चीन के सेमीकंडक्टर उद्योग की मुख्य समस्याएं EDA टूल्स और IP, सेमीकंडक्टर उपकरण और सामग्री पर निर्भरता, भारी तकनीकी अंतर और अग्रणी प्रतिभाओं की कमी हैं। इसलिए, हमें सतर्क रहना होगा। जब तक ये समस्याएं बनी रहेंगी, औद्योगिक विकास की रीढ़ की हड्डी दूसरों के हाथों में रहेगी और अंततः विभिन्न प्रकार के अवरोधों का सामना करेगी।

चीन के सेमीकंडक्टर उद्योग के विकास में, उपकरणों के आयात पर अत्यधिक निर्भरता चिंता का विषय रही है। अमेरिका अक्सर इसका इस्तेमाल हमें ब्लैकमेल करने के लिए करता है। हालांकि, सेमीकंडक्टर उपकरण और सामग्री उद्योग में महत्वपूर्ण उपलब्धियां हासिल करना बेहद मुश्किल है, लेकिन इसमें देरी नहीं की जा सकती। स्पष्ट है कि इन समस्याओं का समाधान करना एक दिन का काम नहीं है, बल्कि यह काफी चुनौतीपूर्ण है, क्योंकि यह अल्प समय में पश्चिम द्वारा पिछले 100 वर्षों में संचित औद्योगिक आधार को चुनौती देने के बराबर है।

पहला प्रभाव

चिप निर्माण उद्योग के परिप्रेक्ष्य से देखें तो, एक "प्रारंभिक धारणा" की समस्या है। जैसा कि हम सभी जानते हैं, "उत्पादक उपकरण, उत्पादक प्रक्रिया और उत्पादक उपकरण" का अर्थ है उपकरण, प्रक्रिया और उपकरणों के बीच परस्पर निर्भरता। जब तक उन्नत सेमीकंडक्टर निर्माण उपकरण उपलब्ध हैं, उपकरणों का बड़े पैमाने पर उत्पादन संभव है। उपकरणों के बड़े पैमाने पर उत्पादन को "पैसे छापने की मशीन" के समान माना जा सकता है। प्रत्येक ढाली गई सिलिकॉन चिप (8 इंच लंबी) 1,000-2,000 डॉलर या उससे अधिक में बिकती है। उत्पादन लाइन की मासिक उत्पादन क्षमता 20,000 से 100,000 यूनिट तक हो सकती है। इसलिए, उच्च गुणवत्ता वाली चिप्स का उत्पादन मूल्य बहुत अधिक है। इसमें सेमीकंडक्टर उपकरणों का स्थिर संचालन इसे सुनिश्चित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। उद्योग जगत ने एक बार तुलना की थी कि जब तक उनके पास पैसा है और वे सेमीकंडक्टर उपकरण खरीदते हैं, वे उपकरण का उत्पादन कर सकते हैं। यह दर्शाता है कि सेमीकंडक्टर उपकरण इतने शक्तिशाली हैं कि उन्हें इनसे अलग नहीं किया जा सकता।


