В России созданы роботы-инспекторы с искусственным интеллектом, которые могут выявлять даже самые мельчайшие дефекты микросхем, такие как трещины, обрывы дорожек или непропечатанные участки. Эти роботы, обладая возможностями, превосходящими аналогичные решения от японских и корейских производителей, уже проходят опытную эксплуатацию на российских предприятиях.
Российская разработка: роботы для контроля качества чипов
В России был создан целый ряд роботов с ИИ для обнаружения дефектов на различных этапах производства микросхем. Системы способны выявлять такие проблемы, как трещины, повреждения дорожек или загрязнения, что позволяет не только повысить качество продукции, но и оптимизировать производственные процессы, снижая их себестоимость. По словам Вячеслава Малышева, старшего инженера АО «ЦКБ «Дейтон», максимальное разрешение камеры этих роботов составляет три микрона, а скорость проверки — один квадратный сантиметр в секунду.
Разработка программного обеспечения для этих роботов основана на отечественных патентах и нейронных сетях, обученных на более чем 6 тыс. изображений. Машинное обучение позволяет системе адаптироваться к новым типам устройств и изменяющимся нормативам.
Превосходство российских роботов над иностранными аналогами
Роботы, использующие искусственный интеллект для поиска дефектов, продемонстрировали свои высокие результаты в сравнении с зарубежными аналогами. Российская разработка, по словам специалистов, по функционалу превосходит устройства таких мировых лидеров, как японская MEK Marantz Electronics, южнокорейская Koh Young Technology и китайская Jutze Intelligence Technology Co.
Роботы-ИИ используются на разных этапах производства чипов. Они применяют алгоритмы машинного зрения для проверки соответствия стандартам каждого электронного компонента, а результаты выводятся на монитор для дальнейшего анализа.
Как работает контроль качества
Робототехнический комплекс включает несколько типов устройств. Один из них сканирует чипы, уложенные на палету, перемещая манипулятор поочередно, чтобы детально изучить каждый продукт. Второй тип устройств контролирует кремниевые пластины, двигаясь по кругу, что необходимо для обнаружения микротрещин и других дефектов на зеркальной поверхности.
Наиболее совершенные системы работают по принципу непрерывного потока. В таком режиме роботы сразу сортируют изделия: годные остаются на ленте, дефектные отправляются на доработку, а бракованные изымаются.
Искусственный интеллект против человеческого зрения
Контроль качества электроники — это один из ключевых процессов в производстве микроэлектроники. Человеческое зрение ограничено, когда речь идет о размерах устройств в несколько микрон. В отличие от него, машинное зрение обеспечивает точность и высокую статистику в выявлении дефектов.
Доцент кафедры прикладной механики Политехнического института Сибирского федерального университета Алексей Сочнев отметил, что роботизация этих процессов обеспечит повторяемую точность и значительно улучшит качество контроля.
Перспективы развития технологий
Разработка автоматизированных систем для контроля качества микросхем продолжает развиваться. В 2024 году Центральное конструкторское бюро «Дейтон» анонсировало создание системы автоматического оптического выявления дефектов, а в марте 2025 года Томский государственный университет сообщил о разработке математической модели и программного обеспечения для оценки качества радиоэлектронных устройств с помощью цифрового рентгеновского 3D-микротомографа.
К 2027 году планируется начать массовое внедрение систем визуального контроля дефектов, созданных на основе нейронных сетей.