Данияның алғашқы 300 мм пластина өндірісі зауытының жақында ашылуы Данияның Еуропада технологиялық өзін-өзі қамтамасыз етуге қол жеткізудегі шешуші қадамын білдіреді. POEM технологиялық орталығы деп аталатын жаңа нысан Дания, Novo Nordisk қорының кванттық чип жобасы (NQCP) және француздық Riber компаниясының бірлескен жұмысы болып табылады және Копенгаген университетіндегі Нильс Бор институтының аумағында орналасқан. Фотоника және кванттық чип өндірісінің орталығы ретінде орналасқан орталық Дания мен Еуропадағы технологиялық жетістіктерді жеделдетуге және микрочиптер мен кванттық технологиялардың экожүйесін нығайтуға бағытталған молекулалық сәулелік эпитаксия сияқты озық технологияларды біріктіреді.
«Бұл қондырғының көмегімен біз материалдар өндірісін өзімізде біріктіре аламыз, бұл бізге өндіріс үшін әлемнің басқа компанияларына сүйенбей-ақ зерттеулер мен әзірлемелерді тиімдірек жүргізуге мүмкіндік береді», - деді NQCP компаниясының бас директоры және Нильс Бор институтының профессоры Питер Крогстроуп. «Сонымен қатар, бұл бізге зерттеу және әзірлеме технологияларын ірі көлемді өндіріске тікелей айналдыруға көмектеседі, бұл тек өзімізге ғана емес, сонымен қатар Данияға және бүкіл салаға пайда әкеледі».
Ол былай деп қосты: «Біз Еуропада 300 мм пластиналарға үлкен сұранысты көріп отырмыз. Біз ірі құю зауыттары мен заманауи 300 мм жабдықтары бар шағын пластина фабрикаларына материалдарды тез жеткізе аламыз, себебі біз пластиналарымыздан олардың кішірек пластина өлшемдеріне сәйкес келетін компоненттерді кесіп тастай аламыз».
POEM технологиялық орталығы бір жыл ішінде толықтай жұмыс істей бастайды деп жоспарлануда, сол кезде ол кремний мен изолятордағы кремний пластиналарын жаппай шығарады. Крогструп және оның әріптестері Рибердің озық эпитаксиалды технологиясын пайдаланып, фотондық платформалар мен күрделі кванттық тізбектерді біріктіруге арналған негізгі компоненттер болып табылатын электрооптикалық детекторларды, таратқыштарды және толқын өткізгіштерді жасау үшін пластиналарда стронций титанатын (STO) және барий титанатын (BTO) жұқа қабықшалы құрылымдарды өсіреді.
Крогстром зерттеу және әзірлеуге арналған алғашқы материалдар жылдың соңына дейін дайын болатынын мәлімдеді. Қазіргі уақытта ол және оның әріптестері пластина жасау, турау және кесу жабдықтарын қоса алғанда, чип өндірісінің толық инфрақұрылымын құруда. Орталық пилоттық өндіріс желісі және чип прототиптеу орталығы ретінде қызмет етеді. «Біз пластиналарда жұқа қабықшалы материалдарды тез дайындап, содан кейін чиптерді қызығушылық танытқан кез келген адамға жеткізе аламыз», - деді ол. «Сонымен қатар, біз заманауи құрылымдарды әзірлеу үшін барлау зерттеулерін де жүргіземіз».
Ол былай деп қосты: «Қазіргі уақытта біз кванттық есептеулер үшін қажетті компоненттерді құрудың дұрыс жолын тапқанша зерттеу және әзірлеу кезеңінде жалғастырамыз, бұл біздің басты назарымызда».
Крогструп POEM технологиялық орталығындағы инновациялар NQCP-ге ақауларға төзімді кванттық есептеу мақсаттарына тезірек жетуге көмектеседі деп күтеді: «NQCP-де бізде бүкіл пластинаның құрылымын тексеріп, сипаттай алатын кең ауқымды автоматтандырылған сипаттама жиынтығы бар. Біздің материалдар мен кубит сипаттамаларын анықтау топтарымыз материалдың қасиеттері мен сапалы кері байланысты тез бере алатын әдістерді әзірледі. Сондықтан, бұл технологияларды POEM-мен біріктіру арқылы бізде жергілікті фотоника және кванттық чиптерді әзірлеу үшін толық тұйық цикл болады».
