अंतर्राष्ट्रीय सेमीकंडक्टर उपकरण कंपनी रैंकिंग

वैश्विक और घरेलू सेमीकंडक्टर उपकरण कारखानों की नवीनतम रैंकिंग! जापानी निर्माता अग्रणी भूमिका निभा रहे हैं, जबकि मुख्य भूमि चीन के निर्माताओं ने काफी अनुभव अर्जित किया है।

??1. यूएस एप्लाइड मैटेरियल्स (एप्लाइड मैटेरियल्स)

अमेरिका स्थित एप्लाइड मैटेरियल्स 2007 से शीर्ष स्थान पर काबिज है और 2011 को छोड़कर, जब इसे दुनिया की सबसे बड़ी सेमीकंडक्टर लिथोग्राफी उपकरण निर्माता कंपनी एएसएमएल ने अधिग्रहित कर लिया था, तब से इसने अपनी अग्रणी स्थिति बरकरार रखी है। एप्लाइड मैटेरियल्स, दुनिया के लगभग सभी नए चिप्स और उन्नत डिस्प्ले के उत्पादन में उपयोग होने वाले मैटेरियल्स इंजीनियरिंग समाधानों में अग्रणी है। 2019 में एप्लाइड मैटेरियल्स की बिक्री 13.4 बिलियन अमेरिकी डॉलर तक पहुंच गई, जो 3.9% की गिरावट है।

??2. डच एएसएमएल (ASML)

एएसएमएल धीरे-धीरे एप्लाइड मैटेरियल्स के बाजार आकार के करीब पहुंच रही है। एएसएमएल की वित्तीय रिपोर्ट के आंकड़ों के अनुसार, 2019 में एएसएमएल की कुल बिक्री 11.8 अरब यूरो और शुद्ध आय 2.6 अरब यूरो थी। स्टेटिस्टा रिसर्च के अनुसार, 2019 तक एएसएमएल की अधिकांश बिक्री आय एशिया से प्राप्त हुई, जो 9.5 अरब यूरो थी, जबकि अमेरिका, यूरोप, मध्य पूर्व और अफ्रीका में कंपनी की बिक्री आय क्रमशः 2 अरब यूरो और 300 करोड़ यूरो थी। एएसएमएल की कुल शुद्ध आय 2014 से 2019 तक हर साल बढ़ी है। 2014 में, इस डच बहुराष्ट्रीय कंपनी ने लगभग 5.9 अरब यूरो की शुद्ध आय अर्जित की थी। 2019 में, यह आंकड़ा दोगुना हो गया और एएसएमएल ने लगभग 11.8 अरब यूरो की आय अर्जित की।

एएसएमएल के लिए, 2019 एक और विकास का वर्ष रहा, मुख्य रूप से डीयूवी और ईयूवी लॉजिक की मजबूत मांग के कारण, इसके ईयूवी ऑर्डर बुक का मूल्य 6.2 बिलियन यूरो था और उच्च मात्रा के उत्पादन में ईयूवी को अपनाने में वृद्धि देखी गई।

3. टोक्यो इलेक्ट्रॉन, जापान

टोक्यो इलेक्ट्रॉनिक्स की 2019 की रैंकिंग 2018 के समान ही रही और यह अभी भी तीसरे स्थान पर है। 2019 में इसकी बिक्री 9.55 बिलियन अमेरिकी डॉलर थी, जो पिछले वर्ष की तुलना में 12.5% ​​कम है। TEPCO के उत्पाद सेमीकंडक्टर निर्माण प्रक्रिया के लगभग सभी चरणों को कवर करते हैं। इसके मुख्य उत्पादों में शामिल हैं: ग्लू कोटिंग/डेवलपिंग उपकरण, हीट ट्रीटमेंट फिल्म बनाने के उपकरण, ड्राई एचिंग उपकरण, डिपोजिशन उपकरण, सफाई उपकरण और पैकेजिंग एवं परीक्षण उपकरण। इनमें से, ग्लू कोटिंग/डेवलपिंग उपकरणों की विश्वव्यापी हिस्सेदारी 87% है, और FPD निर्माण उपकरणों में, एचिंग मशीनों की हिस्सेदारी 70% है।

??4. लैम रिसर्च (यूएसए)

2019 में LAM की बिक्री मात्रा तीसरे स्थान पर रही टोक्यो इलेक्ट्रॉनिक्स के लगभग बराबर थी, दोनों की बिक्री लगभग 95 अमेरिकी डॉलर थी, जो 12.2% की गिरावट दर्शाती है। सेमीकंडक्टर कंपनियों के लिए, चौथे स्थान पर रही LAM रिसर्च सिलिकॉन प्रौद्योगिकी के विकास में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है, क्योंकि कंपनी एचिंग, डिपोजिशन और क्लीनिंग बाजारों पर ध्यान केंद्रित करती है। पिछले कुछ वर्षों में, 3D NAND की बढ़ती लेयर संख्या और फाउंड्री/लॉजिक द्वारा 10/7nm प्रोसेस नोड में बदलाव के कारण, जिसमें कई पैटर्न बनाने की आवश्यकता होती है, LAM रिसर्च ने एचिंग और डिपोजिशन क्षेत्र में अपनी हिस्सेदारी बढ़ाई है। वर्टिकल स्केलिंग से संबंधित ये प्रौद्योगिकियां उन्नत एचिंग और डिपोजिशन टूल्स पर बहुत अधिक निर्भर करती हैं। रिपोर्ट के अनुसार, LAM के राजस्व का 80% मेमोरी चिप्स (सॉलिड-स्टेट फ्लैश मेमोरी और DRAM) से संबंधित है। LAM के प्रमुख उत्पाद Kiyo, Vector और Saber मुख्य रूप से Samsung Electronics और TSMC जैसे बड़े ग्राहकों को बेचे जाते हैं।

