ASML ابھی تک 2nm چپس کے بغیر 1nm چپ اینچنگ کا سامان فروخت کرتا ہے۔

فی الحال، دنیا کی چپ فاؤنڈری کی صنعت میں دو سرکردہ نام، ترتیب کے مطابق، TSMC اور Samsung Foundry ہیں۔ دونوں نے 2019 سے چپ پروڈکشن کے لیے انتہائی الٹرا وائلٹ (EUV) لتھوگرافی ٹیکنالوجی کا اطلاق شروع کیا، جس سے 7 nm سے کم نوڈس کے لیے راہ ہموار ہوئی۔

آسان الفاظ میں، عمل جتنا چھوٹا ہوگا، چپ پر ٹرانجسٹر جتنے چھوٹے ہوں گے، پروسیسنگ کی گنجائش اور توانائی کی بچت اتنی ہی زیادہ ہوگی، اس لیے چھوٹے نوڈس کی دوڑ دنیا کے معروف سیمی کنڈکٹر جنات کی ایک عام دوڑ ہے۔

چھوٹے ٹرانجسٹر اسی علاقے پر زیادہ کثافت کی اجازت دیتے ہیں۔ اور جدید چپس میں دسیوں اربوں ٹرانجسٹرز شامل ہو سکتے ہیں (مثال کے طور پر 3nm A17 Pro کی ایک چپ پر 20 بلین ہیں) اور ان کے درمیان فاصلہ ناقابل یقین حد تک پتلا ہونا چاہیے۔ یہ وہ جگہ ہے جہاں EUV لیتھوگرافی مشینیں آتی ہیں۔ دنیا میں صرف ایک کمپنی ہے جو انہیں بناتی ہے: نیدرلینڈز کی ASML۔

انتہائی الٹرا وائلٹ لیتھوگرافی کی اگلی نسل، جسے ہائی-NA EUV کہا جاتا ہے، نے ترسیل شروع کر دی ہے۔ انٹیل، جس نے 2025 تک TSMC اور سام سنگ فاؤنڈری سے پروسیس نوڈ لیڈر شپ دوبارہ حاصل کرنے کا وعدہ کیا ہے، ایک نئی $400 ملین ہائی-NA EUV مشین خریدنے والی پہلی کمپنی تھی، جو عددی یپرچر کو 0.33 سے 0.55 تک بڑھاتی ہے۔ (NA ایک لینس سسٹم کی روشنی جمع کرنے کی صلاحیت ہے اور اسے اکثر اس ریزولوشن کا اندازہ کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے جو آپٹیکل سسٹم حاصل کر سکتا ہے۔)

اوریگون، USA میں ایک ہائی-NA EUV لتھوگرافی مشین کو اسمبل کیا جا رہا ہے۔ (تصویر: انٹیل)

یہ مشین کو سیمی کنڈکٹر کی تفصیلات کو 1.7 گنا چھوٹا کرنے اور چپ کی ٹرانزسٹر کثافت کو 2.9 گنا بڑھانے کی اجازت دیتا ہے۔

EUV کی پہلی نسل نے فاؤنڈریوں کو 7 nm نوڈ میں توڑنے میں مدد کی، اور زیادہ اعلیٰ NA EUV مشینیں چپ کی پیداوار کو 1 nm پروسیس نوڈ اور اس سے بھی کم تک لے جائیں گی۔ ASML کا کہنا ہے کہ اگلی نسل کی مشینوں پر 0.55 کا زیادہ NA وہی ہے جو نئے آلات کو پہلی نسل کی EUV مشینوں سے بہتر کارکردگی دکھانے میں مدد کرتا ہے۔

Intel کے بارے میں کہا جاتا ہے کہ 11 ہائی-NA EUV مشینیں ہیں، جن میں پہلی 2025 میں مکمل ہونے کی امید ہے۔ دریں اثنا، TSMC 2028 میں 1.4nm پروسیس نوڈ کے ساتھ یا 2030 میں 1nm پروسیس نوڈ کے ساتھ نئی مشینیں استعمال کرنے کا ارادہ رکھتی ہے۔ دوسری طرف، TSMC اگلے سال 2nm چپس بنانے کے لیے اپنی پرانی EUV مشینوں کا استعمال جاری رکھے گا۔ ہائی-NA EUV کے ساتھ، Intel کو امید ہے کہ وہ TSMC اور Samsung کے ساتھ سب سے زیادہ جدید چپ فاؤنڈری والے حصے میں پہنچ جائے گی۔

لیکن انٹیل کو اب بھی کم پیداوار، مالی نقصانات اور اسٹاک کی قیمت کا سامنا ہے جو اس قدر گر گئی ہے کہ اسے ڈاؤ انڈسٹریل ایوریج سے ہٹا دیا گیا ہے، جو کہ امریکی اسٹاک مارکیٹ کے 30 طاقتور اسٹاکس کی فہرست ہے۔ Intel کے لیے صورتحال اتنی خراب ہے کہ اس نے TSMC کو 3nm اور اس سے زیادہ پر چپ مینوفیکچرنگ آؤٹ سورس کر دی ہے۔

چین کی معروف چپ فاؤنڈری اور TSMC اور Samsung Foundry کے بعد دنیا کی تیسری سب سے بڑی کمپنی کے طور پر، SMIC کو امریکی پابندیوں کی وجہ سے پہلی نسل کی EUV لتھوگرافی مشینیں خریدنے کی بھی اجازت نہیں تھی۔ اس کے بجائے، اسے پرانی ڈیپ الٹرا وائلٹ (DUV) لتھوگرافی مشینیں استعمال کرنے پر مجبور کیا گیا، جو ذیلی 7nm نوڈ پر چپس تیار کرنے کے لیے جدوجہد کر رہی تھیں۔

کوارٹز (ماخذ: فون ایرینا)

ماخذ