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姚鹏: 作品数：20 被引量：21H指数：3; 供职机构：北京工业大学材料科学与工程学院更多>>; 发文基金：北京市自然科学基金国家自然科学基金更多>>; 相关领域：金属学及工艺电子电信一般工业技术电气工程更多>>

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微小互连Cu-Sn界面钎焊及接头剪切行为被引量：7: 2019年; 针对Cu-Sn-Cu三明治结构,进行0.06 MPa恒压钎焊.基于Cu-Sn二元相图,选定了不同的钎焊温度与钎焊时间.钎焊完成后,根据不同相组成可将接头分为残余锡,Cu_3Sn-Cu_6Sn_5-Cu_3Sn,Cu-Cu_3Sn-Cu三类.为研究三种不同相组成接头抗剪强度之间的关系,进行1 mm/min加载速率的剪切试验,并对断口进行形貌分析.结果表明,随着Sn与Cu_6Sn_5相继耗尽,接头抗剪强度不断升高.残余锡接头,Cu_3Sn-Cu_6Sn_5-Cu_3Sn接头,Cu-Cu_3Sn-Cu接头抗剪强度分别为23.26,33.59,51.83 MPa.分析断口形貌发现,在残余Sn接头断口中,可以分辨出Sn,Cu_6Sn_5,Cu_3Sn形貌,说明其断裂路径穿过了Cu_6Sn_5与Cu_3Sn两相.在Cu_3Sn-Cu_6Sn_5-Cu_3Sn接头断口中,可分辨出Cu_6Sn_5,Cu_3Sn形貌,其断裂路径穿过了Cu_3Sn相.全Cu_3Sn相接头断口中仅可分辨出Cu_3Sn相断裂形貌.; 金凤阳李晓延姚鹏; 关键词：钎焊

电迁移对全Cu3Sn焊点形貌及剪切性能的影响被引量：4: 2020年; 在温度为120℃,电流密度分别为1×10^4、1.2×10^4、1.6×10^4 A/cm^2情况下对焊点通电,研究电迁移作用下Cu/Cu3Sn/Cu焊点微观形貌演变规律以及剪切性能的变化情况,。结果表明,在电流密度为1×10^4 A/cm^2时通电80 h,焊点中部出现蜂窝状空洞,随着通电时间增加,空洞面积不断变大,形成长条状空洞;进一步增加通电时间,在Cu3Sn层中间产生贯穿界面的裂纹状缺陷。增大电流密度,空洞等缺陷的形成时间大大缩短。利用剪切试验机测试不同电迁移实验条件下焊点的剪切强度,发现随着通电时间增加,焊点剪切强度不断下降,并且空洞面积越大,剪切强度下降幅度越大。; 徐刘峰李晓延姚鹏韩旭; 关键词：电迁移微观形貌剪切强度

一种实现Cu/Sn/Cu界面可逆连接的方法: 一种实现Cu/Sn/Cu界面可逆连接的方法，属于金属材料焊接与连接领域。本发明中Cu/Sn/Cu界面可逆连接，即为Cu/Sn/Cu界面钎焊连接扩散分离可逆过程。首先，在Cu/Sn/Cu界面钎焊连接阶段，通过对钎焊工艺参数...; 李晓延姚鹏金凤阳李扬徐刘峰

三明治式微型钎焊接头及其制备时所用夹具和方法: 本发明提供了三明治式微型钎焊接头及其制备时所用夹具和方法。利用形状、尺寸一致的金属基板作为钎焊母材，并选取基板的一个表面作为待焊面，在上、下两个金属基板待焊面之间放置尺寸与待焊面一致的钎料层，形成金属基板/钎料层/金属基...; 李晓延姚鹏梁晓波李扬金凤阳; 文献传递

