掌握EUV光刻核心技术 日本憋出个大招:上马2nm[思考]

据报道,日本将与美国合作,最早在 2025 财年启动国内 2 纳米半导体制造基地,加入下一代芯片技术商业化的竞赛。

东京和华盛顿将根据双边芯片技术伙伴关系提供支持。两国私营企业将进行设计和量产研究。

台积电在开发 2 纳米芯片的量产技术方面处于领先地位。日本通过实现下一代芯片的国内生产来寻求稳定的半导体供应。 

日本和美国企业可以联合成立一家新公司,或者日本公司可以建立一个新的制造中心。日本经济产业省将部分补贴研发成本和资本支出。

联合研究最早将于今年夏天开始,2025财年至2027财年将形成一个研究和量产中心。

全球最大的代工芯片制造商台积电正在日本熊本县建设芯片工厂,但该工厂将只生产从 10nm 到 20nm 范围的不太先进的半导体。

较小的半导体可以实现设备的小型化和改进的性能。2纳米芯片将用于量子计算机、数据中心和尖端智能手机等产品。这些芯片还降低了功耗,减少了碳足迹。

5月初,日美签署了半导体合作基本原则。双方将在即将举行的“二加二”内阁经济官员会议上讨论合作框架的细节。

在 2 纳米研发方面实力雄厚的 IBM 去年开发了原型。同为美国公司的英特尔公司也在进行 2 纳米工艺的研发。

在日本,由国立先进工业科学技术研究所运营的筑波市研究实验室正在开展一项合作,以开发先进半导体生产线的制造技术,包括 2 纳米工艺的生产技术。东京电子和佳能等芯片制造设备制造商与 IBM、英特尔和台积电一起参与了这个集体。

日本拥有信越化学和 Sumco 等强大的芯片材料制造商,而美国则拥有芯片制造设备巨头应用材料公司。芯片制造商和主要供应商之间的这种合作旨在使 2 纳米芯片的量产技术触手可及。

台积电处于下一代芯片量产的前沿。该公司预计今年将在 2 纳米制造设施上破土动工,并有望在今年晚些时候开始大规模制造 3 纳米芯片。 

日本的2nm雄心

在去年五月,就有报道日本政府正在寻求吸引国外优秀的芯片制造商能赴日本建立圆晶工厂,以促进日本在半导体行业的发展。台积电后来也做了决定,虽然是28nm工艺,但也是个好的开始。

媒体在今年一月的报道也指出,台积电将与日本经济产业省成立合资公司,在东京设立先进封测厂。

而根据报导,台积电是要在日本茨城县筑波市新设技术研发中心, 研发中心包括晶圆制程及3D封装。

从过往的报道看来,日本的这个决定也是有其背后的考量的。因为晶体管微缩受限,过去多年在业界就存在一个观点,那就是借用先进封装可以继续推进芯片性能的提升。

而台积电在去年九月更是推出了其3D Fabric平台,将SoIC、CoWoS、InFO等技术家族囊入其中,能串联高频宽存储、异构整合和3D堆叠,以提升系统能耗,并缩小面积。

台积电研发副总余振华也以TSMC的SoIC技术为例,讲述他们这个平台的优势

。他指出,这个技术可将低温多层存储堆叠在逻辑芯片上,帮助延伸摩尔定律。而公司现在已成功将4层、8层与12层低温多层记忆体堆叠在逻辑芯片上,其中12层总厚度更是低于600微米,这让公司在未来可以实现堆叠更多层的可能。

虽然日本已经紧抱台积电,为未来发展先进芯片制造做好了一部分准备。但从日前的新闻看来,日本的野心并不止于此。

最新报道指出,日本经济产业省最快在本周内,会召开与日本半导体产业有关的检讨会,除了会探索瑞萨电子工厂火灾对汽车生产的影响,以及汽车业供应链不稳定的隐忧外,日本政府还计划府着眼朝着数字化发展的当前经济,让半导体供应链体质更加强韧,并从经济安全保障等观点,重新拟定中长期的政策。

日经进一步指出,日本政府将提供资金支持、协助日本企业研发2nm以后的次世代半导体制造技术。为实现这个目标,他们除了继续保持和台积电、Intel等半导体大厂进行大范围的意见交换来进行研发外,他们还将与佳能、东电、SCREEN等本土设备巨头携手,重振日本在先进研发方面的实力。

