PCB焊盘涂层对焊接可靠性的影响
四、Im－Sn＋重熔工艺在恶劣环境下改善抗腐蚀能力和可焊性的机理
1．Im－Sn＋重熔工艺流程为了解决现有PCB表面涂层在存储一段时间后，在恶劣环境条件下耐腐蚀性能差，可焊性不良的问题，有必要研究一种改进的新工艺，以提供一种PCB耐腐蚀可焊涂层的新的处理方法，通过该方法处理后的PCB，同时具有抗恶劣环境侵蚀，延长车间寿命，保持可焊性和降低焊接缺陷（如虚焊、冷焊）的优点。
2．Im－Sn＋重熔工艺改善抗腐蚀能力和可焊性的机理
（1）改善了镀层组织结构。由于热处理温度范围已超出Sn的熔点（232℃），镀Sn层在热处理过程中发生了重熔，使原Im－Sn表面组织由无定形状改质为粗大结晶状，因而抗老化能力增强，如图4所示。
图5
（2）改善了镀层的可焊性。如图2．20所示，为Im－Sn镀层在热处理前和热处理后镀层断面放大250倍后的微结构。图2．20（a）所示为未经热处理的Im－Sn镀层断面切片微结构，由该图可以看到镀层疏松、多针孔；而图2．20（b）所示的经热处理的Im－Sn镀层断面切片微结构中镀层致密，间隙、针孔消失，厚度薄而连续。
图6
（3）如图2．21所示，为Im－Sn镀层在热处理前和热处理后镀层断面切片电镜扫描（SEM）的微结构。图2．21（a）所示为未经热处理的Im－Sn镀层断面切片电镜扫描（SEM），由该图可以看到镀层晶粒粗大，颗粒大小不均，疏松、晶隙多；而图7（b）所示的经热处理的Im－Sn镀层断面切片电镜扫描（SEM）镀层晶粒细化，颗粒均匀致密，镀层厚度均匀连续。
图7
（4）原Im－Sn镀层与基体金属Cu表面是原子结合，而经过重熔后Im－Sn层和底层金属Cu之间在温度的作用下发生了冶金反应，生成了一层薄的金属间化合物（Cu6Sn5），这种金属间化合物增强了镀Sn层与底层金属Cu间的结合力。
（5）由于纯Sn易产生片状晶须，以及低温下（12．3℃）存在锡瘟现象，经过处理（重熔）后使Im－Sn层中掺入了微量的铜，从而使得上述现象得到了抑制。根据樊融融编著的现代电子装联工艺可靠性改编。
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