中国科学院金属研究所刘志权

dasaochu

刘志权
性　别        男        最高学历        博士研究生
职　称        研究员        专家类别        博士生导师，中科院”百人计划“入选者
部　门        沈阳材料科学国家（联合）实验室 环境功能材料研究部
通讯地址        辽宁省沈阳市沈河区文化路72号，中国科学院金属研究所，环境功能材料研究部
邮政编码        110016        电子邮件        zqliu@imr.ac.cn
电　话        +86-24-83970826        传　真        +86-24-83970826
简历：
　　学习经历
　　1989.9-1993.7, 吉林工业大学，金属材料科学与工程系，工学学士；
　　1993.9-1996.7, 大连铁道学院，材料科学与工程系，工学硕士；
　　1996.9-2000.4, 大连海事大学，材料工艺研究所，工学博士。
　　工作经历
　　1996.7 - 2000.7 大连铁道学院，材料科学与工程系，助教、讲师；
　　2000.9 - 2002.6 日本冈山理科大学(OUS, Japan)，工学部，博士后；
　　2002.7 - 2007.3 日本国立材料科学研究所(NIMS, Japan)，特别研究员；
　　2013.11-2014.1日本大阪大学，产业科学研究所，访问教授；
　　2006.12 - 现今 中国科学院金属研究所，研究员，课题组长；
　　2011.04 - 现今 中国科学院金属研究所，博士生指导教师。
研究领域：
　　长期从事与性能相关的材料结构及功能的显微组织表征和原位制备研究，目前研究重点为微电子互连材料和结构的组织性能及服役可靠性。主要针对微电子材料及其互连界面和结构，进行材料微观结构与性能演化方面的应用基础研究。包括材料和界面结构的静态表征，以及在热，电，力作用下化合物转变和缺陷演化的动态过程，以从微观角度探讨材料和界面失效的相关机理，为提高微电子材料性能和互连界面可靠性提供理论依据和解决途径。
承担科研项目情况：
　　1）Cu-Sn化合物在单晶及多晶Cu基体上的不同生长机制
　　Cu-Sn微电子互连体系的界面反应可以生成Cu3Sn和Cu6Sn5两种化合物，其中Cu6Sn5是Sn基焊料和Cu基板液态反应的产物，而Cu3Sn则是由Cu6Sn5与Cu固态反应生成。由于Cu6Sn5生长迅速且尺寸粗大易于观察，以往的研究工作较多；而Cu3Sn生长缓慢初期尺寸在纳米尺度，难于用常规的实验手段（如扫描电镜）定量分析。因此，过去对Cu-Sn化合物生长的研究通常忽略Cu3Sn将其归入Cu6Sn5中一并报道，或则笼统地研究总化合物层厚度而疏于区别二者。实际上，在微电子互连结构中Cu3Sn直接与Cu基板相连，且Cu3Sn/Cu界面是非常薄弱的环节，极易产生元素偏析和界面孔洞。因此，基于界面可靠性的考虑有必要单独研究Cu3Sn的生长机制。另一方面，微电子小型化和多功能化的趋势使得互连结构和材料的尺寸越来越小，界面反应限于一个或几个晶粒内，以往的数据多建立在多晶基体上，需要开展单晶（单个晶粒）基体上化合物生长的研究。
　　本课题组利用透射电镜分别研究了Cu3Sn和Cu6Sn5化合物，结合动力学分析发现二者在单晶Cu和多晶Cu基体上具有不同的生长机制。1）生长形貌方面：在单晶Cu基体上回流焊过程中生成的Cu3Sn为粗大的柱状晶，垂直于Cu表面生长；加热时效时柱状晶长大至一定程度后，在柱状晶界与Cu界面的交会处会形核生成新的三角形Cu3Sn晶粒，其进一步长大聚集形成新的等轴晶层。在多晶Cu基体上，由于晶界及缺陷的存在，柱状晶长大并不明显，Cu3Sn主要以细小的等轴晶存在，且在加热时效过程中的长大速度快于单晶基体上的，显示出明显的扩散反应机制。2）生长动力学方面，虽然包含两相的总化合物层的生长动力学相似，但在多晶Cu基体上Cu3Sn的生长速度要快于单晶基体上的，而Cu6Sn5的生长速度要慢于单晶基体上的。