Selama tiga hari berturut-turut di jalur produksi di lokasi pelanggan di Dongguan, kami mengamati pembentukan lonjakan berlebihan pada sambungan solder permukaan PCB setelah penyolderan gelombang, disertai dengan penghubungan lokal. Analisis penampang menunjukkan inklusi hitam keabu-abuan yang tidak teratur di dalam sambungan solder. Pengujian komposisi tersinkronisasi dari kumpulan batangan solder saat ini menunjukkan kandungan tembaga sebesar 0,082%, jauh melebihi batas atas 0,05% yang ditentukan dalam IPC J-STD-006B, sementara pengotor besi mencapai 0,015%, menunjukkan bahwa kumpulan batangan solder ini terkontaminasi dengan potongan paduan yang mengandung tembaga dan peralatan memakai serbuk besi selama peleburan atau daur ulang. Tembaga dalam pengotor solder secara istimewa membentuk senyawa intermetalik Cu6Sn5 dengan timah. Partikel fase keras ini tidak hanya menghambat pembasahan dan penyebaran lelehan solder pada bantalan, tetapi juga terus terakumulasi dalam pot solder dan menempel pada dinding bagian dalam nosel paduan titanium, menyebabkan pola aliran jet terdistorsi dan tinggi gelombang tidak stabil. Kami mengamati endapan coklat keabu-abuan yang jelas di tepi nosel menggunakan endoskopi, dengan ketebalan sekitar 0,15 mm, yang secara langsung mengakibatkan pasokan solder tidak mencukupi di beberapa area dan tailing memanjang. Lebih serius lagi, jika pengotor arsenik melebihi batas (>0,001%), mereka menguap pada suhu tinggi dan bereaksi dengan residu fluks membentuk bubuk putih As2O3. Zat ini tidak hanya mencemari oven, namun juga mengembun pada permukaan sambungan solder di zona pendinginan untuk membentuk film hidrofobik, meningkatkan tingkat penolakan palsu AOI lebih dari 40%. Di sebuah pabrik di Zhongshan, kami membatalkan dua batch papan antarmuka USB berturut-turut karena masalah ini. Jika kandungan timbal dalam batang solder berfluktuasi melebihi ±0,03% karena pencampuran yang tidak terkontrol, hal ini akan menyebabkan pergeseran suhu eutektik. Kami mengukur bahwa suhu likuidus dari kumpulan solder yang tidak normal meningkat dari 183℃ menjadi 185,7℃, yang mengakibatkan terjadinya dewetting pada semua pin perangkat QFP setelah penyolderan gelombang. Di bawah mikroskop, solder diamati hanya menutupi 30% area sisi pin. In kontrol harian, pengambilan sampel komposisi spektral harus dilakukan untuk setiap batch, dengan perhatian khusus pada empat pengotor utama: tembaga, besi, arsenik, dan timbal. Mengandalkan hanya pada laporan inspeksi pabrik pemasok tidak dapat diterima, karena terkelupasnya lapisan oksida permukaan pada batang solder selama pengangkutan dapat memperlihatkan lapisan pengotor yang tinggi di bawahnya. Kami pernah mengirimkan sampel dari lapisan atas dan bawah dari paket batang solder yang belum dibuka untuk pengujian, dan kandungan tembaganya berbeda sebesar 0,021%. Sebelum mengganti dengan batang Solder Baru, pot solder lama harus dikosongkan sepenuhnya dan nosel dibersihkan dengan bahan penghapus sampah khusus; jika tidak, sisa solder dengan pengotor tinggi akan dengan cepat mencemari seluruh wadah material baru. Sebuah pabrik pernah melewatkan langkah ini, sehingga kandungan tembaga melonjak menjadi 0,071% hanya 4 jam setelah batang solder baru dimasukkan ke dalam pot.

Cacat penyolderan gelombang yang disebabkan oleh pengotor solder bukanlah fenomena yang terisolasi. Mereka sering bermanifestasi secara bersamaan sebagai tiga sinyal: penurunan kilap sambungan solder, penurunan fluiditas solder, dan percepatan laju pembentukan sampah. Jika volume sampah meningkat lebih dari 3 kali lipat dari nilai normal, pada dasarnya dapat dipastikan bahwa batang solder itu sendiri memiliki kotoran yang berlebihan. Pada titik ini, produksi harus segera dihentikan untuk pengambilan sampel dan dikirim ke laboratorium pihak ketiga untuk pengujian ICP elemen penuh, daripada menyesuaikan tinggi gelombang atau kecepatan konveyor secara membabi buta. Kami menemukan bahwa setelah batangan solder dengan pengotor tinggi dibiarkan pada suhu konstan 260℃ selama 2 jam, sampah yang mengapung di permukaan menyumbang 12,7% dari total berat, sedangkan batangan solder yang memenuhi syarat hanya memiliki 3,1%. Perbedaan ini terlihat dengan mata telanjang di jalur produksi: sampah yang mengapung tampak sebagai gumpalan berwarna coklat tua yang sulit untuk disaring, sehingga mengandung sejumlah besar partikel logam yang tidak meleleh. Selain In, batang solder dengan pengotor tinggi menunjukkan peningkatan percikan yang signifikan selama penyolderan gelombang. Kami merekam dengan kamera berkecepatan tinggi bahwa dengan parameter yang sama, jumlah percikan tetesan adalah 2,8 kali lipat dari material yang memenuhi syarat. Bola solder kecil ini mendingin dan menempel di bagian belakang PCB, sehingga menimbulkan potensi risiko korsleting, yang sangat berbahaya untuk substrat BGA pitch 0,4 mm. Pelanggan sering salah mengira bahwa meningkatkan volume semprotan fluks dapat meningkatkan pembasahan. In kenyataannya, aktivitas reaksi solder dengan pengotor tinggi dengan fluks telah sangat terdegradasi, dan penyemprotan yang berlebihan malah memperburuk pemutihan permukaan PCB dan residu ionik yang berlebihan. Pelanggan medis menerima temuan ketidaksesuaian selama audit pabrik UL karena masalah ini. Untuk itue, untuk menentukan apakah batang solder memenuhi syarat, kita tidak bisa hanya mengandalkan titik leleh dan daya sebar. Penilaian komprehensif harus dibuat dengan menggabungkan kinerja penyolderan gelombang aktual, kondisi sampah, dan morfologi penampang sambungan solder. Data satu dimensi apa pun dapat menutupi risiko sebenarnya.