- भारत ने पिछले दो वर्षों में सेमीकंडक्टर सेक्टर में महत्वपूर्ण प्रगति की है, जिसके दौरान सरकार को वैश्विक चिप निर्माताओं से ₹ 2.50 ट्रिलियन के निवेश प्रस्ताव प्राप्त हुए हैं.
- इस खबर ने कई लोगों का ध्यान खींचा है. अंतरिम 2024 केंद्रीय बजट में, भारत ने सेमीकंडक्टर और डिस्प्ले मैन्युफैक्चरिंग को 130 प्रतिशत से ₹690.3 मिलियन तक सपोर्ट करने के लिए स्कीम के लिए आवंटन में वृद्धि की
- केंद्र सरकार द्वारा तैयार किए गए फाइनेंस डॉक्यूमेंट के अनुसार, FY24 में 'सेमीकंडक्टर के विकास के लिए संशोधित कार्यक्रम और भारत में विनिर्माण पारिस्थितिकी तंत्र' के लिए खर्च का संशोधित अनुमान ₹150.3 मिलियन है, लेकिन सेमी-कंडक्टर क्या हैं और भारत को इसकी आवश्यकता क्यों है? आइए, विस्तार से अवधारणा को समझते हैं.
सेमी-कंडक्टर क्या हैं?
- सेमीकंडक्टर एक ऐसा पदार्थ है जिसमें विशिष्ट इलेक्ट्रिकल गुण होते हैं जो इसे कंप्यूटर और अन्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों की नींव के रूप में काम करने में सक्षम बनाते हैं. यह आमतौर पर एक ठोस रासायनिक तत्व या यौगिक है जो कुछ स्थितियों में बिजली का संचालन करता है, लेकिन अन्य नहीं. इससे यह इलेक्ट्रिकल करंट और रोज़मर्रा के इलेक्ट्रिकल उपकरणों को नियंत्रित करने के लिए एक आदर्श माध्यम बन जाता है.
- बिजली का संचालन करने वाले पदार्थ को कंडक्टर कहा जाता है और बिजली नहीं कर सकने वाले पदार्थ को इंसुलेटर कहा जाता है. सेमीकंडक्टर में ऐसे गुण होते हैं जो कंडक्टर और इंसुलेटर के बीच बैठते हैं. एक डायोड, इंटीग्रेटेड सर्किट (आईसी) और ट्रांजिस्टर सभी सेमीकंडक्टर से बनाए जाते हैं.
सेमी-कंडक्टर क्यों महत्वपूर्ण है?
- सेमीकंडक्टर उद्योग विभिन्न कारणों से महत्वपूर्ण है. सबसे पहले, यह वैश्विक अर्थव्यवस्था में एक महत्वपूर्ण योगदानकर्ता है. उद्योग अरबों डॉलर के मूल्य का है, और इसके उत्पादों का उपयोग हमारे दैनिक जीवन के हर पहलू में किया जाता है.
- दूसरा, सेमीकंडक्टर उद्योग तकनीकी उन्नति के लिए महत्वपूर्ण है. जैसे-जैसे प्रौद्योगिकी बढ़ती जा रही है, सेमीकंडक्टर की मांग केवल बढ़ने के लिए तैयार है. अंत में, राष्ट्रीय सुरक्षा के लिए सेमीकंडक्टर उद्योग आवश्यक है. सेमीकंडक्टर का उपयोग सैन्य उपकरण और अन्य महत्वपूर्ण बुनियादी ढांचे में किया जाता है, जिससे उनकी उपलब्धता राष्ट्रीय सुरक्षा के लिए महत्वपूर्ण हो जाती है.
तकनीकी प्रगति
- सेमीकंडक्टर तकनीकी उन्नति के लिए महत्वपूर्ण हैं. उद्योग आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक्स के विकास में महत्वपूर्ण भूमिका निभा रहा है, और इसके उत्पादों का उपयोग स्मार्टफोन से लेकर कंप्यूटर से लेकर मेडिकल उपकरण तक हर चीज़ में किया जाता है. जैसे-जैसे प्रौद्योगिकी बढ़ती जा रही है, सेमीकंडक्टर की मांग केवल बढ़ने के लिए तैयार है.
