Sn基钎料合金元素的合金化效果及润湿性的量子学研究.pdfVIP

图书分类号 ：TG409 U.D.C ：621.791 工学博士学位论文 Sn 基钎料合金元素的合金化效果 及润湿性的量子学研究 博 士 研究生：冯武锋 导 师：王春青 教授 申请学位级别：工学博士 学 科、专 业：材料加工工程 所 在 单 位：材料科学与工程学院 答 辩 日 期：2001年6 月 授予学位单位：哈 尔 滨 工 业 大 学 Classified Index ：TG409 U.D.C ：621.791 Dissertation for the Doctoral Degree in Engineering QUANTUM METHOD FOR ALLOYING EFFECTS OF ALLOYING ELEMENTS AND WETTABILITY OF SN-BASED SOLDER ALLOYS Candidate： Feng Wufeng Supervisor： Prof. Wang Chunqing Academic Degree Applied for ：Doctor of Engineering Speciality： Materials Processing Engineering Date of Oral Examination: June, 2001 University ： Harbin Institute of Technology 摘 要 摘 要 Sn/Pb钎料是现代微电子组装与封装技术中应用最广泛的材料。但是，由 于Pb对人体的危害问题以及对焊点可靠性更高的要求，研究开发新型的无铅 Sn-基钎料已经成为全球电子工业需要迫切解决的重要课题。但目前的研究仍 以尝试式的试验研究手段为主，缺少对钎料合金化效果及钎料润湿性能的本 质研究。本文采用基于Hartree-Fock-Dirac方程的DV-X α相对论分子轨道计算 方法，从最基础的原子与原子相互作用出发，研究微电子组装Sn基软钎料合 金化效果及其在Cu焊盘上的润湿行为，提出预测Sn基软钎料合金化效果及其 润湿性的相对论量子学机理，为研制适合现代微电子组装和封装技术需要的 Sn基钎料提供理论基础。 论文首先陈述了分子轨道理论基本要点，给出了多体Schrödinger方程的 自洽求解过程，完成了重粒子量子化学计算的相对论效应理论分析和重金属 粒子电子状态密度的实际相对论效应计算分析。结果表明，在本文的DV-X α法分子轨道计算中要得到准确的电子结构计算结果，必须采用相对论计算 方法。而后阐述了本文相对论DV-X α法基本计算过程、电子结构结果分析内 容，并确定了合适的计算参数，如基函数、基组的选择、势阱深度和势阱半 径的确定