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格罗方德公司搁置7nm的计划引发美国国防部对国家安全的担忧

由于格罗方德公司在8月份宣布搁置7nm的研发计划,美国国防部可信代工项目处于动荡不安中,引发了美国国防部门对国家安全的担忧。


美国国防部和军事/航空航天芯片客户目前可以获得工艺节点低至14nm的美国“安全”代工能力,但这也是它的终结点。目前,美国没有任何其他代工厂能够提供类似的“安全”代工能力,这使得美国国防工业在全球范围内处于潜在的技术劣势中。


美国国防部门使用众多代工厂为其系统制造芯片。在先进制造工艺方面,美国国防工业依赖于国防部的可信代工项目,而格罗方德公司是美国唯一一家为国防部和军事/航空航天客户提供低至14nm工艺服务的领先代工厂商。


事件分析

格罗方德公司继续提供低至14nm的可信代工服务,但由于研发成本不断上升和回报存疑,该公司决定停止7nm及以下工艺节点的研发工作。只有少数公司需要10/7nm及以下工艺节点的芯片,这使得格罗方德公司继续开发前沿技术在经济上不可行。


因此,现在美国国防部门将不得不在其他地方寻找先进技术。通常,国防部门使用成熟工艺节点的芯片。但目前正在开发的芯片为16/14nm,在某些时候他们将需要10/7nm工艺节点。


但对于10/7nm及更小节点工艺能力,目前仅限于三家供应商可以提供,甚至还存在争议。中国台湾台积电公司和韩国三星公司正在提升7nm,而美国英特尔公司正在努力出货10纳米产品。


英特尔和台积电公司在军用/航天航天领域的产品数量都是众所周知的。多年来,他们也为军用/航天航天客户提供了不同节点的芯片,但两家公司都不是美国国防部可信代工项目的一部分,尽管他们坚持认为他们的代工厂对所有的客户都是安全的。


由于国家安全的考虑,美国国防部门更愿意在美国境内获得小于14nm节点的代工技术。甚至在格罗方德公司宣布搁置7nm之前,人们的担忧就已经在不断提升。


事件后果

根据可信微电子联合工作组去年发布的一份白皮书:“国防微电子中心(DMEA)认证的可信代工线在先进半导体工艺节点的缺乏,有可能为国防部带来危机。毫无疑问,这一危机将使国防部在不对称半导体能力方面处于劣势。”作为国防部的一部分,DMEA负责管理可信代工项目。


美国国防工业可能会与那些未经可信认证的尖端代工厂更紧密地合作。这将使国防行业更加依赖商业制造流程,而这可能导致国防工业更容易受到网络攻击。与此同时,可信代工厂也正在努力提供更好的安全性。


应对措施

因此,美国国防部正在开发新方法以确保所有代工厂可信。其中包括:


  1. 新的供应链方法。

  2. 新的设计、制造和封装技术,包括小芯片(chiplet)。

  3. 使用分离式代工厂,其中器件的晶体管级部分的构建在一个代工厂完成,而金属化在可信代工厂中完成。为此,国防部正在为成熟工艺节点建立自己的工厂。


这是一个复杂的情况。为了帮助国防行业走在前列,半导体工程研究了军用/航天航天芯片趋势、可信代工项目以及美国国防部的战略,敬请关注明天的公号内容(未完,待续……)。

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