- हाल के वर्षों में सबसे महत्वपूर्ण प्रगति में से एक है इंटरनेट ऑफ थिंग्स (आईओटी) का विकास. आईओटी एक इंटरकनेक्टेड डिवाइस का नेटवर्क है जो एक-दूसरे और इंटरनेट के साथ बातचीत करता है. आईओटी के पास हेल्थकेयर से लेकर मैन्युफैक्चरिंग से लेकर ट्रांसपोर्टेशन तक विभिन्न प्रकार के उद्योगों में क्रांति लाने की क्षमता है. हालांकि, आईओटी केवल सेमीकंडक्टर उद्योग के कारण संभव है. सेमीकंडक्टर का उपयोग सेंसर, माइक्रोकंट्रोलर और अन्य इलेक्ट्रॉनिक घटक बनाने के लिए किया जाता है जो आईओटी को संभव बनाते हैं.
- सेमीकंडक्टर की मांग को बढ़ाने के लिए तैयार एक और महत्वपूर्ण तकनीकी प्रगति आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस (एआई) है. एआई का उपयोग पहले से ही हेल्थकेयर से लेकर फाइनेंस से लेकर ट्रांसपोर्टेशन तक विभिन्न उद्योगों में किया जा रहा है. एआई को महत्वपूर्ण प्रोसेसिंग पावर की आवश्यकता होती है, जो केवल सेमीकंडक्टर इंडस्ट्री के कारण ही संभव है. जैसा कि एआई आगे बढ़ता जा रहा है, सेमीकंडक्टर की मांग केवल बढ़ जाएगी.
राष्ट्रीय सुरक्षा
- राष्ट्रीय सुरक्षा के लिए सेमीकंडक्टर आवश्यक हैं. इनका इस्तेमाल सैन्य उपकरणों, जैसे राडार सिस्टम और अन्य महत्वपूर्ण बुनियादी ढांचे में किया जाता है. राष्ट्रीय सुरक्षा के लिए सेमीकंडक्टर की उपलब्धता महत्वपूर्ण है, क्योंकि कमी से सैन्य संचालन में महत्वपूर्ण बाधा आ सकती है.
- हाल के वर्षों में राष्ट्रीय सुरक्षा के लिए सेमीकंडक्टर का महत्व बढ़ता जा रहा है. अमेरिका और अन्य देश विदेशी सेमीकंडक्टर निर्माताओं पर निर्भरता के बारे में अधिक चिंतित हो गए हैं. अमेरिकी सरकार ने घरेलू सेमीकंडक्टर विनिर्माण को प्रोत्साहित करने के लिए कदम उठाए हैं, और अन्य देश इसका पालन करने की संभावना है.
आर्थिक प्रभाव
- सेमीकंडक्टर उद्योग का वैश्विक अर्थव्यवस्था पर भी महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ा है. उद्योग ने दुनिया भर में लाखों नौकरियां पैदा की हैं और राजस्व में अरबों डॉलर पैदा किए हैं. इसके अलावा, उद्योग ने नए उद्योगों के विकास को सक्षम किया है और कई क्षेत्रों में आर्थिक विकास को बढ़ावा दिया है.
- सेमीकंडक्टर उद्योग वैश्विक व्यापार में एक प्रमुख योगदानकर्ता है, जिसमें सेमीकंडक्टर उत्पाद कई देशों से निर्यात का एक महत्वपूर्ण हिस्सा हैं. उदाहरण के लिए, संयुक्त राज्य अमेरिका में, सेमीकंडक्टर उत्पाद लगभग सभी निर्यात का 16% होता है, जो इसे देश के सबसे बड़े निर्यात उद्योगों में से एक बनाता है.
- उद्योग नवाचार और उद्यमिता का एक प्रमुख चालक भी रहा है. इंटेल, सैमसंग और क्वालकॉम जैसी दुनिया की कई प्रमुख टेक्नोलॉजी कंपनियों की जड़ों सेमीकंडक्टर इंडस्ट्री में हैं. इन कंपनियों ने न केवल नौकरियां बनाई हैं और राजस्व उत्पन्न किया है, बल्कि उन्होंने पूरे उद्योगों को बदलने वाली ग्राउंडब्रेकिंग टेक्नोलॉजी भी विकसित की है.
