車載攝像頭模組是汽車智能駕駛系統(tǒng)的核心視覺傳感器,集成了光學成像、光電轉(zhuǎn)換、信號處理等模塊,為ADAS(高級駕駛輔助系統(tǒng))和自動駕駛提供實時環(huán)境感知數(shù)據(jù)。激光振鏡掃描錫焊技術在車載攝像頭模組中的應用,主要聚焦于微電子元件互連環(huán)節(jié),尤其適用于精密引腳焊接、溫度敏感元件裝配等場景。以下松盛光電將從技術原理、核心優(yōu)勢、工藝實現(xiàn)及典型應用進行系統(tǒng)解析:
高級駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)
技術原理
激光振鏡錫焊通過紅外激光(808–980nm) 精準加熱焊點,配合高速振鏡系統(tǒng)動態(tài)控制光斑路徑,實現(xiàn)非接觸式焊接:
1. 送錫方式:
- 錫膏印刷:在PCB焊盤預涂錫膏,激光局部加熱實現(xiàn)回流(適合高密度引腳)。
2. 熱控制機制:
- 同軸溫度反饋:紅外測溫模塊實時監(jiān)控焊點溫度(±2℃精度),動態(tài)調(diào)節(jié)激光功率(如JPT激光器PID算法),避免過熱損傷CMOS傳感器等敏感元件。
核心優(yōu)勢(對比傳統(tǒng)焊接)
微型引腳焊接:光斑直徑0.1–0.3mm,支持0.2mm引腳間距 ,解決烙鐵頭物理干涉問題。
熱敏感元件裝配:局部加熱(熱影響區(qū)<0.5mm),防止FPC軟板變形、鏡頭膠材碳化。
典型工藝實現(xiàn)流程
案例:車載攝像頭傳感器引腳焊接
1. 預處理:
- PCB焊盤預涂SAC305無鉛錫膏(厚度80±10μm),傳感器貼裝后固定。
2. 激光焊接:
- 路徑規(guī)劃:振鏡按引腳陣列自動生成螺旋掃描路徑(避免熱堆積)。
- 參數(shù)控制:激光功率100–200W,作用時間50–200ms(依焊盤尺寸調(diào)整)。
3. 質(zhì)量保障:
- 在線AOI檢測:3D激光輪廓儀(如KEYENCE LJ-V)實時測量焊點高度、潤濕角,不良焊點自動標記。
- 抗振測試:焊點經(jīng)5–2000Hz隨機振動試驗(符合ISO 16750-3標準)。
松盛光電迎合市場需求研發(fā)出一體化恒溫振鏡同軸視覺掃描焊接加工系統(tǒng),完美的解決了微電子領域存在的精密焊接難的問題,能極大地提高電子加工焊接的良率,提高生產(chǎn)效率。多點重合光路系統(tǒng),紅外專用設計鏡頭激光、成像、紅外測溫三點位置在偏離鏡頭中心任何工作范圍位置都是重合的;真正的測溫加工系統(tǒng)。
一體化恒溫振鏡同軸視覺掃描焊接加工系統(tǒng)圖示
振鏡同軸視覺掃描焊接系統(tǒng)優(yōu)點:
1)同軸測溫,同軸成像,同軸激光,同軸指示,同軸照明是先進激光光學的保證。
2)溫度內(nèi)部自閉環(huán)反饋和PID魯棒控制激光加工是最高良率的必須保證。
3)紅外測溫的響應速度比市場上通用測溫儀快1000倍,響應速度越快,焊接質(zhì)量越好。
4)光斑形狀可以自由調(diào)節(jié),可以最大范圍的去適應各種不同的焊盤,達到同時均勻加熱的最佳效果。
5)掃描物鏡采用遠心設計,消除了一般掃描物鏡帶來的居多問題,使標刻范圍內(nèi)均勻統(tǒng)一。
6)多種準直和聚焦鏡的測試分析,多片式的準直鏡頭和聚焦鏡頭光學質(zhì)量明顯優(yōu)于雙片和單片;現(xiàn)在市場上多為單片準直和聚焦,而我方均采用多片衍射極限設計準直,多片衍射極限設計聚焦。保證了最佳的光學質(zhì)量。
7)專用技術:激光、成像、測溫、紅光多光路共軸。
應用結(jié)論:該技術特別適合車載攝像頭模組中傳感器-BGA焊點、FPC連接器、屏蔽罩接地等微焊接場景,在提升可靠性的同時,為ADAS系統(tǒng)的小型化、輕量化提供核心工藝支持。