銀與玻璃陶瓷系統之界面反應

Interfacial Reactions Between Silver and Glass Ceramics Substrate

劉又欣(Yu-Hsin Liu)

指導教授 ： 簡朝和

國立清華大學/工學院/材料科學工程學系/碩士(2006年)

https://doi.org/10.6843/NTHU.2006.00664

摘要

本文主要探討已塗佈銀電極的鈣硼矽玻璃陶瓷(CBSG+Al2O3)在施加電場後，電阻失效的機制及其界面反應。首先，以電子槍蒸鍍系統披覆厚度約為80 nm的銀膜在已燒結緻密的CBSG+Al2O3試片上，經1000 V電壓的作用下，於56小時後始發現試片有電阻失效現象。經由二次離子質譜儀分析結果指出：在電場作用下，銀在CBSG+Al2O3試片中擴散所需的活化能為73 kJ/mol。此外，在高溫共燒及非共燒的試片經二次離子質譜儀分析後，可推算出銀在CBSG+Al2O3中的擴散活化能分別為68及70 kJ/mol。而銀與不同厚度的CBSG+ Al2O3試片，經共燒後的厚度平方與電阻失效時間呈線性關係，符合動力學的擴散通式。針對全部已發生電阻失效的試片，利用陶瓷電容器通用的可靠度公式可估算出該活化能介於58-63 kJ/mol之間。證實了塗佈銀電極的CBSG+ Al2O3試片，在外加電場作用下，銀離子擴散為試片發生電阻失效現象的主因。

關鍵字

電阻失效 ； 擴散 ； 可靠度 ； 加速壽命測試 ； 玻璃陶瓷 ； 共燒 ； 二次離子質譜儀 ； HASH(0x863e7f0)

並列摘要

HASH(0x863f268)

並列關鍵字

Resistance Degradation ； Field-Assisted Diffusion ； Reliability ； Highly Accelerated Life Test ； HALT ； Glass Ceramics ； Cofire ； SIMS

參考文獻

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