सेमी-कंडक्टर के लिए मार्केट
- वैश्विक सेमीकंडक्टर फैब क्षमता का 75% से अधिक एशिया (फ्रंट-एंड) में है, लेकिन चिप असेंबली और टेस्टिंग (बैक-एंड) में क्षेत्र का मार्केट शेयर और भी अधिक (90%) है. बड़े आईडीएम को छोड़कर, अधिकांश चिप प्लेयर्स थर्ड-पार्टी वेंडर्स या ओएसएटी की प्रक्रियाओं पर आउटसोर्सिंग कर रहे हैं. अधिकांश बड़े ओसेट चीन और ताइवान में स्थित हैं, जो 2022 में ओसैट मार्केट शेयर का लगभग 80% है. हालांकि अमेरिका का लक्ष्य घरेलू क्षमता को बढ़ावा देना है, लेकिन लगभग सभी वास्तविक कार्य एशिया में किया जाता है.
- पारंपरिक फ्रंट-एंड और बैक-एंड के बीच की लाइनों में तेजी से धुंधलापन हो रहा है, जिसमें प्रत्येक वैल्यू चेन को अधिक कैप्चर करने की कोशिश कर रहा है. एडवांस्ड पैकेजिंग भी सबसे अत्याधुनिक लीडिंग-एज चिप्स बनाने के लिए एक रणनीतिक सक्षमकर्ता बन रहा है. आगे बढ़ने के साथ-साथ, अमेरिका और यूरोप घरेलू चिप फैब्रिकेशन क्षमता का विस्तार करना चाहते हैं, इसलिए उन्हें अपनी बैक-एंड क्षमता का निर्माण करना चाहिए ताकि लंबी होने से बच सके और अपनी सप्लाई चेन को अधिक जटिल बनाया जा सके.
- प्रोडक्ट परफॉर्मेंस और लचीलेपन के अग्रणी स्तर पर रहने में मदद करने के लिए, संयुक्त राज्य अमेरिका और दक्षिण कोरिया में आईडीएम अपनी पैकेजिंग क्षमताओं को बढ़ावा देने के प्रयास कर रहे हैं, जो आमतौर पर उनके संबंधित असेंबली ऑपरेशन और सुविधाओं द्वारा प्रदान किए जाते हैं और सक्षम होते हैं. इसके अलावा, प्रमुख फेबलेस कंपनियां नियरशोर के लिए आगे बढ़ रही हैं. इसके अलावा, जटिल जेन एआई चिप्स एडवांस्ड पैकेजिंग की मांग को बढ़ा रहे हैं, जो इस टेक्नोलॉजी के लिए तीव्र क्षमता की कमी का सामना कर रहे हैं.
- 2024 में, मार्केट में बैक-एंड में महत्वपूर्ण बदलाव का अनुभव हो सकता है, क्योंकि प्रमुख आईडीएम और फाउंड्री एडवांस पैकेजिंग में और आगे बढ़ते हैं, जबकि पारंपरिक ओसेट भी अपनी पैकेजिंग क्षमताओं को बढ़ाना जारी रखते हैं. साथ ही, यूएस-और ईयू आधारित सेमीकंडक्टर कंपनियां अपने घर के टर्फ पर अपनी फ्रंट-एंड वेफर फैब सुविधाओं का विस्तार कर रही हैं.
- इस विस्तार के साथ-साथ सेवाओं पर अपना बैक-एंड नए देशों में बदलने के लिए कदम उठाए जा रहे हैं. उदाहरण के लिए, वियतनाम, मलेशिया, भारत और पोलैंड में नई क्षमता का निर्माण किया जा रहा है, जो यह दर्शाता है कि आईडीएम और ओएसएटी अपनी सप्लाई चेन को कैसे डाइवर्सिफाइंग कर रहे हैं और जोखिम को कम कर रहे हैं; यह ट्रेंड 2023 ग्लोबल सेमीकंडक्टर इंडस्ट्री आउटलुक में डेलॉइट के दृष्टिकोण के अनुरूप है.
