图5.2。相对电阻与EM测试的时间降解图。图中指出了两种不同的降解行为模式。...............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................5.3。分别用于带有双层和三层屏障的样品的t = 275、300、325°C的时间的CDF图和j = 2×10 -6 a/cm 2。.....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................5.4。fib图像显示了(a)早期和(b)晚期失败的双层的下游诱导的空隙,以及(c)早期和(d)晚期失败的三层。虚线箭头指示电子流的方向。................................................................................................ 55 Fig.5.5。在t = 300°C下的双层三层屏障样品的双峰拟合。.................................................................................................. 56 Fig.5.6。Arrhenius图作为分裂A和B的温度的函数。提取早期和晚期失败模式的激活能。....... 58图6.1。tem显示了分裂的典型模具的Cu凹陷深度(a)a,(b)b和(c)c,分别为低,中值和高降低。....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... 64图6.2。在M2层的三个拆分中有缺陷的死亡百分比。............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... 65图6.3。通过V2M2处的三个分裂的接触电阻。6.4。6.5。6.6。.....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................在t = 275、300、325°C分开a的时间的时间(TTF)的CDF图(TTF),J = 2×10 6 A/cm 2。.................................................................................... 67 Fig.来自PFA的EM测试结构的 FIB图像显示了(a)早期和(b)晚期失败的下游诱导的空隙。 ................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... 使用物理方法在t = 300°C下分裂A至C的双峰拟合。69图 6.7。 MTTF的Arrhenius图作为拆分a的温度的函数。 7.1。 2步(实线)和3步(仪表板线)Cu种子层的沉积功率。 ............................................................................................................ 76 Fig. 7.2。 (a)带有3步和2步Cu种子层的金属线的泄漏电流和(b)板电阻。 ....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... 78FIB图像显示了(a)早期和(b)晚期失败的下游诱导的空隙。...................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................使用物理方法在t = 300°C下分裂A至C的双峰拟合。69图6.7。MTTF的Arrhenius图作为拆分a的温度的函数。7.1。2步(实线)和3步(仪表板线)Cu种子层的沉积功率。............................................................................................................ 76 Fig.7.2。(a)带有3步和2步Cu种子层的金属线的泄漏电流和(b)板电阻。....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... 78
使用铜线或绝缘线进行引线键合可带来许多优势,但也带来许多新挑战。全球范围内对此进行了深入研究,并得出了许多新发现和解决方案。本文回顾了使用铜线或绝缘线进行先进微电子封装的引线键合的最新进展。本文回顾了最近发表或发布的期刊文章、会议文章和专利。本文简要分析了使用铜线或绝缘线进行引线键合的优势和问题/挑战,例如引线开路和短尾缺陷、针脚/楔形键合的键合性差、铜线氧化以及弱支撑结构上的硬线。本文讨论了使用铜线或绝缘线进行引线键合的多种问题解决方案以及最新发现/发展。通过提供的参考文献,读者可以通过阅读原始文章和专利文件进行更深入的探索。2010 Elsevier Ltd. 保留所有权利。
在微电子领域,铜线越来越多地代替金线用于制作键合互连。在这些应用中使用铜有许多潜在的好处,包括更好的电气和机械性能以及更低的成本。通常,导线键合到铝接触垫上。然而,人们对导线/垫界面处 Cu/Al 金属间化合物 (IMC) 的生长了解甚少,如果过度生长,会增加接触电阻并降低键合可靠性。为了研究 Cu 球键合中 Cu/Al IMC 的生长,在 250 C 下高温老化长达 196 小时,以加速键合的老化过程。然后记录了 Cu/Al IMC 的生长行为,并获得了 6.2 ± 1.7 · 10 14 cm 2 /s 的 IMC 形成速率。除了垂直于键合界面的常规 yz 平面横截面外,还报告了平行于界面层的 xy 平面横截面。在光学显微镜下,在球键合 xy 平面横截面上,Cu/Al 界面处有三层 IMC 层,它们的颜色不同。微 XRD 分析结果证实,Cu 9 Al 4 和 CuAl 2 是主要的 IMC 产物,而发现第三相,可能是 CuAl。在老化过程中,IMC 膜从键合外围开始生长,并向内传播至中心区域。随后,随着老化时间的增加,在 IMC 层和 Cu 球表面之间观察到空洞,也是从键合外围开始。空洞最终连通并向中心区域发展,导致球和金属间层之间几乎完全断裂,这是 81 小时后观察到的。2007 Elsevier Ltd. 保留所有权利。
还进行了使用高灵敏度技术和横截面的附加参考 X 射线检查,以更深入地确认焊接质量,直至微观结构水平。该项目还根据所应用的 NDT 技术的 EN 标准评估物理参数及其评估。特别重要的是了解局部信噪比以及 POD(检测概率)设置的影响。检测概率曲线原则上是根据 MIL 1823 可靠性指南确定的,该指南是为确定美国军方燃气涡轮发动机的完整性而制定的。需要扩展铜摩擦搅拌和电子束焊接中更复杂的不连续情况,这对焊接和 NDT 技术来说都是一个挑战。
使用X射线光电光谱(XPS)在银色和铜表面上的自组装1多二烷硫醇单层(SAM)使用同步辐射和常规MG K激发表征。辐照诱导的Cu和Ag上硫醇酸盐SAM的变化。已经完成了硫种类的识别。结果获得了对银的N-烷硫醇的早期研究。在铜(C 12 s/cu)上,观察到的S 2P频谱非常广泛,但是使用不同的激发能的使用使我们能够识别表面上的四个硫种。在162.6 eV处观察到硫酸铜的S 2P 3/2成分。在辐照过程中已经观察到了另外三个双重(161.9 eV,163.2 eV和163.8 eV),并将它们分配给铜上的化学吸附硫,不同的二二甲基硫纤维和硫 - 硫键。©2004 Elsevier B.V.保留所有权利。