目前美國政府只與一座由Globalfoundries負責營運的晶圓廠合作,技術限于32納米制程以及更高的設計規則;這座晶圓廠是美國政府與IBM之間「可信任晶圓代工伙伴」長期合作關系的延續,而IBM已在2015年將旗下晶圓廠都出售給Globalfoundries。
負責監督可信任晶圓代工廠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時代就一直在那里…協助管理政府的ASIC業務,而且也一直在32納米及以上技術運作順利。”
“但在32納米以上制程,我們需要發揮更大的作用;目前所有的晶圓代工業者都是跨國企業,就算他們在美國本土也有晶圓廠。國防部需要厘清如何利用他們來滿足本身的需求。”Chappell指出,目前的最先進制程技術以及前IBM晶圓廠所具備的技術,差距有越來越大的趨勢:“這讓我們必須對所有的晶圓廠開放,而就算Globalfoundries也是全球網絡的一部份。”
但如Chappell所言,目前有些諷刺的狀況是,盡管全球14納米制程產能的大宗是在美國本土,來自三星(Samsung)的Austin據點以及英特爾(Intel)晶圓廠,還有Globalfoundries的Malta制造據點,但這些制造據點都不在美國國防部今日的可信任范圍內。
Chappell的部門所負責的一個名為“SHIELD”之DARPA項目,其任務是以100x100微米(micron)尺寸,內含加密技術、傳感器與NFC的標簽來杜絕仿冒IC;據了解,該項目已經進行了一些關鍵測試,確保業者與電子產業社群采用其方案。
此外,Chappell透露美國有一所大學正在協助開發一種“混淆”(obfuscation)技術,能讓工程師設計配備平坦式網表(flat netlist)的芯片,該芯片能在回到可信任的據點時進行編程;而該芯片的真實內容也要在可信任的地點才會被揭露。
另一項開發案是將芯片分成可信任與不可信任的兩個部分,前者能對后者進行監控與編程;Chappell表示,這種芯片將會委托未來的可信任晶圓代工伙伴,以90或180納米制程生產。
而其實美國國防部已經與各大晶圓代工廠有不同程度的合作;Chappell表示:“我們在臺積電(TSMC)有研究應用的組件生產,三星則為IARPA (美國官方開發人工智能技術的項目)完成了一些工作,此外我們也正在與英特爾進行開發合作…是研究性質的。”
Chappell估計,美國國防部的ASIC業務規模約在一年1,000萬美元至1億美元左右:“不是非常大,但很重要;”他進一步指出:“我們不是那些半導體公司的技術演進推手,所以厘清如何與他們合作是關鍵。我們有很多研發項目,也有很多不同的芯片,但數量都不大。”