क्या अमेरिका से चिप्स 90% सस्ते मिलेंगे? स्टार्टअप सबस्ट्रेट, दिग्गज कंपनियों ASML (नीदरलैंड) और TSMC (ताइवान) को चुनौती दे रहा है।

एक्स-रे लिथोग्राफी 2.0: प्रयोगशाला से बड़े पैमाने पर उत्पादन तक - क्या एक्स-रे लिथोग्राफी फिर से यथार्थवादी है?

उच्च तकनीक की दुनिया में, जहाँ प्रगति नैनोमीटर में मापी जाती है, सेमीकंडक्टर उद्योग लगभग दुर्गम दीवारों वाले एक किले जैसा दिखता है। इस वैश्विक व्यवस्था के शीर्ष पर दो निर्विवाद दिग्गज हैं: डच एकाधिकारवादी ASML, जो अत्याधुनिक चिप निर्माण के लिए अत्यधिक महंगी EUV लिथोग्राफी मशीनों का एकमात्र आपूर्तिकर्ता है, और ताइवानी फाउंड्री दिग्गज TSMC, जो वैश्विक अनुबंध निर्माण बाजार पर हावी है। दशकों के अनुसंधान और सैकड़ों अरबों के निवेश पर निर्मित यह अत्यधिक संकेंद्रित पारिस्थितिकी तंत्र अब तक अछूता ही रहा है।

लेकिन अब, सैन फ़्रांसिस्को में सबस्ट्रेट नाम का एक स्टार्टअप ऐसी लहरें पैदा कर रहा है जो इस उद्योग की नींव हिला सकती हैं। पीटर थील और सीआईए की वेंचर कैपिटल शाखा, इन-क्यू-टेल जैसे प्रमुख निवेशकों से 10 करोड़ डॉलर से ज़्यादा की मदद से, सबस्ट्रेट खेल के नियम बदलने के लिए तैयार है। उनका वादा: एक पुनर्जीवित और पुनर्कल्पित एक्स-रे लिथोग्राफी तकनीक जो न केवल एएसएमएल के स्थापित ईयूवी सिस्टम से ज़्यादा शक्तिशाली है, बल्कि प्रति चिप वेफर की लागत को भी 90 प्रतिशत तक कम कर सकती है।

यह घोषणा महज़ एक तकनीकी नवाचार से कहीं ज़्यादा है; यह एक भू-राजनीतिक और आर्थिक युद्ध की घोषणा है। यह अमेरिका की तकनीकी संप्रभुता की खोज के मूल में प्रहार करती है, दुनिया की सबसे महंगी मशीनों के व्यावसायिक मॉडल को चुनौती देती है, और चिप निर्माण में प्रवेश की बाधाओं को तोड़ने का वादा करती है। लेकिन एक आशाजनक प्रयोगशाला प्रदर्शन से लेकर विश्वसनीय बड़े पैमाने पर उत्पादन तक का रास्ता असफल क्रांतियों के मलबे से भरा है। तकनीकी बाधाएँ विशाल हैं, उद्योग का संशय गहरा है, और एक्स-रे लिथोग्राफी का इतिहास अपने आप में ऐतिहासिक विफलताओं में से एक है। इसलिए, महत्वपूर्ण प्रश्न यह है: क्या हम एक वास्तविक बदलाव की शुरुआत देख रहे हैं जो वैश्विक चिप परिदृश्य को नया रूप देगा, या क्या यह महज़ एक अत्यधिक वित्तपोषित तकनीकी सपने का एक पूर्वाभास है जो भौतिकी और अर्थशास्त्र की कठोर वास्तविकताओं के सामने चकनाचूर हो रहा है?

के लिए उपयुक्त:

• चिप युद्ध में यूरोप की गुप्त महाशक्ति ASML: कैसे एक अकेली कंपनी यूरोपीय संघ के चिप AI का भविष्य अपने हाथों में रखती है

अभिनव एक्स-रे लिथोग्राफी के माध्यम से वैश्विक शक्ति परिवर्तन की उम्मीद

चिप और सेमीकंडक्टर निर्माण तकनीक, जो 21वीं सदी के सबसे महत्वपूर्ण औद्योगिक विकासों में से एक है, वर्तमान में एक उल्लेखनीय मोड़ का अनुभव कर रही है। सैन फ्रांसिस्को स्थित एक स्टार्टअप, सबस्ट्रेट, एक नई एक्स-रे लिथोग्राफी तकनीक की घोषणा के साथ, वैश्विक माइक्रोचिप उद्योग में काफ़ी ध्यान आकर्षित कर रहा है। पीटर थील जैसे प्रमुख निवेशकों द्वारा समर्थित, इस कंपनी ने एक सौ मिलियन डॉलर से अधिक जुटाए हैं और डच एकाधिकारवादी ASML की अत्यधिक महंगी लिथोग्राफी प्रणालियों और ताइवानी दिग्गज TSMC की विनिर्माण क्षमताओं का एक विकल्प विकसित करने का दावा करती है। इस विकास का संपूर्ण सेमीकंडक्टर मूल्य श्रृंखला, भू-राजनीतिक शक्ति संरचनाओं और इस उद्योग के भीतर आर्थिक संतुलन पर संभावित प्रभाव मौलिक है और विस्तृत आर्थिक विश्लेषण की आवश्यकता है।

सेमीकंडक्टर लिथोग्राफी का अर्थशास्त्र: जब एकाधिकार चुनौतियों का सामना करते हैं

औद्योगिक नवाचारों का इतिहास बार-बार यह दर्शाता है कि तकनीकी व्यवधान शायद ही कभी स्थापित सत्ता संरचनाओं के केंद्र से आता है, बल्कि बाहरी लोगों द्वारा शुरू किया जाता है।

वर्तमान सेमीकंडक्टर उद्योग असाधारण स्तर की एकाग्रता का अनुभव कर रहा है। नीदरलैंड स्थित ASML, अत्याधुनिक लिथोग्राफी प्रणालियों के लगभग पूरे बाजार को नियंत्रित करता है, और एक्सट्रीम अल्ट्रावायलेट लिथोग्राफी में 90 से 100 प्रतिशत की बाजार हिस्सेदारी रखता है। ये मशीनें, जिनकी लागत 200 से 400 मिलियन डॉलर प्रति इकाई के बीच है, सात नैनोमीटर से कम के उन्नत सेमीकंडक्टर के निर्माण के लिए आवश्यक हैं। ASML का सकल मार्जिन लगातार 50 प्रतिशत से अधिक है, जो एक वास्तविक एकाधिकारवादी की अपार मूल्य निर्धारण शक्ति का सूचक है। 2024 में, कंपनी ने 7.6 बिलियन यूरो के शुद्ध लाभ के साथ 28.3 बिलियन यूरो का राजस्व अर्जित किया। 2025 के लिए लगभग 15 प्रतिशत की राजस्व वृद्धि का अनुमान है, जबकि सकल मार्जिन लगभग 52 प्रतिशत है।

इस EUV तकनीक का विकास तीन दशकों से भी ज़्यादा समय तक चला और कुल मिलाकर दस अरब डॉलर से ज़्यादा की लागत आई। ASML इस विशाल परियोजना को इंटेल, सैमसंग और TSMC के साथ रणनीतिक साझेदारी के ज़रिए ही पूरा कर पाई, जिन्होंने 2012 में कंपनी में 1.4 अरब यूरो का निवेश किया और इस तरह तथाकथित मस्कटियर प्रोजेक्ट में हिस्सा लिया। पहला व्यावसायिक EUV सिस्टम 2010 में पेश किया गया था, लेकिन यह तकनीक 2019 तक बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए तैयार नहीं हो पाई। मूल योजनाओं की तुलना में बाज़ार में लॉन्च में लगभग बीस साल की देरी, भारी तकनीकी बाधाओं को दर्शाती है।

