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SHINKAWA VM-5H3 Monitor de protección de máquina

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Descripción del producto

SHINKAWA VM-5H3I. Descripción general

El SHINKAWA VM-5H3 es un equipo de inspección de empaquetado de semiconductores de alta precisión utilizado principalmente para la inspección visual y el análisis de defectos después del empaquetado de chips, adecuado para el control de calidad de productos semiconductores como circuitos integrados (IC), dispositivos de potencia y componentes optoelectrónicos. El equipo adopta un sistema de imagen óptica de alta resolución y algoritmos de visión inteligentes para detectar automáticamente defectos como grietas superficiales, bolas de soldadura faltantes, desalineación de alambres de unión y residuos de contaminantes en los chips empaquetados. Cuenta con alta velocidad, alta sensibilidad y alta repetibilidad, y se aplica ampliamente en las líneas de producción de nivel medio a alto de las fábricas de prueba de empaquetado de semiconductores y las fundiciones de wafers. Su dise?o modular admite el cambio entre múltiples escenarios de inspección, se adapta a diferentes tama?os de chips y tipos de empaquetado (por ejemplo, QFP, BGA, chips flip), y satisface los requisitos de control de calidad de alta precisión del empaquetado de semiconductores.

II. Características funcionales

Capacidad de inspección de alta resolución: Equipado con lentes ópticos de nivel micrométrico (por ejemplo, aumento variable de 10-500x) y cámaras CCD/CMOS de alta sensibilidad, la precisión mínima de inspección alcanza 1μm, capaz de identificar defectos superficiales de nivel submicrométrico.
Inspección automática de alta velocidad: Velocidad máxima de inspección de hasta 5.000 piezas/hora (dependiendo del tama?o del chip y la precisión de inspección), admite la inspección continua de lotes de wafers, sustratos o chips individuales para acortar los ciclos de control de calidad.
Reconocimiento de defectos multidimensional: Admite la inspección planar 2D (defectos superficiales) y el análisis de topografía 3D (por ejemplo, altura de las bolas de soldadura, arco de los alambres de unión), integrando algoritmos como análisis de escala de grises, detección de bordes y coincidencia de plantillas para cubrir más del 99% de los defectos comunes de empaquetado.
Modos de inspección flexibles: Compatible con múltiples métodos de iluminación, incluyendo campo claro, campo oscuro y luz polarizada, adecuado para el reconocimiento de defectos en superficies de diferentes materiales (por ejemplo, metal, cerámica, compuesto de moldeo), permitiendo la personalización de áreas de inspección y prioridades.
Gestión inteligente de datos: Integra estadísticas de clasificación de defectos (por ejemplo, tipos de defectos, distribución de ubicaciones), análisis de rendimiento y funciones de trazabilidad de datos históricos, admite la exportación en formatos CSV/Excel y puede conectarse con los sistemas MES de la fábrica para compartir datos de calidad.
Interacción humano-máquina y calibración: Equipado con una interfaz de operación táctil de 17 pulgadas, admite la vista previa en tiempo real de imágenes, el ajuste de parámetros (por ejemplo, intensidad de la fuente de luz, umbral de inspección) y módulos de calibración automática integrados (por ejemplo, calibración de enfoque, balance de blancos) para reducir la complejidad de la operación.

III. Parámetros técnicos

Categoría de parámetros	Indicadores específicos
Rango de inspección	Recorrido de los ejes X/Y: 300mm×300mm, recorrido del eje Z: 100mm (rango de enfoque ajustable), rango de rotación del eje θ: ±360°
Sistema óptico	- Cámara: CCD color/monocromo de 12MP, tasa de fotogramas ≥30fps - Lente: Lente de zoom motorizado (10-500X), profundidad de campo ajustable - Fuente de luz: Fuente de luz LED multicanal (roja/verde/azul/blanca), admite iluminación de múltiples ángulos
Precisión de inspección	Precisión de inspección 2D: ±1μm (3σ), precisión de inspección de altura 3D: ±0.5μm, precisión de repetibilidad: ±0.3μm
Tama?o del chip	Tama?o mínimo de inspección: 0.1mm×0.1mm, tama?o máximo de inspección: 50mm×50mm, grosor soportado: 0.1-5mm
Tipos de empaquetado	Admite QFP, BGA, CSP, chips flip, empaquetado de marco de terminales, empaquetado de cerámica, etc.
Sistema de movimiento	Accionado por motores de servomotor + motores lineales, precisión de posicionamiento ±2μm, aceleración máxima: 3G, velocidad de movimiento ≤500mm/s
Procesamiento de datos	Velocidad de procesamiento de imágenes: ≤20ms/frame, algoritmo de clasificación de defectos: admite aprendizaje profundo (módulo de IA opcional)
Fuente de aire y energía	Aire comprimido: 0.5-0.7MPa (para componentes neumáticos), fuente de alimentación: CA monofásico 220V±10%, 50/60Hz, consumo de energía ≤3kW
Dimensiones	1600mm (L) × 1400mm (A) × 1800mm (A), peso aproximadamente 800kg
Entorno de trabajo	Temperatura: 23±3℃, humedad: 45%-65% (sin condensación), limpieza: Clase 1000 (ISO 7)

IV. Principio de funcionamiento

El principio de funcionamiento del SHINKAWA VM-5H3 se basa en una arquitectura colaborativa de "imagen óptica + algoritmos inteligentes + control de movimiento", con los siguientes procesos principales:

Posicionamiento y pretratamiento de la pieza de trabajo

Los chips o sustratos se fijan en el escenario por adsorción por vacío o fijadores mecánicos. El sistema de visión primero captura una imagen global para determinar las coordenadas del área de inspección.

