内连导线线宽对沿晶微裂纹演化的影响

TG113; 基于应力诱发表面扩散的经典理论,用有限元法模拟了线宽对铜内连导线中沿晶微裂纹演化的影响.数值模拟结果表明:随着线宽的减小,椭圆形沿晶微裂纹存在分节与不分节两种演化分叉趋势,且演化分节存在临界线宽(h)c;当(h)≤(h)c时,沿晶微裂纹分节成3个新的沿晶微裂纹;当(h)＞(h)c时,沿晶微裂纹圆柱化.沿晶微裂纹分节时间(t)f随线宽的减小而减小,即减小线宽会加速微裂纹分节.临界外载(σ)c与临界形态比βc随线宽的减小而减小,即减小线宽有利于沿晶微裂纹分节.临界外载和临界形态比随晶界能与表面能比值的增大而减小,且沿晶微裂纹比晶内微裂纹更易发生分节....

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Published in南京航空航天大学学报 Vol. 49; no. 4; pp. 518 - 523
Main Authors 杜杰锋, 黄佩珍
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室,南京,210016 2017
Subjects
沿晶微裂纹演化
线宽
finite element method
interconnects
stress migration
应力迁移
line width
intergranular microcrack evolution
内连导线
有限单元法
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ISSN1005-2615
DOI10.16356/j.1005-2615.2017.04.010

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Summary:TG113; 基于应力诱发表面扩散的经典理论,用有限元法模拟了线宽对铜内连导线中沿晶微裂纹演化的影响.数值模拟结果表明:随着线宽的减小,椭圆形沿晶微裂纹存在分节与不分节两种演化分叉趋势,且演化分节存在临界线宽(h)c;当(h)≤(h)c时,沿晶微裂纹分节成3个新的沿晶微裂纹;当(h)＞(h)c时,沿晶微裂纹圆柱化.沿晶微裂纹分节时间(t)f随线宽的减小而减小,即减小线宽会加速微裂纹分节.临界外载(σ)c与临界形态比βc随线宽的减小而减小,即减小线宽有利于沿晶微裂纹分节.临界外载和临界形态比随晶界能与表面能比值的增大而减小,且沿晶微裂纹比晶内微裂纹更易发生分节.
ISSN:1005-2615
DOI:10.16356/j.1005-2615.2017.04.010