重大挑戰 | 行業/產業缺口 | 戰略重點 | 優先重點領域 |
1.材料純度、性能和來源的計量 | 通過開發新的測量和標準,滿足不同供應鏈對半導體材料純度、物理性能和來源的日益嚴格的要求 | 開發專注于缺陷和污染物識別的測量技術、性能數據和標準,以支持整個供應鏈統一的材料質量和可追溯性 | 先進材料和設備計量 |
2.面向未來微電子制造的先進計量技術 | 確保關鍵計量技術的進步與前沿和未來的微電子和半導體制造并駕齊驅,同時保持美國的競爭優勢 | 推進物理和計算計量工具,以適應先進的復雜、集成技術和系統的下一代制造 | 先進材料和設備計量 納米結構材料表征計量學 |
3.在先進封裝中實現集成組件的計量 | 提供跨越多個長度刻度的計量和物理特性,以加速未來一代微電子產品的先進封裝 | 發展精密元器件與新材料的復雜集成計量,支撐強大的國內先進微電子封裝產業 | 適用于3D結構和設備的高級計量技術 先進封裝的材料表征計量 |
4.半導體材料、設計和元件的建模與仿真 | 改進對未來半導體材料、工藝、器件、電路和微電子系統設計進行有效建模和模擬所需的工具 | 使用多物理模型和下一代概念(如人工智能和數字孿生)創建先進的設計模擬器,使美國微電子設計師能夠勝任 | 高級模型的驗證和確認 |
5.半導體制造過程的建模與仿真 | 無縫建模和模擬整個半導體制造過程,從材料輸入到芯片制造、系統組裝和最終產品 | 開發先進的計算模型、方法、數據、標準、自動化和工具,使國內半導體制造商能夠提高產量,加快上市時間,增強競爭力 | 面向下一代制造流程的高級建模 |
6.微電子新材料、工藝和設備的標準化 | 規范支持和加快微電子和先進信息通信技術發展和制造的方法 | 為下一代材料、工藝和設備創建標準、驗證工具和協議,為美國工業加速創新和提高成本競爭力鋪平道路 | 高級測量服務 設備和軟件的互操作性標準 自動化、虛擬化和安全性標準 |
7.計量增強微電子元件和產品的安全性和來源 | 創造必要的計量進步,以增強供應鏈中微電子組件和產品的安全性和來源,并增加信任和保證。 | 尋求一種全面的硬件安全保護方法,包括標準、協議、正式測試流程和先進的計算技術,同時為供應鏈和最終產品中的微電子組件提供保證和來源。 | 供應鏈信任和高級計量的保障 |
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