AI कनेक्टिविटी में तेज़ी की मांग के बीच UMC को सिलिकॉन फोटोनिक्स वेफर के 10,000 तक के ऑर्डर मिलने की खबर

सिंगापुर में उत्पादन से ऑप्टिकल चिप क्षेत्र में UMC की चर्चा

खबरों के अनुसार, यूनाइटेड माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स कॉर्प. (UMC) को ऑप्टिकल मॉड्यूल आपूर्तिकर्ता InnoLight और फोटोनिक्स डिजाइनर Saili से 10,000 तक फोटोनिक इंटीग्रेटेड सर्किट वेफर के ऑर्डर मिले हैं। Saili के निवेशकों में Tencent की वेंचर निवेश शाखा भी शामिल है। उत्पादन UMC की सिंगापुर फैक्टरी में होना तय है। कंप्यूटिंग सिस्टमों के बीच तेज़ कनेक्शन के लिए चिप की आपूर्ति बढ़ाने के साथ ग्राहकों से अतिरिक्त ऑर्डर मिलने की संभावना है।

उद्योग के अनुमानों के मुताबिक, कुछ उन्नत फोटोनिक इंटीग्रेटेड सर्किट उत्पादों का विक्रय मूल्य पारंपरिक CMOS वेफर से करीब सात गुना है। UMC ने विशिष्ट ग्राहकों या ऑर्डर पर टिप्पणी करने से इनकार किया है और कंपनी ने कीमत के इस अनुमान की पुष्टि नहीं की है। बताए गए ऑर्डर की डिलीवरी का समय और उनका वित्तीय मूल्य सार्वजनिक नहीं किया गया है।

यह घटनाक्रम UMC के ऑप्टिकल संचार कारोबार को आकार देने वाली दो ताकतों को जोड़ता है: कृत्रिम बुद्धिमत्ता प्रणालियों में तेज़ डेटा हस्तांतरण की बढ़ती मांग और स्थापित विनिर्माण प्रक्रियाओं के इस्तेमाल से अधिक मूल्यवान विशिष्ट उत्पाद बनाने की कंपनी की कोशिश। इसका अवसर ऐसे चिप बनाने में है जो प्रकाश को संभालते हैं, साथ ही उन विद्युत संकेतों को भी, जिनसे पारंपरिक सेमीकंडक्टर फैक्ट्रियां परिचित हैं।

UMC और सिंगापुर की SILITH ने जुलाई में घोषणा की थी कि 12 इंच के सिलिकॉन फोटोनिक्स वेफर की पहली उत्पादन खेप सिंगापुर से भेजी जा चुकी है। विकास से उत्पादन तक पहुंचने में 18 महीने लगे और उत्पादों ने एक प्रमुख क्लाउड ग्राहक की योग्यता जांच पास की। इससे बताए गए ऑर्डर को महज प्रौद्योगिकी विकास कार्यक्रम से आगे, विनिर्माण का आधार मिलता है।

दोनों ग्राहक क्या लेकर आते हैं

InnoLight डेटा सेंटरों के लिए ऑप्टिकल ट्रांसीवर मॉड्यूल का अग्रणी आपूर्तिकर्ता है। इसका कारोबार उत्तर अमेरिका के प्रमुख क्लाउड कंप्यूटिंग प्रदाताओं और AI बाजार को सेवाएं देता है। ये मॉड्यूल प्रकाश का इस्तेमाल कर डेटा भेजते और प्राप्त करते हैं। कंपनी 800 गीगाबिट प्रति सेकंड और 1.6 टेराबिट प्रति सेकंड की रफ्तार से काम करने वाले उत्पादों पर अपना काम बढ़ा रही है, जिन्हें आमतौर पर 800G और 1.6T कहा जाता है।

