実装技術12月号2012年特別編集版 page 10/42
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8■3次元自動外観検査装置『BF-3Di』 従来の2次元の検査に『全面高さ計測』の概念を導入した次世代の外観検査装置。PMP 技術と同社の約7,000 台の導入実績をもつ2次元検査の技術を用い、より信頼の高い検査を実現し....
8■3次元自動外観検査装置『BF-3Di』 従来の2次元の検査に『全面高さ計測』の概念を導入した次世代の外観検査装置。PMP 技術と同社の約7,000 台の導入実績をもつ2次元検査の技術を用い、より信頼の高い検査を実現した。●高さ計測を使った圧倒的な検査能力 従来の2DAOI に加え、高さ計測を導入。検査結果を数値化し判定することで、今まで検査が難しかったリード浮き、はんだ不ぬれ、BGAの浮き、チップ浮き、トランジスタ反転、ダイオード反転、コネクタ部品の傾きなどに対し、圧倒的な高精度検査を実現した。主な特徴は以下の通り。① PMP（Phase Measurement Profi lometry ）技術により、SPI と同じように基板全面の高さ計測を短時間に計測。印刷後とは違って、リフロー後検査では様々な部査の他、はんだ付け検査、微細な部位のボイド、はんだボールが斜めに押しつぶれたHeadinPillow、パワーモジュールの多層はんだ付けの計測などに適している（写真1）。② プラナCTは水平方向にも高さ方向にも高い解像度をもつ。基板の透過画像から基板の表面を完全に分離できるため裏面の実装状態の影響を受けず、また撮像原理とCT再構成原理の組み合わせにより撮像画像の継ぎ目を完全につなぎ合わせ、基板のそりも自動補正。FOVごとの撮像からシームレスな3Dデータを生成する。撮像部のつながりに無駄がないので検査の高速化と視野の拡大を実現。大型部品の検査に適する。③ 高精細な3Dデータに基づき自動検査を実行。検出した不良個所は即座に高精細カラー3D 画像で表示・確認できるので、解析用設備での不良箇所の確品が装着されはんだ状態も印刷後と異なるためSPI の技術だけでは高さ計測はできないことから、独自設計の光学技術で基板の状態に因らない高さ計測を実現。この技術で0402 部品や黒基板上の黒部品の欠品検査をすばやく簡潔に行うことができる。② 同社独自設計の光学技術により20mm までの高さ計測ができるため、BGA 下のチップのかみ込み検査や電界コンデンサの高さ計測、階層構造基板上の部品高さ計測が可能。●革新的に向上した作業効率① 部品形状を自動で認識し、検査データを自動作成するため、生産現場におけるエンジニアによる検査データのばらつきを最小限に抑え、データ作成のスキルレス化を実現している。② 高さ情報をヒストグラムを用いて視覚化したことで、デバッグ工数や過剰判定の大幅な削減を実現している。 ＜請求番号 M7004＞■インライン3次元X線自動検査装置 『BF-X2』 マイクロフォーカスX線源とプラナCT技術による高精度3Dデータを用い、様々な不良を3D 形状で捉える自動検査装置。表裏面の完全な分離はもとより、基板のパターンを認識して位置ずれや反りを自動補正し、はんだ不ぬれやボイドなどを正確に計測・判定する。主な特徴は以下の通り。●自動検査を実現する、高精度3D計測技術① 高精細な撮像から得られるプラナCTの3Dデータで検査対象の形状や欠陥の位置・大きさを正確に捉え、検査対象を立体的に計測。通常の電子部品検3次元自動外観検査装置、他（株）サキコーポレーションPR認の必要がない。●信頼のハードウェア設計① X線強度の安定性に課題があった従来の開放型X 線源に対し、同製品は新開発のターゲット素材に加えて、管電流ではなくターゲット電流を直接制御としており、インライン検査中のX 線強度の高精度な安定化に成功している。② ディテクタと対象物をそれぞれサブミクロンの精度とミリセカンドの高速性で制御するために石定盤とリニアモータを組み合わせた2 層構造の高剛性ガントリを開発。長期安定性にすぐれ、高精細プラナCT演算を支える、信頼性の高いメカニズムを実現している。③ 基板搬入口、搬出口、X線の発生部の3か所のシャッタを組み合わせることで、基板出し入れ時にもX 線源を止めることなく安定したX線量の発生とすばやい検査の開始が可能。またオペレータの安全を考え、X線漏れ線量は0.5μSv/h 以下となるように欧州基準で設計している。 ＜請求番号 M7005＞写真1断面写真不良個所の切断写真BF-X2 による不良検出Head in Pillow