Nasleduje podrobný úvod do SAKI 3D AOI 3Di-LS3EX
1. Prehľad zariadenia
Model: SAKI 3Di-LS3EX
Typ: Vysoko presné 3D automatické optické kontrolné zariadenie (AOI)
Umiestnenie jadra: Kontrola kvality pre montáž dosiek plošných spojov s vysokou hustotou (SMT) a komplexné procesy balenia, obzvlášť dobré pri trojrozmernej kvantitatívnej analýze drobných spájkovaných spojov a skrytých defektov.
Technická cesta: Kombinácia laserového skenovania 3D zobrazovania s multispektrálnou 2D detekciou na dosiahnutie úplného pokrytia záberu.
2. Základná technológia a konfigurácia hardvéru
(1) 3D zobrazovací systém
Technológia laserovej triangulácie:
Prostredníctvom vysokorýchlostného laserového skenovania sa získavajú údaje o výške, objeme, koplanarite a ďalších trojrozmerných údajoch spájkovaných spojov a opakovateľnosť osi Z môže dosiahnuť ±1 μm.
Podporuje viacuhlové synchrónne skenovanie na elimináciu tieňových slepých oblastí (ako sú napríklad spájkovacie guľôčky na spodnej strane BGA).
Multispektrálne 2D pomocné zobrazovanie:
Vybavené RGB+infračerveným svetelným zdrojom pre zlepšenie schopnosti 2D rozpoznávania označení komponentov a znakov polarity.
(2) Vysokorýchlostný a vysoko presný pohybový systém
Pohon lineárneho motora:
Rýchlosť skenovania môže dosiahnuť 500 mm/s~1 m/s (v závislosti od konfigurácie), vhodné pre vysokorýchlostné SMT výrobné linky (UPH≥400 dosiek).
Adaptívne zaostrenie:
Automaticky kompenzuje deformácie dosiek plošných spojov alebo rozdiely v hrúbke kazety, aby sa zabezpečila konzistentnosť obrazu.
(3) Inteligentná softvérová platforma
Platforma SAKI VisionPro alebo AIx (v závislosti od verzie):
Klasifikácia defektov pomocou umelej inteligencie: Automaticky sa rozpoznávajú abnormálne vzory spájkovaných spojov (ako sú dutiny, praskliny) s mierou falošných poplachov (falošné volanie) menej ako 1 %.
Analýza údajov SPC: Generovanie mapy rozloženia výšky spájkovacej pasty a Paretovho diagramu defektov v reálnom čase na podporu optimalizácie procesu.
3. Schopnosti detekcie jadra
(1) 3D detekcia spájkovaného spoja
Kvantitatívne parametre: výška spájkovaného spoja, objem, kontaktný uhol, koplanarita.
Typické chyby:
Horúci spájkovaný spoj, nedostatočné množstvo spájky, premostenie, spájkovaná guľôčka, efekt náhrobku.
Detekcia skrytých spájkovaných spojov BGA/CSP/QFN (pomocou laserového skenovania hrany).
(2) Detekcia umiestnenia komponentov
Prítomnosť/polarita: Identifikujte mikrosúčiastky 0201/01005, smer integrovaného obvodu a nesprávne zarovnané súčiastky.
Presnosť polohy: Detekcia posunu (±15 μm), náklonu (napríklad deformácie konektora).
(3) Kompatibilita
Typ dosky: pevná doska, flexibilná doska (FPC), substrát s hrboľami (napríklad flip chip).
Rozsah komponentov: od mikrokomponentov 01005 až po veľké moduly na odvod tepla (maximálna veľkosť dosky závisí od konfigurácie, typická hodnota 610 mm × 510 mm).
4. Scenáre priemyselných aplikácií
Špičková spotrebná elektronika:
Základná doska smartfónu (POP balenie), mikro doska plošných spojov pre TWS slúchadlá.
Automobilová elektronika:
Modul ADAS, modul automobilovej kamery (v súlade s normami spoľahlivosti AEC-Q100).
Balenie polovodičov:
SiP (balenie na úrovni systému), kontrola vzhľadu balenia na úrovni doštičiek Fan-Out.
5. Konkurenčné výhody
(1) Porovnanie s 2D AOI
Trojrozmerná kvantifikácia: Priamo zmerajte množstvo spájky, aby ste predišli nesprávnemu odhadu farby/tieňa v 2D.
Komplexné krytie komponentov: má zjavné výhody v oblasti komponentov spodných terminálov (BTC) a spájkovaných spojov pod tieniacimi krytmi.
(2) Porovnanie s podobným 3D AOI
Rovnováha medzi rýchlosťou a presnosťou: Rýchlosť laserového skenovania je lepšia ako pri 3D AOI so štruktúrovanou svetelnou projekciou.
Fúzia dát: 3D+2D hybridná detekcia, berúc do úvahy výškové údaje a povrchové prvky (ako napríklad rozpoznávanie znakov).
(3) Integrácia výrobnej linky
Rozhranie MES/ERP: Podporuje protokol SECS/GEM na dosiahnutie nahrávania detekčných údajov v reálnom čase.
Prepojenie s SPI: Predpovedajte riziká defektov spájkovaných spojov pomocou údajov o tlači spájkovacej pasty.
6. Voliteľné rozširujúce funkcie
Modul detekcie dvoch stôp: Paralelná detekcia dvoch dosiek, zvýšenie výrobnej kapacity o viac ako 30 %.
Samoučenie umelej inteligencie: Dynamicky aktualizujte knižnicu defektov, aby sa prispôsobila rýchlemu zavádzaniu nových produktov.
3D modelovanie simulácie: Offline simulácia procesu detekcie a optimalizácia detekčnej dráhy vopred.
7. Riešenie problémových bodov používateľa
Problém: Nízka účinnosť manuálnej opätovnej kontroly po montáži mikrokomponentu (01005).
→ Riešenie 3Di-LS3EX: 3D+2D kompozitná kontrola, automatická klasifikácia defektov a miera opakovanej kontroly znížené na menej ako 5 %.
Problém: Prísne požiadavky na spoľahlivosť spájkovaných spojov dosiek plošných spojov v automobiloch (napríklad žiadne dutiny).
→ Riešenie: 100 % kompletná kontrola prostredníctvom kvantitatívnej analýzy objemu/miery pórovitosti spájkovaného spoja.
8. Poznámky
Požiadavky na overenie: Odporúča sa poskytnúť skutočné testovanie vzorky výrobku na minimálnu detekovateľnú veľkosť chyby (napríklad 0,1 mm² nedostatočného cínu).
Náklady na údržbu: Laserový modul má životnosť približne 20 000 hodín a je potrebné ho pravidelne kalibrovať.