Saili सिलिकॉन फोटोनिक्स चिप डिजाइन पर ध्यान देती है और अंतरराष्ट्रीय कारोबार विकसित करने के लिए सिंगापुर की SILITH का उपयोग करती है। प्रति चैनल 100G और 200G की गति से काम करने वाले उसके PIC उत्पादों की कुल शिपमेंट 8 मिलियन चिप से अधिक हो चुकी है। Saili, UMC के साथ प्रति चैनल 400G तकनीक पर भी काम कर रही है।

इन ग्राहक संबंधों से UMC ऑप्टिकल आपूर्ति शृंखला के अलग-अलग हिस्सों से जुड़ती है। InnoLight ऐसे मॉड्यूल बनाती है जो डेटा सेंटर नेटवर्क का हिस्सा होते हैं, जबकि Saili ऑप्टिकल सिस्टम में इस्तेमाल होने वाले फोटोनिक चिप डिजाइन करती है। UMC वह विनिर्माण मंच उपलब्ध कराती है जिस पर इन डिजाइनों को वास्तविक चिप में बदला जाता है।

बताई गई शुरुआती 10,000 तक की मात्रा वेफर की है, जबकि Saili की संचयी शिपमेंट का आंकड़ा अलग-अलग चिप के लिए है। वेफर सेमीकंडक्टर सामग्री की गोलाकार परत होती है, जिसमें कई चिप होती हैं। बाद में इन्हें अलग किया जाता है। चिप के आकार और उत्पादन उपज की जानकारी के बिना, वेफर के ऑर्डर को तैयार उपकरणों की विश्वसनीय संख्या में नहीं बदला जा सकता।

AI नेटवर्क के लिए ये चिप क्यों अहम हैं

फोटोनिक इंटीग्रेटेड सर्किट, या PIC, एक चिप पर प्रकाश को दिशा देने, नियंत्रित करने या पहचानने वाले कार्यों को जोड़ते हैं। ऑप्टिकल संचार में वे कंप्यूटिंग उपकरणों के भीतर की विद्युत गतिविधि को ऑप्टिकल फाइबर से डेटा ले जाने वाले प्रकाश संकेतों से जोड़ने में मदद करते हैं।

पारंपरिक इलेक्ट्रॉनिक चिप विद्युत संकेतों को भेजती और संसाधित करती है। फोटोनिक चिप में वेवगाइड जैसी संरचनाएं भी चाहिए, जो प्रकाश को तय रास्ते पर ले जाती हैं, और मॉड्यूलेटर, जो प्रकाश को बदलकर उसमें जानकारी समाहित करते हैं। इन कार्यों को एक साथ लाने के लिए विशिष्ट विनिर्माण चरणों और सामग्री तथा आयामों पर सटीक नियंत्रण की जरूरत होती है।

AI कंप्यूटिंग प्रणालियों को तेज़ कनेक्शन चाहिए, क्योंकि प्रोसेसरों के बीच और डेटा सेंटरों में बड़ी मात्रा में डेटा का आदान-प्रदान होता है। ऑप्टिकल मॉड्यूल 800G से 1.6T और फिर अंततः 3.2T की ओर बढ़ रहे हैं। बताई गई गति के अनुसार, 1.6T की क्षमता 800G से दोगुनी और 3.2T की क्षमता उससे चार गुना है।

प्रति चैनल 400G पर Saili और UMC का काम इसी प्रगति के एक और स्तर को लक्षित करता है। संचार प्रणाली में चैनल डेटा भेजने का एक अलग मार्ग होता है। इसकी गति बढ़ने से डिजाइनरों को तेज़ ऑप्टिकल उत्पाद बनाने में मदद मिल सकती है, हालांकि तैयार मॉड्यूल की कुल गति इस बात पर भी निर्भर करती है कि उसके चैनलों की व्यवस्था कैसी है।

सबसे छोटे सर्किट से आगे विनिर्माण की होड़

UMC इन उत्पादों के लिए परिपक्व सेमीकंडक्टर प्रक्रियाओं और विशिष्ट ऑप्टिकल विनिर्माण का उपयोग कर रही है। इस कारोबार में बड़े पैमाने पर भरोसेमंद ऑप्टिकल संरचनाएं बनाने की क्षमता अहम है। इससे कंपनी को AI बुनियादी ढांचे में प्रवेश का ऐसा रास्ता मिलता है जो सबसे उन्नत कंप्यूटिंग प्रोसेसर बनाने से अलग है।

