Díky významnému vydání zákona „Tao (τ)“ společností Huawei 25. května letošního roku, který nahrazuje tradiční „geometrické škálování“ „časovým škálováním“, toto odvětví neustále snižuje latenci šíření signálu a výrazně zvyšuje hustotu tranzistorů. Tím se oficiálně otevírá nová éra, v níž se čínský polovodičový průmysl posouvá od „dodržování pravidel“ k „vedoucím paradigmatům“. Zároveň pět ministerstev, včetně Národní rozvojové a reformní komise, nadále zvyšuje podporu daňových pobídek pro rok 2026 a zařízení pro kontrolu polovodičů bylo jasně zařazeno do strategického seznamu průlomových nově vznikajících průmyslových odvětví „15. pětiletého plánu“. Trojitý impuls „rostoucí poptávka + silnější politická podpora + zrychlená domácí substituce“ vytvořil důležité okno pro rychlý průlom nezávisle vyvinutých čínských zařízení pro testování polovodičů.
V důsledku průmyslové transformace i národní politiky vstupují zařízení pro kontrolu polovodičových destiček, jakožto infrastruktura pro řízení výtěžnosti zahrnující návrh čipů, výrobu destiček, balení a testování, do rezonančního období „globálního oživení + zrychlené domácí substituce“. S postupujícími polovodičovými procesy směrem k nanometrové a dokonce i atomové škále mají drobné defekty na povrchu destiček, jako jsou škrábance, částice, důlky a kontaminanty, stále větší dopad na výtěžnost čipů. Při kontrole destiček musí automatizovaná optická kontrolní zařízení (AOI) zpracovávat obrovské objemy obrazových dat s vysokým rozlišením v reálném čase, což klade přísné požadavky na výpočetní výkon, rozšiřitelnost, stabilitu a přizpůsobivost základní výpočetní jednotky prostředí.
Tuzemský poskytovatel řešení specializující se na zařízení pro kontrolu polovodičů potřeboval, aby jeho zařízení pro kontrolu defektů waferů splňovalo vysoké standardy čištění a zároveň umožňovalo vysokorychlostní synchronizované snímání z více kamer, provoz algoritmů pro rozpoznávání defektů s využitím umělé inteligence v reálném čase a nepřetržitou výrobu 24 hodin denně, 7 dní v týdnu. Zákazník proto definoval jasné požadavky na základní průmyslový počítač.
Výzva pro zákazníky
V projektu modernizace zařízení pro kontrolu destiček zákazníka byly identifikovány následující klíčové problémy:
1. Požadavky na vysoce přesnou kontrolu v reálném čase:Systém musel současně zpracovávat snímky povrchu destiček pořízené několika průmyslovými kamerami s vysokým rozlišením a v reálném čase identifikovat defekty na úrovni mikronů, jako jsou škrábance, částice a skvrny.
2. Nedostatečná rozšiřitelnost:Zařízení potřebné k současnému připojení více průmyslových kamer, karet pro řízení pohybu, karet pro sběr dat, řídicích jednotek světelných zdrojů a dalších zařízení PCIe/PCI.
3. Stabilita a spolehlivost:Výrobní linky polovodičů vyžadují nepřetržitý provoz 24 hodin denně, 7 dní v týdnu a jakékoli neočekávané prostoje mohou způsobit velké ztráty. Zařízení se také muselo přizpůsobit prostředí čistých prostor pro výrobu destiček v souladu s normou ISO 14644-1 a poskytovat přísnou ochranu proti elektrostatickému výboji (ESD).
4. Požadavky na zabezpečení dat:Data z kontrol musela být uchovávána dlouhodobě s podporou pole RAID, aby se zabránilo ztrátě dat způsobené selháním jednoho disku.
Řešení APQ
Na základě těchto požadavků společnost APQ poskytla zákazníkovi řešení pro kontrolu vad waferů s využitím nástěnného průmyslového počítače pro kontrolu waferů IPC350-Q670SA2 jakožto hlavní výpočetní jednotky. Řešení nabízí následující klíčové výhody:
01 Výkonný výpočetní výkon pro kontrolu v reálném čase
Model IPC350-Q670SA2 je vybaven desktopovými procesory Intel® Core/Pentium/Celeron 12./13./14. generace a 4 sloty pro paměť DDR5 s podporou až 192 GB. Snadno zvládá zpracování masivních obrazových dat v reálném čase a paralelní inferenci pro složité algoritmy vidění v scénářích inspekce waferů. Ať už identifikuje drobné povrchové škrábance nebo analyzuje nanočásticové defekty krystalů, poskytuje výpočetní podporu potřebnou pro odezvu v reálném čase.
