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美国国防部未来五年加大投资微电子,并在2024年达到高峰

到 2027 年,CHIPS 为美国国防基金提供的国防专用拨款将达到 20 亿美元。拥有专属代工厂的无晶圆厂或传统航空航天企业或从中获益。

美国国防部 (DOD) 已经拨出了数十亿美元用于未来五年的微电子研发,支持国防和商业应用。五年内的投资额将在2024年达到高峰,并在 2027 年之前都保持高水平。yCJesmc

如下图所示,微电子研究、开发、测试和评估的预算预计将增加。yCJesmc

  • 对于军民两用(商业和国防,下图中Dual use所示)技术研究,国防部用于微电子设备、工艺和支持基础设施的预算将从 2022 年的 5.31 亿美元跃升至 2023 年的约 11 亿美元。
  • 对于定制技术(主要是国防应用,下图中Custom所示),预算将从 8.64 亿美元增至 9.14 亿美元,增幅较小。

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图:用于微电子研究、开发、测试和评估的预算,单位:百万美元。图源:麦肯锡。yCJesmc

公开信息表明,国防部将在三个领域进行大量持续投资:yCJesmc

  • 可信微电子。旨在确保国防部能够以商业规模获得安全、尖端的军民两用微电子。虽然用于这部分的投资仍然很高,但预计会随着时间的推移而下降。

——该部分目标是通过与美国代工厂合作,确保国防部能够安全地获得最先进的商业微电子产品。这些合作伙伴关系将主要通过 Trusted Foundry 计划形成,yCJesmc

  • 定制可靠器件。将持续投资于针对国防特定操作环境的、新的定制和可靠器件(例如逻辑和内存)的研发。

——有超过 9 亿美元的资金将分配给商业产品未涵盖的国防特定要求产品。超过 4.5 亿美元的资金用于全新设备,例如国防应用的可编程逻辑 (PLAID),以及处理和晶体管设计,例如铁电计算。定制射频 (RF) 研发的资金水平略低反映了氮化镓 (GaN) 技术的成熟度。为下一代通信、传感器和非动力学效应提供动力的下一代超宽禁带 (UWBG) 材料的新兴资金仍然相对较少。yCJesmc

  • 封装与集成技术。为封装和集成生态系统创建基础设施,这将有助于国防部发展在美国集成定制和军民两用电子产品所需的能力。

——美国国防部已拨款约 5.6 亿美元用于定制和两用的封装和集成技术。主要集中于将传统的硅逻辑与新型射频、光子学或化合物半导体相集成——即三维异构集成 (3DHI)。yCJesmc

下图显示了美国国防部2023年以后的预算细则,一些领域的支出减少,而其他领域的承诺增加。圆圈大小代表投资金额多少。yCJesmc

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到 2027 年,CHIPS 为美国国防基金提供的国防专用拨款将达到 20 亿美元。拥有专属代工厂的无晶圆厂或传统航空航天企业或从中获益。yCJesmc

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