选择性点胶技术的应用与发展

图17.13 时间/压力点胶机

长时间以来，针滴选择性点胶技术是表面胶贴装应用中首选的点胶技术。该技术灵活性好，可以应用于不同基板设计。例如，新的针阵列或者模板。针滴点胶技术需要精确移动的系统，以使针头移动到预定位置。针在基板上方的高度通过物理间隙机制来获得准确数值。定量点胶可以通过以下几种方法来实现：

● 定时/压力泵。

● 螺杆泵。

● 活塞泵。

● 喷射点胶（无接触）。

1.时间∕压力点胶法

时间/压力点胶法将胶装在注射器内，用空气脉冲控制流出喷嘴阀门的胶的流量（见图17.13）。这种方法既简单又可靠，速度可达40000点/h。随着注射器内胶量的不断减少，注射器中的空气柱增加，加压时间的变化会导致胶点的不一致[Dun03]。

时间/压力点胶法对0603封装（1.6mm×0.8mm）制备胶点比较困难。该方法是一个简单、效率高的点胶方法，它能很好地解决注射器清洗、更换喷嘴等问题。相对于其他的表面胶装方法，这种方法在实际应用中具有更好的灵活性，通常采用一个相对简单的自动化控制软件平台即可解决。时间/压力点胶法的优点为操作灵活、简单、易于清理；其缺点为速度影响胶点一致性。(www.xing528.com)

2.螺杆泵点胶法

螺杆泵点胶法用旋转螺纹来分配胶。通过控制电动机旋转的开闭来控制胶粘剂的数量。旋转泵的运动可以剪切触变胶。一旦泵中的流体接触表面，将保持连续的流量。这种方法可以采用很多种类的胶。自动化机器的三维运动是点胶速度的制约因素。螺杆泵点胶尺寸与时间/压力点胶法基本一致，只是该法胶点尺寸一致性更加好。其优点为操作灵活，可处理胶种类多，对流体中空气不敏感，比时间/压力法好；其缺点为对胶的粘度变化敏感，速度对胶点一致性有所影响。

3.活塞泵点胶法

活塞泵点胶法是一种通过控制活塞在封闭流体空间中的运动位置来实现精确分配胶量的方法。正常操作时，粘度的变化和针头的尺寸对活塞泵的流率影响很小。在大多数的点胶应用中，通过设定活塞的运动位移来获得预定的胶点尺寸。然而，对于其他的应用，也可以采用连续挤压的方法，如螺旋泵、喷嘴接触表面。活塞泵的缺点是：相对于时间/压力点胶法和螺旋泵点胶法，其日常清洁更为复杂，对液体中的气体敏感；其优点是胶点具有高速一致性，能够获得大的胶点尺寸。

4.喷射点胶法

喷射点胶法是一种非接触点胶的方法，它主要通过一个压电驱动器驱动探针高频地挤压胶流出喷嘴。它类似于采用活塞泵以固定的速率高速喷射材料。胶从喷嘴喷出并高速碰撞到基板表面，形成胶点（见图17.14）。由于喷嘴在Z方向上不能运动，相对于螺杆泵和活塞泵点胶法，其点胶速度明显增加。喷射点胶可以获得很小的胶点尺寸（直径小于50_μm），有利于小尺寸器件的封装。喷射点胶的限制是：在不改变设备设置的前提下，只能获得一种胶点尺寸。除了能够高速点胶外，喷射点胶法还具有容易形成、快速设置以及可靠的工艺控制等优点[Cla03]。其缺点是：每次喷射只能获得一种胶点尺寸，清洗复杂。

图17.14 喷射点胶