2009 Fiscal Year Annual Research Report
先端デバイスの強度信頼性評価に関する解析的・実験的研究
| Project/Area Number |
18206015
|
|---|
| Research Institution | Kyoto University |
|---|
Principal Investigator |
宮崎 則幸 Kyoto University, 工学研究科, 教授 (10166150)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
池田 徹 京都大学, 工学研究科, 准教授 (40243894)
松本 龍介 京都大学, 工学研究科, 助教 (80363414)
|
|---|
| Keywords | 先端デバイス / ひずみ計測 / 分子動力学法 / 破壊力学 / 有限要素法 / 異方性異種材き裂 / 転位密度 / デジタル画像相関法 |
|---|
| Research Abstract |
(1)解析プログラムの開発および解析
(1)異種材界面強度の破壊力学評価解析プログラム:昨年度に引き続き、MEMSでしばしば使用される圧電材料の破壊力学解析プログラムの開発を行った。すなわち、昨年度は圧電材料に関して異方性異種材界面ノッチ(き裂も含む)の2次元解析プログラムを開発したが、今年度は3次元解析プログラムを開発した。また、開発した異方性異種材界面強度の破壊力学解析評価プログラムを用いて異方性異種材界面ノッチ付き試験片の破壊実験に関して、試験片の作成方法等の予備的な検討を行った。
(2)ミクロな情報を含む構成式を用いた単結晶体の転位密度評価の解析プログラム:昨年度に引き続いて、結晶育成過程あるいはアニール過程で転位が生じることにより発生する残留応力による光学特性(複屈折特性)をシミュレーションできる解析プログラムを開発した。今年度は正方晶であるフッ化マグネシウム単結晶についてクリープ構成式を組み込んだ残留応力解析を行い、その結果を用いた複屈折特性評価を実施した。
(3)大規模分子動力学解析プログラム:分子静力学、分子動力学、第一原理といった原子シミュレーション手法を駆使して、bcc構造を有するα鉄、fcc構造を有するアルミニウムについてその材料強度に及ぼす水素の影響について検討した。
(2)サブミクロン領域のひずみ測定装置の開発および実験
これまで、光学顕微鏡、共焦点レーザー顕微鏡を撮像装置とするデジタル画像相関法による微小領域ひずみ計測システムを開発してきたが、このうち共焦点レーザー顕微鏡を用いた計測装置により、大きさが50μm程度のはんだバンプのひずみ計測を行い、そのような電子デバイスの接続強度信頼性とはんだバンプのひずみとの関連を検討した
(3)研究全体のとりまとめ
本年度は研究の最終年度であるので研究のとりまとめを行った。
|
Research Products
(13 results)
