ソフトウェアとAIを重視したOmronの新しい3次元AOIシステム
「PCBのはんだ接合部の3Dプロファイルを作成する際に検査システムが遭遇するシャドウイングや2次反射の問題に対処するために、Omronは主力製品であるVT-S730 3D AOIシステムをさらに進化させた」、とOmron Automation Americasのアドバンストセンシングおよび検査ソリューション担当テクニカルマネージャのBrad Ward氏は語っている。

「私たちは約10年前に3D AOIという新しい時代に突入した。この10年間で、ハードウェアとソフトウェアの観点から、何が必要で何が不要なのか、何が有効で何が無効なのか、多くの教訓が得られた。　この新世代は、これらの教訓を生かし、3D AOIシステム内のハードウェアを完成させ、ハードウェアを超えて、ソフトウェアとAIに焦点を当てたインダストリー4.0に移行できるように設計されている」、と同氏は言う。

はんだ接合部検査は、PCB組立ラインにおけるAOI（自動光学検査）の中で最も困難な部分として知られている。そのため、Omronの目標は、メーカーがより安定した、正確で信頼性の高い、あらゆるはんだ接合部の3Dプロファイルに到達できるようにすることだという。 

Omronの検査装置部門は、35年のAOIの経験を持ち、約1年前に米州市場でVT-S1080をリリースした。

機械の枠を超える：
3次元AOIシステムは、すべてをより良くするために設計された、まったく新しいハードウェアと技術である。Omronの高速度カメラと新世代のデジタルプロジェクターを組み合わせ、さらに高度で柔軟な照明装置と組み合わせることで、カラー検査と白色光検査のバランスを取りながら、デフォルトの3D機能をすべて実現した。そして、新しいソフトウェアとAIによって、大量のデータを処理し、より安定した、正確な、信頼できる3Dプロファイルを実現することができるのである。

これは、PCBのはんだ接合部の検査で発生するシャドーイングや二次反射の問題を克服することにつながる。   

シャドーイングとは、照明の光が思うように当たらないこと。二次反射はその逆で、照明が多すぎて隣の部品に当たってしまい、収集しようとしている3Dデータに乱れが生じてしまうのである。

VT-S1080は、これらの問題を克服するために特別に設計されたもので、まさにそれが実現されているのだという。

誤検出や過剰検出は、「AOIが不良だと思うものを、実際はそうでないと識別することであり、それは無駄である」とWard氏は指摘する。誤判定にはオペレーターの介入が必要である。そして、誤判定が増えれば増えるほど、もちろん、全体が非効率になり、AOIマシンに対する信頼も失われていく。

AIのアップグレードは急がない ：
VT-S1080は、「プラットフォームの寿命がかなり長くなることが予想される」という。例えば、新しいビジョンハードウェアが利用可能になった場合、現世代のOmron高速カメラを次の世代のカメラと交換することができる。　また、Omronの産業用オートメーション機器も数多く搭載している。

最後に、Omronは、新しい3D AOIシステムによって、ハードウェアへの集中をやめ、より多くのソフトウェア、特により多くのAIに開発時間と資源を投入することができ、自動検査プロセスのレベルを押し上げ続けるイノベーションを起こすことができると考えている。

AIのアップグレードは慎重に選択されるだろうとWard氏は指摘する。「できることはたくさんあるが、何をすべきか、何をするのが安全か、ということが問われる。AIを導入して判断できるからといって、それが正しい判断や責任ある行動とは限らないAIを導入し、このような判断を行う際には、非常に理路整然としたアプローチを取っている。
そのアプローチには、Omron自身の製造施設をベータサイトとしてAIイノベーションを展開することも含まれているという。

グリーン水素の目標に近づくVerdagy
産業市場向け電解槽技術のスケーリングにおけるパイオニアであるVerdagyは、コスト効率の高いグリーン水素を大規模に製造するための2つの重要なマイルストーンとして、同社の水電解技術であるeDynamicの商業的有効性を実証した。

気候変動問題への対応として、世界各国は、今後数年間に達成すべき多くの目標の一つに地球上の温室効果ガス（GHG）排出量の大幅な削減を掲げている。この目標を実現するために、企業は水素のような元素の製造を脱炭素化する必要がある。水素は全世界のCO2排出量の2%以上を占めるため、グリーン水素が誕生した。

VerdagyのeDynamicプロセスは、万能で軽く、反応性の高い液体である水素を得るために、電流を使って水中の水素と酸素を分離する「電気分解」という化学反応を利用している。この反応に必要な電力を再生可能な資源で発電すれば、エネルギー生産過程で二酸化炭素を排出しない「グリーン水素」が実現できる。世界中で化石燃料を使って製造されている灰色水素を代替することで、100万トンの二酸化炭素を削減することができる。

