SMT加工厂的IMC发展有哪些？

知识***

　　普遍认为，很厚的IMC是一种缺陷。因为SMT加工厂的IMC比较脆弱，与基材（封装时的电极、零件部份或基板）之间的热膨胀系数差别很大，如果IMC很厚，就容易产生龟裂。因此，掌握界面反应层的形成和成长机理，对确保焊点的可靠性非常重要。smt贴片的相关问题可以到网站了解下，我们是业内领域专业的平台，您如果有需要可以咨询，相信可以帮到您，值得您的信赖！


　　SMT加工厂的IMC形成与发展，与焊料合金、基底金属类型、焊接的温度与时间和焊料的流动状态有关。一般而言，在焊料熔点以上温度，SMT加工厂的IMC的形成以扩散方式进行，速度很慢，其厚度与时间的开方成正比；在焊料熔点以上温度，IMC的形成以反应方式进行，一般情况下（焊接工艺条件范围内），温度越高、时间越长，其厚度越厚，如图1-56所示。因此，过高的温度、过长的液态时间将会导致过厚的IMC。

　　SMT加工厂在有铅工艺条件下，由于有Pb的抑制作用，Cu与SnPb焊料形成的IMC一般不超过2.5μm。但在无铅工艺条件下，由于Cu在熔融的SAC305中的溶解度比在Sn63/Pb37中的溶解度高8.6倍，因而在与SAC反应时会形成较厚的IMC，这点对于无铅焊点的可靠性而言不利。

　　IMC的生长是一个复杂的过程，如图1-57、图1-58所示，随SMT加工厂的焊接时间的延长会出现厚度峰值，但并非一直都呈线性生长，好在焊接工艺条件下（再流焊接时间3min内）一般不会遇到此况，因此，在有关书籍中不会讨论此问题。

　　随着再流焊接时间的延长，不仅厚度会增加，而且更重要的是形态也会发生变化。像Cu与Sn的界面反应，随着焊接时间的变化所形成的Cu6Sn5会变得“块状化”，如图1-59所示。

　　说明:

　　此图为某BGA焊接前后的切片图，放大倍数一样，可以看到IMC的厚度不仅增加，宽容也增加。也可以看到BGA值球工艺存在问题，IMC平均超过5μm，这为后续再流焊接埋下隐患，这也是多个案例揭示出来的一个问题，值球工艺很重要！

　　SMT加工厂的焊接后的高温老化也会使IMC形态发生变化，这个变化与再流焊接时间延长不同，呈现贝壳间被填充的特性，也就是表面峰谷更小、更齐平，如图1-60所示，这是固态条件下长时间扩散的结果。