SnPb共晶焊料接头中IMC的形成及时效演变.pdf

第5 9 卷第3 期 2 007 年8 月 有色金属 N o n f e r r o u sM e t a l s V 0 1 ．5 9 ，N o ．3 A u g u s t2007 S n P b 共晶焊料接头中I M C 的形成及时效演变 杨晓华1 ，李晓延2 1 ．福州大学测试中心，福州3 5 0 0 0 2 ；2 ．北京工业大学材料科学与工程学院，北京1 0 0 0 2 2 摘 要综述在微电子行业使用最多的S n P b 共晶合金焊料与c u 或N i ／C u 或A u ／N i ／C u 金属结合层经再流焊方法焊接后． 在焊接界面和焊料内部形成的金属问化合物 I M C 的类型、形貌及分布形式，分析焊接接头在随后1 5 0 “ C 左右时效不同时间后， I M C 的类型、成分和形貌的演变规律，讨论I M C 对焊料接头的断裂机制的影响。 关键词金属材料；S n P b 共晶焊料合金；综述；金属间化合物；时效； 中图分类号T N 6 0 4文献标识码A 文章编号1 0 0 l 一0 2 1 1 2 0 0 7 0 3 0 0 3 7 0 6 在电子封装技术中，焊料起着连接和支撑电子 元件和电路板的作用。在焊料和衬底的连接界面上 或在焊料内部，常常会形成各种各样的金属间化合 物 I M C 。在焊料及焊球下金属化层形成的I M C 对焊接接头可靠性至关重要，适量的I M C 可以起到 提高接头强度，润湿焊料及阻碍焊料扩散及氧化的 作用。然而，数量过多，I M C 层过厚或者分布不均 会对接头的性能造成危害。不同的焊料合金和衬底 金属形成的I M C 的类型、成分、形貌及形核地点都 不同，在随后的时效过程中的变化也不同，最后导致 接头断裂的机理也不同。对各种成分的再流焊接头 在不同的焊接工艺参数下形成的微观组织及性能的 研究有很多报道，还有很多资料介绍了各种再流焊 接头在不同的时效条件下微观组织和性能的演变及 对各种性能的影响，但是为什么会形成各种各样的 具有不同形貌的金属间化合物，对接头的断裂性能 有何影响，为什么有的接头断裂发生在焊料内部，有 的发生在界面I M C 处，仍然是许多制造者不很清楚 的问题。针对目前普遍使用的S n P b 共晶焊料与C u 或N i ／C u 或A u ／N i ／C u 衬底经一次或多次再流焊方 法焊接后，在焊接界面和焊料内部形成的I M C 的类 型、形貌及分布形式及其随后在1 5 0 ℃左右时效不 同时间后，I M C 的成分和形貌的演变规律进行了概 括性讨论，最后讨论了I M C 对焊料接头的断裂机制 收稿日期2 0 0 5 一1 2 1 7 t 基金项目国家自然科学基金资助项目 5 0 4 7 5 0 4 3 ；国家博士点基 金资助项目 2 0 0 4 0 0 0 5 0 1 2 ；北京市自然科学基金资助 项目 2 0 5 2 0 0 6 作者简介杨晓华 1 9 6 4 一 ，女，四川巴中县人，教授。博士，主要从 事纳米材料和复合材料等研究。 的影响。 1S n P b 共晶焊料中I M C 的形成规律 s n P b 焊料是微电子封装技术中的传统焊料，共 晶温度为1 8 3 ℃，焊接峰值温度也比较低，一般在 2 1 7 ℃左右。当该焊料和金属C u 或C u ／N i ／A 1 衬底 形成接头时，在焊接冷却过程中，根据相图，当C u 在S n P b 中达到平衡浓度时，扇贝状的C u 6 S n 5 形成， 但是由于C u e S n 5 和C u 不能达到快速平衡，所以在 C u 6 S n 5 和C u 之间会形成一层C u 3 S n 相，有时较薄， 不易观察到[ 卜3 } 。由于C u 6 S n 5 的形成能比较低， C u 向焊料中的扩散速度较快，C u 从C u 3 S n 向 C u 6 S n 5 中扩散，在C u 3 S n 中有K i r k e n d a U 孔穴形成， 在3 次焊接循环后，空穴长大，C u 6 S n 5 的厚度有所 增加，但仍然为扇贝状，C u 3 S n 的厚度无明显的增 加，如图1 所示[ 引。在2 0 次焊接循环后，C u 6 S n 5 的 扇柱长大，C u 层全部溶解，但N i 层仍然完好H - 5 】， 这是由于N i 层与扇贝状的C u 6 S n s 之间有很低的界 面能[ 4 1 。