گرمی کی کھپت کے مواد کو تبدیل کریں! سلیکن کاربائیڈ سبسٹریٹ ڈیمانڈ پھٹنے کے لیے سیٹ!

مندرجات کا جدول

1. AI چپس میں حرارت کی کھپت کی رکاوٹ اور سلیکون کاربائیڈ مواد کی کامیابی

2. سلیکون کاربائیڈ سبسٹریٹس کی خصوصیات اور تکنیکی فوائد

NVIDIA اور TSMC​ کے ذریعے سٹریٹجک منصوبے اور باہمی تعاون

4. نفاذ کا راستہ اور کلیدی تکنیکی چیلنجز

5. مارکیٹ کے امکانات اور صلاحیت میں توسیع

6. متعلقہ کمپنیوں کی سپلائی چین اور کارکردگی پر اثر

7. سیلیکون کاربائیڈ کی وسیع ایپلی کیشنز اور مجموعی مارکیٹ کا سائز

8.XKH کے حسب ضرورت حل اور پروڈکٹ سپورٹ

سلیکون کاربائیڈ (SiC) سبسٹریٹ مواد کے ذریعے مستقبل کے AI چپس کی گرمی کی کھپت کی رکاوٹ پر قابو پایا جا رہا ہے۔

غیر ملکی میڈیا رپورٹس کے مطابق، NVIDIA اپنے اگلی نسل کے پروسیسرز کے CoWoS ایڈوانس پیکیجنگ پراسیس میں انٹرمیڈیٹ سبسٹریٹ میٹریل کو سلکان کاربائیڈ سے تبدیل کرنے کا ارادہ رکھتا ہے۔ TSMC نے بڑے مینوفیکچررز کو دعوت دی ہے کہ وہ مشترکہ طور پر SiC انٹرمیڈیٹ سبسٹریٹس کے لیے مینوفیکچرنگ ٹیکنالوجیز تیار کریں۔

بنیادی وجہ یہ ہے کہ موجودہ AI چپس کی کارکردگی میں بہتری کو جسمانی حدود کا سامنا کرنا پڑا ہے۔ جیسے جیسے GPU کی طاقت بڑھتی ہے، سلکان انٹرپوزر میں متعدد چپس کو ضم کرنے سے گرمی کی کھپت کے بہت زیادہ مطالبات پیدا ہوتے ہیں۔ چپس کے اندر پیدا ہونے والی حرارت اپنی حد کے قریب پہنچ رہی ہے، اور روایتی سلکان انٹرپوزر اس چیلنج کو مؤثر طریقے سے حل نہیں کر سکتے۔

NVIDIA پروسیسرز گرمی کی کھپت کے مواد کو تبدیل کرتے ہیں! سلیکن کاربائیڈ سبسٹریٹ ڈیمانڈ سیٹ پھٹنے کے لیے!​ سلیکن کاربائیڈ ایک وسیع بینڈ گیپ سیمی کنڈکٹر ہے، اور اس کی منفرد طبعی خصوصیات اسے انتہائی طاقت اور زیادہ گرمی کے بہاؤ والے انتہائی ماحول میں اہم فوائد دیتی ہیں۔ GPU اعلی درجے کی پیکیجنگ میں، یہ دو بنیادی فوائد پیش کرتا ہے:

1. حرارت کی کھپت کی صلاحیت: سلیکون انٹرپوزر کو SiC انٹرپوزر سے تبدیل کرنے سے تھرمل مزاحمت کو تقریباً 70% کم کیا جا سکتا ہے۔

2. موثر پاور آرکیٹیکچر: SiC زیادہ موثر، چھوٹے وولٹیج ریگولیٹر ماڈیولز کی تخلیق، بجلی کی ترسیل کے راستوں کو نمایاں طور پر مختصر کرنے، سرکٹ کے نقصانات کو کم کرنے، اور AI کمپیوٹنگ بوجھ کے لیے تیز تر، زیادہ مستحکم متحرک موجودہ ردعمل فراہم کرنے کے قابل بناتا ہے۔

اس تبدیلی کا مقصد GPU کی طاقت میں مسلسل اضافہ کی وجہ سے گرمی کی کھپت کے چیلنجوں سے نمٹنا ہے، جو اعلی کارکردگی والے کمپیوٹنگ چپس کے لیے زیادہ موثر حل فراہم کرتا ہے۔

سلکان کاربائیڈ کی تھرمل چالکتا سلیکون کے مقابلے میں 2-3 گنا زیادہ ہے، مؤثر طریقے سے تھرمل مینجمنٹ کی کارکردگی کو بہتر بناتی ہے اور ہائی پاور چپس میں گرمی کی کھپت کے مسائل کو حل کرتی ہے۔ اس کی بہترین تھرمل کارکردگی GPU چپس کے جنکشن درجہ حرارت کو 20-30 ° C تک کم کر سکتی ہے، جس سے ہائی کمپیوٹنگ منظرناموں میں استحکام میں نمایاں اضافہ ہوتا ہے۔

