Pencerapan dua dimensi (2D) yang diperoleh daripada keratan rentas sampel selalunya digunakan untuk mendapatkan
maklumat ketebalan lapisan sebatian antara logam (IMC). Walau bagaimanapun, pencerapan 2D amatlah terhad
berbanding maklumat yang sepatutnya diperoleh daripada struktur tiga dimensi (3D) sampel. Kajian ini bertujuan untuk
menilai semula kaedah pengukuran lapisan IMC daripada pemerhatian 2D dengan mempertimbangkan faktor-faktor
sebenar dalam bentuk 3D IMC. Nilai mod ketebalan didapati lebih mewakili nilai ketebalan IMC setelah mempertimbangkan
pelbagai faktor stereometri berbanding dengan nilai purata. Ini memberikan suatu penanda aras dalam aktiviti
menentukan ketebalan lapisan IMC berdasarkan pencerapan 2D daripada struktur 3D.
Sifat fizik dan mekanik sambungan pateri pada papan litar bercetak (PCB) sangat bergantung kepada bahan pateri
dan permukaan penglogaman PCB. Kemajuan penyelidikan dan pembangunan bahan pateri bebas plumbum membuka
peluang untuk menghasilkan sambungan pateri yang mempunyai kebolehtahanan yang tinggi. PCB/Cu merupakan PCB
tanpa kemasan digunakan sebagai sampel kawalan manakala dua PCB yang lain iaitu PCB/ImSn (immersion tin) dan
PCB/ENiG (electroless nickel immersion gold) dipilih untuk mengkaji kestabilan sambungan pateri. Sambungan pateri
pada kemasan permukaan yang berbeza didedahkan kepada penyimpanan suhu tinggi (HTS) pada suhu 175°C selama
1000 jam untuk mengkaji perubahan sifat mikromekanik. Ujian pelekukan nano memberikan sifat mikromekanik yang
bersifat setempat. Perubahan kekerasan antarasambungan SAC 0307 selepas HTS ialah 66 MPa bagi PCB/Cu, 107
MPa bagi PCB/ImSn dan 45 MPa bagi PCB/ENiG. Analisis terhadap sifat mikromekanik mendapati bahawa PCB/ENiG
menunjukkan perubahan nilai yang minimum berbanding dengan PCB/Cu dan PCB/ImSn. Ini menunjukkan PCB/ENiG
memberikan kestabilan sifat mikromekanik yang tinggi selepas didedahkan pada HTS pada suhu 175°C selama 1000 jam.
Kesan tiubnano karbon (CNT) terhadap pertumbuhan lapisan sebatian antara logam (IMC) bagi sistem pateri bebas
plumbum 96.5Sn-3.0Ag-0.5Cu/substrat Cu telah dikaji. Serbuk aloi Sn-Ag-Cu (SAC305) dicampurkan dengan 0.02 peratus
berat CNT untuk menghasilkan pes pateri SAC305-CNT. Kedua-dua pes pateri SAC305 dan SAC305-CNT dicetak secara
manual di atas permukaan papan litar bercetak (PCB) dengan kemasan kuprum (Cu) menggunakan kaedah percetakan
stensil. Sampel yang telah dicetak dikenakan proses pematerian aliran semula pada suhu 260°C. Sampel yang sudah
terpateri dikenakan ujian penuaan terma selama 200, 400, 600, 800 dan 1000 jam menggunakan ketuhar penyimpanan
suhu tinggi (HTS) pada suhu malar iaitu 150°C. Ketebalan lapisan sebatian antara logam (IMC) diukur menggunakan
alat Pengukuran Fokus Tak Terhingga (IFM®). Keputusan kajian mendapati kadar pertumbuhan lapisan IMC bagi sistem
SAC305/Cu-CNT adalah 25% lebih rendah berbanding dengan sistem SAC/Cu. Maka, dicadangkan bahawa penambahan
CNT boleh merencatkan pertumbuhan lapisan IMC sebanyak 25% akibat penuaan terma.
Pewarnaan pes pateri membuka suatu ruang kepada keperluan dalam teknologi untuk proses pengenalpastian, penandaan,
piawaian, pengujian dan penilaian terhadap antarasambungan pes pateri. Dua jenis pigmen pewarna iaitu hijau (G)
dan bercahaya dalam gelap (GD) digunakan untuk mengkaji kesan pewarnaan sambungan pateri ke atas kestabilan
antarasambungan pateri Sn-3.0Ag-0.5Cu (SAC 305). Pes pateri tanpa warna digunakan sebagai sampel kawalan untuk
membandingkan keputusan kajian. Uji kaji penuaan sesuhu digunakan untuk melihat perubahan pertumbuhan sebatian
antara logam (IMC). Pigmen pewarna GD dengan peratusan sebanyak 5% telah menunjukkan kestabilan pertumbuhan
IMC dengan perubahan pertumbuhan yang paling rendah iaitu sebanyak 5.6 µm bagi sambungan pateri yang berwarna
berbanding dengan peratusan pigmen pewarna yang lebih tinggi dengan perubahan pertumbuhan IMC sehingga 9 µm
selepas didedahkan kepada penuaan sesuhu pada 150°C selama 1000 jam. Walau bagaimanapun, kestabilan pertumbuhan
IMC dengan penggunaan pes pateri berwarna adalah lebih rendah berbanding dengan pes pateri tidak berwarna.
Maka penambahan pigmen pewarna hendaklah dipertimbangkan dengan mengambil kira kestabilan mikrostruktur dan
pertumbuhan lapisan IMC supaya tidak menjejaskan kualiti dan kebolehharapan sesuatu sambungan pateri.
This work investigates the micromechanical properties of Sn96.5Ag3.0Cu (SAC 305) on Immersion Tin (ImSn) surface
finished after subjected to high temperature storage (HTS) at 180°C for 200 to 1000 h period. Nanoindentation approach
was used to measure the micromechanical properties of the solder. It was observed that the indentation depth and plastic
depth were increased and a clear trend of decreasing hardness as opposed to the increasing reduced modulus as the HTS
time lengthened. The plasticity-asscociated properties become stronger meanwhile the elasticity-associated properties
decreased with the HTS time. These findings indicate that nanoindentation approach can clearly determine the plastic
and elastic deformation occurance throughout the test.