SAKI 3Si-LS3EX — это новейшая высококлассная система 3D-инспекции паяльной пасты (SPI), выпущенная японской компанией SAKI. Она использует технологию многоспектральной конфокальной визуализации и разработана для удовлетворения требований сверхточной инспекции паяльной пасты, таких как компоненты 01005 и BGA с шагом 0,3 мм. По сравнению с предыдущим поколением 3Si-L2, LS3EX значительно улучшила скорость, точность и интеллект инспекции.
Типичные сценарии применения
Миниатюрная электроника: материнская плата смарт-часов, печатная плата гарнитуры TWS
Область высокой надежности: автомобильный модуль ADAS, печатная плата медицинского имплантата
Расширенная упаковка: упаковка с разветвлением, подложка ИС 2.5D/3D
2. Технические характеристики и конфигурация оборудования
Параметры основного оборудования
Подсистема Технические характеристики Технические особенности
Оптическая система 7-волновая конфокальная визуализация (405-940 нм) Устранение помех от отражения металла
Измерение по оси Z с помощью интерферометра белого света, разрешение 0,05 мкм
Платформа движения Привод с магнитной подвеской Ускорение 2G, повторяемость ±1мкм
Диапазон обнаружения 510×460 мм стандартная версия Опционально 610×510 мм большой размер
Ключевые показатели эффективности
Параметры Индикаторы Условия испытаний
Точность высоты ±0,5 мкм, стандартный шаг 50 мкм
Точность измерения объема ±2% Стандарт IPC-7527
Минимальный размер обнаружения 30×30 мкм 01005 компонентная площадка
Максимальная скорость сканирования 1,8 м/с Простой графический режим
Цикл обнаружения <8 секунд/доска Доска 300×200 мм
3. Основные функции и технологические инновации
Революционная технология обнаружения
Технология SmartFocus 3.0
Динамическая компенсация фокусировки для устранения ошибки измерения, вызванной короблением печатной платы
Возможность адаптации к изменению толщины доски на 0,1–1,2 мм
Механизм прогнозирования паяльной пасты на основе искусственного интеллекта
Прогнозирование формы после пайки оплавлением (моделирование процесса термической деформации)
Заранее определите потенциальные риски образования мостиков/ложной пайки
Режим совместимости с несколькими процессами
Тип процесса Режим обнаружения
Обычный SMT Быстрый режим сканирования
Прецизионная упаковка Режим высокого разрешения (шаг 5 мкм)
Толстая медная печатная плата Режим инфракрасной компенсации
Интеллектуальная функция программного обеспечения
3D-моделирование в реальном времени:
Пример 3D-модели паяльной пасты
(Рисунок: Тепловая карта распределения объема паяльной пасты)
Архитектура системы обратной связи замкнутого цикла:
Диаграмма
Код
4. Эксплуатационные характеристики и меры предосторожности
Стандартные операционные процедуры
Предварительный нагрев перед включением
Лазерную систему необходимо предварительно прогреть в течение 15 минут (продлить до 20 минут, если температура окружающей среды <25℃)
Ежедневная калибровка
Используйте калибровочную плату, прослеживаемую NIST, для выполнения следующих действий:
питон
def daily_calibration():
если нет calibrate_height(стандарт=50мкм):
alert("Ненормальная калибровка оси Z")
запустить_проверку_плоскостности()
Настройки параметров обнаружения
Тип паяльной пасты Рекомендуемые параметры
SAC305 Комбинация длин волн: синий + инфракрасный
SnPb Комбинация длин волн: зеленый + красный
Токопроводящий клей Специальный режим M7
Основные характеристики безопасности
Безопасность лазера:
Запрещается открывать защитную крышку во время работы оборудования (в соответствии со стандартом IEC 60825-1 Class 1M).
Во время технического обслуживания необходимо надевать специальные очки для защиты от лазерного излучения.
Электробезопасность:
Проверяйте сопротивление заземления каждую неделю (должно быть <3 Ом)
После внезапного отключения электроэнергии необходимо перезапустить устройство через 5 минут.
5. Диагностика и устранение распространенных неисправностей
Неисправности оборудования
Код ошибки Явление неисправности Этапы обработки Требования к инструменту
E701 Ослабление мощности лазера 1. Очистите разъем волокна
2. Выполните калибровку мощности оптического измерителя мощности.
E808 Вибрация платформы превышает норму 1. Проверьте давление плавающей воздушной опоры
2. Изолируйте окружающий источник вибрации. Анализатор вибрации
Сбой программного обеспечения
Сообщение об ошибке Основная причина Решение
«Загрузка модели ИИ не удалась» Недостаточно видеопамяти графического процессора 1. Обновите драйвер
2. Упростить зону обнаружения
«Конфликт хранения данных» Индекс базы данных поврежден. Выполнить команду DB_REBUILD.
Типичное решение проблем процесса
Края паяльной пасты неровные:
матлаб
% Оптимизирующее решение:
если неровность > 0,2 мкм
Отрегулируйте скорость сканирования = текущая скорость × 0,8;
Увеличить количество точек отбора проб;
конец
Плохая повторяемость измерений:
Проверьте колебания температуры и влажности окружающей среды (должно быть <±1℃/ч)
Повторно откалибруйте уровень платформы (необходимо <0,01 мм/м)
Калибровка шкалы решетки по осям X/Y (требуется специальный интерферометр)
Обнаружение выходного спектра лазера
Каждые два года:
Заменить противоударную резиновую прокладку
Проверьте герметичность воздушного тракта всей машины.
7. Анализ случаев применения в промышленности
Случай 1: Производство микромедицинских приборов
Проблемы:
Обнаружение контактной площадки диаметром 0,15 мм
Требовать 100% отсутствия дефектов
Решение:
Включить режим сверхвысокого разрешения (3 мкм/пиксель)
Установить диапазон допуска 3D-формы
Случай 2: Автомобильный радарный модуль
Особые потребности:
Обнаружение встроенных паяных соединений
Загрузка данных в систему QMS
План реализации:
Используйте технологию наклонного сканирования (максимум 15°)
Разработать индивидуальный интерфейс данных