Tower Semiconductor और GlobalFoundries पहले से सिलिकॉन फोटोनिक्स विनिर्माण मंच उपलब्ध कराते हैं। उद्योग जगत की रिपोर्टों के मुताबिक, उनकी उत्पादन क्षमता पूरी तरह बुक है। इससे यह समझने में मदद मिलती है कि ऑप्टिकल चिप ग्राहक अतिरिक्त विनिर्माण साझेदार क्यों तलाश रहे हैं। क्षमता उपयोग के आंकड़े या डिलीवरी की प्रतीक्षा अवधि सार्वजनिक नहीं की गई है।

TSMC भी संबंधित तकनीक उपलब्ध कराती है। वह ऐसी उन्नत प्रक्रियाओं का इस्तेमाल करती है जिनमें फोटेमास्क जैसी चीजों की लागत अधिक होती है। फोटेमास्क वे टेम्पलेट हैं जिनसे सर्किट के पैटर्न वेफर पर उतारे जाते हैं। ऑप्टिकल चिप डिजाइनर के लिए, विकास की इन लागतों के साथ हर वेफर के विनिर्माण का खर्च भी जुड़ता है।

UMC का संभावित लाभ स्थापित प्रक्रियाओं, ऑप्टिकल विनिर्माण की विशेषज्ञता और 12 इंच के वेफर पर उत्पादन के मेल से बनता है। बड़े वेफर उत्पादन का पैमाना बढ़ा सकते हैं और, जब उत्पादन उपज तथा फैक्टरी संचालन पर अच्छा नियंत्रण हो, तो प्रति चिप विनिर्माण लागत घटा सकते हैं। प्रक्रिया की एकरूपता भी अहम है, क्योंकि ग्राहकों को अलग-अलग उत्पादन खेपों की चिप से अनुमानित प्रदर्शन चाहिए।

वेफर की सात गुना कीमत से राजस्व का समीकरण बदलता है

बताए गए कारोबार की सबसे उल्लेखनीय वित्तीय विशेषता कीमत में अनुमानित बढ़त है। कहा जाता है कि कुछ उन्नत PIC वेफर साधारण CMOS वेफर की कीमत से करीब सात गुना पर बिकते हैं। CMOS कई इलेक्ट्रॉनिक चिप के पीछे की व्यापक रूप से इस्तेमाल होने वाली विनिर्माण पद्धति है।

UMC के लिए, अधिक कीमत वाले उत्पादों का हिस्सा बढ़ने से औसत विक्रय मूल्य, जिसे अक्सर ASP कहा जाता है, बढ़ सकता है। यह बेची गई प्रत्येक इकाई से मिलने वाले औसत राजस्व का माप है। कंपनी अपने उत्पादों के मिश्रण में बदलाव करके इसे बढ़ा सकती है, भले ही हर मौजूदा उत्पाद की कीमत न बढ़ाए।

मुनाफा ऑप्टिकल वेफर बनाने की लागत, उनमें मौजूद उपयोगी चिप की संख्या, विकास खर्च और ग्राहक फैक्टरी की कितनी क्षमता का इस्तेमाल करते हैं, इन बातों पर भी निर्भर करेगा। PIC उत्पादन में जटिल ऑप्टिकल संरचनाएं और एकीकरण के चरण शामिल होते हैं, इसलिए उत्पादन उपज संचालन के लिहाज से अहम है। उपज का अर्थ है, बनी हुई चिप में से कितनी आवश्यक विशिष्टताओं पर खरी उतरती हैं।

