سیمی کنڈکٹرز جوہری سطح کی پروسیسنگ کی سطح میں داخل ہو چکے ہیں۔ اس درستگی پر سیمی کنڈکٹر آلات کی تیاری کے لیے 50 سے زیادہ شعبوں سے علم اور ٹیکنالوجی کے انضمام کی ضرورت ہوتی ہے۔ مزید یہ کہ پروسیسنگ کی درستگی صرف ایک جہت ہے۔ سیمی کنڈکٹر مینوفیکچرنگ کے لیے پیداوار بہت ضروری ہے۔ لہذا، یکسانیت، استحکام، تکرار، قابل اعتمادی اور صفائی سب اہم ہیں۔ 1,000 سے زیادہ جدید سیمی کنڈکٹر پروسیسنگ لنکس ہیں۔ اگر کسی لنک میں کوئی مسئلہ ہو تو ایسی چپس تیار کرنا مشکل ہو جائے گا جو مصنوعات کی کارکردگی اور پیداوار کی ضروریات کو پورا کرتی ہوں۔

مارکیٹ ریسرچ آرگنائزیشن SEMI کے اعدادوشمار کے مطابق، مین لینڈ چین 2020 میں پہلی بار سیمی کنڈکٹر آلات کی دنیا کی سب سے بڑی علاقائی مارکیٹ بن گئی، جس کی فروخت سال بہ سال 39 فیصد بڑھ کر 18.72 بلین امریکی ڈالر ہو گئی۔ تائیوان دوسرے نمبر پر ہے، 2020 میں تائیوان میں سازوسامان کے مینوفیکچررز کی فروخت US$17.15 بلین تک پہنچ گئی۔ جنوبی کوریا تیسرے نمبر پر ہے، جس کی فروخت سال بہ سال 61 فیصد بڑھ کر 16.08 بلین امریکی ڈالر ہو گئی ہے۔ جاپان چوتھے نمبر پر ہے، جس کی فروخت بھی 7.58 بلین امریکی ڈالر تک پہنچ گئی۔ مشرقی ایشیا عالمی سیمی کنڈکٹر ہتھیاروں کی دوڑ کا اونچا بن گیا ہے، جس نے 2020 میں مجموعی طور پر US$59.53 بلین خرچ کیے، جو کہ اس سال عالمی سیمی کنڈکٹر آلات کے کل اخراجات (US$71.2 بلین) کا 83.6 فیصد بنتا ہے۔ (گرم یاد دہانی: سیمی کنڈکٹر آلات سے متعلق معلومات کے لیے، براہ کرم جواب دینے کے لیے بیک اینڈ پر جائیں [سیمی کنڈکٹر کا سامان】وصول)

سیمی کنڈکٹر سپلائی چین پر جغرافیائی سیاست کے شدید اثرات کی وجہ سے، 2021 میں مختلف علاقائی منڈیوں میں سیمی کنڈکٹر کی پیداواری صلاحیت کی سرمایہ کاری کے لیے مقابلہ سخت ہو جائے گا۔ TSMC اور Samsung دونوں نے 2021 میں سیمی کنڈکٹرز کے لیے اپنے سرمائے کے اخراجات کے منصوبوں کو 30 بلین امریکی ڈالر سے زیادہ کر دیا ہے۔ دونوں کمپنیاں اعلی درجے کے عمل کی بڑے پیمانے پر پیداوار کی پیشرفت پر شدت سے مقابلہ کر رہی ہیں۔ دونوں 2022 میں بڑے پیمانے پر 3-نینو میٹر پروسیس پیدا کرنے کی توقع رکھتے ہیں۔ امریکی حکومت کی کال پر، TSMC اور Samsung بھی ریاستہائے متحدہ میں فیکٹریاں لگائیں گے۔ اس میں کوئی شک نہیں کہ 2021 سیمی کنڈکٹر آلات بنانے والوں کے لیے ایک اور بمپر سال ہوگا۔ تاہم، متعلقہ پابندیوں کی وجہ سے، مین لینڈ چین اعلیٰ درجے کی EUV لتھوگرافی مشینیں اور دیگر سامان خریدنے سے قاصر ہے، اور سامان کی سب سے بڑی مارکیٹ کے طور پر اپنی پوزیشن برقرار رکھنا مشکل ہو سکتا ہے۔

