Anwendung Elektronik

Zahlreiche Optionen bei Dosierkopf, Dosierventilen und Softwaresteuerung machen den Dosierautomaten dispenseALL 420 zum passenden SMT-Dosiersystem in der Elektronikfertigung. Gerade bei der Produktion von Schaltungsträgern überzeugt der Dosierautomat durch seine Präzision. Das System dosiert bei höchster Positionierungsgenauigkeit auch kleinste Mengen des Mediums mit hoher Wiederholgenauigkeit und Langzeitstabilität.

Dosierung von Lotpasten

Steht während der Entwicklungsphase oder bei speziellen Anwendungsfällen keine Schablone für den Pastendruck zur Verfügung, dann bietet die Dosierung von Lotpaste mit einem Dispenser eine flexible und präzise Alternative.

Für das Aufbringen von Lotpaste eignen sich verschiedene Dosierventile:

  • Zeit-Druck-Dosierventil
    Mit seinem simplen Aufbau bietet das Zeit-Druck-Dosierventil einen Kostenvorteil bei Standardlayouts oder Leistungselektronik.

  • Präzisionsdosierventil
    Die hochgenaue Prozessorsteuerung dieses Dosierventils erlaubt höchste Dosiergenauigkeit für Schaltungen mit Fine Pitch oder Bauteilen mit kleinen Rasterabständen.

  • Jet-Dispensing-Ventil
    Ein Jetventil bietet die höchste Dosiergeschwindigkeit bei stabiler Pastenmenge. Geeignet für Lotpaste, Kleber und ähnliche Medien.

Vorteile bei der Dosierung von Lotpasten

  • Schnelle und flexible Fertigung von Prototypen und Kleinserien.
  • Kostengünstige Alternative zur Schablonenfertigung während der Entwicklungsphase von Schaltungen.
  • Kurze Reaktionszeiten bei Layoutänderungen.
  • Selektive Dosierung möglich, auch als Ergänzung zu bestehendem Schablonendruck.
  • Dosierung von 3D-MIDs oder auf unterschiedlichen Höhen-Niveaus.
  • Dosierung in Hohlräume und Löcher.

 

Video zum Thema Dosierung von Lotpasten

Dosierung von SMD-Klebern

Obwohl die Anwendungsfälle abnehmen, bleibt das Kleben von Bauteilen in der SMT-Fertigung unverzichtbar. Ihre Vorteile spielt die Montagemethode gerade bei schweren Bauformen wie etwa Leistungsbauteilen oder Steckern aus. Das Kleben sichert die mechanische Stabilität der Schaltung. Bei kleineren Bauteilen lassen sich mechanische Kräfte besser ableiten. Anwendung findet SMD-Kleben zum Beispiel bei tragbaren Schaltungen in der Consumer-Elektronik oder Steuerelektronik bei Automotive-Anwendungen.

Für die Dosierung von SMD-Klebern eignen sich verschiedene Dosierventile:

  • Zeit-Druck-Dosierventil
    Klebepunkte besitzen meist ein Raster oder ein Volumen, für das sich ein Zeit-Druck-Ventil ideal eignet.

  • Präzisionsdosierventil
    Gerade in Maschinen, die mehrere Medien wie Kleber und Lotpaste gleichzeitig dosieren, bietet sich der Einsatz von Präzisionsdosierventilen an.

  • Jet-Dispensing-Ventil
    Ein Jetventil bietet die höchste Dosiergeschwindigkeit bei stabiler Pastenmenge. Geeignet für Lotpaste, Kleber und ähnliche Medien.

Vorteile bei der Dosierung von SMD-Klebern:

  • Schnelle und flexible Fertigung von Prototypen und Kleinserien.
  • Kostengünstige Alternative zur Schablonenfertigung während der Entwicklungsphase von Schaltungen.
  • Kurze Reaktionszeiten bei Layoutänderungen.
  • Selektive Dosierung möglich, auch als Ergänzung zu bestehendem Schablonendruck.
  • Dosierung von 3D-MIDs oder auf unterschiedlichen Höhen-Niveaus.
  • Dosierung in Hohlräume und Löcher.

 

Video zum Thema Dosierung von SMD-Klebern

Dosierung von Silberleitpasten

Silberleitpasten bieten immer dann eine Alternative zu herkömmlichen Lotpasten, wenn Schaltungsträger oder Bauteile empfindlich auf hohe Temperaturen reagieren und Standardlötprozesse sich deshalb nicht eignen.

Als Hauptanwendungsbeispiel gilt die Fertigung von Folientastaturen. Trägermaterial ist häufig Polyester oder Polycarbonat. Die Temperaturbeständigkeit dieser Kunststoffe liegt weit unter dem Schmelzpunkt von Lotpaste. Um LEDs für Signalanzeigen zu integrieren, werden deswegen Silberleitpasten verwendet.

Silberleitpasten sind im Vergleich zu Lotpasten wesentlich kostenintensiver. Sie erfordern im Handling und bei der Lagerung mehr Sorgfalt. Deshalb empfiehlt sich für die Dosierung das Präzisionsdosierventil.

