टीएसएमसी ने पहली बार एलईडी उत्पादन प्रक्रिया को किसी कारखाने को आउटसोर्स क्यों किया? दरअसल, इसके पीछे का कारण अगले साल लॉन्च होने वाली "गैलियम नाइट्राइड फास्ट चार्जिंग" की बढ़ती लोकप्रियता है।

　　
फिलहाल बिक्री के लिए उपलब्ध आईफोन 12 को जब एप्पल के प्रशंसक खोलेंगे तो उन्हें पता चलेगा कि इसमें हेडफोन तो नहीं हैं ही, साथ ही "टोफू हेड" नाम से मशहूर यूएसबी चार्जर भी गायब है।
　　
एप्पल ने पर्यावरणीय कारकों को इसका कारण बताया था, और प्रतिद्वंद्वी सैमसंग ने एक बार अपने आधिकारिक फेसबुक पेज पर इस बयान का मज़ाक उड़ाया था। लेकिन हाल ही में सैमसंग से मिली जानकारी से पता चला है कि सैमसंग भी ऐसा ही करेगा। अगले साल जनवरी में लॉन्च होने वाले नवीनतम गैलेक्सी मोबाइल फोन के साथ चार्जर नहीं आएगा।
　　
दूसरे शब्दों में कहें तो, अगले साल ही वैश्विक बाजार से कम से कम करोड़ों मुफ्त चार्जर गायब हो सकते हैं। इसके परिणामस्वरूप, महंगे और दुर्लभ अर्धचालक पदार्थों से बने चार्जरों की लोकप्रियता में तेजी से वृद्धि होगी।
　　
एक अमेरिकी ब्रोकरेज फर्म के विश्लेषक ने कहा, "एप्पल ने पहल की और सैमसंग ने उसका अनुसरण किया। उन्होंने इसे मुफ्त में नहीं दिया, इसलिए सभी को इसे खरीदने के लिए स्टोर जाना पड़ा। लोग अधिक महंगे (चार्जर) खरीदते थे जो तेजी से चार्ज कर सकते हैं, छोटे होते हैं और बैग में आसानी से फिट हो जाते हैं।"
　　

कम हानि और छोटे आकार वाले गैलियम नाइट्राइड चार्जर की लोकप्रियता में तेजी आएगी।

अगर एप्पल के प्रशंसक किसी मोबाइल फोन एक्सेसरी स्टोर में जाएं, तो उन्हें "गैलियम नाइट्राइड फास्ट चार्जिंग" चार्जर की बढ़ती हुई उपलब्धता देखने को मिलेगी। यह चार्जर एप्पल के मूल चार्जर के आधे से भी कम समय में चार्ज करने का दावा करता है। उदाहरण के लिए, अमेरिकी कंपनी AUKEY, चीनी कंपनी Xiaomi और अन्य ब्रांडों के उत्पाद यहां उपलब्ध हैं।
　　
फुलाके कैपिटल के मुख्य अर्थशास्त्री झांग मिंगजी के अनुसार, एंकर सहित कुल 30 निर्माताओं ने 66 से अधिक गैलियम नाइट्राइड चार्जर लॉन्च किए हैं।
　　
"अगले साल, फास्ट चार्जर की संख्या प्रति माह करोड़ों तक पहुंच सकती है। इसकी मात्रा बहुत अधिक है, इसलिए दुनिया भर में बहुत से लोग इसे अपना रहे हैं," सेमीकंडक्टर उद्योग के एक वरिष्ठ अधिकारी ने बताया।
　　
इनमें से अधिकांश अमेरिकी स्टार्ट-अप कंपनी नवितस द्वारा निर्मित गैलियम नाइट्राइड पावर चिप्स से लैस हैं, जिनका निर्माण टीएसएमसी द्वारा किया जाता है।
　　
"GaN" तीसरी पीढ़ी का अर्धचालक पदार्थ है जिस पर आजकल काफी चर्चा हो रही है। इसकी विशेषता उच्च ऊर्जा रूपांतरण दक्षता, कम हानि और छोटा आकार है।
　　
दरअसल, इस साल की टीएसएमसी शेयरधारक बैठक में, जब कानूनी प्रतिनिधियों ने "गैलियम नाइट्राइड" वेफर फाउंड्री प्रक्रिया के बारे में पूछा, जो बाजार में काफी लोकप्रिय है, तो टीएसएमसी के अध्यक्ष वेई झेजिया ने स्वीकार किया कि टीएसएमसी "वर्तमान में छोटे पैमाने पर उत्पादन कर रही है," लेकिन उन्हें उम्मीद है कि भविष्य में GaN का व्यापक रूप से उपयोग किया जाएगा।

