Met EU-ondersteuning is de halfgeleidergebaseerde quantum-testlijn 'SPINS' opgericht

Een kijkje in de 300 mm cleanroom van imec. (Foto: Imec)

IMEC-SPINS. (Afbeeldingsbron: Imec)

Op 2 april 2026 werd SPINS (Semiconductor Pilot line for Industrial Quantum NanoSystems) officieel gelanceerd, een van de zes Europese quantum-pilotlinieën. Het door imec gecoördineerde consortium brengt 25 Europese onderzoeksinstellingen, industriële partners en academische onderzoeksgroepen samen om de leiding en soevereiniteit van Europa op dit strategisch belangrijke gebied te versterken. Het met 50 miljoen euro uitgeruste SPINS-proefproject wordt mogelijk gemaakt door de cofinanciering van de „Chips Joint Undertaking“ (Chips JU) van de Europese Unie en door de nationale en regionale autoriteiten van de betrokken lidstaten.

De kwantuminformatica is uitgegroeid tot een hoogst strategisch gebied met een sterk toenemende economische en maatschappelijke betekenis. De toepassingen variëren van doorbraken in geneesmiddelenonderzoek en materiaalkunde tot uiterst veilige communicatie en navigatiesystemen van de volgende generatie.

Er bestaat echter nog een kloof tussen het huidige kwantumonderzoek en de productie van kwantumprocessors die belangrijke kwantumtoepassingen mogelijk maken. Het opschalen van het aantal stabiele qubits (tot wel een miljard) is de sleutel tot het bouwen van betrouwbare en fouttolerante kwantumcomputers.

Gezien de technologische complexiteit, die onder andere cryogene werking, hoogprecisie besturings-elektronica en hooggespecialiseerde fabricageprocessen omvat, en de strategische betekenis van kwantumchips, zijn binnen het kader van de EU-Chip Act zes complementaire kwantum-pilotlinieën opgericht. Deze richten zich elk op een bepaald hardwareplatform en bevorderen gezamenlijk de kwantumtechnologieën op het gebied van kwantumcomputers, communicatie en sensortechnologie. Binnen dit portfolio is SPINS de pilotlinie die zich bezighoudt met op halfgeleiders gebaseerde spin-qubits, met als hoofdfocus de ontwikkeling van kwantumchips voor kwantumcomputerapplicaties. Imec coördineert deze nieuwe pilotlinie en leidt een Europees consortium van 25 partners uit onderzoeksinstellingen zoals Fraunhofer, VTT en CEA-Leti, uit de industrie (zowel grote ondernemingen zoals Infineon en Siltronic als KMO’s en start-ups) en uit academische groepen (zoals de TU Delft en de Universiteit Jyväskylä), die hun kennis en vaardigheden gezamenlijk inzetten om de strategische kaders van de EU-Chipwet om te zetten in concrete acties.

Tot de eerste projecten van het SPINS-consortium behoren proces- en ontwerpoptimalisatie om een robuuste basis te creëren voor schaalbare, stabiele en krachtige spin-qubits op drie verschillende technologische platforms: Si/SiGe, Ge/GeSi en SOI. SPINS streeft ernaar deze technologie via Multi-Project-Wafer (MPW) en gestandaardiseerde quantum-proces-ontwerppakketten (PDK’s) van het laboratorium naar de productie te brengen, om de toetredingsdrempels voor start-ups en KMO’s in de halfgeleiderkwantumtechnologie te verlagen en de basis te leggen voor Europese bedrijven om vroegtijdig kwantumkennis op te bouwen.

Citaat van imec - Kristiaan De Greve, coördinator van SPINS: "De schaalvergroting van qubits vereist, gezien de extreme gevoeligheid van qubits voor verstoringen uit de omgeving, een uiterst controleerbare omgeving en een degelijke fabricageproces. Deze uitdagingen vereisen zowel de precisie en controle die alleen binnen een halfgeleider-reinruimte-infrastructuur mogelijk is, als ook de onderzoeks- en innovatiemindset om zo'n omgeving aan te passen aan deze gevoelige qubits. Bij imec gaan we al meer dan 40 jaar creatief om met complexe problemen in de moderne halfgeleiderfabricage. Door de expertise van onze Europese consortiumpartners te bundelen in deze kwantum-pilotlinie, zullen we de ontwikkeling van high-TRL-halfgeleider-qubits versnellen en daarmee kwantumsystemen op grotere schaal 'Made in Europe' mogelijk maken."

Naast de pilotlinie voor halfgeleidertechnologie zijn er andere Europese kwantumonderzoeksprojecten, waaronder de pilotlinie voor fotonica voor kwantum „P4Q“ (gecoördineerd door de Universiteit Twente, NL), waarin ook imec betrokken is, ionenval-qubits „CHAMP-ION“ (gecoördineerd door SAL, AT), supergeleidende qubits „SUPREME“ (gecoördineerd door VTT, FI), diamanten-kwantumchips „DIREQT“ (gecoördineerd door CNR, IT) en neutrale atomen „Q PLANET“ (gecoördineerd door Pasqal, FR).

Over imec

Imec is een wereldleidend onderzoeks- en innovatiecentrum op het gebied van geavanceerde halfgeleidertechnologieën. Met behulp van haar state-of-the-art R&D-infrastructuur en de expertise van meer dan 6.500 medewerkers stimuleert imec innovatie op het gebied van schaalvergroting van halfgeleiders en systemen, kunstmatige intelligentie, siliciumfotonica, connectiviteit en sensing.
De geavanceerde onderzoeksactiviteiten van imec leiden tot doorbraken in een breed scala van industrieën, waaronder computing, gezondheid, automotive, industrie, consumentenelektronica, ruimtevaart en beveiliging. Via IC-Link begeleidt imec bedrijven door elke stap van de chipreis - van eerste concept tot volledige productie - en levert op maat gemaakte oplossingen die voldoen aan de meest geavanceerde ontwerp- en productiebehoeften.
Imec werkt samen met wereldleiders in de hele halfgeleiderwaardeketen, evenals met technologiebedrijven, start-ups, academische instellingen en onderzoeksinstituten in Vlaanderen en wereldwijd. Headquartered in Leuven, België, beschikt imec over onderzoeksfaciliteiten in België, door heel Europa, de VS en de GCC-regio, en vertegenwoordiging op drie continenten. In 2024 rapporteerde imec een omzet van €1,034 miljard.