《表2 不同电场强度下Cu/Cu3Sn界面各原子的本征扩散系数》

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《电场作用下Cu/Cu_3Sn界面原子扩散行为的分子动力学模拟》

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表2为不同电场强度下Cu1、Cu2和Sn原子的本征扩散系数。从表2中可以看出，Cu3Sn中Cu2、Sn原子的本征扩散系数均随着电场强度的增加而增大，电场强度越大，本征扩散系数变化越明显。这是由于原子发生扩散需要外界提供驱动力，而随着电场强度的增加，原子受到更大的电场力，使得更多的原子能够克服能垒达到扩散激活的状态从而进行扩散。因此在温度和时间一定的情况下，随着电场强度的增加，界面原子获得更大的扩散驱动力，原子的扩散速度必然会增加，更加有利于Cu3Sn中的原子向Cu晶体一侧扩散。而Cu晶体中Cu1原子所受到的电场力的方向与浓度梯度的方向相反，原子需要克服浓度梯度的影响，因此随着电场强度的增加，Cu1原子的本征扩散系数降低，正向电场的施加阻碍了Cu1原子向Cu3Sn一侧的扩散。由上可知，随着正向电场强度的增加，Cu晶体侧Cu1原子与Cu3Sn侧Cu2、Sn原子的扩散速率差异更加显著，产生的柯肯达尔效应更明显，从而加速了Cu/Cu3Sn界面的分离。