Microstructural and mechanical analysis of Cu and Au interconnect on various bond pads

Effects of High Temperature Storage (HTS) and bonding toward microstructure change of intermetallic compound (IMC) at the wire bonding interface of 3 types of bond pad (Al, AlSiCu and NiPdAu) were presented in this paper. Optical and electron microscope analyses revealed that the IMC growth rate of samples under 175 and 200 °C HTS increased in the order of Al > AlSiCu > NiPdAu. Besides, higher HTS and bonding temperatures also promoted higher IMC thickness. The compositional study showed that higher HTS and bonding temperature developed rapid interdiffusion in bonding interface. In the mechanical ball shear test, a decrease of the shear force of Al and AlSiCu bond pads after 500 h HTS was believed due to poorly developed IMC at bonding interface. On the other hand, shear force degradation at 1000 h was due to excessive growth of IMC that in turn causes the formation of defects. For NiPdAu bond pad, increasing trend of shear force with HTS duration at 175 °C implied a good reliability of the Cu wire bonding. The rapid microscopic inspection on Cu wired Al bond pad under HTS 175 °C showed the IMC development from the periphery to the center of the ball bond. However, after 500 h voids started to develop until the crack was observed at 1000 h.     

Structural properties of the trimetallic acetylide complex [{Ru(CO)2(η5C5H5)}3(η1:η1:η2:-CC)]+

The purpose of this Note is the study of the structure and fluxional behavior of the complex [{Ru(CO)₂(η⁵C₅H₅)}₃(η¹:η¹:η²:-CC)]⁺, using density functional methods. The molecular geometry of this complex will be optimized, the transition state (TS) of the fluxional process will be determined and the origin of the energy barrier will be analyzed.     

Mathematical Modeling of Tidal Effects in Groundwater

This paper presents a special use of the linear poroelasticity theory to describe tidally induced groundwater oscillations. Two models of oscillation inducing mechanism make use of this theory to predict groundwater level fluctuations. The numerical solutions of both models are presented and compared with well water level measurement obtained in Police Basin, north-east Bohemia.     

Reversible M−M Bonding by Alkaline Earth Metals (Mg,Ca, Sr,Ba) in Graphite Intercalation Compounds

The alkaline earth metals (M=Mg, Ca, Sr, and Ba) exhibit a +2 oxidation state in nearly all known stable compounds, but M^I dimeric complexes with M−M bonding, [M₂(en)₂]²⁺, (en=ethylenediamine) of all these metals can be stabilized within the galleries of donor-type graphite intercalation compounds (GICs). These metals can also form GICs with more conventional metal (II) ion complexes, [M(en)₂]²⁺. Here, the facile interconversion between dimeric-M^I and monomeric-M^II intercalates upon the addition/removal of en are reported. Thermogravimetry, powder X-ray diffraction, and pair distribution function analysis of total scattering data support the presence of either [M₂(en)₂]²⁺ or [M(en)₂]²⁺ guests. This phase conversion requires coupling graphene and metal redox centers, with associated reversible M−M bond formation within graphene galleries. This chemistry allows the facile isolation of unusual oxidation states, reveals M⁰→M²⁺ reaction pathways, and present new opportunities in the design of hybrid conversion/intercalation materials for applications such as charge storage.     

PHOSPHORORGANISCHE VERBINDUNGEN 921

Abstract

Optisch aktive Phosphinigsäureamide R¹R²PNR₂ 4 (R¹ [dbnd] Ph, R² [dbnd] Me bzw. Et, R [dbnd] Et) sind durch kathodische Spaltung bzw.Cyanolyse optisch aktiver Amidophosphoniumsalze [R¹R²R³PNR₂]X (R¹ [dbnd] Ph. R² [dbnd] Me bzw. Et. R³ [dbnd] Bz bzw. All, R [dbnd] Et) unter Erhaltung der Konfiguration in hohen Ausbeuten zugänglich.

Optisch aktive Amidophosphoniumverbindungen, z.B. Ethyl-methyl-phenyl-diethylamido-phosphoniumiodid 10 oder Benzyl-ethyl-phenyl-diethylamido-phosphoniumbromid 12 werden erhalten:

a) aus den optisch aktiven tertiären Phosphinen, z.B. R-(+)Benzyl-methyl-phenyl-phosphin 6 bzw. S-(-)Ethyl-methyl-phenyl-phosphin 13 durch Umsetzung mit Alkyl- oder Arylaziden über die Phosphinimine 7 mit anschließender Alkylierung.

b) durch Alkylierung der optisch aktiven Phosphinigsäureamide 4. Die unter a) und b) genannten Umsetzungen verlaufen unter Erhaltung der Konfiguration.

c) Bei der Umsetzung optisch aktiver tertiärer Phosphine mit N-Halogenaminen entstehen nur racemische Amidophosphoniumsalze.

Optisch aktive Amidophosphoniumsalze, z.B. S(+)-Benzyl-methyl-phenyl-diethylamido-phosphoniumbromid 8 oder R-(-)-Ethyl-methyl-phenyl-diethylamido-phosphoniumiodid 10 werden bei der Einwirkung wäßriger Alkalien unter Inversion zu den entsprechenden Phosphinoxiden 9 bzw. 11 abgebaut. Optisch aktive Amidophosphoniumsalze, z.B. S(+)-Benzyl-ethyl-phenyl-diethylamido-phosphoniumbromid 12, werden mit LiAlH₄ retentiv unter Abspaltung des Aminliganden in die zugrundeliegenden optisch aktiven tertiären Phosphine übergeführt. Die Olefinierung von Benzaldehyd mit S(+)-Benzyl-ethyl-phenyl-diethylamido-phosphoniumbromid 5 ergibt unter Retention Stilben und optisch aktives Ethyl-phenyl-phosphinsäure-diethylamid 17, das auch durch Oxidation von R(-)-4 mit H₂O₂ erhalten wird. Schwefelung von R(-)-4 liefert das optisch aktive Ethyl-phenyl-thiophosphinsäure-diethylamid 18.

Das optisch aktive Phosphinigsäure-diethylamid 4 racemisiert allein und in Kohlenwasserstoffen gelöst bei 130°C nach einer Reaktion nullter Ordnung. Die Racemisierung wird durch Austausch der sekundären Aminogruppe über cyclische Assoziate verursacht. Beweis: Verbindungen mit unterschiedlichen. Substituenten am Phosphor- und Stickstoff tauschen beim dreistündigen Erhitzen auf 200°C die sekundären Aminogruppen aus. Es entstehen neue Phosphinigsäureamide in annähernd äquivalenten Mengen.

In Nitrobenzol bildet sich mit Phosphinigsäureamiden ein Charge-Transfer-Komplex, der im Falle des optisch aktiven Ethyl-phenyl-phosphinigsäure-diethylamids 4 bereits bei Zimmertemperatur eine schnelle Racemisierung bewirkt.

Optisch aktives Ethyl-phenyl-phosphinigsäure-diethylamid 4 liefert als Co-Katalysator bei der Homogenhydrierung von α-Ethylstyrol mit (RhCl-Hexadien-1,5)₂ 2-Phenylbutan mit einer optischen Ausbeute von 34%.