تائیوان انڈسٹریل ٹیکنالوجی ریسرچ انسٹی ٹیوٹ کے مطابق (اس کے بعد تائیوان انڈسٹریل ٹیکنالوجی ریسرچ انسٹی ٹیوٹ کے نام سے جانا جاتا ہے)، مختلف علاقائی مارکیٹوں کے سیمی کنڈکٹر انڈسٹری کی ترقی کے لیے مختلف اہداف ہیں: دنیا کی سب سے بڑی سیمی کنڈکٹر ایپلی کیشن مارکیٹ کے طور پر، مین لینڈ چین بلاشبہ امید کرتا ہے کہ دیگر تمام سیکیورٹی خطرات کے تناظر میں سپلائی کی موجودہ صورتحال کے تناظر میں ٹیکنیکل کیچ اپ کو تیز کیا جائے گا۔ کلیدی روابط جیسے مینوفیکچرنگ، سامان اور مواد؛ اور ریاستہائے متحدہ، عالمی سیمی کنڈکٹر انڈسٹری چین کے رہنما کے طور پر، سرزمین چین کو اعلیٰ قسم کے چپ تیار کرنے والے آلات کے برآمدی کنٹرول کو مضبوط کرنا جاری رکھے گا، اور امریکہ حالیہ برسوں میں امریکی ویفر مینوفیکچرنگ کی صلاحیت میں کمی سے نمٹنے کے لیے نئی پالیسیاں بھی متعارف کرائے گا۔ دنیا میں سب سے زیادہ ویفر مینوفیکچرنگ کثافت والے دو خطوں کے طور پر، تائیوان اور جنوبی کوریا سے توقع کی جاتی ہے کہ وہ ویفر مینوفیکچرنگ کے عمل کے ترقی کے رجحان کی قیادت کرتے رہیں گے۔ یہ دونوں علاقے اپنی مضبوط مینوفیکچرنگ صلاحیتوں کو اپ اسٹریم مواد اور آلات کی آزادی کو بہتر بنانے کے لیے بھی استعمال کریں گے۔

جدید ٹیکنالوجی کی ترقی کی سمت

28 نینو میٹر کے بعد، پلانر ٹرانزسٹر کا عمل اپنی حد کو پہنچ گیا، اور FinFET (فن ٹرانزسٹر) نے مور کے قانون کو جاری رکھا، جس سے عمل نوڈ کو موجودہ 10 نینو میٹر سے نیچے کی طرف دھکیل دیا۔ تاہم، FinFET روٹ اپنی حد کے قریب پہنچ رہا ہے۔ سام سنگ 3nm کے عمل پر GAA (گیٹ چاروں طرف) ڈھانچے کو اپنانے والا پہلا شخص ہوگا، جبکہ TSMC 3nm نوڈ پر FinFET ڈھانچہ جاری رکھے گا اور پھر 2nm نوڈ پر GAA ڈھانچہ اپنائے گا۔ تائیوان کے صنعتی ٹیکنالوجی ریسرچ انسٹی ٹیوٹ کا خیال ہے کہ انٹیل کو ویفر مینوفیکچرنگ میں پریشانی کا سامنا کرنا پڑا ہے۔ 7 نینو میٹر کا عمل (نوٹ: تینوں کمپنیاں عمل کے سائز کی مختلف تعریفیں رکھتی ہیں اور براہ راست عددی موازنہ کے لیے موزوں نہیں ہیں) بڑے پیمانے پر پیداوار سے پہلے 2023 تک تاخیر کا شکار ہو سکتی ہے۔ توقع ہے کہ انٹیل 5 نینو میٹر نوڈ پر GAA فن تعمیر میں بھی تبدیل ہو جائے گا۔

ماخذ: تائیوان انڈسٹریل ٹیکنالوجی ریسرچ انسٹی ٹیوٹ

GAA، Gate-All-Around کا پورا نام، ایک لپیٹنے والا گیٹ ٹیکنالوجی ٹرانزسٹر ہے، جسے GAAFET بھی کہا جاتا ہے۔ 1990 میں بیلجیئم میں IMEC میں ڈاکٹر کور کلیس اور ان کی تحقیقی ٹیم کے شائع کردہ ایک مضمون میں یہ تصور بہت جلد تجویز کیا گیا تھا۔ GAAFET 3D FinFET کے بہتر ورژن کے برابر ہے۔ اس ٹیکنالوجی کے تحت ٹرانزسٹر کا ڈھانچہ دوبارہ تبدیل ہو گیا ہے۔ گیٹ اور ڈرین اب پنکھے نہیں رہے بلکہ "چھوٹی چھڑیاں" بن جاتے ہیں جو گیٹ سے عمودی طور پر گزرتے ہیں۔ اس طرح، گیٹ منبع کو لپیٹ سکتا ہے اور ہر طرف نالی کر سکتا ہے۔

