薄层液膜下金属材料的腐蚀与电化学迁移行为及机理研究

多种金属材料的组合，多变的使用环境，特别是电子系统集成度的不断增加，线路和器件的空间距离更狭小、金属材料更细薄、电场梯度更大，导致电子系统对腐蚀更加敏感，使电子系统的腐蚀风险急剧增大。电子系统的腐蚀近似于金属的大气腐蚀，但比通常的大气腐蚀更敏感更复杂。电子系统中的腐蚀，特别是具有代表性的PCB的腐蚀问题，可模型化为电场和大气环境腐蚀因素耦合作用下薄层液膜准二维空间中的腐蚀和电化学迁移导致电路失效的过程。本课题拟以铜、银和无铅焊锡（Sn-Ag-Cu合金）为研究对象，利用微毛细管电化学测试技术、原子力显微镜、Kelven扫描探针、ACM监测技术、恒温恒湿试验箱等，研究前述金属薄膜材料在稳态和非稳态电场与环境腐蚀因素耦合作用下薄层液膜准二维空间内阳极溶解、阴极去极化、扩散、电化学迁移（包括从阴极生长的枝晶和从阳极生长的导电丝）的行为规律和机理。