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.