Nedávné otevření prvního dánského závodu na výrobu waferů o průměru 300 mm představuje pro Dánsko rozhodující krok vpřed k dosažení technologické soběstačnosti v Evropě. Nové zařízení s názvem POEM Technology Center je výsledkem spolupráce mezi Dánskem, projektem kvantových čipů (NQCP) nadace Novo Nordisk a francouzskou společností Riber a nachází se v Nielsi Bohrově institutu na Kodaňské univerzitě. Centrum, které je centrem fotoniky a výroby kvantových čipů, integruje pokročilé technologie, jako je molekulární paprsková epitaxe, s cílem urychlit technologické průlomy a posílit ekosystém mikročipů a kvantových technologií v Dánsku a Evropě.
„Díky tomuto zařízení můžeme integrovat výrobu materiálů interně, což nám umožní efektivněji provádět výzkum a vývoj, aniž bychom se museli spoléhat na výrobu od jiných společností po celém světě,“ řekl Peter Krogstroup, generální ředitel společnosti NQCP a profesor na Nielse Bohr Institute. „Navíc nám to pomáhá přímo převádět výzkumné a vývojové technologie do velkovýroby – což prospívá nejen nám samotným, ale i Dánsku a celému odvětví.“
Dodal: „V Evropě vidíme obrovskou poptávku po 300mm destičkách. Budeme schopni rychle dodávat materiály velkým slévárnám i malým výrobcům destiček, které disponují nejmodernějším 300mm zařízením, protože z našich destiček můžeme řezat součástky tak, aby odpovídaly jejich menším rozměrům.“
Technologické centrum POEM by mělo být plně funkční do roka, kdy bude hromadně vyrábět křemíkové a křemíkové destičky na izolantu. Krogstrup a jeho kolegové využijí Riberovu pokročilou epitaxní technologii k pěstování tenkovrstvých struktur titaničitanu strontnatého (STO) a titaničitanu barnatého (BTO) na destičkách pro výrobu elektrooptických detektorů, vysílačů a vlnovodů – klíčových komponent pro integraci fotonických platforem a komplexních kvantových obvodů.
Krogstrom uvedl, že první materiály pro výzkum a vývoj budou připraveny do konce roku. V současné době on a jeho kolegové budují kompletní infrastrukturu pro výrobu čipů, včetně zařízení pro výrobu destiček, kostkování a krájení. Centrum bude sloužit jako pilotní výrobní linka a centrum pro prototypování čipů. „Budeme schopni rychle vyrábět tenkovrstvé materiály na destičkách a poté dodávat čipy všem zájemcům,“ řekl. „Zároveň budeme provádět průzkumný výzkum s cílem vyvinout špičkové struktury.“
Dodal: „V současné době budeme pokračovat ve fázi výzkumu a vývoje, dokud nenajdeme správný způsob, jak sestavit komponenty potřebné pro kvantové výpočty, což je naše hlavní zaměření.“
Krogstrup očekává, že inovace v technologickém centru POEM pomohou NQCP rychleji dosáhnout cílů v oblasti kvantových výpočtů odolných vůči chybám: „V NQCP máme rozsáhlou automatizovanou charakterizační sadu, která dokáže ověřit a charakterizovat strukturu celého waferu. Naše týmy pro charakterizaci materiálů a qubitů vyvinuly metody, které dokáží rychle poskytnout zpětnou vazbu o vlastnostech materiálů a kvalitě. Kombinací těchto technologií s POEM tedy získáme kompletní uzavřenou smyčku pro lokální fotoniku a vývoj kvantových čipů.“
Na projektu se podílelo několik klíčových dánských institucí, včetně Národního centra pro nanofabrikaci a charakterizaci (DTU Nanolab) Technické univerzity v Dánsku a Akcelerátoru inovací v oblasti obrany Severní Ameriky (DIANA). DIANA podporuje hluboké technologie dvojího účelu, včetně kvantových a fotonických technologií, pro komerční i obranné aplikace. „Mnoho našich optických modulátorů a fotonických integrovaných obvodů bude užitečných pro (komerční) senzory a zpracování dat,“ poznamenal Krogstrop.
Technologické centrum POEM je klíčové, protože je v souladu s širším evropským úsilím o snížení závislosti na amerických a asijských čipech. Podobně v Dánsku investovala nadace Novo Nordisk a Dánský exportní investiční fond společně 80 milionů eur do projektu QuNorth s cílem vytvořit dánský kvantový počítač nové generace. S podporou zákona EU o čipech vznikla řada partnerství veřejného a soukromého sektoru, jejichž cílem je do roku 2030 zdvojnásobit podíl Evropy na globální produkci polovodičů na 20 %. V červenci letošního roku Evropská komise navrhla kvantovou strategii, která zahrnuje zřízení center pro kvantový design a pilotních výrobních linek pro kvantové čipy s cílem pomoci Evropě stát se do roku 2030 světovým lídrem v této oblasti.
Krogstrop prohlásil: „V těchto nejistých časech, kdy si nejsme jisti, na koho se můžeme spolehnout, máme všichni zájem o technologickou autonomii. Mít v Evropě mnoho (zařízení) je výhodné a POEM je obzvláště důležité, protože oblast integrované fotoniky zažívá boom.“
Dodal: „V současné době v Evropě neexistují žádné výrobní linky, které by byly schopny uspokojit poptávku po naší nadcházející výrobě materiálů STO a BTO. Společnost Imec v Belgii také rozšiřuje své výrobní linky. Tato nová kapacita bude velmi přínosná.“
Krogstrom do budoucna očekává, že technologické centrum POEM bude spolupracovat s výrobci 300mm destiček po celé Evropě. Doufá také v partnerství s výrobci 300mm destiček ve vzdálenějších regionech, stejně jako s GlobalFoundries v USA a TSMC na Tchaj-wanu, v oblastech pokročilé fotoniky a výroby kvantových zařízení. „Například kvantová propojení budou hrát klíčovou roli, až se kvantové počítače začnou hromadně vyrábět,“ uvedl.
Proto se generální ředitel NQCP a jeho kolegové od nynějška až do roku 2030 budou věnovat rozvoji Technologického centra POEM ve skutečně národní ekosystém pokročilých kvantových a fotonických čipů. „Budeme i nadále fungovat jako součást (mezinárodního) ekosystému, protože nikdo to nemůže zvládnout sám… ale doufáme, že budeme více spolupracovat s různými zainteresovanými stranami a nástrojářskými společnostmi zapojenými do technologie 300 mm,“ uvedl Krogstrop. „Riber byla první společností, která se k nám připojila, ale my postavíme větší (centrum) pro další společnosti, aby mohly přijít a vyvíjet své nejnovější produkty a špičkové technologie.“
Čas zveřejnění: 24. listopadu 2025