तकनीकी दृष्टि से, एक बार डिवाइस की निर्माण प्रक्रिया निर्धारित हो जाने पर, उससे संबंधित सेमीकंडक्टर उपकरण भी तय हो जाते हैं। भले ही इसे PVD कहा जाता हो, इन्हें आपस में बदला नहीं जा सकता, अन्यथा प्रक्रिया को फिर से समायोजित करना पड़ेगा और उपकरण की विश्वसनीयता प्रभावित होगी। इसलिए, चिप निर्माता द्वारा प्रक्रिया उपकरणों का चयन उसकी प्रक्रिया प्रौद्योगिकी के स्रोत के अनुरूप होना चाहिए। उदाहरण के लिए, यदि UMC, IBM से कॉपर इंटरकनेक्ट प्रौद्योगिकी खरीदता है, तो UMC द्वारा खरीदे गए उपकरण IBM के अनुरूप होने चाहिए, यानी उपकरण का ब्रांड और मॉडल, साथ ही उपकरण के सभी विवरण भी। हालांकि, चीन में चिप निर्माण उद्योग की शुरुआत देर से हुई। उदाहरण के लिए, जब SMIC ने प्रक्रिया प्रौद्योगिकी विकसित करना शुरू किया, तो उसने जापान से कुछ प्रौद्योगिकियां आयात कीं। उस समय, जब उसने अपनी स्वयं की प्रक्रिया प्रौद्योगिकी विकसित की, तो लगभग सभी उपकरण अमेरिकी और जापानी थे, जिसके कारण चीन में उत्पादन लाइन पर आयातित उपकरणों का उपयोग "सर्वोत्तम श्रेणी" का उत्पाद माना जाता है, इसलिए घरेलू उपकरणों में परीक्षण और त्रुटि की संभावना लगभग न के बराबर है।


जब तक चीनी चिप निर्माता डिवाइस निर्माण प्रक्रिया के विकास चरण से ही घरेलू उपकरणों का सीधे उपयोग नहीं करते, तब तक ऐसे उपकरणों में बड़ी मात्रा में घरेलू उपकरणों का उपयोग होता रहेगा। लेकिन यहीं एक और समस्या खड़ी हो जाती है। इस चरण में, घरेलू उपकरणों का प्रदर्शन बुनियादी आवश्यकताओं को पूरा करना चाहिए और घरेलू चिप निर्माताओं के बीच पर्याप्त विश्वास होना चाहिए। वास्तविक स्थिति में, घरेलू उपकरणों में कम अनुसंधान एवं विकास निवेश और परीक्षण एवं त्रुटि के अवसरों की कमी के कारण, चिप निर्माताओं द्वारा बड़े पैमाने पर उत्पादन की जा रही उत्पादन लाइन में घरेलू उपकरणों को समय लेने वाली और महंगी परीक्षण एवं त्रुटि प्रक्रिया से गुजारने में मदद करना असंभव है। इस लिहाज से यह अवैज्ञानिक है। इसलिए, समय बीतने के साथ यह जटिल समस्या बनी रहती है। जब तक उपकरण आयात किए जा सकते हैं, घरेलू अर्धचालक उपकरणों के लिए बहुत कम अवसर होंगे। यही वर्तमान स्थिति है जिसका सामना घरेलू उपकरण इस चरण में कर रहे हैं।

सेमीकंडक्टर उपकरण और प्रक्रिया एकीकरण

1980 के दशक में, खरीदे गए सेमीकंडक्टर उपकरण (जैसे कि एचिंग मशीन) केवल उपकरण के हार्डवेयर कार्यों, जैसे कि एचिंग दर और एचिंग एकरूपता, के लिए ही जिम्मेदार थे। उपकरण खरीदने के बाद, ग्राहकों को बड़े पैमाने पर उत्पादन की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए अपनी स्वयं की प्रक्रिया प्रौद्योगिकी विकसित करनी पड़ती थी। परिणामस्वरूप, समस्या गंभीर हो जाती थी क्योंकि उपकरण निर्माताओं के सहयोग के बिना ग्राहकों के लिए अकेले प्रक्रिया प्रौद्योगिकी विकसित करना लगभग असंभव था, जिससे अक्सर उपकरणों के बड़े पैमाने पर उत्पादन में देरी होती थी।


