业界遍及认为，产品从有铅向无铅转化进程中，焊接缺点会有较大的添加。现在遍及选用的SnAgCu焊料比SnPb焊料的潮湿性要差，拼装线路板回流进程中呈现的开路、短路（桥接）、空泛、位移等焊接缺点大幅添加。实验证明，焊接资料的用量在无铅工艺中显得分外重要。
图1是HP Loveland工厂在多条出产线上运用免清洗无铅工艺出产产品的焊接缺点计算图，产品线路板为中/低拼装密度，器材种类较多，因为是在多条出产线上完结的多种类产品，因而从器材到焊接资料，都存在着一个较大的改变规模。刚开端选用无铅焊料时，缺点的PPM值很高，经过大约2年时刻的工艺改进，缺点的PPM值降到了本来运用SnPb焊料时缺点程度的2倍左右。从锡铅向无铅的转化进程中，以下几个问题对测验/检测操控是非常重要的：
大都状况下焊接缺点率升高
从焊膏印刷、贴片、炉前、炉后、波峰焊后、ICT，功用测验不同阶段别离进行焊接缺点计算剖析
工艺问题增多，对工艺操控（SPI，AOI）等要给予更高的注重，终究产品高缺点率对出产工艺，测验/检测办法也提出新的要求
为削减修理的费事，高确诊才能的测验/检测办法十分重要
潮湿特性不同
影响焊点形状的要素有：熔融焊料的潮湿性及外表张力，焊盘与引脚镀层的资料，以及无铅焊料的潮湿性没有锡铅焊料强。
以上几点对无铅产品焊点的形状及缺点率发生了直接的影响。焊接缺点增多的首要原因是无铅焊料的潮湿性差，请看下面几个与焊料潮湿特性相关的实例：
1、焊盘掩盖率。因为无铅焊料潮湿性下降，回流后留在焊盘上的焊料不能彻底掩盖焊盘。如图2所示，这仅仅两个空焊盘上锡铅焊料与无铅焊料的比较，左图为传统的锡铅焊料构成的焊点，很显着其焊料回流后悉数掩盖焊盘；而右图的无铅焊料经回流后构成的焊点只掩盖右半部焊盘。在PCB无铅安装进程中，像右图的焊点状况一般视为合格，但这样的焊点对传统的在线测验（ICT）及功用测验成果会发生必定的影响。假如这是一个测验焊盘，探针就有或许损害到焊料未彻底掩盖的暴露的焊盘部分。依据以往的测验经历，暴露焊盘部分只要助焊剂残留物掩盖，探针简略刺伤焊盘而不能构成杰出触摸，构成ICT及功用测验经过率下降。
2、另一个潜在的问题是曲折变形的引脚。关于引脚稍有曲折变形的器材，其在锡铅焊接进程中因焊料的潮湿力较大，一般状况下回流后能取得合格焊点；而相同的器材在运用无铅焊料时，大都状况下发生开路或焊点牢靠性下降，而不能构成合格的焊点。
3、潮湿力对偏移器材的影响。假如器材贴装时偏位，运用锡铅焊料在回流进程中发生自对中才能，能够把贴装偏位的器材拉回到焊盘上，构成杰出焊点；相同对无铅焊料讲，因为潮湿力的下降，焊料回流进程中，不能将器材拉回到焊盘上，而焊料仅仅在原位熔融、固化，因而，要想在无铅焊接中得到杰出的焊点，就有必要进步贴片机的贴装精度或炉前进行人工校对，不然回流后偏移这一缺点会显着添加。
4、潮湿力还影响到相邻焊盘间的桥接/短路。锡铅焊料的潮湿力一般可将焊料凝集到焊盘上，消除桥接发生的时机；而无铅焊料因为潮湿力差，相邻焊盘间焊料熔融后不能悉数拉回到焊盘上，在相邻焊盘之间残留的焊料构成桥接，构成短路。
5、潮湿力对波峰焊接的影响。在波峰焊接进程中，熔融的焊料填充到通孔中，构成焊点。锡铅焊料波峰焊接时，焊料填充溢通孔，构成的焊点结实牢靠；无铅焊料用于波峰焊接时，熔融的焊料因潮湿力差，不能填满通孔。图3是经过X光检测到的无铅焊料的波峰焊后状况，只要部分无铅焊料附着在了通孔壁上。
