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来 源 : 内容来自半导体行业观察综合 。
近日，丹麦首个300毫米晶圆制造工厂的落成，标志着丹麦在迈向欧洲技术自主化道路上迈出了决定性的一步。这座名为POEM技术中心的新设施，由诺和诺德基金会量子芯片项目与法国Riber公司合作建立，位于哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所内。该中心定位为光子和量子芯片制造枢纽，引入了分子束外延等先进技术，旨在加速技术突破，并加强丹麦乃至欧洲在微芯片和量子技术领域的生态系统建设。
“有了这个设施，我们就可以将材料生产转移到公司内部，这使我们能够更高效地进行研发，因为我们不再需要依赖世界各地的其他公司为我们生产，”NQCP首席执行官兼尼尔斯·玻尔研究所教授彼得·克罗格斯特鲁普表示。“此外，它还有助于我们将开发的技术直接转化为大规模生产——这有利于我们自身、丹麦以及整个领域。”
他补充道:“我们看到欧洲对300毫米晶圆的需求巨大。我们将能够迅速地向拥有尖端300毫米设备的大型代工厂以及小型晶圆厂提供我们的材料，因为我们可以从我们的晶圆上切割出适合他们较小尺寸晶圆的部件。”
POEM技术中心计划在一年内全面投入运营，届时将大量生产硅和绝缘体上硅晶圆。Krogstrup及其同事将利用Riber公司先进的外延技术，在晶圆上生长钛酸锶和钛酸钡(BTO)薄膜结构，以制造电光探测器、发射器和波导——这些都是集成光子平台和复杂量子电路的基本组成部分。
克罗格斯特鲁普表示，首批用于研发的材料将在年底前准备就绪。目前，他和同事们正在搭建整套芯片生产基础设施，包括晶圆处理、切割和切割设备。该中心将用作中试生产线和芯片原型制作中心。“我们将能够在晶圆上快速制造薄膜材料，然后将芯片交付给任何感兴趣的人，”他说道，“同时，我们也可以进行探索性研究，开发尖端结构。”
他补充说:“目前我们将继续处于研发阶段，直到找到构建量子计算所需组件的正确方法，这是我们的主要关注点。”
Krogstrup 预计 POEM 技术中心的创新将帮助 NQCP 更快地实现其容错量子计算的目标:“我们在 NQCP 拥有一套大型自动化表征套件，可以验证并对整个晶圆进行结构表征。我们的材料和量子比特表征团队已经开发出能够快速反馈材料特性和质量的方法。因此，有了这些以及 POEM，我们将拥有完整的本地光子学和量子芯片开发闭环。”
丹麦一些重要的机构已参与到该项目中，包括丹麦技术大学国家纳米制造与表征中心和北约DIANA(北大西洋国防创新加速器)。DIANA支持包括量子和光子技术在内的军民两用深度技术，用于商业和国防应用。“我们的许多光调制器和光子集成电路将对(商业)传感器和数据处理有所帮助，”克罗格斯特鲁普说道。
至关重要的是，POEM技术中心与欧洲减少对美国和亚洲芯片依赖的总体努力相契合。同样在丹麦，诺和诺德基金会和丹麦出口投资基金共同出资8000万欧元启动了QuNorth项目，该项目将在丹麦建立最新一代量子计算机。在欧盟芯片法案的支持下，众多旨在到2030年将欧洲在全球半导体生产中所占份额翻一番至20%的430亿欧元公私合作框架应运而生，助力实现这一目标。今年7月，欧盟委员会提出了量子战略，其中包括建立量子设计中心和量子芯片试验生产线，旨在帮助欧洲到2030年成为该领域的全球领导者。
克罗格斯特鲁普说:“在如今这个充满不确定性的时代，当我们不确定可以依靠谁时，我们都对技术自主权感兴趣。在欧洲拥有众多是件好事，而POEM尤其如此，因为集成光子学(领域)正在蓬勃发展。”
他补充道:“对于我们即将生产的STO和BTO材料，欧洲目前还没有一条生产线能够满足整个欧洲大陆的需求。比利时的Imec公司也在扩建生产线。这些新增产能将会非常有利。”
展望未来，克罗格斯特鲁普预计POEM技术中心将与欧洲各地的300毫米晶圆代工厂开展合作。他还希望与更远地区的300毫米晶圆代工厂，以及美国的格罗方德和台湾的台积电(TSMC)在先进光子学和量子器件制造方面展开合作。“例如，当量子计算机开始大规模生产时，量子互连将发挥至关重要的作用，”他说道。
因此，从现在到2030年，NQCP首席执行官及其同事将致力于把POEM技术中心发展成为一个真正的国家级先进量子和光子芯片生态系统。“我们仍将作为生态系统的一部分运作，因为没有人能够独自完成所有事情……但我们希望与从事300毫米技术的不同利益相关者和工具公司开展更多合作，”克罗格斯特鲁普说道。“Riber是第一家加入我们的公司，但我们将建立一个更大的(中心)，供其他公司前来开发他们的最新产品和尖端技术。”
今天是《半导体行业观察》为您分享的第4232期内容，欢迎关注。
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