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温度反馈激光锡焊机技术在FPC软板焊接中的应用2018-04-12

自20世纪60年代起,激光技术完成了飞跃式发展,激光焊锡机应用已极为普遍,涉及各个工业领域,形成了十几种应用工艺,因其可实现局部加热,元件不易产生热效应,重复操作稳定性佳,加工灵活性好,易实现多工位装置自动化等,尤其在微电子这一领域被成功应用。正由于激光焊锡的优越性,本文旨在FPC软板焊锡工艺中导入激光加工工艺中重要的一新型激光锡焊工艺。FPC软板是一种最简单结构的柔性电路板,主要用于和其他电路板的连接。FPC软板一般分为单层板、双层板、多层板、双面板等。截止2013年,FPC全球产值约113亿美元,占全球PCB比例为20.1%。全球FPC的面积为4630万平方米,占全球PCB总面积3.264亿平方米的14.2%。中国FPC产值是38.3亿美元。
FCP软板的应用

应用领域

产品类型

计算机

磁盘驱动器、传输线、笔记本电脑、针式和喷墨打印机等

通信系统

多功能电话、移动电话、可视电话、传真机等

汽车

控制仪表板、排气罩控制器、防护板电路、断路开关系统等

消费类电子

照相机、数码相机、录像机、微型收音机、VCD/DVD、计算器等

工业控制装置

激光测控仪、传感器、加热线圈、复印机、电子衡器等

医疗器械

心脏起搏器、电振发生器、内窥镜、超声波探测头等

仪器仪表

X射线装置、核磁分析仪、微料计测器、红外线分析仪等

军事、航天航空

人造卫星、监测仪表、等离子体显示仪、雷达系统、喷气发动机控制器、电子屏蔽系统、无线电通讯、鱼雷和导弹控制装置等


FCP软板的发展特点
电子产品的轻薄短小可挠曲是永恒的发展趋势,FPC是近几年来发展最快的PCB品种,智能手机平板电脑、4G、云计算、可穿戴装置这些电子产品的性能必须靠FPC、HDI、IC载板才能实现,而这些特点的形成与发展都无疑对现有的加工技术提出了巨大的挑战,激光锡焊工艺为FPC发展提供了坚实可靠的加工保障。
FCP软板的焊锡工艺
传统的FPC软板焊锡工艺采用热压制程,两片FPC软板上均电镀有焊锡材料,经过两片材料的对组后,经由脉冲式热压头机构进行接触分段式加热制程,如图所示,整个分段式过程分别为:T1升温、T2预热、T3升温、T4保温、T5降温五个阶段。

随着可持续发展的深入推进,环保概念日益重视,焊锡无铅化的推行必将成为大势所趋,但是在无铅化推行的同时也带来了焊锡课题,使用传统的热压焊锡方式,容易出现空焊与溢锡等不良。激光锡焊的局部加热方式可有效的改善这些问题,激光锡焊采用无接触焊锡方式,能够把热量聚焦到非常小的点并精确定位到指定部位进行焊锡。温度反馈激光锡焊系统由多轴伺服模组,实时温度反馈系统,CCD同轴定位系统以及半导体激光器所构成; 通过多年焊锡工艺摸索,自主开发的智能型软钎焊软件,支持导入多种格式文件。独创PID在线温度调节反馈系统,能有效的控制恒温焊锡,确保焊锡良品率与精密度。本产品适用面广,可应用于在线生产,也可独立式加工。拥有以下特点优势:

  1. 1.采用非接触式焊锡,无机械应力损伤,热效应影响较小。
  2. 2.多轴智能工作平台(可选配),可应接各种复杂精密焊锡工艺。
  3. 3.同轴CCD摄像定位及加工监视系统,可清晰呈现焊点并及时校正对位,保证加工精度和自动化生产。
  4. 4.独创的温度反馈系统,可直接控制焊点的温度,并能实时呈现焊锡温度曲线,保证焊锡的良率。
  5. 5.激光,CCD,测温,指示光四点同轴,完美的解决了行业内多光路重合难题并避免复杂调试。
  6. 6.保证优良率99%的情况下,焊锡的焊点直径最小达0.2mm,单个焊点的焊锡时间更短。
  7. 7.X轴、Y轴、Z轴适应更多器件的焊锡,应用更广泛。
  8. 8.桌面式操作,移动方便。

温度反馈激光锡焊系统适用微型扬声器/马达、连接器、摄像头等等。由于具有对焊锡对象的温度进行实时高精度控制等特点,尤其适用于对于温度敏感的高精度焊锡加工。