Met de belangrijke publicatie van de "Tao (τ) Wet" door Huawei op 25 mei van dit jaar, waarbij de traditionele "geometrische schaling" werd vervangen door "tijdschaling", verlaagt de industrie continu de latentie van signaaloverdracht en verhoogt ze de transistordichtheid aanzienlijk. Dit luidt officieel een nieuw tijdperk in waarin de Chinese halfgeleiderindustrie de overstap maakt van "regels volgen" naar "paradigma's leiden". Tegelijkertijd hebben vijf departementen, waaronder de Nationale Ontwikkelings- en Hervormingscommissie, de fiscale stimuleringsmaatregelen voor 2026 verder verhoogd, en is halfgeleiderinspectieapparatuur duidelijk opgenomen in de lijst met strategische doorbraken in opkomende industrieën van het "15e Vijfjarenplan". De drievoudige dynamiek van "stijgende vraag + sterkere beleidssteun + versnelde binnenlandse substitutie" heeft een belangrijke kans gecreëerd voor de snelle doorbraak van in China zelf ontwikkelde halfgeleidertestapparatuur.
Gedreven door zowel industriële transformatie als nationaal beleid, bevindt de inspectie van halfgeleiderwafels – als infrastructuur voor opbrengstcontrole die chipontwerp, wafelproductie, verpakking en testen omvat – zich in een periode van "wereldwijd herstel + versnelde binnenlandse substitutie". Naarmate halfgeleiderprocessen zich ontwikkelen richting de nanometer- en zelfs atomaire schaal, hebben minuscule defecten op wafeloppervlakken, zoals krassen, deeltjes, putjes en verontreinigingen, een steeds kritischer impact op de chipopbrengst. Bij wafelinspectie moet geautomatiseerde optische inspectie (AOI) enorme hoeveelheden beeldgegevens met hoge resolutie in realtime verwerken, wat strenge eisen stelt aan de rekenkracht, uitbreidbaarheid, stabiliteit en omgevingsbestendigheid van de kerncomputereenheid.
Een binnenlandse leverancier van oplossingen, gespecialiseerd in inspectieapparatuur voor halfgeleiders, had behoefte aan apparatuur voor waferdefectinspectie die aan hoge reinigingsnormen voldeed, snelle, gesynchroniseerde beeldacquisitie van meerdere camera's mogelijk maakte, realtime werking van AI-defectherkenningsalgoritmen ondersteunde en 24/7 ononderbroken productie garandeerde. De klant stelde daarom duidelijke eisen aan de kern van de industriële computer.
Klantuitdaging
Bij het project voor de modernisering van de waferinspectieapparatuur van de klant werden de volgende kernuitdagingen vastgesteld:
1. Zeer nauwkeurige real-time inspectie-eisen:Het systeem moest tegelijkertijd beelden van het waferoppervlak verwerken, vastgelegd door meerdere industriële camera's met hoge resolutie, en defecten op micronniveau, zoals krassen, deeltjes en vlekken, in realtime identificeren.
2. Onvoldoende uitbreidbaarheid:De benodigde apparatuur maakt het mogelijk om meerdere industriële camera's, bewegingsbesturingskaarten, data-acquisitiekaarten, lichtbroncontrollers en andere PCIe/PCI-apparaten tegelijkertijd aan te sluiten.
3. Stabiliteit en betrouwbaarheid:Productielijnen voor halfgeleiders vereisen een continue werking van 24 uur per dag, 7 dagen per week, en elke onverwachte uitval kan grote verliezen veroorzaken. De apparatuur moest bovendien geschikt zijn voor cleanroomomgevingen in waferfabrieken die voldoen aan ISO 14644-1 en strikte ESD-bescherming bieden.
4. Vereisten voor gegevensbeveiliging:Inspectiegegevens moesten langdurig bewaard worden, met ondersteuning voor RAID-arrays om gegevensverlies door het uitvallen van één schijf te voorkomen.
APQ-oplossing
Op basis van deze eisen leverde APQ de klant een oplossing voor waferdefectinspectie met de IPC350-Q670SA2 wandgemonteerde industriële computer voor waferinspectie als centrale rekeneenheid. De oplossing biedt de volgende belangrijke voordelen:
01 Krachtige rekenkracht voor realtime inspectie
De IPC350-Q670SA2 is uitgerust met Intel® 12e/13e/14e generatie Core/Pentium/Celeron desktop-CPU's en 4 DDR5-geheugenslots, met ondersteuning voor maximaal 192 GB. Het apparaat kan moeiteloos realtime verwerking van enorme hoeveelheden beelddata en parallelle inferentie voor complexe beeldverwerkingsalgoritmen in waferinspectiescenario's aan. Of het nu gaat om het identificeren van minuscule krasjes op het oppervlak of het analyseren van defecten in nanokristallen, het biedt de benodigde rekenkracht voor realtime respons.
