Sn釬料是目前電子封裝行業(yè)應(yīng)用最廣泛的封裝材料,對電子產(chǎn)品性能影響顯著。化合物在Sn釬料及釬焊接頭中廣泛存在,可以起到改善釬料性能和提高接頭強度的作用。由于純凈化合物單晶體試樣難制備、性能存在各向異性導(dǎo)致準(zhǔn)確測量困難等原因,絕大多數(shù)尚無準(zhǔn)確的性能數(shù)據(jù),嚴(yán)重阻礙了釬料的設(shè)計開發(fā)。目前釬料研發(fā)模式主要依靠研究者個人經(jīng)驗和大量重復(fù)性實驗,該方法成本高、精確度差、研發(fā)周期長。借鑒“材料基因組計劃”的理念,采用材料計算與實驗相結(jié)合的方法,對化合物性能進(jìn)行理論計算與驗證,該工作對釬料基礎(chǔ)數(shù)據(jù)積累、優(yōu)化釬料設(shè)計、提升接頭性能具有重要意義。本工作采用基于密度泛函理論的第一性原理計算方法,以Sn釬料和連接界面中的金屬單質(zhì)和化合物為研究對象,開展性能理論計算研究,最終建立了化合物結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、合金化能力的相對關(guān)系,以及單質(zhì)和化合物電極電位的大小關(guān)系,得到金屬單質(zhì)和化合物的力學(xué)和熱力學(xué)性能參數(shù)。結(jié)果顯示,計算值與實驗值比較一致,并獲得一些實驗上難以獲得的性能參數(shù),主要結(jié)論如下:二元Sn釬料中Cu6Sn5穩(wěn)定性最好,AuSn合金化能力最強,在釬料中最先生成;多元Sn釬料中CoSn穩(wěn)定性最好,Ni3Sn2合金化能力...

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【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

?機械科學(xué)研宄總院博士學(xué)位論文???１．２?Ｓｎ基釬料??傳統(tǒng)封裝一般采用Ｓｎ－Ｐｂ合金作為封裝材料，有熔點低、潤濕性好、原材料便??于獲取等優(yōu)勢［２］，封裝工藝如圖１－１所示。表面組裝技術(shù)（ｓｕｒｆａｃｅ?ｍｏｕｎｔ?ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，??ＳＭＴ）是將電子元器件貼裝到印刷電....

?機械科學(xué)研宄總院博士學(xué)位論文???Ｓｎ，富Ｃｕ相，Ｃｕ６Ｓｎ５及Ａｇ３Ｓｘｘ，元素存在擴散。??Ｔｕｎｔｈａｗｉｒｏｏｎ?Ｐ?等人［８］研究了?Ｓｎ－ｘＡｇ（ｘ＝３．０－５．０?ｗｔ．％）中不同?Ａｇ?含量時的性能??和微觀結(jié)構(gòu)。鑄態(tài)焊料的ＳＥＭ圖片如圖１－２所示，發(fā)現(xiàn)在Ｓｎ－....

?機械科學(xué)研宄總院博士學(xué)位論文???（ａ）?ｘ＝０?（ｂ）?ｘ＝０．０５％??ｂｈ??（ｃ）?ａ＝０．１％?（ｄ）?ｘ＝０．６％??圖１－４回流焊１２ｓ?Ｓｎ－３．０Ａｇ－０．５Ｃｕ－ｘＴｉＯ２焊點橫截面掃描電鏡圖片［２８］??Ｆｉｇ．?１－４?ＳＥＭ?ｍｉｃｒｏｇｒａｐｈｓ?ｏ....

?機械科學(xué)研宄總院博士學(xué)位論文???Ｃ?Ｈ＇ｃ?ｃ＜－?ｃＣ??（ａ）?（ｂ）?（ｃ）?（ｄ）??ｒ＾ｒｎ??？?０?。＾?ｃ??（ｅ）?（ｆ）?（ｇ）??圖３－１晶體結(jié)構(gòu)??（ａ）?Ｓｎ，?（ｂ）?Ａｇ，?（ｃ）?Ｃｕ，?（ｄ）?Ｚｎ，?（ｅ）?Ｎｉ，?（ｆ）?Ｃｏ，?（ｇ）?....

本文編號：4011204