- Hochpräzise 3D-Integration supraleitender Qubits mit Sub-Mikrometer-Bondgenauigkeit
- Präzise, kryostabile Prozesse als Grundlage für skalierbare, fehlertolerante Quantum Chips
- Kosteneffiziente Quantum-Architektur für den Praxiseinsatz
Peak Quantum aus München entwickelt supraleitende Quantumprozessoren mit hoher Kohärenz, die für fehlertolerantes Quantum Computing im industriellen Maßstab ausgelegt sind. Für die Qubit-Integration setzt das Unternehmen auf Finetechs Indium Bump Interconnect (IBI) Bonding und die Sub-Mikrometer-Genauigkeit des FINEPLACER® femto 2 Die Bonders.
Der Fast Track zum industriellen Quantum Computing
Peak Quantum entwickelt skalierbare QPUs mit einer einzigartigen Architektur, die eine Größenordnung weniger physikalische Qubits benötigt und Fehlerkorrektur direkt auf Hardware-Ebene integriert. Dadurch werden Quantumsysteme kostengünstiger, zuverlässiger und deutlich leistungsfähiger.
Das Ziel des Unternehmens: Quantum Hardware für High-Performance-Computing beschleunigen, um reale Herausforderungen in Chemie, Logistik und anderen komplexen Bereichen zu lösen, die klassische Systeme nicht mehr bewältigen können.
Die Herausforderung der Integration
Bei kryogenen Temperaturen ist die präzise Montage entscheidend – bereits geringste Fehlanpassungen beeinträchtigen die Prozessorleistung. Indium-Interconnects sind aufgrund ihrer supraleitenden Eigenschaften, Duktilität und geringen Mikrowellenverluste ideal, bringen jedoch auch Herausforderungen bei Stabilität, Oxidation und der skalierbaren Integration mit sich. Da jedes Qubit 1–2 Signalleitungen benötigt, reichen laterale Verbindungen nicht aus.
Peak Quantum begegnet dieser Herausforderung mit 3D-Stacking, also der vertikalen Integration von Chip-Schichten und der Verbindung der Qubits mit Steuer- und Ausleseelektronik über supraleitende Interconnects. Das ermöglicht eine höhere Qubit-Dichte, kürzere Signalwege und skalierbare Prozessoren.
Zentrale Anforderungen:
- extreme Ausrichtgenauigkeit
- Parallelität über den gesamten Chip
- IBI Flip-Chip Bonding für supraleitende 3D-Integration
Die Finetech-Lösung
Für skalierbare Quantum Hardware braucht es Advanced Packaging mit präziser Integration, stabiler Signalführung und kryorobusten Materialien. Finetech unterstützte Peak Quantum mit spezialisierten IBI Flip-Chip Bonding-Prozessen auf dem FINEPLACER® femto 2, die Sub-Mikrometer-Positioniergenauigkeit und perfekte Ko-Planarität für eine gleichmäßige Bondline-Dicke und hohe Ausbeute ermöglichen.
Flexible IBI-Prozesse – Cold/Thermal Compression und Oxidreduktionsprozesse – kombiniert mit hochfeiner Kraftkontrolle, einer Temperatursteuerung im mK-Bereich sowie einer sauberen N₂/Formic-Acid-Umgebung gewährleisten zuverlässige supraleitende Verbindungen. Diese Präzision und Prozessstabilität schützen die Qubit-Kohärenz und ermöglichen skalierbare 3D-Integration.
Erfolgreiche Skalierung ebnet Weg für praktische Anwendungen
Peak Quantum hat die Skalierbarkeit seiner supraleitenden QPUs mit einer einzigartigen, fehlergeschützten Qubit-Architektur demonstriert und damit den Weg für kosteneffizientes, fehlertolerantes und anwendungsbereites Quantum Computing geebnet.
Auf Basis dieses Erfolgs bringt das Unternehmen seine Expertise in die EU-geförderte Pilotlinie SUPREME ein, mit der ein zentrales Fertigungszentrum in München für Advanced 3D Integration und Packaging supraleitender Chips aufgebaut werden soll.