分析认为，多晶Cu基体上Cu3Sn的快速生长得益于其较小的晶粒度及较多的晶界，促进了反应元素的快速扩散，从而在Cu/Cu3Sn和Cu3Sn/Cu6Sn5界面上同时形核长大。由于Cu3Sn生长对Cu6Sn5的消耗，以及焊料侧富Bi层的阻挡作用，使Cu6Sn5的生长速度逐渐放缓。在单晶Cu基体上，由于反应元素沿等轴晶界的定向扩散，热服役过程中新Cu3Sn晶粒只在Cu/Cu3Sn界面上形核，最终形成等轴晶层；而在Cu3Sn/Cu6Sn5界面上，原始的柱状晶粒持续长大。相关结果已经发表在Acta Mater. 57(2009)4697，Scripta Mater. 59(2008)317，和J. Electron. Mater. 38(2009)2579上。
　　2）SnBi/Cu互连界面服役中Bi偏析的本征脆性研究
　　焊点在集成电路中既起到电路连接作用，又起到机械连接作用。但由于界面IMC的形成以及元素偏析等影响，互连界面通常成为电子元件服役使用过程中的薄弱环节。尤其对于SnBi/Cu互连界面，虽然低熔点的SnBi钎料具有较好的抗疲劳性能，但在服役过程中会因Bi在Cu/Cu3Sn上的偏析而导致界面发生韧性到脆性的断裂转变，目前已有大量的实验报道，但仍缺乏原子尺度的理论依据。
　　本课题组结合实验观察结果，利用第一原理计算方法研究了Cu/Cu3Sn界面上Bi原子导致界面脆化和断裂形式转变的有关机制，结果表明：1）静态界面强度方面，Bi偏析到界面后无论从原子结构还是电子结构角度都导致界面结合的弱化，使界面结合能下降。原因一是由于Bi原子的大尺寸效应引入了界面畸变，二是Bi导致界面区域电子结构的退杂化使键合减弱。2）对比不同取向界面计算结果可知，Bi偏析对界面的脆化作用受界面取向影响较小，具有普遍性。偏析的Bi原子会改变界结构，使界面fcc-Cu的原子排列转变为Cu3Sn的晶体结构。3）Bi偏析导致界面拉伸性能由韧变脆，不仅使界面的静态结合强度由1.54J/m2下降到1.08J/m2，而且还使界面的拉伸强度也由无杂质界面的8.04GPa下降到了4.72Gpa。在拉伸过程中，理想界面把应力释放到内部，断裂后Sn原子凸起显示韧性断裂特征；而Bi偏析界面的拉伸应力几乎只集中在界面区域，使Bi原子逐渐被挤出到表面，最终导致脆性断裂。上述研究结果已经先后发表在Scripta Mater. 58(2008)409，J. Electron. Mater. 39(2010)1277-1282，J. Mater. Sci. Technol. 26(2010)1057-1062，和Microelectronics Reliability 51(2011)2330-2335上。
　　3）锡稀土合金表面锡晶须自发生长行为
　　由于铅具有毒性，电子工业无铅化进程中传统的锡铅合金镀层及焊料正在被无铅锡镀层和无铅焊料取代。但是无铅锡镀层表面易于自发生长锡晶须，其生长和脱落会导致电子产品的失效从而引起重大事故，如美国的多起人造地球卫星的失效事故。同样，添加稀土元素(RE)的无铅焊料虽然具有较好的力学性能和润湿性能，但由于金属间化合物的氧化，也存在晶须生长的问题，并且氧化产物仍不明确，锡晶须的内部微观结构仍不清楚，其生长机理至今也没有统一的观点。因此，深入研究晶须内部的微观结构、进而阐明其生长机理，最终找到有效的预防措施，是目前科学界和工业界关注的课题。
　　本课题组对锡稀土合金表面自发生长的锡晶须进行了深入研究，分析了锡晶须生长的必要条件，考察了不同环境条件下的晶须生长行为，提出了锡稀土合金表面锡晶须生长的模型。该工作首先采用原位外环境技术研究了锡稀土金属间化合物RESn3（RE=Nd、La和Ce）在室内恒定条件下（湿度：20±5%，温度：18±2°C）的氧化行为，确定了其氧化产物为纯Sn和纳米晶粒RE(OH)3，并通过热力学分析提出了RESn3 氧化所遵循的化学方程式：2RESn3(s)+3H2O(g)+3/2O2(g)→2RE(OH)3(s)+6Sn(s)。其次在透射电镜薄膜上实现了锡晶须的原位生长观察，发现晶须从根部开始生长，遵循四个优先生长取向（占85%）：<100>、<001>、<101>和<103>，且大都为没有线缺陷和面缺陷的单晶体形态，总结提出了锡-稀土合金的晶须生长模型：锡原子来源于化合物的选择性氧化，驱动力来源于RESn3氧化产生的体积膨胀（38%-43%），扩散路径为表层下大量交叠的相界面和晶粒间界，锡原子通过高速扩散和“液态流动”到达锡晶须的根部以供应晶须的高速生长。最后考察了不同温、湿度条件下的晶须生长行为，发现高温、高湿能够加速RESn3的选择性氧化，晶须的形貌呈现多样性，且该类无铅焊料在低温下亦会发生锡疫，需要在使用中予以避免。
