薄膜における応力発生メカニズムと膜応力・密着力測定のポイント

スパッタリング法により形成した金属･無機系薄膜の例を中心に、薄膜の応力と密着性･剥離に関わるに基本的な概念から、実際の測定解析技術のノウハウまでを解説！

共催：Ｒ＆Ｄ支援センター

日時：平成22年2月16日（火）10：00〜17：00

≪講座趣旨≫
本セミナーでは、スパッタリング法により形成した金属･無機系薄膜の例を中心に、薄膜の応力と密着性･剥離に関わるに基本的な概念から、実際の測定解析技術のノウハウまでをできるだけ平易に解説します。特に、測定技術については、Ｘ線回折法による応力測定とスクラッチ法による密着力測定について、その測定原理から測定上の注意点までを具体的に詳しく紹介します。本講座を通じて、膜応力と密着力に関わる現象の概略を把握し、現象の本質を理解して実際の測定解析に役立てていただければ幸いです。

≪プログラム≫
１．すべては薄膜ができるところから
　　1-1　さまざまな薄膜の作り方と成膜プロセスとしての特長

　　1-2　どのように薄膜は形成されるのか：薄膜成長機構と膜構造の形成について

２．なぜ膜応力は発生するのか？
　　2-1　膜応力とは？

　　2-2　応力と歪みと変形の関係

　　2-3　膜応力の発生する原因：薄膜の固有応力と外部応力

　　2-4　膜形成初期の膜応力の発生メカニズム

　　2-5　多結晶膜の膜応力発生メカニズム

　　2-6　熱応力の発生メカニズム

　　2-7　多層膜、パターﾝ形成された膜の応力

　　2-8　成膜条件による膜応力制御のポイント

３．膜応力の測り方とポイント
　　3-1　膜の何が変わり、何を測るか？

　　3-2　評価方法の実際と測定上の注意点：Ｘ線回折法、ラマン分光法、基板曲率法

４．密着性・剥離と膜応力
　　4-1　表面／界面エネルギーと薄膜／基材界面の構造

　　4-2　密着力の実体はなにか？

　　4-3　剥離と破壊の基本的考え方

　　4-4　剥離と膜応力の関係

　　4-5　密着力を高める、剥離を防止するにはどうすればよいか？

　　4-6　密着力改善と膜応力低減化の手法

５．密着力の測り方とポイント：スクラッチ法を中心に
　　5-1　様々な評価方法の特徴と測定上の注意点

　　5-2　測定条件の密着力への影響

　　5-3　スクラッチ法の測定原理：剥離を発生させる機構

　　5-4　スクラッチ法の測定と解析の手順

　　5-5　スクラッチ法の注意点と技術的な課題

　　5-6　密着強度はどこまで当てになるのか？

６．まとめ