Uusi tuotantolaitos kirittää Tampereen laserkeskittymän kasvua maailmanlaajuisille markkinoille

Puolijohde- ja laserteknologiaa kehittävien yritysten rypäs Tampereen laser valleyssa Ruskossa kasvaa vauhdilla. Alueella vihittiin tällä viikolla käyttöön lasertuotantolaitos, jossa puolijohde- ja laserteknologian yritykset Vexlum, Picophotonics ja RefleKron kehittävät ja valmistavat uusia ratkaisujaan maailmanlaajuisille lasermarkkinoille.

Ratkaisuille on kysyntää monien tulevaisuuden haasteiden ratkaisussa liittyen esimerkiksi kvanttitietokoneiden kehittämiseen, itseohjautuviin ajoneuvoihin, sekä älykkäisiin teollisuuden valmistusmenetelmiin.
Yritykset ovat kaikki syntyisin Tampereen Yliopiston Optoelektroniikan tutkimuskeskuksesta. Yhteensä Ruskon alueella työskentelee jo noin 250 alan ammattilaista, jotka kehittävät huippuluokan laserteknologiaa eri alojen kasvaviin tarpeisiin.

”Uuden tuotantolaitoksen yritykset ovat pitkäjänteisen tutkimus- ja teknologiainvestointiemme hedelmiä”, iloitsee Tampereen yliopiston optoelektroniikan professori Mircea Guina. Hän on tehnyt alalla uraauurtavaa tutkimusta vuosikymmenten ajan ja kuuluu yritysten perustajajäseniin.

Tampere on jo nyt yksi puolijohdeosaamisen huippukeskittymistä Euroopassa. Uusi tuotantolaitos vie meitä eteenpäin yhä kovemmalla vauhdilla, Guina jatkaa.

Uusia ratkaisuja kriittisille aloille

Vuonna 2017 perustettu Vexlum kehittää ja myy lasereita ioneihin ja atomeihin perustuviin kvanttitietokoneisiin. Kvanttitietokoneet ovat tulevaisuuden ala, joilla on potentiaali moninkertaistaa tietokoneiden laskentateho.

”Kehittämämme VECSEL-laserteknologia toimii työkaluna kvanttitietokoneiden kultaryntäyksessä. Kvanttitietokoneiden tärkeimmät sovellukset voivat liittyä tulevaisuudessa esimerkiksi lääkkeiden tai ilmastomallien simulointiin”, kertoo Vexlumin toimitusjohtaja Jussi-Pekka Penttinen.

Yrityksen asiakkaina on maailman huippuyliopistoja sekä kvanttitietokoneita valmistavia yrityksiä. Sata prosenttia tuotannosta menee ulkomaille. Yrityksen lasereille löytyy kasvupotentiaalia myös muista sovelluksista mm. lääketieteen ja valmistavan teollisuuden aloilta. Laajeneminen näille aloille voi mahdollistaa kasvun 100 miljoonan euron liikevaihtoluokkaan, jota yritys tavoittelee.

RefleKronin tuote on saturoituva absorberipeili (SESAM), kriittinen puolijohdekomponentti, jota tarvitaan ultranopeiden laserien teolliseen valmistukseen. Vuonna 2004 perustettu yritys on ollut tärkeä osa kaupallisten ultranopeiden laserien kehitystä. Näiden laserien markkinat ovat kypsyneet ja monipuolistuneet vasta viime vuosina ja RefleKronin asiakkaiden, maailman johtavien ultranopeiden laserien valmistajien, lasereita hyödynnetään nykyään monilla aloilla. Lasereita käytetään esimerkiksi silmäleikkauksiin, aurinkopaneelien tuotantoon, mikrometrien tarkkuudella prosessoitujen metallikomponenttien koneistukseen ja matkapuhelimien näyttöjen leikkaamiseen.

”Nykyisillä SESAM-markkinoilla pääsemme miljoonan euron liikevaihtoon”, arvioi RefleKronin operatiivinen johtaja Eero Koivusalo.

Merkittävästi suuremman kasvun merkit ovat selvästi ilmassa ultranopeiden laserien markkinoilla. Uudet tilat mahdollistavat RefleKronin johtavan aseman tässä kasvussa.

Vuonna 2015 aloittanut Picophotonics tekee mikrosirulasereita, joilla saadaan lisättyä eri sovelluksiin mittausnopeutta. Sen asiakkaina ovat muun muassa mikroskopiasovelluksia, etäisyyden mittausta ja LIDAR-lasertutkaa hyödyntäviä yrityksiä. LIDAR-lasertutkaa voidaan käyttää esimerkiksi itseohjautuvissa ajoneuvoissa tai maaston kartoituksessa. Mikrosirulasereita hyödynnetään myös esimerkiksi syöpätutkimuksen apuna.