　　该项研究工作对理解锡晶须的生长机制和提高微电子器件的可靠性具有重要意义，并得到了中国科学院“百人计划”项目和国家重点基础研究发展计划973项目的资助，相关研究成果发表在Scripta Materialia 65(2011)1049，Acta Materialia 61(2013)589和Journal of Alloys and Compounds 550(2013)231。
　　4）四氧化三钴纳米材料的形貌效应
　　低温CO氧化反应在环境催化中有着极其重要的作用，如在汽车排气控制、闭合回路CO2激光器、气体传感器和空气净化等领域，特别是可以解决汽车在冷启动瞬间的污染问题。因为在汽车启动瞬间温度比较低，普通催化剂还不能充分加热到操作温度，CO和碳氢化合物未完全燃烧就被排放到大气中，从而造成空气污染。在变价金属氧化物中，Co3O4是公认的最活泼的CO氧化催化剂，早在上世纪七、八十年代就发现纯Co3O4和担载型Co3O4催化剂对CO氧化都有非常高的活性。然而深入研究表明Co3O4在CO氧化反应过程中受水汽的影响比较大，在低温条件下的活性和稳定性都有待改善。因此，虽然Co3O4具有低温CO氧化的潜力，但能制备出在正常水汽条件下对CO氧化具有高活性和稳定性的Co3O4催化剂，依然是非常具有挑战性的课题。
　　本课题组与中科院大连化学物理研究所及日本首都大学的科学家合作，详细研究了具有不同CO氧化催化性能的Co3O4纳米材料的晶体形貌和表面结构，并从原子和分子水平讨论了CO氧化反应的机理，从而揭示了纳米催化中的形貌效应。透射电镜观察表明，纳米颗粒形态的Co3O4为多面体单晶（左图），平均直径尺寸在10-30nm范围内。综合分析不同取向的微衍射及高分辨像，确定其形貌为截面八面体（Truncated Octahedron），有八个{111}面和六个{100}面，也被称为十四面体。而Co3O4纳米棒（右图）直径在5-15nm范围，长度为200-300nm。通过对纳米棒单晶平面及截面不同取向的高分辨观察，确定其真实形状为轴向沿[110]的长方体，轴侧面分别是两个{001}面和两个{1-10}面，端部为两个{110}面（图2a中右上插图），即Co3O4纳米棒表面暴露有4个{110}晶面和2个{100}晶面。晶体结构分析可知，在Co3O4的尖晶石单胞（Spinel Structure）中，Co3+离子占据八面体间隙的位置，而Co2+离子在四面体间隙中。已有研究表明，Co3O4晶体中只有Co3+对CO具有氧化活性，而Co2+对CO的氧化活性较低。考察Co3O4的原子排布，发现{100}和{111}晶面上只存在Co2+离子，而Co3+离子主要分布在{110}晶面上。即使考虑到真实材料的表面并非完整而可能暴露出相邻的原子层，{110}面也可以暴露出比{100}和{111}面较多的Co3+离子（表1）。因此，具有不同表面的Co3O4纳米颗粒和纳米棒表现出对CO氧化反应的形貌效应。根据表征得出的{110}、{100}和{111}面占纳米棒或纳米颗粒表面积的百分比，以及结构分析给出的各晶面及邻层上的Co3+离子数，结合实验测得的反应速率，可以计算出纳米颗粒和纳米棒在CO氧化反应中的表观激活能（Apparent Activation Energy）分别为21和22 KJ/mol，二者的反应周转率（Turnover Frequency）也非常相近。由此可以证实，不同形貌Co3O4表现出的CO氧化催化性能的差异主要取决于材料表面的活性Co3+离子数量。
