【摘 要】
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微电子技术的迅猛发展,带动了封装技术及封装设备的发展。作为封装工艺中的关键设备,胶液分配技术也得到了广泛的发展。胶液分配的方式有时间压力式、螺杆泵式、活塞泵式和喷射
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微电子技术的迅猛发展,带动了封装技术及封装设备的发展。作为封装工艺中的关键设备,胶液分配技术也得到了广泛的发展。胶液分配的方式有时间压力式、螺杆泵式、活塞泵式和喷射式等。螺杆泵式胶液分配系统因其结构上的优点得到越来越广泛的应用,其优点包括适应范围广,可点涂胶液的黏度范围大;通过调节参数可以产生不同尺寸的胶点;可以滴点也可以画线及绘制轮廓图案。目前,螺杆泵点胶已越来越受业界推崇,对螺杆泵点胶规律的研究也愈显重要。本论文点明了螺杆泵点胶方式的优点和它的应用范围。在前人的研究成果上,通过理论分析、数值仿真、实验验证等手段对螺杆泵挤胶及点胶规律进行了全面的阐述。为了方便分析研究,文中提出胶液在螺杆泵内流动的三段分析法,即胶液在螺杆内分成进料段、螺杆段、针头段。根据螺杆泵内部结构特点,利用纳维尔——斯托克斯方程,推导了螺杆段内流体流量公式。但该公式无法联合三段求解且误差较大,因此,采用了数值仿真的方法,用三维几何造型软件建立流场几何模型,在GAMBIT下对其进行网格划分,利用FLUENT进行迭代计算。仿真求解过程中,利用了滑动网格技术,对螺杆运动中的非牛顿流体流动进行了数值模拟。最后在三维运动平台下进行了点胶的实验,通过实验,证明了仿真结果是真实可信的。文章通过理论分析、数值仿真和实验得出:螺杆转速在诸参数中对挤胶量的影响最大;挤胶量随着挤胶针头内径的减小而成指数减小,当内径增大到一定值时,挤胶量并无明显增大;螺杆内部参数中,螺槽深度的影响比螺槽宽度大得多,并且螺槽深度增大使得流道横截面积增大时,挤胶量反而减小;点胶时,滴点高度对胶滴一致性的影响最大。文章最后还给出了螺杆泵的结构设计方案,提出了螺杆泵驱动系统控制方案,为螺杆泵点胶系统的设计提供了参考。
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