一种芯片底部填充胶装置的制作方法

1.本发明涉及实验室仪器及设备技术领域，具体为一种芯片底部填充胶装置。


背景技术：

2.随着电子产品的飞速发展，电子产品的封装密度越来越大，这使得bga、qfn等高集成封装形式应用于各类电子产品中，特别是在航空、航天等可靠性要求比较高的设备中，应用广泛。在实际使用过程中，由于电子产品会受到各种机械载荷的影响，如弯曲，扭转变形，随机振动，热冲击等。进而会导致电路板中互联焊点的失效，为了提高互联焊点的可靠性，目前工程领域通过在芯片底部填充胶的方法。在工程中一般通过毛细作用，来进行底部替补填充，在填充过程中充胶速度较慢，由于采用单针头，充胶连续性较差，且易产生气泡与空洞，影响充胶后的芯片使用寿命。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于克服现有技术的不足，而提供一种芯片底部填充胶装置。
4.实现本发明目的的技术方案是：一种芯片底部填充胶装置，包括底座，底座的一端设有传动机构，另一端设有充胶工作台，充胶工作台的一端与底座活动连接，充胶工作台的另一端与设置在底座上的升降机构连接，在升降机构与传动机构之间的底座是还设有支撑挡板，充胶针设在充胶工作台的上方通过伸缩机构与支撑挡板连接，传动机构为升降机构提供动力使升降机构推动充胶工作台的升降。
5.所述的充胶工作台，包括底板，底板上设有定位凸起，底部需要填充胶的组装好的芯片电路板可拆卸的固定在底板的中部并卡在定位凸起上，电路板的两侧通过电路板固定机构固定在底板上，芯片的三侧面分别被充胶挡板包围，每块充胶挡板的背面通过铰链与挡板长杆的一端连接，挡板长杆的另一端与滑块导轨机构连接，滑块导轨机构固定在底板上，充胶针的针头对准芯片未被包围的一侧。
6.所述的充胶针，其针头为排式充胶针头。
7.所述的滑块导轨机构，包括导板，导板上设有滑座，滑座上设有铰链结构，铰链结构与挡板长杆的一端活动连接，通过滑座在导板上的滑动，通过铰链结构牵动挡板长杆，从而带动充胶挡板，调节充胶挡板与芯片之间的紧贴程度。
8.所述的铰链结构，包括初级铰链结构和次级铰链结构，初级铰链结构设在滑座上，次级铰链结构设在初级铰链结构上。
9.所述的升降机构，包括固定在底座上的丝杠槽，丝杠槽内设有丝杠轴，丝杠轴上设有滑块，滑块与支撑长杆的一端活动连接，支撑长杆与充胶工作台的底板底部活动连接。
10.所述的传动机构，包括步进电机，步进电机的输出轴通过联轴器与第一传动轴连接，第一传动轴上设有第一圆锥斜齿轮，第一圆锥斜齿轮与第二圆锥斜齿轮连接，第二圆锥斜齿轮设在第二传动轴的一端，第二传动轴的另一端设有第一直齿轮，第一直齿轮与第二
直齿轮连接，第二直齿轮与升降机构的丝杠轴的一端连接。
11.所述的伸缩机构，包括第一伸缩板和第二伸缩板；第一伸缩板的一端通过扭紧螺母与第二伸缩板的一端连接，第二伸缩板的另一端与充胶针的支架滑动连接，使支架可以在第二伸缩板上滑动。
12.本发明提供的一种芯片底部填充胶装置，该装置先将电路板固定在工作台的底板上，通过充胶挡板、挡板长杆和滑块导轨机构使充胶挡板与芯片紧贴在一起，通过传动机构带动丝杠轴转动，使滑块移动，从而使工作台进行升降；再通过伸缩机构调整充胶针的针头与所要充胶芯片的距离，再通过充胶针的支架伸缩架上的横向移动，使充胶更为均匀。通过控制步进电机的反转可以使充胶平台恢复至水平位置处，将充胶后的电路板拆卸下来，完成整个充胶过程。且本装置利用填充胶的自身重力，加快的底部填充胶的流动速率，进而提高芯片的填充效率，采用排列式的充胶针头，可提高充胶的连续性，降低气泡与空洞的产生。
附图说明
13.图1为一种芯片底部填充胶装置的立体结构示意图；图2为充胶工作台的结构示意图；图3为滑块导轨机构的结构示意图；图4为传动机构的结构示意图；图5为充胶针和伸缩机构的结构示意图；图6为升降机构的结构示意图；图7为排式充胶针头示意图；图中：1.底座2.升降机构3.传动机构4.支撑挡板5.伸缩机构6.充胶针7.充胶工作台8.底板9.电路板10.芯片11.充胶挡板12.挡板长杆13.滑块导轨机构14.定位凸起15.导板16.滑座17.初级铰链结构18.次级铰链结构19.步进电机20.联轴器21.第一圆锥斜齿轮22.第二圆锥斜齿轮23.第一传动轴24.第二传动轴25.第一直齿轮26.第二直齿轮27.第一伸缩板28.扭紧螺钉29.第二伸缩板30.滑槽31.支架32.支撑长杆33.丝杆槽34.丝杠轴35.滑块36.排式充胶针头。
