一种器件管脚的焊接系统及其方法技术方案

本发明专利技术涉及光通讯领域，具体涉及一种器件管脚的焊接系统及其方法。所述焊接系统包括激光发射装置，用于产生激光；温度检测模块，用于检测每一所述管脚所在区域的温度；透镜模组，所述透镜模组设有多个且分别与一管脚对应的透镜结构；主控模块，分别与激光发射装置和温度检测模块连接，设置有所述管脚所在区域的温度预设值；其中，所述主控模块获取温度检测模块检测的温度数据，将其与温度预设值进行比较，并根据比较结果，控制调整激光发射装置的激光能量，激光经透镜模组照射至每一所述管脚所对应的焊盘进行焊接。本发明专利技术能实现具有小间距管脚的器件的精准对位，快速焊接，温度可控，保证器件焊接质量，且占用空间小，可量产，提高生产效率。

A Welding System for Device Pins and Its Method

【技术实现步骤摘要】
一种器件管脚的焊接系统及其方法
本专利技术涉及光通讯领域，具体涉及一种器件管脚的焊接系统及其方法。
技术介绍
目前光电子行业里的蝶形器件都有排状引/管脚，这些排状引/管脚需要和PCB板表面对应金属焊盘通过钎焊焊接，形成稳定牢固的电气连接。随着通信速率的飞速提升，同样物理空间内需要承载和传输的信号带宽越来越大，光器件的小型化和低功耗化已经成为业界必然趋势，而且要求越来越苛刻，小型化发展同时在不断地挑战传统的焊接工艺。器件小型化后，引脚越来越细，间距越来越小，和相邻的器件和电子元件也越来越近，需要在不影响相邻电子元件器件，而且器件主体不承受高温的前提下，实现引脚的可靠焊接。现有中，采用HOTBAR(热压焊接)工艺和手工焊接方法对排状引/管脚进行焊接。采用传统的HOTBAR工艺在对排状引/管脚进行焊接时，需要将焊接器件整体加热；而手工焊接方法由于烙铁头物理尺寸的限制必需要一定的操作空间。上述两种方法都存在管脚间距工艺极限，无法解决小于间距极限的情况，对小间距管脚焊接的焊接质量差，无法量产，生产效率低，且容易因温度过高损坏器件。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种器件管脚的焊接系统及其方法，克服现有焊接小间距器件管脚焊接质量差，无法量产，生产效率低，且容易因温度过高损坏器件的问题。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种器件管脚的焊接系统，器件包括排状设置的多个管脚，所述焊接系统包括：激光发射装置，用于产生激光；温度检测模块，用于检测每一所述管脚所在区域的温度；透镜模组，所述透镜模组设有多个且分别与一管脚对应的透镜结构；主控模块，分别与激光发射装置和温度检测模块连接，设置有所述管脚所在区域的温度预设值；其中，所述主控模块获取温度检测模块检测的温度数据，将其与温度预设值进行比较，并根据比较结果，控制调整激光发射装置的激光能量，激光经透镜模组照射至每一所述管脚所对应的焊盘进行焊接。本专利技术的更进一步优选方案是：所述温度检测模块包括多个且分别与一管脚对应设置，获取对应管脚所在区域温度的红外测温单元。本专利技术的更进一步优选方案是：所述焊接系统还包括用于提供气体冷却器件的供气装置。本专利技术的更进一步优选方案是：所述焊接系统还包括用于抽取气体的抽气装置，所述抽气装置和供气装置一体化设置。本专利技术的更进一步优选方案是：所述焊接系统还包括分别与主控模块和透镜模组连接的红外发射装置，所述主控模块控制红外发射装置产生红外光经透镜模组照射至每一所述管脚以观察光斑大小位置来确定焊接位置。本专利技术的更进一步优选方案是：所述焊接系统还包括与主控模块连接用于拍摄捕获管脚所在区域图像的CCD装置。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种器件管脚的焊接方法，器件包括排状设置的多个管脚，所述焊接方法应用于上述所述的焊接系统对器件管脚进行焊接，所述焊接方法包括步骤：对器件每一所述管脚对应的焊盘进行预上锡操作；检测获取每一所述管脚所在区域的温度；将获取的温度数据与预设的温度预设值进行比较；根据比较结果调整激光能量；激光照射至每一所述管脚对应的焊盘，将焊盘上的焊锡熔融，完成管脚的焊接。本专利技术的更进一步优选方案是：所述焊接方法还包括步骤：在预上锡操作前，根据器件的属性预设随时间变化的焊接温度曲线。本专利技术的更进一步优选方案是：所述焊接方法还包括步骤：在完成管脚的焊接后，提供氮气对器件进行冷却。本专利技术的更进一步优选方案是：所述焊接方法还包括步骤：在焊锡熔融过程中提供微流量的氮气。本专利技术的有益效果在于，与现有技术相比，通过设置激光发射装置，温度检测模块，与激光发射装置连接的透镜模组，以及分别与激光发射装置和温度检测模块连接的主控模块，主控模块获取温度检测模块检测的每一所述管脚所在区域的温度数据，将其与管脚所在区域的温度预设值进行比较，并根据比较结果，控制调整激光发射装置的激光能量，激光经透镜模组中对应每一管脚的透镜结构照射至对应的焊盘上，完成管脚与焊盘的焊接，应用本专利技术的焊接系统和焊接方法能实现具有小间距管脚的器件的精准对位，快速焊接，保证器件的焊接质量，且占用空间小，可实现量产，极大提高生产效率，以及利用PID温度反馈，实现焊接温度的可控。附图说明下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明，附图中：图1是本专利技术的器件管脚的焊接系统的结构示意图；图2是本专利技术的器件管脚的焊接方法的流程框图；图3是本专利技术的器件管脚的焊接方法的具体流程框图。具体实施方式现结合附图，对本专利技术的较佳实施例作详细说明。如图1所示，本专利技术提供一种器件管脚的焊接系统的优选实施例。器件A包括排状设置的多个管脚a。所述焊接系统包括：激光发射装置10，用于产生激光；温度检测模块20，用于检测每一所述管脚所在区域的温度；透镜模组30，所述透镜模组30设有多个且分别与一管脚a对应的透镜结构31；主控模块40，分别与激光发射装置10和温度检测模块20连接，设置有所述管脚所在区域的温度预设值；其中，所述主控模块40获取温度检测模块20检测的温度数据，将其与温度预设值进行比较，并根据比较结果，控制调整激光发射装置10的激光能量，激光经透镜模组30照射至每一所述管脚a所对应的焊盘B进行焊接。通过设置激光发射装置10，温度检测模块20，透镜模组30，以及分别与激光发射装置10和温度检测模块20连接的主控模块40，主控模块40获取温度检测模块20检测的每一所述管脚所在区域的温度数据，将其与温度预设值进行比较，并根据比较结果，控制调整激光发射装置10的激光能量，激光经透镜模组30中对应每一管脚a的透镜结构31照射至对应的焊盘B上，完成管脚a与焊盘B的焊接，透镜模组30的每一透镜结构31对应一管脚a，应用本专利技术的焊接装置能实现具有小间距管脚a的器件A的精准对位，快速焊接，保证器件A的焊接质量，且占用空间小，可实现量产，极大提高生产效率，以及利用PID温度反馈，实现焊接温度的可控。其中，管脚所在区域的温度是激光照射于管脚a上，激光光斑打在管脚a上，光斑周围区域的温度。其中，多个透镜结构31并排设置且相互连接，形成透镜模组30，对激光发射装置10发射的激光光束进行整形，且通过透镜模组30对光斑的大小进行调整，每一个透镜结构31对应器件A的一个管脚a,激光发射装置10产生的激光经透镜模组30对应照射至每一个管脚a，激光能量光斑均匀，定位精准，对对应的管脚a进行快速焊接，管脚a上锡一致性好，上锡量均匀。其中，透镜结构31可以是由单个透镜，或者由两个或两个以上透镜组成。本实施例中，所述温度检测模块20包括多个且分别与一管脚a对应设置，获取对应管脚所在区域温度的红外测温单元。通过每一管脚a对应设置一红外测温单元，检测对应管脚所在区域的温度，对管脚a周围温度进行监控、反馈，将检测获取的温度数据传输至主控模块40，主控模块40判断获取的温度数据是否超过温度预设值，在超过温度预设值时，调整激光能量，降低激光加工功率，或者停止激光发射装置10产生激光，从而降低管脚所在区域的温度，形成闭环反馈控制，避免温度过高损坏管脚a，保护器件A，且不影响相邻的器件。进一步地，所述焊接系统还包括用于提供气体冷却器件A的供气装置50。具体地，激光照射在管脚a和对应的焊盘B，使焊盘B上焊锡熔融，完成管脚本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种器件管脚的焊接系统，器件包括排状设置的多个管脚，其特征在于，所述焊接系统包括：激光发射装置，用于产生激光；温度检测模块，用于检测每一所述管脚所在区域的温度；透镜模组，所述透镜模组设有多个且分别与一管脚对应的透镜结构；主控模块，分别与激光发射装置和温度检测模块连接，设置有所述管脚所在区域的温度预设值；其中，所述主控模块获取温度检测模块检测的温度数据，将其与温度预设值进行比较，并根据比较结果，控制调整激光发射装置的激光能量，激光经透镜模组照射至每一所述管脚所对应的焊盘进行焊接。

