Sb、Bi、Ni元素对Sn基无铅焊点电迁移可靠性的影响

作     者：任杰 王乙舒 周炜 王晓露 郭福 REN Jie;WANG Yishu;ZHOU Wei;WANG Xiaolu;GUO Fu

作者机构：北京工业大学新型功能材料教育部重点实验室北京100124 

出 版 物：《电子元件与材料》 (Electronic Components And Materials)

年 卷 期：2022年第41卷第6期

页      面：641-647,654页

学科分类：080903[工学-微电子学与固体电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金(52001013) 北京市科委项目(Z191100002019005)。 

主　　题：电迁移 可靠性 多元合金焊料 IMC 

摘      要：智能汽车的高集成化发展,使得组装焊点尺寸减小,对焊点抗电迁移服役可靠性的要求提高。目前用于汽车电子的三元系焊料SnAgCu无法满足日益严苛的服役环境,而多元合金化焊料是最有潜力的解决方案之一。通过差示扫描量热法、润湿性实验以及电子背散射衍射仪、扫描电子显微镜、能谱仪等表征手段,系统研究了添加Ni、Sb、Bi元素对SnAgCu焊料的焊接性能和电迁移可靠性的影响。结果表明:添加Ni、Sb、Bi元素降低了SnAgCu焊料的熔点和过冷度,改善了焊料的润湿性。在高电流密度载荷作用下,这些元素的引入可以有效地缓解焊点电迁移行为,进而提高焊点的服役可靠性。