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全自動點膠機的國外發展現狀

全自動點膠機的發展史與芯片安置技術的發展史有著千絲萬縷的聯系:CPT的放置速度驅動著高速點膠進程,其與芯片放置器的直接聯系決定了點膠過程中所需的速度與規格,在過去的30年中速率從每小時10000芯片增加到15年前的40000再到今天更大的一個數值,然而組件封裝的平均尺寸從1206(直徑1mm左右)減小到0805等(直徑小于0.5mm),這些變化不斷重新定義著點膠要求。

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總體來說,目前點膠行業的龍頭依舊是美國、日本、德國等國家,我國臺灣也發展較早。美國ASYMTEK諾信分公司與PVA公司,分別成立于1983年和1991年,其產品占領著全球絕大部分市場份額,并在超精密點膠技術領域處壟斷地位;美國Dltechnology公司主打點膠閥產品;日本Musashi武藏點膠配套設施齊全,產品種類包羅萬象;德國Marco公司等等。

作為全球首臺全自動點膠機的制造商,美國ASYMTEK諾信分公司絕對是此領域的領導者,其產品誕生正是伴隨著CPT高速發展之時。目前在售產品以SpectrumII系列著名,該系列編碼精度可以達到1μm,配套的NexJet噴射點膠閥使用專利的高速工作原理可實現“飛行中”噴射點膠,其最高流速可達每秒750毫克和每秒300[21],這是國內目前還難以企及的水準。S2-900型號同時配有非接觸激光高度探測器以及視覺系統,配備5通道獨立光源,如圖所示。一系列高性能的技術近幾年被我國廣泛引進,為我國填補之前的空白做出了重要貢獻。同時諾信公司還提供配套的一些點膠閥,如DV系列、ReadiSet系列、ispenseJet系列等,以DispenseJetDJ-9500點膠閥為例,主要應用于電子元件封裝,最小膠點直徑可達200μm,可在最小僅為175μm的緊湊空間內噴射。


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美國Dltechnology公司主要提供點膠系統的配套設施,其中比較著名的產品有HY-FLO系列微型控制閥和EZ-FLO系列點膠針頭。EZ-FLO系列針頭具體包括X型針、錐形針、魯爾針、陶瓷針、表面安裝針等可以裝載絕大部分膠體材料且不會滴漏和堵塞,如圖所示。用以針對不同作業需求如可重復體積、高金屬含量焊膏、超精細內徑等情況,目前我國很多公司也采用DL的點膠針頭。根據公司官方提供的技術手冊[22],在膠體為導電環氧樹脂,針頭為32號,速度為55/s的條件下,膠點的平均直徑約為127μm,性能相當卓越。

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日本武藏精密工業株式會社產品種類齊全,包括點膠控制器、點膠針頭、送液罐、攪拌單元、機械臂、PLC配件等等,并且質量過硬,在國內和國際1-5EZ-FLO系列點膠針頭圖1-4SpectrumIIS2-900型號點膠機上均有良好的口碑。在我國國內LED行業快速起步時,武藏公司的桌面式點膠系統普遍應用于各公司,起到了關鍵作用。從產品的尺寸上就可以看出,武藏的產品一般針對輕量作業任務。雖然系統組成緊湊,但是絲毫不影響其性能,如超微量點膠系統SPOTMASTER型號,如圖所示,同樣配有高度感應器與視覺模塊,針頭出膠量最低可達10nl級別,而我國自主產品最低也只能在0.1μl左右德國Marco公司成立于1982年,與美國ASYMTEK同時期出現,并且參與了全球首臺全自動點膠系統研制。美國PVA公司主攻涂覆機領域,在噴涂方面領先眾人。瑞典Mycronic在錫膏設備點膠上一家獨大,壟斷該領域技術,設備價格高昂。韓國在非接觸式點膠閥上有較多貢獻,相關科研機構與美國同時期在21世紀初緊隨德國后進行了非接觸式點膠閥研制,比如在2004年韓國仁荷大學機械工程學院設計了一種可以噴涂高黏度膠體的壓電驅動撞針式點膠閥,很多研究結果快速應用到生產中,不過其公司如世宗等在國內不是特別出名。

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