CN103537803A - 一种锡球整形的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种锡球整形的方法，该方法包括以下步骤：S1.选择基体上需要整形的锡球位置；S2.导入锡球整形的预设参数，所述的预设参数包括：锡球的整形路径，待整形各部分的位置和去除量；S3.按照所述锡球的整形路径来回往复移动激光束，将待整形部分的锡汽化；S4.判断待整形部分是否达到预设的去除量和是否达到预设的待整形各部分的位置，若是，进入步骤S5；若否，则返回步骤S3；S5.结束整形。本发明的锡球整形的方法可使电子元器件上的锡球在同一平面上，而不会产生虚焊或是连锡；而且采用螺旋线路径对锡球进行整形时，可提高整形效率。

Description

一种锡球整形的方法和装置
技术领域
本发明涉及激光应用领域，具体涉及一种采用激光对锡球进行整形的方法。
背景技术
锡球(又称锡珠)是用来代替IC元件封装结构中的引脚，从而满足电性互连以及机械连接要求的一种连接件，其应用于各种数码产品的电子元器件上，可满足电子产品短、小、轻、薄的要求。在实际应用中，由于电子元器件会存在轻微的变形，尤其是电路板较大时更容易发生变形；当电路板产生变形时，会使其上的各个锡球不在同一平面上，从而导致与其它元器件进行焊接或连接时，造成虚焊或连锡短路。因此需要一种方法来保证元器件上的锡球在同一平面上，以保证电路连接的稳定，提高产品良率。
发明内容
本发明提出一种锡球整形的方法，解决了现有技术中的焊接时容易产生虚焊或连锡短路的问题。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种锡球整形的方法，该方法包括以下步骤：
S1：选择基体上需要整形的锡球位置；
S2：导入锡球整形的预设参数，所述的预设参数包括：锡球的整形路径，待整形各部分的位置和去除量；
S3：按照所述锡球的整形路径来回往复移动激光束，将待整形部分的锡汽化；
S4：判断待整形部分是否达到预设的去除量和是否达到预设的待整形各部分的位置，若是，进入步骤S5；若否，则返回步骤S3；
S5：结束整形。
在实际应用中，可先测量基体的变形量，以确定需要整形的位置和整形所要去除的量，再采用整形和测量相结合的方式，来保证整形达到最佳效果。
优选地，所述锡球的整形路径包括各锡球之间的整形顺序和针对每个锡球的整形路径；更佳地，所述每个锡球的整形路径为同心圆或螺旋线；为进一步节约时间，所述激光最好不间断地沿所述螺旋线整形。
优选地，所述步骤S3中进一步包括步骤S31：将整形过程中落下的碎屑吹出或吸出。
本发明还提出一种用于实现上述锡球整形方法的锡球整形装置，所述装置包括：
除锡部位选择单元，用于选择基体上需要整形的锡球位置；
预设参数导入单元，用于导入锡球整形的预设参数，所述预设参数包括：锡球的整形路径，待整形各部分的位置和去除量；
除锡单元，与所述预设参数导入单元及除锡部位选择单元相连，按照所述预设锡球的整形路径来回移动激光束以对所述锡球进行整形；
除锡部分判断单元，与所述除锡单元相连，用于判断整形后的锡球是否达到预设的去除量和预设的待整形各部分的位置；
除剔完成提示单元，与所述的除锡部分判断单元相连，用于提示除锡完成并停止整形。
优选地，其还包括用于将所述整形部位产生的碎屑吹走或吸走的吹风单元或吸风单元。
优选地，所述基体包括球栅阵列结构电路板和IC电路板。
优选地，所述激光束可在X轴、Y轴、Z轴三个方向上运动。
本发明的锡球整形的方法和锡球整形的装置，具有以下有益效果：
1、使电子元器件上的锡球在同一平面上，而不会产生虚焊或连锡短路；
2、采用螺旋线路径对锡球进行整形，提高了整形效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的锡球整形方法优选实施例的加工流程图；
图2为本发明的锡球整形装置优选实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的锡球整形的方法如图1所示，包括以下步骤：
S1：选择基体上需要整形的锡球位置；
S2：导入锡球整形的预设参数，所述的预设参数包括：锡球的整形路径，待整形各部分的位置和去除量；
S3：按照所述锡球的整形路径来回往复移动激光束，将待整形部分的锡汽化；
S4：判断待整形部分是否达到预设的去除量和是否达到预设的待整形各部分的位置，若是，进入步骤S5；若否，则返回步骤S3；
S5：结束整形。
采用本方法加工之前，应先确定预设参数。由于在实际应用中，同一批的基体变形是基本一致的，所以可预先测量基体的变形量，并进行试整形，以确定预设参数，并将该预设参数应用于其它基体的整形中。在整形过程中，为保证达到最佳的整形效果，可采用整形和测量相结合的方式，以监控整形量。
