一种漏率检测设备及其充压气装置、充压气控制方法与流程

1.本发明涉及封装漏率检测技术领域，尤其涉及一种漏率检测设备及其充压气装置、充压气控制方法。


背景技术：

2.现红外探测器制造工艺对其封装后气密性要求非常高，直接决定感应探测器使用寿命，真空封装后需进行漏率检测来判定产品的好坏重要标准。一般来说，半导体封装后检漏的主要方式为通过充压气装置对产品充压检测用安全气体(一般为惰性气体，比如氦气)，然后再将产品放入质谱检漏仪测量其漏率，其中充压气装置进行充压气体的整个操作动作主要依靠人工操作及监控，参数记录全靠人工完成可追溯性差，受人为因素影响较大，易出现压氦气时间和压力不符工艺参数的情况。
3.综上所述，如何解决漏率检测设备的充压气装置进行充压气操作时受人为因素影响较大，容易出现压入检测用安全气体的工艺参数不符合要求和检测效率低的问题，已经成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种漏率检测设备及其充压气装置、充压气控制方法，以解决漏率检测设备的充压气装置进行充压气操作时受人为因素影响较大，容易出现压入检测用安全气体的工艺参数不符合要求的问题。
5.为了实现上述目的，本发明提供了一种漏率检测设备的充压气装置，包括：充气腔体、压力传感器、人机交互设备和控制单元；所述充气腔体上设置有进气管和排气管；所述进气管包括并联布置的第一进气管和第二进气管，所述第一进气管的进气口与装载有检测用安全气体的第一气源连通，所述第一进气管上设置有第一电磁阀，所述第二进气管的进气口与用于供应压缩空气的第二气源连通，所述第二进气管上设置有第二电磁阀；所述排气管上设置有第三电磁阀；所述压力传感器设置于所述充气腔体，用于检测所述充气腔体内部压力并反馈至所述控制单元；所述人机交互设备至少用于输入控制程序和显示充气参数；所述控制单元用于根据输入的控制程序及所述压力传感器反馈的压力值控制所述第一电磁阀、所述第二电磁阀和所述第三电磁阀的开闭，以实现对所述充气腔体的自动充压气操作。
6.优选地，还包括连接于所述控制单元的报警器，当所述控制单元按照所述控制程序对所述充气腔体执行充气操作出现异常及操作结束时，所述控制单元控制所述报警器触发相应的报警提示。
7.优选地，所述人机交互设备还能够存储并显示所述控制单元的执行参数记录。
8.优选地，所述充气参数包括充气腔体内的压力及充气时长。
9.优选地，所述第一气源内储存的检测用安全气体为氦气。
10.优选地，所述第一进气管上还设置有位于所述第一电磁阀上游的瓶阀。
11.相比于背景技术介绍内容，上述漏率检测设备的充压气装置，包括：充气腔体、压力传感器、人机交互设备和控制单元；充气腔体上设置有进气管和排气管；进气管包括并联布置的第一进气管和第二进气管，第一进气管的进气口与装载有检测用安全气体的第一气源连通，第一进气管上设置有第一电磁阀，第二进气管的进气口与用于供应压缩空气的第二气源连通，第二进气管上设置有第二电磁阀；排气管上设置有第三电磁阀；压力传感器设置于充气腔体，用于检测充气腔体内部压力并反馈至控制单元；人机交互设备至少用于输入控制程序和显示充气参数；控制单元用于根据输入的控制程序及压力传感器反馈的压力值控制第一电磁阀、第二电磁阀和第三电磁阀的开闭，以实现对充气腔体的自动充压气操作。通过人机交互设备实现控制程序的输入和充气参数的显示，使得充压气装置能够根据用户自定义的控制程序对充气腔体执行自动化的充压气操作，避免了人工监控和记录时间导致的压入检测用安全气体的工艺参数不符合要求的问题，大大降低了人为因素的干扰，提升了检测的准确性和检测效率。
12.另外，本发明还提供了一种漏率检测设备，包括充压气装置，该充压气装置为上述任一方案所描述的漏率检测设备的充压气装置。由于前述充压气装置具有上述技术效果，因此，具有该充压气装置的漏率检测设备也应具有相应的技术效果，在此不再赘述。
13.此外，本发明还提供了一种用于漏率检测的充压气控制方法，该充气控制方法采用了前述任一方案所描述的漏率检测设备的充压气装置，该充气控制方法具体包括：
14.在人机交互设备上输入预执行的控制程序；
15.获取控制程序的执行指令；
16.响应于所述执行指令，控制单元按照所述控制程序对所述充气腔体执行充压气操作。