نفاذ کا راستہ اور چیلنجز

سپلائی چین کے ذرائع کے مطابق، NVIDIA اس مادی تبدیلی کو دو مراحل میں نافذ کرے گا:

•​2025-2026​: پہلی نسل کا Rubin GPU اب بھی سلکان انٹرپوزر استعمال کرے گا۔ TSMC نے بڑے مینوفیکچررز کو مشترکہ طور پر SiC انٹرپوزر مینوفیکچرنگ ٹیکنالوجی تیار کرنے کی دعوت دی ہے۔

•2027: SiC انٹرپوزرز کو باضابطہ طور پر جدید پیکیجنگ کے عمل میں ضم کر دیا جائے گا۔

تاہم، اس منصوبے کو بہت سے چیلنجز کا سامنا ہے، خاص طور پر مینوفیکچرنگ کے عمل میں۔ سلکان کاربائیڈ کی سختی ہیرے کے مقابلے میں ہے، جس میں انتہائی اعلیٰ کٹنگ ٹیکنالوجی کی ضرورت ہوتی ہے۔ اگر کاٹنے والی ٹیکنالوجی ناکافی ہے، تو SiC کی سطح لہراتی ہو سکتی ہے، جو اسے جدید پیکیجنگ کے لیے ناقابل استعمال بنا سکتی ہے۔ جاپان کے ڈسکو جیسے سازوسامان کے مینوفیکچررز اس چیلنج سے نمٹنے کے لیے نئے لیزر کاٹنے والے آلات تیار کرنے کے لیے کام کر رہے ہیں۔

مستقبل کے امکانات

فی الحال، SiC انٹرپوزر ٹیکنالوجی سب سے پہلے جدید ترین AI چپس میں استعمال کی جائے گی۔ TSMC مزید پروسیسرز اور میموری کو مربوط کرنے کے لیے 2027 میں ایک 7x ریٹیکل CoWoS شروع کرنے کا ارادہ رکھتا ہے، جس سے انٹرپوزر ایریا 14,400 mm² ہو جائے گا، جس سے سبسٹریٹس کی زیادہ مانگ بڑھے گی۔

مورگن اسٹینلے نے پیش گوئی کی ہے کہ عالمی ماہانہ CoWoS پیکیجنگ کی گنجائش 2024 میں 38,000 12 انچ ویفرز سے بڑھ کر 2025 میں 83,000 اور 2026 میں 112,000 ہو جائے گی۔ یہ ترقی براہ راست SiC انٹرپوزر کی مانگ کو بڑھا دے گی۔

اگرچہ 12 انچ کے ایس آئی سی سبسٹریٹس فی الحال مہنگے ہیں، توقع کی جاتی ہے کہ قیمتیں بتدریج کم ہو کر معقول سطح تک پہنچ جائیں گی کیونکہ بڑے پیمانے پر پیداوار میں اضافہ ہوتا ہے اور ٹیکنالوجی پختہ ہوتی ہے، جس سے بڑے پیمانے پر ایپلی کیشنز کے لیے حالات پیدا ہوتے ہیں۔

SiC انٹرپوزر نہ صرف گرمی کی کھپت کے مسائل کو حل کرتے ہیں بلکہ انضمام کی کثافت کو بھی نمایاں طور پر بہتر بناتے ہیں۔ 12 انچ کے SiC سبسٹریٹس کا رقبہ 8 انچ سبسٹریٹس سے تقریباً 90% بڑا ہے، جس سے ایک ہی انٹرپوزر کو مزید چپلیٹ ماڈیولز کو مربوط کرنے کی اجازت ملتی ہے، جو NVIDIA کی 7x ریٹیکل CoWoS پیکیجنگ کی ضروریات کو براہ راست سپورٹ کرتا ہے۔

TSMC SIC انٹرپوزر مینوفیکچرنگ ٹیکنالوجی تیار کرنے کے لیے DISCO جیسی جاپانی کمپنیوں کے ساتھ تعاون کر رہا ہے۔ ایک بار جب نیا سامان موجود ہو جائے گا، تو SiC انٹرپوزر مینوفیکچرنگ مزید آسانی سے آگے بڑھے گی، جس میں 2027 میں متوقع ایڈوانس پیکیجنگ میں جلد سے جلد داخلہ متوقع ہے۔

