Tombstoning adalah salah satu cacat paling umum dalam pencetakan pasta solder SMT. Jika ketebalan stensil tidak sesuai dengan desain bantalan, pasta solder mudah ditarik selama tahap pembongkaran, membentuk residu runcing. Jika kecepatan pencetakan saat ini terlalu cepat, tegangan geser yang ditumpangkan pada tegangan demolding akan secara signifikan memperburuk tingkat batu nisan, yang selanjutnya menyebabkan offset penempatan, penghubungan reflow, dan bahkan sambungan solder dingin.

Untuk mengatasi cacat umum pasta solder selama proses penyaluran, seperti putusnya rangkaian dan pasta, makalah ini mengkaji lima faktor utama: viskositas, indeks tiksotropik, kandungan logam, aktivitas fluks, dan suhu penyimpanan. Dengan menggabungkan faktor-faktor ini dengan data pengukuran lini produksi aktual, jalur ini mengusulkan jalur pengoptimalan parameter pasta solder yang dapat segera ditindaklanjuti, memberikan dasar langsung untuk pemilihan pasta solder dan pencocokan proses.

Komponen penyolderan 01005 menimbulkan tantangan ekstrem terhadap keakuratan mesin penempatan berkecepatan tinggi, konsistensi pencetakan pasta solder, dan keseragaman medan termal penyolderan reflow. Melalui pemosisian visual sinkron jalur ganda, kompensasi loop tertutup sumbu Z tingkat 0,02mm, dan sistem kontrol zona suhu gradien, peralatan JiaJinYuan mengontrol offset sambungan solder dalam ±12μm dalam produksi massal, secara efektif mengatasi kegagalan umum seperti batu nisan, sambungan solder dingin, dan pembasahan bantalan yang tidak rata selama penyolderan komponen 01005.

Pemilihan pasta solder harus sesuai dengan jarak bantalan sebenarnya dan ukuran bukaan stensil. Ukuran partikel bubuk solder T3 hingga T6 secara langsung mempengaruhi akurasi pencetakan dan kontrol kemerosotan pasta solder nada halus. Diantaranya, T4 (25–45μm) cocok untuk pin pitch 0,4mm, T5 (15–25μm) disesuaikan untuk aplikasi pasta solder pitch halus 0,3mm ke bawah, sedangkan T6 (5–15μm) hanya terbatas pada paket CSP atau FCCSP di bawah 0,2mm dan memerlukan reflow nitrogen dan peralatan pencetakan presisi tinggi.

Ekspor solder buatan Tiongkok ke ASEAN harus secara bersamaan memenuhi persyaratan ganda yaitu pengawasan ekspor Tiongkok dan akses teknis negara pengimpor ASEAN, yang melibatkan penerapan ketentuan asal barang RCEP, pemeriksaan kemasan Sn/T 0370.3-2018, konfirmasi klasifikasi kode HS 81052090, dan adaptasi terhadap klausul pengecualian RoHS di negara tujuan. Sejumlah kawat solder JiaJinYuan dikembalikan sepenuhnya selama pemeriksaan oleh pelanggan Vietnam karena residu fluks tidak memenuhi batas TCVN 8264:2019, sehingga menimbulkan masalah hilangnya pengujian SGS pihak ketiga sebelum diekspor.

Pencetakan SMT adalah proses utama di mana stensil SMT mentransfer pasta solder secara merata ke bantalan PCB, yang secara langsung memengaruhi akurasi penempatan dan hasil penyolderan reflow. In jalur produksi aktual, viskositas pasta solder, ukuran bukaan stensil, tekanan alat pembersih yg terbuat dr karet, dan kecepatan pencetakan harus dikoordinasikan dan dicocokkan; penyimpangan kecil apa pun akan menyebabkan cacat umum seperti solder yang tidak mencukupi, penghubung solder, atau ketidaksejajaran.

Bahan solder PCBA memiliki sertifikasi SGS lengkap, mencakup semua kategori termasuk paduan timah-timah, pasta solder bebas timah, fluks dan bahan pembersih, serta mematuhi standar ekspor wajib seperti IEC 61249, RoHS 2.0 dan REACH. Produk ini dapat langsung digunakan untuk ekspor mesin lengkap ke UE, Amerika Utara, Jepang, dan Korea Selatan, sehingga menghindari penundaan bea cukai atau pengembalian batch yang disebabkan oleh kualifikasi material yang hilang.

