电迁移对倒装Sn3.0Ag0.5Cu焊点热冲击性能的影响

陆裕东^1,2，成俊²，恩云飞¹，何小琦¹，王歆²，庄志强²

1. 工业和信息化部电子第五研究所电子元器件可靠性物理及其应用技术国家重点实验室2. 华南理工大学

摘 要：采用Sn3.0Ag0.5Cu倒装芯片研究由电迁移导致的互连焊点显微结构的变化对倒装焊点热冲击性能及失效位置和形态的影响,分析导致电迁移前后焊点热冲击失效界面变化的微观机制。单纯热冲击应力作用下倒装焊点的开裂失效位于Al互连与凸点下金属化层之间,电迁移作用下,倒装焊点的热冲击失效界面发生变化,电子风力作用下空位的定向迁移是导致焊点热冲击失效界面变化的根本机制。空位在阴极附近聚集,达到过饱和后形成连续性空洞,导致焊点在阴极空洞位置发生开裂失效。宏观上焊点回路中电子流方向的交替变化导致整个串联回路中出现芯片一侧和焊盘一侧交替开裂的有规律的失效现象。

关键词：SnAgCu;焊点;电迁移;热冲击;失效;