美管制3奈米EDA出口，中國先進製程恐受阻，台企超前部署「第四代半導體」劍指元宇宙

美中貿易戰再擴大，美國商務部（USDC）近日起開始管制先進半導體技術出口，包含「第四代半導體」之稱的氧化鎵（Ga2O3）和開發3奈米以下的EDA軟體（電子自動化設計驗證晶片的軟體）。而台企超前部署研發「第四代半導體」，劍指元宇宙商機。

半導體材料目前已經歷三個階段，分別是第一代半導體的矽（Si）、鍺（Ge）；第二代的砷化鎵（GaAs）、磷化銦（InP），以及第三代的碳化矽（SiC）、氮化鎵（GaN）。目前正積極往第四代半導體邁進。

根據《經濟日報》分析，台灣以力積電、閎康是「唯二」超前部署「第四代半導體業者」，其中力積電鎖定元宇宙相關應用，腳步比台積電還快。為了科技戰中取得優勢，美國商務部產業安全局（BIS）先行，將第四代半導體相關材料與技術列入出口管制，避免軍工航太領域材料技術遭中國竊用。

報導稱，力積電攜手日本夥伴，主攻「第四代氧化物半導體材料IGZO（氧化銦鎵鋅）」，類材料的特性是對光、水以及氧都相當敏感，未來將廣泛應用於AR/VR等相關產品。

力積電說，目前IGZO技術已具備生產解析度超過5000ppi元宇宙顯示驅動晶片的能量。它進一步表示，未來解析度提高至超過5000ppi，大幅優於現今最佳的2000ppi，還具備低功耗特性，這一切均符合虛擬世界的應用。

中國手握第三代半導體技術，大力發展電動車

雖然半導體材料以「數字」作為區分，但別沒有後代優於前代的說法，只是代表了人類產業轉變下所需材料之不同。

例如，第一代矽主要應用在CPU、GPU、記憶體等邏輯元件，意味集成電路（IC）也就是「電腦時代」來臨；第二代半導體則是聚焦在衛星、GPS、光電（LED、雷射）等功率和通信設備，象徵著移動通信時代來臨；第三代目光放在5G快速通訊、快速充、相關電工車零件等。

中國掌握第三代半導體技術，是受到官方積極扶持的結果。工研院材料與化工研究所經理劉子瑜表示，第三代半導體的碳化矽具有高功率、熱穩定的特性，此外成本低廉、減輕重量，還可以節省空間是加速中國汽車產業邁向電動化轉型的關鍵。

汎銓科技技術長陳榮欽表示，第三代半導體的製程技術並不需要第一、二代半導體先進製程，只需要採用成熟製程就可以生產，這使得中國技術上不用仰賴歐美台。

根據「第三代半導體產業發展報告2020」白皮書資料顯示，中國業者包括中芯國際、韋爾股份、卓勝微、天科合達、同光晶體、泰科天潤、三安光電、英諾賽科等紛紛進擴產，近年企圖再擴大全球的市佔率，還稱會以此為跳板進攻先進製程。

美國管制開發3奈米以下的EDA軟體出口

為了防範中國持續深化晶圓製造實力。近日美國商務部再宣布管制開發3奈米以下的EDA軟體出口，包含GAAFET架構的半導體電子設計自動化（EDA）軟體，還有可耐高溫電壓的半導體材料氧化鎵（Ga2O3）和金剛石，以及渦輪發動機的壓力增益燃燒技術（PGC）。

不過資深投資人黃伯堃強調，3奈米等先進製程和目前第三代半導體的關聯較少，第三代半導體是因為電動車而生，大多是成熟製程也就是28奈米、16奈米等製程。雖然歐美截斷了中國製造高速運算設備的能力，但是在電動車產業上北京仍有相當大的空間，未來也可能以電動車產業為籌碼，交換更多不同技術。

他還說，若歐美真的要對中國的電動車產業造成打擊，必須禁止「成熟製程設備」到中國，但是這是「七傷拳」，因為車用晶片短缺，可能打擊到美國企業特斯拉（Tesla）以及其下供應鏈，甚至還會重演過去的「晶片荒」屆時全球汽車產業都會受害。

延伸閱讀

• 美持續強力箝制中國科技產業，專家分析：中國半導體研發力道不減反增、中芯恐轉入地下化
• 台海局勢升溫促美日台組「半導體鐵三角」，韓國左右為難、歐盟動向待觀察
• 《晶片法案》效果浮現：傳韓國三星、SK海力士扭轉對中布局，投入鉅資在美打造半導體供應鏈
• 中國晶圓代工龍頭「中芯國際」鬧出走潮，董事長辭職、核心技術人員留不住

【加入關鍵評論網會員】每天精彩好文直送你的信箱，每週獨享編輯精選、時事精選、藝文週報等特製電子報。還可留言與作者、記者、編輯討論文章內容。立刻點擊免費加入會員！

核稿編輯：翁世航