Polski przemysł fotoniki i mikroelektroniki

Platforma PPTF to organizacja biznesowa integrująca najważniejszych uczestników rynku fotoniki i mikroelektroniki, zrzeszająca firmy i podmioty naukowe (uczelnie i instytuty badawcze). Celem platformy jest rozwój branży fotoniki i mikroelektroniki, stymulacja biznesu, rozwój badań i kształcenie wyspecjalizowanych kadr. PPTF na poziomie krajowym i europejskim reprezentuje klaster mikroelektroniki i fotoniki, obejmujący ponad 80 podmiotów – tworzących i rozwijających technologię (większość wśród uczestników klastra stanowią małe i średnie polskie przedsiębiorstwa).

“Prawda jest taka, że w Polsce mikroelektroniki prawie nie ma. Jest to efektem rozwoju historycznego. Próba zbudowania państwowego przemysłu mikroelektroniki została podjęta jeszcze za poprzedniego ustroju i co ważniejsze, przy ówczesnych ograniczeniach dostępu do technologii. Zakłady miały bardzo trudne zderzenie z rzeczywistością rynkową w latach ‘90 i w absolutnej większości zniknęły na przełomie lat ‘90 i ‘00. To co pozostało z państwowego przemysłu półprzewodnikowego przetrwało w jednym z instytutów sieci Łukasiewicz, w instytucie Mikroelektroniki i Fotoniki. Zostali ludzie i została polska fotonika, która w odróżnieniu od mikroelektroniki była budowana głównie przez firmy prywatne, mniejsze, powstające w latach ‘80 i ‘90, znacznie bardziej elastyczne, odporniejsze, które lepiej poradziły sobie z wejściem na rynek i zdobyciem go” – Nowakowski nakreślił słuchaczom historię polskiego przemysłu fotoniki i mikroelektroniki.

Nowakowski zwrócił uwagę, że pomimo iż fotonika posługuje się innym medium przesyłu sygnału niż mikroelektronika, to obie dziedziny są sobie niezbędne. Nie da się zbudować układu fotonicznego, który nie będzie potrzebował układu elektronicznego i vice versa. Temat został rozwinięty na przykładzie smartphona, do którego szkło zostało wycięte laserem (“najprawdopodobniej litewskim, ale pracujemy nad tym, żeby to był polski laser” – dodał Nowakowski), a procesor powstał w procesie fotolitografii. Obecne w urządzeniu kamery cyfrowe, wyświetlacze LED i OLED, diody oświetlające w latarce i układzie sterowania podczerwieni, czy skaner do rozpoznawania twarzy to przykłady użycia fotoniki. Sama łączność jest możliwa dzięki fotonice.

“Fotonika jest najważniejszą technologią której używamy, ale o niej nie słyszeliśmy” – dodał Nowakowski.

Jak duży jest rynek fotoniki?

Wg danych Europejskiej Platformy Fotonicznej w 2022 wartość globalnego rynku zbliżała się do 900 mld USD i wykazywał on 7% poziom wzrostu rok do roku. W okresie 2019-2022 wielkość europejskiej produkcji fotonicznej wzrosła o blisko 25%.

Na rodzimym rynku fotonicznym mamy 6 ośrodków naukowych (uczelni i instytutów badawczych) rozwijających technologię, a szacowana wielkość branży to około 250 firm i liczba ta rośnie. Mimo rządowego uznania fotoniki i elektroniki za jedne z kluczowych technologii, to branża ta prawie w całości ukierunkowana jest na eksport.

Maciej Nowakowski wymienił obszary w których polska fotonika liczy się na świecie:

• Podczerwień
• Optyka do specjalnych zastosowań
• Lasery do obróbki trudnych materiałów
• Serwery czasu
• Urządzenia metrologiczne, np.: skanery 3D świata strukturalnego
• Światłowody specjalne
• Optoelektronika

Przyszłość polskiego przemysłu fotoniki i mikroelektroniki to wg Nowakowskiego między innymi sprzedaż fotoniki zintegrowanej podczerwieni, rozwiązania oparte o azotek galu (GaN, materiał półprzewodnikowy, alternatywa dla rozwiązań krzemowych), półprzewodnikowe lasery kaskadowe, druk półprzewodników i szybka diagnostyka medyczna. 

Bez wątpienia przyszłością polskiego przemysłu fotoniki i mikroelektroniki jest Projekt HyperPIC VIGO Photonics. Jest to inwestycja obejmująca opracowanie technologii i budowę fabryki fotoniki zintegrowanej. Powstaną tam przełomowe fotoniczne układy scalone, umożliwiające wprowadzenie zaawansowanych systemów sensorycznych do przedmiotów codziennego użytku. Linie produkcyjne projektu HyperPIC zapewnią kompletny łańcuch dostaw dla układów fotoniki scalonej na zakres średniej podczerwieni, dzięki czemu VIGO Photonics zostanie ich pierwszym światowym producentem. Dla projektu HyperPIC Komisja Europejska zniosła zakaz pomocy publicznej.

Po więcej informacji o stanie ekosystemu polskiej fotoniki i mikroelektroniki Maciej Nowakowski odesłał słuchaczy do sekcji “Fotonika – polska specjalność w elektronice” niedawno opublikowanego “Raportu otwarcia IV Kongresu Elektryki Polskiej”. Raport dostępny TUTAJ

Na zakończenie wystąpienia Nowakowski przywołał przykłady firm zrzeszonych w PPTF i ich osiągnięć:

• Airoptic – firma z Poznania, produkująca specjalistyczne analizatory gazu, wykrywające do 8 substancji składowych gazu;
• Fibrain – producent światłowodów, włókna światłowodowego (jeden z trzech obecnych w Polsce producentów włókna światłowodowego), pełnego zakresu produktów do budowy linii światłowodowych;
• Fluence Technology – lasery światłowodowe (cały układ optyczny lasera znajduje się w światłowodzie) o bardzo szybkim impulsie, umożliwiające obróbkę trudnych materiałów;
• QNA Technology – produkcja przemysłowa błękitnych kropek kwantowych;
• XTPL – druk 3D mikroelektroniki; urządzenia konstruowane pod integrację z linią produkcyjną klienta;
• VIGO Photonics – producent detektorów podczerwieni (detektory firmy pracują od 8 lat w łaziku na Marsie, inna partia niedawno przeleciała wokół Księżyca).

Już teraz zapraszamy na kolejną edycję Evertiq Expo Kraków! Wydarzenie odbędzie się 28 maja 2025 roku. Zapiszcie datę w kalendarzu!