β-Sn晶粒取向微焊点

界面IMC可控生长

通过调控β-Sn单晶取向，实现对Ni侧界面(Cu,Ni)6Sn5金属间化合物形貌、成分和晶粒尺寸的精细控制，为先进封装中微焊点可靠性优化提供了新手段。

Bai, Tianyue · Di, Liu · Xu, Ruisheng · Jiangyu, Li · Qiao, Yuanyuan · Zhao, Shuang · 赵宁

Journal of Materials Science and Technology 2026

参数信息

Ni侧IMC生长激活能

61.64 kJ/mol

Cu侧IMC生长激活能

77.49 kJ/mol

技术优势

取向可控

通过选择β-Sn单晶的θ角，可以选择性促进或抑制Cu/Ni互扩散，从而按需调控界面IMC的成分与形貌。

可靠性预测

建立了包含θ角和时效温度的IMC厚度演化经验模型，为焊点寿命评估提供定量工具。

应用场景

• 微焊点可靠性设计：调节β-Sn取向以抑制有害IMC过度生长，延长焊点服役寿命。
• 先进封装互连：通过晶体学设计优化互连界面结构，保障高密度封装互联可靠性。
• 晶圆级封装：为晶圆级微凸点提供界面调控策略，降低IMC可靠性风险。
• 界面工程：利用晶粒取向作为界面工程手段，精确控制金属间化合物特性。
• 可靠性测试：提供θ角相关模型以加速可靠性评估和寿命预测。