解析美商務部對特定ECAD軟件的出口管制新規
作者：邱夢赟 李晨 2022-08-15美國時間2022年8月15日，美國商務部工業安全局（Bureau of Industry and Security of U.S. Department of Commerce或BIS。以下簡稱“BIS”）發布了一項最終規則（以下簡稱“本次新規”）[1]，其正在修改《商業管制清單》（the Commerce Control List，以下簡稱“CCL”）[2]，即：通過修訂5個美國出口管制編碼（又稱：ECCN）以及增加1個新的ECCN編碼，以實施對四種技術的管制，四種將被出口管制的技術中，最受矚目的是：“專門設計”用于“開發”具有任何“Gate-All-Around Field-Effect Transistor”（“GAAFET”）結構的集成電路（IC）的計算機輔助電子設計軟件（“ECAD軟件”）。BIS為該技術增加了新ECCN編碼，即：3D006。
BIS本次新規中認為，ECAD軟件是一類用于設計、分析、優化和測試集成電路或印刷電路板性能的電腦軟件，被用于軍事和航空航天防御的各種應用中設計復雜的集成電路。而GAAFET技術方法是實現3納米及以下技術節點的關鍵，該技術可以使生產更快、更節能、更耐輻射的集成電路成為可能，可推進許多商業及在國防和通訊衛星的軍事應用。因此，本次BIS新增管制的ECAD軟件，意味著美方旨在限制專門設計用于開發3納米及以下技術節點關鍵的GAAFET結構的集成電路的設計軟件的出口、再出口、在美國以外的一國國內轉讓的行為。
此外，美國商務部本次修訂，也是響應了2021年 12月瓦森納全體會議上，各國政府參與的《關于常規武器與兩用物項和技術出口控制的瓦森納安排》（The Wassenaar Arrangement on Export Controls for Conventional Arms and Dual-Use Good and Technologies，以下簡稱“《瓦森納安排》”）中共同決定的新增對部分物項的管制措施。
一、什么是《瓦森納安排》？
《關于常規武器與兩用物項和技術出口控制的瓦森納安排》（又稱：《瓦森納安排》）是一項管制傳統武器及軍商兩用物項的多邊出口管制機制。截至2021年12月27日，《瓦森納安排》共有包括美國在內的42個參與國[2]（不含中國），具體成員情況見《附件一：瓦森納安排參與國》。 《瓦森納安排》創設了管制物項清單（Control Lists），即《兩用物項和技術清單和軍需品清單》（List of Dual-Use Goods and Technologies and the Munitions List）。參與國可以對《兩用物項和技術清單和軍需品清單》中所列的所有物項實施出口管制，目的是防止這些物項未經授權轉讓或再轉讓[3]，以確保管制物項不會有助于發展或增強軍事能力，也不會被用于支持該能力，從而減損《瓦森納安排》的目的。
二、2021年12月22日瓦森納安排發布2021年版管制物項清單，新增了具有特定設計功能的ECAD軟件作為管制物項。
2021年12月22日，瓦森納安排秘書處發布了2021年版的《兩用物項和技術清單和軍需品清單》（List of Dual-Use Goods and Technologies and the Munitions List）[5]（以下簡稱“WA-LIST（21）”）。 本次發布的WA-LIST（21）與2020年發布的WA-LIST（20）[6]相比，調整了部分條款的表述和針對管制物項的描述，并增加了新的管制物項，其中，包括：新增了物項3. D. 6.，即：在WA-LIST（21）“第三分類-電子”中新增了管制物項3. D. 6. “計算機輔助電子設計” “軟件”（“Electronic Computer-Aided Design”“Software”，以下簡稱“ECAD軟件”）。具體規定如下： “ECAD”“軟件”專門設計用于“開發”具有任何“Gate-All-Around Field-Effect Transistor”（“GAAFET”）結構的集成電路，并具有以下a或b的任何一項： a. 專門設計用于執行“寄存器傳輸級”（以下簡稱“RTL”）實施到“幾何數據庫標準 II”（以下簡稱“GDSII”）或等效標準而設計（Specially designed for implementing 'Register Transfer Level' ('RTL') to 'Geometrical Database Standard II' ('GDSII') or equivalent standard）；或 b. 專為優化功率或時序規則而設計（Specially designed for optimisation of power or timing rules.）[7]。 技術說明： 1. ECAD是一種“軟件”工具，用于設計、分析、優化和驗證集成電路或印刷電路板的性能。 2.RTL是根據硬件寄存器之間的數字信號流和在這些信號上執行的邏輯操作來模擬同步數字電路的設計抽象。 3.GDSII是一種數據庫文件格式，用于集成電路或集成電路布局圖的數據交換[8]。 此外，WA-LIST（21）中對GAAFET的定義做出了規定，即：GAAFET是指一種具有單個或多個半導體傳導通道元件的器件，該器件具有共同的柵極結構，圍繞并控制所有半導體傳導通道元件中的電流。（注：本定義包括納米片或納米線的場效應晶體管和包圍柵極晶體管以及其它“GAAFET”半導體溝道元件結構）[9] 什么是“Gate-All-Around Field-Effect Transistor”（“GAAFET”）？ 