इसके समानांतर, ताइवान की TSMC 2025 की दूसरी तिमाही में 70 प्रतिशत से अधिक की चौंका देने वाली बाजार हिस्सेदारी के साथ वैश्विक फाउंड्री बाजार पर अपना दबदबा बनाए रखेगी। कंपनी ने 2025 की तीसरी तिमाही में 30.24 अरब डॉलर का राजस्व अर्जित किया और 2025 के लिए 38 से 42 अरब डॉलर के बीच पूंजीगत व्यय की योजना बनाई है। एक अत्याधुनिक, अगली पीढ़ी के TSMC फैब की लागत 15 से 20 अरब डॉलर के बीच है। ये आंकड़े इस उद्योग में प्रवेश की भारी बाधाओं को दर्शाते हैं।

एक्स-रे लिथोग्राफी, जो अब सब्सट्रेट को एक विकल्प के रूप में प्रस्तुत करती है, किसी भी तरह से कोई नया आविष्कार नहीं है। इस तकनीक पर 1970 के दशक में ही शोध चल रहा था, और 1980 और 1990 के दशक के दौरान, आईबीएम, मोटोरोला और अन्य अमेरिकी निगमों ने इसके विकास में भारी निवेश किया। हालाँकि, तकनीकी चुनौतियाँ बहुत बड़ी साबित हुईं। मूलभूत समस्याओं में सोने जैसी महंगी सामग्रियों से बने अत्यधिक स्थिर मास्क की आवश्यकता, सुसंगत एक्स-रे स्रोतों के उत्पादन की कठिनाई और द्वितीयक इलेक्ट्रॉन प्रकीर्णन की जटिलता शामिल थी, जिसने विभेदन को सीमित कर दिया। आर्थिक कारकों ने भी भूमिका निभाई: उद्योग सामान्य मानकों पर सहमत नहीं हो सका, और विभिन्न कंपनियों से वित्तपोषण अलग-अलग व्यावसायिक हितों के कारण विफल रहा।

तकनीकी व्यवधान: क्रांति या ऐतिहासिक असफलताओं की पुनरावृत्ति?

सब्सट्रेट का दावा है कि उसने इन ऐतिहासिक समस्याओं का समाधान कर लिया है। कंपनी एक विशेष रूप से डिज़ाइन किए गए कण त्वरक का उपयोग करती है जो इलेक्ट्रॉनों को प्रकाश की गति के करीब त्वरित करता है। ये इलेक्ट्रॉन चुम्बकों की एक श्रृंखला से होकर गुजरते हैं जो उन्हें दोलन करने के लिए प्रेरित करते हैं, जिससे चार नैनोमीटर से कम तरंगदैर्ध्य वाली तीव्र एक्स-रे उत्पन्न होती हैं। यह तरंगदैर्ध्य ASML की EUV तकनीक के 13.5 नैनोमीटर से काफी कम है, जो सैद्धांतिक रूप से उच्च विभेदन को सक्षम बनाती है। सब्सट्रेट ने प्रयोगशाला परिणाम प्रस्तुत किए हैं जिनमें बारह नैनोमीटर के महत्वपूर्ण आयाम और तेरह नैनोमीटर की नोक-से-नोक दूरी वाली संरचनाएँ दिखाई गई हैं, जो दो-नैनोमीटर प्रक्रिया प्रौद्योगिकियों के लिए आधुनिक EUV प्रणालियों की क्षमताओं के बराबर हैं।

सब्सट्रेट का मुख्य आर्थिक दावा यह है कि प्रति वेफर लागत वर्तमान लगभग एक लाख डॉलर से घटकर दशक के अंत तक लगभग दस हज़ार डॉलर हो सकती है। लागत में यह नब्बे प्रतिशत की कमी सेमीकंडक्टर निर्माण के अर्थशास्त्र को मौलिक रूप से बदल देगी। कंपनी का तर्क है कि EUV में अक्सर आवश्यक जटिल मल्टी-पैटर्निंग प्रक्रिया से बचकर, उत्पादन चरणों की संख्या में भारी कमी की जा सकती है।

हालाँकि, उद्योग का संदेह जायज़ है और गंभीर तकनीकी और आर्थिक वास्तविकताओं पर आधारित है। प्रयोगशाला में संरचनाओं का प्रदर्शन, लगातार उत्पादन के साथ बड़े पैमाने पर उत्पादन से बिल्कुल अलग कार्य है। TSMC चार-नैनोमीटर प्रक्रियाओं के साथ लगभग सत्तर प्रतिशत उत्पादन प्राप्त करता है, जबकि सैमसंग समान तकनीकों का उपयोग करके केवल पैंतीस प्रतिशत उत्पादन के साथ संघर्ष करता है। ये आँकड़े दर्शाते हैं कि प्रक्रिया स्थिरता और दोष न्यूनीकरण कितने महत्वपूर्ण हैं। परमाणु स्तर पर सबसे छोटा विचलन भी विफलताओं का कारण बन सकता है।

आधुनिक लिथोग्राफी में एक विशेष रूप से गंभीर समस्या स्टोकेस्टिक प्रभाव है, अर्थात, एक्सपोज़र प्रक्रिया में यादृच्छिक परिवर्तन। EUV लिथोग्राफी में, ये प्रभाव पहले से ही कुल त्रुटि बजट के आधे से अधिक के लिए ज़िम्मेदार हो सकते हैं और अनुमान है कि 2030 तक उद्योग को सालाना दस अरब डॉलर से अधिक के राजस्व का नुकसान होगा। ये समस्याएँ छोटी संरचनाओं के मूलभूत भौतिकी से उत्पन्न होती हैं, जहाँ फोटॉनों की संख्या, प्रतिरोधी अणुओं का वितरण और इलेक्ट्रॉन प्रकीर्णन स्वाभाविक रूप से यादृच्छिक होते हैं। क्या सब्सट्रेट्स इन चुनौतियों का सामना EUV की तुलना में X-रे के साथ बेहतर ढंग से कर सकते हैं, यह एक खुला प्रश्न बना हुआ है।

एक और मूलभूत समस्या उपयुक्त सामग्रियों की उपलब्धता है। EUV लिथोग्राफी के लिए 13.5 नैनोमीटर तरंगदैर्ध्य के लिए विशेष रूप से अनुकूलित पूरी तरह से नए फोटोरेसिस्ट के विकास की आवश्यकता थी। JSR, टोक्यो ओहका कोग्यो, शिन-एत्सु केमिकल और फ़ूजीफ़िल्म जैसी जापानी कंपनियाँ EUV फोटोरेसिस्ट बाज़ार के नब्बे प्रतिशत से ज़्यादा पर नियंत्रण रखती हैं। ये सामग्रियाँ धातु-युक्त यौगिकों पर आधारित हैं जिनमें टिन, हेफ़नियम या ज़िरकोनियम जैसे तत्व होते हैं, जो EUV तरंगदैर्ध्य पर उच्च अवशोषण क्षमता प्रदर्शित करते हैं। सब्सट्रेट को न केवल अपने स्वयं के एक्स-रे-संगत फोटोरेसिस्ट विकसित करने होंगे, बल्कि इन सामग्रियों का बड़े पैमाने पर उत्पादन भी स्थापित करना होगा। इसी प्रकार, एक्स-रे और विशिष्ट प्रकाशिकी के लिए उच्च-परिशुद्धता वाले मास्क बड़ी मात्रा में उपलब्ध होने चाहिए—एक आपूर्ति श्रृंखला जो वर्तमान में मौजूद नहीं है।

