美国商务部的国家标准与技术研究院 (NIST) 在2022年9月1日发布了一份名为“美国半导体制造行业的战略机遇”的报告，概述了在半导体测量、标准化、建模和模拟方面的七项战略性“重大挑战”，如果这些挑战得到实现，将加强美国半导体行业.
“影响美国半导体行业的测量挑战正处于关键阶段，如果我们要确保美国在这一重要领域的领导地位，就必须解决这些挑战，”商务部负责标准和技术的副部长兼 NIST 主任 Laurie E. Locascio 说。“我们收到了来自行业、学术界和政府利益相关者的广泛反馈，这将帮助我们提供急需的测量服务、标准、制造方法和测试台，并与该行业建立更强大的合作伙伴关系。”
NIST 是唯一一家致力于测量科学或计量学的国家实验室，最近颁布的 CHIPS 和科学法案要求 NIST 进行关键的计量研究和开发 (R&D)，以支持国内半导体行业，以实现下一步的进步和突破-一代微电子。半导体技术开发的各个阶段都需要计量，从实验室的基础和应用研发到概念验证、大规模原型制作、工厂制造、组装和封装，以及最终部署前的性能验证。随着设备变得更小、更复杂，测量、监控、预测和确保制造质量的能力变得更加困难。
报告借鉴了 NIST 召集的一系列半导体计量研讨会收到的意见，该研讨会汇集了来自工业界、学术界和政府的 800 多名参与者。还通过商务部的信息请求和行业的直接反馈收集了意见。
确定的七大挑战中有六大集中在以下方面：开发材料纯度和性能的计量学；未来的微电子制造；先进的封装以集成单独制造的组件；提高整个供应链设备的安全性；改进用于建模和模拟半导体材料、设计和组件的工具；并改进制造工艺。最后的挑战强调了对新材料、工艺和设备进行标准化的必要性。
“美国半导体制造的战略机遇：通过测量和标准的进步促进美国的领导力和竞争力”可在 NIST 网站上找到，地址：https://nvlpubs.nist.gov/nistpubs/CHIPS/NIST.CHIPS.1000.pdf