美国宣布加强对量子计算和半导体设备等出口管制

当地时间9月5日，美国商务部工业和安全局（BIS）在《联邦公报》上发布了一项临时最终规则（IFR），加强了对量子计算、先进半导体制造、GAAFET等相关技术的出口管制。

具体来说，该IFR 涵盖了：量子计算、相关组件和软件；先进的半导体制造；用于开发超级计算机和其他高端设备的高性能芯片的环绕栅极场效应晶体管 (GAAFET) 技术；以及用于制造金属或金属合金部件的增材制造工具。

1、量子计算相关：

随着具有更多量子位的更大型的量子计算机的开发，控制电路必须在低温恒温器内移动以减少这些延迟。目前，传统CMOS器件的一般温度下限为-40°C（233K）。CMOS设计目前正在开发中，以适用于在4K或以下温度下工作，用于量子计算。出于这些原因，BIS在CCL中添加了3A901.a，以控制3A001.a.2中未指定的CMOS集成电路，这些电路设计用于在等于或低于4.5 K（-268.65°C）的环境温度下运行。这一补充附带了一份技术说明，主要限制“低温CMOS或低温CMOS集成电路。”

量子计算项目中的一个关键功能是读取非常微弱的信号的能力。为了执行该功能，量子比特和信号放大器需要冷却到非常低的温度以抑制噪声。因此，BIS在CCL中添加了3A901.b，以控制在极低温度、指定频率和噪声系数参数下工作的参数信号放大器。还添加了一个注释和一个技术注释，说明“参数信号放大器包括行波参数放大器（TWPA）”和“参数信号功放也可称为量子限幅放大器（QLA）。”根据3A901.a规定的CMOS集成电路和3A901.b规定的参数信号放大器需要获得所有目的地的许可证。

此外，量子计算芯片所需的低温晶圆探测设备（3B904）也被进一步限制。低温晶圆探测器的目标是扩大基于固态量子位和其他类型量子位的量子计算。低温量子器件、电子学和探测器的发展可以从低温晶片探测器提供的更好的器件特性中受益。某些低温晶片探测器将加快被测量子比特器件的测试和表征（大容量数据的收集）。这在开发过程中提供了一个明显的优势，传统上，低温测试需要更多的时间。出于这个原因，BIS认为，这些设备需要出口管制。因此，BIS正在CCL中添加ECCN 3B904，以控制指定的低温晶片探测设备。根据国家安全控制和许可证审查政策集的规定，ECCN 3B904中指定的项目对所有目的地的NS和RS进行控制。

2、GAAFET及相关

针对3nm以下制程所需要采用的GAAFET，BIS在通用许可证中增加了两项授权，以补充第736部分第4号通用命令的第1项，即GAAFET出口、再出口和转让（国内）到目前与美国工业合作的实体，目的地为EAR国家组A:5或A:6中指定的目的地，以及ECCN 3E905中指定的GAAFET“技术”和“软件”的视同出口和视同再出口到已受雇于实体的外籍员工或承包商，其最近的公民身份或永久居留权是国家组中指定的目标。

另外，由于美国此前已经对GAAFET设计软件进行了出口管制，因此，与GAAFET相关的制造设备此次也一并受到了限制。

3、半导体设备

3B001用于制造半导体器件、材料或相关设备的设备，如下（见受控物品清单）及其“特殊设计”的“组件”和“配件”：

基于列表的许可证例外（有关所有许可证例外的描述，请参阅第740部分）

LVS:500，3B001.a.4、c、d、f.1.b、j至p中规定的半导体制造设备除外。

GBS：a.3（使用气体源的分子束外延生长设备）、c.1.a（为各向同性干法蚀刻设计或修改的设备）、c.1.c（为各向异性干法蚀刻设计和修改的设备”）、.e（仅当连接到由3B001.a.3或.f控制的设备时才自动装载多腔中央晶片处理系统）、.f（光刻设备）和.q（为集成电路设计的“EUV”掩模和掩模，未在3B001.g中指定，并具有3B001.j中指定的掩模“基板空白”）除外。

IEC：3B001.c.1.a、c.1.c和.q为是，见《出口管理条例》第740.2（a）（22）条和第740.24条。

STA的特殊条件

STA：许可证例外STA不得用于将3B001.c.1.a、c.1.c或.q运送到国家组a:5或a:6中列出的任何目的地（见EAR第740部分补充1）。

受控项目清单：

相关控制：另见3B903和3B991
相关定义：无

项目：

a.设计用于外延生长的设备如下：

a.1.设计或改装的设备，用于在75毫米或更长的距离内生产厚度均匀小于±2.5%的硅以外的任何材料层；
注：3B001.a.1包括原子层外延（ALE）设备。

a.2：金属有机化学气相沉积（MOCVD）反应器，设计用于化合物半导体外延生长具有以下两种或多种元素的材料：铝、镓、铟、砷、磷、锑或氮；

a.3：使用气体或固体源的分子束外延生长设备；

a.4：为硅（Si）、碳掺杂硅、硅锗（SiGe）或碳掺杂SiGe外延生长并且具有以下所有特性：
a.4.a.多个腔室，并在工艺步骤之间保持高真空（等于或小于0.01 Pa）或惰性环境（水和氧气分压小于0.01帕）；
a.4.b.至少一个预清洁室，其设计用于提供表面处理装置以清洁晶片的表面；和
a.4.c.外延沉积操作温度为685°c或以下；

