Analisis Interfacial Reaction Antara Substrate Cu Dan Solder 96.5sn3.0ag0.5cu (Sac305) Untuk Pengembangan Aplikasi Sem

Abstract

Substrat Cu dan solder SAC305 merupakan beberapa bahan semikonduktor. Sambungan solder harus memiliki kekuatan ikatan metalurgi yang baik ketika solder dan substrat disatukan. Manfaat solder nantinya akan membuat interkoneksi antara hubungan listrik dalam satu substrat yang akan membentuk senyawa atau lapisan IMC. Dimana terbentuknya senyawa intermetalik (IMC) pada hasil reaksi akan menjadi peran yang penting dari terbentuknya ikatan yang baik antara solder dan substrat. Oleh karena itu dilakukan penilitian ini guna menganalisis interfacial reaction yang terjadi antara substrat Cu dan solder SAC305 ketika disatukan. Pada tahap preparasi spesimen substrat Cu akan dipotong sesuai dengan dimensi yang telah ditentukan dan dilakukan proses cleaning pada bola solder SAC305. Setelah proses preparasi sampel dilakukan proses Interfacial Reaction Couple, substrat Cu dan bola solder SAC305 ditimbang dengan rasio 1:3 dan spesimen substrat dicelupkan kedala fluks pada kedua sisi spesimen. Setelah itu, spesimen substrat Cu dan bola solder SAC305 disusun secara teratur dan diletakkan kedalam tabung kuarsa dan dilakukan proses pemanasan didalam tungku dengan temperatur reflow 270^oC, 290^oC, 310^oC, dan 330^oC dengan waktu reaksi 50 menit. Hasil reaksi yang terbentuk antara substrat Cu dan bola solder SAC305 kemudian diamplas dan dilakukan proses karakterisasi dengan mikroskop optik untuk melihat struktur mikro yang terbentuk serta dilakukan karakterisasi material berupa SEM, EDS dan XRD. Hasil pengujian menunjukkan bahwa nilai ketebalan IMC akan meningkat seiring dengan pertambahan variasi temperatur. Serta ditemukannya fasa Cu₆Sn₅ yang membentuk lapisan kerang serta Cu₃Sn yang terbentuk secara planar berdekatan dengan substrat Cu pada lapisan IMC.