本申请涉及焊接技术领域，尤其涉及一种球栅阵列封装芯片自动激光锡球焊接方法及相关设备，其方法包括：获取喷嘴焊接位所对应喷嘴的目标坐标；判断目标坐标是否满足预设坐标要求；若目标坐标满足预设坐标要求，则判断是否需要计算喷嘴焊接高度；若需要计算喷嘴焊接高度，则获取喷嘴焊接高度，并将喷嘴下降至喷嘴焊接高度；基于目标坐标，控制锡球落入喷嘴，并控制激光器出光进行焊接；判断焊接结果是否满足预设焊接要求；若焊接结果满足预设焊接要求，则结束当前焊接流程。本申请有助于提高焊接效果。
【技术实现步骤摘要】
本申请涉及焊接，尤其涉及一种球栅阵列封装芯片自动激光锡球焊接方法及相关设备。
技术介绍
1、目前，在电子产品的封装和组装过程中，需要通过焊料来连接不同的电子组件。例如，在将芯片连接到印刷电路板的倒装焊（flipchip）工艺、将bga封装产品连接到电路板的表面贴装（smt）工艺等中，需要利用焊球来连接芯片和印刷电路板或者连接 bga（球栅阵列）封装件与电路板。
2、球栅阵列（ball grid array，简称bga）封装是在封装体基板的背面按阵列方式制出球形触点作为引脚，因此阵列分布的焊球作为电路的i/o端与印刷线路板（pcb）互接。因其具有占用面积更小、轮廓更小、引脚数更多以及更好的组装良率等效果，被广泛应用于网络设备、电子通讯以及汽车等多个领域。
3、相关技术中，主要是采用再流焊技术进行焊接，然而再流焊需要印刷助焊剂，助焊剂在后续的再流焊接加热过程中可能产生气体，气体会逸出锡球，如果气体没有逸出或者逸出不充分，导致锡球内容产生气孔和空洞，此外，助焊剂在再流焊接设备中被加热时，可能产生飞溅，从而导致被焊接产品被烫伤等不良情况发生。
技术实现思路
1、为了有助于提高焊接效果，本申请提供一种球栅阵列封装芯片自动激光锡球焊接方法及相关设备。
2、第一方面，本申请提供的一种球栅阵列封装芯片自动激光锡球焊接方法，采用如下的技术方案：
3、一种球栅阵列封装芯片自动激光锡球焊接方法，包括：
4、获取喷嘴焊接位所对应喷嘴的目标坐标；</p>5、判断所述目标坐标是否满足预设坐标要求；
6、若所述目标坐标满足所述预设坐标要求，则判断是否需要计算喷嘴焊接高度；
7、若需要计算喷嘴焊接高度，则获取喷嘴焊接高度，并将喷嘴下降至所述喷嘴焊接高度；
8、基于所述目标坐标，控制锡球落入喷嘴，并控制激光器出光进行焊接；
9、判断焊接结果是否满足预设焊接要求；
10、若所述焊接结果满足所述预设焊接要求，则结束当前焊接流程。
11、通过采用上述技术方案，先获取焊接位处喷嘴的目标坐标，并判断目标坐标是否满足预设坐标要求；若满足，则表明所获取到的目标坐标是符合要求的正确坐标，进一步判断是否需要计算喷嘴焊接高度；若需要，则表明此次焊接操作所对应的喷嘴焊接高度较上次焊接操作不相同，需要重新获取喷嘴焊接高度，因此重新计算喷嘴焊接高度，并将喷嘴下降到该喷嘴焊接高度，控制锡球落入喷嘴，并控制激光器发光，使得喷嘴中的锡球受热熔化喷出，从而完成焊接；在焊接完成后，进一步判断焊接结果是否满足预设焊接要求，若满足，则表明此次焊接效果良好，被焊接产品未出现不良现象，因此结束当前焊接流程；
12、当调整好喷嘴焊接高度后，通过激光对锡球进行加热，有助于精确的控制输送热量到被焊产品，一方面能量利用率高，环保节能；另一方面从根源上避免热量过多导致的被焊接产品烫伤、烧伤以及热量过少引起的锡流动性欠缺、焊盘未铺满锡等不良情况；此外，使用激光直接加热锡球，不需要使用助焊剂，有助于减少出现产生气孔、空洞以及烫伤的不良现象发生，从而提高焊接效果。
13、可选的，所述获取喷嘴焊接位所对应喷嘴的目标坐标包括：
14、将视觉定位相机移动至视觉拍照位；
15、控制视觉定位相机进行拍照并计算喷嘴焊接位所对应喷嘴的目标坐标。
16、可选的，控制视觉定位相机进行拍照并计算喷嘴焊接位所对应喷嘴的目标坐标包括：
17、设置定位参数，并基于所述定位参数控制所述视觉定位相机拍摄标准图像；
18、对所述标准图像进行优化处理，并基于所述标准图像和归一化互相关算法创建图像模板；
19、控制所述视觉定位相机拍摄目标图像；
20、对所述目标图像进行优化处理，并基于所述图像模板以及所述目标图像，查找焊盘像素坐标；
21、基于所述焊盘像素坐标以及预设标定转换关系，计算喷嘴焊接位所对应喷嘴的目标坐标。
22、可选的，所述基于所述目标坐标，控制锡球落入喷嘴，并控制激光器出光进行焊接包括：
23、控制转盘旋转，并使得锡球落入喷嘴；
24、控制激光器发光，并使得喷嘴中的锡球受热熔化喷出；
25、将喷嘴上升至安全高度。
26、可选的，所述控制激光器发光，并使得喷嘴中的锡球受热熔化喷出包括：
27、获取锡球熔点温度和焊接区域的实时温度；
28、获取所述熔点温度与所述实时温度之间的温度差值；
29、基于所述温度差值以及预设控制规则，调整所述激光器发光功率，并使得喷嘴中的锡球受热熔化喷出。
30、可选的，所述判断焊接结果是否满足预设焊接要求包括：
31、获取检测图像；
