| 摘要 | 第5-8页 |
| ABSTRACT | 第8-11页 |
| 第一章 绪论 | 第16-40页 |
| 1.1 微电子封装技术 | 第16-27页 |
| 1.1.1 基板材料 | 第17-21页 |
| 1.1.2 晶片键合技术 | 第21-26页 |
| 1.1.3 存在的问题与发展趋势 | 第26-27页 |
| 1.2 活性焊接的研究进展 | 第27-37页 |
| 1.2.1 高温活性焊接的研究 | 第27-28页 |
| 1.2.2 中温活性焊接的研究 | 第28-30页 |
| 1.2.3 低温活性焊接的研究 | 第30-31页 |
| 1.2.4 活性焊接机理的研究 | 第31-37页 |
| 1.3 研究内容及创新点 | 第37-40页 |
| 1.3.1 研究内容 | 第37-38页 |
| 1.3.2 创新点 | 第38-40页 |
| 第二章 实验材料与研究方法 | 第40-53页 |
| 2.1 引言 | 第40页 |
| 2.2 研究方法与技术路线 | 第40-42页 |
| 2.3 实验材料 | 第42-46页 |
| 2.3.1 活性焊料 | 第42-44页 |
| 2.3.2 基板材料 | 第44-46页 |
| 2.4 焊接与分析方法 | 第46-52页 |
| 2.4.1 基板的焊接 | 第46-47页 |
| 2.4.2 分析方法 | 第47-50页 |
| 2.4.3 剪切实验 | 第50-52页 |
| 2.5 本章小结 | 第52-53页 |
| 第三章 Sn3.5Ag4Ti(Ce,Ga)活性焊接的热力学分析 | 第53-70页 |
| 3.1 引言 | 第53页 |
| 3.2 金属与陶瓷的吸附能 | 第53-58页 |
| 3.3 固－液界面的热力学分析 | 第58-64页 |
| 3.3.1 经典润湿热力学 | 第58-59页 |
| 3.3.2 活性吸附时的热力学分析 | 第59-62页 |
| 3.3.3 润湿驱动力 | 第62-64页 |
| 3.4 界面反应的热力学分析 | 第64-68页 |
| 3.4.1 标准反应热效应计算 | 第64-66页 |
| 3.4.2 热力学简化计算方法 | 第66-68页 |
| 3.5 本章小结 | 第68-70页 |
| 第四章 Sn3.5Ag4Ti(Ce,Ga)与Al_2O_3基板的低温活性焊接机理研究 | 第70-87页 |
| 4.1 引言 | 第70页 |
| 4.2 焊接界面的微观结构 | 第70-76页 |
| 4.2.1 界面微观结构和元素分布 | 第70-76页 |
| 4.2.2 焊接界面反应物的观察和分析 | 第76页 |
| 4.3 Sn3.5Ag4Ti(Ce,Ga)与Al_2O_3基板低温活性焊接机理分析 | 第76-80页 |
| 4.3.1 Sn3.5Ag4Ti(Ce,Ga)与Al_2O_3基板的反应热力学分析 | 第76-77页 |
| 4.3.2 Sn3.5Ag4Ti(Ce,Ga)与Al_2O_3基板的焊接动力学过程分析 | 第77-79页 |
| 4.3.3 Ti元素与Al_2O_3基板的活性吸附 | 第79-80页 |
| 4.4 焊接强度和断裂机制分析 | 第80-86页 |
| 4.4.1 焊接时间对焊接强度的影响 | 第80-82页 |
| 4.4.2 断裂机制分析 | 第82-86页 |
| 4.5 本章小结 | 第86-87页 |
| 第五章 Sn3.5Ag4Ti(Ce,Ga)与Si基板的低温活性焊接机理研究 | 第87-112页 |
| 5.1 引言 | 第87页 |
| 5.2 焊接界面的微观结构 | 第87-96页 |
| 5.2.1 不同焊接时间的界面微观结构 | 第87-91页 |
| 5.2.2 焊接界面Ti元素的吸附行为 | 第91-93页 |