微电子封装中全Cu_3Sn焊点形成过程中的组织演变及生长形貌被引量：1: 2018年; 在3D封装中,全Cu_3Sn焊点逐渐得到广泛应用。选择270℃,1N分别作为钎焊温度和钎焊压力,在不同钎焊时间下制备焊点,分析其组织演变过程,分别观察不同钎焊温度和钎焊时间下Cu_6Sn_5立体形貌,以研究Cu_6Sn_5生长规律及温度对其生长形貌的影响。结果表明:钎焊30min后Cu基板与液态Sn之间形成扇贝状Cu_6Sn_5,Cu_6Sn_5与Cu基板之间出现一层较薄的Cu_3Sn。当钎焊时间增加到60min后,液态Sn全部被消耗,上下两层Cu_6Sn_5形成一个整体。继续增加钎焊时间,Cu_3Sn以Cu_6Sn_5的消耗为代价不断长大,直到480min时Cu_6Sn_5全部转化成Cu_3Sn。Cu_6Sn_5长大增厚过程为表面形核、长大、小晶粒融合、包裹初始大晶粒。随着钎焊温度的增加,Cu_6Sn_5的形貌逐渐由多面体状变为匍匐状。; 梁晓波李晓延姚鹏李扬金凤阳; 关键词：形貌

一种低温连接高温使用Cu/Sn/Cu钎焊界面的制备方法及结构: 一种低温连接高温使用Cu/Sn/Cu钎焊界面的制备方法及结构，属于金属材料界面钎焊工艺领域。本发明选取金属Cu作为钎焊母材，于待焊面预置厚度均匀的Sn钎料层，将两个预置有Sn钎料层的金属Cu于Sn层处以最大面积相互接触，...; 李晓延姚鹏梁晓波余波; 文献传递

一种实现Cu/Sn/Cu界面可逆连接的方法: 一种实现Cu/Sn/Cu界面可逆连接的方法，属于金属材料焊接与连接领域。本发明中Cu/Sn/Cu界面可逆连接，即为Cu/Sn/Cu界面钎焊连接扩散分离可逆过程。首先，在Cu/Sn/Cu界面钎焊连接阶段，通过对钎焊工艺参数...; 李晓延姚鹏金凤阳李扬徐刘峰; 文献传递

基于分子动力学的Cu_3Sn/Cu界面元素扩散行为数值模拟被引量：1: 2017年; 文中采用修正的嵌入原子势函数(modified embedded atomic method,MEAM)的分子动力学模拟,研究了无铅焊点中Cu_3Sn/Cu界面元素的扩散过程,对界面元素的扩散行为进行了分析计算,获得了界面各元素的扩散激活能,根据元素扩散的经验公式得出界面过渡区的厚度表达式.结果表明,扩散过程中主要是铜晶格中Cu原子向Cu_3Sn晶格中扩散.其中,铜晶格内原子以较慢的速率扩散,但可以深入Cu_3Sn晶格内部,Cu_3Sn中原子以较快的速率扩散,但难以进入铜晶格内部.结合阿伦尼乌斯关系和爱因斯坦扩散定律,计算得到界面处铜晶格原子的扩散激活能为172.76 k J/mol,界面处Cu_3Sn晶格中Cu原子扩散激活能为52.48 k J/mol,Sn原子扩散激活能为77.86 k J/mol.; 余波李晓延姚鹏朱永鑫; 关键词：微电子封装扩散分子动力学

空位对Cu/Sn无铅焊点界面元素扩散的影响被引量：3: 2018年; 界面柯肯达尔空洞形成的过程伴随着空位的形成与扩散,对空位行为的研究有利于深入理解界面扩散和空洞形成过程.运用分子动力学方法模拟Cu/Cu_3Sn界面上空位对扩散的影响,计算空位形成能、扩散势垒及空位扩散激活能.结果表明,相同条件下含空位的模型发生扩散的几率要高于不含空位的模型.另外,计算表明铜晶体的空位形成能大于Cu_3Sn晶体中铜空位的形成能;Cu_3Sn晶格中不同晶位的Cu空位(Cu1空位和Cu2空位)的形成能比较接近,但均小于锡的空位形成能.此外,对Cu/Cu_3Sn界面的空位扩散势垒及空位扩散激活能的计算结果表明,Sn原子的空位扩散激活能高于Cu原子.; 李扬李晓延姚鹏; 关键词：分子动力学模拟空位扩散激活能

一种基于不同表面高度差的锡膜厚度测试方法: 一种基于不同表面高度差的锡膜厚度测试方法，属于金属材料微连接领域。锡膜沉积前，在金属衬底待沉积表面的局部区域放置覆盖层，锡膜沉积过程中，该区域无锡沉积，沉积完成并取走覆盖层，出现金属衬底露出区，该区边缘形成锡膜表面与露出...; 李晓延姚鹏梁晓波金凤阳李扬; 文献传递