| 研究課題/領域番号 |
18206015
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
宮崎 則幸 京都大学, 工学研究科, 教授 (10166150)
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| 研究分担者 |
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)
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| キーワード | 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 |
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| 研究概要 |
(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的評価解析プログラム:今年度はMEMSでしばしば使用される圧電材料の破壊現象を取り扱うことができる破壊力学解析プログラムの開発を行った。すなわち、異種材界面き裂も含む異種圧電材料角部の応力拡大係数を算出することができる解析プログラムを開発した。(2)ミクロな情報を含む構成式を用いた単結晶の転位密度評価解析プログラム:昨年度までにほぼ完成したので、今年度はそれを用いた解析を行った。また、単結晶材料についてはその機能性、特に光学特性が半導体リソグラフィーの分野で重要であるので、研究の重点をその方向に向けた。すなわち、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の開発を行った。(3)大規模分子動力学解析プログラム:昨年度開発した分子動力学解析プログラムを用いて、き裂進展といった材料の破壊解析を行い、水素のような微小含有元素が材料の破壊特性に及ぼす影響を明らかにした。
(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計測 前年度に開発した共焦点レーザ顕微鏡を用いたシステムの有効性を示すためにFlip chipパッケージの鉛フリーはんだバンプ及びその周辺のひずみ計測に適用した。Flip chipパッケージではシリコンチップと多層基板との間には大きな線膨張係数差があるためにはんだバンプには大きな応力が作用し、その作用応力により使用条件の熱サイクル条件下で熱疲労によりはんだ部分の電気的断線が生じる可能性がある。そこで、はんだバンプ周辺のひずみを測定し、熱疲労寿命とはんだバンプに生じるひずみとの関連を検討した。
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