【技术特征摘要】
1.一种器件管脚的焊接系统，器件包括排状设置的多个管脚，其特征在于，所述焊接系统包括：激光发射装置，用于产生激光；温度检测模块，用于检测每一所述管脚所在区域的温度；透镜模组，所述透镜模组设有多个且分别与一管脚对应的透镜结构；主控模块，分别与激光发射装置和温度检测模块连接，设置有所述管脚所在区域的温度预设值；其中，所述主控模块获取温度检测模块检测的温度数据，将其与温度预设值进行比较，并根据比较结果，控制调整激光发射装置的激光能量，激光经透镜模组照射至每一所述管脚所对应的焊盘进行焊接。2.根据权利要求1所述的焊接系统，其特征在于，所述温度检测模块包括多个且分别与一管脚对应设置，获取对应管脚所在区域温度的红外测温单元。3.根据权利要求1所述的焊接系统，其特征在于，所述焊接系统还包括用于提供气体冷却器件的供气装置。4.根据权利要求3所述的焊接系统，其特征在于，所述焊接系统还包括用于抽取气体的抽气装置，所述抽气装置和供气装置一体化设置。5.根据权利要求1所述的焊接系统，其特征在于，所述焊接系统还包括分别与主控模块和透镜模组连接的红外发射装置，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：郁勤荣，朱月林，王衍勇，孙贺，
申请(专利权)人：昂纳信息技术深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44