Untersuchung des Flächenwiderstands in Abhängigkeit von der Bildung intermetallischer Phasen Cu-Sn



Wenn Kupfer mit Zinn beschichtet wird, dann ergeben sich an der Kontaktstelle je nach Art der Verzinnung in Abhängigkeit von äußeren Einflüssen wie Temperatur, Druck etc. Schichten aus intermetallischen Phasen mit unterschiedlichen Zusammensetzungen aus Kupfer und Zinn. Diese Phasen sind energetisch günstiger als reines Zinn und Kupfer und werden durch das Eindiffundieren von Kupfer-Atomen in die Zinnschicht ausgelöst.

Durch Tempern kann die Ausbildung solcher intermetallischer Phasen angeregt und beschleunigt werden. Zum Teil sind diese intermetallischen Phasen erwünscht und bewusst vorgesehen, da sich ihre physikalischen Eigenschaften positiv auf die Korrosionsfestigkeit, den elektrischen Widerstand, die mechanische Festigkeit etc. auswirken können. Es existieren jedoch auch mehrere mechanisch und thermisch instabile Cu-Sn-Phasen, die für viele Bauteile äußerst schädlich sind. Ziel der Untersuchungen soll es sein, den Flächenwiderstand (gemessen mit einem modifizierten Meßsystem KOWI 2004) zu nutzen, um die Existenz, die Art sowie das Anwachsen dieser intermetallischen Phasen zu detektieren.