LCD主板激光焊錫工藝的應用市場現(xiàn)狀

質(zhì)優(yōu)BGA錫球須具有真圓度、光亮度、導電和機械連線性能佳、球徑公差微小、含氧量底等特點。其終端產(chǎn)品為數(shù)碼相機、MP3、MP4、筆記本電腦、移動通信設備(手機、高頻通信設備)、LED、LCD、DVD、電腦主機板、PDA、車載液晶電視、家庭影院(AC3系統(tǒng))、衛(wèi)星定位系統(tǒng)等消費性電子產(chǎn)品。據(jù)悉，在3C電子領域，全球?qū)τ阱a球的需求每年高達百億美金以上，中國更是世界上錫球使用量較大的國家，且需求量還在逐年攀升。這為錫球產(chǎn)品提供了廣闊的應用市場及發(fā)展前景。

LCD主板市場現(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用。液晶顯示器（LCD），其主要工作原理為通過驅(qū)動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和阻斷，再利用彩色濾光片實現(xiàn)圖形的輸出。

LCD面板產(chǎn)業(yè)可以分為上游基礎材料、中游面板制造以及下游終端產(chǎn)品。其中，上游基礎材料包括：玻璃基板、濾光片、偏光片、液晶、驅(qū)動芯片等；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、手機和其他消費類電子。

從全球LCD顯示面板行業(yè)市場規(guī)模來看，據(jù)相關數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2021年全球顯示面板行業(yè)市場規(guī)模達到1392億美元，其中LCD顯示面板市場規(guī)模為973億美元。預計2022年全球面板市場規(guī)模將會下降至1095億美元，同比下滑21.40%，2023年市場規(guī)模將小幅回升至1156億美元。

就國內(nèi)LCD行業(yè)產(chǎn)能而言，根據(jù)中國電子材料行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計，我國2021年LCD產(chǎn)能為20489萬平方米，同比2020年增長16.42%，同時預計2025年我國LCD產(chǎn)能將達到28633萬平方米，CAGR為8.73%。隨著智能技術的發(fā)展，必將帶動LCD行業(yè)主板的爆發(fā)式增長。

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)的焊接工藝導致產(chǎn)品合格率下降。自動溫控激光焊接機完美解決了LED主板的量產(chǎn)問題。

激光焊接方法

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

LCD主板激光焊接過程

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

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