電路板及組裝

Saki AOI / In-Line X-ray

X光機 3Xi Series

[簡介&摘要]

◆ SAKI獨有技術“平面CT”
*以很少的拍攝次數拍攝高清晰度斷層圖
*可通過3D形狀獲取各種不同的缺陷
*可以完全分離表裡面,所以不會受到各個貼裝狀態的影響。
◆ 易用型軟體
*基於高清晰度3D的自動檢查
*3D顯示測量檢查位置
*以高清晰度彩色3D圖像顯示缺陷位置
*可對所有的檢查位置進行3D構成、3D檢查、3D顯示。
◆檢查物件擴大
*普通的電路板檢查-電子元件檢查、焊接檢查
*錫球被傾斜壓碎的Head in Pillow檢查
*面向電源模組的多層焊接空隙測量檢查
*除了電路板檢查,還可以檢查從半導體到電源模組的所有產品。

[適用產業&應用範圍]

電路板及組裝,半導體及封裝,檢測及其他等。

[規格&型號]

01 3D CT-X檢查的必要性
正如近年智慧手機所代表的一樣,隨著電子儀器的功能越來越先進,並呈現出小型化、超薄化,加速了電子元件及半導體包的小型化、高功能化、高密度化。
由於這種外部環境的變化,我們相信,今後通過採用倒裝晶片BGA、LGA、PoP、WLP,將是更高水準檢查能力必不可少的。
02 X射線檢查的必要性
在外觀檢查中,以往的元件在很多情況下都無法確認焊接接合,因此需要X射線檢查來作為替代的檢查手法。
另外,對市場需求較高的錫球Head In Pillow及空隙進行可靠檢查時,3D CT-X射線檢查必不可少。
此外,近年來,由於全球競爭加劇而導致高品質要求提高,線上進行3D CT-X射線檢查的需求也隨之增加。
03各種不同的X射線檢查技術
X射線檢查技術包括有X射線分層攝影法、斷層融合法、傾斜CT方式等各種不同的檢查方法。
在量產現場使用時,檢查速度和高度檢查由於存在平衡的關係,因此僅限於線上使用。
而平面CT方式(圖1)則是一種極有可能打破這種平衡的技術。
04 SAKI的平面CT方式
平面CT方式就是可以用較少的平面物體投影數,獲取高精度檢查所必須的高畫質CT圖像。
然而,存在著CT運算量多,運算速度提高的問題。本公司是一家在印刷電路板的線上檢查中首先採用平面CT方式的首個廠商。
本公司的X射線檢查裝置、BF-X系列(圖2)為通過自行開始CT計算軟體,實現高速、高精度檢查。
05 SAKI平面CT和斷層融合的比較
和斷層融合方式相比,可以清楚地看到,本公司的平面CT方式圖像可以獲取非常清晰的斷層圖像。
06 滿足多樣化的需求
此外,除了印刷电路板专用的密闭型X射线源(130kv)之外,还包括有面向IGBT等电源模块及半导体的大功率(200kv),支持高分辨率的开放型X射线源,满足X射线检查市场的多样化需求。
07 利用獨有的高剛性門架實現高精度檢查。
對於線上且長時間的量產環境,為了保持穩定的精度,同時實現高級檢查,其平臺硬體的高停止精度、定位精度及高剛性構造必不可少。
通超載物台驅動直線電機,可實現穩定的停止精度、定位精度。
另外,通過在X射線管的Z軸採用直線尺規,即使每個FOV都動態地更改解析度,也可實現高重複再現性。
08 基於全存儲技術的舒適操作性。
除了在2D-AOI中培育的專用技術,還在組合獨有高剛性門架和電路板表面修正技術的同時,通過在記憶體上展開電路板全面無縫3D圖像,就可利用3D全畫面保存功能滿足可追溯性。
09運用獨有CT重建運算中生成切片圖像的高精度檢查
在進行線上量產檢查之後,使用通過CT重建運算所獲得的切片圖像進行3D檢查。
如前所述,由於CT圖像的重建及3D檢查的運算量較多,因此還面臨著高速運算處理的問題。
本公司通過獨有的高速運算處理,在所有的元件中都實現了利用高畫質圖像進行高速3D檢查。
例如,翼形引線的填角檢查可以精確再現填角形狀,錫膏不浸潤檢查也可以通過後填角的位置、高度、角度資訊輕鬆地判定是否合格。
10 X射線檢查的發展
物件物內的不特定位置發生的微小空隙(圖7)也可以通過使用切片圖像的高清晰度3D檢查進行可靠檢測。
另外,由於存在各種不同的不良模式,對於3D檢查也被認為困難的錫球Head in Pillow(圖8),除了高畫質3D圖像,還通過獨有的演算法開發中的形狀檢查,使檢查能力明顯提升。
11 符合IPC標準的措施
目前,電子行業的事實標準IPC標準(Class3)規定將後填角的浸潤上升高度作為判定翼形引線焊接是否合格的標準,因此預計今後符合IPC標準的後填角檢查市場需求將會擴大。
除此之外,檢查物件需求還涉及IPC標準中要求的通孔焊接的填充率(圖9)、倒裝晶片的微凸塊、PoP的焊接接合、IGBT等電源模組的焊接檢查等。
12 滿足多樣化需求的SAKI X射線檢查裝置
除了本公司自行開發的獨有軟體,通過面向印刷電路板的密閉型X射線源(130kv)、IGBT等電源模組及面向半導體的大功率(200kv),支持高解析度的開放型X射線源,滿足X射線檢查市場的多樣化需求,實現檢查物件的可擴展性。