X-ray(AXI) テクノロジー

[Sakiプラナー・コンピュータ・トモグラフィ]

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Sakiプラナー・コンピュータ・トモグラフィ(pCT)は平面状の対象物を解析するユニークなX線CT技術です。マイクロフォーカスX線により、対象物の斜視の透過画像を異なる方角から撮像して、pCT技術により水平断面画像を再構成します。Sakiの撮像方式では、X線源に対してディテクタと対象物は水平に動きます。回転軸が無いためそれぞれの斜視画像で像が回転しておらず、どの方角からでも常に同じ倍率の斜視画像を得ることができます。このことにより、SakiのpCTは非常に高品質な断面画像を生成するとともにZ方向にも高い分離能力を持っています。

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[高精度ガントリ]

pCTでの撮像は基板上をコマ撮りするFOV(Field of view)方式です。Sakiの3D-AXIでは、新開発の高剛性ガントリによって連続した継ぎ目のない画像と3Dデータを自動生成します。このことにより、ラインスキャン方式と同様、FOVの継ぎ目を意識することなく検査データを作成管理できます。大型のICやコネクタ部品でも、データ作成、ライブラリ管理は容易です。このこと実現するための中核をなすのが石定盤ガントリです。対象物を動かすサンプルステージとディテクタを動かすディテクタステージは、石定盤の両面にマウントされて、高い真直度と平面度、並行度を実現します。各軸はリニアモーターによるダイレクトドライブによって、高速で高精度の位置決め性能と高次元の繰り返し再現性を実現しています。
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[チューブBOXコンセプト]

SakiのX線検査装置では、自動運転中は常時X線を照射した状態で使用します。このためにX線を遮蔽するチューブBOX内にX線源をマウントしています。チューブBOXにはX線を遮蔽するチューブシャッタが、装置の搬送出入り口にはコンベアシャッタがあります。対象物の自動搬送中はチューブシャッタを閉じてコンベアシャッタが開きます。画像撮像中はチューブシャッタを開けてコンベアシャッタを閉じます。このことにより、安定したX線強度とX線源の立ち上がり時間の短縮を実現しています。X線源の動作環境が安定するためX線源自体の寿命も長くなります。

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[亜鉛フィルタ]

X線は人体のみならず高密度の電子機器にもダメージを与えます。X線が機器に影響を与える物理的な要因にはいくつかありますが、最も影響が大きなものは光電効果と呼ばれるものです。光電効果は数十kV以下の軟X線領域では支配的になります。亜鉛はこの領域のX線を効果的に吸収して、機器に影響が少なくCT解析に必要な高エネルギー領域を透過します。SakiのX線装置は亜鉛フィルタを実装しており、X線の約94%を吸収して機器に対する影響を最小限に抑えます。

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[高速なpCT再構成エンジン]

SakiのX線装置では複数のCPUとGPUを内蔵して、高速なpCT再構成演算を実現しました。CPUとGPUの並列処理を高度に最適化することで演算時間を短縮し、インライン稼働を可能にしています。

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[X線源の安定化]

Sakiの高精細X線装置に使用している開放型X線源では、ターゲットをX線管本体から絶縁分離して、ターゲットに到達する電子ビームを直接計測しています。このことにより、X線管が発生するX線の強度を直接コントロールすることができます。マイクロフォーカスの高精細なX線画像を安定化でき、インライン自動検査が可能になりました。
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[ヘッドインピローの検出]

ハンダの不濡れの検出はAOIに必須の機能です。特にBGAボールのハンダ付け部分に発生するヘッドインピローは最も難しい検査項目です。SakiのX線検査装置は、自動運転中にリアルタイムに3D-pCT演算を行っており、ヘッドインピローを3D形状で検出できます。

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