최근 덴마크 최초의 300mm 웨이퍼 제조 시설 개소는 유럽에서 기술 자립을 달성하는 데 있어 덴마크에 결정적인 진전을 의미합니다. POEM 기술 센터라는 이름의 이 새로운 시설은 덴마크, 노보 노르디스크 재단의 양자 칩 프로젝트(NQCP), 그리고 프랑스 기업 리버(Riber)의 협력으로 설립되었으며, 코펜하겐 대학교 닐스 보어 연구소 내에 위치해 있습니다. 광자 및 양자 칩 제조의 허브 역할을 하는 이 센터는 분자 빔 에피택시와 같은 첨단 기술을 통합하여 기술적 혁신을 가속화하고 덴마크와 유럽의 마이크로칩 및 양자 기술 생태계를 강화하는 것을 목표로 합니다.
NQCP의 CEO이자 닐스 보어 연구소 교수인 페터 크로그스트룹은 “이 시설을 통해 소재 생산을 자체적으로 통합할 수 있게 되어 전 세계 다른 기업에 생산을 의존하지 않고 연구 개발을 더욱 효율적으로 수행할 수 있습니다.”라고 말했습니다. “더 나아가 연구 개발 기술을 대규모 생산으로 직접 전환할 수 있게 되어 우리뿐만 아니라 덴마크와 전체 산업에도 도움이 될 것입니다.”
그는 또한 "유럽에서 300mm 웨이퍼에 대한 수요가 매우 높습니다. 당사는 웨이퍼에서 부품을 절단하여 고객의 최첨단 300mm 장비에 맞출 수 있기 때문에 대형 파운드리와 소형 웨이퍼 제조 시설에 신속하게 자재를 공급할 수 있을 것입니다."라고 덧붙였습니다.
POEM 기술 센터는 1년 이내에 완전 가동될 예정이며, 가동 시점에 실리콘 및 실리콘 온 인슐레이터(SOI) 웨이퍼를 대량 생산할 것입니다. 크로그스트럽과 그의 동료들은 리버의 첨단 에피택셜 기술을 활용하여 웨이퍼 상에 티탄산스트론튬(STO) 및 티탄산바륨(BTO) 박막 구조를 성장시켜 광자 플랫폼 및 복잡한 양자 회로 통합에 필수적인 구성 요소인 전기광학 검출기, 송신기 및 도파관을 제작할 것입니다.
크로그스트롬은 연구 개발에 필요한 첫 번째 재료들이 연말까지 준비될 것이라고 밝혔습니다. 현재 그와 그의 동료들은 웨이퍼 제작, 다이싱 및 슬라이싱 장비를 포함한 완벽한 칩 제조 인프라를 구축하고 있습니다. 이 센터는 시범 생산 라인이자 칩 프로토타입 센터 역할을 할 것입니다. 그는 "웨이퍼 위에 박막 재료를 신속하게 제작하여 관심 있는 누구에게든 칩을 제공할 수 있을 것입니다."라고 말했습니다. "동시에 최첨단 구조를 개발하기 위한 탐색적 연구도 수행할 것입니다."
그는 또한 "현재 우리는 양자 컴퓨팅에 필요한 구성 요소를 구축하는 올바른 방법을 찾을 때까지 연구 개발 단계를 계속 진행할 것이며, 이것이 우리의 주요 목표입니다."라고 덧붙였습니다.
크로그스트럽은 POEM 기술 센터의 혁신이 NQCP가 내결함성 양자 컴퓨팅 목표를 더 빠르게 달성하는 데 도움이 될 것으로 기대한다고 밝혔습니다. "NQCP에는 웨이퍼 전체의 구조를 검증하고 특성화할 수 있는 대규모 자동화 특성화 장비가 있습니다. 저희 재료 및 큐비트 특성화 팀은 재료 특성과 품질 피드백을 신속하게 제공할 수 있는 방법을 개발했습니다. 따라서 이러한 기술을 POEM과 결합함으로써 로컬 포토닉스 및 양자 칩 개발을 위한 완벽한 폐쇄 루프를 구축할 수 있을 것입니다."