5. संयुक्त राज्य अमेरिका की केएलए-टेन्कोर

पांचवें स्थान पर रही KLA ने 2019 में 4.66 बिलियन अमेरिकी डॉलर की बिक्री दर्ज की, जो पिछले वर्ष की तुलना में 10% अधिक थी। पहले स्थान पर मौजूद कंपनियों की तुलना में KLA की बिक्री शीर्ष चार कंपनियों की बिक्री से लगभग आधी थी। हालांकि, आज के सेमीकंडक्टर परीक्षण उपकरण बाजार में KLA का दबदबा कायम है। SEMI के आंकड़ों के अनुसार, 2018 में फ्रंट-एंड निरीक्षण और मापन बाजार में KLA की हिस्सेदारी आधे से अधिक थी, जो उद्योग में पहले स्थान पर थी, और इसे सेमीकंडक्टर निरीक्षण उपकरण के क्षेत्र में अग्रणी कहा जा सकता है। KLA लंबे समय से सेमीकंडक्टर फोटोमास्क और रेटिकल्स का निरीक्षण करने वाले उपकरणों के बाजार में अग्रणी रही है। कंपनी के राजस्व का 75% से अधिक हिस्सा अंतरराष्ट्रीय बाजारों के ग्राहकों से आता है। फरवरी 2019 में, KLA ने लगभग 3.2 बिलियन डॉलर में इजरायली कंपनी Orbotech का अधिग्रहण किया। इस अधिग्रहण के साथ, KLA ने अपने राजस्व आधार में विविधता लाई और PCB, FPD, पैकेजिंग और सेमीकंडक्टर निर्माण में 2.5 बिलियन डॉलर के संभावित बाजार अवसरों को जोड़ा।

??6. जापान एडवांटेस्ट (एडवांटेस्ट)

जापान की कंपनी एडवांस्टेस्ट 2019 में 2.47 बिलियन अमेरिकी डॉलर की बिक्री के साथ छठे स्थान पर रही, जिसमें 4% की गिरावट दर्ज की गई। 1972 में, एडवांस्टेस्ट ने आधिकारिक तौर पर सेमीकंडक्टर परीक्षण के क्षेत्र में प्रवेश किया। 40 से अधिक वर्षों के विकास के बाद, कंपनी बैक-एंड परीक्षण उपकरणों में वैश्विक अग्रणी बन गई है। मेमोरी टेस्ट बेंच बाजार में, एडवांस्टेस्ट 40% बाजार हिस्सेदारी के साथ लंबे समय से विश्व में पहले स्थान पर है। एडवांस्टेस्ट के मुख्य उत्पादों में स्वचालित परीक्षण उपकरण, SoC परीक्षण प्रणाली, मेमोरी परीक्षण प्रणाली, मेकाट्रॉनिक्स परीक्षण प्रणाली आदि शामिल हैं। एडवांस्टेस्ट ने जापान के कई "प्रथम" परीक्षण उपकरणों का विकास किया है, जिससे जापानी परीक्षण उद्योग में एक मिसाल कायम हुई है।

7. जापान स्क्रीन सेमीकंडक्टर सॉल्यूशंस

वैश्विक सेमीकंडक्टर क्लीनिंग उपकरणों में उच्च हिस्सेदारी रखने वाली SCREEN, 2018 की तरह ही सातवें स्थान पर बनी हुई है। SCREEN की बिक्री Advantest के लगभग बराबर रही, जो 2.2 बिलियन डॉलर थी और पिछले वर्ष की तुलना में 1.2% कम थी। जापान की SCREEN, उत्पादन लाइन इमेज प्लेट बनाने वाले उपकरणों और इलेक्ट्रॉनिक मूल निर्माण उपकरणों की दुनिया की एकमात्र व्यापक निर्माता कंपनी है। इसकी स्थापना 1943 में हुई थी। 2008 में ही, SCREEN ने कोटर/डेवलपर, वेट एचिंग मशीन और रेसिस्ट स्ट्रिपर के लिए LCD निर्माण उपकरण बाजार में सबसे बड़ा वैश्विक हिस्सा हासिल कर लिया था। 2009 में, SCREEN ने सिंगल वेफर क्लीनिंग सिस्टम में वैश्विक हिस्सेदारी का 60% से अधिक हिस्सा प्राप्त कर लिया।

