[发明专利]一种激光焊接方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及焊接领域，特别涉及一种用于焊接电路板的送锡式激光焊接方法。

【背景技术】

焊接是通过加热或加压，或两者并用，使同性或异性两工件产生原子间结合的加工和联接方式。焊接应用广泛，既可用于金属，也可用于非金属。在工业产业发达的今天，我们生活中的基本任何一样普通的物品都需要使用焊接，普通到每家每户所用的防盗窗，煮饭用的电饭锅，随身携带的手机，耳机等电子用品等等，在它们的制作过程中都会用到焊接。焊接的应用可谓是无处不在。

在生活当中，我们常见替代人工的锡焊的有烙铁自动送锡焊接法，烙铁自动送锡焊接的方法已经有50多年的历史，焊接较为成熟，操作人员通过一手持烙铁，一手持焊锡丝，同时将烙铁与焊锡丝放置在焊盘上方进行焊接，然而，这种烙铁自动送锡焊接法一直以来都存在焊接效率低，复杂，焊接成功率低，容易出现虚焊，拉尖，爆锡等焊接缺陷，尤其是该焊接方式在焊接的过程中，没有预热焊盘，在实际的焊接过程中，焊接效果非常不理想，其接触式的焊接方式也限制了在很多领域的运用。然而，随着工业化的发展，人们对焊接提出了更多了要求，烙铁自动送锡焊接的方法显然已经不能满足人们的焊接需求。

基于烙铁作为焊接热源的缺点，采用激光作为焊接热源的焊接方式应运而生，于是激光送锡焊接出现了。激光送锡焊接是通过半导体激光作为焊接热源，同时自动送焊锡丝来完成焊接的加工方法。半导体激光与烙铁同为热源，但两者在热传导等性质上大有不同。

激光自动送锡焊接为非接触式焊接，其避免了烙铁焊接过程常出现的拉尖，爆锡，残留物多等缺陷，与传统的烙铁自动送锡焊接的方法相比，其具有绝对的优势，更重要的是，激光送锡焊接方法的效率远远高于烙铁自动送锡焊接方法。

如图1所示，现有的激光焊接机50包括一聚焦头51，一送锡头53，送锡头53一端为焊接机50提供焊锡丝55，聚焦头51为激光源，其用于加热焊锡丝55。在激光焊接机50对应的位置下放置有电路板57，电路板57上包括一个或多个待焊接的焊盘58。首先，激光焊接机50通过聚焦头51发出的激光束59将焊盘58预热，然后，送锡头53送锡，其将一端的焊锡丝55送至焊盘58处，激光束59下的热量非常集中，焊锡丝55迅速融化，送锡头53退锡，聚焦头51延时加热，使焊锡丝55彻底融化，在焊盘58处形成焊点，至此，激光焊接机50完成了一个焊盘58的焊接，如此往复完成其他焊盘58的焊接。然而，半导体激光与烙铁同为热源，但两者在热传导等性质上大有不同，激光热传导相对集中而且迅速，激光作为焊接热源存在一重大的缺陷就是焊接过程中激光的热量非常集中，焊盘58容易被烧蚀，一旦焊盘58被烧蚀，整个电路板57就报废或者需要整修。此外，由于焊锡丝55倾斜送入焊盘58处时，焊锡丝55通常会与焊盘58接触后滑向一边，送锡精度得不到保证，也极其容易发生堵锡，焊盘58的焊接质量自然也难以提高。另有，不同点焊盘58性质略有差异等问题，稳定可靠的焊接几乎无法实现。再有的是该焊接方式中焊锡丝55有退锡操作，焊锡丝55反复碾压容易出现断锡或堵锡的情况，焊锡丝55一旦出现断锡或堵锡，焊盘58的质量就会严重受影响。此外，在焊锡丝55后退的过程中，激光束59处在出光状态，焊锡丝55很容易在退锡过程中产生焊点拉尖，这样也会严重影响了焊点的质量。

多年来有多家公司投入巨大的人力物力致力于解决上述问题，但由于习惯性思维，众多投入研发的公司把解决问题的关键放在控制焊点温度，提高送锡精度问题上，由于电路板的焊接不同于一般工件的焊接，一般工件的受热能力高，而电路板的焊接与工件焊接大不相同，电路板本身的受热能力相对较弱，同时，由于每块电路板的性能存在一定的差异，在激光焊接中想要通过控制温度来解决焊盘烧蚀的问题存在很大的难度，因此，业内人员至今也都没有找到合适的方案，因为焊盘烧蚀，焊锡丝断锡或堵锡等问题使焊接质量无法得到保证，其导致激光焊接依然无法实现真正的，广泛的工业生产运用。解决这一系列的问题迫在眉睫。

【发明内容】

为克服目前激光送锡焊接方法出现的缺点，本发明提出了一种不易烧蚀焊点，堵锡，断锡以及送锡精度容易控制的激光焊接方法。

本发明提供了一种解决上述技术问题的技术方案：一种激光焊接方法，提供一激光焊接机与一待焊接的电路板，电路板上设置有多个待焊接的焊盘，该激光焊接机包括一聚焦头与一送锡头，该送锡头包括一送锡端，该送锡端可持续送出焊锡丝，其特征在于:送锡头位于聚焦头与焊盘之间，在聚焦头大功率出光前或大功率出光的同时，送锡头送出一段焊锡丝，该焊锡丝与聚焦头以及焊盘位于同一直线上。