jump to navigation

Selective Soldering Januari 26, 2008

Posted by solder in Tak Berkategori.
add a comment

Automated selective soldering is the fastest growing area within electronic assembly due to the ever increasing pressure to improve product quality and shorten cycle times in the manufacturing process.

With more complex, double-sided surface mount assemblies, the use of the traditional wave soldering process to solder through-hole components is no longer an option.

The higher density and lower ultimate cost of SMT makes it the preferred assembly technology. However, the mechanical strength of through-hole connections continues to make through-hole the technology of choice in assembling connectors.

As the number of through-hole components on boards has decreased, hand soldering is primarily used as an alternative. Hand soldering is a manual operation and, therefore prone to defects, such as excessive solder, inadequate hole fill, flux residues and thermal stresses at the solder joints. It is not reliable or repeatable and depends entirely on ability and skills of the operator.

Selective soldering is the process whereby specific through-hole devices on a board are selectively soldered using programmable selective soldering machines.

Unlike wave soldering, where a conveyor transports boards through a stationary wave, a selective-soldering procedure uses robotics to individually moves the board over a stationary soldering nozzles and tooling (see Fig:1 )

The robotic PCB support fixture is programmed to move the board in an �X�,�Y� & �Z� direction, precisely positioning the board over the solder fountain. Selective soldering uses two different techniques to drag or dip solder individual sites or components on the board.

About The Author

John Dean,
Customer Support Manager,
Ultra CEMS.
Web-Site: www.ultra-cems.com
E-mail: Jdean@ultra.co.uk

SOLDER PB Januari 9, 2008

Posted by solder in Teknik.
add a comment

I.  Solder
1.Pembagian solder

Satuan kapasitas dari solder adalah watts (W). Pemilihan solder tergantung ukuran
dari logam dan materialnya. Table penggunaan secara umum.

Jenis solder dan penggunaannya

Capasitas    Temperatur    Diameter timah    Area Penggunaan
( W )        ( 0C )        ( mm )
15 ~ 17        280 ~ 420    0,38 ~ 0,5    Penyolderan dan koreksi dari permukaan permasangan
20 ~ 25        300 ~ 450    0,5 ~ 0,8    Koreksi penyolderan dari cip dan komponen tertentu                                                                   pada PWB
0,8 ~ 1,0    Penyolderan dan koreksi komponen berkaki yang
umum ( IC, konektor, kondensator, resisitor dll )
25 ~ 35        350 ~ 450    1,0 ~ 1,6    Komponen berkaki yang umum ( terminal Earth,
FBT, dll )
40 & lebih    350 ~ 460    1,6 ~ 2,0    Komponen besar, terminal Earth

Keterangan:
Dalam kasus penyolderan lead komponen ke terminal Earth paling
cocok solder harus berdasarkan ukuran dari terminal.

Struktur dari solder ditunjukkan dalam gambar 1.
Pembangkit panas dibangkitkan oleh listrik dan kemudian memanasi mata solder.
Secara umum memakan waktu 3 – 5 menit untuk mencapai mata solder yang cukup panas

A. Jenis- jenis Solder

1.Solder Umum
2.Solder tipe Nichrome Wire
Biasanya dengan pegangan kayu dan harus dengan kabel groud (gambar A.1)
3.Solder dengan kontrol temperatur otomatis
4.Solder tipe pistol dengan feeding

B.Syarat- syarat Solder

1.Mata solder harus cepat panas dan pembangkit panasnya mencukupi
2.Setelah mencapai panas yang cukup, panasnya harus stabil
3.Konsumsi daya kecil
4.Beratnya imbang
5.Elektrostatik kecil
6.Ketahanan isolasi tinggi dan kebocoran arus kecil. (Pengaruh buruk listrik kecil).

Banyaknya penggunaan semi konduktor seperti IC dan transistor, kebocoran arus
dari mata solder dalam kasus solder dengan ketahanan isolasi rendah, kebocoran arus
tersebut akan merusak semi konduktor ini yang mana komponen ini akan
digunakan dalam produk- produk kami

2.Syarat- syarat Mata Solder (Tip)

Mata solder adalah faktor penting untuk kemampuan solder yang baik. Ada tujuh
syarat untuk mata solder yang baik, yaitu:
1.Pelapisan yang baik
2.Penyalur panas yang baik
3.Kapasitas panas yang baik.
4.Ketahanan korosi terhadap timah yang tinggi
5.Ketahanan korosi terhadap Flux yang tinggi
6.Sulit untuk dilepas
7.Ketahanan terhadap panas yang tinggi
(Jika mata solder kotor akan hancur/ rusak disebabkan oleh panas)

A. Konstruksi mata solder
Mata solder terbuat dari kawat tembaga yang dilapisi ( tembaga atau campuran tembaga).
Gambar 2.A contoh dari mata solder.

