第三代半导体材料在微电子、光电子、微波射频领域有广泛的应用前景,但现有的SiC器件封装技术一般沿用Si基材料,在高温、高压、严寒等极端条件产品可靠性急剧下降,因此封装材料的热特性需求面临着严峻的挑战。利用纳米材料的低温烧结高温服役特性,本文致力于研制一种适用于高温封装、立体封装的微米Cu@Ag与纳米银铜固溶体颗粒混合焊膏,结论如下:首先利用液相还原制备纳米颗粒,结果表明:在冰浴下利用NaOH调节pH=12可抑制NaBH4水解,当硝酸银和硝酸铜浓度分别为0.15mol/L和0.10mol/L时纳米固溶体颗粒平均粒径34.86nm;常温下利用硝酸银置换微米铜表面原子制备银壳,铜银原子比为8:1反应60min时,银壳包覆效果最佳,常温下具备抗氧化性。分别制备微米Cu@Ag颗粒占比0、25、50wt.%的微纳米焊膏,探究了热压烧结温度、压力、时间对接头性能的影响,结果表明:350℃下热压烧结1h,施加压力为5MPa时,接头致密度最高,形成良好冶金结合;25wt.%和50wt.%的微纳焊膏接头形貌相似,低温低压下焊点内及界面处产生裂纹和氧化;同成分焊点剪切强度随温度升高、烧结时间延长、压力增大而提高,同条件下,纳米焊膏剪切强度最高,可至70.9MPa,添加微米颗粒后强度降低,但随温度、压力和微米颗粒百分比增大而升高,最高至47.9MPa;纳米焊膏硬度和弹性模量不受压力影响,相比之下微纳焊膏性能大幅降低,5MPa下350℃时跃升至与纳米焊膏相近,分别为1.7GPa和136GPa;焊接接头主要在基板与焊膏界面处断裂,断口处存在大量韧窝,在微米颗粒连接处出现塑性变形,且断口处出现纳米颗粒烧结颈网络,断裂机制为脆-韧混合方式,脆性断裂为主导。为实验与理论结合探究烧结机理,进行分子动力学模拟,纳米银铜固溶体颗粒（AgCu）x的x=4,6,8,10时熔点分别为702、840、889和909K,随颗粒尺寸增大而升高,但低于银铜块体材料;设置温度梯度,选择（AgCu）6进行双纳米颗粒及双颗粒与基板/银壳烧结的分子动力学模拟,当温度从573K升至773K,颗粒烧结程度大幅提高;双纳米颗粒在基板/银壳表面烧结时,纳米颗粒率先与基板形成连接,而后形成烧结颈,原子通过表面扩散使孔隙缩小至消失,由于基板与颗粒间冶金结合,烧结收缩率相对双颗粒烧结模型降低,773K时为21.3%。对微纳米焊膏烧结机理进行探究,在250℃以上一定压力下,纳米颗粒表面有机包覆层分解后,纳米颗粒在微米颗粒及基板表面形成冶金结合,微纳米焊膏中主要在微米颗粒处形成可靠连接,在低温及低压下,纳米焊膏处形成烧结颈连接,机械强度低,致密度不高,而在高温及高压下,烧结突破能量势垒,整体性质大幅提升。