SAKI smt 2D aoi automaattinen optinen tarkastuskone BF-10D

SAKI BF-10D on japanilaisen SAKI:n lanseeraama erittäin tarkka 2D-automaattinen optinen tarkastuslaite (AOI), joka on suunniteltu erittäin tarkkojen piirilevyjen (kuten IC-alustojen, FPC-levyjen ja tiheiden HDI-levyjen) tarkastukseen. Sen ydinominaisuuksiin kuuluvat 10 μm:n tunnistustarkkuus ja monispektrinen yhteistyövalaistusjärjestelmä, joka pystyy selviytymään mikrokomponenttien (kuten 01005, 008004) ja erittäin heijastavien juotosliitosten monimutkaisista viantunnistustarpeista.

2. Toimintaperiaate

2.1 Optinen kuvantamisjärjestelmä

Bright Field (kirkas kenttä) -monivalonlähdetekniikka:

Käytä 8-suuntaista ohjelmoitavaa LED-matriisia (punainen/vihreä/sininen/valkoinen/infrapuna-yhdistelmä) valonlähteiden eri aallonpituuksien heijastusominaisuuksien kautta, mikä parantaa juotosliitosten ja alustojen välistä kontrastia.

Koaksiaalinen optinen reittisuunnittelu: poistaa ympäristön valon häiriöt ja varmistaa kuvan vakauden.

Korkean resoluution linjaskannauskamera:

Varustettuna 10 μm/pikseli -teollisuusluokan kameralla (valinnainen 5 μm/pikseli), yksi skannaus kattaa laajemman kuva-alan (FOV) ottaen huomioon sekä tarkkuuden että tehokkuuden.

2.2 Viantunnistuslogiikka

Kolmitasoinen tunnistusalgoritmi:

Geometrinen sovitus: Vertaa komponentin sijainnin ja ääriviivan poikkeamaa vakiomallineen (kuten siirtymä ja kierto).

Harmaasävyanalyysi: Tunnista kylmäjuotosliitokset, juotospallot, sillat jne. juotosliitosten kirkkausjakauman perusteella.

Tekoälyluokitin: Syväoppimiseen perustuva vikaluokittelu (kuten BGA-juotospallon romahduksen ja normaalin painauman välinen ero).

3. Laitteistosuunnittelu

3.1 Mekaaninen rakenne

Marmorijalusta + lineaarimoottori:

Nolla lämpömuodonmuutosta pohjassa pitkäaikaisen vakauden varmistamiseksi (lämpötilan ryömintä <±2μm/℃).

Lineaarimoottorikäyttö, skannausnopeus voi olla jopa 500 mm/s ja toistuva paikannustarkkuus on ±3 μm.

Modulaarinen valonlähteen kokoonpano:

Tukee LED-moduulien nopeaa vaihtoa erilaisten juotosten kanssa sopeutumiseksi (kuten lyijytön SAC305 vaatii infrapunaaputunnistuksen).

3.2 Keskeiset komponentit

Komponentit Tekniset tiedot Toiminto

Pääkamera 10 μm/pikseli CMOS-lineaarielementti (12 000 pikseliä) Erittäin tarkka kuvanotto

Lisäkamera 20 μm/pikseli globaali suljinmatriisi Paikanna merkkipiste nopeasti

Valonlähteen ohjain 16-kanavainen itsenäinen PWM-säätö Valon voimakkuuden/kulman dynaaminen säätö

4. Ohjelmistotoiminnot

4.1 Tunnistustoiminto

Juotospisteen tunnistus:

SMT-juotospiste: Tunnistaa BGA-ontelot (havaitsemisaste > 99 %), QFN-puolen juotospiste, jossa on vähemmän tinaa.

Läpivientireiän juotoskohta: Tinan tunkeutumisnopeuden analyysi (tukee röntgentietojen fuusiointivaihtoehtoa).

Komponenttien tunnistus:

01005 komponentin hautakivi, sivulta käännetty, käänteinen napaisuus.

Liittimen nastan koplanarisuus (simuloi korkeutta 2D-kuvan avulla).

4.2 Älykäs avustusjärjestelmä

SPI-linkitys: Täsmää juotospastan tulostustiedot automaattisesti ja ennusta mahdolliset viat (kuten liian vähäinen juotospastamäärä, joka johtaa kylmäjuottamiseen).

NG-luokittelukirjasto: mukautetut vikatasot (kriittinen/merkittävä/vähäinen), jotka on mukautettu eri asiakasstandardeihin.

5. Suorituskykyparametrit

Luokkaparametrit

Piirilevyn koko Vähintään 50 mm × 50 mm, enintään 600 mm × 500 mm (laajennettavissa)

Tunnistusnopeus 0,15–0,3 sekuntia/tunnistuspiste (monimutkaisuudesta riippuen)

Minimikomponentti 008004 (0,25 mm × 0,125 mm)

Tiedonsiirtoprotokolla SECS/GEM, OPC UA, Modbus TCP

Tehovaatimus AC 200V±10%, 50/60Hz, virrankulutus ≤2kW

6. Teollisuussovellus

6.1 Tyypillinen skenaario

IC-substraatti: Kuparifolion jäämien liiman havaitseminen ja mikropihtialustojen heikko kehittyminen (≤50 μm).

Joustava piiri (FPC): Juotosmurtuma taivutusalueella (kuvattu monikulmaisella valonlähteellä).

Autoelektroniikka: Luotettavuustestaus, joka täyttää AEC-Q100-standardit (kuten korkean lämpötilan juotoshalkeamien testaus).

6.2 Asiakastapaukset

Merkittävä puolijohdevalmistaja: käytetään 2.5D-pakkausvälikappaleiden viantunnistukseen, väärien hälytysten määrä on <0,05%.

Johtavat matkapuhelinvalmistajat: Taittuvan näytön emolevyn FPC-tunnistus, joka korvaa alkuperäisen 3D AOI -ratkaisun ja vähentää kustannuksia 30 %.

7. Kilpailuedut

Tarkkuusmurskaus samalla tasolla: 10 μm:n resoluutio johtaa markkinoiden valtavirran 20 μm:n laitteita (kuten Omron VT-S730).

Valonlähteen joustavuus: Monispektrinen yhdistelmä ratkaisee voimakkaasti heijastavien/mattapintaisten juotosliitosten yhteensopivuusongelman.

Avoin API: Tukee asiakkaan toissijaista kehitystä ja mukautettua tunnistuslogiikkaa.

8. BF-TristarⅡ:n päivityspisteiden vertailu

BF-10D:n ominaisuudet BF-Tristar II

Resoluutio 10 μm (valinnainen 5 μm) 10 μm

Vähimmäiskomponentti 008004 01005

Valonlähdekanava 16 ohjelmoitavaa kanavaa 8 kiinteää kanavaa

Tiedonsiirtoliitäntä OPC UA (Industry 4.0 -yhteensopiva) SECS/GEM

9. Yhteenveto

SAKI BF-10D on noussut huippuluokan piirilevyjen ja puolijohdepakkausten alan vertailuarvoon 2D-AOI-laitteella "ultratarkka optiikka + monispektrinen yhteistyö + tekoälyn suljettu silmukka" -teknologiayhdistelmällään, joka sopii erityisesti edistyneisiin valmistusskenaarioihin, joissa pyritään nollapoikkeamaan ppm-arvoa.