B.  Bentuk Mata Solder
Secara umum, tipe straight yang banyak digunakan. Tipe “L” untuk menyolder di
posisi yang sempit (celah) dan tipe pistol berarti untuk solder otomatis. Mata solder
harus dipilih sesuai dengan pekerjaanya, untuk mendapat hasil penyolderan yang
terbaik

3.Temperatur Mata Solder

1.Temperatur solder dipengaruhi oleh panjang dan ketajaman mata soldernya.
2.Secara umum, temperatur solder adalah sebagai berikut :
Temperatur standar (2800C – 4600C) = titik leleh timah + (1000C – 2000C).
Temperatur mata solder akan berubah oleh timah atau material yang disolder,
Karena itu range standar temperaturnya lebar.
3.Temperatur mata solder sebenarnya akan berkurang oleh pelelehan timah dan
pemanasan material yang dituju. Perubahan tersebut diperlihatkan oleh gambar 3
*Temperatur material yang disolder yang cocok adalah titik leleh dari timah
ditambah 400C ~ 500C

<Temperatur terlalu rendah>
(1) Flux tidak bekerja dengan baik
(2) Pelelehan timah memakan waktu yang lama
(3) Kesalahan penyolderan seperti pin-ball dan dry-solder mudah terjadi

<Temperatur terlalu tinggi>
(1) Flux tidak bekerja
(2) Timah meleleh terlalu encer, dan aliranya akan ke posisi terdekat; menyebabkan
solder shorts
(3) Permukaan timah kotor dan tidak cerah
(4).    Bagaimana Mengukur Temperatur Mata Solder

1.    Jaga kebersihan sensor untuk akurasi dan pembacaan yang baik.
2.    Hidupkan power dari Solder Iron sampai minimal 10 menit.
3.    Sentuhkan mata Solder Iron ke sensor peralatan pengukuran (HAKKO 191).
4.    Tempelkan Solder Wire ke antara mata Solder Iron dan Sensor.
5.    Lihat penunjukan angka setelah 5 sampai 11 detik.
6.    Atur pengontrol suhu pada Solder Iron sampai didapat nilai suhu yang diinginkan.

4. Checkpoints dari Solder

(1) Periksa screw pegangan dan mata solder tidak kendor/ hilang
(2) Jangan gunakan solder dengan isolasi yang rendah, gunakan pemanas keramik
(3) Gunakan tegangan listrik sesuai dengan spesifikasinya dan anda perlu mengetahui
temperatur mata solder dan temperatur maksimum dari mata solder anda.
(4) Pastikan memasang pembersih timah, jaga kebersihan mata solder.
(5) Kebanyakan mata solder adalah berpelapis, karena itu jangan mengasahnya dan
jangan menggunakan pembersih sikat kawat.
(6) Letakan solder pada tempat dudukan solder
(7) Jangan menggunakan solder untuk mengetuk, dalam kasus pemanas keramik,
pemanasnya akan mudah patah.
(8) Setelah selesai menggunakan solder, tambahkan timah untuk melapisi mata solder
secepatnya setelah powernya dimatikan, hal ini untuk menghindari karat.

II. Asesoris Solder yang lain

1. Penyangga Solder
(1) Solder, Penyangga, dan pembersih adalah
sebuah kombinasi yang sesuai.
(2) Titik yang paling penting dari penyangga
adalah untuk mencegah tersengatnya
tangan operator

2. Alat pembersih
(1) Sponge (busa) harus dapat menyimpan air
yang cukup kemampuan tersebut tidak
berkurang bahkan sesudah digunakan
bebeerapa lama. Jika mudah berubah bentuk
karena panas, tidak cocok untuk digunakan
(2) Acuan dasar untuk jumlah  air didalam
sponge
3. Tweezers (alat penjepit)
Digunakan untuk area yang sempit atau
komponen yang akan dipegang dalam keadaan
panas

4. Pliers (Tang)
Digunakan untuk menekuk lead komponen atau
komponen sulit dipegang dengan tweezer.

5. Cutting pliers (tang potong)
Digunakan untuk memotong lead komponen
6. Peralatan Desoldering
Digunakan untuk mengangkat trimah dari bentuk yang disolder
(1) Wicking Wire
Wicking wire adalah jaring kawat yang mengandung
fluks.
Cara menggunakan, pertama tempatkan di titik timah/
Solderan : Lelehkan timah dengan solder dan lelehan
tersebut akan  terangkat/ masuk ke wicking wire

(2) Alat vakum penyedot manual
Menyedot lelehan timah dengan vakum secara manual

(3) Mesin vakum penyedot listrik
Menyedot lelehan timah lewat jarum oleh vakum

(4)  Alat tes Solder
Digunakan untuk mengukur temperatur mata solder,
ketahanan isolasi dan kebocoran arus.
Kita dapat mengetahui bagaimana temperatur mata solder
bertambah pada saat power dihidupkan. Juga, berapa
lama untuk mencapai temperatur yang stabil. Hal ini
berguna untuk mengatur temperatur mata solder .

