In the process of assembly and welding of circuit boards, the term IMC is often mentioned in the analysis reports of engineers or laboratories. What is IMC? What role does IMC play in the Pabrik Perakitan PCB proses pengelasan? Apakah hal ini memengaruhi kekuatan lasan? Saya sering mendengar orang mengatakan bahwa IMC ini terlalu tipis atau terlalu tebal. Berapa ketebalan IMC yang wajar?
Apa itu IMC
IMC adalah senyawa intermetalik, yang bukan merupakan paduan (tetapi beberapa orang menganggap IMC sebagai sejenis paduan) dan bukan logam murni, karena IMC adalah komponen molekuler dari reaksi kimia, pembentukan IMC harus memberikan energi, itulah sebabnya jumlah pasta solder perlu dipanaskan selama proses pengelasan.
Selain itu, hanya timah murni (Sn) dalam komposisi pasta solder yang akan mengalami reaksi difusi dengan alas tembaga (seperti OSP, I-Ag, papan perawatan permukaan I-Sn) atau alas nikel (papan perawatan permukaan ENIG) dalam panas yang kuat, dan kemudian menghasilkan IMC antarmuka yang kokoh
Apa perbedaan antara paduan dan IMC
IMC adalah senyawa yang dibentuk oleh dua atau lebih elemen logam dalam proporsi yang tetap, merupakan hasil dari reaksi kimia, termasuk dalam zat murni. Contohnya, Cu6Sn5, Ni3Sn4, AuSn4, dll.
Sebaliknya, paduan adalah campuran dari dua atau lebih logam. Proporsinya tidak tetap dan dapat disesuaikan kapan saja, tetapi elemen yang berbeda dicampur secara merata.
Mengapa ada logam lain dalam pasta solder
Hal ini karena titik leleh timah murni mencapai 232°C, yang tidak mudah digunakan untuk perakitan umum dan pengelasan papan PCB. Dengan kata lain, komponen elektronik saat ini tidak dapat mencapai suhu setinggi itu.
Oleh karena itu, timah harus digunakan sebagai dasar, dan solder paduan lainnya harus ditambahkan untuk mengurangi titik lelehnya, untuk mencapai tujuan utama produksi massal dan penghematan energi. Tujuan kedua adalah bahwa logam tertentu dapat meningkatkan ketangguhan dan kekuatan sambungan solder, tambahkan sedikit perak dan tembaga untuk membuatnya.
Bagaimana bentuk Cu 6 Sn 5 dalam IMC
Perlakuan permukaan PCB berdasarkan tembaga, seperti OSP (film pelindung pengelasan organik), I-Ag (pencelupan perak), I-Sn (pencelupan timah), HASL (penyemprotan timah) dan pengelasan pasta solder, akan membentuk senyawa jinak IMC Cu 6 Sn 5 dalam tungku pengelasan balik panas tinggi, tetapi dengan bertambahnya waktu, atau PCB melalui tungku pengelasan balik terlalu lama.
Ini berubah dari Cu6Sn5 menjadi Cu3Sn dari IMC yang lebih rendah. bentuk dalam IMC Cu6Sn5 pada dasarnya dihasilkan oleh reaksi cair Cu dan Sn, dan pertama-tama akan tumbuh di antara dasar tembaga dan solder, sedangkan Cu3Sn pada dasarnya dihasilkan oleh reaksi padat dari Cu6Sn5 dan Cu yang dihasilkan, sehingga umumnya tumbuh pada antarmuka Cu dan Cu6Sn5.
Nickel-based surface treatment PCBS, such as ENIG, ENXG, and ENEPIG, will generate Ni3Sn4 of benign IMC after combining with solder paste in high heat return furnace.Gold (Au), silver (Ag), palladium (Pd) and tin (Sn) can also form AuSn 4, Ag3Sn and PdSn 4 and other compounds, but it is a wandering IMC, which is harmful to the strength of the solder joint but not beneficial.
The biggest role of the gold and silver on the welding pad is to protect the bottom nickel and copper from air contact and rust, the thicker the gold and silver, The weaker the solder joint, but not so thin that it does not cover the nickel or copper, otherwise it will not be able to protect the nickel or copper.
Apa kekuatan dari berbagai jenis IMC
Pengelasan adalah sejenis reaksi kimia, mengambil bantalan las dari bahan dasar tembaga sebagai contoh, pengelasan yang baik akan segera menghasilkan fase η (baca Eta) jinak Cu 6 Sn 5, dan juga akan mengendap dengan akumulasi panas pengelasan dan waktu penuaan.
Selama proses penuaan, sambungan solder akan menumbuhkan fase ε ganas (baca Epsilon) pada Cu 6 Sn 5 ganas asli Cu 3 Sn ganas. Secara umum, kekuatan pengelasan basis tembaga lebih baik daripada basis nikel, dan keandalannya relatif tinggi, tetapi kekuatannya akan memburuk seiring dengan penuaan.
Pelindian nikel dasar nikel dan pelapisan emas nikel akan membentuk kopida Ni3Sn4 dengan pasta solder, tetapi emas nikel pelapisan emas biasanya lebih tebal, semakin tebal lapisan emas, generasi IMC sambungan solder akan relatif tipis, dan ketika emas tidak sepenuhnya keluar, tetapi mudah untuk membentuk emas rapuh, karena dalam proses pengelasan, hanya setelah migrasi AuSn4, Basis nikel akan membentuk Ni 3 Sn 4 dengan pasta solder, tetapi kekuatan Ni3Sn4 tidak sekuat Cu6Sn5.
Haruskah ketebalan IMC lebih tebal
Selama IMC antarmuka tumbuh keluar dan tumbuh secara merata, tidak masalah, karena IMC akan tumbuh lebih lama dan lebih tebal dengan akumulasi waktu dan panas. Apabila IMC tumbuh terlalu tebal, maka kekuatannya akan semakin memburuk dan mudah retak. IMC sedikit mirip dengan semen di antara batu bata dalam membangun tembok. Jumlah semen yang tepat dapat menyatukan batu bata yang berbeda, tetapi semen yang terlalu tebal akan mudah runtuh.
Kecepatan pembangkitan IMC pada dasarnya sebanding dengan kuadrat waktu dan suhu. Selain itu, ketebalan IMC disarankan berada dalam kisaran 1 ~ 3um. Menurut prinsip pembentukan IMC, akan diketahui bahwa tidak ada standar industri IPC untuk ketebalan IMC.
PERTANYAAN YANG SERING DIAJUKAN
IMC adalah senyawa intermetalik, yang bukan merupakan paduan (tetapi sebagian orang menganggap IMC sebagai sejenis paduan) dan bukan logam murni.
Posting Terkait
- MainPCB
- 3 Januari 2023
- 1:58 pagi
- Tidak ada komentar
Understanding Flying Probe Testing : Revolutionizing Electronics Testing for the Modern Age
Understanding Custom PCB Cost : Factors, Estimations, and Best Practices
What is PCB x-ray inspection in electronic industry?
Exploring the Metal Core PCB in Modern Electronics
Indonesian 
English 
German 
Spanish 
Russian 
French 
Portuguese 
Danish 
Finnish 
Hungarian 
Italian 
Japanese 
Swedish 
Dutch 
Korean