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Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum dosierten Auftragen von Klebstoffen für das Aufkleben von Chips auf Substrate, insbesondere für das Kontaktieren von IC's durch Aufkleben der Chips auf Systemkörper aus Kunststoff, Keramik oder Metall mittels elektrisch leitfähiger Klebstoffe, bei welcher ein Düsenstock bzw. eine Düsenmatrix konturgerecht an die Klebstelle herangeführt wird und nach Auftrag einer vorbestimmten Klebstoffmenge abgehoben wird.
Eine Einrichtung der eingangs genannten Art ist aus der EP-A 171 466 bekannt geworden. Bei dieser bekannten Einrichtung zum Aufkleben von IC-Chips auf Chipträger ist ein Stempel mit einer Düsenmatrix vorgesehen, welcher der Klebstoff über eine Leitung bzw. einen Kanal aus einem Vorratsbehälter zugeführt wird. Das Füllen der Düsenmatrix erfolgt bei dieser bekannten Einrichtung mit einem den Kleber in der gewünschten Dosierung auftreibenden Druckluftimpuls.
Klebstoffe, wie sie für die Kontaktierung von IC's herangezogen werden, weisen unterschiedliche Dotierungen zur Erzielung der elektrischen Leitfähigkeit und von Charge zu Charge unterschiedliche Viskositäten auf. Die Viskosität derartiger Klebstoffe ist darüberhinaus in hohem Masse temperaturabhängig und im Zuge der Massenproduktion werden hohe Anforderungen an die Langzeitkonstanz der Dosierung und an die Dosiergenauigkeit gestellt. Im Langzeitbetrieb kann der Kanalquerschnitt zwischen dem Raum vor der Düsenmatrix und dem Vorratsraum durch teilweise Aushärtung des Klebers bei hohen Temperaturen Schwankungen unterliegen und Druckluftimpulse können im Fall von unterschiedlichen Viskositäten rasch zu einer Fehldosierung des Klebstoffes führen.
Weitere bekannte Verfahren, bei welchen in einem rotationssymmetrischen Vorratsbehälter ein Rakel umlaufend bewegt wird und der Kleber nach Art eines Siebdruckverfahrens auf die Klebstelle übertragen wird, weisen vor allen Dingen in der Langzeitstabilität der Dosiergenauigkeit erhebliche Nachteile auf.
Die Erfindung zielt nun darauf ab, eine Einrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche unabhängig von der Viskosität und Dotierung des Klebstoffes ein hohes Mass an Dosiergenauigkeit aufweist und in der Massenfertigung eine entsprechende Langzeitstabilität der Dosierung sicherstellt. Zur Lösung dieser Aufgabe besteht die erfindungsgemässe Einrichtung im wesentlichen darin, dass ein dem Düsenstock vorgeschalteter mit Klebstoff füllbarer Verteilraum über eine rotierbar gelagerte Förderschnecke mit einem Vorratsraum für den Klebstoff in Verbindung steht und dass die Förderschnecke einen steuerbaren Antrieb aufweist. Durch die Verwendung einer Förderschnecke lässt sich eine volumetrische Dosierung exakt erzielen, wobei die volumetrische Dosierung bzw.
Förderleistung der Schnecke auch bei Schwankungen der Viskosität leicht auf der geforderten Präzision gehalten werden kann. Mittels eines steuerbaren Antriebes lässt sich die Förderleistung der Schnecke über weite Bereiche den Erfordernissen anpassen und die Förderschnecke stellt gleichzeitig sicher, dass der Durchtrittskanal zwischen Vorratsbehälter und dem Düsenstock bzw. der Düsenmatrix vorgeschaltetem Verteilraum regelmässig geräumt wird, so dass ein Verlegen dieses Kanales nicht auftreten kann.
Beim neuerlichen Befüllen des Verteilraumes kann die Förderschnecke in einfacher Weise herausgezogen werden, so dass beim Nachfüllen neuerlich eine Reinigung der Förderkanäle vorgenommen wird, wofür mit Vorteil die Ausbildung so getroffen ist, dass die Förderschnecke den Vorratsraum durchnetzt und an der Einfüllöffnung derselben gelagert ist Die Lagerstelle der Förderschnecke kann auf die Art und Weise von der Beaufschlagung mit Klebstoff freigehalten werden und mit Vorteil kann die Lagerung der Förderschnecke im Deckel des Vorratsraumes angeordnet sein, wobei die Förderschnecke mit dem Deckel bzw. der Lagerung aus dem Vorratsraum herausziehbar ist.
