目前美国政府只与一座由Globalfoundries负责营运的晶圆厂合作,技术限于32纳米制程以及更高的设计规则;这座晶圆厂是美国政府与IBM之间「可信任晶圆代工伙伴」长期合作关系的延续,而IBM已在2015年将旗下晶圆厂都出售给Globalfoundries。

负责监督可信任晶圆代工厂项目的美国国防部高等研究计划署(Defense Advanced Research Projects Agency,DARPA)主任Bill Chappell表示:“我们在Globalfoundries有非常好的伙伴,很多人从IBM时代就一直在那里…协助管理政府的ASIC业务,而且也一直在32纳米及以上技术运作顺利。”

“但在32纳米以上制程,我们需要发挥更大的作用;目前所有的晶圆代工业者都是跨国企业,就算他们在美国本土也有晶圆厂。国防部需要厘清如何利用他们来满足本身的需求。”Chappell指出,目前的最先进制程技术以及前IBM晶圆厂所具备的技术,差距有越来越大的趋势:“这让我们必须对所有的晶圆厂开放,而就算Globalfoundries也是全球网络的一部份。”

但如Chappell所言,目前有些讽刺的状况是,尽管全球14纳米制程产能的大宗是在美国本土,来自三星(Samsung)的Austin据点以及英特尔(Intel)晶圆厂,还有Globalfoundries的Malta制造据点,但这些制造据点都不在美国国防部今日的可信任范围内。

Chappell的部门所负责的一个名为“SHIELD”之DARPA项目,其任务是以100x100微米(micron)尺寸,内含加密技术、传感器与NFC的标签来杜绝仿冒IC;据了解,该项目已经进行了一些关键测试,确保业者与电子产业社群采用其方案。

此外,Chappell透露美国有一所大学正在协助开发一种“混淆”(obfuscation)技术,能让工程师设计配备平坦式网表(flat netlist)的芯片,该芯片能在回到可信任的据点时进行编程;而该芯片的真实内容也要在可信任的地点才会被揭露。

另一项开发案是将芯片分成可信任与不可信任的两个部分,前者能对后者进行监控与编程;Chappell表示,这种芯片将会委托未来的可信任晶圆代工伙伴,以90或180纳米制程生产。

而其实美国国防部已经与各大晶圆代工厂有不同程度的合作;Chappell表示:“我们在台积电(TSMC)有研究应用的组件生产,三星则为IARPA (美国官方开发人工智能技术的项目)完成了一些工作,此外我们也正在与英特尔进行开发合作…是研究性质的。”

Chappell估计,美国国防部的ASIC业务规模约在一年1,000万美元至1亿美元左右:“不是非常大,但很重要;”他进一步指出:“我们不是那些半导体公司的技术演进推手,所以厘清如何与他们合作是关键。我们有很多研发项目,也有很多不同的芯片,但数量都不大。”

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