| 元素掺杂对Bi电迁移影响的第一原理计算 |
| 庞学永; 刘志权; 王绍青; 尚建库
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| 2011-04-15
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| 发表期刊 | 中国有色金属学报
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| 期号 | 4页码:875-881 |
| 摘要 | 应用第一原理方法研究通过元素掺杂来抑制SnBi无铅焊料中Bi的电迁移问题。在SnBi体系中掺杂Zn和Sb元素,通过用近弹性带方法计算掺杂体系中Bi元素的扩散能垒。结果表明:加入Sb之后,Bi的扩散能垒由原来的0.32 eV升高到0.46 eV,扩散激活能由原来的1.14 eV升高到1.18 eV;加入Zn后,Bi的扩散能垒由原来的0.32 eV升高到0.48 eV,扩散激活能由原来的1.14 eV升高到1.22 eV。由此可得,Zn和Sb的加入都能够提高Bi的扩散激活能,起到抑制扩散的作用。通过分析态密度可知:加入Zn和Sb后,体系中Sb与Bi的p态曲线几乎完全重合,比Sn与Bi的p态曲线重合度高很多,说明Sb和Bi的共价键作用很强,且比Sn-Bi的共价键作用强,从而增加Bi的扩散能垒。同样,Zn和Bi的p态曲线重合度也比Sn和Bi的曲线重合度高很多,表明Zn—Bi的共价键同样比Sn—Bi的共价键强,所以Zn的加入同样增加Bi的扩散能垒。总结说来,Sb和Zn的掺杂能够抑制SnBi焊料中Bi的电迁移。 |
| 部门归属 | 中国科学院金属研究所;
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| 关键词 | 第一原理计算
电迁移
Snbi无铅焊料
元素掺杂
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| 文献类型 | 期刊论文
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| 条目标识符 | http://ir.imr.ac.cn/handle/321006/23465
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| 专题 | 中国科学院金属研究所
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推荐引用方式
GB/T 7714 |
庞学永,刘志权,王绍青,等. 元素掺杂对Bi电迁移影响的第一原理计算[J]. 中国有色金属学报,2011(4):875-881.
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| APA |
庞学永,刘志权,王绍青,&尚建库.(2011).元素掺杂对Bi电迁移影响的第一原理计算.中国有色金属学报(4),875-881.
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| MLA |
庞学永,et al."元素掺杂对Bi电迁移影响的第一原理计算".中国有色金属学报 .4(2011):875-881.
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