??8. अमेरिकन टेराडाइन

टेराडाइन, जो आठवें स्थान पर है, एकमात्र उपकरण प्रदाता है जो एनालॉग, मिक्स्ड-सिग्नल, मेमोरी और वीएलएसआई डिवाइस परीक्षण प्रदान करता है। 2019 में टेराडाइन की बिक्री पिछले वर्ष की तुलना में 4.1% बढ़कर 1.55 बिलियन डॉलर हो गई। 2019 में, कंपनी की टेस्ट बेंच बाजार हिस्सेदारी विश्व में पहले स्थान पर थी, और यह SoC टेस्ट बेंच में अग्रणी थी। टेराडाइन विनिर्माण के दो सबसे महत्वपूर्ण तत्वों को स्वचालित करती है: दोहराव वाले मैनुअल कार्य और इलेक्ट्रॉनिक परीक्षण। टेराडाइन के स्वचालित परीक्षण उपकरण (ATE) उन बाजारों में नए इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों के लिए बाजार में आने के समय को कम करते हैं जहां विश्वसनीयता और प्रदर्शन महत्वपूर्ण हैं।

9. जापान की हिताची हाई-टेक्नोलॉजीज (हिताची हाई-टेक्नोलॉजीज)

एसईएम लंबाई मापन उपकरण में विशेषज्ञता रखने वाली हिताची हाई-टेक को शीर्ष 9 कंपनियों में स्थान मिला है। हिताची हाई-टेक और टेराडाइन की बिक्री भी लगभग बराबर है, दोनों का कुल राजस्व 1.53 अरब अमेरिकी डॉलर है, जो पिछले वर्ष की तुलना में 9.3% अधिक है। हिताची हाई-टेक द्वारा उपलब्ध कराए जाने वाले अर्धचालक निर्माण उपकरणों में मुख्य रूप से ड्राई एचिंग सिस्टम, सीडी-एसईएम और दोष निरीक्षण प्रणाली शामिल हैं। हिताची हाई-टेक की 42% बिक्री जापान से होती है। हिताची की कंपनी में लगभग 52% हिस्सेदारी है।

10. एएसएम इंटरनेशनल ऑफ द नीदरलैंड्स (शियान्यु)

एएसएम इंटरनेशनल (एएसएमआई) ने भी 2018 में 13वें स्थान से 10वें स्थान पर सुधार किया। 2019 में इसकी बिक्री 1.26 बिलियन अमेरिकी डॉलर थी, जिससे यह सबसे अधिक वृद्धि दर्ज करने वाली शीर्ष पंद्रह कंपनियों में शामिल हो गई, जो पिछले वर्ष की तुलना में 27.2% की वृद्धि है। एएसएमआई वेफर प्रोसेसिंग के लिए सेमीकंडक्टर प्रोसेसिंग उपकरण की एक प्रमुख आपूर्तिकर्ता है। यह 14 देशों में स्थित एक वैश्विक कंपनी है। एएसएमआई ने फोटोलिथोग्राफी, डिपोजिशन, आयन इम्प्लांटेशन और सिंगल-वेफर एपिटैक्सी सहित कई सिद्ध वेफर प्रोसेसिंग तकनीकों के औद्योगिक उपयोग में अग्रणी भूमिका निभाई है। हाल के वर्षों में, एएसएमआई ने एटॉमिक लेयर डिपोजिशन (एएलडी) और प्लाज्मा-एनहांस्ड एटॉमिक लेयर डिपोजिशन (पीईएएलडी) को अनुसंधान एवं विकास से उन्नत विनिर्माण स्थलों पर मुख्यधारा के उत्पादन तक पहुंचाया है।

??11. जापान निकॉन (Nikon)

सबसे उल्लेखनीय उदाहरण निकॉन का है। 2018 में, एक्सपोज़र उपकरण बनाने वाली निकॉन शीर्ष 15 कंपनियों में शामिल नहीं थी, लेकिन 2019 में इसने शीर्ष 11 में छलांग लगाई। शीर्ष 15 कंपनियों में निकॉन ने सबसे अधिक प्रगति की! 2019 में, निकॉन की बिक्री 1.2 बिलियन अमेरिकी डॉलर तक पहुंच गई, जो 2018 की तुलना में दोगुनी थी, और इसकी वृद्धि दर 117.8% रही। निकॉन की स्थापना 1917 में हुई थी। इसने शुरुआत में कैमरों और ऑप्टिकल तकनीक के माध्यम से तरक्की की। इसने 1986 में पहला FPD एक्सपोज़र उपकरण लॉन्च किया और अब इसके कई व्यावसायिक क्षेत्र हैं।

??12. जापान कोकुसाई इलेक्ट्रिक (इंटरनेशनल इलेक्ट्रिक)

