隨著IC芯片設(shè)計水平及封裝技術(shù)的提高,SMT正朝著高穩(wěn)定性、高集成度的微型化方向發(fā)展,傳統(tǒng)的烙鐵焊已無法滿足其生產(chǎn)技術(shù)需求。單件元器件引腳數(shù)目不斷增加,集成電路QFP元件的引腳間距也不斷縮小,并朝著更精密的方向發(fā)展。作為彌補(bǔ)傳統(tǒng)焊接方式不足的新型焊接工藝,非接觸式激光錫焊技術(shù)以其高精度、高效率和高可靠性等優(yōu)點正逐步替代傳統(tǒng)烙鐵焊,已成為不可逆轉(zhuǎn)的趨勢。
紫宸激光錫焊是利用激光熱效應(yīng)完成錫材融化,實現(xiàn)電子器件PCB/FPCB等精密焊接過程。激光焊接的激光光源主要為半導(dǎo)體光源(915nm)。半導(dǎo)體光源屬于近紅外波段,具有良好的熱效應(yīng),且其光束均勻性與激光能量的持續(xù)性,對于焊盤的均勻加熱、快速升溫效果顯著,焊接效率高。
激光錫焊的焊接方式
激光錫焊焊接適合于各種工業(yè)領(lǐng)域,針對不同尺寸與形狀的產(chǎn)品,紫宸激光可根據(jù)產(chǎn)品特性提供多種焊接方式。
送絲焊接
激光送絲焊接過程中,激光焊接頭或產(chǎn)品在多軸精密平臺的帶動下,完成單點送絲焊接或移動送絲焊接的過程。實現(xiàn)送絲焊接過程的自動化運(yùn)行。
特點:點狀/環(huán)狀/橢圓激光;可通過焦距調(diào)整焊點大?。豢煽焖倬幊糖袚Q產(chǎn)品。
錫膏焊接
紫宸激光錫膏焊接主要針對焊接較小的器件焊接,這類器件采用送絲焊接時難以保證錫量的一致性。焊接過程一般采用4軸平臺先點錫膏在激光焊接的方式,或采用6軸平臺實現(xiàn)錫膏焊接同步進(jìn)行。
特點:點狀/環(huán)形/橢圓激光;可通過焦距調(diào)整焊點大??;精密產(chǎn)品焊接;可快速編程切換產(chǎn)品。
激光錫焊與烙鐵焊的區(qū)別
1、接觸方式的差異
烙鐵焊一般采用接觸式焊接,容易導(dǎo)致產(chǎn)品的表面刮損,焊接時烙鐵頭會給焊接工件帶來一定的壓力,造成焊點拉尖,同時存在傳輸風(fēng)險。相比之下紫宸激光錫焊采用非接觸式的激光焊接,能較好的規(guī)避這些風(fēng)險,既不會產(chǎn)品造成機(jī)械損傷,更不會對焊接元器件產(chǎn)生壓力。
2、適應(yīng)性差異
在焊接一些表面比較復(fù)雜的工件時,烙鐵焊由于烙鐵頭和送絲裝置占用空間較大,工件表面的元器件極易與其發(fā)生干涉。而激光焊錫送絲裝置占用的空間較小,不易發(fā)生干涉現(xiàn)象。此外,紫宸激光焊錫的光斑大小可自動調(diào)節(jié),能適應(yīng)多種類型的焊點,可滿足更多產(chǎn)品的需求,而傳統(tǒng)的焊錫機(jī)則需更換或重新設(shè)計烙鐵頭。由此,激光焊錫的適應(yīng)性更強(qiáng)。
3、對焊接元器件影響的差異
烙鐵焊焊接時一般是采用整板加熱,這無疑會對部分存在的熱敏元件產(chǎn)生不良影響,而紫宸激光焊錫過程中激光只對光斑所照射到的部分進(jìn)行加熱,局部溫度上升較快,并能有效減小對焊點周圍器件的影響。
4、耗能耗材差異
從節(jié)材方面來看:在烙鐵焊焊接工藝中大都使用烙鐵頭提供所需能量,但隨著烙鐵頭的老化、磨損等使得溫度達(dá)不到焊接要求,同時接觸式焊接方式造成的烙鐵頭磨損嚴(yán)重,使得烙鐵頭需要頻繁清理、更換,增加焊接成本。而紫宸激光錫焊在以激光作為熱源,將錫材熔入焊件的縫隙使其連接,無設(shè)備耗材從而減少生產(chǎn)成本。
從節(jié)能方面來看:由于傳統(tǒng)烙鐵焊接工藝的加熱方式是整板加熱,會造成較多熱量的無意義損耗,加大電能的損耗;而紫宸激光錫焊焊接采取的局部加熱方式產(chǎn)生熱量消耗較小,可達(dá)到較好的節(jié)能效果。
5、加工精密度差異
由于傳統(tǒng)烙鐵焊接本身工藝的限制和控制方式的制約,送絲及焊接精度有限;而紫宸激光錫焊技術(shù)具快速加熱、快速冷特性可以在焊接時使產(chǎn)生的金屬化合物更均勻細(xì)小,焊點的力學(xué)性能更好。局部加熱更有利于在元器件密集及焊點密集的電路板上焊接受熱元器件和熱敏感元器件,并可以減少焊點間焊接后的橋連。
6、安全性能差異
非接觸的激光錫焊方式減少了松香的使用與助燃劑的殘留,減少有害煙塵、廢渣、廢料產(chǎn)生;紫宸激光激光錫焊已能夠?qū)崟r精確地控制焊點溫度、防止燒板,并能大大降低了焊接工藝的調(diào)試難度,降低對操作人員的傷害。
紫宸激光溫控焊接頭主要特點
1.激光加工精度較高,光斑點徑最小0.1mm,可實現(xiàn)微間距貼裝器件,Chip部品的焊接。
2.短時間的局部加熱,對基板與周邊部件的熱影響最少,可根據(jù)元器件引線的類型實施不同的加熱規(guī)范獲得一致的焊接質(zhì)量。
3.無烙鐵頭的消耗,不需要更換加熱器,實現(xiàn)高效率連續(xù)作業(yè)。
4.激光加工精度高,激光光斑可以達(dá)到微米級別,加工時間/功率程序控制,加工精度遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)烙鐵。可以在1mm以下的空間進(jìn)行焊接。
5.六種光路同軸,CCD定位,所見即所得,不需要反復(fù)矯正視覺定位。
6.非接觸性加工,不存在接觸焊接導(dǎo)致的應(yīng)力,無靜電。
7.激光為綠色能源,最潔凈的加工方式,無耗品,維護(hù)簡單,操作方便;
8.進(jìn)行無鉛焊接時,無焊點裂紋。
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