IGBTパワーモジュール向けX線自動検査装置をプロダクトロニカ Stand A2.259でご紹介

IGBTモジュールは通常、複雑な厚みのあるヒートシンクで密閉されているため、X線でも高精度な画像検査が難しく、検査技術の向上が常に求められています。また、インライン検査を実現するためには、生産ラインの運用設置性を考慮した軽量かつコンパクトな装置設計と、タクトタイムの短縮に対応する高速かつ高精細なX線画像検査の実効性が課題です。

これらの課題に対して、3Xi-M200は、世界の主要なIGBTベンダで多数の運用実績がある従来モデルで積み上げた知見をベースに、高剛性と撮像精度を維持しながら装置の軽量化・小型化・高速化でインライン検査装置としての運用設置性を高め、IGBTモジュールに求められる高精度・高品質な全数自動検査のソリューションを提供します。
3Xi-M200の主な特徴は以下のとおりです。

＜特長1：装置の高剛性を維持しながら、軽量化・小型化を実現＞
3Xi-M200は当社従来モデルBF-X2に比べて、重量を約20％、フットプリントを約25％削減し、設置幅1400mm、装置高1862mm、重量5100kgという仕様で生産ライン内での運用性を向上させています。工作機械では一般的な鋳物フレームを要所に採用し、装置の軽量化と高剛性を両立しつつ、撮像範囲を最適化して装置を小型化しています。需要が集中する50（W）x 140（L）から360（W）x 330（L）mmまでのサイズの基板の撮像・検査を高速化しました。より大きな360（W）x 510（L）mmまでの基板は2ステップで撮像し一括で高速検査を行います。

＜特長2：高い撮像精度と高速化の両立＞
3Xi-M200では、モーターパワーの最適化と、株式会社マグネスケール製の高精度リニアスケールを備えたダブルモーター駆動システム により、極めて高い位置決めの精度での高速駆動を実現しています。サキ独自のプラナーCT技術の演算アルゴリズムを最新GPU上で最適化することにより、撮像速度を従来モデル比で30％改善しています。

＜特長3：より鮮明で高画質な画像で自動検査を実現する、高精度3D-CT検査技術＞
IGBTモジュールは構造上、X線での検査も困難でしたが、サキ独自のパワフルな200keV(キロエレクトロンボルト)のX線での高精度撮像とプラナーCTによる高精度3D再構成で、ヒートシンクのような厚みのある素材を貫通した鮮明な画像が、ヒートシンクに隠れた複数層のはんだ検査をも可能とします。
3Xi-M200は新開発のディテクタを搭載し、FOV（Field of view、視野角）を広げつつ高感度な撮像に成功しました。また、ソフトウェアによる3D-CT再構成処理も改良しています。これらのハードウェアとソフトウェアの連携による自動検査アルゴリズムを最適化し、画像のブレやゆがみを大幅に軽減して、より鮮明な3D画像による信頼性の高い検査を実現しています。

サキの営業担当取締役の飯野政秀は、次のように述べています。
「サキはこれまで培った2D・3D自動検査の蓄積された要素技術を駆使して、X線検査機でも市場のニーズに対応していきます。IGBTモジュール検査向けの従来モデルBF-X2は、当社独自のプラナーCT技術による高精度な画像品質が高く評価され、すでに世界の主要なIGBTモジュールサプライヤーに豊富な納入実績があります。新製品3Xi-M200では、これらの実績を背景に積み上げてきた知見をベースに、当社の圧倒的な検査画像精度とインライン装置としての実効性をさらに高めることに成功しました。スマート・ファクトリーの新たなステージにおいても、当社はお客様の工程品質の向上に今後も貢献していきます。」

3Xi-M200に関する詳しい情報は、製品情報ページよりご覧ください。