在電子制造領(lǐng)域，PCB（印制電路板）作為電子產(chǎn)品的關(guān)鍵載體，其焊接質(zhì)量直接決定了產(chǎn)品的性能和可靠性。激光錫焊作為一種高效精密的焊接技術(shù)，在PCB焊接中得到了廣泛應(yīng)用。然而，盡管該技術(shù)已相對成熟，但在實際操作中，激光燒基板的問題仍時有發(fā)生，這不僅會導(dǎo)致產(chǎn)品報廢，增加生產(chǎn)成本，還會影響生產(chǎn)效率。本文將深入探討PCB板激光錫焊時燒基板的原因，并結(jié)合大研智造激光錫球焊錫機的先進技術(shù)，為您提供全面且實用的避免燒基板的方法和策略。

一、PCB基板材料與激光錫焊概述

PCB基板，即覆銅箔層壓板，集導(dǎo)電、絕緣和支撐三大功能于一身，是制造PCB電路板的基礎(chǔ)材料。隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，對PCB基板材料的性能要求也越來越高，如更高的耐熱性、更好的電氣性能和機械性能等，這推動了覆銅箔板標(biāo)準(zhǔn)的不斷更新和完善。

激光錫焊作為一種利用高能量密度激光束作為熱源的焊接方法，具有焊接速度快、精度高、熱影響區(qū)小等優(yōu)點，能夠滿足現(xiàn)代電子產(chǎn)品對微小間距和復(fù)雜結(jié)構(gòu)焊接的需求。然而，由于激光能量集中，若控制不當(dāng)，很容易導(dǎo)致基板局部過熱，從而引發(fā)燒基板的問題。

二、PCB板激光錫焊燒基板的原因分析

（一）高能量局部快速加熱

在激光錫焊過程中，若焊點加熱速度過快，高能量集中在局部區(qū)域，會使焊點銅箔迅速熱脹變形。當(dāng)熱脹應(yīng)力超過銅箔與基板之間的結(jié)合力時，焊點銅箔就會與基板分離，嚴重時甚至?xí)┗?。例如，在一些高密度PCB板焊接中，由于焊點間距小，激光能量容易相互疊加，導(dǎo)致局部溫度過高。

（二）激光焊錫機控制器模式不當(dāng)

部分激光焊錫機采用功率模式，該模式根據(jù)設(shè)定的輸出功率持續(xù)對焊點輸出能量，而不考慮實際的焊接溫度。這種模式雖然適用于散熱快的焊點，但對于大多數(shù)普通焊點來說，由于無法實時調(diào)整能量輸出，很容易導(dǎo)致基板過熱。特別是在沒有專業(yè)激光工程師調(diào)校的情況下，功率模式的弊端更加明顯。

（三）溫度模式下的溫度過載

目前，激光焊錫機多采用閉環(huán)控制系統(tǒng)，設(shè)定溫度后控制器會根據(jù)實時采集的溫度自動計算并調(diào)整輸出功率。然而，如果溫度反饋不夠及時，控制器在未得到準(zhǔn)確反饋溫度的情況下會持續(xù)增加輸出能量，從而導(dǎo)致溫度過載。一旦溫度超過基板的耐受范圍，就會造成基板燒傷。

三、避免PCB板激光錫焊燒基板的方法

（一）優(yōu)化焊點加熱過程

為避免高能量局部快速加熱導(dǎo)致的問題，焊點加熱應(yīng)采用從低溫到高溫持續(xù)平穩(wěn)升溫的方式。例如，若焊點焊接工藝要求溫度為350℃，可以設(shè)定溫度從280℃開始，在0.3S內(nèi)平穩(wěn)升溫到350℃。這樣可以使焊點銅箔均勻受熱，減少熱脹變形，有效避免銅箔與基板分離，保護基板不受損傷。

（二）合理選擇控制器模式

鑒于功率模式的局限性，對于非特殊焊點，應(yīng)優(yōu)先采用溫度模式。溫度模式能夠根據(jù)實際焊接溫度實時調(diào)整輸出功率，確保焊點在合適的溫度下進行焊接，避免因功率輸出不當(dāng)導(dǎo)致基板過熱。同時，對于復(fù)雜的焊接任務(wù)，建議由專業(yè)的激光工程師進行參數(shù)調(diào)校，以確?？刂破髂Ｊ降恼_選擇和參數(shù)的合理設(shè)置。

（三）提升溫度反饋靈敏度與限制功率輸出

1. 采用高靈敏度溫度反饋的設(shè)備：選擇溫度反饋更加靈敏的激光焊錫機是解決溫度過載問題的有效途徑。目前，國內(nèi)一些激光焊錫機的溫度反饋頻率為1000次/s，而采用德國進口激光焊錫組件的設(shè)備，其反饋頻率可高達10000次/s，甚至15000次/s。更高的反饋頻率能夠更及時地捕捉溫度變化，使控制器能夠迅速調(diào)整輸出功率，避免溫度過載。

2. 加入功率限制：在溫度模式下，可以根據(jù)溫控激光焊錫機的溫度曲線，觀察溫度過載處的輸出功率，并設(shè)定功率限制。通過限制功率輸出，可以防止控制器在溫度反饋不及時的情況下過度增加能量，從而有效控制溫度，避免基板燒傷。