III. Metoda Penyolderan (remark)

1. Bagaimana Memilih Solder dan Mata Solder

(1) Memilih solder yang sesuai berdasarkan ukuran material penyolderan.
(2) Pada kasus komponen dengan temperatur penyolderan yang spesifik, pastikan
menggunakan solder dengan unit kontrol temperatur otomatis.
(3) Pilih bentuk mata solder disesuaikan dengan material penyolderan dan permukaan
yang akan dihubungkan
(4) Sesuaikan temperatur mata solder dengan spesifikasi temperatur.
(5) Lamanya penyolderan tergantung pada temperatur mata solder. Penyolderan dengan
temperatur yang sesuai dalam waktu yang lebih lama lebih baik daripada penyolderan
singkat dengan temperatur solder yang tinggi. Lamanya penyolderan juga tergantung
seberapa besar materrial penyolderan ; secara umum tepatnya kira-kira 2 detik.
(6)Jika komponen rusak karena kebocoran arus listrik, gunakan solder dengan isolasi
tinggi seperti contohnya  tipe leak-less, dengan kabel ground atau tipe pemanas keramik.
contohnya  tipe leak-less, dengan kabel ground atau tipe pemanas keramik.
Pada dasarnya, ikuti instruksi manual. Dan jika anda menemui kesulitan untuk mengatur
arus sesuai dengan prosedur penyolderan, pertama anda harus menghubungi supervisor
anda

2. Memilih kawat timah (rosin-core-solder)

(1) Diameter lead dari timah tergantung pada ukuran pada porsi penyolderan. Tipe-tipe
kawat timah adalah ; 0,38 ; 0,5 ; 0,65 ; 0,8 ; 1,0 ; 1,2 ; 1,6 ; dan 2,0mm. Secara umum,
diameter kawat timah terkecil lebih stabil untuk mensuplai flux. Kawat timah 1,6mm
lebih baik untuk porsi penyolderan yang memerlukan timah lebih banyak tiap titiknya
seperti terminal trafo power
(2) Kawat timah harus terdaftar oleh Audio- Video Business Headquarters. Merujuk ke
“Standar Solder” untuk kawat timah yang terdaftar.
(3) Jika komponen seperti Switch atau Plug mudah rusak karena timah fly-off, gunakan
kawat timah dengan proteksi fly-off seperti KR-19RMA dari Almit, atau gunakan
tutup untuk bagian tersebut selama proses penyolderan.

3. Pre-Soldering

Kondisi permukaan dari material yang digunakan mempengaruhi kemungkinan bisa
disolder. Untuk itu, untuk material tertentu perlu dilakukan Pre-processing.

Fungsi Pre-Soldering

(1) Penyolderan menjadi lebih mudah
(2) Hasil penyolderan lebih halus dengan waktu yang lebih singkat
(3) Tercapainya kemungkinan disolder yang baik
Pre-Soldering Pot

(1) Pre-soldering pot adalah pengisian dengan timah cair. Terminal komponen atau satu
sisi dari kawat dimasukan ke dalam cairan timah di dalam pot untuk pre-solder.Metoda
pemanasan yang paling populer adalah dengan electricity.
(2) Temperatur cairan timah 2400-2500C, dan waktu penyolderan 2-3 detik

Timah dan Flux

(1) Biasanya digunakan timah batangan
(2) Flux yang dipilih tergantung materialnya dan diperlukan flux yang berkualitas.
mengikuti spesifikasi yang diperlukan

Prosedur

(1) Bersihkan komponen atau kabel, bebas kotoran dan debu
(2) Masukan kedalam flux sebatas yang diperlukan untuk pre-soldering
(3) Masukan kedalam cairan timah dalam waktu yang spesifik. Jika tidak ada pot dapat
digunakan solder.
(4) Kibaskan atau tiriskan untuk menghilangkan kelebihan timah

Tidak ada judul

(1) Pastikan untuk mengaduk cairan timah sekali sebelum memulai kerja. Cairan timah
tidak memiliki konveksi. Lead (Pb) didiamkan pada nilai lebih rendah dari cairan timah
pada saat timah (Sn) pada posisi  nilai lebih tinggi dari cairan timah
(2) Gunakan tinner flux untuk mengencerkan flux. Jangan mempergunakan tinner yang
biasa dan acetone, karena flux akan hitam.
(3) Dalam hal twisted cable, pre-solder harus 1/3 sampai ½ bagian yang terkupas. Jika
semuanya di pre-solder, akan menyulitkan pemasanganya ke terminal, dan menjadi
mudah pecah.
(4) Dalam kasus Switch atau socket, pemberian flux jangan sampai masuk kedalamnya.
(5) Terminal cetakan plastik mudah berubah bentuk oleh panas selama proses pemasukan.