आर्थिक निहितार्थ: कौन जीतता है, कौन हारता है

सेमीकंडक्टर उद्योग पर सफल एक्स-रे लिथोग्राफी प्रौद्योगिकी का संभावित प्रभाव गहरा होगा और संपूर्ण मूल्य श्रृंखला को नया रूप देगा।

ASML इस संभावित उथल-पुथल के केंद्र में है। कंपनी ने अपनी तकनीकी नेतृत्व क्षमता के निर्माण में चालीस वर्षों से भी अधिक का निवेश किया है। अकेले EUV विकास में ही दशकों और अरबों डॉलर खर्च हुए हैं। एक सक्रिय प्रतियोगी न केवल ASML की मूल्य निर्धारण क्षमता को कमजोर करेगा, बल्कि इसकी संपूर्ण निवेश रणनीति पर भी पुनर्विचार करने को बाध्य कर सकता है। कंपनी वर्तमान में उच्च-NA EUV प्रणालियों में भारी निवेश कर रही है, जिनकी लागत प्रति इकाई $380 मिलियन है और जो इससे भी बेहतर रिज़ॉल्यूशन का वादा करती हैं। यदि Substrate वास्तव में लागत के दसवें हिस्से पर तुलनीय या बेहतर परिणाम प्राप्त कर पाता है, तो यह ASML के उच्च-NA रोडमैप को मौलिक रूप से चुनौती देगा। शेयरधारक, जो ASML का मूल्यांकन $300 बिलियन से अधिक करते हैं, एक नाटकीय पुनर्मूल्यांकन कर सकते हैं।

TSMC के लिए, इसके निहितार्थ मिश्रित होंगे। एक ओर, सस्ती लिथोग्राफी तकनीक नए फ़ैब की पूंजीगत लागत को कम कर सकती है। TSMC वर्तमान में पूंजीगत व्यय पर सालाना 38 अरब से 42 अरब डॉलर के बीच खर्च करता है, जिसका एक बड़ा हिस्सा EUV प्रणालियों पर खर्च होता है। एक कम-NA EUV मशीन की लागत लगभग 23.5 करोड़ डॉलर है, और TSMC को हर साल इनकी और ज़रूरत पड़ती है। सस्ते विकल्प मार्जिन में सुधार कर सकते हैं। दूसरी ओर, Substrate अपने सिस्टम बेचने की योजना नहीं बना रहा है, बल्कि अपने फ़ैब खुद चलाने का इरादा रखता है। इससे Substrate, TSMC का सीधा प्रतिस्पर्धी बन जाएगा। इतिहास बताता है कि सेमीकंडक्टर उद्योग में लंबवत एकीकृत मॉडल शायद ही कभी सफल होते हैं। फ़ैबलेस डिज़ाइन फर्मों और फाउंड्रीज़ के बीच विशेषज्ञता बेहतर साबित हुई है। Substrate को न केवल तकनीकी विकास की चुनौतियों से पार पाना होगा, बल्कि फाउंड्री संचालन, ग्राहक संबंध और अनुबंध निर्माण की पूरी तरह से अलग चुनौतियों से भी पार पाना होगा। प्रक्रिया अनुकूलन, गुणवत्ता नियंत्रण और ग्राहक सेवा में TSMC का चालीस वर्षों का अनुभव एक विशाल प्रतिस्पर्धात्मक लाभ है जिसे आसानी से दोहराया नहीं जा सकता।

एनवीडिया, एएमडी, क्वालकॉम और ब्रॉडकॉम जैसे फैबलेस चिप डिज़ाइनरों के लिए, एक सफल सब्सट्रेट तकनीक नए विकल्प खोल सकती है। ये कंपनियाँ वर्तमान में लगभग पूरी तरह से टीएसएमसी और कुछ हद तक सैमसंग पर निर्भर हैं। अकेले एनवीडिया ने 2024 में मुख्य रूप से एआई प्रोसेसर से 124.4 बिलियन डॉलर का राजस्व अर्जित किया। विनिर्माण क्षमताओं में कोई भी विविधीकरण आपूर्ति श्रृंखला जोखिम को कम करेगा और फाउंड्रीज़ के साथ इसकी बातचीत की स्थिति को संभावित रूप से मजबूत करेगा। हालाँकि, ये कंपनियाँ किसी अप्रमाणित आपूर्तिकर्ता के पास तब तक नहीं जाएँगी जब तक कि वह आपूर्तिकर्ता कई वर्षों तक निरंतर गुणवत्ता और उत्पादन का प्रदर्शन न करे। विभिन्न फाउंड्रीज़ के बीच चिप डिज़ाइन बदलना जटिल और महंगा है, क्योंकि प्रत्येक निर्माता अलग-अलग प्रोसेस डिज़ाइन किट का उपयोग करता है।

इंटेल और सैमसंग, दोनों ही कंपनियाँ चिप्स डिज़ाइन और निर्माण करती हैं और फाउंड्री सेवाएँ भी तेज़ी से प्रदान करती हैं, खुद को मुश्किल स्थिति में पा रही हैं। इंटेल अपने फाउंड्री विभाग के साथ संघर्ष कर रही है, जिसे 2023 में 18.9 अरब डॉलर के राजस्व पर सात अरब डॉलर का नुकसान हुआ है। इंटेल की 18A प्रोसेस तकनीक से प्रतिस्पर्धात्मक लाभ मिलने की उम्मीद है, लेकिन देरी और तकनीकी समस्याएँ आम हैं। सैमसंग को भी उन्नत नोड्स पर उत्पादन संबंधी समस्याओं के साथ ऐसी ही चुनौतियों का सामना करना पड़ रहा है। एक नई, कम लागत वाली लिथोग्राफी तकनीक सैद्धांतिक रूप से दोनों के लिए मददगार हो सकती है, लेकिन दोनों कंपनियों ने EUV-आधारित प्रक्रियाओं में भारी निवेश किया है और वे आसानी से बदलाव नहीं करेंगी।

सेमीकंडक्टर मूल्य श्रृंखला के आपूर्तिकर्ता भी प्रभावित होंगे। ASML प्रणालियों के लिए अति-सटीक दर्पणों का जर्मन निर्माता, Zeiss, उच्च-शक्ति लेज़रों की आपूर्ति करने वाला Trumpf, और अन्य विनिर्माण उपकरण प्रदान करने वाले Applied Materials, KLA, और Lam Research, सभी ने EUV पारिस्थितिकी तंत्र के समर्थन में भारी निवेश किया है। नई तकनीक के लिए नई आपूर्ति श्रृंखलाओं की आवश्यकता होगी। जापानी फोटोरेसिस्ट निर्माताओं को या तो एक्स-रे-संगत सामग्री विकसित करनी होगी या बाजार हिस्सेदारी खोनी होगी।

भू-राजनीतिक आयाम: तकनीकी संप्रभुता और आर्थिक सुरक्षा

सेमीकंडक्टर उद्योग भू-राजनीतिक तनावों में गहराई से उलझा हुआ है, और सब्सट्रेट की घोषणा रणनीतिक रूप से महत्वपूर्ण समय पर हुई है।