如果采用激光焊接，由于激光能量集中， 加热时间短，相应的冷却速率大，在界面层首先形成 的是层状的C u 3 S n 快冷平衡相，随着激光能量增加， 郎加热温度在短时间内升高，在界面上存在较大的 温度梯度，可以形成针状的C u 3 S n 相，如果激光加热 时间增加，C u 3 S n 层变厚，针状的C u 3 S n 粗化。激光 焊后接着进行第二次红外再流焊，加热和冷却速率 比激光焊低，界面上针状的C u 3 S n 相消失并熔入焊 料，在焊料内部形成杆状和粒状的C u 6 S n 5 ，界面上 形成连续的C u e S n 5 金属间化合物【6 J 。 。 由于纯铜很快溶解在焊料中，作用消失，所以通 常在C u 板上镀N i 起到保护C u 阻止C u 向s n 中扩 万方数据 有色金属第5 9 卷 散的作用，在焊接过程中，在焊料与N i 层之间形成 具有小刻面齿状的N i 3 S n 4 金属间化合物C 7 ] ，由于N i 在焊料中的扩散速度较慢，一般N i 层保护得好，不 会再形成其他的I M C 相。纯N i 作村底虽然能起到 很好的保护作用，但是界面的应力大，容易剥落。如 果衬底中没有C u ，N i 与s n 会形成N i 3 S r u ，有了C u ， 由于 C u ，N i 6 S n 5 化合物的形成能低，N i 3 S l 】4 的析 出被抑制，形成扇贝状 C u ，N i 6 S n 5 化合物。N i 在 C u 6 S n 5 中的最大溶解度为8 ．0 2 ％【9 - l o ] 。如果用 C u N i 合金作衬底，扇贝状的 C u ，N i 6 S n 5 在界面形 成，N i 由于阻止了C u 的扩散有效的减小了界面 I M C 的生长速率及阻止界面组织形貌的改变，而C u 可以减小N i 引起的应力，N i 的最佳含量为1 0 ％～_ 3 0 ％I s ] 。 ’ 图1 共晶S n P b 焊料与c n 厢i V ／A 焊接 接头在3 次再流焊后透射电镜照片 ， 箭头指示K i r k e n d a l l 孔穴 L 4 J F i g ，1 T E Mi m a g eo fe u t e c f i cS n P b ／C u ／N i V ／A Ij o i n t a f t e r3r e f l o w s V o i d sa r em a r k e db ya r r o w s 金属在焊料中的溶解能力与金属在焊料中的饱 和浓度有关。在S n P b 焊料中，A u 的溶解度最大， N i 的溶解度最／i s [ 9 - l o ] 。A u 被广泛应用于防止N i 氧化和提供好的润湿性。A u ／N i ／C u 三层结构是 B G A b a l l g r i d a r r a y 封装电子元件时采用最多 的衬底表面之一。在它与焊料连接的接头中，第一 次焊接循环过程中，连续的A u S n 4 在界面上析出， 由于A u 的扩散速度很快，在焊料内部有针状的 A u S n 4 析出。在随后的多次焊接循环过程中，加热 会使界面连续的A u S n 4 层部分溶解成不连续状，针 状的A u S n 4 会变为粗的杆状甚至该I M C 完全溶解， 但在冷却过程中又会在界面或焊料内部析出。随着 A u 层的溶解，在界面上析出薄层的N i 3 S , U 相，随着 焊接次数的增加。A u S n 4 在焊料内部弥撒析出，使焊 料成分不均匀，出现富P b 相和富s n 区[ 1 1 】。当焊料 的另外一端有C u 时，C u 在焊接循环过程中会扩散 到N i 层并在N i 层上形成扇贝状的C u 6 S n s 。当有 A u 存在时，C u 6 S n 5 粒子星球状，与界面的接触是不 连续的，使N i 暴露在焊料中，所以N i 易于溶解在焊 料中【1 2 1 。如果没有A u ，C u 6 S n s 粒子呈半球状，N i 没有和焊料直接接触，所以起到一定的保护作 用L 1 3 J ，示意图如图2 所示。如果采用激光焊接方 法，在A u ／N i ／C u 与S n P b 焊料连接的接头中，除了 在界面形成连续的A u S r k 层外，由于界面上高的温 度梯度，针状的A u S n 4 从界面上向焊料中长出，由 于A u 的扩散速度最快，所以长出的针比C u 界面上 的C u s S n 多且长，在凝固过程中由于热应力的作用， A u S n 4 断裂并与界面层脱离，随着激光能量和时问 的增加，针状的A u S r l 4 先变为杆状然后变为细粒 状，弥散分布在整个焊料中。