In BGA chip repair, the synergistic use of solder paste and flux paste directly affects ball mounting yield and soldering reliability. In jalur produksi aktual, jumlah aplikasi pasta fluks dan ketebalan pencetakan pasta solder harus disesuaikan secara dinamis berdasarkan ukuran chip, diameter bola solder, dan tingkat oksidasi bantalan PCB, untuk menghindari korosi bantalan yang disebabkan oleh aktivitas berlebihan atau peningkatan rongga yang disebabkan oleh aktivitas yang tidak mencukupi.

Pasta solder yang mengandung perak tidak dapat digantikan pada LED berdaya tinggi, MCU kelas otomotif, dan modul RF 5G karena titik lelehnya yang lebih rendah, konduktivitas listrik dan termal yang unggul, serta ketahanan terhadap kelelahan termal. Meskipun kandungan peraknya hanya 0,3% hingga 3%, namun secara signifikan dapat meningkatkan keandalan sambungan solder. Terutama dalam skenario siklus termal yang sering terjadi dari -40°C hingga 150°C, laju perambatan retak pada solder yang mengandung perak lebih dari 40% lebih rendah dibandingkan dengan pasta solder biasa.

Meskipun menambahkan antioksidan ke batang solder dapat secara signifikan menunda reaksi oksidasi dan mengurangi jumlah sampah yang dihasilkan selama penyolderan cair suhu tinggi, hal ini tidak dapat sepenuhnya menghilangkan pembentukan sampah karena beberapa variabel lini produksi seperti fluktuasi suhu penyolderan gelombang, dekomposisi residu fluks, intensitas agitasi solder cair, dan segregasi komposisi paduan. Ada batasan proses yang jelas untuk efektivitas ketahanan oksidasi solder.

Laju terak timah dalam produksi kawat solder secara langsung mencerminkan stabilitas proses peleburan dan tingkat pengendalian kemurnian bahan baku. Laju terak timah yang terlalu tinggi sering kali menunjukkan oksidasi timah cair yang intensif, pengayaan pengotor yang dipercepat, atau fluktuasi suhu yang tidak terkendali, yang dapat dengan mudah menyebabkan cacat batch pada kawat solder jadi seperti inklusi terak, penarikan kawat yang tidak rata, dan berkurangnya keterbasahan.

Pengelasan baja tahan karat memberlakukan persyaratan khusus pada aktivitas, titik leleh, dan komposisi fluks kawat solder. Kawat solder biasa tidak dapat mencapai sambungan yang andal sama sekali karena aktivitas rosin yang tidak mencukupi, keterbasahan yang buruk, dan ketidakmampuannya untuk secara efektif memecah lapisan oksida padat pada permukaan baja tahan karat. Kabel solder baja tahan karat khusus yang mengandung aktivator halogen atau sistem komposit asam organik harus dipilih, dan digunakan dalam koordinasi dengan penggilingan mekanis dan pasta fluks.

Spesifikasi kontrol standar untuk ketebalan pencetakan pasta solder biasanya 120±20μm. Nilai ini harus disesuaikan secara dinamis berdasarkan dimensi bukaan stensil, tekanan dan kecepatan alat pembersih yg terbuat dr karet, serta sifat reologi pasta solder. In jalur produksi aktual, lebih dari 80% cacat sambungan solder dingin dan jembatan solder dapat ditelusuri kembali ke penyimpangan ketebalan pencetakan yang tidak dapat ditoleransi.

Kemurnian batang solder secara langsung mempengaruhi kualitas sambungan solder gelombang. Batang solder dengan kemurnian 99,99% dapat secara signifikan mengurangi tingkat rongga sambungan solder dan pembasahan yang buruk, sedangkan batang solder yang mengandung timbal atau pengotor berlebihan cenderung membentuk bola solder, tonjolan tajam, dan cacat penghubung di tepi bantalan PCB. Pengukuran lini produksi menunjukkan bahwa untuk setiap kelebihan 0,005% jumlah total pengotor seperti tembaga, besi, dan arsenik pada batang solder, laju sambungan solder dingin meningkat sebesar 12% hingga 18%.

