Mikro-, nano- ja kvanttiteknologian infrastruktuuri
Kehittynyt mikro- ja nanoelektroniikka sekä fotoniikka ja kvanttiteknologiat ovat tulevaisuuden teknologioiden keskiössä. VTT:n huipputason teknologiainfrastruktuuri mahdollistaa materiaalien kehittämisen, laitteiden kehittämisen, konseptien luomisen, innovoinnin, suunnittelun, prototyyppien luomisen, pilotoinnin, tuotannon sekä nano- ja mikroelektroniikkakomponenttien valmistuksen ja karakterisoinnin.
VTT:llä olemme asiakkaidemme kumppaneita aina varhaisen vaiheen innovaatioista pienimuotoiseen tuotantoon ja teknologiansiirtoon saakka. Asiantuntijamme auttavat kehittämään seuraavan sukupolven ratkaisuja ja viemään ne markkinoille. Immateriaalioikeutemme ovat lisensoitavissa, ja meillä on laaja yhteistyöyritysten verkosto, joka tukee teknologiansiirtoa suurempaan tuotantoon, sekä kyvykkyys integroida ohjelmistoja ja tekoälyä tuotteisiin.
VTT:n mikro- ja nanoelektroniikan teknologiainfrastruktuuri kattaa koko tutkimus- ja tuotekehitysprosessin mm. seuraavien teknologioiden osalta: integroitu fotoniikka, MEMS, kvantti- ja suprajohtava teknologia, 3D-integraatio, CMOS- jälkikäsittely, 2D-materiaalit, RF, pietsosähköiset materiaalit sekä puolijohdeteknologiat. Prosessointikyvykkyytemme mahdollistavat myös materiaalikehityksen tiettyihin sovelluksiin.
Keskeinen infrastruktuurimme
- Teknologiainfrastruktuurimme sijaitsee Micronovassa, Espoossa, ja tulevaisuudessa myös Kvanttinova-keskuksessa.
- Mahdollisuudet 200 mm:n kiekkojen käsittelyyn, tulevaisuudessa myös 300 mm:n käsittelyvalmiudet.
- Micronovassa on Pohjoismaiden suurin T&K-puhdastila.
- Pilottilinjat seuraaville teknologioille: puolijohdeteknologia, integroitu fotoniikka, MEMS, post-CMOS, suprajohtavat ja kvanttiteknologiat.
- Laajat laboratoriot antureiden kehittämiseen ja karakterisointiin sekä fotoniikan ja optiikan karakterisointiin.
- Kryogeeniset karakterisointi laboratoriot, joissa voidaan karakterisoida suprajohtavia laitteita, sekä kiekkotason kryogeeninen testaus- ja mittausympäristö.
- MilliLab, ESA:n ulkoinen millimetriaaltoteknologialaboratorio
- Kiekkotason testaus- ja mittausympäristö.
Puhdastilan ominaisuudet
Micronovan puhdastilallamme on ISO 9001:2015-sertifikaatti mikro-, nano-, fotoniikka- ja kvanttiteknologiasovellusten tutkimus- ja kehitystyötä ja pilottivalmistusta, kiekkojen käsittelypalveluita ja laitoksen ylläpitoa varten.
Puhdastilaa hoitavat kunnossapidon, prosessitekniikan, laadun ja puhdastilatoimintojen ammattilaiset.
- Kokonaispinta-ala 2600 m2
- Puhdastilaluokitus ISO 4…ISO 6
- Lämpötila 21 °C ± 0,5 °C
- Suhteellinen kosteus 45 % ± 5
- Puhdastila – huoltokäytäväjärjestely
- Korotettu, rei'itetty lattia
- Alatekniikkatila ja tekniset tukialueet
Micronovan käsittelyvalmiudet
Litografia
- i-line stepper, 5:1, 0,35 µm CD
- DUV KrF stepper, 150 nm CD*
- Kiekkotason kontaktivalotuslaitteet
- Elektronisuihkulitografia
- CD-SEM 200/300mm*
- Litografian laadunvarmistuslaitteet, kuten CD-mittaus ja kohdistustarkkuusmittauslaitteisto
Syövytys
- Plasmasyövytys esimerkiksi seuraaville materiaaleille: Si, SiO2, Si3N4, Al, Mo, TiW, Nb*
- Piin syväreaktiivinen ionietsaus
- HF-höyrysyövytys piidioksidille
- XeF2-syövytys
- Ioni trimmaus
- Märkäsyövytys
Kalvon kasvatus
Seitsemän sputterointityökalua erilaisille metalleille ja pietsosähköisille materiaaleille
- Sputterointityökalut, 200 mm*
- Piinitridin, polysilikonin ja piidioksidin LPCVD-kasvatus
- PECVD-kasvatus piinitridille ja piidioksidille
- 200 mm PECVD*
- ALD atomikerroskasvatus: alumiinioksidi, titaanioksidi, hafniumoksidi, sinkkioksidi, sirkoniumoksidi, TiN, AlN jne.
- Paryleeni
Epitaksia
- Pii ja germaanium selektiivinen epitaksia*
- MOCVD
Ioni-istutus
- Piin n- tai p-tyypin seostaminen*
Sähkökemiallinen kasvatus
- Materiaaleina Cu, Ni, Sn-Ag, Sn-Pb, In-Sn, Au, In*
- Polyimide
Lämpökäsittely
- Nopea lämpökäsittely ja hehkutus eri kaasuatmosfääreissä
3D-integrointi
- Si/SiO2:n tai kuparin kemiallismekaaninen kiillotus
- Kiekkojen liitosteknologiat paketointia ja erikoissubstraattivalmistusta varten*
- Kiekkojen hionta
- Kiekkojen ohennus syövyttämällä
- Ohutkiekkojen käsittelyteknologiat*
- Ionisuihkutasoittaminen
Back-end prosessit
- Kiekkosahaus
- Flip-chip-liitokset
- Lankaliittäminen
Karakterisointi
- Erilaisia inline- ja offline-karakterisointityökaluja, laiteparametrien analysaattori, verkkoanalysaattori
*) Uusia valmistuslaitteita ja prosessointikyvykkyyksiä tulossa vuosina 2026–2028 osana EU:n Chips Act -säädöstä tukevien FAMES-, APECS-, PIXEurope- ja NanoIC-pilottilinjojen sekä työ- ja elinkeinoministeriön rahoitusta.
Mitä tarjoamme:
- Tutkimus- ja kehityspalveluita konseptoinnista suunnitteluun, prototyyppien valmistukseen, pilotointiin, tuotantoon ja karakterisointiin
- Sovelluskohtaista materiaalikehitystä
- Heterogeenisiä integraatioita sekä kiekkotason paketointia
- Oulun pilottilinjamme tukevat LTCC-pakkausta RF- ja fotoniikkasovelluksiin
- Laajan patenttiportfolion
Kenelle:
- Laitevalmistajat
- Pienet ja keskisuuret yritykset, startupit, spin-offit
- Puolijohdevalmistajat
- Elektroniikkateollisuus
- Viestintäteknologiateollisuus
- Avaruusala
- Puolustus- ja turvallisuusala
- Lääketeollisuus