ماخذ: تائیوان انڈسٹریل ٹیکنالوجی ریسرچ انسٹی ٹیوٹ

FinFET کے مقابلے میں، اصل ماخذ اور ڈرین سیمی کنڈکٹرز پنکھ (فن) تھے، لیکن اب گیٹ ایک پنکھ بن گیا ہے۔ لہذا، GAAFET اور 3D FinFET میں ان کے نفاذ کے اصولوں اور نظریات میں بہت سی مماثلتیں ہیں - جو fabs کے لیے ایک بہت بڑا فائدہ ہے۔ تین رابطہ سطحوں سے چار رابطے کی سطحوں تک، اور کئی چار رابطہ سطحوں میں بھی تقسیم، یہ ظاہر ہے کہ گیٹ کی کرنٹ کو کنٹرول کرنے کی صلاحیت کو مزید بہتر کیا گیا ہے۔

FinFET کے عمل کے مقابلے میں، GAA ڈھانچے میں ایک بڑا گیٹ کانٹیکٹ ایریا ہے، جو ٹرانزسٹر کی کنڈکٹیو چینل کو کنٹرول کرنے کی صلاحیت کو بہتر بناتا ہے اور پرجیوی پیرامیٹرز جیسے کہ کیپیسیٹینس کو نمایاں طور پر بہتر بناتا ہے۔ لہذا، یہ آپریٹنگ وولٹیج کو کم کر سکتا ہے، رساو کرنٹ کو کم کر سکتا ہے، بجلی کی کھپت اور آپریٹنگ درجہ حرارت کو کم کر سکتا ہے، جو انضمام کو بڑھانے اور مور کے قانون کو جاری رکھنے کے لیے موزوں ہے۔

چونکہ نئے ڈھانچے کے لیے درکار پیداواری عمل فن ٹرانجسٹرز سے ملتا جلتا ہے، اس لیے عمل کے اہم مراحل تقریباً ایک جیسے ہیں، اور موجودہ آلات اور تکنیکی کامیابیوں کا استعمال جاری رکھا جا سکتا ہے۔ TSMC اور Samsung کے لیے، یہ بلاشبہ سب سے کم لاگت والا ٹیکنالوجی روٹ متبادل حل ہے۔ تاہم، پروسیسنگ کی درستگی کے لیے GAA کی ضروریات میں مزید اضافہ ہوا ہے، جس کے لیے علاقائی سلیکٹیو ڈیپوزیشن ٹیکنالوجی اور ایٹم لیول پروسیسنگ کی صلاحیتوں کی ضرورت ہے۔ لہٰذا، میٹریل انجینئرنگ کی بڑھتی ہوئی اہمیت جمع کرنے اور اینچنگ کے آلات کے لیے مزید کاروباری مواقع پیدا کرے گی۔

سیمی کنڈکٹر فرنٹ اینڈ آلات کی مارکیٹ پانچ جنات کے زیر کنٹرول ہے۔

اگرچہ 2020 میں دنیا کا 80% سے زیادہ سامان مشرقی ایشیا کو فروخت کیا جائے گا، جاپان کے علاوہ چین (مین لینڈ پلس تائیوان) اور جنوبی کوریا کا آلات کی صنعت میں زیادہ اثر و رسوخ نہیں ہے۔ دنیا کے پانچ ٹاپ سیمی کنڈکٹر فرنٹ اینڈ (یعنی ویفر مینوفیکچرنگ، پیکیجنگ بیک اینڈ ہے) سازوسامان بنانے والے اپلائیڈ میٹریلز (AMAT)، ASML (ASML)، Lam (Lam)، Tokyo Electronics (TEL) اور KLA (KLA) مارکیٹ شیئر کا 70 فیصد سے زیادہ حصہ رکھتے ہیں۔ ان میں صرف ٹوکیو الیکٹرانکس کا صدر دفتر مشرقی ایشیا میں ہے اور باقی امریکی اور یورپی کمپنیاں ہیں۔

ماخذ: تائیوان انڈسٹریل ٹیکنالوجی ریسرچ انسٹی ٹیوٹ

خاص طور پر، اپلائیڈ میٹریلز پہلے نمبر پر ہیں۔ 2020 میں اس کی آمدنی US$17.2 بلین تھی، جس میں سیمی کنڈکٹر کا کاروبار تقریباً 70% تھا۔ اپلائیڈ میٹریلز میں سیمی کنڈکٹر آلات کی ایک وسیع رینج ہے، بشمول PVD (پتلی فلم جمع کرنے) کا سامان جو دنیا کا 38% حصہ رکھتا ہے، CMP (پیسنے اور پالش کرنے) کا سامان 70%، اینچنگ کا سامان 15%، اور آئن امپلانٹرز 67%۔