- लेकिन सुविधाओं पर उभरने से अलग-अलग चुनौतियों का सामना करना पड़ता है. नए एडवांस्ड पैकेजिंग टेक्नोलॉजी और टेस्ट सॉल्यूशन को कठोर समय-से-मार्केट बाधाओं के भीतर उच्च-गुणवत्ता वाले परफॉर्मेंस के साथ डिलीवर किया जाना चाहिए. इसके अलावा, ऐसी टेक्नोलॉजी के लिए अक्सर अलग-अलग कौशल और अनुभव की आवश्यकता होती है. उदाहरण के लिए, पैकेजिंग और टेस्टिंग इंजीनियरों के पास इलेक्ट्रिकल और इलेक्ट्रॉनिक्स इंजीनियरिंग, मटीरियल साइंसेज, क्षमता प्लानिंग और उपज प्रक्रियाओं में विशेषज्ञता होनी चाहिए.
- इसके अलावा, बैक-एंड प्लेयर्स को नए लेकिन जटिल एडवांस्ड पैकेजिंग विकल्पों की रेंज प्रदान करने के लिए चुनौती दी जाती है; उदाहरण के लिए: 2.5D/3D, फैन-आउट, चिपलेट, एसआईपी और हाइब्रिड बॉन्डिंग. 2024 में, यूनिट में आईडीएम और प्योर-प्ले ओसेट उन कई विकल्पों से शॉर्टलिस्ट कर सकते हैं, और विशिष्ट पैकेजिंग टेक्नोलॉजी में मास्टरी प्राप्त कर सकते हैं.
- ब्रांडेड सेमीकंडक्टर कंपनियों को अधिक तेज़ी से और प्रतिस्पर्धी परफॉर्मेंस और कीमतों पर बेहतरीन प्रोडक्ट लॉन्च करने में मदद करने के लिए उन्हें चुस्त और निरंतर इनोवेट होना चाहिए. एक अन्य पहलू जिस पर सुविधाओं पर विचार करना चाहिए, वह है ऊर्जा, सामग्री और अन्य संसाधन जो असैंबली, टेस्ट, शिपिंग और वितरण संचालन में इस्तेमाल किए जाते हैं- जो अक्सर सेमीकंडक्टर सस्टेनेबिलिटी समीकरण के समान रूप से महत्वपूर्ण भाग होते हैं.
- 2024 और उससे आगे के लैंडस्केप में गतिशील रहने के लिए, ओएसएटी और सुविधाओं पर कैप्टिव को अपने मुख्य एंटरप्राइज़ आईटी सिस्टम को मजबूत करना चाहिए. इसके अलावा, एआई और एमएल को अपने संचालन में एकीकृत करने से एडवांस्ड पैकेजिंग टेक्नोलॉजी और विशेषताओं को विकसित करने, डिमांड प्लानिंग में सुधार करने, इन्वेंटरी को प्रभावी रूप से मैनेज करने और विस्तारित सप्लाई चेन में जानकारी के प्रवाह को सुव्यवस्थित करने में मदद मिल सकती है. टेस्टिंग को भी प्रमुखता मिलने की उम्मीद है, क्योंकि जटिल चिप और मॉड्यूल डिज़ाइन के लिए सिस्टम-लेवल टेस्ट, एडाप्टिव या डायनेमिक टेस्ट और एआई/एमएल-आधारित बिन प्रीडिक्शन जैसी क्षमताओं को आगे बढ़ाने के लिए कैप्टिव एटी और ओएसएटी की आवश्यकता हो सकती है.
भारत कैसे एक प्रमुख खिलाड़ी बन रहा है
- भारत ने हाल के वर्षों में इलेक्ट्रॉनिक्स की खपत में उल्लेखनीय वृद्धि देखी है. भारतीय सेमीकंडक्टर उद्योग 2026 तक $55 बिलियन का बाजार मूल्य प्राप्त करने का अनुमान है, जो मुख्य रूप से स्मार्टफोन और वियरेबल्स, ऑटोमोटिव पार्ट्स और कंप्यूटर और डेटा स्टोरेज में सेमीकंडक्टर की मांग से प्रेरित है, जो एक साथ बाजार का 60% से अधिक बनाता है.
