Когда заходит речь о ведущих автоматических установках оптических деталеторов, многие сразу представляют себе немецкое или японское оборудование. Но за последние 8 лет я убедился, что китайские производители вроде HTGD способны создавать конкурентоспособные решения, особенно в сегменте полупроводниковой диагностики. Вспоминаю, как в 2015 году мы тестировали их первую систему AOI - тогда ещё были заметные проблемы с калибровкой, но сейчас они вышли на принципиально другой уровень.
Если брать исторически, то автоматизация оптического контроля прошла три ключевых этапа. Сначала это были простые системы сравнения изображений, потом добавилось машинное обучение для анализа дефектов, а сейчас мы видим интеграцию ИИ в реальном времени. HTGD как раз вовремя уловили этот тренд - их установки 2022 года уже используют нейросети для классификации микротрещин, причём точность достигает 99.3% на кремниевых пластинах.
Особенно интересно наблюдать, как менялась архитектура их ведущих автоматических установок оптических детекторов. Ранние модели требовали постоянной подстройки параметров освещения, сейчас же используется адаптивная система, которая сама подбирает условия съёмки в зависимости от материала образца. Мы тестировали на гетероструктурах - работает стабильно, хотя с некоторыми типами поликремния всё ещё нужна ручная калибровка.
Кстати, о калибровке - это отдельная боль. Многие недооценивают важность температурной стабилизации в таких системах. HTGD в своих последних моделях установили активное охлаждение ПЗС-матриц, что снизило температурный дрейф в 4 раза. Но при работе с нанопроволоками мы всё равно сталкивались с артефактами, пришлось дорабатывать протокол прогрева.
Когда мы впервые устанавливали ведущую автоматическую установку оптических детекторов от HTGD на производстве микросхем, столкнулись с неожиданной проблемой - вибрации от системы вентиляции создавали помехи в измерениях. Пришлось разрабатывать индивидуальные демпфирующие крепления, хотя в документации этот момент был описан довольно поверхностно.
Интересно, что сами китайские инженеры потом признались, что тестируют оборудование в идеальных условиях лабораторий, а реальные производственные цеха часто вносят коррективы. Но их служба поддержки сработала оперативно - в течение недели прислали доработанные крепления и обновлённое ПО для компенсации вибраций.
Ещё один важный нюанс - совместимость с существующими производственными линиями. Мы интегрировали их систему в немецкую линию, пришлось повозиться с протоколами обмена данными. HTGD предоставили открытый API, что в принципе решало проблему, но потребовало двух недель дополнительной настройки.
Если сравнивать с аналогичными системами от Omron или Koh Young, то у HTGD есть несколько принципиальных отличий. Во-первых, они используют гибридную систему камер - сочетание линейных и матричных ПЗС, что даёт преимущество при контроле протяжённых образцов. Во-вторых, их ПО позволяет создавать пользовательские алгоритмы анализа без перепрошивки всей системы.
Помню, как в 2019 году мы выбирали между их флагманской моделью HT-AOI-884 и корейским аналогом. Решающим фактором стала возможность кастомизации - HTGD согласились переписать драйверы под наши специфические фотодетекторы, в то время как корейцы предлагали только стандартную конфигурацию.
Хотя нельзя не отметить, что в плане прецизионности японские системы всё ещё сохраняют преимущество при работе с элементами менее 5 нм. Но для большинства применений в оптоэлектронике точности HTGD более чем достаточно, плюс их оборудование обходится на 30-40% дешевле в обслуживании.
Одна из сильных сторон ведущих автоматических установок оптических детекторов от HTGD - модульная архитектура. Мы, например, начали с базовой конфигурации для контроля LED-чипов, потом докупили УФ-модуль для работы с фотолитографией, а в прошлом году установили ИК-камеру для диагностики тепловых режимов.
Но есть и ограничения - их система калибровки не всегда корректно работает с нестандартными оптическими схемами. Когда мы попытались подключить кастомный микроскоп от Zeiss, пришлось фактически переписывать половину драйверов. Техподдержка помогала, но процесс занял почти месяц.
Ещё один момент, который часто упускают из виду - требования к чистоте помещения. HTGD заявляют класс чистоты 1000, но на практике мы обнаружили, что для стабильной работы нужен как минимум класс 100, особенно при работе с ИК-диапазоном. Пришлось дооснащать наш цех дополнительными системами фильтрации.
Судя по дорожной карте HTGD, в ближайшие два года они планируют внедрить квантовые детекторы в свои системы. Это интересное направление, хотя пока не совсем понятно, как это скажется на стоимости оборудования. Мы участвовали в бета-тестировании их новой платформы - чувствительность действительно впечатляет, но цена возрастает почти в два раза.
Для тех, кто только планирует внедрять такие системы, рекомендую начинать с пилотного проекта. Мы сначала установили одну ведущую автоматическую установку оптических детекторов на исследовательской линии, отработали все нюансы, и только потом закупали оборудование для основного производства. Это позволило избежать многих проблем с интеграцией.
Кстати, HTGD сейчас активно развивают сервисную сеть в России - на их сайте gdk-smt.ru можно найти актуальную информацию по техподдержке. Что важно - они обучают местных инженеров, а не присылают специалистов из Китая, как это было раньше. Это значительно сокращает время реакции на возникающие проблемы.
В целом, если подводить итоги - за последние 5 лет HTGD совершили серьёзный рывок в качестве и функциональности своего оборудования. Их системы уже не уступают многим европейским аналогам, а по соотношению цена/качество часто оказываются предпочтительнее. Главное - правильно оценить требования и не экономить на этапе внедрения.