b.设计用于离子注入的半导体晶片制造设备，具有以下任何一项：

b.1：[保留]
b.2：被设计和优化为在20keV或更高的束能量和10mA或更大的束电流下工作，用于氢、氘或氦注入；
b.3：直接写入能力；
b.4：用于将高能氧注入加热的半导体材料“基板”的65keV或更高的束能量和45mA或更高束电流；或
b.5：被设计和优化为在20keV或更高的束能和10mA或更大的束流下工作，用于将硅注入加热到600˚C或更高温度的半导体材料“基板”；

c.蚀刻设备：

c.1：设计用于干法蚀刻的设备如下：

c.1.a.为各向同性干法蚀刻而设计或修改的设备，其最大“硅锗对硅（SiGe:Si）蚀刻选择性”大于或等于100:1；或

c.1.b.为介电材料的各向异性蚀刻而设计或修改的设备，能够制造纵横比大于30:1、顶面横向尺寸小于100nm的高纵横比特征，并具有以下所有特征：
c.1.b.1：具有至少一个脉冲RF输出的射频（RF）电源；和
c.1.b.2：一个或多个切换时间小于300毫秒的快速气体切换阀；或

c.1.c：为各向异性干法蚀刻而设计或修改的设备，具有以下所有特征；
c.1.c.1：具有至少一个脉冲RF输出的射频（RF）电源；
c.1.c.2：一个或多个切换时间小于300毫秒的快速气体切换阀；和
c.1.c.3：带有二十个或更多可单独控制的可变温度元件的静电卡盘；

c.2：设计用于湿化学处理的设备，其最大“硅锗对硅（SiGe:Si）蚀刻选择性”大于或等于100:1；

注1:3B001.c包括“自由基”、离子、顺序反应或非顺序反应的蚀刻。

注2:3B001.c.1.c包括使用RF脉冲激发等离子体、脉冲占空比激发等离子体、电极上的脉冲电压修饰等离子体、与等离子体结合的气体循环注入和净化、等离子体原子层蚀刻或等离子体准原子层蚀刻的蚀刻。

4、增材制造设备（i.ECCN 2B910）

BIS对ECCN 2D910和2E910中增材制造设备（2B910）的“技术”和“软件”的外国人实施视同出口和再出口管制。

美国工业和安全局副部长艾伦·埃斯特维兹在一份声明中表示： “今天的行动确保我们的国家出口管制与迅速发展的技术保持同步，并且在与国际伙伴合作时更加有效。”“协调我们对量子和其他先进技术的控制，将使我们的对手更难以以威胁我们集体安全的方式开发和部署这些技术。”

有什么改变？

该规则在商务管制清单中增加了新的出口管制分类编号（ECCN），涵盖一般产品类别和能力，而不是特定产品。

这基本上意味着，如果你想从美国出口某些类型的产品（已列入或已添加到管制清单的产品），你可能需要获得美国政府的许可。这让美国有能力和机会限制向某些国家（如中国、俄罗斯和伊朗）出售某些类型的技术。

例如，管制清单上的新 ECCN B910 指定了与合金制造相关的套件，因为这些物质用于生产导弹、飞机和推进系统的零件。另一个新的 ECCN 是“3A904 低温冷却系统和组件”，重点关注“与研究具有大量物理量子比特的量子系统相关的项目”。

这些规则增加了 18 个 ECCN，并更新了 9 个现有 ECCN。这使美国能够与其他国家保持步调一致，主要限制向俄罗斯和伊朗等国输送装备。

2023 年美国国会研究服务处报告 指出，与其他政府协调出口管制对于确保此类努力取得成效至关重要。该报告称：“协调对于旨在阻止或延迟外国收购某些商品或技术的政策的有效性至关重要。如果商品或技术很容易从外国获得，这种控制措施的效果可能会降低。”

例如，2019 年，美国政府将中国电信制造商华为及其 114 家关联企业列入“实体名单”，以限制华为等中企的技术。然而，在没有国际合作伙伴的协调下，这一举措收效甚微。因此，美国商务部工业和安全局于次年扩大了制裁范围，以弥补国际支持带来的缺失。

2022 年10月，美国商务部 BIS宣布新的出口管制措施，旨在遏制中国获取先进半导体技术。随后，在2023 年，美国、日本和荷兰这三个领先的芯片制造国同意协调努力，阻止中国获得先进的芯片技术。

美国商务部工业和安全局的最新出口管制似乎是加强与盟友合作的进一步例子。

美国商务部负责出口管理的助理部长西娅·罗兹曼·肯德勒 (Thea D. Rozman Kendler) 在一份声明中表示：“保护我们国家安全的最有效方式是与志同道合的合作伙伴一起制定和协调我们的管控措施，今天的行动表明了我们在制定此类管控措施以实现国家安全目标方面的灵活性。”她还补充说，值得信赖的合作伙伴可以享受许可豁免。

中国复旦大学和哈佛商学院的学者上个月发表了一篇论文，《出口管制对目标国家的后果》，该论文发现，就2007年美国的“中国规则”政策而言，出口管制是有效的，限制了受制裁中国公司的管制商品供应。该政策限制了中国从军事领域进口产品。

然而，美国战略与国际研究中心2024 年 2 月发布的一份关于该主题的报告描绘了一幅更加微妙的图景，指出了美国的经济成本和中国的机遇。

CSIS 报告称：“美国管制措施的成功可能取决于能否协调美国与主要盟友的限制措施，这些盟友的出口管制措施与美国的出口管制措施大相径庭，导致存在巨大差距。总体而言，美国盟友的限制范围较窄。”