- हालांकि, इन महत्वपूर्ण घटकों के आयात पर भारत की निर्भरता ने वैश्विक आपूर्ति श्रृंखला व्यवधानों के प्रति अपनी कमज़ोरी का खुलासा किया है, जो कोविड-19 महामारी के दौरान उदाहरण है. सेमीकंडक्टर आयात पर भारत की भारी निर्भरता, जो चीन, ताइवान, दक्षिण कोरिया और सिंगापुर जैसे देशों से 95%of की आपूर्ति का गठन करती है, महामारी जैसे व्यवधानों के दौरान कमजोरियों का सामना करती है.
- माइक्रोचिप की कमी के परिणामस्वरूप मांग में वृद्धि हुई, जो कोविड-19 के कारण होने वाले डिजिटल शिफ्ट के कारण चलती है, जो कंज्यूमर इलेक्ट्रॉनिक्स और रिमोट वर्क की आवश्यकताओं को प्रभावित करती है. इसके अलावा, लॉकडाउन और श्रम की कमी के कारण प्रमुख निर्माण देशों में उत्पादन में व्यवधान, विशेष रूप से ताइवान में, 60%of से अधिक वैश्विक फाउंड्री राजस्व के लिए जिम्मेदार एक प्रमुख उत्पादक, सेमीकंडक्टर की उपलब्धता को गंभीर रूप से प्रभावित करता है.
- इसके अलावा, क्योंकि माइक्रोचिप्स पर निर्भर अन्य उद्योगों ने महामारी के कारण उत्पादन को धीमा कर दिया है, इसलिए इससे मांग और आपूर्ति के बीच अंतर बढ़ गया है. असंतुलन से सेमीकंडक्टर उत्पादकों और आपूर्तिकर्ताओं में गड़बड़ी हुई, जिससे जमाखोरी और आपूर्ति संकट बढ़ गया, जो अंततः भारत में इलेक्ट्रॉनिक उत्पादन को प्रभावित करता है.
- सेमीकंडक्टर की कमी का प्रभाव वर्ष 2022 में हाइलाइट किया गया था, जिसमें मारुति सुज़ुकी इंडिया द्वारा लगभग 170,000 यूनिट का नुकसान हुआ था. इस संकट ने घरेलू सेमीकंडक्टर उत्पादन क्षमताओं को स्थापित करने के लिए भारत की तत्काल आवश्यकता को रेखांकित किया.
- आयातित सेमीकंडक्टर पर अपनी निर्भरता को कम करने की आवश्यकता को पहचानते हुए, इलेक्ट्रॉनिक्स और सूचना प्रौद्योगिकी मंत्रालय (एमईआईटीवाई) ने भारत सेमीकंडक्टर मिशन (आईएसएम) के प्रति $10 बिलियन की प्रतिबद्धता का अनावरण किया है.
- यह कदम सेमीकंडक्टर सेक्टर में उपस्थिति स्थापित करने की सरकार की महत्वाकांक्षा को रेखांकित करता है. निवेश में फंडिंग, मैन्युफैक्चरिंग इंसेंटिव और डिज़ाइन लिंक्ड इंसेंटिव (डीएलआई) प्रोग्राम शामिल है, जिसे घरेलू और अंतर्राष्ट्रीय दोनों बाजारों के लिए प्रोडक्ट बनाने में उभरते फेबलेस स्टार्टअप को सपोर्ट करने के लिए डिज़ाइन किया गया है.
- उदाहरण के लिए, माइक्रोन टेक्नोलॉजी ने गुजरात, भारत में एक नई सेमीकंडक्टर असेंबली और टेस्टिंग सुविधा की $800 एमएनआईएन की स्थापना में निवेश करने की योजना प्रकट की है. यह कदम भारत के सेमीकंडक्टर सेक्टर में एक महत्वपूर्ण बदलाव लाने के लिए तैयार है, जिससे कई हाई-टेक और कंस्ट्रक्शन रोजगार के अवसरों का सृजन होता है.
लगातार चुनौतियां
- सेमीकंडक्टर फैब स्थापित करना एक कठिन कार्य है, मुख्य रूप से उनकी पूंजी-गहन प्रकृति के कारण, क्योंकि इसमें शामिल लागत काफी हैं, जो संभावित निवेशकों को परेशान कर सकते हैं. हालांकि, यह समझना आवश्यक है कि ये निवेश केवल वर्तमान के लिए नहीं हैं; वे हाई-टेक भविष्य के लिए बीज के रूप में काम करते हैं.
