З огляду на те, що 25 травня цього року Huawei опублікувала «Закон Дао (τ)», який замінив традиційне «геометричне масштабування» на «масштабування в часі», галузь постійно зменшує затримку поширення сигналу та значно збільшує щільність транзисторів. Це офіційно відкриває нову еру, в якій напівпровідникова промисловість Китаю переходить від «дотримання правил» до «провідних парадигм». Водночас п'ять відомств, включаючи Національну комісію з розвитку та реформ, продовжують збільшувати підтримку податкових стимулів на 2026 рік, а обладнання для перевірки напівпровідників було чітко включено до стратегічного списку проривів у галузях, що розвиваються, «15-го п'ятирічного плану». Потрійний імпульс «зростання попиту + сильніша політична підтримка + прискорене внутрішнє заміщення» створив важливе вікно для швидкого прориву незалежно розробленого китайського обладнання для випробування напівпровідників.
Зумовлене як промисловою трансформацією, так і національною політикою, обладнання для інспекції напівпровідникових пластин, як інфраструктура контролю виходу, що охоплює проектування мікросхем, їх виробництво, упаковку та тестування, вступає в резонансний період «глобального відновлення + прискореного внутрішнього заміщення». Оскільки процеси виробництва напівпровідників просуваються до нанометрового і навіть атомного масштабу, крихітні дефекти на поверхні пластин, такі як подряпини, частинки, ямки та забруднення, мають дедалі більш критичний вплив на вихід мікросхем. Під час інспекції пластин обладнання для автоматизованої оптичної інспекції (AOI) повинно обробляти величезні обсяги даних зображень високої роздільної здатності в режимі реального часу, що ставить жорсткі вимоги до обчислювальної потужності, розширюваності, стабільності та адаптивності основного обчислювального блоку до навколишнього середовища.
Вітчизняному постачальнику рішень, що спеціалізується на обладнанні для перевірки напівпровідників, потрібно було, щоб його обладнання для перевірки дефектів пластин відповідало високим стандартам очищення, забезпечуючи водночас високошвидкісний синхронізований збір даних з кількох камер, роботу алгоритмів розпізнавання дефектів на основі штучного інтелекту в режимі реального часу та безперебійне виробництво 24/7. Відповідно, замовник визначив чіткі вимоги до основного промислового комп'ютера.
Виклик клієнта
У проекті модернізації обладнання для перевірки пластин замовника було виявлено такі основні проблеми:
1. Вимоги до високоточної перевірки в режимі реального часу:Системі потрібно було одночасно обробляти зображення поверхні пластин, отримані кількома промисловими камерами високої роздільної здатності, та виявляти дефекти мікронного рівня, такі як подряпини, частинки та плями, у режимі реального часу.
2. Недостатня розширюваність:Обладнання, необхідне для одночасного підключення кількох промислових камер, плат керування рухом, плат збору даних, контролерів джерел світла та інших пристроїв PCIe/PCI.
3. Стабільність та надійність:Лінії виробництва напівпровідників вимагають цілодобової безперервної роботи, і будь-який непередбачений простій може призвести до значних збитків. Обладнання також мало адаптуватися до чистих приміщень для виробництва пластин, що відповідають стандарту ISO 14644-1, та забезпечувати суворий захист від електростатичного розряду.
4. Вимоги до безпеки даних:Дані інспекцій потрібно було зберігати довгостроково, з підтримкою RAID-масивів для запобігання втраті даних, спричиненій відмовою одного диска.
Рішення APQ
Виходячи з цих вимог, APQ надала клієнту рішення для контролю дефектів пластин, використовуючи настінний промисловий комп'ютер для контролю пластин IPC350-Q670SA2 як основний обчислювальний блок. Рішення пропонує такі ключові переваги:
01 Потужна обчислювальна продуктивність для перевірки в режимі реального часу
IPC350-Q670SA2 оснащений настільними процесорами Intel® Core/Pentium/Celeron 12-го/13-го/14-го покоління для настільних комп'ютерів та 4 слотами пам'яті DDR5 з підтримкою до 192 ГБ. Він може легко обробляти величезні обсяги даних зображень у режимі реального часу та паралельно виводити дані для складних алгоритмів зору в сценаріях перевірки пластин. Незалежно від того, чи йдеться про виявлення крихітних подряпин на поверхні, чи про аналіз нанорозмірних дефектів кристалів, він забезпечує обчислювальну підтримку, необхідну для реагування в режимі реального часу.
