Лазерная Пайка Технология

Лазерная управляемая пайка для монтажа электронных модулей

Схема лазерной пайки с разделением лучаПри решении проблем повышения плотности монтажных соединений в современных электронных модулях следует обращать внимание на необходимость применения лазерной управляемой пайки электронных компонентов. Лазерное излучение, как самый мощный источник тепловой энергии, обладает уникальными особенностями высокой локальности воздействия и возможностями программного управления нагревом. Для электронных модулей с плотным поверхностным монтажом перспективно использование лазерных управляемых технологических систем со встроенной системой контроля качества соединений.

Физико-технологические основы лазерной пайки

Области допустимых режимов лазерной пайкиИсточником лазерного излучения являются оптические квантовые генераторы (ОКГ), которые по агрегатному состоянию рабочего вещества подразделяются на газовые, жидкостные и на твердом теле. В зависимости от способов возбуждения рабочего вещества ОКГ работают с оптической или химической накачкой в непрерывном или импульсном режимах, а также в режиме синхронизации модуляции.

ОКГ на неодимовом стекле и рубине имеют высокую удельную мощность до 10 000 МВт/м2, однако их не часто применяют из-за низкой эффективности и ограниченной частоты следования импульсов. ОКГ на алюмоиттриевом гранате (АИГ) с длиной волны 1, 06 мкм обеспечивают также высокое значение удельной мощности до 1000 МВт/м2, в сочетании с высокой частотой следования (до 20 Гц) вследствие низкого порога накачки и хорошей теплопроводности рабочего вещества.Технологические особенности лазерной пайки Газовый лазер на СО2 работает с еще большей эффективностью, как в непрерывном, так и в импульсном режимах, однако длина волны 10, 6 мкм хорошо отражается металлами [1].

Алюмоиттриевый гранат - монокристаллический материал, выращиваемый с ориентацией по кристаллографической оси , представляет соединение Y3Al5O12 и отличается очень высокой теплопроводностью (0, 14 Вт/см2), малым коэффициентом теплового расширения (7, 8·10-6 К), высокой механической прочностью (175 МПа), а также малым порогом возбуждения. Для генерации излучения в состав АИГ введены активизирующие ионы трехвалентного неодима - элемента из группы лантанидов - в количестве 0, 5-1%.

Лазерная система контроля дефектов Схемы лазерного контроля паяных соединений и соответствующие термограммы Схема лазерной управляемой пайки Временная зависимость ИК-сигнала при лазерной пайке
Похожие страницы: