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技术前沿:PCB制造拥抱AI

  pcb已经从过去体积庞大、技术过时的“印制线路板”,进步为今天高密度互连(HDI)PCB板和IC衬底(ICS)所采用的细线设计,其制造过程也从手工组装演进为高度自动化的生产。随着制造技术的进一步发展,制造工艺也变得越来越复杂、越来越精良,现在已经能够检查并修复缺陷,避免导致面板报废。如今PCB制造行业面临历史机遇,可利用人工智能(AI)优化生产流程及整个PCB制造设施。

  PCB制造通常依赖积累了多年经验的专家,他们非常熟悉并理解制造流程的每一步,知道如何利用专业知识来优化生产并提高良率。但是,人类本身的局限,如错误和疲劳,会阻碍专家们工作进展顺利。操作员错误,或PCB缺陷的误判(即错误警报),都可能因为过度处理而影响良率,甚至损坏PCB本身。如果将AI集成到制造流程中(图1),机器会因为接管某些“学来的”任务而增值,人类专家则可继续承担需要思考和互动的更复杂的任务,同时优化和“训练”人工智能系统。人类与人工智能的结合提升了整体效率和运营,这是AI专家系统的最大机遇。

  未来的PCB制造厂将完全集成工业4.0系统,在全局级和制造系统级都拥有人工智能。“全局”级包括整个工厂的所有系统,而不仅仅是单个制造系统。工业4.0提供了自动化和数据交换基础架构,可实现实时生产分析、双向通信和数据共享、可追溯性以及按需数据分析。在任何特定的工厂内,利用从各种制造系统和机器获取的数据,以及通过可追溯性和双向通信等工业4.0机制采集的数据,AI可以改进制造流程。AI通过对海量系统级数据进行分析,优化工厂设置参数并实现最高水平的生产率和良率,使工厂受益。AI分析和自我学习是通过人工神经网络来实现的。真正的全自动工厂将在几年之内建立起来,完全消除人工干预。