इसके अलावा, हीट ट्रीटमेंट और अन्य उपकरणों में विशेषज्ञता रखने वाली कोकुसाई इलेक्ट्रिक की बिक्री में 23.5% की गिरावट आई और इसकी रैंकिंग 2018 में नौवें स्थान से गिरकर 12वें स्थान पर आ गई। जुलाई 2019 में, ब्लूमबर्ग ने बताया कि एप्लाइड मैटेरियल्स ने केकेआर एंड कंपनी से लगभग 250 बिलियन येन (2.2 बिलियन डॉलर) में कोकुसाई इलेक्ट्रिक का अधिग्रहण करने पर सहमति जताई है। कोकुसाई इलेक्ट्रिक, एप्लाइड के सेमीकंडक्टर प्रोडक्ट्स डिवीजन की एक व्यावसायिक इकाई के रूप में काम करेगी और इसका मुख्यालय टोक्यो में ही रहेगा। कोकुसाई बैच प्रोसेसिंग, यानी कई वेफर्स को समानांतर रूप से प्रोसेस करने में विशेषज्ञता रखती है, खासकर स्टोरेज वेफर्स के लिए। रिपोर्टों के अनुसार, इसके प्रमुख ग्राहकों में सैमसंग इलेक्ट्रॉनिक्स कंपनी, ताइवान सेमीकंडक्टर मैन्युफैक्चरिंग कंपनी और इंटेल कॉर्पोरेशन शामिल हैं।

कोकुसाई इलेक्ट्रिक मूल रूप से हिताची इंटरनेशनल इलेक्ट्रिक थी और हिताची समूह के अंतर्गत सेमीकंडक्टर उपकरण क्षेत्र में हिताची हाई टेक्नोलॉजी के साथ संयुक्त रूप से प्रतिस्पर्धा करती थी। हालांकि, हिताची मैन्युफैक्चरिंग द्वारा अपने कारोबार को केंद्रित और सुव्यवस्थित करने के बाद, इसे 2017 में एक गैर-मुख्य व्यवसाय के रूप में अमेरिकी निजी इक्विटी फंड कोहलबर्ग क्राविस रॉबर्ट्स (केकेआर) को बेच दिया गया और यह आधिकारिक तौर पर हिताची समूह से अलग हो गई। इसके अतिरिक्त, केकेआर ने हिताची इंटरनेशनल इलेक्ट्रिक समूह में सेमीकंडक्टर उत्पादन उपकरण और फिल्म निर्माण प्रक्रिया प्रौद्योगिकी के लिए जिम्मेदार संपत्तियों को समेकित किया और जून 2018 में कोकुसाई इलेक्ट्रिक नामक एक नए संगठन की स्थापना की। 3 फरवरी, 2019 को ब्रिटिश फाइनेंशियल टाइम्स (चीनी नाम "फाइनेंशियल टाइम्स") की एक रिपोर्ट के अनुसार, केकेआर लाभ प्राप्त करने के उद्देश्य से कोकुसाई इलेक्ट्रिक के सेमीकंडक्टर उपकरण व्यवसाय के एक हिस्से (या इसके पूरे व्यवसाय) को बड़ी चीनी कंपनियों और चीनी सरकार के संयुक्त स्वामित्व वाले एक फंड संगठन को बेचने पर चर्चा कर रहा है। हालांकि, अमेरिकी और जापानी सरकारों के विरोध के कारण, उद्योग जगत के जानकारों ने खुलासा किया कि यह बिक्री सफल नहीं होनी चाहिए।

??13. जापानी दाइफुकु (बड़ा)

सेमीकंडक्टर हैंडलिंग सिस्टम में कार्यरत डाइफुकु ने 2018 की तुलना में 13.9% की वृद्धि दर्ज की और एक पायदान ऊपर चढ़कर 13वें स्थान पर पहुंच गई। डाइफुकु और कोकुसाई इलेक्ट्रिक की बिक्री भी लगभग एक समान है, दोनों का मूल्य लगभग 1.1 बिलियन अमेरिकी डॉलर है। डाइफुकु के क्लीन रूम स्टोरेज और हैंडलिंग सिस्टम का उपयोग सेमीकंडक्टर, एलसीडी और अन्य फ्लैट पैनल डिस्प्ले निर्माण उद्योगों में व्यापक रूप से किया जाता है और कई विश्व-प्रसिद्ध कंपनियां इन्हें खरीदती हैं। डाइफुकु ने इससे पहले 2019 की तीन तिमाहियों के वित्तीय आंकड़े जारी किए थे। इसके ऑर्डर, बिक्री और परिचालन आय में वृद्धि मुख्य रूप से सेमीकंडक्टर और फ्लैट पैनल डिस्प्ले क्षेत्रों में निवेश में कमी के कारण हुई थी।

14. सिंगापुर एएसएम पैसिफिक टेक्नोलॉजी

ASM, ASM इंटरनेशनल NV समूह का हिस्सा है, जिसमें ASM पैसिफिक टेक्नोलॉजी (ASMPT) भी शामिल है। 15 कंपनियों में से ASMPT की बिक्री में सबसे बड़ी गिरावट दर्ज की गई, जो 2019 में 24.3% गिरकर 890 मिलियन डॉलर रह गई। यह पिछले साल 11वें स्थान से गिरकर 14वें स्थान पर आ गई। ASMPT की स्थापना 1975 में हुई थी और इसका मुख्यालय सिंगापुर में है। यह 1989 से हांगकांग स्टॉक एक्सचेंज में सूचीबद्ध है। इसी कारण VLSI इसे एक चीनी उपकरण निर्माता मानती है। ASMPT वेफर असेंबली और पैकेजिंग तथा सरफेस माउंट टेक्नोलॉजी के लिए सेमीकंडक्टर प्रोसेस इक्विपमेंट की अग्रणी आपूर्तिकर्ता है और चिप इंटरकनेक्शन के लिए कैरियर से लेकर चिप असेंबली और पैकेजिंग तथा SMT तक, इलेक्ट्रॉनिक्स निर्माण प्रक्रिया के सभी प्रमुख चरणों के लिए उच्च गुणवत्ता वाले उपकरण प्रदान करने वाली दुनिया की एकमात्र कंपनी है।