能量越高，层状的 A u S r k 越薄，针状的A u S n 4 越长；时间越长，在凝固 后A u S n 4 在焊料中分布越弥散，颗粒越小。在随后 的红外再流焊过程中，无论是针状的还是杆状 A u S m 都向细粒状转化，并从界面向焊料中扩散，最 后在S n P n 共晶胞界上析出并使它的周围出现富P b 岛，如图3 所示【6 J 。 a 一C l l 6 S - s 粒子星球状； b 一C I | 6 S I l 5 粒子呈半球状 图2 衬底金属层有A u 和没A u 时界面 C Ⅱ6 S I - 5 粒子的形状 F i g ．2S c h e m eo fm o r p h o l o g yo f 钒S n 5o n m e t a lf i l mw i t ha n dw i t h o u tA u 综上所述，金属间化合物I M C 的种类和形貌与 金属在焊料中的溶解度、扩散速率及焊接加热温度 和冷却速率有关，还和I M C 与衬底金属界面的界面 能及I M C 本身的形成能和界面能有关，S n P b 焊料 性能比较稳定，在S n P b 焊料中，A u 的溶解度最大， N i 的溶解度最小，所以衬底有A u 时，首先形成 A u S r l 4 相，它的形貌与加热温度、速度和时间有关， 加热速度越快，界面温度梯度越大，A u S m 相易于形 成针状。高温停留时间越长。先形成的针状A u S n 4 相又会溶解在焊料中。形成弥散分布的细粒状。在 激光焊接过程中，层状和针状的C u s S n 也会在界面 万方数据 第3 期 杨晓华等S n P b 共晶焊料接头中I M C 的形成及时效演变 3 9 上形成，但是由于C u 的扩散速率比A u 小，在同样 的激光焊接条件下，C u 3 S n 的层厚比A u S r q 薄， C u 3 S n 针也比A u S n 4 针少，而且在随后的凝固过程 中，也不容易熔入焊料中。在一般的红外再流焊过 程中，A u S n 4 相的析出过程与上述反应相似，在C u 和N i 同时参与反应的界面上，一般析出扇贝状的 C u 6 S n s ， C u ，N i 6 S n s 和N i 3 S n 4 金属间化合物，由于 C u 3 S n 的形成能比c u 6 s n 5 高，所以在加热时间较长 时，界面上即使有C u 3 S n 相也很少。扇贝状I M C s 的形成也和温度梯度有关，温度梯度越大，扇贝状越 细小、明显。如果焊接时间长或经过多次焊接，由于 C u 的扩散速率比N i 快，在焊料中会形成粒状的 C u 6 S n 5 相，但在焊料中没有N i 的化合物形成。如 果在焊接峰值温度停留的时间增加，除了所有的反 应速度加快外，界面I M C 晶粒尺寸增加L l J 。 图3共晶S n P b 焊料与A u ／N i ／C u 激光焊接过程中A a S n 4 形貌及分布0 6 J 飚，3M o r p h o l o g ya n dd i s t r i b u t i n go f 峨d u r i n gh s e rw d d i n gb e t w e e ne u t e c t i eS n P ha n dA u ／N i ／C u 2时效过程中I M C 的演变过程 焊料接头形成后，在长期使用过程中接头组织 和性能的稳定性对电子产品是非常重要的。通常采 用时效的方法研究接头组织的演变过程。由于衬底 或薄膜金属在焊料中的扩散能力不同及I M C 的稳 定性不同，时效过程中I M C 的形貌和分布会发生变 化，最终会导致接头可靠性的下降，所以了解接头组 织在时效过程中的变化是非常必要的。 S n P b 焊料与C u 的接头中主要形成扇贝状的 C u 6 S n s 界面层I M C ，加热速度快，也会在c u 6 s n 5 和 C u 之间形成C u 3 S n 层，经多次再流焊或高温停留时 间长时，C u 6 S n s 长大会降低系统的界面能，C u z S n 中 的C u 会向C u 6 S n 5 中扩散，在C u 3 S n 中会形成K i r k e n d a l l 孔穴，如果焊接过程中冷速快，孔穴则在较高 温度时效过程中形成并长大。