据报道,这支该获得经产省资金援助的研发团队目标在2020年代中期确立2nm以后的次世代半导体的制造技术,并设立测试产线,研发细微电路的加工、洗净等制造技术。

厚积薄发的底气

正如文章开头所说,虽然日本没有先进的晶圆厂,但他们在先进工艺的上游有很重要的布局。以现在炙手可热的EUV光刻为例,虽然大家都知道全球目前荷兰公司ASML能提供领先的EUV光刻机。

但在半导体行业观察之前的报道中,我们可以看到日本公司在这个领域多个环节的实力。

首先来看缺陷检测设备,如果作为原始电路板的光掩模中存在缺陷,则半导体的缺陷率将相应增加。最近几年需求增长尤其旺盛的是EUV光罩(半导体线路的光掩模版、掩膜版)检验设备,在这个领域,日本的Lasertec Corp.是全球唯一的测试机制造商,Lasertec公司持有全球市场100%的份额。

日本另一个占据100%市场份额的是东京电子的EUV涂覆显影设备,该设备用于将特殊的化学液体涂在硅片上作为半导体材料进行显影。

1993年东电开始销售FPD生产设备涂布机/显影机,2000年交付了1000台涂布机/显影机“ CLEAN TRACK ACT 8”。在EUV光刻胶方面,日本的市场份额更是遥遥领先。

据南大光电在今年三月发布的相关报告中披露,如下图所示,全球仅有日本厂商研发出了EUV光刻胶,由此可以看到他们在这方面的实力。而欲了解更多日本在EUV方面的实力,可以参考半导体行业观察之前的文章《不容忽视的日本EUV实力》。

国际主要厂商在半导体光刻胶产品的产业化进度(source:南大光电)在先进工艺研发方面,还有一个重要环节,那就是本节开头谈到的EUV光刻机,这也是日本在先进工艺研发上将佳能纳入其中的原因。虽然这家曾经的光刻机巨头在这个领域已经被ASML抛离,但他们在光刻方面的积累,能某种程度上给日本的先进制造提供指引。

除了上述谈到的一些技术和企业外,如上图所示,日经在昨天的报道中,也披露了日本在半导体制造的多个环节参与其中。

由此可见,对于日本来说,要想在芯片制造上搞出一些浪花,是有其深厚的底气。与此同时,日本富岳“超算”上的富士通的48核Arm芯片A64FX的超强性能表现加上索喜5nm芯片的新闻表示,日本在先进芯片上也有其实力所在。

在这些企业的配合下,相信日本复兴半导体先进芯片技术乃至建造先进工艺晶圆厂,都有潜在的可能。当然,是否真会这样做晶圆厂,又是另一个层面的讨论。

日重振半导体,政府顾问:须880亿美金

台积电赴日建厂并获得日本政府的补助,被视为日本提高自身芯片制造能力的关键,据外媒报导,日本政府半导体小组的高级顾问认为,日本做得还不够多,如果想重振半导体产业,明年就应该提供减税优惠,并订下未来十年鼓励企业投资多达10兆日圆(约880亿美元)。

东哲郎认为,日本的半导体产业已低迷数十年,如今有增加补助经费的动作,应是扭转颓势的开端,“没有政府的初期投资,私营企业不会愿意投资。”

东哲郎建议,在未来的10年内,日本政府及私营部门应投资半导体产业10兆日圆。目前,增加对半导体产业的补助,在日本政界内已形成共识,据报导,日本首相岸田文雄也曾称,将为国内半导体生产提供逾1.4兆日圆的投资。

报导提到,因为芯片短缺,各国都在扩大自身的芯片制造能力,并增加补助经费,美国已投入520亿美元(约新台币1.44兆元),并成功吸引到台积电与三星赴美设厂,而中国也有相关的动作。

报导提到,日本过去为人诟病的一点是,对半导体产业的投资不足,并使得市场份额被抢走,如今日本政府也重新重视半导体产业,并承诺将重振半导体产业列为国家项目,目标是到2030年将国内半导体公司的年收入提高约3倍至13兆日圆(约1100字美元)。