- आज इन फैब में चैनल किए गए महत्वपूर्ण फंड अंततः अत्याधुनिक टेक्नोलॉजी प्रदान करेंगे और आने वाले वर्षों में तकनीकी रूप से सशक्त राष्ट्र के उदय में योगदान देंगे. इसके अलावा, सेमीकंडक्टर फैब स्वच्छ पानी, निरंतर बिजली और विशेष मानव विशेषज्ञता जैसे महत्वपूर्ण संसाधनों की मांग करते हैं.
- ये पूर्व-आवश्यकताएं केवल तुरंत आवश्यकताएं नहीं हैं, बल्कि तकनीकी रूप से उन्नत भविष्य के बुनियादी निर्माण ब्लॉक हैं. आज किए गए इन्फ्रास्ट्रक्चर इन्वेस्टमेंट लंबे समय तक भारत के सेमीकंडक्टर इंडस्ट्री को बढ़ावा देना जारी रखेंगे, जिससे इसकी वृद्धि और स्थिरता सुनिश्चित होगी.
सेमीकंडक्टर और भारत का भविष्य
- सेमीकंडक्टर उद्योग आने वाले वर्षों में अपने विकास और नवाचार को जारी रखने के लिए तैयार है. आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस (एआई), इंटरनेट ऑफ थिंग्स (आईओटी) और 5जी टेक्नोलॉजी में प्रगति सेमीकंडक्टर की मांग बढ़ाने और नए एप्लीकेशन और उद्योगों के विकास को सक्षम बनाने की उम्मीद है.
- एआई, विशेष रूप से, सेमीकंडक्टर उद्योग पर महत्वपूर्ण प्रभाव डालने की उम्मीद है. एआई एल्गोरिदम बड़ी मात्रा में डेटा पर निर्भर करते हैं और महत्वपूर्ण कंप्यूटिंग पावर की आवश्यकता होती है, जिसे केवल एडवांस्ड सेमीकंडक्टर के उपयोग के माध्यम से प्राप्त किया जा सकता है. जैसे-जैसे एआई अधिक सर्वव्यापी हो जाता है, सेमीकंडक्टर की मांग महत्वपूर्ण रूप से बढ़ने की उम्मीद है.
- जैसे-जैसे उद्योग का विकास और विकास जारी है, यह आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस, इंटरनेट ऑफ थिंग्स (आईओटी) और रिन्यूएबल एनर्जी जैसे क्षेत्रों में प्रगति कर रहा है. सेमीकंडक्टर उद्योग भी वैश्विक अर्थव्यवस्था में एक प्रमुख योगदानकर्ता है, राजस्व में अरबों डॉलर पैदा करता है और दुनिया भर में लाखों नौकरियां पैदा करता है.
- ये टेक्नोलॉजी डेटा को प्रोसेस करने और ट्रांसमिट करने के लिए सेमीकंडक्टर पर बहुत अधिक निर्भर करती हैं, और सेमीकंडक्टर टेक्नोलॉजी में एडवांस अपनी पूरी क्षमता को अनलॉक करने की कुंजी हैं. उदाहरण के लिए, अधिक शक्तिशाली और कुशल सेमीकंडक्टर का विकास अधिक उन्नत एआई एल्गोरिदम के निर्माण और पूर्व में कल्पना न किए जाने वाले स्केल पर आईओटी उपकरणों की तैनाती को सक्षम बना रहा है.
- शायद सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि सेमीकंडक्टर उद्योग अधिक टिकाऊ भविष्य में परिवर्तन में महत्वपूर्ण भूमिका निभा रहा है. सेमीकंडक्टर टेक्नोलॉजी में एडवांस, सौर ऊर्जा, पवन ऊर्जा और ऊर्जा भंडारण प्रणालियों जैसी नवीकरणीय ऊर्जा प्रौद्योगिकियों के विकास को बढ़ावा दे रहे हैं. सेमीकंडक्टर इन प्रौद्योगिकियों के कार्य के लिए आवश्यक हैं, और क्योंकि वे अधिक कुशल और किफायती हो जाते हैं, इसलिए वे कम कार्बन अर्थव्यवस्था में बदलाव लाने में मदद कर रहे हैं.