一般情况下，只有扇 贝状的C u 6 S n s 相在界面形成，在时效过程中，扇贝 形状的I M C 随着时效时间的增加变厚变平，扇贝状 越来越不明显[ 9 ’1 0 J 。如果是C u 刷i V ～衬底，薄 层C u 消耗完毕后，N i 不会扩散进C u 6 S n s 中，说明 N i 在1 5 0 ℃时效过程中，在C u 6 S n 5 中的扩散速度是 很慢的l 引。如果是N i ／C u 衬底，略有起伏的或锯齿 状的N i 3 S n 4 在界面形成，在时效过程中，N i 3 S n 4 层 厚度增加，但长大速度较慢【1 4 ] 。 如果焊料与A u ／N i ／C u 结合，在焊接后，A u 全 部熔入焊料中，界面上有薄层N i ，S n 4 相，焊料中有 弥散分布的或其他形状的A u S n 4 相，在1 6 0 ℃时效 过程中，N i 3 S m 层变厚，A u 原子扩散回界面附近，N i 熔人A u S n 4 相中取代A u s n 4 相中的A u 原子，三元 A u N i s n 化合物 A u ，N i S n 4 和富P b 相层在 N i ，S t h 层上析出，随着时间增加，三元A u N i s n 化合物层变厚，N i 3 S n 4 和富P b 相的厚度增加较 慢[ 1 卜18 | 。N i 熔人A u S n 4 相可降低其G i b b s 自由 能，热力学计算表明，l O ％ 或质量分数4 ．9 ％ 的N i 熔入A u S n 4 相可使自由能最多下降3 k J ／ m 0 1 e [ 1 9 2 l Jo 3I M C 对焊料接头的断裂过程的影响 焊料接头的破坏形式主要是断裂，断裂有焊接 结构引起的断裂和微观组织引起的断裂，对组织引 起的断裂裂纹萌生位置和扩展路径和接头的形式及 焊料和衬底的成分及载荷形式有关。在1 2 5 E 时效 8 0 d 后对S n P b 焊料与不同衬底的接头拉伸实验结 果表明，时效前，断裂发生在焊料与I M C 界面的焊 料侧，为韧性断裂，断口上观察到许多很小的韧窝， 在时效过程中I M C s 厚度增加，时效后，断裂也发生 在焊料与I M C 界面，仍然为韧性断裂，但韧窝变大 而且充满整个断口。微观成分分析表明，引起断裂 的原因是时效过程中I M C 长大，使近I M C 处的焊 料中的S n 被过度消耗而出现富P b 相层，使界面的 万方数据 ．有色金属第5 9 卷 强度下降。断口上的韧窝是在断裂过程中扇贝状 C u 6 S n s 相的扇柱从焊料中拔出形成的，扇柱在时效 过程中长大，所以时效后的拉伸断口上韧窝增大。 如果扇贝状形貌在时效过程中向层状转变，焊料和 I M C 层的结合强度也会下降[ 3 ] 。剪切载荷作用下， 接头的断裂机制与此类似【2 2 ] 。S n P b 焊料与N i 接 头焊接后在界面形成不规则界面的N i ，S t u 层，时效 前，近界面处的焊料中的富P b 相比较少，断裂发生 在焊料内部，断口较平，时效过程中，由于N i 的扩散 速度比C u 慢，N i ，S n 4 层长大速度慢，近界面处的焊 料中的富P b 相仍然比较少。焊料内部本来是富s n 相和富P b 相弥散分布组成的共晶组织，时效初期， 界面I M C 长大较慢，焊料内部富P b 相粗化较快，时 效温度越高，粗化越严重。随着粗化的发展，逐渐表 现出纯s n 和纯P b 的性能，所以使强度下降，在有 应力的作用下，粗化富P b 相被拉长，内部出现空 洞，空洞聚集裂纹形成并扩展导致焊料断裂[ 2 3 】。时 效后期，焊料粗化趋缓，界面I M C 层厚度增加，由于 I M C 层界面形状不规则，有针状的N i 3 S n 4 存在，与 焊料的结合不如扇贝状I M C 牢固，界面脆性增加， 薄弱区域由焊料转移到I M C 界面层，所以断裂随着 时效时间增加从焊料内部断裂向I M C 层中断裂变 化。