เครื่องตรวจสอบแสงอัตโนมัติ smt 2D aoi รุ่น BF-10D

SAKI BF-10D คืออุปกรณ์ตรวจสอบด้วยแสงอัตโนมัติแบบ 2 มิติที่มีความแม่นยำสูง (AOI) ซึ่งเปิดตัวโดย SAKI จากญี่ปุ่น ออกแบบมาสำหรับ PCB ที่มีความแม่นยำสูง (เช่น ซับสเตรต IC, FPC, บอร์ด HDI ความหนาแน่นสูง) คุณสมบัติหลักคือความละเอียดในการตรวจจับ 10μm และระบบแสงร่วมแบบมัลติสเปกตรัม ซึ่งสามารถรองรับความต้องการในการตรวจจับข้อบกพร่องที่ซับซ้อนของส่วนประกอบขนาดเล็ก (เช่น 01005, 008004) และข้อต่อบัดกรีที่มีการสะท้อนแสงสูง

2. หลักการทำงาน

2.1 ระบบถ่ายภาพด้วยแสง

เทคโนโลยีแหล่งกำเนิดแสงหลายแบบ Bright Field (สนามสว่าง):

นำเอา LED แบบตั้งโปรแกรมได้ 8 ทิศทาง (รวมสีแดง/เขียว/น้ำเงิน/ขาว/อินฟราเรด) มาใช้ ผ่านลักษณะการสะท้อนของแหล่งกำเนิดแสงที่มีความยาวคลื่นต่างกัน ช่วยเพิ่มความแตกต่างระหว่างจุดบัดกรีและพื้นผิว

การออกแบบเส้นทางแสงแบบโคแอกเซียล: กำจัดการรบกวนของแสงโดยรอบและช่วยให้มั่นใจในเสถียรภาพของภาพ

กล้องสแกนเส้นความละเอียดสูง:

ติดตั้งกล้องระดับอุตสาหกรรม 10μm/พิกเซล (ตัวเลือก 5μm/พิกเซล) การสแกนเพียงครั้งเดียวจะครอบคลุมระยะมองเห็น (FOV) ที่กว้างขึ้น โดยคำนึงถึงทั้งความแม่นยำและประสิทธิภาพ

2.2 ตรรกะการตรวจจับข้อบกพร่อง

อัลกอริทึมการตรวจจับสามระดับ:

การจับคู่ทางเรขาคณิต: เปรียบเทียบความเบี่ยงเบนของตำแหน่งและเส้นขอบของส่วนประกอบกับเทมเพลตมาตรฐาน (เช่น การชดเชยและการหมุน)

การวิเคราะห์ระดับสีเทา: ระบุข้อต่อบัดกรีเย็น ลูกบัดกรี สะพาน ฯลฯ ผ่านการกระจายความสว่างของข้อต่อบัดกรี

ตัวจำแนก AI: การจำแนกข้อบกพร่องโดยอิงจากการเรียนรู้ที่ลึก (เช่น การแยกความแตกต่างระหว่างการยุบตัวของลูกบัดกรี BGA และภาวะกดทับตามปกติ)

3. การออกแบบฮาร์ดแวร์

3.1 โครงสร้างทางกล

ฐานหินอ่อน + มอเตอร์เชิงเส้น:

ฐานการเสียรูปทางความร้อนเป็นศูนย์เพื่อให้มั่นใจถึงความเสถียรในระยะยาว (ความดริฟท์ของอุณหภูมิ <±2μm/℃)

ไดรฟ์มอเตอร์เชิงเส้น ความเร็วในการสแกนสามารถเข้าถึง 500 มม. / วินาที และความแม่นยำในการวางตำแหน่งซ้ำคือ ±3μm

การประกอบแหล่งกำเนิดแสงแบบโมดูลาร์:

รองรับการเปลี่ยนโมดูล LED อย่างรวดเร็วเพื่อให้เหมาะกับการบัดกรีที่แตกต่างกัน (เช่น SAC305 ปราศจากสารตะกั่วที่ต้องใช้การตรวจจับด้วยอินฟราเรดเสริม)

3.2 ส่วนประกอบหลัก

ข้อมูลจำเพาะของส่วนประกอบ ฟังก์ชัน

กล้องหลัก 10μm/พิกเซล CMOS linear array (12k พิกเซล) การเก็บภาพที่มีความแม่นยำสูง

กล้องเสริมอาร์เรย์ชัตเตอร์ทั่วโลก 20μm/พิกเซล ค้นหาจุดที่ทำเครื่องหมายไว้ได้อย่างรวดเร็ว

ตัวควบคุมแหล่งกำเนิดแสง การปรับ PWM อิสระ 16 ช่อง การควบคุมแบบไดนามิกของความเข้ม/มุมของแสง

4. ฟังก์ชั่นซอฟต์แวร์

4.1 ฟังก์ชันการตรวจจับ

การตรวจจับจุดบัดกรี:

จุดบัดกรี SMT: ระบุช่องว่าง BGA (อัตราการตรวจจับ> 99%) จุดบัดกรีด้าน QFN ที่มีดีบุกน้อยกว่า

