内容摘要：本文概述了美国商务部为国家半导体技术中心（以下简称“NSTC”）设想的战略、能力和资源。首先，它概述了NSTC的使命和目标，然后确定了NSTC如何与部门内和联邦政府内其他以芯片为重点的项目相关联。其次，它描述了该部门认为NSTC应该建立的核心项目。第三，它概述了该部门将继续发展的治理结构以及财务和运营模式。
NSTC的任务
美国国家半导体技术中心（NSTC）将成为整个半导体生态系统的研究和工程的焦点，推进和推动颠覆性创新，为美国在未来的行业中提供领导地位。其主要在未来行业、美国领导力、颠覆性创新、推进和授权、半导体生态系统、研究与工程、关键聚焦等多方面同时推进美国半导体综合发展。
1.1NSTC的目标
为了履行上述任务，该部已经为NSTC确定了三个高级别目标：一是扩大美国在未来应用和行业的基础技术方面的领导地位，并加强美国半导体制造生态系统。二是减少成员组织建立创新想法的时间和成本。三是建立和维持一个半导体劳动力发展的生态系统。
1.2NSTC的愿景
NSTC的重点是通过提供技术研发社区降低成本和时间，包括全方位的行业、政府、学术和非营利研究人员和技术开发人员。最初，NSTC将与社区合作，确定一系列与行业、政府或更广泛的商业生态系统相关的战略挑战。NSTC将瞄准概念验证阶段的技术，这些技术将受益于原型设计和规模扩大，并有潜力为微电子技术的客户提供显著的竞争利益，或为美国半导体生态系统提供战略利益。NSTC已经确定了几个重要的技术领域作为投资优先事项，包括先进的封装和芯片。从长远来看，NSTC将创建一个过程，定期识别战略挑战，评估开发解决方案的能力，并投资以缩小差距。
NSTC将服务于整个半导体研发生态系统。成员将受益于访问NSTC研究、设施、多项目晶圆计划、劳动力计划、会议、共享路线图、标准开发和数据集。
1.3与其他项目的关系
NSTC将是整个政府战略的一部分，以推动微电子研发领域创新。
1.芯片研发办公室（CHIPS R&D Office）：芯片研发办公室将管理NSTC、国家先进包装制造计划（NAPMP）、以半导体为重点的美国制造研究所和芯片计量研究计划的开发。
2.国家先进封装制造计划（NAPMP）：美国有一个独特的机会来扩大现有的和发展新的先进的封装能力。为了支持这一努力，《CHIPS法案》授权国家标准及技术研究院（NIST）与NSTC协调建立NAPMP。当决定资助一个或多个设施时，NAPMP项目办公室将评估这些设施是否可以由NSTC作为技术中心进行最好的管理，从而促进NSTC成员的访问。
3.美国制造（Manufacturing USA）：美国制造计划专注于半导体研究，可以为NSTC、NAPMP提供研究补充。NIST预计，将在美国制造计划下成立新的半导体相关研究所，将其作为一个附属技术中心与NSTC合作。该部门还预计将为其他美国制造机构提供参与NSTC的相关机制。
4.计量研究（Metrology Research:）：芯片计量研究项目将与NSTC和NAPMP集成，以确保项目中开发的计量解决方案提供给社区成员，并确保关键计量问题由项目得到解决。
此外，NSTC也与芯片项目办公室（CPO）内的芯片激励计划（CHIPS Incentives Program within the CHIPS Program Office）、国防部微电子共享（DOD Microelectronics Commons）、能源部（DOE）、美国国家科学基金资助项目（NSF）、合作伙伴和盟友也进行着紧密的联系。
NSTC项目
NSTC总部成为了突出的聚集场所。其职能包括运营NSTC的执行领导、财务和法律运营、人力资源、项目管理、政府关系、成员服务和会议空间。此外，NSTC的研究科学家和工程师、实验室、原型设计设施、包装设施或技术中心都可能设置在总部的位置。因此，NSTC将专注于三个关键的项目领域：技术领导力；管理有利于社区的资产；劳动力资源计划。
2.1技术领导力
技术领导力将集中于半导体和先进电子领域的技术领导地位。技术领导力对于NSTC的目标至关重要，即提供卓越的科学、领先的工程和突破性的创新。在NSTC工作或与NSTC合作应被认为是一项极有价值的任务，有产生重大影响和实质性职业发展的机会。重大挑战：重大挑战提供了一种机制，使半导体社区的研究和开发努力能够解决更大的问题，服务于建立新的实践社区，并帮助指导进一步的项目投资。它们可以用来吸引社区之外的参与者，以带来新的见解和专业知识。
技术顾问：为了确定技术重点和重大挑战的具体领域，NSTC将依赖来自工业界、学术界、能源部国家实验室和其他联邦资助的研发中心和政府机构的世界级专家的技术建议。这些建议对于确保技术工作的优先级满足美国微电子研发生态系统和NSTC成员的长期需求，以及美国及其盟友的战略、国家和经济安全需求至关重要。NSTC的技术领导力也将兼顾内部和资助的研究、投资基金、 技术交流、路线图、标准和协议、安全性等多方面的发展。
2.2管理有利于社区的资产
2.2.1技术中心
NSTC技术中心的网络将能够实现端到端制造，使小型原型设计和试点运行、新材料和设备的实验和测试，以及其他研究相关活动。其范围和质量将超过大学、半导体初创公司和联邦研发设施。尽管这些技术中心在能力上类似于工业研发晶圆厂，但它们的目标是单位成本优化的灵活性和可用性，期望经过验证的设计进入私营部门铸造服务供应商的更大规模的商业生产。技术中心的一个重要角色是使学生能够在各种技术节点上获得半导体设计和原型设计的实践经验。NSTC应该努力创造一个开放和协作的研究环境。NSTC应实施与科学技术政策办公室阐明的法律、行政命令和国家研究安全政策相一致的流程和实践。NSTC技术中心将生产大量的流程和测试数据。
2.2.2数字资产：NSTC设计启用门户
NSTC可以追求新的方法、技术和其他专注于简化的法律合规，通过建立一个基于云的设计作为半导体无晶圆厂研发的焦点，以确保IP可以安全共享。基于NSTC的研究和资助EDA和电路设计的优先事项可以是为了提高铸造厂和技术节点之间的设计的可移植性。对这一领域的研究可以减少在铸造厂启动新工艺所花费的时间，并提高快速认证移植设计的能力。
这样的门户是复杂的，许多细节尚未确定，但最重要的目标是促进协作，降低成本和上市时间，并扩大对重要工具和信息的访问，同时尊重私人公司的知识产权。
发布时间｜2023年4月
文章来源｜国家标准及技术研究院
原文标题｜CHIPS for America Outlines Vision for the National Semiconductor Technology Center
原文地址｜https://www.nist.gov/news-events/news/2023/04/chips-america-outlines-vision-national-semiconductor-technology-center（30页）
Last modified: 2023年 7月 4日