02 Rozsáhlé rozšíření pro více inspekčních schémat
7 rozšiřujících slotů plné výšky: včetně 2 × PCIe x16, 3 × PCIe x4 a 2 × PCI, které splňují potřebu současného připojení více vysokorychlostních kamer, karet pro řízení pohybu a karet pro akceleraci GPU v zařízení pro kontrolu waferů.
1 × M.2 Key-E s podporou modulů Wi-Fi/Bluetooth pro snadné rozšíření bezdrátového připojení.
Držák rozšiřujících karet PCIe bez použití nářadí využívá vysoce odolnou konstrukci odolnou proti vibracím, která je vhodná pro prostředí s mírnými vibracemi v dílnách zabývajících se výrobou waferů.
03 Bohatá I/O rozhraní pro zjednodušení systémové integrace
Vzadu: 2 × gigabitové ethernetové porty RJ45, 6 × USB 5 Gb/s, 1 × RS232 a nezávislý výstup pro tři displeje přes HDMI/VGA/DVI-D s podporou simultánního připojení řídicích jednotek světelných zdrojů, kamer, monitorů a PLC.
Přední strana: 2 × USB, vypínač a indikátory stavu pro snadnější ladění a údržbu na místě.
Interní: 5 × USB, 5 × COM porty s volitelným RS232/485/422 a 8kanálový GPIO, což umožňuje připojení k různým senzorům a akčním členům bez dalšího rozšíření a výrazně snižuje složitost systémové integrace.
04 Spolehlivost průmyslové úrovně pro náročné prostředí
Plně pozinkované ocelové šasi účinně stíní elektromagnetické rušení a ve spojení s uzemněním poskytuje základní ochranu proti elektrostatickému výboji (ESD).
Nezávislý proudění vzduchu: inteligentní chlazení s ventilátorem CPU a systémovým ventilátorem, podpora provozních teplot 0–50 °C a udržení tepelné stability i při dlouhodobé kontrole s vysokým zatížením.
Dvě 3,5palcové nárazuvzdorné pozice pro disky podporují hybridní nasazení vysokorychlostních SSD disků a velkokapacitních pevných disků, čímž splňují požadavky na dlouhodobé uchovávání inspekčních dat a bezpečné zálohování s konfigurovatelnými poli RAID.
Kompaktní malé šasi 4U s rozměry 330 × 351 × 180 mm umožňuje montáž na zeď i na stůl a flexibilně se přizpůsobuje různým uspořádáním inspekčního zařízení.
Úspěchy v oblasti hodnot:
Představením zařízení APQ IPC350-Q670SA2 dosáhl poskytovatel řešení pro kontrolu polovodičů následujících výsledků:
Výrazně vyšší efektivita inspekcí:
Kombinace vysoce výkonného CPU a velkokapacitní paměti zlepšuje provozní efektivitu algoritmů pro rozpoznávání vad pomocí umělé inteligence, což umožňuje splňovat požadavky výrobní linky pro propustnost kontroly destiček.
Snížená složitost systémové integrace:Sedm rozšiřujících slotů plné výšky a bohatá I/O rozhraní umožňují integraci kamer, snímacích karet, pohybových karet, PLC a dalších zařízení do jednoho stroje, což zjednodušuje architekturu systému a zlepšuje celkovou spolehlivost stroje.
Zajištěná nepřetržitá výroba:Spolehlivost průmyslové úrovně, inteligentní chlazení a mechanismy zabezpečení dat založené na RAID zajišťují stabilní nepřetržitý provoz v prostředí čistých prostor a udržují extrémně nízkou měsíční poruchovost.
Flexibilní nasazení a úspora místa:Malé šasi o výšce 4U umožňuje instalaci na zeď a lze jej flexibilně integrovat do kompaktních skříní pro inspekční zařízení, což zákazníkům poskytuje větší volnost v uspořádání výrobní linky.
Čas zveřejnění: 4. června 2026
