無鉛焊檢測的工業研究結論

　　NPL對“無鉛表面安裝組件自動光學檢測系統的比較”這一課題進行了研究，並在2002年7月公布了研究結果，旨在判斷無鉛焊接組件自動光學檢測系統是否存在問題。
　　供研究使用的測試對象是一種專門為此次研究制作的單色組件，一次制作了許多，有的有缺陷，有的沒有缺陷。組件包括許多不同的焊接類型。每個組件包含近100個元件以及1400多個無鉛焊點。設計的元件類型包括0.4mm節距256腳QFP，0.5mm節距TSOP，以及0402電阻。缺陷類型包括漏焊元件、未對准元件、鉛條尺寸正確但參數錯誤的元件、不良焊點、錯誤極性元件、焊接橋，以及焊接不平整元件等。
　　對無鉛組件和常規有鉛組件的檢測使用相同的軟件算法。研究表明，對無鉛焊PCB的評估結果與有鉛PCB相同，甚至更優。兩者的錯誤檢測率也十分相似。需要進行的測試次數與測試對象是否含鉛無關。
　　研究表明，雖然在不同設備上測試結果略有差別，但大多AOI系統可以用於無鉛表面安裝組件的檢測。有些使用彩色算法和依賴單色攝像機的系統在評估無鉛焊點時會遇到問題。實踐證明，采用AOI系統對焊接分析時，不必用彩色圖像，鉛板單色圖像已包含了焊接分析所必需的全部信息。但使用彩色圖像進行無鉛缺陷的檢測效果更好，例如焊接橋和不良焊點等。
　　自動X射線檢測問題
　　我們發現，無鉛焊的球形焊點中虛焊增多。無鉛焊的焊接密度較高，可以檢測出焊接中出現的裂縫和虛焊。銅、錫和銀應屬於“高密度”材料，因此，像鉛這類材料阻礙X射線的照射。所以，有必要對X射線系統進行重新校准，但是所有的X射線檢測公司-無論他們生產手動還是自動X射線檢測系統-都說自己的設備對於檢測無鉛焊接沒有問題，無鉛焊錫但是為了進行優良焊接的特性表征、監控組裝工藝，以及進行最重要的焊點結構完整性分析，對設備的檢測要求有所提高。
　　返修&修複問題

　　最後要考慮的問題是無鉛焊對返修和修複工作的影響。無鉛合金的熔解需要較高的溫度。如果組件上的元件尺寸較大，會出現較高的熱耗散，因此應對元件進行預加熱。由於采用無鉛焊接，並且在裸PCB片中去除了某種阻燃劑，修複時要求的高溫可能會損壞元件與/或組件。