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模块化人工智能缺陷检测解决方案

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 Modular AI Defect Inspection Solution for Efficient Semiconductor Equipment Upgrades - IoT ONE Case Study
技术
  • 无人机 - 无人机有效负载与配件
  • 功能应用 - 制造执行系统 (MES)
适用行业
  • 设备与机械
  • 半导体
适用功能
  • 维护
  • 质量保证
用例
  • 基础设施检查
  • 安全索赔评估
服务
  • 测试与认证
  • 培训
挑战

Smasoft Technology Co., Ltd.是一家开发工业自动化软件并提供AI应用解决方案的系统集成商。其自主研发的AINavi-AOI-Seq自动化软件平台和AINavi-AOI-Semicon AI缺陷检测工具已被半导体和电子行业所喜爱和采用。最近,该公司受一家制造极紫外光 (EUV) 吊舱检测机的半导体设备制造商的委托,以实现缺陷 AI 检测功能。

EUV pod 检测机内置 AOI 软件,但只能发现有缺陷的产品,不能确定制造过程中的问题原因。为了让产品更实用,这家半导体设备制造商决定升级其 EUV pod 检查机,使其具有 AI 功能。

根据客户要求,Smasoft 的 AI 解决方案必须在两分钟内完成对单个 pod 的 380 张图像的分析,并同时检查不同的材料。因此,需要多组 AI 模型(算法)进行解释。此外,由于该解决方案需要安装在机器下半部分的机柜中,由于空间有限,硬件的尺寸和配置不得不受到限制。

为此,Smasoft 会实现两套软件,AINavi-AOI-Seq 和 AINavi-AOI-Semicon,通过 AI 区分缺陷的类型和位置,然后通过阈值筛选对缺陷进行分类。此外,结果将被导出到测试报告中,以便于识别问题的根源。

为了满足这些软件需求,Smasoft 需要购买计算性能强、运行稳定的硬件解决方案。该解决方案需要尺寸紧凑且配置灵活,以克服物理空间限制。

客户

Smasoft科技有限公司

关于客户

Smasoft Technology是一家提供工业自动化解决方案的公司。我们为客户开发革命性的自动化软件。凭借我们创新的自动化方法,即自动化功能的模块化,以及我们针对复杂缺陷的人工智能检测软件的集成,我们的客户不需要任何编码知识。有了我们提供的服务,客户可以毫不费力地为他们的任何生产线开发他们自己定制的程序。

解决方案

经过严格的筛选,Smasoft 连续几天对多家厂商的硬件产品进行了测试。公司最终选择了研华的解决方案(包括紧凑型无风扇系统 MIC-770、GPU 扩展模块 MIC-75G20 和 AI 推理系统 MIC-730AI),因为它的性能、模块化和稳定性被认为是最好的。

实施过程的第一步是在 MIC-770 上安装 AINavi-AOI-Seq 和 AINavi-AOI-Semicon 软件,并在 MIC-730AI 上安装 AINavi-AOI-Semicon。之后,EUV pod 检查机可以拍摄图像并将其传输到 MIC-770(内置 MIC-75G20)进行预处理。然后,MIC-770 和 MIC-730AI 针对不同的 AI 模型分析预处理数据。分析后,AINavi-AOI-Seq根据缺陷的类型和严重程度(如污渍、划痕、水印)对选定的缺陷产品进行分类和分级,同时生成质量检测报告供客户查看。

在这个项目中使用的多个硬件产品中,MIC-770 是一个完善的系统。这款设计紧凑的工业级计算机最适合空间有限的应用。内置英特尔酷睿I系列处理器,赋予其高效计算能力和低功耗特性。

支持研华的 i-Module 系列,使 MIC-770 能够通过插件扩展轻松满足不同应用场景的需求。例如,该项目从多种模块中选择了MIC-75G20。通过这个扩展模块,系统不仅可以提供强大的GPU图形处理能力,还可以通过额外的硬盘插槽增加存储空间,以满足备份重要数据的需要。

另一款硬件产品 MIC-730AI 是 AI 推理大师。与 MIC-770 一样,这款配备嵌入式 NVIDIA Jetson AGX Xavier 处理器的高性能计算机采用无风扇、紧凑型和低功耗设计。它可以作为深度学习的推理机,也可以负责缺陷检测的分析任务。

在软件方面,AINavi-AOI-Seq是一个连接传统算法和AINavi-AOI-Semicon AI检测的自动化开发平台。用户可以通过用户友好的界面快速设置人工智能缺陷检测流程。无需开发程序,大大减轻了开发者的负担,加快了自动化机器AI功能的开发。

AINavi-AOI-Semicon 拥有多种人工智能检测算法,专为半导体行业和缺陷检测工具应用而设计。它可以执行缺陷图像分类、缺陷定位、缺陷分割、异常图像检测以及被测产品中各种缺陷的识别等多项任务。

此外,使用可视化Web界面的AINavi-AOI-Semicon通过逐步的方法指导用户构建AI模型训练。其灵活、可扩展的计算架构允许根据检测项目开发人工智能模型和检测方法,并且可以在不影响现有机器功能的情况下升级检测设备。

运营影响
  • The implementation of the AI defect inspection solution was highly successful for the semiconductor equipment manufacturer. The solution not only identified defective products but also traced the cause of the defects, thereby assisting the manufacturer in further optimizing the manufacturing process and increasing yields. The manufacturer was so satisfied with the results that they decided to implement AI defect inspection for all their other automated machines. This demonstrated that the combined solution of Advantech and Smasoft was recognized for its valuable contribution by the industry. The solution was not only suitable for semiconductor equipment but also for other manufacturing industries, making the implementation of AI applications much easier.
数量效益
  • The AI solution can complete the analysis of 380 images for a single pod within two minutes.
  • The solution can inspect different materials simultaneously.
  • The solution is compact in size and flexible in configuration, fitting into a cabinet in the lower half of the machines.

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