ASML دوسرے نمبر پر ہے، 2020 میں 13.98 بلین یورو کی آمدنی کے ساتھ۔ ASML لیتھوگرافی مشینوں کا ایک بڑا مینوفیکچرر ہے، اور یہ فی الحال EUV (انتہائی الٹرا وائلٹ) لیتھوگرافی مشینوں کی دنیا میں واحد سپلائر ہے۔ TSMC، Samsung اور Intel کی جانب سے جدید طریقہ کار کے حصول کی بدولت، ASML نے 2020 میں 31 EUV لیتھوگرافی مشینیں فروخت کیں، جن کی کل قیمت 4.5 بلین یورو ہے۔ یہ 31 EUV لتھوگرافی مشینیں ہی اس کی کل آمدنی کا 32% بنتی ہیں۔ فی الحال، ASML سپلائی چین کے شراکت داروں کے ساتھ مل کر مشترکہ طور پر مزید جدید ترین لیتھوگرافی پروسیسنگ ٹیکنالوجی تیار کر رہا ہے۔ مثال کے طور پر، یہ 2020 میں ایک سے زیادہ الیکٹران بیم کا پتہ لگانے اور اسکیننگ کے نظام کو شروع کرے گا، اور الیکٹران بیم کے درمیان مداخلت کو 2٪ سے کم تک محدود کرے گا، جو کہ 5-نانو میٹر نوڈ سے اوپر کے عمل کے لیے موزوں ہے۔ ASML EUV ریزولوشن کو بہتر بنانے اور photoresist کی مقدار کو کم کرنے کے لیے Dry photoresist ٹیکنالوجی تیار کرنے کے لیے Lam اور imec کے ساتھ بھی تعاون کر رہا ہے۔ یہ لاگت کو کم کرنے کے لیے EUV ماسک انسپیکشن ٹیکنالوجی کی نئی نسل تیار کرنے کے لیے Lasertec کے ساتھ تعاون کرتا ہے، اور اخراجات کو کم کرنے کے لیے EUV ماسک کلیننگ ٹیکنالوجی کی نئی نسل تیار کرنے کے لیے TSMC کے ساتھ تعاون کرتا ہے۔

2020 میں ٹوکیو الیکٹرانکس کے آلات کی فروخت 10.37 بلین امریکی ڈالر تھی، جو تیسرے نمبر پر ہے۔ ٹوکیو الیکٹرانکس کا کوٹنگ اور ڈویلپنگ آلات کا مارکیٹ شیئر عالمی مارکیٹ شیئر کا 91% ہے، جس میں EUV کوٹنگ اور تیار کرنے والی مشینیں پوری مارکیٹ میں حصہ لیتی ہیں، ایچنگ مشینیں دنیا کا 25%، جمع کرنے والے آلات کا حصہ 37%، اور صفائی کے سامان کا حصہ 27% ہے۔ 2020 سے 2022 تک، Tokyo Electronics R&D فنڈز میں 400 بلین ین کی سرمایہ کاری کرنے کا ارادہ رکھتا ہے، جس میں سلیکٹیو ڈپوزیشن، سمارٹ ایچنگ، سپر کریٹیکل فلوڈ کی صفائی اور دیگر تکنیکی سمتوں پر توجہ دی جائے گی۔

2020 میں لام سیمی کنڈکٹر کی آمدنی US$10.05 بلین تھی، جو چوتھے نمبر پر ہے۔ لام اینچنگ آلات میں دنیا کا لیڈر ہے، اس کے میموری مینوفیکچرنگ کے کاروبار میں 57% اور منطق ٹیکنالوجی کا حصہ 43% ہے۔ یہ سب سے اوپر پانچ سازوسامان بنانے والوں میں واحد کمپنی ہے جس کا میموری کاروبار 50% سے زیادہ ہے۔ جیسا کہ پہلے ذکر کیا گیا ہے، لام اور ASML EUV ڈرائی فوٹو ریزسٹ ٹیکنالوجی تیار کرنے کے لیے imec کے ساتھ کام کر رہے ہیں۔