اس خبر کی وجہ سے، SiC سے متعلقہ اسٹاکس نے 5 ستمبر کو مضبوط کارکردگی کا مظاہرہ کیا، انڈیکس میں 5.76 فیصد اضافہ ہوا۔ Tianyue Advanced، Luxshare Precision، اور Tiantong Co. جیسی کمپنیاں روزانہ کی حد تک پہنچ گئیں، جبکہ Jingsheng Mechanical & Electrical اور Yintang Intelligent Control میں 10% سے زیادہ اضافہ ہوا۔

ڈیلی اکنامک نیوز کے مطابق، کارکردگی کو بڑھانے کے لیے، NVIDIA اپنے اگلی نسل کے روبن پروسیسر کے ترقیاتی بلیو پرنٹ میں CoWoS ایڈوانسڈ پیکیجنگ پروسیس میں انٹرمیڈیٹ سبسٹریٹ مواد کو سلکان کاربائیڈ سے تبدیل کرنے کا ارادہ رکھتا ہے۔

عوامی معلومات سے پتہ چلتا ہے کہ سلکان کاربائیڈ بہترین جسمانی خصوصیات کا حامل ہے۔ سلیکون ڈیوائسز کے مقابلے میں، SiC ڈیوائسز فوائد کی پیشکش کرتی ہیں جیسے ہائی پاور ڈینسٹی، کم پاور کا نقصان، اور غیر معمولی اعلی درجہ حرارت کا استحکام۔ تیانفینگ سیکیورٹیز کے مطابق، SiC انڈسٹری چین اپ اسٹریم میں SiC سبسٹریٹس اور ایپیٹیکسیل ویفرز کی تیاری شامل ہے۔ مڈ اسٹریم میں SiC پاور ڈیوائسز اور RF ڈیوائسز کا ڈیزائن، مینوفیکچرنگ، اور پیکیجنگ/ٹیسٹنگ شامل ہے۔

ڈاؤن اسٹریم، SiC ایپلی کیشنز وسیع ہیں، جن میں دس سے زیادہ صنعتوں کا احاطہ کیا گیا ہے، بشمول نئی توانائی کی گاڑیاں، فوٹو وولٹک، صنعتی مینوفیکچرنگ، نقل و حمل، کمیونیکیشن بیس اسٹیشن، اور ریڈار۔ ان میں سے، آٹوموٹو SiC کے لیے بنیادی درخواست کا میدان بن جائے گا۔ Aijian Securities کے مطابق، 2028 تک، آٹوموٹو سیکٹر عالمی پاور SiC ڈیوائس مارکیٹ کا 74% حصہ لے گا۔

مارکیٹ کے مجموعی سائز کے لحاظ سے، یول انٹیلی جنس کے مطابق، 2022 میں عالمی کنڈکٹیو اور سیمی انسولیٹنگ SiC سبسٹریٹ مارکیٹ کا سائز بالترتیب 512 ملین اور 242 ملین تھا۔ یہ اندازہ لگایا جاتا ہے کہ 2026 تک، عالمی SiC مارکیٹ کا سائز پہنچ جائے گا۔ بالترتیب 1.62 بلین اور 433 ملین ڈالر تک پہنچ گئی، 2.053 بلین، کنڈکٹیو اور نیم−انسولیٹنگ سی سی سبسٹریٹ مارکیٹس کے ساتھ۔ 2022 سے 2026 تک کنڈکٹیو اور نیم انسولیٹنگ SiC سبسٹریٹس کے لیے مرکب سالانہ ترقی کی شرح (CAGRs) بالترتیب 33.37% اور 15.66% متوقع ہے۔

XKH سلیکون کاربائیڈ (SiC) مصنوعات کی اپنی مرضی کے مطابق ترقی اور عالمی فروخت میں مہارت رکھتا ہے، جو کنڈکٹو اور نیم موصل سیلیکون کاربائیڈ سبسٹریٹس دونوں کے لیے 2 سے 12 انچ کی مکمل رینج پیش کرتا ہے۔ ہم پیرامیٹرز کی ذاتی تخصیص کی حمایت کرتے ہیں جیسے کرسٹل واقفیت، مزاحمتی صلاحیت (10⁻³–10¹⁰ Ω·cm)، اور موٹائی (350–2000μm)​​ ہماری مصنوعات اعلیٰ درجے کے شعبوں میں وسیع پیمانے پر استعمال ہوتی ہیں جن میں نئی ​​توانائی کی گاڑیاں، فوٹو وولٹک انورٹرز اور صنعتی موٹرز شامل ہیں۔ ایک مضبوط سپلائی چین سسٹم اور ٹیکنیکل سپورٹ ٹیم کا فائدہ اٹھاتے ہوئے، ہم تیز رفتار رسپانس اور درست ڈیلیوری کو یقینی بناتے ہیں، جس سے صارفین کو ڈیوائس کی کارکردگی کو بڑھانے اور سسٹم کے اخراجات کو بہتر بنانے میں مدد ملتی ہے۔