Penyolderan pin dip dengan paduan bebas timah tidak sesederhana hanya mengganti batang solder dengan bahan bebas timah; suhu rendaman solder celup harus disesuaikan secara serempak hingga 255±3℃, kecepatan konveyor dikontrol pada 0,8–1,2 m/menit, dan berat jenis fluks dipertahankan antara 0,820 dan 0,835. Jika tidak, kemungkinan besar akan terjadi cacat batch seperti es pada sambungan solder, penghubung, atau pembasahan yang buruk. Kami pernah menemukan cakupan solder yang tidak lengkap pada pin setelah penyolderan celup pada tiga batch berturut-turut dalam pesanan ekspor untuk modul antarmuka USB-C, yang disebabkan oleh berat jenis fluks yang terlalu tinggi 0,008; hasil akhirnya dipulihkan hanya dengan kalibrasi hidrometer di tempat dan perpanjangan panjang bagian pemanasan awal.
Pengukuran lini produksi di Jia Jinyuan menunjukkan bahwa ketika komposisi Sn96.5, Ag3.0, dan Cu0.5 dalam paduan bebas timbal menyimpang sebesar ±0,2%, fluktuasi ketebalan lapisan IMC pada sambungan solder setelah penyolderan pin dip melebihi 1,8 μm, secara langsung menyebabkan penurunan daya dorong sebesar 12% setelah pengujian penyimpanan suhu tinggi. Oleh karena itu, sebelum setiap batch paduan disimpan, QC harus menggunakan peralatan XRF untuk menguji ulang tiga kali dan mengambil rata-ratanya; setiap penyimpangan di luar toleransi akan mengakibatkan penolakan seluruh batch. Sementara itu, ketinggian cairan paduan dalam wadah solder celup harus dijaga dalam jarak 120±5 mm dari tepi wadah. Level yang terlalu rendah akan memperburuk solder yang terseret saat pin keluar dari wadahnya, sedangkan level yang terlalu tinggi akan mudah menyebabkan percikan yang mencemari komponen di bagian belakang PCB.
Jendela aktivitas fluks selama penyolderan pin dip sangat sempit. Sistem berbasis rosin mulai terurai dengan cepat di atas 145℃. Jika distribusi suhu aktual yang tidak merata di zona pemanasan awal menyebabkan beberapa pin memasuki zona penyolderan celup sebelum mencapai 130℃, lubang padat akan muncul pada permukaan sambungan solder, disertai dengan sedikit sisa lapisan oksida; fenomena ini terutama terlihat pada produk pin header kemasan 0402. Kami pernah menggunakan matriks termokopel untuk pengukuran sebenarnya dan menemukan bahwa perbedaan suhu antara pin di ujung depan dan belakang pembawa yang sama mencapai 18℃; masalah ini terselesaikan sepenuhnya hanya setelah memasang modul pemanasan awal yang dikategorikan dengan kecepatan udara yang dapat disesuaikan.
Langkah pembersihannya tidak bisa mengandalkan bahan pembersih konvensional berbahan dasar air, karena SnO? partikel dalam residu paduan bebas timbal umumnya memiliki ukuran partikel lebih kecil dari 0,3 μm dan daya rekatnya kuat. Larutan pembersih basa dengan pH 9,2–9,6 harus digunakan bersama dengan pembersihan ultrasonik suhu konstan 45℃, dengan frekuensi diatur ke 40 kHz dan kepadatan daya dikontrol pada 0,35 W/cm². Jika tidak, pemeriksaan AOI setelah pembersihan masih akan mendeteksi residu putih keabu-abuan pada akar pin; residu ini akan berubah menjadi jalur konduktif setelah 48 jam pengujian penuaan 70℃, menyebabkan arus bocor yang berlebihan. Semua proses penyolderan pin dip untuk model ekspor Jia Jinyuan saat ini terhubung ke sistem MES untuk pemantauan real-time terhadap tiga parameter utama: suhu bak, ketinggian cairan, dan kecepatan konveyor. Jika ada parameter yang terus-menerus menyimpang dari nilai yang ditetapkan selama lebih dari 15 detik, alarm mati akan dipicu.
