עם פרסום "חוק טאו (τ)" הגדול של וואווי ב-25 במאי השנה, המחליף את "הקנה מידה גיאומטרי" המסורתי ב"קנה מידה בזמן", התעשייה מפחיתה באופן מתמיד את זמן התפשטות האות ומגדילה משמעותית את צפיפות הטרנזיסטורים. זה פותח רשמית עידן חדש שבו תעשיית המוליכים למחצה הסינית עוברת מ"הליכה לפי כללים" ל"פרדיגמות מובילות". במקביל, חמש מחלקות, כולל הוועדה הלאומית לפיתוח ורפורמה, המשיכו להגדיל את התמיכה בתמריצי המס לשנת 2026, וציוד בדיקת מוליכים למחצה נכלל בבירור ברשימת פריצות הדרך האסטרטגיות של התעשייה המתפתחת של "תוכנית החומש ה-15". המומנטום המשולש של "ביקוש גואה + תמיכה חזקה יותר במדיניות + החלפה מקומית מואצת" יצר חלון חשוב לפריצת דרך מהירה של ציוד בדיקת מוליכים למחצה שפותח באופן עצמאי על ידי סין.
מונע הן על ידי טרנספורמציה תעשייתית והן על ידי מדיניות לאומית, ציוד לבדיקת פרוסות מוליכים למחצה, כתשתית בקרת תפוקה המשתרעת על פני תכנון שבבים, ייצור פרוסות מוליכים למחצה, אריזה ובדיקה, נכנס לתקופת תהודה של "התאוששות עולמית + החלפה מקומית מואצת". ככל שתהליכי מוליכים למחצה מתקדמים לעבר קנה מידה ננומטרי ואפילו אטומי, פגמים זעירים על פני השטח של פרוסות מוליכים למחצה, כגון שריטות, חלקיקים, בורות ומזהמים, משפיעים באופן קריטי יותר ויותר על תפוקת השבב. בבדיקת פרוסות מוליכים למחצה, ציוד בדיקה אופטית אוטומטית (AOI) חייב לעבד כמויות עצומות של נתוני תמונה ברזולוציה גבוהה בזמן אמת, מה שמציב דרישות מחמירות לכוח המחשוב, יכולת ההרחבה, היציבות וההתאמה הסביבתית של יחידת המחשוב המרכזית.
ספק פתרונות ביתיים המתמחה בציוד לבדיקת פגמי מוליכים למחצה נזקק לציוד לבדיקת פגמי ופלים שלו שיעמוד בתקני ניקוי גבוהים, תוך מתן אפשרות לאיסוף מסונכרן במהירות גבוהה ממצלמות מרובות, הפעלה בזמן אמת של אלגוריתמי זיהוי פגמים מבינה מלאכותית וייצור ללא הפרעות 24/7. בהתאם לכך, הלקוח הגדיר דרישות ברורות למחשב התעשייתי המרכזי.
אתגר הלקוח
בפרויקט שדרוג ציוד בדיקת הוופלים של הלקוח, זוהו האתגרים המרכזיים הבאים:
1. דרישות בדיקה בזמן אמת בדיוק גבוה:המערכת הייתה צריכה לעבד בו זמנית תמונות של פני השטח של ופלים שצולמו על ידי מספר מצלמות תעשייתיות ברזולוציה גבוהה ולזהות פגמים ברמת מיקרון כגון שריטות, חלקיקים וכתמים בזמן אמת.
2. יכולת הרחבה לא מספקת:הציוד הדרוש לחיבור מספר מצלמות תעשייתיות, כרטיסי בקרת תנועה, כרטיסי רכישת נתונים, בקרי מקור אור והתקני PCIe/PCI אחרים בו זמנית.
3. יציבות ואמינות:קווי ייצור של מוליכים למחצה דורשים פעולה רציפה 24/7, וכל השבתה בלתי צפויה עלולה לגרום להפסדים גדולים. הציוד נדרש גם להתאים לסביבות חדר נקי של מפעלי ופלרים בהתאם לתקן ISO 14644-1 ולספק הגנה מחמירה מפני ESD.
4. דרישות אבטחת מידע:היה צורך לשמור נתוני בדיקה לטווח ארוך, עם תמיכה במערך RAID כדי למנוע אובדן נתונים הנגרם כתוצאה מכשל בכונן בודד.
פתרון APQ
בהתבסס על דרישות אלו, APQ סיפקה ללקוח פתרון לבדיקת פגמי ופלים באמצעות מחשב תעשייתי לבדיקת ופלים IPC350-Q670SA2 המותקן על הקיר כיחידת המחשוב המרכזית. הפתרון מציע את היתרונות העיקריים הבאים:
01 ביצועי מחשוב רבי עוצמה לבדיקה בזמן אמת
ה-IPC350-Q670SA2 מצויד במעבדי Intel® Core/Pentium/Celeron מדור 12/13/14 ו-4 חריצי זיכרון DDR5, התומכים בעד 192 ג'יגה-בייט. הוא יכול להתמודד בקלות עם עיבוד בזמן אמת של נתוני תמונה עצומים והסקה מקבילית עבור אלגוריתמי ראייה מורכבים בתרחישי בדיקת פרוסות סיליקון. בין אם זה מזהה שריטות זעירות על פני השטח או מנתח פגמים בגביש בקנה מידה ננומטרי, הוא מספק את תמיכת המחשוב הדרושה לתגובה בזמן אמת.