东哲郎认为,在下一步,日本政府应在常规预算中,为芯片制造编列额外资金,而非使用一次性的预算进行帮忙。他认为,人们需要看到对这个项目的长期承诺,否则不会把政府当一回事,“若没有政府的初期投资,私营企业不会愿意投资。”

至于日本政府对半导体产业的减税优惠,应涵盖哪些项目,据东哲郎认为,包括:对芯片制造业免征企业所得税的研发、削减用水及公用事业成本,这都是值得讨论的方向。#半导体#

#美国近30天窃取970亿条全球数据# #文章披露美国近30天窃取970亿条全球数据#【又是美国!近30天窃取970亿条全球数据】一份最新发布的公开文章揭露,美国军方和政府网络部门在最近30天内远程窃取了超过 970 亿条全球互联网数据和 1240 亿条电话记录,涉及世界各国的大量公民个人隐私,这些数据正在成为美国以及其他“五眼联盟”国家的情报来源。
这份6月13日由信息安全领域 “安在”新媒体发布的网络安全文章再一次深度披露了美国国家安全局(NSA)下属的网络战情报搜集部门——接入技术行动处(TAO)的“黑手行动”。多年来,TAO持续使用高级网络攻击武器对全球互联网用户进行无差别“抓取式”数据窃密。此前针对中国境内目标所使用的代表性网络武器“量子”攻击平台的操盘手就是TAO,“量子”武器攻击平台可以劫持全世界任意地区任意上网用户的正常网页浏览流量,实施漏洞利用、通信操控、情报窃取等一系列复杂网络攻击。
这篇文章中还提到了“无界线人”武器平台,该平台是NSA专属的大数据汇总分析和数据可视化工具系统,能对遍布全球的NSA远程控制窃密系统非法获取的数据进行回收、管理和分析,为NSA的管理人员、数据分析师、情治部门和行动部门提供了全球化大数据支撑。
据“无界线人”系统的终端截屏显示,在最近的 30 天内,NSA远程窃取了超过 970 亿条全球互联网数据和 1240 亿条电话记录。图中以从绿色到红色的颜色对被NSA远程监控窃密的国家和地区分别进行标示,表明其国内遭到NSA远程控制的重要信息系统数量,及被远程监控的强度。
揭开特级情报处“真面目”:一个“中心”四大“分部”
TAO是NSA下属信号情报部门中,规模最大且最为重要的组成部分,相关研究人员向《环球时报》介绍了TAO的前世今生。TAO成立于1998年,其主要职责是利用互联网秘密获取对手的内幕情报,具体包括秘密侵入目标国家的关键信息基础设施和重要互联网信息系统、窃取破解账号密码、突破或破坏对手计算机安全防护系统、监听网络流量、窃取隐私和敏感数据,获取电话和手机通话、电子邮件、网络通信内容和手机短信等。除此之外,TAO还承担了一项重要职责,即当美国总统发出对他国的通讯网络或信息系统实施瘫痪或摧毁行动命令时,接入技术行动处将负责提供相关的网络攻击武器,再由美国网络战司令部具体实施网络攻击行动。
TAO的各个下属部门由超过1000名现役军人、网络黑客、情报分析师、专家学者、计算机软硬件设计师,以及电子工程师等人员组成。
整个组织架构由一个“中心”、四个“分部”组成。一个“中心”即远程作战中心,雇员超过600人,主要负责日常接收、整理、汇总从世界各地被TAO远程控制的网络信息系统中窃取的账号密码和重要敏感信息。
四个“分部”分别是:数据网络技术分部,主要负责开发网络攻击和网络间谍活动武器;电信网络技术分部,负责组织研发针对电信网络进行黑客攻击的方法和相关技术;任务基础设施分部,负责对TAO建设运营的全球化网络攻击基础设施进行维护和配置;远程访问行动分部,由美国中央情报局(CIA)和联邦调查局(FBI)雇员组成,负责在他国互联网和电信网络中秘密植入流量监听和网络窃密设备。据悉,NSA特殊任务潜艇“吉米卡特”号就曾被用于对全球范围的光纤和电缆进行窃听。2021年10月2日,美国一艘服役23年的核动力攻击型潜艇“康涅狄格”号,在南海水下发生“撞山”事故,导致11名水兵受伤,潜艇长时间无法运行。而“康涅狄格”号和“吉米卡特”号同属“海狼”级攻击核潜艇。
TAO与部分盟友国家共享网络攻击武器
一直以来,NSA的全球化无差别入侵行径离不开庞大而复杂的网络武器平台支持,TAO则是重要的武器制造者。这些网络攻击武器不乏针对苹果(Apple)、思科(Cisco)和戴尔(Dell)等美国互联网巨头产品的专用网络攻击武器,研发过程中得到了相关互联网巨头的支持和全程参与。有线索显示,部分美国网络巨头成立了专门的政府事务部门,专门配合NSA研发网络攻击武器,向NSA提供专用的后门和漏洞。根据爱德华·斯诺登披露的内部信息,利用这些武器能对全球任意互联网用户实施大规模流量监控和攻击窃密活动。此后,这种网络监控能力更延伸到开源网络软硬件产品上。公开信息表明,大多数网络攻击武器均已交由美国及其他“五眼联盟”国家使用。
截至目前,TAO已有超过500个网络攻击和数据窃密行动代号被公开披露。这些窃密活动的实施离不开相关机构及其所属国家的强力支持,再一次证明美国是世界上名符其实的网络发达国家,同时也是网络情报搜集和数据窃密的大国。2013年,美国投入全球情报搜集计划的预算高达526亿美元,其中涉及网络安全行动的预算中,三分之二都被用于对他国和美国国内目标实施网络攻击。
TAO的大量网络攻击武器也被共享给部分盟友国家,有公开报道称,英国“政府通讯总部”(GCHQ)曾利用NSA提供的网络攻击武器对欧盟进行长期攻击控制和通讯监控。显然,美国正将高度工程化的网络武器作为未来网络战“制胜优势”,并不计成本地投入资源、增加筹码,给全球网络安全带来无穷无尽的隐患。(来源:环球网;责编:小匡)