จุดบัดกรีแบบทะลุรู: การวิเคราะห์อัตราการเจาะดีบุก (รองรับตัวเลือกการหลอมรวมข้อมูลเอกซเรย์)

การตรวจจับส่วนประกอบ:

01005 ส่วนประกอบหลุมฝังศพ พลิกด้านข้าง ขั้วกลับ

พินเชื่อมต่อมีระนาบเดียวกัน (จำลองความสูงผ่านภาพ 2 มิติ)

4.2 ความช่วยเหลืออัจฉริยะ

การเชื่อมโยง SPI: จับคู่ข้อมูลการพิมพ์ยาประสานโดยอัตโนมัติและคาดการณ์ข้อบกพร่องที่อาจเกิดขึ้น (เช่น ยาประสานไม่เพียงพอจนต้องบัดกรีแบบเย็น)

ห้องสมุดการจำแนกประเภท NG: ระดับข้อบกพร่องที่กำหนดเอง (วิกฤต/สำคัญ/รอง) ปรับให้เหมาะกับมาตรฐานของลูกค้าที่แตกต่างกัน

5. พารามิเตอร์ประสิทธิภาพ

พารามิเตอร์หมวดหมู่

ขนาด PCB ขั้นต่ำ 50mm×50mm สูงสุด 600mm×500mm (ขยายได้)

ความเร็วในการตรวจจับ 0.15~0.3 วินาที/จุดตรวจจับ (ขึ้นอยู่กับความซับซ้อน)

ส่วนประกอบขั้นต่ำ 008004 (0.25mm×0.125mm)

โปรโตคอลการสื่อสาร SECS/GEM, OPC UA, Modbus TCP

ความต้องการพลังงาน AC 200V±10%, 50/60Hz, อัตราการใช้พลังงาน ≤2kW

6. การประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรม

6.1 สถานการณ์ทั่วไป

สารตั้งต้น IC: การตรวจจับกาวตกค้างของฟอยล์ทองแดงและการพัฒนาที่ไม่ดีของแผ่นไมโครพิทช์ (≤50μm)

วงจรแบบยืดหยุ่น (FPC): การแตกร้าวจากการบัดกรีในพื้นที่ดัด (จับภาพโดยแหล่งกำเนิดแสงหลายมุม)

อิเล็กทรอนิกส์ยานยนต์: การทดสอบความน่าเชื่อถือที่ตรงตามมาตรฐาน AEC-Q100 (เช่น รอยแตกร้าวจากการบัดกรีที่อุณหภูมิสูง)

6.2 กรณีตัวอย่างลูกค้า

ผู้ผลิตเซมิคอนดักเตอร์รายใหญ่: ใช้สำหรับการตรวจจับข้อบกพร่องของอินเทอร์โพเซอร์บรรจุภัณฑ์ 2.5D โดยมีอัตราการแจ้งเตือนผิดพลาดน้อยกว่า 0.05%

ผู้ผลิตโทรศัพท์มือถือชั้นนำ: การตรวจจับ FPC ของเมนบอร์ดหน้าจอพับ เปลี่ยนโซลูชั่น 3D AOI เดิมเพื่อลดต้นทุนลง 30%

7. ข้อได้เปรียบในการแข่งขัน

บดละเอียดในระดับเดียวกัน: ความละเอียด 10μm เป็นผู้นำตลาดอุปกรณ์ 20μm ที่เป็นกระแสหลัก (เช่น Omron VT-S730)

ความยืดหยุ่นของแหล่งกำเนิดแสง: การผสมผสานหลายสเปกตรัมช่วยแก้ปัญหาความเข้ากันได้ของข้อต่อบัดกรีที่มีการสะท้อนแสง/ด้านสูง

API แบบเปิด: รองรับการพัฒนารองของลูกค้าและตรรกะการตรวจจับแบบกำหนดเอง

8. การเปรียบเทียบจุดอัพเกรดของ BF-TristarⅡ

คุณสมบัติ BF-10D BF-TristarⅡ

ความละเอียด 10μm (ตัวเลือก 5μm) 10μm

ส่วนประกอบขั้นต่ำ 008004 01005

ช่องแหล่งกำเนิดแสง 16 ช่อง โปรแกรมได้ 8 ช่องคงที่

อินเทอร์เฟซข้อมูล OPC UA (เข้ากันได้กับอุตสาหกรรม 4.0) SECS/GEM

9. สรุป

SAKI BF-10D ได้กลายเป็นอุปกรณ์ AOI แบบ 2D มาตรฐานในด้านการบรรจุ PCB และเซมิคอนดักเตอร์ระดับไฮเอนด์ด้วยเทคโนโลยีผสมผสาน "ออปติกความแม่นยำสูง + การทำงานร่วมกันแบบหลายสเปกตรัม + วงจรปิด AI" เหมาะอย่างยิ่งสำหรับสถานการณ์การผลิตขั้นสูงที่มุ่งเน้นที่ ppm ที่มีข้อบกพร่องเป็นศูนย์