Für die Dosierung von Silberleitpaste eignen sich verschiedene Dosierventile:

  • Präzisionsdosierventil
  • Jet-Dispensing-Ventil
  • Schraubendosierventil

Video zum Thema Dosierung von Silberleitpasten

Dosierung von Underfill

Elastische, temperaturbeständige Kunststoffe werden als Underfill in der SMT-Montage zum Beispiel von BGAs und Flip Chips verwendet. Das Underfill verbindet den Chip sicher mit den Leitungsträger und gleicht die unterschiedlichen Temperaturausdehnungen von Chip und Substrat aus. Underfill-Montage erhöht die Zuverlässigkeit und Lebensdauer deutlich.

Für die Dosierung von Underfill eignen sich verschiedene Dosierventile:

  • Zeit-Druck-Dosierventil
  • Präzisionsdosierventil
  • Jet-Dispensing-Ventil
  • Schraubendosierventil

Um den Underfill-Prozess weiter zu optimieren, lässt sich in die Dosieranlage optional eine Medientemperierung oder eine Substratheizung integrieren.

Ist das verwendete Medium dünnflüssig, empfiehlt sich eine Suck-Back-Option. Unterdruck hält das Medium während der Dosierpausen im Dosierventil, Tropfenbildung wird verhindert.

Video zum Thema Dosierung von Underfill

Dosierung bei Potting / Vergießen

Potting oder Vergießen schützt Baugruppen und Leistungsträger vor Umwelteinflüssen wie Feuchtigkeit, Korrosion oder Vibrationen. Die Lebensdauer wird dadurch erhöht. Das Bauteil wird dabei in einem Gehäuse montiert und anschließend mit einem zur jeweiligen Anforderung passenden Medium vergossen. Zum Einsatz kommt das Potting-Verfahren vor allem bei höhervolumigen Packages wie verkapselten Spulen oder bei Anwendungen in der Leistungselektronik.

FRITSCH SMT bietet mit dem dispenseALL 420 ideale Lösungen für Vergießprozesse. So lassen sich zum Beispiel verschiedene Medien in einem oder mehreren Durchgängen vergießen.

Je nach Medium eignen sich zum Potting / Vergießen verschiedene Ventile:

  • Zeit-Druck-Dosierventil
  • Präzisionsdosierventil
  • Jet-Dispensing-Ventil
  • Schraubendosierventil

Optional lassen sich Medientemperierung, Substratheizung oder ein Rückhaltevakuum (Suck Back) in die Anlage integrieren.

Video zum Thema Dosierung bei Potting / Vergießen

Dosierung bei Dam and Fill

Beim Dam and Fill-Verfahren werden zwei unterschiedliche Medien verwendet. Zunächst wird mit einem hochviskosen Medium ein Damm (dam) um das zu schützende Bauteil gelegt. Anschließend wird die Fläche innerhalb des Damms mit einem niederviskosen Medium gefüllt (fill), bis die Schaltung vollständig abgedeckt ist. Der Dosierautomat dispenseALL 420 ermöglicht eine Verarbeitung von bis zu vier unterschiedlichen Medien gleichzeitig.

Für Dosierung bei Dam and Fill bieten sich je nach Medium unterschiedliche Ventile an:

  • Zeit-Druck-Dosierventil
  • Präzisionsdosierventil
  • Schraubendosierventil
  • Jet-Dispensing-Ventil

Video zum Thema Dosierung bei Dam and Fill

Dosierung bei Conformal Coating / Schutzlackierung

Schutzlacke machen Leiterplatten stabiler gegen äußere Einflüsse. Sie gewährleisten die Funktionalität und erhöhen die Lebensdauer der Schaltungen. Beim Dosieren von Schutzlacken kommen je nach eingesetztem Medium unterschiedliche Verfahren zum Einsatz.

Für die Dosierung von Schutzlacken kommen unterschiedliche Dosierventile in Frage:

  • Sprühventil
    Nieder- bis mittelviskose Medien lassen sich durch Zerstäuben mit einem Sprühventil gleichmäßig aufgetragen. Bei Conformal Coating / Schutzlackierung ist es das am häufigsten eingesetzte Ventil.

  • Zeit-Druck-Dosierventil
    Durch seinen robusten Aufbau bietet das Zeit-Druck-Dosierventil Kostenvorteile.

  • Präzisionsdosierventil
    Die hochgenaue Steuerung des Präzisionsdosierventils erlaubt höchste Dosiergenauigkeit bei kleinesten Medienmengen.

  • Jet-Dispensing-Ventil
    Das Jet-Dispensing-Ventil bietet die höchste Dosiergeschwindigkeit bei stabiler Medienmenge.

  • Schraubendosierventil
    Das rotierende und druckdichte Verdrängersystem im Schraubendosierventil ermöglicht eine hohe Wiederholgenauigkeit, auch bei Kleinstmengen.

Video zum Thema Dosierung bei Conformal Coating / Schutzlackierung