【国内的供应链地位会被替代吗?】
现在很多人关注全球供应链的转移,中国是否能够保住世界工厂的问题,宏观的东西我们没有研究,也不愿意去重复这些数字,就从微观层面来讲:

第一,出口的数据产品构成是完全不一样的,这个不用多讲,公开资料或者大家凭感觉就知道,一个是纺织鞋帽等相对传统的产品,一个是电子类、机电类产品。

第二,更隐蔽一些,从物流行业的感受来推断一些信息。期间老徐跟几个物流行业的朋友也有聊到这些,东南亚航线,最近确实比较火,很多物流公司甚至船公司的经营重点也都在往东南亚倾斜。

看起来,东南亚的“崛起”确实即将到来。但如果据此就觉得中国的供应链地位会被替代,老徐觉得还是太过武断了一些,看事情要看到事情的本质,而不能光看表象,从几个方面谈谈老徐对这个事情的认识。

其一,从文化性质上来讲

所谓“强势文化造就强者,弱势文化造就弱者”,个人以为中国的文化传承与底色就是强势文化,或者是“被逼出来”的强势文化。

姑且不论历史上的种种是非,在商言商,单就自己的经营以及身边遇到的大多数的中小企业来讲(大企业和国央企暂且不论),没有哪家企业将自己的生死存亡寄托在政府来救市,或者有某一个大客户能够对你企业的生老病死做全方位的管顾,所有人坚信的还是要靠自己的本事,在市场中打拼,去不断的调整,不断的奋斗,进而达到自己所认为的成功。这其实就是最根本意义上强势文化的体现。说事咱不抬杠,不要告诉我说大企业怎样怎样玩歪门邪道的怎样怎样,诚然身边不乏这种例子,但是从文化层面的角度来讲尊重市场、尊重客观事实,及时调整,努力拼搏,实事求是,就是妥妥的强势文化的体现。

所以在这种文化底蕴之下,中国世界工厂地位的主要构成部分——广大的中小微企业,纵然是在经营环境不那么顺遂,融资环境相当恶劣,竞争环境更是卷到无以复加的情况下,各企业的经营者不是等靠要,而是通过自己的资源组织能力,自己的智慧去创造去适应市场,去奋力向前,这点我们可以对东南亚的经营主体做个观想,甚至对中国之外的所有经营主体做个观想;再从个体来讲,为何中国居民的储蓄率高是出了名的?这源自于传承源自于基因,就如国际歌所说,这世上本没有什么救世主,纵然有了类似救世主的出现,也不可能顾及到每一个个体,这就是我们储蓄率高的原因,备灾防难,这也是中国人为什么这么勤奋,这么愿意扩大再生产的原因。

