Prakt. Met. Sonderband 47 (2015) 249 
4.2 SIMS-Analysen 
Aufgrund der hohen Rauigkeit und des kolumnaren Wachstums der Zinn-Schichten kénnen Anteile 
aus verschiedenen Tiefen der Schichten abgetragen worden sein. Abbildung 5 zeigt den Vergleich 
Aus des Platin- und Rhodium- bezogen auf das Zinn-Signal nach dem Aufheizen der Proben in der TFC. 
Lo I4, Es ist zu erkennen, dass sowohl Platin als auch Rhodium in der Zinn-Schicht vorhanden sind. 
or ll Probe 1, 0.7 ym, 1 Aulielzzykien (AZ) am Probe 1, 0,7 um, 1 Aufeizzyklen (AZ) * 
NET Sputterrate Probe 2, 4,0 um, & AZ Probe 2, 1,0 pm, 6 AZ 
Probe 3, 1,4 um 5 AZ 
Probe 4,37 oy 6 AZ Prue x hos > : fo 
Probe 5 2.3 um. BAZ Probe 5, 2,3 um, 8 AZ 
den Proben | bis 
NZSpriinge mehr Fe oT shine BE { M | 
m ebenfalls am je“ um 0058 SO SE = & 20 55 60 65 
ABM Tiefe/ ym 
Abbildung 5. Vergleich der SIMS-Messungen fiir das Rhodium (links) und Platin-Signal (rechts) 
normiert auf das Zinn-Signal nach dem Aufheizen der Proben 1 bis 5 in der TFC. 
Die Interdiffusion ist nach [9] thermodynamisch getrieben und kann zur Bildung von 
JUNE intermetallischen Phasen führen, die eine Erhöhung der Schmelztemperatur der Zinn-Schichten 
bewirken. Dies könnte erklären, warum bis 1,4 um dicke Zinn-Schichten nach dem ersten 
Aufschmelzvorgang keine weiteren Frequenzsprünge bis 235 °C gemessen wurden. Für die Proben 
4 und 5 wurden reversible Frequenzsprünge gemessen, weil der Anteil der in die Schicht 
eindiffundierten Fremdatome wegen der identischen Messeinstellungen wahrscheinlich kleiner ist. 
Die Überhöhung der Frequenzsprünge könnte durch eine Viskositätsänderung der Zinn-Schicht am 
Frege: Schmelzpunkt verursacht werden, da sich die Kopplung zwischen Elektrode und Schicht ändert 
: aes wire [10]. Eine Simulation des Viskositätseinflusses ist in Abbildung 6 dargestellt. 
nder Anzahl an 204 a 
a 1,8 
J Bee hbk 
) 12 1.5 yy 
nn 40" Pa 8 — 10° Pas 
| ——000193Pas ree ,00193 Pas 
bs / oi 
5080 5.064 5.088 5.002 > 5.007 5,010 5013 516 5019 5.022 
Freguenz/ MHz Frequenz/ MHz 
Abbildung 6. Simulation des Einflusses der Schichtviskositédt fiir eine 2 (links) und 4 pm (rechts) 
x dicke Schicht. 
ink und + . . . . . . . . 
vst i Die Simulation auf der Grundlage des eindimensionalen physikalischen Modells [4] ergab, dass die 
ef pormiert. . . : 1 1 
: Resonanzfrequenzverschiebunge fiir eine 2 um bzw. 4um dicke Fremdschicht ca. 10 Hz bzw. 800