基于直角坐标运动平台的自动点胶工艺的研究与应用

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点胶是通过可控的方式,使事先装入注射器的胶体挤出而粘附在基板上,以实现元器件之间机械或电器的连接和保护。在电子制造业中,被广泛用于各种封装过程,如高级集成电路封装(AICE)和表面贴装(SMT)[1]。在半导体生产线上,主要存在四种点胶技术,其中时间/压力型点胶占70%以上,由于它成本低,操作方便,易于维护,已成为一种通用标准。  本论文通过对整个点胶系统的研究,分析了系统的工作原理和特点。对在生产实际中存在的一些问题进行了分析研究,通过设计实验得出实验数据,并结合各种数据处理方法进行分析,找出可能的原因,以及提出改善方法,最后在生产实践中验证改进方案的优越性和可行性,从而提高了整个点胶系统的准确性和效率。  首先,介绍了作为点胶平台的直角坐标运动平台的硬件结构。研究了系统的工作原理,系统的硬件组成,以及系统的控制原理和控制方式。  其次,对系统使用的环氧树脂胶剂进行了分析研究,并依据流体理论建立了加胶量控制的数学模型,分析出影响点胶效果的各种主要因素,并结合生产实际条件求出了控制胶量的几组理论参数及试验结果,进而证明了数学理论模型的正确性。  接着,根据系统的要求,设计出机械式推力点胶结构以及温度控制系统。根据所使用环氧树脂的性质,将温度稳定控制在所需要的范围内,改进了点胶效果。温度控制系统的核心为一半导体致冷片,通过一个闭环控制系统实现对温度的有效控制。  最后,通过软件的修改,一方面实现友好的人机界面,另一方面依据物料的几何特征及其优化准则编写自动点胶的程序,提高自动点胶的效率及效果,并进而使得整个工序完整,实现依据CCD基于模板匹配的自动点胶工艺的完成。
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