一种激光焊接装置的制作方法

本实用新型涉及激光焊接，尤其涉及一种激光焊接装置。

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背景技术：
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激光焊接是非接触式焊接，可以聚焦到很小的光斑，实现小焊缝的焊接,无接触应力，器件无变形。焊接均匀一致性好。激光焊接只在焊缝周边很小的范围内有温度升高，且焊接完成后热量迅速散失，不会对器件的内部芯片有任何热影响。激光的能量集中，热损失较小，能耗较低。

申请号为CN201310187370.6的发明公开了一种激光加工方法及加工装置，所述激光加工方法为将待加工工件在一个高于室温的恒温环境下加工，其中加工装置包括激光光源、反射镜、激光振镜、扩束镜、聚焦透镜、激光加工平台和恒温加热室，恒温加热室上设有用于激光穿过的透射窗口。

半导体器件、传感器、发光器件、微波器件等元器件的封装具有非常高的可靠性要求，空气中的氧气、水汽及其他活性气体常常对器件的可靠性和寿命有致命的影响，传统的激光加工方法及加工装置无法解决这一问题。

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技术实现要素：
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本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够避免空气中的氧气、水汽及其他活性气体对焊接质量产生影响的激光焊接装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是，一种激光焊接装置，包括激光输出头、扫描振镜、聚焦镜头和焊接室，包括真空泵和真空表，所述的焊接室是真空舱，真空泵和真空表分别与真空舱的接口连接；真空舱的顶部包括透射窗口，透射窗口装有透光板。

以上所述的激光焊接装置，真空舱的前部包括舱门。

以上所述的激光焊接装置，透光板为熔融石英玻璃。

以上所述的激光焊接装置，熔融石英玻璃的两面镀有增透膜。

以上所述的激光焊接装置，透射窗口的直径不小于100mm，透光板的厚度不小于10mm。

本实用新型能够避免空气中的氧气、水汽及其他活性气体对焊接质量产生影响,可以适应半导体器件、传感器、发光器件、微波器件等元器件封装的需要。

[附图说明]

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1是本实用新型实施例激光焊接装置的主视图。

图2是本实用新型实施例激光焊接装置的剖视图。

[具体实施方式]

本实用新型实施例激光焊接装置包括激光输出头1、扫描振镜2、聚焦镜头3、真空舱4、真空泵5。

其中真空舱包含透射窗口401、真空泵接口402、真空舱门403，真空表6。

激光输出头可以是光纤激光输出或者YAG激光输出，激光从激光头输出后进入振镜和聚焦透镜，穿过激光玻璃窗聚焦在待加工的器件上。

透射窗口装有透光板404，透光板404采用熔融石英玻璃，熔融石英玻璃的正反两面镀激光增透膜，激光的透射效率可以达到99％以上。

熔融石英玻璃需具有一定厚度，以保证不被真空舱内外的气压差压碎或者严重变形。通常聚焦透镜的孔径在150mm以内，使用直径为100mm以上的激光玻璃窗，玻璃厚度在10mm能够满足要求。

当进行激光焊接操作时，首先从真空舱门放入待加工器件10，关闭舱门，真空泵开始工作，从真空泵接口抽真空，当真空表显示真空度达到指定要求时，激光开始焊接器件。焊接完成后停止真空泵，真空舱内气压回复到大气压，此时打开舱门取出器件。因真空舱内没有任何电气连接，舱内只需要能够放置焊接器件，所以真空舱体积不需太大，以激光加工区域100mm×100mm，所以真空舱体积只在130mm×130mm×50mm就能满足要求，如此小的空间抽真空的速度也会显著提高。

激光焊接是非接触式焊接，可以聚焦到很小的光斑，实现小焊缝的焊接,无接触应力，器件无变形。焊接均匀一致性好。激光焊接只在焊缝周边很小的范围内有温度升高，且焊接完成后热量迅速散失，不会对器件的内部芯片有任何热影响。激光的能量集中，热损失较小，能耗较低。另外，传统的真空焊接设备常常需要将一些电气连接连同到真空腔内，如电机、热电偶等。接触式焊接需要电机升降焊头以靠近或离开焊接器件，能在真空中使用的电机价格昂贵，且不易维护，电器连接接口为了确保真空腔的密闭性也比较难于处理。

本实用新型以上实施例在进行激光焊接时，把整个激光焊接装置置于真空腔外，大大减少了真空腔的体积，抽真空速度快，且真空腔内无电气连接，结构简单，稳定性高。