کیلی سیمی کنڈکٹر کی 2020 میں آمدنی US$5.81 بلین تھی، جو کہ پانچویں نمبر پر ہے۔ کیلی ویفر انسپکشن آلات میں عالمی رہنما ہے، جس کا مارکیٹ شیئر کا 50% سے زیادہ حصہ ہے۔ Kelei تناؤ کی خرابی کی پیمائش اور ملٹی بیم معائنہ میں 5 نینو میٹر سے چھوٹے ڈھانچے کے لئے الیکٹران بیم کی خرابی کی پیمائش کی ٹیکنالوجی کی ترقی میں بھی سرمایہ کاری کرتا ہے۔

ماخذ: تائیوان انڈسٹریل ٹیکنالوجی ریسرچ انسٹی ٹیوٹ

تائیوان کے انڈسٹریل ریسرچ انسٹی ٹیوٹ کے اندازوں کے مطابق، دنیا کے اہم سیمی کنڈکٹر آلات میں اگلے چند سالوں میں بہت اچھی ترقی کی رفتار ہوگی۔ ڈی یو وی (ڈیپ الٹرا وائلٹ) لیتھوگرافی کے آلات کے علاوہ، دیگر آلات مثبت نمو دکھائیں گے۔ ان میں، ALD (ایٹمک لیئر ڈیپوزیشن) کی شرح نمو سب سے زیادہ ہے، جس کی 2020 سے 2025 تک اوسط سالانہ ترقی کی شرح 26.3 فیصد متوقع ہے۔ EUV سامان قدر کے لحاظ سے پہلے نمبر پر ہے۔ توقع ہے کہ EUV آلات کی فروخت 2025 میں US$12.55 بلین تک پہنچ جائے گی، جو اینچنگ مشینوں کو پیچھے چھوڑتے ہوئے اور ہر سیگمنٹ میں سب سے زیادہ فروخت کے ساتھ سیمی کنڈکٹر کا سامان بن جائے گی۔

ماخذ: تائیوان انڈسٹریل ٹیکنالوجی ریسرچ انسٹی ٹیوٹ

چینی سازوسامان بنانے والوں کو ایک طویل سفر طے کرنا ہے۔

بین الاقوامی مینوفیکچررز کے مقابلے میں، چینی سازوسامان کے مینوفیکچررز کے درمیان فروخت کے پیمانے اور ٹیکنالوجی کے لحاظ سے بڑا فرق ہے۔ الیکٹرانک سپیشل ایکوپمنٹ انڈسٹری ایسوسی ایشن کے اعداد و شمار کے مطابق، 2019 میں گھریلو سیمی کنڈکٹر آلات کی فروخت 16.182 بلین یوآن تھی، جو کہ 2019 میں سرفہرست پانچ گیٹ کیپرز کیلی کی آمدنی کا نصف تھی (US$4.6 بلین)۔ ایسوسی ایشن نے اکتوبر 2020 میں تخمینہ لگایا تھا کہ 2020 میں گھریلو سیمی کنڈکٹر آلات کی فروخت کل 21.3 بلین یوآن ہوگی، جو اب بھی کیلی (5.8 بلین امریکی ڈالر) کے 60 فیصد سے کم ہے۔

بڑی ملکی اور غیر ملکی سیمی کنڈکٹر آلات کمپنیوں کا موازنہ (6 جنوری 2021 تک)

ماخذ: ڈیپون سیکیورٹیز

تکنیکی طور پر، میرے ملک کے سیمی کنڈکٹر آلات نے بنیادی طور پر ابھی تک اعلیٰ درجے کے عمل (3 نینو میٹر اور اس سے نیچے) کی تحقیق اور ترقی کے مرحلے میں حصہ نہیں لیا ہے، اور یہ فی الحال 28 نینو میٹرز جیسے نیم مرکزی دھارے کے عمل کی قومی پیداوار کی حمایت کرنے سے قاصر ہے۔ زیادہ تر گھریلو سازوسامان مینوفیکچررز کی تجارتی مصنوعات اب بھی بالغ عمل کی پیداوار لائنوں پر مبنی ہیں. مثال کے طور پر اعلی سماجی توجہ حاصل کرنے والی لتھوگرافی مشین کو لے کر، گھریلو طور پر یہ بنیادی طور پر شنگھائی مائیکرو الیکٹرانکس ایکوئپمنٹ کمپنی، لمیٹڈ (جسے "شنگھائی مائیکرو الیکٹرانکس" کہا جاتا ہے) ہے۔ شنگھائی مائیکرو الیکٹرانکس کی مرکزی دھارے کی مصنوعات صرف 90 نینو میٹر، 110 نینو میٹر اور دیگر عمل کی لیتھوگرافی کے عمل کی ضروریات کو پورا کر سکتی ہیں۔

