Macchina SAKI 3Di-LS3EX SMT 3D AOI

Di seguito è riportata un'introduzione dettagliata a SAKI 3D AOI 3Di-LS3EX

1. Panoramica dell'attrezzatura

Modello: SAKI 3Di-LS3EX

Tipo: Apparecchiatura di ispezione ottica automatica 3D ad alta precisione (AOI)

Posizionamento del nucleo: controllo di qualità per l'assemblaggio di PCB ad alta densità (SMT) e processi di confezionamento complessi, particolarmente indicato per l'analisi quantitativa tridimensionale di minuscole giunzioni di saldatura e difetti nascosti.

Percorso tecnico: combinazione di immagini 3D tramite scansione laser con rilevamento 2D multispettrale per ottenere una copertura visiva completa.

2. Tecnologia di base e configurazione hardware

(1) Sistema di imaging 3D

Tecnologia di triangolazione laser:

Grazie alla scansione laser ad alta velocità, si ottengono l'altezza, il volume, la complanarità e altri dati tridimensionali dei giunti di saldatura, mentre la ripetibilità dell'asse Z può raggiungere ±1μm.

Supporta la scansione sincrona multi-angolo per eliminare le aree cieche in ombra (come le sfere di saldatura inferiori del BGA).

Immagini ausiliarie 2D multispettrali:

Dotato di sorgente luminosa RGB+infrarossi per migliorare la capacità di riconoscimento 2D delle marcature dei componenti e dei caratteri di polarità.

(2) Sistema di movimento ad alta velocità e alta precisione

Azionamento motore lineare:

La velocità di scansione può raggiungere 500 mm/s~1 m/s (a seconda della configurazione), adatta alle linee di produzione SMT ad alta velocità (schede UPH≥400).

Messa a fuoco adattiva:

Compensa automaticamente la deformazione del PCB o le differenze di spessore del vassoio per garantire la coerenza delle immagini.

(3) Piattaforma software intelligente

Piattaforma SAKI VisionPro o AIx (a seconda della versione):

Classificazione dei difetti tramite intelligenza artificiale: apprende automaticamente modelli di giunzioni di saldatura anomali (ad esempio vuoti, crepe), con un tasso di falsi allarmi (False Call) inferiore all'1%.

Analisi dei dati SPC: generazione in tempo reale della mappa di distribuzione dell'altezza della pasta saldante e del grafico di Pareto dei difetti per supportare l'ottimizzazione del processo.

3. Capacità di rilevamento del nucleo

(1) Rilevamento del giunto di saldatura 3D

Parametri quantitativi: altezza del giunto di saldatura, volume, angolo di contatto, complanarità.

Difetti tipici:

Giunto di saldatura caldo, lega di saldatura insufficiente, ponti, sfere di saldatura, effetto tombstoning.

Rilevamento di giunti di saldatura nascosti BGA/CSP/QFN (tramite scansione di penetrazione laser sui bordi).

(2) Rilevamento del posizionamento dei componenti

Presenza/polarità: identificare i microcomponenti 0201/01005, la direzione del circuito integrato e i componenti disallineati.

Precisione della posizione: rileva offset (±15μm), inclinazione (ad esempio deformazione del connettore).

(3) Compatibilità

Tipo di scheda: scheda rigida, scheda flessibile (FPC), substrato con rilievi (ad esempio flip chip).

Gamma di componenti: dai microcomponenti 01005 ai grandi moduli di dissipazione del calore (la dimensione massima della scheda dipende dalla configurazione, valore tipico 610 mm × 510 mm).

4. Scenari applicativi industriali

Elettronica di consumo di fascia alta:

Scheda madre per smartphone (confezione POP), micro PCB per cuffie TWS.

Elettronica per autoveicoli:

Modulo ADAS, modulo telecamera per auto (conforme agli standard di affidabilità AEC-Q100).

Imballaggio dei semiconduttori:

SiP (confezionamento a livello di sistema), ispezione dell'aspetto del confezionamento a livello di wafer Fan-Out.

5. Vantaggi competitivi

(1) Confronto con AOI 2D

Quantificazione tridimensionale: misurare direttamente la quantità di saldatura per evitare errori di valutazione del colore/ombra 2D.

Copertura dei componenti complessi: presenta evidenti vantaggi nei componenti dei terminali inferiori (BTC) e nelle giunzioni di saldatura sotto le coperture di schermatura.

(2) Confronto con AOI 3D simili

Equilibrio tra velocità e precisione: la velocità della scansione laser è migliore rispetto all'AOI 3D con proiezione di luce strutturata.

Fusione dei dati: rilevamento ibrido 3D+2D, tenendo conto dei dati di altezza e delle caratteristiche della superficie (come il riconoscimento dei caratteri).

(3) Integrazione della linea di produzione

Interfaccia MES/ERP: supporta il protocollo SECS/GEM per ottenere il caricamento in tempo reale dei dati di rilevamento.

Collegamento con SPI: prevedere i rischi di difetti nei giunti di saldatura tramite i dati di stampa della pasta saldante.

6. Funzioni di espansione opzionali

Modulo di rilevamento a doppia traccia: rilevamento parallelo di schede doppie, con aumento della capacità produttiva di oltre il 30%.

Autoapprendimento tramite intelligenza artificiale: aggiorna dinamicamente la libreria dei difetti per adattarla alla rapida introduzione di nuovi prodotti.

Simulazione di modellazione 3D: simulazione offline del processo di rilevamento e ottimizzazione preventiva del percorso di rilevamento.

7. Soluzione del problema riscontrato dall'utente

Problema: scarsa efficienza della nuova ispezione manuale dopo il montaggio del microcomponente (01005).

→ Soluzione 3Di-LS3EX: ispezione composita 3D+2D, classificazione automatica dei difetti e tasso di re-ispezione ridotto a meno del 5%.

Problema: rigorosi requisiti di affidabilità per le giunzioni di saldatura dei PCB per autoveicoli (ad esempio, assenza di vuoti).

→ Soluzione: ispezione completa al 100% tramite analisi quantitativa del volume/tasso di vuoti del giunto di saldatura.

8. Note

Requisiti di verifica: si consiglia di fornire un campione di prodotto effettivo per verificare la dimensione minima del difetto rilevabile (ad esempio 0,1 mm² di stagno insufficiente).

Costi di manutenzione: il modulo laser ha una durata di circa 20.000 ore e deve essere calibrato regolarmente.