中心論題：

• 采用激光進行無接觸焊接的必要性和優點
• 剝線和焊線使用激光處理某些導線絕緣層
• 介紹比較常用的技術

解決方案：

• 自動焊接機
• 無接觸焊接方式

高(gao)密(mi)度(du)互(hu)連(lian)隨(sui)著(zhe)電(dian)子(zi)器(qi)件(jian)和(he)集(ji)成(cheng)電(dian)路(lu)的(de)微(wei)型(xing)發(fa)展(zhan)
，使(shi)得(de)傳(chuan)統(tong)的(de)軟(ruan)熔(rong)焊(han)接(jie)方(fang)法(fa)不(bu)斷(duan)受(shou)到(dao)挑(tiao)戰(zhan)。如(ru)何(he)在(zai)高(gao)密(mi)度(du)相(xiang)互(hu)連(lian)接(jie)中(zhong)成(cheng)功(gong)地(di)完(wan)成(cheng)對(dui)每(mei)個(ge)細(xi)小(xiao)的(de)焊(han)腳(jiao)的(de)焊(han)接(jie)

，而(er)不(bu)造(zao)成(cheng)相(xiang)鄰(lin)焊(han)腳(jiao)間(jian)的(de)粘(zhan)連(lian)和(he)電(dian)路(lu)板(ban)的(de)熱(re)損(sun)壞(huai)

，采(cai)用(yong)激(ji)光(guang)進(jin)行(xing)無(wu)接(jie)觸(chu)焊(han)接(jie)成(cheng)為(wei)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)之(zhi)一(yi)。以(yi)前(qian)，能(neng)夠(gou)提(ti)供(gong)足(zu)夠(gou)功(gong)率(lv)的(de)激(ji)光(guang)器(qi)大(da)多(duo)體(ti)積(ji)龐(pang)大(da)、日常維護成本高，因此很不實用。但是，隨著高功率半導體激光器技術的發展，采用激光進行無接觸焊接已經成為實用、高效的重要手段。

事實證明，采用近紅外波長790-900nm、功率8到20W的半導體激光器焊接電子元件比傳統的軟熔技術有著更多的優點：它可以大幅度地減少傳到部件上的熱量；精確定位點焊
；在複雜的幾何位置上焊接
；還可以一步完成剝線和焊線。由於焊點尺寸小，使得在電路板、連接器和柔性印刷電路板的部件焊接厲為可能

；而(er)且(qie)，焊(han)點(dian)間(jian)潛(qian)在(zai)的(de)架(jia)橋(qiao)現(xian)象(xiang)大(da)為(wei)減(jian)少(shao)。不(bu)僅(jin)如(ru)此(ci)，激(ji)光(guang)器(qi)還(hai)具(ju)有(you)輸(shu)出(chu)功(gong)率(lv)恒(heng)定(ding)的(de)能(neng)力(li)，這(zhe)保(bao)證(zheng)了(le)每(mei)一(yi)個(ge)焊(han)點(dian)的(de)均(jun)勻(yun)一(yi)致(zhi)，大(da)大(da)提(ti)高(gao)了(le)焊(han)接(jie)質(zhi)量(liang)及(ji)可(ke)靠(kao)性(xing)。下(xia)麵(mian)介(jie)紹(shao)的(de)就(jiu)用(yong)實(shi)例(li)均(jun)使(shi)用(yong)COHERENT公司生產的30W帶光纖半導體激光器係統。係統內集成了一套完整的溫度控製器
、驅動電源和帶800µm芯徑耦合光纖的半導體激光器，輸出800nm波長

、30W功率的激光，光束通過一對焦距為31mm的平凸透鏡
，1：1成像
，聚焦點直徑為800µm。具有多種控製界麵的FAP-System，使自動材料處理和計算機數字控製係統的集成得以簡化。

高密集度互連使用半導體激光器係統焊接高密集度互連的焊接麵，工藝要求是將柔性電路固定到100針以上的連接器上。在這項工作中先進行焊接預處理，即將預製焊劑放在焊點上；再用10W的激光以0.5秒/針的速度焊接
，使用少量含鬆香的焊劑來降低表麵氧化。密集的幾何形狀、針(zhen)的(de)長(chang)度(du)以(yi)有(you)為(wei)柔(rou)性(xing)電(dian)路(lu)的(de)使(shi)用(yong)，都(dou)使(shi)傳(chuan)統(tong)的(de)軟(ruan)熔(rong)技(ji)術(shu)以(yi)以(yi)施(shi)展(zhan)
，而(er)激(ji)光(guang)卻(que)能(neng)無(wu)須(xu)接(jie)觸(chu)部(bu)件(jian)，就(jiu)使(shi)焊(han)料(liao)在(zai)每(mei)根(gen)針(zhen)和(he)焊(han)接(jie)位(wei)置(zhi)上(shang)軟(ruan)熔(rong)
，從(cong)而(er)減(jian)少(shao)了(le)熱(re)損(sun)壞(huai)。

柔性印刷電路柔性電路的應用很廣，而體積也越來越小，加上電路板的材料容易燒焦，使用傳統的焊接方法有一定的困難。 對助聽器中柔性電路的焊接，這種電路是為一種助聽器設計的，因此要求結構緊湊、重量輕。焊接點的寬度隻有1mm，每個電路有7個焊接點，助聽器由5塊電路組成。為把分立元件焊接到柔性印刷電路上，每個焊點使用標準鬆香焊料，整個過程使用10W激光以1秒1個焊點的速度完成，高的能量密度及小的聚焦尺寸避免了散逸熱量燒焦柔性電路板材料。

