CN108772611A - 电子元器件拆除方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了一种电子元器件拆除方法，包括：确定待拆除电子元器件与电子产品之间的连接位置，并采用激光照射连接位置；获取连接位置的温度，若连接位置的温度低于连接位置上连接材料的熔点，则调整激光的光功率，直至连接位置的温度达到连接材料的熔点，将待拆除电子元器件与电子产品分离。采用激光照射连接位置以升高连接位置的温度，使连接位置上的连接材料达到熔点实现拆除。由于采用激光拆除属于无接触式拆除，激光热量能够迅速熔化焊锡，同时由于激光光斑较小，激光热量的影响区域极小，不会损坏电子产品上待拆除电子元器件周围的其他电子元器件。
Description
技术领域
本发明实施例涉及分离电子元器件技术领域，更具体地，涉及电子元器件拆除方法及装置。
背景技术
目前的电子行业中，随着电子产品的广泛应用，在电子产品的使用过程中经常会出现电子产品中某些电子元器件坏损或功能丧失，此时则需要将这些电子元器件从电子产品上拆除，以更换为新的电子元器件。
拆除印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)上的电子元器件一般采用传统电烙铁方式，通过加热电烙铁使电子元器件与印刷电路板的主体之间连接部分融化，进而达到电子元器件与印刷电路板的主体分离的目的。现有技术中还提供了一种电子元器件自动分离设备，包括拆解工作台、离心式元器件热分离机、液化气罐、抽风管道、组合式除尘器、联接管道、喷淋塔、排气筒、进水管、出水管、循环水罐。
现有技术中提供的这两种分离方法，均适用于更换大尺寸PCB板上的电子元器件，对于手机等精密电子设备中，PCB板上的电子元器件尺寸均非常小，间距很近，同时这些电子元器件的排列密集，无法采用现有技术中提供的方法对这些电子元器件进行拆除以及更换，而且，现有技术中对于精密电子设备中PCB板上的电子元器件引起的故障问题，基本不进行维修，而是直接将PCB板扔掉更换新的PCB板，这将产生巨大的浪费并且严重污染环境。
发明内容
为克服上述问题或者至少部分地解决上述问题，本发明实施例提供了一种电子元器件拆除方法及装置。
一方面，本发明实施例提供了一种电子元器件拆除方法，包括：
确定待拆除电子元器件与电子产品之间的连接位置，并采用激光照射所述连接位置；
获取所述连接位置的温度，若所述连接位置的温度低于所述连接位置上连接材料的熔点，则调整所述激光的光功率，直至所述连接位置的温度达到所述连接材料的熔点，将所述待拆除电子元器件与所述电子产品分离。
优选地，所述激光通过百瓦级直接半导体激光器输出。
优选地，所述获取所述连接位置的温度，具体包括：
通过红外测温探头实时探测所述连接位置的温度。
优选地，所述激光器与所述红外测温探头均分别与控制器连接，所述控制器用于获取所述红外测温探头实时探测得到的所述连接位置的温度，还用于控制所述激光器的输出激光操作，以及控制所述红外测温探头的实时探测温度操作；
相应地，所述若所述连接位置的温度低于所述连接位置上连接材料的熔点，则调整所述激光的光功率，直至所述连接位置的温度达到所述连接材料的熔点，具体包括：
当所述控制器判断获知所述连接位置的温度低于所述连接位置上连接材料的熔点时，所述控制器控制所述激光器增加输出的激光的光功率，并控制所述红外测温探头实时探测所述连接位置的温度，直至所述连接位置的温度达到所述连接材料的熔点。
优选地，所述将所述待拆除电子元器件与所述电子产品分离，具体包括：
通过吸取装置吸取所述待拆除电子元器件，或者通过镊子夹取所述待拆除电子元器件，以使所述待拆除电子元器件与所述电子产品分离。
优选地，所述控制器还与所述吸取装置连接，通过所述控制器控制所述吸取装置吸取所述待拆除电子元器件。
优选地，所述连接材料包括：焊锡或者异方性导电胶。
优选地，所述激光照射在所述连接位置形成的光斑直径小于0.2mm。
优选地，所述电子产品为PCB板。
另一方面，本发明实施例还提供了一种电子元器件拆除装置，包括：连接位置确定模块和功率闭环反馈模块。其中，
连接位置确定模块用于确定待拆除电子元器件与电子产品之间的连接位置，并采用激光照射所述连接位置；
功率闭环反馈模块用于获取所述连接位置的温度，若所述连接位置的温度低于所述连接位置上连接材料的熔点，则调整所述激光的光功率，直至所述连接位置的温度达到所述连接材料的熔点。