4.  Penyolderan Komponen ke PWB

Ada dua metoda penyolderan komponen ke PWB

Menggunakan lubang            Tidak menggunakan lubang
Jenis         Resistor,     kondensator,    dioda,    Resistor, kondensator, dioda,
Komponen    transistor,kawat, kabel, IC, LED, dll    transistor, kawat, dll
Solder        25 W ~ 35 W                20 W ~ 60 W
Timah        Gunakan Timah terdaftar            Gunakan Timah terdaftar
Pre-soldering    tidak perlu                perlu

Pre-processing lead

Lead komponen harus dipotong sesuai dengan panjang yang ditentukan.
( Pada dasarnya jangan memotong lead sesudah penyolderan

PWB Berlubang

Menggunakan lubang berarti penyolderan dilakukan sesudah pemasangan komponen
ke lubang PWB.Pembengkokan lead yang benar terlihat pada gambar 1.
Gambar 2 metodanya salah.

Tekanan struktur lead dan PWB

Prosedur penyolderan PWB berlubang
1. Masukan lead komponen ke lubang PWB, dan tekuk. Tekukan lead harus ada jarak
dari bentuknya dan tidak menonjol dari PWB.
2. Potong lead, lead harus tidak keluar dari area penyolderannya.
3. Solder lead

PWB dengan through hole (PWB double side)
Dalam hal ini tidak hanya satu sisi yang harus disolder tetapi kedua sisi
dari through hole yang harus disolder dan bagian dalam lubang
harus tersolder. Hal ini memakan waktu yang lebih lama
Tidak menggunakan lubang.
Tidak menggunakan lubang berarti komponen disolder langsung dipermukaan, tanpa
menggunakan lubang PWB. Hati-hati lead jangan menyentuh komponen yang didekat
nya atau titik solder.

Prosedur Penyolderan
1. Potong lead .
2. Pre-soldering ke lingkaran ( ukuran bentuk penyolderan ).
3. Tempatkan komponen . lead harus ada jarak dengan titik enyolder.
4. Solder lead .

5. Penyolderan kondensator chip.

Solder : lebih kecil dari 20 W
Timah : mengikuti instruksi manual
Mata solder : B-cut, lebih kecil 3,0 , lebih kecil 300.

Prosedur penyolderan

(1) Tambahkan timah ke titik penyolderan
(2) Tempatkan chip yang sudah di pre-heat ke posisinya, solder sementara dengan
solder, pastikan chip tidak terangkat.
(3) Lakukan penyolderan dengan menambahkan timah ke sisi yang lain dari chip.
Standar waktu penyolderan permukaan chip 0,5 detik
(4) Tambahkan timah ke posisi yang disolder sementara
Keterangan
Condensator chip mudah retak oleh panas yang disebut thermal cluck. Untuk itu
sangat penting mengontrol temperatur mata solder dan menggunakan bentuk mata
solder yang benar. Jika mata solder menyentuh body chip (keramik), thermal cluck
akan mudah terjadi. Perbedaan maksimum temperatur body dan terminal dari chip
adalah 1500-2000C. Untuk itu diperlukan pre-heating pada chip sebelum
penyolderan dilakukan. Chip tidak boleh mengambang dari PWB. Jika hal ini terjadi,
chip akan rusak disebabkan tekanan timah.

Bentuk solderan

Jumlah Pemakaian    Gambar        Bisa menyebabkan
Terlalu banyak                Mudah retak karena tekanan
dari timah

Sesuai / cukup                -

Kurang                    Bisa terjadi diskoneksi karena
kekuatan pemasangan rendah

6 .Penyolderan QFP

Solder : 15 – 20 W, tipe leak-less
Timah : mengikuti instruksi manual (biasanya 0,38 – 0,5 mm)
Mata solder : tipe C-cut, 2800-3800C

Pemasangan dan prosedur penyolderan
(1) Gunakan flux pada QFP pattern di PWB dengan mengguna
kan kuas lukis, jangan berlebihan.
(2) Tempatkan QFP pada PWB ; posisikan lead QFP ke QFP
pattern PWB dengan tepat.

Pre-solder kesatu kaki di sudut QFP, lakukan kembali untuk posisi diagonalnya

Cek hal-hal sebagai berikut :
1. Tiap lead tepat pada point PWB-nya.
2. QFP tidak melayang dari PWB
3. Semua lead tidak bengkok atau miring

(3) Gunakan flux ke lead QFP dan point penyolderanya di PWB menggunakan kuas lukis
Flux dibutuhkan untuk penyolderan flow.
(4) Berikan panas ke lead QFP dan titik PWB-nya. berikan timah dan alirkan ke semua
lead dalam satu sisi dengan arah dari atas kebawah

? Penyolderan dimulai dari sisi yang leadnya tidak di
pre solder
? Miringkan PWB, solder di geser kebawah sambil
menambahkan timah pada saat yang bersamaan
? Putar PWB 900  Lakukan lagi untuk sisi yang lain.
? Miringkan PWB dan geser solder untuk memperbaiki
yang masih
? Miringkan PWB dan geser solder untuk memperbaiki
yang masih menyambung, tambahkan timah ke mata
solder pada waktu yang sama untuk mempermudah.

