题目：纳米金属膏的制备及低温烧结接头性能研究

   随着电子产品向复杂化、微型化及高功率等方向发展，对封装材料提出了高温服役及封装无铅化等要求。传统电子封装材料无法满足当前的需求。因此急需开发一种具有优异的导电、导热、力学、高温服役、可靠性高及环境友好的新型封装材料。近年来，纳米金属膏由于其可低温烧结高温服役的性能受到人们的重视。本文对纳米金属膏低温烧结连接工艺、烧结性能及相关机理进行系统的研究，并结合不同纳米金属膏的烧结特性，对其两相及三相体系混合膏低温烧结连接工艺、烧结性能及相关机理进行了研究。

   本文采用多元醇法制备了不同形貌的纳米银膏，并对其形貌、热分解性能以及力学性能等进行了研究。研究发现：纳米银颗粒膏在250℃~350℃、3MPa、5min条件下进行烧结连接，可形成良好的烧结组织，接头平均强度达到20MPa以上，可满足电子封装行业的使用要求；通过控制反应条件制得了较纯净的纳米银线膏，该焊膏在250℃~350℃、5MPa下保温10min接头平均强度可达到20MPa以上，且添加纳米银颗粒能够在提高烧结组织致密度的同时，提高烧结银层和镀银层之间的冶金结合能力。此外，成功制备了抗氧化性纳米铜膏（350℃以下烧结），利用其高的离子迁移电阻可以作为混合焊膏改善剂使用。

    本文通过对纳米银颗粒膏、纳米银线膏和纳米铜膏三者进行两相及三相定量配比(mol%)制成混合膏，并对其力学、电学及抗电化学迁移性能进行研究。结论表明：通过在三组混合膏基体中添加纳米铜颗粒可以显著提高其抗电化学迁移性能，但是随着铜含量的增加，相应的电学、力学性能会明显下降。合适铜含量的添加可以在保证混合膏接头强度的基础上，具有优异的抗电化学迁移和导电性能，最终得到，铜含量为10 mol%的纳米银颗粒+纳米银线+纳米铜颗粒三相混合膏（AgNPNW9/Cu1）低温低压下烧结具有最佳的综合性能。该焊膏在300℃以上或者5MPa以上条件下烧结连接10min，接头的平均强度均可达到20MPa以上，最高可达到42.7MPa。