تطبيق تكنولوجيا اللحام بالليزر في مجال اللحام الإلكتروني الدقيق

مع تطور العلوم والتكنولوجيا، أصبحت المنتجات الإلكترونية والكهربائية والرقمية أكثر تطورًا وشعبية في جميع أنحاء العالم. تحتوي المنتجات التي يغطيها هذا المجال على أي مكونات قد تتضمن عملية اللحام، من المكونات الرئيسيةمجلس الكلوربالنسبة للمكونات البلورية، يجب إجراء معظم عمليات اللحام في درجة حرارة أقل من 300 درجة. حاليًا، تُستخدم معادن حشو السبائك القائمة على القصدير في صناعة الإلكترونيات للتغليف على مستوى الرقاقة (تغليف IC) والتجميع على مستوى اللوحة لإكمال تغليف الأجهزة وتجميع البطاقات. على سبيل المثال، يتم استخدام معجون اللحام لربط الرقائق مباشرة بالركيزة أثناء عملية تقليب الشريحة، ويتم استخدام معجون اللحام في لحام المكونات بلوحات الدوائر في تصنيع التجميع الإلكتروني.

تتضمن عملية اللحام لحام الذروة واللحام بإعادة التدفق. لحام الذروة هو استخدام تدفق تعميم القصدير المنصهر لسطح الذروة، وثنائي الفينيل متعدد الكلور المجهز بمكونات ملامسة سطح اللحام، إكمال عملية اللحام؛ لحام إعادة التدفق هو معجون اللحام أو وسادات اللحام المعدة مسبقًا والتي يتم وضعها مسبقًا بين وسادات ثنائي الفينيل متعدد الكلور، ويتم تسخينها من خلال عجينة اللحام أو مكونات ذوبان وسادات اللحام المتصلة بثنائي الفينيل متعدد الكلور.

لحام بالليزرهي طريقة لحام تستخدم الليزر كمصدر للحرارة وتذيب القصدير لجعل الأجزاء الملحومة متوافقة بشكل وثيق مع بعضها البعض. بالمقارنة مع عملية اللحام التقليدية، فإن هذه الطريقة تتميز بسرعة تسخين عالية، ومدخلات حرارية صغيرة، وتأثير حراري؛ يمكن التحكم بدقة في موضع اللحام؛ أتمتة عملية اللحام؛ يمكن التحكم بدقة في حجم اللحام، والاتساق الجيد للمفاصل الملحومة؛ يمكن تقليل تأثير المواد المتطايرة على المشغل أثناء عملية اللحام إلى حد كبير؛ التدفئة غير المتصلة مناسبة لحام الأجزاء الهيكلية المعقدة.

اللحام بالليزر يأخذ مصدر حرارة الليزر كجسم رئيسي، ويحقق تأثير عملية الحمل الحراري، والتوصيل، والتعزيز من خلال تعبئة اللحام، والذوبان، والتصلب. يمكن تلخيص حالة مادة القصدير على أنها حشوة سلك القصدير، وملء معجون القصدير، وملء كرة القصدير بثلاثة أشكال رئيسية.

تطبيق سلك اللحام بالليزر في اللحام بالليزر

اللحام بالليزر بتغذية الأسلاك هو الشكل الرئيسي للحام بالليزر. يتم استخدام آلية تغذية الأسلاك مع الطاولة الأوتوماتيكية لتحقيق لحام تغذية الأسلاك الأوتوماتيكي ولحام إخراج الضوء من خلال التحكم المعياري. يتميز بهيكل مدمج وتشغيل لمرة واحدة. بالمقارنة مع العديد من طرق اللحام الأخرى، فهي تتمتع بمزايا واضحة تتمثل في تثبيت المواد لمرة واحدة، والإكمال التلقائي للحام، وقابلية التطبيق على نطاق واسع.

تعد لوحات دوائر ثنائي الفينيل متعدد الكلور والمكونات البصرية والمكونات الصوتية ومكونات التبريد بأشباه الموصلات ولحام المكونات الإلكترونية الأخرى مجالات التطبيق الرئيسية.

