激光精密焊接工藝助力攝像頭VCM音圈的產(chǎn)業(yè)發(fā)展
音圈馬達(dá)(VCM)屬于線性直流馬達(dá),具有體積小巧,結(jié)構(gòu)簡單等特點,成為移動終端攝像頭的較主流產(chǎn)品,其工作原理是通電線圈在永磁場作用下產(chǎn)生的電磁推力和前后簧片形變產(chǎn)生的反力相互作用,形成合力驅(qū)動鏡片組前后移動,起到對焦的作用,實現(xiàn)影像清晰的目的。音圈馬達(dá)的工作原理原用于揚聲器產(chǎn)生振動發(fā)聲,故命名為音圈馬達(dá)。
音圈馬達(dá)的行業(yè)應(yīng)用
音圈馬達(dá)上游行業(yè)主要是簧片、磁石、線圈等基礎(chǔ)材料和配件生產(chǎn)行業(yè),下游行業(yè)為智能手機(jī)、筆記本/平板電腦、安防/會議攝像系統(tǒng)、車載電子、航拍無人機(jī)等電子設(shè)備生產(chǎn)行業(yè)。其中音圈馬達(dá)在下游行業(yè)市場智能手機(jī)、平板等的應(yīng)用尤為明顯。
據(jù)市場調(diào)查數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),我國智能手機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈高速發(fā)展,國產(chǎn)智能手機(jī)在全球市場份額不斷提高,我國已經(jīng)成為全球較大的手機(jī)制造生產(chǎn)基地,這為國內(nèi)VCM企業(yè)提供了巨大的發(fā)展空間。2021年全年,智能手機(jī)出貨量3.43億部,同比增長15.9%,占同期手機(jī)出貨量的97.7%。
目前,全球VCM行業(yè)呈現(xiàn)寡頭壟斷格局,主要分布在日本、韓國、中國等區(qū)域。其中日本企業(yè)TDK、阿爾卑斯(ALPS)和三美(Mitsumi)占據(jù)了全球音圈馬達(dá)超過40%的市場份額,并掌握著先進(jìn)技術(shù)和制造能力,皓澤電子、SEMCO、Jahwa等中國、韓國企業(yè)緊隨其后。
而在手機(jī)攝像頭模組制造領(lǐng)域,既能節(jié)省成本又能滿足當(dāng)前高精密化市場需求的手機(jī)攝像頭精密焊接工藝,已被各大攝像電子產(chǎn)品制造廠商所選用。
攝像頭VCM的激光焊接工藝
對于攝像頭模組和模組中音圈電機(jī)的激光焊接,焊接材料主要是激光焊接特用焊膏(點焊膏激光焊接)和無鉛錫球(激光噴焊),其中焊膏的選擇尤為重要,需要特用的激光焊膏。如果使用普通焊膏,會出現(xiàn)爆錫、焊珠飛濺等缺陷,嚴(yán)重影響激光焊接的性能。目前手機(jī)攝像頭要焊接的預(yù)留位置非常小,小到只預(yù)留0.59mm的間隙焊料,甚至更小。對于攝像頭的焊接,現(xiàn)在已經(jīng)從手工焊接發(fā)展到激光焊接。激光焊接特用焊錫膏,由于采用了特殊的防飛濺焊錫膏材料,可以保證焊錫膏在激光快速焊接過程中不飛濺(較快可達(dá)0.3秒),并能瞬間結(jié)塊完成激光焊接過程。
激光焊接機(jī)在焊接手機(jī)攝像頭的過程中不需要工具接觸,避免了工具與器件表面接觸造成的器件表面損傷,加工精度更高。是一種新型的微電子封裝和互連技術(shù),可以完美應(yīng)用于手機(jī)防抖攝像頭的加工。因此,激光焊接機(jī)在手機(jī)攝像頭主要器件的生產(chǎn)中具有非常廣闊的應(yīng)用前景。
比如手機(jī)攝像頭模組中的托架激光焊接工藝,一個智能手機(jī)的攝像頭托架單有指甲蓋大小,卻有多種零部件組成,而且零件材質(zhì)非常輕薄,這就對焊接工藝帶來了很大挑戰(zhàn),傳統(tǒng)的鉚釘、膠水粘結(jié)等已無法滿足焊接需求。
而激光焊接工藝通過高能量光束精細(xì)對焦并快速焊接,焊縫平整完美,焊接牢固結(jié)實,提升整體的導(dǎo)電性能,并且不會損傷到其它周圍工件。