हाल के वर्षों में, संयुक्त राज्य अमेरिका ने उन्नत सेमीकंडक्टर तकनीक तक चीन की पहुँच को सीमित करने के लिए उस पर लगातार प्रतिबंधात्मक निर्यात नियंत्रण लगाए हैं। ASML को चीन को अपने सबसे उन्नत EUV सिस्टम बेचने से प्रतिबंधित किया गया है। इस नीति का उद्देश्य चीन की AI और सैन्य अनुप्रयोगों को विकसित करने की क्षमता को सीमित करना है। साथ ही, अमेरिकी सरकार CHIPS अधिनियम के माध्यम से सेमीकंडक्टर निर्माण को वापस अमेरिका में स्थानांतरित करने में भारी निवेश कर रही है, जो 39 बिलियन डॉलर के प्रत्यक्ष अनुदान और 25 प्रतिशत निवेश कर क्रेडिट प्रदान करता है।

सबस्ट्रेट इस रणनीतिक एजेंडे में पूरी तरह फिट बैठता है। अमेरिका में विकसित और निर्मित एक लिथोग्राफी प्रणाली डच और ताइवानी तकनीक पर निर्भरता कम करेगी। पीटर थील का इसमें शामिल होना कोई संयोग नहीं है। थील ने बार-बार अमेरिकी तकनीकी स्वायत्तता की आवश्यकता पर ज़ोर दिया है। सीआईए की वेंचर कैपिटल शाखा, इन-क्यू-टेल, भी सबस्ट्रेट में एक निवेशक है, जो राष्ट्रीय सुरक्षा के पहलू को रेखांकित करता है।

हालाँकि, एक्स-रे लिथोग्राफी का इतिहास दर्शाता है कि राष्ट्रीय स्तर पर अग्रणी होने के बावजूद सफलता मिलना ज़रूरी नहीं है। अमेरिका ने 1980 और 1990 के दशक में SEMATECH के साथ सहयोग के ज़रिए सेमीकंडक्टर क्षेत्र में अपनी अग्रणी स्थिति फिर से हासिल करने की कोशिश की, लेकिन अंततः असफल रहा। ASML ने अपनी सफलता राष्ट्रीय औद्योगिक नीति के ज़रिए नहीं, बल्कि धैर्यपूर्ण तकनीकी विकास, कुशल आपूर्ति श्रृंखला एकीकरण और ग्राहकों के साथ चतुर साझेदारी के ज़रिए हासिल की। ​​सवाल यह है कि क्या इन कारकों के बिना सरकारी समर्थन सफल हो सकता है।

बदले में, चीन पश्चिमी निर्यात प्रतिबंधों का जवाब घरेलू सेमीकंडक्टर तकनीक में बड़े पैमाने पर निवेश करके दे रहा है। मेड इन चाइना 2025 पहल आत्मनिर्भरता को प्राथमिकता देती है। अगर सबस्ट्रेट सफल होता है, तो चीन इस तकनीक तक पहुँच हासिल करने या अपने स्वयं के विकल्प विकसित करने का प्रयास करेगा। चीन की सबसे बड़ी फाउंड्री, SMIC, ने प्रतिबंधों के बावजूद, कम उत्पादन और अधिक लागत के साथ, EUV रहित सात-नैनोमीटर प्रक्रियाओं में प्रगति की है।

यूरोप खुद को एक जटिल स्थिति में पाता है। एएसएमएल एक यूरोपीय कंपनी है, फिर भी डच सरकार पर अमेरिका द्वारा निर्यात प्रतिबंधित करने का दबाव है। यूरोपीय चिप्स अधिनियम यूरोपीय सेमीकंडक्टर निर्माण की वैश्विक बाजार हिस्सेदारी को 10 से 20 प्रतिशत तक दोगुना करने के लिए 43 अरब यूरो की सब्सिडी का वादा करता है। अमेरिका के प्रभुत्व वाला लिथोग्राफी विकल्प यूरोप की रणनीतिक स्वायत्तता को और कमज़ोर कर सकता है।

व्यवसाय विकास, बिक्री और विपणन में हमारी वैश्विक उद्योग और व्यावसायिक विशेषज्ञता - छवि: Xpert.Digital

उद्योग फोकस: बी2बी, डिजिटलीकरण (एआई से एक्सआर तक), मैकेनिकल इंजीनियरिंग, लॉजिस्टिक्स, नवीकरणीय ऊर्जा और उद्योग

इसके बारे में यहां अधिक जानकारी:

• एक्सपर्ट बिजनेस हब

अंतर्दृष्टि और विशेषज्ञता वाला एक विषय केंद्र:

• वैश्विक और क्षेत्रीय अर्थव्यवस्था, नवाचार और उद्योग-विशिष्ट रुझानों पर ज्ञान मंच
• हमारे फोकस क्षेत्रों से विश्लेषण, आवेगों और पृष्ठभूमि जानकारी का संग्रह
• व्यापार और प्रौद्योगिकी में वर्तमान विकास पर विशेषज्ञता और जानकारी के लिए एक स्थान
• उन कंपनियों के लिए विषय केंद्र जो बाज़ार, डिजिटलीकरण और उद्योग नवाचारों के बारे में जानना चाहती हैं

तकनीकी बाधाएँ: प्रयोगशाला और बड़े पैमाने पर उत्पादन के बीच क्या है?

प्रभावशाली प्रयोगशाला परिणामों से लेकर वाणिज्यिक बड़े पैमाने पर उत्पादन तक का मार्ग अत्यंत कठिन है तथा सेमीकंडक्टर उद्योग में अप्रत्याशित समस्याओं से भरा हुआ है।

सब्सट्रेट की सबसे बड़ी चुनौती स्केलिंग है। प्रयोगशाला में दिखाया गया प्रदर्शन सिद्ध करता है कि, सिद्धांत रूप में, संबंधित आकार सीमा में संरचनाएँ बनाई जा सकती हैं। हालाँकि, व्यावसायिक लिथोग्राफी के लिए इससे कहीं अधिक की आवश्यकता होती है। एक ASML मशीन प्रति घंटे लगभग 130 से 170 वेफर्स को एक्सपोज़ करती है। ओवरले सटीकता, यानी कई परतों का सटीक संरेखण, एक नैनोमीटर से कम होनी चाहिए। पूरे वेफर में एकरूपता अत्यंत उच्च होनी चाहिए। दोष घनत्व प्रति वर्ग सेंटीमीटर एक दोष से कम की सीमा में होना चाहिए। इन सभी आवश्यकताओं को एक साथ पूरा करना, जबकि सिस्टम महीनों तक स्थिर रूप से चलता रहे, एक महान इंजीनियरिंग उपलब्धि है।

सब्सट्रेट द्वारा प्रयुक्त कण त्वरक स्रोत को असाधारण स्थिरता के साथ कार्य करना चाहिए। किरण की तीव्रता या स्थिति में कोई भी उतार-चढ़ाव गुणवत्ता को प्रभावित करेगा। ASML ने EUV के लिए अपने लेज़र-प्लाज्मा टिन स्रोत को स्थिर करने में वर्षों लगा दिए। यह स्रोत प्रति सेकंड 50,000 सूक्ष्म टिन की बूंदों को एक निर्वात पात्र में प्रक्षेपित करता है, जहाँ उन पर 30 किलोवाट के CO2 लेज़र से दो बार प्रहार किया जाता है जिससे EUV प्रकाश उत्सर्जित करने वाला प्लाज्मा उत्पन्न होता है। इस समाधान की जटिलता वर्षों के पुनरावर्तन का परिणाम है। सब्सट्रेट का दावा है कि इसका समाधान अधिक सघन और लागत प्रभावी है, लेकिन वर्षों के क्षेत्र परीक्षण के बिना, यह अनुमान ही बना हुआ है।

