[发明专利]一种封焊充氦装置及方法

说明书

本申请公开了一种封焊充氦装置，包括：气嘴、第一气源、第一气路阀组、第二气源和第二气路阀组，其中气嘴设有第一气路接口、第二气路接口和激光与混合气喷口；第一气源与第一气路接口连接，第二气源与第二气路接口连接，在连续封焊时，气嘴内形成混合气体，由激光与混合气喷口从盖板与腔体之间的缝隙注入。本申请还公开了一种封焊充氦方法，包括：将盖板通过点焊方式焊接在腔体上，在点焊过程中，第一气路阀组处于开启状态；将盖板通过连续封焊方式焊接在腔体上，在连续封焊过程中，第一气路阀组和第二气路阀组均处于开启状态，气嘴内的混合气体从盖板与腔体之间的缝隙注入腔体内。其中可以实现封焊与充氦同步完成，工作效率较高。

技术领域

本申请涉及焊接技术领域，特别是涉及一种封焊充氦装置及方法。

背景技术

在微波组件/混合集成电路中，因需要用到裸芯片装配，故需要对产品的金属腔体进行气密性处理，以保证内部气氛的稳定。采用的密封方法一般为焊料熔封、激光封焊、平行封焊等。这几种方法，实现产品密封后，对其气密性检测一般按照GJB 548B-2005微电子器件试验方法和程序中的方法1014.2的要求进行密封检测，该标准给出了以下两种检测方法：

一种是密封检测过程需要先对产品先进行氦气加压，对产品内加压灌注氦气，然后再进行气密检测，但是此方法的缺点是加压时间长，检测效率非常低下，同时盖板若是面积较大，对强度考虑不足，容易出现塑性形变，影响产品使用；

另一种是在封焊过程中先充入氦气，然后再用质谱仪直接进行气密检测，此方法的优点是不用进行氦气加压，可直接进行检测，检测效率会大幅提升，同时盖板无论面积大小，不易出现因强度问题而造成的塑性形变。

目前可以做到向气密性封装体内充氦的方法，主要以在壳体上预留充氦口，完成壳体封焊后，再向壳体内充氦，最后再将充氦口封堵，实现充氦，用于最后的气密性检测。其中壳体封焊后，需要二次对充氦口进行封堵处理，生产工艺相对复杂，且对内部气氛有要求的产品控制难度比较大，另外现有普通的封焊设备无法一次完成封焊——充氦——封焊的过程，如果定制设备，则成本投入也较大。

发明内容

本申请的目的是提供一种封焊充氦装置及方法，能够有效简化充氦方式，便于后期的快速高效检测，进而有效降低封焊充氦成本。

为解决上述技术问题，本申请提供了如下技术方案：

一种封焊充氦装置，包括：

气嘴，设有第一气路接口、第二气路接口和激光与混合气喷口；

第一气源和第一气路阀组，第一气源通过第一气路阀组与第一气路接口连接，第一气源用于提供氮气；

第二气源和第二气路阀组，第二气源通过第二气路阀组与第二气路接口连接，第二气源用于提供氦气；

第一气路阀组和第二气路阀组用于在连续封焊时同时开启，以在气嘴内形成混合气体，由激光与混合气喷口从待封焊的盖板与腔体之间的缝隙注入腔体内。

优选地，第一气路阀组包括依次连接的第一气路截止阀、第一气路调压阀和第一气路电磁阀。

优选地，第一气路电磁阀安装于封焊机手套箱内侧，第一气路电磁阀的电气部分与封焊机控制电路连接，第一气路电磁阀的气路出口部分与第一气路接口连接；第一气路调压阀安装于封焊机手套箱外侧，第一气路调压阀与第一气路电磁阀的气路进口部分连接。

优选地，第二气路阀组包括依次连接的第二气路截止阀、第二气路调压阀和第二气路电磁阀。

优选地，第二气路电磁阀安装于封焊机手套箱内侧，第二气路电磁阀的电气部分与封焊机控制电路连接，第二气路电磁阀的气路出口部分与第二气路接口连接；第二气路调压阀安装于封焊机手套箱外侧，第二气路调压阀与第二气路电磁阀的气路进口部分连接。

一种封焊充氦方法，包括：