激光(guāng)焊錫機技術的應用與(yǔ)未來(lái)發展趨勢
發表時間(jiān):2021-06-09
隨著科學技術的發展,電子,電氣和數字產(chǎn)品在世界範圍(wéi)內變得(dé)越來越成熟和流行。從主PCB板(bǎn)到晶(jīng)體振蕩器,此領(lǐng)域涵蓋的產品中包含的任何組件都可能涉及焊接過程。對於元件,大(dà)多數焊(hàn)接需要在300°C以下進行。
如今,電子行(háng)業中的芯片級封裝(IC封裝)和板(bǎn)級組裝主要使用錫基合金填充金屬進行焊接(jiē),以(yǐ)完成設備封裝和卡組裝。例如,在倒裝芯片工藝中,焊料將(jiāng)芯片直接連接到基(jī)板上。在(zài)電子組裝製造中,焊料用於將器件焊接(jiē)到電路基板上。
焊接過程包括波峰焊接和回流焊接。波峰焊利(lì)用熔融焊料的波(bō)峰表(biǎo)麵循環並使其與元件的(de)PCB焊(hàn)接表麵接觸以完(wán)成(chéng)焊接過程。回流焊接是焊接過程。預先(xiān)將焊膏或焊墊放(fàng)置在PCB焊墊之間,並且(qiě)通過加(jiā)熱後焊膏或焊墊(diàn)的熔化將組件連接(jiē)到PCB。
激光焊錫(xī)是(shì)一種釺焊方法,其(qí)中使用激光作為熱(rè)源來熔化錫以使焊件緊密配合。與傳統的焊接工藝相(xiàng)比,該方法具有加熱速度快(kuài),熱量(liàng)輸入少和熱量影響大的優點。焊接位置可以(yǐ)精確控製;焊接過程是(shì)自動化的;焊錫量可精確控製,焊點一致性好。可以大大減少焊接過程(chéng)中揮發物對操作者的影響;非接觸加熱適用於焊接複雜結構零件。
根據錫材料的狀態,它可以分為三種主要形式:錫線(xiàn)填充,錫膏填充和錫球填充。
一,錫線填充(chōng)激光焊錫應(yīng)用送絲激光焊錫是激光焊錫機的主要(yào)形式。送絲機構與自(zì)動工(gōng)作台配合使用,通過模塊化控製方(fāng)式實現自動送絲和光輸出。焊接具有結構緊湊,一次性操作的特點。與其他幾種焊接方法相比,其明顯的優勢在於一次性夾緊材料和自動完成焊接,具有廣泛的適用性。
激(jī)光焊錫機(jī)主要(yào)應用領域是PCB電路板,光學(xué)組件,聲學組件,半導體製冷組(zǔ)件和其他電子組件的(de)焊接。焊點已滿,焊盤具有良好的潤濕性。
二,錫膏填充激光(guāng)焊錫的應用(yòng)錫膏激光焊錫通常用於零件的加固或預鍍錫,例如通過錫膏在(zài)高溫下熔(róng)化和加固的屏蔽蓋的四角,以及磁頭(tóu)觸點的(de)錫熔化;它也(yě)適用於(yú)電(diàn)路傳導焊接,對(duì)於柔性電路板(例如塑(sù)料天線安裝座),焊接效果非常好,因為它沒有(yǒu)複雜的電路,所以錫膏焊接通常會(huì)取得良好的效果。對於精密和微型工件,錫膏填充(chōng)焊接可以充分體現其優勢。
因為焊膏具有(yǒu)更(gèng)好的熱均(jun1)勻性和相當小的等效直徑,所以可以(yǐ)通過精密分配設備精確地控製錫點的數量,焊膏不容易飛濺,並且可以實現(xiàn)良好的焊接效果。
由於激光能量的高度集中,焊膏加(jiā)熱不均勻,破裂(liè)並(bìng)飛濺,飛濺的焊球易於引起短路。因此,焊膏的質量非常高,可以使用防(fáng)濺焊膏以避免飛濺。
三,錫球填充激光焊錫應用激(jī)光錫(xī)球焊(hàn)接是一種將錫球(qiú)放置在錫球噴嘴中,被激光熔化,然(rán)後掉落到焊盤上並(bìng)用焊盤潤濕的焊接方法。