02 הרחבה נרחבת עבור תוכניות פיקוח מרובות
7 חריצי הרחבה בגובה מלא: כולל 2 × PCIe x16, 3 × PCIe x4 ו-2 × PCI, העונים על הצורך לחבר בו זמנית מספר מצלמות במהירות גבוהה, כרטיסי בקרת תנועה וכרטיסי האצת GPU בציוד לבדיקת ופלים.
1 × כונן M.2 Key-E תומך במודולי Wi-Fi/Bluetooth להרחבה אלחוטית קלה.
תושבת כרטיס ההרחבה PCIe, שאינה דורשת כלים, משתמשת בעיצוב עמיד במיוחד בפני רעידות, המתאים לסביבת רעידות קלות של סדנאות ייצור ופלים.
03 ממשקי קלט/פלט עשירים לפישוט שילוב המערכת
אחורי: 2 × יציאות RJ45 Gigabit Ethernet, 6 × USB 5 Gbps, 1 × RS232, ופלט משולש צגים עצמאי דרך HDMI/VGA/DVI-D, התומכים בחיבור בו זמנית של בקרי מקור אור, מצלמות, צגים ובקרים מבוקרים.
קדמי: 2 × USB, מתג הפעלה ומחווני מצב לאיתור שגיאות ותחזוקה קלים יותר באתר.
פנימי: 5 × USB, 5 × יציאות COM עם RS232/485/422 אופציונליות, ו-GPIO בעל 8 ערוצים, המאפשרים חיבור לחיישנים ומפעילים שונים ללא הרחבה נוספת ומפחיתים משמעותית את מורכבות שילוב המערכת.
04 אמינות ברמה תעשייתית לסביבות קשות
שלדת הפלדה המגולוונת לחלוטין מגינה ביעילות מפני הפרעות אלקטרומגנטיות ועובדת עם עיצוב ההארקה כדי לספק הגנה בסיסית מפני הפרעות אלקטרומגנטיות.
תכנון זרימת אוויר עצמאית: קירור חכם עם מאוורר מעבד ומאוורר מערכת, התומך בטווח טמפרטורות פעולה של 0-50 מעלות צלזיוס ושומר על יציבות תרמית גם תחת בדיקה ממושכת ועומס גבוה.
שני מפרצי כוננים עמידים בפני זעזועים בגודל 3.5 אינץ' תומכים בפריסה היברידית של כונני SSD במהירות גבוהה וכונני קשיחים בעלי קיבולת גדולה, ועומדים בדרישות לשמירה ארוכת טווח של נתוני בדיקה וגיבוי מאובטח, עם מערכי RAID הניתנים להגדרה.
המארז הקטן והקומפקטי בגודל 4U, במידות 330 × 351 × 180 מ"מ, תומך בהתקנה על הקיר ובשולחן העבודה, ומתאים את עצמו בגמישות לפריסות שונות של ציוד בדיקה.
הישגים ערכיים:
על ידי הצגת ה-APQ IPC350-Q670SA2, ספקית פתרונות ציוד בדיקת מוליכים למחצה השיגה בהצלחה את המטרות הבאות:
שיפור משמעותי ביעילות הבדיקה:
השילוב של מעבד בעל ביצועים גבוהים וזיכרון בעל קיבולת גדולה משפר את יעילות התפעול של אלגוריתמי זיהוי פגמים באמצעות בינה מלאכותית, ומאפשר לתפוקת בדיקת פרוסות סיליקון לעמוד בדרישות קו הייצור.
מורכבות אינטגרציה של המערכת מופחתת:שבעה חריצי הרחבה בגובה מלא וממשקי קלט/פלט עשירים מאפשרים שילוב של מצלמות, כרטיסי רכישה, כרטיסי תנועה, בקרים לשליטה (PLC) והתקנים אחרים במכונה אחת, ובכך מפשטים את ארכיטקטורת המערכת ומשפרים את אמינות המכונה הכוללת.
ייצור רציף מובטח:אמינות ברמה תעשייתית, קירור חכם ומנגנוני אבטחת נתונים מבוססי RAID מבטיחים פעולה יציבה 24/7 בסביבות חדרים נקיים, תוך שמירה על שיעור כשל חודשי נמוך ביותר.
פריסה גמישה וחיסכון במקום:המארז הקטן בגודל 4U תומך בהתקנה על הקיר וניתן לשלב אותו בגמישות בארונות ציוד בדיקה קומפקטיים, מה שמעניק ללקוחות חופש רב יותר בתכנון קו הייצור.
זמן פרסום: יוני-04-2026
