ఇండస్ట్రీ వార్తలు: ప్రపంచంలోనే అతి చిన్న వేఫర్ ఫ్యాబ్

కనీస వేఫర్ ఫ్యాబ్‌లు అనేవి 0.5-అంగుళాల వేఫర్‌లను ఉపయోగించే వినూత్న సెమీకండక్టర్ తయారీ వ్యవస్థలు, ఇవి సాంప్రదాయ 12-అంగుళాల వేఫర్‌లతో పోలిస్తే ఉత్పత్తి స్థాయి మరియు మూలధన పెట్టుబడిని గణనీయంగా తగ్గిస్తాయి. ఈ తయారీ పరికరాల కోసం మూలధన పెట్టుబడి కేవలం 500 మిలియన్ యెన్లు (సుమారు 23.8 మిలియన్ RMB), SMEలు మరియు స్టార్టప్‌లు తక్కువ పెట్టుబడితో సెమీకండక్టర్ తయారీని ప్రారంభించడానికి వీలు కల్పిస్తుంది.

మినిమమ్ వేఫర్ ఫ్యాబ్ టెక్నాలజీ యొక్క మూలాలను 2008లో జపాన్‌లోని నేషనల్ ఇన్‌స్టిట్యూట్ ఆఫ్ అడ్వాన్స్‌డ్ ఇండస్ట్రియల్ సైన్స్ అండ్ టెక్నాలజీ (AIST) ప్రారంభించిన పరిశోధన ప్రాజెక్ట్‌లో గుర్తించవచ్చు. బహుళ-రకాల, చిన్న-బ్యాచ్ ఉత్పత్తిని సాధించడం ద్వారా సెమీకండక్టర్ తయారీలో కొత్త ట్రెండ్‌ను సృష్టించడం ఈ ప్రాజెక్ట్ లక్ష్యం. జపాన్ ఆర్థిక, వాణిజ్య మరియు పరిశ్రమ మంత్రిత్వ శాఖ నేతృత్వంలో జరిగిన ఈ చొరవలో, కొత్త తరం తయారీ వ్యవస్థలను అభివృద్ధి చేయడానికి 140 జపనీస్ కంపెనీలు మరియు సంస్థల మధ్య సహకారం ఉంది, ఖర్చులు మరియు సాంకేతిక అడ్డంకులను గణనీయంగా తగ్గించడం లక్ష్యంగా పెట్టుకుంది, ఆటోమోటివ్ మరియు గృహోపకరణ తయారీదారులు తమకు అవసరమైన సెమీకండక్టర్లు మరియు సెన్సార్‌లను ఉత్పత్తి చేయడానికి వీలు కల్పిస్తుంది.

**కనీస వేఫర్ ఫ్యాబ్ టెక్నాలజీ యొక్క ప్రయోజనాలు:**

1. **గణనీయంగా తగ్గిన మూలధన పెట్టుబడి:** సాంప్రదాయ పెద్ద వేఫర్ ఫ్యాబ్‌లకు వందల బిలియన్ల యెన్‌లకు పైగా మూలధన పెట్టుబడులు అవసరం, అయితే కనీస వేఫర్ ఫ్యాబ్‌ల లక్ష్య పెట్టుబడి ఆ మొత్తంలో 1/100 నుండి 1/1000 మాత్రమే. ప్రతి పరికరం చిన్నది కాబట్టి, సర్క్యూట్ నిర్మాణం కోసం పెద్ద ఫ్యాక్టరీ స్థలాలు లేదా ఫోటోమాస్క్‌లు అవసరం లేదు, ఇది కార్యాచరణ ఖర్చులను బాగా తగ్గిస్తుంది.

2. **ఫ్లెక్సిబుల్ మరియు డైవర్సిఫైడ్ ప్రొడక్షన్ మోడల్స్:** కనిష్ట వేఫర్ ఫ్యాబ్స్ వివిధ రకాల చిన్న-బ్యాచ్ ఉత్పత్తుల తయారీపై దృష్టి పెడతాయి. ఈ ప్రొడక్షన్ మోడల్ SMEలు మరియు స్టార్టప్‌లు తమ అవసరాలకు అనుగుణంగా త్వరగా అనుకూలీకరించడానికి మరియు ఉత్పత్తి చేయడానికి అనుమతిస్తుంది, అనుకూలీకరించిన మరియు వైవిధ్యమైన సెమీకండక్టర్ ఉత్పత్తులకు మార్కెట్ డిమాండ్‌ను తీరుస్తుంది.