??15. जापान कैनन (कैनन)

एफपीडी एक्सपोजर उपकरण के क्षेत्र में, दो जापानी निर्माता, निकॉन और कैनन, प्रमुख स्थान रखते हैं और एफपीडी उपकरण बाजार के लिए लगातार प्रतिस्पर्धा कर रहे हैं। यह स्पष्ट है कि कैनन टीवी डिस्प्ले के लिए बड़े पैनलों के एक्सपोजर उपकरण के उत्पादन में मजबूत है, जबकि निकॉन के एक्सपोजर उपकरण स्मार्टफोन डिस्प्ले के लिए छोटे और मध्यम आकार के पैनलों में अधिक प्रभावी हैं। 2019 में सेमीकंडक्टर उपकरण निर्माताओं की बिक्री रैंकिंग में कैनन पिछले वर्ष की तरह ही 15वें स्थान पर रहा। हालांकि, इसकी बिक्री निकॉन की तुलना में काफी कम है, केवल 690 मिलियन अमेरिकी डॉलर, जो पिछले वर्ष की तुलना में 9.5% कम है।

मेरे देश के सेमीकंडक्टर उपकरण उद्योग को जिन मुख्य समस्याओं का सामना करना पड़ रहा है, वे हैं:

1. अनुसंधान एवं विकास में निवेश सीमित है, और तकनीकी अंतर को पाटने में समय लगता है।

यद्यपि हाल के वर्षों में हमारे देश के अर्धचालक उपकरण क्षेत्र में काफी प्रगति हुई है और विभिन्न क्षेत्रों में कई महत्वपूर्ण उपलब्धियाँ हासिल की गई हैं, फिर भी विदेशों की तुलना में समग्र अनुसंधान एवं विकास निवेश अपेक्षाकृत कम है। इसके अलावा, उन्नत प्रक्रिया नोड्स के निरंतर विकास ने घरेलू प्रौद्योगिकी के लिए प्रतिस्पर्धा में पिछड़ने को और भी कठिन बना दिया है। यद्यपि कंपनियाँ अपने अनुसंधान एवं विकास प्रयासों को लगातार बढ़ा रही हैं, लेकिन मूर के नियम के अनुसार, प्रक्रिया जितनी उन्नत होती है, अनुसंधान एवं विकास लागत उतनी ही अधिक होती जाती है। ऐसे अर्धचालक उपकरण निर्माताओं की संख्या लगातार कम होती जा रही है जो प्रतिस्पर्धा में बने रहने के लिए पर्याप्त निवेश कर सकें, जिससे तकनीकी रूप से पिछड़ने की संभावना और भी बढ़ जाती है।

समाधान: प्रमुख राष्ट्रीय विशेष परियोजनाओं को बढ़ावा देकर तकनीकी कठिनाइयों को दूर किया जा सकता है। उद्यम और सरकार संयुक्त रूप से उच्च स्तरीय उपकरणों की तकनीकी चुनौतियों को दूर करने का कार्य करें, जिससे उद्यमों पर अनुसंधान एवं विकास निवेश का दबाव कम हो। साथ ही, हम नए घरेलू वेफर फ़ैब को प्रोत्साहित करते रहें ताकि उपकरणों के स्थानीय प्रतिस्थापन को बढ़ावा दिया जा सके, जिससे घरेलू सेमीकंडक्टर उपकरण निर्माताओं को प्रयोग और त्रुटि से सीखने और सुधार करने का अवसर मिले। विभिन्न सेमीकंडक्टर उपकरणों के लिए स्थानीयकरण प्रतिस्थापन नोड समय निर्धारित करें, कंपनियों के अनुसंधान एवं विकास निवेश पर सब्सिडी दें और पैमाने का विस्तार करने के लिए विभिन्न घरेलू वित्तपोषण चैनलों का सक्रिय रूप से उपयोग करें।

2. उच्च स्तरीय प्रतिभाओं का अपर्याप्त प्रवेश, मुख्य प्रतिभाओं का नुकसान और अपर्याप्त आरक्षित प्रतिभाएं

चीन के सेमीकंडक्टर उपकरण उद्योग के विकास में प्रतिभा की कमी एक बड़ी बाधा बन गई है। सेमीकंडक्टर क्षेत्र में प्रतिभाओं का विकास एक लंबी प्रक्रिया है, खासकर उन्नत प्रक्रियाओं और प्रौद्योगिकियों के मामले में, और पैसा खर्च करने के बावजूद भी पर्याप्त परिणाम नहीं मिल पाते। उद्योग में कार्यरत प्रतिभाओं का वेतन विदेशों की तुलना में कम है। नई प्रतिभाओं को आकर्षित करना निरंतर मजबूत विकास सुनिश्चित करने और सेमीकंडक्टर उपकरण उद्योग के विकास में आ रही बाधाओं को दूर करने की कुंजी है। 2018 में, देशभर में स्नातक, स्नातकोत्तर और डॉक्टरेट की डिग्री प्राप्त करने वालों की संख्या 8 लाख से अधिक थी, लेकिन एकीकृत सर्किट के क्षेत्र में केवल 30,000 स्नातकों ने ही उद्योग में रोजगार प्राप्त किया।

