浅析锡球喷嘴助力激光焊锡工艺的高精应用

锡球喷嘴助力激光焊锡工艺的高精应用

目前，激光已被广泛应用到工业生产中，尤其是用于金属的焊接、切割、打孔、标记以及表面处理等方面。激光焊接技术正逐步取代传统的焊接技术，这主要得益于在生产中激光焊接具有焊接速度快、易于被光学系统引导、精度高、变形小、对工件产生较低热应力等特点。

目前，激光喷球焊接是激光焊接中一种全新的锡焊贴装工艺。这种工艺的主要优点是能实现极小尺寸的互连，熔滴大小可小至几十微米。能将容器中的锡球通过特制的单锡珠分球系统转移至喷嘴，通过激光的高脉冲能量，瞬间熔化置于喷嘴上的锡球，再利用惰性气体压力将熔化后的锡料，喷射到焊点表面，形成互联焊点。

但是，目前市场上传统的焊锡喷嘴功能性都比较单一，使用起来也非常不便，传统的焊锡喷嘴普遍存在清洗频率高，使用寿命短的缺点。紫宸激光作为国内较早从事激光焊锡应用领域的设备厂家，为解决传统焊接喷嘴的问题，经过多年的研发提供一种激光锡球焊接喷嘴的应用方案。

激光焊锡机的喷嘴朝向待加工产品的一端喷口，喷口处的尺寸略小于锡球的尺寸，使得喷嘴的喷口处能够卡住锡球，在喷嘴对准待加工产品需要焊接的位置后，通过激光使锡球液化，并落至待加工产品上，实现焊接。

在相关技术中，使锡球液化的过程中，部分液化锡容易溅射或者残留至喷嘴的内壁上，造成锡球的损耗。另外，待冷却后，液化锡将重新凝固，并长久残留在喷嘴的内壁上，将导致下一个锡球的定位将存在一定偏差。从而增加了焊球喷嘴的清洗频率，从某种意义上讲，越精细的锡球喷嘴，清洗的频率也会越高。

激光锡球喷嘴包括：本体，所述本体的内部中空，形成进球通道，本体对应进球通道的一端形成喷口，进球通道用于传输锡球至喷口，喷口用于卡住锡球；本体形成有斜面，斜面由本体的外壁延伸至所述本体对应喷口处的部分内壁，以使内壁形成缺口，当喷口卡住锡球时，缺口使所述锡球部分裸露，用于减少所述本体的内壁与锡球之间的接触面积。

根据本技术实施例的高精度激光锡球喷嘴，至少具有如下有益效果：斜面由本体的外壁延伸至喷口处的内壁，使喷口处的内壁形成缺口，当喷口卡住锡球时，锡球通过缺口部分裸露，减少锡球与本体的内壁之间的接触面积，从而，当锡球被液化时，能够减少液化锡溅射或者残留在内壁上的锡量，减少锡球的损耗。

锡球激光焊接机的优势

1.激光加热、熔滴过程快速，可在0.2s内完成 ；

2.在焊嘴内完成锡球熔化，无飞溅 ；

3.不需助焊剂、无污染，最大限度保证电子器件寿命 ；

4.激光喷射锡球直径可实现0.06-2mm之间各种大球、小球的焊接，符合集成化、精密化发展趋势 ；

5.可通过锡球大小的选择完成不同焊点的焊接 ；

6.焊接质量稳定，良品率高 ；配合CCD定位系统适合流水线大批量生产需求。

审核编辑：刘清