專利名稱：一種基于電磁吸力驅(qū)動(dòng)的膠液噴射器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明公開了一種噴膠裝置，特別是指一種基于電磁吸力驅(qū)動(dòng)的膠液噴射 器，涉及微電子裝備技術(shù)領(lǐng)域，主要適用于微電子芯片封裝。
背景技術(shù)：
膠液噴射是一種新型的微電子封裝技術(shù)。在現(xiàn)有的技術(shù)領(lǐng)域中，用于微電子
封裝的噴膠設(shè)備主要以Asymtek公司的氣動(dòng)膠液噴射裝備為主。它是通過氣控 閥控制高壓氣流的進(jìn)出來推動(dòng)驅(qū)動(dòng)器活塞上下移動(dòng)，從而推動(dòng)噴射針頭往復(fù)運(yùn) 動(dòng)，實(shí)現(xiàn)擠壓膠液的噴射過程?，F(xiàn)有氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)噴射器提供的驅(qū)動(dòng)力較小，同時(shí) 由于噴針直接與底座碰撞，使得噴針材料和尺寸都受到很大限制，而且要求與 汽缸的同軸度很高，從而難以實(shí)現(xiàn)微量膠液及大粘度噴膠的噴射。電磁驅(qū)動(dòng)可 以克服氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)的缺點(diǎn)，它可以通過實(shí)現(xiàn)電磁鐵與銜鐵之間較小的間隙以提供 很大的驅(qū)動(dòng)力，而且響應(yīng)時(shí)間非常短，對(duì)提供噴射速度和噴射精度有較大的提 高。與此相關(guān)的有一美國專利，該專利提出了一種電磁吸力驅(qū)動(dòng)噴射分配器設(shè) 計(jì)方案，并未很好地改善傳統(tǒng)氣動(dòng)噴射分配器的缺點(diǎn)且其結(jié)構(gòu)仍存在以下缺點(diǎn) 其一，由于設(shè)計(jì)為一個(gè)整體，難以實(shí)現(xiàn)電磁鐵與銜鐵之間較小的間隙；其二， 沒有設(shè)計(jì)限位銷釘，噴針與基座直接碰撞，使得噴針容易損壞；其三，沒有設(shè) 計(jì)預(yù)緊力調(diào)節(jié)旋鈕，不能調(diào)整運(yùn)動(dòng)行程及彈簧預(yù)緊力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之不足而提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、 噴射速度及噴液量可調(diào)、使用壽命長(zhǎng)的基于電磁吸力驅(qū)動(dòng)的膠液噴射器。本發(fā)明-一 一種基于電磁吸力驅(qū)動(dòng)的膠液噴射器，包括噴嘴、膠液腔體、 熱控體、噴針彈簧預(yù)緊裝置、電磁體、行程調(diào)節(jié)旋鈕，其特征在于所述噴針 彈簧預(yù)緊裝置包括噴針、彈簧、預(yù)緊力調(diào)節(jié)旋鈕、連接套、銜鐵；所述膠液腔 體中心為空心儲(chǔ)膠孔， 一側(cè)設(shè)有與所述儲(chǔ)膠孔聯(lián)通的進(jìn)膠管，在所述膠液腔體 儲(chǔ)膠孔的一端通過熱控體旋裝有噴嘴，另一端通過螺母連接在所述噴針彈簧預(yù) 緊裝置連接套的下端；所述噴針彈簧預(yù)緊裝置連接套為下端外圍設(shè)有外螺紋的
空心套體并通過螺栓與殼體連接，其上端面均布有限位擋塊，所述噴針上部部 設(shè)有定位螺母并插裝在所述連接套中心通孔中， 一端延伸至膠液腔體的儲(chǔ)膠孔 中，另一端套裝有一端與所述銜鐵接觸定位、另一端與穿裝在行程調(diào)節(jié)旋鈕下 端的預(yù)緊力調(diào)節(jié)旋鈕接觸的彈簧，所述彈簧預(yù)緊裝置外圍通過螺栓與殼體聯(lián)接， 內(nèi)部與鐵心緊配合，所述銜鐵為底端螺接在噴針的上端部且其底端面與所述限
