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隨著(zhù)IC (Integrated Circuits)芯片設計水平和制造技術(shù)的提高，SMT (Surface Mounting Technology)正朝著(zhù)高密度、高可靠性的微型化方向發(fā)展,因此對傳統的焊接方式也提出了挑戰，新型激光錫焊將成為焊接領(lǐng)域新型武器。目前，QFP (Quad Flat Package)的引腳中心距已達到了0.3mm，單一器件的引腳數目可達到576條以上。這使得傳統的氣相再流焊、熱風(fēng)再流焊及紅外再流焊等傳統焊接方法在焊接這類(lèi)細間距元器件時(shí)，極易發(fā)生相鄰引線(xiàn)焊點(diǎn)的“橋連”。

此外，在傳統的線(xiàn)材焊接領(lǐng)域，IC技術(shù)的進(jìn)步，從另一方面推動(dòng)了線(xiàn)材加工的工藝和技術(shù)發(fā)展。例如，傳統的連接器領(lǐng)域，PCB和端子尺寸的進(jìn)一步微小化，使得傳統的Hot Bar錫焊和電烙鐵錫焊存在工藝瓶頸。此外，由于傳統HOT BAR焊和電烙鐵焊等接觸性焊接工藝，存在對線(xiàn)材和傳輸性能傷害的隱患，在對線(xiàn)材傳輸品質(zhì)、速率要求高的領(lǐng)域，生產(chǎn)廠(chǎng)商都盡量避免使用這些方式來(lái)焊接。

同時(shí)，一些新型MEMS器件的出現，例如手機攝像頭模組，使得電子元件的錫焊擺脫了傳統的平面焊接的概念，向著(zhù)三維空間焊接方向發(fā)展。對于此類(lèi)器件，電烙鐵等接觸性加工方式容易產(chǎn)生干涉，需非接觸性且高精度的加工方式。

因此，越來(lái)越多的人對新的焊接進(jìn)行了研究。其中激光錫焊技術(shù)以其特有的熱源性質(zhì)，極細的光斑大小，局部加熱的特性，在很大程度上有助于解決此類(lèi)問(wèn)題，因此，也受到了越來(lái)越多生產(chǎn)廠(chǎng)商的關(guān)注。

一般而言，激光軟釬焊有以下幾個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)：激光加工精度較高，光斑可以達到微米級別，加工時(shí)間程序控制，精度遠高于傳統工藝方式；非接觸性加工，不存在接觸焊接導致的應力；細小的激光束替代烙鐵頭，在加工件表面有其他干涉物時(shí)，同樣便于加工；局部加熱，熱影響區??；無(wú)靜電威脅；激光是最潔凈的加工方式，無(wú)耗品，維護簡(jiǎn)單，操作方便?？稍陔p面印刷電路板上雙面元件裝配后加工；重復操作穩定性好,釬劑對焊接工具污染小，且激光照射時(shí)間和輸出功率易于控制，激光釬焊成品率高；激光束易于實(shí)現分光，可用半透鏡、反射鏡、棱鏡及掃描鏡等光學(xué)元件進(jìn)行時(shí)間與空間分割，能實(shí)現多點(diǎn)同時(shí)對稱(chēng)焊；以YAG激光或半導體激光作為熱源時(shí)，可用光纖傳輸，因此可在常規方式不易施焊部位進(jìn)行加工，靈活性好；聚焦性好，易于實(shí)現多工位裝置的自動(dòng)化。

激光軟釬焊的原理

激光錫焊屬于激光加工的一種。激光加工就是將激光束照射到加工物體的表面，用以去除或熔化材料以及改變物體表面性能從而達到加工的目的，因此屬于無(wú)接觸加工。其主要特點(diǎn)是被加工工件變形小、熱影響區小、無(wú)惰性、無(wú)噪音、加工速度快。由于光束的能量和光束的移動(dòng)速度都是可以調節的，因此可以實(shí)現各種加工的目的。

激光軟釬焊是以激光作為加熱源，輻射加熱引線(xiàn)(或無(wú)引線(xiàn)器件的連接焊盤(pán))，通過(guò)焊膏(或者預制焊料片)向基板傳熱,當溫度達到釬焊溫度時(shí)，焊膏熔化，基板、引線(xiàn)被釬料潤濕，從而形成焊點(diǎn)。