低炭素でエネルギーになる水素分子を製造するには、電解槽で水中の水素と酸素を分離する。VerdagyのeDynamicメソッドは、再生可能エネルギーとうまく統合し、最適な投入エネルギー価格を獲得するために、運転パラメータを迅速に変更することを目的としている。Verdagyは、eDynamic法が産業用途の電解の難しさを解決できることを、迅速なスケーリングによって示した。最初のラボセルから始まり、パイロットセル、そして1,000時間運転の実証へと進み、現在、500kWの電解槽モジュールの試運転を行っている。

Verdagyの水電解技術 ：
現在、環境にやさしい水素発生技術への関心が高まっている。発電、鉄鋼やセメントなどの製造工程、電気自動車の燃料電池、船舶などの重量物輸送、肥料や洗浄剤などのグリーンアンモニアの製造、冷凍、系統安定化など、さまざまな分野で水素の潜在的用途が拡大しているからである。

この技術に投資している企業の中に、Chemetryという別のグリーンケミカル企業のスピンオフであるVerdagyがある。カリフォルニア州モスランディングに本社を置くVerdagyは、グリーン水素製造の技術開発を目的に、2021年5月に設立された。

同社は現在、グリーン水素を極めて大規模に製造するための水電解技術を開発している。全く新しいクラスの高性能セル、電解槽、プラントを開発することで、Verdagyのソリューションは、市場で最も低い製造単位経済性、および最も低い初期資本経費を提供すると同社は述べている。

より大きなセルを使い、より高い電流密度（従来のアルカリ水電解の10倍以上）で動作させることで、この技術はセル、スタック、電解槽、プラントレベルでより多くの水素を生産することができる。

従来、電解槽は、アルカリ水電解（AWE）とプロトン交換膜法水電解（PEM）の2つの技術のいずれかをベースにしている。Verdagyの水電解（VWE）は、AWEとPEMの両技術の長所を兼ね備え、短所を解消している。

VerdagyのeDynamic プラント ：
VWE技術は、20MWの電解槽と、業界最高レベルの電流密度で運転可能な非常に大きな活性面積のセルを使用して建設された200MWのプラント（「eDynamic」と呼ばれる）をベースにしている。eDynamic プラントの名前は、最適な入力エネルギー価格を得るために運転パラメータを迅速に適応させる能力に由来している。つまり、エネルギーコストが高いときにはより少ないエネルギーで、価格が低いときにはより多くのエネルギーを使用することができる。このダイナミックな動作範囲は、現在業界では比類がなく、非常に大きなセルと組み合わせることで、企業は設備投資を大幅に削減することができる。
また、「eDynamic」プラントは非常に効率的で（「e」はefficiencyの略）、非常に大きなターンダウン比を実現する。

Samsung のロードマップに2027年までの1.4nm生産が含まれる
Samsung Electronicsは、2027年までに1.4-nmの生産を計画している。
先端半導体の需要が急増する中、トップライバルの台湾積体電路製造（TSMC）に対抗するためである。

Samsung は、ハイパフォーマンスコンピューティング（HPC）、AI、5G/6G、自動車向けが需要を牽引していると述べた。

Samsung ElectronicsのファウンドリビジネスプレジデントであるSi-young Choi氏は、「1.4nmまでの技術開発目標と各アプリケーションに特化したファウンドリプラットフォームは、一貫した投資による安定供給とともに、顧客の信頼を確保し成功をサポートするためのSamsung の戦略の一部である」と準備書面において述べている。

同社は今年、3nmの生産を初めて発表した。
2025年には2nmプロセスを導入する計画で、ゲート・オール・アラウンド（GAA）技術を強化する予定だ。生産能力拡大への投資に関する数字を公表していない。

TSMCやSamsungなどのファウンドリは、半導体業界の成長を上回っている。

市場調査会社Gartnerによると、チップファウンドリの売上高は31％増の1,002億ドルに達し、昨年の半導体業界全体の成長をけん引した。SMCが90％以上のシェアを持つ先端7nmと5nmノードでは、同社の主要顧客はApple、AMD、MediaTekであった。

Samsungの主要顧客であるQualcomm、Nvidia、Teslaは、それほど高度ではない8nmと14nmのチップの生産で同社を頼りにしていると、市場調査会社は述べている。

TSMCに加え、Samsungは約1年前に事業を開始したIntel Foundry Services（IFS）との競争も激化することになる。IFSは、2024年までに2nmに相当する18-Aノードで独自のGAAベースプロセスを提供する計画だ。

