激光焊锡机激光器为什么要采用半导体激光器

什么是半导体激光器，半导体激光器工作原理是激励方式。利用半导体物质，即利用电子在能带间跃迁发光，用半导体晶体的解理面形成两个平行反射镜面作为反射镜，组成谐振腔，使光振荡、反馈、产生光的辐射放大，输出激光。半导体激光器在基本构造上，它属于半导体的P-N接面，但激光二极管是以金属包层从两边夹住发光层（有源层），是“双异质结接合构造”。而且在激光二极管中，将界面作为发射镜（谐振腔）使用。在使用材料方面，有镓(Ga)、砷(As)、铟(In)、磷(P)等。此外在多量子阱型中，也使用Ga·Al·As等。

焊锡为什么要用半导体激光器，激光二极管的优点是效率高、体积小、重量轻且价格低。尤其是多重量子井型的效率有20~40%，总而言之能量效率高是其最大特色。另外，它的连续输出波长涵盖了红外线到可见光范围，而光脉冲输出达50W（带宽100ns），用在激光焊锡上半导体激光器是非常理想的选择。

采用闭环控制系统是为了监测和控制焊锡的质量，先进的激光焊锡设备配备有实时温度检测单元，将焊点的温度通过红外传感器实时检测出来，模数转换送入控制计算机，通过温度的变化情况监测焊点的形成过程，或实时改变激光功率控制焊点的形成和质量。温度上升过快时，可立即切断激光输出，保证不烧毁器件的引线。图象监视器可以观察激光与引线的为位置情况以及焊接的过程，可对焊锡过程录像或拍照。激光器的输出功率由控制计算机设定并可程序控制，保证加热能量的精确性。

目前国内大部分激光焊锡模组可以实现温度闭环控制，测温单元可以在每秒最多检查 1000次事实温度，系统可以根据实测温度的变化来实时改变激光功率，每秒可以最多反应200次。但对应高精密、高要求的产品焊锡建议采用测温单元采集频率大于8000次/s、反映速度大于5000次/s的高端激光焊锡模组设备来确保焊锡的可靠性。