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Forbes:只靠半導體製造的復甦並不能確保美國安全與繁榮

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科技產業資訊室 (iKnow) - Gloria 發表於 2022年1月11日
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圖、只靠半導體製造的復甦並不能確保美國安全與繁榮
 
全球半導體在2021年出現短缺,促使美國總統和業界呼籲復興美國晶片製造業的重要。但從深層的分析來看,僅僅將半導體製造業帶回美國並不能確保美國國家安全或繁榮。更重要的是,美國必須重建整個微電子生態系統,可是這項任務幾乎沒有取得任何進展。

在手機、汽車到社交媒體等消費領域的電子系統中,提供重要的處理、控制和儲存功能的關鍵是微晶片,包括雷達、電子戰、通訊、訊號情報、定位、導航、虛擬和擴增實境以及自動化系統也都需要微晶片的支持。

再往下細分,微電子系統包含:印刷電路板(PCB)、電晶體、電容器、電感、電阻、二極體和其他零組件。許多更廣泛的微電子基礎設施是在美國設計的,但幾乎沒有一個是在美國製造的。這些零組件幾乎都是在亞洲的五個國家中進行製造。

如今美國僅佔全球微電子製造業的12%。如果美國只單單看重晶片製造而已,不管微電子系統,那麼美國根本無法達成其想要達到的目的。因為中國雖然在晶片製造上落後美國、韓國、台灣,但是微電子的重要零組件,幾乎都囊括其中,或者以國家之力強力研發中。

對於美國來說,即使美國可以重振晶圓代工廠並製造微晶片,但仍然必須將它們送到海外組裝與先進封裝。

美國微電子製造商正以「晶片不浮動(Chips Don’t Float)」的口號,來說明重建整個美國微電子生態系統的必要性,而不僅僅是半導體產能而已。基本上,半導體晶片必須放置在IC基板上,它將晶片固定在一個圖案中,並將晶片彼此電氣連通且連接到下方的PCB。此外,基板不僅支撐和連接晶片,還提供散熱通道。

先進的IC基板對最新一代的國防技術至關重要。它們允許PCB上的晶片密度更高,甚至允許晶片堆疊。在相同的給定面積下,PCB具有的半導體晶片愈多,訊號傳輸的距離就愈短,這有助於高速處理數據。

此外,半導體晶片之間非常緊密的間距還可降低了電力消耗並降低了對訊號完整性/干擾問題的敏感性,這是防禦系統的關鍵品質。但這些超高密度基板都是亞洲製造商的天下。

如果美國國會無法理解這些微電子的重要性,將無法真正重振國內製造業,確保美國安全與繁榮,只解決晶片問題而不解決整個生態體系問題,是美國永遠無法脫離全球供應鏈的障礙,也是現今美國的困境!(776字)


參考資料:
Chips Don’t Float: Reviving Semiconductor Manufacturing Alone Won’t Assure America’s Security. Forbes, 2022/1/7



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