17.由于该充压气控制方法采用了前述充压气装置，因此继承了前述充压气装置的核心思想，二者具有相同的发明构思，因此该充压气控制方法也应具有前述充压气装置相同的技术效果，在此不再赘述。
18.优选地，所述控制单元按照以下步骤对所述充气腔体执行充压气操作：
19.开启第一电磁阀并持续第一预设时长；
20.通过压力传感器检测充气腔体内的压力值是否达到预设压力值，若是则关闭第一电磁阀并进入下一步骤，若否则报警提示充气压力不足；
21.保持第一电磁阀、第二电磁阀和第三电磁阀处于常闭状态持续第二预设时长；
22.开启第三电磁阀并持续第三预设时长后关闭；
23.开启第二电磁阀和第三电磁阀持续第四预设时长后关闭；
24.执行充气操作结束并存储执行参数记录；
25.待存储执行参数记录完成后触发充气完成的报警提示；
26.其中，所述第一电磁阀、第二电磁阀和第三电磁阀在未收到开启命令时处于常闭状态。
27.优选地，所述第一预设时长为30秒，第二预设时长为2小时，第三预设时长为30秒，第四预设时长为3分钟；预设压力值为0.4mpa。
附图说明
28.图1为本发明实施例提供的漏率检测设备及其充压气装置的结构原理示意图；
29.图2为本发明实施例提供的充压气控制方法的流程图；
30.图3为本发明实施例提供的控制程序的流程图。
31.图示中标号对应如下：
32.充气腔体1、压力传感器2、人机交互设备3、控制单元4、进气管5、第一进气管51、第一电磁阀51a、瓶阀51b、第二进气管52、第二电磁阀52a、排气管6、第三电磁阀6a、报警器7、待检测工件8。
具体实施方式
33.本发明的核心是提供一种漏率检测设备及其充压气装置、充压气控制方法，以解决漏率检测设备的充压气装置进行充压气操作时受人为因素影响较大，容易出现压入检测用安全气体的工艺参数不符合要求的问题。
34.为了使本领域的技术人员更好地理解本发明提供的技术方案，下面将结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
35.如图1所示，本发明实施例提供了一种漏率检测设备的充压气装置，包括：充气腔体1、压力传感器2、人机交互设备3和控制单元4；充气腔体1上设置有进气管5和排气管6；进气管5包括并联布置的第一进气管51和第二进气管52，第一进气管51的进气口与装载有检测用安全气体的第一气源连通，第一进气管51上设置有第一电磁阀51a，第二进气管52的进气口与用于供应压缩空气的第二气源连通，第二进气管52上设置有第二电磁阀52a；排气管6上设置有第三电磁阀6a；压力传感器2设置于充气腔体1，用于检测充气腔体1内部压力并反馈至控制单元4；人机交互设备3至少用于输入控制程序和显示充气参数；控制单元4用于根据输入的控制程序及压力传感器2反馈的压力值控制第一电磁阀51a、第二电磁阀52a和第三电磁阀52a的开闭，以实现对充气腔体1的自动充压气操作。
36.通过人机交互设备实现控制程序的输入和充气参数的显示，使得充压气装置能够根据用户自定义的控制程序对充气腔体执行自动化的充压气操作，避免了人工监控和记录时间导致的压入检测用安全气体的工艺参数不符合要求的问题，大大降低了人为因素的干扰，提升了检测的准确性和检测效率。
37.需要说明的是，该人机交互设备具体可以是触摸屏的结构，又或者是带有机械输入键盘的显示屏，实际应用过程中，可以根据实际需求进行选择，在此不做更具体的限定。
38.另外，需要说明的是，前述充气参数具体可以包括充气腔体内的压力及充气时长，当然也可以是压力与充气时间之间的对应关系。另外，需要说明的是，第一气源内储存的检测用安全气体具体可以为氦气，因为氦气作为漏率检测更加安全并且测试结果更加准确。当然可以理解的是，实际应用过程中，还可以采用本领域技术人员常用的其他检测用安全气体，在此不做更具体的限定。
39.除此之外，本领域技术人员都应该能够理解的是，一般来说，第一进气管51上还设置有位于第一电磁阀51a上游的瓶阀51b。通过设计瓶阀51b，能够有效防止充压气设备在非使用状态下第一气源出现泄漏的风险，并且使用过程中可以随时终止检测用气体的供应从而中断充压气操作，可以适应一些突发状况。
