择优取向纳米孪晶铜界面屋脊状金属间化合物形成机理

王胜博，任婧，黄明亮

大连理工大学材料科学与工程学院

摘　要: 针对微型化趋势下互连焊点尺寸减小而凸显的界面金属间化合物(IMC)各向异性问题，研究了反应温度对(111)择优取向纳米孪晶Cu(nt-Cu)/Sn焊点界面η-Cu_6Sn_5取向与形貌的影响规律。结果表明：在等温反应阶段，高温下界面η-Cu_6Sn_5呈现(■)_η//(111)Cu择优取向，而低温下其取向分布趋于随机；受Jackson因子(α<2)主导，等温阶段η-Cu_6Sn_5在所有温度下均呈扇贝状形貌。在后续凝固阶段，高温下预先形成的择优取向促使(■)_η晶面快速生长，并最终被(■)_η晶面替代，形成屋脊状形貌；相比之下，低温下因η-Cu_6Sn_5取向随机、生长各向同性，凝固后仍保持扇贝状形貌。本研究阐明了界面IMC晶体取向与形貌演变的形成机制，为微焊点界面IMC取向与形貌调控提供了理论指导。
关键词: 界面反应；(111)择优取向纳米孪晶Cu；晶体取向；扇贝状η-Cu_6Sn_5；屋脊状η-Cu_6Sn_5
基金项目: 国家自然科学基金项目（项目编号：52350321、U1837208）；辽宁省博士科研启动基金计划项目（项目编号：2025-BS-0047）
分类号: TG425
栏　目: 试验研究
出　处: 《冶金与材料》2026年第2期，第 58-61 页（共 4 页）
出版日期: 2026-02-28
知网数据: 下载 46 次（截至 2026-09-29）

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