MEMS封装中全Cu3Sn焊点组织演变及剪切性能

作者：梁晓波; 黄漫国; 刘德峰; 高云端; 李欣; 张鹏斐

来源：测控技术, 2023, 42(01): 40-50.

DOI：10.19708/j.ckjs.2023.01.007

• MEMS封装
• 全Cu3Sn焊点
• 组织演变
• 剪切性能

对Cu/Sn+Sn/Cu结构进行了低温键合，在不同的键合时间下制备焊点，分析了键合时间对焊点界面组织演变的影响和全Cu3Sn焊点制备过程中界面反应机理，对焊点的剪切性能进行了分析和研究。结果表明，随着键合时间的增加，Cu6Sn5逐渐变成扇贝状并不断长大。键合时间达到90 min时，Sn完全被消耗，继续增加键合时间，Cu3Sn以Cu6Sn5的消耗为代价不断长大，最终全部转变成Cu3Sn。随着加载速率的增加，全Cu3Sn焊点的抗剪切强度值逐渐减小，焊点界面两侧Cu3Sn界面处沿晶断裂占焊点断裂模式的比例越来越大，因为这种沿晶断裂的抗剪切能力较小，所以焊点的抗剪切强度随着加载速率的增加而下降。