ہواوے نے چپ کی ترقی میں مدد کے لیے انڈسٹری شاک ویوز، لیزر مینوفیکچرنگ بند کردی

29 اگست کو، Huawei نے ایک بھاری بم پھینکا - Huawei MATE 60 pro، فروخت ہونے کے ایک گھنٹے سے بھی کم وقت کے بعد۔ فروخت پر اس نئے ماڈل نے صنعت کے جھٹکے کی لہریں کیوں بند کیں، بنیادی طور پر اس وجہ سے کہ جب چین کی ہائی پروسیس چپ مغربی گردن سے، براہ راست ہواوے کی کارکردگی کو "جھٹکا" دے، اور اس کارروائی کا مطلب یہ ہو سکتا ہے کہ ہواوے نے مسئلہ حل کر دیا۔ اعلی عمل کے چپس کے بارے میں بات کرتے ہوئے، جیسا کہ EUV لتھوگرافی کا مرکزی کردار ظاہر ہونا تھا۔ نیدرلینڈ اسمے کی EUV لیتھوگرافی اس وقت سب سے جدید ہے، جو 5nm ہائی اینڈ چپس تیار کر سکتی ہے، جبکہ چین کی مکمل طور پر خود مختار لتھوگرافی صرف 90nm عمل کی سانس لیتی ہے، فرق نصف ستارے سے زیادہ ہو سکتا ہے۔ EUV لیتھوگرافی کے بنیادی آلات میں سے ایک لیزر ہے، اور جرمنی کا Trafigura Asmac کو اس کلیدی جزو کا واحد فراہم کنندہ ہے۔ لیزر اتنا اہم کیوں ہے؟ کیونکہ EUV لیتھوگرافی اپنے روشنی کے منبع کے طور پر 10-14nm کی طول موج کے ساتھ انتہائی الٹرا وایلیٹ روشنی کا استعمال کرتی ہے۔ یہاں ہمیں یہ سمجھنے کی ضرورت ہے کہ لیزر پوری EUV لتھوگرافی مشین میں کیا کردار ادا کرتا ہے۔
EUV لتھوگرافی کے کردار کے ابتدائی مرحلے میں، پہلا جنریٹر ٹن کے قطرے کو ویکیوم چیمبر میں ڈالے گا، اس وقت تیز رفتار سے چلنے والی ہائی پاور لیزر سے لیزر بیم کی اوسط پلس پاور 30kW سے زیادہ نکلے گی، چوٹی نبض کی طاقت کئی میگا واٹ تک بھی پہنچ سکتی ہے، تاکہ ٹن ڈراپ کے قطرے کی طرف سے، 50،000 بار فی سیکنڈ سے ٹکرایا جا سکے۔ ٹن کے ایٹموں کو آئنائز کیا جاتا ہے، ایک اعلی شدت والا پلازما بناتا ہے جو تمام سمتوں میں 13.5 nm کی طول موج پر EUV تابکاری خارج کرتا ہے۔ یہ EUV لتھوگرافی کا جوہر ہے، اس کا "ذریعہ"۔ وہ عمل جس میں ابتدائی روشنی کا منبع ٹن کے مائع سے ٹکراتا ہے دراصل دو مراحل میں تقسیم ہوتا ہے، جس میں دو کلیدی دالیں شامل ہوتی ہیں، جنہیں ہم پری پلس اور مین پلس کہتے ہیں۔ نام نہاد پری پلس، جیسا کہ نام سے پتہ چلتا ہے، مائع ٹن پر سب سے پہلے عمل کرتا ہے، بنیادی طور پر اسے اگلے مرحلے کے لیے مطلوبہ شکل میں ڈھالتا ہے۔ اور پھر مرکزی نبض اس پر براہ راست کام کرتی ہے، جو اسے پلازما میں بدل دیتی ہے۔ یہ لیزر کے ذریعہ جاری ہونے والے بیم پر بہت زیادہ مطالبہ کرتا ہے، جس میں صحیح نظری خصوصیات کا ہونا ضروری ہے تاکہ یہ یقینی بنایا جا سکے کہ ٹن مائع کو پلازما پیدا کرنے کے لیے صحیح طریقے سے علاج کیا جا سکتا ہے اور اس لیے EUV تابکاری۔ تو کیا اعلیٰ طاقت کے لیزرز میں EUV تابکاری پیدا کرنے کے لیے مزید اضافہ ہوگا، یا کیا اعلیٰ طاقت کے لیزرز دیگر ٹیکنالوجیز کو چھوڑ کر مستقبل کے لیتھوگرافی کی مجموعی تکنیکی ضروریات کو مزید جامع بنا سکتے ہیں؟ درحقیقت، ابتدائی چینی سائنسدان اس تحقیق سے متعلق رہے ہیں۔
2021 میں، سنگھوا یونیورسٹی کے انجینئرنگ فزکس کے پروفیسر تانگ چوانشیانگ کے ریسرچ گروپ اور جرمن ریسرچ ٹیم نے تجربے کے اصول کی تصدیق کے لیے "سٹیڈی سٹیٹ مائیکرو بیم" (SSMB) نامی ایک نیا پارٹیکل گیس پیڈل لائٹ سورس مکمل کیا۔ یہ اطلاع دی جاتی ہے کہ 1064 نینو میٹر کی لیزر طول موج کا بنیادی استعمال برلن ایم ایل ایس سٹوریج کی انگوٹی میں الیکٹران بیم کو جوڑنے کے لیے ہے، تاکہ یہ انگوٹی کے گرد ایک مکمل دائرہ (48 میٹر کا دائرہ) بن جائے، تاکہ ایک باریک مائیکرو پولیمر بنایا جا سکے۔ بیم مائیکرو کلسٹر بیم لیزر طول موج اور اس کے اعلی ہارمونکس پر اعلی شدت والی تنگ بینڈوتھ کی مربوط روشنی کو پھیلاتے ہیں، اور تجربات نے تابکاری کی جانچ کرکے مائیکرو کلسٹر بیم کی تشکیل کی تصدیق کی، اس طرح یہ ظاہر ہوتا ہے کہ الیکٹران کے آپٹیکل مراحل دائرے سے منسلک ہوسکتے ہیں۔ لیزر طول موج سے کم درستگی کے ساتھ دائرہ دائرہ، جو لیزر کے ذریعے بننے والے آپٹیکل ممکنہ کنویں میں الیکٹرانوں کو مستحکم طور پر پھنسنے کی اجازت دیتا ہے، اور اس طرح SSMB کے آپریشن کے طریقہ کار کی تصدیق کرتا ہے۔ اس سے یہ بھی ظاہر ہوتا ہے کہ مستقبل میں SSMB پر مبنی EUV روشنی کے ذرائع سے توقع کی جاتی ہے کہ وہ بڑی اوسط طاقت اور ممکنہ طور پر کم طول موج حاصل کریں گے، جس کا مستقبل میں EUV لتھوگرافی کی اپ گریڈنگ اور ایپلیکیشن کی توسیع پر بڑا اثر پڑے گا۔
EUV لتھوگرافی کی ترقی کو تلاش کرنے اور جمع کرنے کی ضرورت ہے، اور یہ صرف وقت کی بات ہے اس سے پہلے کہ نئی ٹیکنالوجیز EUV لتھوگرافی کے چپ کے عمل کو بڑھا سکیں، اس کی توانائی کی کھپت کو کم کر سکیں اور اس کی حدود کو توڑ سکیں۔ شاید مستقبل EUV لتھوگرافی کی تکرار نہیں ہے، بلکہ اسے تبدیل کرنے کے لیے نئی ٹیکنالوجیز کی پیدائش ہے۔ لیزرز کی طاقت لامتناہی ہے، اور مجھے یقین ہے کہ مزید بہت سے امکانات دریافت ہونے کے منتظر ہیں۔