(5) Cek kondisi hasil penyolderan dengan mata (cek visual), supaya
lebih jelas gunakan microscope atau kaca pembesar

Hal- hal yang di cek :
1. Penyimpangan diantara lead dengan point PWB-nya
2. Solder bridge (menyambung)
3. Retakan dan perubahan warna (menjadi gelap) body QFP
4. Pengisian timah (harus seperti gambar 5.6.1.10

7.  Penyolderan Lug

Solder    : 25W – 35W
Timah    : Mengikuti instruksi manual
Mata solder    : 2800 – 4600C

Prosedur

Pada dasarnya sama dengan kondisi penyolderan yang normal. Keterangan berikut
(1) Walaupun hanya penyolderan diantara lead dengan lug tetapi diperlukan untuk
koneksi harus diamati :kelistrikan, untuk memastikan penyolderan baik, seluruh lubang
lug harus terbungkus timah.
(2) Pastikan tidak ada serabut yang keluar
(3) Pemanasan yang terlalu banyak akan menghanguskan lapisannya (isolator)

Lug sering digunakan pada unit power supply, lead yang terbuka juga yang lapisanya
terbakar dapat menyebabkan kesalahan keselamatan

< Hook dan penyolderan)

<Lilit dan Penyolderanya>

8.  Penyolderan Wrapper pin

Solder                 : 25W – 35W
Timah                : Mengikuti instruksi manual
Mata solder            : 2800 – 4600C

Prosedur
1.  Sentuhkan solder ke posisi tertinggi dari lilitan
lead untuk memanaskannya
2.  Setelah cukup panas berikan timah, posisi solder
tetap pada posisi semula
3. Timah harus mengalir ke posisi terendah dari lilitan
lead
4. Geser solder untuk mengikuti aliran timah,mata solder
tidak boleh  menyentuh isolasi kabel.

9.   Pemotongan Lead

1. Pada dasarnya pemotongan lead harus dilakukan
sebelumpenyolderan
Standar sudut pemotongan adalah 450 alasanya:
– Pemotong bisa menggores pattern; jika sudut
pemotongan 90 0
– Untuk menaikan tingkat kemungkinan disolder

2. Pada kasus pemotongan sesudah penyolderan

(1) Pemotongan lebih dari 0,5mm dari ujung timah,
timahnya tidak boleh dipotong.
(2) Pemotong harus bagus, jika tidak dapat merusak
komponen
(3) Mengangkat potongan lead jangan sampai ada
yang tertinggal, juga hati- hati memotongnya
jangan sampai terjadi fly-off (terlempar.)
(4) Solder lagi, untuk kondisi pemotongan setelah penyolderan

IV.  Ringkasan Kerja Penyolderan

1.  Persiapan

(1) Pilih solder dan mata solder sesuai dengan situsi pemakaian
(2) Sesuaikan temperatur mata solder dengan situasi pemakaian
(ukur temperatur dengan peralatan pengukuran temperatur solder)
(3) Jumlah air pada pembersih solder harus mencukupi dan tidak berlebihan

2.  Penyolderan

(1) Panaskan material yang akan disolder diatas temperatur leleh timah (memerlukan
pengalaman )
(2) Angkat solder setelah aliran timah melapisi material.
(3) Jangan mengangkat material sampai timah mengeras.
(4) Bersihkan mata solder
(5) Pada kasus kawat pejal, kesalahan penyolderan mudah terjadi.

Jika terjadi sesuatu yang aneh yang mana berhubungan dengan penyolderan,
informasikan ke supervisor .

3.  Pengecekan

(1) Timah hasil penyolderan harus terlihat mengkilap.
(2) Bentuk garis luar harus membulat dan tidak berlubang
(3) Pastikan tidak ada kesalahan ( merujuk ke contoh kesalahan)

4.  Post- Soldering

(1) Pastikan tidak ada kepingan timah atau potongan lead
(2) Tekan sedikit komponen yang disolder
*.Lead tidak boleh terangkat
* Solderan tidak boleh goyang atau longgar
* Bagian yang disolder tidak tidak lepas.

V.  Metoda Pengecekan Penyolderan

Ada tiga metoda untuk mengecek kondisi penyolderan  yaitu : cek phisik, cek sentuh,
cek electric pada bab ini dijelaskan tentang pengecekan phisik dan sentuh

1.  Pengecekan phisik

Metoda ini memakai pengecekan visual terhadap setiap bagian yang disolder satu demi
satu. Warna permukaan hasil penyolderan yang baik adalah seragam dan mengkilap.
Jika warna dan bentuk tidak merata atau terlihat selaput pada permukaan, mungkin
terjadi kesalahan penyolderan.