3. **సరళీకృత ఉత్పత్తి ప్రక్రియలు:** కనీస వేఫర్ ఫ్యాబ్‌లలోని తయారీ పరికరాలు అన్ని ప్రక్రియలకు ఒకే ఆకారం మరియు పరిమాణాన్ని కలిగి ఉంటాయి మరియు వేఫర్ రవాణా కంటైనర్లు (షటిల్స్) ప్రతి దశకు సార్వత్రికమైనవి. పరికరాలు మరియు షటిల్స్ శుభ్రమైన వాతావరణంలో పనిచేస్తాయి కాబట్టి, పెద్ద శుభ్రమైన గదులను నిర్వహించాల్సిన అవసరం లేదు. ఈ డిజైన్ స్థానికీకరించిన శుభ్రమైన సాంకేతికత మరియు సరళీకృత ఉత్పత్తి ప్రక్రియల ద్వారా తయారీ ఖర్చులు మరియు సంక్లిష్టతను గణనీయంగా తగ్గిస్తుంది.

4. **తక్కువ విద్యుత్ వినియోగం మరియు గృహ విద్యుత్ వినియోగం:** కనీస వేఫర్ ఫ్యాబ్‌లలోని తయారీ పరికరాలు కూడా తక్కువ విద్యుత్ వినియోగాన్ని కలిగి ఉంటాయి మరియు ప్రామాణిక గృహ AC100V శక్తితో పనిచేయగలవు. ఈ లక్షణం ఈ పరికరాలను శుభ్రమైన గదుల వెలుపల వాతావరణంలో ఉపయోగించడానికి అనుమతిస్తుంది, శక్తి వినియోగం మరియు నిర్వహణ ఖర్చులను మరింత తగ్గిస్తుంది.

5. **సంక్షిప్త తయారీ చక్రాలు:** పెద్ద-స్థాయి సెమీకండక్టర్ తయారీకి సాధారణంగా ఆర్డర్ నుండి డెలివరీ వరకు ఎక్కువ సమయం వేచి ఉండాలి, అయితే కనీస వేఫర్ ఫ్యాబ్‌లు కావలసిన సమయ వ్యవధిలో అవసరమైన పరిమాణంలో సెమీకండక్టర్ల ఉత్పత్తిని సాధించగలవు. ఈ ప్రయోజనం ముఖ్యంగా ఇంటర్నెట్ ఆఫ్ థింగ్స్ (IoT) వంటి రంగాలలో స్పష్టంగా కనిపిస్తుంది, దీనికి చిన్న, అధిక-మిశ్రమ సెమీకండక్టర్ ఉత్పత్తులు అవసరం.

**సాంకేతికత ప్రదర్శన మరియు అనువర్తనం:**

"CEATEC 2024" ప్రదర్శనలో, మినిమమ్ వేఫర్ ఫ్యాబ్ ప్రమోషన్ ఆర్గనైజేషన్ అల్ట్రా-స్మాల్ సెమీకండక్టర్ తయారీ పరికరాలను ఉపయోగించి లితోగ్రఫీ ప్రక్రియను ప్రదర్శించింది. ప్రదర్శన సమయంలో, లితోగ్రఫీ ప్రక్రియను ప్రదర్శించడానికి మూడు యంత్రాలను ఏర్పాటు చేశారు, వీటిలో రెసిస్ట్ కోటింగ్, ఎక్స్‌పోజర్ మరియు డెవలప్‌మెంట్ ఉన్నాయి. వేఫర్ ట్రాన్స్‌పోర్ట్ కంటైనర్ (షటిల్) చేతిలో పట్టుకుని, పరికరాలలో ఉంచబడింది మరియు ఒక బటన్ నొక్కినప్పుడు సక్రియం చేయబడింది. పూర్తయిన తర్వాత, షటిల్‌ను తీసుకొని తదుపరి పరికరంలో అమర్చారు. ప్రతి పరికరం యొక్క అంతర్గత స్థితి మరియు పురోగతి వాటి సంబంధిత మానిటర్‌లలో ప్రదర్శించబడ్డాయి.

ఈ మూడు ప్రక్రియలు పూర్తయిన తర్వాత, వేఫర్‌ను సూక్ష్మదర్శిని క్రింద తనిఖీ చేయగా, "హ్యాపీ హాలోవీన్" అనే పదాలు మరియు గుమ్మడికాయ దృష్టాంతంతో ఒక నమూనా బయటపడింది. ఈ ప్రదర్శన కనీస వేఫర్ ఫ్యాబ్ టెక్నాలజీ యొక్క సాధ్యాసాధ్యాలను ప్రదర్శించడమే కాకుండా దాని వశ్యత మరియు అధిక ఖచ్చితత్వాన్ని కూడా హైలైట్ చేసింది.

