به گزارش مهر، با توجه به روند رو به رشد فناوری و دیجیتالیزه شدن جوامع، نقش صنعت میکروالکترونیک در دنیا رو به روز در حال پررنگ شدن است. میکروالکترونیک یا همان ریزالکترونیک ها امروز به عنوان یک پیشران کلیدی برای توسعه اقتصادی شناخته می‌شوند که رشد نوآوری و تولید با کیفیت را در صنایع دیگر به همراه دارد. مجموعه «فناوری میکروالکترونیک» فناوری‌های مورد استفاده در فرآیندهای طراحی، تولید مواد اولیه، ساخت قطعه یا سیستم، آزمایش و بسته‌بندی ادوات الکترونیکی با ابعاد میکرومتری یا کمتر را شامل می‌شود. خدماتی مانند تولید ابزار و نرم‌افزارهای طراحی، طراحی یکپارچه مدارها و سامانه‌های میکروالکترونیک، طراحی و تولید ابزارهای دقیق موردنیاز برای تولید مدارهای مجتمع در ابعاد میکرومتری و ساخت دستگاه‌های اندازه‌گیری در محدوده این فناوری قرار می‌گیرد.
ایران فعالیت خود را در این صنعتِ جهانی از دهه‌ها قبل آغاز کرده اما به گفته کارشناسان این حوزه علی‌رغم اهمیت صنعت میکروالکترونیک در تجارت جهانی، ارتقای قدرت ملی کشورها و برخورداری ایران از بازاری بزرگ‌تر از برخی از کشورهای اتحادیه اروپا در لوازم الکترونیکی مصرفی و وضعیت مناسب نیروی انسانی تحصیلکرده در حوزه الکترونیک، تلاش‌های صورت گرفته چندان کافی نبوده است.
۱۵ درصد تولید ناخالص ملی صرف خرید تجهیزات میکرو می‌شود
حدود ۱۵ درصد تولید ناخالص ملی در کشور ما صرف خرید «تجهیزات الکترونیکی» می‌شود و در حال حاضر تعدادی از شرکت‌های داخلی «سامانه های الکترونیکی» تولید می‌کنند و سبد صادراتی هم دارند اما متأسفانه تولید «ریزتراشه» که در تولیدات مبتنی بر فناوری اطلاعات همانند کارت‌های هوشمند ملی، کارت‌های بانکی و یا در تولید قطعات خودرو و هواپیما، تلویزیون‌ها، دستگاه‌های اینترنت اشیا و بسیاری از تجهیزات مخابراتی، دفاعی و روزمره کاربرد حیاتی دارند، خیلی جدی در کشور پیگیری نشده است.
طراحی ریزتراشه در ایران در حال رشد است / جایگاه قابل قبول ایران در حوزه زیرساخت
به گفته متولیان این حوزه، «طراحی ریزتراشه» که از ۲۵ سال پیش در کشور آغاز شده، با یک شیب قابل قبول در کشور در حال رشد و تقویت است. از نظر فناوری نیز زیرساخت‌های خوبی در زمینه میکروالکترونیک ایجاد شده و به گفته کارشناسان این حوزه می‌توان ادعا کرد ایران به جایگاه نسبتاً قابل قبولی دست یافته است.
برخی از شرکت‌های دانش بنیان به نتایج خوبی در صنعت میکروالکترونیک رسیده اند و حتی صادرات قابل توجهی به کشورهای اروپایی و آمریکایی دارند. به طوری که تعدادی از فناوران ایرانی در زمینه طراحی «تراشه» و «آی سی های پیشرفته» ورود کرده اند، تعداد قابل توجهی از این قطعات صنعتی شده و در صنعت موفق بوده اند
به منظور کسب اطلاع بیشتر درباره فعالیت‌های شرکت‌های دانش بنیان داخلی در این صنعت به سراغ رییس کارگروه زیرساخت‌های میکروالکترونیک رفتیم. او در گفت و گو با خبرنگار مهر با اشاره به اینکه هم اکنون حدود ۲۰۰ شرکت دانش بنیان، در زمینه ساخت تجهیزات و ماشین آلات لازم برای تولید قطعات میکروالکترونیک فعالیت دارند، گفت: این تجهیزات، ماشین‌هایی هستند که در کارخانه‌های ساخت قطعات میکروالکترونیکی و یا در مراکز تحقیقاتی و پژوهشی برای توسعه قطعات میکروالکترونیکی استفاده می‌شوند. برخی از همین شرکت‌های دانش بنیان به نتایج خوبی هم رسیده اند و صادرات قابل توجهی به کشورهای اروپایی و آمریکایی دارند به طوری که تعدادی از فناوران ایرانی در زمینه طراحی «تراشه» و «آی سی های پیشرفته» ورود کرده اند، تعداد قابل توجهی از این قطعات صنعتی شده و در صنعت موفق بوده اند.
