Abstract
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。