تحتوي كرات اللحام ذات القلب النحاسي (CCSBs) على هيكل مركب من ثلاث-طبقات: طبقة داخلية من كرات النحاس عالية النقاء-(قطرها 0.03–0.5 مم)، وطبقة وسطى مكونة من 2–3 ميكرومتر من طلاء النيكل (اختياري)، وطبقة خارجية مكونة من 3–30 ميكرومتر من طلاء اللحام (مثل SAC305)، مما يوفر كلاً من الدعم الهيكلي وقابلية اللحام.
تعتبر كرات اللحام ذات القلب النحاسي (CCSBs) عبارة عن مواد توصيل عالية الأداء -مصممة خصيصًا للتغليف ثلاثي الأبعاد عالي الكثافة-. هيكلها الفريد يحل مشاكل الانهيار والدوائر القصيرة التي تحدث مع كرات اللحام التقليدية أثناء التدفقات المتكررة.
الكرة النحاسية الأساسية: توفير الدعم الميكانيكي والاستقرار الحراري
وهو مصنوع من-النحاس الإلكتروليتي عالي النقاء، ويتراوح قطره عادةً بين 0.03 إلى 0.5 مم، مما يشكل الإطار الصلب للهيكل بأكمله.
يتمتع النحاس بنقطة انصهار تصل إلى 1083 درجة، وهو ما يتجاوز بكثير درجة حرارة اللحام بإعادة التدفق (حوالي 250 درجة)، وبالتالي يظل صلبًا خلال الدورات الحرارية المتعددة. وهذا يحافظ بشكل فعال على المساحة المادية بين مجموعات الرقائق، ويمنع ضغط PKG (جسم الحزمة) وتشوهه.
طبقة طلاء النيكل: تمنع الانتشار بين المعادن (طبقة وظيفية اختيارية)
عادة ما يكون سمكها 2-3 ميكرومتر، ويتم ترسيبها على سطح الكرة النحاسية من خلال الطلاء الكهربائي أو الطلاء الكيميائي.
وتتمثل وظيفته الرئيسية في منع الانتشار المتبادل بين النحاس واللحام الخارجي (مثل القصدير) في درجات حرارة عالية، وتجنب تكوين مركبات بين معدنية هشة (IMCs) وتحسين -وثوقية وصلات اللحام على المدى الطويل.
هذه الطبقة هي تصميم اختياري، وتعتمد إضافتها على مادة الركيزة (مثل OSP، ENIG) ومتطلبات العملية.