　　根据上述原理，通过形貌调控制备的Co3O4纳米棒由于优先暴露{110}晶面（占40%以上）且含有较多的Co3+活性中心，因而具有极高的CO低温氧化活性和耐水性能，在-77℃下可以获得100％CO转化率，其反应速率是Co3O4纳米粒子的10倍以上，为目前报道中低温CO氧化的最佳结果。该项研究工作从分子层次上证明了纳米催化中的形貌效应，突破了水汽存在下金属氧化物低温CO催化氧化的难题，为高性能催化剂的制备提供了新的途径，并在纳米催化的基础研究和开发新一代高性能金属氧化物催化材料具有重要理论和应用价值。相关研究结果发表在Nature 458 (2009) 746及J. Phys. Chem. C, 114(2010)2116上。


　　5）纳米材料的三维透射电镜表征技术
　　大多数固体材料是由成千上万个小晶体组成，这些小晶体的取向、大小、形状以及它们在样品内的三维空间分布和排列决定了材料的性能。通常，材料内部的微观结构信息是通过对截面样品的二维观察得到的，这种二维观察不能提供材料内部小晶体在三维空间的相对分布和晶界特性等重要的微观结构参数，从而制约了对材料微观结构与宏观性能相互关系的深刻理解和材料性能的改进和优化。近年来，在世界范围内，科学家们就开发先进的微观结构三维表征技术进行了不懈的努力探索。三维X-射线衍射技术的成功开发和应用就是一个重要例子，但是这种技术的空间分辨率只能达到100纳米。
　　本课题组与丹麦科技大学Risø可持续能源国家实验室、清华大学、美国约翰霍普金斯大学的科学家们共同合作，开发出了一种利用透射电子显微镜对纳米材料进行直接三维定量表征的新方法，其空间分辨率可达到1纳米，比三维X-射线衍射技术提高了二个数量级。这种新的三维透射电镜表征技术是表征纳米材料的理想方法，它可对组成纳米材料的各个小晶体进行精确描述，包括其各个晶体的取向、大小、形状和在三维样品内的空间位置等。图１所示的是利用这种方法得到的纳米金属铝的三维微观结构特征图的一个例子。图中不同颜色表示不同的晶体取向，晶体的大小（从几纳米到约100纳米）和形状（伸长的或球体状的）都清晰地显示出来了。这些微观结构参数的精确定量测定为理解和优化纳米材料的性能提供了坚实的基础。
　　相关研究成果发表在2011年5月13日出版的《科学》周刊上Science332(2011)833-834，并被美国材料研究学会（Materials Research Society (MRS)）评为2011年度材料科学领域十大亮点之一（one of 10 highlights in materials science in 2011）。因该三维透射电镜成像技术（3D-OMiTEM: Three dimensional orientation mapping in the transmission electron microscope）可以在1纳米精度下无损表征块体纳米材料的三维取向，获得美国显微学会（Microscopy Society of America）颁发的2012年度创新奖。
社会任职：
　　1. 国家集成电路封测产业链技术创新战略联盟，会员，2010年1月—现今
　　2. 辽宁半导体装备产业技术创新战略联盟，理事，2011年11月—现今
　　3. 中国电子学会电子制造与封装技术分会，理事，2012年8月—现今
　　4. 国家集成电路标准化总体工作组，成员，2015年8月—现今
获奖及荣誉：
　　1. 中国科学院“百人计划”海外引进人才，2008年
　　2. 辽宁省“百千万人才工程”##层次人选，2009年
　　3. 中国科学院金属研究所优秀党务工作者，2012年及2014年
　　4. 美国显微学会2012年度创新奖，2012年
　　6. 国际电子封装技术大会优秀论文奖，2014年
　　5. 广东省深圳市鹏城学者，2014年
　　7. 辽宁省“百千万人才工程”百人层次人选，2015年
代表论著：
　　(1) X.W. Xie, Y. Li, Z.Q. Liu, M. Haruta, W.J. Shen, Low-temperature oxidation of CO catalyzed by Co3O4 nanorods, Nature, April 2009, 458(7239):746-749.