एक्स-रे की प्रकाशिकी EUV या DUV से मौलिक रूप से भिन्न होती है। एक्स-रे को लेंसों द्वारा फोकस नहीं किया जा सकता क्योंकि वे अधिकांश पदार्थों द्वारा अवशोषित हो जाते हैं। इसके बजाय, विशेष ग्रेज़िंग-इंसिडेंस दर्पणों की आवश्यकता होती है। इन दर्पणों का निर्माण अद्भुत परिशुद्धता के साथ किया जाना चाहिए। ज़ीस ASML के लिए दर्पण बनाता है, जहाँ जर्मनी के आकार के अनुसार, आदर्श आकार से सबसे बड़ा विचलन केवल एक मिलीमीटर के दसवें हिस्से के बराबर होगा। एक्स-रे प्रकाशिकी के लिए ऐसी परिशुद्धता मौजूद है या विकसित की जा सकती है, यह स्पष्ट नहीं है।

एक्स-रे लिथोग्राफी के लिए फोटोरेसिस्ट सामग्री व्यावसायिक रूप से उपलब्ध नहीं हैं। नई रेसिस्ट प्रणालियाँ विकसित करने में आमतौर पर वर्षों लग जाते हैं और इसके लिए रसायनज्ञों, पदार्थ वैज्ञानिकों और प्रक्रिया इंजीनियरों के बीच घनिष्ठ सहयोग की आवश्यकता होती है। रेसिस्ट को उच्च विभेदन प्रदान करने के साथ-साथ पर्याप्त नक़्क़ाशी प्रतिरोध भी प्रदान करना चाहिए ताकि बाद के प्रसंस्करण चरणों के लिए एक आवरण के रूप में कार्य किया जा सके। उनमें कम किनारा खुरदरापन होना चाहिए और कोई अवांछित दुष्प्रभाव नहीं होना चाहिए। इस क्षेत्र में जापानी बाज़ार के अग्रणी किसी नए प्रतियोगी के लिए स्वतः ही काम नहीं करेंगे।

के लिए उपयुक्त:

• AI चिप युद्ध तेज़: Nvidia का दुःस्वप्न? चीन ने अपनी AI चिप्स से पलटवार किया - और अलीबाबा तो बस शुरुआत है

व्यवसाय मॉडल: ऊर्ध्वाधर एकीकरण Segen या अभिशाप

सब्सट्रेट एक क्रांतिकारी रणनीति अपना रही है जो स्थापित उद्योग से अलग है। मौजूदा फाउंड्रीज़ को लिथोग्राफी सिस्टम बेचने के बजाय, कंपनी अपने स्वयं के सेमीकंडक्टर फैब्रिकेशन प्लांट बनाने और संचालित करने की योजना बना रही है।

यह ऊर्ध्वाधर एकीकरण पिछले चार दशकों के प्रचलित व्यावसायिक मॉडल के विपरीत है। मॉरिस चांग द्वारा 1987 में TSMC की स्थापना और शुद्ध-खेल फाउंड्री मॉडल की स्थापना के बाद से, यह उद्योग तेज़ी से विशिष्ट होता गया है। फैबलेस डिज़ाइन फ़र्म चिप आर्किटेक्चर और डिज़ाइन पर, फाउंड्रीज़ निर्माण पर, और ASML जैसे उपकरण आपूर्तिकर्ता विशिष्ट तकनीकों पर ध्यान केंद्रित करते हैं। यह विशेषज्ञता प्रत्येक खिलाड़ी को अपने-अपने क्षेत्र में विश्वस्तरीय बनने का अवसर प्रदान करती है।

सब्सट्रेट का तर्क है कि वर्टिकल इंटीग्रेशन समन्वय लागत को कम करता है और तेज़ी से नवाचार को संभव बनाता है। टेस्ला और स्पेसएक्स को अक्सर सफल वर्टिकल इंटीग्रेशन के उदाहरण के रूप में उद्धृत किया जाता है। लेकिन सेमीकंडक्टर उद्योग अलग है। पूँजी की तीव्रता अत्यधिक है। एक आधुनिक फ़ैब्रिक की लागत पंद्रह से बीस अरब डॉलर होती है। टीएसएमसी सालाना चालीस अरब डॉलर से ज़्यादा पूँजीगत व्यय पर खर्च करता है। सब्सट्रेट ने अब तक एक अरब डॉलर जुटाए हैं और इसका मूल्यांकन एक अरब डॉलर से ज़्यादा है। प्रतिस्पर्धी बनने के लिए, कंपनी को इस राशि का सौ गुना निवेश करना होगा।

इसके अलावा, फाउंड्री चलाने के लिए लिथोग्राफी तकनीक विकसित करने से बिल्कुल अलग कौशल की आवश्यकता होती है। TSMC में 70,000 से ज़्यादा लोग कार्यरत हैं, जिनमें से कई उच्च-विशिष्ट प्रोसेस इंजीनियर हैं। कंपनी को यील्ड ऑप्टिमाइज़ेशन, दोष विश्लेषण और ग्राहक संबंध प्रबंधन में 40 से ज़्यादा वर्षों का अनुभव है। हर नए प्रोसेस नोड के लिए हज़ारों प्रयोगों और पुनरावृत्तियों की आवश्यकता होती है। सीखने की प्रक्रिया कठिन और महंगी है।

सवाल यह भी है कि सबस्ट्रेट के ग्राहक कौन होंगे। एनवीडिया, एएमडी और क्वालकॉम जैसी बड़ी फैबलेस कंपनियों के टीएसएमसी के साथ दीर्घकालिक, घनिष्ठ संबंध हैं। ये साझेदारियाँ वर्षों के सहयोग, संयुक्त रूप से विकसित प्रोसेस डिज़ाइन किट और आपसी विश्वास पर आधारित हैं। इन संबंधों को तोड़ने के लिए एक नई फाउंड्री को असाधारण लाभ प्रदान करने होंगे। जब उत्पादन, विश्वसनीयता और वितरण समय से संबंधित जोखिम अनिश्चित हों, तो केवल कम लागत ही पर्याप्त नहीं है।

इंटेल वर्षों से अपने फाउंड्री व्यवसाय का विस्तार करने की कोशिश कर रहा है और उसे काफी संघर्ष करना पड़ रहा है। इंटेल फाउंड्री सर्विसेज ने 2024 की तीसरी तिमाही में केवल आठ मिलियन डॉलर का बाहरी राजस्व अर्जित किया। घाटा बहुत बड़ा है। यह दर्शाता है कि एक स्थापित सेमीकंडक्टर दिग्गज के लिए भी फाउंड्री बाजार में प्रवेश करना कितना मुश्किल है। सबस्ट्रेट को शून्य से शुरुआत करनी होगी।

समय क्षितिज: 2028 और उसके बाद

सब्सट्रेट का बड़े पैमाने पर उत्पादन 2028 में शुरू करने की योजना है। यह एक असाधारण रूप से महत्वाकांक्षी समय-सीमा है। वर्तमान प्रयोगशाला प्रदर्शन से लेकर लगभग तीन वर्षों में व्यावसायिक उत्पादन तक पहुँचने के लिए, सब कुछ पूरी तरह से सही होना आवश्यक है।

