Huawein julkaistua merkittävän ”Tao (τ) -lain” 25. toukokuuta tänä vuonna, jossa perinteinen ”geometrinen skaalaus” korvattiin ”aikaskaalauksella”, teollisuus vähentää jatkuvasti signaalin etenemislatenssia ja lisää merkittävästi transistoritiheyttä. Tämä avaa virallisesti uuden aikakauden, jossa Kiinan puolijohdeteollisuus siirtyy ”sääntöjen noudattamisesta” kohti ”johtavia paradigmoja”. Samaan aikaan viisi ministeriötä, mukaan lukien kansallinen kehitys- ja uudistuskomissio, on jatkanut verokannustimien lisäämistä vuodelle 2026, ja puolijohteiden tarkastuslaitteet on selvästi sisällytetty ”15. viisivuotissuunnitelman” strategiseen nousevien teollisuudenalojen läpimurtolistalle. Kolminkertainen momentumi ”kasvava kysyntä + vahvempi poliittinen tuki + nopeutettu kotimainen korvaaminen” on luonut tärkeän ikkunan Kiinan itsenäisesti kehitettyjen puolijohdetestauslaitteiden nopealle läpimurrolle.
Sekä teollisen muutoksen että kansallisen politiikan ajamina puolijohdekiekkojen tarkastuslaitteet, jotka muodostavat sirujen suunnittelun, kiekkojen valmistuksen, pakkauksen ja testauksen kattavan tuotonsäätöinfrastruktuurin, ovat siirtymässä "globaalin elpymisen + kiihtyvän kotimaisen korvaamisen" resonanssikauteen. Puolijohdeprosessien edetessä kohti nanometri- ja jopa atomitasoa kiekkojen pintojen pienet viat, kuten naarmut, hiukkaset, kuopat ja epäpuhtaudet, vaikuttavat yhä kriittisemmin sirun saantoon. Kiekkojen tarkastuksessa automaattisten optisten tarkastuslaitteiden (AOI) on käsiteltävä valtavia määriä korkean resoluution kuvadataa reaaliajassa, mikä asettaa tiukat vaatimukset ydinlaskentayksikön laskentateholle, laajennettavuudelle, vakaudelle ja ympäristösopeutumiskyvylle.
Kotimainen puolijohdetarkastuslaitteisiin erikoistunut ratkaisujen toimittaja tarvitsi kiekkojen virhetarkastuslaitteidensa täyttävän korkeat puhdistusstandardit ja samalla mahdollistavan nopean synkronoidun tiedonkeruun useista kameroista, tekoälyn virheentunnistusalgoritmien reaaliaikaisen toiminnan ja keskeytymättömän tuotannon 24/7. Asiakas määritteli selkeät vaatimukset ydinosaamiseen kuuluvalle teollisuustietokoneelle.
Asiakashaaste
Asiakkaan kiekkojen tarkastuslaitteiston päivitysprojektissa tunnistettiin seuraavat keskeiset haasteet:
1. Tarkat reaaliaikaiset tarkastusvaatimukset:Järjestelmän piti käsitellä samanaikaisesti useiden korkean resoluution teollisuuskameroiden ottamia kiekkojen pintakuvia ja tunnistaa mikronitason vikoja, kuten naarmuja, hiukkasia ja tahroja, reaaliajassa.
2. Riittämätön laajennettavuus:Laitteet, joita tarvitaan useiden teollisuuskameroiden, liikkeenohjauskorttien, tiedonkeruukorttien, valonlähdeohjainten ja muiden PCIe/PCI-laitteiden samanaikaiseen kytkemiseen.
3. Vakaus ja luotettavuus:Puolijohteiden tuotantolinjat vaativat jatkuvaa toimintaa 24/7, ja odottamattomat seisokkiajat voivat aiheuttaa merkittäviä tappioita. Laitteiden oli myös sopeuduttava ISO 14644-1 -standardin mukaisiin puolijohdevalmistuksen puhdastilaympäristöihin ja tarjottava tiukka ESD-suojaus.
4. Tietoturvavaatimukset:Tarkastustiedot oli säilytettävä pitkällä aikavälillä RAID-ryhmätuen avulla, jotta yhden levyn vikaantumisen aiheuttama datan menetys voitaisiin estää.
APQ-ratkaisu
Näiden vaatimusten perusteella APQ toimitti asiakkaalle kiekkojen virhetarkastusratkaisun käyttäen IPC350-Q670SA2 -seinälle asennettavaa kiekkojen tarkastustietokonetta ydinlaskentayksikkönä. Ratkaisu tarjoaa seuraavat keskeiset edut:
01 Tehokas laskentateho reaaliaikaiseen tarkastukseen
IPC350-Q670SA2 on varustettu Intel® 12./13./14. sukupolven Core/Pentium/Celeron -suorittimilla ja neljällä DDR5-muistipaikalla, jotka tukevat jopa 192 Gt:n tallennustilaa. Se pystyy helposti käsittelemään massiivisia kuvadatoja reaaliajassa ja suorittamaan rinnakkaispäättelyn monimutkaisissa konenäköalgoritmeissa kiekkojen tarkastustilanteissa. Olipa kyse sitten pienten pintanaarmujen tunnistamisesta tai nanomittakaavan kidevirheiden analysoinnista, se tarjoaa tarvittavan laskentatuen reaaliaikaiseen reagointiin.
