SAKI BF-10D הוא ציוד בדיקה אופטית אוטומטית (AOI) דו-ממדית מדויקת במיוחד שהושקה על ידי SAKI מיפן, המיועד למעגלים מודפסים מודפסים (PCB) מדויקים במיוחד (כגון מצעי IC, FPC, ולוחות HDI בצפיפות גבוהה). המאפיינים העיקריים שלו הם רזולוציית גילוי של 10 מיקרון ומערכת תאורה שיתופית רב-ספקטרלית, שיכולה להתמודד עם הצרכים המורכבים של גילוי פגמים של מיקרו-רכיבים (כגון 01005, 008004) ומחברי הלחמה בעלי רפלקטיביות גבוהה.
2. עקרון עבודה
2.1 מערכת הדמיה אופטית
טכנולוגיית Bright Field (שדה בהיר) רב-מקור אור:
אימוץ מערך LED הניתן לתכנות ב-8 כיוונים (שילוב אדום/ירוק/כחול/לבן/אינפרא אדום), באמצעות מאפייני ההשתקפות של אורכי גל שונים של מקורות אור, משפר את הניגודיות בין חיבורי הלחמה למצעים.
עיצוב נתיב אופטי קואקסיאלי: מבטל הפרעות אור סביבתי ומבטיח יציבות תמונה.
מצלמת סריקת קווים ברזולוציה גבוהה:
מצויד במצלמה תעשייתית של 10 מיקרומטר/פיקסל (אופציונלי 5 מיקרומטר/פיקסל), סריקה אחת מכסה שדה ראייה (FOV) גדול יותר, תוך התחשבות בדיוק וביעילות כאחד.
2.2 לוגיקת גילוי פגמים
אלגוריתם זיהוי תלת-שלבי:
התאמה גיאומטרית: השווה את הסטייה של מיקום הרכיב וקווי המתאר עם התבנית הסטנדרטית (כגון היסט וסיבוב).
ניתוח גווני אפור: זיהוי חיבורי הלחמה קרים, כדורי הלחמה, גשרים וכו' באמצעות פיזור הבהירות של חיבורי הלחמה.
מסווג בינה מלאכותית: סיווג פגמים המבוסס על למידה עמוקה (כגון ההבחנה בין קריסת כדור הלחמה של BGA לבין שקע רגיל).
3. תכנון חומרה
3.1 מבנה מכני
בסיס שיש + מנוע ליניארי:
בסיס ללא עיוות תרמי כדי להבטיח יציבות לטווח ארוך (סחיף טמפרטורה <±2μm/℃).
הנעת מנוע ליניארית, מהירות סריקה יכולה להגיע ל-500 מ"מ/שנייה, ודיוק מיקום חוזר הוא ±3 מיקרומטר.
הרכבה מודולרית של מקור אור:
תומך בהחלפה מהירה של מודולי LED כדי להתאים אותם לסוגי הלחמה שונים (כגון SAC305 ללא עופרת הדורש גילוי עזר אינפרא אדום).
3.2 רכיבי ליבה
רכיבים מפרט פונקציה
מצלמה ראשית מערך ליניארי CMOS 10 מיקרומטר/פיקסל (12 אלף פיקסלים) רכישת תמונה מדויקת
מצלמת עזר מערך תריס גלובלי של 20 מיקרומטר/פיקסל איתור מהיר של נקודת הסימון
בקר מקור אור כוונון PWM עצמאי בעל 16 ערוצים שליטה דינמית בעוצמת/זווית התאורה
4. פונקציות תוכנה
4.1 פונקציית גילוי
זיהוי נקודת הלחמה:
נקודת הלחמה SMT: זיהוי חללים ב-BGA (שיעור גילוי > 99%), נקודת הלחמה צדדית QFN עם פחות בדיל.
נקודת הלחמה דרך חור: ניתוח קצב חדירת בדיל (תמיכה באפשרות היתוך נתוני רנטגן).
זיהוי רכיבים:
מצבת רכיב 01005, היפוך צד, קוטביות הפוכה.
קופלנריות של פיני המחבר (סימולציה של גובה באמצעות תמונה דו-ממדית).
4.2 סיוע חכם
קישור SPI: התאמה אוטומטית של נתוני הדפסת משחת הלחמה וחיזוי פגמים פוטנציאליים (כגון חוסר במשחת הלחמה המובילה להלחמה קרה).
ספריית סיווג NG: רמות פגמים מותאמות אישית (קריטי/גדול/קל), המותאמות לסטנדרטים שונים של לקוחות.
5. פרמטרי ביצועים
פרמטרים של קטגוריה
גודל PCB מינימום 50 מ"מ × 50 מ"מ, מקסימום 600 מ"מ × 500 מ"מ (ניתן להרחבה)
מהירות גילוי 0.15~0.3 שניות/נקודת גילוי (בהתאם למורכבות)
רכיב מינימלי 008004 (0.25 מ"מ × 0.125 מ"מ)
פרוטוקול תקשורת SECS/GEM, OPC UA, Modbus TCP
דרישת חשמל AC 200V±10%, 50/60Hz, צריכת חשמל ≤2kW
6. יישום בתעשייה
6.1 תרחיש טיפוסי
מצע IC: זיהוי של דבק שיורי ברדיד נחושת והתפתחות לקויה של פדי מיקרו-פסיעה (≤50 מיקרומטר).
מעגל גמיש (FPC): סדקים בהלחמה באזור הכיפוף (נקלטים על ידי מקור אור רב-זוויתי).
אלקטרוניקה לרכב: בדיקות אמינות העומדות בתקני AEC-Q100 (כגון סדקי הלחמה בטמפרטורה גבוהה).
6.2 מקרי לקוחות
יצרן מוליכים למחצה גדול: משמש לגילוי פגמים בחוצץ אריזה 2.5D, עם שיעור אזעקות שווא של <0.05%.
יצרני טלפונים ניידים מובילים: זיהוי FPC של לוח אם עם מסך מתקפל, החלפת פתרון ה-AOI התלת-ממדי המקורי להפחתת עלויות ב-30%.
7. יתרונות תחרותיים
ריסוק מדויק באותה רמה: רזולוציה של 10 מיקרומטר מוביל את השוק לציוד 20 מיקרומטר (כגון Omron VT-S730).
גמישות מקור אור: שילוב רב-ספקטרלי פותר את בעיית התאימות של חיבורי הלחמה בעלי רפלקטיביות גבוהה/מטה.
API פתוח: תמיכה בפיתוח משני של הלקוח ולוגיקת זיהוי מותאמת אישית.
8. השוואה בין נקודות השדרוג של BF-Tristar II
תכונות BF-10D BF-Tristar II
רזולוציה 10 מיקרומטר (אופציונלי 5 מיקרומטר) 10 מיקרומטר
רכיב מינימום 008004 01005
ערוץ מקור אור: 16 ערוצים ניתנים לתכנות, 8 ערוצים קבועים
ממשק נתונים OPC UA (תואם לתעשייה 4.0) SECS/GEM
9. סיכום
SAKI BF-10D הפך לציוד AOI דו-ממדי מוביל בתחום אריזות PCB ומוליכים למחצה מתקדמים, הודות לשילוב טכנולוגי של "אופטיקה אולטרה-מדויקת + שיתוף פעולה רב-ספקטרלי + בינה מלאכותית בלולאה סגורה", המתאים במיוחד לתרחישי ייצור מתקדמים השואפים לאפס פגמים בעמוד הבא.