可延展柔性电子产品在可穿戴电子、柔性显示和医疗等邻域中有很大的应用潜力。在可延展柔性电子的应用中，可延展柔性电子基底与互连导线之间的可靠性研究受到越来越广泛的关注。本论文以可延展柔性电子界面为研究对象，从微观机理出发讨论可延展柔性电子界面的可靠性问题，综合运用分子动力学（MD）的方法，建立并且优化基底和导线的微观模型，分析优化后的力学特性、热特性以及在湿环境中的扩散性质，使优化后的界面可靠性得到显著提高。具体做了以下几面内容：　　1．建立可延展柔性电子基底与互连导线的分子模型。以铜分子体系代表铜导线，以聚二甲基硅氧烷（PDMS）聚合物体系代表基底，建立导线和基底分子模型，对界面分子体系进行等容比热容、均方位移、相对浓度和回转半径分析。结果表明：聚二甲基硅氧烷具有良好的显热存储能力；从体系构型变化可以得出随着温度和聚合度的增加，体系在铜表面的不稳定性增强，当聚合度过大时铜表面会出现孔的分布；从热力学的角度分析，孔的出现会增加界面热阻，不利于导线焦耳热向外扩散；接近铜表面的聚二甲基硅氧烷分子处于吸附状态，而远离铜表面的聚二甲基硅氧烷分子容易扩散。综上所述，聚二甲基硅氧烷适合作为基底或封装材料，并得到最优的基底模型。　　2．用掺杂的方式从微观角度优化基底的各项性质，以提高可延展柔性电子界面的可靠性。在PDMS基底中掺杂SiO2纳米团簇的分析中得出：掺杂二氧化硅的基底复合物是各向同性材料，二氧化硅的加入增强了PDMS分子链之间的相互作用并且对分子链的穿透有纠缠作用，增强了聚二甲基硅氧烷分子链的舒展性；通过加湿分析得出优化后的聚二甲基硅氧烷基底能够更好地抑制水分子的扩散；结果表明，基底热膨胀系数随着掺杂二氧化硅百分比的增大而减小，杨氏模量随着掺杂二氧化硅百分比的增大而增大。这说明加入二氧化硅可以很好地提高聚二甲基硅氧烷的机械特性和降低基底的热膨胀系数，使优化后的基底更加适合与互连导线结合，提高整体的可靠性。　　3．从微观角度分析界面残留金属团簇模型的性质变化。得出界面残留复合物为各向同性材料，团簇表面多层原子为无定形态，并与聚二甲基硅氧烷形成具有尺度效应和温度效应的界面区域。残留的复合物比纯聚二甲基硅氧烷的杨氏模量高，说明界面残留物复合物不易发生形变，残留物的存在引起界面的多种性质发生改变。　　4．用MATLAB软件对优化后基底各项性质的数据进行拟合，得出以二氧化硅的含量为自变量的方程；使用ABAQUS仿真软件分析表明当基底杨氏模量增加，基底与互连导线界面的应力也随之增加。这说明在一定的范围内适当的提升基底的杨氏模量会增加基底与导线的协同性，降低由于基底过高的延展性而与导线产生分层的概率。　　综上所述：基底经过优化后其热膨胀系数降低，机械特性显著增强，基底对水分子扩散的抑制作用明显提高，使基底与互连导线界面的可靠性得到提高，为设计实现高可靠性的可延展柔性电子器件提供重要的参考依据。