Влияние электромиграции на кинетику реакционной диффузии в системе Cu—Sn

С. В. Корниенко, Д. А. Зраев

Черкасский национальный университет им. Б. Хмельницкого, бульв. Шевченка, 81, 18031 Черкассы, Украина

Получена: 07.07.2016. Скачать: PDF

Проведено экспериментальное исследование реакционной диффузии в системе Cu—Sn под действием постоянного электрического тока плотностью 7,3$\cdot$10$^{7}$ А/м$^{2}$. Особенностью эксперимента было то, что конструкция исследуемого образца исключала возможность переноса атомов меди от катода к аноду через общий для них слой олова. При таких условиях рост фазы Cu$_{3}$Sn + Cu$_{6}$Sn$_{5}$ на аноде происходит быстрее, чем на катоде. Кинетика роста соответствует линейному временному закону $\Delta x \propto t$. С использованием модели процесса реакционной диффузии при электромиграции был проведён анализ полученных экспериментальных результатов.

Ключевые слова: электроперенос, реакционная диффузия, интерметаллическое соединение, Cu/Sn.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v38/i10/1293.html

PACS: 64.70.kd, 64.75.St, 66.30.Ny, 66.30.Qa, 68.35.Dv, 68.35.Fx, 85.40.Ls


ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
  1. K. N. Tu, J. Appl. Phys., 94: 5451 (2003). Crossref
  2. W. J. Choi, E. C. C. Yeh, and K. N. Tu, J. Appl. Phys., 90: 5665 (2003). Crossref
  3. K. N. Chiang, C. C. Lee, C. C. Lee, and K. M. Chen, Appl. Phys. Lett., 88: 072102 (2006). Crossref
  4. Chin Chen, H. M. Tong, and K. N. Tu, Ann. Rev. Mater. Res., 40: 531 (2010). Crossref
  5. T. Tian, K. Chen, A. A. MacDowell, D. Parkinson, Y. S. Lai, and K. N. Tu, Scr. Mater., 65: 646 (2011). Crossref
  6. R. An, Y. Tian, R. Zhang, and C. Wang J. Mater. Sci. – Mater. Electron., 26: 2674 (2015). Crossref
  7. H. Gan, W. J. Choi, G. Xu, and K. N. Tu, JOM, 54: 34 (2002). Crossref
  8. S. W. Chen and C. M. Chen, JOM, 55: 62 (2003). Crossref
  9. K. N. Tu and H Gan, J. Appl. Phys., 97: 063514 (2005). Crossref
  10. C.-M. Chen and S.-W. Chen, J. Electron. Mater., 28, No. 7: 902 (1999). Crossref
  11. C.-M. Chen and S.-W. Chen, Acta Mater., 50: 2461 (2002). Crossref
  12. B. Chao, S. Chae, X. Zhang, K. Lu, M. Ding, J. Im, and P. S. Ho, J. Appl. Phys., 100: 084909 (2006). Crossref
  13. B. Chao, S. Chae, X. Zhang, K. Lu, J. Im, and P. S. Ho, Acta Mater., 55: 2805 (2007). Crossref
  14. S. W. Chen and C. M. Chen, J. Electron. Mater., 27, No. 11: 1193 (1998). Crossref
  15. X. Gu, D. Yang, Y. C. Chan, and B. Y. Wu, J. Mater. Res., 23, No. 10: 2591 (2008). Crossref
  16. B. Chao, S. Chae, X. Zhang, K. Lu, J. Im, and P. S. Ho, Acta Mater., 55: 2805 (2007). Crossref
  17. L. D. Chen, M. L. Haung, and S. M. Zhou, J. Alloys Compd., 504: 535 (2010). Crossref
  18. K. N. Tu and R. D. Thompson, Acta Metall., 30: 947 (1982). Crossref
  19. Y. C. Hu, Y. L. Lin, C. R. Kao, and K. N. Tu, J. Mater. Res., 18: 2544 (2003). Crossref
  20. Y. H. Lin, C. M. Tsai, Y. C. Hu, Y. L. Lin, and C. R. Kao, J. Electron. Mater., 34: 27 (2005). Crossref
  21. К. П. Гуров, А. М. Гусак, ФММ, 52, № 4: 767 (1981).
  22. К. П. Гуров, А. М. Гусак, ФММ, 53, № 5: 12 (1982).
  23. S. V. Kornienko and A. M. Gusak, Philos. Magazine, 89, No. 6: 525 (2009). Crossref
  24. І. В. Коржовська, С. В. Корнієнко, Металлофиз. новейшие технол., 31, № 4: 1143 (2009).
  25. J. E. Garay, U. Anselmi-Tamburini, and Z. A. Munir, Acta Mater., 51, No 15: 4487 (2003). Crossref