[发明专利]焊接装置及其使用方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种改良的焊接装置及其使用方法，尤指一种利用雷射进行焊接加工的焊接装置及其使用方法。

【背景技术】

焊接技术自出现以来，被广泛应用于工业生产的多个领域，传统的焊接工艺一般通过加热一焊料使其熔融后与待焊工作物固接在一起，当待焊工作物各区域之间材质不同时，对所述工作物加热时，由于不同材质之间的熔点不同，导致直接对待焊工作物进行焊接时，非焊接区域以外的部分被干扰，从而影响焊接质量。例如对于小范围内具有多个焊接区域的工作物，传统的焊接工业具有不少局限性，尤其是需要对各焊接区域进行独立的焊接加工时，在此，以电子产品的焊接为例。

目前，SMT(表面粘装技术Surface Mounting Technology，以下简称SMT)以组装密度高、电子产品体积小、重量轻受到人们的青睐并广泛应用于电子产品的焊接。

其中焊接工艺为SMT的核心，而焊接工艺中很重要的一个步骤即为回炉焊接，以电连接器的焊接为例，首先将每一导电端子和每一锡球对应组装于一绝缘本体的每一收容空间中，再将所述电连接器整体放置于一回焊炉中，所述绝缘本体一般为耐高温材料，所述锡球的熔点明显低于所述绝缘本体的熔点，通过整体加热所述电连接器至所述锡球的熔点后，使所述锡球熔融后与所述导电端子牢固粘接在一起，完成所述电连接器的焊接。

将所述电连接器焊接至一电路板时，还需要将所述电连接器与所述电路板再经过一次回炉焊接实现两者的焊接。

在上述过程中，此种焊接工艺存在着很多缺陷：

1.所述电连接器被加热两次甚至更多次才能焊接至所述电路板，多次加热容易导致所述电连接器的变形；

2.在回焊炉中加热时，所述电连接器被整体加热，本不需要加热的所述绝缘本体也被加热，导致电力资源的浪费；

3.各所述锡球受热不均，容易导致加热后的各所述锡球形状难以保持一致，造成所述锡球高低不等，影响其与其它电子元件的电性连接；

4.被焊接的电连接器暴露在空气中，极易产生氧化生成的氧化物容易造成阻焊，导致焊接不牢固，所述锡球容易脱落，甚至氧化后发生假焊情况，从而影响焊接质量。

台湾公告号为333256的专利公开了一种内控真空焊接炉，在真空环境下焊接所述电连接器很好地解决了焊接过程中易氧化的问题，但是此种焊接炉结构非常复杂，同时，使用所述内控真空焊接炉进行焊接的话，同样需要将所述电连接器整体放入所述内控真空焊接炉中进行整体加热，同样存在着以下问题：

1.所述电连接器整体放入所述内控真空焊接炉中进行整体加热，所述电连接器易翘曲；

2.本不需要加热的所述绝缘本体也被加热，浪费电力资源；

3.整体加热导致各所述锡球受热不均，容易导致加热后的各所述锡球形状难以保持一致，造成所述锡球高低不等，影响其与其它电子元件的电性连接。

鉴于上述种种原因，有必要设计一种改良的焊接装置及其使用方法，以克服上述缺陷。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种可以防止待焊工作物翘曲且防止待焊工作物在焊接过程中产生氧化现象，同时大大节省电力资源的焊接装置及其使用方法。

为了达到上述目的，本发明的焊接装置，用以提供至少一工作物设置于内，每一所述工作物具有多个焊接区域，包括：一容纳腔，所述容纳腔至少一侧表面至少局部形成有一透光区域，对应所述透光区域于所述容纳腔内底部设有一工作区域，所述工作物容设于所述工作区域上；一雷射装置，所述雷射装置位于所述容纳腔外，且对应所述透光区域侧，使所述雷射装置投射的集束能量穿过所述透光区域选择地及于所述工作区域内任意位置；一调整机构，用以调整所述工作物和所述雷射装置的相对位置，使所述雷射装置每次的集束能量投射路径恰与其中一所述焊接区域相互对应；一氧气排出装置，与所述容纳腔相连通，持续向所述容纳腔内输送非氧气体，以排出所述容纳腔内的氧气。

与现有技术相比，本发明的焊接装置通过所述调整机构调整所述工作物和所述雷射装置的相对位置，使所述雷射装置每次的集束能量投射路径恰与其中一所述焊接区域相互对应，避免所述焊接区域以外的部分被无谓加热，可以防止所述耳作物的翘曲，并节省电力资源；所述容纳腔与一所述氧气排出装置相连通，以排出所述容纳腔内的氧气，使所述工作物在无氧环境下进行焊接，可以达到防止氧化的目的。