“量子+半导体”！罗姆与Quanmatic联手，4月开始全面运行

去年，ROHM与Quanmatic合作完成了将量子技术引入EDS工艺的试验演示，两家公司近期宣布，自2024年4月起，探针测试技术将在Rohm的日本及海外生产基地全面推行。

经原型测试与验证，该技术具备提升EDS性能数个百分点的优势，进而显著提高生产效率和盈利水平。

Rohm公司总部设在日本京都，主营业务为生产集成电路（ICs）、分立半导体及其他电子元件。作为全球领先的供应商之一，Rohm公司为电动汽车（EV）及各类工业应用提供碳化硅晶圆和电力管理设备。

Quanmatic拥有基于早稻田大学和庆应义塾大学研究成果的量子计算技术效率提升产品群、充分利用量子和传统计算技术的计算框架以及专用技术算法。

EDS（Electrical Die Sorting），作为半导体制造的关键环节，主要负责对晶圆上的芯片进行电气特性测试，目的在于识别存在缺陷的芯片，并在将其切割成单个芯片并在包装之前，对其进行修复或移除。这一过程对于提高和保持产量至关重要。

EDS技术是通过将晶圆片与探针卡进行接触实现的。探针卡作为一种机电接口，具备超过50,000根微小针状结构，通过向晶圆片发送电信号，以判断芯片是否能正常运作，并识别出无法正常工作的芯片。

然而，在芯片封装完成后进行此类检测，效率较低且成本较高。

随着半导体制造技术的发展， EDS过程中涉及的制造设备、测试设备以及测试条件等组合数量呈指数级增长 ，这使得找到一种优化该制造工艺的解决方案变得越来越困难。

在检查晶圆电气特性的EDS工艺中，要制造的器件、测试设备和测试条件的组合数量是巨大的，“即使它是工艺的一部分，也很难得出优化制造工艺的解决方案，”Rohm说。 因此在过去，熟练的工程师通常根据基本的计算规则以及利用积累的知识和技能进行操作。

为了解决这个问题， Rohm和Quanmatic开发了一种操作系统，该系统整合了量子计算、经典计算、 Rohm半导体制造数据及企业累积的丰富经验。

量子计算机大致可分为两种类型： 高度通用的量子门方法和专门用于组合优化的量子退火方法。

两家公司指出，量子技术——特别是量子退火——最近已被引入各个领域进行组合优化，其中“交付路线优化”就是一个突出的例子。

ROHM和Quanmatic于2023年1月开始研究使用量子退火法的EDS工艺操作系统，于2023年9月成功制造了原型。“利用有限的资源实现产量最大化是我们长期研究的重大课题，”ROHM的一位代表说，“结合各种约束条件在短时间内获得最优解的量子退火方法技术对ROHM来说是一个伟大的挑战。”

通过在罗姆国内外工厂的试行和验证，与传统的优化方法相比，可以大大提高操作的工作效率，交货延迟率等指标也有良好体现。与熟练工程师的专有技术进行操作相比，算法化还大大缩短了计算时间，能够根据制造条件的变化及时优化操作。

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