Τα πρόσφατα εγκαίνια της πρώτης μονάδας κατασκευής πλακιδίων wafer 300 mm στη Δανία σηματοδοτούν ένα αποφασιστικό βήμα προς τα εμπρός για τη Δανία στην επίτευξη τεχνολογικής αυτάρκειας στην Ευρώπη. Η νέα εγκατάσταση, με την ονομασία POEM Technology Center, είναι μια συνεργασία μεταξύ της Δανίας, του Quantum Chip Project (NQCP) του Ιδρύματος Novo Nordisk και της γαλλικής εταιρείας Riber, και βρίσκεται εντός του Ινστιτούτου Niels Bohr στο Πανεπιστήμιο της Κοπεγχάγης. Τοποθετημένο ως κόμβος για τη φωτονική και την κατασκευή κβαντικών τσιπ, το κέντρο ενσωματώνει προηγμένες τεχνολογίες όπως η επιταξία μοριακής δέσμης, με στόχο την επιτάχυνση των τεχνολογικών ανακαλύψεων και την ενίσχυση του οικοσυστήματος των μικροτσίπ και των κβαντικών τεχνολογιών στη Δανία και την Ευρώπη.
«Με αυτήν την εγκατάσταση, μπορούμε να ενσωματώσουμε την παραγωγή υλικών εσωτερικά, επιτρέποντάς μας να διεξάγουμε έρευνα και ανάπτυξη πιο αποτελεσματικά χωρίς να βασιζόμαστε σε άλλες εταιρείες σε όλο τον κόσμο για την παραγωγή», δήλωσε ο Peter Krogstroup, Διευθύνων Σύμβουλος της NQCP και καθηγητής στο Ινστιτούτο Niels Bohr. «Επιπλέον, μας βοηθά να μετατρέψουμε άμεσα τις τεχνολογίες έρευνας και ανάπτυξης σε παραγωγή μεγάλης κλίμακας — κάτι που ωφελεί όχι μόνο εμάς, αλλά και τη Δανία και ολόκληρη τη βιομηχανία».
Πρόσθεσε: «Βλέπουμε τεράστια ζήτηση για πλακίδια 300 mm στην Ευρώπη. Θα είμαστε σε θέση να προμηθεύσουμε γρήγορα υλικά σε μεγάλα χυτήρια και μικρά εργοστάσια πλακιδίων που διαθέτουν υπερσύγχρονο εξοπλισμό 300 mm, επειδή μπορούμε να κόψουμε εξαρτήματα από τα πλακίδια μας ώστε να ταιριάζουν στα μικρότερα μεγέθη πλακιδίων τους».
Το Κέντρο Τεχνολογίας POEM έχει προγραμματιστεί να τεθεί σε πλήρη λειτουργία εντός ενός έτους, οπότε και θα παράγει μαζικά πυρίτιο και πλακίδια πυριτίου σε μονωτή. Ο Krogstrup και οι συνάδελφοί του θα χρησιμοποιήσουν την προηγμένη επιταξιακή τεχνολογία του Riber για την ανάπτυξη δομών λεπτών υμενίων τιτανικού στροντίου (STO) και τιτανικού βαρίου (BTO) σε πλακίδια για την κατασκευή ηλεκτροοπτικών ανιχνευτών, πομπών και κυματοδηγών - βασικών συστατικών για την ενσωμάτωση φωτονικών πλατφορμών και σύνθετων κβαντικών κυκλωμάτων.
Ο Krogstrom δήλωσε ότι τα πρώτα υλικά για έρευνα και ανάπτυξη θα είναι έτοιμα μέχρι το τέλος του έτους. Αυτή τη στιγμή, αυτός και οι συνάδελφοί του κατασκευάζουν μια ολοκληρωμένη υποδομή κατασκευής τσιπ, συμπεριλαμβανομένου του εξοπλισμού κατασκευής πλακιδίων, τεμαχισμού και τεμαχισμού. Το κέντρο θα χρησιμεύσει ως πιλοτική γραμμή παραγωγής και ως κέντρο δημιουργίας πρωτοτύπων τσιπ. «Θα είμαστε σε θέση να κατασκευάζουμε γρήγορα υλικά λεπτής μεμβράνης σε πλακίδια και στη συνέχεια να παραδίδουμε τσιπ σε οποιονδήποτε ενδιαφέρεται», είπε. «Παράλληλα, θα διεξάγουμε επίσης διερευνητική έρευνα για την ανάπτυξη κατασκευών αιχμής».
Πρόσθεσε: «Προς το παρόν, θα συνεχίσουμε στη φάση έρευνας και ανάπτυξης μέχρι να βρούμε τον σωστό τρόπο για να κατασκευάσουμε τα εξαρτήματα που απαιτούνται για την κβαντική υπολογιστική, η οποία είναι και η κύρια εστίασή μας».
Ο Krogstrup αναμένει ότι οι καινοτομίες στο Κέντρο Τεχνολογίας POEM θα βοηθήσουν το NQCP να επιτύχει τους στόχους του για κβαντική υπολογιστική με ανοχή σφαλμάτων πιο γρήγορα: «Στο NQCP, διαθέτουμε μια αυτοματοποιημένη σουίτα χαρακτηρισμού μεγάλης κλίμακας που μπορεί να επαληθεύσει και να χαρακτηρίσει τη δομή ολόκληρου του πλακιδίου. Οι ομάδες χαρακτηρισμού υλικών και qubit μας έχουν αναπτύξει μεθόδους που μπορούν να παρέχουν γρήγορα ιδιότητες υλικών και ανατροφοδότηση ποιότητας. Επομένως, συνδυάζοντας αυτές τις τεχνολογίες με το POEM, θα έχουμε έναν πλήρη κλειστό βρόχο για την τοπική φωτονική και την ανάπτυξη κβαντικών τσιπ».
