گھریلو RF EDA سافٹ ویئر کی پیش رفت! چائنیز اکیڈمی آف سائنسز کے ماہر تعلیم، ماو جنفا، سیمی کنڈکٹر ہیٹروجنیئس انٹیگریٹڈ سرکٹس کی سمت اور پیش رفت کے راستے کے بارے میں بات کر رہے ہیں۔

Home خبریں صنعت کی خبریں گھریلو RF EDA سافٹ ویئر کی پیش رفت! چائنیز اکیڈمی آف سائنسز کے ماہر تعلیم، ماو جنفا، سیمی کنڈکٹر ہیٹروجنیئس انٹیگریٹڈ سرکٹس کی سمت اور پیش رفت کے راستے کے بارے میں بات کر رہے ہیں۔

2022-03-17 286

9 جون کو، 2021 کی عالمی سیمی کنڈکٹر کانفرنس اور نانجنگ انٹرنیشنل سیمی کنڈکٹر ایکسپو میں، چینی اکیڈمی آف سائنسز کے ماہر تعلیم، پارٹی کمیٹی کی اسٹینڈنگ کمیٹی کے رکن اور شنگھائی جیاؤ ٹونگ یونیورسٹی کے نائب صدر ماؤ جنفا نے کہا کہ انٹیگریٹڈ سرکٹس ایک قومی اسٹریٹجک ڈیمانڈ انڈسٹری ہیں۔ 2020 میں، چین نے 350 بلین امریکی ڈالر کے انٹیگریٹڈ سرکٹس درآمد کیے (اسی سال تیل کی درآمدات میں 176 بلین امریکی ڈالر)۔ میرے ملک کی اعلیٰ قسم کی چپس بنیادی طور پر درآمدات پر انحصار کرتی ہیں۔

تصویر: ماو جنفا، چائنیز اکیڈمی آف سائنسز کے ماہر تعلیم، پارٹی کمیٹی کی سٹینڈنگ کمیٹی کے رکن اور شنگھائی جیاؤ ٹونگ یونیورسٹی کے نائب صدر

انہوں نے خاص طور پر چین کے انٹیگریٹڈ سرکٹس کے پیچھے رہنے کی تین وجوہات کی نشاندہی کی: 1. EDA پیچھے ہے۔ اس مرحلے پر بہت سے تحقیقی الگورتھم ہیں، لیکن وہ بہت بکھرے ہوئے ہیں، جن میں کوئی منصوبہ بندی، انضمام اور تشکیل کی صلاحیتیں نہیں ہیں۔ بڑے پیمانے پر سافٹ ویئر انجینئرنگ کی صلاحیتیں کمزور ہیں اور تجربہ کم ہے، اور صارفین گھریلو سافٹ ویئر ٹولز استعمال کرنے کے لیے تیار ہیں۔ 2. سازوسامان پیچھے ہے، جس کی بنیادی وجہ مجموعی صلاحیتوں اور مارکیٹ کے ماحول جیسے عوامل ہیں۔ 3. آلات اور سرکٹس پیچھے رہ گئے ہیں، اور کارکردگی کا مواد پیچھے رہ گیا ہے۔ اور عمل کی درستگی اور استحکام ناکافی ہے۔

اب، آپ کے پاس پیسے ہونے کے باوجود، آپ مربوط سرکٹس نہیں خرید سکتے۔ مئی 2020 میں، امریکی محکمہ تجارت نے امریکی ٹیکنالوجی کے ساتھ تیار کردہ سیمی کنڈکٹر مصنوعات کی Huawei کی خریداری پر جامع پابندیوں کا اعلان کیا۔ اپریل 2021 میں، امریکی قانون سازوں نے 14nm سے کم تمام چینی چپ کمپنیوں کے لیے برآمدی کنٹرول کی تجویز پیش کی۔

اس وقت، چپس کے لیے ترقی کے دو اہم راستے ہیں: ایک مور کے قانون کو جاری رکھنا؛ دوسرا مور کے قانون سے چکر لگانا ہے۔ ہر کوئی مور کے قانون سے بخوبی واقف ہے۔ اب ہمیں کچھ چیلنجز کا سامنا ہے، جن میں جسمانی حدود کے چیلنجز، تکنیکی ذرائع کے چیلنجز، اور معاشی اخراجات کے چیلنجز شامل ہیں۔ صرف معاشی حسابات کا حساب لگانا بہت بڑی بات ہے۔ مور کے قانون کو نظرانداز کرنے کے بہت سے طریقے ہیں۔ ماہر تعلیم ماؤ جنفا کا خیال ہے کہ ان میں سے ایک طریقہ متضاد مربوط سرکٹس ہے۔