तुलना के लिए: एएसएमएल ने 2006 में ईयूवी के लिए प्रारंभिक अल्फा प्रोटोटाइप के साथ शुरुआत की, 2010 में अपना पहला प्री-प्रोडक्शन सिस्टम दिया, और 2019 में ही उच्च-मात्रा निर्माण तक पहुंच पाया। पहले प्रदर्शन से लेकर बड़े पैमाने पर उत्पादन तक तेरह साल लगे, और वह भी एक पहले से ही स्थापित कंपनी के साथ जिसे लिथोग्राफी में व्यापक अनुभव था।

सब्सट्रेट को न केवल अपनी लिथोग्राफी तकनीक को तीन साल के भीतर उत्पादन के लिए तैयार करना होगा, बल्कि एक फैब भी बनाना होगा, सभी आवश्यक सामग्रियों और उपकरणों के लिए आपूर्ति श्रृंखलाएँ स्थापित करनी होंगी, प्रक्रियाओं का विकास और अनुकूलन करना होगा, ग्राहक प्राप्त करने होंगे और आवश्यक परमिट प्राप्त करने होंगे। अगर तकनीक काम भी करती है, तो भी यह समय-सीमा अवास्तविक है।

एक अधिक यथार्थवादी समय-सीमा महत्वपूर्ण व्यावसायिक उत्पादन शुरू होने तक आठ से बारह वर्ष होगी। इसका मतलब यह होगा कि उद्योग पर इसका प्रभाव कम से कम 2030 के दशक के मध्य तक महसूस नहीं होगा। तब तक, ASML अपने उच्च-NA EUV सिस्टम स्थापित कर चुका होगा, TSMC संभवतः एक-नैनोमीटर या उससे कम की प्रक्रियाओं पर काम कर रहा होगा, और पूरा उद्योग एक ऐसी दिशा में आगे बढ़ चुका होगा जो सबस्ट्रेट के दृष्टिकोण को अप्रचलित बना देगा।

वैकल्पिक भविष्य परिदृश्य: वास्तव में क्या हो सकता है?

सबस्ट्रेट की घोषणा महत्वपूर्ण प्रश्न उठाती है, लेकिन संभावित परिदृश्य पूर्ण विफलता से लेकर आंशिक सफलता तक है, जो उद्योग को सूक्ष्म रूप से प्रभावित तो करेगी, लेकिन उसमें क्रांतिकारी बदलाव नहीं लाएगी।

निराशावादी परिदृश्य यह है कि सबस्ट्रेट तकनीकी बाधाओं को पार नहीं कर पाएगा। एक्स-रे लिथोग्राफी की भौतिकी बहुत समस्याग्रस्त साबित हो सकती है, स्टोकेस्टिक प्रभाव अनियंत्रित हो सकते हैं, या पूंजीगत लागत बहुत अधिक हो सकती है। तब कंपनी या तो विफल हो जाएगी या विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए एक विशिष्ट भूमिका में सिमट जाएगी। ऐतिहासिक रूप से, स्थापित तकनीकों को चुनौती देने वाले अधिकांश प्रतियोगी विफल रहे हैं। निकॉन और कैनन, दोनों ने यूरोपीय संघ की दौड़ में एएसएमएल के साथ प्रतिस्पर्धा करने की कोशिश की और हार मान ली।

एक मध्यम परिदृश्य यह हो सकता है कि सबस्ट्रेट इस तकनीक को आंशिक रूप से कार्यात्मक बना दे, लेकिन वादा की गई लागत या आवश्यक विश्वसनीयता के साथ नहीं। फिर कंपनी अपनी तकनीक का लाइसेंस किसी स्थापित कंपनी को दे सकती है। एएसएमएल स्वयं भी हाई-एनए ईयूवी के बाद संभावित अगली पीढ़ी की तकनीक के रूप में एक्स-रे लिथोग्राफी का मूल्यांकन करने में रुचि ले सकती है। वैकल्पिक रूप से, इंटेल या सैमसंग जैसी कोई प्रमुख सेमीकंडक्टर निर्माता अपनी विनिर्माण क्षमताओं को अलग करने के लिए इस तकनीक का अधिग्रहण कर सकती है।

एक आशावादी परिदृश्य यह होगा कि सबस्ट्रेट वास्तव में एक कार्यशील, अधिक लागत-प्रभावी लिथोग्राफी समाधान विकसित करे, लेकिन फाउंड्री व्यवसाय को छोड़कर, स्थापित निर्माताओं को सिस्टम बेचे। इससे प्रवेश की बाधाएँ कम होंगी और लिथोग्राफी उपकरणों में स्वस्थ प्रतिस्पर्धा को बढ़ावा मिल सकता है। एएसएमएल पर कीमतें कम करने और तेज़ी से नवाचार करने का दबाव होगा। इससे पूरे उद्योग को लाभ हो सकता है।

वह परिवर्तनकारी परिदृश्य जिसमें सबस्ट्रेट तकनीक में महारत हासिल कर ले, अपनी फ़ैब का सफलतापूर्वक संचालन कर ले, और एक महत्वपूर्ण फाउंड्री प्रतियोगी बन जाए, कम ही संभावना वाला प्रतीत होता है। दुनिया के सबसे अधिक पूँजी-प्रधान और जटिल उद्योगों में से एक में तकनीकी नवाचार को व्यावसायिक मॉडल नवाचार के साथ जोड़ना एक असाधारण चुनौती है।

व्यापक निहितार्थ: मूर का नियम, लघुकरण सीमाएँ, और वैकल्पिक मार्ग

सब्सट्रेट की कहानी सेमीकंडक्टर उद्योग के भविष्य को लेकर भी बुनियादी सवाल खड़े करती है। मूर का नियम, यानी यह अवलोकन कि एक चिप पर ट्रांजिस्टर की संख्या लगभग हर दो साल में दोगुनी हो जाती है, 1960 के दशक से ही इस उद्योग की गति निर्धारित करता रहा है। लेकिन अब इस प्रवृत्ति के अंत की भविष्यवाणी करने वाली आवाज़ें तेज़ी से बढ़ रही हैं।

भौतिक सीमाएँ तेज़ी से स्पष्ट होती जा रही हैं। ट्रांजिस्टर परमाण्विक आयामों के करीब पहुँच रहे हैं। तीन नैनोमीटर से कम की संरचनाओं में, सुरंग जैसे क्वांटम प्रभाव होते हैं, जहाँ इलेक्ट्रॉन अनियंत्रित रूप से अवरोधों को पार कर जाते हैं। ऊष्मा उत्पादन समस्याग्रस्त हो जाता है। इलेक्ट्रॉन रिसाव धाराएँ बढ़ जाती हैं। कुछ विशेषज्ञों का तर्क है कि मूर का नियम 2016 में ही समाप्त हो गया था, जब इंटेल को दस नैनोमीटर से सात नैनोमीटर तक पहुँचने में पारंपरिक दो वर्षों के बजाय पाँच वर्ष लगे थे।

आर्थिक बाधाएँ भी उतनी ही महत्वपूर्ण हैं। रॉक के नियम के अनुसार, एक सेमीकंडक्टर फैक्ट्री बनाने की लागत हर चार साल में लगभग दोगुनी हो जाती है। दो-नैनोमीटर तकनीक के लिए एक फैब की लागत बीस अरब डॉलर या उससे भी ज़्यादा होती है। ऐसे निवेश को वहन करने वाली कंपनियों की संख्या कम होती जा रही है। केवल TSMC, Samsung और Intel ही अग्रणी नोड्स की दौड़ में बचे हैं। बाकी सभी कंपनियां बाहर हो गई हैं और अधिक परिपक्व, लाभदायक तकनीकों पर ध्यान केंद्रित कर रही हैं।