प्रतिभा परिचय, समानता प्रोत्साहन, सरकारी सब्सिडी आदि के माध्यम से उच्च स्तरीय प्रतिभाओं को सक्रिय रूप से प्रोत्साहित करें। सरकार उद्योग, शिक्षा जगत और अनुसंधान के एकीकरण के माध्यम से सेमीकंडक्टर उद्योग में प्रतिभा प्रशिक्षण को बढ़ावा देने में अग्रणी भूमिका निभाती है, और साथ ही सेमीकंडक्टर उद्योग की प्रतिभाओं के लिए आवास जैसे मुद्दों पर नीतिगत प्राथमिकताएं प्रदान करती है।

3. वैज्ञानिक रूपरेखा, सरकारी मार्गदर्शन और उचित योजना। एकीकृत परिपथ उद्योग के विकास के प्रारंभिक चरण में सरकार का नेतृत्व आवश्यक है। वर्तमान में, एकीकृत परिपथ उद्योग में निवेश करने वाली संस्थाएँ बिखरी हुई हैं और प्रबंधन संस्थाएँ भी बहुत विकेंद्रीकृत हैं, जो उद्योग के विकास के लिए अत्यंत हानिकारक है। इस चरण में, योजनाएँ बनाना, रणनीतियाँ स्थापित करना, वैज्ञानिक रूपरेखा तैयार करना और नीतियाँ बनाना अत्यंत महत्वपूर्ण हो सकता है। सरकार को प्रबंधन करना चाहिए, लेकिन अति-प्रबंधन नहीं। यदि अत्यधिक प्रबंधन किया जाता है, तो नियंत्रण बाधित होगा, नियम बढ़ेंगे और नीतियाँ बहुआयामी हो जाएँगी, जिससे दक्षता में कमी आ सकती है।

5. अर्धचालक पदार्थों की वर्तमान स्थिति, समस्याएं और समाधान

अर्धचालक सामग्री उद्योग व्यापक रूप से फैला हुआ है और इसमें कई श्रेणियां शामिल हैं, जिनमें वेफर निर्माण के लिए सिलिकॉन और सिलिकॉन सब्सट्रेट, फोटोरेसिस्ट, उच्च-शुद्धता वाले रासायनिक अभिकर्मक, इलेक्ट्रॉन गैसें, लक्ष्य, पॉलिशिंग तरल पदार्थ आदि शामिल हैं। अर्धचालक उद्योग श्रृंखला के आधार पर, अर्धचालक सामग्रियों को वेफर निर्माण सामग्री और पैकेजिंग सामग्री में विभाजित किया जा सकता है। 2016 में वैश्विक वेफर निर्माण सामग्री और पैकेजिंग सामग्री बाजार क्रमशः 24.7 बिलियन अमेरिकी डॉलर और 19.6 बिलियन अमेरिकी डॉलर के थे। मेरा देश अर्धचालकों का विश्व का सबसे बड़ा उपभोक्ता और अर्धचालक सामग्रियों का विश्व का सबसे बड़ा मांगकर्ता है। 2016 में वैश्विक अर्धचालक सामग्री बाजार 44.3 बिलियन अमेरिकी डॉलर का था, जिसमें से मुख्य भूमि चीन की बाजार बिक्री 6.5 बिलियन अमेरिकी डॉलर थी, जो वैश्विक कुल का 15% थी, जिसने जापान और संयुक्त राज्य अमेरिका जैसी अर्धचालक शक्तियों को पीछे छोड़ दिया और ताइवान और दक्षिण कोरिया के बाद विश्व में तीसरे स्थान पर रहा।

सेमीकंडक्टर उपकरणों और अन्य सहायक सुविधाओं की तरह, हमारे देश में सेमीकंडक्टर सामग्रियों के क्षेत्र में भी अपर्याप्त आत्मनिर्भरता, छोटे पैमाने पर उत्पादन और उच्च श्रेणी के उत्पादों का कम अनुपात जैसी समस्याएं हैं। विदेशी कंपनियों की तुलना में, हमारे देश की सेमीकंडक्टर सामग्री कंपनियां कमजोर हैं। हालांकि, राष्ट्रीय नीतियों के समर्थन और घरेलू कंपनियों द्वारा अनुसंधान एवं विकास तथा औद्योगिक निवेश में वृद्धि के कारण, विभिन्न सामग्री क्षेत्रों में महत्वपूर्ण प्रगति हुई है और कुछ घरेलू विकल्प धीरे-धीरे साकार हो रहे हैं।

नीचे हम कई प्रमुख सेमीकंडक्टर कच्चे माल की वर्तमान स्थिति, सामने आने वाली समस्याओं और उनके समाधान के उपायों का विश्लेषण करने पर ध्यान केंद्रित करेंगे।