s n P b 焊料与A u N i 衬底焊接后在界面形成具 有不规则界面的N i 3 S n 4 层，A u 熔入焊料中，在 N i 3 鼠层上和焊料内部形成A u S r l 4 相，由于A u 的 存在，消耗了s n 使近界面处出现富P b 相层，导致 断裂在近界面的焊料中发生，时效前断口为韧窝状， 时效后焊料内部的A u 扩散回界面，在界面N i 3 S n 4 层上形成 A u ，N i S r u 化合物层，N i 3 S r u 层和 A u ， N i S n 4 层之间的界面很脆，使断裂在I M C 层中发 生埋3 】。如果N i 层中有P ，则在焊接时界面上除了 形成N i 3 S n 4 层外，在N i 和N i 3 S n 4 层之间还可能形 成N i 3 P 和N i S n P 非晶薄层，在时效过程中在N i S n P 非晶层中的s n 沿着N i 3 P 界面向N i P 层中扩散， 在N i S n P 非晶层中形成K i r k e n d a U 孔穴并长大使 N i S n P 非晶层变为不连续状，也导致断裂在I M C 层 中发生c 9 一川。 当然，上述断裂机理还和时效温度有关，时效温 度升高，焊料组织和I M C 的形貌、成分及尺寸都会 发生变化，断裂机理也会发生变化，例如，S n P b 焊料 与C u 的接头如果时效温度从1 2 5 ℃增加到1 5 0 ℃或 更高，焊料中的富P b 相粗化严重，饥S 玛厚度增 加，C u 3 S n 中会形成新的K i r k e n d a l l 孔穴或者原来 的孔穴长大。时效初期，断裂在焊料内部发生，随着 界面I M C 厚度增加，焊料和I M C 间的热应力增加， 在外力作用下的变形不协调性增加，应力集中时焊 料与I M C 界面开裂，时效时间增加时，I M C 在应力 作用下自身断裂或在K i r k e n d a l l 孔穴处断裂，断口 特征从小韧窝到大韧窝到平面解理形貌变化[ 2 4 】o 另外载荷形式不同，断裂机理也不同。文献[ 2 5 ] 介 绍了几种焊料与A u N i C u 在1 5 0 ℃时效过程中，接头 的剪切断裂机理。结果表明，共晶s n P b 焊料时效 时间从0 ～1 9 2 h ，断裂全部发生在焊料内部；5 0 0 h 时 效后，有1 0 ％的断裂发生在界面I M C 处，I M C 在断 口上的面积为2 5 ％，1 0 0 0 h 时效后，有5 0 ％的断裂 发生在界面I M C 处，I M C 在断口上的面积为5 0 ％。 微观分析表明，时效时间短时，焊料组织粗化使剪切 力下降，随着时效时间增加，I M C 增厚到临界尺寸 引起断裂。微观分析表明，细小扇贝状的C u 6 S n 5 层 与焊料结合强度较高，随着时效时间增加，C u 6 S n s 层的扇柱渐渐长大，与焊料的结合强度逐渐下降，所 以断裂从焊料内部向I M C 界面处移动。那里的应 力最大，那里的组织退化最严重，断裂就在那里发 生。 焊接接头的断裂机理还和载荷形式有关，尤其 是在循环温度载荷作用下，频率的影响非常显著，共 晶S 廿b 焊料在低频温度循环条件下，除了富P b 相 粗化外，晶界也发生粗化，在热应力的作用下晶界内 部产生空洞并聚集导致焊料开裂。在高频温度循环 也就是热振实验条件下，焊料和界面I M C 层或界面 I M C 层之间的热膨胀系数不匹配引起的热应力导 致断裂在焊料和I M C 界面上或I M C 层中发[ 2 6 】。 4结语 S n P b 共晶合金焊料与C u 或N i ／C u 或A u ／N i ／ C u 衬底经再流焊形成焊接接头后，在焊料与衬底界 面及焊料内部形成各种金属闻化合物，化合物的类 型、形貌、尺寸及分布及在时效过程中的演变主要与 衬底合金的成分、焊接工艺及时效温度和时间有关。 S n P b 焊料与C u 金属在界面层可形成层状C u 3 S n 和 扇贝状C u 6 S n 5 化合物，在时效过程中化合物层会随 着时效时间的增加变大、变平。如果同时有C u 、N i 暴露在焊料中，N i 会扩散进C u 6 S n 5 中形成 c u ， N i 6 S n 5 化合物；S n P b 焊料与N i 金属在界面层可 形成具有不规则齿状的N i 3 S r u 化合物层，但是，N i 在焊料中的扩散速度比C u 小的多。所以焊料与N i 层的化合物层较薄在随后的时效过程中长大较慢。 