به گفته وی دسته دیگر شرکت‌های دانش بنیان، در زمینه تولید قطعات میکروالکترونیکی فعال هستند و اکثراً شرکت‌های بزرگی اند که نیاز به زیرساخت و کارخانه دارند. گروه سوم نیز که اکثراً دانش بنیان هستند، در زمینه طراحی مدارهای مجتمع و طراحی ریزتراشه فعالیت دارند.
کیفیت تجهیزات ایرانی میکروالکترونیک باید بهتر شود / رو به رشد اما همچنان وارد کننده ایم
عضو برنامه ملی میکروالکترونیک بر این باور است که صنعت میکروالکترونیکی که در ایران مغفول و روی زمین مانده بود، در حال حاضر با سرعت زیادی در حال رشد است اما قدر مطلق ایران در کل این صنعت در مقایسه با بلوک غرب هنوز کوچک است. او در ادامه افزود: نتیجه توجه به این صنعت در سال‌های اخیر منجر به این شد که تعدادی از شرکت‌های دانش بنیان درصد بزرگی از تجهیزات مربوط به تولید قطعات میکروالکترونیک را تولید کنند که البته کیفیت این تجهیزات در بسیاری از موارد باید بهتر شود. ایران هنوز به آن جایگاهی که ادعا کنیم دیگر نیازی به واردات در حوزه میکروالکترونیک نداریم، نرسیده است. شاید کشور ما تجربه صنعتی خیلی قابل توجهی در حوزه میکروالکترونیک نداشته باشد اما از نظر تحقیق و توسعه‌ای نسبت به سایر کشورها موقعیت مطلوبی دارد و آمارها و خروجی‌های پژوهشی گواه بر این ادعاست.
این فعال حوزه میکروالکترونیک بر مزیت و برتری ایران در تأمین مواد اولیه صنعت میکروالکترونیک و وجود منابع معدنی بیشمار تاکید کرد و افزود: هیچ کشوری در دنیا وجود ندارد که تمام مواد اولیه این صنعت را خودش تولید کند اما ایران به دلیل پتانسیل بالا در تأمین مواد اولیه، شاید توانایی تأمین کامل آن را داشته باشد اما اصلاً مقرون به صرفه نیست. در حال حاضر از ۴۰۰ ماده که در این صنعت استفاده می‌شود، بخش کوچکی در کشور با کیفیت لازم تولید می‌شود منتها به دلیل وجود منابع سرشار سیلیس در کشور به ویژه در منطقه شمال شرقی و نواحی مانند استان خراسان جنوبی و همچنین برخی نواحی مرکزی پتانسیل تولید ۶۰ درصد این مواد با مزیت نسبی قابل توجه وجود دارد.
ایران می‌تواند صادر کننده مواد اولیه صنعت میکروالکترونیک شود
وی در تکمیل اظهارات خود درباره تولید مواد اولیه صنعت میکروالکترونیک این نکته را خاطرنشان کرد که برای استفاده از این مواد اولیه در این صنعت لازم است، مواد با خلوص بهتر و بالاتری تولید شود. بنابراین ایران توانایی فنی تولید مواد اولیه صنعت میکروالکترونیک را دارد و در حال حاضر تولید صنعتی آن برای صنعت میکروالکترونیک در دستور کار کارخانه‌ها قرار گرفته است. فروش این مواد می‌تواند بازار خیلی خوبی در سطح بین المللی در صنعت میکروالکترونیک برای ایران ایجاد کند و در صورت تولید صنعتی با خلوص بالا، می‌توانیم آن را ۳ الی ۵ برابر گران‌تر در بازار بین المللی به فروش برسانیم.