02 Laaja laajennus useille tarkastusjärjestelmille
7 täyskorkeaa laajennuspaikkaa: mukaan lukien 2 × PCIe x16, 3 × PCIe x4 ja 2 × PCI, jotka täyttävät tarpeen liittää useita suurnopeuskameroita, liikkeenohjauskortteja ja näytönohjaimen kiihdytyskortteja samanaikaisesti kiekkojen tarkastuslaitteissa.
1 × M.2 Key-E tukee Wi-Fi/Bluetooth-moduuleja helppoa langatonta laajennusta varten.
Työkaluton PCIe-laajennuskortin pidike on erittäin tärinää kestävä, joten se sopii kiekkovalmistajien lievälle tärinälle alttiisiin ympäristöihin.
03 Monipuoliset I/O-liitännät yksinkertaistavat järjestelmäintegraatiota
Takana: 2 × RJ45 Gigabit Ethernet -porttia, 6 × USB 5 Gbps, 1 × RS232 ja itsenäinen kolmen näytön lähtö HDMI/VGA/DVI-D-liitännän kautta, joka tukee valonlähdeohjaimien, kameroiden, näyttöjen ja PLC:iden samanaikaista liitäntää.
Edessä: 2 × USB-liitäntää, virtakytkin ja tilanilmaisimet helpottavat virheenkorjausta ja huoltoa paikan päällä.
Sisäinen: 5 × USB, 5 × COM-porttia valinnaisilla RS232/485/422-liitännöillä ja 8-kanavainen GPIO, jotka mahdollistavat liittämisen erilaisiin antureihin ja toimilaitteisiin ilman lisälaajennusta ja vähentävät merkittävästi järjestelmän integroinnin monimutkaisuutta.
04 Teollisuusluokan luotettavuus vaativiin olosuhteisiin
Täysin sinkitty teräsrunko suojaa tehokkaasti sähkömagneettisia häiriöitä vastaan ja tarjoaa yhdessä maadoitusrakenteen kanssa perussuojan ESD:ltä.
Itsenäinen ilmavirtaussuunnittelu: älykäs jäähdytys suorittimen ja järjestelmätuulettimilla, tukee käyttölämpötilaa 0–50 °C ja säilyttää lämpövakauden myös pitkäaikaisissa, kuormitetuissa tarkastuksissa.
Kaksi 3,5 tuuman iskunkestävää asemapaikkaa tukevat nopeiden SSD-levyjen ja suurikapasiteettisten kiintolevyjen hybridiasennusta, mikä täyttää pitkäaikaisen tarkastustietojen säilytyksen ja turvallisen varmuuskopioinnin vaatimukset konfiguroitavien RAID-ryhmien avulla.
Kompakti 4U-kotelo, jonka mitat ovat 330 × 351 × 180 mm, tukee sekä seinä- että pöytäasennusta ja mukautuu joustavasti erilaisiin tarkastuslaitteiden asetteluihin.
Arvokkaat saavutukset:
Esittelemällä APQ IPC350-Q670SA2:n puolijohdetarkastuslaitteiden ratkaisujen toimittaja saavutti onnistuneesti seuraavat tavoitteet:
Merkittävästi parantunut tarkastustehokkuus:
Tehokkaan suorittimen ja suuren muistikapasiteetin yhdistelmä parantaa tekoälyn viantunnistusalgoritmien toimintatehokkuutta, mikä mahdollistaa kiekkojen tarkastuskapasiteetin tuotantolinjan vaatimusten täyttämisen.
Järjestelmäintegraation monimutkaisuus on pienempi:Seitsemän täyskorkeaa laajennuspaikkaa ja monipuoliset I/O-liitännät mahdollistavat kameroiden, tiedonkeruukorttien, liiketunnistuskorttien, PLC:iden ja muiden laitteiden integroinnin yhteen koneeseen, mikä yksinkertaistaa järjestelmäarkkitehtuuria ja parantaa koneen yleistä luotettavuutta.
Jatkuvan tuotannon varmistus:Teollisuustason luotettavuus, älykäs jäähdytys ja RAID-pohjaiset tietoturvamekanismit takaavat vakaan 24/7 toiminnan puhdastiloissa pitäen kuukausittaisen vikaantumisasteen erittäin alhaisena.
Joustava käyttöönotto ja tilansäästö:Pieni 4U-kotelo tukee seinäasennusta ja se voidaan integroida joustavasti kompakteihin tarkastuslaitekaappeihin, mikä antaa asiakkaille enemmän vapautta tuotantolinjan suunnittelussa.
Julkaisun aika: 04.06.2026