سیمی کنڈکٹر متضاد انٹیگریٹڈ سرکٹس چینی چپس کے کونوں سے آگے نکلنے کے ممکنہ راستوں میں سے ایک ہوں گے۔

سیمی کنڈکٹر متضاد مربوط سرکٹس، ماہر تعلیم ماؤ جنفا نے کہا، اعلی کارکردگی والے کمپاؤنڈ سیمی کنڈکٹر ڈیوائسز یا چپس کو مختلف پروسیس نوڈس اور سلکان پر مبنی کم لاگت والے انتہائی مربوط آلات کو چپس میں ضم کرکے حاصل کیا جاتا ہے (دونوں بشمول آپٹو الیکٹرونک ڈیوائسز یا چپس)، اور ان کے ذریعے انٹیگریٹنٹس کے ذریعے۔ متضاد تعلقات کی ترکیب یا بیرونی نمو۔ ماہر تعلیم ماؤ نے نشاندہی کی کہ متضاد مربوط سرکٹس میں نمایاں خصوصیات ہیں: سب سے پہلے، وہ مختلف سیمی کنڈکٹر مواد، عمل، ڈھانچے، اور اجزاء یا چپس کے فوائد کو مربوط کر سکتے ہیں۔ دوسرا، وہ سسٹم ڈیزائن کے تصورات کو اپناتے ہیں۔ تیسرا، وہ آئی پی اور چھوٹے چپس جیسی جدید ٹیکنالوجیز کا اطلاق کرتے ہیں۔ ان کے پاس 2.5D یا 3D اعلی کثافت والے ڈھانچے ہیں۔ متضاد مربوط سرکٹس کے واضح فوائد ہیں: سب سے پہلے، وہ طاقتور پیچیدہ افعال، بہترین جامع کارکردگی، اور ایک سیمی کنڈکٹر عمل کی کارکردگی کی حدود کو توڑ سکتے ہیں۔ دوسرا، ان میں بڑی لچک، اعلیٰ وشوسنییتا، اور مختصر تحقیق اور ترقی کے چکر ہیں۔ تیسرا، تین جہتی انضمام چھوٹے اور ہلکے وزن کو حاصل کرسکتا ہے۔ سیمی کنڈکٹر آلات کی ضروریات نسبتاً کم ہیں اور EUV لتھوگرافی مشینوں کے ذریعہ محدود نہیں ہیں۔

اس نے خاص طور پر ملی میٹر ویو ہیٹروجنیئس انٹیگریٹڈ سرکٹس متعارف کرائے تھے۔ "ملی میٹر ویو 30 G سے 300 G تک کا فریکوئنسی بینڈ ہے۔ اس میں وسیع بینڈوڈتھ اور چھوٹے آلات ہیں، اس لیے یہ دنیا میں سیمی کنڈکٹر ہیٹروجنیئس انٹیگریٹڈ سرکٹس کی ترقی کے لیے ایک اہم سمت بھی ہے۔ مارکیٹ کے تین بڑے کھلاڑیوں کی تین خاص وجوہات ہیں، اور متضاد انٹیگریٹڈ سرکٹس کی مانگ، پہلے سے زیادہ G5،6 سے زیادہ کی ضروریات کو پورا کرنا۔ ایرو اسپیس نیویگیشن کے لیے آلات سے لے کر انٹرنیٹ آف تھنگز تک، ملی میٹر ویو سسٹم میں ڈیجیٹل سرکٹس، اور ریڈیو فریکوئنسی مائیکرو ویو سرکٹس شامل ہیں، لہٰذا متضاد انضمام زیادہ ضروری ہے، کیونکہ وہ زیادہ پیچیدہ ہیں جن کا سامنا millimeter اور زیادہ پیچیدہ ہے۔ پیرامیٹرز، یہ "سڑک" سے فیلڈ تک تیار ہوتا ہے؛ ماڈیولز کے درمیان فاصلہ صرف مائیکرو سیکنڈز کا ہوتا ہے اور جوڑا تنگ ہوتا ہے، جس سے ڈیزائن کا عمل مزید پیچیدہ ہوتا ہے۔

ماہر تعلیم ماو جنفا نے نشاندہی کی کہ سیمی کنڈکٹر متضاد مربوط سرکٹس کا مطالعہ کرنے کی سائنسی اہمیت اہم ہے۔ انٹیگریٹڈ سرکٹس کے ذریعے، ہم موجودہ واحد یکساں عمل سے متعدد متضاد عملوں کے انضمام تک، موجودہ دو جہتی پلانر انضمام سے تین جہتی انضمام تک، اور TOP-DOWN سے BOTTOM-UP تک ترقی کر سکتے ہیں، تاکہ اعلیٰ کارکردگی والے پیچیدہ نظاموں کا ادراک کیا جا سکے۔ اس کی قدر سب سے پہلے الیکٹرانک سسٹم انٹیگریشن ٹیکنالوجی کی ترقی کے لیے ایک نیا طریقہ ہے۔ دوم، یہ مور کے بعد کے دور میں مربوط سرکٹس کی ترقی کے لیے ایک نئی سمت ہے۔ اور آخر میں، یہ ہمارے ملک کے سیمی کنڈکٹر انٹیگریٹڈ سرکٹس کے لیے لین بدلنے اور ترقی سے آگے نکلنے کا ایک نیا موقع ہے۔