Ukuran partikel bubuk solder SMT secara langsung mempengaruhi akurasi pencetakan pasta solder dan keandalan sambungan solder. Perbedaan inti antara bubuk Tipe 3 dan bubuk Tipe 4 terletak pada nilai diameter median D50 yang berbeda: yang pertama kira-kira 25±5μm, sedangkan yang kedua kira-kira 20±4μm. Ukuran partikel yang lebih halus lebih rentan terhadap oksidasi dan lebih sulit untuk dicetak, sehingga memerlukan bukaan stensil dan parameter alat pembersih karet yang sesuai.

Saat menyolder lembaran nikel dengan kawat solder, kawat solder aktif suhu rendah yang mengandung 0,3%~3% perak harus dipilih. Kawat solder bebas timah biasa rentan terhadap sambungan solder dingin karena keterbasahan yang buruk dan lapisan senyawa intermetalik antarmuka yang terlalu tebal. In jalur produksi sebenarnya, SN63PB37 atau SAC305 biasanya digunakan dengan fluks inti rosin untuk mencapai koneksi yang andal.

Kegagalan umum bahan habis pakai penyolderan di pabrik elektronik secara langsung berdampak pada titik nyeri lini produksi, meliputi ketidakselarasan pencetakan pasta solder, keruntuhan, oksidasi dan pengelupasan, percikan solder kawat solder, pembentukan es, pembasahan yang buruk, aktivitas pasta solder dan residu pemutih yang tidak mencukupi, dll. Dikombinasikan dengan 20 tahun pengalaman praktis SMT, penyesuaian parameter yang dapat segera dijalankan dan solusi kontrol material disediakan.

Aktivitas pasta solder yang terlalu tinggi dapat menyebabkan bahaya pengelasan seperti rongga sambungan solder, korosi komponen, percikan bola solder, dan residu pemutih pada permukaan PCB. Hal ini terutama berlaku di lingkungan bersuhu tinggi dan kelembapan tinggi, di mana risiko kontaminasi ionik semakin parah, yang secara langsung memengaruhi hasil first-pass lini SMT dan keandalan produk dalam jangka panjang.

Frekuensi penambahan batang solder gelombang bergantung pada rata-rata volume penyolderan harian, fluktuasi suhu pot solder, dan tingkat akumulasi pengotor. Biasanya, batang solder tambahan perlu diisi ulang setiap 8 hingga 12 jam. Selama pengisian, perlu untuk membersihkan sampah secara bersamaan, mengkalibrasi tingkat cairan, dan memastikan bahwa batang solder baru dipanaskan terlebih dahulu hingga di atas 180°C sebelum direndam secara perlahan, untuk menghindari gelombang solder yang tidak stabil atau oksidasi yang diperburuk yang disebabkan oleh benturan material dingin.

Saat membeli kabel solder dan filamen solder, indikator utama seperti komposisi paduan, kandungan timah, aktivitas fluks, keseragaman diameter inti, dan permukaan akhir harus diverifikasi dengan cermat. Parameter ini secara langsung menentukan keterbasahan, laju kekosongan, dan kekuatan sambungan solder pada penyolderan reflow SMT. Jika penyimpangan titik leleh yang diukur atau eksentrisitas fluks inti diabaikan selama pengadaan solder, hal ini dapat dengan mudah menyebabkan kelainan jalur produksi frekuensi tinggi seperti penghubungan solder dalam penyolderan gelombang dan sambungan solder dingin dalam penyolderan selektif.

Umur simpan pasta solder setelah dibuka dipengaruhi secara komprehensif oleh suhu, kelembapan, frekuensi pengadukan, dan durasi pemaparan. Biasanya, dalam lingkungan 20℃~25℃ dan RH40%~60%, kemampuan cetak efektif hanya dapat dipertahankan selama 12~24 jam. Penyimpanan pasta solder yang tidak tepat akan menyebabkan peningkatan viskositas, penurunan kemerosotan yang parah, dan lebih banyak bola solder. Lini produksi perlu menentukan secara komprehensif apakah pasta solder telah gagal berdasarkan perubahan tekanan alat pembersih yg terbuat dr karet, fluktuasi tingkat cacat pencetakan stensil, dan sudut pembasahan yang tidak normal setelah proses reflow.

