在电子smt贴片封装技术中，焊料起着连接和支撑电子元件和电路板的作用。在焊料和衬底的连接界面上或在焊料内部，常常会形成各种各样的金属间化合物（IMC）。IMC对焊接接头可靠性至关重要，适量的IMC可以起到提高接头强度、阻碍焊料扩散和氧化的作用。

IMC广义上是指某些金属相互紧密接触之介面间，会由于原子间的相互结合、渗入、迁移及扩散等行为，组成一层类似合金的“化合物”。焊接领域的狭义上则是指铜锡、金锡、镍锡及银锡之间的共化物，其中尤以铜锡间之良性Cu6Sn5（η-phase）及恶性Cu3Sn（ε-phase）最为常见，对焊锡性及焊点可靠性影响最大。在本文中，780790百万文字论坛红字-500507百万文字论坛综合资料转载-500507百万综合文字论坛资料-500606百万文字论坛跑狗图-百万文字论坛500505com小编将以常见SnPb共晶焊料为例进行简单的讲解分析。

一、选择锡基焊料的原因

锡铅焊料的使用已经有上千年的历史了，即使在无铅smt贴装焊接中仍然离不开锡。锡为什么能作为焊料？首先，锡是元素周期表中的第五周期第四族元素，金属活性呈中性，熔点低，只有234℃。其次，锡具有良好的亲和性，很多金属都能溶解在锡基焊料中，并能与锡结合成金属间化合物。金、银、铜、镍都能溶于焊料中，随着温度的升高溶解度增大，而这些金属又都是电子元器件常用的结构材料。此外，锡还具有性能稳定、存储量大等诸多优点，这些决定了它是最佳的焊接材料，并一直延用至今。

二、IMC性质简述

就SnPb共晶焊料而言，IMC是指焊锡与被焊底金属（如铜、镍、金、银等）之间一薄层类似“锡合金”的共化物，且形成后还会逐渐成长增厚。IMC老化程度受锡原子与基底金属原子互相渗入的多少，又可分出好几道层次来。

由于IMC是一种可以写出分子式的“准化合物”，有一定的组成及晶体结构，故其性质与原来的金属已大不相同，对整体焊点强度也有不同程度的影响。

1、IMC在PCB高温焊接或锡铅重熔（如喷锡板）时才会发生，有一定的组成及晶体结构，且其生长速度与温度成正比，常温中较慢，一直到出现全铅阻绝层（Barrier）才会停止。

2、IMC本身具有不良的脆性，将会损害焊点之机械强度及寿命，其中尤其对抗疲劳强度Fatigue Strength）危害最烈，且其熔点也较金属要高。

3）由于焊锡在介面附近的锡原子会逐渐移走而与被焊金属组成IMC，使得该处的锡量减少，相对铅量比例增加，致使焊点展性增大（Ductility）、固着强度降低，久之甚至带来整个焊锡体的松弛。

4、一旦焊盘上原有的熔锡层或喷锡层，其与底铜之间已出现“较厚”间距过小的IMC后，对该焊盘后续再作smt贴片打样或加工焊接时会有很大的妨碍；也就是在焊锡性（Solder ability）或沾锡性（Wetability）上都将会出现劣化的情形。

5、焊点中由于锡铜结晶的渗入，使得焊锡本身的硬度也随之增加，久之会有脆化风险。

6、IMC会随时老化而逐渐增厚，通常其已长成的厚度，与时间大约成抛物线关系。

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