Viskositas pasta solder dan indeks tiksotropik bukanlah parameter yang terisolasi, tetapi indikator inti yang bersama-sama menentukan perilaku aliran geser pasta solder di bawah alat pembersih yg terbuat dr karet. Bagian 4.3.1 dari IPC-J-STD-005 secara eksplisit mensyaratkan bahwa viskositas nyata pasta solder pada 25°C harus antara 200–800 Pa·s, dan indeks tiksotropik (yaitu, η0,3rpm/η30rpm) tidak boleh lebih rendah dari 0,75. Nilai ini diperoleh dari regresi statistik kasus kegagalan di lebih dari 200 pabrik OEM. Ketika nilainya di bawah 0,65, pantulan tepi pasta solder yang tidak mencukupi terjadi setelah pencetakan, dengan gambar fillet solder yang jelas dan penghubung antara bantalan yang berdekatan terlihat di bawah mikroskop; angka kejadian meningkat 3,2 kali lipat terutama di daerah padat komponen 0201 dan 01005. Ketika nilainya di atas 0,95, nilai luluh pasta solder terlalu tinggi, menyebabkan pasta solder gagal melepaskan tegangan tepat pada waktunya pada saat pencetakan, mengakibatkan pasta solder atau residu di bagian bawah lubang stensil runtuh. In dalam hal ini, meskipun pemeriksaan SPI lolos, sambungan solder dingin atau batu nisan masih terjadi setelah reflow.
Pengukuran lapangan harus benar-benar mengikuti metode standar IPC-TM-650 2.5.1.2, menggunakan Brookfield LVDV-II+ dengan rotor kerucut dan pelat CP-52, dan penangas air bersuhu konstan untuk mempertahankan 25,0±0,2°C. Pertama, geser dengan kecepatan konstan 0,3 rpm selama 60 detik untuk mendapatkan viskositas geser rendah η0,3rpm, kemudian segera beralih ke 30 rpm dan geser selama 60 detik untuk mendapatkan viskositas geser tinggi η30rpm. Interval antara dua pengukuran tidak boleh melebihi 15 detik, jika tidak, pemulihan struktural pasta solder akan menghasilkan indeks tiksotropik yang tinggi secara artifisial. Pelanggan A tertentu pernah gagal menerapkan batasan waktu ini, salah menilai batch tersebut sebagai memenuhi syarat, dan menyebabkan sambungan solder terbuka BGA batch, dengan biaya pengerjaan ulang melebihi 170.000 yuan. Pada saat yang sama, dilarang keras menggunakan viskometer rotasi sebagai pengganti viskometer kerucut dan pelat, karena viskometer rotasi memiliki kesalahan ±18% pada daerah geser rendah, jauh melebihi batas yang diizinkan IPC sebesar ±5%.
In kontrol lini produksi harian, redaman viskositas pasta solder dan indeks tiksotropik tidak linier. Untuk setiap 1 jam paparan udara setelah pembukaan, indeks tiksotropik menurun rata-rata 0,035, terutama disebabkan oleh penguapan fluks berbasis damar dan migrasi pelarut. Oleh karena itu, prinsip “kalibrasi segera setelah dibuka” harus diterapkan. Selesaikan pengujian dasar dan catat suhu dan kelembapan sekitar sebelum penggunaan pertama, dan pengujian ulang setiap 4 jam setelahnya. Jika penurunan tunggal melebihi 0,08 atau penurunan total dari dua pengujian berturut-turut melebihi 0,12, kaleng pasta solder dianggap tidak valid dan tidak boleh digunakan meskipun masih dalam masa simpan. Tahun lalu, pabrik EMS di Tiongkok Timur melewatkan pengujian ulang ketiga, sehingga menghasilkan tingkat cacat pembasahan sebesar 9,7% untuk perangkat QFN pada 1.200 motherboard. Penelusuran akhir menunjukkan bahwa indeks tiksotropik turun menjadi 0,58.
Ketegangan stensil dan tekanan alat pembersih karet harus disesuaikan secara dinamis dengan viskositas pasta solder dan indeks tiksotropik. Ketika viskositas terukur berada dalam kisaran tinggi 650–800 Pa·s, tekanan alat pembersih karet perlu ditingkatkan secara serentak menjadi 0,45–0,55 MPa, jika tidak, nilai CV ketebalan pencetakan akan melebihi batas atas 15% yang diizinkan oleh IPC-A-610 Kelas 2. Jika indeks tiksotropik lebih rendah dari 0,70, tegangan stensil harus dikurangi dari 45 N/cm menjadi 38–40 N/cm, jika tidak, pasta solder tidak dapat sepenuhnya mengisi bagian bawah bukaan pada pencetakan kecepatan tinggi, dan sinar-X menunjukkan bahwa volume pasta solder berkurang lebih dari 22%. Pelanggan elektronik otomotif pernah gagal melakukan penyesuaian hubungan ini, dan sambungan solder dingin terjadi dalam tiga batch modul IGBT berturut-turut saat menggunakan pasta solder bebas timah dengan viskositas tinggi. FA membenarkan bahwa penyebab utamanya adalah pembasahan pasta solder pada substrat tembaga yang tidak sempurna.
Pengoperasian penghangatan kembali yang tidak tepat akan secara langsung merusak keadaan awal viskositas pasta solder dan indeks tiksotropik. Semua pasta solder yang didinginkan (biasanya disimpan pada suhu 0–10°C) harus didiamkan di ruangan bersuhu konstan selama 4 jam penuh sebelum dibuka. Jika dibuka lebih awal dan suhu tubuh pasta solder tidak dipastikan telah mencapai 25±1°C dengan termohigrometer, air kondensasi akan bercampur pada saat kaleng dibuka, menyebabkan indeks tiksotropik turun tajam sebesar 0,15–0,20. Kontaminasi kelembaban ini tidak dapat dihilangkan dengan pengadukan dan hanya dapat dihilangkan. Kami pernah menyaksikan dengan mata kepala sendiri di sebuah pabrik di Shenzhen bahwa sekaleng pasta solder suhu rendah senilai 8.600 yuan dibuang seluruhnya karena penjaga gudang secara ilegal mengeluarkannya lebih awal.