　　(2) H.H. Liu, S. Schmidt, H.F. Poulsen, A. Godfrey, Z.Q. Liu, J. Sharon, X. Huang, Three-dimensional orientation mapping in the transmission electron microscopy, Science, 13 May 2011, 332(6031):833-834.
　　(3) Z.Q. Liu, P.J. Shang, D.X. Li, Microstructural study on Kirkendall voids formation in Sn-containing/Cu solder joints during solid-state aging, Microsc. Microanal., August 2013, 19(S4)105-108.
　　(4) P.J. Shang, L. Zhang, Z.Q. Liu, J. Tan, J.K. Shang, Ex-situ observations of fast intermetallic growth on the surface of interfacial region between eutectic SnBi solder and Cu substrate during solid-state aging process, Microelectron. Reliab., June 2013, 53(6)899-905.
　　(5) C.F. Li, Z.Q. Liu, Fabrication of nanocrystalline SnO2 using electron stimulated oxidation, Nanotechnology, May 2013, 24(20)205303-7pp.
　　(6) C.F. Li, Z.Q. Liu, Microstructure and growth mechanism of tin whisker on RESn3 compounds, Acta Mater., January 2013, 61(2):589-601.
　　(7) C.F. Li, Z.Q. Liu, J.K. Shang, The effects of temperature and humidity on the growth of tin whisker and hillock from Sn5Nd alloy, J. Alloy. Compd., February 2013, 550(1):231-238.
　　(8) Z.G. Shang, Z.Q. Liu, P.J. Shang, J.K. Shang, Synthesis of single-crystal TiO2 nanowire using titanium monoxide powder by thermal evaporation, J. Mater. Sci. Technol., May 2012, 28(5):385-390.
　　(9) H. Zhang, D. Wu, L. Zhang, Z.Z. Duan, C.M. Lai, Z.Q. Liu, Wafer level electrodeposition of Fe-Ni novel UBM films, Acta Metall. Sin., October 2012, 48(10):1273-1280.
　　(10) Z.G. Shang, Z.Q. Liu, Q. Li, Z.J. Wang, J.K. Shang, Characterization and visible light germicidal efficacy of nitrogen doped TiO2 film crystallized by microwave irradiations, Thin Solid Films, January 2012, 520(7):2429-2433.
　　(11) Y.X. Chen, L. Zhang, L.H. He, Y.D. He, P.J. Shang, Z.Q. Liu, H.B. Liu,Monocrystalline porous iron oxide particles with tunable size for lithium-ion batteries, Mater. Lett., February 2012, 75:23-25.
　　(12) C.F. Li, Z.Q. Liu, P.J. Shang, J.K. Shang, In situ investigation on the oxidation behavior of a RESn3 film by transmission electron microscopy, Scripta Mater., December 2011, 65(12):1049-1052.
　　(13) X.Y. Pang, Z.Q. Liu, S.Q. Wang, J.K. Shang, Effects of Bi segregation on the tensile properties of Cu/Cu3Sn(100) interface, Microelectron. Reliab., December 2011, 51(12):2330-2335.
　　(14) P.J. Shang, Z.Q. Liu, D.X. Li, J.K. Shang, Intermetallic compound identification and Kirkendall void formation in eutectic SnIn/Cu solder joint during solid-state aging, Phil. Mag. Lett., June 2011, 91(6):410-417.