رییس کارگروه زیرساخت‌های میکروالکترونیک درباره اینکه اساساً چرا ضرورت دارد شرکت‌های دانش بنیان به حوزه میکروالکترونیک ورود کنند، توضیحاتی ارایه داد و به مهر گفت: جایگاه صنعت میکروالکترونیک امروز به یک جایگاه بنیادین در تمام دنیا بدل شده است و تقریباً تمام تجهیزاتی که بشر می‌سازد و از آن استفاده می‌کند، وابسته به میکروالکترونیک است. به طور مثال برای تولید دارو، تشخیص بیماری‌ها، ارتباطات و مخابرات، پردازش و انتقال سریع اطلاعات، صنعت حمل‌ونقل و ارتقای ایمنی خودرو و … به مقادیر زیادی از دستگاه‌ها و تجهیزات میکروالکترونیک نیاز است و در واقع می‌توان گفت، کیفیت تولید هر کشور وابستگی مستقیم با دسترسی آن کشور به میکروالکترونیک دارد. کشوری که میکروالکترونیک قوی‌تر دارد، تولید با کیفیت تری دارد.
به گفته وی، برای اینکه خودروی مرغوب تر تولید کنیم، باید تجهیزات الکترونیکی بهتری داشته باشیم تا ربات‌هایی که در کارخانه کار می‌کنند، خطای کمتری داشته باشند. در داخل خودرو نیز لازم است ریزتراشه قابل اطمینان و تجهیزات میکرو به کار برده شود. در ماشین بلدوزری که امروز ساخته می‌شود و یا حتی در تراکتور مقدار زیادی میکروالکترونیک وجود دارد؛ بنابرین الکترونیک و میکروالکترونیک جایگاه مهمی در زندگی بشر پیدا کرده است. میکروالکترونیک بازار بسیار بزرگی دارد و به سرعت این دایره در حال بزرگ‌تر شدن است. گروه‌های مختلف تخصصی اعم از متخصصان و فارغ التحصیلان رشته‌های فیزیک کاربردی، شیمی کاربردی، مهندسی شیمی، فیزیک نظری، ذرات بنیادی، شتابدهنده ها و لیزر و … می‌توانند در زمینه طراحی ریزتراشه نقش ایفا کنند.
اقدامات حمایتی دولت؛ از بازارسازی و کمک به فروش محصولات تا ممنوعیت واردات
رییس کارگروه زیرساخت‌های میکروالکترونیک در پاسخ به این سوال که دولت و حاکمیت چگونه از شرکت‌های دانش بنیان فعال در حوزه میکروالکترونیک حمایت می‌کند، توضیح داد و افزود: یکی از مهمترین اقدامات ما، بازارسازی برای شرکت‌ها است، وظیفه اصلی ما به عنوان حاکمیت تأمین سرمایه نیست (که البته در این زمینه هم اقداماتی انجام می‌دهیم) بلکه ایجاد فضایی است که شرکت‌ها راحت تر کار کنند و حداکثر بازدهی را داشته باشند. اقدامی که در حال حاضر در دستور کار متولیان «برنامه ملی میکروالکترونیک» قرار دارد، بازارسازی برای شرکت‌هاست تا محصولاتشان سودآور شود. به طور مثال شرکت، محصولی در حوزه میکروالکترونیک تولید کرده و کیفیت قابل قبول هم داشته اما زیان ده بوده که ما در این بخش با برقراری ارتباطات و ایجاد ساختارهای لازم و همچنین ایجاد مشوق‌ها و ممنوعیت واردات، کاری می‌کنیم که این محصول به تولید انبوه برسد و شرکت سودآور شود.
یک شرکت دانش بنیان فعال در حوزه میکروالکترونیک توانسته در تعامل با متخصصان گوش و حلق و بینی برای درمان مشکلات شنوایی، به تکنولوژی «کاشت حلزون شنوایی» دست یابد و «دستگاه تحریک الکتریکی و صوتی» را مطابق با استانداردهای جهانی تولید کند و حالا این محصول ایران ساخت به عنوان اولین محصول ایرانی آماده رقابت با محصولات مشابه خارجی استبرای آشنا شدن با فعالیت شرکت‌های دانش بنیان در صنعت میکروالکترونیک، با مدیرعامل یک شرکت فعال در حوزه حل مشکلات شنوایی و طراحی و ساخت «چیپ های تجهیزات پزشکی» گفت و گو کردیم. این شرکت توانسته در تعامل با متخصصان گوش و حلق و بینی برای درمان مشکلات شنوایی، به تکنولوژی «کاشت حلزون شنوایی» دست یابد و «دستگاه تحریک الکتریکی و صوتی» را مطابق با استانداردهای جهانی تولید کند و حالا این محصول ایران ساخت به عنوان اولین محصول ایرانی آماده رقابت با محصولات مشابه خارجی است.