02 Uitgebreide uitbreiding voor meerdere inspectiesystemen
7 uitbreidingssleuven van volledige hoogte: waaronder 2 × PCIe x16, 3 × PCIe x4 en 2 × PCI, waarmee meerdere hogesnelheidscamera's, bewegingsbesturingskaarten en GPU-acceleratiekaarten tegelijkertijd kunnen worden aangesloten in waferinspectieapparatuur.
1 × M.2 Key-E ondersteunt Wi-Fi/Bluetooth-modules voor eenvoudige draadloze uitbreiding.
De gereedschapsvrije PCIe-uitbreidingskaarthouder heeft een zeer trillingsbestendig ontwerp dat geschikt is voor de licht trillende omgeving van waferfabricagewerkplaatsen.
03 Rijke I/O-interfaces om systeemintegratie te vereenvoudigen
Achterzijde: 2 × RJ45 Gigabit Ethernet-poorten, 6 × USB 5 Gbps, 1 × RS232 en onafhankelijke uitgang voor drie beeldschermen via HDMI/VGA/DVI-D, waarmee gelijktijdige aansluiting van lichtbroncontrollers, camera's, monitoren en PLC's mogelijk is.
Voorkant: 2 × USB-poorten, aan/uit-schakelaar en statusindicatoren voor eenvoudiger debuggen en onderhoud op locatie.
Intern: 5 × USB-poorten, 5 × COM-poorten met optionele RS232/485/422-functionaliteit en 8 GPIO-kanalen, waardoor aansluiting op diverse sensoren en actuatoren mogelijk is zonder extra uitbreidingen en de complexiteit van systeemintegratie aanzienlijk wordt verminderd.
04 Industriële betrouwbaarheid voor zware omstandigheden
Het volledig gegalvaniseerde stalen chassis schermt elektromagnetische interferentie effectief af en biedt samen met de aardingsvoorziening basisbescherming tegen elektrostatische ontlading (ESD).
Onafhankelijk luchtstroomontwerp: intelligente koeling met een CPU-ventilator en systeemventilator, die een bedrijfstemperatuurbereik van 0-50°C ondersteunt en de thermische stabiliteit behoudt, zelfs tijdens langdurige inspecties onder hoge belasting.
De twee schokbestendige 3,5-inch schijfcompartimenten ondersteunen een hybride configuratie met snelle SSD's en harde schijven met grote capaciteit, waarmee wordt voldaan aan de eisen voor langdurige bewaring van inspectiegegevens en veilige back-ups, met configureerbare RAID-arrays.
De compacte 4U-behuizing, met afmetingen van 330 × 351 × 180 mm, ondersteunt zowel wandmontage als plaatsing op een bureau en kan flexibel worden aangepast aan verschillende opstellingen van inspectieapparatuur.
Waardevolle resultaten:
Door de introductie van de APQ IPC350-Q670SA2 heeft de leverancier van halfgeleiderinspectieapparatuur de volgende resultaten behaald:
Aanzienlijk verbeterde inspectie-efficiëntie:
De combinatie van een krachtige CPU en een geheugen met grote capaciteit verbetert de operationele efficiëntie van AI-algoritmen voor defectdetectie, waardoor de doorvoer van waferinspecties kan worden verhoogd om aan de eisen van de productielijn te voldoen.
Verminderde complexiteit van systeemintegratie:Zeven uitbreidingssleuven van volledige hoogte en een breed scala aan I/O-interfaces maken integratie van camera's, acquisitiekaarten, bewegingskaarten, PLC's en andere apparaten in één machine mogelijk, waardoor de systeemarchitectuur wordt vereenvoudigd en de algehele betrouwbaarheid van de machine wordt verbeterd.
Gegarandeerde continue productie:Industriële betrouwbaarheid, intelligente koeling en RAID-gebaseerde gegevensbeveiligingsmechanismen garanderen een stabiele werking, 24 uur per dag, 7 dagen per week, in cleanroomomgevingen, waardoor het maandelijkse uitvalpercentage extreem laag blijft.
Flexibele inzet en ruimtebesparing:Het kleine 4U-chassis is geschikt voor wandmontage en kan flexibel worden geïntegreerd in compacte inspectieapparatuurkasten, waardoor klanten meer vrijheid hebben bij de indeling van hun productielijn.
Geplaatst op: 4 juni 2026