Der steuerbare Antrieb für die die Menge des Klebstoffes dosierende Förderschnecke kann mit Vorteil von einem Elektromotor gebildet sein. Ein derartiger Elektromotor lässt sich durch entsprechende elektronische Bauteile mit hoher Präzision den Erfordernissen gerecht steuern, so dass auch hier die Langzeitkonstanz der Dosiergenauigkeit gesichert ist.
Mit Vorteil ist der Vorratsraum koaxial mit dem Verteilraum angeordnet und die Förderschnecke in der Achse der beiden Räume angeordnet, so dass ein gleichmässiges Ausbringen des Klebstoffes aus dem Vorratsraum in den Verteilraum sichergestellt ist.
Die Erfindung wird nachfolgend an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. In dieser zeigen Fig. 1 einen Axialschnitt durch eine erfindungsgemässe Dosiervorrichtung und Fig. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles (II) der Fig. 1.
In Fig. 1 ist eine Dosiervorrichtung (1) dargestellt, welche einen Vorratsbehälter (2) für die Aufnahme von Klebstoffen aufweist. Der Vorratsraum (2) weist eine seitliche Einfüllöffnung (3) auf, über welche Kleber im Betrieb nachgefüllt werden kann. Der Vorratsbehälter (2) geht über einen Kanal (4) in einen Verteilraum (5) oberhalb einer Düsenmatrix (6) über, wobei die Düsenmatrix in einem entsprechend den gewünschten Konturen angepassten Düsenstock (7) angeordnet ist. Der Düsenstock (7) wird am Gehäuse (8) des Vorratsbehälters festgelegt und kann je nach Wunsch leicht getauscht werden, um auf diese Weise unterschiedlichen geometrischen Erfordernissen durch einfachen Austausch des Düsenträgers (7) Rechnung zu tragen.
In dem den Vorratsraum (2) mit dem Verteilraum (5) verbindenden Kanal (4) taucht eine Förderschnecke (9) ein, welche zumindest im Bereich dieses Kanales (4) ein Schneckengewinde (10) aufweist. Der Antrieb der Förderschnecke (9) ist bei der Darstellung nach Fig. 1 nicht dargestellt. Die Förderschnecke ist zu rotierender Bewegung im Sinne des Pfeiles (11) von einem steuerbaren Elektromotor antreibbar.
Die Förderschnecke (9) ist im Gehäusedeckel (12) gelagert, wobei ein Kugellager (13) vorgesehen ist Die
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Förderschnecke (9) räumt mit ihrem das Schneckengewinde (10) aufweisenden Bereich den Kanal (4) und durch entsprechende Steuerung des Drehantriebes kann die volumetrische Dosierung der Förderschnecke eingestellt werden.
Zur Anpassung an verschiedene Konturen und für konturgenaues Arbeiten bei unterschiedlichen geometrischen Bedingungen kann die in Fig. 2 in Ansicht dargestellte Düsenmatrix (6), welche in einem Düsenstock (7) enthalten ist, vom unteren Ende des Gehäuses (8) abgezogen werden und durch eine geeignete andere Düsenmatrix ersetzt werden. Bei Übergang von einer Düsenmatrix (6) auf eine einer anderen geometrischen Konfiguration entsprechende Düsenmatrix muss naturgemäss die volumetrische Förderung des Klebstoffes aus dem Vorratsraum (2) dem Durchtrittsquerschnitt der Düsenmatrix neuerlich angepasst werden, was im Falle der Verwendung einer Förderschnecke für die Förderung des Klebstoffes in besonders einfacher Weise durch Änderung der Umdrehungszahl der Förderschnecke (9) vorgenommen werden kann.
Der im Vorratsbehälter enthaltene Klebstoff ist in Fig. 1 mit (14) bezeichnet.
PATENTANSPRÜCHE 1. Einrichtung zum dosierten Auftragen von Klebstoff für das Aufkleben von Chips auf Substrate, insbesondere für das Kontaktieren von IC's durch Aufkleben der Chips auf Systemkörper aus Kunststoff, Keramik oder Metall mittels elektrisch leitfähiger Klebstoffe, bei welcher ein Düsenstock bzw. eine Düsenmatrix konturgerecht an die Klebstoffe herangeführt wird und nach Auftrag einer vorbestimmten Klebstoffmenge abgehoben wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein dem Düsenstock (7) vorgeschalteter mit Klebstoff füllbarer Verteilraum (5) über eine rotierbar gelagerte Förderschnecke (9, 10) mit einem Vorratsraum (2) für den Klebstoff in Verbindung steht und dass die Förderschnecke (9,10) einen steuerbaren Antrieb aufweist.