لیکن کچھ شعبے ایسے بھی ہیں جو پہلے ہی جدید ٹیکنالوجی کے مقابلے میں حصہ لے چکے ہیں۔ مثال کے طور پر، چائنا مائیکرو سیمی کنڈکٹر کو TSMC نے CCP اینچنگ کے شعبے میں تسلیم کیا ہے اور اس نے اپنی 7nm/5nm پروڈکشن لائن میں داخل کیا ہے۔ شمالی ہواچوانگ ICP اینچنگ کے آلات میں نسبتاً نمایاں ہے، اور 28nm سے اوپر کے اینچنگ کے آلات کو صنعتی بنایا گیا ہے۔ اعلی درجے کے عمل کے لحاظ سے، سلکان اینچنگ کا سامان 14nm ٹیکنالوجی کے ذریعے توڑ کر شنگھائی انٹیگریٹڈ سرکٹ R&D سینٹر میں داخل ہو گیا ہے۔

"میڈ اِن چائنا 2025" کے ہدف کے مطابق، سیمی کنڈکٹر کے بنیادی بنیادی اجزاء اور کلیدی بنیادی مواد کو 2020 میں 40% خود مختاری کی شرح اور 2025 میں 70% لوکلائزیشن کی شرح حاصل کرنی چاہیے۔ تاہم، دس گھریلو ویفر بنانے والی کمپنیوں کی عوامی بولی کی معلومات کے مطابق جیسے کہ Yangtze Memory سے فرسٹ 2020 تک۔ 2021 کی سہ ماہی، لوکلائزیشن کی شرح اب بھی ہدف سے بہت دور ہے۔ 2017 سے 2019 تک، ان دس مینوفیکچررز نے کل 4,197 آلات کے لیے بولیاں کھولیں، جن میں سے 431 چینی ساختہ آلات تھے، جن کی لوکلائزیشن کی شرح تقریباً 10.3% تھی۔ 2017 سے 2021 کی پہلی سہ ماہی تک، ان دس فیبس نے کل 1,862 آلات کے لیے بولیاں کھولیں، جن میں سے 315 چینی ساختہ آلات تھے۔ یہ اندازہ لگایا گیا ہے کہ موجودہ لوکلائزیشن کی شرح 17% ہے، جو 2017 سے 2019 تک 6 فیصد پوائنٹس سے زیادہ ہے۔

بائیں: 2017 سے 2019 تک ٹاپ ٹین ویفر فیب آلات کی لوکلائزیشن کی شرح

دائیں: 2020-2021 کی پہلی سہ ماہی میں ٹاپ ٹین ویفر فیبس میں آلات کی لوکلائزیشن کی شرح

ماخذ: ڈیپون سیکیورٹیز

تاہم، گھریلو سیمی کنڈکٹر آلات میں بھی گزشتہ چند سالوں میں بہت مثبت تبدیلیاں دکھائی گئی ہیں۔ ٹیکنالوجی کے لحاظ سے، چائنا مائیکرو سیمی کنڈکٹر، ناردرن ہواچوانگ اور یتانگ سیمی کنڈکٹر کی قیادت والی کمپنیاں ایچنگ، ڈیپوزیشن، ڈرائی سٹرپنگ، صفائی اور آئن امپلانٹیشن کے شعبوں میں پہلے سے ہی دنیا کے فرسٹ کلاس مینوفیکچررز کے قریب ہیں۔ مارکیٹ شیئر کے لحاظ سے، کچھ مصنوعات کا مارکیٹ شیئر 20 فیصد سے تجاوز کر گیا ہے، جس نے بین الاقوامی سیمی کنڈکٹر آلات کے مینوفیکچررز کی مارکیٹ پوزیشن پر گہرا اثر ڈالا ہے۔

ٹاپ ٹین ویفر فیبس کی جانب سے جاری کردہ بولی کی معلومات سے یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ 2017 سے 2021 کی پہلی سہ ماہی تک، خشک ڈیگمنگ کے آلات کی لوکلائزیشن کی شرح 45.5 فیصد تک پہنچ گئی، جبکہ صفائی کے آلات کی لوکلائزیشن کی شرح (30.6%)، اینچنگ ایکویپمنٹ (22.2%)، اور پالش کرنے والے آلات (21.6%) تمام آلات سے 20% زیادہ تھے۔ (14.7%) %) اور گلو ڈیولپمنٹ کا سامان (10.0%) دونوں 10% سے زیادہ ہیں۔ جمع کرنے والے آلات کی لوکلائزیشن کی شرح (8.5%) اور فرنٹ اینڈ ٹیسٹنگ آلات (5.2%) نسبتاً کم ہے، صرف 5% اور 10% کے درمیان۔ سب سے بڑا خلا آئن امپلانٹرز (2.4%)، بیک اینڈ ٹیسٹنگ آلات (1.9%) اور فوٹو لیتھوگرافی مشینیں (1.6%) ہیں۔

