[發明專利]一種高精密電路板封裝芯片中心引腳補差焊接方法及裝置

有效

• 申請號: 202110020803.3
• 申請日: 2021-01-08
• 公開（公告）號: CN112338307B
• 公開（公告）日: 2021-03-19
• 發明（設計）人: 李非桃;唐開東;莊游彬;陳小梅;鄢冬斌;王尋宇;羅川;肖興;唐楊;陳春;魏興龍;肖燕
• 申請（專利權）人: 四川賽狄信息技術股份公司
• 主分類號: B23K1/00
• 分類號: B23K1/00;B23K1/005;B23K3/04;B23K3/08
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 林菲菲

1.一種高精密電路板封裝芯片中心引腳補差焊接方法，其特征是，包括以下步驟：

S101：采用X-RAY檢測異常電路板中目標芯片中心的接地面與PCB板表面對應錫盤的異常信息；

S102：將PCB板水平放置在焊接裝置中，目標芯片置于PCB板的下表面；

S103：將焊接裝置中紅外輻照加熱器豎向放置在PCB板上表面，且將紅外輻照加熱器的輻照端口正對著PCB板上表面中與目標芯片接地面對應區域；

S104：根據異常信息啟動紅外輻照加熱器對接地面對應的焊盤進行輻照加熱，直至焊盤加熱熔化后在重力作用、流動特性影響下呈現水滴形狀；

S105：待焊盤加熱呈水滴形狀后中止輻照加熱，等待焊盤在余熱作用下持續擴張；若擴張的水滴形狀冷卻后與目標芯片中心的接地面達到接觸標準，則完成補差焊接；若未達到接觸標準，則啟動紅外輻照加熱器二次加熱，直至達到接觸標準；

紅外輻照加熱器以輸出環帶狀的輻射區域對焊盤進行由外而內的加熱熔化，輻照加熱控制時間由異常信息計算得到；

紅外輻照加熱器的輻照加熱控制時間獲取具體為：

通過X-RAY檢測獲取異常電路板的預處理灰度圖像；

根據預設灰度值范圍從預處理灰度圖像中提取出目標灰度圖；

獲取目標灰度圖的檢測灰度值范圍和半徑大??；

根據檢測灰度值范圍和預設灰度值范圍計算得到目標灰度圖的變換系數，并結合目標灰度圖的半徑大小計算得到目標灰度圖的灰度分布密度；

根據標準控制時間、變換系數和灰度分布密度擬合得到控制時間與目標灰度圖半徑的擬合曲線；

紅外輻照加熱器的輻照加熱控制時間具體計算過程為：

其中，為輻照加熱控制時間；為標準控制時間；為常數；為預設灰度值范圍的中點值；為檢測灰度值范圍的中點值；為檢測灰度值范圍的始點值；為檢測灰度值范圍的終點值；為目標灰度圖的半徑；為半徑的坐標值，沿朝向目標灰度圖的圓心方向減小，且不為0。

2.根據權利要求1所述的一種高精密電路板封裝芯片中心引腳補差焊接方法，其特征是，所述焊盤輻照加熱時向PCB板表面施加縱向振動以加快焊盤外部熔化后的錫膏匯聚成形。

3.根據權利要求1所述的一種高精密電路板封裝芯片中心引腳補差焊接方法，其特征是，所述紅外輻照加熱器與PCB板上表面的垂直距離為焊盤最大水平尺度的0.5-1.0倍。

4.根據權利要求1所述的一種高精密電路板封裝芯片中心引腳補差焊接方法，其特征是，所述紅外輻照加熱器同軸設置有定位器，通過定位器輸出紅外線垂直指向接地面實現紅外輻照加熱器在PCB板上表面的正對區域定位。

5.一種高精密電路板封裝芯片中心引腳補差焊接裝置，其特征是，包括基座(101)、豎向軸(104)以及輻照端口豎直向下設置的紅外輻照加熱器(107)；基座(101)通過機械臂(102)固定連接有套筒(103)，套筒(103)活動連接有豎向軸(104)，豎向軸(104)設有調節伸縮桿(105)；紅外輻照加熱器(107)與豎向軸(104)頂端通過水平橫桿(106)固定連接；基座(101)上表面垂直設置有用于放置PCB板的支撐柱(109)；

紅外輻照加熱器(107)的輻照加熱控制時間具體計算過程為：

其中，為輻照加熱控制時間；為標準控制時間；為常數；為預設灰度值范圍的中點值；為檢測灰度值范圍的中點值；為檢測灰度值范圍的始點值；為檢測灰度值范圍的終點值；為目標灰度圖的半徑；為半徑的坐標值，沿朝向目標灰度圖的圓心方向減小，且不為0。

6.根據權利要求5所述的一種高精密電路板封裝芯片中心引腳補差焊接裝置，其特征是，所述豎向軸(104)底端通過水平橫桿(106)固定連接定位器(108)，定位器(108)的紅外線輸出方向與紅外輻照加熱器(107)同軸設置。

7.根據權利要求5所述的一種高精密電路板封裝芯片中心引腳補差焊接裝置，其特征是，所述支撐柱(109)上端面設有與PCB板接觸的振動器(110)。