02 Широке розширення для кількох схем інспекції
7 повнорозмірних слотів розширення: включаючи 2 × PCIe x16, 3 × PCIe x4 та 2 × PCI, що задовольняють потребу одночасного підключення кількох високошвидкісних камер, плат керування рухом та плат прискорення графічного процесора в обладнанні для перевірки пластин.
1 × M.2 Key-E підтримує модулі Wi-Fi/Bluetooth для легкого розширення бездротового зв'язку.
Фіксатор плат розширення PCIe без інструментів має високовібростійку конструкцію, що підходить для середовища з незначною вібрацією в цехах з виробництва пластин.
03 Розширені інтерфейси вводу/виводу для спрощення системної інтеграції
Задня панель: 2 порти RJ45 Gigabit Ethernet, 6 портів USB 5 Gbps, 1 порт RS232 та незалежний вихід на три дисплеї через HDMI/VGA/DVI-D, що підтримує одночасне підключення контролерів джерел світла, камер, моніторів та ПЛК.
Фронтальна панель: 2 × USB, вимикач живлення та індикатори стану для легшого налагодження та обслуговування на місці.
Внутрішні: 5 × USB, 5 × COM-порти з додатковими RS232/485/422 та 8-канальний GPIO, що дозволяє підключатися до різних датчиків та виконавчих механізмів без додаткового розширення та значно зменшує складність системної інтеграції.
04 Надійність промислового класу для суворих умов експлуатації
Повністю оцинкований сталевий корпус ефективно екранує електромагнітні перешкоди та працює разом із заземленням, забезпечуючи базовий захист від електростатичних розрядів.
Незалежна конструкція потоку повітря: інтелектуальне охолодження за допомогою вентилятора процесора та системного вентилятора, що підтримує робочий діапазон температур від 0 до 50°C та зберігає термостабільність навіть при тривалій перевірці з високим навантаженням.
Два 3,5-дюймові ударостійкі відсіки для накопичувачів підтримують гібридне розгортання високошвидкісних SSD-накопичувачів та жорстких дисків великої ємності, що відповідає вимогам щодо довгострокового зберігання даних перевірок та безпечного резервного копіювання з налаштовуваними RAID-масивами.
Компактне невелике шасі 4U розміром 330 × 351 × 180 мм підтримує як настінний, так і настільний монтаж, гнучко адаптуючись до різних схем розташування інспекційного обладнання.
Ціннісні досягнення:
Завдяки впровадженню APQ IPC350-Q670SA2, постачальник рішень для інспекції напівпровідників успішно досяг наступного:
Значно підвищена ефективність інспекції:
Поєднання високопродуктивного процесора та пам'яті великого обсягу підвищує операційну ефективність алгоритмів розпізнавання дефектів штучним інтелектом, що дозволяє забезпечити пропускну здатність перевірки пластин відповідно до вимог виробничої лінії.
Зменшення складності системної інтеграції:Сім повнорозмірних слотів розширення та багатий набір інтерфейсів вводу/виводу дозволяють інтегрувати камери, карти збору даних, карти руху, ПЛК та інші пристрої на одному пристрої, спрощуючи архітектуру системи та підвищуючи загальну надійність машини.
Гарантовано безперервне виробництво:Надійність промислового рівня, інтелектуальне охолодження та механізми захисту даних на основі RAID забезпечують стабільну цілодобову роботу в чистих приміщеннях, підтримуючи надзвичайно низький щомісячний рівень збоїв.
Гнучке розгортання та економія місця:Невелике шасі 4U підтримує настінний монтаж і може бути гнучко інтегроване в компактні шафи для інспекційного обладнання, що надає клієнтам більшу свободу в компонуванні виробничої лінії.
Час публікації: 04 червня 2026 р.
