【技术实现步骤摘要】
本申请涉及激光焊接，具体而言，涉及一种mini led组合式激光焊接工艺。
技术介绍
1、氮气回流焊主要是在回流焊炉膛内充氮气，尽量阻断回流焊炉膛内的空气与元件的接触，使得炉膛内的氧含量极少，这样就可在焊接的时候，避免元件与氧气的接触，大大增强了焊接的品质。氮气回流焊主要应用于航空航天、汽车、医疗等精密电子产品上，对品质可靠性、稳定性要求非常高的领域。
2、目前业内mini led(次毫米发光二极管)直显产品多采用传统氮气回流焊进行焊接，由于pcba(印刷电路板组装)无铅制程工艺以及二次焊接两焊锡熔点接近，导致焊接工艺窗口较小，冷焊与芯片掉落时有发生。由于冷焊与芯片掉落并不是个别现象，焊接完成后因数量巨大无法针对性修复。因此激光焊接成为解决pcb(印制电路板)冷焊与芯片掉落的有效方式。
3、激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法。主要用于焊接薄壁材料和低速焊接，焊接过程属热传导型，即激光辐射加热工件表面，表面热量通过热传导向内部扩散，通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰值功率和重复频率等参数，使工件熔化，形成特定的熔池。由于其独特的优点，已成功应用于微、小型零件的精密焊接中。
4、但目前业内使用小功率激光器仅能对应点扫描方式，效率太慢；必须使用大功率激光器配合作业，而大功率激光器设备造价昂贵，且大功率激光器老化迅速、寿命短，不适合车间自动化生产，无法满足生产需求。
5、因此，急需一种有效提升焊接良率、效率高、激光器寿命长、适合工业自动化生产的激光焊接工艺。>
技术实现思路
1、本申请的目的在于提供一种mini led组合式激光焊接工艺，此焊接工艺具有可以有效提升焊接良率、效率高、激光器寿命长、适合工业自动化生产的优点。
2、为解决上述问题，本专利技术采用的技术方法为：
3、本申请实施例提供一种mini led组合式激光焊接工艺，包括如下步骤：
4、预热处理：将贴片加工好的pcba缓慢升温加热，使pcba上的焊膏中的溶剂挥发，得到预热件；
5、恒温处理：将预热件通过传送带输送到恒温处理区，再缓慢加热，得到恒温件；
6、回流焊接处理：将恒温件通过传送带输送到回流焊接区，再通过激光器激光加热后，得到焊接件；
7、冷却处理：将焊接件通过传送带输送到冷却区，再冷却至室温，完成焊接处理。
8、在本申请的一些实施例中，上述激光加热采用面阵光源。
9、在本申请的一些实施例中，上述pcba以1-2℃/s的速度升温至140-160℃。
10、在本申请的一些实施例中，上述预热件升温加热至190-210℃。
11、在本申请的一些实施例中，上述恒温件通过激光器激光在5℃/s的速度加热到230-260℃，所述激光器的功率小于100w。
12、在本申请的一些实施例中，上述焊接件冷却速度为3-5℃/s。
13、相对于现有技术，本申请的专利技术至少具有如下优点或有益效果：
14、本申请的工艺焊接的mini led直显产品焊接良率高，效率高，激光器的寿命长，且还适合工业自动化生产。
15、具体的，本申请在预热处理步骤通过将pcba预热，能够除去焊膏中的溶剂，从而保证在后续焊接过程中，不会存在溶剂挥发过程与焊接过程重合，从而避免形成空洞，提高焊接的品质。
16、再在恒温处理步骤对预热件均匀温度，减少进入回流区的热应力冲击(骤冷骤热会导致焊盘变形)，能够避免焊锡因热胀冷缩而导致晶胞撕裂，形成冷焊，还可以避免一些焊接缺陷(原件翘起、大体积原件冷焊等)，同时还可以使得焊膏中的助焊剂发生活性反应，增大预热件表面的润湿性能，使得焊膏可以很好的润湿预热件表面，从而在后续回流焊接过程中，保证后续激光焊接效果好，且还能够进一步去除焊膏中的溶剂，进一步保证不会形成空洞。
17、再在回流焊接步骤对恒温件激光加热焊接，此时焊膏融化并发生润湿反应，开始形成金属间化合物层，最终到达峰值温度，完成对恒温件的焊接；而由于激光加热焊点升温迅速，且pcb热传导速度较慢，在正面完全融化时，背面尚未融化，能够有效解决元件掉落的风险问题(现有技术中的传统氮气回流焊接，在焊接时，由于pcba二次焊接两焊锡熔点接近，使用氮气热风进行加热时，由于热风循环方式特性使得pcba进行无差别加热，导致焊接工艺窗口较小，芯片掉落时有发生)；并且由于提前采取预热处理和恒温处理，在焊接时，可以使用小功率面阵激光器(本申请专利技术人研究后发现，在同样时间内焊接，普通激光焊接需要从室温升温到260℃左右，温差230℃左右，而本申请通过预热后，在210℃升温到260℃左右，温差50℃左右，根据w＝pt可知，预热后能够数倍降低激光器功率)，能够降低焊接成本，还可以提升焊接效率，并且由于激光器功率低，能够提高激光器的耐用度，使得激光器寿命长，可靠性高。
18、最后在冷却处理步骤通过冷风机对焊接件冷却降温，由于冷却处理步骤和焊接步骤不处于同一腔体内，热风和冷风不会发生掺杂融合，可以保证焊接速度快，较快的冷却速度能够细化焊点的微观组织。改变金属间化合物的形态和分布，提高焊料合金的力学性能，而且对无铅焊接，在不对元器件产生不利影响的情况下，冷却速率的提高通常也能减少缺陷，提高可靠性。
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1.一种Mini LED组合式激光焊接工艺，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种Mini LED组合式激光焊接工艺，其特征在于，所述激光加热采用面阵光源。
3.根据权利要求1所述的一种Mini LED组合式激光焊接工艺，其特征在于，所述PCBA以1-2℃/s的速度升温至140-160℃。
4.根据权利要求1所述的一种Mini LED组合式激光焊接工艺，其特征在于，所述预热件以1-2℃/s的速度升温加热至190-210℃。
5.根据权利要求1所述的一种Mini LED组合式激光焊接工艺，其特征在于，所述恒温件通过激光器激光在5℃/s的速度加热到230-260℃，所述激光器的功率小于100W。
6.根据权利要求1所述的一种Mini LED组合式激光焊接工艺，其特征在于，所述焊接件冷却速度为3-5℃/s。
【技术特征摘要】
1.一种mini led组合式激光焊接工艺，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种mini led组合式激光焊接工艺，其特征在于，所述激光加热采用面阵光源。
3.根据权利要求1所述的一种mini led组合式激光焊接工艺，其特征在于，所述pcba以1-2℃/s的速度升温至140-160℃。
4.根据权利要求1所述的一种mini led组合...
【专利技术属性】
技术研发人员：张军，赵俊龙，
申请(专利权)人：成都鸿睿光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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