Cu5Zn8和Sn/Ag3Sn/Ag扩散阻挡层在Sn/Cu钎焊互连界面反应中的作用

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作   者：

姚金冶;  陈祥序;  李花;  马海涛;  王云鹏;  马浩然; 

作者机构：

大连理工大学微电子学院;  航天工程大学宇航科学与技术系;  大连理工大学材料科学与工程学院; 

关键词：

纯Sn钎料;  Ag3Sn;  钎焊;  扩散阻挡层;  Cu5Zn8; 

期刊名称：

机械工程学报

i s s n：

0577-6686

年卷期：

2022 年 58 卷 002 期

页   码：

43-49

摘   要：

电子器件的微型化对钎焊界面的可靠性提出更高的要求,深入研究钎焊界面金属间化合物(Intermetallic compound,IMC)的形貌演变和生长机制具有重要意义.金属Cu具有优良的导电导热性能,在微电子封装行业中广泛应用为基体材料.在钎焊回流过程中,Cu基体与Sn钎料发生界面反应生成IMC,由于IMC具有较高脆性,过度生长的IMC会严重降低焊接接头的可靠性.为了抑制IMC的过度生长,在Cu基体表面分别制备Cu5Zn8扩散阻挡层和Sn/Ag3Sn/Ag扩散阻挡层.研究在不同钎焊工艺下,纯Sn钎料在Cu基板、Cu5Zn8扩散阻挡层/Cu基板、Sn/Ag3Sn/Ag扩散阻挡层/Cu基板上IMC的形貌演变及生长动力学机制,最终试验结果发现Cu5Zn8,Sn/Ag3Sn/Ag扩散阻挡层可以抑制Sn/Cu钎焊互连界面反应.