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Cu/Sn电沉积的反应和用于互连的Cu/Ni/Sn纳米级多层

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资料介绍:

Cu/Sn电沉积的反应和用于互连的Cu/Ni/Sn纳米级多层(论文8000字)
摘要
电子器件的小型化导致了3D IC封装的发展需要超小型互连。这种小型互连可以完全转换进入回流后的Cu-Sn基金属间化合物(IMC)。努力提高IMC的基础互连,试图将Ni添加到Cu-Sn基IMC中。由多层互连组成Cu / Sn / Cu / Sn / Cu或Cu / Ni / Sn / Ni / Sn / Cu / Ni / Sn / Ni /Ni = 35nm,70nm和150nm依次使用焦磷酸铜,甲磺酸锡,和镍瓦浴。这些多层互连进行了调查室温老化条件和固体-液体反应,其中样品受到250℃回流60 s,300℃回流3600 s。多层膜反应的进展是通过使用X射线衍射,扫描电子显微镜和能量色散X射线进行监测光谱。同时还制备了FIB研磨的样品,用来在室温老化下进行研究。结果表明,通过在铜和锡之间插入70纳米厚的Ni层,可以避免在室温下Cu和Sn之间的过早反应。在短暂的回流期间,添加Ni抑制Cu3Sn IMC的形成。随着Ni厚度的增加,Cu的消耗量是减少,Ni开始充当阻挡层。另一方面,在长时间回流期间,样品中分别发现IMC两种类型(Cu,Ni)6Sn5和(Cu,Ni)3Sn的Cu / Ni / Sn。最后讨论了反应顺序和反应机制。
关键词  薄膜;电沉积;液固反应;固相反应;扩散;金属间化合物

[来源:http://www.doc163.com]

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