Kuvituskuva: Shutterstock

EU:n sirusäädös tavoittelee Euroopan markkinaosuuden kaksinkertaistamista mikroelektroniikassa 20 prosenttiin vuoteen 2030 mennessä. Suomen mikroelektroniikkateollisuus hakee jopa tätä kovempaa kasvua. Valmistuessaan pilottilinja laajentaa alan toimijoiden valmistuskyvykkyyksiä 200 millimetrin kiekkokoossa ja tarjoaa ensimmäisenä Suomessa alan tutkimus-, kehitys- ja pilottivalmistusta 300 millimetrin kiekkokoossa.

Puolijohdealalla kiekkokoko on keskeisessä roolissa, ja tulevaisuudessa yhä useampi puolijohdeteknologia siirtyy entistä suurempaan kiekkokokoon. Kiekkokoon kasvaessa valmistuskustannus yksittäisen sirun pinta-alayksikköä kohden pienenee. Lisäksi se vaikuttaa kehitettäviin teknologioihin sekä tutkimus- ja kehitystoiminnan mahdollisuuksiin.

Yhä useammin mikroelektroniikan uusimmat materiaalit ja valmistusmenetelmät kehitetään ensimmäisenä palvelemaan 300 millimetrin kiekkokokoa. Esimerkiksi kehittyneimmässä prosessorivalmistuksessa käytettävä CMOS-tekniikka käyttää alustana 300 millimetrin kiekkokokoa. Suomalainen mikroelektroniikkateollisuus on keskittynyt erikoistuneeseen mikroelektroniikkaan, ja ala pääsee nyt ottamaan hyödyt irti uudesta laitteistosta ja suuremman kiekkokoon eduista, toteaa VTT:n mikroelektroniikan ja kvanttiteknologioiden tutkimusalueen johtaja Tauno Vähä-Heikkilä.

– Tulevaisuudessa pilottilinjalla voidaan kehittää etenkin uusia puolijohdeteollisuuden materiaaleja, kuten pietso- ja ferromateriaaleja, suprajohtavia komponentteja, uusia laskentateknologioita sekä tietoliikenneteknologioihin liittyviä RF-komponentteja ja integroidun fotoniikan ratkaisuja, Vähä-Heikkilä lisää.

Pilottilinjan avulla pyritään tiivistämään yhteistyötä eurooppalaisten tutkimuslaitosten kanssa, joissa tutkimusta tehdään sekä 200 millimetrin että 300 millimetrin kiekkokoossa. Tämä tuo uusia mahdollisuuksia sekä kotimaisille yrityksille että laajemmin T&K-toimintaan.

Uusi linja sijoittuu Otaniemeen rakennettavaan TKI-keskittymään, Kvanttinovaan.

Espoossa sijaitsevassa mikro- ja nanoteknologian keskuksessa Micronovassa sirujen valmistuksen alustana käytetään tällä hetkellä halkaisijaltaan 150 millimetrin kiekkokokoa ja siirtymä 200 millimetrin kiekkokokoon tapahtuu lopullisesti vuoden 2025 aikana. 

Myös uudelle pilottilinjalle hankitaan 200 millimetrin kiekkokokoon laitteita, jotka täydentävät Micronovan nykyistä laitekantaa. Monien yritysten tuotekehitys ja valmistus perustuu 200 millimetrin kiekkokokoon ainakin seuraavat kymmenen vuotta.