Study of Thermal Diffusion in the Copper Wire Using SIMS Depth Profiling

Jong-Jin, Park; Tae-Eun, Hong; Young-Jin, Cho; Young-Il, Seo; Byung-Sun, Moon; Jong-Chan, Park; Hyuk-Kyu, Pak; Jeong-Sik, Lee

Journal of Korean Institute of Fire Science and Engineering 2008;22(5):43-47.
Published online December 31, 2008.

이차이온질량분석기의 깊이 분포도를 이용한 동선의 열적 확산에 대한 연구

박종진, 홍태은, 조영진, 서영일, 문병선, 박종찬, 박혁규, 이정식

¹국립과학수사연구소²한국기초과학지원연구원³국립과학수사연구소⁴국립과학수사연구소⁵국립과학수사연구소⁶국립과학수사연구소⁷부산대학교 물리학과⁸경성대학교 물리학과

Study of Thermal Diffusion in the Copper Wire Using SIMS Depth Profiling

Park Jong-Jin, Hong Tae-Eun, Cho Young-Jin, Seo Young-Il, Moon Byung-Sun, Park Jong-Chan, Pak Hyuk-Kyu, Lee Jeong-Sik

요약

최근에 이차이온질량분석기(Secondary Ion Mass Spectrometry)를 이용한 1 2차 용융흔 구별에 관한 연구가 많은 관심을 끌고 있다. 동선의 깊이 분포에 따른 $^{12}C^-$, $^{63}Cu^-$, $^{18}O^-$, $^{35}Cl^-$ 이차 이온을 검출하기 위해 Cs+ 일차 이온빔을 사용하였고, 본 논문에서는 과전류에 의한 동선의 열적 확산에 대해 분석하였다. 분석결과 PVC 절연피복이 덮인 동선이 보다 더 깊이 탄소와 염소가 확산함을 보였으나, 산소는 절연피복이 덮이지 않은 동선이 더 깊이 확산된 것을 보였다.

Abstract

Recently SIMS has attracted interest as new technique to distinguish the primary and the secondary arc beads. A Cs+ primary ion beam was used to detect the $^{12}C^-$, $^{63}Cu^-$, $^{18}O^-$, $^{35}Cl^-$ secondary ions which are formed during depth profiles in the copper wires. In this work, we studied thermal diffusion in the copper wire which are occurred with supplying over-current. The results demonstrated that Carbon and Chloride are diffused in PVC-coated copper wire deeper than none PVC-coated. However Oxygen showed the reverse diffusion property.

Key Words: SIMS, Copper wire, Diffusion