Röntgeninspektionstechnik

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Röntgeninspektionstechnik

Die Nachfrage nach Röntgeninspektionen zur Qualitätssicherung von hochdichten Leiterplatten und Leistungsmodulen für Elektrofahrzeuge steigt stetig; ein Schwerpunkt der letzten Jahre. SAKI entwickelt Röntgeninspektionsgeräte, die sich für die Inspektion von SMT-Prozessplatinen und -Komponenten sowie von Leistungsmodulen eignen. Dank einzigartiger Planar-CT-Technologie und Berechnungstechnologie führen SAKI-Geräte komplexe Prüfungen mit außergewöhnlicher Geschwindigkeit durch.

Der Unterschied zwischen 2D-Röntgeninspektion und 3D-Röntgeninspektion

Bei Röntgeninspektionen werden in der Regel 2D-Bilder (einschließlich 2,5D) und tomografische Techniken verwendet.
Die 2D-Inspektion ermöglicht grundlegende Inspektionen wie Brücken und das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Lot. Auch wenn einfache zweidimensionale Bilder nicht in Ober- und Unterseite unterteilt werden können, stellen Verzerrungen und überlappende Teile ein regelmäßiges Problem dar und erfordern Geschick des Bedieners, um die Produktqualität zu bestimmen.

Bild aufgenommen mit einer 2D-Inspektionsmaschine

Im Gegensatz dazu liefern 3D-CT- und Tomografie-Inspektionen hochauflösende Bilder, die bisher verborgene Lötstellen und Nichtbenetzungsprüfungen sichtbar machen. Das 3D-Röntgeninspektionssystem von SAKI nutzt die einzigartige Planar-CT-Technologie, um Hunderte von tomografischen Bildern des Platinenbereichs zu berechnen und so echte dreidimensionale Daten für Inspektion und Analyse zu generieren. Durch die Aufnahme von Bildern mit großem Abstand zwischen Ober- und Unterseite werden Störungen durch Schatten oder Verzerrungen durch überlappende Teile minimiert und eine präzise Inspektionsgenauigkeit erreicht.

Bilder, die von einer echten 3D-Inspektionsmaschine aufgenommen wurden

Kopf im Kissen

Ungültigkeitsdefekt

PTH-Lötdefekt

Sakis einzigartige Planar-CT-Technologie

Bildgebungsphase

Die Röntgenprüfanlage von SAKI verfügt über eine Röntgenquelle mit kleinem Brennweitendurchmesser, die in der oberen Mitte der Anlage installiert ist. Proben- und Detektortisch sind synchronisiert und bewegen sich kreisförmig, wodurch mehrere Bilder aus unterschiedlichen Winkeln aufgenommen werden. Die einzigartige hochpräzise Steuerung von SAKI ermöglicht die Aufnahme von Bildern mit klaren Kanten.

Einzigartige Planar-CT-Technologie

Phase der 3D-Bilderzeugung

Durch die Zusammenstellung mehrerer Bilder aus verschiedenen Winkeln mit der CT-Berechnung werden sofort Hunderte tomografische Bilder erstellt. Anhand der durch diesen Prozess erstellten 3D-Bilder werden hochauflösende Inspektionen durchgeführt, bei denen alle Mängel, einschließlich kleiner Hohlräume, entdeckt werden.

Vorteile der planaren CT-Technologie

Die Planar-CT-Methode von SAKI ermöglicht präzise Prüfungen an bisher schwierigen doppelseitigen Leiterplatten durch die Erfassung von Bildern mit hoher Trennung. Durch die Eliminierung der Schatten von auf der gegenüberliegenden Seite montierten Komponenten wird die Lötprüfung von Leistungsmodulen mit extrem hoher Präzision durchgeführt.

Leiterplatten

IGBT-Leistungsmodul

Bildverarbeitungstechnologie, die die Fehlererkennungsfähigkeit verbessert

Einige Defekte, wie z. B. Verzug der Platine und Hohlräume an schwer vorhersehbaren Stellen, erfordern zur Erkennung fortschrittliche Bildverarbeitungstechnologie. Die Röntgeninspektionsgeräte von SAKI nutzen eine präzise Platinenoberflächenkorrektur und echte 3D-Inspektion, um das Inspektionsobjekt präzise zu identifizieren und kleinste Defekte nicht zu übersehen.

