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激光锡焊在电子行业的应用分析

激光锡焊在电子行业的应用分析

作者:
天弘激光
来源:
天弘激光
发布时间:
2021/01/05
【摘要】:
锡焊指的是将含铅或不含铅的锡料熔入焊件的缝隙使其连接的一种技术,主要过程是通过选用针对性的激光种类和光束质量、光斑尺寸,对焊盘、线材和焊料的照射,完成锡焊过程。
一、激光锡焊与激光焊接的区别
什么是激光锡焊
锡焊指的是将含铅或不含铅的锡料熔入焊件的缝隙使其连接的一种技术,主要过程是通过选用针对性的激光种类和光束质量、光斑尺寸,对焊盘、线材和焊料的照射,完成锡焊过程。
 
激光锡焊与激光焊接的区别
激光锡焊的主要特点是利用激光的高能量密度实现局部或微小区域快速加热完成锡焊过程。激光锡焊的关键在于合理的控制激光功率分配。而激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法,表面热量通过热传导向内部扩散,通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰值功率和重复频率等参数,使工件熔化,形成特定的熔池。
 
作为材料加工领域中重要的应用方式之一,近几年来,随着电子、电气以及数码类产品的高速发展与升级,激光锡焊技术迎来了快速的发展。该领域涵盖的多种产品所包含的任何元器件都或多或少涉及到锡焊工艺,如PCB板主件,晶振元件等产品,激光锡焊技术相比传统焊接工艺,有着极其明显的优势,正好满足了这一市场需求。
 
激光锡焊技术广泛应用于电子与汽车行业,如PCB板、FPCB板、连接端子等的制作工序中。其主要的锡焊方式包括,锡丝焊接、锡膏焊接、锡球焊接。
 
二、激光锡焊的优势及主流应用分析
随着电子行业逐渐朝着精细化的趋势发展,传统工艺已无法加工诸如超细小化的电子基板、多层化的电装零件。激光锡焊的最大优势是“非接触焊接”,无需接触基板和电子元件、仅通过激光照射提供焊锡,且不会造成物理上的负担,因此,这种技术被电子行业广泛应用。
 
三、激光锡焊的主要优势
1、激光锡焊只对连接部位局部加热,对元器件本体没有任何的热影响;
2、加热速度和冷却速度快,接头组织细密、可靠性高;
3、非接触加工,不存在传统焊接产生的应力,无静电;
4、可根据元器件引线的类型实施不同的加热规范以获得一致的接头质量;
5、可以进行实时质量控制等。
 
四、激光锡焊在电子行业的主流应用分析 
1、锡膏填充激光锡焊应用
锡膏填充激光锡焊一般应用于零配件加固或者预上锡方面,比如屏蔽罩边角通过锡膏在高温熔融加固,磁头触点的上锡熔融;同时也适用于电路导通焊接,对于柔性电路板的焊接效果非常好,比如塑料天线座,因其不存在复杂电路,通过锡膏焊往往达到不错的效果。对于精密微小型的工件,锡膏填充焊能充分体现其优势。
 
由于锡膏的受热均匀性较好,当量直径相对较小,通过精密点胶设备可以精确地控制微小点锡量,锡膏不容易飞溅,达到良好的焊接效果。
 
2、锡球填充激光锡焊应用
锡球填充激光锡焊应用是把锡球放置到锡球嘴里,通过激光加热熔化后坠落到焊盘之上并与焊盘润湿的一种焊接方法。
 
锡球为无分散的纯锡小颗粒,激光加热熔融后不会造成飞溅,凝固后饱满圆滑,对焊盘不存在后续清洗或表面处理等附加工序。通过该焊接方法焊接细小焊盘及漆包线锡焊可以达到很好的焊接效果。
 
3、锡丝填充激光锡焊应用
作为激光锡焊的主要形式之一,送丝机构与自动化工作台配套使用,通过模块化控制方式实现自动送锡丝及出光焊接,具有结构紧凑、一次性作业的特点,相比于其他几种锡焊方式,其明显优势在于一次性装夹物料,自动完成焊接,具有广泛的适用性。
 
主要应用领域有PCB电路板、光学元器件、声学元器件、半导体制冷元器件及其他电子元器件锡焊。
 
天弘激光锡焊设备
激光锡焊设备
激光锡焊是最灵活的焊接技术之一,焊点直径范围在0.2mm~5mm之间,可应用于锡丝焊、锡膏焊以及预成型焊接
精准加热:敏感部件和敏感基底可被焊接
非接触式:复杂的焊缝几何形状可被焊接
温度可控:由程序对每个焊点进行温度曲线设定,随时补偿激光能量的流失,增加焊接工艺的可靠性,温控精度±1°C
激光能量可自动调整
精密送丝,精度±0.1mm
焊斑尺寸可编程,非锡球送料

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