అదనంగా, కొన్ని కంపెనీలు కనీస వేఫర్ ఫ్యాబ్ టెక్నాలజీతో ప్రయోగాలు చేయడం ప్రారంభించాయి. ఉదాహరణకు, యోకోగావా ఎలక్ట్రిక్ కార్పొరేషన్ యొక్క అనుబంధ సంస్థ అయిన యోకోగావా సొల్యూషన్స్, క్రమబద్ధీకరించబడిన మరియు సౌందర్యపరంగా ఆహ్లాదకరమైన తయారీ యంత్రాలను ప్రారంభించింది, దాదాపుగా పానీయాల వెండింగ్ మెషిన్ పరిమాణంలో, ప్రతి ఒక్కటి శుభ్రపరచడం, వేడి చేయడం మరియు బహిర్గతం చేయడం కోసం విధులను కలిగి ఉంటుంది. ఈ యంత్రాలు సెమీకండక్టర్ తయారీ ఉత్పత్తి శ్రేణిని సమర్థవంతంగా ఏర్పరుస్తాయి మరియు "మినీ వేఫర్ ఫ్యాబ్" ఉత్పత్తి శ్రేణికి అవసరమైన కనీస వైశాల్యం రెండు టెన్నిస్ కోర్టుల పరిమాణం మాత్రమే, 12-అంగుళాల వేఫర్ ఫ్యాబ్ యొక్క వైశాల్యంలో కేవలం 1%.

అయితే, కనీస వేఫర్ ఫ్యాబ్‌లు ప్రస్తుతం పెద్ద సెమీకండక్టర్ ఫ్యాక్టరీలతో పోటీ పడటానికి ఇబ్బంది పడుతున్నాయి. అల్ట్రా-ఫైన్ సర్క్యూట్ డిజైన్‌లు, ముఖ్యంగా అధునాతన ప్రాసెస్ టెక్నాలజీలలో (7nm మరియు అంతకంటే తక్కువ వంటివి), ఇప్పటికీ అధునాతన పరికరాలు మరియు పెద్ద-స్థాయి తయారీ సామర్థ్యాలపై ఆధారపడతాయి. కనీస వేఫర్ ఫ్యాబ్‌ల యొక్క 0.5-అంగుళాల వేఫర్ ప్రక్రియలు సెన్సార్లు మరియు MEMS వంటి సాపేక్షంగా సరళమైన పరికరాలను తయారు చేయడానికి మరింత అనుకూలంగా ఉంటాయి.

సెమీకండక్టర్ తయారీకి కనిష్ట వేఫర్ ఫ్యాబ్‌లు అత్యంత ఆశాజనకమైన కొత్త మోడల్‌ను సూచిస్తాయి. సూక్ష్మీకరణ, తక్కువ ధర మరియు వశ్యత ద్వారా వర్గీకరించబడిన ఇవి SMEలు మరియు వినూత్న కంపెనీలకు కొత్త మార్కెట్ అవకాశాలను అందిస్తాయని భావిస్తున్నారు. IoT, సెన్సార్లు మరియు MEMS వంటి నిర్దిష్ట అనువర్తన రంగాలలో కనీస వేఫర్ ఫ్యాబ్‌ల ప్రయోజనాలు ప్రత్యేకంగా కనిపిస్తాయి.

భవిష్యత్తులో, సాంకేతికత పరిణతి చెంది మరింత ప్రచారం చేయబడినప్పుడు, కనీస వేఫర్ ఫ్యాబ్‌లు సెమీకండక్టర్ తయారీ పరిశ్రమలో ఒక ముఖ్యమైన శక్తిగా మారవచ్చు. అవి చిన్న వ్యాపారాలకు ఈ రంగంలోకి ప్రవేశించడానికి అవకాశాలను అందించడమే కాకుండా, మొత్తం పరిశ్రమ యొక్క వ్యయ నిర్మాణం మరియు ఉత్పత్తి నమూనాలలో మార్పులకు దారితీయవచ్చు. ఈ లక్ష్యాన్ని సాధించడానికి సాంకేతికత, ప్రతిభ అభివృద్ధి మరియు పర్యావరణ వ్యవస్థ నిర్మాణంలో మరిన్ని ప్రయత్నాలు అవసరం.

దీర్ఘకాలంలో, కనీస వేఫర్ ఫ్యాబ్‌ల విజయవంతమైన ప్రచారం మొత్తం సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమపై తీవ్ర ప్రభావాన్ని చూపుతుంది, ముఖ్యంగా సరఫరా గొలుసు వైవిధ్యీకరణ, తయారీ ప్రక్రియ సౌలభ్యం మరియు వ్యయ నియంత్రణ పరంగా. ఈ సాంకేతికత యొక్క విస్తృత అనువర్తనం ప్రపంచ సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమలో మరింత ఆవిష్కరణ మరియు పురోగతిని నడిపించడంలో సహాయపడుతుంది.