具体实施方式
14.下面结合附图和实施例对本发明内容做进一步阐述，但不是对本发明的限定。
15.实施例：如图1所示，一种芯片底部填充胶装置，包括底座1，底座的一端设有传动机构3，另一端设有充胶工作台7，充胶工作台7的一端与底座1活动连接，充胶工作台7的另一端与设置在底座1上的升降机构2连接，在升降机构2与传动机构3之间的底座1是还设有支撑挡板4，充胶针6设在充胶工作台7的上方通过伸缩机构5与支撑挡板4连接，传动机构3为升降机构2提供动力使升降机构2推动充胶工作台7的升降。
16.如图2所示，所述的充胶工作台7，包括底板8，底板8上设有定位凸起14，底部需要填充胶的组装好的芯片10电路板9可拆卸的固定在底板8的中部并卡在定位凸起14上，电路板9的两侧通过电路板固定机构固定在底板8上，芯片10的三侧面分别被充胶挡板11包围，
每块充胶挡板11的背面通过铰链与挡板长杆12的一端连接，挡板长杆12的另一端与滑块导轨机构13连接，滑块导轨机构13固定在底板8上，充胶针6的针头对准芯片10未被包围的一侧。
17.如图7所示，所述的充胶针6，其针头为排式充胶针头36，可提高充胶的连续性，降低气泡与空洞的产生。
18.如图3所示，所述的滑块导轨机构13，包括导板15，导板15上设有滑座16，滑座16上设有铰链结构，铰链结构包括初级铰链结构17和次级铰链结构18，初级铰链结构17设在滑座16上，次级铰链结构18设在初级铰链结构17上，次级铰链结构18与挡板长杆12的一端活动连接，通过滑座16在导板15上的滑动，通过铰链结构牵动挡板长杆12，从而带动充胶挡板11，调节充胶挡板11与芯片10之间的紧贴程度，当调整到合适位置时，使用锁紧螺母将滑座16锁紧在导板15上。
19.如图6所示，所述的升降机构2，包括固定在底座1上的丝杠槽33，丝杠槽内33设有丝杠轴34，丝杠轴34上设有滑块35，滑块35与支撑长杆32的一端活动连接，支撑长杆32与充胶工作台7的底板8底部活动连接。
20.如图4所示，所述的传动机构3，包括步进电机19，步进电机19的输出轴通过联轴器20与第一传动轴23连接，第一传动轴23上设有第一圆锥斜齿轮21，第一圆锥斜齿轮21与第二圆锥斜齿轮22连接，第二圆锥斜齿轮22设在第二传动轴24的一端，第二传动轴24的另一端设有第一直齿轮25，第一直齿轮25与第二直齿轮26连接，第二直齿轮26与升降机构2的丝杠轴34的一端连接，通过第二直齿轮26带动丝杠轴34转动，从而使滑块35在丝杠轴34上移动使支撑长杆32升降，最终带动充胶工作台7的升降。
21.所述的伸缩机构5，包括第一伸缩板27和第二伸缩板29；第一伸缩板27的一端通过扭紧螺母28与第二伸缩板29的一端连接，第二伸缩板29的另一端与充胶针6的支架31滑动连接，支架31的背部设置滑槽30，通过滑槽30在第二伸缩板29上移动，使支架31上充胶针6可以在第二伸缩板29上滑动。
22.上述装置的使用方法为：（1）首先将电路板9放置到充胶工作台7的底板8上，电路板9的一端卡在定位凸起14上，调整好位置之后，旋紧电路板固定机构的四颗定位螺钉，固定好电路板9；（2）调整充胶工作台7上的滑块导轨机构，调整好充胶挡板11的位置，使充胶挡板11下边缘紧贴芯片10与电路板9，当调整到合适位置时，使用锁紧螺母将滑座16锁紧在导板15上，从而固定充胶挡板11位置；（3）打开步进电机19使其正转，通过传动结构，使丝杠轴34转动，使丝杠轴34上的滑块35向左移动，使支撑长杆32推动充胶工作台7向上抬升，使底板8与水平夹角为30
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45度时，关闭步进电机；（4）调整第一伸缩架27和第二伸缩架29，充胶针的6的针头36靠近芯片10与电路板9间隙处，旋紧第一伸缩架27和第二伸缩架29连接处的扭紧螺钉28，固定伸缩机构位置。
23.（5）将充胶针6的针头36移动到芯片10一侧，然后推动充胶针6的推进器，开始充胶，在充胶过程中来回移动支架31使充胶均匀，待充充胶针6的针头36附近有胶溢出时，停止充胶。
24.（6）打开步进电机19，使其进行反转，使丝杠轴34上的滑块35向右移动，使支撑长
杆32推动充胶工作台7下降，使底板8下落至时，关闭步进电机19，卸下电路板9，完成整个充胶过程。