سمیرا کوشکستانی مدیر عامل شرکت طنین پرداز پاسارگاد، عمده فعالیت‌های شرکت را ساخت سیستم‌های کاشت حلزون شنوایی، سیستم‌های تشخیص نارسایی شنوایی و همچنین سیستم‌های تحریک الکتریکی و آکوستیکی برشمرد و گفت: «کاشت حلزونی» برای افراد ناشنوایی صورت می‌گیرد که از دو گوش ناشنوا هستند و از وسایلی مانند سمعک، نمی‌توانند استفاده کنند. این افراد به دو دسته تقسیم می‌شوند؛ دسته اول شامل افرادی می‌شود که دچار ناشنوایی مادرزادی هستند. افرادی که به طور مادرزادی ناشنوا به دنیا می آیند نمی‌توانند صحبت کردن را بیاموزند در نتیجه کر و لال می‌شوند. در این شرایط تنها راه درمان این بیماران، کاشت حلزون شنوایی است.
وی ضمن اشاره به اینکه گروه دومی که عمل کاشت حلزون شنوایی برای آن‌ها صورت می‌گیرد، افرادی هستند که توانایی صحبت کردن دارند اما به دلایلی مانند ابتلاء به عفونت‌ها، تصادفات، بیماری‌های ارثی زمینه‌ای دچار ناشنوایی می‌شوند، افزود: میزان گفتار این افراد به تدریج کاهش پیدا می‌کند و آن‌ها در درازمدت توانایی تکلم را از دست می‌دهند. افراد دچار ناشنوایی مادرزادی حداکثر تا پنج سالگی می‌توانند تحت عمل جراحی کاشت حلزون شنوایی قرار گیرند، اگرچه این عمل تا ده سالگی نیز انجام می‌شود ولی نتیجه لازم را ندارد چون افرادی که پس از پنج سالگی تحت این عمل جراحی قرار می‌گیرند فقط می‌توانند صداها را بشنوند و قادر به تشخیص آن‌ها نیستند.
فناوران ایرانی به تکنولوژی ساخت ایمپلنت شنوایی دست یافتند
این فعال فناور با بیان این مطلب که در یک بازه زمانی چندین ساله در قالب دو طرح کلان ملی، بر روی این سیستم‌ها کار شده و در حال حاضر سیستم کاشت حلزونی در مرحله تست‌های حیوانی قرار دارد، گفت: این پروژه در واقع یک مگاپروژه بزرگ است و یک بخشی از آن مربوط به طراحی و ساخت چیپ میکروالکترونیک می‌شود. این سیستم در واقع دو بخش دارد که یک بخش آن میکروفون و گیرنده سیگنال صوتی است که در پشت لاله گوش نصب می‌شود و دارای یک میکروفون بسیار حساس است و صوت و سیگنال را دریافت، پردازش و از طریق لینک RF به بخش داخل بدن ارسال می‌شود. در داخل سر نیز با تراش جمجمه، یک گیرنده و یا تحریک کننده نصب می‌شود که بخش درونی و بیرونی توسط با استفاده از آهنربا به هم متصل و محکم می‌شوند.
