赵宁
Professor Supervisor of Doctorate Candidates Supervisor of Master's Candidates
Main positions:材料科学与工程学院副院长
Gender:Male
Alma Mater:Dalian University of Technology
Degree:Doctoral Degree
School/Department:School of Materials Science and Engineering
Discipline:Materials Science
Business Address:知远楼B515(新材料大楼)
E-Mail:zhaoning@dlut.edu.cn
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Indexed by:期刊论文
Date of Publication:2012-08-25
Journal:物理学报
Included Journals:PKU、ISTIC、CSCD
Volume:61
Issue:19
Page Number:503-511
ISSN No.:1000-3290
Key Words:电迁移;无铅钎料;Ni/Sn3.0Ag0.5Cu/Au/Pd/Ni-P焊点;界面反应
Abstract:本文研究了150℃,1.0×104A/cm2条件下电迁移对Ni/Sn3.0Ag0.5Cu/Au/Pd/Ni-P倒装焊点界面反应的影响.回流后在solder/Ni和solder/NiP的界面上均形成(Cu,Ni)6Sn5类型金属间化合物.时效过程中两端界面化合物都随时间延长而增厚,且化合物类型都由(Cu,Ni)6Sn5转变为(Ni,Cu)3Sn4.电迁移过程中电子的流动方向对Ni—P层的消耗起着决定性作用.当电子从基板端流向芯片端时,电迁移促进了Ni—P层的消耗,600h后阴极端Ni-P层全部转变为Ni2SnP层.阴极界面处由于Ni2SnP层的存在,使界面Cu-Sn—Ni三元金属间化合物发生电迁移脱落溶解,而且由于Ni2SnP层与Cu焊盘的结合力较差,在Ni2SnP/Cu界面处会形成裂纹.当电子从芯片端流向基板端时,阳极端Ni—P层并没有发生明显的消耗.电流拥挤效应导致了阴极芯片端Ni层和Cu焊盘均发生了局部快速溶解,溶解到钎料中的Cu和Ni原子沿电子运动的方向往阳极运动并在钎料中形成了大量的化合物颗粒.电迁移过程中(Au,Pd,Ni)Sn4的聚集具有方向性,即(Au,Pd,Ni)Sn4因电流作用而在阳极界面处聚集.
赵宁,工学博士,教授,博士生导师,现任材料科学与工程学院副院长。《Scientific Reports》期刊编委,IEEE会员、IEEE-EPS会员,中国电子学会(电子制造与封装技术分会)、中国材料研究学会、中国机械工程学会高级会员。
2003年本科毕业于东北大学材料物理专业,2008年博士毕业于大连理工大学材料学专业。2009年至2011年在中科院微电子研究所系统封装技术研究室从事博士后研究,2011年加入大连理工大学材料学院,同年评为副教授,2017年评为博士生导师,2018年评为教授。2016年至2017年在美国佐治亚理工学院做访问学者,合作学者为美国工程院院士、中国工程院外籍院士C.P. Wong教授。
主要从事电子封装微互连材料与技术的基础理论及应用研究,重点围绕微互连方法与成型机理,微焊点晶粒生长调控、组织演变、热迁移行为与可靠性测试分析,晶圆级互连技术,无铅焊料及BGA焊球设计开发与组织控制,以及低电阻率电镀铜膜/线等方面开展深入研究。
主持国家自然科学基金(4项)、省部级科研项目十余项,参与多项国家科技重大专项等项目。在Acta Mater.、J. Mater. Sci. Tech.、ACS Appl. Mater. Inter.、Mater. Des.、Appl. Phys. Lett.、Scripta Mater.、Appl. Surf. Sci.、J. Mater. Process. Tech.、J. Mater. Res. Tech.、Adv. Mater. Inter.、J. Alloy. Compd.、Sci. Rep.、Mater. Charact.、Intermetallics、Mater. Res. Bull.、J. Appl. Phys.、Mater. Lett.、Mater. Chem. Phys.、J. Mater. Res.、J. Electron. Mater.、物理学报、金属学报、中国有色金属学报(英文版)、稀有金属材料与工程、焊接学报等期刊上发表学术论文120余篇;在ECTC、ICEPT、CSTIC、EPTC等国际学术会议上发表EI论文60余篇,5次获得最佳论文奖;获中国发明专利授权27项。入选辽宁省“百千万人才工程”、大连市高层次人才计划。
指导学生:
在读硕士生11人,博士生6人。
已毕业博士生5、硕士生24人。