Saat kami menangani cacat umum seperti sambungan solder dingin BGA, offset 0201, dan penghubung pin QFN di jalur produksi setiap hari, pertanyaan yang paling sering diajukan adalah apakah akan menggunakan kawat solder inti rosin atau kawat solder inti padat. Masalah ini tidak dapat diselesaikan hanya dengan memeriksa tabel parameter; hal ini bergantung pada lokasi sambungan solder, kapasitas panas perangkat, kemampuan pembersihan di lokasi, dan apakah pengujian TIK akan dilakukan selanjutnya. Misalnya, ketika mengerjakan ulang Power MOSFET di dekat foil tembaga yang menghilangkan panas, kawat solder inti rosin meleleh dengan cepat tetapi fluksnya tidak cukup mudah menguap, dengan mudah menjebak rongga mikro di akar sambungan solder. Meskipun kawat solder inti padat memerlukan pencelupan pasta fluks tambahan, kawat solder dapat mengontrol jumlah fluks secara manual untuk menghindari risiko percikan dan karbonisasi.
Fluks kawat solder inti rosin sudah tertanam di dalam kawat solder, biasanya berjumlah 1,5% hingga 3,0% dari total berat. Suhu aktivasinya terkonsentrasi pada kisaran 140°C hingga 180°C. Bila digunakan dengan timah eutektik 63/37 atau paduan SAC305 bebas timah, waktu dari kontak dengan ujung solder hingga pembasahan sempurna adalah sekitar 1,8 hingga 2,5 detik. Jendela waktu ini cukup untuk pengerjaan ulang pin QFP pitch 0,4 mm. Namun, ketika menghadapi paket DFN-8 dengan bantalan pembuangan panas bagian bawah, karena jalur konduksi panas yang panjang dan kapasitas panas lokal yang besar, kawat solder inti rosin sering kali mulai mengeras sebelum fluks diaktifkan sepenuhnya, sehingga menghasilkan sudut pembasahan lebih besar dari 30° atau bahkan dewetting. Meskipun kawat solder inti padat tidak memiliki fluks bawaan, hal ini memungkinkan kita untuk memilih pasta fluks tanpa pembersihan tingkat ROL0 atau tipe RMA sesuai kebutuhan, dan secara tepat menutupi area ikatan antara bantalan dan pin dengan mengeluarkannya, sehingga memperpanjang waktu aksi fluks hingga lebih dari 4 detik.
Dari sudut pandang pencocokan ujung solder, kawat solder inti rosin lebih cocok untuk penyolderan tarik dengan ujung solder tipe pisau lebar 2,4 mm, karena fluks internalnya membentuk lapisan minyak kontinu ketika dipanaskan dan diperas, mengurangi tegangan permukaan solder cair dan membuat lintasan penyolderan tarik lebih halus. Namun, jika ujung solder yang sama dialihkan ke kawat solder inti padat, pengaturan suhu harus disesuaikan secara serempak, meningkatkan suhu ujung solder dari 330°C menjadi 360°C untuk memastikan efek pembasahan yang sama; jika tidak, cacat seperti es dan bola solder cenderung terjadi. Perbedaan suhu ini tidak ditentukan berdasarkan pengalaman saja, namun berdasarkan pengukuran sebenarnya: pada kondisi suhu konstan 330°C, diameter penyebaran kawat solder inti padat pada substrat FR-4 rata-rata 0,12 mm lebih kecil dibandingkan diameter penyebaran kawat solder inti rosin, dan tingkat duri tepinya 37% lebih tinggi.
In dari segi kebersihan, sisa kawat solder inti rosin sebagian besar merupakan campuran turunan rosin dan aktivator halogen, yang dengan mudah membentuk film transparan berwarna kuning setelah dialirkan ulang. Penyimpanan selama 72 jam di lingkungan dengan kelembapan RH 85% dapat menyebabkan migrasi mikroelektrokimia, terutama di bagian bawah BGA dengan pitch kurang dari 0,3 mm. Ketika kawat solder inti padat digunakan dengan pasta fluks tingkat ROL0, kandungan ion sisa dapat dikontrol dalam setara NaCl 0,25μg/cm², memenuhi standar IPC-J-STD-001E Kelas 3. Inilah sebabnya mengapa pengerjaan ulang modul dirgantara wajib menggunakan kawat solder inti padat dengan penyolderan pelindung nitrogen—bukan karena mahal, tetapi karena sisa kawat solder inti rosin tidak dapat lulus uji tingkat kontaminasi ion.
Perhitungan biaya perlu mempertimbangkan dua aspek. Harga satuan kawat solder inti rosin 28% hingga 42% lebih tinggi dibandingkan kawat solder inti padat dengan spesifikasi yang sama, tetapi waktu pengerjaan ulang tunggal dipersingkat sekitar 1,3 detik. Dihitung berdasarkan setiap orang yang menangani 86 titik cacat per hari, maka dapat menghemat 1,7 jam waktu kerja per bulan. Namun, manfaat ini hanya berlaku untuk lini produksi dengan hasil stabil dimana tingkat kerusakan lebih rendah dari 0,15%. Ketika masalah ketidakrataan ketebalan film OSP batch ditemui, kawat solder inti rosin malah akan memperparah korosi pad karena fluks yang berlebihan. Saat ini, beralih ke kawat solder inti padat dengan pasta fluks yang aktif lemah, dikombinasikan dengan penurunan suhu ujung solder sebesar 15°C, dapat mengurangi risiko paparan tembaga bantalan hingga lebih dari 60%.
Oleh karena itu, pilihan akhir tidak didasarkan pada tabel parameter, namun pada distribusi jenis cacat Anda. Jika lebih dari 90% adalah masalah perangkat berkapasitas panas rendah seperti rangkaian terbuka resistor 0402 dan kapasitor 0603 mati, kawat solder inti rosin adalah pilihan pertama. Kapanpun itu melibatkan jumlah pin QFN32 atau lebih tinggi, paket LGA dengan bantalan terbuka, atau pesanan di mana pelanggan secara eksplisit memerlukan laporan kebersihan ion, kawat solder inti padat adalah satu-satunya pilihan tanpa ruang untuk kompromi. Kami baru saja menyelesaikan pengerjaan ulang sejumlah motherboard monitor medis minggu lalu, semuanya beralih ke kawat solder inti padat + perlindungan nitrogen, mengurangi tingkat sirkuit terbuka ICT dari 12,7% menjadi 0,3%. Ini adalah umpan balik tersulit dari lini produksi.
