| 评审组： | 机械组 | | 项目名称： | 电子封装材料非线性本构模型及原位测试方法 |
| 提名单位： | 陕西省教育厅 |
| 提名等级： | 一等奖 |
| 提名单位意见： | 该成果针对我国在电子信息制造及航天器件领域亟需突破的高可靠芯片封装材料与结构力学建模难题，围绕复杂服役环境下封装材料的本构建模与力学性能评估开展了系统研究，有效支撑了芯片封装自主可控与高性能化发展。项目首创性提出了基于纳米压痕响应的本构参数反演算法，开发了热-力-电多物理场耦合下的本构建模方法，填补了传统方法难以同时考虑温度、电流和应变率等多因素协同影响的研究空白。突破了长期制约行业发展的“建模难、测量难、评估难”技术瓶颈，提出的高加速疲劳试验方法显著缩短了焊点热疲劳实验周期（缩短90%以上），大幅提升了电子产品研制效率。相关研究成果已获授权发明专利5项，计算机软件著作权20项，成功应用于华为创新研究计划、中国空间技术研究院等多家单位的封装材料性能测试、器件结构设计及寿命可靠性评估中，成果通过华为TMG/CTMG委员会的双轮验收并在多代产品中实际应用，取得了显著的工程转化效益。被提名人相关工作被世界顶级电力电子专家、欧洲及多个国家院士、国际协会会士等国际著名学者引用与验证，获得国际同行的高度评价，充分体现了成果的科学先进性和国际影响力。该成果具有原创性强、工程价值高、应用前景广的突出特点，为固体力学在电子封装行业的深入应用和我国相关核心技术的自主可控提供了有力支撑。成果材料齐全、规范，无知识产权纠纷，人员排序无争议，符合陕西省自然科学奖提名条件。提名该项目为陕西省自然科学奖一等奖。 |
| 项目简介： | 
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| 客观评价： | 
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| 代表性论文专著目录： | 
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| 主要完成人情况： | - 姓名：龙旭
排名：1
行政职务：院长助理
技术职称：教授
工作单位：西北工业大学
完成项目时所在单位：西北工业大学
对本项目主要学术贡献：对研究成果1，2，3做出了原创性贡献，具体包括：1.建立了热电力耦合物理场下封装材料宏观本构模型，突破了传统本构模型无法描述各种服役工况下大范围温度、电流和应变率耦合特性的行业瓶颈；2.提出了封装材料细观异质结构建模方法及本构损伤模型，突破了面向大功率芯片极端服役环境下典型封装结构-烧结层-材料细观结构的跨尺度损伤传递瓶颈，形成了电子产品疲劳可靠性的高加速评估方法；3.研制了封装材料原位力学性能压痕仪，基于压痕响应提出了具有唯一性的封装材料本构参数反演算法。主要贡献证明材料附件编号：全部，其中7-1至7-9合作研究中负责了技术方案确定、理论和试验研究开展和文章撰写。
- 姓名：申子怡
排名：2
行政职务：无
技术职称：无
工作单位：西北工业大学
完成项目时所在单位：西北工业大学
对本项目主要学术贡献：对研究成果2做出了如下贡献：1.建立了典型封装材料的原位压痕测试方法及其本构参数反演理论，阐明了封装材料塑性区半径与压痕响应的关联机制；2.开展了电子封装力学性能测试方法的创新创业工作。主要贡献证明材料附件编号：1-6，6-5，6-6。
- 姓名：吴言沛
排名：3
行政职务：车间副主任
技术职称：高级工程师
工作单位：西安空间无线电技术研究所
完成项目时所在单位：西安空间无线电技术研究所
对本项目主要学术贡献：对研究成果1，3做出了如下贡献：1.验证了本项目所提出的热-电-力物理场耦合下封装材料本构模型对无铅焊料的适用性；2.验证了本项目所提出的疲劳寿命模型对无铅焊点热循环寿命的适用性，并通过调整材料力学参数优化了航天器件在轨寿命。主要贡献证明材料附件编号：1-7，6-5，6-6，6-8。
- 姓名：付永辉
排名：4
行政职务：无
技术职称：高级工程师
工作单位：西安空间无线电技术研究所
完成项目时所在单位：西安空间无线电技术研究所
对本项目主要学术贡献：对研究成果1，3做出了如下贡献：1.进行了几何参数影响焊点热疲劳寿命的仿真研究；2.参与无铅焊料热电性能参数试验研究。主要贡献证明材料附件编号：1-7，6-5，6-6。
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| 主要完成单位： | - 单位名称：西北工业大学
单位贡献：西北工业大学为该项目第一完成单位，全面负责项目内容中所涉及的研究问题提出、研究方法及理论攻关、技术路线及方案制定、可行性研究等。成功揭示了在电子器件极端应用场景下多场耦合物理场中封装材料宏观本构模型及其力学参数的唯一性，突破了传统材料本构模型面向复杂服役工况的瓶颈问题。提出了一整套封装材料异质细观结构的建模方法，创新性地解决了多尺度损伤传递的技术难题，推动了航天国防领域电子器件封装材料疲劳可靠性评估的理论发展。西北工业大学为项目的顺利实施提供了充足的办公场所、试验设备及相关资金支持。
- 单位名称：西安空间无线电技术研究所
单位贡献：西安空间无线电技术研究所为该项目第二完成单位，协助完成了项目内容中封装材料本构模型在无铅焊料及烧结纳米银的应用可靠性研究，并将本项目所提出的寿命模型用于航天设备关键大功率芯片封装结构的寿命预测。西安空间无线电技术研究所为项目的顺利实施提供了我国航天领域电子封装相关的关键技术需求，使本项目研究内容直接面向国家重大战略和国防重大战略需求。
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| 完成人合作关系说明： | 完成人合作关系说明：1
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