微小互连高度下的电子封装焊点微观组织

研究了互连高度分别为100,50,20,10μm四种不同互连高度的铜/锡/铜三明治结构微焊点的微观组织变化.结果表明,随互连高度的降低,焊料层中的铜浓度也随之升高,焊点两侧生成的Cu6Sn5金属间化合物层(intermetallic compound,IMC)厚度随之降低,但其所占焊点的比例却升高.根据IMC层厚度和焊料中铜的浓度,计算了不同互连高度微焊点所消耗的铜层厚度,发现消耗的铜基体厚度随着微焊点互连高度的降低而减少.老化过程中,焊点互连高度越低,IMC生长速度和IMC比例升高速度越快,微观组织变化越显著.

微小互连高度对倒装芯片组装焊点显微组织及力学性能的影响

研究了不同互连高度的Cu/SAC305/Cu焊点的显微组织变化及力学性能。结果表明,随互连高度降低,焊点两侧IMC层的厚度降低,而相应的IMC占焊点的比例却逐渐增高;此外,当互连高度降低,焊料层应变速率及焊点结构系数d/δ均增大,两者共同提高了微焊点的抗拉强度。当焊点互连高度为100,50,20μm时,焊点断口特征均为韧性断裂,而当焊点互连高度为10μm时,其断口特征为脆性断裂。