Was sind intermetallische Verbindungen (IMC)?

Was sind intermetallische Verbindungen (IMC)?

Intermetallische Verbindungen (IMC) sind chemische Verbindungen, die durch eine chemische Reaktion zwischen zwei oder mehr Metallelementen entstehen. In der Leiterplattenindustrie bezieht sich IMC speziell auf die Verbindungen, die während des Lötvorgangs zwischen der Lotlegierung und dem Kupfer- oder Nickelsubstrat entstehen.

Beim Löten interagiert die Lötpaste, die reines Zinn (Sn) enthält, durch eine Diffusionsreaktion bei großer Hitze mit dem Kupfer- oder Nickelbasiswerkstoff. Diese Wechselwirkung führt zur Bildung einer starken IMC-Schicht an der Grenzfläche. Die Zusammensetzung und die Eigenschaften der IMC-Schicht können in Abhängigkeit von den am Lötprozess beteiligten Metallen sowie von Faktoren wie Temperatur und Zeit variieren.

Die Dicke der IMC-Schicht ist ein wichtiger Faktor beim Löten. Eine zu dicke IMC-Schicht kann spröde werden und die Lötfestigkeit verringern, während eine zu dünne Schicht zu schlechter Haftung und schwachen Lötstellen führen kann. Die gleichmäßige Verteilung der IMC-Schicht an der Grenzfläche ist entscheidend für eine optimale Lötfestigkeit.