تراهن الولايات المتحدة بشكل كبير على مستقبل تكنولوجيا أشباه الموصلات، حيث أطلقت مسابقة بقيمة 1.6 مليار دولار لإحداث ثورة في مجال تغليف الرقائق وتحدي هيمنة آسيا الطويلة الأمد في هذا المجال. في التاسع من يوليو 2024، كشفت وزارة التجارة الأمريكية عن خطتها الطموحة لتعزيز قدرات التغليف المتقدمة المحلية، وهو جانب بالغ الأهمية ولكنه غالبًا ما يتم تجاهله في تصنيع أشباه الموصلات.
وتأتي هذه الخطوة، التي تعد جزءًا من برنامج إدارة بايدن-هاريس “CHIPS for America”، في الوقت الذي تسعى فيه الولايات المتحدة إلى تنشيط صناعة أشباه الموصلات لديها وتقليل الاعتماد على الموردين الأجانب. لطالما هيمنت دول آسيوية مثل تايوان وكوريا الجنوبية على التغليف المتقدم، وهو خطوة حاسمة في إنتاج أشباه الموصلات. ومن خلال الاستثمار بكثافة في هذا المجال، تهدف الولايات المتحدة إلى إعادة تشكيل المشهد العالمي لأشباه الموصلات ووضع نفسها في طليعة تكنولوجيا الرقائق من الجيل التالي، مما يمثل تحولًا كبيرًا في توازن القوى في الصناعة.
وأكدت وزيرة التجارة الأمريكية جينا رايموندو على أهمية هذه الخطوة، قائلة: “كان الرئيس بايدن واضحًا في أننا بحاجة إلى بناء نظام بيئي محلي نابض بالحياة لأشباه الموصلات هنا في الولايات المتحدة، والتغليف المتقدم يشكل جزءًا كبيرًا من ذلك. وبفضل التزام إدارة بايدن-هاريس بالاستثمار في أمريكا، ستتمتع الولايات المتحدة بخيارات تغليف متقدمة متعددة في جميع أنحاء البلاد ودفع الحدود في تقنيات التغليف الجديدة “.
ستركز المنافسة على خمسة مجالات رئيسية للبحث والتطوير: تكامل المعدات والعمليات، وتوصيل الطاقة والإدارة الحرارية، وتكنولوجيا الموصلات، ونظام الرقائق الإلكترونية، وأتمتة التصميم المشترك/التصميم الإلكتروني. وتتوقع وزارة التجارة تقديم عدة جوائز بقيمة 150 مليون دولار تقريبًا لكل مجال بحثي، والاستفادة من الاستثمارات الإضافية من الصناعة والأوساط الأكاديمية.
يأتي هذا الاستثمار الاستراتيجي في وقت حاسم، حيث تعمل تطبيقات الذكاء الاصطناعي الناشئة على دفع حدود التقنيات الحالية. تسمح التعبئة والتغليف المتقدمة بتحسينات في أداء النظام، وتقليل المساحة المادية، وخفض استهلاك الطاقة، وخفض التكاليف – وهي كلها عوامل حاسمة في الحفاظ على الريادة التكنولوجية.
وتأتي مساعي إدارة بايدن-هاريس لإحياء تصنيع أشباه الموصلات الأمريكية في الوقت الذي سلط فيه النقص العالمي في الرقائق الضوء على مخاطر الإفراط في الاعتماد على الموردين الأجانب. وتهيمن آسيا، وخاصة تايوان، حاليًا على سوق التغليف المتقدم. ووفقًا لتقرير صادر عن رابطة صناعة أشباه الموصلات في عام 2021، فإن الولايات المتحدة تمثل 3% فقط من القدرة العالمية على التغليف والاختبار والتجميع، بينما تمتلك تايوان حصة 54%، تليها الصين بنسبة 16%.
وقد أوضحت وكيلة وزارة التجارة للمعايير والتكنولوجيا ومديرة المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا لوري إي. لوكاسيو رؤية طموحة للبرنامج: “في غضون عقد من الزمان، ومن خلال البحث والتطوير الممول من قبل شركة CHIPS for America، سننشئ صناعة تغليف محلية حيث يمكن تعبئة الرقائق المتقدمة المصنعة في الولايات المتحدة والخارج داخل الولايات المتحدة وحيث يتم تمكين التصميمات والهندسة المعمارية المبتكرة من خلال قدرات التغليف المتطورة “.
ويستند هذا الإعلان إلى الجهود السابقة التي بذلها برنامج CHIPS for America. ففي فبراير 2024، أطلق البرنامج أول فرصة تمويل لبرنامج التصنيع المتقدم للتغليف الوطني (NAPMP)، مع التركيز على ركائز التغليف المتقدمة ومواد الركيزة. وقد حظيت هذه المبادرة باهتمام كبير، حيث تم تقديم أكثر من 100 ورقة مفاهيمية من 28 ولاية. وفي 22 مايو 2024، تم اختيار ثمانية فرق لتقديم طلبات كاملة للحصول على تمويل يصل إلى 100 مليون دولار لكل منها على مدى خمس سنوات.
وبحسب لوري، فإن الهدف هو إنشاء مرافق متعددة للتغليف ذات الحجم الكبير بحلول نهاية العقد الحالي والحد من الاعتماد على خطوط الإمداد الآسيوية التي تشكل خطراً أمنياً “لا يمكن للولايات المتحدة قبوله”. باختصار، تعطي الحكومة الأولوية لضمان قيادة أميركا في جميع عناصر تصنيع أشباه الموصلات، “حيث يعتبر التغليف المتقدم أحد أكثر المجالات إثارة وأهمية”، كما قالت المتحدثة باسم البيت الأبيض روبين باترسون.
ومن المتوقع أن تجتذب المنافسة الأخيرة اهتماما كبيرا من جانب منظومة أشباه الموصلات في الولايات المتحدة وتغير هذا التوازن. وهي تعد بتمويل فيدرالي كبير وفرصة لتشكيل مستقبل تصنيع الرقائق في الولايات المتحدة. ومع استمرار نمو الطلب العالمي على أشباه الموصلات المتقدمة، مدفوعا بالذكاء الاصطناعي وشبكات الجيل الخامس وغيرها من التقنيات الناشئة، فإن المخاطر التي تواجه الريادة التكنولوجية لم تكن أعلى من أي وقت مضى.
ومع شروع الولايات المتحدة في هذا المسعى الطموح، فسوف يرى العالم ما إذا كان هذا الرهان الذي تبلغ قيمته 1.6 مليار دولار قادراً على تحدي معقل آسيا في مجال تغليف الرقائق المتقدمة واستعادة مكانة أميركا في طليعة ابتكار أشباه الموصلات.
(تصوير برادن كولوم)
أنظر أيضا: نقص عالمي في أشباه الموصلات: كيف تخطط الولايات المتحدة لسد فجوة المواهب
هل تريد أن تتعلم المزيد عن الذكاء الاصطناعي والبيانات الضخمة من قادة الصناعة؟ تعرف على معرض الذكاء الاصطناعي والبيانات الضخمة الذي يقام في أمستردام وكاليفورنيا ولندن. يقام هذا الحدث الشامل بالتزامن مع فعاليات رائدة أخرى بما في ذلك مؤتمر الأتمتة الذكية، وBlockX، وأسبوع التحول الرقمي، ومعرض الأمن السيبراني والسحابة.
استكشف الأحداث والندوات عبر الإنترنت الأخرى المتعلقة بتكنولوجيا المؤسسات والتي تدعمها TechForge هنا.