TSMCは、2025年に2nmチップの生産を開始する。

3Dパッケージング：
Samsungは、ファウンドリ顧客向けに2.5D/3D異種集積パッケージの開発を加速している。
マイクロバンプ相互接続を備えたX-Cube 3Dパッケージングを2024年に生産できるようにし、X-Cubeのバンプレスバージョンを2026年に利用できるようにするとしている。

Samsungは、HPC、自動車、5G、モノのインターネットにおける高性能および低消費電力分野をターゲットにしている。HPCとモバイル向けにGAAベースの3nmプロセスサポートを強化する一方、HPCと自動車向けにカスタマイズした4nmプロセスを多様化させる予定だ。

自動車向けには、28nm技術に基づく組み込み型不揮発性メモリ（eNVM）プロセスを提供する。同社は、2024年に14nm eNVMソリューションを発表し、未発表の時期に8nm eNVMを追加して、プロセスノードを拡大する計画である。Samsungは8nm RFを生産中であり、5nm RFは開発中となっている。

商務省が中国へのチップ技術輸出に制限を追加
米国商務省（DoC）は、国家安全保障上の懸念を理由に、中国へのチップおよび関連製造ツールの輸出に制限を追加した。この発表を受けて、米上院多数党院内総務のChuck Schumer氏は、さらなる制限を迫っていることを指摘した。

DoCの産業安全保障局（BIS）は、中国が高度なチップを購入または製造し、スーパーコンピュータを開発する能力を制御する規則を発表した。

BISの発表によると、中国はこれらの技術を大量破壊兵器を含む軍事システムの生産に利用するほか、軍の有効性の向上や人権侵害を行うために利用しているという。

BISの声明でAlan Estevez商務次官（産業・安全保障担当）は、「我々は、国家安全保障を守り、軍事用途の機密技術が中華人民共和国の軍事、情報、セキュリティサービスによって取得されることを防ぐために、あらゆる手段を適切に講じている」とし、「脅威の環境は常に変化しており、我々は同盟国やパートナーとの支援活動や調整を継続しながら、PRCがもたらす課題に確実に対処するために方針を更新している」と述べている。

DoCはここ数ヶ月、NvidiaとAMDのGPUの販売制限を含む、中国へのチップ技術の輸出に関する一連の制限を発表している。今回の発表は、Donald Trump元米大統領の政権時代に始まり、Joe Biden現米大統領の下で激化した技術戦争の最新の一撃となる。

BISは、中国企業をいわゆるEntity Listに移動させ、半導体や生産技術を購入する能力を事実上遮断することで、さらなる制限を加えることがまだ可能だと警告している。

BISの発表によると、「BISがホスト国政府によって最終用途のチェックを適時に行うことを妨げられた場合、BISは当事者をUnverified Listに追加し、遅延が極端に大きい場合はEntity Listに追加して、米国の国家安全保障上の利益を損なう可能性のあるあらゆる米国技術の転用のリスクを防止する」、とある。

Biden政権は、メモリーチップメーカーの長江メモリーテクノロジー（YMTC）を含む31の中国企業・機関を「Unverified List」に追加した。

次期国防権限法（NDAA）において、上院は、米国のチップ製造を弱体化させることを目的とした中国の経済・産業政策に対する米国の立場をさらに強化するために、いくつかの方法で取り組むとSchumer氏は述べている。

米国政府は2年以上前から、かつて世界最大のスマートフォンメーカーだったHuaweiをはじめ、30社近くの中国のハイテク企業を企業リストに掲載し、チップや半導体製造装置の購入を阻止している。

BISは、中国国内のチップ工場への輸出について、新たなライセンス要件を追加すると発表した。中国企業が所有するファブのライセンスは「拒否の推定」に直面し、多国籍企業が所有するファブはケースバイケースで決定される予定である。主な対象は、16nmまたは14nm以下のFinFETまたはGAA（Gate-All-Around）アーキテクチャによる3Dチップ、18nmハーフピッチ以下のDRAMチップ、128層以上のNANDフラッシュメモリチップである。

Biden政権は、韓国のSK HynixとSamsungを、中国における既存の生産施設に対する新しい制限の一部から除外すると、Reutersは匿名の情報源を引用して報じている。

BISによると、BISのコンプライアンス判断を妨げる外国政府の行動は、Entity Listへの追加を通じて、企業の米国技術へのアクセスに影響を及ぼすという。

DoCは、この規制について国際的なパートナーに相談したという。
また、新規則は、米国市民がライセンスなしに中国のファブでチップの開発または生産を支援する能力を制限している。