激光焊接PCB時(shí)灼傷基板如何解決？

隨著當(dāng)今社會(huì)電子技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，對(duì)pcb基板材料提出了新的要求，從而推動(dòng)了覆銅板標(biāo)準(zhǔn)的不斷發(fā)展。在一個(gè)完整的電路板制造過(guò)程中，焊接是必不可少的工序。

一般來(lái)說(shuō)，基板就是覆銅板，因?yàn)樗哂袑?dǎo)電、絕緣和支撐三大功能，所以被用作制造PCB的基礎(chǔ)材料。

在基板的焊接中，激光焊接是目前使用最成熟的技術(shù)，但最成熟的技術(shù)也很難保證100%的焊接良率。要知道，激光焊接是一種利用高能量密度激光束作為熱源的高效精密焊接方法。在幾百次的批量焊接中，總會(huì)出現(xiàn)激光燒基板的問(wèn)題。怎么才能避免這個(gè)問(wèn)題呢?

問(wèn)題一：高能局部快速加熱導(dǎo)致焊點(diǎn)銅箔熱膨脹變形，焊點(diǎn)銅箔與基板分離。

解決方法：第一階段，焊點(diǎn)從低溫到高溫連續(xù)穩(wěn)定加熱。比如焊點(diǎn)焊接工藝要求溫度為350℃，那么我們可以設(shè)置溫度從280℃升到350℃0.3S，一般可以解決這個(gè)問(wèn)題。

問(wèn)題二：激光焊接機(jī)的控制器采用功率模式，但沒(méi)有專(zhuān)業(yè)的激光工程師進(jìn)行調(diào)整。

解決方法：功率模式是按照設(shè)定的輸出功率連續(xù)向焊點(diǎn)輸出能量，與實(shí)際焊接溫度無(wú)關(guān)。功率模式適用于散熱快的焊點(diǎn)。目前激光焊接采用閉環(huán)控制，非特殊焊點(diǎn)一般采用溫度模式。

問(wèn)題三：溫度模式下激光焊接機(jī)溫度過(guò)載超過(guò)設(shè)定焊接溫度。

眾所周知，目前的激光焊接機(jī)采用閉環(huán)控制系統(tǒng)。設(shè)定溫度后，控制器會(huì)自動(dòng)計(jì)算所需的輸出功率。功率的計(jì)算是采集實(shí)時(shí)溫度，溫度采集是激光焊接機(jī)閉環(huán)控制最重要的部分。溫度過(guò)載是因?yàn)闇囟确答伈粔蚣皶r(shí)，導(dǎo)致控制器為了得到反饋溫度而不斷增加輸出能量。

解決方案1:采用在線(xiàn)式紅外測(cè)溫儀。此系統(tǒng)集成在半導(dǎo)體激光器內(nèi)，適用于在線(xiàn)測(cè)量激光加工點(diǎn)的溫度，并且通過(guò)串口連接其他激光器后可連續(xù)輸出相應(yīng)的信號(hào)作為其他的系統(tǒng)用，可通過(guò)IO信號(hào)外部控制此系統(tǒng)執(zhí)行指令工作，指令執(zhí)行結(jié)束后輸出IO信號(hào)。

測(cè)溫范圍：100-400℃, 響應(yīng)速度40us,帶測(cè)溫儀和控制器，和激光器閉環(huán)控制，支持軟件觸發(fā)和外部觸發(fā)。

解決方案2:在溫度模式下增加功率限制。有人說(shuō)過(guò)溫度模式下的溫度過(guò)載是反饋不及時(shí)造成的，所以我們可以根據(jù)溫控激光焊接機(jī)的溫度曲線(xiàn)來(lái)觀察過(guò)載地方的輸出功率來(lái)限制輸出功率，這樣也可以很好的解決過(guò)載問(wèn)題。