قیمت نمونه خارجی ایمپلنت ۷ تا ۱۰ هزار دلار است / فروش داخلی با ۵۰-۶۰ درصد قیمت خارجی
مدیر عامل این شرکت دانش بنیان با اشاره به اینکه برای اولین بار است که فناوران ایرانی به دانش فنی ساخت ایمپلنت کاشت حلزونی دست پیدا کرده اند، خاطرنشان کرد: این تکنولوژی که جزو ایمپلنت‌های فعال به شمار می‌رود، کاربردهای دیگری از جمله در بیماری‌های پارکینسون و بیماری‌های مشابه دارد. مشکل بزرگ این سیستم‌ها هزینه بالای نمونه‌های خارجی است که آن را نیازمند یارانه‌های دولتی می‌کند و محدودیت منابع باعث محدود شدن تعداد عمل‌های جراحی در سال شده است؛ این محصول نمونه خارجی دارد و در حال حاضر سه برند، بازار دنیا را در اختیار دارد. این محصول بسیار گران قیمت بوده و بسته به نوع برند ۷ تا ۱۰ هزار دلار برآورد می‌شود که در صورتی که محصول شرکت ما اگر وارد مرحله تجاری سازی شود، احتمالاً با ۵۰-۶۰ درصد قیمت نمونه خارجی وارد بازار داخل خواهد شد.
یکی دیگر از شرکت‌های دانش بنیان که فعالیت خود را از سال ۱۳۸۳ با همکاری گروهی از متخصصین صنعت میکروالکترونیک آغاز کرده، موفق به ساخت اولین تراشه چند پردازشگری کشور در پروسه ۱۳۰ نانومتر و همچنین تراشه مطابق با نیازمندی‌های خاص صنایع دفاعی شده است. شرکت نیمه هادی سینا با بهره گیری از تجارب داخلی و بین المللی خود در زمینه طراحی و ساخت تراشه‌های میکروالکترونیک (آی سی) پیشرفته از مرحله طراحی مفهومی تا انتهای مرحله ایجاد الگوی ساخت، قادر است راهکارهای سیستمی تجمیع شده در سطح تراشه را با کیفیت و سرعت بالا تحقق بخشد.
طراحی و ساخت تراشه‌های صنایع دفاعی توسط دانش بنیان‌ها
همچنین تخصص مهندسان این شرکت در زمینه طراحی بردهای سیستمی پیشرفته با استفاده از آی سی‌های تجاری و صنعتی موجود از جمله ویژگی‌های بارز این شرکت در پاسخگویی به نیاز صنایع کشور است. تمرکز ویژه روی کاربردهای شبکه و ارتباطات از مزایای دیگر این شرکت با توجه به روند توسعه ارتباطات نسل جدید به شمار می‌رود.
ساخت تراشه‌های پرکاربرد و سفارشی سازی در حوزه‌های مختلف صنعتی توسط یکی دیگر از شرکت‌های دانش بنیان مستقر در دانشگاه صنعتی شریف موفق عملیاتی می‌شود؛ «طراحی تراشه‌های آنالوگ و دیجیتال در محدوده‌های فرکانس پایین تا ماکروویو» از توانایی‌های مهم این شرکت دانش بنیان فعال در حوزه تراشه به شمار می‌رود و تیم تحقیق و توسعه این شرکت تاکنون توانسته چندین طرح بزرگ شامل تراشه‌های گوناگون برای صنایع مختلف طراحی کند که هر کدام تحولی در صنعت مربوطه ایجاد و امکان تولید انبوه کم هزینه را فراهم ساخته است.
یک شرکت دانش بنیان فعال در حوزه الکترونیک و ریزالکترونیک ها، در زمینه توسعه نیروگاه‌ها و سیستم‌های برق خورشیدی به منظور افزایش سهم انرژی خورشیدی از منابع تولید برق کشور فعالیت دارد. این شرکت با هدف اصلاح الگوی تولید و مصرف انرژی کشور و با تکیه بر توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر و افزایش بهره وری انرژی، طراحی، تأمین و اجرای برق خورشیدی را برعهده دارد. این شرکت به عنوان پیمانکار طرح، تأمین و اجرای (EPC) نیروگاه‌های خورشیدی متصل به شبکه و سیستم‌های برق خورشیدی جدا از شبکه، طراحی، پیاده‌سازی و اجرای نیروگاه‌های خود را کاملاً منطبق بر دستورالعمل‌های ابلاغ شده توسط وزارت نیرو، ساتبا، شرکت‌های توزیع برق و برق منطقه‌ای انجام می‌دهد.
