Erogazione di resina epossidica all’argento con valvole a getto

L’erogazione di adesivi conduttivi, come la resina epossidica all’argento, mediante valvole a getto richiede un’elevata precisione di processo e flessibilità di applicazione. Le applicazioni a getto senza contatto sono comunemente utilizzate per assemblare microprocessori e altre parti elettriche che richiedono un'erogazione di precisione senza pari. Questi componenti elettrici sono realizzati per essere inseriti in smartphone, computer, smartwatch, veicoli, batterie, dispositivi medici e decine di altri prodotti.

La resina epossidica all’argento è ideale per la produzione di questi componenti grazie alle elevate proprietà di resistenza termica del materiale. Il materiale contiene vere e proprie scaglie di argento che, una volta compattate, generano un'elevata conduttività termica ed elettrica.
 

In una tipica applicazione di die attach che prevede la produzione di chip semiconduttori, gli operatori devono fissare il chip al corpo con i conduttori (Figura 1). La resina epossidica all’argento è un tipo di adesivo per il die attach erogato direttamente sul cuscinetto dello stampo. Il chip viene quindi posizionato con una certa pressione sul substrato e lasciato polimerizzare. 

Figura 1. In una tipica applicazione di die attach che prevede la produzione di chip semiconduttori, gli operatori devono fissare il chip al corpo con i conduttori. Una valvola a getto applica una linea microscopica di resina epossidica all’argento sulla matrice. Il chip viene quindi posizionato con una certa pressione sul substrato e lasciato polimerizzare.

Una delle problematiche più significative che i produttori devono affrontare quando utilizzano la resina epossidica all'argento è la stesura di quantità precise del materiale in dosi individuali per creare uno spessore perfetto della linea di giunzione, impedendo al contempo alla resina epossidica di invadere altre aree del dispositivo.

A tale scopo, le valvole a getto Advanjet di Graco possono erogare punti di diametro pari a 300 µm; e fino a 200 µm a seconda della reologia del materiale.

L’intasamento degli ugelli e l’erogazione incoerente causati dalle particelle di argento all’interno della resina epossidica sono un’altra problematica che i produttori devono affrontare quando lavorano con il materiale difficile da gestire. L'intasamento può rallentare o arrestare completamente la produzione.

Uno dei più grandi produttori di chip al mondo ha contattato Graco Advanjet per cercare di risolvere esattamente questo problema. Sembra che le valvole a getto esistenti dell’azienda fossero soggette a continui intasamenti, con conseguenti costose interruzioni della linea e interventi di manutenzione non pianificata. Dopo oltre un anno di test della soluzione Graco, hanno sostituito i loro vecchi ugelli con valvole a getto a membrana plug-in-play Advanjet, le quali non si sono ostruite.

I responsabili di produzione e gli ingegneri possono specificare valvole a getto, ugelli, piastre degli ugelli, membrane, tubi di alimentazione e staffe per siringhe per soddisfare requisiti di produzione di qualsiasi dimensione. Uno dei tanti adesivi epossidici all’argento disponibili è Ablestik 84-1LMISR4 di Henkel Loctite. Questo adesivo per il die attach elettricamente conduttivo è stato formulato per l’uso in apparecchiature automatizzate per il die-attach ad alta produttività.

Un buon abbinamento per questo materiale sono i seguenti componenti Graco:

• Testa a getto Advanjet HV-2000b, Graco PN 26B961 - Valvola, base HV-2000b 60-2335 - Kit, montaggio, 30/55CC
• NPK-38-125-CA - Kit, piastra ugelli, 125 µm, ceramica
• DK-121 - Kit, membrana, SB, FKM, COL
• FT09-2811 – Tubo, Kit, FT, Sil, BLK, 55 mm, 50PK

Gli ingegneri di produzione hanno bisogno di valvole a getto affidabili e a elevate prestazioni quando applicano la resina epossidica all'argento. Lo spessore costante della linea di giunzione è inoltre fondamentale quando si ha a che fare con componenti elettronici fragili e costosi. La linea di valvole a getto di microerogazione Advanjet di Graco offre il costo di gestione più basso del settore insieme a facilità di manutenzione e configurazione rapida, rendendola una soluzione ideale per le applicazioni con adesivo epossidico all’argento soggette a generare estesa usura dei pezzi di ricambio e tempi di fermo. Il minor numero di parti mobili e un design brevettato senza ostruzioni stanno fornendo ai produttori moderni un vantaggio in termini di prestazioni.