纳米孪晶铜/锌复合互连
抑制柯肯德尔空洞
通过锌锚定硫原子,阻止高温老化中焊点内的空洞形成,同时降低界面化合物生长速率并提升剪切强度。
Sa, Zicheng · 王尚 · 张贺 · 冯佳运 · Haozhe, Li · 马竟轩 · Liu, Xudong · Sun, Qing · 田艳红
Journal of Materials Science and Technology 2025
具体参数
- 柯肯德尔空洞密度
- {'zh': '0', 'en': '0'}
- 界面金属间化合物生长速率降低幅度
- {'zh': '33.6', 'en': '33.6'} %
- 焊点剪切强度提升幅度
- {'zh': '228.9', 'en': '228.9'} %
技术优势
彻底消除老化空洞
锌与硫反应生成ZnS,提高了空位形成能,阻止了柯肯德尔空洞的形核与长大。
界面反应速率降三成
掺锌nt-Cu显著降低了界面金属间化合物(IMC)的生长速率,有助于维持焊点力学性能。
剪切强度翻倍以上
焊点剪切强度提升至228.9%,在高温老化后仍能保持优异力学可靠性。
应用场景
- 先进封装互连:取代传统铜互连,消除硫致空洞失效。
- 高密度互连:在高密度互连中保持长期冶金稳定性。
- 微焊点可靠性:防止微凸点内部空洞,提升热循环寿命。
- 电子器件热管理:减少界面相变引起的热阻退化。
- 功率器件封装:保障功率互连在高温服役下的结构完整性。