Forskningsinstitutet Imec har stora planer framöver. Här ska byggas ytterligare en lina för pilotproduktion. Planen är att börja testa verktyg för den nya 450 mm-linan i den befintliga 300 mm-linan redan nästa år. När hela linan står klar år 2015 har minst en miljard euro plöjts ner i projektet. Samtidigt kan Imec stoltsera med tre produktionslinor, förutom de två nämnda även en 200 mm-lina som används vid memsforskningen.

– Vårt mål är att vara världsledande inom vårt gebit. För det krävs avancerad produktion för alla forskningsområden, däribland maskiner som kan hantera extrem ultraviolett litografi, säger Luc Van den Hove, chef för Imec.

Men innan linan som hanterar superpizzaformat står klar ska Imec ha slutfört bygget av ett helt nytt kontorskomplex med tillhörande labb i form av ett 16 våningar högt torn. Väl klar under mitten av 2013 ska här rymmas ytterligare 450 personer. Idag arbetar drygt 1 950 personer på Imec, varvid 200 räknas till studenter och 600 är besökare från samarbetsföretag.

Forskningen inom Imecs väggar är bred. Här forskas exempelvis på vad som krävs för att minne och logik ska fortsätta att skalas även efter 15 nm. En lösning kan vara att lägga logik på DRAM, medan optiska förbindningar internt på chipen kan vara steget därefter. Samtidigt arbetar Imec med avancerad litografiforskning med mål att göra mönster under 10 nm.

– Men ICT är viktigt och vi fokuserar mer och mer på energisnåla lösningar och även hälsovård, säger Luc Van den Hove.

Mycket av forskningen kretsar kring sensorer i olika former. En hjälm med torra elektroder som kan mäta hjärnaktiviteten liksom en gassensor i form av en elektronisk näsa är exempel på två pågående projekt.

– Just nu gör vi prototyper av vår elektroniska näsa. Det kan mycket väl bli nästa sensor som dyker upp i mobiltelefonen.

Ett annat intressant initiativ är Imecs satsning på UWB. Lagom till halvledarkonferensen ISSCC i februari nästa år ska tekniken – som på sikt påstås kunna hantera 100 kbit/s till 27 Mbit/s och ändå bara dra 6 mW – beskrivas mer i detalj. Samtidigt ska ett fungerande kretspaket demonstreras.

– Till skillnad mot den UWB-teknik som floppade för några år sedan använder vi impulsradioteknik som är ett helt annat annat luftgränssnitt. Vår teknik kommer från militären och innebär att sändare och mottagaren är avstängda när de inte används, vilket spar energi, säger Kathleen Philips, forskningsledare på Imec.

Förhoppningen är att tekniken ska fylla gapet mellan Wifi, som drar upp till 20 gånger mer energi, samt Bluetooth och Zigbee som kan hantera betydligt mindre data.

Idag finns en färdig prototyp som arbetar på 6 till 10 GHz-bandet. Själva radion består av en sändare i 90 nm och en mottagare uppdelad i en AD-omvandlare och ett basband realiserat i en FPGA. Om Imecs samarbetspartners, däribland NXP och Panasonic, vill gå vidare är tanken att integrera allt i ett chips.

Japanska Panasonic är även med i ett pågående projekt kring rekonfigurerbar radio tillsammans med Renesas och Samsung. Inom några månader är det dags för tape-out av ett LTE-basband. Samma team arbetar även med att ta fram ett kretspaket som hanterar både 5 och 60 GHz-versioner av nästa Wifi-generation.

Mikromekanik är ytterligare att fokusområde för Imec. Här är exempelvis forskningsledaren Fransesco Pessolanos vision fantasieggande.

– Jag tror på att ersätta allt glas med kisel i avbildningssystem. Det gäller från objektivet i vanliga kameror till avancerade endoskopiutrustningar, säger han.

Budskapet är att slänga ut alla bulkiga kameralinser och istället stoppa in tunna digitala speglar, filter och signalbehandling. Fördelarna med digital optik är många, menar Imec som hävdar att tekniken inte bara ger betydligt mindre lösningar, utan att de även blir snabbare, billigare, mer tillförlitliga och dessutom är enklare att tillverka än klassiska objektiv med glaslinser.

– Man kan skapa linser genom att använda två speglar. Adderar man några speglar till får man en extremt bra lins, säger Fransesco Pessolano.

En första prototyp ska vara klar i december, medan tekniken ska vara redo att demonstreras i mitten av nästa år.