薄膜機械物性・密着性の最新計測技術と評価方法
基礎から最先端の定量計測技術までしっかり解説し、話題の最新実用薄膜材料の応用例を紹介!
〜ナノ物性、硬さ・弾性率、降伏強度、密着性、熱応力〜
主催:R&D支援センター
日時:平成23年1月28日(金) 10:30〜16:30
<講座趣旨>
「材料の気持ち」を知るための「ナノ物性」が材料機能の発現・抑制因子としてマクロな効果・現象を大きく左右する。本講座は、「ナノ物性」を代表する、ナノ領域における硬さ・弾性率・降伏強度・密着性・熱応力などの薄膜機械物性の評価について、基礎から最先端の定量計測技術までしっかり解説し、話題の最新実用薄膜材料の応用例を紹介する。
<プログラム>
1.はじめに
1-1 ものづくりへの新たな期待
1-2 「ナノ物性」 と材料設計の指針
2. 最新実用ナノ物性評価の3大手法の紹介
2-1 ナノプローブを用いたナノ領域の物性解析技術
2-2 薄膜の熱・機械物性の計測技術
2-3 ナノ・マイクロ化学状態分析技術
3. 薄膜機械物性の最新計測技術
3-1 ナノインデンテーション法と計測基礎
3-1-1 硬さ・弾性率の定義と計測原理
3-2 高精度ナノインデンテーション法と硬さ・弾性率計測
3-2-1 超薄膜での測定事例
3-2-2 局部領域での測定事例
3-3 高低温ナノインデンテーション法と硬さ・弾性率の温度依存性計測
3-3-1 計測法の信頼性の検証
3-3-2 ソフト薄膜材料への適用
3-3-3 熱的安定な分子構造を持つ薄膜の測定事例
3-3-4 熱的不安定な分子構造を持つ薄膜の測定事例
3-4 球形ナノインデンテーション法と弾性率・降伏強度の計測
3-4-1 計測法の原理と紹介
3-4-2 単結晶Cuと薄膜での測定事例
3-5 まとめ
4.薄膜密着性の最新定量計測技術
4-1 薄膜密着性の定量評価
4-1-1 密着性とは
4-1-2 密着性の定義と定量化
4-1-3 従来の薄膜密着性測定法と問題点
4-1-4 密着性定量化の実現
4-2 凝集エネルギー定量評価法
4-2-1 4-point bending (4PB) 法
4-2-2 Double cantilever beam (DCB) 法
4-2-3 Essential work for cohesion (EWC) 法
4-2-4 最新の応用事例 :
4-2 微小領域の密着性評価法
4-2-1 高感度NanoScratch法(NS法)
4-2-2 NS法と4PB法の密着性の相関
4-2-3 密着性向上のメカニズムの解析の応用事例 :
4-5 まとめ
5.薄膜熱応力と熱膨張係数の評価
5-1 薄膜熱応力の定量評価
5-1-1 薄膜内部応力の計測原理
5-1-2 リアルタイム曲率測定法の紹介
5-1-3 熱膨張係数の算出
5-2 薄膜の内部熱応力の把握
5-2-1 SiO2膜/Si基板の計測事例
5-2-2 内部応力の緩和時の応用事例
5-2-3 薄膜の構造変化時の応用事例
5-3 まとめ
6.最新総合応用事例
6-1 マクロ的な効果・現象とナノ物性の相関
6-1-1 MoDTC/ZDDPトライボフィルムの摩擦特性
6-1-2 DLC薄膜表面の低摩擦化機構解析
7.おわりに
【質疑応答・名刺交換】