இந்தியாவின் முதல் காலியம் நைட்ரைடு (GaN) சிப் : சாதித்த இந்திய ஆராய்ச்சியாளர்கள் – சிறப்பு தொகுப்பு!

இறக்குமதியைச் சார்ந்திராமல் இந்தியாவை செமிகண்டக்டர் துறையில் தற்சார்பு அடையச் செய்யும் நோக்கத்தில் பல ஆண்டுகளுக்கு முன்பே இந்தியாவில் யாருமே பேசாத ஒரு சிப் தொழில்நுட்பத்தை 5 பேராசிரியர்களும் 2 முனைவர் பட்ட ஆய்வாளர்களும் உருவாக்கி புதிய சாதனை படைத்துள்ளனர்.
அது என்பது பற்றிய ஒரு செய்தி தொகுப்பு.

செமிகண்டக்டர் வடிவமைப்பில் ஒரு உலகளாவிய வல்லமைமிக்க நாடாக இந்தியா உருவெடுத்துள்ளது. அதன் ஒரு பகுதியாக கடந்த செமிகான் இந்தியா மாநாட்டில், இந்தியாவின் முதல் ‘மேட் இன் இந்தியா’ சிப்பான விக்ரம் 32-பிட் செயலியைப் பிரதமர் மோடி வெளியிட்டார்.

கடந்த 10 ஆண்டுகளாகவே உலகின் 20 சதவீதத்துக்கும் மேற்பட்ட செமிகண்டக்டர் வடிவமைப்புப் பொறியாளர்கள் இந்தியாவில் தான் உள்ளனர். குவால்காம், என்விடியா, ஏஎம்டி, இன்டெல், டெக்சாஸ் இன்ஸ்ட்ரூமென்ட்ஸ், சினாப்சிஸ் மற்றும் மீடியாடெக் போன்ற சர்வதேச முக்கிய சிப் நிறுவனங்கள் பெங்களூரு, ஹைதராபாத், டெல்லி என்சிஆர் மற்றும் சென்னையில் பெரிய பொறியியல் மையங்களை நடத்தி வருகின்றன.

ஆத்மநிர்பர் பாரதத்திற்கு மற்றொரு மாஸ்டர்ஸ்ட்ரோக் ஆக 1.27 லட்சம் கோடி ரூபாய் நிதி ஒதுக்கீட்டில் செமிகான் 2.0 திட்டத்துக்கு பிரதமர் மோடி தலைமையிலான மத்திய அமைச்சரவை ஒப்புதல் அளித்துள்ளது.

இதன் மூலம் சிப் வடிவமைப்பு மற்றும் மேம்பட்ட உற்பத்தி முதல் மூலப்பொருட்கள், உபகரணங்கள், பேக்கேஜிங், ஃபேப்கள், ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்பாடு மற்றும் திறமை மேம்பாடு வரை முழுமையான செமி கண்டக்டர் சூழலமைப்பை இந்தியா வேகமாக உருவாக்கி வருகிறது.

நாட்டில் செமி கண்டக்டர் உள்கட்டமைப்பு குறைவாகவும், மேம்பட்ட சிப் ஆராய்ச்சிக்கான சூழல் அமைப்பு கிட்டத்தட்ட இல்லாமலும், இருந்த காலக் கட்டத்தில், ஒருநாள் இந்தியாவிற்குத் தேவைப்படும் என்ற உறுதியுடன் தங்கள் ஆய்வகத்தில் தீவிரமாக காலியம் நைட்ரைடு (GaN) சிப் உருவாக்கத்தில் 5 பேராசிரியர்களும் 2 முனைவர் பட்ட ஆய்வாளர்களும் ஈடுபட்டிருந்தனர்.

செமிகண்டக்டர் இந்தியாவின் மிகப்பெரிய தேசிய முன்னுரிமைகளில் ஒன்றாக மாறிய நேரத்தில், காலஞ்சென்ற டாக்டர் முரளிதரன் ரங்கராஜன், ஹரீஷ் சந்திரசேகர், மதுசூதன் ஆத்ரே, திக்பிஜோய் நாத், சீனிவாசன் ராகவன், மயங்க் ஸ்ரீவஸ்தவா மற்றும் சங்கர் குமார் செல்வராஜா ஆகியோர் கிட்டத்தட்ட 15 ஆண்டுகால ஆராய்ச்சிக்குப் பின் நாட்டின் மிக முக்கியமான திருப்புமுனைகளில் ஒன்றை உருவாக்கியிருந்தனர்.

அதுதான் இந்தியாவின் முதல் காலியம் நைட்ரைடு (GaN) சிப் ஆகும். காலியம் நைட்ரைடு சிப் தனித்துவமான இயற்பியல் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. இது இந்தியாவின் முதல் செங்குத்தாக ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட காலியம் நைட்ரைடு (GaN) சிப் ஆகும்.

இது சுமார் ஐந்து மடங்கு அதிக எலக்ட்ரான் நகர்வை வழங்குவதோடு, செயலிழப்பதற்கு முன்பு சிலிக்கானை விட ஏறத்தாழ மூன்று மடங்கு அதிக மின்னழுத்தத்தைத் தாங்கக்கூடியதாகும். இதை இயக்கும்போது மின்சாரத்தை மிகவும் திறமையாகக் கடத்துகிறது, அணைக்கும்போது உயர் மின்னழுத்தத்தைத் தடுக்கிறது. அதே சமயம், இது வெப்பத்தை மிகவும் திறம்படக் கடத்துவதோடு, சிறிய, கச்சிதமான வடிவத்திலும் உருவாக்கப்படலாம் என்றும் கூறப்படுகிறது.

