digilib@itb.ac.id +62 812 2508 8800

ABSTRAK Muhammad Hardian T.
PUBLIC Latifa Noor

COVER Muhammad Hardian T.
PUBLIC Latifa Noor

BAB1 Muhammad Hardian T.
PUBLIC Latifa Noor

BAB2 Muhammad Hardian T.
PUBLIC Latifa Noor

BAB3 Muhammad Hardian T.
PUBLIC Latifa Noor

BAB4 Muhammad Hardian T.
PUBLIC Latifa Noor

BAB5 Muhammad Hardian T.
PUBLIC Latifa Noor

PUSTAKA Muhammad Hardian T.
PUBLIC Latifa Noor

Paduan Sn-Pb merupakan solder komersial yang penggunaannya harus mulai ditinggalkan. Hal ini dikarenakan solder komersial mengandung logam timbal (Pb) yang merupakan logam tanah jarang dengan tingkat toksisitas yang relatif tinggi. Dengan itu, keberadaan logam Pb dapat menyebabkan pencemaran pada air, tanah dan lingkungan dengan ambang batas 200 ppm . Oleh karena itu, solder komersial ini menjadi berbahaya serta tidak ramah Iingkungan. Hal tersebut membuat solder bebas timbal yang berkualitas sama dengan solder komersial perlu dikembangkan namun perlu disesuaikan dengan aplikasinya. Terdapat beberapa parameter dan syarat yang harus dimiliki oleh solder bebas timbal yang baik seperti titik leleh rendah, sitat mekanik (kekerasan , tensile strength, dan shear strength) yang tinggi, wettabil1ty yang baik , konduktivitas listrik yang baik, dan hambatan listrik yang rendah. Salah satu sifat fisik yang harus dimiliki oleh solder bebas timbal adalah titik leleh yang rendah. Hal ini penting mengingat beberapa perangkat elektronik banyak menggunakan substrat yang terbuat dari polimer (polipropilen) dengan titik leleh sekitar 160 °C. Solder bertemperature rendah memiliki dua jenis fasa yaitu ordered dan disordered. Fasa ordered lebih disukai dalam upaya pengembangan solder bertemperatur rendah karena dapat mengatasi masalah k'erapuhan pada temperature homolog yang tinggi . Salah satu jenis solder bertemperatur rendah dengan fasa ordered yang menjanjikan adalah paduan ln-Bi . Paduan ln-Bi ini memiliki titik leleh < I 60 °C, wettahil!ty yang baik dan tahan terhadap thermal­ fatig ue. Pada diagram fasa, paduan In-Bi memiliki 3 titik eutektik dan semua titik eutektik memiliki titik leleh yang rendah. Dalam penelitian ini , daerah titik eutektik yang dipelajari adalah titik eutek.-tik denganjumlah Bi yang tinggi dan memiliki titik leleh tertinggi sekitar 110 °C. Dua paduan ln-Bi dengan komposisi In1 9Bi R J dan ln 36Bi r;4 telah disintesis. Pola XRD menunjukkan keberadaan fasa Bi dan fasa InBi pada kedua paduan In-Bi tersebut. Fraksi fasa InBi pada ln<6BiM diperoleh sebesar 80. 2°o, sedangkan ln1 9 Bi s J diperoleh sebesar 44,2 o. Fraksi fasa InBi meningkat secara bersamaan dengan penambahan jumlah indium yang disintesis. Analisis termal menggunakan ultrafast DSC menunjukkan bahwa 1n 36BiM memiliki titik leleh antara l I 0-120 °C dan titik kristalisasi antara 38-51 °C. Berdasarkan temperatur leleh dan temperature kristalisasi dapat diperoleh nilai llT (undercoo/mg) dari paduan ln-Bi dan logam Bi dengan nilai secara berturut-turut 81 ,7 °C dan 102.6 °C. Nilai llT berhubungan secara linear dengan energi fusi, sehingga energi fusi dari logam Bi lebih besar dari paduan ln-Bi selama proses solidifikasi. Citra SEM dan mikroskop optik menampilkan mikrostruk:tur paduan In-Bi yang terdiri dari campuran 2 fasa, yaitu fasa Bi dan fasa eutektik yang sebagian besar adalah InBi dengan jumlah Bi yang sangat sedikit. Analisis EDX menunjukkan pada komposisi In, 9Bi8I mengandung lebih banyak In , yaitu sarnpai 30% atom ln. Mikrostruktur yang diperoleh berhubungan secara langsung dengan sifat mekanik yaitu kekerasan dari paduan ln-Bi. Nilai kekerasan untuk paduan dengan komposisi Jn,9Bi R J adalah 79 ± 4,8 MPa, sedangkan paduan dengan komposisi InJ6Bi M memiliki nilai kekerasan yang lebih tinggi yaitu sebesar 88,4 ± 6,9 MPa berdasarkan standar Vickers. Sementara nilai kekerasan berdasarkan fasanya, fasa Bi lebih keras dari fasa InBi. Semua analisis yang dilakukan bertujuan untuk memperoleh pemahaman lebih baik tentang paduan ln-Bi sebagai bahan solder bebas timbal yang menjanjikan.