CCGA-juotepallon materiaali on kolmikerroksinen komposiittirakenne: sisäkerros korkean-puhdasta kuparia, keskikerros valinnaisesti nikkelillä ja ulompi kerros tina-pohjaista juotospinnoitetta (kuten SAC305 tai puhdasta tinaa).
Copper Core Solder Ball (CCSB) on -suorituskykyinen liitosmateriaali, joka on suunniteltu erityisesti edistyneisiin 3D-pakkauksiin. Sen materiaalikoostumus määrittää suoraan sen erinomaisen suorituskyvyn korkean-tiheyden ja{4}}luotettavuuden olosuhteissa.
Sisäkerros: Korkean{0}}puhtauskupari (kuparisydän) Valmistettu elektrolyyttisestä kuparista, jonka puhtaus on tyypillisesti yli 99,9 % ja halkaisija 0,03–0,5 mm.
Kuparin sulamispiste on jopa 1083 astetta, mikä ylittää reflow-juotoslämpötilan (noin 250 astetta), joten se pysyy kiinteänä useiden lämpöjaksojen aikana ja sillä on ratkaiseva rooli pakkaustilan tukemisessa ja romahtamisen estämisessä.
Keskikerros: Nikkelipinnoitus (valinnainen) Noin 2–3 μm paksu, kerrostettu kuparipallon pinnalle galvanoimalla. Sen päätehtävä on estää metallien välinen diffuusio kuparin ja ulkoisen tina-pohjaisen juotteen välillä, mikä estää hauraiden IMC:iden (kuten Cu₆Sn₅) muodostumisen ja parantaa juotosliitoksen pitkän aikavälin luotettavuutta. Tämän kerroksen lisääminen riippuu substraattimateriaalista ja prosessivaatimuksista.
Ulkokerros: Juotospinnoite
Koostuu yleensä SAC305:stä (Sn-3.0Ag-0.5Cu), puhtaasta tinasta (Sn) tai SC-seoksesta, paksuus 3–30 μm.
Uudelleenvirtausjuottamisen aikana se sulaa ja muodostaa metallurgisen sidoksen PCB-tyynyjen kanssa, jolloin saadaan sähköiset ja mekaaniset liitännät, kun taas sisäinen kupariydin pysyy muuttumattomana, jolloin saavutetaan vakaa "ulkoisen sulamisen ja sisäisen jähmettymisen" juotosmekanismi.
