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申请/专利权人：武汉大学
摘要：本发明公开一种用于TSV‑Cu的本构关系模型构建方法，步骤为：对TSV‑Cu纳米压痕实验；使用有限元仿真软件ABAQUS基于幂律型本构模拟实验中的纳米压痕过程；构建多目标优化平台，以幂律型本构模型的初始参数作为输入变量，以载荷‑位移曲线的最小二乘距离qPPmax、最大载荷差ΔPmax、接触刚度差ΔS和接触硬度差ΔH作为优化目标，获得较为集中的非劣最优解集合ParetoFront；确定唯一最优解，并标定TSV‑Cu的微观本构参数。本发明为一种确定TSV‑Cu本构模型的新型方法，为研究不同退火温度下TSV‑Cu的本构行为提供了解决方案，对提高TSV‑Cu的热力学性能，保障三维微电子封装结构的可靠性具有重大意义。
主权项：1.一种用于TSV-Cu的本构模型构建方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，对TSV-Cu纳米压痕实验；S2，在有限元模型中随机生成材料本构模型参数并约束数据范围，计算各组本构参数下的压痕响应；材料本构模型参数包括材料的杨氏模量E，材料的屈服强度σy，材料的塑性变形εp，硬化指数n；S3，构建多目标优化平台：联合modeFRONTIER、ABAQUS和Python搭建多目标优化平台，将ABAQUS中计算所得的TSV-Cu本构参数与压痕响应输入至modeFRONTIER建立数据库，再在所述modeFRONTIER中调用所述python进行有限元模拟后处理及数据分析，在数据库中选用粒子群算法作为多目标优化算法；S4，设置优化目标和约束条件进行反演：以一定的偏差作为约束条件，将正交化卸载载荷-位移曲线的最小二乘距离qPPmax、最大载荷差ΔPmax、接触刚度差ΔS和接触硬度差ΔH作为优化目标，从S3所述数据库中获得非劣最优解集ParetoFront；S5，确定唯一最优解：采用多准则决策方法从所述非劣最优解集合ParetoFront中确定唯一最优解，该最优解所采用的本构参数即为TSV-Cu的微观本构参数。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 武汉大学 一种用于TSV-Cu的本构模型构建方法
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