در بخشهای تولید میکرو الکترونیک و اپتوالکترونیک، دقت بر حسب میکرون اندازهگیری میشود. با کوچک شدن لوازم الکترونیکی مصرفی و تقاضای عملکرد بالاتر - مانند ماژولهای دوربین گوشیهای هوشمند با آرایههای چند لنز و سنسورهای نوری پیشرفته - فرآیند مونتاژ با یک چالش دوگانه روبرو میشود: دستیابی به تراز زیر میکرون و حفظ اعوجاج حرارتی صفر.
به طور سنتی، سازندگان برای درمان چسب های نوری به لامپ های جیوه ای باند پهن یا طول موج های 365 نانومتری UV اعتماد می کردند. با این حال، برای مجموعه های نوری مدرن و حساس به حرارت، صنعت به سرعت در حال گذار بهلامپ های پخت ال ای دی 405 نانومتری.
این مطالعه موردی به بررسی این موضوع میپردازد که چگونه یک تولیدکننده پیشرو ماژول دوربین گوشیهای هوشمند سطح 1، کنترل کیفیت (QC) و خط تولید خود را با تغییر به فناوری LED هدفمند 405 نانومتری بازنگری کرد.
یک مرکز اپتوالکترونیک با حجم بالا وضعیت غیرقابل قبولی را تجربه می کرد$8%$میزان رد در مرحله نهایی تراز فعال مونتاژ ماژول دوربین فشرده آنها.
این فرآیند شامل چسباندن یک عنصر عدسی شیشه ای با دقت بالا به یک محفظه پلی کربنات نیمه شفاف و تثبیت شده با اشعه ماوراء بنفش با استفاده از یک چسب ساختاری قابل درمان با UV بود.
-
مشکل 365 نانومتر:تیم مهندسی در ابتدا از لامپهای سنتی جیوه 365 نانومتری UV استفاده میکردند. طول موج 365 نانومتری با انرژی بالا، خروجی گرمای مادون قرمز بیش از حد تولید کرد. این سنبله حرارتی باعث شد که محفظه پلاستیکی در طول چرخه پخت کمی منبسط شود. پس از خاموش شدن چراغ و خنک شدن قطعه، پلاستیک منقبض می شود و باعث ایجاد یکشیفت حرارتیکه محور نوری را نادرست تراز کرد.
-
گلوگاه نفوذ:علاوه بر این، پلاستیکهای نوری مدرن عمداً با جاذبهای UV طراحی شدهاند تا از سنسورهای داخلی در برابر تخریب نور خورشید محافظت کنند. در نتیجه، نور 365 نانومتری قبل از اینکه بتواند به خطوط پیوند ناحیه سایه در زیر آن برسد و کاملاً درمان شود، توسط پوشش پلاستیکی بیرونی جذب شد.
کارخانه به یک منبع نور سرد و با نفوذ بالا نیاز داشت که بتواند چسب را فوراً بدون انتقال گرما به اجزای حساس نوری خشک کند.
این تاسیسات سیستم های جیوه ای باند پهن خود را با یک درجه صنعتی جایگزین کردسیستم درمان نقطه ای LED 405 نانومتریدارای سیستم خنک کننده مایع یکپارچه و اپتیک های همسویی دقیق.
تغییر به طول موج 405 نانومتر (طیف مرئی آبی-بنفش) هر دو مانع مهندسی را به طور همزمان حل کرد:
برخلاف لامپهای جیوهای که طیف وسیعی از طولموجهای مولد گرما را ساطع میکنند، LEDها باند بسیار باریکی را منتشر میکنند.$pm 5text{nm}$). طول موج 405 نانومتر در مقایسه با 365 نانومتر، پروفایل انرژی فوتون بسیار پایینتری را ارائه میدهد که منجر به انتقال حرارت کمتری به زیرلایه میشود. این به لنز و محفظه اجازه داد تا از نظر ساختاری در طول کل فرآیند نوردهی ثابت بمانند.
از آنجایی که 405 نانومتر در مرز طیف نور مرئی قرار دارد، نرخ انتقال قابل توجهی از طریق پلیمرهای تثبیت شده با UV و لایه های شیشه ای ضخیم نسبت به طول موج های UV کوتاه تر دارد. مستقیماً از محفظه پلاستیکی محافظ عبور می کند و با موفقیت شروع کننده های نوری زیرین (مانند TPO یا Lucirin) در چسب نوری را هدف قرار می دهد.
ادغام لامپ های پخت ال ای دی 405 نانومتری باعث بهبود فوری و قابل اندازه گیری در سراسر خط تولید شد:
-
ثبات تراز زیر میکرون:انحراف محور نوری از بالا به شدت کاهش یافت3 میکرومتربه<0.8μm، رفع کامل عیوب ناشی از انقباض حرارتی.to
-
درمان آنی 3 ثانیه:پرتو 405 نانومتری با شدت بالا (12000mW/cm^2) باعث ایجاد الف95% دلارنرخ تبدیل اتصال متقابل در چسب نوری در aپنجره نوردهی 3 ثانیه ای، از بین بردن نیاز به پخت حرارتی ثانویه.
-
کاهش نرخ قراضه:نرخ رد مونتاژ نهایی از کاهش یافت$8%$بهکمتر از0.2٪، باعث صرفه جویی سالانه صدها هزار دلار در قطعات هدر رفته تاسیسات می شود.
برای مدیران تدارکات و مهندسان اتوماسیون در بخش الکترونیک، این مطالعه موردی بر یک درس مهم تأکید میکند: تطبیق طول موج با مواد زیرلایه به اندازه تطبیق آن با شیمی چسب مهم است. هنگام برخورد با پلاستیک های مسدود شده در برابر اشعه ماوراء بنفش، حسگرهای ظریف و تراز با دقت بالا،لامپ پخت ال ای دی 405 نانومتریدیگر فقط یک جایگزین نیست، بلکه یک ضرورت مهندسی است.



