SAKI BF-10D, Japonya'dan SAKI tarafından piyasaya sürülen, ultra hassas PCB'ler (örneğin IC alt tabakası, FPC, yüksek yoğunluklu HDI kartı) için tasarlanmış yüksek hassasiyetli 2D otomatik optik muayene ekipmanıdır (AOI). Temel özellikleri, 10μm algılama çözünürlüğü ve mikro bileşenlerin (örneğin 01005, 008004) ve yüksek yansıtıcı lehim bağlantılarının karmaşık hata algılama ihtiyaçlarını karşılayabilen çok spektral işbirlikçi aydınlatma sistemidir.
2. Çalışma prensibi
2.1 Optik görüntüleme sistemi
Aydınlık Alan (Bright Field) çoklu ışık kaynağı teknolojisi:
8 yönlü programlanabilir LED dizisini (kırmızı/yeşil/mavi/beyaz/kızılötesi kombinasyonu) benimseyin, ışık kaynaklarının farklı dalga boylarının yansıma özellikleri sayesinde lehim bağlantıları ve alt tabakalar arasındaki kontrastı artırın.
Koaksiyel optik yol tasarımı: ortam ışığı girişimini ortadan kaldırır ve görüntü kararlılığını sağlar.
Yüksek çözünürlüklü çizgi tarama kamerası:
10μm/piksel endüstriyel sınıf kamerayla (isteğe bağlı 5μm/piksel) donatılan tek bir tarama, hem doğruluğu hem de verimliliği hesaba katarak daha geniş bir görüş alanını (FOV) kapsar.
2.2 Arıza tespit mantığı
Üç seviyeli tespit algoritması:
Geometrik eşleştirme: Bileşenin konumu ve konturunun sapmasını standart şablonla (örneğin ofset ve dönüş) karşılaştırın.
Gri tonlamalı analiz: Lehim bağlantılarının parlaklık dağılımı aracılığıyla soğuk lehim bağlantılarını, lehim toplarını, köprüleri vb. belirleyin.
Yapay zeka sınıflandırıcı: Derin öğrenmeye dayalı hata sınıflandırması (BGA lehim bilyesinin çökmesi ile normal çökmesi arasındaki ayrım gibi).
3. Donanım tasarımı
3.1 Mekanik yapı
Mermer taban + lineer motor:
Uzun vadeli stabiliteyi sağlamak için sıfır termal deformasyon tabanı (sıcaklık kayması <±2μm/℃).
Lineer motor tahrikli, tarama hızı 500mm/s'ye ulaşabilir ve tekrarlanan konumlandırma hassasiyeti ±3μm'dir.
Modüler ışık kaynağı montajı:
Farklı lehimlere uyum sağlamak için LED modüllerinin hızlı bir şekilde değiştirilmesini destekler (örneğin kurşunsuz SAC305 kızılötesi yardımcı algılama gerektirir).
3.2 Temel bileşenler
Bileşenler Özellikler İşlev
Ana kamera 10μm/piksel CMOS doğrusal dizi (12k piksel) Yüksek hassasiyetli görüntü edinimi
Yardımcı kamera 20μm/piksel küresel deklanşör dizisi İşaret noktasını hızla bulun
Işık kaynağı kontrolörü 16 kanallı bağımsız PWM ayarı Aydınlatma yoğunluğunun/açısının dinamik kontrolü
4. Yazılım fonksiyonları
4.1 Algılama fonksiyonu
Lehim noktası tespiti:
SMT lehim noktası: BGA boşluklarını tespit edin (tespit oranı >%99), daha az kalay içeren QFN tarafı lehim noktası.
Delik içi lehim noktası: Kalay penetrasyon oranı analizi (X-ışını veri birleştirme seçeneğini destekler).
Bileşen tespiti:
01005 bileşen mezar taşı, yan çevirmeli, ters polarite.
Konnektör piminin düzlemselliği (2 boyutlu görüntü üzerinden yüksekliği simüle edin).
4.2 Akıllı yardım
SPI bağlantısı: Lehim macunu baskı verilerini otomatik olarak eşleştirin ve olası hataları (yetersiz lehim macununun soğuk lehimlemeye yol açması gibi) tahmin edin.
NG sınıflandırma kütüphanesi: farklı müşteri standartlarına uyarlanmış özel hata seviyeleri (Kritik/Büyük/Küçük).
5. Performans parametreleri
Kategori Parametreleri
PCB boyutu Minimum 50mm×50mm, maksimum 600mm×500mm (genişletilebilir)
Algılama hızı 0,15~0,3 saniye/algılama noktası (karmaşıklığa bağlı olarak)
Minimum bileşen 008004 (0,25 mm × 0,125 mm)
İletişim protokolü SECS/GEM, OPC UA, Modbus TCP
Güç gereksinimi AC 200V±10%, 50/60Hz, güç tüketimi ≤2kW
6. Endüstri uygulaması
6.1 Tipik senaryo
IC alt tabakası: Bakır folyoda kalan tutkalın tespiti ve mikro-adım pedlerinin (≤50μm) zayıf gelişimi.
Esnek devre (FPC): Bükme bölgesinde lehim çatlaması (çok açılı ışık kaynağı tarafından yakalanmıştır).
Otomotiv elektroniği: AEC-Q100 standartlarına uygun güvenilirlik testi (yüksek sıcaklıktaki lehim çatlakları gibi).
6.2 Müşteri Vakaları
Önde gelen bir yarı iletken üreticisi: 2.5D paketleme ara parçasının hata tespiti için kullanılır, yanlış alarm oranı <%0,05'tir.
Önde gelen cep telefonu üreticileri: Katlanır ekran anakart FPC tespiti, orijinal 3D AOI çözümünün yerini alarak maliyetleri %30 oranında azaltıyor.
7. Rekabet avantajları
Aynı seviyede hassas kırma: 10μm çözünürlük, ana akım 20μm ekipmanlarda (Omron VT-S730 gibi) pazara öncülük ediyor.
Işık kaynağı esnekliği: Çoklu spektral kombinasyon, yüksek yansıtıcı/mat lehim bağlantılarının uyumluluk sorununu çözer.
Açık API: Müşteri ikincil gelişimini ve özelleştirilmiş algılama mantığını destekler.
8. BF-TristarⅡ yükseltme noktalarının karşılaştırılması
Özellikler BF-10D BF-TristarⅡ
Çözünürlük 10μm (isteğe bağlı 5μm) 10μm
Minimum bileşen 008004 01005
Işık kaynağı kanalı 16 kanal programlanabilir 8 kanal sabit
Veri arayüzü OPC UA (Endüstri 4.0 uyumlu) SECS/GEM
9. Özet
SAKI BF-10D, "ultra hassas optik + çoklu spektral işbirliği + AI kapalı devre" teknoloji kombinasyonuyla, özellikle sıfır hata ppm'yi hedefleyen ileri üretim senaryolarına uygun, yüksek kaliteli PCB ve yarı iletken paketleme alanında referans 2D AOI ekipmanı haline gelmiştir.