| Research Abstract |
半導体テバイスや耐高温用のセラミックス-金属接台材のよりに,異材を接着・接台して便用する場合が増大している.また,材料の機能性を向上させる目的から,プラスチックと金属,セラミックと金属等,種々の組合せの複合材料の開発が活発に行われている.このように,異種材料の接着・接合ないし複合材料が幅広く利用さるようになってきており,それらの強度について,より信頼性の高い評価が求められている.そこで本研究では,異種接合材料の損傷・破壊過程を詳細に計測・観察するとともに,異種接合材料の界面破壊を支配するパラメータについて検討を行ない,接着・接合界面強度の一般化クライテリオンを確立することを目的とする.
本年度は,以下の点について検討した.
1.界面強度評価方法として,マルチステージピール試験法を提案した.この試験法を用いて,Si基板上にポリイミド,Cr, Cuという順に製膜した試験片でCu薄膜の界面付着強度評価を行った.その結果,Cu薄膜の厚さが厚い場合,エネルギバランスを考慮したはく離強度評価式により,界面付着強度が評価できることを示した.一方,Cu薄膜が薄くなると,ポリイミドとCr界面でのはく離が同時に起こるため,界面付着強度が上昇した.
2.高分子フイルム上に導電性セラミクスを蒸着させた試験片を用いて,1と同様にはく離試験を行い,界面付着強度を評価した.また,高分子とセラミクス界面に及ぼす紫外線照射の影響を調べるために,ウェザーメータ中に試験片を投入し,120日間紫外線暴露をさせた後,はく離試験を行った.その結果,紫外線暴露により界面付着強度が大幅に低下することが示された.
3.遮熱コーティングセラミクスとCo基超合金との界面強度を測定するために,位相角を種々変化させることができる界面破壊靭性法を提案した.
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