2020 میں داخل ہونے کے بعد، لوکلائزیشن کی شرح میں تیزی سے اضافہ ہوگا۔ 2020 سے 2021 کی پہلی سہ ماہی میں ٹاپ ٹین ویفر فیبس کے بولی کھولنے کے اعداد و شمار کو دیکھتے ہوئے، 2017 سے 2019 کے مرحلے میں لوکلائزیشن کی شرح کے مقابلے میں پالش کرنے والے آلات، اینچنگ کے آلات، فرنس ٹیوب کے آلات اور گلو کوٹنگ اور ڈویلپمنٹ آلات کی لوکلائزیشن کی شرح میں دوہرے ہندسوں سے زیادہ اضافہ ہوا۔

عالمی سیمی کنڈکٹر سازوسامان کی صنعت کے ترقی کے رجحان کو دیکھتے ہوئے، جیسے جیسے سیمی کنڈکٹر کا عمل جسمانی حد تک پہنچتا ہے، آلات کی نئی نسل تیار کرنا مشکل ہوتا جاتا ہے۔ مثال کے طور پر EUV لتھوگرافی مشینوں کو لے کر، یہ منصوبہ 1990 کی دہائی کے اوائل میں شروع کیا گیا تھا۔ دنیا بھر کے 40 سے زائد ممالک کے تقریباً 200 تحقیقی اداروں نے (یورپ نے 100 سے زائد تعاون کیا) نے اس میں حصہ لیا۔ بنیادی تحقیق، تکنیکی تحقیق سے لے کر سسٹم کے انضمام تک، پورے R&D سسٹم نے 100 بلین یوآن سے زیادہ کی سرمایہ کاری کی، جو پچھلے دس سالوں میں میرے ملک کی آلات کی صنعت کی کل آمدنی سے زیادہ ہے۔

چائنا مائیکرو الیکٹرانکس سیمی کنڈکٹر کے چیئرمین ین ژیاؤ نے بھی میڈیا کے ساتھ ایک انٹرویو میں کہا کہ سیمی کنڈکٹرز ایٹم لیول پروسیسنگ لیول میں داخل ہو چکے ہیں۔ اس درستگی پر سیمی کنڈکٹر آلات کی تیاری کے لیے 50 سے زیادہ شعبوں سے علم اور ٹیکنالوجی کے انضمام کی ضرورت ہوتی ہے۔ انہوں نے نشاندہی کی کہ پلازما اینچنگ میں ایسے سوراخ بنائے گئے ہیں جو انسانی بالوں کے قطر کے ایک ہزارویں سے ایک لاکھویں حصے کے ہیں، اور سوراخ کے قطر کی درستگی، یکسانیت اور دہرانے کی صلاحیت انسانی بال کے قطر کے دسیوں ہزار سے ایک لاکھویں حصے تک پہنچ سکتی ہے۔ ایک اینچنگ مشین ہر سال ایک ملین ٹریلین سے زیادہ پتلے اور گہرے رابطے کے سوراخوں پر کارروائی کرتی ہے، اور تقریباً 100% سوراخوں کو مکمل طور پر کھولنا ضروری ہے۔

سیمی کنڈکٹر کے آلات کو نہ صرف بہت عمدہ پروسیسنگ حاصل کرنے کے قابل ہونا چاہئے، بلکہ سب سے اہم چیزیں یکسانیت، استحکام، تکرار، وشوسنییتا اور صفائی ہیں۔ صرف ایسا کرنے سے ہی ہم ویفر مینوفیکچرنگ کی بنیادی ضرورت کو پورا کر سکتے ہیں، جو کہ چپ کی اہلیت کی شرح ہے۔ قابل قبول پاس کی شرح کو یقینی بنانے کے لیے (مثال کے طور پر، 90%)، ہر پروسیسنگ اور مینوفیکچرنگ لنک کے لیے انتہائی اعلی پاس کی شرح کی ضرورت ہوتی ہے، کیونکہ فی الحال جدید پراسیس چپس کو 1,000 پروسیسنگ مراحل کی ضرورت ہوتی ہے۔ اگر ہر قدم کی پاس کی شرح 99.9% ہے، تو 1,000 قدموں کے بعد پاس ہونے کی حتمی شرح صرف 36.77% ہے۔

