《布局 | 美国计划提供高达16亿美元的资金用于包装计算机芯片》

  • 来源专题:光电情报网信息监测服务平台
  • 编译者: husisi
  • 发布时间:2024-07-17
  • 2024年7月9日,拜登政府表示,将拨款高达16亿美元用于开发包装计算机芯片的新技术,这是美国在创造人工智能等应用所需组件方面领先于中国的主要推动力。

    这笔拟议的资金是根据2022年立法通过的“芯片法案”授权的一部分,将帮助公司在封装技术领域创新,例如创建更快的数据传输方法和管理芯片产生的热量,美国商务部副部长兼国家标准与技术研究院院长Laurie Locascio表示。

    她在旧金山的一次年度行业会议上宣布了这一消息,标志着公司开始申请研发项目资助的起点,预计每个项目的奖励金额高达1.5亿美元。

    “我们在先进封装方面的研发工作将重点关注高需求应用,如高性能计算和低功耗电子设备,这两者都是在AI领域实现领导地位所需的,”Locascio女士说。

    “芯片法案”获得两党支持,投资520亿美元以刺激国内芯片生产,其中大部分资金用于将硅晶圆转化为芯片的工厂。美国在这一领域的份额已缩减至约10%,大部分被亚洲公司夺走。特别是台湾积体电路制造公司(T.S.M.C.)运营的工厂让政策制定者感到担忧,因为中国对台湾的领土主张。

    在芯片封装方面,对外国公司的依赖更为明显。这一过程将完成的芯片(如果没有与其他硬件通信的方式,将毫无用处)安装到一个称为基板的扁平组件上,基板上有电连接器。这个组合通常用塑料包裹。

    封装主要在台湾、马来西亚、韩国、菲律宾、越南和中国进行。全球行业组织IPC援引国防部数据估计,美国仅占先进芯片封装的约3%。

    到目前为止,大部分联邦资金都用于制造的早期阶段,在新建的美国工厂生产的芯片可能会被运往亚洲进行封装,这对减少对外国公司的依赖几乎没有帮助。

    “你可以在这里制造所有你想要的硅芯片,但如果不进行下一步操作,它就没有任何作用,”专注于芯片封装的咨询公司TechSearch International总裁Jan Vardaman说。

    情况因公司越来越追求更高的计算性能而变得复杂,它们将多个芯片并排或堆叠在一起进行封装。主导AI芯片销售的Nvidia最近宣布了一款名为Blackwell的产品,它包含两个大处理器芯片,周围环绕着存储芯片堆栈。

    为Nvidia制造最新芯片的T.S.M.C.也使用先进技术进行封装。T.S.M.C.预计将获得联邦补助在亚利桑那州生产芯片,但尚未表示会将任何封装服务从台湾转移。

    作为硅谷芯片制造商的英特尔(Intel)在封装研究方面被认为是领先者,并已投入大量资金升级新墨西哥州和亚利桑那州的工厂,以在制造服务方面与T.S.M.C.竞争。但美国公司可以利用联邦资金帮助保持技术前沿地位,Vardaman女士说。

    这些新资助是一个名为国家先进封装制造计划(National Advanced Packaging Manufacturing Program)的一部分,商务部官员表示该计划将获得约30亿美元的总资金。

    “今天的宣布是朝正确方向迈出的又一个重要步骤,”IPC全球政府关系副总裁Chris Mitchell说。

    一些行业参与者不等待政府援助。总部位于东京的Resonac公司周一宣布,与其他九家日本和美国公司组成新联盟,专注于在加利福尼亚州联合市建造的新设施中的封装研发。

    在一次采访中,商务部的Locascio女士表示,政府本周还将宣布其国家半导体技术中心的概念模型,这是一个拟议的公私合作伙伴关系,用于芯片研发,预计将包括新设施,多州官员希望吸引这些设施。