从个人意愿到企业实体这两个层面,文化性质的底色注定了产业转移,会发生,但绝不可能对中国形成替代。

其二,从生意的现实来讲。

市场以及市场经济是最赤裸裸的丛林法则的体现,一个产品没有竞争力,一个主体的经营没有竞争力,最终只能导致失败和被淘汰。而竞争力的来源,则源自所生产的产品或服务以及所处的市场门槛高低,经营者对该行业,该产品的理解认知程度,以及愿景构成,中间还会夹杂规模实力,市场地位,营销手段等等微观因素。

从这个角度来讲,门槛不高、上手容易的产品或者行业肯定会形成一定的替代,这也就是所谓的产业升级的过程,例如我们传统的劳动密集型产业。但纵然是在劳动密集型产业里,具有一定技术含量的核心环节或者核心配件,或者已经需要规模效应方能在市场中站稳脚跟的相关产品或者环节,都是不可替代的,在这些部分由于国内大市场以及完善供应链的存在,甚至连去东南亚投资设厂都不太可能。所以从这个层面来讲,供应链是会被转移的,但是不会被替代。

再讲一个比较残酷的层面,市场既然是很明显的丛林法则,那么各位看官是否有想过中国的世界工厂的地位是怎么来的?某种意义上可以说,成就中国世界工厂这一“将”之名的,完全是数以万计的小微企业的累累白骨。

中国的速度,中国的创新,中国的供应链,某种程度上是通过中小微企业,特别是小微企业的生死来实现轮回递进的。一个产品、一个机会,抓住则生,不然就死,数以万计的企业中总有能够抓住机会成就产品的小微企业。

举个很简单直观的例子,我这个产品现在市场报价10块,但是我想压到8块,还不想降低品质,怎么来?压缩工厂利润,赚三块的你,不想只赚一块,你就不做,但是但凡有一块甚至一角的利润,总有人会去做,哪怕做到尽头就是死亡。这也是为什么在外贸圈流传一句话,只要有中国人出现的生意,最终都会变成烂生意,特别是上面提及的门槛低的产品跟行业。正是通过这些企业的生死轮换来实现市场的滚滚向前,最终成就了中国的世界工厂地位。

最后从市场容量和供应链本身来讲

统一完整和具有巨大潜力的市场对完善的供应链的形成与呵护,有着不可估量的作用,这也是为何当下唯有中国建立起了最齐全的工业门类的原因所在。东南亚任何一个国家的市场体量和经济纵深都是无法与中国同日而语的,即使产业转移发展到一定阶段,也是区域市场的国别间的分工与合作,咱作为统一政府下的市场,目前还在提打破区域间壁垒建立统一大市场,更遑论东南亚的国与国之间了。最终更多的是有取有舍,形成区域性的竞争合作关系,通过各国不同资源禀赋的挖掘与协调,形成更广泛意义上的供应链,RCEP某种层面就是奔着这个去的。

因此回到最开始的两组数据对比,数字可以告诉我们疫情的影响有所体现,但是并不能基于这个数字就断定经济增长如何,或者产业马上转移,中国会被替代之类,进而形成悲观论断。

另外回到咱们的外贸上来讲,传统的劳动密集型行业,或者不适应在中国发展的行业,在未来的时间往东南亚转移。因此材料与半成品的出口将会部分替代原有的产品销售出口,也就是往东南亚的材料、半成品增加,往传统外贸市场的这部分成品出口会减少,毕竟在欧美意识形态的防控下,单单进口关税就会形成十几个点的净利润差,这一块确实会对我们的传统制造业形成不小的影响。

但是我们能做的绝对不是阻止这个趋势的发生,而是如何去顺应这个趋势,提升我们在整个供应链以及制造业中的核心技术以及核心能力,充分运用好世界生产制造的“百年未有之大变局”来巩固提升我们核心地位,做好我们的产业升级提升。

来源:元善利徐伟

#供应链#


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