位擋塊接觸；所述電磁體包括殼體、鐵心、線圈，所述殼體通過夾具安裝在設(shè) 于機(jī)架上可垂直移動(dòng)的平臺(tái)上并處于銜鐵的上方，所述鐵心、線圈安裝在殼體 內(nèi)腔中；所述行程調(diào)節(jié)旋鈕旋螺裝在所述彈簧預(yù)緊裝置上端開口處。
本發(fā)明中，在所述膠液腔體與噴針彈簧預(yù)緊裝置連接套之間還設(shè)有0型密封 圈及導(dǎo)向套筒。
本發(fā)明中，所述噴嘴與膠液腔體接觸端面之間依次設(shè)有底座、密封圈。 本發(fā)明的工作原理簡(jiǎn)述于下
1、 通過調(diào)整墊片來調(diào)節(jié)電磁鐵(由固定在連接體上的鐵心和線圈組成)與 銜鐵之間的距離。
2、 旋轉(zhuǎn)行程調(diào)節(jié)旋鈕，調(diào)節(jié)行程調(diào)節(jié)旋鈕與噴針之間的距離，以保證合適 的殘余間隙。
3、 接通電磁鐵線圈電源，通電后產(chǎn)生的磁場(chǎng)使鐵心與銜鐵相吸，在電磁吸力的作用下，銜鐵帶動(dòng)噴針向上運(yùn)動(dòng)壓縮彈簧，至噴針與行程調(diào)節(jié)旋鈕接觸時(shí)， 線圈斷電，磁場(chǎng)消失并維持一段時(shí)間以便從進(jìn)膠口補(bǔ)充膠液；然后，噴針在彈 簧力的作用下迅速向下運(yùn)動(dòng)，噴針的迅速向下運(yùn)動(dòng)擠壓膠腔中的膠液，膠液在 高速噴針的推動(dòng)下迅速從噴嘴的針頭內(nèi)噴出一微小點(diǎn)滴，從而完成一次噴膠過 程；接下來線圈繼續(xù)通電，噴射器重復(fù)上次動(dòng)作。
本發(fā)明由于采用上述結(jié)構(gòu)，可通過更換不同的限位擋塊，避免噴針與噴嘴 或底座之間的碰撞而損壞；可通過旋轉(zhuǎn)行程調(diào)節(jié)旋鈕，調(diào)節(jié)噴針的行程，改變 膠滴的大??；可通過彈簧預(yù)緊裝置和調(diào)整墊片，改變彈簧的初始?jí)嚎s量，以實(shí) 現(xiàn)不同速度及力度的噴膠。與現(xiàn)有氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)膠液分配器相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)
1) 限位擋塊的設(shè)置可使得噴針基本不碰撞噴嘴或底座，降低材料的強(qiáng)度要 求，擴(kuò)大了噴針材料的選擇范圍，可以選用膠液與噴針相匹配的材料，同時(shí)， 可有效提高噴射器關(guān)鍵零件噴針和噴嘴的使用壽命，克服了現(xiàn)有的彈簧一--氣 動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的噴針由于碰撞需要特殊材料且容易損壞的弊端。
2) 由于噴針不碰撞噴嘴或底座，噴針和噴嘴的尺寸可以進(jìn)一步減少，從而 更有利于膠液的剪切稀化與微量膠液噴射。
3) 磁鐵和銜鐵之間的氣隙較小，電磁吸力可以很大，相應(yīng)地，彈簧的驅(qū)動(dòng) 力也可以很大。這有利于提高噴針運(yùn)動(dòng)的加速度、采用小的噴針行程，從而有 可能用于大粘度膠液的噴射器和膠液的微量噴射分配。
4) 與現(xiàn)有的彈簧一一氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)要求噴針一_汽缸高度同軸不同，由于 磁鐵和銜鐵是分開的兩個(gè)部分，同軸度的要求不高，有利于制造。
