วัสดุของลูกบัดกรี CCGA เป็นโครงสร้างคอมโพสิตสาม-ชั้น: ชั้นในเป็นทองแดงที่มีความบริสุทธิ์สูง- ชั้นกลางจะชุบนิกเกิลก็ได้ และชั้นนอกเป็นโลหะบัดกรีที่มีพื้นฐาน- (เช่น SAC305 หรือดีบุกบริสุทธิ์)
Copper Core Solder Ball (CCSB) เป็นวัสดุเชื่อมต่อประสิทธิภาพสูง-ที่ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับบรรจุภัณฑ์ 3 มิติขั้นสูง องค์ประกอบของวัสดุจะกำหนดประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมโดยตรงในสถานการณ์ที่มีความหนาแน่นสูง-และมีความน่าเชื่อถือสูง
ชั้นใน: ทองแดงความบริสุทธิ์สูง- (แกนทองแดง) ทำจากทองแดงด้วยไฟฟ้า โดยทั่วไปจะมีความบริสุทธิ์สูงกว่า 99.9% และมีเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ 0.03–0.5 มม.
ทองแดงมีจุดหลอมเหลวสูงถึง 1,083 องศา ซึ่งเกินอุณหภูมิการบัดกรีแบบรีโฟลว์มาก (ประมาณ 250 องศา) จึงยังคงแข็งในระหว่างรอบการให้ความร้อนหลายรอบ มีบทบาทสำคัญในการรองรับพื้นที่บรรจุภัณฑ์และป้องกันการยุบตัว
ชั้นกลาง: ชุบนิกเกิล (ไม่จำเป็น) หนาประมาณ 2–3 μm วางอยู่บนพื้นผิวของลูกบอลทองแดงผ่านการชุบด้วยไฟฟ้า หน้าที่หลักคือการยับยั้งการแพร่กระจายระหว่างโลหะระหว่างทองแดงและโลหะบัดกรีที่มีดีบุกภายนอก- ป้องกันการก่อตัวของ IMC ที่เปราะ (เช่น Cu₆Sn₅) และปรับปรุง-ความน่าเชื่อถือในระยะยาวของข้อต่อโลหะบัดกรี การเพิ่มชั้นนี้จะขึ้นอยู่กับวัสดุพื้นผิวและข้อกำหนดของกระบวนการหรือไม่
ชั้นนอก: เคลือบบัดกรี
โดยทั่วไปประกอบด้วย SAC305 (Sn-3.0Ag-0.5Cu), ดีบุกบริสุทธิ์ (Sn) หรือโลหะผสม SC โดยมีความหนาระหว่าง 3–30μm
ในระหว่างการบัดกรีแบบรีโฟลว์ มันจะละลายและสร้างพันธะโลหะด้วยแผ่น PCB ทำให้เกิดการเชื่อมต่อทางไฟฟ้าและทางกล ในขณะที่แกนทองแดงภายในยังคงไม่เปลี่ยนแปลง ทำให้ได้กลไกการบัดกรีที่เสถียรของ "การหลอมภายนอกและการแข็งตัวภายใน"
