SAKI smt 2D aoi автоматична машина за оптичен контрол BF-10D

SAKI BF-10D е високопрецизно 2D автоматично оптично оборудване за инспекция (AOI), пуснато на пазара от SAKI от Япония, проектирано за ултрапрецизни печатни платки (като например IC субстрати, FPC, HDI платки с висока плътност). Основните му характеристики са резолюция на откриване от 10μm и многоспектрална колаборативна осветителна система, която може да се справи със сложните нужди от откриване на дефекти на микрокомпоненти (като 01005, 008004) и силно отразяващи спойки.

2. Принцип на работа

2.1 Оптична система за изображения

Технология с множество източници на светлина Bright Field (ярко поле):

Приемете 8-посочен програмируем LED масив (червено/зелено/синьо/бяло/инфрачервено комбиниране), чрез характеристиките на отражение на различните дължини на вълните на светлинните източници, засилете контраста между спойките и подложките.

Дизайн на коаксиалния оптичен път: елиминира смущенията от околната светлина и осигурява стабилност на изображението.

Линейна сканираща камера с висока резолюция:

Оборудван с индустриална камера с размер на изображението 10μm/пиксел (опционално 5μm/пиксел), едно сканиране покрива по-голямо зрително поле (FOV), като се вземат предвид както точността, така и ефективността.

2.2 Логика за откриване на дефекти

Алгоритъм за откриване на три нива:

Геометрично съвпадение: Сравнете отклонението на позицията и контура на компонента със стандартния шаблон (като например отместване и завъртане).

Анализ на сивите скали: Идентифицирайте студени спойки, спойки, мостове и др. чрез разпределението на яркостта на спойките.

Класификатор с изкуствен интелект: Класификация на дефектите, базирана на дълбоко обучение (като например разграничението между срутване на спойката на BGA и нормално вдлъбване).

3. Дизайн на хардуера

3.1 Механична структура

Мраморна основа + линеен мотор:

Основа с нулева термична деформация, за да се осигури дългосрочна стабилност (температурно отклонение <±2μm/℃).

Линейно моторно задвижване, скоростта на сканиране може да достигне 500 мм/с, а точността на многократно позициониране е ±3 μm.

Модулен сглобен блок на светлинния източник:

Поддържа бърза подмяна на LED модули, за да се адаптира към различни спойки (като например безоловният SAC305 изисква инфрачервено спомагателно откриване).

3.2 Основни компоненти

Компоненти Спецификации Функция

Основна камера 10μm/пиксел CMOS линеен масив (12k пиксела) Високопрецизно заснемане на изображения

Спомагателна камера 20μm/пиксел глобален затвор, бързо локализиране на маркираната точка

Контролер на светлинния източник 16-канална независима PWM настройка Динамичен контрол на интензитета/ъгъла на осветлението

4. Софтуерни функции

4.1 Функция за откриване

Откриване на точка на запояване:

SMT точка на запояване: Идентифицира BGA кухини (процент на откриване >99%), QFN страна на точката на запояване с по-малко калай.

Точка на запояване през отвор: Анализ на скоростта на проникване на калай (поддържа опция за сливане на рентгенови данни).

Откриване на компоненти:

01005 компонентен надгробен камък, странично обръщане, обратна полярност.

Копланарност на пиновете на конектора (симулиране на височина чрез 2D изображение).

4.2 Интелигентна помощ

SPI връзка: Автоматично съпоставяне на данните за печат с паста за спояване и предвиждане на потенциални дефекти (като например недостатъчна паста за спояване, водеща до студено запояване).

Библиотека за класификация на NG: персонализирани нива на дефекти (Критични/Основни/Незначителни), адаптирани към различни клиентски стандарти.

5. Параметри на производителността

Параметри на категорията

Размер на печатната платка: минимум 50 мм × 50 мм, максимум 600 мм × 500 мм (разширяем)

Скорост на откриване 0,15~0,3 секунди/точка на откриване (в зависимост от сложността)

Минимален компонент 008004 (0,25 мм × 0,125 мм)

Комуникационен протокол SECS/GEM, OPC UA, Modbus TCP

Изисквания за захранване AC 200V±10%, 50/60Hz, консумация на енергия ≤2kW

6. Приложение в индустрията

6.1 Типичен сценарий

IC субстрат: Откриване на остатъчно лепило от медно фолио и слабо развитие на микро-стъпкови подложки (≤50μm).

Гъвкава верига (FPC): Напукване на спойка в зоната на огъване (заснето от многоъгълен източник на светлина).

Автомобилна електроника: Тестване за надеждност, което отговаря на стандартите AEC-Q100 (като например пукнатини от спойка при висока температура).

6.2 Клиентски случаи

Основен производител на полупроводници: използва се за откриване на дефекти в 2.5D корпусен интерпозер, с процент на фалшиви аларми <0,05%.

Водещи производители на мобилни телефони: FPC детекция на дънни платки със сгъваем екран, заместваща оригиналното 3D AOI решение, за намаляване на разходите с 30%.

7. Конкурентни предимства

Прецизно смачкване на същото ниво: резолюцията от 10μm е водеща на пазара в оборудването с резолюция от 20μm (като Omron VT-S730).

Гъвкавост на светлинния източник: Многоспектралната комбинация решава проблема със съвместимостта на високоотражателни/матови спойки.

Отворен API: Поддръжка на вторично разработване от страна на клиента и персонализирана логика за откриване.

8. Сравнение на точките за подобрение на BF-Tristar II

Характеристики на BF-10D BF-Tristar II

Резолюция 10μm (опционално 5μm) 10μm

Минимален компонент 008004 01005

Канал на светлинния източник 16 програмируеми канала 8 фиксирани канала

Интерфейс за данни OPC UA (съвместим с Industry 4.0) SECS/GEM

9. Обобщение

SAKI BF-10D се превърна в еталонно 2D AOI оборудване в областта на висококачествените печатни платки и полупроводникови опаковки със своята технологична комбинация от „ултрапрецизна оптика + мултиспектрално сътрудничество + затворен контур с изкуствен интелект“, особено подходяща за сценарии на напреднало производство, които се стремят към нулеви дефекти в ppm.