Sn/Cu互连体系界面金属间化合物Cu6Sn5演化和生长动力学的相场法模拟

• 作者: 周敏波 张新平 柯常波
• 来源期刊: 金属学报
• 学科: 工学
• 关键词: 金属间化合物 生长动力学 组织演化 界面反应 相场模拟
• 年，卷（期）: 2014,（3）
• 页码范围: 294-304
• 页数: 11页
• 分类号: TG113
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/SP.J.1037.2013.00415

摘要

运用多相场模型模拟了Sn/Cu互连体系中晶界扩散系数DGB及界面初生金属间化合物(IMC)相(η相)与液相Sn(L相)间界面能σηL对界面Cu6Sn5组织演化和生长动力学行为的影响.研究表明,界面IMC层Cu6Sn5晶粒以紧密排列的扇贝状形貌存在,其扇贝状形貌同时受DGB和σηL的竞争性影响.IMC的生长过程由3阶段组成:Cu6Sn5晶粒快速生长铺满Cu基底阶段、Cu6Sn5晶粒转变为扇贝状形貌的过渡阶段以及Cu6Sn5层增厚和晶粒粗化同时进行的正常生长阶段.IMC层厚度随DGB增大而增加,随σηL增大而减小;而Cu6Sn5晶粒的平均横向粒径随DGB增大而减小,随σηL增大而增加.界面Cu6Sn5层厚度和晶粒横向粒径随反应时间呈指数规律变化,采用较大DGB和晶界能σGB=2σηL获得的生长指数符合理想的固/液界面反应的生长过程.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	柯常波		20	73	5.0	8.0
2	张新平		73	637	13.0	22.0
3	周敏波		11	24	3.0	4.0