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    Title: 微量銅添加於錫銲點對電遷移效應的影響及 鎳金屬墊層在電遷移效應下消耗行為的研究;study solder electromigration
    Authors: 盧建均;CHIEN-CHUN Lu
    Contributors: 化學工程與材料工程研究所
    Keywords: 鎳墊層;微量銅;電遷移效應;銲點;electromigration;solder
    Date: 2004-06-23
    Issue Date: 2009-09-21 12:23:02 (UTC+8)
    Publisher: 國立中央大學圖書館
    Abstract: 本論文主要分成兩個部分研究高電流密度對於接點的效應:第一部分,微量銅{X=0,0.7,3.0(wt%)}添加於銲點錫中進行通電下的觀察。添加0.7銅wt%的Sn0.7Cu銲料將有最嚴重的電遷移效應,原因是Sn0.7Cu銲料具有較小的晶粒,及較小的材料「拉伸強度」。添加3.0銅wt%的Sn3.0Cu銲料,因為具有近竹節狀結構,而減緩晶界擴散的路徑,此外,Sn3.0Cu銲料的「拉伸強度」比Sn0.7Cu銲料高,也有效減緩電遷移的效應。並且,由電遷移造成原子擴散的通量,我們可以計算出不同合金的DZ*值。 在加熱的加速實驗下,環氧樹酯與銲料的材料膨脹係數不同,因而產生了一個應力,此外加熱應力結合通電時所產生的應力,在負極端造成加乘的拉應力效果,而導致有破裂現象在陰極端產生,這是一個我們提出新的失效模式。整體而言,本論文針對合金添加,長度效應,及熱效應下進行分析並提出我們的解釋。第二部分,在高溫下,通以電流密度2.5x103amp/cm2,鎳金屬的消耗行為已經研究出來,消耗行為為對時間的關係,是遵循一次線性模式。在電流衝擊下鎳消耗活化能為0.723eV。其次,綜合觀察銲點內的介金屬化合物行為的生成,提出以下三點結論。(1)在不同溫度電流衝擊下,界面上介金屬化合物會生成一層連續層,在生長速率上,並不會隨著時間有明顯的生長行為,此與純固態反應行為有很大不同。(2)在電流衝擊下,界面上之緩慢介金屬生成,是由於電流效應造成的溶解機制,介金屬會因溶解,並脫離界面進入銲料中,聚集粗化。(3)在電流衝擊與熱處理比較下,電流不會改變界金物的生成種類,在銲料與界面中,介金屬生成為Ni3Sn4。
    Appears in Collections:[化學工程與材料工程研究所] 博碩士論文

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