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电子产品与系统向小体积、高性能和多功能方向发展,促使电子封装微互连焊点的互连高度不断减小,焊点性能受焊点尺寸影响变得日益严重,传统的由块体钎料及大体积焊点得到的性能数据和可靠性评价结果与微小体积焊点相比存在明显差异。尤其是焊点体积减小,界面脆性金属间化合物(IMC)在焊点中所占体积比增大,IMC对焊点可靠性的影响变得十分显著。使用Ni代替Cu作为焊点基底材料能够明显抑制界面IMC的生长,但目前关于微小高度Ni基底微互连焊点的研究很缺乏。本研究采用回流焊工艺,成功制备出系列微小高度Ni/Sn3.0Ag0.5Cu/Ni三明治结构线形焊点,并分别研究了焊点互连高度和时效热处理对微焊点显微组织、界面IMC形貌演化及拉伸断裂行为的影响,得到了微小高度Ni基底微焊点的可靠性数据。对回流态和时效热处理后的100μm高度Ni/Sn3.0Ag0.5Cu/Ni微焊点研究发现,Ni与Sn3.0Ag0.5Cu钎料的界面反应速率缓慢,焊点两侧生成的薄层IMC形状不规则、分布不均匀,主要为(Ni,Cu)3Sn4和少量(Cu,Ni)6Sn5相;微焊点的钎料组织由β-Sn树枝晶和共晶组织构成。125oC时效后,焊点界面IMC层缓慢生长,界面(Cu,Ni)6Sn5相消失,只存在(Ni,Cu)3Sn4相;微焊点钎料体组织在时效下发生粗化,弥散分布于共晶组织中的Ag3Sn颗粒逐渐聚集长大。研究不同互连高度Ni/Sn3.0Ag0.5Cu/Ni微焊点显微组织演化和拉伸断裂行为后发现,焊点尺寸变化对微焊点的显微组织影响很小,而其拉伸断裂行为却具有明显的尺寸效应。微焊点高度减小,Ni基底对钎料的力学约束作用增强,导致微焊点的拉伸断裂强度提高、弹性模量增加、塑性降低,拉伸断裂模式逐渐由延性断裂转向为脆性断裂。对热时效后不同高度Ni/Sn3.0Ag0.5Cu/Ni微焊点的研究表明,时效后微焊点发生韧性断裂的趋势增加,β-Sn与Ag3Sn的粗化对微焊点可靠性的影响要明显大于缓慢增厚的IMC层的影响。时效处理过程中较大高度(100μm)微焊点拉伸性能退化较严重,而具有更小互连高度(50和25μm)微焊点拉伸性能保持良好。