微/纳尺度Cu-Sn界面冶金行为研究进展

• 作者: 陈捷狮 王佳宁 张志愿 张培磊 于治水 余春 陆皓
• 来源期刊: 机械工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 三维封装 互连结构 微/纳尺度 Cu-Sn界面 界面动力学
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 微纳连接界面与可靠性
• 页码范围: 223-235
• 页数: 13页
• 分类号: TG425
• 语种: 中文
• DOI: 10.3901/JME.2022.02.223

摘要

随着电子芯片封装尺度高度集成化和功能化,对芯片互连结构的性能需求越来越高.而三维封装互连结构是实现多芯片间系统集成的关键技术之一,微/纳尺度Cu-Sn互连结构是实现三维封装互连的重要方向.重点阐述了电子封装中Cu-Sn互连结构值得关注的几种界面动力学行为,分别为固-液界面Cu6Sn5的生长;Cu-Sn界面层状IMCs固态老化;微凸点孔隙型Cu3Sn的生长动力学;1μm立柱式Cu-Sn界面IMCs生长;一维Cu/Sn纳米线的界面动力学.此外,随着互连结构尺度的减小,纳米尺度金属间化合物烧结连接等一些有关Cu-Sn界面冶金行为也在不断开展相关研究.最后,根据近年来微/纳尺度Cu-Sn界面冶金行为领域的研究进展,评述了该领域面临的挑战和展望.旨在厘清尺寸效应下的Cu-Sn界面生长动力学的主导机制,对实现三维集成电路的优质互连有着重要意义.