目前美國政府只與一座由Globalfoundries負責營(yíng)運的晶圓廠(chǎng)合作,技術(shù)限于32納米制程以及更高的設計規則;這座晶圓廠(chǎng)是美國政府與IBM之間「可信任晶圓代工伙伴」長(cháng)期合作關(guān)系的延續,而IBM已在2015年將旗下晶圓廠(chǎng)都出售給Globalfoundries。
負責監督可信任晶圓代工廠(chǎng)項目的美國國防部高等研究計劃署(Defense Advanced Research Projects Agency,DARPA)主任Bill Chappell表示:“我們在Globalfoundries有非常好的伙伴,很多人從IBM時(shí)代就一直在那里…協(xié)助管理政府的ASIC業(yè)務(wù),而且也一直在32納米及以上技術(shù)運作順利。”
“但在32納米以上制程,我們需要發(fā)揮更大的作用;目前所有的晶圓代工業(yè)者都是跨國企業(yè),就算他們在美國本土也有晶圓廠(chǎng)。國防部需要厘清如何利用他們來(lái)滿(mǎn)足本身的需求。”Chappell指出,目前的最先進(jìn)制程技術(shù)以及前IBM晶圓廠(chǎng)所具備的技術(shù),差距有越來(lái)越大的趨勢:“這讓我們必須對所有的晶圓廠(chǎng)開(kāi)放,而就算Globalfoundries也是全球網(wǎng)絡(luò )的一部份。”
但如Chappell所言,目前有些諷刺的狀況是,盡管全球14納米制程產(chǎn)能的大宗是在美國本土,來(lái)自三星(Samsung)的Austin據點(diǎn)以及英特爾(Intel)晶圓廠(chǎng),還有Globalfoundries的Malta制造據點(diǎn),但這些制造據點(diǎn)都不在美國國防部今日的可信任范圍內。
Chappell的部門(mén)所負責的一個(gè)名為“SHIELD”之DARPA項目,其任務(wù)是以100x100微米(micron)尺寸,內含加密技術(shù)、傳感器與NFC的標簽來(lái)杜絕仿冒IC;據了解,該項目已經(jīng)進(jìn)行了一些關(guān)鍵測試,確保業(yè)者與電子產(chǎn)業(yè)社群采用其方案。
此外,Chappell透露美國有一所大學(xué)正在協(xié)助開(kāi)發(fā)一種“混淆”(obfuscation)技術(shù),能讓工程師設計配備平坦式網(wǎng)表(flat netlist)的芯片,該芯片能在回到可信任的據點(diǎn)時(shí)進(jìn)行編程;而該芯片的真實(shí)內容也要在可信任的地點(diǎn)才會(huì )被揭露。
另一項開(kāi)發(fā)案是將芯片分成可信任與不可信任的兩個(gè)部分,前者能對后者進(jìn)行監控與編程;Chappell表示,這種芯片將會(huì )委托未來(lái)的可信任晶圓代工伙伴,以90或180納米制程生產(chǎn)。
而其實(shí)美國國防部已經(jīng)與各大晶圓代工廠(chǎng)有不同程度的合作;Chappell表示:“我們在臺積電(TSMC)有研究應用的組件生產(chǎn),三星則為IARPA (美國官方開(kāi)發(fā)人工智能技術(shù)的項目)完成了一些工作,此外我們也正在與英特爾進(jìn)行開(kāi)發(fā)合作…是研究性質(zhì)的。”
Chappell估計,美國國防部的ASIC業(yè)務(wù)規模約在一年1,000萬(wàn)美元至1億美元左右:“不是非常大,但很重要;”他進(jìn)一步指出:“我們不是那些半導體公司的技術(shù)演進(jìn)推手,所以厘清如何與他們合作是關(guān)鍵。我們有很多研發(fā)項目,也有很多不同的芯片,但數量都不大。”