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电流对金属材料有影响么?影响大么?

发布时间:2014-01-28 00:00:00    点击率:     发布人:

        电流造成材料改变其实也不只有电迁移现象,只是此现象在圭产业是很普遍的。电迁移电路元件进行微小化经常遇到的问题,导线越作越小,越容易因电迁移破坏。电迁移主要受电子风(与电流方向相反)与电流产生的焦耳热加乘效应所影响。

        造成导线内部金属离子的移动,当导线中金属离子获得能量激发后活化,此时金属离子承受两种力,两力互相结抗:

        1、电场造成的力 :金属内部电场

        2、电子风力 :高能量电子的动量转移

        当电子风推动电子的力过大,大过金属的束缚能与电场力时,金属离子则开始移动(往正极移动),移动的同时于反向产生空缺,也就是破洞,与单纯焦耳热破坏最大的不同在于,焦耳热只要够热就会破坏,所以导线断裂有点融熔状;电迁移则会观察到,断电处,接近正极端,因为金属离子的移动,会观察到材料堆积,看起来厚一点。而在接近负极端,则产生空洞,断线就是空洞变大而形成的。所以发生的顺序大致上为:电子风推挤离子产生空洞 > 导线电流密度增大 > 扩大焦耳热形成 > 孔洞再度扩大。实际上以铝金属最容易发生,所以为了解决此问题,微小电路元件会使用铝合金或其他金属合金,而不单纯用铝


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