S n P b 焊料与A u N i 合金形成的界面I M C 与N i 相 万方数据 第3 期杨晓华等S n P b 共晶焊料接头中I M C 的形成及时效演变4 1 似，A u 由于在焊料中的溶解度最大、速度最快在第 一次焊接过程中就熔人焊料中并在随后的冷却过程 中弥散析出A u S n 4 ，在时效过程中A u 会扩散进其他 I M C 中，也可能会扩散回界面I M C 中，形成复杂的 A u N i S n 化合物。焊料内部的I M C 一般有粒状、晶 须状C u 6 S n 5 或颗粒状、树枝状A u S n 4 ，焊接温度越 高，冷却速度越慢，焊料中的I M C 尺寸越大，界面到 焊料的温度梯度大容易从界面I M C 上长出一维方 向很长的I M C 。 焊接接头的断裂机理研究表明，断裂会发生在 焊料内部、焊料与I M C 界面、近焊料与I M C 界面的 焊料中、界面I M C 层中或者上述断裂机制各占一定 的百分数。S 1 1 P b 焊料时效过程中，焊料内的富P b 相粗化使共晶焊料的性能逐渐降低为纯P b 的性 能，焊料内部成为薄弱区之一。界面I M C 的形成使 近界面的焊料变成连续富P b 相，时效过程中富P b 相增加，该处强度降低，此为薄弱区域之二。界面形 成I M C 起焊料和衬底的连接作用，I M C 是硬脆性 相，而焊料较软，I M C 的厚度太小结合不牢固，厚度 太大在热应力和外力的作用下会在界面产生应力集 中导致脆性，所以I M C 界面时效过程中厚度增加， 结合面变平是薄弱环节之三。界面I M C 晶粒在时 效过程中长大，界面层中的K i r k e n d a l l 孔穴长大，使 I M C 自身发生脆断，此为薄弱区之四。界面在焊接 和时效过程中形成多层I M C s ，I M c s 层之间的脆性 断裂是薄弱环节之五。薄弱区示意图如图4 所示， 总之，在服役过程中，哪里最薄弱，哪里强度退化严 重，断裂就在哪里发生，如果相差不多就会发生混合 断裂。 图4 焊料接头易于发生断裂的薄弱区域示意 F i g ．4S c h e m eo ff r a c t u r em o d ei ns o l d e rj o i n t 参考文献 [ 1 ] A h m e dS h e r i f ，C h a nYC ，R a s h e dA d n a nI s l a m ．E f f e c to fv o f t i r n ei ni n t e r r a c i a lr e a c t i o nb e t w e e ne u t e c t i c 鼽P bs o l d e ra n dC u m e t a l l i z a t i o ni nm i c r o e h c t r o n i cp a c k a g i n g [ J ] ．M a t e r i a l sS c i e n c ea n dE n g i n e e r i n g ，2 0 0 4 ，1 0 6 B 2 1 2 0 1 2 5 ． [ 2 ] K y m l g - S e o bK i m ，C h u n g - H e eY u ，J u n - M oY a l l g ．A g i n gt r e a t m e n tc h a r a c t e r i s t i c so fs o l d e rb u m pj o i n tf o rh i g hr e l i a b i l i t yo p t i c a l m o d u l e 【J ] ．T h i nS o l i dF i l m s ，2 0 0 4 ， 4 6 2 ／4 6 3 4 0 2 4 0 7 ． [ 3 ] H w a - ’r e n gL e e ，M i n g - H u n gC h e n ．I n f l u e n c eo fi n t e r m e t a U i cc o m p o u n d so nt h ea d h e s i v es t r e n g t ho fs o l d e rj o i n t s [ J ] ．M a t e r i a l s , S c i e n c ea n dE n g i n e e r i n gA ，2 0 0 2 ，3 3 3 1 ／ 2 2 4 3 4 ． [ 4 ] L i uCY ，T uKN ，S h e n gTT ，na I ．