SAKI smt 2D aoi automaatne optiline kontrollmasin BF-10D

SAKI BF-10D on Jaapani ettevõtte SAKI toodetud ülitäpne 2D automaatne optiline kontrollseade (AOI), mis on loodud ülitäpsete trükkplaatide (näiteks integraallülituste aluspinnad, FPC-d ja suure tihedusega HDI-plaadid) töötlemiseks. Selle põhifunktsioonideks on 10 μm tuvastusresolutsioon ja multispektraalne kollaboratiivne valgustussüsteem, mis suudab toime tulla mikrokomponentide (näiteks 01005, 008004) ja väga peegeldavate jooteühenduste keerukate defektide tuvastamise vajadustega.

2. Tööpõhimõte

2.1 Optiline pildisüsteem

Bright Field (ereda välja) mitme valgusallika tehnoloogia:

Kasutage 8-suunalist programmeeritavat LED-massiivi (punane/roheline/sinine/valge/infrapuna kombinatsioon), mis kasutab erinevate lainepikkustega valgusallikate peegeldusomadusi, et parandada kontrasti jooteühenduste ja aluspindade vahel.

Koaksiaalne optilise tee disain: kõrvaldab ümbritseva valguse interferentsi ja tagab pildi stabiilsuse.

Kõrglahutusega joonskaneeriv kaamera:

Varustatud 10 μm/piksliga tööstusklassi kaameraga (valikuline 5 μm/piksl), katab üks skaneering suurema vaatevälja (FOV), võttes arvesse nii täpsust kui ka efektiivsust.

2.2 Defektide tuvastamise loogika

Kolmetasandiline tuvastusalgoritm:

Geomeetriline sobitamine: võrdle komponendi asukoha ja kontuuri hälvet standardšablooniga (näiteks nihe ja pöörlemine).

Halltoonide analüüs: tuvastage külmad jootekohad, jootepallid, sillad jne jootekohtade heleduse jaotuse abil.

Tehisintellekti klassifikaator: defektide klassifikatsioon, mis põhineb süvaõppel (näiteks BGA jootekuuli kokkuvarisemise ja normaalse vajumise eristamine).

3. Riistvara disain

3.1 Mehaaniline struktuur

Marmorist alus + lineaarmootor:

Null termilist deformatsiooni alus pikaajalise stabiilsuse tagamiseks (temperatuuri triiv <±2μm/℃).

Lineaarmootoriga ajam, skaneerimiskiirus võib ulatuda 500 mm/s ja korduva positsioneerimise täpsus on ±3 μm.

Modulaarse valgusallika komplekt:

Toetab LED-moodulite kiiret vahetamist, et need sobiksid erinevate joodistega (näiteks pliivaba SAC305 vajab infrapunast abidetektorit).

3.2 Põhikomponendid

Komponendid Spetsifikatsioonid Funktsioon

Põhikaamera 10 μm/piksl CMOS lineaarne massiiv (12k pikslit) Ülitäpne pildihõive

Lisakaamera 20 μm/piksline globaalne katiku massiiv Leidke märgistuspunkt kiiresti

Valgusallika kontroller 16-kanaliline sõltumatu PWM-reguleerimine Valgustuse intensiivsuse/nurga dünaamiline juhtimine

4. Tarkvara funktsioonid

4.1 Tuvastusfunktsioon

Jootepunkti tuvastamine:

SMT jootepunkt: tuvastab BGA tühimikud (tuvastusmäär> 99%), QFN-külje jootepunkt väiksema tinasisaldusega.

Läbiva augu jootepunkt: tina läbitungimiskiiruse analüüs (toetab röntgenikiirguse andmete liitmise võimalust).

Komponentide tuvastamine:

01005 komponendi hauakivi, külgpööratav, vastupidine polaarsus.

Pistiku tihvtide koplanaarsus (simuleeri kõrgust 2D-pildi kaudu).

4.2 Nutikas abisüsteem

SPI-ühendus: sobitage jootepasta printimisandmed automaatselt ja ennustage võimalikke defekte (näiteks ebapiisav jootepasta, mis viib külma jootmiseni).

NG klassifikatsioonide teek: kohandatud defektide tasemed (kriitiline/oluline/väike), mis on kohandatud erinevatele kliendistandarditele.

5. Jõudlusparameetrid

Kategooria parameetrid

PCB suurus Minimaalselt 50 mm × 50 mm, maksimaalselt 600 mm × 500 mm (laiendatav)

Tuvastuskiirus 0,15–0,3 sekundit/tuvastuspunkt (sõltuvalt keerukusest)

Minimaalne komponent 008004 (0,25 mm × 0,125 mm)

Sideprotokoll SECS/GEM, OPC UA, Modbus TCP

Toitevajadus AC 200V±10%, 50/60Hz, energiatarve ≤2kW

6. Tööstuslik rakendus

6.1 Tüüpiline stsenaarium

IC-aluspind: vaskfooliumist jääkliimi tuvastamine ja mikrotiivapadjakeste nõrk areng (≤50 μm).

Painduv vooluring (FPC): jootepragu painutuspiirkonnas (jäädvustatud mitme nurga all oleva valgusallikaga).

Autoelektroonika: AEC-Q100 standarditele vastav töökindluse testimine (näiteks kõrge temperatuuriga jootepraod).

6.2 Klientide juhtumid

Suur pooljuhtide tootja: kasutatakse 2,5D pakendivahelüli defektide tuvastamiseks, valehäirete määraga <0,05%.

Juhtivad mobiiltelefonide tootjad: Kokkupandava ekraaniga emaplaadi FPC-tuvastus, mis asendab algse 3D AOI-lahenduse, vähendab kulusid 30%.

7. Konkurentsieelised

Samal tasemel täpne purustamine: 10 μm lahutusvõime on turul juhtivate 20 μm seadmete (näiteks Omron VT-S730) seas.

Valgusallika paindlikkus: mitmespektraalne kombinatsioon lahendab suure peegeldusvõimega/matt-joodisliidete ühilduvusprobleemi.

Avatud API: toetab kliendi teisest arendust ja kohandatud tuvastusloogikat.

8. BF-TristarⅡ uuenduspunktide võrdlus

BF-10D BF-Tristar II omadused

Resolutsioon 10 μm (valikuline 5 μm) 10 μm

Miinimumkomponent 008004 01005

Valgusallika kanal 16 programmeeritavat kanalit 8 fikseeritud kanalit

Andmeliides OPC UA (ühilduv tööstus 4.0 standarditega) SECS/GEM

9. Kokkuvõte

SAKI BF-10D on oma ülitäpse optika + multispektraalse koostöö + tehisintellekti suletud ahelaga tehnoloogia kombinatsiooniga saanud tipptasemel trükkplaatide ja pooljuhtide pakendamise valdkonnas etaloniks 2D AOI-seadmeks, mis sobib eriti hästi täiustatud tootmisstsenaariumide jaoks, kus ppm-defekte ei saavutata.