इस संदर्भ में, सबस्ट्रेट का लागत में भारी कमी लाने का वादा विशेष रूप से आकर्षक है। यदि यह सफल रहा, तो और भी कंपनियाँ अग्रणी सेमीकंडक्टर निर्माण क्षेत्र में प्रवेश कर सकेंगी, जिससे प्रतिस्पर्धा को बढ़ावा मिलेगा। हालाँकि, सस्ती लिथोग्राफी के साथ भी, एक फैब की कुल लागत बहुत अधिक रहती है, क्योंकि लिथोग्राफी कुल उपकरण लागत का केवल लगभग बीस प्रतिशत ही होती है।

मूर के नियम को जारी रखने के वैकल्पिक तरीकों पर गहन शोध किया जा रहा है। नए ट्रांजिस्टर आर्किटेक्चर, जैसे गेट-ऑल-अराउंड FETs, जिन्हें सैमसंग और TSMC तीन-नैनोमीटर प्रक्रियाओं में पेश कर रहे हैं, इलेक्ट्रॉन प्रवाह पर नियंत्रण को बेहतर बनाते हैं। TSMC की CoWoS जैसी उन्नत पैकेजिंग तकनीकों के माध्यम से चिप्स की त्रि-आयामी स्टैकिंग, छोटे आकार में अधिक कार्यक्षमता को एकीकृत करना संभव बनाती है। गैलियम नाइट्राइड या कार्बन नैनोट्यूब जैसी नई सामग्रियाँ सिलिकॉन की पूरक या उसकी जगह ले सकती हैं। न्यूरोमॉर्फिक कंप्यूटिंग आर्किटेक्चर और क्वांटम कंप्यूटर मौलिक रूप से भिन्न कम्प्यूटेशनल प्रतिमानों का वादा करते हैं।

ब्लॉक कोपोलिमर का निर्देशित स्व-संयोजन और नैनोइमप्रिंट लिथोग्राफी, लिथोग्राफी के अन्य वैकल्पिक तरीकों की खोज की जा रही है। ये तकनीकें कुछ अनुप्रयोगों के लिए लाभ प्रदान कर सकती हैं, लेकिन अभी तक इनका बड़े पैमाने पर उत्पादन नहीं हो पाया है। सेमीकंडक्टर उद्योग प्रक्रिया परिवर्तनों के मामले में रूढ़िवादी है क्योंकि जोखिम बहुत अधिक हैं।

अनिश्चित परिणाम वाली एक आकर्षक चुनौती

सबस्ट्रेट की घोषणा निस्संदेह रोमांचक है और सेमीकंडक्टर निर्माण के भविष्य के बारे में महत्वपूर्ण प्रश्न उठाती है। इस महत्वपूर्ण उद्योग में स्थापित एकाधिकार, भू-राजनीतिक शक्ति संरचनाओं और आर्थिक संतुलन पर इसका संभावित प्रभाव काफ़ी बड़ा है।

हालाँकि, गंभीर यथार्थवाद की आवश्यकता है। सेमीकंडक्टर उद्योग का इतिहास ऐसी आशाजनक तकनीकों से भरा पड़ा है जो असफल रहीं और ऐसी घोषणाएँ जो अतिरंजित साबित हुईं। 1980 और 1990 के दशक में एक्स-रे लिथोग्राफी को भविष्य के रूप में प्रचारित किया जा रहा था, लेकिन वह विफल रही। सब्सट्रेट को जिन तकनीकी, आर्थिक और संगठनात्मक चुनौतियों से पार पाना होगा, वे बहुत बड़ी हैं।

एएसएमएल और टीएसएमसी ने अपनी प्रमुख स्थिति संयोग से नहीं, बल्कि दशकों के धैर्यपूर्ण परिश्रम, बड़े निवेश, चतुर साझेदारियों और तकनीकी उत्कृष्टता के बल पर हासिल की है। ये कंपनियाँ किसी नए खिलाड़ी को अपने बाज़ार में प्रवेश करते हुए चुपचाप नहीं देखतीं। वे अपने नवाचारों को गति देंगी, कीमतों को समायोजित करेंगी और संभावित ग्राहकों को बनाए रखने का प्रयास करेंगी।

पीटर थील और इन-क्यू-टेल सहित सबस्ट्रेट के निवेशकों के लिए, यह एक उच्च जोखिम वाला उद्यम है जिसमें संभावित रूप से भारी मुनाफ़ा हो सकता है, लेकिन साथ ही पूर्ण नुकसान की भी वास्तविक संभावना है। समग्र सेमीकंडक्टर उद्योग के लिए, यह विकास एक सकारात्मक संकेत देता है कि नवाचार अभी समाप्त नहीं हुआ है और नए दृष्टिकोण तलाशे जा रहे हैं। भले ही सबस्ट्रेट विफल हो जाए, लेकिन इससे सीखे गए सबक भविष्य के प्रयासों को दिशा दे सकते हैं।

आने वाले वर्ष यह दर्शाएँगे कि क्या सबस्ट्रेट सेमीकंडक्टर उद्योग में सचमुच क्रांति ला पाएगा या यह लघुकरण की सीमाओं को आगे बढ़ाने के लंबे संघर्ष की एक और कड़ी बनकर रह जाएगा। इस कहानी के आर्थिक, तकनीकी और भू-राजनीतिक आयाम इसे आधुनिक अर्थव्यवस्था के सबसे जटिल उद्योगों में से एक में नवाचार, परिवर्तन और संभावनाओं की सीमाओं का एक आकर्षक अध्ययन बनाते हैं।

चिप युद्ध 2.0: अमेरिका, चीन और यूरोप को अलग-अलग जोखिमों का सामना क्यों करना पड़ रहा है?

यह ख़तरा सिर्फ़ यूरोप तक सीमित नहीं है, बल्कि पूरे वैश्विक सेमीकंडक्टर उद्योग को प्रभावित करता है। हालाँकि, यूरोप की तुलना में अमेरिका और चीन के लिए ख़तरे की प्रकृति मौलिक रूप से भिन्न है।

1. यूरोप के लिए खतरा (विशेषकर ASML)

यूरोप के लिए यह खतरा प्रत्यक्ष और अस्तित्वगत है।

ASML निशाने पर: सब्सट्रेट यूरोपीय तकनीकी रत्न ASML के मूल को ही निशाना बना रहा है। अगर एक्स-रे लिथोग्राफी सफल होती है, तो यह अत्याधुनिक लिथोग्राफी प्रणालियों पर ASML के दशकों पुराने एकाधिकार को तोड़ देगी।

आर्थिक नुकसान: एक सफल प्रतियोगी ASML की अपार मूल्य निर्धारण शक्ति और उच्च मार्जिन को कमज़ोर कर देगा। अगली पीढ़ी (हाई-एनए ईयूवी) में निवेश, जिसकी लागत प्रति मशीन करोड़ों में है, एक बुरा निवेश साबित हो सकता है।

पारिस्थितिकी तंत्र का कमजोर होना: यह खतरा ASML के इर्द-गिर्द निर्मित संपूर्ण यूरोपीय आपूर्ति श्रृंखला तक फैला हुआ है, विशेष रूप से जर्मन उच्च तकनीक कंपनियों जैसे कि ज़ीस (ऑप्टिक्स) और ट्रम्पफ (लेज़र) तक।

