Direktdosieren – Ein Überblick

Das Direktdosieren ist ein Dosierverfahren zum Aufbringen von flüssigen und gel-artigen Substanzen direkt an das zu verarbeitende Werkstück. Der Auftrag erfolgt dabei direkt an die Werkstückunterseite. Das Prinzip ähnelt dem eines Stempel- bzw. Pin-Transfer-Verfahrens, nur dass hier das Werkstück seine eigene Referenz für den Substanzauftrag bildet, d.h., dass dieses selbst als Stempelwerkzeug für den Substanztransfer genutzt wird. Dabei wird das ganze Werkstück oder ein Einzelbereich, wie Anschluss-Pads, als Referenzfläche für die Benetzung genutzt. Die Substanz wird auf einer Folie bereitgestellt. Diese wird durch eine, unter ihr angebrachte Struktur, mittels Vakuum geformt. Mit der Anordnung von mehreren Strukturen oder deren Austausch sowie dem Bereitstellen unterschiedlicher Substanzdicken erfolgt die Abstimmung an die jeweiligen Prozesserfordernisse.
Allgemeiner Ablauf des Direktdosiervorgangs:
Das Werkstück wird in die Substanz eingetaucht. Es erfolgt dabei ein Benetzen an der Unterseite und unter Umständen auch leicht an den unteren seitlichen Flächen des Werkstücks.
Die Folie mit der Substanz wird entsprechend den Prozesserfordernissen vor oder nach dem Eintauchen des Werkstücks strukturiert.
Das Werkstück wird wieder aus der Substanz herausgehoben.
Ist das Werkstück weit genug herausgehoben, kommt es zu einem Abriss der Substanz, wobei ein Teil der Substanz am Werkstück verbleibt.
Diese kann nun mit der Substanz an den Ort der weiteren Verarbeitung gebracht werden, z.B. Bestückung auf einen Trägersubstrat.
Das Direkt-Dosieren wird üblicherweise bei folgenden Bearbeitungsschritten eingesetzt:
  • partiell oder vollflächige Benetzung der Unterseite von Werkstücken
  • Einsatz im Bestückungsprozess bei dem an das zu bestückende Werkstück die Substanz direkt aufgebracht wird
  • Chip-Kleben bei Chip-On-Board
  • zeitkritische Abläufe zwischen dem Auftrag der Substanz und der Bestückung des Werkstücks
  • bei Sonderformen des Verbindungsmittels oder der Verbindungsstelle
Referenzen:
[1] Offenlegungsschrift DE000010145396A1
[2] Patentschrift DE000010145396B4
[3] Internationale Patentanmeldung WO002002022278A2
[4] Internationale Patentanmeldung WO002002022278A3

 

Abb. 1 Darstellung einer Direkt-Dosier-Einheit mit vorbereiteten Dosiermaterial (blau)

3. Februar 2021

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