無(wú)鉛釬料的應用給電子組裝工藝帶來(lái)巨大的挑戰

Sn-Pb 釬料一直得到人們的重用，而且也是電子組裝技術(shù)中應用最廣泛的材料，這與其較低的熔化溫度，良好的導電性，優(yōu)良的力學(xué)性能、冶金性能和可焊性，以及低廉的成本是分不開(kāi)的。Sn-Pb 釬料中含有Pb，Pb 及其化合物都有很大的毒性，會(huì )對人類(lèi)及環(huán)境造成很大的危害。電子工業(yè)中大量使用的Sn-Pb 合金釬料是造成污染的重要來(lái)源之一。隨著(zhù)人類(lèi)環(huán)保意識的增強，環(huán)境友好無(wú)鉛釬料的研發(fā)日益成為釬焊領(lǐng)域和電子組裝領(lǐng)域迫在眉睫的問(wèn)題。此外，傳統的Sn-Pb 釬料由于抗剪強度、抗蠕變和抗熱疲勞能力差，易導致焊點(diǎn)在服役過(guò)程中過(guò)早地失效。Sn-Pb 釬料的這種局限性在表面組裝結構中表現得更加明顯，因為和通孔插裝技術(shù)相比，表面組裝焊點(diǎn)由于無(wú)柔性的引腳而直接承受器件和印制電路板之間因熱膨脹系數失配而產(chǎn)生的應力。

無(wú)鉛化給傳統的電子組裝工藝帶來(lái)了挑戰。相比于使用傳統Sn-Pb 釬料的組裝技術(shù)，無(wú)鉛化電子組裝技術(shù)具有以下兩個(gè)基本特點(diǎn)：

（1）目前廣泛使用的無(wú)鉛釬料，其熔點(diǎn)大都在220℃左右，比傳統Sn-Pb 釬料熔點(diǎn)高出30~40℃，為保證釬料熔化后具有良好的潤濕性，一般要求釬焊峰值溫度高出熔點(diǎn)20~40℃，這就導致了無(wú)鉛化后釬焊峰值溫度高達250℃左右。再流焊工藝曲線(xiàn)隨之發(fā)生變化，預熱溫度和再流焊峰值溫度相應升高。隨之而來(lái)的，就必然對電子組裝設備、電子元器件和印制電路板的耐熱性提出更高的要求。

（2）幾乎所有無(wú)鉛釬料的潤濕性都弱于傳統的Sn-Pb 釬料，加上高溫對焊盤(pán)和高含Sn 量無(wú)鉛釬料的氧化作用，極易導致焊點(diǎn)潤濕不良，產(chǎn)生許多焊后缺陷，影響焊點(diǎn)的質(zhì)量和可靠性。無(wú)鉛釬料熔化所需的高溫通過(guò)提高波峰焊或再流焊設備的加熱溫度可以得到解決。但是高溫帶來(lái)的釬料潤濕性差、易氧化問(wèn)題對電子組裝行業(yè)來(lái)說(shuō)是一個(gè)很大的挑戰：

a)采用無(wú)鉛釬料進(jìn)行釬焊后，焊點(diǎn)表面氧化嚴重；

b)在無(wú)鉛組裝工藝中，空氣氣氛下釬焊時(shí)熔融釬料的潤濕角大，潤濕力減小，圓角過(guò)渡不圓滑，而且還增加空洞出現的幾率；

c)與傳統的Sn-Pb 釬料相比，無(wú)鉛釬料種類(lèi)繁多，性能差別很大，其表面組裝工藝亦有很大差別。相對于傳統的Hot Bar錫焊和電烙鐵錫焊，激光錫焊有以下幾個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)：

a)激光加工精度較高，光斑可以達到微米級別，加工時(shí)間程序控制，精度遠高于傳統工藝方式；

b)非接觸性加工，不存在接觸焊接導致的應力；

c)細小的激光束替代烙鐵頭，在加工件表面有其他干涉物時(shí)，同樣便于加工；

d)局部加熱，熱影響區??；

e)無(wú)靜電威脅；

f)激光是最潔凈的加工方式，無(wú)耗品，維護簡(jiǎn)單，操作方便；

g)以YAG激光或半導體激光作為熱源時(shí)，可用光纖傳輸，因此可在常規方式不易施焊部位進(jìn)行加工，靈活性好，聚焦性好，易于實(shí)現多工位裝置的自動(dòng)化。

