उद्योग समाचार: विश्वको सबैभन्दा सानो वेफर फेब

न्यूनतम वेफर फ्याबहरू नवीन अर्धचालक उत्पादन प्रणालीहरू हुन् जसले ०.५-इन्च वेफरहरू प्रयोग गर्दछन्, जसले परम्परागत १२-इन्च वेफरहरूको तुलनामा उत्पादन स्केल र पूँजी लगानीलाई उल्लेखनीय रूपमा घटाउँछ। यस उत्पादन उपकरणको लागि पूँजी लगानी लगभग ५०० मिलियन येन (लगभग २३.८ मिलियन RMB) मात्र छ, जसले SMEs र स्टार्टअपहरूलाई कम लगानीमा अर्धचालक उत्पादन सुरु गर्न सक्षम बनाउँछ।

न्यूनतम वेफर फ्याब टेक्नोलोजीको उत्पत्ति २००८ मा जापानको राष्ट्रिय उन्नत औद्योगिक विज्ञान र प्रविधि संस्थान (AIST) द्वारा सुरु गरिएको अनुसन्धान परियोजनाबाट पत्ता लगाउन सकिन्छ। यो परियोजनाको उद्देश्य बहु-विविधता, सानो-ब्याच उत्पादन प्राप्त गरेर अर्धचालक निर्माणमा नयाँ प्रवृत्ति सिर्जना गर्नु थियो। जापानको अर्थतन्त्र, व्यापार र उद्योग मन्त्रालयको नेतृत्वमा गरिएको यो पहलमा १४० जापानी कम्पनीहरू र संस्थाहरू बीचको सहकार्य समावेश थियो जसले नयाँ पुस्ताको उत्पादन प्रणाली विकास गर्न मद्दत गर्‍यो, जसले लागत र प्राविधिक अवरोधहरूलाई उल्लेखनीय रूपमा कम गर्ने लक्ष्य राख्यो, जसले अटोमोटिभ र घरेलु उपकरण निर्माताहरूलाई उनीहरूलाई आवश्यक पर्ने अर्धचालक र सेन्सरहरू उत्पादन गर्न अनुमति दियो।

**न्यूनतम वेफर फ्याब प्रविधिका फाइदाहरू:**

१. **उल्लेखनीय रूपमा घटेको पूँजी लगानी:** परम्परागत ठूला वेफर फ्याबहरूलाई सयौं अर्ब येनभन्दा बढी पूँजी लगानी चाहिन्छ, जबकि न्यूनतम वेफर फ्याबहरूको लागि लक्ष्य लगानी त्यो रकमको १/१०० देखि १/१००० मात्र हो। प्रत्येक उपकरण सानो भएकोले, सर्किट निर्माणको लागि ठूला कारखाना ठाउँहरू वा फोटोमास्कहरूको आवश्यकता पर्दैन, जसले गर्दा सञ्चालन लागत धेरै कम हुन्छ।

२. **लचिलो र विविध उत्पादन मोडेलहरू:** न्यूनतम वेफर फ्याबहरू विभिन्न प्रकारका साना-ब्याच उत्पादनहरू निर्माणमा केन्द्रित हुन्छन्। यो उत्पादन मोडेलले SMEs र स्टार्टअपहरूलाई अनुकूलित र विविध अर्धचालक उत्पादनहरूको बजार माग पूरा गर्दै, उनीहरूको आवश्यकता अनुसार द्रुत रूपमा अनुकूलित र उत्पादन गर्न अनुमति दिन्छ।

३. **सरलीकृत उत्पादन प्रक्रियाहरू:** न्यूनतम वेफर फ्याबहरूमा उत्पादन उपकरणहरू सबै प्रक्रियाहरूको लागि समान आकार र आकार हुन्छन्, र वेफर यातायात कन्टेनरहरू (शटलहरू) प्रत्येक चरणको लागि विश्वव्यापी हुन्छन्। उपकरण र शटलहरू सफा वातावरणमा सञ्चालन हुने भएकाले, ठूला सफा कोठाहरू कायम राख्न आवश्यक पर्दैन। यो डिजाइनले स्थानीयकृत सफा प्रविधि र सरलीकृत उत्पादन प्रक्रियाहरू मार्फत उत्पादन लागत र जटिलतालाई उल्लेखनीय रूपमा कम गर्छ।

४. **कम बिजुली खपत र घरायसी बिजुली प्रयोग:** न्यूनतम वेफर फ्याबहरूमा उत्पादन उपकरणहरूमा कम बिजुली खपत पनि हुन्छ र मानक घरायसी AC१००V पावरमा सञ्चालन हुन सक्छ। यो विशेषताले यी उपकरणहरूलाई सफा कोठा बाहिरको वातावरणमा प्रयोग गर्न अनुमति दिन्छ, जसले गर्दा ऊर्जा खपत र सञ्चालन लागत अझ कम हुन्छ।

५. **छोटो उत्पादन चक्र:** ठूला-स्तरीय अर्धचालक उत्पादनलाई सामान्यतया अर्डरदेखि डेलिभरीसम्म लामो समय पर्खनु पर्छ, जबकि न्यूनतम वेफर फ्याबहरूले इच्छित समयसीमा भित्र आवश्यक मात्रामा अर्धचालकहरूको समयमै उत्पादन प्राप्त गर्न सक्छन्। यो फाइदा विशेष गरी इन्टरनेट अफ थिंग्स (IoT) जस्ता क्षेत्रहरूमा स्पष्ट छ, जसलाई साना, उच्च-मिश्रण अर्धचालक उत्पादनहरू आवश्यक पर्दछ।

