SAKI BF-10D je visokoprecizna 2D automatska optička inspekcijska oprema (AOI) koju je lansirala japanska kompanija SAKI, dizajnirana za ultraprecizne PCB ploče (kao što su IC supstrati, FPC, HDI ploče visoke gustoće). Njene glavne karakteristike su rezolucija detekcije od 10μm i multispektralni kolaborativni sistem osvjetljenja, koji se može nositi sa složenim potrebama za detekcijom defekata mikrokomponenti (kao što su 01005, 008004) i visoko reflektirajućih lemnih spojeva.
2. Princip rada
2.1 Optički sistem za snimanje
Tehnologija više izvora svjetlosti Bright Field (svijetlo polje):
Usvojite 8-smjerni programabilni LED niz (kombinacija crvene/zelene/plave/bijele/infracrvene), kroz karakteristike refleksije različitih talasnih dužina izvora svjetlosti, poboljšavajući kontrast između lemnih spojeva i podloga.
Dizajn koaksijalnog optičkog puta: eliminiše smetnje ambijentalnog svetla i osigurava stabilnost slike.
Kamera za linijsko skeniranje visoke rezolucije:
Opremljen kamerom industrijske klase od 10μm/piksel (opciono 5μm/piksel), jedno skeniranje pokriva veće vidno polje (FOV), uzimajući u obzir i tačnost i efikasnost.
2.2 Logika detekcije nedostataka
Algoritam detekcije na tri nivoa:
Geometrijsko podudaranje: Uporedite odstupanje položaja i konture komponente sa standardnim šablonom (kao što su pomak i rotacija).
Analiza sive skale: Identifikujte hladne lemne spojeve, kuglice lema, mostove itd. putem distribucije svjetline lemnih spojeva.
AI klasifikator: Klasifikacija defekata zasnovana na dubokom učenju (kao što je razlika između kolapsa BGA kuglice lema i normalnog udubljenja).
3. Dizajn hardvera
3.1 Mehanička struktura
Mramorna baza + linearni motor:
Baza bez termičke deformacije kako bi se osigurala dugoročna stabilnost (temperaturni drift <±2μm/℃).
Linearni motorni pogon, brzina skeniranja može doseći 500 mm/s, a ponovljena tačnost pozicioniranja je ±3 μm.
Modularni sklop izvora svjetlosti:
Podržava brzu zamjenu LED modula radi prilagođavanja različitim lemovima (kao što je bezolovni SAC305 koji zahtijeva infracrvenu pomoćnu detekciju).
3.2 Osnovne komponente
Komponente Specifikacije Funkcija
Glavna kamera CMOS linearni niz od 10μm/piksel (12k piksela) Visokoprecizno snimanje slike
Pomoćna kamera, globalni niz zatvarača od 20μm/piksel, brzo lociranje označene tačke
Kontroler izvora svjetlosti: 16-kanalno nezavisno PWM podešavanje, dinamička kontrola intenziteta/ugla osvjetljenja
4. Funkcije softvera
4.1 Funkcija detekcije
Detekcija tačke lemljenja:
SMT tačka lemljenja: Identifikuje BGA praznine (stopa detekcije >99%), QFN strana tačke lemljenja sa manje kalaja.
Lemna tačka kroz rupu: Analiza brzine prodiranja kalaja (podrška za opciju fuzije rendgenskih podataka).
Detekcija komponenti:
01005 komponentni nadgrobni spomenik, bočno okretanje, obrnuti polaritet.
Koplanarnost pinova konektora (simulacija visine kroz 2D sliku).
4.2 Inteligentna pomoć
SPI povezivanje: Automatski usklađuje podatke o štampanju paste za lemljenje i predviđa potencijalne nedostatke (kao što je nedovoljna količina paste za lemljenje što dovodi do hladnog lemljenja).
NG biblioteka klasifikacije: prilagođeni nivoi defekata (Kritični/Veliki/Manji), prilagođeni različitim standardima kupaca.
5. Parametri performansi
Parametri kategorije
Veličina PCB-a Minimalno 50mm×50mm, maksimalno 600mm×500mm (proširivo)
Brzina detekcije 0,15~0,3 sekunde/tačka detekcije (u zavisnosti od složenosti)
Minimalna komponenta 008004 (0,25 mm × 0,125 mm)
Komunikacijski protokol SECS/GEM, OPC UA, Modbus TCP
Zahtjev za napajanje AC 200V±10%, 50/60Hz, potrošnja energije ≤2kW
6. Primjena u industriji
6.1 Tipičan scenario
IC podloga: Detekcija preostalog ljepila od bakrene folije i slab razvoj mikro-nagibnih jastučića (≤50μm).
Fleksibilno kolo (FPC): Pukotine u lemu u području savijanja (snimljeno višeugaonim izvorom svjetlosti).
Automobilska elektronika: Testiranje pouzdanosti koje zadovoljava standarde AEC-Q100 (kao što su pukotine u lemljenju na visokim temperaturama).
6.2 Slučajevi kupaca
Veliki proizvođač poluprovodnika: koristi se za detekciju defekata 2.5D interpozera pakovanja, sa stopom lažnih alarma <0,05%.
Vodeći proizvođači mobilnih telefona: Detekcija FPC-a na matičnim pločama sa preklopnim ekranom, zamjena originalnog 3D AOI rješenja za smanjenje troškova za 30%.
7. Konkurentske prednosti
Precizno drobljenje istog nivoa: rezolucija od 10μm prednjači na tržištu u odnosu na glavnu opremu od 20μm (kao što je Omron VT-S730).
Fleksibilnost izvora svjetlosti: Višespektralna kombinacija rješava problem kompatibilnosti visoko reflektirajućih/mat lemnih spojeva.
Otvoreni API: Podrška za sekundarni razvoj korisnika i prilagođenu logiku detekcije.
8. Poređenje bodova nadogradnje BF-Tristar II
Karakteristike BF-10D BF-Tristar II
Rezolucija 10μm (opciono 5μm) 10μm
Minimalna komponenta 008004 01005
Kanal izvora svjetlosti 16 programabilnih kanala 8 fiksnih kanala
Interfejs za podatke OPC UA (kompatibilan sa Industrijom 4.0) SECS/GEM
9. Sažetak
SAKI BF-10D je postao referentna 2D AOI oprema u oblasti vrhunskog PCB i poluprovodničkog pakovanja sa svojom kombinacijom tehnologije "ultra precizne optike + multispektralne saradnje + AI zatvorene petlje", posebno pogodnom za napredne proizvodne scenarije koji teže nultoj ppm defektima.