تطبيق معجون اللحام بالليزر في اللحام بالليزر

يستخدم اللحام بالليزر بعجينة اللحام بشكل عام لتقوية الأجزاء أو التعليب المسبق. على سبيل المثال، يتم تعزيز زاوية غطاء الدرع عن طريق ذوبان معجون اللحام عند درجات حرارة عالية، ويتم ذوبان ملامسات الرأس المغناطيسية عن طريق التعليب؛ كما أنها مناسبة لحام توصيل الدائرة، وهي فعالة جدًا في لحام لوحات الدوائر المرنة مثل حاملات الهوائي البلاستيكية. نظرًا لعدم وجود دائرة معقدة، فإن اللحام بمعجون اللحام غالبًا ما يحقق نتائج جيدة. بالنسبة لقطع العمل الصغيرة الدقيقة، يمكن أن يحقق لحام حشو معجون اللحام مزاياه بالكامل. نظرًا لتوحيد التسخين الجيد لمعجون اللحام، فإن القطر المكافئ صغير نسبيًا، ويمكن التحكم بدقة في الكمية الصغيرة من القصدير بواسطة معدات التوزيع الدقيقة، وليس من السهل تناثر معجون اللحام لتحقيق نتائج لحام جيدة. نظرًا للتركيز العالي لطاقة الليزر، فإن التسخين غير المتساوي لمعجون اللحام يسهل انفجاره، ويمكن أن يؤدي تناثر خرزات القصدير بسهولة إلى حدوث ماس كهربائي، وبالتالي فإن جودة معجون اللحام عالية جدًا، ويمكنك استخدام مضاد للرذاذ معجون لحام لتجنب الرش. لقد كان التطبيق الحالي للحام عجينة اللحام بالليزر واسعًا جدًا، وقد تم استخدامه بنجاح في وحدات الكاميرا، ومحركات الملفات الصوتية VCM، وCCM، وFPC، ومجالات اللحام الإلكترونية الدقيقة، مثل الموصلات والهوائيات وأجهزة الاستشعار والمحاثات ورؤوس الأقراص الصلبة ، مكبرات الصوت، مكبرات الصوت، مكونات الاتصالات البصرية، المكونات الحرارية، المكونات الحساسة للضوء.

تطبيق كرات اللحام بالليزر في اللحام بالليزر

لحام كرة اللحام بالليزر هي طريقة لحام يتم فيها وضع كرة اللحام في منفذ كرة اللحام، ويتم تسخينها وصهرها بالليزر، ثم تسقط على اللوحة وتبلل مع اللوحة. كرة اللحام عبارة عن جسيم صغير غير مشتت من القصدير النقي. لن يتطاير بعد الذوبان عن طريق التسخين بالليزر. بعد المعالجة، تصبح كاملة وناعمة، ولا توجد أي عملية إضافية مثل التنظيف اللاحق أو المعالجة السطحية للوسادة. يمكن تحقيق نتائج لحام جيدة من خلال طريقة اللحام هذه.

صعوبات في تطبيق تقنية اللحام بالليزر

يمكن أن يحل اللحام الموجي واللحام بإعادة التدفق واللحام اليدوي بحديد اللحام واللحام التقليدي محل مشاكل عملية اللحام تدريجيًا، لكن تقنية اللحام بالليزر الحالية لا تنطبق على اللحام التصحيحي (لحام إعادة التدفق بشكل أساسي). ونظرًا لبعض خصائص الليزر نفسه، فإن عملية اللحام بالليزر أكثر تعقيدًا أيضًا ويمكن تلخيصها على النحو التالي.

(1) للحام الدقيق الدقيق، وتحديد موضع قطعة العمل وصعوبات التثبيت، وعينات اللحام، وصعوبات الإنتاج الضخم؛

(2) كثافة الطاقة العالية بالليزر من السهل أن تسبب ضررًا لقطعة العمل، وخاصة لحام لوحة PCB والركيزة والمعادن المدمجة في هيكل الفقراء من السهل حرق اللوحة، ومعدل العينة المعيبة مرتفع، والتكلفة مرتفعة، والعملاء لا يمكن أن تقبل؛

(3) تؤدي طاقة الليزر عالية التركيز بسهولة إلى تناثر عجينة اللحام، ويتسبب اللحام في لوحة PCB بسهولة في حدوث ماس كهربائي يؤدي إلى خردة المنتج؛

(4) بالنسبة لفئة الأسلاك الناعمة، فإن اتساق تحديد المواقع لقط ضعيف، وامتلاء عينة اللحام ومظهر الاختلافات الأكبر؛

عادةً ما يحتاج اللحام الدقيق إلى تغذية قصدير الحشو، حيث يكون قطر السلك أقل من 0. ومن الصعب تغذية سلك 4 مم تلقائيًا.

نظرة عامة على احتياجات سوق اللحام بالليزر

لقد تم تطوير اللحام بالليزر بدرجات متفاوتة في الداخل والخارج. على الرغم من أنه بعد سنوات من التطوير، لم تحدث قفزة كبيرة وتوسع في التطبيقات، إلا أنه يجب القول أن هذه نقطة ضعف في تطبيقات اللحام. ومع ذلك، فإن طلب السوق يتغير باستمرار، ولم يقتصر الأمر على زيادة العدد الرأسي فحسب، بل تتوسع مجالات التطبيق الأفقية أيضًا لتشمل المنتجات الرقمية الإلكترونية المتعلقة بأجزاء ومكونات احتياجات تكنولوجيا اللحام. ويغطيتكنولوجيا اللحامالطلب على قطع الغيار في الصناعات الأخرى، بما في ذلك إلكترونيات السيارات، والمكونات البصرية، والمكونات الصوتية، وأجهزة التبريد بأشباه الموصلات، ومنتجات الأمان، وإضاءة LED، والمكونات الإضافية الدقيقة، ومكونات تخزين الأقراص. وفيما يتعلق بالعملاء، فإن الطلب الإجمالي على منتجات اللحام من Apple هو أيضًا مثل المنتجات الأخرى.

خاتمة

نظرًا لأن تقنية اللحام بالليزر تتمتع بمزايا لا مثيل لها للحام التقليدي، فسيتم استخدامها على نطاق أوسع في مجال الإنترنت الإلكتروني، مع إمكانات سوقية كبيرة.