भू-राजनीतिक क्षति: यूरोप अपना सबसे महत्वपूर्ण भू-राजनीतिक प्रभाव खो रहा है। एएसएमएल पर नियंत्रण यूरोपीय संघ (और नीदरलैंड) को वैश्विक तकनीकी विवादों में एक अद्वितीय शक्ति स्थिति प्रदान करता है, जो पहले से ही अमेरिकी दबाव के कारण सीमित है। एक अमेरिकी विकल्प इस स्थिति को लगभग पूरी तरह से समाप्त कर देगा।

2. संयुक्त राज्य अमेरिका में प्रतिस्पर्धा के लिए खतरा

अमेरिका के लिए यह दोधारी तलवार है: राष्ट्र के लिए यह एक रणनीतिक अवसर है, लेकिन स्थापित अमेरिकी खिलाड़ियों के लिए यह एक विघटनकारी खतरा है।

इंटेल और सैमसंग के लिए ख़तरा: इंटेल और सैमसंग जैसी कंपनियाँ, जो अमेरिका में भारी निवेश कर रही हैं (CHIPS अधिनियम द्वारा समर्थित), ने अपनी पूरी भविष्य की रणनीतियाँ ASML की EUV तकनीक पर आधारित कर दी हैं। उन्होंने EUV-आधारित कारखानों में अरबों डॉलर का निवेश किया है। सबस्ट्रेट की एक नई, असंगत तकनीक इन निवेशों का मूल्य कम कर देगी और उन्हें अपने रोडमैप पर पूरी तरह से पुनर्विचार करने पर मजबूर कर देगी।

घरेलू स्तर पर एक नया प्रतिस्पर्धी उभर रहा है: सबस्ट्रेट न केवल मशीनें बेचने की योजना बना रहा है, बल्कि अपनी फाउंड्री भी संचालित करने की योजना बना रहा है। इससे वह इंटेल की फाउंड्री महत्वाकांक्षाओं और सैमसंग की अमेरिकी फैक्ट्रियों का सीधा प्रतिस्पर्धी बन जाएगा। एक नया, संभावित रूप से कम लागत वाला खिलाड़ी घरेलू बाजार में प्रतिस्पर्धात्मक दबाव को काफी बढ़ा देगा।

फेबलेस कंपनियों के लिए फ़ायदा: हालाँकि, Nvidia, AMD या Qualcomm जैसी चिप डिज़ाइनरों के लिए, यह विकास मुख्यतः एक अवसर है। वे वर्तमान में TSMC पर निर्भर हैं। एक नया, अमेरिका-आधारित फाउंड्री प्रदाता उनकी बातचीत की स्थिति को मज़बूत करेगा और आपूर्ति श्रृंखला के जोखिमों को कम करेगा। उनका "खतरा" केवल अप्रत्यक्ष होगा यदि Substrate विफल हो जाता है और मूल्यवान निवेश पूँजी को फँसा देता है जिसका उपयोग कहीं और किया जा सकता था।

संक्षेप में संयुक्त राज्य अमेरिका के लिए: यह राष्ट्रीय सुरक्षा या अर्थव्यवस्था के लिए खतरा नहीं है (बिल्कुल विपरीत), बल्कि यह स्थापित अमेरिकी सेमीकंडक्टर निर्माताओं के मौजूदा संतुलन और व्यापार मॉडल के लिए विघटनकारी खतरा है।

3. चीन के लिए खतरा

चीन के लिए यह खतरा विशुद्ध रूप से भू-राजनीतिक और रणनीतिक है - और संभवतः एएसएमएल द्वारा उत्पन्न खतरे से भी अधिक बड़ा है।

तकनीकी नाकेबंदी को और कड़ा करना: अमेरिका पहले से ही ASML को चीन को अपने सबसे उन्नत EUV सिस्टम की आपूर्ति करने से रोक रहा है। अगर अब अग्रणी लिथोग्राफी तकनीक सीधे CIA की भागीदारी वाली एक अमेरिकी कंपनी द्वारा विकसित की जा रही है, तो निर्यात नियंत्रण और भी सख्त और अभेद्य हो जाएँगे। अमेरिका का तकनीकी शिकंजा और कड़ा हो जाएगा।

यह अंतर बढ़ता जा रहा है: चीन पुरानी DUV तकनीक का उपयोग करके अधिक उन्नत नोड्स (जैसे SMIC की 7nm प्रक्रिया) के साथ तालमेल बिठाने के लिए संघर्ष कर रहा है। पश्चिम की एक नई, कहीं अधिक सस्ती और अधिक शक्तिशाली तकनीक चीन के प्रयासों को वर्षों पीछे धकेल देगी और तकनीकी अंतर को नाटकीय रूप से बढ़ा देगी।

आत्मनिर्भरता के लिए बढ़ता दबाव: यह विकास चीन के लिए इस बात का अंतिम प्रमाण है कि वह पश्चिमी तकनीक पर कभी निर्भर नहीं रह सकता। इससे चीनी सरकार पर अपनी घरेलू लिथोग्राफी तकनीक विकसित करने के लिए और भी अधिक संसाधन निवेश करने का दबाव बढ़ जाएगा – जो एक बेहद महंगा और लंबा काम है।

☑️ हमारी व्यावसायिक भाषा अंग्रेजी या जर्मन है

☑️ नया: आपकी राष्ट्रीय भाषा में पत्राचार!

Konrad Wolfenstein

मुझे निजी सलाहकार के रूप में आपकी और मेरी टीम की सेवा करने में खुशी होगी।

संपर्क फ़ॉर्म भरकर मुझसे संपर्क कर सकते हैं +49 89 89 674 804 (म्यूनिख) पर कॉल कर सकते हैं । मेरा ईमेल पता है: वोल्फेंस्टीन ∂ xpert.digital

मैं हमारी संयुक्त परियोजना की प्रतीक्षा कर रहा हूं।

☑️ रणनीति, परामर्श, योजना और कार्यान्वयन में एसएमई का समर्थन

☑️ डिजिटल रणनीति और डिजिटलीकरण का निर्माण या पुनर्संरेखण

☑️ अंतर्राष्ट्रीय बिक्री प्रक्रियाओं का विस्तार और अनुकूलन

☑️ वैश्विक और डिजिटल B2B ट्रेडिंग प्लेटफॉर्म

☑️ पायनियर बिजनेस डेवलपमेंट/मार्केटिंग/पीआर/व्यापार मेले

Xpert.Digital की व्यापक, पाँच गुना विशेषज्ञता का लाभ एक व्यापक सेवा पैकेज में उठाएँ | R&D, XR, PR और डिजिटल दृश्यता अनुकूलन - छवि: Xpert.Digital

एक्सपर्ट.डिजिटल को विभिन्न उद्योगों का गहन ज्ञान है। यह हमें ऐसी अनुकूलित रणनीतियाँ विकसित करने की अनुमति देता है जो आपके विशिष्ट बाज़ार खंड की आवश्यकताओं और चुनौतियों के अनुरूप होती हैं। बाजार के रुझानों का लगातार विश्लेषण करके और उद्योग के विकास का अनुसरण करके, हम दूरदर्शिता के साथ कार्य कर सकते हैं और नवीन समाधान पेश कर सकते हैं। अनुभव और ज्ञान के संयोजन के माध्यम से, हम अतिरिक्त मूल्य उत्पन्न करते हैं और अपने ग्राहकों को निर्णायक प्रतिस्पर्धी लाभ देते हैं।

इसके बारे में यहां अधिक जानकारी:

• एक पैकेज में Xpert.Digital की 5x विशेषज्ञता का उपयोग करें - केवल €500/माह से शुरू