??1. सिलिकॉन वेफर:

सिलिकॉन सिंगल वेफर सबसे अधिक उपयोग किया जाने वाला अर्धचालक पदार्थ है, जो चिप उत्पादन प्रक्रिया में आवश्यक है और इसकी लागत भी सबसे अधिक होती है। चिप बनाने के लिए, साधारण सिलिकॉन कच्चे माल को पहले सिलिकॉन सिंगल वेफर में परिवर्तित किया जाता है, और फिर विभिन्न प्रक्रियाओं के माध्यम से इन सिलिकॉन सिंगल वेफरों से चिप बनाई जाती है। बाजार के आकार की बात करें तो, 2016 में वैश्विक अर्धचालक सिलिकॉन वेफर बाजार का आकार 8.5 बिलियन अमेरिकी डॉलर था, जो अर्धचालक निर्माण सामग्री के कुल आकार का 33% था; वहीं, घरेलू अर्धचालक सिलिकॉन वेफर बाजार का आकार 11.9 बिलियन आरएमबी था, जो घरेलू अर्धचालक निर्माण सामग्री के कुल आकार का 36% था। चाहे वैश्विक बाजार हो या घरेलू बाजार, अर्धचालक निर्माण में सिलिकॉन वेफर का अनुपात सबसे अधिक होता है।

विश्व के पांच सबसे बड़े निर्माता (मुख्य रूप से जर्मन और जापानी निर्माता) विश्व के लगभग 95% 300 मिमी सिलिकॉन वेफर्स, 86% 200 मिमी सिलिकॉन वेफर्स और 56% 150 मिमी या उससे छोटे सिलिकॉन वेफर्स का उत्पादन करते हैं। इस क्षेत्र में मुख्य रूप से जापानी निर्माताओं का एकाधिकार है। मेरे देश में 6 इंच सिलिकॉन वेफर्स के स्थानीयकरण की दर 50% है, और 8 इंच सिलिकॉन वेफर्स की स्थानीयकरण दर 10% है। 12 इंच सिलिकॉन वेफर्स का अभी तक बड़े पैमाने पर उत्पादन नहीं हुआ है और वे पूरी तरह से आयात पर निर्भर हैं। 2017 में विश्व की एकीकृत सर्किट सिलिकॉन वेफर कंपनियों में, जापान की शिन-एत्सु केमिकल की 28% हिस्सेदारी थी, जापान की एसयूएमसीओ की 25% हिस्सेदारी थी, ताइवान की ग्लोबल वेफर की 17% हिस्सेदारी थी, जर्मनी की सिलट्रॉनिक की 15% हिस्सेदारी थी और दक्षिण कोरिया की एलजी की 9% हिस्सेदारी थी। ये पांचों कंपनियां मिलकर वैश्विक हिस्सेदारी का 94% हिस्सा रखती हैं।

??2. फोटोरेसिस्ट:

सेमीकंडक्टर फोटोरेसिस्ट का बाजार विशाल है और घरेलू स्तर पर इसके विकल्प की प्रबल मांग है। 2015 में चीन के फोटोरेसिस्ट बाजार की कुल मांग 4,390 टन थी, जो 2007 की तुलना में 5.7 गुना अधिक थी। वर्तमान में, सेमीकंडक्टर फोटोरेसिस्ट आपूर्तिकर्ता संयुक्त राज्य अमेरिका, जापान, यूरोप, दक्षिण कोरिया और अन्य स्थानों में केंद्रित हैं। चीन के फोटोरेसिस्ट आपूर्तिकर्ता मुख्य रूप से पीसीबी फोटोरेसिस्ट और एलसीडी फोटोरेसिस्ट जैसे निम्न-स्तरीय क्षेत्रों में केंद्रित हैं। वर्तमान में, सेमीकंडक्टर फोटोरेसिस्ट का उत्पादन करने में सक्षम घरेलू निर्माताओं में बीजिंग केहुआ माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स और सूज़ौ रुइहोंग शामिल हैं।

3. लक्षित सामग्री:

उच्च-शुद्धता वाले स्पटरिंग लक्ष्य मुख्य रूप से 99.9% से 99.9999% (3N-6N के बीच) शुद्धता वाले धातु या अधात्विक लक्ष्यों को संदर्भित करते हैं। इनका उपयोग इलेक्ट्रॉनिक घटकों के निर्माण की भौतिक वाष्प निक्षेपण (PVD) प्रक्रिया में किया जाता है और ये वेफर्स, पैनलों, सौर सेलों आदि पर सतह इलेक्ट्रॉनिक फिल्मों के निर्माण के लिए प्रमुख सामग्री हैं। स्पटरिंग पतली फिल्म सामग्री तैयार करने की मुख्य तकनीकों में से एक है। इसमें आयन स्रोत द्वारा उत्पन्न आयनों को निर्वात में त्वरित और एकत्रित करके एक उच्च-गति आयन किरण बनाई जाती है, जो ठोस सतह पर बमबारी करती है। आयन और ठोस सतह पर मौजूद परमाणु गतिज ऊर्जा का आदान-प्रदान करते हैं, जिससे ठोस सतह पर मौजूद परमाणु ठोस को छोड़कर सब्सट्रेट सतह पर जमा हो जाते हैं। बमबारी की गई ठोस सतह स्पटरिंग विधि द्वारा पतली फिल्मों को जमा करने के लिए कच्चा माल होती है, जिसे स्पटरिंग लक्ष्य कहा जाता है।

