[发明专利]一种自动点胶系统及点胶方法

说明书

本发明公开了一种自动点胶系统及点胶方法，包括三轴平台，所述三轴平台上设有双液螺杆阀，所述双液螺杆阀的进口和组分原料桶连接，所述双液螺杆阀的出口和点胶头连接，所述点胶头对准待点胶器件；所述待点胶器件的底部设有加热装置，工作腔体，所述工作腔体罩住所述三轴平台，所述工作腔体和泵组装置连接，所述泵组装置使所述工作腔体内为真空；控制系统，所述控制系统控制所述自动点胶系统的运作，通过在真空腔体中采用双料螺杆阀体进行程序控制自动点胶，解决了胶水填充不满、胶水中存在气泡、固化剂被水蒸气消耗缺失、胶水固化过程中产生应力过大的技术问题，大大增加了工艺效率和工艺稳定性。

技术领域

本发明涉及红外探测器芯片封装技术领域，尤其涉及一种自动点胶系统及点胶方法。

背景技术

目前，国内红外焦平面探测器的发展处于刚起步阶段，器件制程中的大部分工艺仍然不够成熟，处于低效、低重复性、低可靠性和低兼容性的状态，主流的几家公司和研究单位，仅初步具备320×256、640×512等中小规模器件的制备能力，对1K×1K、2K×2K等大规模器件的制备，都还处在研发阶段。

为了提高探测器芯片和读出电路间的封装密度和结构可靠性，工艺上采取倒装互连的方法对两者进行压合，压合面附有长4μm、宽4μm、高7μm的640×512铟柱阵列，压合后在面与面之间形成一条约8～12μm厚的缝隙，为进一步提高器件结构的稳定性，缝隙需要用胶水灌满，以保护铟柱，保障可靠的电连接。

目前，现有的、被广泛使用的底填充工艺方案是人工用毛笔尖端蘸取胶水，在常温、常湿、常压下进行手动点胶，采用的胶水为DW-3环氧树脂。DW-3环氧树脂具有优异的低温性能，但常温下初始粘度较大，且组分中的固化剂为胺类固化剂，具有高活性的铵根，易与空气中的水分子反应生成氨气溢出，并在胶水表面残留固态生成物，故其在常湿常压环境中被手动点入器件后，会受自身粘度、表面生成物等因素约束，行进距离有限，勉强能够填满中小尺寸器件，满足不了未来大尺寸器件的需求。此外，由于点胶过程在常湿常压环境中完成，胶水粘度偏大，胶水在使用过程中，极易在接触固体表面时卷入空气，在胶水内部形成气泡，这些气泡在高温固化以及后续高温烘烤时，都会引入很大的应力，如果气泡直接接触到脆弱的光敏材料，则产生的热应力会直接破坏光敏材料，形成大面积盲元。所以，这种底填充工艺成品率低、效率低、可靠性差、无法兼容大尺寸器件，不满足现阶段器件快速发展和规模量产的需求。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种自动点胶系统及点胶方法，用于提高点胶的精度和可靠性。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：一种自动点胶系统，包括三轴平台，所述三轴平台上设有双液螺杆阀，所述双液螺杆阀的进口和组分原料桶连接，所述双液螺杆阀的出口和点胶头连接，所述点胶头对准待点胶器件；所述待点胶器件的底部设有加热装置，

工作腔体，所述工作腔体罩住所述三轴平台，所述工作腔体和泵组装置连接，所述泵组装置使所述工作腔体内为真空；

控制系统，所述控制系统控制所述自动点胶系统的运作。

进一步的，所述三轴平台的机械手和所述双液螺杆阀连接，所机械手推动所述双液螺杆阀沿X轴、Y轴和Z轴方向移动。

进一步的，所述组分原料桶包括第一组分原料桶和第二组分原料桶，所述第一组分原料桶和所述第二组分原料桶的出口分别和所述双液螺杆阀的进口相连接，所述组分原料桶用于盛放330环氧树脂。

进一步的，所述泵组装置包括连接所述工作腔体的排气管道，以及设于所述排气管道上的排气开关。

进一步的，所述工作腔体和真空计连接，所述真空计的显示屏显示所述工作腔体内的真空度。

进一步的，所述双液螺杆阀的一侧设有CCD显微镜，所述CCD显微镜用于观察点胶胶水的流动状态。