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在电子封装无铅化的背景下，Sn基无铅焊点往往由有限个Sn晶粒构成，呈现出单晶或者孪晶结构。由于β-Sn晶胞的各向异性，这种晶粒有限化的焊点，其电迁移行为也表现出明显的各向异性。研究表明，通过细化焊点的Sn晶体取向可以提高其电迁移可靠性。 本课题以Sn3Ag3Bi3In钎料为研究对象，在不同焊接峰值温度下，制备线性焊点。使用SEM、EBSD及EPMA等技术对焊点的显微组织、晶体取向结构进行表征。结合Sn3.5Ag及Sn3.0Ag0.5Cu无铅钎料，对比研究Sn3Ag3Bi3In焊点的力学性能。之后，对具有不同晶体取向结构焊点的电迁移行为进行分析研究。 研究发现Sn3Ag3Bi3In焊点内部以白色的β-Sn为基体，颗粒状的Cu6(Sn，In)5及富Ag相ζ(Ag4Sn及Ag3In的固溶体)弥散分布其中。界面处IMC:靠近Sn基体一侧较厚的IMC为Cu6(Sn，In)5，靠近Cu基板侧较薄的IMC为Cu3(Sn，In)，这是因为In元素具有与Sn元素相近的物理、化学性质，从而发生了In原子替代了Cu6Sn5及CuSn晶格位置上的Sn原子而形成。回流焊接之后的Sn3Ag3Bi3In线性焊点具有单晶(single crystal)、多晶粒(multi-crystalline)、多晶(polycrystalline)的晶体结构，孪晶焊点多为“interlace twin”的结构形式。可能是由于Sn3Ag3Bi3In钎料自身低的过冷度为多晶结构的形成提供了条件。此外，随着焊接峰值温度升高，焊点内部的Sn晶粒得到了细化，这可能是由于温度越高、焊点凝固过程中的冷却速度越大、冷速越大促进熔体的过冷、进而促进Sn晶粒形核。 Sn3Ag3Bi3In钎料制备的焊点具有比Sn3.5Ag及Sn3.0Ag0.5Cu更高的显微硬度及拉伸强度。此外，单晶焊点的电迁移实验阐述了β-Sn的各向异性对电迁移行为的影响。孪晶焊点的电迁移行为由构成焊点的三个取向的晶粒共同决定。值得注意的是，多晶焊点具有可与c轴与电流方向近乎垂直的单晶焊点相比拟的电迁移可靠性。这可能是由于多晶焊点内Sn晶粒取向杂乱分布，焊点呈现出“各向同性”的特征。因此，由β-Sn晶胞的各向异性导致“原子扩散沿着c轴比沿着a/b轴扩散快”的法则在多晶焊点中不再适用。说明晶粒细化确实可以提高焊点的电迁移可靠性。最后，电迁移过后，焊点内部及界面处的Cu6(Sn，In)5中的In元素的含量相比初始焊点有所增加，这是由于电迁移过程中ζ相参与了与Cu、Sn原子的反应。