雷射焊接是利用高能量的雷射脈衝對材料進行微小區域內的局部加熱，雷射輻射的能量通過熱傳導向材料的內部擴散，將材料熔化後形成特定熔池以達到焊接的目的。
一、雷射焊接的主要特性
雷射焊接是雷射材料加工技術應用的重要方面之一。20世紀70年代主要用於焊接薄壁材料和低速焊接，焊接過程屬熱傳導型，即雷射輻射加熱工件表面，表面熱量通過熱傳導向內部擴散，通過控制雷射脈衝的寬度、能量、峰值功率和重複頻率等參數，使工件熔化，形成特定的熔池。由於其獨特的優點，已成功應用於微、小型零件的精密焊接中。
高功率CO2及高功率YAG雷射器的出現，開闢了雷射焊接的新領域。獲得了以小孔效應為理論基礎的深熔焊接，在機械、汽車、鋼鐵等工業領域獲得了日益廣泛的應用。
與其它焊接技術相比，雷射焊接的主要優點是：
1、速度快、深度大、變形小。
2、能在室溫或特殊條件下進行焊接，焊接設備裝置簡單。例如，雷射通過電磁場，光束不會偏移；雷射在真空、空氣及某種氣體環境中均能施焊，並能通過玻璃或對光束透明的材料進行焊接。
3、可焊接難熔材料如鈦、石英等，並能對異性材料施焊，效果良好。
4、雷射聚焦後，功率密度高，在高功率器件焊接時，深寬比可達5：1，最高可達10：1。
5、可進行微型焊接。雷射束經聚焦後可獲得很小的光斑，且能精確定位，可應用於大批量自動化生產的微、小型工件的組焊中。
6、可焊接難以接近的部位，施行非接觸遠距離焊接，具有很大的靈活性。尤其是近幾年來，在YAG雷射加工技術中採用了光纖傳輸技術，使雷射焊接技術獲得了更為廣泛的推廣和應用。
7、雷射束易實現光束按時間與空間分光，能進行多光束同時加工及多工位加工，為更精密的焊接提供了條件。
但是，雷射焊接也存在著一定的局限性：
1、要求焊件裝配精度高，且要求光束在工件上的位置不能有顯著偏移。這是因為雷射聚焦後光斑尺雨寸小，焊縫窄，為加填充金屬材料。若工件裝配精度或光束定位精度達不到要求，很容易造成焊接缺憾。
2、雷射器及其相關系統的成本較高，一次性投資較大。
二、雷射焊接熱傳導
雷射焊接是將高強度的雷射束輻射至金屬表面，通過雷射與金屬的相互作用，使金屬熔化形成焊接。在雷射與金屬的相互作用過程中，金屬熔化僅為其中一種物理現象。有時光能並非主要轉化為金屬熔化，而以其它形式表現出來，如汽化、等離子體形成等。然而，要實現良好的熔融焊接，必須使金屬熔化成為能量轉換的主要形式。為此，必須了解雷射與金屬相互作用中所產生的各種物理現象以及這些物理現象與雷射參數的關係，從而通過控制雷射參數，使雷射能量絕大部分轉化為金屬熔化的能量，達到焊接的目的。
三、雷射焊接的工藝參數
1、功率密度。
功率密度是雷射加工中最關鍵的參數之一。採用較高的功率密度，在微秒時間範圍內，表層即可加熱至沸點，產生大量汽化。因此，高功率密度對於材料去除加工，如打孔、切割、雕刻有利。對於較低功率密度，表層溫度達到沸點需要經歷數毫秒，在表層汽化前，底層達到熔點，易形成良好的熔融焊接。因此，在傳導型雷射焊接中，功率密度在範圍在104~106W/cm2。
2、雷射脈衝波形。
雷射脈衝波形在雷射焊接中是一個重要問題，尤其對於薄片焊接更為重要。當高強度雷射束射至材料表面，金屬表面將會有60~98%的雷射能量反射而損失掉，且反射率隨表面溫度變化。在一個雷射脈衝作用期間內，金屬反射率的變化很大。
3、雷射脈衝寬度。
脈寬是脈衝雷射焊接的重要參數之一，它既是區別於材料去除和材料熔化的重要參數，也是決定加工設備造價及體積的關鍵參數。
4、離焦量對焊接質量的影響。
雷射焊接通常需要一定的離焦，因為雷射焦點處光斑中心的功率密度過高，容易蒸發成孔。離開雷射焦點的各平面上，功率密度分布相對均勻。
離焦方式有兩種：正離焦與負離焦。焦平面位於工件上方為正離焦，反之為負離焦。按幾何光學理論，當正負離焦相等時，所對應平面上功率密度近似相同，但實際上所獲得的熔池形狀不同。負離焦時，可獲得更大的熔深，這與熔池的形成過程有關。實驗表明，雷射加熱50~200us材料開始熔化，形成液相金屬並出現問分汽化，形成市壓蒸汽，並以極高的速度噴射，發出耀眼的白光。與此同時，高濃度汽體使液相金屬運動至熔池邊緣，在熔池中心形成凹陷。當負離焦時，材料內部功率密度比表面還高，易形成更強的熔化、汽化，使光能向材料更深處傳遞。所以在實際應用中，當要求熔深較大時，採用負離焦；焊接薄材料時，宜用正離焦。
四、雷射焊接工藝方法
1、片與片間的焊接。
包括對焊、端焊、中心穿透熔化焊、中心穿孔熔化焊等4種工藝方法。
2、絲與絲的焊接。
包括絲與絲對焊、交叉焊、平行搭接焊、T型焊等4種工藝方法。
3、金屬絲與塊狀元件的焊接。
採用雷射焊接可以成功的實現金屬絲與塊狀元件的連接，塊狀元件的尺寸可以任意。在焊接中應注意絲狀元件的幾何尺寸。
4、不同金屬的焊接。
焊接不同類型的金屬要解決可焊性與可焊參數範圍。不同材料之間的雷射焊接只有某些特定的材料組合才有可能。
五、雷射釺焊
有些元件的連接不宜採用雷射熔焊，但可利用雷射作為熱源，施行軟釺焊與硬釺焊，同樣具有雷射熔焊的優點。採用釺焊的方式有多種，其中，雷射軟釺焊主要用於印刷電路板的焊接，尤其實用於片狀元件組裝技術。
採用雷射軟釺焊與其它方式相比有以下優點：
1、由於是局部加熱，元件不易產生熱損傷，熱影響區小，因此可在熱敏元件附近施行軟釺焊。
2、用非接觸加熱，熔化帶寬，不需要任何輔助工具，可在雙面印刷電路板上雙面元件裝備後加工。
3、重複操作穩定性好。焊劑對焊接工具汙染小，且雷射照射時間和輸出功率易於控制，雷射釺焊成品率高。
4、雷射束易於實現分光，可用半透鏡、反射鏡、稜鏡、掃描鏡等光學元件進行時間與空間分割，能實現多點同時對稱焊。
5、雷射釺焊多用波長1.06um的雷射作為熱源，可用光纖傳輸，因此可在常規方式不易焊接的部位進行加工，靈活性好。
6、聚焦性好，易於實現多工位裝置的自動化。