采用PCL6045BL芯片为运动控制核心,以STM32F103ZET6为主控芯片,设计了芯片塑封体自动点胶控制系统。采用ARM控制加螺杆式点胶方式,将整个控制系统主要分为主控系统和点胶头从控系统,在进行了硬件和软件详细方案设计的基础上,完成了整个控制系统的整体方案设计,实现了对工作平台移动三轴坐标的精确控制,和对两个点胶头精确的点胶量控制,由三轴坐标移动工作平台和双点胶头协同动作完成芯片塑封体点胶动作,并实现了工程样机。该控制系统具有较强的稳定性,主控和从控系统体积小,点胶均匀且精度高,成本低,产能高。

气动喷射阀是微电子封装中不可或缺的封装设备,但现有气动喷射阀在喷射高黏胶液时仍不能完全满足工业界对胶滴一致性的需求,原因在于其喷射高黏胶液时常出现因喷射速度太小而导致的挂胶漏喷现象.要减小上述现象的发生概率,就必须提高现有气动喷射阀的高黏流体喷射能力.回流间隙作为气动喷射阀的关键尺寸,直接影响着喷射阀的喷射能力.为了通过优化回流间隙来提高喷射能力,首先建立气动喷射阀的胶液喷射数值仿真模型并通过实验验证其可靠性,同时基于不同回流间隙的仿真数据建立了相应的高斯拟合模型.然后利用拟合模型以胶滴滴落速度为优化目标对回流间隙进行优化,通过优化前后的喷射对比验证了优化结果的可靠性,最后获得气动喷射阀的最优回流间隙.

针对电子封装对胶液分配具有高精度的控制要求,基于单螺杆泵的运动学特性建立边界条件,采用三维计算流体力学软件对精密螺杆泵流场模型进行数值分析,研究了螺距、偏心距、转速和压差等参数对高精密点胶螺杆泵压力和流量稳定性的影响,得到使螺杆泵性能较优的T/D,T/e区间和适宜的转速区间,为确定合理的高精密点胶螺杆泵的结构参数和运行参数提供了理论依据。

针对注射器内胶体余量对时间-压力点胶量一致性的影响，建立了包括胶体余量的时间一压力点胶过程模型及余量估计模型，并设计PI控制器基于模型进行补偿控制。仿真与实验表明该方法明显地改善了时间-压力点胶的一致性。