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基于液態(tài)金屬的大深寬比玻璃通孔填充與密封方法及裝置與流程

文檔序號:41984693發(fā)布日期:2025-05-23 16:40閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種基于液態(tài)金屬的大深寬比玻璃通孔填充與密封方法,其特征在于,包括如下步驟:

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于液態(tài)金屬的大深寬比玻璃通孔填充與密封方法,其特征在于:通過x向粗調(diào)運動位移臺(7)、y向粗調(diào)運動位移臺(8)和z向粗調(diào)運動位移臺(9)控制納米銀油墨多噴頭模組(22)移動至玻璃通孔(2)上方進行填充或遠離玻璃通孔(2);通過x向粗調(diào)運動位移臺(7)、y向粗調(diào)運動位移臺(8)和z向粗調(diào)運動位移臺(9)控制液態(tài)金屬多噴頭模組(16)移動至玻璃通孔(2)上方進行填充或遠離玻璃通孔(2);通過x向粗調(diào)運動位移臺(7)和氣動裝置(20)控制近紅外光源(21)移動至玻璃通孔(2)進行光照固化或遠離玻璃通孔(2);通過xyz精調(diào)運動位移臺(10)控制玻璃通孔(2)與多噴頭模組精準(zhǔn)對齊。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于液態(tài)金屬的大深寬比玻璃通孔填充與密封方法,其特征在于:玻璃通孔(2)為大深寬比陣列,采用飛秒激光誘導(dǎo)濕法刻蝕方法制備,并采用飛秒激光在tgv內(nèi)壁制備微納結(jié)構(gòu),或采用等離子體轟擊tgv內(nèi)壁;液態(tài)金屬多噴頭模組(16)和納米銀油墨多噴頭模組(22)基于噴墨3d打印技術(shù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于液態(tài)金屬的大深寬比玻璃通孔填充與密封方法,其特征在于:液態(tài)金屬為鎵基液態(tài)金屬合金,除鎵元素外,還包含銦、錫金屬元素。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于液態(tài)金屬的大深寬比玻璃通孔填充與密封方法,其特征在于:步驟一中的溫度設(shè)置范圍為100~150℃,壓力保持時間范圍設(shè)置為10~20s。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于液態(tài)金屬的大深寬比玻璃通孔填充與密封方法,其特征在于:步驟二、步驟三和步驟四中打印噴頭(17)與玻璃基板(1)的距離為1~5mm,納米銀油墨填充時噴射速度設(shè)置范圍為1~10m/s,噴射頻率設(shè)置范圍為1~10khz,液態(tài)金屬填充時噴射速度和噴射頻率低于納米銀油墨填充時的噴射速度和噴射頻率,環(huán)境溫度為100~150℃;步驟二中近紅外光源(21)位于玻璃基板(1)正上方5~20cm,光源功率設(shè)置范圍為10~100w,光照時間設(shè)置范圍為1~10min。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于液態(tài)金屬的大深寬比玻璃通孔填充與密封方法,其特征在于:步驟五中的加熱溫度和加熱時間分別設(shè)置為150~200℃和5~10min。

8.一種基于液態(tài)金屬的大深寬比玻璃通孔填充與密封裝置,包括機體,其特征在于:所述的機體上設(shè)有xyz向粗調(diào)的液態(tài)金屬多噴頭模組(16)和納米銀油墨多噴頭模組(22),機體上設(shè)有x粗調(diào)、y向伸縮的近紅外光源(21),機體上設(shè)有xyz向精調(diào)的載物臺(18)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于液態(tài)金屬的大深寬比玻璃通孔填充與密封裝置,其特征在于:機體內(nèi)設(shè)有xyz精調(diào)運動位移臺(10),xyz精調(diào)運動位移臺(10)上設(shè)有具有加熱功能的載物臺(18),機體上設(shè)有x向粗調(diào)運動位移臺(7),x向粗調(diào)運動位移臺(7)上設(shè)有y向粗調(diào)運動位移臺(8)和伸縮的氣動裝置(20),y向粗調(diào)運動位移臺(8)上設(shè)有z向粗調(diào)運動位移臺(9),z向粗調(diào)運動位移臺(9)上設(shè)有液態(tài)金屬多噴頭模組(16)和納米銀油墨多噴頭模組(22),氣動裝置(20)上設(shè)有近紅外光源(21)。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于液態(tài)金屬的大深寬比玻璃通孔填充與密封裝置,其特征在于:y向粗調(diào)運動位移臺(8)上設(shè)有液態(tài)金屬儲液腔(11)和納米銀油墨儲墨裝置(13),液態(tài)金屬儲液腔(11)通過液態(tài)金屬導(dǎo)管(12)與液態(tài)金屬多噴頭模組(16)連通,納米銀油墨儲墨裝置(13)通過納米銀油墨導(dǎo)管(14)與納米銀油墨多噴頭模組(22)連通,液態(tài)金屬多噴頭模組(16)和納米銀油墨多噴頭模組(22)上均設(shè)有ccd相機(15)和打印噴頭(17)。


技術(shù)總結(jié)
本申請公開了一種基于液態(tài)金屬的大深寬比玻璃通孔填充與密封方法及裝置,屬于電子封裝領(lǐng)域,主要包括基于噴墨3D打印的液態(tài)金屬填充大深寬比玻璃通孔(TGV)、納米銀油墨固化密封以及填充與密封裝置設(shè)計。利用光固化后的納米銀油墨密封填充有液態(tài)金屬的大深寬比TGV,可有效防止液態(tài)金屬溢出,同時裝置可以實現(xiàn)大深寬比TGV陣列的精準(zhǔn)填充與可靠密封。利用液態(tài)金屬高導(dǎo)電性、低電阻率、高導(dǎo)熱系數(shù)和優(yōu)異的流動性,使得TGV互聯(lián)結(jié)構(gòu)具有優(yōu)異的填充質(zhì)量、高頻電學(xué)特性和散熱性能,有效解決傳統(tǒng)填充過程中容易產(chǎn)生空洞、凹陷等缺陷,玻璃孔壁和金屬銅之間的粘附性差,以及銅材料難以滿足未來射頻系統(tǒng)高頻高速傳輸需求等難題。

技術(shù)研發(fā)人員:閻德勁,吳磊,張郭勇,文磊,殷營政,冷杰
受保護的技術(shù)使用者:中國電子科技集團公司第十研究所
技術(shù)研發(fā)日:
技術(shù)公布日:2025/5/22
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