Pertumbuhan kumis timah setelah reflow pasta solder adalah mode kegagalan kritis yang mempengaruhi keandalan pasta solder. Akar penyebabnya berkaitan erat dengan kandungan perak, ukuran butir, residu fluks, dan kinetika pertumbuhan senyawa intermetalik dalam formulasi pasta solder. Dengan mengatur rasio Sn/Ag/Cu secara tepat dalam formulasi pasta solder, menambahkan elemen penghambat jejak, dan mengoptimalkan stabilitas termal fluks, waktu inisiasi kumis dapat ditunda secara signifikan.

Solder elektronik otomotif mempertahankan kekuatan mekanis sambungan solder dalam kisaran suhu yang luas -40°C hingga 150°C, dan tidak menunjukkan retakan mikro setelah uji getaran acak pada akselerasi 20G dan 10Hz–2kHz, sehingga memenuhi persyaratan ganda ketahanan suhu dan ketahanan getaran untuk solder elektronik otomotif dalam skenario keandalan tinggi seperti pengontrol ADAS dan papan kontrol utama BMS.

Penyolderan dingin adalah cacat fatal yang paling tersembunyi di lini produksi SMT. Suhu puncak reflow yang tidak mencukupi mencegah pasta solder meleleh sepenuhnya dan membasahi bantalan, sehingga menyebabkan sambungan solder dingin dan penyolderan salah. Pasta solder Jia Jinyuan hanya dapat menyelesaikan reaksi eutektik di atas 183°C, dan kekuatan pembasahannya turun tajam ketika suhu di bawah 205°C. Sambungan solder dingin memiliki permukaan abu-abu tanpa kilau logam, dan nilai uji dorong lebih dari 50% lebih rendah dari nilai standar.

Kawat solder dengan asap rendah untuk penyolderan konektor dirancang untuk jalur penyolderan otomatis bervolume tinggi, mengatasi titik-titik nyeri pada kabel solder tradisional seperti asap tebal, percikan berlebihan, dan keterbasahan yang buruk. Ini secara signifikan mengurangi konsentrasi TVOC di area operasi sekaligus memastikan konduktivitas listrik dan kekuatan mekanik yang tinggi. Kompatibel dengan pengumpan kawat otomatis untuk diameter kawat mulai dari 0,3 hingga 1,2 mm, ia telah mencapai pengumpanan berkelanjutan yang stabil selama 8 jam tanpa waktu henti di lini produksi pelanggan JiaJinYuan.

Mengandalkan kemampuan R&D ODM soldernya, JJY telah mengembangkan formulasi solder baru yang disesuaikan dengan residu rendah, keterbasahan tinggi, dan rentang leleh yang sempit untuk proses penyolderan khusus seperti pengaliran pasta solder laser, reflow vakum, dan ikatan termokompresi suhu rendah. Formulasi ini telah berhasil disesuaikan dengan berbagai skenario termasuk bantalan mikro komponen 01005, pelapisan Cu/Ni/Au dan ikatan logam yang berbeda, yang secara signifikan mengurangi tingkat kekosongan dan risiko pertumbuhan IMC yang berlebihan.

Penyolderan celup adalah proses utama yang menyelesaikan penyolderan batch dengan merendam pin PCB secara vertikal ke permukaan solder cair menggunakan mesin penyolderan celup manual atau mesin penyolderan gelombang. Intinya terletak pada kontrol terkoordinasi suhu solder, kedalaman perendaman, dan waktu tunggu. Peralatan JiaJinYuan telah memverifikasi di lini produksi aktual bahwa akurasi kontrol suhu ±2℃ dan jendela penyolderan celup standar 0,8~1,2 detik dapat secara efektif menekan cacat seperti sambungan solder dingin dan penghubung.