錫球是沒有分散的純錫的小顆粒。激光(guāng)加熱融化後不會引起飛濺。固化(huà)後將變得飽滿而光滑。沒有其他過程,例如墊的後續清潔或表麵處理(lǐ)。通過這種焊(hàn)接方法,小焊盤和漆包線的焊接可(kě)以達到良好的焊接(jiē)效果(guǒ)。
四,錫線填充激光焊錫(xī)應用傳統焊(hàn)接,包括波峰焊,回流焊和手動焊鐵(tiě)焊接,可以解決焊接過程中的問題。可以逐漸替換激光焊錫,但是就像貼片焊接(主要用於回流焊接)一樣,當前的激(jī)光焊錫工藝尚不適用。由於激光(guāng)器本身的(de)某些特性(xìng),激光焊(hàn)錫過程更加複雜,可以概括如下:1)對於精確而精細的焊接,很難找到(dào)並夾緊工件;2)對於軟(ruǎn)線,夾緊(jǐn)定位的(de)一(yī)致性不好,並且焊接樣(yàng)品的豐滿(mǎn)度和外(wài)觀有很大差異;五,激光(guāng)焊錫市場需求概述國內外的激光焊(hàn)錫有所不同經(jīng)過多年的發(fā)展,市場需求不斷變(biàn)化。在電子和數字產品的焊接工藝要求的引領(lǐng)下,不(bú)僅數量垂直增加(jiā),而且水平應用領域也在擴大。
涵(hán)蓋了各個行業其他零件的焊接工藝要求,包括汽車電子,光學組件(jiàn),聲學組件,半導體(tǐ)製冷設備,安全產品,LED照明,精密連接器,磁盤存儲(chǔ)組件等;在客戶群方麵,以蘋果客戶產品的相關組件(包括上遊產業鏈)衍生的相關焊接工藝要(yào)求為主(zhǔ)導,該公司也一直在尋找(zhǎo)激光焊錫工藝解決方案。一般來說,激光焊錫將在(zài)當前和未來很長一段時間。將會出現驚人的爆炸性增長和相對較大的市場量(liàng)。
在當前的全球經濟中,蘋果公司正在蓬勃發(fā)展。它在數字電子產品中的巨大市場(chǎng)份額以及(jí)在全球範圍內的大規模采購,帶動了許多公司(sī)的業務增長。這些公司的主要產品是電子元(yuán)件和(hé)焊接。這是其生產過程中必不可少的環節。
六,工藝突破性要求包括Apple供應商在內的公司,因為他們生產的產品是最新,最高端的設計,因此在批量生產過程中會遇到棘手的工藝問題,需要(yào)對其進行(háng)改進和完善。
一個非常典型的(de)領域是存儲組件行業。磁頭是具有(yǒu)極高的精度和高技術要(yào)求的存儲組件。磁(cí)頭的數據線通常是一塊柔性PCB,附在鋼結構上,一(yī)端。陣列布置的細小(xiǎo)斑點(diǎn)需要提前鍍錫,而微(wēi)量的錫(xī)隻能在(zài)顯微鏡觀察下完成,焊接效果極(jí)為嚴格。
傳統(tǒng)的焊接方法是手工焊接,要求操作人員(yuán)的焊接水平很高。勞(láo)動力資源的(de)稀缺性和流動性給生產(chǎn)帶來極(jí)大的不確定性。而且,不可能量(liàng)化工(gōng)藝標準(沒有工藝參數,完全取決於人的感覺來判斷焊接後(hòu)的效果),因(yīn)此(cǐ)需要激光焊錫工藝來克服技術障礙。
七,工藝升級和擴展要求激光(guāng)焊錫可以激發工藝參(cān)數,提高產量(liàng),降低成本,並確保生產(chǎn)操(cāo)作的標準化。
隨著中國市場勞動力成本的增加以及技術人才的匱乏,傳統焊接領(lǐng)域的勞動力需求逐漸轉變為(wéi)對機械操作的需求。激光焊(hàn)接將突破傳統技術並引領潮流。從(cóng)客戶(hù)焊接樣品的現狀來看,激光焊接的普及也是大勢所趨。 結論由於激光焊接具有傳統焊接無(wú)與倫比的優勢,因此它將在電子互聯領域中得到更廣泛的應用,並具有巨大的市場潛力。