Volumen II - SAM

Tabla 1 : Modelos termodinámicos propuestos para FIs del sistema Cu-In-Sn entre 50-80%Cu
Fase (Sistema)
HT-η(Cu-In)
“Cu2In”
LT-η(Cu-In)
“Cu2In”
HT-η(Cu-Sn)
“Cu6Sn5”
Composiciones típicas y
fórmulas simplificadas
Cu0.64In0.36
Modelo termodinámico con
subredes
(Cu)0.334(In,Va)0.333(Cu,Va)0.333
(Cu)0.545(Cu,In)0.122(In)0.333
Ref.
[10]
[12]
Cu0.64In0.36 (Cu)0.64(In)0.36 [12]
Cu0.545Sn0.455
LT-η(Cu-Sn)
“Cu6Sn5”
Cu0.545Sn0.455
HT-η(Cu-In+Sn) Cu0.65(In,Sn)0.35 ( [20])
HT-η(Cu-Sn+In) Cu0.58(Sn,In)0.42 ([20])
(Cu)0.545(Sn)0.455
(Cu)0.3333(Cu,Sn)0.33334(Sn)0.3333
(Cu)0.545(Cu,Sn)0.122(Sn)0.333
(Cu)0.3333(Cu,Sn)0.33334(Sn)0.3333
(Cu)0.545(Sn)0.455
(Cu)0.545(Cu,In,Sn)0.122(In,Sn)0.333
[8]
[9]
[18]
[9]
[18]
δ(Cu-In)
“Cu7In3”
Cu0.7In0.3 (Cu)0.7(In)0.3 [12]
δ(Cu –In-Sn) Cu0.69(In,Sn)0.31 ( [20]) (Cu)0.7(In,Sn)0.3 [18]
ε(Cu-Sn)
Cu0.75Sn0.25
(Cu,Sn)0.75 (Sn,Cu)0.25 [9]
“Cu3Sn”
(Cu)0.75 (Sn)0.25
[18]
ε(Cu –Sn-In) ¿? (Cu)0.75 (Sn,In)0.25 [18]
ζ(Cu-Sn)
Cu0.769Sn0.231
(Cu)0.769(Sn)0.231
[9]
“Cu10Sn3”
(Cu)0.769(Sn)0.231
[18]
ζ(Cu-Sn-In) Cu0.76 (Sn,In)0.24 ([20]) (Cu)0.769(Sn,In)0.231 [18]
4.3 Modelados termodinámicos de la fase líquida
Teniendo en cuenta que una aplicación clave del modelado del sistema Cu-In-Sn es la predicción del
comportamiento de soldadura Sn-In sobre sustrato de Cu, es necesario contar con una descripción confiable
de la fase líquida para poder simular a posteriori el proceso de solidificación utilizando, por ejemplo, el
programa Dictra [13] u otro similar. El modelado de la energía de Gibbs en exceso ( E G) de la fase líquida
en el sistema binario Cu-Sn [9] consta de tres términos del SSRK; dos de los parámetros de interacción ( j L)
varían con la temperatura en la forma j L=A+BT y el tercero es independiente de T. La fase líquida del
sistema del Cu-In, presenta una variación de la entalpía de formación con la temperatura, lo que fue tenido
en cuenta por Liu et al. [12] adoptando para los tres términos del modelo SSRK parámetros de interacción j L
variables con la temperatura según j L=A+BT +C T lnT. Para el sistema In-Sn Liu et al. [18] utilizaron un
modelo SSRK con dos términos, cuyos parámetros de interacción varían linealmente con la temperatura,
mientras que los estudios más recientes de Popovic y Bencze [21] y de Jendrzejczyk-Handzlik et al. [22]
adoptan para el primero de los dos términos del modelo SSRK ( 0 L) la forma 0 L= A+BT +C T lnT.
El modelado de la fase líquida en el sistema ternario ha sido enfocado en los trabajos más recientes
[18,21,22] utilizando el modelo de Redlich-Kister-Muggianu (RKM) a partir de los sistemas binarios e
incorporando contribuciones ternarias. Liu et al. [18] modelaron esta contribución utilizando tres términos de
RKM linealmente dependientes de la temperatura, evaluados a partir de datos de actividad de In (aIn). Más
recientemente Popovic y Bencze [21] utilizaron datos experimentales de espectrometría de masas para
ajustar tres parámetros de la forma i L = A+BT +C T lnT, mientras Jendrzejczyk-Handzlik et al. [22], a
partir de datos electroquímicos, adoptaron la forma i L = A+BT. Tanto Popovic y Bencze [21] como
Jendrzejczyk-Handzlik et al. [22] participan del programa COST 531 [15].
5. CONCLUSIONES
Se analizaron los modelos termodinámicos utilizados en las bases de datos existentes para describir las fases
de interés tecnológico en el sistema Cu-In-Sn y se compararon los diagramas calculados con los datos
1173
[18]