In penyolderan reflow vakum suasana asam format, pasta solder harus menyeimbangkan kontrol aktivitas dan penghilangan gelembung; pasta solder vakum harus memiliki tekanan uap yang rendah, stabilitas termal yang tinggi, dan kompatibilitas asam format, sedangkan pasta solder reflow asam format memerlukan sistem fluks yang secara sinergis dapat mereduksi oksida dengan asam format tanpa memperburuk korosi logam. Ketiga faktor ini bersama-sama menentukan fraksi rongga dan kekuatan geser sambungan solder pada perangkat berdaya tinggi.

Untuk konfirmasi artikel pertama tentang lini produksi solder yang tidak mencukupi, status pembentukan pasta solder harus diperiksa secara visual lapis demi lapis, dengan fokus pada mengidentifikasi cacat solder yang tidak mencukupi seperti keruntuhan tepi, depresi sentral, dan kekurangan solder lokal. Pemecahan masalah secara bersamaan harus dilakukan dengan kombinasi tekanan alat pembersih yg terbuat dr karet, ukuran bukaan stensil, dan sifat reologi pasta solder untuk memastikan stabilitas pencetakan pasta solder Jia Jinyuan di bawah jendela proses volume solder rendah.

Kemampuan menyolder PCB perak imersi (ImAg) menimbulkan tantangan ganda terhadap pasta solder dalam hal kinerja pembasahan dan ketahanan terhadap korosi. Pasta solder JiaJinYuan GJ-812A menunjukkan kompatibilitas yang sangat baik dengan lapisan perak di jalur produksi sebenarnya. Sistem fluks asam lemahnya memastikan pembasahan yang cukup untuk paket QFN nada halus 0,3 mm sekaligus menghindari korosi berlebihan pada lapisan perak imersi. Setelah reflow, sambungan solder menunjukkan permukaan yang bersih dan lapisan IMC yang seragam, secara efektif mengurangi risiko sambungan solder dingin dan bantalan hitam.

Selama proses penyolderan ulang dan pemasangan bola chip BGA, tingkat kekosongan yang berlebihan adalah penyebab utama sambungan solder dingin, peningkatan ketahanan termal, dan kegagalan awal. Menggunakan pasta solder dengan rongga rendah dapat secara signifikan meningkatkan kualitas ikatan metalurgi pada sambungan solder, dan terutama menjaga integritas struktural setelah beberapa siklus termal. In pengujian sebenarnya, pasta solder seri JiaJinYuan JGY-850 secara stabil mengontrol tingkat kekosongan dalam 8%. Dikombinasikan dengan desain bukaan stensil yang presisi dan reflow yang dilindungi nitrogen, ini meningkatkan hasil lintasan pertama penyolderan ulang hingga 98,3%.

Bridging adalah salah satu cacat yang paling mungkin menyebabkan korsleting batch dalam proses SMT, dan inspeksi AOI pra-reflow dapat mencegah risiko bridging sebelum penyolderan, menghindari peningkatan tajam dalam kesulitan pengerjaan ulang yang disebabkan oleh proses pengawetan suhu tinggi. Peralatan JiaJinYuan AOI, melalui pencitraan resolusi tinggi dan algoritme ambang batas dinamis, secara akurat mengidentifikasi tren penghubung tingkat mikron setelah pencetakan pasta solder dan setelah penempatan komponen selesai tetapi sebelum memasuki oven reflow.

In proses pemasangan bola, mengadopsi larutan pasta solder suhu rendah dapat secara signifikan mengurangi tekanan termal pada badan chip BGA, menghindari kegagalan lini produksi umum seperti pengelupasan bantalan, retakan mikro cetakan silikon, dan delaminasi senyawa cetakan. In pengujian aktual pasta solder seri JiaJinYuan LTS, solusi ini mencapai konsistensi diameter bola ±0,02mm pada suhu puncak 185℃, sekaligus menyeimbangkan kinerja pembasahan dan penyebaran dengan sifat insulasi residu.

Untuk cacat pasta solder tipikal dari percikan fluks pasta solder yang mencemari PCB, tindakan perbaikan yang dapat ditindaklanjuti yang dapat segera diterapkan diusulkan dari empat aspek: pemilihan pasta solder, desain bukaan stensil, pencocokan parameter pencetakan, dan kontrol posisi pra-reflow. Pencocokan sinergis antara aktivitas fluks dan viskositas pasta solder ditekankan, menghindari ketergantungan hanya pada pembersihan atau kompromi proses.