5) 相對(duì)氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)，電磁力的調(diào)整與控制更方便。
綜上所述，本發(fā)明——種基于電磁吸力驅(qū)動(dòng)的膠液噴射器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、噴射速度及噴液量可調(diào)、使用壽命長(zhǎng)，適于工業(yè)化生產(chǎn)，可以替代 現(xiàn)有彈簧一一氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)噴膠系統(tǒng)，特別適用于微電子芯片的封裝。


.圖1為膠液噴射分配器的主視圖； 圖2為圖1中A部的局部視圖。
圖中，行程調(diào)節(jié)旋鈕一-1、螺栓---2、調(diào)整墊片---3、彈簧預(yù)緊裝置一-4、 螺母一-5、鐵心---6、殼體---7、線圈-一 8、螺栓-一 9、調(diào)整 墊片一-10、連接套---11、螺母-一12、軸承擋板-一13、膠液腔體 ———14、膠管接頭--_ 15、熱控部分-一 16、噴嘴一-17、噴針-一18 底座---19、墊圈一-20、密封檔圈-一21、 0型密封圈---22、密封 圈擋塊---23、導(dǎo)向套筒-一 24、限位擋塊一-25、導(dǎo)向套筒一-26、 銜鐵一-27、螺母-一 28、預(yù)壓彈簧-一 29、彈簧墊片一-30、螺母 一-31機(jī)架一-32、垂直運(yùn)動(dòng)平臺(tái)-一33。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步的詳細(xì)介紹。 參閱附圖1、 2，本發(fā)明-—包括噴嘴17、膠液腔體14、熱控體16、噴針彈 簧預(yù)緊裝置、電磁體、行程調(diào)節(jié)旋鈕l，其特征在于所述噴針彈簧預(yù)緊裝置包 括噴針17、彈簧29、彈簧預(yù)緊裝置4、連接套11、銜鐵27;所述膠液腔體14 中心為空心儲(chǔ)膠孔， 一側(cè)設(shè)有與所述儲(chǔ)膠孔聯(lián)通的進(jìn)膠管15，在所述膠液腔體 儲(chǔ)膠孔的一端通過熱控體16旋裝有噴嘴17，另一端通過螺母13連接在所述噴 針彈簧預(yù)緊裝置連接套11的下端；所述噴針彈簧預(yù)緊裝置連接套11為下端外
圍設(shè)有外螺紋的空心套體并通過螺栓9與殼體7連接，其上端面均布有限位擋塊25，所述噴針上部部設(shè)有定位螺母28并插裝在所述連接套11中心通孔中， 一端延伸至膠液腔體14的儲(chǔ)膠孔中，另一端套裝有一端與所述銜鐵27接觸定 位、另一端與穿裝在行程調(diào)節(jié)旋鈕1下端的彈簧預(yù)緊裝置4接觸的彈簧，所述 預(yù)緊力裝置4外圍通過螺栓2與殼體7聯(lián)接，內(nèi)部與鐵心6緊配合，所述銜鐵 27為底端螺接在噴針18的上端部且其底端面與所述限位擋塊25接觸；所述電 磁體包括殼體7、鐵心6、線圈8，所述殼體通過夾具安裝在設(shè)于機(jī)架32上可垂 直移動(dòng)的平臺(tái)33上并處于銜鐵27的上方，所述鐵心6、線圈8安裝在殼體7內(nèi) 腔中；所述行程調(diào)節(jié)旋鈕旋1螺裝在所述彈簧預(yù)緊裝置4上端開口處。
本發(fā)明中，在所述膠液腔體14與噴針彈簧預(yù)緊裝置連接套11之間還設(shè)有0 型密封圈21及導(dǎo)向套筒23。
本發(fā)明中，所述噴嘴18與膠液腔體14接觸端面之間依次設(shè)有底座19、密 封圈20。