　　(15) Y.X. Chen, L.H. He, P.J. Shang, Q.L. Tang, Z.Q. Liu, H.B. Liu, L.P. Zhou, J.H. Chen, Micro-sized and nano-sized Fe3O4 particles as anode materials for lithium-ion batteries, J. Mater. Sci. Technol., January 2011, 27(1):41-45.
　　(16) Fabrication of metal-oxide-diamond field-effect transistors with submicron-sized gate length on boron-doped (111) H-terminated surfaces using electron beam evaporated SiO2 and Al2O3, J. Electron. Mater., March 2011, 40(3):247-252.
　　(17) J.Y. Liu, M.J. Jin, C. Ni, Y. Shen, G.L. Fan, Z. Wang, Y.F. Zhang, C.F. Li, Z.Q. Liu, X.J. Jin, Strain glassy behavior and premartensitic transition in Au7Cu5Al4 alloy, Phys. Rev. B, October 14 2011, 84(14):140102-5pages.
　　(18) C.F. Yao, C.F. Li, Z.Q. Liu, J.K. Shang, Structural ordering and magnetic property of complex perovskite solid solution (1-x)Pb(Fe2/3W1/3)O3–xPb(Mg1/2W1/2)O3, J. Inorg. Mater., June 2011, 26(6):649-654.
　　(19) X.W. Xie, P.J. Shang, Z.Q. Liu, Y.G. Lv, Y. Li, W.J. Shen, Synthesis of nanorod-shaped cobalt hydroxycarbonate and oxide with the mediation of ethylene glycol, J. Phys. Chem. C, 13 January 2010, 114(5):2116-2123.
　　(20) Q. Li, Y.W. Li, Z.Q. Liu, R.C. Xie, J.K. Shang, Memory antibacterial effect from photoelectron transfer between nanoparticles and visible light photocatalyst, J. Mater. Chem., 14 February 2010, 20(6):1068-1072.
　　(21) S.P. Lu, S.T. Wei, Z.Q. Liu, D.Z. Li, Y.Y. Li, Effects of normalizing process on the microstructural evolution and mechanical properties of low carbon steel weld metal with niobium addition, ISIJ Int., 20 February 2010, 50(2):248-254.
　　(22) X.Y. Pang, P.J. Shang, S.Q. Wang, Z.Q. Liu, J.K. Shang, Weakening of the Cu/Cu3Sn(100) interface by Bi impurities, J. Electron. Mater., 7 April 2010, 39(8):1277-1282.
　　(23) C.F. Yao, Z.Q. Liu, J.K. Shang, A promising sol-gel route to suppress pyrochlore phase during the synthesis of multiferroic Pb(Fe2/3W1/3)O3 using inorganic salts, J. Alloy. Compd., 23 July 2010, 502(2):429-433.
　　(24) P.J. Shang, Z.Q. Liu, D.X. Li, J.K. Shang, Crack propagation of single crystal b-Sn during in-situ TEM straining, J. Electron Microsc., August 2010, 59(S1):61-66.
　　(25) X.Y. Pang, Z.Q. Liu, S.Q. Wang, J.K. Shang, First-principles investigation of Bi segregation at the solder interface of Cu/Cu3Sn(010), J. Mater. Sci. Technol., December 2010, 26(12):1057-1062.
　　(26) P.J. Shang, Z.Q. Liu, X.Y. Pang, D.X. Li, J.K. Shang, Growth mechanisms of Cu3Sn on polycrystalline and single crystalline Cu substrates, Acta Mater., Sept. 2009, 57(16):4697-4706.
　　(27) P.J. Shang, Z.Q. Liu, D.X. Li, J.K. Shang, TEM observations of the growth of intermetallic compounds at the SnBi/Cu interface, J. Electron. Mater., Dec. 2009, 38(12):2579-2584.
　　(28) John P. Daghfal, P.J. Shang, Z.Q. Liu, J.K. Shang, Interfacial reactions between In-Sn solder and Ni-Fe platings, J. Electron. Mater., Dec. 2009, 38(12):2506-2515.
