
随着自动驾驶、机器人及测绘等行业对激光雷达需求持续放量,激光雷达正从 "能造出来" 走向 "能量产且稳定"。大量工程实践表明,其量产难点往往并不集中在光学系统或点云算法,而在于高密度、小焊盘、热敏器件集中布局的板级互连环节。焊接工艺的选择,直接决定了产品一致性与长期可靠性。

激光雷达内部集成度极高:发射端激光二极管、接收端 APD/SPAD 探测器等元器件均为温度敏感型器件。传统热风焊、整板回流焊等工艺存在全局升温的固有局限,易引发热敏元器件零点漂移、加速老化及热损伤,同时伴随锡珠、虚焊、焊料飞溅等缺陷。此类问题不仅拉低批量良率,更可能成为装车后长期服役的可靠性隐患。
激光锡焊(激光软钎焊)之所以在该领域被广泛采用,核心在于其非接触加热与局部加热特性。激光束可精确作用于单个焊点,能量集中、热输入时间短,焊点周边热敏器件几乎不受热影响,契合激光雷达高密度布板、微细焊盘(0.3mm 及以下)的焊接需求。配合视觉定位系统,可实现逐点精确、重复性高的自动化焊接,弥补人工烙铁一致性不足的短板。

然而,激光锡焊对温度控制提出了更高要求。激光加热速度快,焊点温度瞬态上升明显,若无有效反馈机制,容易出现虚焊或器件热损伤。因此,能否实现精确的恒温控制,是衡量激光锡焊工艺成熟度的关键分界点。
武汉松盛光电在激光精密焊接领域深耕多年,其恒温激光锡焊系统围绕 "恒温" 这一核心目标展开。该系统集成激光、CCD 视觉、红外测温、指示光四者同轴光路,测温点与焊接点完全重合,实现焊点温度的实时采集。结合自研 PID 控制算法,系统以微秒级速率动态调节激光输出功率,将焊点温度波动稳定控制在 ±5℃区间,从而在散热条件变化、物料批次差异等因素影响下,仍能使焊点维持在工艺设定温度,保障锡料充分熔融浸润。
在激光雷达场景下,这一方案的价值尤为直接:发射端、接收端等热敏器件在恒温保护下,热损伤率可控制在 1% 以内,批量生产良率稳定在 95% 以上,直接转化为产线的成本与效率优势。

温控响应的及时性同样关键。部分设备依赖外置温控信号,信号传输与处理存在延迟,焊点温度已发生明显变化后才得到反馈。松盛光电激光器原生具备 15 微秒级高速响应能力,配套温控系统采样反馈达 20 微秒,二者时序高度匹配,可实现近乎同步的控温闭环,对热容量小、升温速率快的微小焊点尤为重要 —— 恒温的本质不仅在于 "控得住",更在于 "响应得够快"。
除车载激光雷达外,该工艺在机器人、无人机、测绘等对可靠性要求较高的光电设备中亦在推广应用。随着器件精密化程度持续提升,热敏感度不断提高,焊接温度的可控性正逐步成为决定精密电子制造良率的核心变量。
综合而言,激光雷达的量产之争,最终往往落位于产线工艺的精细度。激光锡焊并非新兴工艺,但能否实现稳定、可控的恒温焊接,决定了其在实际量产中的工艺价值。松盛光电在恒温控制方向上的持续投入,正是为这些关键的微小焊点提供可靠的工艺保障。