Titik leleh kawat solder bebas timah biasanya antara 217°C dan 227°C. Selama penyolderan sebenarnya, suhu besi solder harus diatur antara 320°C dan 360°C untuk mengimbangi kehilangan panas dan memastikan keterbasahan. Diameter kawat yang berbeda, kandungan fluks, dan kapasitas panas PCB secara signifikan mempengaruhi pengaturan suhu optimal. In lini produksi, penyesuaian halus waktu nyata sering kali dilakukan melalui uji lonjakan dan pemeriksaan kilap sambungan solder.

Pasta solder, kawat solder, dan batang solder memiliki peran yang jelas dalam SMT dan penyolderan manual: pasta solder digunakan untuk pencetakan stensil komponen pemasangan di permukaan, kawat solder cocok untuk perbaikan penyolderan sentuh dan penyolderan melalui lubang dalam jumlah kecil, sedangkan batang solder secara eksklusif digunakan pada mesin penyolderan gelombang. Ketiganya memiliki perbedaan mendasar dalam kandungan logam, aktivitas fluks, kurva titik leleh, dan persyaratan penyimpanan, dan pemilihan harus sesuai dengan jalur proses, kemampuan peralatan, dan tingkat keandalan.

Residu pasta fluks harus dihilangkan seluruhnya dengan bahan pembersih solder yang cocok; jika tidak, hal ini akan menyebabkan hasil tes TIK yang salah, korosi pada sambungan solder kawat emas, atau berkurangnya daya rekat lapisan konformal. In lini produksi aktual, bahan pembersih berbahan dasar isopropil alkohol memberikan hasil yang konsisten untuk pasta fluks berbahan dasar damar tetapi cepat menguap; bahan pembersih berbahan dasar air cocok untuk pasta fluks yang tidak bersih tetapi memerlukan waktu pembilasan yang lama; bahan pembersih berbahan dasar hidrokarbon memiliki daya larut yang kuat terhadap pasta fluks dengan kandungan padat tinggi, namun memiliki risiko pembengkakan segel peralatan.

Kawat solder dan filamen solder sering digunakan secara bergantian dalam jalur produksi SMT, namun sebenarnya keduanya mengacu pada jenis solder berinti fluks yang sama, dengan perbedaan hanya terletak pada konvensi penamaan umum industri."Kabel solder" lebih umum digunakan dalam bahasa sehari-hari di pabrik elektronik, sedangkan"filamen solder" sering terlihat dalam pesanan pembelian dan dokumen pemasok. Untuk identifikasi spesifikasi, fokus utama harus ditempatkan pada toleransi diameter, kandungan fluks, jenis rosin, dan tanda sertifikasi J-STD-006.

Pemeriksaan masuk kawat solder harus fokus pada karakteristik fisik dan proses yang dapat ditentukan dengan cepat. Item inspeksi yang paling sederhana dan tercepat meliputi inspeksi tampilan visual, pengukuran toleransi diameter, observasi kandungan fluks, penilaian kondisi residu rosin, dan verifikasi keterbasahan penyolderan. Barang-barang ini dapat diselesaikan di jalur produksi dalam waktu 10 menit tanpa dukungan instrumen profesional, dan secara langsung menentukan apakah kawat solder memenuhi persyaratan penggunaan langsung untuk penyolderan gelombang SMT dan penyolderan manual.

Kandungan pengotor yang tinggi pada batang solder secara langsung menyebabkan cacat penyolderan gelombang yang khas seperti paku solder, penghubung, dan penyolderan dingin. Unsur-unsur seperti tembaga, besi, dan arsenik dalam kotoran solder tidak hanya mengurangi keterbasahan, tetapi juga mempercepat oksidasi pot solder dan menyumbat nozel, yang secara serius mempengaruhi hasil keluaran saluran dan masa pakai batang solder.