全IMC微接头

高温稳定无空洞

通过Ni掺杂加速(Cu,Ni)6Sn5形成并抑制Cu3Sn相生长，得到由细晶粒组成且在260°C老化400小时无Kirkendall空洞的高温稳定接头。

Lai, Yanqing · Xu, Ruisheng · 陈石 · Qianqi, Tang · 于凤云 · 赵宁

Journal of Materials Research and Technology 2023

参数信息

总IMC生长速率提升倍数
44
键合后剪切强度
63.17 MPa
老化后剪切强度
54.35 MPa
老化温度
260 °C
老化时间
400 h

技术优势

键合速度提升44倍

Ni掺杂显著加速(Cu,Ni)6Sn5的生长，使得在相同键合条件下，总IMC生长速率约为Cu/Sn/Cu体系的44倍，从而大幅缩短键合时间。

长期高温无空洞

在260°C下老化400小时后，接头仍由细小的IMC晶粒组成，未观察到Kirkendall空洞，表明具有优异的高温稳定性。

抑制有害相

Ni的加入强有力地抑制了Cu3Sn相在键合和老化过程中的生长，避免了因Cu3Sn过度生长而导致的体积收缩和空洞形成。

剪切强度保持高

接头剪切强度键合后为63.17 MPa，老化400小时后仅小幅下降至54.35 MPa，展示出良好的机械完整性。

应用场景