IFTLE 463:国防総省、エレクトロニクスの米国への「リショアリング(国内回帰)」に注力
3DInCites
2020年10月5日
国防高等研究計画局(DARPA)は2017年、数十年にわたり着実に海外に移転してきた国内チップ産業の国内回帰を目的として、電子復活 イニシアチブ(ERI)を立ち上げました。マイクロエレクトロニクスは、我々の防衛システムの大半の基礎となる構成要素です。
エレン ロード国防次官(調達・維持担当)
今年の仮想ERI会議では、国防総省のエレン ロード国防次官(調達・維持担当)がサミットで、「海外サプライヤーへの米国の依存は、増大する国家安全保障上のリスクである」と述べました。こうして、数十年にわたるチップ製造、パッケージング、テスト能力の海外移転の後、国防総省は現在、マイクロエレクトロニクスのサプライチェーンを米国内で再構築するための段階的プロセスを提案しています。
They believe the development of a domestic microelectronics capability should be focused by segment including memory, logic, complex analog devices, and advanced packaging and assembly. Lord pointed out that while DoD does not drive the electronics market (constituting < 1 % of demand), they can drive significant R&D and have the power “…to convene thought leaders and establish public/private partnerships to provide a framework for growth.”
海外からの供給の主な継続的懸念は、外国事業体が我々のチップにバックドアや悪意のあるコードを埋め込む能力であり、その結果、我々の重要な国防総省のシステムを制御できなくなる可能性があることです。製造場所に関係なく、すべてのコンポーネントがクリーンであることを保証するための技術的な道筋を特定することは可能ですが、レガシー製品や最先端製品の国内供給元を確保する必要があります。
ロード氏は、米国では膨大な量のマイクロエレクトロニクスの知的財産が開発されているが、その約74%が海外で生産され、約95%が海外でパッケージされテストされていると指摘しています。政府は産業界と提携し、その能力の一部を 「リショアリング(国内回帰)」する必要があると同氏は主張しています。
(IFTLEは、「リショアリング(国内回帰)」が次の業界の流行語になると予測しています)
今回のパンデミックの教訓のひとつは、製薬やマイクロエレクトロニクスのように、国内に存在する必要がある重要産業があるということです。合意としては、人工呼吸器の製造に役立ったのと同じ国防生産法を、エレクトロニクス産業の再配置にも活用できるということです。
15~20年前には、人件費の問題で持続可能ではなかったかもしれませんが、マイクロエレクトロニクスの製造工程に適用された自動化によって、今でははるかに持続可能になっているため、これは合理的な経済概念になると考えられています。
DARPAの使命
また2020 ERI会議では、DARPAのMTOオフィスのディレクターであるマーク ロスカー氏と副ディレクターであるデヴィ パルマ―氏が、それぞれDARPAのミッション(図1)、活動、そしてそれらとERIとの関連性について議論しました。
先進的なパッケージングに関心を持つ私たちは、通常、マイクロシステム技術局(MTO)と連携しています。MTOの使命は、高性能でインテリジェントなマイクロシステムおよびコンポーネントの開発です。
DARPAの提案について、誰に相談すればいいのか多くの人がわからない状態です。ロスカー氏は、この便利なMTOプログラム マネージャー(PM)チャートを提示し、MTOのPMと関わりたい人へのアドバイスを提供しました(図3)。
"PMは、新しいプログラムの基礎となるような、破壊力の高い新しい問題を発見することに意欲を燃やしている......一般的には、進行中のプログラムに対するアプローチを提示するのではなく、新しいプログラムにつながりそうなアイデアを彼らと話し合うべきだ。"
パルマー氏は、「マイクロシステムの能力を国防総省に提供するというMTOの使命は、マイクロシステムを構築できなければ達成できない。ERIは、MTOが商業用半導体産業との関係をより緊密にすることを支援し、これにより我々は半導体市場へのアクセスを向上させることができる」と述べています。
パネルセッションでは、プロダクトマネージャーたちは、中小企業、スタートアップ、または大学の研究者が、5nmノードでの開発コストがすでに5億ドルを超えているような状況で、最新ノードにアクセスする方法について尋ねられました。回答として、潜在的な能力を古いノードで実証し、コストを下げる必要があるかもしれないことが示されました。そして、実証された能力と市場規模の議論に基づいて、より高価なノード開発のための資金調達を試みるべきであると提案されました。PMはまた、DARPA CHIPS プログラムで開発されているような標準的なチップレットの使用は、まさにこの問題に焦点を当てている、つまり、重要な部分のみ最新の高価なノードを使用し、他の標準的な機能を再利用することで、全体的なコストを下げるという提案も行いました。
異種集積アプリケーションについて尋ねると、元プロダクトマネージャーであるトム カジオール氏は、「......シリコンCMOSの高密度で3~5機能を集積し、両方の長所を得ること」を求めていると答えました(図3)。