Στο έργο συμμετείχαν αρκετά βασικά δανικά ιδρύματα, συμπεριλαμβανομένου του Εθνικού Κέντρου Νανοκατασκευής και Χαρακτηρισμού (DTU Nanolab) του Τεχνικού Πανεπιστημίου της Δανίας και του Επιταχυντή Καινοτομίας Άμυνας Βορειοατλαντικού του ΝΑΤΟ (DIANA). Το DIANA υποστηρίζει τεχνολογίες διπλής χρήσης σε βάθος, συμπεριλαμβανομένων των κβαντικών και φωτονικών τεχνολογιών, τόσο για εμπορικές όσο και για αμυντικές εφαρμογές. «Πολλοί από τους οπτικούς διαμορφωτές και τα φωτονικά ολοκληρωμένα κυκλώματά μας θα είναι χρήσιμα για (εμπορικούς) αισθητήρες και επεξεργασία δεδομένων», σημείωσε ο Krogstrop.
Είναι κρίσιμο το γεγονός ότι το τεχνολογικό κέντρο POEM ευθυγραμμίζεται με τις ευρύτερες ευρωπαϊκές προσπάθειες για τη μείωση της εξάρτησης από τα αμερικανικά και ασιατικά τσιπ. Ομοίως, στη Δανία, το Ίδρυμα Novo Nordisk και το Δανικό Ταμείο Επενδύσεων Εξαγωγών επένδυσαν από κοινού 80 εκατομμύρια ευρώ στο έργο QuNorth, με στόχο τη δημιουργία του κβαντικού υπολογιστή επόμενης γενιάς της Δανίας. Με την υποστήριξη του νόμου της ΕΕ για τα τσιπ, έχουν αναδυθεί πολυάριθμες συμπράξεις δημόσιου και ιδιωτικού τομέα, με στόχο τον διπλασιασμό του μεριδίου της Ευρώπης στην παγκόσμια παραγωγή ημιαγωγών στο 20% έως το 2030. Τον Ιούλιο του τρέχοντος έτους, η Ευρωπαϊκή Επιτροπή πρότεινε μια κβαντική στρατηγική που περιλαμβάνει τη δημιουργία κέντρων κβαντικού σχεδιασμού και πιλοτικών γραμμών παραγωγής για κβαντικά τσιπ, με στόχο να βοηθήσει την Ευρώπη να γίνει παγκόσμιος ηγέτης σε αυτόν τον τομέα έως το 2030.
Ο Krogstrop δήλωσε: «Σε αυτούς τους αβέβαιους καιρούς, όταν δεν είμαστε σίγουροι για το σε ποιον μπορούμε να βασιστούμε, όλοι ενδιαφερόμαστε για την τεχνολογική αυτονομία. Η ύπαρξη πολυάριθμων (εγκαταστάσεων) στην Ευρώπη είναι ωφέλιμη και η POEM είναι ιδιαίτερα σημαντική επειδή ο τομέας της ολοκληρωμένης φωτονικής γνωρίζει άνθηση».
Πρόσθεσε: «Προς το παρόν, δεν υπάρχουν γραμμές παραγωγής στην Ευρώπη ικανές να καλύψουν τη ζήτηση για την επερχόμενη παραγωγή υλικών STO και BTO. Η Imec στο Βέλγιο επεκτείνει επίσης τις γραμμές παραγωγής της. Αυτή η νέα δυναμικότητα θα είναι πολύ ωφέλιμη».
Κοιτάζοντας μπροστά, ο Krogstrom αναμένει ότι το Κέντρο Τεχνολογίας POEM θα συνεργαστεί με χυτήρια πλακιδίων 300 mm σε όλη την Ευρώπη. Ελπίζει επίσης να συνεργαστεί με χυτήρια πλακιδίων 300 mm σε πιο απομακρυσμένες περιοχές, καθώς και με την GlobalFoundries στις ΗΠΑ και την TSMC στην Ταϊβάν, στους τομείς της προηγμένης φωτονικής και της κατασκευής κβαντικών συσκευών. «Για παράδειγμα, οι κβαντικές διασυνδέσεις θα διαδραματίσουν κρίσιμο ρόλο όταν οι κβαντικοί υπολογιστές ξεκινήσουν τη μαζική παραγωγή», είπε.
Συνεπώς, από τώρα έως το 2030, ο Διευθύνων Σύμβουλος της NQCP και οι συνάδελφοί του θα αφιερωθούν στην ανάπτυξη του Κέντρου Τεχνολογίας POEM σε ένα πραγματικά προηγμένο οικοσύστημα κβαντικών και φωτονικών τσιπ σε εθνικό επίπεδο. «Θα συνεχίσουμε να λειτουργούμε ως μέρος ενός (διεθνούς) οικοσυστήματος, επειδή κανείς δεν μπορεί να τα καταφέρει μόνος του... αλλά ελπίζουμε να συνεργαστούμε περισσότερο με διάφορα ενδιαφερόμενα μέρη και εταιρείες εργαλείων που ασχολούνται με την τεχνολογία 300 mm», δήλωσε ο Krogstrop. «Η Riber ήταν η πρώτη εταιρεία που συμμετείχε, αλλά θα δημιουργήσουμε ένα μεγαλύτερο (κέντρο) για να έρθουν και άλλες εταιρείες και να αναπτύξουν τα πιο πρόσφατα προϊόντα και τις τεχνολογίες αιχμής τους».
Ώρα δημοσίευσης: 24 Νοεμβρίου 2025