덴마크 공과대학교 나노제조 및 특성분석센터(DTU Nanolab)와 나토 북대서양 국방혁신가속기(DIANA)를 비롯한 여러 주요 덴마크 기관들이 이 프로젝트에 참여했습니다. DIANA는 양자 및 광자 기술을 포함한 이중 목적 심층 기술을 상업 및 국방 분야 모두에 활용할 수 있도록 지원합니다. 크로그스트롭은 "우리가 개발한 많은 광 변조기와 광자 집적 회로는 (상업용) 센서 및 데이터 처리 분야에 유용하게 사용될 것"이라고 언급했습니다.
무엇보다 중요한 것은 POEM 기술 센터가 미국과 아시아산 칩에 대한 의존도를 줄이려는 유럽의 광범위한 노력과 맥락을 같이한다는 점입니다. 마찬가지로 덴마크에서는 노보 노르디스크 재단과 덴마크 수출투자펀드가 차세대 양자 컴퓨터 구축을 목표로 하는 QuNorth 프로젝트에 8천만 유로를 공동 투자했습니다. EU의 반도체법에 힘입어 유럽의 세계 반도체 생산 점유율을 2030년까지 20%로 두 배로 늘리는 것을 목표로 하는 수많은 민관 협력 사업이 등장했습니다. 올해 7월, 유럽 위원회는 양자 설계 센터와 양자 칩 시범 생산 라인 설립을 포함하는 양자 전략을 제안했으며, 이를 통해 유럽이 2030년까지 이 분야의 세계적인 선두 주자가 되도록 지원하고자 합니다.
크로그스트롭은 "누구를 믿어야 할지 확신할 수 없는 불확실한 시대에 우리 모두는 기술적 자율성에 관심을 갖고 있습니다. 유럽에 여러 시설이 있는 것은 유익하며, 특히 POEM은 집적 광자학 분야가 급성장하고 있는 상황에서 매우 중요합니다."라고 말했습니다.
그는 또한 "현재 유럽에는 향후 STO 및 BTO 자재 생산 수요를 충족할 수 있는 생산 라인이 없습니다. 벨기에의 Imec도 생산 라인을 확장하고 있습니다. 이러한 새로운 생산 능력은 매우 큰 도움이 될 것입니다."라고 덧붙였습니다.
크로그스트롬은 앞으로 POEM 기술 센터가 유럽 전역의 300mm 웨이퍼 파운드리들과 협력할 것으로 예상한다고 밝혔습니다. 또한, 그는 첨단 광자 및 양자 장치 제조 분야에서 더 먼 지역의 300mm 웨이퍼 파운드리는 물론 미국의 글로벌파운드리(GlobalFoundries)와 대만의 TSMC와도 파트너십을 맺기를 희망한다고 말했습니다. 그는 "예를 들어, 양자 인터커넥트는 양자 컴퓨터의 양산이 시작될 때 매우 중요한 역할을 할 것입니다."라고 덧붙였습니다.
따라서 지금부터 2030년까지 NQCP의 CEO와 그의 동료들은 POEM 기술 센터를 진정한 국가적 차원의 첨단 양자 및 광자 칩 생태계로 발전시키는 데 전념할 것입니다. 크로그스트롭 CEO는 “우리는 (국제적인) 생태계의 일원으로서 계속 활동할 것입니다. 왜냐하면 어느 누구도 혼자서는 해낼 수 없기 때문입니다. 하지만 300mm 기술에 관련된 다양한 이해관계자 및 장비 회사들과 더욱 긴밀하게 협력하기를 희망합니다.”라고 말했습니다. “리버(Riber)는 우리와 함께한 첫 번째 회사였지만, 우리는 다른 회사들이 와서 최신 제품과 첨단 기술을 개발할 수 있도록 더 큰 규모의 센터를 구축할 것입니다.”
게시 시간: 2025년 11월 24일
