PCB科技 - IMC？ 印刷電路板焊接强度與內模連接的關係

在組裝和焊接電路板的過程中, 我經常聽到IMC這個詞. IMC到底是什麼? 它在這一過程中發揮了什麼作用 PCB焊接? 焊接後會影響强度嗎? 那麼IMC的厚度是多少才更合理呢?

下麵介紹了PCB焊接强度與IMC之間的關係。

1.IMC是什麼？

IMC是[金屬間化合物]的縮寫，中文應翻譯成[金屬間化合物]或[金屬間化合物]。

IMC是一種化學式，不是合金，也不是純金屬。

由於IMC是一種化學分子成分，必須為IMC的形成提供能量，這就是為什麼在焊接過程中需要加熱錫膏，並且只有錫膏成分中的純錫（Sn）可以與銅基（OSP、I-Ag、I-Sn）或鎳基（ENIG）在强熱下發生擴散反應， 從而產生强介面IMC。

2、【合金】和【金屬間化合物】之間有什麼區別？

介面金屬化合物是由兩種以上的金屬元素以“固定比例”形成的化合物。 它是“化學反應”的結果，是一種純物質。 例如，Cu6Sn5、Ni3Sn4、AuSn4等物質。。。 等

合金是兩種或兩種以上金屬的混合物。 比率不是固定的，可以隨時調整。 只需將不同元素均勻混合在一起。

所以你可以說男人和女人混合在一起被稱為合金； 男女結合後出生的孩子被稱為化合物。 這個比喻會被打敗嗎？

3、既然叫“錫膏”，為什麼裡面還有其他金屬成分？

這是因為純錫的熔點高達232℃, 一般情况下不易使用 PCB板 組裝和焊接, 或者當前的電子部件無法達到如此高的溫度, 所以主要是錫, 然後添加其他合金焊料以降低其熔點, 以達到批量生產和節能的主要目的, 第二個目的是提高焊點的韌性和强度.

例如，添加少量的銀和銅來製造SAC305，其共晶點下降到217°C。添加銅和鎳來製造SCNi，其共晶點變為227°C。這是一個非常有趣的問題。 為什麼兩種高熔點金屬按一定比例混合後，其共晶點會大大降低？ 感興趣的朋友可以先找到錫鉛的二元平衡金相圖，以供參考。 一次。

4、我經常在IMC中看到Cu6Sn5、Ni3Sn4、Cu3Sn、AuSn4、Ag3Sn和PdSn4的化學式。 這些化學式的形成和位置是什麼？

銅基印刷電路板的表面處理，如OSP（有機錫掩模）、I-Ag（浸銀）、I-Sn（浸錫）、HASL（噴錫）和錫膏，在高溫回流焊中，將在熔爐中形成良性的IMC Cu6Sn5。 隨著時間的推移，或PCB通過回流爐的時間過長，它將緩慢再生劣質IMC Cu3Sn。

鎳基 表面處理的PCB, 例如ENIG, ENXG公司, 和ENEPIG, 在高溫回流焊爐中與焊膏結合後，將形成良性IMC Ni3Sn4.

金（Au）、銀（Ag）、鈀（Pd）也可以與錫（Sn）形成AuSn4、Ag3Sn和PdSn4化合物，但這是一種漫遊IMC，對焊點强度有害。 焊盤上的金和銀的最大作用是保護底部鎳和底部銅不生銹。 金和銀越厚，焊點强度越弱，但不能太薄，無法完全覆蓋底部鎳和底部銅。， 否則，它將無法保護底部鎳或底部銅。

5、各種IMC的優勢是什麼？

–再次提醒，焊接是一種化學反應。

–以銅基焊盤為例，良好的焊接會立即產生η-相（讀取Eta）良性Cu6Sn5，並且隨著焊接熱的積累和老化時間的延長，它會變得更厚。

–在老化過程中，焊點將在原Cu6Sn5上生長惡性ε相（讀ε）惡性Cu3Sn。 一般來說，銅基的焊接强度優於鎳基，可靠性也較高。

–較厚的鎳基浸金和電鍍鎳金的IMC較薄，更容易形成金脆性。 只有在AuSn4遷移後，鎳基才會形成Ni3Sn4，但其强度不如Cu6Sn5。

6.IMC的厚度是否越厚越好？

只要介面IMC生長並均勻生長，就足够了，因為IMC會隨著時間和熱量的積累而增長和增厚。 當IMC變得太厚時，强度會下降，並且會變脆。 這有點像磚塊之間的水泥。 適量的水泥可以將不同的磚結合在一起，但如果水泥太厚，很容易被推倒。

內模控制的產生速度基本上與時間和溫度的平方成正比。

以上介紹了IMC是什麼，以及PCB焊接强度和IMC之間的關係。