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TU Berlin

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Auszeichnung für Alexander Morozov - Doktorand am Institut für Mechanik

Herrn Alexander Morozov, Doktorand am Institut für Mechanik, wurde am 24 August 2019 auf der National Conference on Fundamental Problems of Theoretical and Applied Mechanics in Ufa, Russland der erste Preis für den besten Vortrag für Jungwissenschaftler verliehen. Sein Beitrag hatte den Titel "Modellierung der Kinetik intermetallischen Phasenwachstums in mikroelektronischen Verbindungen unter Wärmebehandlung". Dieses Phänomen tritt in mikroelektronischen Loten auf, wie sie in großem Umfang in Mobiltelefonen oder Spielekonsolen verwendet werden, und führt zum Versagen der gesamten mikroelektronischen Komponente. Im Verbund mit seinen Betreuern (Prof. W.H. Müller aus dem Institut für Mechanik der Fakultät und Prof. A.B. Freidin von POLITECH St. Petersburg) hat Herr Morozov eine mathematische Theorie geschaffen und ausgewertet, die es gestattet, das Problem mathematisch abzubilden und quantitativ vorhersagbar zu machen. Im Einzelnen betrifft sein Beitrag die mathematische Modellierung des Wachstums intermetallischer Phasen (IMPs) in Zinn (Sn)-haltigen Loten auf Kupferanbindungen (Cu), wie sie in allen Mikroelektronikprodukten verwendet werden. Dieses Wachstum ist das Resultat von Diffusion und chemischen Reaktionsprozessen in Festkörpern. Diese führen zu Gestalts- und Volumenänderungen zwischen den Produkten und Reaktanden, und sie werden neben der Temperatur durch innere mechanische Spannungen und Verformungen teilweise vorangetrieben als auch behindert. Im Allgemeinen sind IMPs relativ spröde. Unterschiedliche thermische Ausdehnungekoeffizienten und elastische Moduli führen zur Schadensakkumulation und Bruchbildung während der thermischen Wechselbehandlung, also im Einsatz des mikrolelektronischen Produkts. Eine quantitative Vorhersage des Phänomens ist somit der Erhaltung struktureller Integrität dienlich.

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