LCD主板激光焊錫工藝的應(yīng)用市場(chǎng)現(xiàn)狀

質(zhì)優(yōu)BGA錫球須具有真圓度、光亮度、導(dǎo)電和機(jī)械連線性能佳、球徑公差微小、含氧量底等特點(diǎn)。其終端產(chǎn)品為數(shù)碼相機(jī)、MP3、MP4、筆記本電腦、移動(dòng)通信設(shè)備(手機(jī)、高頻通信設(shè)備)、LED、LCD、DVD、電腦主機(jī)板、PDA、車載液晶電視、家庭影院(AC3系統(tǒng))、衛(wèi)星定位系統(tǒng)等消費(fèi)性電子產(chǎn)品。據(jù)悉，在3C電子領(lǐng)域，全球?qū)τ阱a球的需求每年高達(dá)百億美金以上，中國(guó)更是世界上錫球使用量較大的國(guó)家，且需求量還在逐年攀升。這為錫球產(chǎn)品提供了廣闊的應(yīng)用市場(chǎng)及發(fā)展前景。

LCD主板市場(chǎng)現(xiàn)狀

面板是顯示器的主要組件，目前主要有LCD面板、Mini Led和OLED三種類型，其中LCD面板仍是目前主流應(yīng)用。液晶顯示器（LCD），其主要工作原理為通過(guò)驅(qū)動(dòng)IC改變液晶層電壓，調(diào)節(jié)液晶分子偏轉(zhuǎn)角度以控制光線的通過(guò)和阻斷，再利用彩色濾光片實(shí)現(xiàn)圖形的輸出。

LCD面板產(chǎn)業(yè)可以分為上游基礎(chǔ)材料、中游面板制造以及下游終端產(chǎn)品。其中，上游基礎(chǔ)材料包括：玻璃基板、濾光片、偏光片、液晶、驅(qū)動(dòng)芯片等；中游是LCD液晶顯示器產(chǎn)線；下游終端產(chǎn)品包括：電視、電腦、手機(jī)和其他消費(fèi)類電子。

從全球LCD顯示面板行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模來(lái)看，據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2021年全球顯示面板行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到1392億美元，其中LCD顯示面板市場(chǎng)規(guī)模為973億美元。預(yù)計(jì)2022年全球面板市場(chǎng)規(guī)模將會(huì)下降至1095億美元，同比下滑21.40%，2023年市場(chǎng)規(guī)模將小幅回升至1156億美元。

就國(guó)內(nèi)LCD行業(yè)產(chǎn)能而言，根據(jù)中國(guó)電子材料行業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)2021年LCD產(chǎn)能為20489萬(wàn)平方米，同比2020年增長(zhǎng)16.42%，同時(shí)預(yù)計(jì)2025年我國(guó)LCD產(chǎn)能將達(dá)到28633萬(wàn)平方米，CAGR為8.73%。隨著智能技術(shù)的發(fā)展，必將帶動(dòng)LCD行業(yè)主板的爆發(fā)式增長(zhǎng)。

目前主流的LCD主板的焊接加工大多還在使用傳統(tǒng)的手工烙鐵焊工藝，人工成本高，生產(chǎn)效率慢，傳統(tǒng)的焊接工藝導(dǎo)致產(chǎn)品合格率下降。自動(dòng)溫控激光焊接機(jī)完美解決了LED主板的量產(chǎn)問(wèn)題。

激光焊接方法

LCD主板激光焊接機(jī)通過(guò)激光輻射加熱工件表面，表面熱量通過(guò)熱傳導(dǎo)向內(nèi)部擴(kuò)散，通過(guò)控制激光脈沖的寬度、能量、峰值功率和重復(fù)頻率等參數(shù)，使工件熔化，形成特定的熔池。由于其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，已成功應(yīng)用于微、小型零件的精密焊接和薄壁板材的焊接中。

LCD主板激光焊接過(guò)程

LCD主板激光焊接機(jī)在將電子器件與電路板組裝好并進(jìn)入焊接工位后，在控制器的控制下，首先由視覺(jué)裝置進(jìn)行視覺(jué)定位焊接位置，然后通過(guò)送錫機(jī)構(gòu)將焊料移動(dòng)到上述焊接位置，激光焊接器發(fā)射激光至焊接位置，開始加熱，同時(shí)溫度控制器對(duì)焊接位置進(jìn)行監(jiān)控，測(cè)量焊料被激光照射后的溫度，當(dāng)溫度增加到焊料熔化溫度以上時(shí)，送錫機(jī)構(gòu)開始按設(shè)定速度送出焊料，與此同時(shí)溫度控制器監(jiān)控焊接溫度，當(dāng)焊接溫度高于設(shè)定溫度時(shí)，則通過(guò)控制器降低激光焊接器輸出功率，當(dāng)焊接溫度低于設(shè)定溫度時(shí)，則增加激光焊接器輸出功率，使得焊接溫度始終保持在設(shè)定區(qū)域內(nèi)，防止溫度過(guò)高損壞工件，防止溫度過(guò)低焊接無(wú)法完成。

因激光焊接只對(duì)連接部位局部加熱，對(duì)元器件本體沒(méi)有任何的熱影響，而且加熱速度和冷卻速度快，接頭組織細(xì)密，可靠性高。同時(shí)激光錫球焊接又是非接觸加工，不存在傳統(tǒng)焊接產(chǎn)生的應(yīng)力，無(wú)靜電，對(duì)熱影響較高的元器件非常友好。針對(duì)微小元器件，激光加工精度高，激光光斑可以達(dá)到微米級(jí)別，加工時(shí)間/功率程序控制，加工精度遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)電烙鐵錫焊與HOT BAR錫焊，使用細(xì)小激光束替代烙鐵頭，在狹小空間同樣可以操作等優(yōu)勢(shì) ，因此激光錫焊工藝可大量應(yīng)用到LCD主板等消費(fèi)性電子產(chǎn)品行業(yè)中。