跳到主要內容

臺灣博碩士論文加值系統

(3.229.124.74) 您好!臺灣時間:2022/08/11 07:33
字體大小: 字級放大   字級縮小   預設字形  
回查詢結果 :::

詳目顯示

我願授權國圖
: 
twitterline
研究生:杜美瑤
研究生(外文):Mei-yao Tu
論文名稱:反轉電流方向對界面反應的影響
指導教授:陳信文陳信文引用關係
指導教授(外文):Sinn-wen Chen
學位類別:碩士
校院名稱:國立清華大學
系所名稱:化學工程學系
學門:工程學門
學類:化學工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2002
畢業學年度:90
語文別:中文
論文頁數:70
中文關鍵詞:界面反應電鉛移介金屬相
相關次數:
  • 被引用被引用:1
  • 點閱點閱:94
  • 評分評分:
  • 下載下載:0
  • 收藏至我的研究室書目清單書目收藏:0
本研究以沒有電流通過反應偶、單方向電流通過反應偶、以及改變通過反應偶之電流方向的三種情況,來探討電遷移效應對界面反應的影響。主要進行錫/鎳與錫/銀二元系統,以及錫-0.7wt%銅/銀三元系統在不同條件下之界面反應,來觀察其界面反應發生後所生成之介金屬相的形態與成長。
在界面生成相的部分,錫/鎳系統在反應溫度為200℃和180℃,而錫/銀與錫-0.7wt%銅/銀系統在反應溫度為160℃,控制電流密度為500A/cm2之條件下,結果發現在電遷移的作用下,並不會改變界面反應之生成相種類。錫/鎳反應偶界面生成Ni3Sn4,錫/銀反應偶界面生成Ag3Sn,錫-0.7wt%銅/銀反應偶界面生成Ag3Sn。
在介金屬相之成長的部分,分別以實驗測量與模型計算的方法進行探討。在錫/鎳、錫/銀、以及錫-0.7wt%銅/銀之此三個系統中,錫皆是較快之擴散元素,表示介金屬相之成長主要受到錫通量之控制。本研究所製作的三明治型反應偶,含有兩個不同之界面,此兩個界面上,電子流之方向相同,但是錫擴散之方向不同,所以在電遷移的作用下,造成此兩個界面上錫通量的大小有所不同,進而影響界面生成相成長之速率。另外,數學模型的計算結果顯示,反應偶的兩側介金屬相的成長速率會有所差異。而未通電的介金屬相厚度是介於反轉電流方向之反應偶的兩側生成相厚度之間,且介金屬相之生成厚度會隨著反應時間的增加而增厚。

摘要……………………………………………………………………Ⅰ
目錄……………………………………………………………………Ⅱ
圖目錄………………………………………………………………Ⅳ
一、 緒論………………………………………………………………1
二、 文獻回顧…………………………………………………………4
2-1 界面反應………………………………………………………4
2-1-1 錫/鎳系統………………………………………………4
2-1-2 錫/銀系統………………………………………………6
2-2 電遷移…………………………………………………………8
2-2-1 理論模型………………………………………………9
2-2-2 有效電荷數之計算……………………………………12
2-3 電遷移對界面反應之影響…………………………………14
2-4 反轉電流方向對界面反應之影響…………………………17
三、 研究方法………………………………………………………19
3-1 實驗設備與儀器……………………………………………19
3-2 反應偶的製備………………………………………………20
3-3 反轉電流方向的實驗………………………………………21
3-4 未通電的實驗………………………………………………23
3-5 金相分析……………………………………………………23
四、 結果與討論……………………………………………………28
4-1 界面生成相…………………………………………………28
4-2 介金屬相之成長……………………………………………38
4-2-1 實驗結果………………………………………………38
4-2-2 計算結果………………………………………………49
五、 結論……………………………………………………………65
六、 參考文獻………………………………………………………67

1.S. K. Kang and V. Ramachandran, Scripta Metallurgica, Vol. 14, pp. 421-424, (1980).
2.Z. Marikovic and V. Simic, Thin Solid Films, Vol. 98, pp. 95-100, (1982).
3.J. A. van Beek, S. A. Stolk and F. J. J. van Loo, Zeitschrift fur Metallkunde, Vol. 73, pp. 439-444, (1982).
4.W. J. Tomlinson and H. G. Rhodes, Journal of Materials Science, Vol. 22(5), pp. 1769-1772, (1987).
5.J. Haimovich, Welding Research Supplement, Vol. 68(3), pp. s102- s111, (1989).
6.S. Bader, W. Gust, and H. Hieber, Acta Metallurgica et Materialia, Vol. 43(1), pp. 329-337, (1995).
7.C. R. Kao, Materials Science and Engineering, A238, pp. 196-201, (1997).
8.K. N. Tu and R. Rosenberg, Japanese Journal of Applied Physics, Suppl. 2(1), pp. 633-636, (1974).
9.S. K. Sen, A. Ghorai, and A. K. Bandyopadhyay, Thin Solid Films, Vol. 155, pp. 243-253, (1987).
10.X. H. Wang and H. Conrad, Scripta Metallurgica et Materialia, Vol. 30(6), pp. 725-730, (1994).
11.X. H. Wang and H. Conrad, Metallurgical and Materials Transactions, Vol. 26A, pp. 459-469, (1995).
12.S.-W. Chen, C.-M. Chen, and W.-C. Liu, Journal of Electronic Materials, Vol. 27(1), pp. L5-L8, (1998).
13.S.-W. Chen, C.-M. Chen, and W.-C. Liu, Journal of Electronic Materials, Vol. 27(11), pp. 1193-1198, (1998).
14.C.-M. Chen, S.-W. Chen, Journal of Electronic Materials, Vol. 28, pp. 902-906, (1999).
15.C.-M. Chen, S.-W. Chen, Journal of Electronic Materials, Vol. 29(10), pp. 1222-1228, (2000).
16.C.-M. Chen, S.-W. Chen, Journal of Applied Physics, Vol. 90(3), pp. 1208-1214, (2001).
17.陳志銘、陳信文,材料會訊,第六卷,第二期,pp. 74-80,(1999).
18.T. B. Massalski, “Binary Alloy Phase Diagram”, 2nd ed., ASM international, Materials Park, Ohio, (1990).
19.H. B. Huntington, in “Diffusion in Solid:Recent Developments”, Eds., A. S. Nowick and J. J. Burton, Academic Press, New York, pp.303-352, (1975).
20.H. B. Huntington and A. R. Grone, Journal of Physics and Chemistry of Solids, Vol. 20, pp. 76-87, (1961).
21.R. V. Penney, Journal of Physics and Chemistry of Solids, Vol. 25, pp. 335-345, (1964).
22.N. V. Doan and G. Brebec, Journal of Physics and Chemistry of Solids, Vol. 31, pp. 475-484, (1970).
23.N. V. Doan, Journal of Physics and Chemistry of Solids, Vol. 31, pp. 2079-2085, (1970).
24.G. L. Hofman and A. G. Guy, Journal of Physics and Chemistry of Solids, Vol. 33, pp. 2167-2175, (1972).
25.A. R. Grone, Journal of Physics and Chemistry of Solids, Vol. 20, pp. 88-93, (1961).
26.H. B. Huntington and S. C. Ho, Journal of the Physical of Japan, Vol. 18, pp. 202-208, (1963).
27.M. Y. Hsieh and H. B. Huntington, Journal of Physics and Chemistry of Solids, Vol. 39, pp. 867-871, (1978).
28.D. A. Golopentia and H. B. Huntington, Journal of Physics and Chemistry of Solids, Vol. 39, pp. 975-984, (1978).
29.H. Nakajima and H. B. Huntington, Journal of Physics and Chemistry of Solids, Vol. 42, pp. 171-184, (1981).
30.P. Shewmon, ‘Diffusion in Solid’, 2nd edition, TMS, Warrendale, Pennsylvania, (1982).
31.V. B. Fiks, Soviet Physics-Solid State, Vol. 1, pp. 14-28, (1959).
32.B. K. Liew, N. W. Cheung, and C. Hu, IEEE Transactions on Electron Device, Vol. 37(5), pp. 1343-1351, (1990).
33.J. Tao, N. W. Cheung and C. Hu, IEEE Electron Device Letters, Vol. 13(8), pp. 433-435, (1992).
34.J. Tao, N. W. Cheung and C. Hu, IEEE Electron Device Letters, Vol. 14(5), pp. 249-251, (1993).
35.J. Tao, N. W. Cheung and C. Hu, IEEE Electron Device Letters, Vol. 14, pp. 554-556, (1993).
36.C. F. Hong, M. Togo and K. Hoh, Japanese Journal of Applied Physics, Part 2, Letters, Vol. 32, pp. L624-L627, (1993).
37.M. Braunovic and N. Alexandrov, IEEE Transactions on Components, Packaging, and Manufacturing Technology, vol. 17(1), pp.78-85, (1994).
38.C.-M. Chen and S.-W. Chen, 2001, (unpublished results).
39.J. Glazer, Journal of Electronic Materials, Vol. 23(8), pp. 693-700, (1994).
40.S. K. Kang and A. K. Sarkhel, Journal of Electronic Materials, Vol. 23(8), pp. 701-707, (1994).
41.E. P. Wood and K. L. Nimmo, Journal of Electronic Materials, Vol.23(8), pp. 709-713, (1994).
42.J. S. Hwang, SMT international, Issue 6 pp. 4-5, (1999).
43.R. E. Hummel, International Materials Reviews, Vol. 39(3), pp.97-111, (1994).
44.J. W. Morris, Jr., C. U. Kim, and S. H. Kang, JOM, Vol. 48(5), pp.43-46, (1996).
45.N. Bertolino, J. Garay, U. Anselmi-Tamburini and Z. A. Munir, Scripta Materialia, Vol. 44, pp. 737-742, (2001).

QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
第一頁 上一頁 下一頁 最後一頁 top