根據電氣與電子工程師協會（Institute of Electrical and Electronics Engineers）在國際器件與系統技術發展藍圖（International Roadmap for Devices and Systems,以下簡稱“IRDS”）官網發布的《2016年版IRDS?白皮書》，其預測GAAFET將在4納米及以下節點取代FinFET[10]。 根據相關新聞報道，在2021年年初，三星在IEEE國際固態電路大會（ISSCC）上公布了3納米制造技術的一些細節，包括類似全柵場效應晶體管(GAAFET)結構，率先開啟先進工藝在技術架構上的轉型。知名能源與電力媒體eenews報道稱，三星工廠已經流片采用GAAFET架構的3納米芯片，通過納米片（Nanosheet）制造出MBCFET（多橋通道場效應管），可顯著增強晶體管性能，主要取代FinFET技術[11]。 可見，認為在未來3或4納米及以下的芯片器件中，GAAFET將成為主要芯片結構之一。因此，GAAFET也將是中國芯片行業的主要發展方向，對中國芯片發展將起到至關重要的作用。
三、美國商務部對于受新ECCN 編碼 3D006管制的ECAD軟件的具體管制規定，是為了響應2021年12月22日《瓦森納安排》中對于管制物項清單的修改。
(一) 本次管制的ECAD軟件為：受新ECCN 編碼 3D006管制的ECAD軟件 如上所述，BIS在本次新規中表示，BIS正在修改《商業管制清單》（CCL），其中包括增加新的ECCN編碼，即：ECCN編碼3D006，以管制： “專門設計”用于“開發”具有任何“Gate-All-Around Field-Effect Transistor”（GAAFET）結構的集成電路的計算機輔助電子設計軟件（ECAD軟件）且該ECAD軟件符合3D006的技術參數，且必須“專門設計”用于實現RTL到GDSII或等效標準，或者“專門設計”用于優化功率或定時規則（以下簡稱“受新ECCN 編碼 3D006管制的ECAD軟件”）。 ECCN 編碼3D006還將包含定義ECAD、RTL和GDSII的新技術說明。ECAD軟件工具旨在整合并使用來自每個代工廠的不同工藝設計套件（PDK），其中包括該代工廠晶體管架構的技術規格。當ECAD軟件工具按照ECCN 編碼中所述進行專門設計時，本次BIS新規亦適用于ECAD軟件工具，無論其是與PDK一起導出還是單獨導出。 (二) ECCN 編碼 3D006管制的ECAD軟件的管制要求 ECCN編碼可以明確“管制理由”，例如，NS指代的是國家安全理由（National security）、AT指代的是反恐理由（Anti-terrorism）、NP指代的是核不擴散理由（nuclear nonproliferation）。 本次受新ECCN 編碼 3D006管制的ECAD軟件的管制政策是：針對NS和AT原因，即：針對BIS的《商業國家圖表》（Commerce Country Chart）上NS：2或AT：1列中列出“ X ”的國家，施加許可證要求。而中國，則在BIS的《商業國家圖表》（Commerce Country Chart）中是被NS:2列中列出“X”的國家。許可證例外（參見《美國出口管制條例》的第740章），例如許可證例外戰略交易授權（License Exception Strategic Trade Authorization (STA)）可以授權一項交易，否則將需要許可證的交易。 (三) BIS下一步：2022年10月14日前征求公眾意見 BIS正在就下列事項尋求公眾意見和建議： 確定哪些特定的ECAD功能特別適合設計GAAFET電路，以確保美國政府有效地實施這一新的管制措施； 正在就許可證要求的范圍征求公眾意見和行業意見； 協助對出口此類軟件的許可證申請進行跨部門審查的意見。 BIS也表示，公眾意見可以通知美國政府，以制定未來的修改《瓦森納安排》的提案，該提案可能會修訂3D006的管制規定文本。 此外，BIS技術咨詢委員會建議，行業有機會就ECCN 3D006管制措施的實施提交公眾意見，即適用的許可證要求、許可證例外資格、可能澄清控制范圍的注釋，以及克服合規困難的建議和隨著軟件技術進步對管制規定文本進行未來修訂的建議。因此，BIS將ECCN編碼3D006添加到《商業管制清單》（CCL）的生效日期延遲了60天，即2022年10月14日才會生效，并且該管制措施的實施有30天的意見征詢期。 (四) ECCN 編碼 3D006管制的ECAD軟件：保留條款（Saving Clause） 對于出口、再出口和在國內轉讓至國外目的地的實際訂單，于2022年10月14日因本次新規而被取消許可證例外資格或沒有許可證的情況下，出口、再出口或轉移（國內）資格的貨物，在碼頭裝貨、裝駁船上、裝在出口承運人上或在承運人前往出口港的途中，只要在2022年11月14日之前已經被出口、再出口或在國內轉讓，就可以根據先前的許可證例外資格或在沒有許可證的情況下繼續前往該目的地。任何在2022年11月14日夜12點之前未實際出口、再出口或在國內轉讓的此類物項，都需要根據本次新規獲得許可證。
四、《瓦森納安排》的管制物項清單的修改對中國芯片行業的影響
