Selama verifikasi keandalan, kami menemukan bahwa setelah residu pasta solder yang tidak bersih disimpan selama 168 jam di lingkungan bersuhu 40°C dan 93% RH, ketahanan permukaan turun sebanyak 3 kali lipat. Diantaranya, pasta solder tipe RMA lebih rentan terhadap penyerapan air dibandingkan tipe tanpa pembersihan, karena matriks rosinnya mengandung struktur hidroksil dengan hidrofilisitas yang kuat. Meskipun tipe tanpa pembersihan diberi label sebagai"tidak perlu pembersihan", aktivator asam organiknya masih akan terhidrolisis secara perlahan pada suhu tinggi dan kelembapan tinggi untuk menghasilkan ion konduktif, yang secara langsung mengancam keandalan isolasi.

Jenis kegagalan yang umum di bengkel adalah lulus pengujian fungsional tetapi gagal setelah penuaan, dan akar penyebabnya sering kali tersembunyi dalam residu pasta solder. Misalnya, sekumpulan modul WiFi memiliki arus siaga yang berlebihan setelah disimpan selama 96 jam pada 70°C/85%RH. Analisis penampang memastikan bahwa residu pasta solder di bagian bawah BGA menyerap kelembapan dan membentuk jalur konduktif mikro, sedangkan area yang dibersihkan pada papan yang sama tidak menunjukkan kelainan. Hal ini menunjukkan bahwa komposisi kimia dan ketebalan residu pasta solder bersama-sama menentukan ambang kebocoran yang disebabkan oleh kelembapan, yang tidak dapat dihindari begitu saja dengan pendekatan"apakah akan membersihkan" yang seragam.

Kami telah melacak kinerja tiga pasta solder utama pada kondisi suhu dan kelembapan yang sama, dan menemukan bahwa residu pasta dengan kandungan padat >85% lebih padat, dengan penyerapan kelembapan awal yang lambat namun percepatan degradasi setelah kelembapan kritis terlampaui. Pasta dengan kandungan padat <70%, karena tingkat pengikatan silang resin yang rendah, memiliki tingkat penyerapan air yang cepat dan tidak dapat diubah, sehingga menyebabkan perbedaan yang jelas dalam kurva penurunan keandalan insulasi. Oleh karena itu, ketika memilih pasta solder, seseorang tidak bisa hanya mengandalkan kandungan Tg atau halogen yang disediakan oleh pemasok, namun harus mencocokkan kinetika penyerapan air residu dalam kombinasi dengan siklus penyimpanan dan lingkungan jalur produksinya sendiri.

Pengukuran lini produksi menunjukkan bahwa untuk residu pasta solder yang tidak bersih dalam waktu 24 jam setelah penyolderan reflow, jika ditumpuk di gudang dengan kelembapan >60% selama lebih dari 7 hari, arus bocor tingkat MΩ dapat diukur antara pin QFP dengan jarak berdekatan <0,3 mm. Jika tingkat penyerapan air substrat PCB >0,15% ditumpangkan lebih lanjut, risiko kebocoran akan berlipat ganda. Oleh karena itu, disarankan untuk menerapkan proses pembersihan untuk produk dengan kepadatan tinggi dan keandalan tinggi, dan mengikat kumpulan pasta solder dengan parameter pembersihan ke dalam sistem MES untuk menghindari fluktuasi keandalan insulasi yang disebabkan oleh pencampuran kumpulan yang berbeda.

Seorang kolega pernah mencoba menggunakan penyeka IPA alih-alih pembersihan ultrasonik, namun di bawah mikroskop, pasta solder masih terlihat menembus celah kapiler pada masker solder. Setelah residu ini disimpan secara alami selama tiga bulan, lebih banyak jalur migrasi ion yang diendapkan selama pemanggangan pada suhu 85°C, sehingga menghasilkan keandalan insulasi yang lebih buruk dibandingkan sebelum pengolahan. Hal ini menunjukkan bahwa pembersihan bukan hanya sekedar melakukan tindakan, tetapi harus sesuai dengan polaritas pasta solder, titik pelunakan resin, dan energi permukaan PCB; jika tidak, meskipun terlihat bersih, sebenarnya terdapat bahaya kebocoran yang lebih besar.