本发明涉及超声波焊接领域，尤其涉及一种线路板焊接方法、线路板和电子设备。
背景技术：
服务器、计算机、硬盘、gpu等含有各类线路板结构，线路板上焊接有各类元器件用于实现不同的使用功能。例如服务器、计算机主板上焊接有成千上百种电子元件，这些元件在焊接过程中往往具有严格要求，例如为防止元件之间产生串/并联而损坏或失去原有功能焊接时不能产生焊锡球；此外，锡球易在服务器工作过程中随意震动而导致主板短路现象，而这种锡球由于尺寸较小，在焊接过程中难以全部发现并清理干净，给电子设备造成较大的安全和性能隐患，甚至导致整个设备出现运行异常，因此焊接工工艺显得尤为重要。
目前，传统的焊接工艺依然难以避免焊锡球的产生，只能在焊接完成后通过人工或ccd视觉检验技术进行检查及焊锡球的清理处理，此种方式无法从根源上解决焊接产生焊锡球的问题，清理过程存在不彻底的问题，同时还增加了焊接生产的检验投入，使得生产成本变高。
技术实现要素：
有鉴于此，有必要针对以上技术问题，提供能够从根源上避免在焊接过程中产生焊锡球的一种线路板焊接方法、线路板和电子设备。
根据本发明的一方面，提供了一种线路板焊接方法，所述方法包括：
对烙铁头进行加热和清理表面预处理；
将烙铁头从原始位置移动至第一位置，其中，所述第一位置与焊接点之间为第一预设距离；
控制烙铁头按照第一预设时间出锡；
将完成出锡的烙铁头移动至焊接点，并控制烙铁头以第一预设频率和第一预设振幅在焊接点进行第二预设时间的超声波焊接；
焊接完毕后将烙铁头的振幅和频率调低；
将烙铁头以第一预设速度移动至第二位置，以及将烙铁头以第二预设速度从第二位置移动至原始位置，其中，所述第二位置与焊接点之间的距离为第二预设距离，所述第二预设速度大于所述第一预设速度。
在其中一个实施例中，所述对烙铁头进行加热和清理表面预处理的步骤包括：
将烙铁头加热至预设温度，其中，所述预设温度的范围为300摄氏度至400摄氏度；
将加热后的部分烙铁头浸入熔融液态锡液中第三预设时间，浸入熔融液态锡液中的部分为烙铁头尖部以上第三预设距离，其中，所述第三预设时间的范围为0.5秒至2秒，所述第三预设距离的范围为3毫米至5毫米。
在其中一个实施例中，所述控制烙铁头按照第一预设时间出锡的步骤包括：
获取焊接点的焊接要求；
根据所述焊接要求确定第一预设时间，其中，所述第一预设时间的范围为0.5秒至3秒。
在其中一个实施例中，第一预设距离和第二预设距离的范围均为3毫米至15毫米。
5在其中一个实施例中，所述第一预设频率的范围为10千赫兹至90千赫兹，所述第一预设振幅的范围为5微米至10微米，所述第二预设时间的范围为0.2秒至1.5秒。
在其中一个实施例中，所述焊接完毕后将烙铁头的振幅和频率调低的步骤包括：
将烙铁头的频率调整为第二预设频率，其中，所述第二预设频率的范围为10千赫兹至30千赫兹；
将烙铁头的振幅调整为第二预设振幅，其中，所述第二预设振幅的范围为1微米至5微米。
在其中一个实施例中，所述方法还包括：
检验焊接点连接状态以确定是否存在焊接异常；
若存在异常焊接点，则对异常焊接点重新焊接。
在其中一个实施例中，所述第一预设速度的范围为0.2毫米/秒至15毫米/秒，所述第二预设速度的范围为大于15毫米/秒。根据本发明的另一方面，提供了一种线路板了，所述线路板上焊接有电子元件，所述电子元件采用以上所述的方法焊接。
根据本发明的有一方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包含以上所述的线路板。
上述一种线路板焊接方法、线路板和电子设备，通过对烙铁头预处理去除表面锡渣、杂质等，有效防止后续出锡时锡液崩溅，并控制焊接时间、超声频率、振幅和焊接后烙铁头升起的速率和位移量等，既可避免产生锡球，又确保了焊接过程中各元器件的安全性，提供了电子设备使用的可靠性和使用寿命，节省了设备检验和人工检验环节，提高了生产效率，降低了生产成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的实施例。
图1为本发明一个实施例提供的一种线路板焊接方法的流程示意图；
图2为本发明另一个实施例提供的一种线路板焊接方法的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明实施例进一步详细说明。
需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。
在一个实施例中，请参照图1所示，本发明提供了一种线路板焊接方法，该方法具体包括以下步骤：
s100，对烙铁头进行加热和清理表面预处理；其中清理表面是指去除表面锡渣、杂质等。
s200，将烙铁头从原始位置移动至第一位置，其中，所述第一位置与焊接点之间为第一预设距离；
s300，控制烙铁头按照第一预设时间出锡；