博聯(lián)特科技專(zhuān)注于激光微精密加工領(lǐng)域的技術(shù)開(kāi)發(fā)與研究，精密加工工藝在航空、航天、機械、電子、鋼鐵、冶金、醫療衛生等多行業(yè)均有應用。我們及時(shí)把握社會(huì )及時(shí)代發(fā)展的脈搏，堅持市場(chǎng)驅動(dòng)型自主創(chuàng )新，以各行業(yè)激光加工應用需求為突破口，積極積累應用經(jīng)驗，結合公司已有的激光釬焊體系，推出獨具特色的激光焊接應用解決方案。目前公司主打的產(chǎn)品包括恒溫激光錫焊設備、恒溫高速激光錫焊設備和激光噴錫焊接設備，在市場(chǎng)上均獲得廣泛的好評。

RZTS30B型激光系統是一種緊湊型恒溫激光錫焊系統，能提供連續功率大于30 W的980 nm紅外激光輸出。該產(chǎn)品性能卓越，不僅是用于材料微焊接、微型打標的最佳工具，而且也是高功率光纖激光器和固體激光器的高效率泵浦源。恒溫激光錫焊系統由自動(dòng)機器人，溫度反饋系統，CCD同軸對位系統以及半導體激光器所構成，能夠導入多種格式文件，從而達到精確焊接的目的，并由于該系統所具備的溫度反饋和CCD同軸對位功能，能夠有效的保證焊接點(diǎn)的恒溫焊接及精密部件的精準對位，從而保證量產(chǎn)中的有效良率。該產(chǎn)品主要適用于PCB板點(diǎn)焊，焊錫，金屬、非金屬材料焊接，燒結，加熱等。

RZLJ08是一種激光噴錫焊接設備。它能夠高效靈活地處理各種精密電子焊接，并可以簡(jiǎn)易快捷地執行MEMS，傳感器，硬盤(pán)磁頭，攝像頭模組等器件轉換。RZLJ08配備CCD定位及監控系統、多軸智能輸送平臺、采用通用裝夾設備，能夠有效地保障焊接精度和良品率。采用錫球噴滴焊接，焊接精度非常高，對于一些對于溫度非常敏感的焊接區域，能有效的保證焊接精密度，錫球的應用范圍為50 um~760 um。激光噴錫焊接系統本設備可用于晶圓，光電子產(chǎn)品，MEMS，產(chǎn)品傳感器，BGA，HDD（HGA，HSA），手機、數碼相機、攝像模組等高精密部件的焊接，特別適合于硬盤(pán)磁頭等精密電子焊接。

RZHS50A型恒溫高速激光錫焊系統是通過(guò)振鏡的擺動(dòng)電機高速偏轉來(lái)改變激光光束的路徑以實(shí)現焊接體的高速焊接，配套的同軸定位系統能自動(dòng)的識別焊接體，專(zhuān)門(mén)為現代回流焊技術(shù)配合研發(fā)生產(chǎn)的一款激光選擇性焊接，從而保證了自動(dòng)化的高速生產(chǎn)，實(shí)現了高效率，高精度化的生產(chǎn)。恒溫激光振鏡焊錫系統配合現代回流焊工藝中可選擇性焊接，適用于錫膏焊接的場(chǎng)合，能應用在所有SMT的應用領(lǐng)域，且與SMT相比，加熱方式為局部加熱，焊接一個(gè)原件時(shí)，不會(huì )對其他元件產(chǎn)生熱效，同時(shí)也適用于微電子連接器領(lǐng)域，例如極細同軸線(xiàn)與端子焊，USB排線(xiàn)焊、軟性線(xiàn)路板FPC或硬性線(xiàn)路板PCB焊，高精密的液晶屏LCD、TFT焊及高頻傳輸線(xiàn)等方面。