    “我们每天都接到很多关于此事的电话,”Locascio女士说,补充说这一宣布应该会明确设想的设施种类和“人们可以竞争这些设施的过程”。

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    • 近日,美国政府宣布,美国商务部(DOC)正在进行谈判,将在佐治亚州、加利福尼亚州和亚利桑那州投资高达3亿美元用于先进的封装研究项目,以加快对半导体行业至关重要的尖端技术的发展。预期的接受者是佐治亚州的Absolics股份有限公司、加利福尼亚州的应用材料股份有限公司和亚利桑那州的亚利桑那州立大学。 这些竞争性授予的研究投资,每项预计总计高达1亿美元,代表了先进基质的新努力。先进的基板是物理平台,允许多个半导体芯片无缝组装在一起,实现这些芯片之间的高带宽通信,有效地输送电力,并散发不需要的热量。由先进基板实现的先进封装转化为人工智能、下一代无线通信和更高效的电力电子的高性能计算。目前,美国尚未生产此类基材,但它们是建立和扩大国内先进包装能力的基础。高达3亿美元的联邦资金将与私营部门的额外投资相结合,使所有三个项目的预期总投资超过4.7亿美元。这一共同努力将有助于确保美国制造商保持竞争力,并继续推动技术创新,使公司在全球竞争中具有更强的优势。 美国商务部长Gina Raimondo表示:“美国长期竞争力的关键在于我们超越创新和建设世界其他地区的能力。这就是为什么美国芯片计划的研发方面对我们的成功至关重要,这些拟议的先进封装投资突显了我们为优先考虑半导体供应链管道的每一步所做的工作。”“人工智能等新兴技术需要微电子领域的尖端进步,包括先进封装。在拜登总统和哈里斯副总统的领导下,通过这些拟议的投资,我们正在将美国定位为设计、制造和封装微电子的全球领导者,这将推动未来的创新。” 国家经济顾问Lael Brainard表示:“今天的奖项对于确保美国在半导体领域的全球领导地位至关重要,确保美国的供应链始终处于最前沿。”。 当前的封装技术无法解决不断上升的功耗、人工智能数据中心的计算性能和移动电子产品的可扩展性问题。在美国维持这些未来的产业将需要各个层面的创新。CHIPS国家先进包装制造计划(NAPMP)为所有三个实体有望达到或超过的基材设定了积极的技术目标。先进的基板是先进封装的基础,这将增强关键的先进封装技术,包括但不限于设备、工具、工艺和工艺集成。这些项目将在帮助确保美国创新推动半导体研发和制造的前沿发展方面发挥至关重要的作用。 美国商务部负责标准与技术的副部长兼国家标准与技术研究所所长Laurie E.Locascio表示:“先进的封装对于先进半导体的发展至关重要,这些半导体是人工智能等新兴技术的驱动力。国家先进封装制造计划的这些首批投资将推动突破,解决芯片集成系统的关键需求,以实现美国创建一个强大的国内封装行业的使命,在美国和国外制造的先进节点芯片可以在美国境内封装。” 拟议项目包括: ·位于佐治亚州科温顿的Absolics,股份有限公司:Absolics准备通过与30多个合作伙伴(包括学术机构、大小企业和非营利实体)合作开发尖端能力,彻底改变玻璃芯基板制造业,这些合作伙伴已被公认为玻璃材料和基板领域的接受者,潜在资金高达1亿美元。通过其基板和材料先进研究与技术(SMART)包装计划,Absolics旨在建立一个玻璃芯包装生态系统。除了制定SMART包装计划外,Absolics及其合作伙伴还计划通过将培训、实习和认证机会引入技术学院、HBCU CHIPS网络和退伍军人计划来支持教育和劳动力发展工作。通过这些努力,Absolics将超越目前的玻璃芯基板技术,并支持对未来大批量制造能力的投资。 ·加利福尼亚州圣克拉拉的应用材料公司:应用材料公司与一个由10名合作者组成的团队正在开发和扩展一种颠覆性的硅芯基板技术,用于下一代先进封装和3D异构集成。