| 5.2.3 焊接界面反应物的观察和分析 | 第93-96页 |
| 5.3 恒温时效对Sn3.5Ag4Ti(Ce,Ga)/Si焊接界面形态演化的影响 | 第96-102页 |
| 5.3.1 焊接界面微观结构的演化 | 第96-97页 |
| 5.3.2 活性元素Ti在焊接界面分布的演化 | 第97-100页 |
| 5.3.3 焊接界面反应生成物的演化 | 第100-102页 |
| 5.4 Sn3.5Ag4Ti(Ce,Ga)与Si基板的低温活性焊接机理分析 | 第102-105页 |
| 5.4.1 Ti与Si基板的活性吸附 | 第102页 |
| 5.4.2 Sn3.5Ag4Ti(Ce,Ga)与Si基板的反应热力学分析 | 第102-103页 |
| 5.4.3 Sn3.5Ag4Ti(Ce,Ga)与Si基板的焊接界面模型 | 第103-104页 |
| 5.4.4 恒温时效时Sn3.5Ag4Ti(Ce,Ga)/Si焊接界面形态演化机理 | 第104-105页 |
| 5.5 焊接强度和断裂机制分析 | 第105-110页 |
| 5.5.1 断裂机制分析 | 第105-108页 |
| 5.5.2 焊接时间对焊接强度的影响 | 第108-109页 |
| 5.5.3 恒温时效对焊接强度的影响 | 第109-110页 |
| 5.6 本章小结 | 第110-112页 |
| 第六章 Sn3.5Ag4Ti(Ce,Ga)与SiO_2基板的低温活性焊接机理研究 | 第112-139页 |
| 6.1 引言 | 第112页 |
| 6.2 Sn3.5Ag4Ti(Ce,Ga)与SiO_2基板焊接界面微观分析 | 第112-120页 |
| 6.2.1 不同焊接时间的焊接界面微观结构 | 第112-115页 |
| 6.2.2 焊接界面Ti元素的分布 | 第115-116页 |
| 6.2.3 焊接界面反应物的观察和分析 | 第116-120页 |
| 6.3 恒温时效对Sn3.5Ag4Ti(Ce,Ga)/SiO_2焊接界面形态演化的影响 | 第120-124页 |
| 6.3.1 焊接界面微观结构的演化 | 第120-122页 |
| 6.3.2 活性元素Ti在焊接界面分布的演化 | 第122-124页 |
| 6.4 Sn3.5Ag4Ti(Ce,Ga)与SiO_2基板的低温活性焊接机理分析 | 第124-128页 |
| 6.4.1 Sn3.5Ag4Ti(Ce,Ga)与SiO_2基板的反应热力学分析 | 第124页 |
| 6.4.2 Ti元素的活性吸附 | 第124-126页 |
| 6.4.3 Sn3.5Ag4Ti(Ce,Ga)与SiO_2基板的焊接动力学过程分析 | 第126页 |
| 6.4.4 恒温时效时Sn3.5Ag4Ti(Ce,Ga)/SiO_2焊接界面形态演化机理 | 第126-128页 |
| 6.5 焊接强度和断裂机制分析 | 第128-133页 |
| 6.5.1 断裂机制分析 | 第128-131页 |
| 6.5.2 焊接时间对焊接强度的影响 | 第131-133页 |
| 6.5.3 恒温时效对焊接强度的影响 | 第133页 |
| 6.6 不同基板材料对活性焊接的影响 | 第133-137页 |
| 6.6.1 不同基板的焊接强度分析 | 第133-135页 |
| 6.6.2 不同基板的焊接强度与焊接时间的关系 | 第135-136页 |
| 6.6.3 不同基板的焊接动力学规律 | 第136-137页 |
| 6.7 本章小结 | 第137-139页 |
| 结论与展望 | 第139-142页 |
| 参考文献 | 第142-155页 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第155-157页 |
| 致谢 | 第157-158页 |
| 答辩委员会对论文的评定意见 | 第158页 |
