비전 디스펜서 for BGA Solder Paste 적합

 

시대가 요구하는 초정밀 작업을 위하여

도전을 하는 기술자 들이 있기에 가능한 세상으로 변화되고 있습니다.

0.5mm Dot 토출을 하기 위하여 이보다 작은 Nozzle을 사용하여야 한다. 또한 Dispenser 제어 역시 초 극소량 토출 제어 가능하여야 한다. 이러한 토출이 가능하더라도 토출하고자 하는 PCB 혹은 Device 소자의 Z 값 off set을 찾아 정확하게 "0 " Z점 위치에서 토출을 하여야 균일하고 반복 품질 작업 구현을 할 수 있다.

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그간 수년에 걸쳐 이러한 정밀 토출을 하기 위하여 수없이 반복 시험 노력을 하여 왔다

Solder paste의 경우 좀 작업이 낮다고 생각한다.

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Flux의 경우 점성이 낮아 이러한 정밀 극소량 토출을 하는데 환경온도. 바렐의 온도. 등 다양한 변수에 따라 작업 Dot 량이 상이 하기 때문에 향상 균일한 점성 유지가 중요하며, 이러 하 상태에서 0.2mm Dot 물리적으로 작업 결과를 얻어내는데 성공을 하였다.

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이것은 각 요소마다. 센서 및 보정. 등의 알고니줌을 통하여 문제를 사진 파악하고 보정하는 방식을 채택하였다.

사용 장비

로봇 디스펜서 300 SPC

servo + Ball screw motion system, IPC based desktop Dispensing Robot Series Support. 강력한 Vision 기능과 포괄적인 기능을 지원. 로봇 본체 시스템.

1. 작업 범위 : 255×300×80mm
2. 위치 해상도 : 0.001
3. 위치 반복성 : ±0.01mm
4. 최고 속도 : X/Y=600mm/s; Z=500mm/초
5. 카메라 픽셀 수 : 130만
6. 최대 가속도 : X / Y : 0.6g; Z: 0.3g
7. Load capacity : Z 축선: 5kg / 작업대: 15kg
8. 모션 전달 시스템 : Servo Motor + Vall Screw
9. 통제 시스템 : Industry PC

Constructed from an AC servo + ballscrew motion system, the IPC- based desktop dispensing robot series supports comprehensive functionalities with powerful vision capabilities.

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Features

• High precision motion control system

• Three-axis adopts high-precision screw module

• Three axes adopt imported servo motor

• Powerful visual identity

• Template matching, edge recognition and other visual recognition methods

• Multiple sets of auxiliary Mark points can be added in the middle of the track

Dual Drive Piezo electric Jet Valve & Controller. SPJ 2500:

SPJ 2500: 비접촉 마이크로 페이스트 디스펜싱을 위해 특별히 설계되었으며, 압전 액추에이터를 사용하여 충격 바늘을 구동하고 노즐을 통과하여 비접촉 디스펜싱을 위한 마이크로 도트 제트를 형성에 적합

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1. Dimensions : 110×90×12mm

2. Weight : 0.59Kg

3. Power supply : 220V±10%/50HZ

4. Max Dispensing Speed : 200 Dots/ Sec

5. Min Dispensing Diameter : 250μ

• Ultra-high speed dispensing, up to 1000 dots/second

• Min. dispensing size: 0.15mm

• Unique double sealing design, no need to worry about slow leakage problems

• Unique design of firing pin structure, easy to disassemble and adjust.

• Innovative nozzle preload detection function, repeated disassembly withoutadjusting parameters

• Overheating protection for glue valve, preventing the valve from being damaged by overheating.

