IFTLE 463：美国国防部关注电子产品在美国的 "再生产

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3DInCites

2020 年 10 月 5 日

美国国防部高级研究计划局（DARPA）于 2017 年启动了 "电子复兴计划"（ERI），旨在将数十年来不断向海外转移的国内芯片产业重新本土化。微电子是我们大多数国防系统的基础构件

在今年的ERI虚拟会议上，国防部负责采购和维持的副部长艾伦-洛德（Ellen Lord）在峰会上说："美国对海外供应商的依赖是一个日益严重的国家安全风险。因此，在将芯片制造、封装和测试能力转移到海外几十年后，国防部现在提出了一个在美国重建微电子供应链 的循序渐进的过程。

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.”

离岸供应的主要持续问题是外国实体在我们的芯片中嵌入后门和/或恶意代码的能力，这可能导致我们失去对关键国防部系统的控制。虽然我们可以确定技术路径，确保所有组件无论在哪个制造地点都是干净的，但我们需要有一个传统和最新产品的国内来源。

洛德指出，虽然我们在美国本土开发了大量的微电子知识产权，但其中约 74% 的知识产权是在海外生产的，约 95% 的知识产权是在海外包装和测试的。她认为，政府需要与产业界合作，开始 "重新定位 "部分能力。

          (IFTLE 预测这将成为下一个行业流行语："重新定位"）。

当前大流行病的教训之一是，我们需要在制药和微电子等关键行业设立本土机构。人们的共识是，我们可以利用帮助我们制造呼吸机的国防生产法案来调整我们的电子工业。

人们认为，这是一个合理的经济概念，因为 15-20 年前，由于劳动力成本的原因，这种做法可能无法持续下去，而现在，由于微电子制造工艺的自动化，这种做法的可持续性要强得多。

DARPA 的使命

在 2020 ERI 会议上，DARPA MTO 办公室主任马克-罗斯克（Mark Rosker）和副主任德夫-帕尔默（Dev Palmer）还讨论了 DARPA 的任务（图 1）、活动及其与 ERI 的关系。

我们这些对先进封装感兴趣的人通常与微系统技术办公室（MTO）打交道。MTO 的任务是开发高性能、智能化的微系统和组件。

很多人都不知道该与谁谈论 DARPA 提案。Rosker 向大家展示了这张方便的 MTO 项目经理 (PM) 图表，并为那些希望与 MTO 项目经理接触的人提供了一些建议（图 3）。

"项目管理人员的动力来自于发现新的、极具破坏性的问题，而这些问题可以成为新项目的基础......一般来说，你应该与他们讨论可能导致新项目的想法，而不是介绍你对正在进行的项目的方法"。

帕尔默指出："......如果不能建立微系统，就无法完成 MTO 向国防部提供微系统能力的使命....。ERI帮助MTO与商业半导体行业建立了更紧密的关系，使我们能够更好地进入半导体市场"。

在小组会议上，有人问项目经理，如果 5 纳米节点的固有成本超过 5 亿美元，小公司、初创企业或大学研究人员如何才能获得最新节点的技术。他们的回答是，可能必须在较旧的节点上展示潜力，以降低成本，然后根据已展示的能力和市场规模论据，努力为成本更高的节点开发寻找资金。项目管理人还提出，使用标准 芯片（如 DARPACHIPS 计划中正在开发的芯片）的重点正是这个问题，即只在关键的地方使用最新的昂贵节点，并重复使用其他标准功能以降低总体成本。

当被问及异构集成应用时，最近刚从雷神公司离职的 Tom Kazior 表示，他正在寻找"......将三到五种功能与硅 CMOS 的高密度集成在一起，以获得两全其美的效果"（图 3）。