（四）充分的工藝試驗與優(yōu)化

在正式生產(chǎn)前，進行充分的工藝試驗和優(yōu)化是必不可少的環(huán)節(jié)。通過對少量PCB板進行焊接測試，仔細觀察基板的受熱情況和焊接質(zhì)量。根據(jù)測試結(jié)果，調(diào)整激光參數(shù)（如激光功率、脈沖寬度、頻率等）、焊接時間等工藝參數(shù)，不斷優(yōu)化焊接工藝，直到達到滿意的焊接效果。這一過程需要耐心和細致，確保每個參數(shù)的調(diào)整都能對焊接質(zhì)量產(chǎn)生積極影響。

（五）提升操作人員技能與經(jīng)驗

操作人員的技能和經(jīng)驗對避免基板燒損起著至關(guān)重要的作用。操作人員應(yīng)熟悉激光錫焊設(shè)備的性能和操作方法，嚴格按照操作規(guī)程進行焊接操作。在操作過程中，要密切關(guān)注焊接過程中的各種參數(shù)變化和基板的狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)并處理異常情況。同時，定期對操作人員進行培訓(xùn)和考核，提高其操作水平和應(yīng)急處理能力。

四、大研智造激光錫球焊錫機的優(yōu)勢與應(yīng)用

大研智造作為激光錫焊領(lǐng)域的領(lǐng)先企業(yè)，其激光錫球焊標(biāo)準(zhǔn)機（單工位）在避免PCB板激光錫焊燒基板方面具有顯著優(yōu)勢：

1. 精確的能量控制：采用先進的激光系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)，能夠精確控制激光能量的輸出，確保焊點在合適的溫度下進行焊接，有效避免基板過熱。激光功率可在60 - 150W（半導(dǎo)體）/200W（光纖）范圍內(nèi)靈活調(diào)節(jié)，滿足不同焊接需求。

2. 高靈敏度的溫度反饋：設(shè)備配備高分辨率的溫度傳感器，溫度反饋頻率高，能夠?qū)崟r準(zhǔn)確地監(jiān)測焊接溫度。一旦溫度出現(xiàn)異常，控制器能夠迅速做出反應(yīng)，調(diào)整激光能量，防止溫度過載。

3. 先進的視覺定位系統(tǒng)：搭載高效的圖像識別及檢測系統(tǒng)，采用500萬像素CCD相機，定位精度高達±0.15mm。能夠精準(zhǔn)定位焊點位置，確保激光能量準(zhǔn)確作用于焊點，減少對基板的熱影響。

4. 穩(wěn)定的機械結(jié)構(gòu)：整體采用大理石龍門平臺架構(gòu)，具有極高的穩(wěn)定性和剛性，工作周期長，設(shè)備精度穩(wěn)定性好。在焊接過程中，能夠有效減少設(shè)備振動對焊接質(zhì)量的影響，保證焊接過程的穩(wěn)定性和可靠性。

大研智造激光錫球焊標(biāo)準(zhǔn)機廣泛應(yīng)用于微電子、3C電子、軍工電子、航空航天、精密醫(yī)療等領(lǐng)域。在實際應(yīng)用中，成功幫助眾多企業(yè)解決了PCB板激光錫焊燒基板的問題，提高了產(chǎn)品的良品率和生產(chǎn)效率。例如，在某3C電子企業(yè)的PCB板焊接項目中，引入大研智造激光錫球焊標(biāo)準(zhǔn)機后，基板燒損率從原來的5%降低至0.4%，良品率大幅提升，同時生產(chǎn)效率提高了3倍以上。

五、行業(yè)趨勢與展望

隨著電子產(chǎn)品不斷向小型化、高密度化、高性能化方向發(fā)展，對PCB板激光錫焊技術(shù)的要求也將越來越高。未來，避免燒基板的技術(shù)將朝著更加智能化、自動化和精細化的方向發(fā)展：

1. 智能化控制：引入人工智能算法，實現(xiàn)對焊接過程的智能監(jiān)控和自適應(yīng)調(diào)整。通過對大量焊接數(shù)據(jù)的分析和學(xué)習(xí)，自動優(yōu)化焊接參數(shù)，提高焊接質(zhì)量和穩(wěn)定性。

2. 自動化生產(chǎn)：與自動化生產(chǎn)線深度融合，實現(xiàn)PCB板激光錫焊的全自動化生產(chǎn)。減少人為因素對焊接質(zhì)量的影響，提高生產(chǎn)效率和一致性。

3. 新材料應(yīng)用：研發(fā)和應(yīng)用新型PCB基板材料和焊料，提高基板的耐熱性和焊接性能，從材料層面降低燒基板的風(fēng)險。

大研智造將持續(xù)關(guān)注行業(yè)發(fā)展趨勢，不斷加大研發(fā)投入，創(chuàng)新技術(shù)和產(chǎn)品，為客戶提供更加優(yōu)質(zhì)、高效、可靠的激光錫焊解決方案，助力電子制造行業(yè)的發(fā)展和進步。

六、結(jié)語

避免PCB板激光錫焊時燒基板是一項系統(tǒng)工程，需要綜合考慮焊接工藝、設(shè)備性能、操作人員技能等多個方面。通過優(yōu)化焊點加熱過程、合理選擇控制器模式、提升溫度反饋靈敏度、進行充分的工藝試驗和提升操作人員技能等措施，可以有效減少燒基板的問題發(fā)生。大研智造激光錫球焊錫機憑借其先進的技術(shù)和卓越的性能，為避免燒基板提供了可靠的解決方案。如果您在PCB板激光錫焊過程中遇到燒基板或其他焊接問題，歡迎聯(lián)系大研智造。我們將為您提供專業(yè)的技術(shù)咨詢、定制化的解決方案和優(yōu)質(zhì)的售后服務(wù)，幫助您解決焊接難題，提升產(chǎn)品質(zhì)量和競爭力！

審核編輯 黃宇