ریاستہائے متحدہ کو امید ہے کہ متضاد مربوط سرکٹس کے ذریعے، وہ پاور سسٹم کی کارکردگی کو 10 گنا بہتر کر سکتا ہے، پتہ لگانے کی صلاحیت اور رفتار کو 100 گنا بڑھا سکتا ہے، اور سائز، وزن اور بجلی کی کھپت کو موجودہ سطح کے 1/100 تک کم کر سکتا ہے۔

گھریلو RF EDA سافٹ ویئر کی پیش رفت اہم نتائج حاصل کرتی ہے۔

ڈیزائن RF انڈسٹری چین کا ذریعہ ہے، اور RF الیکٹرانک ڈیزائن آٹومیشن (EDA) سافٹ ویئر RF سرکٹ ڈیزائن کو فعال کرنے والا اور RF انڈسٹری کا ایک اہم سنگ بنیاد ہے۔ اس کانفرنس میں ماہر تعلیم ماو جنفا نے کہا کہ آزادانہ طور پر قابل کنٹرول RF سرکٹ EDA سافٹ ویئر کی چین کی فوری ضرورت کے جواب میں، RF EDA سمولیشن سافٹ ویئر کا ایک مکمل سیٹ آزادانہ طور پر ماو جنفا کی تحقیقی ٹیم کے ذریعہ تیار کیا گیا، جو چائنیز اکیڈمی آف سائنسز کے ماہر تعلیم اور شنگھائی جیاؤ ٹونگ یونیورسٹی کے نائب صدر ہیں، اور لِن گو نے مارکیٹ میں ٹاپ ٹین حاصل کیا۔ چینی یونیورسٹیوں میں سائنس اور ٹیکنالوجی کے گولڈ میڈل۔ 2020 میں، Mao Junfa کی ریسرچ ٹیم نے ایک اور قومی 6G ریڈیو فریکوئنسی فرنٹ اینڈ پروجیکٹ جیتا۔

ماہر تعلیم ماو جنفا نے کہا کہ ان کی ٹیم اور پروفیسر وو لِن شینگ کی تحقیقی ٹیم نے Xinhe Semiconductor Technology (Shanghai) Co., Ltd. کے ساتھ تعاون کیا، اور نیشنل 973 پروجیکٹ، نیشنل نیچرل سائنس فاؤنڈیشن، نیشنل میجر پروجیکٹ، شنگھائی سائنس اینڈ ٹیکنالوجی کمیشن سائنسی ریسرچ پلان پروجیکٹ وغیرہ کے تعاون سے، انہوں نے ملٹی کنڈکٹر ٹیکنالوجی اور ملٹی کنڈکٹر ٹیکنالوجی کو متعارف کرایا۔ الگورتھم اور آزادانہ طور پر تیار کردہ نقلی سافٹ ویئر۔ ملٹی فزکس اور آلات کے ملٹی فنکشنل خودکار تعاونی ڈیزائن کو سمجھنے کے لیے سافٹ ویئر۔ مندرجہ بالا نتائج کی بنیاد پر، ہم نے مشترکہ طور پر مربوط غیر فعال آلات کے لیے ایک انٹلیکچوئل پراپرٹی (IP) لائبریری قائم کی اور مختلف قسم کی مصنوعات تیار کیں۔ موبائل کمیونیکیشنز، سیٹلائٹ کمیونیکیشنز اور انٹیگریٹڈ سرکٹس جیسے بہت سے شعبوں میں انہیں فروغ دیا گیا ہے اور ان کا اطلاق کیا گیا ہے، اور چین نے ریڈیو فریکوئنسی EDA سافٹ ویئر کے شعبے میں بین الاقوامی ناکہ بندی کو توڑنے میں اہم کردار ادا کیا ہے۔