Imagen óptica y adquisición de datos

Selecciona modos de iluminación (por ejemplo, campo claro, campo oscuro) según los requisitos de inspección. Las cámaras de alta resolución escanean el área de inspección punto por punto o línea por línea para obtener imágenes en escala de grises 2D o datos de nube de puntos 3D (a través de luz estructurada o interferometría láser).

Reconocimiento y análisis de defectos

El sistema de procesamiento de imágenes realiza la reducción de ruido, el mejoramiento y la segmentación de las imágenes, identifica defectos (por ejemplo, grietas, objetos extra?os, anomalías dimensionales) a través de algoritmos preestablecidos (por ejemplo, detección de bordes, coincidencia de plantillas, umbral de escala de grises) y calcula las desviaciones comparándolas con plantillas estándar.
Para la inspección 3D, se obtienen datos de topografía superficial a través de triangulación láser o interferometría para analizar si parámetros como la altura de las bolas de soldadura y el arco de los alambres de unión cumplen con las especificaciones.

Procesamiento y juicio de datos

El sistema clasifica automáticamente los defectos (por ejemplo, defectos críticos, defectos aceptables), registra información como ubicación, tama?o y tipo, determina si la pieza de trabajo es apta según los estándares preestablecidos y genera informes de inspección.

Ciclo de automatización y trazabilidad

Después de la inspección, el escenario se mueve automáticamente a la siguiente posición de la pieza de trabajo, cooperando con brazos robóticos para lograr la carga/descarga automática. Los datos de inspección se almacenan en tiempo real, admitiendo la posterior trazabilidad de calidad y la optimización del proceso.

V. Fallas comunes y soluciones

Fenómeno de falla

Posibles causas

Soluciones

Desviación excesiva de la precisión de inspección

1. Desplazamiento del enfoque de la cámara o contaminación de la lente
2. Degradación de la precisión del movimiento del escenario
3. Brillo inestable de la fuente de luz

1. Volver a calibrar el enfoque y limpiar la lente
2. Verificar el desgaste de la guía/el tornillo y calibrar la precisión del movimiento
3. Reemplazar la fuente de luz o ajustar la compensación de brillo

Detección perdida o falsa detección de defectos

1. Configuración inadecuada de los parámetros del algoritmo de inspección
2. ángulo/longitud de onda de la fuente de luz no coincidente
3. Contraste de imagen insuficiente

1. Optimizar los parámetros de umbral y coincidencia de plantillas
2. Ajustar el ángulo de la fuente de luz o reemplazar la longitud de onda (por ejemplo, usar luz azul para la inspección de defectos de metal)
3. Mejorar el contraste de la superficie de la pieza de trabajo (por ejemplo, limpiar manchas)

Imagen anormal de la cámara

1. Mal contacto de conexión de la cámara
2. Fallo del sensor de la cámara
3. Controlador de tarjeta de procesamiento de imágenes anormal

1. Verificar las interfaces de cable y reiniciar el equipo
2. Reemplazar la cámara o el sensor
3. Volver a instalar los programas de controlador y actualizar el firmware

Bloqueo del movimiento del escenario

1. Lubricación insuficiente de la guía/el tornillo
2. Fallo del controlador del motor
3. Interferencia de la estructura mecánica

1. Limpiar las guías y agregar lubricante
2. Detectar el voltaje/corriente del controlador y reemplazar los módulos defectuosos
3. Verificar si los componentes de transmisión están sueltos o bloqueados por objetos extra?os

Datos de inspección 3D anormales

1. Atenuación de la potencia del emisor láser
2. Pérdida de los parámetros de calibración del sensor 3D
3. Interferencia de reflexión de la superficie de la pieza de trabajo

1. Reemplazar el módulo láser y calibrar la potencia
2. Realizar de nuevo la calibración del sensor 3D (por ejemplo, calibración de altura del eje Z)
3. Agregar polarizadores para reducir la reflexión o ajustar el ángulo de inspección

Alarma y apagado del equipo

1. Sensor de seguridad activado (por ejemplo, botón de parada de emergencia, puerta de seguridad)
2. Protección contra sobrecarga o anomalía de voltaje
3. Error de software

1. Confirmar el estado del dispositivo de seguridad y restablecer la alarma
2. Detectar el voltaje y la carga de la fuente de alimentación, reparar las anomalías
3. Reiniciar el software, borrar la caché y reinstalar el sistema si es necesario

Perfil de la empresa

Guizhou Yuanmiao Automation Equipment Co., Ltd.

Productos principales: Incluyendo marcas mundialmente reconocidas: Bently Nevada, Triconex, Woodward, Foxboro, Westinghouse, Reliance, Schneider Modicon, ABB, AB (Allen - Bradley), Motorola, GE Fanuc, Yaskawa, Bosch Rexroth Rexroth, ACSO, YOKOGAWA, Rexroth, NI, ICS Triplex, Kollmorgen, Mitsubishi, MOOG, Emerson, B&R B&r, SST, ALSTOM, KUKA EPRO, LAM HIMA dark Horse, HONEYWELL, prosoft, AMAT, SIEMENS, etc. Las categorías de productos incluyen: Accesorios del sistema DCS, repuestos del sistema de robots, repuestos del gran sistema de servo, etc., que se utilizan ampliamente en campos como la energía, la química, la metalurgia, la fabricación inteligente, etc.

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