1、柔性電子技術將基于元晶片的傳統(tǒng)半導體的電學性能和柔性基底的力學性能結(jié)合起來，實現(xiàn)了其獨特的柔韌性和延展性，在很多方面有著廣闊的應用前景。本文以非共面薄膜-基底結(jié)構(也稱為島-橋結(jié)構)為研究對象，結(jié)合理論分析和有限元計算，從以下三個方面進行了研究分析：
　　 首先，為減小非共面柔性電子結(jié)構因封裝而導致的延展性下降，提出一種多層封裝結(jié)構形式，并對其延展性進行了研究。通過對薄膜上下表面附近采用不同力學特性的聚二甲基硅氧烷(PDMS)，

2、形成層狀封裝結(jié)構。在將薄膜及其上下封裝層簡化為復合梁的拉.彎組合變形問題的基礎上，采用有限元法計算了上下封裝層的厚度、彈性模量等相關參數(shù)對結(jié)構整體的延展性的影響。計算結(jié)果表明：上封裝層彈性模量減小、厚度增加有利于改善延展性；下封裝層的彈性模量適度高于基本封裝材料且厚度合適的情況下可較大幅度提高結(jié)構延展性，而若彈性模量過高或厚度過大則可導致延展性的大幅下降。
　　 其次，考慮了柔性電子封裝系統(tǒng)中可能存在的“夾雜”問題，通過建立合理

3、有效的有限元模型，從夾雜剛度、夾雜位置以及封裝方式等三個方面探討夾雜對島-橋結(jié)構延展性影響。有限元分析結(jié)果表明：隨著夾雜剛度的增大，橋的最大應變增大，整體結(jié)構最大延伸量可減小30％；夾雜埋藏位置越深，橋頂局部的整體應變水平越大，最大延伸量可減小20%；相對“硬”封裝情形，相同的夾雜對“軟”封裝中橋的最大延伸量的影響更嚴重。
　　 最后，通過計入柔性電子中基底與封裝材料的粘彈性性質(zhì)，考察動態(tài)拉伸過程中柔性基底及封裝材料(PDMS)

4、的粘彈性性質(zhì)對薄膜應力和變形的影響。采用有限元法分析了多種粘彈性參數(shù)情況、在不同拉伸速率下結(jié)構的延展性，結(jié)果表明：一定的總拉伸量下加載速率越大、一定應變速率下基底與封裝材料的瞬時模量(instantaneous modulus)越高，薄膜的應力水平越高，結(jié)構的極限延展量越小。同時引入了一個表征延展性劣化的無量綱參數(shù)，給出了它隨拉伸應變率變化的關系曲線；封裝材料與基底材料在一定應變速率范圍內(nèi)的瞬時模量峰值之比越大，薄膜的最大主應變增強得越