[发明专利]以气动驱动分配单元的螺线管阀将材料分配于基板上的方法

说明书

本发明涉及一种控制分配单元的方法，所述分配单元用于将材料分配于基板上。所述方法包括将气动驱动泵的螺线管线圈连接至分配系统的放大器输出端，和用所述放大器驱动所述螺线管线圈以使得所述气动驱动泵将材料分配于基板上。所述方法还可包括在不活动周期期间命令无功电流在所述螺线管线圈中流动。所述无功电流可足以引起所述螺线管线圈的升温，但又不足以将所述螺线管激活至接合位置。所述方法还可包括命令第一电流电平在所述螺线管线圈中流动以快速地激活所述螺线管，和在激活所述螺线管之后命令第二电流电平在所述螺线管线圈中流动。

发明背景

1.技术领域

本公开整体涉及用于将粘性材料分配于诸如印刷电路板的基板上的设备和方法。

2.相关技术的讨论

具有用于分配电子材料的分配泵的粘性材料分配器以各种方式进行操作。一些周知分配泵利用伺服电机来驱动旋转式螺旋推运器，而一些分配泵利用线性伺服电机来驱动活塞。其它分配泵不使用伺服电动机，但替代地依赖于用于致动的其它器具。一种这样的分配泵(其公开于Smith等人的美国专利No.5,747,102)包括分配阀或单元，该分配阀或单元通过以下方式进行操作：利用气动压力将活塞移动远离阀座，从而压缩弹簧，并且然后释放气动压力以允许弹簧使活塞相对于阀座向后加速。利用该分配单元，随着活塞接触阀座，材料微滴在阀座处的孔口被挤出。在该分配单元中，螺线管阀通常用于控制空气(或其它气体)流入活塞腔室和流出活塞腔室。

在分配行业周知的是，相比于当分配器重复地循环来以快速连续方式产生周期性的一系列液滴时的响应，分配器当一次一个液滴地循环时以不同方式作出响应。特别地，尽管并不清楚其原因何在但众所周知的是，周期性的一系列液滴中的第一液滴或甚至第一股若干的最初液滴可不同于该定期的一系列液滴中的其余液滴。例如，相比于后续沉积的液滴，最初的液滴可包含较少质量的材料。

图1和图2示出了用于激励线圈的两种已知螺线管驱动电路。现有技术螺线管驱动电路通常利用接通/断开驱动电路来激励线圈。一些现有技术电路(参见授予Gieffers的美国专利No.3,116,441)通过增加另一离散电平的驱动电压(或电流)来对简单接通或断开状态作出改进。利用该辅助驱动电平来将使得线圈维持在激励位置所需的电流减小到一电平，该电平低于用以将螺旋管从未激励位置快速地过渡至致动位置所需的电平(即，低于牵引电流的保持电流)。当相比于较简单接通/断开驱动电路时，该较低驱动电平有益于节省能量并且减少线圈加热，并且通过使当螺线管断开时螺线管磁场瓦解所需的时间最小化可提高操作速度。

发明内容

本公开的一个方面涉及一种控制用于将材料分配于基板上的分配单元的方法。在一个实施例中，该方法包括：将气动驱动泵的螺线管线圈连接至分配系统的放大器输出端；和用放大器驱动螺线管线圈以使气动驱动泵将材料分配于基板上。

该方法的实施例还可包括在不活动周期期间命令无功电流在螺线管线圈中流动。无功电流可足以引起螺线管线圈的升温，但又不足以将螺线管激活至接合位置。该方法还可包括命令第一电流电平在螺线管线圈中流动以快速地激活螺线管，和在激活螺线管之后命令第二电流电平在螺线管线圈中流动。该第二电流电平可足以将螺线管维持于激活状态。第二电流电平可小于第一电流电平。该方法还可包括命令第三电流电平在螺线管线圈中流动。第三电流电平可具有与第二电流电平相反的极性并且具有足够小以至于不使得螺线管激活的幅值。该方法还可包括在不活动周期期间命令无功电流在螺线管线圈中流动。无功电流可足以引起螺线管线圈的升温，但又不足以将螺线管激活至接合位置。分配单元可配置成将粘性材料分配于电子基板上。

附图说明

附图非旨在按比例绘制。在图中，各图中所示的每个等同或近乎等同部件由附图标记来表示。为清楚起见，不是每个部件都绘制在每张图中。

图中：

图1为用以切换螺线管线圈中的电流的现有技术双极结晶型晶体管(BJT)的示意图；