Hal- hal yang di Cek

(1) Permukaan hasil penyolderan harus mengkilap dan halus
(2) Lapisan timah harus tipis dan bentuk lead dapat terlihat.
(3) Jarak yang cukup antara solderan dengan komponen atau pattern
(4) Tidak ada bagian yang berlubang atau perbedaan bentuk.

(5) Pada kasus komponen mempunyai material isolasi, isolasi tersebut tidak boleh rusak,
lecet atau mengembang karena panas.
(6) Lapisan pelindung kabel tidak boleh terbungkus timah
(7) Ujung lead tidak boleh keluar dari solderan.
(8) Flux tidak boleh memercik ke permukaan terminal
(9) Flux tidak boleh memercik ke PWB atau bagian dalam produk.
(10) Seluruh bagian yang akan disolder harus terlapisi timah

2.  Pengecekan Sentuh
Metoda ini mengecek kondisi penyolderan dengan menekan atau mengangkat bagian
ang disolder, dapat menggunakan tweezer. Jika kondisi tidak selesai dengan pengecekan
phisik metoda ini digunakan walaupun metoda ini tidak bagus untuk keperluan
kepercayaan
(1) Lead tidak terangkat
(2) Timah tidak terangkat
(3) Bagian yang disolder tidak goyang dan longgar
3.  Kondisi Hasil Penyolderan yang Baik
(Jumlah timah bagus

4.  Contoh Kesalahan Penyolderan

No.    Nama            Gambar    Keterangan            Penyebab        Akibat
1    Rosin                Lapisan rosin diantara        1). Oksidasi
Adherent            solderan dan terminal        permukaan
Hasil Penyolderan ter        2). Pemanasan
lihat lengkap tetapi         tidak cukup
solderan akan terangkat
dengan menekan lead
2.    Dry Joint                            1). Lead bergerak    1. Solderan akan
cluck                                sebelum timah        terangkat karena
mengeras        kekuatan mekanik
2). Logam terminal    nya lemah
Permukaan tidak            atau leaad meleleh    2. Kesalahan
mengkilap dan tidak        ke dalam timah        hubungan
3.    Icicling            halus                1). Fluk memercik
karena terlalu
banyak pemanasan
2).Kecepatan
pemindahan solder
terlalu lambat
3). Pemanasan
kurang

4.    Loose                Tidak melekat            1). Oksidasi per-    1). Tahanan sol-
mukaan            deran jadi besar
2). Pemanasan        2). Kesalahan
tidak cukup        sentuhan, keku-
3). Efek fluk        atan hubungan
tidak cukup        kurang
4). Salah penam-
bahan
5.    Terlalu banyak            Lelehan timah pada        1). Temperatur         1). Hubungan
ujung penyolderan        terlalu tinggi di     pendek
ujung solder        2). Isolasi tidak
2). Waktu sentuh    cukup
an terlalu lama
6.    Tidak lengkap            Timah tidak melapisi        1). Oksidasi per-    1). Tahanan solder
bagian yang dibutuh        mukaan            menjadi besar
kan                2). Efek fluk tidak    2). Kesalahan
cukup            suntuhan, kekuatan
3). Jumlah timah    hubungan kurang
tidak cukup
7.    Terlalu banyak            terlalu banyak timah        Jumlah timah        1). Hubungan
timah                                terlalu banyak        singkat
2). Sulit untuk
menilai
8.    Cold Joint                            Pemanasan tidak        Solderan akan ter
cukup            angkat, karena ke-
kuatan mekaniknya
lemah.kesalahan
kontak

9.    Pelapis kabel            Pelapis kabel didalam        1). Timah atau alir-    Kekuatan solderan
tersolder            timah                an timah terlalu     akan berkurang
banyak
2). Pengupasan ter-
lalu pendek
3). Kesalahan
pemasangan
10.    Lead Keluar            Ujung lead diluar sol –        1). Pengupasan        Hubungan singkat
deran atau bagian yang        terlalu panjang
dikupas terlalu            2). Kesalahan
panjang                pemasangan
11.    Pelapis lumer            Pelapis lumer dan         1). Terlalu banyak    Hubungan singkat
bagian yang terkupas        pemanasan         dan isolasi tidak
keluar                2). Panjang pengu-    cukup
pasan tidak sesuai
12.    Hair,                 Lead dari kabel keluar        1). Pemintalan         Hubungan singkat
De-stranded            dari solderan            tidak cukup
2). Tidak dilakukan
pre-soldering
3). Kabel tertekan
oleh mata solder
13.    Cut Lead            Lead kabel terpotong         Terpotong pada        Tidak konek
( lead Terpo-            pada posisi ujung        saat mengupas
tong )                                pelapisnya
14.    Fluk atau ti-                            Mata solder        Hubungan singkat
mah memer                            menyentuh pelapis    dan kesalahan
cik,pelapis ter                                        isolasi
bakar