**प्रविधिको प्रदर्शन र प्रयोग:**

"CEATEC २०२४" प्रदर्शनीमा, न्यूनतम वेफर फ्याब प्रमोशन अर्गनाइजेसनले अल्ट्रा-सानो अर्धचालक उत्पादन उपकरण प्रयोग गरेर लिथोग्राफी प्रक्रिया प्रदर्शन गर्‍यो। प्रदर्शनको क्रममा, लिथोग्राफी प्रक्रिया प्रदर्शन गर्न तीनवटा मेसिनहरू व्यवस्थित गरिएको थियो, जसमा प्रतिरोध कोटिंग, एक्सपोजर र विकास समावेश थियो। वेफर ट्रान्सपोर्ट कन्टेनर (शटल) हातमा समातेर उपकरणमा राखिएको थियो, र बटन थिचेर सक्रिय गरिएको थियो। पूरा भएपछि, शटल उठाइयो र अर्को उपकरणमा सेट गरियो। प्रत्येक उपकरणको आन्तरिक स्थिति र प्रगति तिनीहरूको सम्बन्धित मनिटरहरूमा प्रदर्शित गरिएको थियो।

यी तीन प्रक्रियाहरू पूरा भएपछि, वेफरलाई माइक्रोस्कोपमुनि निरीक्षण गरियो, जसले गर्दा "ह्याप्पी हेलोवीन" शब्दहरू र कद्दूको चित्रण भएको ढाँचा देखा पर्‍यो। यो प्रदर्शनले न्यूनतम वेफर फ्याब प्रविधिको सम्भाव्यता मात्र प्रदर्शन गरेन तर यसको लचिलोपन र उच्च परिशुद्धतालाई पनि हाइलाइट गर्‍यो।

थप रूपमा, केही कम्पनीहरूले न्यूनतम वेफर फ्याब प्रविधिको प्रयोग गर्न थालेका छन्। उदाहरणका लागि, योकोगावा इलेक्ट्रिक कर्पोरेशनको सहायक कम्पनी, योकोगावा सोलुसन्सले सुव्यवस्थित र सौन्दर्यको दृष्टिले मनमोहक उत्पादन मेसिनहरू सुरु गरेको छ, लगभग पेय पदार्थ भेन्डिङ मेसिनको आकार, प्रत्येक सफाई, तताउने र एक्सपोजरको लागि कार्यहरूले सुसज्जित। यी मेसिनहरूले प्रभावकारी रूपमा अर्धचालक उत्पादन उत्पादन लाइन बनाउँछन्, र "मिनी वेफर फ्याब" उत्पादन लाइनको लागि आवश्यक न्यूनतम क्षेत्रफल दुई टेनिस कोर्टको आकार मात्र हो, १२ इन्चको वेफर फ्याबको क्षेत्रफलको १% मात्र।

यद्यपि, न्यूनतम वेफर फ्याबहरू हाल ठूला अर्धचालक कारखानाहरूसँग प्रतिस्पर्धा गर्न संघर्ष गरिरहेका छन्। अल्ट्रा-फाइन सर्किट डिजाइनहरू, विशेष गरी उन्नत प्रक्रिया प्रविधिहरूमा (जस्तै ७nm र तल), अझै पनि उन्नत उपकरणहरू र ठूलो मात्रामा उत्पादन क्षमताहरूमा निर्भर छन्। न्यूनतम वेफर फ्याबहरूको ०.५-इन्च वेफर प्रक्रियाहरू सेन्सर र MEMS जस्ता अपेक्षाकृत सरल उपकरणहरू निर्माण गर्नको लागि बढी उपयुक्त छन्।

न्यूनतम वेफर फ्याबहरूले अर्धचालक निर्माणको लागि एक उच्च आशाजनक नयाँ मोडेलको प्रतिनिधित्व गर्दछ। लघुकरण, कम लागत, र लचिलोपन द्वारा विशेषता, तिनीहरूले SMEs र नवीन कम्पनीहरूको लागि नयाँ बजार अवसरहरू प्रदान गर्ने अपेक्षा गरिएको छ। न्यूनतम वेफर फ्याबहरूका फाइदाहरू विशेष गरी IoT, सेन्सरहरू, र MEMS जस्ता विशिष्ट अनुप्रयोग क्षेत्रहरूमा स्पष्ट छन्।

भविष्यमा, प्रविधि परिपक्व हुँदै जाँदा र थप प्रवर्द्धन हुँदै जाँदा, न्यूनतम वेफर फ्याबहरू अर्धचालक उत्पादन उद्योगमा एक महत्त्वपूर्ण शक्ति बन्न सक्छन्। तिनीहरूले साना व्यवसायहरूलाई यस क्षेत्रमा प्रवेश गर्ने अवसर मात्र प्रदान गर्दैनन् तर सम्पूर्ण उद्योगको लागत संरचना र उत्पादन मोडेलहरूमा पनि परिवर्तन ल्याउन सक्छन्। यो लक्ष्य हासिल गर्न प्रविधि, प्रतिभा विकास र पारिस्थितिक प्रणाली निर्माणमा थप प्रयासहरू आवश्यक पर्नेछ।

लामो समयसम्म, न्यूनतम वेफर फ्याबहरूको सफल प्रवर्द्धनले सम्पूर्ण अर्धचालक उद्योगमा गहिरो प्रभाव पार्न सक्छ, विशेष गरी आपूर्ति श्रृंखला विविधीकरण, उत्पादन प्रक्रिया लचिलोपन, र लागत नियन्त्रणको सन्दर्भमा। यस प्रविधिको व्यापक प्रयोगले विश्वव्यापी अर्धचालक उद्योगमा थप नवीनता र प्रगतिलाई अगाडि बढाउन मद्दत गर्नेछ।