銅膜材の疲労特性および電気的特性に及ぼすミクロ組織と疲労損傷の影響

微观组织和疲劳损伤对铜膜材料疲劳和电性能的影响

• 批准号: 11750079
• 负责人: 清水 憲一
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Okayama University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 2000
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-11750079/
• 关键词: 膜材; 疲労; 結晶粒; 組織; 圧延方向

1.大小二種類の結晶粒径を有する圧延鉄膜材の疲労試験を行った.その結果,結晶粒径の小さい膜材ではき裂は粒界を,大きい膜材では粒内を伝ぱしており,結晶粒径の大きい膜材では,負荷方向が圧延方向と平行な膜材の方が垂直な膜材よりもき裂伝ぱ速度が高速であり,両者のき裂伝ぱ形態にも顕著な相違が見られた.電子線後方散乱回折法を用いて結晶配向性を測定したところ,熱処理後も圧延による配向性が残っており,その配向性の特徴より,き裂が圧延方向と同一方向,あるいは直交方向に伝ぱする場合で,き裂周辺でのすべり変形挙動が異なることを明らかにした.2.膜厚100μmの冷間圧延銅膜材に対して,種々の温度で焼なましを行い,組織観察と結晶方位測定を同時に行って,冷間圧延された銅膜材の納入材では明瞭な圧延集合組織が存在するが,焼なましを行うとこれらの配向性はほとんど消滅することを示した.また,銅膜材では鉄膜材に比べてより低い温度で結晶粒が成長し,膜厚方向に結晶粒が一つしか存在せず,結晶粒の配置が二次元的になりやすい現象や,鉄膜材と比較すると焼なまし双晶が生じやすいことを示した.次にこれらの銅膜材の疲労試験を行い,銅膜材では,焼なまし双晶で生じたすべりをき裂が伝ぱするので,鉄膜材に比べてき裂が直線的に伝ぱすることを示した.また疲労試験後におけるき裂周辺の結晶方位解析の結果,き裂周辺では結晶粒が微細化している可能性が高いことがわかり,鉄膜材とは異なる種々の疲労特性が明らかになった.なお,これらのミクロ組織の相違および疲労に伴う銅膜材の電気抵抗変化に関しては,顕著な現象が現れなかったが,今後,測定法を改良して,より高精度の電気的特性の測定を行う予定である.

1. The size of two kinds of crystal particle size is different from each other, and the fatigue test of iron film is carried out. As a result, the crystal grain size is small, the film size is small, the film size is large, the load direction is large, the direction of compression is parallel, the film size is vertical, the film size is small, the film size is large, the film size is large, the load direction is parallel, the film size is large, the film size is small, the film size is large, the film size is small, the load direction is large, the film size is parallel, the film size is large, the film size is The electron beam backscatter method was used to determine the crystal orientation. After heat treatment, the orientation of the film was changed. The temperature of the film was changed. The temperature of the film was changed. The orientation of the crystal was determined simultaneously, and the temperature of the copper film was determined. In copper films, crystal grains grow at lower temperatures than iron films, crystal grains exist in the film thickness direction, crystal grains are arranged in two dimensions, and iron films are burned at lower temperatures than iron films. The second is the fatigue test of copper film, copper film is burned, double crystal is produced, iron film is produced, and the straight line is produced. The results of crystal orientation analysis of the crack perimeter after fatigue test show that the possibility of crystal grain refinement in the crack perimeter is high, and the fatigue characteristics of iron film materials are different. In the future, the measurement method should be improved to determine the electrical characteristics with high accuracy.

项目成果

Tashiyuki Torii: "A New Fatigue Testing Method and Fatigue Properties of Metal Film Materials"Proc. of International Workshop on Sensing and Evaluation of Materials System, ISRE 2000. 1-8 (2000)

Tashiyuki Torii：“一种新的疲劳测试方法和金属薄膜材料的疲劳性能”Proc。

鳥居 太始之: "銅膜材の疲労破壊特性に及ぼす圧延方向の影響"日本機械学会論文集(A編). 65巻631号. 461-468 (1999)

鸟居太一之：“轧制方向对铜膜材料疲劳断裂性能的影响”日本机械工程学会会刊（A版）第65卷，第631期。461-468（1999年）。

清水憲一: "鉄膜材における疲労き裂伝ぱ特性と圧延組織の相関"日本機会学会論文集(A編). (採用決定).

Kenichi Shimizu：“钢膜材料中疲劳裂纹扩展特性与滚动结构的相关性”日本机械工程师学会会议记录（编辑A）（已接受）。

Tashiyuki TORII: "A Method of Film Fatigue Testing and Effects of Rolling Direction on Fatigue Properties in Copper Film"Proceedings of the Advances in Electronic Packaging 1999(InterPACK'99). Vol. 26-1. 867-874 (1999)

Tashiyuki TORII：“薄膜疲劳测试方法以及轧制方向对铜薄膜疲劳性能的影响”1999 年电子封装进展论文集(InterPACK99)。