剝(bo)線(xian)和(he)焊(han)線(xian)使(shi)用(yong)激(ji)光(guang)處(chu)理(li)某(mou)些(xie)導(dao)線(xian)絕(jue)緣(yuan)層(ceng)
，如(ru)氨(an)基(ji)甲(jia)酸(suan)乙(yi)酯(zhi)和(he)聚(ju)酰(xian)亞(ya)胺(an)，能(neng)夠(gou)一(yi)步(bu)完(wan)成(cheng)剝(bo)線(xian)和(he)焊(han)接(jie)。也(ye)就(jiu)是(shi)說(shuo)，上(shang)述(shu)過(guo)程(cheng)發(fa)生(sheng)在(zai)激(ji)光(guang)輸(shu)出(chu)的(de)同(tong)一(yi)工(gong)作(zuo)周(zhou)期(qi)中(zhong)
，隻(zhi)是(shi)要(yao)通(tong)過(guo)使(shi)用(yong)模(mo)擬(ni)控(kong)製(zhi)調(tiao)整(zheng)FAP-Systemdeshuchuboxing，shidemaichongdeqianqiguochengwanchengboxian，suihouguochengwanchenghanjie。qingjijiasuanyizhihejuxianlaianjueyuancailiaozuishiheyuzhezhongchulifangshi。zaijiguangchulizhemucailiaodeguocheng zhong，jueyuancengbingmeiyoubeiwanquanqingchu
，erzhishiduidianxianweiduanluchuluoxianjinxinghanjie。hanjiewanchenghou

，dianxianbiaomianjihumeiyouyanghua
，hanliaofeichangrongyidifugaibiaomian
，erqiehandianshifenganjing。jiguangdegongzuozhouqiyibanzai0.5到2秒
，有時更長一些
，這取決於焊線的尺寸、焊接點的尺寸、絕緣材料及其厚度。

技術比較常用的焊接還有加熱槍
、微火焰焊接機、石英燈焊接機
、全quan自zi動dong焊han接jie機ji等deng。加jia熱re槍qiang和he微wei火huo焰yan焊han接jie機ji的de輸shu出chu熱re量liang難nan以yi控kong製zhi
，很hen容rong易yi燒shao壞huai集ji成cheng電dian路lu的de基ji體ti材cai料liao。石shi英ying燈deng焊han接jie機ji係xi統tong的de工gong作zuo方fang式shi和he半ban導dao體ti激ji光guang器qi焊han接jie係xi統tong相xiang類lei似si，但dan是shi聚ju焦jiao點dian大da，而er且qie石shi英ying燈deng容rong易yi損sun壞huai。雖sui然ran燈deng的de價jia格ge並bing不bu貴gui，但dan是shi使shi用yong時shi的de噪zao聲sheng大da。最zui常chang用yong的de是shi自zi動dong焊han接jie機ji
，但dan由you於yu焊han料liao很hen容rong易yi堵du住zhu焊han接jie機ji。需xu要yao經jing常chang清qing理li和he維wei護hu。半ban導dao體ti激ji光guang器qi焊han接jie係xi統tong采cai用yong無wu接jie觸chu焊han接jie方fang式shi
，能neng夠gou把ba熱re量liang聚ju焦jiao到dao非fei常chang小xiao的de點dian並bing精jing確que定ding位wei到dao指zhi定ding部bu位wei進jin行xing焊han接jie。不bu僅jin如ru此ci
，半ban導dao體ti激ji光guang器qi焊han接jie係xi統tong還hai能neng夠gou產chan生sheng非fei常chang短duan的de光guang脈mai衝chong進jin行xing無wu焊han料liao焊han接jie錫xi或huo鉛qian等deng材cai料liao，焊han接jie速su度du快kuai於yu氧yang化hua反fan應ying的de速su度du。在zai自zi動dong焊han接jie機ji無wu法fa靠kao近jin的de場chang合he，半ban導dao體ti激ji光guang器qi焊han接jie係xi統tong更geng加jia顯xian示shi出chu蛇she的de靈ling活huo性xing，因yin為wei它ta工gong作zuo距ju離li僅jin取qu決jue於yu價jia格ge便bian宜yi的de光guang路lu部bu分fen。購gou買mai半ban導dao體ti激ji光guang器qi焊han接jie係xi統tong的de初chu期qi投tou入ru經jing費fei略lve高gao於yu其qi它ta焊han接jie係xi統tong，但dan由you於yu係xi統tong易yi於yu控kong製zhi，穩wen定ding性xing
、可靠性更高。而且半導體激光器的壽命高達數千乃至上萬小時，所以後期的維護費用低，故障停工時間少，可大幅度降低操作耗費。

總結這類半導體激光係統輸出功率穩定、yuyuanjianchulixitongjichengfangbian，duizuizhongyonghupojujiazhi。zaigezhongyingyongzhong，shuchujiguangdegonglvmidugaoduijiagongchulishifenyouli，kenengtigaoshengchansudu。zongzhi，linghuodeyundongkongzhixitong、精確細小的激光焊點、以及對加工部件極小的熱影響區域
，都能有產地提高生產率
，降低廢品率。半導體激光器焊接適用於表麵元件安裝
、柔性印刷電路、高密集度連接器、微型分立元件
、以及低熱質電子元件的生產廠家。  
 
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