[发明专利]自动点胶机

说明书

技术领域

本发明涉及一种机械装置，具体的说是一种用于芯片键合的高效自动化点胶机。

背景技术

芯片技术是上个世纪90年代初发展起来的一门新兴技术，已被美国科学促进会列为1998年自然科学领域十大进展之一。在芯片的制作工艺中，芯片键合技术是其中较为基础和关键的步骤之一。微流控芯片的制备度量单位均以微米为计算单位，制作精度要求高，而且通常都涉及两种不同材质。现有的键合方法有使用粘合剂的方法、焊接方法、或扩散方法。所谓使用粘合剂的方法，需要精细的调整粘合剂的量，耗费大量的时间，键合的结构容易破裂，键合的两种物料容易在高湿度下分离。而且，在封装技术中，粘合剂有可能成为污染源。使用焊接方法，键合的部分容易变形，并且在封装可靠性测试中，出现差的温度循环结果，还存在由于疲劳而产生的蠕变松弛问题。扩散方法则需要应用附加的静电场产生高温热，并需要使用专门的化学机制进行表面活化。最为关键的是，现有的键合方法大多自动化程度不高，仅仅依靠人的操作根本无法，难以保证两种物料的精确定位，并且人工操作重复性差、误差大，芯片制备无法批量化生产。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种自动化程度高、能精确控制粘合剂的用量的自动点胶机。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

自动点胶机，包括由机械装置控制的分别沿X方向和Y方向运动的工作台，工作台的上表面设置工件定位槽，工作台上方设置机头，机头的上部安装点胶瓶，机头下部设置通过丝杠螺母副控制的沿Z方向上下运动的固定架，固定架的下端设置一活动板，活动板的下端面通过沿Z方向伸缩的弹簧与机头下部连接，活动板的下端面固定设置穿过机头下部的与点胶瓶连通的点胶针阵列。

本发明的进一步改进在于：所述机头下部设置有由横梁和纵梁组成的连接架，连接架的上部竖直安装连接有丝杠的电机，所述固定架包括通过螺纹孔与丝杠连接的顶板，顶板上设置用于穿过连通点胶瓶与点胶针阵列的连接管的过孔，顶板的两侧端连接两个垂直布置的耳板，耳板的下端设置跨度大于两耳板间距的活动板。

本发明的进一步改进在于：所述活动板下方连接架的横梁上设置与活动板连接的弹簧，弹簧的中心套装一导向柱，导向柱的下端与活动板下方连接架的横梁固定连接，导向柱的上端活动穿接在活动板上。

本发明的进一步改进在于：所述导向柱上端设置防止活动板过渡上移的限位块。

本发明的进一步改进在于：所述工作台下方依次设置顶座、中座和底座，所述顶座与中座之间设置沿X方向布置的丝杠螺母副，所述中座与底座之间设置沿Y方向布置的丝杠螺母副。

本发明的进一步改进在于：所述点胶瓶的数量与点胶针阵列的点胶针数量相等，各点胶针通过出液管连接一只点胶瓶。

本发明的进一步改进在于：所述点胶针阵列的下方设置沿X方向布置的丝杠螺母运动副滑动的清洗装置。

本发明的进一步改进在于：所述点胶瓶设置在开设有放置孔的物料板上，物料板通过固定装置连接在机头上部。

本发明的进一步改进在于：所述固定装置包括与机头顶部固定连接的底板，底板远离物料板的一侧设置竖直的侧板，侧板上间隔均匀开设三个横向的小孔，底板上对应三个小孔设置三个与侧板平行的腹板，各腹板上开设与小孔对应的等径的中间孔；位于中间位置的小孔和中间腹板上的中间孔内安装连接轴，连接轴上套装扭力弹簧，小孔的一端扭力弹簧上连接转动手柄，中间孔的一端扭力弹簧上设置伸出中间孔外侧的L型转臂，侧板上设置对应手柄的固定耳；位于外侧的两对小孔和中间孔之间各自穿设有内侧为转轴、外侧为L型转臂结构的从动Z型转臂；三个L型转臂的外侧连接卡装物料板的卡板。

由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术进步是：

本发明设计在平面内沿X和Y两个方向可移动的工作台，可以对芯片的任意位置进行点胶；工作台上表面设置定位槽，可对芯片进行准确的定位；工作台的上方设置连接点胶瓶的点胶阵列，竖直安装的电机通过丝杠及带螺纹孔的固定架抵住活动板向下运动进行点胶操作，完成点胶动作后，依靠活动板与连接架之间的弹簧向上运动，再次抵住固定架的下端面，进而进行下一个工位的点胶工作。本发明结构简单、设计合理，工作稳定、自动化程度高，采用精度高的配件，运用丝杠螺母副完成工作台在平面内的任意运动，对芯片的任意位置点胶。通过固定架的向下运动，控制活动板向下点胶，由于在活动板和连接架之间设置弹簧，为弹性连接，不至于因为力度控制的不好，使点胶阵列的位置过渡向下或向上，不能保证与芯片的合理间隙，产生点胶过渡或者不均匀等现象，而且在点胶完成后还可以借助弹簧的回复力使活动板恢复到初始状态。