s400，将完成出锡的烙铁头移动至焊接点，并控制烙铁头以第一预设频率和第一预设振幅在焊接点进行第二预设时间的超声波焊接；
s500，焊接完毕后将烙铁头的振幅和频率调低；
s600，将烙铁头以第一预设速度移动至第二位置，以及将烙铁头以第二预设速度从第二位置移动至原始位置，其中，所述第二位置与焊接点之间的距离为第二预设距离，所述第二预设速度大于所述第一预设速度。
其中，需要说明的是第一位置和第二位置分别是烙铁头下降过程和上升过程中的运动中断位置，两处位置可以相同也可以不同，本发明不对其进行限制，在具体实施过程中操作者可根据实际需求进行设置。较佳的，第一预设距离和第二预设距离的范围均为3毫米至15毫米。
上述一种线路板焊接方法，通过对烙铁头预处理去除表面锡渣、杂质等，有效防止后续出锡时锡液崩溅，并控制焊接时间、超声频率、振幅和焊接后烙铁头升起的速率和位移量等，既可避免产生锡球，又确保了焊接过程中各元器件的安全性，提供了电子设备使用的可靠性和使用寿命，节省了设备检验和人工检验环节，提高了生产效率，降低了生产成本。
在又一个实施例中，所述第一预设速度的范围为0.2毫米/秒至15毫米/秒，所述第二预设速度的范围为大于15毫米/秒；由此采用两端式的烙铁头回位，先以相对慢的速率移动小范围，进而烙铁头以更块的速度完成快速归位，缩短了烙铁头回位所需的时间，提高了焊接效率。
在另一个实施例中，前述步骤s100具体包括以下子步骤：
s110，将烙铁头加热至预设温度，其中，所述预设温度的范围为300摄氏度至400摄氏度；
s120，将加热后的部分烙铁头浸入熔融液态锡液中第三预设时间，浸入熔融液态锡液中的部分为烙铁头尖部以上第三预设距离，其中，所述第三预设时间的范围为0.5秒至2秒，所述第三预设距离的范围为3毫米至5毫米。
较佳的，通常实际执行焊接是对每个焊接点都会执行步骤s110至s120，为了保证焊接的效率，可是将步骤120设置成选择执行的步骤，例如对于第一焊接点步骤120必须执行，在不间断的连续焊接过程中可通过记录并判断焊接点的数量选择性的执行步骤s120，例如连续焊接三四个焊接点后执行一次步骤120即可，此种方式不仅能够保烙铁头表面的清洁，还节省了焊接时间，提高了焊接效率。
在又一个实施例中，前述步骤s300具体包括以下子步骤：
s310，获取焊接点的焊接要求；
其中，焊接要求是指被焊接点的焊接面积、元件类型以及其它现有的能够影响焊接点对锡量要求的参数指标。
s320，根据所述焊接要求确定第一预设时间，其中，所述第一预设时间的范围为0.5秒至3秒；举例来说，假如被焊接的元件为引脚较大的元器件，则需要将出锡的时间设置的相对大一点，例如设置为2.5秒。
在又一个实施例中，为了保证超声包焊接过程中焊接点焊锡的均匀和焊接效果可采用如下方式设置超声波焊接过程：所述第一预设频率的范围为10千赫兹至90千赫兹，所述第一预设振幅的范围为5微米至10微米，所述第二预设时间的范围为0.2秒至1.5秒；
优选地，为了保证在焊接完成后烙铁头从焊接点步骤s400具体包括以下子步骤：
s410，将烙铁头的频率调整为第二预设频率，其中，所述第二预设频率的范围为10千赫兹至30千赫兹；
s420，将烙铁头的振幅调整为第二预设振幅，其中，所述第二预设振幅的范围为1微米至5微米。
在又一个实施例中，在前述实施例的基础上，本发明方法还包括：
s710，检验焊接点连接状态以确定是否存在焊接异常，其中焊接异常包括虚焊和浮焊、漏焊等。
s720，若存在异常焊接点，则对异常焊接点重新焊接。
在又一个实施例中，为了便于理解本发明的技术方案，下面以一个更具体的实施例进行说明，请参照图2所示，本发明提供了一种线路板焊接方法，该方法包括以下步骤：
s801，将烙铁有加热至工艺要求温度300摄氏度-400摄氏度；
s802，然后将烙铁头尖部以上3毫米-5毫米浸入熔融液态锡液中0.5s-2s。
s803，将烙铁头从锡液中升起并空移下降至距离焊接点3毫米-15毫米处。
s804，根据焊接要求设置出锡时间0.5s-3s。
s805，烙铁有继续下降至焊接点进行超声波焊接，超声频率10khz-90khz，振幅5微米-30微米，焊接时间控制在0.2s-1.5s
s806，焊接完毕后，将烙铁头以0.2毫米-15毫米的速率上升3-15毫米，较佳的，烙铁头上升过程中要求烙铁头与焊接点保持垂直方向，从而避免锡珠斜向拉伸，同时将超声频率调整为10khz-30khz，将振幅调整为1微米-10微米，然后再以正常速率快速回到原位或以同样的方法进行下一个焊接。
s807，检验焊接状态，检验是否存在虚焊、浮焊等异常焊接，如有则进行补焊。
上述线路板焊接方法改善了传统的焊接方法，通过对烙铁头进行浸锡处理去除表面锡渣、杂质等，活化表面，防止后续出锡时锡液崩溅，控制焊接时间、超声频率、振幅和焊接后烙铁头升起的速率和位移量等有效避免了锡球产生，其有益效果如下：第一，对于焊接后的表面仅进行焊接状态检验即可，无锡渣产生，无须进行锡渣检验；第二，大大提升生产效率、降低生产成本；第三，无锡球产生，对电子元器件、板卡无安全和性能隐患，提高设备安全性能和使用寿命；第四，方法简单易实现，投入成本低。