सेमीकंडक्टर उद्योग के एक वरिष्ठ कार्यकारी ने बताया कि टीएसएमसी वर्तमान में 6-इंच वेफर फैब्स में सिलिकॉन पर गैलियम नाइट्राइड (GaN-on-si) चिप्स का निर्माण करती है।
　　
हालांकि, एप्पल और सैमसंग ने चार्जर उपलब्ध नहीं कराए, जिससे गैलियम नाइट्राइड चार्जर की मांग में जबरदस्त उछाल आया। अप्रत्याशित रूप से, उत्पादन क्षमता से लैस टीएसएमसी को भी एलईडी निर्माता एपिस्टार को विनिर्माण प्रक्रिया आउटसोर्स करनी पड़ी।
　　
तियानफेंग इंटरनेशनल सिक्योरिटीज के विश्लेषक मिंग-ची कुओ की एक रिपोर्ट में खुलासा हुआ है कि एपिस्टार के पास टीएसएमसी से गैलियम नाइट्राइड एपिटैक्सियल सिलिकॉन वेफर्स (एपिटैक्सियल वेफर) के लिए आउटसोर्स ऑर्डर देने का अवसर है, और उम्मीद है कि उन्हें 2021 की दूसरी तिमाही में भेज दिया जाएगा।
　　
चूंकि ऐप्पल 2021 में अपना खुद का "गैलियम नाइट्राइड फास्ट चार्ज" लॉन्च करने वाला है, इसलिए नैनोविस पावर चिप्स की आपूर्ति भी करेगा, लेकिन टीएसएमसी की एपिटैक्सियल उत्पादन क्षमता सीमित है। उन्होंने भविष्यवाणी की कि टीएसएमसी नैनोविस के गैलियम नाइट्राइड एपी चिप ऑर्डर को एपिस्टार को आउटसोर्स कर देगा।

　　
टीएसएमसी अपनी विनिर्माण प्रक्रियाओं को एपिस्टार को आउटसोर्स करती है, जिसका पहले ही पता लगाया जा चुका है।
　　