应用材料公司的硅芯基板技术有可能推动美国在先进封装领域的领先地位,并有助于促进美国生态系统的发展,以开发和构建下一代节能人工智能(AI)和高性能计算(HPC)系统。此外,应用材料公司的教育和劳动力发展计划旨在加强美国州立大学和半导体行业之间的培训和实习管道。 ·位于亚利桑那州坦佩的亚利桑那州立大学:亚利桑那州立大学正在通过扇出晶圆级处理(FOWLP)开发下一代微电子封装。该倡议的核心是亚利桑那州立大学先进电子和光子学核心设施,研究人员正在探索300毫米晶圆级和600毫米面板级制造的商业可行性,这项技术目前在美国还不具备商业能力。亚利桑那州立大学由行业先驱德卡技术公司领导的10多个合作伙伴组成的团队,以微电子制造的区域据点为中心,由大小企业、大学和技术学院以及非营利组织组成。该团队遍布整个美国,在材料、设备、小芯片设计、电子设计自动化和制造方面处于行业领先地位。亚利桑那州立大学将建立一个互连代工厂,将先进的封装和劳动力发展计划与半导体晶圆厂和制造商联系起来。亚利桑那州立大学的教育和劳动力发展工作带来了与行业相关的培训,如培训师培训、微证书和工作专业人员的快速入门计划。将HBCU CHIPS网络和美国印第安人企业发展国家中心纳入其劳动力发展计划是不可或缺的。
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    • 来源专题:光电情报网信息监测服务平台
    • 编译者:husisi
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    • 近日,美国商务部宣布,将投入高达16亿美元资金用于推动芯片封装技术的研发。这一举措是美国政府2023年公布的国家先进封装制造计划(NAPMP)的一部分,旨在加速美国国内先进封装产能的建设。 先进封装技术在提升芯片性能、推动摩尔定律延续、支持AI和高性能计算、降低成本、促进国内产业链发展以及广泛应用等方面都具有重要意义。因此,先进封装技术是半导体产业链中不可或缺的关键环节。 2023年11月,美国政府宣布将投入约30亿美元的资金,专门用于资助“国家先进封装制造计划”(NAPMP),这是《芯片与科学法案》的首项研发投资项目。这些资金将主要用于建立先进的封装示范设施,加快封装、设备和工艺开发。 同时,美国商务部下属的国家标准与技术研究所(NIST)发布了NAPMP愿景文件,明确了资金使用的具体领域,包括封装材料与基底等。 据悉,这笔高达16亿美元资金将通过奖励金的形式提供给创新项目,每份奖励金不超过1.5亿美元,以撬动来自工业界和学术界的私营部门投资。 这笔资金是《芯片法案》授权资金的一部分,目的是帮助企业在芯片之间创建更快的数据传输方式以及管理芯片产生的热量等领域进行创新。 美国商务部副部长兼国家标准与技术研究所所长劳里·洛卡西奥(Laurie Locascio)表示,“我们在先进封装领域的研发工作将重点关注高性能计算(HPC)和低功耗电子产品等高需求应用,这两者都是实现AI领导地位所必需的。” 根据资金补贴要求,资助项目需与五个研发领域中的一个或多个相关,包括设备和工具、电力输送和热管理、连接器技术(包括光子学和射频)、Chiplet生态系统以及电子设计自动化(EDA)。 劳里·洛卡西奥还表示,国家先进封装制造计划将通过强大的研发驱动创新,使美国的封装行业超越世界水平。在十年内,通过美国《芯片与科学法案》资助的研发,我们将创建一个国内封装产业。在这个产业中,美国和国外生产的先进节点芯片可以在美国进行封装,并且通过领先的封装能力实现创新设计和架构。 美国此举希望通过大规模的研发投资,提升美国在先进封装领域的领导地位,从而增强其在全球半导体市场的竞争力。同时,通过加大关键基础研发投入,扩大当前有限的先进制造能力,形成匹配美国芯片制造规模的封装源动力,从而提高整个半导体产业供应链的安全性。