جدید ذہین مینوفیکچرنگ کے نمائندے اور عالمی معلوماتی صنعت کی بنیادی مدد کے طور پر، چپ کی تیاری شاذ و نادر ہی نئے آلات بنانے والوں کو کوشش کرنے اور غلطی کرنے کا موقع فراہم کرتی ہے۔ پروٹوٹائپ تیار کرنے کے لئے تمام محنت کے بعد، ترقی اور پیداوار کے سامان کا صرف ایک چھوٹا سا حصہ مکمل ہوا ہے. زیادہ مشکل حصہ ویفر مینوفیکچرر کو قابلیت کی شرح اور پیداواری صلاحیت میں کمی کے خطرے پر ٹیسٹ چلانے میں مدد کے لیے قائل کرنا ہے۔ Yin Zhiyao نے کہا کہ پروٹو ٹائپ بننے کے بعد اور گاہک تعاون کرنے کے لیے تیار ہے، اسے آخر کار ویفر فیب کی ضروریات کو پورا کرنے کے لیے کم از کم 80 سخت ٹیسٹ آئٹمز کو پاس کرنا ہوگا۔

بین الاقوامی مینوفیکچررز کے تاریخی ترقی کے تجربے کو دیکھتے ہوئے، سازوسامان کی صنعت کو مارکیٹ کو مستحکم کرنا چاہیے اور کوئی تیز رفتار پیش رفت نہیں کرنی چاہیے۔ اسے طویل مدتی تحقیق اور ترقی میں سرمایہ کاری کرنی چاہیے اور اپنی تکنیکی بنیاد کو مضبوط کرنا چاہیے۔ جیسا کہ ین ژیاؤ نے کہا، سیمی کنڈکٹر آلات کے لیے 50 شعبوں کے اشتراک کی ضرورت ہوتی ہے، جو کہ دو بموں اور ایک سیٹلائٹ سے کم مشکل نہیں۔ "دنیا میں صرف دو یا تین کمپنیاں مقناطیسی طور پر لیویٹیٹڈ مالیکیولر پمپ بنا سکتی ہیں، جو کہ سیمی کنڈکٹر انڈسٹری کے اہم اجزاء میں سے ایک ہے۔ ہر چیز کے لیے طویل مدتی ٹیکنالوجی کی ضرورت ہوتی ہے۔"

عالمگیریت کی بدولت، سیمی کنڈکٹر انڈسٹری اپنے موجودہ پیمانے پر ترقی کر چکی ہے۔ تاہم، ٹرمپ انتظامیہ کے اقتدار میں آنے کے بعد سے، امریکہ نے چین کے خلاف تکنیکی جنگ شروع کرنے کے لیے سیمی کنڈکٹر انڈسٹری کو بطور ہتھیار استعمال کیا ہے، جس نے عالمی الیکٹرانک انفارمیشن انڈسٹری کی جانب سے پہلے قائم کردہ سپلائی چین باہمی اعتماد کے طریقہ کار کو شدید متاثر کیا ہے۔ دنیا کی سب سے اہم الیکٹرانک انفارمیشن انڈسٹری مینوفیکچرنگ بیس کے طور پر، ایک نئی سیمی کنڈکٹر سپلائی چین بنانا بہت ضروری ہے جو جغرافیائی سیاست سے متاثر نہ ہو۔ جب بھی کوئی ٹیکنالوجی صحیح معنوں میں مارکیٹ میں کامیابی حاصل کرتی ہے (مثال کے طور پر، مارکیٹ کا حصہ 20% تک پہنچ جاتا ہے)، Wassenaar معاہدے میں متعلقہ پابندیاں اپنا معنی کھو دیتی ہیں۔ اس وقت، آیا آلات کی لوکلائزیشن کی شرح کو مؤثر طریقے سے بہتر بنایا جا سکتا ہے، عالمی الیکٹرانک انفارمیشن انڈسٹری کی صحت مند ترقی کا ایک اہم عنصر بن گیا ہے۔ ویفر مینوفیکچرنگ میں چین کی تیزی سے توسیع نے گھریلو سیمی کنڈکٹر آلات کے مینوفیکچررز کو مارکیٹ کی وسیع جگہ اور آزمائش اور غلطی کے مواقع فراہم کیے ہیں۔ گھریلو سیمی کنڈکٹر آلات بنانے والوں کے لیے، یہ ایک بہترین تاریخی موقع ہے۔

دستبرداری: یہ مضمون "TechSugar" سے دوبارہ شائع 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 تاکہ املاک دانش کے حقوق کے تحفظ کی حمایت کی جا سکے۔ 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