بومی سازی تجهیزات مورد نیاز پروژه‌های برق خورشیدی / کاهش قیمت تمام شده پروژه‌ها
شرکت دانش بنیان ماناسازان در کنار اجرای پروژه‌های انرژی خورشیدی، در جهت کمک به بهبود کیفیت تجهیزات به کاررفته و کاهش قیمت تمام شده پروژه‌های این حوزه، به تأمین تجهیزات مورد نیاز پروژه‌های برق خورشیدی از جمله پنل فتوولتاییک، اینورتر متصل به شبکه (از ۵ کیلووات تا ۱۰۰ کیلووات)، اینورتر جدا از شبکه (تمام سینوسی و شبه سینوسی، از ۳۰۰ وات تا ۱۰ کیلووات)، تابلو برق‌های حفاظتی بخش DC و AC و تجهیزات مرتبط و باتری سیلداسید و شارژکنترلر نیز می‌پردازد.
همانطور که در این گزارش به آن اشاره شد، صنعت میکروالکترونیک در ایران با سرعت خوبی در حال رشد است اما هنوز به آن جایگاه قابل قبول جهانی بالاخص در برخی حوزه‌ها دست نیافته است. در این مسیر توجه بیشتر به این صنعت مهم در برنامه‌های توسعه‌ای کشور و همینطور تخصیص بودجه‌های لحاظ شده اهمیت ویژه ای دارد چرا که به گفته متخصصان این حوزه سرمایه گذاری جدی (حداقل سالانه یک میلیارد دلار) و پایدار در این صنعت باید صورت گیرد و البته خروجی این سرمایه گذاری ۵ تا ۱۰ سال بعد قابل مشاهده خواهد بود.
راه اندازی «مرکز ملی آفرینش فناوری میکروالکترونیک» تا پایان برنامه هفتم
پیش از این محمدحسین محمدی لاریجانی مدیر برنامه میکروالکترونیک در مصاحبه‌ای که با مهر داشت، عنوان کرده بود که توقع یک تحول جدی در برنامه هفتم در حوزه میکروالکترونیک داشتیم اما این حوزه در میان چند تکنولوژی دیگر گم شد و انتظارات محقق نشد. برنامه هفتم تکلیف کرده است در راستای تکمیل زنجیره‌های ارزش در حوزه‌های گوناگون فناوری و اتصال حلقه‌های بزرگ صنعت به بخش‌های نوآور و پایین دستی کشور ۶ آزمایشگاه ملی یا مرکز ملی آفرینش فناوری در حوزه‌های مختلف اعم از میکروالکترونیک، هوش مصنوعی و … راه اندازی شود.
از طرف دیگر به منظور تأمین بودجه مورد نیاز برای توسعه زیرساخت‌های میکروالکترونیک، آیین نامه‌ای تحت عنوان «تخصیص تعرفه واردات موبایل به حوزه میکروالکترونیک» تدوین شده و براساس آن قرار است منابع حاصل از حقوق ورودی رویه (برند) تجاری واردات گوشی‌های تلفن همراه خارجی بالای ۶۰۰ دلار که حداقل ۱۵ درصد است و البته واردات گوشی در سایر رویه‌ها که ۲ برابر محاسبه و دریافت می‌شود را به خزانه واریز شود.
حمایت از طرح‌های نیمه تمام شرکت‌های دانش بنیان در حوزه میکروالکترونیک، یکی از برنامه‌هایی است که در دستور کار معاونت علمی، برنامه ملی میکروالکترونیک و همینطور صندوق نوآوری و شکوفایی قرار گرفته است که بر اساس آن از طرح‌های با اولویت گلوگاهی و راهبردی که حداقل ۲ بار نمونه‌سازی شده‌اند و نتایج قابل تأیید و رو به پیشرفت داشته‌اند، حمایت می‌شود.
«راه‌اندازی مرکز جامع خدمات ریزتراشه ایران» یکی دیگر از برنامه‌هایی است که در دستور کار دولت و معاونت علمی، فناوری اقتصاد دانش بنیان ریاست جمهوری قرار گرفته است. این مرکز قرار است شرکت‌های فعال (دانش بنیان و غیردانش بنیان) در زمینه ساخت تراشه را به کارخانه‌های خارجی متصل کند و ارزیابی عملکرد و تأیید اصالت تراشه، ارایه گواهی معتبر تاییدیه، مشخصه یابی تراشه و خدمات باندینگ و بسته بندی از وظایف این مرکز به شمار می‌رود. با راه اندازی این مرکز جامعه طراحان تراشه در کشور می‌توانند از ظرفیت نمونه سازی خارج از کشور استفاده کنند.
