I primi wafer FD-SOI 28Si personalizzati, forniti da Soitec, sono ora in fase di processing nella fabbrica da 300 mm di STMicroelectronics a Crolles, in Francia. Questo traguardo, una prima mondiale, è fondamentale per lo sviluppo di tecnologie e processi di elaborazione quantistica (QPU – Quantum Processor Unit) su silicio, consolidando una catena del valore strategica europea.
Quobly ha annunciato che i primi lotti di wafer 28Si FD-SOI, realizzati da Soitec, stanno per essere processati nelle linee da 300 mm di STMicroelectronics a Crolles (Francia). L’obiettivo primario è lo sviluppo del processo e la validazione in vista dell’industrializzazione delle Quantum Processor Unit (QPU) basate su qubit di silicio.
Il traguardo rappresenta una prima mondiale per la combinazione della tecnologia FD-SOI con un canale arricchito all’isotopo silicio-28. Questo passaggio consolida la costruzione di una catena del valore integrata e localizzata in Europa: materiali avanzati (Soitec), manifattura su larga scala (STMicroelectronics) e dispositivi quantistici (Quobly).
Perché 28-Si e perchè FD-SOI? I vantaggi per il quantum
La scelta della combinazione di materiali e architettura è altamente strategica:
- Substrati 28-Si: Questi substrati sono purificati isotopicamente per ridurre al minimo le impurità di silicio-29 che è magnetico e agisce come sorgente di rumore quantistico. Rimuovendo il silicio-29 si possono raggiungere fedeltà di gate a singolo qubit prossime al 99,999%, condizione chiave per realizzare sistemi quantistici affidabili e scalabili.
- Piattaforma FD-SOI: Questa architettura (Fully Depleted Silicon-on-Insulator) è intrinsecamente compatibile con la tecnologia CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) standard e si distingue per il suo basso rumore elettrico. L’FD-SOI offre così un percorso industriale credibile verso la realizzazione di milioni di qubit fisici e migliaia di qubit logici, sfruttando la robustezza e la maturità dei flussi produttivi su wafer da 300 mm, che sono la base dell’industria dei semiconduttori.
Ruoli e roadmap dei partner nell’ecosistema quantistico
La collaborazione stabilisce una chiara divisione dei compiti in questo “triangolo” europeo del quantistico su silicio:
- Soitec (Materiali): Produce su linee industriali i substrati 28Si FD-SOI ad altissima purezza.
- STMicroelectronics (Manifattura): Convalida tecnologia e processo nelle proprie fabbriche ad alto volume di Crolles, adattando il processo FD-SOI a 28 nm.
- Quobly (Dispositivi): Sviluppa e progetta i dispositivi quantistici (QPU) e guida la scalabilità del chip quantistico.
Il lavoro in corso si basa sulla collaborazione già avviata da Quobly e ST per adattare il processo FD-SOI a 28 nm alle esigenze dei qubit su silicio, con un primo obiettivo di macchina da 100 qubit e una scalabilità a regime oltre i 100.000 qubit fisici. I primi risultati dei prototipi attualmente in linea sono attesi nel primo trimestre 2026.
Verso un ecosistema quantistico “Made in Europe”
Il ciclo in fab dei wafer 28Si FD-SOI non è solo un traguardo tecnico; è la prova di maturità di una catena del valore europea completa che unisce materiali, processo e device nella stessa regione industriale (l’area Grenoble–Crolles, uno dei principali hub di ST in Francia).
Questa integrazione verticale ha implicazioni geopolitiche e industriali significative, come sottolineato dai partner. Per Quobly, la disponibilità industriale di wafer FD-SOI su isotopo 28 è un “game changer”: consente una filiera solida e tracciabile, “dal gas purificato al chip quantistico“. Soitec, pioniere nell’ingegneria dei materiali su wafer, sottolinea come la sua tecnologia abiliti la nuova generazione di tecnologie quantistiche e contribuisca alla nascita dell’ecosistema europeo.
La prospettiva è quella di accelerare la transizione dalla ricerca accademica alla produzione industriale di QPU, con ricadute attese su settori come la scoperta di nuovi materiali, l’ottimizzazione energetica e la modellazione biotecnologica avanzata. L’Europa, attraverso iniziative come questa, mira a garantirsi un ruolo primario nel panorama globale del quantum computing.
