Šių metų gegužės 25 d. „Huawei“ išleidus svarbų „Tao (τ) dėsnį“, kuriuo tradicinis „geometrinis mastelis“ pakeistas „laiko masteliu“, pramonė nuolat mažina signalo sklidimo delsą ir gerokai didina tranzistorių tankį. Tai oficialiai atveria naują erą, kurioje Kinijos puslaidininkių pramonė pereina nuo „taisyklių laikymosi“ prie „pirmaujančių paradigmų“. Tuo pačiu metu penki departamentai, įskaitant Nacionalinę plėtros ir reformų komisiją, toliau didino mokesčių lengvatas 2026 metams, o puslaidininkių tikrinimo įranga buvo aiškiai įtraukta į „15-ojo penkmečio plano“ strateginį kylančios pramonės proveržio sąrašą. Trigubas pagreitis – „didėjanti paklausa + stipresnė politikos parama + spartesnis vidaus pakeitimas“ – sukūrė svarbų langą sparčiam Kinijos savarankiškai sukurtos puslaidininkių bandymo įrangos proveržiui.
Dėl pramonės transformacijos ir nacionalinės politikos puslaidininkinių plokštelių tikrinimo įranga, kaip našumo kontrolės infrastruktūra, apimanti lustų projektavimą, plokštelių gamybą, pakavimą ir bandymą, įžengia į „visuotinio atsigavimo + spartesnio vietinio pakeitimo“ rezonansinį laikotarpį. Puslaidininkių procesams žengiant link nanometrinių ir net atominių matmenų, mažyčiai plokštelių paviršiaus defektai, tokie kaip įbrėžimai, dalelės, įdubimai ir teršalai, daro vis didesnę įtaką lustų išeigai. Plokštelių tikrinimo srityje automatizuota optinio tikrinimo (AOI) įranga turi apdoroti didžiulius didelės skiriamosios gebos vaizdo duomenų kiekius realiuoju laiku, todėl pagrindinio skaičiavimo bloko skaičiavimo galiai, išplėtimo galimybėms, stabilumui ir prisitaikymui prie aplinkos sąlygų keliami griežti reikalavimai.
Vietiniam sprendimų teikėjui, kuris specializuojasi puslaidininkių tikrinimo įrangos srityje, reikėjo, kad jo plokštelių defektų tikrinimo įranga atitiktų aukštus valymo standartus, tuo pačiu užtikrinant greitą sinchronizuotą duomenų nuskaitymą iš kelių kamerų, dirbtinio intelekto defektų atpažinimo algoritmų veikimą realiuoju laiku ir nepertraukiamą gamybą visą parą. Todėl klientas apibrėžė aiškius pagrindinio pramoninio kompiuterio reikalavimus.
Kliento iššūkis
Kliento plokštelių tikrinimo įrangos atnaujinimo projekte buvo nustatyti šie pagrindiniai iššūkiai:
1. Didelio tikslumo realaus laiko patikros reikalavimai:Sistemai reikėjo vienu metu apdoroti kelių didelės skiriamosios gebos pramoninių kamerų užfiksuotus plokštelių paviršiaus vaizdus ir realiuoju laiku nustatyti mikronų lygio defektus, tokius kaip įbrėžimai, dalelės ir dėmės.
2. Nepakankamas išplėtimo galimybės:Įranga, reikalinga norint vienu metu prijungti kelias pramonines kameras, judesio valdymo korteles, duomenų rinkimo korteles, šviesos šaltinių valdiklius ir kitus PCIe/PCI įrenginius.
3. Stabilumas ir patikimumas:Puslaidininkių gamybos linijos turi veikti visą parą, o bet koks netikėtas prastovos laikas gali sukelti didelių nuostolių. Įranga taip pat turėjo būti pritaikyta prie puslaidininkių plokštelių gamybos švarios patalpos aplinkos, atitinkančios ISO 14644-1 standartą, ir užtikrinti griežtą apsaugą nuo ESD.
4. Duomenų saugumo reikalavimai:Apžiūros duomenis reikėjo saugoti ilgą laiką, naudojant RAID masyvo palaikymą, kad būtų išvengta duomenų praradimo dėl vieno disko gedimo.
APQ sprendimas
Remdamasi šiais reikalavimais, „APQ“ pateikė klientui plokštelių defektų tikrinimo sprendimą, kuriame kaip pagrindinį skaičiavimo įrenginį buvo naudojamas prie sienos montuojamas plokštelių tikrinimo pramoninis kompiuteris IPC350-Q670SA2. Šis sprendimas siūlo šiuos pagrindinius privalumus:
01 Galingas skaičiavimo našumas realiuoju laiku atliekamoms patikroms
IPC350-Q670SA2 komplektuojamas su „Intel®“ 12-os/13-os/14-os kartos „Core“/„Pentium“/„Celeron“ stalinių kompiuterių procesoriais ir 4 × DDR5 atminties lizdais, palaikančiais iki 192 GB talpos. Jis gali lengvai apdoroti didelius vaizdo duomenis realiuoju laiku ir atlikti lygiagrečią išvadą sudėtingiems regėjimo algoritmams plokštelių tikrinimo scenarijuose. Nesvarbu, ar reikia nustatyti mažus paviršiaus įbrėžimus, ar analizuoti nanoskalės kristalų defektus, jis suteikia skaičiavimo palaikymą, reikalingą reaguoti realiuoju laiku.