ماہر تعلیم Mao کے مطابق، انہوں نے Xinhe Semiconductor Technology (Shanghai) Co., Ltd. کے ساتھ تعاون کیا ہے اور مجموعی طور پر 48 گھریلو RF EDA کمرشل سوفٹ ویئر ٹولز اور 500 اعلی درستگی والے PDK ماڈلز جاری کیے ہیں۔ مزید یہ کہ، SMIC کے عمل سے مطابقت رکھنے والی ان کی مربوط غیر فعال ڈیوائس آئی پی لائبریری کو 350 ملین ٹکڑے بڑے پیمانے پر تیار کیے گئے ہیں، بنیادی طور پر غیر فعال RF انٹیگریٹڈ سرکٹ EDA ٹولز کے آزادانہ کنٹرول کو محسوس کرتے ہیں۔ اب، مشترکہ طور پر تیار کردہ گھریلو RF EDA کمرشل سافٹ ویئر کی اس سیریز کو 200 صارفین سیمی کنڈکٹر، ایرو اسپیس، ریڈار، کمیونیکیشن، آٹوموٹو اور دیگر صنعتوں میں استعمال کرتے ہیں۔ سسٹم کے صارفین میں ZTE، Huawei، Lenovo، Foxconn، Hualan، China Electronics، AVIC اور بہت سی دوسری کمپنیاں شامل ہیں، اور اسے بین الاقوامی شہرت یافتہ کمپنیوں جیسے Cisco، Intel، IBM، Apple وغیرہ کو برآمد کیا گیا ہے۔

ماہر تعلیم ماو جنفا نے 4D اشاروں کی شناخت والے ریڈار، ملی میٹر ویو ریڈار مائیکروفون، بائیولوجیکل ملی میٹر ویو ریڈار، وائی بینڈ متضاد آن چپ ریڈار، اور ملٹی لیئر BCB ٹیکنالوجی پر مبنی سنگل/ڈبل پاس بینڈ فلٹرز میں تازہ ترین پیشرفت کا اشتراک کیا۔

انہوں نے آخر میں کہا کہ اگلے پانچ سالوں میں تحقیق کے اہداف بنیادی ٹیکنالوجیز پر ہیں، بشمول EDA ٹیکنالوجی اور سافٹ ویئر، بشمول ماڈل ریورس کنسٹرکشن اور ملٹی پرفارمنس ملٹی فنکشن کولابریشن ٹیکنالوجی۔ سافٹ ویئر 3-پرت اور 6-چپ متضاد مربوط سرکٹس کا تجزیہ اور ڈیزائن کر سکتا ہے، جس کی تصدیق 325GHz تک کی جا سکتی ہے۔ ان ٹیکنالوجیز میں کامیابیاں مستقبل میں بڑے نئے قومی انفراسٹرکچر اور اہم آلات جیسے کہ موبائل کمیونیکیشن، انٹرنیٹ آف تھنگز، اور ریڈار کا پتہ لگانے کے لیے آزاد بنیادی تکنیکی مدد فراہم کریں گی۔ اگلے 10 سالوں میں تحقیق کے اہداف میں آپٹو الیکٹرانکس اور الیکٹرانکس کو مربوط کرنا شامل ہے، جو زیادہ مشکل ہے۔ ہم متضاد ترقی کے عمل کو توڑنے اور سافٹ ویئر کو مکمل طور پر تجارتی بنانے کی بھی امید کرتے ہیں۔

دستبرداری: یہ مضمون "الیکٹرانکس کے شوقین" سے دوبارہ تیار کیا گیا ہے۔ یہ مضمون صرف مصنف کے ذاتی خیالات کی نمائندگی کرتا ہے اور Sacco Micro اور صنعت کے خیالات کی نمائندگی نہیں کرتا ہے۔ یہ صرف دوبارہ پرنٹ کرنے اور اشتراک کرنے کے لیے ہے اور املاک دانش کے حقوق کے تحفظ کی حمایت کرتا ہے۔ دوبارہ پرنٹ کرنے کے لیے براہِ کرم اصل ماخذ اور مصنف کی نشاندہی کریں۔ اگر کوئی خلاف ورزی ہوتی ہے تو اسے حذف کرنے کے لیے ہم سے رابطہ کریں۔

کمپنی کا فون نمبر: +86-0755-83044319
فیکس/FAX: +86-0755-83975897
ای میل: 1615456225@qq.com
QQ: 3518641314 منیجر لی

QQ: 332496225 منیجر Qiu

پتہ: کمرہ 809، بلڈنگ سی، ژانتاو ٹیکنالوجی بلڈنگ، نمبر 1079 منزی ایونیو، لونگہوا نیو ڈسٹرکٹ، شینزین

جیسا کہ الیکٹرانک آلات کے لیے لوگوں کی ضروریات میں اضافہ جاری ہے، کیا ڈائیوڈ مستقبل کے الیکٹرانک فیلڈ میں ترقی کا رجحان بن سکتے ہیں؟

10,000 وولٹ! ! گھریلو GaN نے ایک اور عالمی ریکارڈ قائم کیا۔