薄膜の密着性を評価し改善するための
薄膜の機械的性質，特に密着性およびその測定技術
薄膜の内部応力の観測事例、測定法および密着性評価の留意点を解説する特別セミナー！！
- 講師
成蹊大学理工学部物質生命理工学科 教授 工学博士 馬場 茂先生
- 日時
- 会場
- 受講料
- 1名：47,250円 同時複数人数お申込みの場合1名：42,000円
- テキスト
受講概要
修得知識
１）薄膜の内部応力 ２）薄膜の密着性・測定方法 ３）薄膜の密着性改善方法
講師の言葉
薄膜は，（特にドライプロセスで形成されると）熱的に非平衡な環境で堆積が進行するために，原子は最安定な 配位を取れないのが普通である。この原子レベルの（局所的な）ひずみは，時間とともに解放されるが, 結果として 全体として期待される下地表面の形状からずれてしまう。これが内部応力である。また，下地（基板）の表面は 汚れ以外にも構造欠陥が多く，膜原子との結合は完全にならず，小さな外力によって容易に界面の破壊（＝剥離）が 生じる。 前半では，内部応力の観測事例と測定法を解説する。薄膜の実用上で密着性は重要である。密着性の測定は いろいろな方法で行われているが，密着性のよい薄膜系を評価するにはスクラッチ試験しか適した方法がない。 しかし，スクラッチの力学的刺激機構は単純ではない。特に膜厚1μm以下の薄膜の評価に適したマ イクロ スクラッチ試験を中心として，スクラッチの力学原理を解説しながら，実際に観測された事例をもとに，密着性評価を する上で注意するべき事柄を紹介する。
プログラム
１．薄膜の内部応力
1.1 薄膜中に生じる応力～熱応力と真性応力 1.2 PVD膜はひずむ～撓み，皺，破裂 1.3 応力とひずみ～材料力学 1.4 内部応力の測定～基板の変形/格子定数の変化～ 1.5 測定上の問題～複雑な測定結果と解釈例 1.6 ひずみエネルギーと薄膜の優先配向 1.7 薄膜における破壊力学 1.8 薄膜の内部応力を制御する
２．薄膜の力学物性
2.1 構造欠陥と硬さ 2.2 硬さから超微小硬さへ～弾性変形と塑性変形 2.3 硬質皮膜の工具への応用 2.4 薄膜による固体潤滑
３．薄膜の密着性（＝付着力）
3.1 耐久性・寿命ととしての密着性 3.2 各種の密着性測定法の長所・短所 Peel 試験，Tape 試験，Pull 試験， Topple 試験，Indentation 試験， Scratch 試験，Blister 試験， その他 3.3 故障解析からの密着性評価 3.4 故障・剥離とワイブル分布
４．スクラッチ（引っ掻き）試験
4.1 定荷重スクラッチ試験 4.2 荷重印加型スクラッチ試験 4.3 剥離と摩擦変化，ＡＥ 4.4 試験条件と臨界荷重 4.5 臨界せん断応力
５．マイクロスクラッチ試験
5.1 薄膜/基板の界面エネルギー 5.2 スクラッチの物理 5.3 マイクロスクラッチ試験 JIS R3255 5.4 スクラッチ試験における針先 5.5 密着性試験法とその再現性 5.6 剥離の統計的性質 5.7 剥離面生成エネルギー 5.8 微小スクラッチと微小押し込み試験の相関
６．密着性の改善方法
6.1 内部応力と密着性 6.2 異種材料の密着性 6.3 製膜技術と密着性～特にプラズマ利用技術
講師紹介
1972年 東京大学工学部物理工学科 卒業 1978年 東京大学助手，講師，助教授 を経て 1991年 成蹊大学 助教授，教授 ～ 現在に至る ■専門 PVD薄膜の力学的性質