SAKI 3Si-MS2 on erittäin tarkka 3D-juotospastan tarkastusjärjestelmä, joka on suunniteltu nykyaikaisille SMT-tuotantolinjoille. Se käyttää monispektristä 3D-kuvantamistekniikkaa juotospastan tilavuuden, korkeuden ja muodon automaattiseen havaitsemiseen tulostuksen jälkeen ja ennen SMT-tulostusta, estäen tehokkaasti juotosvirheet ja parantaen läpäisykykyä (FPY). Sitä käytetään pääasiassa korkealaatuisten piirilevyjen, kuten matkapuhelinten emolevyjen, autoelektroniikan ja palvelimien, prosessinlaadun valvontaan.
2. Ydinteknologiaperiaate
📌 3D-kuvantamistekniikka
Laserkolmiomittauksen ja strukturoidun valoprojektion kaksoistilan käyttö:
Laserkeilaus (laserkolmiomittaus)
Tarkka laserviiva skannaa juotospastan pinnan, tallentaa heijastuneen valon CCD-kameran avulla ja laskee Z-akselin korkeustiedot
Tarkkuus ±1,5 μm (Z-akseli), sopii erittäin hienojakoisille komponenteille (01005)
Strukturoitu valon heijastaminen (Structured Light)
Monikulmainen raidallinen valoprojektio parantaa monimutkaisten tyynyjen (kuten BGA, QFN) 3D-muodon palautuskykyä
Ratkaise laserskannauksen "varjoilmiö" -ongelma jyrkillä reunoilla
📌 Älykäs tunnistusprosessi
Piirilevyn paikannus → monispektriskannaus → 3D-mallinnus → tekoälyllä tehtävä vika-analyysi → SPC-datan palaute
3. Keskeiset toiminnalliset ominaisuudet
🔹 1. Täysi parametrien juotospastan tunnistus
Havaitsemiskohteet Mittaustarkkuus Prosessin merkitys
Tilavuus (Volume) ±3 % Varmista riittävästi tinaa kylmäjuottamisen tai riittämättömän tinamäärän välttämiseksi
Korkeus (Korkeus) ±1,5 μm Estää juotospastan kasaantumisen ja sillanmuodostuksen
Alue: ±5 μm Tunnistaa tulostusoffsetin tai sapluunan tukkeutumisen
Muoto: 3D-ääriviivojen vertailu Havaitsee muovausvirheet, kuten vetokärjen ja painauman
🔹 2. Edistyneet viantunnistusominaisuudet
Tyypillinen vikasuoja:
✅ Liima ei riitä
✅ Sillanrakennus
✅ Väärin linjaus
✅ Korostus/himmennys
✅ Sapluunan kontaminaatio
Erityinen kohtauksen tunnistus:
✔ Paksuuseron kompensointi askelmallille
✔ Juotospastan vetokärjen tunnistus hienojakoisille QFN-nastoille
🔹 3. Älykäs data-analyysi
Reaaliaikainen SPC-hallinta: Luo automaattisesti CPK/PPK-raportteja tulostusprosessin vakauden valvomiseksi
Suljetun silmukan takaisinkytkentä: Säädä automaattisesti tulostimen parametreja (kuten kaapimen painetta ja nopeutta)
4. Laitteistotiedot ja kokoonpanot
📌 Optinen järjestelmä
Komponenttien parametrit
Laserlähde 650 nm:n punainen laser, skannaustaajuus 20 kHz
Rakenteinen valonheitin Sininen LED-raitavalo, resoluutio 5 μm
Kamera 5 miljoonan pikselin nopea CMOS, kuvataajuus 120 fps
Valonlähdejärjestelmä Ring LED + koaksiaalivaloyhdistelmä, 8 säädettävää valaistustilaa
📌 Mekaaninen suorituskyky
Projektin tekniset tiedot
Tunnistusnopeus Enintään 45 cm²/s (suurnopeustila)
Piirilevyn kokoalue 50 mm × 50 mm ~ 510 mm × 460 mm
Pienin havaitsemiselementti 01005 (0,4 mm × 0,2 mm)
Toistotarkkuus X/Y: ±3 μm, Z: ±1,5 μm
Liikejärjestelmä Jäykkä lineaarimoottori, kiihtyvyys 1,5 G
📌 Ohjelmistoalusta
SAKI VisionPro -käyttöjärjestelmä
Graafinen ohjelmointirajapinta, tukee offline-simulointia (OLP)
Tekoälyn itseoppimistoiminto: tunnistuskynnyksen automaattinen optimointi
Raportin tulostusmuoto: PDF/Excel, tuki mukautetuille pohjille
5. Tuotteen keskeiset edut
✅ Tarkkuuden ja nopeuden tasapaino
Z-akselin tarkkuus ±1,5 μm, samalla kun havaitsemisnopeus on 45 cm²/s, 20 % nopeampi kuin vastaavilla laitteilla
Kahden skannaustilan (laser + strukturoitu valo) automaattinen vaihto ottaen huomioon sekä tehokkuuden että tarkkuuden
✅ Korkea älykkyysosamäärä
Syväoppimisalgoritmi: vikatyyppien automaattinen luokittelu, väärien hälytysten määrä <2 %
Adaptiivinen valaistus: poistaa piirilevyn väri-/heijastushäiriöt
6. Tyypillisiä sovellustapauksia
📱 Kulutuselektroniikka
Matkapuhelimen emolevy: 0,3 mm:n jakovälin CSP-laitteiden juotospastan tulostuksen havaitseminen
TWS-kuulokkeiden latauslaatikko: äänenvoimakkuuden säätö pienillä tyynyillä (halkaisija 0,2 mm)
🚗 Autoelektroniikka
ADAS-moduuli: varmistaa BGA-juotospastan täyttöasteen >90 % (IPC-luokan 3 mukainen)
Ajoneuvon näyttö: FPC-joustolevyn tulostuslaadun valvonta
🖥️ Teollisuuslaitteet
Palvelimen suorittimen liitäntä: suurten tyynyjen samantasoisuuden havaitseminen
5G-tukiaseman PA-moduuli: korkeataajuisten materiaalien juotospastamuovauksen ohjaus
7. Edut kilpaileviin tuotteisiin verrattuna
Mitat SAKI 3Si-MS2 Perinteinen 3D SPI 2D SPI
Tunnistustekniikka Laser + strukturoitu valo kaksoistila Yksittäinen laserskannaus Vain tasokuvaus
Z-akselin tarkkuus ±1,5 μm ±3~5 μm Ei voida mitata
Nopeus 45 cm²/s Yleensä 30–35 cm²/s Nopeampi, mutta toiminnallisesti rajoitettu
Vian tunnistus Yli 20 vian tekoälyluokittelu Perusalgoritmi (5–10 tyyppiä) Vain ääriviiva-analyysi
8. Yhteenveto
SAKI 3Si-MS2 tarjoaa tiheän SMT-tuotannon monispektrisellä 3D-kuvantamisella ja tekoälykkäällä analyysillä:
Prosessin ehkäisy: poistaa yli 95 % juotospastan vioista ennen niiden korjaamista
Datan hyödyntäminen: reaaliaikainen SPC optimoi tulostusprosessia
Joustava mukautuminen: täyden peiton tunnistus 01005:stä suuriin BGA-laitteisiin