SAKI smt 2D aoi automatikus optikai vizsgálógép BF-10D

A SAKI BF-10D egy nagy pontosságú, 2D-s automatikus optikai vizsgálóberendezés (AOI), amelyet a japán SAKI fejlesztett ki, és amelyet ultraprecíziós NYÁK-okhoz (például IC-hordozókhoz, FPC-khez, nagy sűrűségű HDI-kártyákhoz) terveztek. Fő jellemzői a 10 μm-es detektálási felbontás és a multispektrális kollaboratív világítási rendszer, amely képes megbirkózni a mikrokomponensek (például 01005, 008004) és a nagy fényvisszaverő képességű forrasztási kötések összetett hibaérzékelési igényeivel.

2. Működési elv

2.1 Optikai képalkotó rendszer

Bright Field (fényes mező) több fényforrású technológia:

8 irányú programozható LED-tömb (piros/zöld/kék/fehér/infravörös kombináció) alkalmazása a különböző hullámhosszú fényforrások visszaverődési jellemzőin keresztül fokozza a forrasztási kötések és az aljzatok közötti kontrasztot.

Koaxiális optikai útvonal kialakítása: kiküszöböli a környezeti fény interferenciáját és biztosítja a képstabilitást.

Nagy felbontású vonali kamera:

10 μm/pixel ipari minőségű kamerával (opcionálisan 5 μm/pixel) felszerelve egyetlen szkennelés nagyobb látómezőt (FOV) fed le, figyelembe véve mind a pontosságot, mind a hatékonyságot.

2.2 Hibaészlelési logika

Háromszintű detektálási algoritmus:

Geometriai illesztés: Hasonlítsa össze az alkatrész pozíciójának és kontúrjának eltérését a standard sablonnal (például eltolás és elforgatás).

Szürkeárnyalatos elemzés: A hideg forrasztási kötések, forrasztógömbök, hidak stb. azonosítása a forrasztási kötések fényerő-eloszlása ​​alapján.

MI osztályozó: Mély tanuláson alapuló hibaosztályozás (például a BGA forrasztógömb összeomlása és a normál süllyedés közötti különbségtétel).

3. Hardvertervezés

3.1 Mechanikai szerkezet

Márvány alap + lineáris motor:

Nulla hődeformáció az alapon a hosszú távú stabilitás biztosítása érdekében (hőmérséklet-eltolódás <±2μm/℃).

Lineáris motorhajtás, a szkennelési sebesség elérheti az 500 mm/s-ot, az ismételt pozicionálási pontosság pedig ±3 μm.

Moduláris fényforrás összeszerelés:

Támogatja a LED-modulok gyors cseréjét a különböző forrasztóanyagokhoz való alkalmazkodás érdekében (például az ólommentes SAC305 infravörös segédérzékelést igényel).

3.2 Alapvető összetevők

Alkatrészek Műszaki adatok Funkció

Fő kamera 10 μm/pixel CMOS lineáris tömb (12 ezer pixel) Nagy pontosságú képalkotás

Segédkamera 20 μm/pixeles globális zárszerkezet Gyorsan megtalálja a jelölőpontot

Fényforrás-vezérlő 16 csatornás független PWM-szabályozás A világítás intenzitásának/szögének dinamikus szabályozása

4. Szoftverfunkciók

4.1 Érzékelési funkció

Forrasztási pont érzékelés:

SMT forrasztási pont: BGA üregek azonosítása (észlelési arány>99%), QFN oldali forrasztási pont kevesebb ónnal.

Átmenő furatú forrasztási pont: Ónpenetrációs sebesség elemzés (röntgen adatfúziós opció támogatása).

Komponensérzékelés:

01005 alkatrész sírkő, oldalra forgatható, fordított polaritás.

Csatlakozócsap koplanaritása (magasság szimulációja 2D képen keresztül).

4.2 Intelligens asszisztens

SPI-összekapcsolás: Automatikusan egyezteti a forrasztópaszta nyomtatási adatait, és előrejelzi a lehetséges hibákat (például a nem elegendő forrasztópaszta mennyiségét, ami hidegforrasztáshoz vezet).

NG osztályozási könyvtár: egyedi hibaszintek (Kritikus/Fő/Kis), a különböző ügyfélszabványokhoz igazítva.

5. Teljesítményparaméterek

Kategória paraméterek

NYÁK méret Minimum 50 mm × 50 mm, maximum 600 mm × 500 mm (bővíthető)

Érzékelési sebesség 0,15~0,3 másodperc/érzékelési pont (a bonyolultságtól függően)

Minimális alkatrész 008004 (0,25 mm × 0,125 mm)

Kommunikációs protokoll SECS/GEM, OPC UA, Modbus TCP

Tápellátás AC 200V±10%, 50/60Hz, energiafogyasztás ≤2kW

6. Ipari alkalmazás

6.1 Tipikus forgatókönyv

IC szubsztrát: Rézfólia maradvány ragasztó és a mikro-pitch padok gyenge fejlődésének kimutatása (≤50μm).

Rugalmas áramkör (FPC): Forrasztási repedés a hajlítási területen (többszögű fényforrással rögzítve).

Autóipari elektronika: Az AEC-Q100 szabványoknak megfelelő megbízhatósági tesztelés (például magas hőmérsékletű forrasztási repedések).

6.2 Ügyfélesetek

Jelentős félvezetőgyártó: 2,5D-es tokozású interposer hibáinak észlelésére használják, <0,05%-os téves riasztási aránnyal.

Vezető mobiltelefon-gyártók: Összecsukható képernyős alaplap FPC-érzékelése, amely az eredeti 3D AOI megoldást váltja fel a költségek 30%-os csökkentése érdekében.

7. Versenyelőnyök

Precíziós zúzás ugyanazon a szinten: A 10 μm-es felbontás vezeti a piacot a 20 μm-es berendezések (például az Omron VT-S730) körében.

Fényforrás rugalmasság: A többspektrális kombináció megoldja a nagy fényvisszaverődésű/matt forrasztási kötések kompatibilitási problémáját.

Nyílt API: Támogatja az ügyfél másodlagos fejlesztését és a testreszabott észlelési logikát.

8. A BF-TristarⅡ fejlesztési pontjainak összehasonlítása

BF-10D BF-Tristar II jellemzői

Felbontás 10 μm (opcionális 5 μm) 10 μm

Minimális alkatrész 008004 01005

Fényforrás csatorna 16 programozható csatorna 8 fix csatorna

Adatinterfész OPC UA (Ipar 4.0 kompatibilis) SECS/GEM

9. Összefoglalás

A SAKI BF-10D az „ultraprecíziós optika + multispektrális együttműködés + mesterséges intelligencia által vezérelt zárt hurkú” technológiai kombinációjának köszönhetően a csúcskategóriás NYÁK-ok és félvezető-csomagolások területén mércévé vált 2D AOI-berendezésként, amely különösen alkalmas a nulla ppm-hibát célzó fejlett gyártási forgatókönyvekhez.