在光学元器件中激光锡丝锡膏锡球焊工艺的应用

  随着电子科学、互联网等现代科学技术的加快速度进行发展，精密光学元器件的应用场景范围不断渗透到许多与人类生活紧密关联的光学成像领域，如数码相机、笔记本电脑、移动电话、安全监控摄像头、车载可视系统、智能家居和航拍无人机等。特别是2000年以来，通信网络和互联网等行业发展迅速，中国凭借如此巨大的下游市场需求，发展变成全球上最重要的精密光学元器件市场之一。中国精密光学元器件产业的发展进入了快车道。

  光学元件是什么？光学元件是指利用光学原理观察、测量、分析、记录、信息处理、质量评估、能量传输和转换等各种活动的光学系统主要部件。它们是制造各种光学仪器、图像显示产品和光学存储设备核心部件的重要组成部分。根据精度和用途，可分为传统光学元件和精密光学元件。

  传统光学元件大多数都用在传统光学产品，如传统相机、望远镜、显微镜等。精密光学元件大多数都用在智能手机、投影仪、数码相机、相机、复印机、光学仪器、医疗设施和各种精密光学镜头。它是传统光学制造业与现代信息技术相结合的产物，受下游应用领域产业政策的影响。

  随着光学技术的发展，各种光学设备的设计趋于高精度、紧凑，这必然要求其内部光学系统逐步向高精度、小型化方向发展，进而对光学系统中光学组件的分配和固定提出更高的要求。

  钎焊工艺简单，操作难度低。采用钎焊工艺连接的组件性能好，可靠性高，生产一致性好，因此大范围的应用于各种产品的连接和组装中。激光焊接工艺是激光钎焊技术的延伸技术。根据钎焊工艺的不同，可分为三种工艺设备:焊丝焊接、焊膏焊接和喷锡球焊接。它具有单位体积内的包含的能量高、焊接速度快、焊接变形少的优点，可以大幅度提高焊接质量。

  这是激光焊接的一种主要形式。输送机构与自动工作台配套使用，自动输送锡丝和出光焊接通过模块化控制实现。其明显优点是一次性夹料，焊接自动完成，适用性广。主要应用领域包括焊接PCB电路板、光学元器件、声学元器件、半导体制冷元器件等电子元器件。

  激光锡膏焊接分为预填锡膏和预浸锡两种方法。这两种方法都是通过预填充钎焊，然后通过激光照射加热，实现电线与PCB的连接。这种工艺方法适用于焊接光通信模块、光学元件和电线连接器，尤其是与PCB板连接的极细同轴。

  激光喷锡球焊的优点是锡球熔化后只局部加热焊盘，对整个封装没有热影响；因为它的连接过程是非接触式的，激光不会直接作用于焊盘，所以不会损坏焊接设备。根据其工艺特点，不一样的尺寸的锡球(0.07mm-2.0mm)这种工艺方法在机械硬盘磁头、手机摄像机模块等3C行业的精细焊接方面具有广阔的应用前景。

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