【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电子元件焊接或封装装置和方法，具体涉及一种以电磁加热方式传递焊接热量的电磁焊接电路板装置。
技术介绍
1、随着半导体技术的应用日益广泛，半导体封装工艺也日趋面临多样化、个性化的要求。与传统的电子封装smt不同，半导体封装焊点向微小化焊点和大功率元件的大焊点化发展。
2、由于微小化焊点的需要，元件支架或者基板必须置于相应的工艺支架，即治具上才能保证元件焊后的平整性，而元件上焊点又较小，达到几十个微米级别如minled、显示单元，这就是说，在使用传统的smt回流炉时，要使几十微米的焊点达到焊料熔点，就需将元件和工艺承载治具全都加热到焊料熔点温度，回流时间长，热量要经过治具→元件基板→焊盘→元件电极，使所有热量传递线路上的物料全部达到焊料熔点，这样需要大量的热量。同样，对于大功率半导体元件，如igbt现有的回流焊多采用共晶炉和隧道或回流炉，元件放置在比其自身大很多倍的金属治具中，也需要较大的电功率和时间才能使焊点达到所需的焊料熔点，完成焊接。这是目前半导体封装工艺和设备中面临着能耗高、效率低、良率低的弱点。
3、焊接装置通常都是高能耗的生产装置，迫切需要进行改善，降低设备能耗，提供更低能耗的电路焊接装置。
4、本申请中的气体包括氮气、惰性气体或其他现有技术中用于焊接保护的专用气体。
技术实现思路
1、本申请的技术方案克服了现有技术中传统焊接技术中，需要将治具、元件基板、焊盘、焊料和元件电极都加热到焊接温度能耗高的不足之处，提出了一种能量利用效
2、解决上述技术问题的技术方案是一种电磁焊接电路板装置，包括：控制模块、电磁加热模块；电磁加热模块包括：电磁线圈驱动单元、电磁感应线圈、温度采集单元、红外测温探头；控制模块与温度采集单元电信号连接，红外测温探头与温度采集单元电信号连接，红外测温探头通过红外感应获得被焊接电路板的温度信息，控制模块通过温度采集单元获得所述温度信息；控制模块与电磁线圈驱动单元电信号连接，电磁线圈驱动单元与电磁感应线圈电连接；控制模块通过控制电磁线圈驱动单元控制电磁感应线圈的工作输出功率；控制模块根据所述温度信息与电路板焊接所需目标温度，控制电磁感应线圈的工作输出功率。
3、电磁焊接电路板装置，还包括电路板承载装置，所述电路板承载装置由金属材料构成，所述红外测温探头采集电路板承载装置的温度信息。
4、所述电磁感应线圈位于所述电路板承载装置的下方。
5、所述电磁感应线圈缠绕形成环形中空结构，所述电路板承载装置与被焊接电路板设置在电磁感应线圈的环形中空部内。
6、所述电磁感应线圈缠绕在电磁线圈内框的外壁上，电磁线圈内框中空。
7、所述的电磁焊接电路板装置，还包括运动模块，运动模块包括运动驱动单元、转动电机、传输带；转动电机带动传输带上的电路板承载装置移动，运动驱动单元与转动电机电连接，控制模块与运动驱动单元电连接。
8、所述的电磁焊接电路板装置，包括两个或两个以上的电磁加热模块，所述电磁加热模块依次排列。
9、所述电磁加热模块工作在不同温度。
10、所述的电磁焊接电路板装置，还包括运动模块，运动模块包括运动驱动单元、转动电机、传输带；转动电机带动传输带上的电路板承载装置移动，运动驱动单元与转动电机电连接，控制模块与运动驱动单元电连接；所述电磁感应线圈缠绕形成环形中空结构，所述传输带穿越环形中空结构，使设置在传输带上的电路板承载装置与被焊接电路板在电磁感应线圈的环形中空部内移动完成电磁焊接。
11、所述电磁感应线圈的长度与所需加热工作时间对应，需要加热时间长的电磁感应线圈长度更长。
12、同现有技术相比较，本申请的有益效果之一是：以电磁加热方式传递焊接热量，实现能量传输路径的优化，能量直接从电磁场转移到焊接的关键要素即焊盘和元件电极，实现焊盘和元件电极的焊接。避免了传统焊接技术中，热能依次从治具、元件基板、焊盘、元件电极这样的传递路径。减少了因为先要加热治具、元件基板的能量消耗，能量利用效率更高。且焊接的关键要素即焊盘、焊料和元件电极都是金属材料，对电磁场的能量敏感度高，能量通过电磁场直接到达目标焊接位置。
