電遷移對銅於液態銲錫中的溶解速率之影響; The dissolution rate of copper in the molten solder with current stressing

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Title:	電遷移對銅於液態銲錫中的溶解速率之影響;The dissolution rate of copper in the molten solder with current stressing
Authors:	黃建融;Chien-Zong Huang
Contributors:	化學工程與材料工程研究所
Keywords:	電遷移;液態銲錫;溶解速率;銅;current stressing;dissolution ra;molten solder
Date:	2005-06-16
Issue Date:	2009-09-21 12:24:25 (UTC+8)
Publisher:	國立中央大學圖書館
Abstract:	在以往銲錫的電遷移研究中，探討對象都是固態銲錫，而液態銲錫是未被探討的。本實驗利用了微量毛細管設計了一個Cu/Sn/Cu結構，同時探討電遷移對液態、固態無鉛銲錫Sn-3.5Ag中Cu溶解現象的影響。我們利用維氏硬度計在Cu導線上打入marker以計算Cu導線溶解量，此marker與Cu導線頂端距離300 mm。在實驗中發現，試片於240 ℃下，施予電流密度6.3x103 A/cm2，會造成陰極端Cu導線相當嚴重的Cu溶解現象，通電時間達3 hr約有125 mm Cu導線溶解，並於陽極端生成大量IMC；相同的時間與電流密度，於185 ℃通電，陰極端Cu導線卻僅溶解1 mm；而在未通電的情況下，試片於255 ℃反應3 hr，Cu導線溶解約8.5 mm；相同的時間，試片於200 ℃，Cu導線溶解約1 mm；這表示電子流、熱效應對於Cu溶解現象有著交互的影響，本實驗對此現象作深入的探討，此現象有助於flip-chip銲點分析，進而對其毀壞機制的探討。這告訴我們，flip-chip銲點的毀壞，很有可能因電遷移造成銲點局部溶解，進而導致嚴重的Cu溶解現象，最後整個銲點失效。 The electromigration of solder at solid state was studied in the past, but it was not discussed at liquid state. In this study, we take the micro capillary to design a Cu/solder/Cu structure. We make the marker on the copper wire with the distance of 300
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