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激光喷锡焊接系统:开启不产生静电加工新时代

文章出处:   责任编辑:   发布时间:2015-08-14 10:35    点击数:-   【

导读:高密度集成电路已成为电子工业中重要的器件,在电子元器件加工过程中,静电会吸引小物体,两个带不同静电电平的物体,通过直接接触或静电电场的作用会使两物体的静电电荷发生位移,当电场达到某个能量时,之间的介质被击穿而产生放电,带来不容忽视的损失与危害,激光喷锡焊接系统采用非接触式加工,开启了不产生静电电子元器件焊接的时代。

  静电是一种处于静止状态的电荷,多发于干燥和多风的秋天,静电带来的反应,不能够全然被利用,有的时候因为静电反应可能会带来严重的后果,比如:在电子元器件加工过程中,静电会吸引小物体,两个带不同静电电平的物体,通过直接接触或静电电场的作用会使两物体的静电电荷发生位移,当电场达到某个能量时,之间的介质被击穿而产生放电,我们称之为ESD现象。

  随着科学的发展,电子、通信、航天、航空等高新产业的崛起,3C电子产品日趋小型化、多功能。高密度集成电路已成为电子工业对上述要求中重要的器件。这种器件具有线间距短、线细、集成度高、运算速度快、低功率和输入阻抗高的特点,使得器件耐静电冲击能力的减弱,静电电场和静电电流成为这些高密度元器件的危害。同时大量的塑料制品等高“绝缘材料”的普遍应用,导致产生静电的机会大增。日常生活中如走动,空气流动,搬运等能产生静电。人们一般认为只有CMOS类的晶片才对静电介意,实际上,集成度高的元器件电路都很介意。

因静电产生破坏的芯片内部

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  静电放电是导致元器件击穿危害和对电子设备的运行产生干扰的主要原因。在电子产品的生产中,这种现象高发于元器件的焊接工序,产生对器件的静电放电击穿危害。因此,焊接过程中的静电防护显得越来越重要。

  电子元器件主要焊接方式为手工烙铁焊,浸焊,波峰焊,回流焊等接触式焊接,在焊接的过程中易引起静电现象。

  现阶段越来越多的厂家意识到静电对电子元器件的危害性,也不断的研究、尝试不同办法,新办法解决此类问题,如:

1.操作者应戴有“防静电手腕带”;

2.用波峰焊接时,焊料和传递系统应接地;

3.涉及到操作静电器件的桌台面须采用“防静电台垫”;

4.ESD敏感型器件应用静电屏蔽与防静电器具转运;

5.组装所用的焊接设备及成形工装设备都必须接地,焊接工具使用内热式烙铁,接地要良好,接地电阻要小;

6.凡ESD敏感型器件不应过早地拿出原封装,要正确按操作,尽量不能摸ESD敏感型器件管腿;

7.电源供电系统要改装用变压器进行隔离,防止悬浮地线,接地电阻小于10欧姆。

  经过科学家和工程人员多年研究和实践,静电作为一种自然现象,不让它产生是不可能的,只能通过以上方式可以把它的存在控制在危险的水平之下,使其造成的损失尽可能减小,但是无形之中却增加了加工成本及加工过程的复杂程度。

  随着激光加工行业的发展与成熟,激光作为纯净,环保的加工方式引起了锐泽激光的注意,利用其无接触式加工方式,从加工方式的角度根本的解决焊接过程中的ESD现象,锐泽激光研发生产的激光喷锡焊接系统的完善,是微电子领域的一个工艺革新,他能解决传统的波峰焊,回流焊接,烙铁焊以及HOTBAR焊在精密微电子领域焊接的接触式加工中产生静电的危害,实现了电子元器件加工的良品率。

  激光喷锡焊接系统具有以下特点:

1.激光加工精度高,光斑小,加工时间程序控制,精度高于传统工艺方式。

2.不接触性加工,不接触焊接导致的静电,能在常规方式不易施焊部位进行加工。

3.细小的激光束替代烙铁头,在加工件表面有其他干涉物时,同样便于加工。

4.局部加热,热影响区小;不产生静电威胁。

5.激光是洁净的加工方式,维护简单,操作方便。重复操作稳定性好。

6.7轴工作平台,配备同步CCD定位及监控系统,自动夹持,自动判断有无工件,能保障焊接精度和良品率。

7.激光喷锡焊接系统不用助焊剂急其他工具,保障了加工的清洁度。

锐泽激光喷锡焊接系统加工过程

  激光喷锡焊接系统锡球从锡球盒移动至喷嘴,用激光加热熔化后,由惰性气体(氮气)喷出,直接覆盖至焊盘,不用额外助焊剂,不用其他工具。采用锡球喷射焊接,焊接精度高,对于温度有要求或软板连接焊接区域。整个过程中焊点与焊接主体均未接触,解决了焊接过程中因接触而带来的静电威胁。


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