微电子封装中全Cu₃Sn焊点形成过程中的组织演变及生长形貌

来源期刊：材料工程2018年第8期

论文作者：梁晓波 李晓延 姚鹏 李扬 金凤阳

文章页码：106 - 112

关键词：Cu3Sn焊点;Cu6Sn5;组织演变;形貌;

摘    要：在3D封装中,全Cu₃Sn焊点逐渐得到广泛应用。选择270℃,1N分别作为钎焊温度和钎焊压力,在不同钎焊时间下制备焊点,分析其组织演变过程,分别观察不同钎焊温度和钎焊时间下Cu₆Sn₅立体形貌,以研究Cu₆Sn₅生长规律及温度对其生长形貌的影响。结果表明:钎焊30min后Cu基板与液态Sn之间形成扇贝状Cu₆Sn₅,Cu₆Sn₅与Cu基板之间出现一层较薄的Cu₃Sn。当钎焊时间增加到60min后,液态Sn全部被消耗,上下两层Cu₆Sn₅形成一个整体。继续增加钎焊时间,Cu₃Sn以Cu₆Sn₅的消耗为代价不断长大,直到480min时Cu₆Sn₅全部转化成Cu₃Sn。Cu₆Sn₅长大增厚过程为表面形核、长大、小晶粒融合、包裹初始大晶粒。随着钎焊温度的增加,Cu₆Sn₅的形貌逐渐由多面体状变为匍匐状。