E l e c t r o nm i c r o s c o p ys t u d yo fi n t e r h c i a lr e a c t i o nb e t w e e ne u t e c t i cS n P ba n dC u ／N i V ／A l t h i nf i l mm e t a l l i z a t i o n [ J ] ．JA p p lP h y s ，2 0 0 0 ，8 7 2 7 5 0 7 5 4 ． [ 5 ] T uKN ，Z e n gK ．T i n - l e a d S n - P b s o l d e rr e a c t i o ni nf l i pc h i pt e c h n o l o g y [ J ] ．M a t e rS c iE n gR e p o r t s ，2 0 0 1 ，3 4 1 l 一5 8 ． [ 6 ] Y a n l x x 培T m n ，C h o n q i n gW a n g ，P a t e rCK ，a ta I ．E v o l u t i o n0 fi n t e m m m l l i cc o m p a m d sa ti n t e r f a c eb e t w e e nP B G As o l d e rb a l ia n dp a d s 蜘h s e rr d l o ws o l d e r h n g [ c ] ／／2 0 0 2I n t ’1 驰p o s i u l no nE l e c u o n i cM a t e r i a l sa n dP a c k a g i n g ．I E E E ，2 ∞2 1 6 7 1 7 2 ． 【7 ] M i n H e ，Z h o n g C h e r t ，G u o j u nQ i ．S o l i ds t a t e i n t e r r a c i a lr e a c t i o n o f S n - 3 7 P ba n d S n - 3 ．S A g s o l d e r s w i t h N i P u n d e rb u m p m e t a U i z a t i o nC J ] ．A c t aM a t e r i a l i a ，2 0 0 4 ，5 2 7 2 0 4 7 2 0 5 6 ．。 [ 8 ] K o r h o n e nTM ，M i y a s h i t aY ，K a n c h a n o m a iC ．D e v e l o p m e n to fu n d e rb u m pm e t a U i z a t i o n af o rf l i pc h i pb o n d i n gt Oo r g a n i cs u b - s t r a t e s [ J ] ．J o u r n a lo f E l e c t r o n i c M a t e r i a l s ，1 9 9 9 ，2 8 1 1 1 1 4 6 1 1 4 9 ． [ 9 】A l a mMO ，C h a nYC ，T uKN ．E f f e c to f0 ．5w t ％C ua d d i t i o ni nt h eS n - 3 ．5 ％A gs o l d e rO nt h ei n t e r r a c i a lr e a c t i o nw i t hA u ／ N im e t a U i z a i o n [ J ] ．C h e m i s t r yo fM a t e r i a l s ，2 0 0 3 ，1 5 6 4 3 4 0 4 3 4 2 ． [ 1 0 ] A l a mMO ，C h a r tYC ，T uKN ．E f f e c to fr e a c t i o nt i m ea n dP - c o n t e n t ∞m e c h a n i c a ls t r e n g t ho ft h ei n t e r f a c e sf o r m e db e t w e e n e u t e c t i cS n - A gs o l d e ra n dA u ／e h c t r o l e s sN i P ／c ub o n dp a d [ J ] ．