単結晶シリコン薄膜の環境制御引張疲労試験

カテゴリ: 全国大会

論文No: 3-130

グループ名: 【全国大会】平成18年電気学会全国大会論文集

発行日: 2006/03/15

タイトル(英語): Environment-Controlled Tensile-Mode Fatigue Test of Single Crystal Silicon Thin Films

著者名: 山地 祐輔(京都大学),菅野 公二(京都大学),土屋 智由(京都大学),田畑 修(京都大学)

著者名(英語): Yusuke Yamaji(Kyoto University),Koji Sugano(Kyoto University),Toshiyuki Tsuchiya(Kyoto University),Osamu Tabata(Kyoto University)

キーワード: 引張疲労試験|環境制御|疲労寿命|湿度|応力腐食

要約(日本語): 本研究では薄膜材料の機械的信頼性評価のために，環境制御可能な引張疲労試験装置を開発し，湿度を制御した環境下で単結晶シリコンの引張強度，引張疲労寿命を測定，評価した．平均引張強度は3.68 GPa，標準偏差は0.24 GPaであった．引張疲労試験の正弦波応力の最大値は引張強度の60 – 90 %の間で設定し，繰返し周波数40 Hz，応力比0.2以下で疲労試験を実施した．試験は高湿度，低湿度，実験室空気，計3つの異なる湿度環境で行った．その結果，湿度が高くなるにつれて疲労寿命の低下および疲労強度の低下が確認された．これは空気中の水分に起因する表面自然酸化膜中の応力腐食によるき裂の発生・進展をシリコンの疲労破壊機構とする考えを支持するものと考える．

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 1,570 Kバイト