Данияның бірнеше негізгі мекемелері, соның ішінде Дания Техникалық Университетінің Наноөндіріс және сипаттамаларды анықтау ұлттық орталығы (DTU Nanolab) және НАТО-ның Солтүстік Атлантикалық қорғаныс инновациялық үдеткіші (DIANA) жобаға қатысты. DIANA коммерциялық және қорғаныс қолданбалары үшін кванттық және фотондық технологияларды қоса алғанда, қос мақсатты терең технологияларды қолдайды. «Біздің көптеген оптикалық модуляторларымыз бен фотондық интегралдық схемаларымыз (коммерциялық) сенсорлар мен деректерді өңдеу үшін пайдалы болады», - деп атап өтті Крогстроп.
Ең бастысы, POEM технологиялық орталығы АҚШ пен Азия чиптеріне тәуелділікті азайту бойынша кең ауқымды еуропалық күш-жігермен үйлеседі. Сол сияқты, Данияда Novo Nordisk қоры мен Данияның экспорттық инвестициялық қоры Данияның келесі буын кванттық компьютерін құруды мақсат етіп, QuNorth жобасына бірлесіп 80 миллион еуро инвестициялады. ЕО чип туралы заңының қолдауымен көптеген мемлекеттік-жекеменшік серіктестіктер пайда болды, олар Еуропаның жаһандық жартылай өткізгіштер өндірісіндегі үлесін 2030 жылға қарай 20%-ға дейін екі есеге арттыруды мақсат етеді. Осы жылдың шілдесінде Еуропалық комиссия кванттық дизайн орталықтары мен кванттық чиптер үшін пилоттық өндіріс желілерін құруды қамтитын кванттық стратегияны ұсынды, бұл Еуропаның 2030 жылға қарай осы салада әлемдік көшбасшы болуына көмектесуді мақсат етеді.
Крогстроп былай деп мәлімдеді: «Осы белгісіздік кезеңінде, кімге сене алатынымызды білмей отырған кезде, біз бәріміз технологиялық автономияға мүдделіміз. Еуропада көптеген (құрылыстардың) болуы пайдалы, ал POEM әсіресе маңызды, себебі интеграцияланған фотоника саласы қарқынды дамып келеді».
Ол былай деп қосты: «Қазіргі уақытта Еуропада біздің алдағы STO және BTO материалдарын өндіруге деген сұранысты қанағаттандыра алатын өндіріс желілері жоқ. Бельгиядағы Imec компаниясы да өндіріс желілерін кеңейтуде. Бұл жаңа қуат өте пайдалы болады».
Крогстром болашаққа көз жүгіртіп, POEM технологиялық орталығының Еуропадағы 300 мм пластина құю зауыттарымен ынтымақтасатынын күтеді. Ол сондай-ақ алыс аймақтардағы 300 мм пластина құю зауыттарымен, сондай-ақ АҚШ-тағы GlobalFoundries және Тайваньдағы TSMC компанияларымен озық фотоника және кванттық құрылғылар өндірісі саласында серіктес болуға үміттенеді. «Мысалы, кванттық компьютерлер жаппай өндірісті бастаған кезде кванттық өзара байланыстар маңызды рөл атқарады», - деді ол.
Сондықтан, қазірден бастап 2030 жылға дейін NQCP компаниясының бас директоры және оның әріптестері POEM технологиялық орталығын шынымен де ұлттық деңгейдегі озық кванттық және фотондық чип экожүйесіне айналдыруға арналады. «Біз (халықаралық) экожүйенің бөлігі ретінде жұмыс істеуді жалғастырамыз, себебі ешкім мұны жалғыз жасай алмайды... бірақ біз 300 мм технологиясымен айналысатын әртүрлі мүдделі тараптармен және құрал-жабдық компанияларымен көбірек ынтымақтастық орнатуға үміттенеміз», - деді Крогстроп. «Riber бізге қосылған алғашқы компания болды, бірақ біз басқа компаниялардың келіп, өздерінің ең жаңа өнімдері мен озық технологияларын әзірлеуі үшін үлкенірек (орталық) саламыз».
Жарияланған уақыты: 2025 жылғы 24 қараша
