Как изготавливаются полупроводниковые чипы: Ашвини Вайшнау объясняет путь от песка к чипу

«Полупроводниковая промышленность — это основополагающая отрасль», — сказал Вайшнау, объясняя, почему чипы занимают центральное место почти в каждом современном продукте.

Не пропустите: уведомление Semicon 2.0: схема стоимостью 1,27 млн ​​крор расширяет амбиции Индии в области чипов

От песка к вафле

Министр информационных технологий, возглавляющий индийскую миссию по производству чипов, сказал, что процесс начинается с песка, богатого кремнеземом. Песок используется для изготовления кремниевого слитка, твердого тела цилиндрической формы.

Затем слиток разрезается на пластины. Они называются голыми пластинами и образуют основу, на которой изготавливается схема чипа.

По словам Вайшнау, процесс изготовления требует предельной точности. Он сравнил это с письмом на ногте.

«Представьте, что вы пишете свое имя на ногте», — сказал он. Он объяснил, что написать имена всех одноклассников на одной поверхности будет сложнее. Написание содержания всех учебников 10-го класса на этом ногте потребует такого уровня точности, которого люди не могут достичь вручную.

«Это тот уровень точности, который требуется соблюдать при изготовлении чипов», — сказал министр.

Изготовленная пластина содержит выгравированные на ней схемы. В пластину встроено несколько слоев, причем Вайшнав сравнил примерно 40–50 слоев с 40- или 50-этажным зданием. По его словам, сама пластина чрезвычайно тонкая, ее толщина сравнима с кончиком ручки.

Стоит посмотреть: Ашвини Вайшнау говорит, что продвижение полупроводников может создать 50 000–60 000 прямых рабочих мест каждый год

От пластины к чипу

Затем из изготовленной пластины извлекаются отдельные чипы.

Их необходимо упаковать с помощью процесса, известного как ATMP, или сборки, тестирования, маркировки и упаковки. После завершения этого процесса отдельные полупроводниковые чипы готовы к использованию в продуктах.

Вайшнау описал полную цепочку, состоящую из «песка, кремниевого слитка, голой пластины, изготовленной пластины, чипа», а затем в различные модули.

Например, модуль памяти может в конечном итоге попасть внутрь компьютера, прежде чем стать частью готового продукта. «Это вся цепочка создания стоимости».

Полупроводниковый рывок Индии

Вайшнау сказал, что в Индии никогда не было полупроводниковой промышленности, несмотря на попытки, предпринятые еще в 1960-х годах.

«Наконец, нам удалось создать полупроводниковую промышленность в нашей стране», — сказал он.

Сейчас правительство стремится построить всю цепочку создания стоимости полупроводников в Индии. По словам Вайшнау, сюда входят схемы, охватывающие производство мобильных телефонов, ИТ-оборудования, компонентов и полупроводниковых чипов.

Правительство также пытается построить экосистему вокруг производства полупроводников, а не концентрироваться только на заводах по производству полупроводников.

В рамках Semiconductor Mission 1.0 одобрено 12 заводов. Три уже приступили к производству.

Министр показал два чипа, которые, по его словам, были серийно произведены на индийских полупроводниковых заводах. «Это очень приятно, но это не конечная цель», — сказал он. «Это только начало».

Создание экосистемы дизайна

Вайшнау сказал, что Индия также приступила к разработке экосистемы проектирования полупроводников, хотя она остается «в очень зачаточном состоянии» и требуется гораздо больше работы. Он продемонстрировал чип, разработанный одним из партнеров правительственной программы Design Linked Incentive (DLI).

Министр информационных технологий также остановился на чипах, разработанных и изготовленных студентами. Студенты не ограничивались крупными городами. Он привел в пример студентов из Шивпура в Ассаме, Пудучерри, Дханбаде, Руркеле, Дургапуре, Джамму, Калькутте и Сурате.

Вайшнау сказал, что прогресс стал возможен, потому что правительство подошло к миссии по производству полупроводников как к созиданию экосистемы. «Мы не говорили просто создать фабрику. Нет. Нам нужно развивать всю экосистему», — сказал он.

Он сказал, что премьер-министр Нарендра Моди призвал правительство думать за пределами ближайшего будущего.

«Думайте на 20 лет. Не думайте о четырех или пяти годах. Думайте на 20 лет вперед и развивайте всю экосистему», — сказал Вайшнау.

После того, что он назвал успехом Semicon 1.0, правительство сейчас запускает Semicon 2.0.

Вайшнау сказал, что правительство также планирует загрузить подробное объяснение для студентов и других лиц, заинтересованных в получении дополнительной информации о полупроводниковой промышленности.