15.    Isolator rusak            Isolator hancur atau         1). Temperatur         Kesalahan
meleleh karena panas        solder terlalu        isolasi
penyolderan            tinggi
2). Waktu sentuh
solder terlalu
lama
16    Blow Hole            Lubang timah pada        Waktu pemanasan        Kesalahan kontak,
lubang PWB, seperti         tidak mencukupi        kekuatan koneksi
kawah                            kurang

5.  Mempelajari Kesalahan dari Penyolderan Manual
1. Retak terjadi pada bodi chip kondensator keramik yang menyebabkan kesalahan
isolasi dan kesalahan hubung singkat
Penyebab :
(1) Jumlah timah yang dipergunakan terlalu banyak, karena itu tekanan pada saat
timah mengeras menyebabkan keretakan
(3) Temperatur mata solder diatas 3000C
(2) Mata solder langsung menyentuh bodi komponen chip
(3) Temperatur mata solder diatas 3000C
Perbaikan :
(1) Hati- hati, jumlah pemakaian timah yang benar
(2) Mata solder tidak boleh menyentuh bodi chip.
(3) Kontrol temperatur mata solder dengan peralatan pengukuran temperatur solder
temperatur harus dibawah 300 0 C
(4) Untuk kasus kondensator chip, panaskan komponen sampai 1000-1500C
sebelum disolder

2. Cold Joint pada kabel dapat terjadi karena timah tidak melekat pada lead
Perbaikan :
Kabel ditempatkan pada tempat yang kelembapanya tinggi setelah pelapisnya
dikupas/ lepas. Karena itu lead menjadi teroksidasi
Keterangan :
Pengupasan pelapis kabel harus dilakukan pada saat akan dilakukan
penyolderan. Pada saat kabel sudah terkupas pelapisnya mau disimpan, tempatkan
didalam tas plastik untuk mengantisipasi oksidasi.

IV.  Perawatan Peralatan
Perawatan solder & mata solder dibutuhkan untuk menghasilkan kemampuan penyolderan
yang baik dan selamat. Pekerjaan ini juga memerlukan kehati- hatian dan perawatan
semua peralatanya.
Periksa bagian- bagian dari solder
(1) Kabel power tidak terkelupas atau terbuka
Jika temperatur turun atau tidak stabil pada saat digunakan, periksa kabel power.
(2) Mata solder tidak berubah bentuk
Jika solder terjatuh dan mata solder berubah bentuk, tukar secepatnya.
(3) Mata solder tidak goyang
(4) Lapisan pada mata solder tidak terkelupas
(5) Panjang mata solder.

(6) Tukar mata solder dan heater.
Mata solder dan heater tidak bisa digunakan secara permanen walaupun
digunakan secara hati- hati. Mata solder rusak oleh erosi karena timah atau panas.
Pembangkit panas setelah waktu penggunaan yang panjang, Penggantian secara
periodik lebih efisien dari pada menunggu sampai rusak. Kami merekomendasikan
untuk dilakukan didalam line produksi.
(7) Pemeriksaan berkala

Keadaan screw dan kabel power harus di cek sekali seminggu.

Tehnik penyolderan juga meliputi tehnik penggunaan peralatan secara benar. Jadi,
jangan lupa merawat peralatan untuk mencapai hasil penyolderan yang sangat baik

Jumlah Pemakaian Timah
Umumnya, pemakaian timah dinilai secara visual. Kriteria yang detail dari inspeksi
visual sudah diuraikan sebelumnya. Penilaian dibuat subyektif oleh inspektor dan
karenanya, persamaan persepsi harus dilakukan dalam mengevaluasi hasil
Jadi anda harus memahami dengan baik hubungan antara mekanisme penyolderan
dan bagian luar yang disolder

1. Tujuan didalm Penyolderan dan empat point didalam inspeksi visual

(1) Alairan timah bagus
* Pelapisan, jumlah timah (Kebersihan, pemanasan)
(2) Permukaan solderan mengkilap, berkilau dan halus
* Dispersi, bahan campuran (Pemanasan, waktu, campuran logam (alloy))
(3) Ketebalan timah yang tipis dan bentuk kawat dapat terlihat
* Pelapisan, Jumlah timah (Kebersihan, pemanasan)
(4) Tidak ada kesalahan penyolderan, seperti crack, pin hole dll.
* Kemampuan kerja (tekanan, kebersihan dan kapasitas pemanasan)

2. Kriteria jumlah timah

Type        Standar Penyolderan    Kelebihan    Kekurangan
Type
Clinched

Type
Straight
(single
side)

Type
straight
(double
side)

Chip
(double
side)