JA p p lP h y s ，2 0 0 3 ，9 4 6 4 1 0 8 4 1 1 5 ． [ 1 1 ] Y a n h o n gT i a n ，C h u n q i n gW a n g ，J i c h e n gG o n g ．C h a r a c t e r i t i c so fi n t e r f a d a lm i c r o s t r u c t u r eo fP b G as o l d e rb u m pd u r i n gm u l t i - r e f l o wa n da g d n gp r o c e s s e s [ C ] ／／F i f t hI n t e r n a t i o n a lC O i l f e r e D _ c eo i lE l e c t r o n i cP a c k a g i n gT e c h n o l o g yP r o c e e d i n g s ．S h e n g h a i ， C h i n a l c e p t ’2 0 0 3 2 6 0 2 6 4 ． [ 1 2 ] u uCY ，T uKN ．R e a c t i v ef l o wo fm o l t e nP b S n a l l o y si nS ig r O O V e sc o a t e dw i t hC uf i l m [ J ] ．P h y sR e v ，1 9 9 8 ，5 8 E 5 万方数据 4 2有色金属第5 9 卷 6 3 0 8 6 3 1 1 ． [ 1 3 】K i mPG 。T uKN ．M o r p h o l o g yo fw e t t i n gr e a c t i o no fe u t e e t i cs l l P bs o l d e ro nA uf o i h [ j 】．J ．A p p I ．P h y s ．，1 9 9 6 ，8 0 7 3 8 2 2 3 8 2 7 ． [ 1 4 】‰nO J ，L i nK - L ．T h er e a c t i o mb e t w e e n 如t r 。l 鼬m c u - Pd e p o s i ta n d6 3 S n - 3 7 P bf l i pc h i ps o l d e rb u m p sd u r i n gt a l l o w [ J ] ． JE l e e t rM a t e r ，2 0 0 0 ，2 9 8 1 0 0 7 1 0 1 4 ． [ 1 5 ] H oCE ，Z h e l l gR ，L ∞GL ，e ca 1 ．F o r m a t i o na n dr e s e t t l e m e n to f A u 。S a t 1 S n 4i ns o l d e rj o i n t so fb a l l - g r i d a r r a yp a c k a g e s w i t h t h eA u ／N is u r f a c ef i n i s h 【J ] ．JE l e e t rM a t e r ，2 0 0 0 ，2 9 1 0 1 1 7 5 1 1 8 1 ． [ 1 6 ] H oCE ，C h e nWT ，K a oC R ．n t e r a c f i o n sb e t w e e ns o l d e ra n dm e t a U i z a t i o nd u r i n gl o n g - t e r ma g i n go fa d v a n c e dm l c r o e l e c t r o n i c p a c k a g e s [ J 】．JE l e c t rM a t e r ，2 0 0 1 ，3 0 4 3 7 9 3 5 8 ． [ 1 7 ] M i n o r A M ，M o r r i s JJ W ．I n h i b i t i n g g r o w t ho f t h e A u N iS n i n t e