SAKI BF-10D ir augstas precizitātes 2D automātiskās optiskās pārbaudes iekārta (AOI), ko laidusi klajā Japānas kompānija SAKI, kas paredzēta īpaši precīzai PCB (piemēram, IC substrātu, FPC, augsta blīvuma HDI plates) apstrādei. Tās galvenās iezīmes ir 10 μm noteikšanas izšķirtspēja un daudzspektrālā sadarbības apgaismojuma sistēma, kas spēj tikt galā ar sarežģītajām defektu noteikšanas vajadzībām mikro komponentos (piemēram, 01005, 008004) un ļoti atstarojošos lodējuma savienojumos.
2. Darbības princips
2.1 Optiskā attēlveidošanas sistēma
Spilgtā lauka (spilgtā lauka) vairāku gaismas avotu tehnoloģija:
Izmantojiet 8 virzienu programmējamu LED masīvu (sarkanā/zaļā/zilā/baltā/infrasarkanā kombinācija), izmantojot dažādu gaismas avotu viļņu garumu atstarošanas raksturlielumus, lai uzlabotu kontrastu starp lodēšanas savienojumiem un substrātiem.
Koaksiālā optiskā ceļa dizains: novērš apkārtējās gaismas traucējumus un nodrošina attēla stabilitāti.
Augstas izšķirtspējas līniju skenēšanas kamera:
Aprīkots ar 10 μm/pikseļa industriālās klases kameru (pēc izvēles 5 μm/pikselis), viens skenējums aptver lielāku redzeslauku (FOV), ņemot vērā gan precizitāti, gan efektivitāti.
2.2 Defektu noteikšanas loģika
Trīs līmeņu noteikšanas algoritms:
Ģeometriskā saskaņošana: salīdziniet komponenta pozīcijas un kontūras novirzi ar standarta veidni (piemēram, nobīdi un rotāciju).
Pelēktoņu analīze: identificējiet aukstās lodēšanas savienojumus, lodēšanas lodītes, tiltiņus utt., izmantojot lodēšanas savienojumu spilgtuma sadalījumu.
Mākslīgā intelekta klasifikators: defektu klasifikācija, kuras pamatā ir dziļā mācīšanās (piemēram, atšķirība starp BGA lodēšanas lodītes sabrukšanu un normālu iespiedumu).
3. Aparatūras dizains
3.1 Mehāniskā struktūra
Marmora pamatne + lineārs motors:
Nulles termiskās deformācijas pamatne, lai nodrošinātu ilgtermiņa stabilitāti (temperatūras nobīde <±2μm/℃).
Lineāra motora piedziņa, skenēšanas ātrums var sasniegt 500 mm/s, un atkārtotas pozicionēšanas precizitāte ir ±3 μm.
Modulāra gaismas avota montāža:
Atbalsta ātru LED moduļu nomaiņu, lai pielāgotos dažādiem lodmetāliem (piemēram, bezsvina SAC305 ir nepieciešama infrasarkanā palīgdetektora darbība).
3.2 Galvenās sastāvdaļas
Sastāvdaļas Specifikācijas Funkcija
Galvenā kamera 10 μm/pikseļa CMOS lineārais masīvs (12 000 pikseļi) Augstas precizitātes attēlu iegūšana
Papildu kamera 20 μm/pikseļu globālais slēdža masīvs Ātri atrodiet atzīmes punktu
Gaismas avota kontrolieris 16 kanālu neatkarīga PWM regulēšana Apgaismojuma intensitātes/leņķa dinamiska vadība
4. Programmatūras funkcijas
4.1 Noteikšanas funkcija
Lodēšanas punkta noteikšana:
SMT lodēšanas punkts: identificē BGA tukšumus (atklāšanas līmenis > 99%), QFN puses lodēšanas punkts ar mazāku alvas daudzumu.
Caururbuma lodēšanas punkts: alvas iespiešanās ātruma analīze (atbalsta rentgenstaru datu sapludināšanas iespēju).
Komponentu noteikšana:
01005 komponenta kapakmens, sānu apgriešana, apgriezta polaritāte.
Savienotāja tapas koplanaritāte (simulējiet augstumu, izmantojot 2D attēlu).
4.2 Inteliģentā palīdzība
SPI saistīšana: automātiski saskaņojiet lodēšanas pastas drukas datus un prognozējiet iespējamos defektus (piemēram, nepietiekamu lodēšanas pastas daudzumu, kas noved pie aukstās lodēšanas).
NG klasifikācijas bibliotēka: pielāgoti defektu līmeņi (kritiski/lieli/nelieli), pielāgoti dažādiem klientu standartiem.
5. Veiktspējas parametri
Kategorijas parametri
PCB izmērs Minimālais 50 mm × 50 mm, maksimālais 600 mm × 500 mm (paplašināms)
Noteikšanas ātrums 0,15–0,3 sekundes/noteikšanas punkts (atkarībā no sarežģītības)
Minimālais komponents 008004 (0,25 mm × 0,125 mm)
Komunikācijas protokols SECS/GEM, OPC UA, Modbus TCP
Jaudas prasības maiņstrāva 200 V ± 10 %, 50/60 Hz, enerģijas patēriņš ≤ 2 kW
6. Rūpniecības pielietojums
6.1 Tipisks scenārijs
IC substrāts: vara folijas līmes atlikumu noteikšana un slikta mikropiķa spilventiņu attīstība (≤50 μm).
Elastīga shēma (FPC): Lodējuma plaisāšana lieces zonā (uztverta ar daudzleņķa gaismas avotu).
Automobiļu elektronika: uzticamības pārbaude, kas atbilst AEC-Q100 standartiem (piemēram, augstas temperatūras lodēšanas plaisu pārbaude).
6.2 Klientu pieredze
Lielākais pusvadītāju ražotājs: izmanto 2,5D iepakojuma starpposma defektu noteikšanai ar viltus trauksmes līmeni <0,05%.
Vadošie mobilo tālruņu ražotāji: salokāmā ekrāna mātesplates FPC noteikšana, aizstājot sākotnējo 3D AOI risinājumu, lai samazinātu izmaksas par 30%.
7. Konkurences priekšrocības
Precīza drupināšana tādā pašā līmenī: 10 μm izšķirtspēja ir vadošā tirgū, salīdzinot ar galvenajām 20 μm iekārtām (piemēram, Omron VT-S730).
Gaismas avota elastība: daudzspektrālā kombinācija atrisina augstas atstarošanas/matētu lodējumu savienojumu saderības problēmu.
Atvērtā API: atbalsta klienta sekundāro izstrādi un pielāgotu noteikšanas loģiku.
8. BF-TristarⅡ jaunināšanas punktu salīdzinājums
BF-10D BF-Tristar II funkcijas
Izšķirtspēja 10 μm (pēc izvēles 5 μm) 10 μm
Minimālā sastāvdaļa 008004 01005
Gaismas avota kanāls: 16 programmējami kanāli, 8 fiksēti kanāli
Datu saskarne OPC UA (saderīga ar Industry 4.0) SECS/GEM
9. Kopsavilkums
SAKI BF-10D ir kļuvusi par etalonu 2D AOI iekārtām augstas klases PCB un pusvadītāju iepakojuma jomā, pateicoties tās "ultraprecīzās optikas + daudzspektrālās sadarbības + mākslīgā intelekta slēgtās cilpas" tehnoloģiju kombinācijai, kas ir īpaši piemērota progresīviem ražošanas scenārijiem, kuros tiek sasniegts nulles defektu ppm.