40.在一些具体的实施方案中，该充压气装置还包括连接于控制单元4的报警器7，当控制单元4按照控制程序对充气腔体1执行充气操作出现异常及操作结束时，控制单元4控制报警器7触发相应的报警提示。通过设置报警器，能够在充气操作出现异常(比如，在规定时间内充气腔体内的充气压力不足)时可以发出相应的充气压力不足的提示，从而操作人员能够及时对充压气装置进行调整，比如增大第一气源的充气压力和流量等；在充气操作结束后发出充压气操作完成的提示，方便操作人员及时取出被侧工件8并进入后续的漏率检测工序。
41.在一些具体的实施方案中，上述人机交互设备3还能够存储并显示控制单元4的执行参数记录。通过人机交互设备存储及显示执行参数记录，大大提升了测试数据的可追溯性，方便后续执行各种细化分析。
42.另外，本发明还提供了一种漏率检测设备，包括充压气装置，该充压气装置为上述任一方案所描述的漏率检测设备的充压气装置。由于前述充压气装置具有上述技术效果，因此，具有该充压气装置的漏率检测设备也应具有相应的技术效果，在此不再赘述。
43.此外，如图2所示，本发明还提供了一种用于漏率检测的充压气控制方法，该充压气控制方法采用了前述任一方案所描述的漏率检测设备的充压气装置，该充压气控制方法具体包括：
44.步骤s10：在人机交互设备上输入预执行的控制程序；
45.步骤s20：获取控制程序的执行指令；
46.步骤s30：响应于执行指令，控制单元按照控制程序对充气腔体执行充压气操作。
47.由于该充压气控制方法采用了前述充压气装置，因此继承了前述充压气装置的核心思想，二者具有相同的发明构思，因此该充压气控制方法也应具有前述充压气装置相同的技术效果，在此不再赘述。
48.为了本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面结合具体的控制程度，对上述充压气控制方法的具体操作过程进行举例说明：
49.参照图3所示，控制单元按照以下控制程序的步骤对充气腔体执行充压气操作：
50.开启第一电磁阀51a并持续第一预设时长(比如30秒)，此时第一气源内的检测用安全气体通过第一进气管51进入充气腔体1，实现充入检测用安全气体；
51.通过压力传感器2检测充气腔体1内的压力值是否达到预设压力值(比如0.4mpa)，若是则关闭第一电磁阀51a并进入下一步骤，若否则报警提示充气压力不足；
52.保持第一电磁阀51a、第二电磁阀52a和第三电磁阀6a处于常闭状态持续第二预设时长(比如设定为2小时)，此过程为充气腔体1的内部保压过程；
53.开启第三电磁阀6a并持续第三预设时长(比如设定为30秒)后关闭，此过程为放气过程，充气腔体1内的检测用安全气体通过排气管6排出；
54.开启第二电磁阀52a和第三电磁阀6a持续第四预设时长(比如设定为3分钟)后关闭，此过程为吹起清扫过程，压缩空气通过第二进气管52进入充气腔体1内，然后由排气管6排出，通过压缩空气实现对充气腔体内被检测工件8的表面附着的检测用安全气体(一般采用氦气)清扫掉；
55.执行充气操作结束并存储执行参数记录；
56.待存储执行参数记录完成后触发充气完成的报警提示；
57.其中，第一电磁阀51a、第二电磁阀52a和第三电磁阀6a在未收到开启命令时处于常闭状态。
58.更进一步的实施方案中，充压气装置出厂时具有默认的参数设置，一般来说，默认的参数具体可以为：第一预设时长为30秒，第二预设时长为2小时，第三预设时长为30秒，第四预设时长为3分钟；预设压力值为0.4mpa。当然可以理解的是，上述参数设置仅仅是本发明实施例的优选举例而已，实际应用过程中，还可以根据实际需求进行选择配置，在此不做更具体的限定。
59.以上对本发明所提供的漏率检测设备及其充压气装置、充压气控制方法进行了详细介绍。需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
60.还需要说明的是，在本文中，诸如术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括上述要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。
61.本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。