由于基体上一般设置有多个锡球，所以所述锡球的整形路径包括各锡球之间的整形顺序和针对每个锡球的整形路径。所述每个锡球的整形路径可以为同心圆或螺旋线，采用同心圆加工时，激光可由内向外或由外向内进行整形。但由于采用同心圆加工时，当加工完一圈后，需要将激光器关掉才能切换到另一个圆圈；切换后又重开激光器。为提高加工效率，本发明最佳地方法是采用螺旋线的路径进行加工，即激光由锡球的中心开始向外螺旋加工，或由锡球外圈向内进行螺旋加工。
采用螺旋线加工时，所述激光可不间断地沿所述螺旋线整形，而不用开启和关闭激光器来中断整形。这种方法提高了整形效率，也延长了激光器的使用寿命。
由于在锡球的整形中，锡球的一部分会汽化，另一部分可能会形成粉末，所以本发明的锡球整形方法还可包括除去该粉末的步骤，以清洁基体；具体为：所述步骤S3中进一步包括步骤S31：将整形过程中落下的碎屑吹出或吸出。将粉末吹出或吸出的具体机构可采用现有技术中的吸气装置或吹气装置，在此不再赘述。
针对上述锡球的整形方法，本发明还提出一种用于实施该方法的锡球整形装置，如图2所示，所述装置包括：
除锡部位选择单元，用于选择基体上需要整形的锡球位置；
预设参数导入单元，用于导入锡球整形的预设参数，所述预设参数包括：锡球的整形路径，待整形各部分的位置和去除量；
除锡单元，与所述预设参数导入单元及除锡部位选择单元相连，按照所述预设锡球的整形路径来回移动激光束以对所述锡球进行整形；
除锡部分判断单元，与所述除锡单元相连，用于判断整形后的锡球是否达到预设的去除量和预设的待整形各部分的位置；
除剔完成提示单元，与所述的除锡部分判断单元相连，用于提示除锡完成并停止整形。
为清洁基体，该装置中还可包括用于将所述整形部位产生的碎屑吹走或吸走的吹风单元或吸风单元，所述吹风单元或吸风单元可设置在所述除锡单元的旁边，以配合除锡单元进行吹风或吸风。
本发明中所述的基体包括球栅阵列结构电路板和IC电路板，以及单个的锡球等各种需要整形的锡球零部件或锡球产品。
在锡球整形中，只要锡球与所述激光束发生相对运动即可，为简化结构，可将激光器设置在移动平台上，使所述激光束在X轴、Y轴上运动，或在X轴、Y轴、Z轴三个方向上运动；具体运动方式可根据实际加工需求选用。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种锡球整形的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
S1：选择基体上需要整形的锡球位置；
S2：导入锡球整形的预设参数，所述的预设参数包括：锡球的整形路径，待整形各部分的位置和去除量；
S3：按照所述锡球的整形路径来回往复移动激光束，将待整形部分的锡汽化；
S4：判断待整形部分是否达到预设的去除量和是否达到预设的待整形各部分的位置，若是，进入步骤S5；若否，则返回步骤S3；
S5：结束整形。
2.如权利要求1所述的锡球整形的方法，其特征在于，所述锡球的整形路径包括各锡球之间的整形顺序和针对每个锡球的整形路径。
3.如权利要求2所述的锡球整形的方法，其特征在于，所述每个锡球的整形路径为同心圆或螺旋线。
4.如权利要求3所述的锡球整形的方法，其特征在于，所述激光不间断地沿所述螺旋线整形。
5.如权利要求1所述的锡球整形的方法，其特征在于，所述步骤S3中进一步包括步骤S31：将整形过程中落下的碎屑吹出或吸出。
6.一种用于实现权利要求1-5中任一一项锡球整形方法的锡球整形装置，其特征在于，所述装置包括：
除锡部位选择单元，用于选择基体上需要整形的锡球位置；
预设参数导入单元，用于导入锡球整形的预设参数，所述预设参数包括：锡球的整形路径，待整形各部分的位置和去除量；
除锡单元，与所述预设参数导入单元及除锡部位选择单元相连，按照所述预设锡球的整形路径来回移动激光束以对所述锡球进行整形；
除锡部分判断单元，与所述除锡单元相连，用于判断整形后的锡球是否达到预设的去除量和预设的待整形各部分的位置；
除剔完成提示单元，与所述的除锡部分判断单元相连，用于提示除锡完成并停止整形。
7.如权利要求6所述的锡球整形装置，其特征在于，其还包括用于将所述整形部位产生的碎屑吹走或吸走的吹风单元或吸风单元。
8.如权利要求6所述的锡球整形装置，其特征在于，其特征在于，所述基体包括球栅阵列结构电路板和IC电路板。
9.根据权利要求6所述的锡球整形装置，其特征在于，所述激光束可在X轴、Y轴、Z轴三个方向上运动。
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