Mikrosiruteknologialla voimme tehdä tulitikkulaatikon kokoisen laitteen, joka kilpailee kenkälaatikon kokoisten komponenttien kanssa. Tarjoamme hyvät optiset ominaisuudet pienessä koossa kustannustehokkaasti, joka on selkeä kilpailuetu monissa sovelluksissa, kertoo Picophotonicsin toimitusjohtaja Antti Penttinen.

Yhteisillä investoinneilla lisää kasvua

Ruskon tuotantolaitoksessa toimivat yritykset ovat kaikki tuplanneet liikevaihtonsa viime vuosina ja niiden kasvuvauhti jatkuu hyvänä. Vuoden 2023 yhteenlaskettu liikevaihtoarvio on noin 3 miljoonaa euroa, mikä on merkittävä tulos ottaen huomioon, että yritysten tuotteet ovat vasta saapumassa markkinalle.

”Kullakin yrityksellä on omat tuotteensa ja asiakaskuntansa eli emme kilpaile keskenämme. Sen sijaan tilojen ja laitteiden tarpeet ovat monelta osin yhteisiä”, Vexlumin toimitusjohtaja Jussi-Pekka Penttinen kertoo yhteisen tuotantolaitoksen taustasta.

Mahdollisuus yhteisiin investointeihin ja riskien jakamiseen avaa kaikille kasvun mahdollisuuksia.

Vuonna 2022 valmistuneessa rakennuksessa on jo lasertuotantofasiliteetit, ja yritysten tavoitteena on kasvattaa edelleen tuotantovolyymia ja -omavaraisuutta uusien puolijohdeinvestointien avulla.
Yritysten toistaiseksi isoin yhteinen investointi on molekyylisuihkuepitaksia eli MBE-reaktori, jolla kasvatetaan puolijohderakenteita.

Sirujen valmistukseen tarvittavaa tilaa yritykset vuokraavat tällä hetkellä yliopistolta, mutta uuden prosessointipuhdastilan valmistuttua myös tämä työvaihe siirtyy uusiin tuotantotiloihin. Puolijohdetuotannon invenstoinnin arvo, mukaan lukien MBE-reaktori ja puhdastila, on valmiina yli 5 miljoonaa euroa.

Euroopan siruomavaraisuuteen vahvistusta

Pitkälle erikoistuneet teknologiat ovat perinteisesti olleet Tampereen alueen vahvuuksia. Puolijohteiden ja laserien kova maailmanlaajuinen kysyntä luo parhaillaan uudenlaisia mahdollisuuksia alueen osaamiselle.

Uusi tuotantolaitos on hieno esimerkki siitä, että Tampereella on aidosti kilpailukykyistä puolijohdealan tutkimusta ja kaupallistamispotentiaalia., sanoo Business Tampereen investointien ja kansainvälisen toiminnan johtaja Harri Ojala.

”Puolijohdemarkkina muokkaantuu parhaillaan ja yritykset oppivat hyödyntämään uusia teknologioita tuotteidensa kehityksessä. On arvokasta, että laser valleyn yritykset kehittävät tuotteita etujoukoissa ja pääsevät näin hyötymään alan kasvusta. Isoja läpimurtoja tullaan näkemään”, Ojala kuvaa.

Alaa kehittää edelleen Siruja Suomesta -aloite, jossa ovat mukana Teknologiateollisuuden puolijohdetoimialaryhmä, VTT, Tampereen yliopisto, Aalto-yliopisto, Tampereen ja Espoon kaupungit sekä yrityskumppaneita. Hanke liittyy -säädökseen, jolla EU haluaa vahvistaa Euroopan siruomavaraisuutta ja teknologista turvallisuutta.

Siruja Suomesta -aloitteen toimijat ovat valmistautunut hakemaan EU:lta säädösrahoitusta, jolla saadaan luotua uusia pilottilinjoja ja osaamiskeskuksia Suomeen. Tämä yhdistäisi järjestelmäpiireihin, puolijohde- ja laserteknologiaan sekä sirun valmistukseen liittyvää osaamista yhteen entistäkin tiiviimmin, mikä loisi uusia mahdollisuuksia sirujen valmistukseen.

Nyt avattu lasertuotantolaitos on hyvä esimerkki siitä, että pitkäjänteisellä työllä ja visiolla Suomi voi olla merkittävä tekijä puolijohteisiin perustuvassa korkeateknologiassa.