现在，运用无铅焊料带来问题的比如有许多，其间大大都经历来自大批量消费类电子产品制造范畴。因为大大都消费类电子产品的板型简略，器材/焊点数量不大，器材类型的改变也不快。下面是对二种类似板型的同一种CM产品进行的实验：其间一种选用锡铅焊料，另一种选用无铅焊料，二种板子都是消费类电子产品，最小的是0.5mm距离的器材(BGA，翼型引脚元器材，SMT连接器)，板上最小的片式元件为0402（英制）。每块板上大约有1300个元器材，焊点数大约为3,000个。运用锡铅焊料的板子批量为85,000PCS,运用无铅焊料的板子批量为60,000PCS，图4是记载的二种板子的缺点谱和缺点数（留意，图中所示的仅仅对无铅工艺有重要影响的缺点种
类）。
从图中能够看出，立碑现象改变最大，首要发生在0402元件上，开路、移位现象在锡铅焊接上也有发生，无铅焊接中只要桥接/短路发生率下降，如同与咱们意料的不同。或许是无铅焊接进程操控严厉的原因吧，因为工程师对无铅出产设备，工艺都做了恰当的调整。DPMO计算成果：无铅焊接缺点率
•空泛：空泛发生几率显着添加，空泛对产品的影响需求进一步研讨
•立碑：立碑现象显着添加
焊料缺乏：波峰焊接进程中，通孔中焊料显着削减•桥接：首要存在于波峰焊，选择性波峰焊中
锡须：对长时间牢靠性有影响，不幸的是，现在已有产品在测验中呈现问题
无铅测验战略
1、施行无铅焊接之前对正在进行的锡铅焊接工艺树立一套完好的工艺体系。当确认了正常的缺点水平缓缺点谱，从测验/检测视点找到瓶颈在哪里，并对无铅焊接或许发生的缺点有了正确的猜测之后，方可施行无铅导入。
2、关于有多条出产线的加工企业，应从一条出产线开端转入无铅焊接，并在该条出产线上严厉执行测验/检测，充分使用剖析软件进行剖析。正如前面提到过的，向无铅转化的进程中，会有许多问题呈现：要处理潮湿性问题回流温度和波峰焊接温度的升高后器材的耐热问题工艺窗口变小的状况下回流曲线的树立问题等。一套好的工艺程序应从丝网印刷开端，加强印刷后焊膏检测，回流进程中留意预热操控；一条好的回流曲线可下降焊接缺点，搜集各工艺段的测验/检测数据，并加以剖析，有助于进步出产工艺才能，下降焊接缺点，可按缺点添加类型调整查验规范。当一切问题得到处理，缺点率及质量合格率可接受后，方可开端进行其他出产线向无铅工艺的转化。
3、留意，当同一条出产线从一种板型转化为另一种板型时，也会有较大的工艺改变，或许某些板型转化进程中会有少数问题呈现，而其它板型的焊接缺点会急剧升高，呈现较多的问题。因而，用一条出产线作为向无铅转化的测验线，处理呈现的问题，剖析潜在的问题，处理发生不良影响的工艺问题，从而使一切出产线顺畅转到无铅化出产。
无铅对测验/检测办法与设备的要求
焊膏检测（SPI）
替换为无铅焊膏后，印刷工艺也要做恰当的调整，运用3DSPI可快速优化印刷参数，改进印刷功用。经过曩昔10年以上的锡铅印刷工艺参数的研讨，焊膏印刷体积与焊点长时间牢靠性之间有着亲近的联络。无铅焊膏的印刷量对无铅焊点的牢靠性及其它相关问题有着相同的影响，因而，对3DSPI的需求更为火急。对称焊盘上印刷相同体积的焊膏能够削减立碑的发生，运用3DSPI检测体系能够在焊接前猜测潜在问题，对后边的回流工艺有必定的协助，可削减实践运用中的缺点发生，是向无铅转化中的一个重要的操控手法。
