Percikan fluks daripada wayar pateri bukanlah fenomena terpencil, tetapi hasil gabungan suhu pematerian, kelajuan suapan wayar, geometri hujung, ketebalan tembaga PCB dan lekatan topeng pateri. Kami menjejaki 17 stesen pematerian manual di kilang gred automotif di Dongguan selama tiga bulan berturut-turut dan mendapati bahawa anjakan yang disebabkan oleh percikan bagi perintang 0402 menyumbang 63%, penghubung pin QFN sebanyak 28%, dan pengkarbonan fluks di bawah BGA sebanyak 9%. Kesemua kegagalan ini tertumpu pada stesen yang menggunakan wayar pateri larut air dengan suhu besi melebihi 350°C, manakala stesen model yang sama menggunakan dawai pateri berasaskan rosin dalam tempoh yang sama mempunyai kadar kecacatan yang sama hanya 4.2%.
Fluks dawai pateri berasaskan rosin terutamanya terdiri daripada rosin semula jadi atau rosin yang diubah suai, dengan takat lembut antara 70°C dan 90°C. Selepas lebur, ia mempunyai kelikatan yang tinggi, penyebaran perlahan dan volatilisasi yang perlahan, yang menjadikannya sukar untuk diserap dan dikeluarkan oleh aliran udara berkelajuan tinggi apabila hujungnya menyentuh sambungan pateri. Walaupun pada suhu puncak 380°C, ia boleh mengekalkan integriti filem cecair. Walau bagaimanapun, kelemahannya juga jelas: sisa mesti dibersihkan dengan isopropil alkohol digabungkan dengan pembersihan ultrasonik; jika tidak, selepas 72 jam, hablur putih paras mikron akan terbentuk pada permukaan OSP, yang akan mendorong lagi pembasahan pateri yang lemah semasa pematerian gelombang berikutnya.
Fluks wayar pateri tanpa bersih kebanyakannya menggunakan sistem komposit asid organik dan amina, dengan tetingkap suhu pengaktifan yang luas (120°C hingga 320°C) dan suhu penguraian terma awal kira-kira 340°C. Ini bermakna di bawah tetapan pematerian manual konvensional 320°C, ia pada asasnya tidak mengalami pengewapan yang ganas, dan kebarangkalian percikan adalah rendah. Sisa mempunyai galangan penebat yang stabil melebihi 1012Ω dan boleh terus lulus ujian ICT. Walau bagaimanapun, ia mempunyai keperluan yang ketat untuk lekatan topeng pateri PCB. Jika kekuatan kulit topeng pateri pada papan FR4 adalah lebih rendah daripada 6N/mm, fluks akan mudah retak tepi topeng pateri semasa peringkat penyejukan selepas menembusi antara muka, membentuk retakan mikro yang tidak dapat dilihat dengan mata kasar. Kecacatan sedemikian menyebabkan kegagalan kebocoran dalam masa 48 jam semasa ujian penuaan suhu tinggi dan kelembapan tinggi.
Fluks dawai pateri larut air menggunakan garam asid organik sebagai komponen utama, dengan sisa ion setinggi 1200μg/cm2 (setara NaCl), dan takat didihnya tertumpu dalam julat 180°C hingga 220°C. Sebaik sahaja suhu hujung melebihi 330°C atau tindakan suapan wayar adalah pantas sedikit, fluks akan mengalami pengewapan letupan sebelum dawai pateri cair, mengeratkan pateri cair untuk membentuk zarah percikan dengan diameter 20μm hingga 80μm. Apabila zarah ini terkena kapasitor 0201 bersebelahan, ia bukan sahaja menyebabkan anjakan fizikal tetapi juga membawa kepada pertumbuhan dendrit pada elektrod terminal perak-paladium dalam masa 7 hari di bawah persekitaran 40°C/93%RH disebabkan oleh sisa ion klorida. Kami pernah memerhati melalui X-ray di kilang bekalan kuasa di Huizhou bahawa zarah percikan yang tertanam dalam celah elektrod terminal MLCC membentuk laluan konduktif, dan kadar kecacatan kumpulan ini tiba-tiba meningkat daripada 0.03% kepada 1.8%.
In senario kerja semula peranti QFN32, wayar pateri berasaskan rosin dengan suhu besi 300°C dan hujung kon 0.8mm mencapai kadar lulus kawalan percikan sebanyak 99.6%. Di bawah parameter yang sama, wayar pateri tidak bersih meningkatkan risiko penyambungan antara pin disebabkan oleh penyebaran fluks pramatang, manakala wayar pateri larut air menunjukkan percikan yang jelas bermula dari sambungan pateri ketiga. Suhu terpaksa diturunkan kepada 280°C dan hujung kon halus 0.3mm perlu digunakan, tetapi pada masa ini, masa pembasahan sendi pateri dilanjutkan kepada 4.2 saat, jauh melebihi had pemanasan titik tunggal 3 saat yang dibenarkan oleh pembungkusan QFN, mengakibatkan tekanan haba yang berlebihan pada cetakan silikon dalaman IC. Apabila membaiki pad MOSFET di kawasan tembaga tebal (≥3oz) papan kuasa arus tinggi, wayar pateri yang tidak bersih dengan cepat boleh mengisi lubang kerana ciri kelikatannya yang rendah, manakala wayar pateri berasaskan rosin cenderung mengumpul sanga fluks di tepi pad. Walaupun wayar pateri larut air mempunyai sifat pengisian yang baik, ia memendakan zarah garam pada akar pad selepas penyejukan, yang mendorong keretakan sendi pateri selepas kejutan haba -40°C.
Oleh itu, pemilihan tidak boleh hanya tertumpu pada jenis fluks tetapi mesti terikat kepada kekangan proses tertentu. Untuk kerja semula peranti peringkat QFN, BGA dan 0201, wayar pateri berasaskan rosin mesti digunakan, dengan had atas suhu seterika ditetapkan kepada 310°C dan irama suapan wayar dikawal dalam 0.3cm sesaat. Untuk komponen lubang telus konvensional dan pembaikan papan dua sisi, wayar pateri yang tidak bersih lebih diutamakan, dengan syarat PCB telah melengkapkan pengesahan lekatan topeng pateri dan mata ujian ICT berada 2mm dari pinggir pad. Kawat pateri larut air hanya terhad untuk membaiki pad LED berkuasa tinggi pada substrat aluminium atau substrat seramik, dan mesti dilengkapi dengan stesen pembilasan air tulen dan proses pengeringan nitrogen; ia tidak boleh digunakan pada mana-mana papan FR4 atau CEM-3 dengan kesan tembaga.
