SAKI BF-10D er et høypresisjons 2D automatisk optisk inspeksjonsutstyr (AOI) lansert av SAKI i Japan, designet for ultrapresisjons-PCB (som IC-substrat, FPC, høydensitets-HDI-kort). Kjernefunksjonene er 10 μm deteksjonsoppløsning og et multispektralt samarbeidende belysningssystem, som kan håndtere de komplekse behovene for defektdeteksjon til mikrokomponenter (som 01005, 008004) og svært reflekterende loddeforbindelser.
2. Arbeidsprinsipp
2.1 Optisk bildebehandlingssystem
Bright Field (lyst felt) multi-lyskildeteknologi:
Bruk 8-retnings programmerbar LED-matrise (rød/grønn/blå/hvit/infrarød kombinasjon). Gjennom refleksjonsegenskapene til forskjellige bølgelengder av lyskilder forbedres kontrasten mellom loddeforbindelser og underlag.
Koaksial optisk banedesign: eliminerer forstyrrelser fra omgivelseslys og sikrer bildestabilitet.
Høyoppløselig linjeskanningskamera:
Utstyrt med et 10 μm/piksel industrikamera (valgfritt 5 μm/piksel), dekker en enkelt skanning et større synsfelt (FOV), med tanke på både nøyaktighet og effektivitet.
2.2 Logikk for feildeteksjon
Tre-nivå deteksjonsalgoritme:
Geometrisk matching: Sammenlign avviket fra komponentposisjon og kontur med standardmalen (som forskyvning og rotasjon).
Gråtoneanalyse: Identifiser kalde loddeforbindelser, loddekuler, broer osv. gjennom lysstyrkefordelingen til loddeforbindelsene.
AI-klassifisering: Feilklassifisering basert på dyp læring (som skillet mellom BGA-loddekulekollaps og normal depresjon).
3. Maskinvaredesign
3.1 Mekanisk struktur
Marmorbase + lineær motor:
Null termisk deformasjonsbase for å sikre langsiktig stabilitet (temperaturdrift <±2μm/℃).
Lineær motordrift, skannehastigheten kan nå 500 mm/s, og gjentatt posisjoneringsnøyaktighet er ±3 μm.
Modulær lyskildemontering:
Støtter rask utskifting av LED-moduler for å tilpasse seg forskjellige loddetyper (for eksempel krever blyfri SAC305 infrarød hjelpedeteksjon).
3.2 Kjernekomponenter
Komponenter Spesifikasjoner Funksjon
Hovedkamera 10 μm/piksel CMOS lineær array (12 000 piksler) Høypresisjons bildeopptak
Hjelpekamera 20 μm/piksel global lukkermatrise Finn markeringspunktet raskt
Lyskildekontroller 16-kanals uavhengig PWM-justering Dynamisk kontroll av lysintensitet/-vinkel
4. Programvarefunksjoner
4.1 Deteksjonsfunksjon
Deteksjon av loddepunkt:
SMT-loddepunkt: Identifiser BGA-hulrom (deteksjonsrate > 99 %), QFN-sideloddepunkt med mindre tinn.
Gjennomgående loddepunkt: Analyse av tinnpenetrasjonshastighet (støtte for røntgendatafusjon).
Komponentdeteksjon:
01005 komponent gravstein, sidevending, omvendt polaritet.
Koplanaritet mellom kontaktpinnene (simuler høyde gjennom 2D-bilde).
4.2 Intelligent assistanse
SPI-kobling: Automatisk samsvar med utskriftsdata for loddepasta og forutsi potensielle defekter (som utilstrekkelig loddepasta som fører til kaldlodding).
NG-klassifiseringsbibliotek: tilpassede feilnivåer (kritisk/stor/mindre), tilpasset ulike kundestandarder.
5. Ytelsesparametere
Kategoriparametere
PCB-størrelse Minimum 50 mm × 50 mm, maksimum 600 mm × 500 mm (utvidbar)
Deteksjonshastighet 0,15~0,3 sekunder/deteksjonspunkt (avhengig av kompleksitet)
Minimumskomponent 008004 (0,25 mm × 0,125 mm)
Kommunikasjonsprotokoll SECS/GEM, OPC UA, Modbus TCP
Strømkrav AC 200V ± 10 %, 50/60 Hz, strømforbruk ≤2 kW
6. Bransjeapplikasjon
6.1 Typisk scenario
IC-substrat: Påvisning av rester av kobberfolielim og dårlig utvikling av mikrotoneputer (≤50 μm).
Fleksibel krets (FPC): Loddetallssprekker i bøyningsområdet (fanget av lyskilde med flere vinkler).
Bilelektronikk: Pålitelighetstesting som oppfyller AEC-Q100-standarder (som for eksempel loddesprekker ved høy temperatur).
6.2 Kundecaser
En stor halvlederprodusent: brukes til defektdeteksjon av 2,5D-pakkemellomleggere, med en falsk alarmrate på <0,05 %.
Ledende mobiltelefonprodusenter: FPC-deteksjon av hovedkort med foldbar skjerm, som erstatter den originale 3D AOI-løsningen for å redusere kostnadene med 30 %.
7. Konkurransefordeler
Presisjonsknusing på samme nivå: 10 μm oppløsning fører an i markedet for vanlige 20 μm-utstyr (som Omron VT-S730).
Lyskildefleksibilitet: Multispektral kombinasjon løser kompatibilitetsproblemet med høyreflekterende/matte loddeforbindelser.
Åpen API: Støtter kundens sekundære utvikling og tilpasset deteksjonslogikk.
8. Sammenligning av oppgraderingspunktene til BF-Tristar II
Funksjoner BF-10D BF-Tristar II
Oppløsning 10 μm (valgfritt 5 μm) 10 μm
Minimumskomponent 008004 01005
Lyskildekanal 16 programmerbare kanaler 8 faste kanaler
Datagrensesnitt OPC UA (kompatibel med Industry 4.0) SECS/GEM
9. Sammendrag
SAKI BF-10D har blitt en ledende 2D AOI-utstyrsløsning innen avansert PCB- og halvlederpakking med sin teknologikombinasjon «ultrapresisjonsoptikk + multispektral samarbeid + AI lukket sløyfe», spesielt egnet for avanserte produksjonsscenarier som streber etter null defekter ppm.