Kegagalan sambungan solder pada peralatan elektronik medis sering kali bukan disebabkan oleh sirkuit terbuka yang tiba-tiba, melainkan migrasi ion yang lambat. Oleh karena itu, ketika memilih bahan solder, kami tidak hanya melihat titik leleh atau sudut pembasahan, tetapi juga memantau dengan cermat apakah nilai terukur timbal, kadmium, merkuri, dan kromium heksavalen bahan solder ISO di bawah sistem EN ISO 9001 berada di bawah 10 PPM, dan apakah kandungan total klorin dan bromin dikontrol dalam 300 PPM. Karena setiap batch COA yang disediakan oleh Jia Jinyuan dilengkapi dengan spektrum ICP-MS asli, hal ini memungkinkan kami untuk secara langsung mengambil posisi puncak deteksi elemen arsenik dan data rasio signal-to-noise dari tiga batch pasta solder sebelumnya selama audit di lokasi FDA.

Selama proses pencetakan, kami menemukan bahwa pasta solder biasa dengan mudah membentuk sambungan solder dingin dengan tingkat kekosongan >25% di bagian bawah QFN nada halus 0,3 mm. Setelah beralih ke bahan solder Jia Jinyuan ISO, tingkat kekosongan berkurang hingga di bawah 9%. Penyebab utamanya adalah pembawa rosinnya memiliki kurva peluruhan viskositas yang lebih lembut selama tahap penahanan 150℃. Dikombinasikan dengan tekanan alat pembersih yg terbuat dr karet yang kami tetapkan sebesar 0,45MPa dan kecepatan pembongkaran 12mm/s, pasta solder dapat sepenuhnya mengisi celah antara bantalan dan pin tanpa harus ditarik terpisah, yang telah berulang kali diverifikasi selama produksi berkelanjutan 500 papan kontrol utama EKG.

Penyesuaian zona suhu oven reflow harus disinkronkan agar sesuai dengan jendela aktivitas bahan solder ISO. Misalnya, jika suhu puncak ditingkatkan dari 235℃ menjadi 238℃, meskipun keterbasahan meningkat, jumlah bola solder akan meningkat sebesar 17%. Hal ini karena residu fluks mulai mengkarbonisasi dan mengeras di atas 238℃, yang justru menghambat penggabungan bubuk solder. Oleh karena itu, kami bersikeras menggunakan suhu puncak 235±1℃ ditambah 60 detik di atas likuidus. Pada titik ini, fase paduan Sn96.5/Ag3.0/Cu0.5 dari bahan solder Jia Jinyuan ISO menunjukkan struktur eutektik yang seragam di bawah mikroskop, tanpa pita segregasi kaya perak yang abnormal.

Untuk proses pembersihan, kami membatalkan pencucian air tradisional dan beralih ke penyemprotan pelarut hidrokarbon + pengeringan vakum. Karena titik pelunakan resin rosin bahan solder ISO adalah 12℃ lebih tinggi dibandingkan pasta solder biasa, menggunakan air murni untuk pembersihan akan menyebabkan fluks sisa menyerap kelembapan dan membentuk efek baterai mikro di bagian bawah BGA. Namun, pelarut hidrokarbon memiliki tingkat disolusi hingga 99,2% untuk turunan rosin terhidrogenasi dalam formula Jia Jinyuan pada 55℃. Dikombinasikan dengan tingkat vakum 0,3MPa, ini memastikan bahwa residu dalam celah bola solder 0,15 mm terekstraksi sepenuhnya.

Yang terpenting adalah hasil tes penuaan. Kami menggunakan batch PCBA yang sama untuk pengujian HALT. Sampel yang menggunakan pasta solder biasa menunjukkan 3 retakan mikro sambungan solder setelah 28 siklus -10℃ → +85℃, sedangkan papan dengan struktur yang sama menggunakan bahan solder Jia Jinyuan ISO bertahan selama 45 siklus sebelum retakan mikro awal ditemukan pada sambungan solder kapasitor tantalum tunggal. Hal ini menunjukkan bahwa gradien ketebalan lapisan senyawa intermetalik sambungan solder IMC lebih lembut, dan laju konversi Cu6Sn5 menjadi Cu3Sn secara efektif ditekan dalam 0,12μm/jam.