PCB焊接强度与IMC观念

PCBA

在电路板的组装焊接过程中，经常听到IMC这个名词，那究竟IMC是什么东西？它在PCB焊接的过程当中又扮演了什么样的角色？它会影响到焊接后的强度吗？那究竟IMC的厚度应该多少才比较合理呢？

1. 何谓IMC?

IMC是【Intermetallic Compound】的缩写简称，依据白蓉生老师的说法，中文应该翻译成【接口金属共化物】或【介金属】。
而IMC是一种化学分子式，不是合金，也不是纯金属。
既然IMC是一种化学分子组成，所以IMC的形成必须给予能量，这也就是为何锡膏在焊接过程中需要加热的原因，而且锡膏的成份中只有纯锡(Sn)才会与铜基地(OSP, I-Ag, I-Sn))或是镍基地(ENIG)在强热中发生扩散反应，进而生成牢固的界面性IMC。

2. 【合金(Alloy)】与【界面金属共化物(InterMetallic Compound)】有何差别？

接口金属化合物是两种金属元素以上以「固定比例」所形成的化合物，是一种「化学反应」后的结果，属于纯物质。比如说Cu6Sn5、Ni3Sn4、AuSn4...等这样的物质。
而合金(alloy)就是则是两种金属以上的混合物，其比例并无固定，可以随时调整，只是均匀的将不同的元素混合在一起就可以了。
所以你可以说男人与女人混在一起称之为合金；而男女结合后所生下的小孩就称为化合物。这样比喻会不会被打啊！

PCB焊接強度與IMC觀念.pdf (369.72 KB, 下载次数: 6)

2014-12-2 12:39 上传

点击文件名下载附件

joshenliao

2012年的时候我们公司做一款大功率的射灯，在生产过程中发现高温老化死灯，经过分析发现灯珠与PCB板的锡膏裂开造成，询问供应商发现采用了低温锡膏（焊接点200度）造成，因此虽然低温锡膏加入了银等元素，在大功率、高温等环境还是不能够使用，IMC的物质不知道有没有研究过低温与高温的差别

PCBA

joshenliao 发表于 2015-1-3 12:15
2012年的时候我们公司做一款大功率的射灯，在生产过程中发现高温老化死灯，经过分析发现灯珠与PCB板的锡膏 ...

载体与零件焊端的镀层特性，与焊锡的熔点，综合考虑，设置合适的焊接温度，才能形成比较理想的IMC.
长期在高温状态下工作的LED，建议采用高熔点的焊锡，但要考虑LED的焊接温度是否能达到。