कुछ मीडिया रिपोर्टों में यह भी खुलासा हुआ कि टीएसएमसी ने उपकरण खरीदकर उसे जिंगडियन के झूनान कारखाने में स्थापित कर दिया था, जिससे जिंगडियन को पेटेंट लाइसेंस के माध्यम से इसका निर्माण करने की अनुमति मिल गई थी।
　　
यह खबर पहली बार में अविश्वसनीय लग सकती है। टीएसएमसी ने पहली बार अपनी विनिर्माण प्रक्रिया को आउटसोर्स किया है, और यह अनुबंध वास्तव में एक एलईडी फैक्ट्री का है?
　　
टीएसएमसी के एक पूर्व प्रक्रिया पर्यवेक्षक ने बताया कि तथाकथित "एपिटैक्सियल सिलिकॉन वेफर आउटसोर्सिंग" का मतलब है कि टीएसएमसी पहले एपिस्टार से सिलिकॉन वेफर पर गैलियम नाइट्राइड की एक परत चढ़ाने के लिए कहती है, "और फिर इसे मोबाइल फोन के फास्ट चार्जर में उपयोग किए जाने वाले पावर मैनेजमेंट आईसी का उत्पादन करने के लिए टीएसएमसी को वापस ले जाती है।"
　　
एपिस्टार ताइवान की अग्रणी एलईडी निर्माता कंपनी है, और गैलियम नाइट्राइड एपिटैक्सी मूल रूप से एलईडी की प्रमुख निर्माण प्रक्रियाओं में से एक है, इसलिए यह स्वाभाविक रूप से ऑर्डर स्वीकार करने में सक्षम है।
　　
"इस कंपनी ने आधिकारिक तौर पर एक NDA पर हस्ताक्षर किए हैं। हम इस पर कोई टिप्पणी नहीं करेंगे।" एपिस्टार के चेयरमैन ली बिंगजी ने TSMC की आउटसोर्सिंग के बारे में "वर्ल्ड" के सवाल का जवाब देने से इनकार कर दिया। उन्होंने सिर्फ इतना कहा कि एपिस्टार के पास भी इसी तरह की तकनीक है।
　　
उन्होंने कहा कि गैलियम नाइट्राइड के भौतिक गुण, जैसे कि पावर घनत्व, स्थिरता, तापीय चालकता और ऊर्जा रूपांतरण, पारंपरिक सिलिकॉन-आधारित घटकों से बेहतर हैं, जो इसे एक आदर्श माइक्रोवेव आवृत्ति पावर एम्पलीफायर बनाते हैं। अतीत में, इसका सबसे आम उपयोग 5G बेस स्टेशन जैसे बड़े उपकरणों में था। भविष्य में, इसे 3C इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों के लिए बड़ी संख्या में चार्जर में शामिल किया जाएगा।
　　
ली बिंगजी का मानना ​​है कि दुनिया भर के चार्जर धीरे-धीरे एक मानक विनिर्देश का रूप ले लेंगे: 100-वॉट, तीन-पोर्ट, टाइप-सी (जो एक ही समय में लैपटॉप, मोबाइल फोन और टैबलेट को सपोर्ट कर सकता है) एक वैश्विक मानक बन जाएगा।
　　
इसके परिणामस्वरूप, पारंपरिक चार्जर का आकार काफी कम हो जाएगा। "यदि तीसरी पीढ़ी के अर्धचालक पदार्थों का उपयोग किया जाए, तो चार्जर का आकार छोटा किया जा सकता है, जो आयतन में लगभग एक तिहाई ही होगा।" ली बिंगजी ने लगभग 2 घन इंच के आकार की तुलना अपने हाथ से की।
　　
लेकिन हैरानी की बात यह है कि टीएसएमसी ने गैलियम नाइट्राइड प्रक्रिया प्रौद्योगिकी में निवेश करना कब शुरू किया?
　　
लगभग 2009 के आसपास, TSMC अपने मुख्य उद्योग से इतर नए हरित ऊर्जा व्यवसायों में सक्रिय रूप से कदम रख रही थी, जिनमें मोटेच के थिन-फिल्म सोलर सेल और एलईडी सॉलिड-स्टेट लाइटिंग शामिल थे। उस समय TSMC के सॉलिड-स्टेट लाइटिंग के महाप्रबंधक टैन चांग्लिन, एपिस्टार से आए थे। लेकिन ये दोनों व्यवसाय असफल रहे। 2015 में, TSMC की सॉलिड-स्टेट लाइटिंग को एपिस्टार को बेच दिया गया।
　　
सेमीकंडक्टर उद्योग के एक व्यक्ति, जिसने उस वर्ष टीएसएमसी सॉलिड स्टेट लाइटिंग की स्थापना देखी थी, ने खुलासा किया कि टीएसएमसी सॉलिड स्टेट लाइटिंग में मूल रूप से 380 कर्मचारी थे, जिनमें से 200 से अधिक एपिस्टार में चले गए।

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