Die onlangse inhuldiging van Denemarke se eerste 300 mm-wafervervaardigingsfasiliteit is 'n beslissende stap vorentoe vir Denemarke in die bereiking van tegnologiese selfonderhoud in Europa. Die nuwe fasiliteit, genaamd die POEM Technology Center, is 'n samewerking tussen Denemarke, die Novo Nordisk-stigting se Quantum Chip Project (NQCP), en die Franse maatskappy Riber, en is geleë binne die Niels Bohr Instituut aan die Universiteit van Kopenhagen. Die sentrum, geposisioneer as 'n spilpunt vir fotonika en kwantumskyfievervaardiging, integreer gevorderde tegnologieë soos molekulêre bundel-epitaksie, met die doel om tegnologiese deurbrake te versnel en die ekosisteem van mikroskyfies en kwantumtegnologieë in Denemarke en Europa te versterk.
“Met hierdie fasiliteit kan ons materiaalproduksie intern integreer, wat ons in staat stel om navorsing en ontwikkeling meer doeltreffend te doen sonder om op ander maatskappye regoor die wêreld vir produksie staat te maak,” het Peter Krogstroup, uitvoerende hoof van NQCP en professor aan die Niels Bohr Instituut, gesê. “Verder help dit ons om navorsings- en ontwikkelingstegnologieë direk in grootskaalse produksie te vertaal – wat nie net onsself bevoordeel nie, maar ook Denemarke en die hele bedryf.”
Hy het bygevoeg: “Ons sien 'n groot vraag na 300 mm-wafers in Europa. Ons sal vinnig materiale kan verskaf aan groot gieterye en klein waferfabrieke wat oor die nuutste 300 mm-toerusting beskik, want ons kan komponente van ons wafers sny om by hul kleiner wafergroottes te pas.”
Die POEM Tegnologiesentrum sal na verwagting binne 'n jaar ten volle operasioneel wees, waarna dit silikon- en silikon-op-isolator-wafers massa-produseer. Krogstrup en sy kollegas sal Riber se gevorderde epitaksiale tegnologie gebruik om strontiumtitanaat (STO) en bariumtitanaat (BTO) dunfilmstrukture op wafers te kweek vir die vervaardiging van elektro-optiese detektors, senders en golfgidse – sleutelkomponente vir die integrasie van fotoniese platforms en komplekse kwantumstroombane.
Krogstrom het verklaar dat die eerste materiale vir navorsing en ontwikkeling teen die einde van die jaar gereed sal wees. Tans bou hy en sy kollegas 'n volledige skyfievervaardigingsinfrastruktuur, insluitend wafervervaardiging, -sny- en -snytoerusting. Die sentrum sal dien as 'n proefproduksielyn en 'n skyfie-prototiperingsentrum. "Ons sal vinnig dunfilmmateriale op wafers kan vervaardig en dan skyfies aan enigiemand wat belangstel, kan lewer," het hy gesê. "Terselfdertyd sal ons ook verkennende navorsing doen om baanbrekersstrukture te ontwikkel."
Hy het bygevoeg: "Tans sal ons voortgaan in die navorsings- en ontwikkelingsfase totdat ons die regte manier vind om die komponente te bou wat nodig is vir kwantumrekenaars, wat ons hoof fokus is."
Krogstrup verwag dat die innovasies by die POEM Tegnologiesentrum NQCP sal help om sy fouttolerante kwantumberekeningsdoelwitte vinniger te bereik: “By NQCP het ons 'n grootskaalse outomatiese karakteriseringssuite wat die struktuur van die hele wafer kan verifieer en karakteriseer. Ons materiaal- en kwitsbit-karakteriseringspanne het metodes ontwikkel wat vinnig materiaaleienskappe en kwaliteitsterugvoer kan verskaf. Deur hierdie tegnologieë met POEM te kombineer, sal ons dus 'n volledige geslote lus hê vir plaaslike fotonika en kwantumskyfie-ontwikkeling.”
Verskeie belangrike Deense instellings, insluitend die Tegniese Universiteit van Denemarke se Nasionale Sentrum vir Nanofabrikasie en Karakterisering (DTU Nanolab) en die NAVO Noord-Atlantiese Verdedigingsinnovasieversneller (DIANA), het aan die projek deelgeneem. DIANA ondersteun dubbeldoel-diep tegnologieë, insluitend kwantum- en fotoniese tegnologieë, vir beide kommersiële en verdedigingstoepassings. "Baie van ons optiese modulators en fotoniese geïntegreerde stroombane sal nuttig wees vir (kommersiële) sensors en dataverwerking," het Krogstrop opgemerk.
Van kritieke belang is dat die POEM-tegnologiesentrum in lyn is met breër Europese pogings om die afhanklikheid van Amerikaanse en Asiatiese skyfies te verminder. Net so het die Novo Nordisk-stigting en die Deense Uitvoerbeleggingsfonds in Denemarke gesamentlik €80 miljoen in die QuNorth-projek belê, met die doel om Denemarke se volgende-generasie kwantumrekenaar te vestig. Ondersteun deur die EU se skyfiewet, het talle publiek-private vennootskappe ontstaan, met die doel om Europa se aandeel in die wêreldwye halfgeleierproduksie tot 20% teen 2030 te verdubbel. In Julie vanjaar het die Europese Kommissie 'n kwantumstrategie voorgestel wat die vestiging van kwantumontwerpsentrums en loodsproduksielyne vir kwantumskyfies insluit, met die doel om Europa te help om teen 2030 'n wêreldleier op hierdie gebied te word.
Krogstrop het gesê: "In hierdie onsekere tye, wanneer ons onseker is oor op wie ons kan staatmaak, stel ons almal belang in tegnologiese outonomie. Om talle (fasiliteite) in Europa te hê, is voordelig, en POEM is veral belangrik omdat die veld van geïntegreerde fotonika floreer."
Hy het bygevoeg: "Tans is daar geen produksielyne in Europa wat in staat is om aan die vraag na ons komende STO- en BTO-materiaalproduksie te voldoen nie. Imec in België brei ook sy produksielyne uit. Hierdie nuwe kapasiteit sal baie voordelig wees."
Wat die toekoms betref, verwag Krogstrom dat die POEM-tegnologiesentrum met 300 mm-wafergieterye regoor Europa sal saamwerk. Hy hoop ook om met 300 mm-wafergieterye in meer afgeleë streke, sowel as GlobalFoundries in die VSA en TSMC in Taiwan, saam te werk op die gebied van gevorderde fotonika en kwantumtoestelvervaardiging. "Kwantuminterkonneksies sal byvoorbeeld 'n deurslaggewende rol speel wanneer kwantumrekenaars met massaproduksie begin," het hy gesê.
Daarom sal die uitvoerende hoof van NQCP en sy kollegas van nou af tot 2030 toegewy wees aan die ontwikkeling van die POEM-tegnologiesentrum tot 'n werklik nasionale gevorderde kwantum- en fotoniese skyfie-ekosisteem. “Ons sal voortgaan om as deel van 'n (internasionale) ekosisteem te funksioneer, want niemand kan dit alleen doen nie ... maar ons hoop om meer saam te werk met verskillende belanghebbendes en gereedskapmaatskappye wat betrokke is by 300 mm-tegnologie,” het Krogstrop gesê. “Riber was die eerste maatskappy wat by ons aangesluit het, maar ons sal 'n groter (sentrum) bou vir ander maatskappye om te kom en hul nuutste produkte en baanbrekerstegnologieë te ontwikkel.”
Plasingstyd: 24 Nov 2025