02 Platus išplėtimas, skirtas kelioms patikros schemoms
7 viso aukščio išplėtimo lizdai: įskaitant 2 × PCIe x16, 3 × PCIe x4 ir 2 × PCI, tenkinantys poreikį vienu metu prijungti kelias didelės spartos kameras, judesio valdymo korteles ir GPU spartinimo korteles plokštelių tikrinimo įrangoje.
1 × M.2 Key-E palaiko „Wi-Fi“ / „Bluetooth“ modulius, kad būtų lengva belaidžiu būdu plėsti ryšį.
Be įrankių naudojamas PCIe išplėtimo plokštės laikiklis yra labai atsparus vibracijai, todėl tinka naudoti plokštelių gamybos dirbtuvėse, kuriose vibruoja nedaug.
03 Prabangios įvesties / išvesties sąsajos, skirtos supaprastinti sistemos integraciją
Gale: 2 × RJ45 gigabito eterneto prievadai, 6 × USB 5 Gbps, 1 × RS232 ir nepriklausoma trijų ekranų išvestis per HDMI / VGA / DVI-D, palaikanti vienalaikį šviesos šaltinių valdiklių, kamerų, monitorių ir PLC prijungimą.
Priekyje: 2 × USB, maitinimo jungiklis ir būsenos indikatoriai, kad būtų lengviau derinti ir prižiūrėti vietoje.
Vidiniai: 5 × USB, 5 × COM prievadai su pasirenkama RS232/485/422 ir 8 kanalų GPIO, leidžiantys prijungti įvairius jutiklius ir pavaras be papildomo išplėtimo ir žymiai sumažinantys sistemos integravimo sudėtingumą.
04 Pramoninės klasės patikimumas atšiaurioms aplinkoms
Visiškai cinkuoto plieno korpusas efektyviai apsaugo nuo elektromagnetinių trukdžių ir kartu su įžeminimo konstrukcija užtikrina pagrindinę apsaugą nuo ESD.
Nepriklausomas oro srauto dizainas: išmanus aušinimas su procesoriaus ir sistemos ventiliatoriais, palaikantis 0–50 °C darbinės temperatūros diapazoną ir išlaikantis terminį stabilumą net ir ilgai trunkančių, didelių apkrovų patikrinimų metu.
Dvi 3,5 colio smūgiams atsparios diskų ertmės palaiko hibridinį didelės spartos SSD ir didelės talpos HDD diskų diegimą, patenkinant ilgalaikio patikrinimo duomenų saugojimo ir saugaus atsarginių kopijų kūrimo reikalavimus, naudojant konfigūruojamas RAID masyvus.
Kompaktiškas, mažas 4U korpusas, kurio matmenys – 330 × 351 × 180 mm, gali būti montuojamas tiek ant sienos, tiek ant stalo, lanksčiai prisitaikydamas prie skirtingų tikrinimo įrangos išdėstymų.
Vertės pasiekimai:
Pristatydamas APQ IPC350-Q670SA2, puslaidininkių tikrinimo įrangos sprendimų teikėjas sėkmingai pasiekė šiuos rezultatus:
Žymiai pagerintas patikrinimo efektyvumas:
Didelio našumo procesoriaus ir didelės talpos atminties derinys pagerina dirbtinio intelekto defektų atpažinimo algoritmų veikimo efektyvumą, todėl plokštelių tikrinimo našumas atitinka gamybos linijos reikalavimus.
Sumažintas sistemos integravimo sudėtingumas:Septyni viso aukščio išplėtimo lizdai ir gausios įvesties/išvesties sąsajos leidžia integruoti kameras, duomenų rinkimo plokštes, judesio plokštes, PLC ir kitus įrenginius į vieną mašiną, supaprastinant sistemos architektūrą ir pagerinant bendrą mašinos patikimumą.
Užtikrinta nepertraukiama gamyba:Pramoninio lygio patikimumas, išmanus aušinimas ir RAID pagrįsti duomenų saugumo mechanizmai užtikrina stabilų veikimą švarioje aplinkoje visą parą, todėl mėnesinis gedimų rodiklis yra itin mažas.
Lankstus diegimas ir vietos taupymas:Mažas 4U korpusas tinka montuoti ant sienos ir gali būti lanksčiai integruotas į kompaktiškas tikrinimo įrangos spintas, suteikiant klientams didesnę laisvę išdėstant gamybos liniją.
Įrašo laikas: 2026 m. birželio 4 d.
