《微凸點中電遷移與Sn晶粒取向相互作用研究》是依託大連理工大學,由黃明亮擔任醒目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：微凸點中電遷移與Sn晶粒取向相互作用研究
- 依託單位：大連理工大學
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：黃明亮
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
電子封裝技術持續向微型化、高性能發展帶來的眾多挑戰中電遷移已成為一個引人關注的重要的可靠性問題。本項目擬針對微尺度凸點在高電流密度下套用出現的電遷移和Sn晶粒取向之間相互作用所涉及的主要科學問題：定向驅動擴散、各向異性特徵、擴散蠕變機制進行系統深入地研究。利用背散射電子衍射與同步輻射X射線微衍射等技術手段，通過原位電遷移實驗，對設計的線性焊點和倒裝微凸點進行研究，揭示Sn晶粒取向對微凸點電遷移失效的影響機制；確立Sn晶粒取向與溶質原子（空穴）電遷移通量的定量關係；揭示Sn晶粒滑移旋轉與電阻下降的驅動力；闡明Sn晶粒滑移旋轉的擴散蠕變機理與變形協調機制；闡明Sn晶粒滑移旋轉與電阻下降的相關性規律；表征Sn晶粒生長吞併的條件與機制；揭示電遷移對微凸點可靠性和失效機理的影響規律。在理論研究的基礎上結合實驗提出提高微凸點可靠性的解決方案，輔助以計算機模擬為微凸點連線的可靠性設計提供科學指導。
結題摘要
本項目研究了微尺度凸點在高電流密度下套用出現的電遷移和Sn晶體取向之間相互作用，揭示了Sn晶粒取向對微焊/凸點電遷移失效的影響機制，率先表征了溶質原子擴散行為、陰極溶解、界面間金屬化合物的析出行為，闡明了Sn晶粒旋轉滑移與晶粒取向的作用關係。代表性成果包括：1、修正的Sn晶體取向與溶質原子（空穴）電遷移通量的定量關係能夠統一解釋電遷移下陰極基板的溶解行為；2、Sn晶粒取向強烈影響電遷移過程中焊點的失效模式；3、提出了電遷移下Sn晶粒旋轉滑移模型。
