XAIVA Micro, 엣지 기반 비전 AI 검사 기술 구현

AI 데이터센터 수요가 늘면서 고대역폭메모리(HBM) 기술도 빠르게 발전하고 있습니다. HBM4 같은 차세대 제품에서는 나노 단위의 미세 결함을 얼마나 일찍 찾아내느냐가 수율과 수익성을 직접 좌우합니다. 반도체 생산라인에서 결함 검출 정밀도는 이제 필수 조건이 됐습니다.

그러나 기존 방식에는 한계가 뚜렷합니다. 육안 검사는 작업자마다 편차가 크고 속도가 느립니다. 미국 KLA, 이스라엘 캠텍(Camtek) 등 글로벌 업체의 고정밀 장비는 고해상도 분석 속도가 느리고, 장비 가격이 수십억 원에 이릅니다. 씨이랩은 이 문제를 해결하기 위해 XAIVA Micro를 개발했습니다.

핵심 엔진, 자체 개발 SD-OCB 모델

XAIVA Micro의 중심에는 씨이랩이 자체 개발한 SD-OCB(Self-Driven Object-Centric Backbone) 모델이 있습니다. 학습 과정에서 객체의 중요한 특징에 스스로 집중하고 불필요한 요소는 약화시키는 방식으로 성능을 높입니다.

성능 테스트에서 SD-OCB는 YOLOv8-L 대비 약 1.6배 빠르면서도 더 높은 정확도를 보였습니다. mAP95 기준 정확도는 99.2%, 평균 분석 속도는 20ms 미만입니다. 21만 장을 추론하는 동안 이상치 없이 일정한 속도를 유지해, 제조공정에 필요한 안정성도 확인했습니다.

적은 데이터로 만드는 고정밀 모델

반도체 공정에서는 라벨링된 데이터를 대량으로 확보하기 어렵습니다. XAIVA Micro는 자체 합성데이터(Synthetic Data) 생성 기술로 이 문제를 풉니다. Feature Invariant Data Generation 기술로 품질 높은 합성데이터를 만들어, 실제 공정에서 얻은 소량의 데이터만으로도 고정밀 검사 모델을 학습하고 빠르게 적용할 수 있습니다. 대량의 데이터 수집과 라벨링에 들던 시간과 비용을 크게 줄일 수 있습니다.

초당 330장 처리, 0.5픽셀 단위 검출

XAIVA Micro는 초당 330장의 이미지를 처리하고, 장당 평균 3ms 이내에 판정을 마칩니다. 웨이퍼 표면의 오염, 스크래치, 패턴 결함 등 미세 결함은 최소 0.5픽셀 단위까지 검출합니다.

이런 성능은 경량화·저전력 구조 설계에서 나옵니다. GPU 연산 환경에 최적화돼 있어 고가의 특수 장비 없이도 엣지에서 운용할 수 있습니다.

측정과 검출을 모두 지원하는 두 가지 템플릿

Metrology(Marker Alignment) 템플릿은 웨이퍼나 PCB 제조 과정에서 마커 위치 정렬을 측정해 오버레이 오류를 줄입니다. 테스트에서 0~1.4픽셀 오차 범위 안에서 측정했고, 평균 오차는 1.04픽셀이었습니다.

Inspection(Defect Detection) 템플릿은 제품 표면의 스크래치, 오염, 패턴 불량을 자동으로 탐지하고 분류합니다. PCB 홀 누락 결함 검출 정확도는 99.73%였으며, 크기가 다양하거나 흔들리는 상황에서도 안정적으로 검출했습니다. 두 템플릿 모두 산업군별로 사전 최적화돼 있어 빠르게 적용할 수 있습니다.

전문 지식 없이 쓰는 워크플로우, 쓸수록 정확해지는 모델

레시피 생성, 모델 학습, 시뮬레이션, 배포까지 전 과정이 직관적인 인터페이스로 구성돼 있습니다. 템플릿을 고르고 마커와 배경을 등록하면 품질검사 모델이 만들어지고, 배포 전 시뮬레이션으로 성능을 미리 검증하고 결과를 시각화해 확인할 수 있습니다. Vision AI 전문 지식이 없어도 활용할 수 있습니다.

배포 이후에도 Recursive Learning for Difficult Feedback 기술로 성능이 계속 개선됩니다. 난이도 높은 피드백과 오탐 사례를 재귀적으로 학습해, 공정 환경이 바뀌거나 새로운 유형의 결함이 나타나도 빠르게 적응합니다.

반도체를 넘어 다양한 산업으로

경량화·저전력 설계 덕분에 XAIVA Micro는 디스플레이, 정밀 가공, 전자부품, 스마트 물류 등 다양한 산업 현장에도 적용할 수 있습니다. 수십억 원대 전용 검사 장비 대신 GPU 기반 범용 하드웨어에서 동작해, 중소 제조업체도 부담 없이 도입할 수 있습니다.

씨이랩은 Vision AI 기술을 바탕으로 반도체 파운드리 제조공정과 자동화 시장을 본격적으로 공략하고 있습니다. 앞으로 반도체 장비 업체와의 전략적 협업을 넓히고, 산업별 특화 분석 템플릿과 시뮬레이션 모델을 계속 고도화할 계획입니다. HBM의 부상과 함께 측정과 검출의 중요성이 커지는 가운데, XAIVA Micro는 고비용 장비의 한계를 넘어 엣지 환경에서 고정밀 AI 검사를 구현하는 솔루션입니다. 제조 경쟁력을 지키기 위한 AI 검사 도입, 이제 XAIVA Micro로 시작해 보세요.