वेफर उत्पादन प्रक्रिया में, सेमीकंडक्टर स्पटरिंग टारगेट मुख्य रूप से वेफर की चालक परतों, अवरोधक परतों और धातु गेटों के उत्पादन के लिए उपयोग किए जाते हैं। एल्युमीनियम, टाइटेनियम, तांबा और टैंटलम जैसी धातुएँ मुख्य रूप से उपयोग की जाती हैं। चिप पैकेजिंग के लिए धातु टारगेट वेफर उत्पादन के समान ही होते हैं, जिनमें मुख्य रूप से तांबा, एल्युमीनियम, टाइटेनियम आदि शामिल होते हैं।

??4. गीले इलेक्ट्रॉनिक रसायन

वेट केमिकल्स से तात्पर्य माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स और ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स की वेट प्रक्रियाओं (मुख्य रूप से वेट एचिंग और वेट क्लीनिंग सहित) में उपयोग किए जाने वाले विभिन्न इलेक्ट्रॉनिक रासायनिक पदार्थों से है। वेट इलेक्ट्रॉनिक केमिकल्स को उनके उपयोग के आधार पर सामान्य केमिकल्स (जिन्हें अल्ट्रा-क्लीन और उच्च-शुद्धता अभिकर्मक भी कहा जाता है) और कार्यात्मक केमिकल्स (फोटोरेसिस्ट सपोर्टिंग अभिकर्मक) में विभाजित किया जा सकता है। इनमें से, अल्ट्रा-क्लीन और उच्च-शुद्धता अभिकर्मकों के लिए सामान्यतः यह आवश्यक होता है कि रासायनिक अभिकर्मकों में नियंत्रित कणों का आकार 0.5µm से कम हो और अशुद्धता की मात्रा ppm स्तर से कम हो। रासायनिक अभिकर्मकों में, कण नियंत्रण और अशुद्धता की मात्रा के लिए यह अभिकर्मक सबसे उच्च आवश्यकताओं वाला होता है। कार्यात्मक वेट इलेक्ट्रॉनिक केमिकल्स से तात्पर्य उन सूत्र या यौगिक केमिकल्स से है जो मिश्रण के माध्यम से विशेष कार्य करते हैं और निर्माण में विशेष प्रक्रिया आवश्यकताओं को पूरा करते हैं। कार्यात्मक वेट इलेक्ट्रॉनिक्स का उपयोग आमतौर पर फोटोरेसिस्ट के साथ किया जाता है, जिसमें डेवलपर, रिंस, स्ट्रिपर आदि शामिल हैं। 2016 में वैश्विक वेट इलेक्ट्रॉनिक रसायन बाजार का आकार लगभग 1.11 बिलियन अमेरिकी डॉलर था। नई ऊर्जा, आधुनिक संचार, नई पीढ़ी की इलेक्ट्रॉनिक सूचना प्रौद्योगिकी और नई डिस्प्ले प्रौद्योगिकी के लिए प्रमुख रासायनिक सामग्री के रूप में, 21वीं सदी की शुरुआत से ही वेट इलेक्ट्रॉनिक रसायनों के वैश्विक बाजार का आकार तेजी से बढ़ा है। SEMI के आंकड़ों के अनुसार, 2016 में वैश्विक वेट इलेक्ट्रॉनिक रसायन बाजार का आकार लगभग 1.11 बिलियन अमेरिकी डॉलर था।

प्रतिउपाय:

हमारे देश की सेमीकंडक्टर उद्योग की विनिर्माण क्षमताओं में सुधार के साथ, सहायक कच्चे माल के स्थानीयकरण को लगातार प्राथमिकता दी जा रही है। एकीकृत परिपथों में कच्चे माल की शुद्धता की उच्च आवश्यकताएं होती हैं। चूंकि एकीकृत परिपथ उत्पादों का मूल्य बहुत अधिक होता है, इसलिए कच्चे माल आपूर्तिकर्ताओं का चयन अत्यंत कठोर होता है। हमारा सुझाव है कि सेमीकंडक्टर कच्चे माल उद्योग में संसाधनों, मानव संसाधन आदि में निवेश बढ़ाते हुए, स्थानीयकृत कच्चे माल के उपयोग को सब्सिडी देने वाली नीतियों का उपयोग किया जा सकता है, जिससे डाउनस्ट्रीम विनिर्माण कंपनियों और अपस्ट्रीम कच्चे माल कंपनियों की संयुक्त प्रगति को बढ़ावा मिले और आयात के माध्यम से औद्योगिक श्रृंखला का राष्ट्रीयकरण हो सके। साथ ही, नए पदार्थों के अनुसंधान और विकास के संदर्भ में, राज्य संबंधित उद्यमों और प्रतिभाओं को नीतिगत मार्गदर्शन और समर्थन प्रदान करे।

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