炉前，炉后AOI检测
运用AOI对焊点进行检测时，无铅与锡铅焊点的色彩稍有不同，无铅焊膏的潮湿性比锡铅焊膏差，AOI检测到的无铅焊点色彩较浅，为此英国国家物理研讨实验室（NPL）对六家供货商供给的AOI设备进行了测评，成果在2002年6月发布。研讨标明，现有的AOI检测体系测验出的无铅与锡铅焊接成果稍有不同，但不影响对焊点好坏的判别，彻底有才能对无铅PCB焊点进行检测。因而，现在大大都AOI检测设备可用于无铅检测。
AXI（主动X光检测）
X光检测能够直接调查焊点图画，能否用于无铅焊接？答复是必定的。无铅焊点发生的图画有满足的对比度来调查焊点状况，图6是运用传统的锡铅焊料的X光图画，图7是运用无铅焊料的X光图画。从两个图画中能够看出，锡铅与无铅的X光图画无太大不同，因为人类视觉对灰度的区分才能，调查出的无铅焊点比锡铅焊点薄1520%，准确丈量时能够添加这一补偿，实践调查到的焊点形状是根本相同的，因而，X光能够运用于无铅焊接的产品检测上。
ICT
ICT测验根底是探针与焊盘（点）之间有杰出的触摸，成功检测的原理是运用硬的尖锐的探针刺穿测验点上的助焊剂残留物及其它氧化物，与测验点上掩盖的焊料有杰出的触摸，刺穿深度由探针的资料及形状决议；刺得越深，与测验点的触摸越好。
锡铅焊点的硬度大约为5000PSI，与之匹配的探针是80Z不锈钢或镀铍探头的探针，以上匹配能够达到杰出触摸。热风整平的PCB在测验点上已构成锡铅焊点，与探针简略构成杰出触摸。而适用于无铅的OSP处理的PCB外表，需求经过模板印刷，回流后构成与探针触摸的测验点，测验点上焊料的多少是由模板决议的。
一般状况下，PCB文件中不包括测验点，在模板制造时要考虑到测验点的方位，不然测验点上没有焊料而成为裸铜焊盘。裸铜的扩展强度高，电搬迁较铅基焊料严峻，又因裸铜焊盘较薄，简略被探针刺伤。此外，OSP处理过的PCB回流后，裸铜焊盘极易氧化，构成探针与测验点之间触摸性差，影响ICT测验。
因而，在无铅产品测验时，牢记不行运用裸铜焊盘的测验点，制造模板时要考虑测验点上的焊膏印刷。关于OSPPCB，制造模板时要考虑测验点开孔，回流进程中，熔融焊料掩盖焊盘，令测验点与探针之间构成杰出触摸。
无铅焊料的延伸强度比大大都铅基焊料构成的焊点强度小，触摸点会稍小一些，测验点上锡的氧化物是导体，不影响探针与测验点的触摸，相关于锡铅焊料时探针有必要刺穿氧化层要省力。
因为无铅焊料可焊性较差，有必要选用活性强的助焊剂来进步潮湿性，因而无铅焊料构成的助焊剂残留物比运用锡铅焊料要多且硬，很难被探针刺穿。当呈现问题时，可与供货商联络以削减助焊剂带来的费事。
功用测验
无铅焊接首要是焊料要求回流温度升高，这样会添加返修对PCBA构成的潜在损害以及添加高密度PCBA的返修难度。最好的处理办法是经过功用检测校对前道出产工艺，下降进程缺点。此外，在功用测验发现短路时，一般运用热风枪处理，不然只能替换器材。依据测验成果确诊剖析，使用先进的软件功用修正测验程序，消除潜在问题，可节省返修资金。
PCBA功用测验是经过板子四周（边际）的连接器或板针来完结的，板针测验时也有ICT测验时触摸方面的问题，主张选用上述%&&&&&%T处理办法。
