单晶基体界面反应及其对微细无铅焊点可靠性的影响

项目名称： 单晶基体界面反应及其对微细无铅焊点可靠性的影响

项目编号： No.51171036

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 金属材料学科

项目作者： 黄明亮

作者单位： 大连理工大学

项目金额： 60万元

中文摘要： 微型化和无铅化对封装技术提出更大挑战。界面IMC占焊点比例增加；小范围内IMC与钎料的物理、力学性能差异巨大；反应的体积效应更显著，IMC强烈影响焊点的可靠性。单晶铜与无铅钎料界面反应具有特殊性：生成棱晶状晶粒的结构特征使其远远小于扇贝状晶粒厚度；低错配度、低界面能可提高界面冲击断裂韧性；低固/液界面反应Cu6Sn5生长速率、低的固/固界面反应Cu3Sn生长速率、柯肯达尔空洞在Cu3Sn中形成受阻碍均有利于降低脆性界面IMC引起的损伤。本项目旨在研究单晶上生成棱晶状IMC晶粒的本质以及形成所必需的钎料成分、温度、晶面指数等条件和规律；界面IMC与单晶基体的位向关系、生长动力学以及柯肯达尔空洞形成的规律性；单晶上IMC在电迁移过程中极性变化的规律性；以及对无铅焊点力学性能和可靠性的影响规律。为回答单晶基体作为焊盘是否具有更优越的力学性能和可靠性及其在微细无铅互连中潜在的应用价值提供指导意见。

中文关键词： 单晶；界面反应；棱晶状Cu6Sn5晶粒；电迁移；可靠性

英文摘要：

英文关键词： Single Crystal；Interfacial Reaction；Prism-type Cu6Sn5 Grain；Electromigration；Reliability