应该理解的是，虽然图1和图2的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图1和图2中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
根据本发明的另一方面，提供了一种线路板，所述线路板上焊接有电子元件，所述电子元件采用以上实施例所述的线路板焊接方法焊接。
根据本发明的再一方面，还提供了一种电子设备，所述电子设备包含以上所述的线路板。例如电子设备可以是服务器、计算机、硬盘、gpu等。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、电可编程rom(eprom)、电可擦除可编程rom(eeprom)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(ram)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram以多种形式可得，诸如静态ram(sram)、动态ram(dram)、同步dram(sdram)、双数据率sdram(ddrsdram)、增强型sdram(esdram)、同步链路(synchlink)dram(sldram)、存储器总线(rambus)直接ram(rdram)、直接存储器总线动态ram(drdram)、以及存储器总线动态ram(rdram)等。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
1.一种线路板焊接方法，其特征在于，所述方法包括：
对烙铁头进行加热和清理表面预处理；
将烙铁头从原始位置移动至第一位置，其中，所述第一位置与焊接点之间为第一预设距离；
控制烙铁头按照第一预设时间出锡；
将完成出锡的烙铁头移动至焊接点，并控制烙铁头以第一预设频率和第一预设振幅在焊接点进行第二预设时间的超声波焊接；
焊接完毕后将烙铁头的振幅和频率调低；
将烙铁头以第一预设速度移动至第二位置，以及将烙铁头以第二预设速度从第二位置移动至原始位置，其中，所述第二位置与焊接点之间的距离为第二预设距离，所述第二预设速度大于所述第一预设速度。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对烙铁头进行加热和清理表面预处理的步骤包括：
将烙铁头加热至预设温度，其中，所述预设温度的范围为300摄氏度至400摄氏度；
将加热后的部分烙铁头浸入熔融液态锡液中第三预设时间，浸入熔融液态锡液中的部分为烙铁头尖部以上第三预设距离，其中，所述第三预设时间的范围为0.5秒至2秒，所述第三预设距离的范围为3毫米至5毫米。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制烙铁头按照第一预设时间出锡的步骤包括：
获取焊接点的焊接要求；
根据所述焊接要求确定第一预设时间，其中，所述第一预设时间的范围为0.5秒至3秒。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，第一预设距离和第二预设距离的范围均为3毫米至15毫米。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一预设频率的范围为10千赫兹至90千赫兹，所述第一预设振幅的范围为5微米至10微米，所述第二预设时间的范围为0.2秒至1.5秒。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述焊接完毕后将烙铁头的振幅和频率调低的步骤包括：
将烙铁头的频率调整为第二预设频率，其中，所述第二预设频率的范围为10千赫兹至30千赫兹；
将烙铁头的振幅调整为第二预设振幅，其中，所述第二预设振幅的范围为1微米至5微米。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
检验焊接点连接状态以确定是否存在焊接异常；
若存在异常焊接点，则对异常焊接点重新焊接。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一预设速度的范围为0.2毫米/秒至15毫米/秒，所述第二预设速度的范围为大于15毫米/秒。
9.一种线路板，其特征在于，所述线路板上焊接有电子元件，所述电子元件采用权利要求1-8任意一项所述的方法焊接。
10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包含如权利要求9所述的线路板。
技术总结