在对“百万分之一缺陷率（DPM）接近零”的不懈追求中，越来越多的制造企业正在借助工业视觉AI来实现检测流程的全自动化。不同于依赖固定规则的传统机器视觉系统，视觉AI具备学习与适应能力，能够灵活应对生产过程中的日常变化。通过高分辨率成像技术、AI算法以及实时处理，视觉AI能够实现精确、可靠的缺陷检测，满足严苛的国际标准。
半导体制造是积极部署视觉AI的重点行业之一。芯片制造涉及沉积、刻蚀、掺杂、光刻等多个工艺步骤。在每一道工序中，视觉AI都用于识别可能导致后续问题的瑕疵。它不仅能够检测晶圆表面的划痕、图案缺陷或颗粒，还能在纳米级别检查刻蚀特征、验证材料沉积的均匀性，以及确保金属化工艺的完美无缺。对于需要焊接或键合的芯片，视觉AI还能精准监控芯片贴装、引线键合和焊点的一致性。因此，视觉AI在提高良率、减少昂贵的浪费方面表现突出。
光学检测的创新
十多年来，研华（Advantech）持续引领视觉AI创新。其先进系统由AI边缘服务器提供强大算力，这些服务器采用Intel Xeon可扩展处理器，并结合多张NVIDIA GPU显卡，在不牺牲性能的前提下大幅加速检测流程。
2023年，图像采集卡制造商BitFlow正式加入研华。其CoaXPress（CXP）与Camera Link接口采集卡已被整合进研华视觉AI系统，使图像采集能力提升至全新水平。凭借BitFlow采集卡，研华视觉AI能够在多相机配置下无延迟、无丢帧地获取和分析超高分辨率图像。同时，BitFlow的多样化产品组合也让研华视觉AI系统具备模块化与可扩展性，可根据制造商的独特工艺进行定制化部署。
在一家半导体制造厂的光学检测机中，研华视觉AI解决方案的典型集成包括：
- AI AOI边缘推理系统：研华 HPC-6240 2U 20英寸短深度边缘加速服务器与 ASMB-622V3 第五/四代 Intel Xeon 可扩展专用主板，支持 8 个扩展槽。
- 图像采集卡：BitFlow Axion Camera Link 半尺寸 x4 PCI Express Gen 2.0 采集卡，连接多台高分辨率 Camera Link 相机。
- GPU显卡：NVIDIA RTX 6000 Ada 专业级显卡，负责处理视觉检测中复杂的AI计算。
- 相机：Axion-CL 采集卡可支持多达四台 Camera Link 相机，涵盖基础、中级、全幅及80位格式。相机既可同步运行，也可独立操作，最高运行频率可达85 MHz。
若将Camera Link接口组件替换为BitFlow Aon、Cyton或Claxon系列CoaXPress（CXP）采集卡，则数据传输速率可提升至每通道12.5 Gb/s（具体取决于型号）。BitFlow CXP采集卡能够无缝兼容研华 AIR-030 AI推理系统盒（基于 NVIDIA Jetson AGX Orin）、研华 MIC-770 紧凑型无风扇系统，或其他多种研华IPC方案。
工业视觉AI正在深刻变革现代制造业，为提升产品质量与运营效率提供了强有力的工具。图像采集卡成为视觉AI的关键枢纽，尤其在需要实时、低延迟且高可靠性数据传输的应用中。
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