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臺(tái)積電:2納米工藝全面剔除中國(guó)大陸半導(dǎo)體設(shè)備

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  據(jù)日經(jīng)亞洲等外媒報(bào)道,根據(jù)臺(tái)積電最新動(dòng)態(tài)及行業(yè)權(quán)威信息,2nm 工藝在設(shè)備選型上已全面排除中國(guó)大陸制造的半導(dǎo)體設(shè)備。以下是具體分析:

  一、政策驅(qū)動(dòng)下的設(shè)備替換

  美國(guó)擬議的《中國(guó)設(shè)備法案》(China EQUIP Act)明確禁止接受聯(lián)邦資金的芯片制造商使用中國(guó)設(shè)備。臺(tái)積電為確保亞利桑那州工廠的 1650 億美元投資順利獲得美國(guó)補(bǔ)貼,必須嚴(yán)格遵守這一政策。為此,其 2nm 生產(chǎn)線已全面停用中微公司(AMEC)、Mattson Technology(屹唐股份子公司)等中國(guó)設(shè)備供應(yīng)商的工具,尤其是在蝕刻、薄膜沉積等關(guān)鍵環(huán)節(jié)。這一調(diào)整從2025 年 4 月 2nm 訂單啟動(dòng)時(shí)即開始執(zhí)行,高雄和新竹工廠的量產(chǎn)產(chǎn)線已完成設(shè)備替換。

  

  二、技術(shù)迭代與供應(yīng)鏈重構(gòu)

  2nm 工藝采用的全環(huán)繞柵極(GAA)晶體管技術(shù)對(duì)設(shè)備精度要求極高,中國(guó)大陸設(shè)備尚未達(dá)到這一水平。以蝕刻環(huán)節(jié)為例,中微公司的 3nm 刻蝕機(jī)雖已通過臺(tái)積電驗(yàn)證,但 2nm 工藝需要更先進(jìn)的原子層蝕刻(ALE)技術(shù),目前該領(lǐng)域仍由應(yīng)用材料(Applied Materials)、泛林集團(tuán)(Lam Research)等美企主導(dǎo)。臺(tái)積電在 2nm 量產(chǎn)前已與這些供應(yīng)商簽訂獨(dú)家協(xié)議,確保設(shè)備供應(yīng)安全。

  三、產(chǎn)能布局的全球協(xié)同

  臺(tái)積電2nm 產(chǎn)能分布呈現(xiàn) “臺(tái)灣地區(qū)+ 美國(guó)” 雙中心模式:

  臺(tái)灣新竹/ 高雄工廠:2025 年下半年量產(chǎn),月產(chǎn)能 6 萬(wàn)片晶圓,設(shè)備全部采用美日歐供應(yīng)商(如 ASML 的 EUV 光刻機(jī)、TEL的沉積設(shè)備)。

  美國(guó)亞利桑那工廠:2026 年投產(chǎn),產(chǎn)能占比 30%,同樣使用非中國(guó)設(shè)備,并配套建設(shè)先進(jìn)封裝廠以實(shí)現(xiàn) “晶圓 - 封裝” 全流程本土化。

  這種布局既規(guī)避了地緣政治風(fēng)險(xiǎn),又能利用美國(guó)的能源補(bǔ)貼降低2nm 工藝的高耗能負(fù)擔(dān)。

  四、中國(guó)大陸設(shè)備的歷史角色與現(xiàn)狀

  在3nm 及之前制程中,臺(tái)積電確實(shí)使用過中微公司的刻蝕機(jī)和 Mattson 的熱處理設(shè)備。例如,中微的 5nm 刻蝕機(jī)曾用于蘋果 A16 芯片生產(chǎn),但進(jìn)入 2nm 時(shí)代后,這些設(shè)備因無(wú)法滿足 GAA 技術(shù)的精度目前尚未被使用。臺(tái)積電目前僅在成熟制程(如28nm)中保留部分中國(guó)設(shè)備。

  五、間接依賴的可能性分析

  盡管直接設(shè)備已全面替換,但需注意:

  材料層面:臺(tái)積電仍在審查源自中國(guó)的化學(xué)品和特種氣體,但尚未完全切斷供應(yīng)。

  技術(shù)授權(quán):部分設(shè)備的核心專利可能涉及中國(guó)企業(yè)(如中微的雙工作臺(tái)刻蝕技術(shù)),但臺(tái)積電或可通過交叉授權(quán)協(xié)議規(guī)避而直接使用。

  結(jié)論

  臺(tái)積電2nm 工藝在設(shè)備層面已完全排除中國(guó)大陸制造的半導(dǎo)體設(shè)備,這是技術(shù)迭代與地緣政治雙重作用的結(jié)果。未來(lái)隨著美國(guó)《中國(guó)設(shè)備法案》的落地,這一趨勢(shì)將進(jìn)一步強(qiáng)化。對(duì)于中國(guó)大陸半導(dǎo)體設(shè)備廠商而言,突破2nm 設(shè)備技術(shù)壁壘,將是打破國(guó)際壟斷的關(guān)鍵。

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