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近年来,随着电子器件体积的日益微型化,互连焊点的尺寸不断减小,一方面,界面金属间化合物对焊点的影响越来越显著;另一方面,通过焊点的电流密度不断增加,使得电迁移失效越来越严重。为了提高焊点的可靠性,人们提出了Cu核互连结构的焊点。因此,对锡基Cu核焊点的界面反应及其电迁移的研究具有十分重要的意义。本文对Cu/Cu-cored Sn/Cu互连样品和Cu/Cu-coredSn-3.5Ag-0.7Cu/Cu互连样品的界面反应行为以及电迁移行为进行了系统研究。对两种互连样品的界面反应研究我们发现:第一,在焊接过程中,互连样品的各界面都只生成了一层扇贝状的Cu6Sn5金属间化合物;第二,在高温时效过程中,各界面的金属间化合物都由一层扇贝状的Cu6Sn5金属间化合物转变成了两层金属间化合物:靠近Cu侧的为层状的Cu3Sn金属间化合物,靠近焊料侧的为扇贝状的Cu6Sn5金属间化合物;第三,界面金属间化合物层的厚度随时效时间的增加不断增厚,并与时间的平方根呈线性关系,符合抛物线定律,说明界面反应为扩散控制机制所主导。对Cu/Cu-cored Sn/Cu互连样品的电迁移研究我们发现:Cu核的加入,改变了互连样品的结构,使得焊点出现了两对电极。两对电极的出现,致使阳极侧焊料/Cu线界面金属间化合物不断增厚,焊料/Cu核界面金属间化合物不断减少并出现锯齿状的形貌;而阴极侧界面金属间化合物的变化与阳极侧刚好相反。因为Cu核的电阻率远小于Sn的电阻率,所以电流主要从Cu核通过,使得互连样品出现了明显的电流集聚现象,从而加剧了Cu核与Cu线之间区域内的电迁移效应,致使其界面形貌发生了明显的变化。Cu核焊点的电迁移寿命远大于传统焊点的电迁移寿命,所以说Cu核焊点极大的提高了焊点的电迁移可靠性。对Cu/Cu-cored Sn-3.5Ag-0.7Cu/Cu互连样品的电迁移研究我们发现:一方面,随着电迁移的进行,互连样品阳极侧焊料/Cu线界面形成了Cu6Sn5金属间化合物上下分层的现象,而阴极侧焊料/Cu核界面没有发生上述现象。这是因为,在电迁移过程中,会不可避免的出现焦耳热效应,进而产生热迁移。在焊点阳极侧,热迁移的方向与电迁移的方向相同,从而加速了电迁移效应,而焊点阴极侧的情形与阳极侧刚好相反,从而阻碍了电迁移的进行。另一方面,互连样品表面出现了Cu6Sn5金属间化合物的偏析和突起,其形貌在阴阳极表面有所不同,也是因为热迁移的影响。