2019-ல் பெங்களூரில் உள்ள இந்திய அறிவியல் கழகத்தில் (IISc) தொடங்கப்பட்ட AGNIT Semiconductors நிறுவனமே இந்தியாவின் முதல் காலியம் நைட்ரைடு (GaN) சிப் தயாரிப்பு நிறுவனமாகும். ‘Advanced Gallium Nitride Semiconductors’ என்பதன் சுருக்கமாகவும், சமஸ்கிருதத்தில் ‘முடிவற்றது’ என்ற பொருளிலும் AGNIT என்று பெயர் சூட்டப்பட்டதாக டாக்டர் ஹரீஷ் சந்திரசேகர் மற்றும் அவரது குழுவினர் தெரிவித்துள்ளனர்.

மத்திய மின்னணுவியல் மற்றும் தகவல் தொழில்நுட்ப அமைச்சகத்தின் (MeitY) ஆதரவுடன் இயங்கும் ஒரு சிறிய அளவிலான GaN வார்ப்பகத்தைப் பயன்படுத்தி, இந்திய அறிவியல் கழக வளாகத்திற்குள் தனது உற்பத்தியை இந்நிறுவனம் மேற்கொள்கிறது.

தனது சொந்த வேஃபர்களை வடிவமைத்து உருவாக்குகிறது; அவற்றைச் செயலாக்குதல், சிப்பைத் துண்டாக்குதல், ஒன்றிணைத்தல் மற்றும் சோதனை செய்தல் ஆகிய பணிகளையும் இந்நிறுவனம் செய்து வருகிறது. 2022-ஆம் ஆண்டில் AGNIT தனது முதல் GaN வேஃபர்களை அனுப்பி, ஆரம்பகட்ட RF பெருக்கி முன்மாதிரிகளையும் உருவாக்கியிருந்தது.

2023 டிசம்பரில், AGNIT நிறுவனம் இந்தியப் பாதுகாப்பு அமைச்சகத்தின் iDEX திட்டத்தின் கீழ் ஒரு ஒப்பந்தத்தைப் பெற்றது. இதன் மூலம் பாதுகாப்பு, விண்வெளி மற்றும் 5G தொலைத்தொடர்பு துறைகளுக்கான அதிநவீன குறைக்கடத்தி (Semiconductor) சிப்களை உருவாக்கி வருகிறது.

அக்டோபர் 2024-இல் உற்பத்தி அளவை அதிகரிக்கவும், நுகர்வோர் மின்னணுவியல் மற்றும் மின்சார வாகனத் துறை (electric mobility) போன்ற வணிகத் துறைகளில் விரிவுபடுத்தவும் 3.5 மில்லியன் டாலர் தொடக்கக்கால முதலீடு நிதியை இந்நிறுவனம் திரட்டியது.

இதன் தொடர்ச்சியாக ‘IESA Semiconductor Startup Award 2025’, ‘NASSCOM DeepTech Emerge 50 Award’ ஆகிய விருதுகளையும், DPIIT மற்றும் ‘Startup India’ ஆகியவற்றின் சிறந்த 100 DeepTech ஸ்டார்ட்அப்கள் பட்டியலில் இடம்பிடிக்கும் அங்கீகாரத்தையும் இந்நிறுவனம் பெற்றுள்ளது.

கூடுதலாக இந்திய அறிவியல் கழகத்திடமிருந்து உரிமம் பெற்ற ஆராய்ச்சியைத் தனது விண்ணப்பங்களுடன் இணைப்பதன் மூலம், செமி கண்டக்டர் துறையில் இந்தியாவின் பங்கை வடிவமைப்புச் சேவைகளிலிருந்து முக்கிய தொழில்நுட்பத்தின் உரிமைக்கு இந்த நிறுவனம் மாற்றியமைத்து வருகிறது.

தொழில்நுட்ப மேம்பாட்டைப் பற்றி மட்டும் சிந்திப்பது முக்கியமல்ல, அந்தத் தொழில்நுட்பம் தேசத்தின் தேவைகளுக்குப் பொருத்தமான அமைப்புகளுக்கும் தயாரிப்புகளுக்கும் எப்படி பொருந்துகிறது என்பதும் மிக முக்கியமானதாகும். சிலிக்கான் சார்ஜரை விட சிறியதாகவும், வேகமானதாகவும்,

மேலும் அதிக செயல்திறன் கொண்டதாகவும் உள்ள காலியம் நைட்ரைட்டால் இயங்கும் மின்சார வாகன சார்ஜர்களை இந்த தொழில்நுட்ப அறிஞர்கள் சோதனை செய்து வருகின்றனர்.

பல்கலைக்கழக ஆய்வகத்தில் தொடங்கிய ஒரு ஆராய்ச்சி, நாட்டின் மீது உண்மையான தாக்கத்தை ஏற்படுத்தும் ஒரு ஸ்டார்ட்அப் நிறுவனமாக வளர்ந்துள்ளது. இது பல ஆண்டுகால ஆராய்ச்சி மற்றும் விடாமுயற்சிக்குக் கிடைத்த அங்கீகாரமாக உள்ளது.