सेमीकंडक्टर उद्योग की प्रगति को बढ़ावा देने के लिए उपकरण और प्रौद्योगिकी एकीकरण की मांग लगातार बढ़ रही है। उपकरण उद्योग ने एक बेहद कठिन पहला कदम उठाया है। इसने उपकरणों पर इस प्रक्रिया को लागू करने के तरीकों पर शोध और विकास करना शुरू कर दिया है। यह सर्वविदित है कि इन दोनों क्षेत्रों में अलग-अलग प्रतिभाओं की आवश्यकता होती है। साथ ही, एक प्रक्रिया परीक्षण लाइन स्थापित करना आवश्यक है। हालांकि, उपकरण की खरीद से लेकर परीक्षण लाइनों के संचालन और रखरखाव तक, प्रक्रिया परीक्षण लाइनों का रखरखाव करना आवश्यक है। इन पहलुओं की लागत अधिक है, लेकिन उपकरण निर्माताओं ने अंततः इस कठिन राह को पार कर लिया है। आज बिकने वाले उपकरण एक विशिष्ट प्रक्रिया का कार्यान्वयन हैं जो ग्राहक की उत्पादन लाइन पर तुरंत उपयोग के लिए तैयार हैं। यह चिप उत्पादन लाइन में सुचारू रूप से चलता है। थिन फिल्म की सफलता ने सुनिश्चित किया है कि सेमीकंडक्टर उपकरणों का मूल्य प्रति यूनिट लाखों डॉलर से बढ़कर करोड़ों डॉलर या उससे भी अधिक हो गया है, जो इसके मूल्य को दर्शाता है। यह सेमीकंडक्टर उपकरण उद्योग की सीमा पार सफलता का भी प्रमाण है।

प्रयोग और त्रुटि के अवसर

सेमीकंडक्टर उपकरणों के अनुसंधान और विकास की प्रक्रिया प्रोटोटाइप से शुरू होती है, जिसमें व्यापक संशोधनों के बाद धीरे-धीरे बिक्री योग्य उत्पाद का रूप धारण किया जाता है। किसी भी नए उत्पाद की तरह, इसमें भी परीक्षण और त्रुटि की प्रक्रिया आवश्यक होती है क्योंकि शुरुआती प्रोटोटाइप में कई खामियां हो सकती हैं। पारंपरिक उपकरणों के लिए न्यूनतम आवश्यकताओं को ध्यान में रखते हुए, विफलताओं के बीच औसत MTBF (अनुमानित और पुनरावर्ती प्रदर्शन) समय 200 से अधिक होता है और इसके लिए परीक्षण और त्रुटि की आवश्यकता होती है। समस्या का पता लगाया गया और उपकरण की फैक्ट्री आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए कई संशोधन किए गए।


लेकिन प्रयोग और त्रुटि के अवसर प्रदान करने का मुद्दा अधिक जटिल है, जिसमें उपकरण निर्माताओं और चिप निर्माताओं के संबंधित हित शामिल हैं।


घरेलू उपकरण निर्माताओं के दृष्टिकोण से, दो आवश्यकताएँ हैं: पहली, उद्योग की वर्तमान स्थिति। उपकरण निर्माता अभी भी अपनी स्वयं की प्रक्रिया परीक्षण लाइनें स्थापित करने में असमर्थ हैं और उनके पास अर्धचालक प्रक्रिया क्षमता और प्रतिभाओं की कमी है। दूसरी, उपकरणों के स्थानीयकरण को समर्थन और विश्वास देना। पर्याप्त अवसर प्रदान करना।

हालांकि, चिप निर्माताओं के दृष्टिकोण से, एक ओर तो दिए गए प्रोटोटाइप उपकरण को पहले लगभग उपयोग योग्य स्थिति तक पहुंचना चाहिए, और दूसरी ओर, उपकरण की खराबी को ठीक करने के लिए बहुत अधिक जनशक्ति, वित्तीय और भौतिक संसाधनों की आवश्यकता होती है। यह लागत बहुत अधिक है। चिप निर्माताओं को इसका उपयोग नहीं करना चाहिए।

