| 研究課題/領域番号 |
19K04240
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分19020:熱工学関連
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| 研究機関 | 佐賀大学 |
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研究代表者 |
武富 紳也 佐賀大学, 理工学部, 准教授 (20608096)
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| 研究分担者 |
宍戸 信之 近畿大学, 理工学部, 講師 (00570235)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | 格子欠陥 / 熱特性 / 電気特性 / 等価回路網 |
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| 研究成果の概要 |
自由電子が寄与する金属材料の熱特性に関する局所特性評価手法は存在しない．また，微細化が進む半導体配線では，格子欠陥に起因した局所的な電気/熱抵抗が顕在化する．これら電気特性と熱特性には強い相関がある．本研究では等価回路網モデルを用いた評価手法を開発した．原子間距離に比例した局所電気抵抗を考慮することで，電気抵抗変動の力学応答と結晶方位依存性を評価した．未だ精度に問題が残るものの，簡便に局所電気特性を評価する手法としての可能性が示された．局所特性に影響する格子欠陥を制御するため，電気/熱ストレス下での電気抵抗測定，応力解析，模擬実験を行い，空隙による力学的異方性アニール手法について検討を行った．
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| 自由記述の分野 |
材料力学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
金属材料中に不可避的に含まれる格子欠陥は，材料の熱/電気特性に局所的なゆらぎを生み出している．また，金属の熱特性と電気特性には，自由電子の寄与という共通項があるため，お互いに強い相関を示す．本研究では，金属の原子構造のスケールから簡易的に金属の熱/電気特性を評価可能な手法を構築するため，等価回路網モデルの基盤を構築した．本手法の高精度化によって熱界面材料の開発や，半導体の高品質化に貢献が期待される．また，半導体配線中の格子欠陥を選択的に除去可能性を有する，力学的異方性アニールについても検討を行った．本手法は半導体の高品質化に寄与することが期待される．
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