इसलिए UMC में निवेश की संभावना केवल सुर्खियों में दिखने वाले कीमत के गुणक से आगे जाती है। बार-बार मिलने वाले ऑर्डर, स्थिर उत्पादन उपज और उत्पादन लाइनों का लगातार इस्तेमाल ही आकर्षक विक्रय मूल्य को टिकाऊ कारोबार में बदलेंगे। शुरुआती ऑर्डर की मात्रा और आगे खरीद की संभावना व्यावसायिक अवसर का संकेत देती है, जबकि प्रस्तावित क्षमता विस्तार दिखाता है कि UMC किस पैमाने पर आगे बढ़ने की तैयारी कर रही है।

विस्तार को सहारा देने वाले दो प्रौद्योगिकी मार्ग

UMC के ऑप्टिकल संचार प्रयास में सिलिकॉन फोटोनिक्स PIC, थिन फिल्म लिथियम नायोबेट तकनीक और उन्नत पैकेजिंग शामिल हैं। सिंगापुर की फैक्टरी 12 इंच के सिलिकॉन फोटोनिक्स मंच का केंद्र है।

दूसरा मार्ग UMC की पूर्ण स्वामित्व वाली ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स सहायक कंपनी Lian Ying Optoelectronics और अंतरराष्ट्रीय साझेदारों के साथ सहयोग पर आधारित है। इस सहायक कंपनी को ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक घटकों और विशिष्ट सामग्रियों से बने वेफर के विनिर्माण का अनुभव है। इससे समूह को पारंपरिक इलेक्ट्रॉनिक चिप से आगे के काम के लिए मौजूदा जानकारी और अनुभव का आधार मिलता है।

थिन फिल्म लिथियम नायोबेट, जिसे अक्सर TFLN कहा जाता है, ऐसी सामग्री की पतली परत का उपयोग करता है जिसके ऑप्टिकल गुण विद्युत क्षेत्र के प्रति प्रतिक्रिया करते हैं। इस वजह से यह संचार उपकरणों में प्रकाश को नियंत्रित करने के लिए उपयोगी है। इसका विकास UMC के तकनीकी विकल्पों का विस्तार करता है, जबकि सिलिकॉन फोटोनिक्स मंच पर वेफर का उत्पादन पहले ही हो रहा है।

उन्नत पैकेजिंग भी इस रणनीति का हिस्सा है, क्योंकि ऑप्टिकल और इलेक्ट्रॉनिक घटकों को उपयोगी उत्पाद में प्रभावी ढंग से जोड़ना जरूरी है। UMC की पहल विनिर्माण प्रक्रियाओं, विशिष्ट सामग्रियों और घटक एकीकरण को एक ही व्यावसायिक प्रयास में लाती है, जहां अलग-अलग तकनीकें डिजाइन की विभिन्न जरूरतें पूरी करती हैं।

क्षमता योजनाएं 2030 तक

UMC ने सिंगापुर के P4 क्षेत्र में सिलिकॉन फोटोनिक्स क्षमता बढ़ाने की घोषणा की है और दक्षिणी ताइवान में नई P7 और P8 सुविधाओं की योजना शुरू की है। PIC क्षमता का उसका घोषित दीर्घकालिक लक्ष्य हर महीने 18,000 वेफर है। उपकरण लगाने का काम 2028 के अंत में शुरू होने और 2030 तक पूरी क्षमता हासिल करने का लक्ष्य है।

बताए गए 10,000 तक के शुरुआती ऑर्डर भविष्य की इस मासिक क्षमता के लक्ष्य के करीब 56% के बराबर हैं। यह तुलना नियोजित उत्पादन आधार का आकार दिखाती है; हालांकि, ऑर्डर की डिलीवरी अवधि बताई नहीं गई है। हर महीने स्थिर रूप से 18,000 वेफर बनाने पर यह लक्ष्य पूरे साल में 216,000 वेफर के बराबर होगा।

मुख्य पड़ाव ये हैं:

• जुलाई, वर्ष का उल्लेख नहीं: UMC और SILITH ने विकास के 18 महीने बाद सिंगापुर से 12 इंच के सिलिकॉन फोटोनिक्स वेफर की पहली उत्पादन खेप भेजे जाने की घोषणा की।
• 2028 के अंत: दीर्घकालिक विस्तार योजना के तहत उपकरण लगाने का काम शुरू होने की उम्मीद है।
• 2030: PIC उत्पादन क्षमता को हर महीने 18,000 वेफर के नियोजित पूर्ण स्तर तक पहुंचाने का लक्ष्य है।

बताया जाता है कि प्रमुख ग्राहक भविष्य की क्षमता के आवंटन पर पहले से चर्चा कर रहे हैं। उत्पादन की जगह पहले से आरक्षित करने से उन्हें अपने उत्पाद लॉन्च और आपूर्ति प्रतिबद्धताओं की योजना बनाने में मदद मिल सकती है। इससे UMC को भी नई सुविधाओं के पूरी तरह चालू होने से पहले मांग का स्पष्ट अंदाजा मिल सकता है।

UMC और उसके ग्राहकों के लिए क्या बदलेगा

UMC को विशिष्ट विनिर्माण और अधिक मूल्य वाले उत्पादों पर आधारित संभावित विकास का नया स्रोत मिलता है। सिंगापुर में उत्पादन का पड़ाव, Saili की मौजूदा चिप शिपमेंट और InnoLight से जुड़ा बताया गया कारोबार उसकी प्रौद्योगिकी विकास को तेज़ ऑप्टिकल संचार के बाजार में पहले से सक्रिय ग्राहकों से जोड़ता है।

तेज़ चैनल और मॉड्यूल विकसित करने वाले ऑप्टिकल चिप डिजाइनरों को विनिर्माण का एक और विकल्प मिलता है। क्लाउड कंपनियों को सेवाएं देने वाले मॉड्यूल आपूर्तिकर्ताओं के लिए पर्याप्त वेफर क्षमता तक पहुंच, डेटा सेंटरों में तेज़ कनेक्शन की मांग पूरी करने का हिस्सा है। UMC की विस्तार समय-सारिणी के मुताबिक, बड़ी क्षमता की उसकी प्रतिबद्धता शुरुआती उत्पादन उपलब्धि से कई साल आगे की है।

फिलहाल व्यावसायिक ध्यान सिंगापुर के बताए गए ऑर्डर पर है। दीर्घकालिक प्रतिबद्धता सिलिकॉन फोटोनिक्स, विशिष्ट ऑप्टिकल सामग्रियों और पैकेजिंग में दोहराए जा सकने वाले विनिर्माण कारोबार को खड़ा करना है। इससे आय में उल्लेखनीय योगदान होगा या नहीं, यह भेजी जाने वाली मात्रा, विनिर्माण लागत और क्षमता बढ़ने के साथ UMC द्वारा हासिल किए जाने वाले उत्पाद मिश्रण पर निर्भर करेगा।

मुख्य बातें

• खबरों के अनुसार, UMC को InnoLight और Saili से सिंगापुर में उत्पादन के लिए कुल 10,000 तक PIC वेफर के शुरुआती ऑर्डर मिले हैं।
• UMC ने विशिष्ट ग्राहकों या ऑर्डर पर टिप्पणी करने से इनकार किया है; पारंपरिक CMOS वेफर से सात गुना कीमत का अनुमान अपुष्ट है।
• UMC और SILITH ने 18 महीने के विकास के बाद शुरुआती उत्पादन वेफर की डिलीवरी की घोषणा की।
• Saili के 100G और 200G उत्पादों की 8 मिलियन से अधिक चिप भेजी जा चुकी हैं और कंपनी UMC के साथ प्रति चैनल 400G तकनीक विकसित कर रही है।
• UMC का दीर्घकालिक PIC क्षमता लक्ष्य हर महीने 18,000 वेफर का है। उपकरण लगाने का काम 2028 के अंत से शुरू होने और 2030 तक पूरी क्षमता हासिल करने की उम्मीद है।