इस विरोधाभास का समाधान विदेशों में किया जा सकता है। आमतौर पर, बड़े उपकरण निर्माता अपनी प्रक्रिया परीक्षण लाइन का एक हिस्सा स्वयं बनाते हैं। इसके दो कार्य हैं। पहला यह कि ग्राहक अपने मध्यवर्ती प्रक्रिया वाले सिलिकॉन वेफर्स का उपयोग करके अगली प्रक्रिया को क्रियान्वित कर सकते हैं और उपकरण का सत्यापन कर सकते हैं। व्यावहारिकता, जैसे कि डाइइलेक्ट्रिक एचिंग के लिए 1:100 के पहलू अनुपात को प्राप्त करने की आवश्यकता, और दूसरा स्वदेशी उपकरण परीक्षण और त्रुटि प्रसंस्करण आदि के लिए। विदेशी ग्राहकों के लिए उपकरण ऑर्डर करने की प्रक्रिया अक्सर विशिष्ट प्रकार के उपकरण और प्रक्रिया के निर्माण पर निर्भर करती है। इसलिए, उपकरण निर्माताओं के लिए अपनी आंशिक प्रक्रिया परीक्षण लाइनें स्थापित करना आवश्यक है।


आजकल घरेलू उपकरणों में कई गुना सुधार हुआ है, और यह बात कम से कम फोटोवोल्टिक और एलईडी जैसे उद्योगों में तो सिद्ध हो ही चुकी है। हालांकि, एकीकृत सर्किट उपकरणों का स्थानीयकरण अभी भी अपर्याप्त है, लेकिन गुणवत्ता में सुधार हुआ है।


इसलिए, परीक्षण और त्रुटि के अवसरों की समस्या को हल करने के लिए, राज्य द्वारा वित्त पोषित एक प्रक्रिया परीक्षण लाइन स्थापित करना आवश्यक हो सकता है, ताकि घरेलू अर्धचालक उपकरण, सामग्री आदि पहले परीक्षण की योग्यता प्रमाणन प्रक्रिया को पूरा कर सकें और फिर योग्य चिप उत्पादन लाइन में प्रवेश कर सकें। केवल इसी तरह चिप उत्पादन लाइन में उपकरण खरीद के आदेश में बड़े पैमाने पर उत्पादन का मूल्यांकन शामिल किया जा सकता है।


स्पष्टतः, इस प्रक्रिया परीक्षण लाइन के कार्य करने के तरीके का पता लगाना आवश्यक है, यह इतने लंबे समय तक खराब क्यों नहीं हो रही है, बल्कि इसमें निरंतर सुधार और विकास होना चाहिए।

स्थानीयकरण में तेजी लाएं

इस समय, चीन के सेमीकंडक्टर उद्योग का विकास, जो मुख्य रूप से आयातित उपकरणों और सामग्रियों पर निर्भर है, जारी है और सराहनीय है। हालांकि, संयुक्त राज्य अमेरिका निर्यात को नियंत्रित करने के लिए "एंटिटी लिस्ट" और "वासेनार संधि" का उपयोग करना जारी रखे हुए है, जिससे चीन के सेमीकंडक्टर उद्योग के विकास पर अंकुश और संतुलन बना हुआ है। इससे यह सबक मिलता है कि दूसरे स्वयं पर शासन नहीं कर सकते।



चीन के सेमीकंडक्टर उद्योग के विकास को देखते हुए, आयातित उपकरणों का विकास जारी रहने तक, उद्योग यथास्थिति बनाए रखना चाह सकता है। रेन झेंगफेई जैसे दूरदर्शी और संकट की समझ रखने वाले लोग बहुत कम हैं। क्योंकि साहस होना सबसे पहले आता है, लेकिन ताकत होना उससे भी अधिक महत्वपूर्ण है। इसके अलावा, चीन से आयातित एकीकृत परिपथों की संख्या में साल-दर-साल वृद्धि भी यह दर्शाती है कि वैश्वीकरण के समर्थन के बिना चीन का अस्तित्व संभव नहीं है।