(一) 《瓦森納安排》及其管制清單與參與國國內立法的關系？ 根據《瓦森納安排》創始文件（Founding Document）“準則和程序，包括初步要點（Guidelines and Procedures, including the Initial Elements）”中第二章第三節的規定，“轉讓或拒絕轉讓任何物項的決定，由各參與國自行負責。就《瓦森納安排》采取的一切措施，均應符合各國的立法和政策，并根據各國的酌處權予以執行[12]”。 因此，《瓦森納安排》的參與國，可以根據每年《瓦森納安排》的修訂內容，相應調整其一國內法，以體現《瓦森納安排》及其管制清單中約定的兩用物項和技術及軍需品的出口管制措施。 (二) 美國國內法律回應《瓦森納安排》的管制清單修訂的情況 根據以往的情況，美國政府會在《瓦森納安排》的管制清單修改后針對其本國的管制清單進行調整。 2021年 例如，本文上述提到的，2021年版《瓦森納安排》修訂了《兩用物項和技術清單和軍需品清單》（List of Dual-Use Goods and Technologies and the Munitions List） （即：“WA-LIST（21）”），相回應的，BIS已經修改了其內國法規定中 《商業管制清單》（CCL），以限制對“‘專門設計’用于‘開發’具有任何‘Gate-All-Around Field-Effect Transistor’（GAAFET）結構的集成電路的計算機輔助電子設計軟件（ECAD軟件）”的出口。 2019年 此外，早在2019年12月瓦森納安排秘書處發布了2019年版的《兩用物項和技術清單和軍需品清單》（即：WA-LIST（19）），其中修改了3. D. 3的內容。相應的，2020年10月5日，美國商務部工業安全局（BIS）公布了一條規則（85 FR 62583）[13]，實施對2019年12月瓦森納安排對2019年版《兩用物項和技術清單和軍需品清單》（即：WA-LIST（19））的修改內容，受影響的美國出口管制分類編號（ECCN）為3D003，該編碼的內容被修改為“開發”EUV光刻掩膜或版上的圖案而“專門設計”的計算光刻“軟件”（`Computational Lithography' “Software” “Specially Designed” for the “Development” of Patterns on EUV-Lithography Masks or Reticles）[14]，可見，美國BIS根據《瓦森納安排》對2019年版的《兩用物項和技術清單和軍需品清單》（即：WA-LIST（19））的修訂，時隔近一年內，相應修改了其內國法規定中 《商業管制清單》（the Commerce Control List (CCL)）中的美國出口管制編碼ECCN碼“3D003”的管制內容，該修改與瓦森納安排WA-LIST 19中針對3. D. 3的修改內容一致。 此外，如BIS在本次新規中提及的，美國政府亦可能就未來的修改《瓦森納安排》事項，主動提出提案，該提案可能會修訂3D006的管制規定文本。
五、總結與建議
綜上， 1. 根據本次BIS新規，本次美國BIS新增管制的ECAD軟件，需要同時符合如下條件：“專門設計”用于“開發”具有任何“Gate-All-Around Field-Effect Transistor”（GAAFET）結構的集成電路的計算機輔助電子設計軟件（ECAD軟件）且該ECAD軟件符合3D006的技術參數，且必須“專門設計”用于實現RTL到GDSII或等效標準，或者“專門設計”用于優化功率或定時規則（即：受新ECCN 編碼 3D006管制的ECAD軟件）。 2. 本次BIS新規存在保留條款（Saving Clause）（詳見本文上述），與之有關的重要時間節點是：2022年10月14日、2022年11月14日。 3.美國BIS對“受新ECCN 編碼 3D006管制的ECAD軟件”的管制技術描述及措施細則，還在征求公眾意見中，但是，具體細則，已是可從瓦森納安排發布的2021年版的《兩用物項和技術清單和軍需品清單》（List of Dual-Use Goods and Technologies and the Munitions List）中預測。 4.雖然瓦森納安排項下對管制物項清單的變更、更新不能立即成為參與國的國內法，但各參與國（截至2021年12月27日共有42個國家，不含中國）將可能會因此修改一國內法，因此，建議每年關注瓦森納安排發布的當年度管制物項清單是否存在變更、更新，以及時提前做出部署應對。
《附件一：瓦森納安排參與國》
注釋 [1]見 https://www.federalregister.gov/documents/2022/08/15/2022-17125/implementation-of-certain-2021-wassenaar-arrangement-decisions-on-four-section-1758-technologies [2] 美國商務部工業安全局（BIS）監管《商業管制清單》（CCL），該CCL明確了美國商務部對于特定物項的管轄范圍。 [3] 見https://www.wassenaar.org/participating-states/ [4] 英文原文為“Participating States apply export controls to all items set forth in the List of Dual-Use Goods and Technologies and the Munitions List, with the objective of preventing unauthorized transfers or re-transfers of those items.” [5] 見https://www.wassenaar.org/app/uploads/2021/12/Public-Docs-Vol-II-2021-List-of-DU-Goods-and-Technologies-and-Munitions-List-Dec-2021.pdf [6] 見https://www.wassenaar.org/app/uploads/2019/12/WA-DOC-19-PUB-002-Public-Docs-Vol-II-2019-List-of-DU-Goods-and-Technologies-and-Munitions-List-Dec-19.pdf [7] 英文原文為“'Electronic Computer-Aided Design' ('ECAD') "software" specially designed for the "development" of integrated circuits having any "Gate-All-Around Field-Effect Transistor" ("GAAFET") structure, and having any of the following: a. Specially designed for implementing 'Register Transfer Level' ('RTL') to 'Geometrical Database Standard II' ('GDSII') or equivalent standard; or b. Specially designed for optimisation of power or timing rules.” [8] 英文原文為“Technical Notes 1. 'Electronic Computer-Aided Design' ('ECAD') is a category of "software" tools used for designing, analysing, optimising, and validating the performance of integrated circuit or printed circuit board. 2. 'Register Transfer Level' ('RTL') is a design abstraction which models a synchronous digital circuit in terms of the flow of digital signals between hardware registers, and the logical operations performed on those signals. 3. 'Geometrical Database Standard II' ('GDSII') is a database file format for data exchange of integrated circuit or integrated circuit layout artwork.” [9] 英文原文為“"Gate-All-Around Field-Effect Transistor" ("GAAFET") A device having a single or multiple semiconductor conduction channel element(s) with a common gate structure that surrounds and controls current in all of the semiconductor conduction channel elements. Note This definition includes nanosheet or nanowire field-effect and surrounding gate transistors and other "GAAFET" semiconductor channel element structures.” [10] 見https://irds.ieee.org/images/files/pdf/2016_MM.pdf [11] 見 https://baijiahao.baidu.com/s?id=1704607102476490959&wfr=spider&for=pc [12] 英文原文為“The decision to transfer or deny transfer of any item will be the sole responsibility of each Participating State. All measures undertaken with respect to the Arrangement will be in accordance with national legislation and policies and will be implemented on the basis of national discretion.” [13] 見 https://www.federalregister.gov/documents/2020/10/05/2020-18334/implementation-of-certain-new-controls-on-emerging-technologies-agreed-at-wassenaar-arrangement-2019 [14] 英文原文為“`Computational Lithography' “Software” “Specially Designed” for the “Development” of Patterns on EUV-Lithography Masks or Reticles”
