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压电喷射阀点胶技术的发展

来源: 时间:2021-04-01 19:53:52 浏览次数:

买球体育官方网站(中国)有限公司提出了一种利用压电陶瓷作为驱动源的喷射式点胶阀,该点胶阀主要由一个压电叠堆和杠杆式微位移放大机构组成,接从理论和实验两方面对该点胶阀进行了系统的研究。

点胶是某种以可以控制的方法对胶体溶液进行精准分配的技术,在微电子封装中起着了十分重要的作用。

伴随着 技术应用 的转型 ,液体 点胶 开始了由接触式 点胶 向非接触式点胶 的改变 。 喷射 点胶 与接触式 点胶 相比较 有着 点胶 精度高 、速度快 、不会受到 空间 制约 等优越性 ,为微电子 封装 领域 提供 高速 、高质量 和低成本 的液体 点胶 技术应用 。 喷射 点胶 技术应用 意味着 着液体 点胶 技术应用 的发展趋向 ,在未来必然 获得 更广泛 的使用 。

买球体育官方网站(中国)有限公司提出了一种利用压电陶瓷作为驱动源的喷射式点胶阀,该点胶阀主要由一个压电叠堆和杠杆式微位移放大机构组成,接从理论和实验两方面对该点胶阀进行了系统的研究。


首先对压电材料和压电叠堆的基础知识进行了介绍,使用PST150/5/100压电叠堆进行了位移特性测试及刚度特性测试。并从电学角度对压电叠堆进行了建模。


再详细地介绍了压电喷射点胶阀的结构及工作原理之后,对胶液的流动特性进行分析,建立喷射模型,探索胶液实现喷射的条件;对喷嘴处胶液流场进行仿真得到阀杆位移,胶液黏度和驱动压力对喷射点胶的影响规律;对点胶阀的关键部件杠杆式微位移放大机构进行了详细的分析,得出了该机构的放大倍数、输入刚度及输出刚度的关系式。并且建立了喷射点胶阀的动力学模型,利用MATLAB及ANSYS软件对该动力学模型进行了分析。


接下来根据微电子封装领域中对点胶工艺的要求,制作了喷射点胶样机,该点胶样机包括压电喷射点胶阀、三维运动平台、恒压供气系统、压电陶瓷驱动电源、控制系统。详细地描述了喷射点胶机各组成部分的设计思路与实现方法,完成整个喷射点胶机的组装和调试工作。


对点胶样机进行了大量的实验测试,测试了阀杆位移特性,喷射点胶阀的点胶速度,点胶精度以及胶点一致性。


测试发现该点胶机最大点胶速度可达277点/秒,最小胶点体积为0.94ul。

日成精密仪器 / RiCheng Precision Instruments

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