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解決方案

PCB激光焊接工藝多樣,電烙鐵焊錫已無法超越

來源:紫宸激光2022-12-29 我要評(píng)論(0 )   

隨著IC芯片設(shè)計(jì)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QF...

隨著IC芯片設(shè)計(jì)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(diǎn)正逐步替代傳統(tǒng)烙鐵焊,已成為不可逆轉(zhuǎn)的趨勢(shì)。

紫宸激光錫焊是利用激光熱效應(yīng)完成錫材融化,實(shí)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(duì)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(duì)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(tái)的帶動(dòng)下,完成單點(diǎn)送絲焊接或移動(dòng)送絲焊接的過程。實(shí)現(xiàn)送絲焊接過程的自動(dòng)化運(yùn)行。

特點(diǎn):點(diǎn)狀/環(huán)狀/橢圓激光;可通過焦距調(diào)整焊點(diǎn)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(duì)焊接較小的器件焊接,這類器件采用送絲焊接時(shí)難以保證錫量的一致性。焊接過程一般采用4軸平臺(tái)先點(diǎn)錫膏在激光焊接的方式,或采用6軸平臺(tái)實(shí)現(xiàn)錫膏焊接同步進(jìn)行。

特點(diǎn):點(diǎn)狀/環(huán)形/橢圓激光;可通過焦距調(diào)整焊點(diǎn)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(shí)烙鐵頭會(huì)給焊接工件帶來一定的壓力,造成焊點(diǎn)拉尖,同時(shí)存在傳輸風(fēng)險(xiǎn)。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(xiǎn),既不會(huì)產(chǎn)品造成機(jī)械損傷,更不會(huì)對(duì)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(shí),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(dòng)調(diào)節(jié),能適應(yīng)多種類型的焊點(diǎn),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(jì)烙鐵頭。由此,激光焊錫的適應(yīng)性更強(qiáng)。

3、對(duì)焊接元器件影響的差異

烙鐵焊焊接時(shí)一般是采用整板加熱,這無疑會(huì)對(duì)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(duì)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(duì)焊點(diǎn)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(shí)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(huì)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(shí)使產(chǎn)生的金屬化合物更均勻細(xì)小,焊點(diǎn)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(diǎn)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(diǎn)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(shí)精確地控制焊點(diǎn)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(duì)操作人員的傷害。

紫宸激光溫控焊接頭主要特點(diǎn)

1.激光加工精度較高,光斑點(diǎn)徑最小0.1mm,可實(shí)現(xiàn)微間距貼裝器件,Chip部品的焊接。

2.短時(shí)間的局部加熱,對(duì)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(shí)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(shí)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(jí)別,加工時(shí)間/功率程序控制,加工精度遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)烙鐵??梢栽?mm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(jiǎn)單,操作方便;

8.進(jìn)行無鉛焊接時(shí),無焊點(diǎn)裂紋。


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PCB激光焊接工藝電烙鐵焊錫
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