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1. Net Weight (Valve) 0.59Kg Net Weight (Controller) 2.3kg

2. Max. Dispensing Speed 1000 dots/second Input Power Supply 220V ± 10%

3. Min. Dispensing Diameter 150μm Trigger Input.

4. Min. Glue Volume 1~2nl Min. On/Off Valve Time 0.1ms

5. Nozzle Diameter 0.05mm to 0.6mm Min. Rise/Fall Time 0.1ms

6. Max. Feed Air Pressure Max 0.5Mpa

Hot melt piezo

Hot Melting . 바렐 Heating 장치. 제어기

GJ2000 HM is a piezoelectric hot melt adhesive jet dispensing valve, which is mainly used for PUR hot melt adhesive jetting with 30 CC packaging. Compared with pneumatic hot melt adhesive jetting valve, i t can jet with smaller diameter and higher frequency.

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Features

• Ultra-high-speed dispensing, up to 500 dots per second

• Minimum line width: 0.2mm

• Unique double sealing design, eliminating concerns about slow leakage of glue

• Unique striker pin structure design, easy to disassemble, assemble and adjust

• Innovative nozzle pre-tightening detection function, eliminating the need to adjust parameters after repeated disassembly and assembly

• Dual-channel heating system.

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Flux 토출 시험 동영상

본 내용은 Hot Melting 온도제어를 사용하기 전 토출 동영상 입니다. Hot Melting 온도 제어를 사용 후 품징 균일성이 향상 되었습니다. 또한 추가적인 보정 기능등이 추가 Up Grade 하여 제안 하였습니다.

적정 토출량을 확인을 위하여 여러 파라미터 변화하여 Flux 토출 시험한 내용입니다.

시험한 Report 내용은 아래 참고하여 주시기 바랍니다.

▶ 퍼짐성을 줄이기 위하여 PCB에 접촉방식 디스펜싱 작업을 보시고 있습니다.

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Jet Velve 사용하여 작업을 하였습니다. Jet valve는 un connecting 방식으로 공중에서 분사를 하는 방식입니다.

이러한 방식으로 Fux 토출하면 Fux 퍼짐성이 발생 PCB에 Connecting 방식으로 하여 변경하여 Flux 토출 작업을 하였습니다. 이 방식을 통하여 Pad의 Flux 토출정밀도가 향상되고 품질 균일성 유지 구현이 가능 하였습니다.

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고속 Camera 및 Zoom 촬영으로 영상이 불안정한 내용이 있습니다

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균일한 점성을 위하여 Hot Melt 사용을 하였습니다.

▶ 파라메터를 위 내용과 같이 변경 작업을 하였습니다. Melting 온도. 작업 속도 변화.

이러한 방식으로 Flux 토출하면 Fux 퍼짐성이 발생 PCB에 Connecting 방식으로 하여 변경하여 Flux 토출 작업을 하였습니다.

이 방식을 통하여 Pad의 Flux 토출정밀도가 향상되고 품질 균일성 유지 구현이 가능 하였습니다.

Test 종합 정리

Flux 침윤 특성

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토출에 있어 Flux 제어 변수가 발생됩니다.

이러한 이유는 토출 후 Flux 점성에 따라 침전 퍼짐성이 발생됩니다. 이러한 것을 감안하여 토출량을 설정하여 주어야 합니다.

균일한 토출을 위하여, 균일한 점성 유지를 하여 주어야 하는데 이러한 방법은 Hot Melting Heating을 사용하였습니다. 장비에서 온도 제어 컨트롤 가능합니다. 계절에 따라 온도 모니터링 관리가 필요할 수 있습니다.

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Material

• Pad의 크기는 0.3mm이며 홈(음각) 구조 입니다.

• Flux 가 Pad 전체에 침윤

• Flux의 양을 조절하는 것이 중요합니다. Dispensor Controller에서 하면 됩니다.

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Dispensing On Glass

• 유리에 FLux 침투 레벨링이 필요하므로 매우 작은 Dispensing 간격이 필요합니다.

• 먼저 시험 유리 Sheet에서 시험 작업을 먼저 하는 것이 좋습니다.

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Control Flux Quality on Glass

• 가열 온도 증가

• Valve Jetting 양 감소

• 디스펜싱 간격 감소

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가열 온도 및 디스펜싱 간격 조절을 통한 토출 시험 data입니다.

Flux 토출 작업 상태 확인

종합적 의견 문제 해결을 위한

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