Автоматична оптична інспекційна машина SAKI smt 2D aoi BF-10D

SAKI BF-10D – це високоточне автоматичне оптичне інспекційне обладнання (AOI) для 2D-інспекції, випущене японською компанією SAKI, призначене для надточних друкованих плат (таких як підкладки для інтегральних схем, плавні кристали, плати високої щільності HDI). Його основними характеристиками є роздільна здатність виявлення 10 мкм та багатоспектральна колаборативна система освітлення, яка може впоратися зі складними потребами виявлення дефектів мікрокомпонентів (таких як 01005, 008004) та високовідбивних паяних з'єднань.

2. Принцип роботи

2.1 Оптична система візуалізації

Технологія багатоджерельного освітлення Bright Field (яскраве поле):

Використовуйте 8-направлений програмований світлодіодний масив (комбінація червоного/зеленого/синього/білого/інфрачервоного), завдяки характеристикам відбиття різних довжин хвиль джерел світла, що покращує контраст між паяними з'єднаннями та підкладками.

Конструкція коаксіального оптичного тракту: усунення перешкод від навколишнього освітлення та забезпечення стабільності зображення.

Камера лінійного сканування високої роздільної здатності:

Оснащений камерою промислового класу з роздільною здатністю 10 мкм/піксель (опціонально 5 мкм/піксель), одне сканування охоплює більше поле зору (FOV), враховуючи як точність, так і ефективність.

2.2 Логіка виявлення дефектів

Трирівневий алгоритм виявлення:

Геометричне узгодження: порівняйте відхилення положення та контуру компонента зі стандартним шаблоном (наприклад, зміщення та обертання).

Аналіз у шкалах сірого: Визначення холодних паяних з'єднань, кульок припою, містків тощо за розподілом яскравості паяних з'єднань.

Класифікатор ШІ: класифікація дефектів на основі глибокого навчання (наприклад, розрізнення між руйнуванням кульки припою BGA та нормальним вдавленням).

3. Дизайн апаратного забезпечення

3.1 Механічна структура

Мармурова основа + лінійний двигун:

Нульова термічна деформація основи для забезпечення довготривалої стабільності (температурний дрейф <±2 мкм/℃).

Лінійний двигун, швидкість сканування може досягати 500 мм/с, а точність повторного позиціонування становить ±3 мкм.

Модульна збірка джерела світла:

Підтримує швидку заміну світлодіодних модулів для адаптації до різних припоїв (наприклад, для безсвинцевого SAC305 потрібне допоміжне інфрачервоне виявлення).

3.2 Основні компоненти

Компоненти Технічні характеристики Функція

Основна камера 10 мкм/піксель CMOS лінійний масив (12 тис. пікселів) Високоточне отримання зображень

Допоміжна камера з глобальним затвором 20 мкм/піксель. Швидке знаходження точки позначки.

Контролер джерела світла 16-канальне незалежне ШІМ-регулювання Динамічне керування інтенсивністю/кутом освітлення

4. Функції програмного забезпечення

4.1 Функція виявлення

Виявлення точки паяння:

Точка паяння SMT: Виявлення пустот BGA (коефіцієнт виявлення >99%), точка паяння з боку QFN з меншою кількістю олова.

Точка паяння через отвір: аналіз швидкості проникнення олова (підтримка опції об'єднання рентгенівських даних).

Виявлення компонентів:

01005 компонентний надгробок, бічний переворот, зворотна полярність.

Компланарність контактів роз'єму (моделювання висоти за допомогою 2D-зображення).

4.2 Інтелектуальна допомога

Зв'язок SPI: Автоматичне зіставлення даних друку паяльної пасти та прогнозування потенційних дефектів (таких як недостатня кількість паяльної пасти, що призводить до холодного паяння).

Бібліотека класифікації NG: власні рівні дефектів (Критичний/Существенный/Незначний), адаптовані до різних стандартів замовника.

5. Параметри продуктивності

Параметри категорії

Розмір друкованої плати: мінімум 50 мм × 50 мм, максимум 600 мм × 500 мм (розширюється)

Швидкість виявлення 0,15~0,3 секунди/точка виявлення (залежно від складності)

Мінімальний компонент 008004 (0,25 мм × 0,125 мм)

Протокол зв'язку SECS/GEM, OPC UA, Modbus TCP

Потреба в електроживленні: AC 200 В ± 10 %, 50/60 Гц, споживана потужність ≤ 2 кВт

6. Застосування в галузі

6.1 Типовий сценарій

Підкладка ІС: виявлення залишків клею з мідної фольги та поганий розвиток контактних площадок з мікрокроком (≤50 мкм).

Гнучка схема (ГСК): розтріскування припою в зоні згину (зафіксовано багатокутовим джерелом світла).

Автомобільна електроніка: Випробування на надійність, що відповідають стандартам AEC-Q100 (наприклад, тріщини від високотемпературного паяння).

6.2 Клієнтські справи

Великий виробник напівпровідників: використовується для виявлення дефектів у 2,5D-корпусному інтерпозері з коефіцієнтом хибних спрацьовувань <0,05%.

Провідні виробники мобільних телефонів: виявлення FPC на материнських платах зі складним екраном, що замінює оригінальне рішення 3D AOI для зниження витрат на 30%.

7. Конкурентні переваги

Точне дроблення того ж рівня: роздільна здатність 10 мкм є лідером на ринку серед основних пристроїв з роздільною здатністю 20 мкм (таких як Omron VT-S730).

Гнучкість джерела світла: Мультиспектральне поєднання вирішує проблему сумісності високовідбивних/матових паяних з'єднань.

Відкритий API: Підтримка вторинної розробки клієнтами та налаштованої логіки виявлення.

8. Порівняння балів покращення BF-Tristar II

Особливості BF-10D BF-Tristar II

Роздільна здатність 10 мкм (опціонально 5 мкм) 10 мкм

Мінімальний компонент 008004 01005

Канал джерела світла 16 програмованих каналів, 8 фіксованих каналів

Інтерфейс передачі даних OPC UA (сумісний з Industry 4.0) SECS/GEM

9. Підсумок

SAKI BF-10D став еталоном 2D AOI обладнання в галузі високоякісного корпусування друкованих плат та напівпровідників завдяки поєднанню технологій «надточна оптика + багатоспектральна співпраця + замкнутий цикл на основі штучного інтелекту», що особливо підходить для передових виробничих сценаріїв, що прагнуть нульового рівня дефектів у ppm.