權(quán)利要求
1. 一種基于電磁吸力驅(qū)動(dòng)的膠液噴射器，包括噴嘴、膠液腔體、熱控體、噴針彈簧預(yù)緊裝置、電磁體、行程調(diào)節(jié)旋鈕，其特征在于所述噴針彈簧預(yù)緊裝置包括噴針、彈簧、預(yù)緊力調(diào)節(jié)旋鈕、連接套、銜鐵；所述膠液腔體中心為空心儲(chǔ)膠孔，一側(cè)設(shè)有與所述儲(chǔ)膠孔聯(lián)通的進(jìn)膠管，在所述膠液腔體儲(chǔ)膠孔的一端通過熱控體旋裝有噴嘴，另一端通過螺母連接在所述噴針彈簧預(yù)緊裝置連接套的下端；所述噴針彈簧預(yù)緊裝置連接套為下端外圍設(shè)有外螺紋的空心套體并通過螺栓與殼體連接，其上端面均布有限位擋塊，所述噴針上部部設(shè)有定位螺母并插裝在所述連接套中心通孔中，一端延伸至膠液腔體的儲(chǔ)膠孔中，另一端套裝有一端與所述銜鐵接觸定位、另一端與穿裝在行程調(diào)節(jié)旋鈕下端的預(yù)緊力調(diào)節(jié)旋鈕接觸的彈簧，所述彈簧預(yù)緊裝置外圍通過螺栓與殼體聯(lián)接，內(nèi)部與鐵心緊配合，所述銜鐵為底端螺接在噴針的上端部且其底端面與所述限位擋塊接觸；所述電磁體包括殼體、鐵心、線圈，所述殼體通過夾具安裝在設(shè)于機(jī)架上可垂直移動(dòng)的平臺(tái)上并處于銜鐵的上方，所述鐵心、線圈安裝在殼體內(nèi)腔中；所述行程調(diào)節(jié)旋鈕旋螺裝在所述彈簧預(yù)緊裝置上端開口處。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于電磁吸力驅(qū)動(dòng)的膠液噴射器，其特征在 于所述膠液腔體與噴針彈簧預(yù)緊裝置連接套之間設(shè)有0型密封圈及導(dǎo)向套筒。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于電磁吸力驅(qū)動(dòng)的膠液噴射器，其特征在 于所述噴嘴與膠液腔體接觸端面之間依次設(shè)有底座、密封圈。
全文摘要
一種基于電磁吸力驅(qū)動(dòng)的膠液噴射器，包括噴嘴、膠液腔體、熱控體、噴針彈簧預(yù)緊裝置、電磁體、行程調(diào)節(jié)旋鈕，所述膠液腔體一端通過熱控體旋裝有噴嘴，另一端通過螺母連接在所述噴針彈簧預(yù)緊裝置的下端；所述電磁體安裝在殼體內(nèi)部，頂部旋裝有行程調(diào)節(jié)旋鈕并處于所述噴針彈簧預(yù)緊裝置的下方，本發(fā)明利用電磁吸力驅(qū)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)較大的驅(qū)動(dòng)力，采用擋塊消除了噴針和噴嘴之間的碰撞，提高了噴針的使用壽命并且可以實(shí)現(xiàn)較小尺寸的噴針，從而達(dá)到微量噴膠和大粘度噴膠的目的。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、噴射速度及噴膠量可調(diào)、使用壽命長(zhǎng)，適于工業(yè)化生產(chǎn)，可以替代現(xiàn)有彈簧-氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)噴膠系統(tǒng)，特別適用于微電子芯片的封裝。
文檔編號(hào)H01L23/28GK101279305SQ20081003126
公開日2008年10月8日 申請(qǐng)日期2008年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月9日
發(fā)明者彭志勇, 王軍泉, 謝敬華, 鄧圭玲 申請(qǐng)人:中南大學(xué)