Technologie zur Kompensation von Substratverzügen

Es kommt eine zusätzliche Technologie zum Einsatz, die die Höhe der Plattenverformung automatisch korrigiert. Präzise Höhenmessungen werden durchgeführt, indem die Platinenoberfläche, auf der das Inspektionsziel montiert ist, automatisch abgesucht und das Bild korrigiert wird. Diese Technologie wird auch bei der Inspektion von Leistungsmodulen eingesetzt, um die zu prüfende Lötoberfläche zu extrahieren und Platinenverformungen zu korrigieren.

Bildverarbeitungstechnik

Nahtlose 3D-Bilder werden durch die Korrektur der Verbindungen von Teilen erzeugt, die mehrere Sichtfelder in X-, Y- und Z-Richtung umfassen. Dadurch werden 3D-Informationen über die gesamte Platinenoberfläche erfasst.

Hochgeschwindigkeitsinspektion, die auch die Inline-Verarbeitung unterstützt

Die Kompatibilität mit Inline-Systemen ist entscheidend für die Geschwindigkeit der Röntgenprüfung. Die Röntgenprüfgeräte von SAKI erreichen sowohl hochpräzise Prüfungen als auch beispiellose Geschwindigkeit, mit 3D-CT AXI für Inline-SMT-Prozesse. Die Hochgeschwindigkeitstechnologie wird auch in Röntgenprüfgeräten zur Prüfung von Leistungsmodulen eingesetzt.

Drei Features, die für hohe Geschwindigkeit sorgen

Hochpräzises Hardware-Design

Großflächiger Bilddetektor

Durch die deutliche Vergrößerung des sichtbaren Bereichs in jedem Bild wird die Bildgeschwindigkeit um 50 % verbessert.

Ursprüngliche Berechnungstechnologie

Der konsistente Bildverarbeitungsprozess ab der Bilderfassung wurde optimiert, um die Datenverarbeitungszeit zu verkürzen und unnötige Wartezeiten zu reduzieren.

Gleichzeitige Bearbeitung

Streben nach Benutzerfreundlichkeit und einfacher Bedienung

3D-Röntgeninspektion, die hochkomplexe Prüfungen ermöglicht, wird oft als schwierig zu bedienen empfunden. Insbesondere die Erstellung von Prüfprogrammen und der damit verbundene Zeitaufwand können Bedenken hervorrufen. Die Röntgeninspektionsgeräte von SAKI konzentrieren sich auf die Reduzierung der Betriebskosten.

Gemeinsame Programmierplattform mit AOI

SAKIs 3D-CT AXI reduziert Arbeitsaufwand und Bedienerzeit durch die Nutzung von AOI-Programmerstellungsdaten, die im selben SMT-Prozess eingeführt werden. Das robuste Hardwaredesign und die Full-Board-Imaging-Technologie ermöglichen eine Programmverwaltung, die identisch zur AOI funktioniert.

Gleiche Bedienbarkeit wie AOI

SAKIs 3D-CT AXI ist mit der gleichen Softwareplattform wie AOI ausgestattet und lässt sich daher mit der gleichen Bedienbarkeit wie AOI bedienen. Dies reduziert sowohl den Betriebsaufwand als auch den Schulungsaufwand erheblich. Durch die Integration der AOI- und AXI-Prüfergebnisse in einem einzigen Display wird eine konsistente Qualitätskontrolle entlang der gesamten Linie erreicht.

Durchführung von Inspektionen

Die Röntgenprüfgeräte von SAKI nutzen eine Reihe effizienter Algorithmen und Filterfunktionen, um ein breites Spektrum an Prüfobjekten zu bewältigen. Zwei Arten von Röntgenquellen mit unterschiedlichen Spannungen ermöglichen die hochpräzise Prüfung von Leistungsmodulen und IGBTs sowie SMT-Prozessen.