摘 要：电子元件焊接质量检测技术有很多种，而本文主要对目测法、自动光学检测、X-Ray检测、超声波检测、电气检测这五种检测进行了分析。
关键词：电子元件；焊接；检测技术
1、电子元件焊接质量检测技术
表1 焊点质量常用检测方法
非破坏性检测破坏性检测环境检测目视检测
光学检测
电气检测
X-ray检测
超声检测抗张破坏检测
剥离检测
显微组织检测腐蚀监测
振动检测
冲击检测1.1目测法
在非破坏性检测中，较为常用的检测方法就属目视检测，这种方法可以利用万能投影仪和十倍放大镜来进行，检测人员能力的好坏直接关系着检测速度和精度。防止焊点失效人工视觉检查起着不可忽视的作用，尤其是在短期应用中，但是对于焊点缺陷人工视觉检查是很难发现的。人工目测检验可以观测的焊点缺陷包括：桥连、漏焊、错位、错焊等，灵活性较强。这种方法对于检测者的要求是很高的，这种方法的检测具有一定的主观性。
1.2自动光学检测（AOI）
SMA检查难度越来越高，特别是器件封装尺寸的减小和印制电路板贴片密度的增加，使其难度进一步加剧，对于生产和质量控制的需要，人工目测的稳定和可靠性是难以满足要求的，手工检查由于越来越小的印制电路板而变得不可靠，人的视觉疲劳是导致误差的一大重要因素。因此，采用专用检查仪器进行检测已经越来越受欢迎。首先，光学仪器是用于生产实际的检测仪器，通过光源对SMA进行照射，采集和运算SMA反射光用光学镜头进行，经过计算机进行图像处理后，从而对SMA上的元件位置及焊接情况进行判断，这些都是光学仪器的一个共同特点。这类设备就是所谓的自动光学检测设备。自动光学检测设备的基本原理就是被测物图形的获取采用光学手段来进行，一般情况下，检测物的照明图像的获取并对进行数字化都是通过一个传感器来进行，然后以某种方法进行比较、检验、分析和判断，也就是说，用自动化、智能化替代人工目视检测。
丝网印刷后AOI，在生产汇中，元器件的焊接质量受焊膏印刷质量的直接影响。例如，元器件由于焊膏缺失而开焊，焊接由于焊膏桥接而短路，元器件由于焊膏坍塌而导致虚焊等。因此，在丝网印刷后进行AOI，不仅可以将故障及时的找出，从而使产品质量有所提高，并且也使得返工和维修成本减少。
器件贴装后AOI。漏贴、贴错、偏移歪斜等贴片缺陷可以通过器件贴装后AOI及时检出。其通常都是采用高分辨率彩色电荷耦合器件来整体扫描被测贴片的基板；对被测元器件图像信息进行捕获，并且通过分析元器件图像的外观匹配、几何尺寸、结构的分析，将缺陷的元件快速的检测以及实时统计分析贴片工序能力。
1.3X-Ray检测
X-Ray的穿透性很强，因此，在进行X-Ray对缺陷进行检测时也就是利用这个特性来进行的，其主要是对焊点内部缺陷进行检测。X-Ray检测提供了一种非破坏性的测试方法，可以对所有元器件的焊接质量进行检测，X-Ray测试的信息通过计算机自动转化为焊点特征数据来进行的，与标准值进行对比，来判断出缺陷焊点。目前X-Ray还不能检测亚微米范围内的焊点微小开裂，其检测范围一般在1~5μm。
1.4超声波检测
超声波检测是利用超声波束向金属材料的深处透入，从一个截面深入到另一个截面，焊点的缺陷的检测就是在界面边缘发生反射的特点来进行的。金属内部进入来自焊点表面的超声波，当遇到缺陷和焊点底部时就会有反射现象发生，将反射波束收集到荧光屏上形成脉冲波形，缺陷的位置、性质和大小的判断根据波形的特点来进行。超声波检验具有很多的优点，例如灵敏度高、检验速度快、对人体无害、操作方便和成本低等，虽然优势很多，但是在定性和定量判定缺陷时还是存在困难。
2、电子元件焊接质量检测技术的发展
人工目测检测法应用的也较普遍，但是其带有很强的主观性，只能检测电子元件的一些外观特征。当前应用最广的检测技术是自动光学检测技术，其发展趋势主要有：（1）分类检测。AOI检测重点随着SMT流水线中放置的位置不同而不同，并且元件不同，所要检测的缺陷类型也就不同，例如，焊点主要检测的就是无锡膏，锡是否多，是否少等，是否缺件、错件、偏移等情况的检测就是用元件本体来进行，IC主要是对是否有桥接等进行检测。这样不同的检测类型就需要不同的检测方法来进行，就有针对性的检测才能提高检测质量。（2）Bad Mark的检测，和BarCode等功能AOI要适应印刷机的变化，像Bad Mark就可以不检测，机器检测到一块PCB板就不印刷了。一些板子用条形码来标记板子，那么对这些条形码得识别就可以通过AOI加入barcode功能来进行。对于SMT行业变化和需求，这些功能都能够满足，从而给AOI带来了一些发展。
3、结语
如何选择适合的电子元件焊接质量检测技术，应该根据产品的实际情况而定。焊接质量检测技术决定了焊接质量的好坏，而焊接质量的好坏与所在电路是否正常运行有着密切关系，因此，无论选择哪种检测技术，但必须都与本产品相符。
参考文献：
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