5G، مصنوعی ذہانت (AI) اور انٹرنیٹ آف تھنگز (IoT) کی تیز رفتار ترقی کے ساتھ، سیمی کنڈکٹر انڈسٹری میں اعلیٰ کارکردگی والے مواد کی مانگ میں ڈرامائی طور پر اضافہ ہوا ہے۔زرکونیم ٹیٹرا کلورائیڈ (ZrCl₄)، ایک اہم سیمی کنڈکٹر مواد کے طور پر، ہائی-k فلموں کی تیاری میں اپنے کلیدی کردار کی وجہ سے اعلی درجے کی پراسیس چپس (جیسے 3nm/2nm) کے لیے ایک ناگزیر خام مال بن گیا ہے۔
زرکونیم ٹیٹرا کلورائیڈ اور ہائی-کے فلمیں۔
سیمی کنڈکٹر مینوفیکچرنگ میں، ہائی-کے فلمیں چپ کی کارکردگی کو بہتر بنانے کے لیے کلیدی مواد میں سے ایک ہیں۔ روایتی سلکان پر مبنی گیٹ ڈائی الیکٹرک مواد (جیسے SiO₂) کے مسلسل سکڑنے کے عمل کے طور پر، ان کی موٹائی جسمانی حد تک پہنچ جاتی ہے، جس کے نتیجے میں رساو میں اضافہ ہوتا ہے اور بجلی کی کھپت میں نمایاں اضافہ ہوتا ہے۔ ہائی-کے مواد (جیسے زرکونیم آکسائیڈ، ہافنیم آکسائیڈ، وغیرہ) مؤثر طریقے سے ڈائی الیکٹرک پرت کی جسمانی موٹائی کو بڑھا سکتے ہیں، سرنگ کے اثر کو کم کر سکتے ہیں، اور اس طرح الیکٹرانک آلات کے استحکام اور کارکردگی کو بہتر بنا سکتے ہیں۔
Zirconium tetrachloride ہائی-k فلموں کی تیاری کے لیے ایک اہم پیش خیمہ ہے۔ Zirconium tetrachloride کو کیمیائی بخارات جمع کرنے (CVD) یا اٹامک لیئر ڈیپوزیشن (ALD) جیسے عمل کے ذریعے اعلیٰ پاکیزگی والی زرکونیم آکسائیڈ فلموں میں تبدیل کیا جا سکتا ہے۔ ان فلموں میں بہترین ڈائی الیکٹرک خصوصیات ہیں اور یہ چپس کی کارکردگی اور توانائی کی کارکردگی کو نمایاں طور پر بہتر بنا سکتی ہیں۔ مثال کے طور پر، TSMC نے اپنے 2nm عمل میں مختلف قسم کے نئے مواد اور عمل میں بہتری متعارف کروائی، جس میں ہائی ڈائی الیکٹرک کنسٹنٹ فلموں کا اطلاق بھی شامل ہے، جس نے ٹرانزسٹر کثافت میں اضافہ اور بجلی کی کھپت میں کمی حاصل کی۔
عالمی سپلائی چین ڈائنامکس
عالمی سیمی کنڈکٹر سپلائی چین میں، کی سپلائی اور پیداوار پیٹرنزرکونیم ٹیٹرا کلورائیڈصنعت کی ترقی کے لیے اہم ہیں۔ اس وقت، چین، ریاستہائے متحدہ اور جاپان جیسے ممالک اور خطے زرکونیم ٹیٹرا کلورائڈ اور متعلقہ ہائی ڈائی الیکٹرک مستقل مواد کی تیاری میں ایک اہم مقام پر فائز ہیں۔
تکنیکی پیش رفت اور مستقبل کے امکانات
سیمی کنڈکٹر انڈسٹری میں زرکونیم ٹیٹرا کلورائیڈ کے استعمال کو فروغ دینے میں تکنیکی پیش رفت اہم عوامل ہیں۔ حالیہ برسوں میں، اٹامک لیئر ڈیپوزیشن (ALD) کے عمل کی اصلاح ایک تحقیقی ہاٹ سپاٹ بن گئی ہے۔ ALD عمل نانوسکل پر فلم کی موٹائی اور یکسانیت کو درست طریقے سے کنٹرول کر سکتا ہے، اس طرح ہائی ڈائی الیکٹرک مستقل فلموں کے معیار کو بہتر بنا سکتا ہے۔ مثال کے طور پر، پیکنگ یونیورسٹی کے لیو لی کے تحقیقی گروپ نے گیلے کیمیکل طریقہ سے ایک ہائی ڈائی الیکٹرک مستقل بے ساختہ فلم تیار کی اور اسے دو جہتی سیمی کنڈکٹر الیکٹرانک آلات پر کامیابی سے لاگو کیا۔
اس کے علاوہ، جیسا کہ سیمی کنڈکٹر کے عمل چھوٹے سائز میں آگے بڑھتے رہتے ہیں، زرکونیم ٹیٹرا کلورائیڈ کے اطلاق کا دائرہ بھی بڑھتا جا رہا ہے۔ مثال کے طور پر، TSMC 2025 کے دوسرے نصف حصے میں 2nm ٹیکنالوجی کی بڑے پیمانے پر پیداوار حاصل کرنے کا ارادہ رکھتا ہے، اور سام سنگ اپنے 2nm عمل کی تحقیق اور ترقی کو بھی فعال طور پر فروغ دے رہا ہے۔ ان جدید عملوں کا ادراک ہائی ڈائی الیکٹرک کنسٹنٹ فلموں کی مدد سے الگ نہیں کیا جا سکتا، اور زرکونیم ٹیٹرا کلورائیڈ، ایک اہم خام مال کے طور پر، خود واضح اہمیت کا حامل ہے۔
خلاصہ یہ کہ سیمی کنڈکٹر انڈسٹری میں زرکونیم ٹیٹرا کلورائیڈ کا کلیدی کردار تیزی سے نمایاں ہوتا جا رہا ہے۔ 5G، AI اور انٹرنیٹ آف تھنگز کے مقبول ہونے کے ساتھ، اعلیٰ کارکردگی والی چپس کی مانگ میں مسلسل اضافہ ہوتا جا رہا ہے۔ Zirconium tetrachloride، ہائی ڈائی الیکٹرک مستقل فلموں کے ایک اہم پیش خیمہ کے طور پر، اگلی نسل کی چپ ٹیکنالوجی کی ترقی کو فروغ دینے میں ایک ناقابل تلافی کردار ادا کرے گا۔ مستقبل میں، ٹیکنالوجی کی مسلسل ترقی اور عالمی سپلائی چین کی اصلاح کے ساتھ، زرکونیم ٹیٹرا کلورائیڈ کے اطلاق کے امکانات وسیع تر ہوں گے۔
پوسٹ ٹائم: اپریل 14-2025