QFP SOP
type
transistor

VII.  Penyolderan dan Penanganan Komponen

1. Kerusakan komponen karena penyolderan
Kerusakan berarti karakteristik berubah (menjadi jelek), bekerja tetapi setelah shipping
keluar dari produksi/ pabrik; atau digunakan konsumen, komponen menjadi rusak.
Komponen semi-konduktor seperti IC mudah rusak karena penyolderan. Kerusakan
dapat terjadi karena kasus :

(1) Panas
(2) Elektrostatik
(3) Kebocoran arus listrik
(4) Magnetis

(1) Kerusakan oleh panas
Pada saat komponen dipanasi diatas temperatur yang ditemtukan dan perioda
waktunya lebih tekanan panas masuk kedalam, hal ini mungkin menyebabkan
perubahan karakteristis. Untuk pencegahan kerusakan karena panas, pentingnya
dilakukan pengaturan temperatur mata  solder (tip)

Artinya :
1. Pilih solder dengan kelas power (W) yang benar
2. Pilih solder yang memuliki unit pengontrol temperatur
3. Penyolderan dilakukan secepat mungkin (antara 2 – 3 detik)
4. Jika diperlukan, pegang lead dengan tweezers atau tang untuk membantu mengalirkan
panas

(2) Kerusakan oleh Elektrostatik
Tubuh manusia, pakaian, dan meja kerja dapat membangkitkan gelombang elektrostatik
yang dapat membocorkan atau merusak komponen

Bagaimana mencegah hal ini terjadi selama proses penyolderan
1. Gunakan Wrist Wrap (jam/gelang anti elektrostatik), cek koneksinya ke ground sekali
sehari
2. Gunakan solder yang menggunakan kabel ground atau tipe leak-less.

3. Gunakan karpet meja konduktif yang mana dapat menghilangkan gelombang
elektrostatik
4. Pakaian dan sepatu harus dari bahan anti statik untuk menjaga timbulnya  statik
yang berlawanan

Bagaimana mencegah di tempat proses paking
1. Kontainer dan bok- bok harus tipe anti statik untuk mencegah timbulnya gaya
elektrostatik
2. PWB lengkap harus disimpan tas pelindung yang mana menjaga dari pengaruh
gaya statik

(3) Kerusakan oleh kebocoran arus listrik
Kebocoran arus keluar dari mata solder. Jika arusnya cukup besar, komponen akan rusak.
Untuk mencegah kerusakan karena kebocoran arus, pilih solder yang benar dengan
perawatan yang pantas. Gunakan solder leak-less atau tipe keramik

Perhatian Pada Tempat Penyimpanan

Jika komponen tidak disimpan lingkungan/ tempat yang layak, solderability komponen
akan terpengaruh dan akan menyebabkan bermacam- macam kerusakan yang berhubung
an dengan kepercayaan/ kualitas produk.
Untuk itu ikuti langkah- langkah berikut
(1) Mencegah Deterioration
? Jaga humidity dari tempat penyimpanan dibawah 65%.
? Jangan meninggalkan komponen dimana tempat tersebut mudah terkena hujan atau
salju
? Jangan meninggalkan komponen langsunng diatas lantai. Gunakan palet atau rak.
? Jangan meninggalkan komponen di area yang terkena sinar matahari langsung.
? Stok komponen dilindungi di dalam tas atau bok

(2) Kualitas mungkin hancur karena debu. Untuk itu jaga kebersihan tempat penyimpan
an dari line produksi.
(3) Cegah kerusakan oleh gelombang elektrostatik.
Semi-konduktor harus disimpan didalam casing atau tas pelindung aslinya.
(4) Lain- lain

Komponen harus digunakan sesuai dengan prinsip “first-in, first-out”(yang pertama
keluar/dipakai adalah yang pertama kali datang). Komponen yang ditaruh terakhir di
tempat penyimpanan tidak boleh digunakan lebih dulu. Perioda penyimpanan yang
lebih panjang, kemungkinan teroksidasi lebih tinggi.

Keselamatan

Banyak orang yang menggunakan solder sebelum memiliki pengalaman memakainya.
Temperatur mata solder  300oC. Pada saat jari menyentuh  mata solder, menyebabkan
jari terbakar. Dan lelehan timah bisa memercik pada saat solder bergerak cepat
Penyolderan harus dilakukan hati- hati, hal- hal yang harus di perhatikan :

(1) Pasang mata solder dengan benar (kencang dan tepat). Pastikan tidak goyang.
(2) Gunakan sarung tangan
(3) Jangan terlalu banyak memberikan timah ke mata solder. Lelehan timah bisa
memercik dan bisa menyebabkan terbakar.
(4) Wajah anda harus berjarak lebih dari 20cm dari bagian yang disolder pada saat di
lakukan penyolderan. Hal ini untuk mencegah nafas dari gas flux dan mata dari flux.
(5) Cuci tangan anda sesudah menyolder untuk membersihkan dari semua residu/ sisa
lead

Ikuti

Get every new post delivered to your Inbox.