चीनी चिप निर्माताओं को आयातित उपकरणों के मॉडल इस्तेमाल करने की आदत है, जिन्हें चलाना अपेक्षाकृत आसान होता है। कुछ उपकरण निर्माता इस अंतर को स्वीकार करते हैं और मानते हैं कि मौजूदा स्थिति लंबे समय तक बनी रहेगी, जिससे उन्हें प्रतिस्पर्धा में आगे बढ़ने में मदद मिलेगी। इसके विपरीत, जब स्थानीयकरण करीब आएगा, तो उपकरण निर्माताओं पर दबाव और भी बढ़ जाएगा।


इसलिए, यथास्थिति बनाए रखना और उपकरणों के स्थानीयकरण को लेकर सतर्क रहना इस समय मुख्यधारा की सोच हो सकती है। मेरा मानना ​​है कि जब अमेरिकी निर्यात नीतियां सख्त होंगी और घरेलू चिप उत्पादन लाइनों पर दबाव पड़ेगा, जिससे उपकरणों का स्थानीयकरण एक महत्वपूर्ण मुद्दा बन जाएगा, तभी उद्योग में समग्र रूप से गंभीरता का भाव उत्पन्न होगा। यह यथास्थिति और जटिल मानसिकता का परिणाम हो सकता है। इसलिए, इस अनमोल अवसर का लाभ उठाते हुए हमें इसे दृढ़ता से भुनाना चाहिए।


उद्योग के विकास में आने वाली चुनौतियों का सामना करते हुए, कोई ढिलाई या तुक्का नहीं चलेगा, बल्कि उनका बहादुरी से सामना करना होगा। हालांकि कठिनाई बहुत बड़ी है, इसमें औद्योगिक आधार जैसे मूलभूत मुद्दे शामिल हैं, लेकिन एक कदम से शुरुआत करनी होगी और योजनाबद्ध तरीके से उत्कृष्ट घरेलू प्रतिभाओं को भर्ती करके इस कठिनाई को दूर करना होगा।


इसलिए, सबसे पहले, हमें अपना विश्वास नहीं खोना चाहिए। हमें अपनी क्षमताओं पर पूरा भरोसा रखना चाहिए। चीन का सेमीकंडक्टर उद्योग एक विशिष्ट वातावरण में है और इसके अपने फायदे और नुकसान हैं। इसके फायदों को सरकारी निधियों और विशाल चीनी बाजार का समर्थन प्राप्त है। इसके अलावा, संकट के समय में चीन एकजुट इच्छाशक्ति और एकता दिखा सकता है। नुकसान यह है कि पश्चिम इसे समझ नहीं पाया है और इस बात से बहुत चिंतित है कि चीन के सेमीकंडक्टर उद्योग की ताकत उनकी ताकत से कहीं अधिक हो जाएगी। इसलिए, वह चीन के सेमीकंडक्टर उद्योग के विकास को दबाने और हमें वैश्वीकरण में भाग लेने से रोकने के लिए हर संभव प्रयास कर रहा है।


हमें यह मानना ​​होगा कि वैश्वीकरण और स्थानीयकरण दो अलग-अलग रास्ते हैं, जो इस समय चीन के सेमीकंडक्टर उद्योग के विकास के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण हैं। हमारी नीति है कि हम वैश्वीकरण का भरपूर लाभ उठाएं और स्थानीयकरण को कभी न छोड़ें। हालांकि स्थानीयकरण कठिन और खर्चीला है, फिर भी यह प्रतिस्पर्धात्मकता बढ़ाने के प्रभावी साधनों में से एक है। जाहिर है, हमें आत्मविश्वास बनाए रखना होगा। मेरा मानना ​​है कि चीन का सेमीकंडक्टर उद्योग आंशिक स्थानीयकरण प्रयासों के माध्यम से विभिन्न कठिनाइयों और बाधाओं को पार करने और पश्चिमी प्रतिबंधों को तोड़ने में सक्षम होगा। भाग्य का साथ मिलने पर ही चीन के सेमीकंडक्टर उद्योग को जागृत होना होगा।

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