　　(29) Q.L. Yang, P.J. Shang, J.D. Guo, Z.Q. Liu, J.K. Shang, Current-induced growth of P-rich phase at electroless Nickel/Sn interface, J. Mater. Res., Sept. 2009, 24(9):2767-2774.
　　(30) W. Zhang, Z.Q. Liu, K. Furuya, Fabrication, characterization, and application of cellular iron nanocrystalline film, Nanotechnology, 2008, 19(13):135302-5pages.
　　(31) P.J. Shang, Z.Q. Liu, D.X. Li, J.K. Shang, Bi-induced voids at the Cu3Sn/Cu interface in eutectic SnBi/Cu solder joints, Scripta Mater., 2008, 58(5):409-412.
　　(32) P.J. Shang, Z.Q. Liu, D.X. Li, J.K. Shang, Directional growth of Cu3Sn at the reactive interface between eutectic SnBi solder and (100) single crystal Cu, Scripta Mater., 2008, 59(3):317-320.
　　(33) X.Y. Pang, S.Q. Wang, L. Zhang, Z.Q. Liu, J.K. Shang, First principles calculation of elastic and lattice constants of orthorhombic Cu3Sn crystal, J. Alloys Compd., 2008, 466(1-2):517-520.
国际国内会议报告及任职等：
　　(1) Z.Q. Liu, H. Zhang, L. Zhang, H.Y. Guo, C.M. Lai, Phase evolution at the interface of SnAgCu/FeNi solder joint during solid state aging, 2013 International Conference on Electronic Packaging Technology (ICEPT2013), August 2013, Dalian, China, p.260-263. (Keynote)
　　(2) Z.Q. Liu, F.F. Tian, P.J. Shang, Interfacial reaction of low-melting point lead-free solder joints during thermal aging, The International Symposium on Visualization in Joining & Welding Science through Advanced Measurements and Simulation (Visual-JW2012), November 2012, Osaka, Japan, p.181-182. (Keynote)
　　(3) Z.Q. Liu, P.J. Shang, D.X. Li, Microstructural study on Kirkendall voids formation in Sn-containing/Cu solder joints during solid-state aging, 5th Congress of the International Union of Microbeam Analysis Societies (IUMAS-V), May 2011, Seoul, Korea, p.69. (Keynote)
近期获得专利：
　　(1) 刘志权，古屋一夫，长谷川明，三石和贵，桥本初次郎，一种利用电子束制备铁氧化物的方法，日本发明专利，授权号4085164，授权日期2008年2月29日。
　　(2) 刘志权，姚春发，李财富，制备钙钛矿结构铅基弛豫陶瓷或其固溶体的湿化学方法，中国发明专利，申请号201010199065.5，申请日期2010年6月12日。
　　(3) 刘志权，李财富，纳米晶粒二氧化锡的电子束制备方法。中国发明专利，申请号201110052771.1，申请日期2011年3月4日。
　　(4) 刘志权，尚振岗，尚攀举，二氧化钛纳米材料的固相制备方法，中国发明专利，申请号201110052773.0，申请日期2011年3月4日。
　　(5) 刘志权，田飞飞，李财富，曹丽华，一种微互连通孔结构透射电镜样品的制备方法，中国发明专利，申请号201310106068.3，申请日期2013年3月29日。
　　(6) 祝清省，刘志权，郭敬东，张磊，曹丽华，一种基于化学镀镍合金的通孔填充方法及其应用，中国发明专利，申请号201210570600.2，申请日期2012年12月25日。
　　(7) 郭敬东，祝清省，刘志权，崔学顺，吴迪，张磊，曹丽华，一种力电热多场耦合下微电子产品可靠性测试方法，中国发明专利，申请号201210563466.3，申请日期2012年12月21日。
　　(8) 崔学顺，郭敬东，祝清省，刘志权，吴迪，张磊，曹丽华，力电热多场耦合作用下微电子产品可靠性测试平台，中国发明专利，申请号201210563644.2，申请日期2012年12月21日。
　　(9) 崔学顺，郭敬东，祝清省，刘志权，吴迪，张磊，曹丽华，微电子产品多场服役特性测试仪，中国实用新型专利，授权号201220715484.4，授权日期2013年4月18日。