本发明实施例提供的一种电子元器件拆除方法及装置，所述方法采用激光照射连接位置以升高连接位置的温度，使连接位置上的连接材料达到熔点实现拆除。由于采用激光拆除属于无接触式拆除，激光热量能够迅速熔化焊锡，同时由于激光光斑较小，激光热量的影响区域极小，不会损坏电子产品上待拆除电子元器件周围的其他电子元器件。同时，采用激光拆除区别于传统电烙铁拆除的优势在于可以在狭小空间将连接材料熔化成液体而不影响周围的电子元器件。
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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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为本发明一实施例提供的一种电子元器件拆除方法的流程示意图；
图2为本发明另一实施例提供的一种电子元器件拆除方法采用的系统结构示意图；
图3为本发明另一实施例提供的一种电子元器件拆除装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。
由于现有技术中提供的电子元器件分离方法，均只适用于更换大尺寸PCB板上的电子元器件，对于手机等精密电子设备中，PCB板上的电子元器件尺寸均非常小，间距很近，同时这些电子元器件的排列密集，无法采用现有技术中提供的方法对这些电子元器件进行拆除以及更换。基于此，本发明提供了一种可以实现小尺寸的PCB板上的电子元器件的拆除方法及装置。
如图1所示，本发明一实施例提供了一种电子元器件拆除方法，包括：
S1，确定待拆除电子元器件与电子产品之间的连接位置，并采用激光照射所述连接位置；
S2，获取所述连接位置的温度，若所述连接位置的温度低于所述连接位置上连接材料的熔点，则调整所述激光的光功率，直至所述连接位置的温度达到所述连接材料的熔点，将所述待拆除电子元器件与所述电子产品分离。
具体地，本发明实施例中提供的拆除方法需要确定待拆除电子元器件，并确定待拆除电子元器件与电子产品之间的连接位置，从连接位置拆除电子元器件可以使电子产品不受损坏。
找到连接位置后，采用激光照射该连接位置。由于在电子产品中，电子元器件与电子产品之间主要是通过焊锡焊接或者通过异方性导电胶连接，也就是说，在电子元器件与电子产品之间的连接位置上的连接材料主要包括焊锡或者异方性导电胶。而由于激光具有很高能量，通过控制激光功率可以使照射的连接位置的温度达到连接材料的熔点，使连接材料呈液态，进而可以通过移除待拆除电子元器件使待拆除电子元器件与电子产品分离。
具体过程为：在激光照射待拆除电子元器件与电子产品之间的连接位置后，获取连接位置的温度，并判断连接位置的温度与连接位置上连接材料的熔点之间的大小关系，若连接位置的温度低于连接位置上连接材料的熔点，则说明激光照射连接位置而使连接位置达到的温度不足以使连接材料熔化为液态，也就无法使待拆除电子元器件与电子产品分离。此时需要调整激光的光功率，直至连接位置的温度达到连接材料的熔点，此时由于连接位置的温度已经达到连接材料的熔点，则可以使连接材料变为液态，则可以很容易移除待拆除电子元器件，进而使待拆除电子元器件与电子产品分离。
本发明实施例中提供的电子元器件拆除方法，采用激光照射连接位置以升高连接位置的温度，使连接位置上的连接材料达到熔点实现拆除。由于采用激光拆除属于无接触式拆除，激光热量能够迅速熔化焊锡，同时由于激光光斑较小，激光热量的影响区域极小，不会损坏电子产品上待拆除电子元器件周围的其他电子元器件。同时，采用激光拆除区别于传统电烙铁拆除的优势在于可以在狭小空间将连接材料熔化成液体而不影响周围的电子元器件。
在上述实施例的基础上，本发明实施例中采用的激光通过百瓦级直接半导体激光器输出，本发明实施例中对激光器的具体型号不作具体限定。可采用RFL-A100D型号的激光器输出，该激光器输出的激光的波长主要在915±10nm，且激光的光功率为100W。该型号的激光器可以拆除电子产品中的绝大部分电子元器件。
在上述实施例的基础上，所述获取所述连接位置的温度，具体包括：通过红外测温探头实时探测所述连接位置的温度。
通过红外测温探头实时探测所述连接位置的温度可以使得到的温度值更准确。
在上述实施例的基础上，所述激光器与所述红外测温探头均分别与控制器连接，所述控制器用于获取所述红外测温探头实时探测得到的所述连接位置的温度，还用于控制所述激光器的输出激光操作，以及控制所述红外测温探头的实时探测温度操作；
