焊接技术革新：激光锡焊对电子制造业的影响

在电子制造业中，焊接技术是确保产品可靠性的关键环节。随着集成电路的集成度不断提高，IC引脚的密集度也随之增加，这对焊接技术提出了更高的要求。激光锡焊技术因其高精度和高可靠性，逐渐成为电子制造业的新宠。然而，镀金件在某些情况下的可焊性却不如镀锡或喷锡件。本文将从技术角度深入分析这一现象的原因，并探讨PCB板镀金的必要性及其优势。

一、表面贴装工艺的影响

在高密度和超小型表面贴装技术（SMT）中，焊盘的平整度对锡膏印刷工艺的质量至关重要。镀金板因其焊盘平整度高，能够有效提高锡膏印刷的精度，从而影响后续的再流焊接质量。例如，0603和0402超小型贴片元件的焊接过程中，镀金板的应用显著提高了焊接的一致性和可靠性。

二、镀金板的使用寿命

在试制阶段，由于部件采购等因素的影响，PCB板往往需要在仓库中存放几周甚至几个月才能使用。镀金板的耐腐蚀性和抗氧化性使其使用寿命远高于铅锡合金板，这在样品阶段尤为重要。此外，PCB板镀金的成本在样品阶段与铅锡合金板几乎相同，因此更受制造商的青睐。

三、镀金层的可焊性问题

尽管镀金层理论上具有极佳的可焊性，但在实际应用中，其可焊性有时却不如镀锡或喷锡件。主要原因包括：

1. 孔隙率：金镀层的孔隙率较高，当金镀层较薄时，容易在金镀层与其基体（如镍或铜）之间因电位差产生电化学腐蚀，形成氧化层。

镀金层易于吸附有机物质

2. 有机污染：镀金层易于吸附有机物质，包括镀金液中的有机添加剂，容易在其表面形成有机污染层。

这些因素都可能大大降低镀金层的可焊性，导致虚焊现象的发生。虚焊是指焊接件表面由于金属氧化物或有机污染物的存在，无法充分润湿基金属或镀金金属，从而影响焊接质量。

四、激光锡焊技术：焊接工艺的未来

在现代电子制造业中，焊接技术是确保产品可靠性和性能的关键环节。随着技术的进步，激光锡焊技术以其卓越的优势逐渐成为焊接领域的新宠。以下是激光锡焊技术的主要优势：

1. 局部加热：激光锡焊技术通过精确控制激光点的停留时间和能量，仅对焊接区域进行加热。这种局部加热方式避免了对元件本体的热影响，从而减少了热应力和热损伤，保障了元件的完整性和性能。

2. 快速加热和冷却：激光锡焊的加热和冷却过程非常迅速，这不仅缩短了焊接时间，还有助于形成细密的接头组织。这种快速的热循环过程减少了焊接过程中的热影响区，提高了焊接接头的机械强度和可靠性。

3. 非接触式加工：与传统的焊接方法相比，激光锡焊是一种非接触式的加工方式。它避免了传统焊接过程中可能产生的摩擦和静电，减少了对焊接区域的物理损伤，从而提高了焊接质量。

激光锡焊技术能够实现微米级的加工精度

4. 高精度加工：激光锡焊技术能够实现微米级的加工精度。激光斑的大小和形状可以通过精确的控制来调整，使得焊接过程更加精细和可控。这种高精度的加工能力使得激光锡焊在处理微小和复杂的焊接任务时表现出色，远高于传统的烙铁锡焊和热棒焊接（HOT BAR）。

5. 适应性强：激光锡焊技术可以根据不同元件的引线类型和焊接要求，实施不同的加热规格。这种灵活性使得激光锡焊能够适应各种复杂的焊接环境和需求，确保焊接接头的一致性和质量。

6. 减少材料浪费：由于激光锡焊的高效率和精确性，焊接过程中的材料浪费大大减少。这不仅降低了生产成本，还有助于实现更加环保的生产过程。

7. 易于自动化：激光锡焊技术与自动化系统集成度高，易于实现自动化生产。这使得激光锡焊在大规模生产中具有显著的优势，提高了生产效率和一致性。

8. 提升产品可靠性：激光锡焊技术通过减少焊接缺陷，如虚焊、拉尖、漏焊等，显著提升了电子产品的可靠性。这对于需要长期稳定运行的电子产品尤为重要。

总之，激光锡焊技术以其高效、精确、可靠的焊接能力，正在成为电子制造业中不可或缺的一部分。随着技术的不断发展和完善，激光锡焊技术有望在未来的焊接工艺中发挥更大的作用。

结论

通过以上分析，我们可以看到激光锡焊技术在现代电子制造业中的重要性，以及镀金板在特定条件下的局限性。选择合适的焊接技术和表面处理工艺，对于提高电子产品的可靠性和降低生产成本具有重要意义。
如果您对激光锡焊技术感兴趣，或者有任何锡焊相关的问题，欢迎随时联系我们。我们的专家团队将为您提供专业的咨询和服务。

审核编辑 黄宇