[发明专利]电子封装用高共面度锡合金凸点阵列直接打印装置及方法

权利要求书

1.一种电子封装用高共面度锡合金凸点阵列直接打印装置，其特征在于：包括均匀锡合金微滴喷射装置、微域加热组件、高度检测装置和凸点阵列成型平台；所述均匀锡合金微滴喷射装置通过喷嘴将锡合金微滴喷射到凸点阵列成型平台的基板上，形成凸点；所述高度检测装置设置于基板的外侧，用于检测凸点高度并对微域加热组件发出启动/关闭信号；

所述微域加热组件安装于匀锡合金微滴喷射装置的喷嘴上，包括高度微调装置和微域加热装置，通过高度微调装置调节微域加热装置与基板之间的距离；通过微域加热装置对凸点顶部进行局部加热融化，调整其初始振荡高度，实现振荡后凝固成型的凸点高度控制。

2.根据权利要求1所述一种电子封装用高共面度锡合金凸点阵列直接打印装置，其特征在于：所述高度微调装置包括包括阻热层、固定轴套、加热套筒，所述固定轴套同轴套装于喷嘴外周；所述阻热层设置于固定轴套内周面与喷嘴外周面之间，用于阻隔喷嘴对固定轴套的温度影响；所述加热套筒套装于固定轴套的外围，使固定轴套受热膨胀后在垂直方向上产生可控的微米级增量，进而调节微域加热装置与基板之间的距离。

3.根据权利要求2所述一种电子封装用高共面度锡合金凸点阵列直接打印装置，其特征在于：还包括隔热层，所述隔热层套装于加热套筒的外围，用于阻隔其热量对基板的影响。

4.根据权利要求2所述一种电子封装用高共面度锡合金凸点阵列直接打印装置，其特征在于：还包括温控仪，所述加热套筒与外接温控仪连接，通过温控仪控制加热套筒的温度。

5.根据权利要求2任一项所述一种电子封装用高共面度锡合金凸点阵列直接打印装置，其特征在于：所述微域加热装置为套筒结构，通过上端内螺纹安装于固定轴套的下端，其下端与凸点顶部相对，对凸点顶部进行均匀加热，保证锡合金凸点的组织均匀性。

6.根据权利要求1所述一种电子封装用高共面度锡合金凸点阵列直接打印装置，其特征在于：所述高度检测装置包括激光器、直角架、升降台、光电传感器；所述激光器和光电传感器位于基板的两侧，分别通过直角架安装于升降平台上，并保证激光器的中心与光电传感器的中心处于同一水平高度；

通过调节升降台，控制激光器发射的激光束与基板之间的距离。

7.根据权利要求1所述一种电子封装用高共面度锡合金凸点阵列直接打印装置，其特征在于：所述凸点阵列成型平台包括运动平台和基体，基板通过基体安装于运动平台上，作为锡合金微滴的打印基板，所述运动平台能够沿XYZ轴运动。

8.根据权利要求1-7任一项所述一种电子封装用高共面度锡合金凸点阵列直接打印装置，其特征在于：所述均匀锡合金微滴喷射装置包括冷却循环水装置、压电陶瓷、坩埚、激振杆、加热炉、喷嘴、隔热板，压电陶瓷驱动器，所述压电陶瓷设置于坩埚上方，由压电陶瓷驱动器控制；所述激振杆顶部与压电陶瓷连接，底部伸入坩埚内；所述加热炉设置于坩埚外围，用于控制坩埚温度；所述喷嘴安装于坩埚底部的出口处，用于喷射锡合金微滴；所述隔热板设置于坩埚的底部，用于阻隔坩埚内热量对基板的温度影响；所述冷却循环水装置与压电陶瓷连接，用于压电陶瓷的冷却降温。