相应地，所述若所述连接位置的温度低于所述连接位置上连接材料的熔点，则调整所述激光的光功率，直至所述连接位置的温度达到所述连接材料的熔点，具体包括：
当所述控制器判断获知所述连接位置的温度低于所述连接位置上连接材料的熔点时，所述控制器控制所述激光器增加输出的激光的光功率，并控制所述红外测温探头实时探测所述连接位置的温度，直至所述连接位置的温度达到所述连接材料的熔点。
具体地，本发明实施例中，通过设置一控制器分别控制激光器和红外测温探头，控制器分别与激光器和红外测温探头连接，一方面控制器用于获取红外测温探头实时探测得到的连接位置的温度，并判断连接位置的温度是否低于连接位置上连接材料的熔点，当控制器判断的结果是连接位置的温度低于连接位置上连接材料的熔点时，控制器还用于控制激光器增加输出的激光的光功率，并控制红外测温探头实时探测连接位置的温度，直至红外测温探头实时探测连接位置的温度达到连接材料的熔点。
需要说明的是，这一过程实际上是利用红外测温探头实时探测连接位置的温度并通过连接位置的温度反馈控制激光的光功率，这实际上形成了一个功率闭环反馈系统。如此设置可以通过探测连接位置的温度自动监控激光的光功率，实现自动化控制激光的光功率，以达到连接位置上连接材料熔化的目的。
在上述实施例的基础上，所述将所述待拆除电子元器件与所述电子产品分离，具体包括：
通过吸取装置吸取所述待拆除电子元器件，或者通过镊子夹取所述待拆除电子元器件，以使所述待拆除电子元器件与所述电子产品分离。
具体地，本发明实施例中为将所述待拆除电子元器件与所述电子产品分离提供了两种方式，一种是通过吸取装置吸取待拆除电子元器件，吸取装置可以与控制器连接，通过控制器控制吸取装置吸取待拆除电子元器件，这种方式可以实现整个拆除过程的全自动进行。还可以手持吸收装置吸取待拆除电子元器件。还可以通过手持镊子或者通过镊子与控制器连接，控制器控制镊子夹取待拆除电子元器件，以使待拆除电子元器件与电子产品分离。本发明实施例中对此不作具体限定。吸取待拆除电子元器件，或者夹取待拆除电子元器件可以将待拆除电子元器件回收，避免待拆除电子元器件污染环境。
在上述实施例的基础上，所述连接材料包括：焊锡或者异方性导电胶。
在上述实施例的基础上，所述激光照射在所述连接位置形成的光斑直径小于0.2mm。如此设置，可以保证在拆除待拆除电子元器件时，不影响待拆除电子元器件周围的其他电子元器件，这为拆除极微小电子元器件提供了实施保证。
在上述实施例的基础上，所述电子产品为PCB板。具体地，将本发明实施例中提供的方法应用在电子行业尤其是精密3C行业中PCB的修复中，能高效、精确地将失效电子元器件拆除，同时保证不破坏PCB上其他电子元器件的电气性能，确保PCB产品维修的可靠性。
在上述实施例的基础上，如图2所示为本发明实施例提供的电子元器件拆除方法应用的系统，该提供中，激光器21还连接有光学系统22，激光器21输出的激光通过光学系统22后变为准直光束并聚焦在待待拆除电子元器件与电子产品23之间的连接位置上，电子产品23固定在工作平台24上。
本发明另一实施例还提供了一种电子元器件拆除装置，包括：连接位置确定模块31和功率闭环反馈模块32。其中，连接位置确定模块31用于确定待拆除电子元器件与电子产品之间的连接位置，并采用激光照射所述连接位置；功率闭环反馈模块32用于获取所述连接位置的温度，若所述连接位置的温度低于所述连接位置上连接材料的熔点，则调整所述激光的光功率，直至所述连接位置的温度达到所述连接材料的熔点。
在上述实施例的基础上，所述激光通过百瓦级直接半导体激光器输出。
在上述实施例的基础上，所述获取所述连接位置的温度，具体包括：通过红外测温探头实时探测所述连接位置的温度。
在上述实施例的基础上，电子元器件拆除装置中还包括控制模块，所述激光器与所述红外测温探头均分别与所述控制模块连接，所述控制模块用于获取所述红外测温探头实时探测得到的所述连接位置的温度，还用于控制所述激光器的输出激光操作，以及控制所述红外测温探头的实时探测温度操作；
相应地，所述若所述连接位置的温度低于所述连接位置上连接材料的熔点，则调整所述激光的光功率，直至所述连接位置的温度达到所述连接材料的熔点，具体包括：
当所述控制模块判断获知所述连接位置的温度低于所述连接位置上连接材料的熔点时，所述控制模块控制所述激光器增加输出的激光的光功率，并控制所述红外测温探头实时探测所述连接位置的温度，直至所述连接位置的温度达到所述连接材料的熔点。