13、同现有技术相比较，本申请的有益效果之一是：能量直接从电磁场转移到焊接的关键要素即焊盘、焊料和元件电极，实现焊盘和元件电极的焊接；通过控制电磁场的强度，就能更精确地控制焊盘和元件电极的焊接温度；因为能量传输路径更直接，因此温度控制过程也更直接，能更精准控制，改善了传统焊接设备中层层传导导致温度控制难以精准的问题。因此焊接的温度可控性更高，控制的准确性也更高。
14、同现有技术相比较，本申请的有益效果之一是：通过电磁感应线圈能精准地将能量送至待焊接电路板的位置，使热量传递的路径更短效率更高。
15、同现有技术相比较，本申请的有益效果之一是：在另一些实施例中，还可以通过金属治具获得能量，通过金属治具，将焊接能量传递至焊接的关键要素即焊盘、焊料和元件电极，即使增加了中间的过程部件，也只是涉及金属治具部分，并不需要将治具所在整个空间进行加热和温控。
16、同现有技术相比较，本申请的有益效果之一是：在同一装置中可以有多个电磁加热模块，适应焊接过程中的不同阶段的温度加热需求。不同的电磁加热模块可以设置不同的电磁感应线圈。使得电磁加热模块可以适应不同的待焊接电路板焊接中的焊接热量需求。
17、同现有技术相比较，本申请的有益效果之一是：红外测温探头在多处设置，可以精准控制整个过程中的气体温度，让温度状态监控更完备，从而使焊接过程中的能量传递过程也能得到很好的监控。
18、同现有技术相比较，本申请的有益效果之一是：运动模块带动待焊接电路板的移动和不同的电磁加热模块对应，使得焊接过程能顺利完成温度的上升和下降过程，基于电磁加热模块的温度控制过程变化更容易控制，更柔和，温度稳定性和一致性好。
19、同现有技术相比较，本申请的有益效果之一是：通过电磁感应线圈的长度的设置和待焊接电路板的运动速度匹配，可以控制加热时长，是一种更灵活便捷的能量控制方式，使热量传递的效率进一步提升，焊接的品质更容易控制。
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1.一种电磁焊接电路板装置，其特征在于，
2.根据权利要求1所述的电磁焊接电路板装置，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的电磁焊接电路板装置，其特征在于，
4.根据权利要求2所述的电磁焊接电路板装置，其特征在于，
5.根据权利要求4所述的电磁焊接电路板装置，其特征在于，
6.根据权利要求2所述的电磁焊接电路板装置，其特征在于，
7.根据权利要求1所述的电磁焊接电路板装置，其特征在于，
8.根据权利要求1所述的电磁焊接电路板装置，其特征在于，
9.根据权利要求2所述的电磁焊接电路板装置，其特征在于，
10.根据权利要求1所述的电磁焊接电路板装置，其特征在于，
【技术特征摘要】
1.一种电磁焊接电路板装置，其特征在于，
2.根据权利要求1所述的电磁焊接电路板装置，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的电磁焊接电路板装置，其特征在于，
4.根据权利要求2所述的电磁焊接电路板装置，其特征在于，
5.根据权利要求4所述的电磁焊接电路板装置，其特征在于，
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【专利技术属性】
技术研发人员：王思远，刘传福，徐朴，刘正新，刘硕，
申请(专利权)人：深圳市福英达工业技术有限公司，
类型：新型
国别省市：
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