Halfgeleider-fabricage apparatuur is cruciaal voor het maken van steeds meer geavanceerde chips en voor de continue verbeteringen zoals Gordon Moore die meer dan 50 jaar geleden voorspelde. Nederland is een grote speler in de wereld van geavanceerde materiaaldepositie technieken, lithografiemachines, procesinstrumentatie, en mechatronica. Dit strategisch programma koppelt academische kennisinstellingen aan halfgeleiderindustrieën in de innovatiefase van nieuwe technologie om ook halfgeleider roadmap en Moore’s wetmatigheid ook in de toekomst veilig te stellen. Deze sector is voor Nederland van groot economische belang. Het strategisch programma concentreert zich op de mechatronica, en de natuurkunde van essentiële onderdelen van de technologie.

Looptijd programma 4 jaar | 2024 - 2027

Vraagstelling

De ontwikkelingen in de halfgeleiderindustrie heeft geleid tot industriële laboratoria waarin grote teams met veel competenties complexe systemen ontwikkelen en verbeteren. Naast systeeminnovaties is het noodzakelijk om aandacht te besteden aan innovaties op subsysteem niveau, en om maximaal gebruik te maken van doorbraken gekoppeld aan fundamentele disciplines. Kennisinstellingen hebben zich verzameld in dit programma om zulke doorbraken te realiseren.

Doelstelling

De doelstelling van het programma semiconductor manufacturing equipment is innovaties gebaseerd op vooruitgang binnen enkele competenties om industriële roadmaps binnen de halfgeleider instrumentatie industrie voor de komende decennia mogelijk maken.  

Aanpak

Het programma bestaat uit een aantal projecten gesteund en geïnspireerd door ASM, ASML, ZEISS, en Schunk Xycarb Technology gericht op competentieverdieping, dan wel innovaties voor de deelnemende industrieën met een transparantie in de vorm van publicaties naar de academische wereld. De onderzoekingen zijn verdeeld over competentie verdieping en innovaties in de vorm van proces dan wel product veranderingen. Hiervoor wordt zowel experimenteel als modelmatig/theoretisch onderzoek ingezet. Het is belangrijk te onderschrijven dat het bij kennisinstellingen aanwezige innovatiepotentieel maximaal wordt ingezet en projecten dus een zeker mate van flexibiliteit kennen.

Indieners

De indieners van het programma zijn gespecialiseerde onderzoeksgroepen in natuurkunde, materiaalkunde, en mechatronica verdeeld over vele kennisinstellingen. Groepen komen uit de TUE (plasmafysica, mechatronica), UTwente (natuurkunde, materiaalkunde), ULeiden (natuurkunde, oppervlaktenatuurkunde), TUD (natuurkunde, imaging metrologie en oppervlaketprocessen), UGroningen( materiaalkunde), ARCNL (natuurkunde, metrologie, plasmafysica, materiaalkunde), en TNO (natuurkunde, plasmafysica, oppervlakteprocessen))

Relatie met urgente transities, KIA's en technologieën

De relatie van dit programma met “digitalisering en smart industry” behoeft geen verdere uitleg. De semiconductor manufacturing equipment industrie staat met grote waarschijnlijkheid aan het hoofd van door innovatie gedreven industrieën. In het kader van de kennis- en innovatie agenda’s (KIA 2024-2027) is dit programma gekoppeld aan de KIA Sleuteltechnologieën en de KIA Digitalisering. Het effect van ontwikkelingen binnen een programma semiconductor manufacturing technology op de centrale missie van de Energietransitie moet niet onderschat worden. In reactie op de exponentieel groeiende vraag naar data and bewerkingen van data is de roadmap voor energiegebruik binnen chips en dataopslag misschien wel de meest belangrijke om een AI gekoppeld energie infarct te voorkomen.

Op een meer gedetailleerd niveau is de instrumentatie industrie van het halfgeleider-ecosysteem aanjager van 3 geprioriseerde sleuteltechnologieën in de Nationale TechnologieStrategie (NTS 2023): ‘imaging technology’, ‘mechatronics and optomechatronics’ en ’optical systems and integrated photonics’.