在上述实施例的基础上，所述将所述待拆除电子元器件与所述电子产品分离，具体包括：
通过吸取装置吸取所述待拆除电子元器件，或者通过镊子夹取所述待拆除电子元器件，以使所述待拆除电子元器件与所述电子产品分离。
在上述实施例的基础上，所述控制模块还与所述吸取装置连接，通过所述控制模块控制所述吸取装置吸取所述待拆除电子元器件。
在上述实施例的基础上，所述连接材料包括：焊锡或者异方性导电胶。
在上述实施例的基础上，所述激光照射在所述连接位置形成的光斑直径小于0.2mm。
在上述实施例的基础上，所述电子产品为PCB板。
具体地，本发明实施例中提供的电子元器件拆除装置中各模块的功能与上述方法类实施例中的操作步骤是一一对应的，本发明实施例中在此不再赘述。
本发明实施例中提供的电子元器件拆除装置，采用激光照射连接位置以升高连接位置的温度，使连接位置上的连接材料达到熔点实现拆除。由于采用激光拆除属于无接触式拆除，激光热量能够迅速熔化焊锡，同时由于激光光斑较小，激光热量的影响区域极小，不会损坏电子产品上待拆除电子元器件周围的其他电子元器件。同时，采用激光拆除区别于传统电烙铁拆除的优势在于可以在狭小空间将连接材料熔化成液体而不影响周围的电子元器件。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种电子元器件拆除方法，其特征在于，包括：
确定待拆除电子元器件与电子产品之间的连接位置，并采用激光照射所述连接位置；
获取所述连接位置的温度，若所述连接位置的温度低于所述连接位置上连接材料的熔点，则调整所述激光的光功率，直至所述连接位置的温度达到所述连接材料的熔点，将所述待拆除电子元器件与所述电子产品分离。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述激光通过百瓦级直接半导体激光器输出。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取所述连接位置的温度，具体包括：
通过红外测温探头实时探测所述连接位置的温度。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述激光器与所述红外测温探头均分别与控制器连接，所述控制器用于获取所述红外测温探头实时探测得到的所述连接位置的温度，还用于控制所述激光器的输出激光操作，以及控制所述红外测温探头的实时探测温度操作；
相应地，所述若所述连接位置的温度低于所述连接位置上连接材料的熔点，则调整所述激光的光功率，直至所述连接位置的温度达到所述连接材料的熔点，具体包括：
当所述控制器判断获知所述连接位置的温度低于所述连接位置上连接材料的熔点时，所述控制器控制所述激光器增加输出的激光的光功率，并控制所述红外测温探头实时探测所述连接位置的温度，直至所述连接位置的温度达到所述连接材料的熔点。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将所述待拆除电子元器件与所述电子产品分离，具体包括：
通过吸取装置吸取所述待拆除电子元器件，或者通过镊子夹取所述待拆除电子元器件，以使所述待拆除电子元器件与所述电子产品分离。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述控制器还与所述吸取装置连接，通过所述控制器控制所述吸取装置吸取所述待拆除电子元器件。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，所述连接材料包括：焊锡或者异方性导电胶。
8.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，所述激光照射在所述连接位置形成的光斑直径小于0.2mm。
9.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，所述电子产品为PCB板。
10.一种电子元器件拆除装置，其特征在于，包括：
连接位置确定模块，用于确定待拆除电子元器件与电子产品之间的连接位置，并采用激光照射所述连接位置；
功率闭环反馈模块，用于获取所述连接位置的温度，若所述连接位置的温度低于所述连接位置上连接材料的熔点，则调整所述激光的光功率，直至所述连接位置的温度达到所述连接材料的熔点。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20181109 |