如何設計雙液型矽膠填充膠的點膠製程
從矽膠墊切換到液態填充膠,最常卡在同一個地方:點膠製程設計。其實核心決策比看起來少。以下是完整框架。
實務原則
點膠性問題幾乎都是製程問題,不是材料問題。在判斷材料有問題之前,請依序確認:溫度 → 混合管狀態 → 壓力 → 針頭。
第二個評估軸:製程可行性
大多數工程師習慣先確認熱性能(TC、BLT、TR),再設計製程。對液態填充膠來說,還有第二個評估軸:你的生產線能否在要求的速度和一致性下應用這個材料?
在量產條件下產生製程不穩定問題的材料,不算可行解。製程設計和選材需要同步推進,不能序列處理。
雙液點膠系統的四個核心組成
建議:RD 和 FAI 階段先用點膠筒系統——設備簡單、材料切換容易、製程特性化快速。
高黏度等級特別注意
TIA2101GF(A/B 各約 820/830 Pa·s)需要規格符合高黏度矽膠的混合管——並非所有標準混合管都適用
元件數與品質取捨
元件數越多混合越均勻,但阻力越大,需要更高點膠壓力——在選定混合管前與設備商確認
按規定間隔更換
通常每班或每 N 筒更換,不要等到出現混合問題才換——那時問題已發生在成品上了
注意:TIA241GF 最小 BLT 規格為 120µm,過量點膠後壓縮不會讓 BLT 低於此極限——多餘的材料只會側向溢出。確認你的點膠體積和路徑能匹配目標接合線體積。
① 壓力
從系統量程中段開始(通常 60–90 psi)。TIA241GF 規格為在 90 psi 經 2mm 針頭每分鐘各 25g——以此作為校準基準
② 速度
設定 XY 移動速度以達到目標膠道寬度和單位長度體積,用 3–5 次測試點膠在秤上量測實際重量再調整
③ 針頭間距
針頭距基材的距離影響膠道形狀,平坦表面的起始值約 0.5–1 倍針頭直徑,依實際膠道形狀調整
組裝窗口、固化規格與驗證步驟
| 參數 | TIA241GF | TIA2101GF |
|---|---|---|
| 適用期(23°C) | 2 小時——一般生產節拍下充裕 | 1 小時——需注意生產節奏 |
| 建議固化 | 70°C / 30 分鐘 | 70°C / 30 分鐘 |
| 室溫固化 | 23°C / 24 小時 | 23°C / 24 小時 |
| 固化完整性確認 | Type E 硬度 ≥ 45 | 依 TDS 規格值確認 |
量產放行前的四個驗證步驟
確認混合比例
在生產參數下分別秤量 A/B 10 次點膠的輸出,比例應在目標值 ±5% 以內
量測 BLT
在平坦基材上點膠,用平行板組裝後量測固化後的 BLT,與目標 BLT 比對
量測 TR
若有 Laser Flash 設備則量測 TR;否則以硬度代替——正確硬度代表完整固化
執行老化試片
若應用需要,在 0h、500h/85°C、1000h/85°C 量測硬度和 TC
EN Summary
For 2-part silicone gap filler dispensing: start with cartridge system for R&D, validate mix ratio mechanically (weigh A+B over 10 cycles), use mixer rated for your viscosity grade, tune pressure→speed→tip gap in sequence, and verify BLT physically before production release.