32、将所述检测图像输入预设神经网络模型，并输出焊点数据，所述焊点数据包括漏焊状况、锡覆盖率、锡球偏移程度、连锡情况以及整体焊点的形貌特征；
33、判断所述焊点数据是否满足对应的数据要求；
34、若所述焊点数据满足对应的所述数据要求，则判定所述焊接结果满足预设焊接要求；
35、若所述焊点数据不满足对应的所述数据要求，则判定所述焊接结果不满足预设焊接要求。
36、可选的，在所述将所述检测图像输入预设神经网络模型，并输出焊点数据之前还包括：
37、基于亚像素边缘提取算法，提取所述检测图像中芯片基准点边沿轮廓的几何信息；
38、基于所述几何信息，将所述基准点轮廓与标准基准点轮廓进行位置匹配，并生成匹配结果；
39、基于所述匹配结果，计算位置偏移量；
40、基于所述位置偏移量，获取焊盘的图像像素位置。
41、第二方面，本申请还公开了一种球栅阵列封装芯片自动激光锡球焊接系统，采用如下的技术方案：
42、一种球栅阵列封装芯片自动激光锡球焊接系统，包括：
43、第一获取模块，用于获取喷嘴焊接位所对应喷嘴的目标坐标；
44、第一判断模块，用于判断所述目标坐标是否满足预设坐标要求；
45、第二判断模块，若所述目标坐标满足所述预设坐标要求，则所述第二判断模块用于判断是否需要计算喷嘴焊接高度；
46、第二获取模块，若需要计算喷嘴焊接高度，则所述第二获取模块用于基于所述目标坐标，获取喷嘴焊接高度，并将喷嘴下降至所述喷嘴焊接高度；
47、第一执行模块，用于基于所述目标坐标，控制锡球落入喷嘴，并控制激光器出光进行焊接；
48、第三判断模块，用于判断焊接结果是否满足预设焊接要求；
49、第二执行模块，若所述焊接结果满足所述预设焊接要求，则所述第二执行模块用于结束当前焊接流程。
50、通过采用上述技术方案，先获取焊接位处喷嘴的目标坐标，并判断目标坐标是否满足预设坐标要求；若满足，则表明所获取到的目标坐标是符本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种球栅阵列封装芯片自动激光锡球焊接方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种球栅阵列封装芯片自动激光锡球焊接方法，其特征在于，所述获取喷嘴焊接位所对应喷嘴的目标坐标包括：
3.根据权利要求2所述的一种球栅阵列封装芯片自动激光锡球焊接方法，其特征在于，控制视觉定位相机进行拍照并计算喷嘴焊接位所对应喷嘴的目标坐标包括：
4.根据权利要求1所述的一种球栅阵列封装芯片自动激光锡球焊接方法，其特征在于，所述基于所述目标坐标，控制锡球落入喷嘴，并控制激光器出光进行焊接包括：
5.根据权利要求4所述的一种球栅阵列封装芯片自动激光锡球焊接方法，其特征在于，所述控制激光器发光，并使得喷嘴中的锡球受热熔化喷出包括：
6.根据权利要求1所述的一种球栅阵列封装芯片自动激光锡球焊接方法，其特征在于，所述判断焊接结果是否满足预设焊接要求包括：
7.根据权利要求6所述的一种球栅阵列封装芯片自动激光锡球焊接方法，其特征在于，在所述将所述检测图像输入预设神经网络模型，并输出焊点数据之前还包括：
8.一种球栅阵列封装芯片自动激光锡球焊接系统，其特征在于，包括：
9.一种智能终端，包括存储器、处理器，其特征在于，所述存储器中用于存储能够在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器加载计算机程序时，执行权利要求1至7中任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器加载时，执行权利要求1至7中任一项所述的方法。
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【技术特征摘要】
1.一种球栅阵列封装芯片自动激光锡球焊接方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种球栅阵列封装芯片自动激光锡球焊接方法，其特征在于，所述获取喷嘴焊接位所对应喷嘴的目标坐标包括：
3.根据权利要求2所述的一种球栅阵列封装芯片自动激光锡球焊接方法，其特征在于，控制视觉定位相机进行拍照并计算喷嘴焊接位所对应喷嘴的目标坐标包括：
4.根据权利要求1所述的一种球栅阵列封装芯片自动激光锡球焊接方法，其特征在于，所述基于所述目标坐标，控制锡球落入喷嘴，并控制激光器出光进行焊接包括：
5.根据权利要求4所述的一种球栅阵列封装芯片自动激光锡球焊接方法，其特征在于，所述控制激光器发光，并使得喷嘴中的锡球受热熔化喷出包括：
6.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵建涛，杨进，卢财源，何文强，郭凯强，李鹏举，许必坚，
申请(专利权)人：深圳市紫宸激光设备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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