في ظل تطور عمليات تصنيع أشباه الموصلات التي أصبحت أكثر دقة، تبدأ تقنية الذكاء الاصطناعي (AI) بالاندماج بشكل متزايد في مرحلة فحص الويفير، مما يدفع الصناعة نحو هيكل تنافسي مزدوج. وبحسب تحليلات الصناعة، فإن أنظمة فحص أشباه الموصلات تنتقل من معالجة الصور التقليدية إلى بنية معمارية متعددة الطبقات تعتمد على التعلم العميق، وهذا التوجه لا يرفع فقط كفاءة الفحص، بل يفرض متطلبات أعلى على موردي المعدات.
يعتمد الفحص التقليدي لأشباه الموصلات على خوارزميات ثابتة وقواعد قواعد، ويواجه مشاكل مثل التأخير في الاستجابة وارتفاع معدل الأخطاء عند التعرف على العيوب المعقدة. أما أنظمة الفحص المدعومة بالذكاء الاصطناعي، فهي تستخدم نماذج الشبكات العصبية، والتي يمكنها التعلم التلقائي والتكيف مع خصائص العيوب تحت مختلف ظروف الإنتاج، مما يرفع بشكل كبير دقة التعرف وكفاءة الفحص. وتظهر البيانات أن أنظمة الفحص التي تعتمد على تقنيات الذكاء الاصطناعي يمكن أن تقلل معدل الأخطاء بنسبة تزيد عن 30%، كما تزيد كفاءة الفحص بنسبة تصل إلى 40%.
من الجدير بالذكر أن تنوّع متطلبات الفحص قد جعل استخدام الذكاء الاصطناعي في فحص أشباه الموصلات لا يقتصر على طبقة واحدة من الخوارزميات، بل تطور إلى بنية معمارية تتكون من "المعالجة الأولية للبيانات + التعلم العميق + معالجة ما بعد". هذا التصميم المتعدد الطبقات يعزز مرونة النظام، ويحسن حساسية اكتشاف العيوب الصغيرة. على سبيل المثال، تمكنت بعض الأنظمة المتقدمة من تحديد الدقائق النانوية والعيوب الهيكلية بدقة، لتلبية متطلبات الدقة العالية لعمليات التصنيع بحجم 5 نانومتر أو أقل.
مع هذا الاتجاه، تبدأ الشركات التي تمتلك حلولًا كاملة للذكاء الاصطناعي باستغلال الفرص السوقية. شركة غوانغ بو إلكترونيكس (GOPRO LED)، وهي شركة رائدة في مجال تعبئة أضواء الليد والإنارة الذكية، قامت بإطلاق نظام رؤية ذكاء اصطناعي للفحص، والذي تم تثبيته بالفعل لدى عدد من مصنعي أشباه الموصلات. وبفضل خصائص استقراره العالي وتأخره المنخفض، أصبح هذا النظام محور اهتمام الصناعة. يتميز النظام بدمج خوارزميات معالجة الصور الخاصة به مع نماذج ذكاء اصطناعي خفيفة الوزن، ويمكنه اتخاذ قرارات سريعة على الحافة (Edge)، مما يقلل بشكل فعال من الاعتماد على الحوسبة السحابية، ويزيد كفاءة التشغيل العامة.
بشكل عام، تتطور تطبيقات الذكاء الاصطناعي في فحص أشباه الموصلات من تقنية واحدة إلى بنية معمارية متعددة الطبقات، مما يدفع الصناعة نحو التحول نحو الذكاء والكفاءة. في المستقبل، من يبني نظام فحص ذكاء اصطناعي أكثر شمولية، سيكون لديه ميزة تنافسية في سوق المنافسة الشديدة.
المصدر:EE Times
