薄膜金属ガラスの研究

薄膜金属玻璃的研究

• 批准号: 12875116
• 负责人: 秦 誠一
• 金额: --
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12875116/
• 关键词: レーザフォーミング; 微細加工; 薄膜; アモルファス; 金属ガラス; 過冷却液体域; TTT曲線

(1)薄膜金属ガラスの成膜RFマグネトロンスパッタ装置にて,Zr基およびPd基の薄膜金属ガラス(Zr_<75>Cu_<19>Al_6,Pd_<76>Cu_6Si_<18>)を成膜した.また,成膜された薄膜金属ガラスの過冷却液体域,抵抗率,機械的強度はスパッタ出力,スパッタ圧力,スパッタ時の酸素および水蒸気分圧に影響されることを見出し,最適と思われる成膜条件を実験的に見出した.(2)成膜条件による薄膜金属ガラスの物性2-1 抵抗率,機械的強度薄膜金属ガラスの抵抗率,機械的強度は,スパッタターゲットの品質,特に焼結したターゲットの場合,焼結密度に大きく依存することが明らかとなった.焼結密度の向上に伴って,薄膜金属ガラスの抵抗率は減少し,機械的強度(引張強度)は向上した.そこで,焼結法によらないターゲット製法として,アーク溶解したターゲットと同じ組成を持つ合金を,機械加工によりターゲットとする方法を適用した.その結果,抵抗率はZr_<75>Cu_<19>Al_6:160μΩ・cm,Pd_<76>Cu_6Si_<18>:62μΩ・cmが最低値であった.一方,引張強さσ,縦弾性係数Eの最大値はそれぞれZr_<75>Cu_<19>Al_6:σ=83.4GPa,E=1.61GPa,Pd_<76>Cu_6Si_<18>:σ=57.9GPa,E=1.14GPaであった.2-2 熱的特性薄膜金属ガラスの過冷却液体域は成膜条件,特にスパッタ出力とスパッタ中の酸素および水蒸気分圧によって変動することを見出した.これは,成膜時の薄膜の温度上昇,内部応力,スパッタガスの埋め込み,酸化などが複合的に影響しているためと思われる.今年度の研究では,この原因について特定することはできなかったが,現在継続して研究を行っている.また,薄膜金属ガラスの時間温度変態曲線を作成し,薄膜金属ガラスの過冷却液体域が,バルク材同様熱的に安定であることを示した.

(1)Film formation of thin film metal (Zr_<75>Cu_<19>6, Pd_<76>Cu_6Si_<18>) by RF generation equipment In addition, film formation of metal film supercooling liquid domain, resistivity, mechanical strength, such as the force, pressure, acid and water vapor pressure of the influence of this, the optimal film formation conditions are found in this paper. (2)Film forming conditions: film metal properties 2-1 Resistivity, mechanical strength Film metal properties 2-1 Resistivity, mechanical strength Film metal properties 3 - 1 Resistivity, mechanical strength Film metal properties 3 - 1 Resistivity, mechanical strength, film metal properties 3 - 1 Resistivity, mechanical strength, film metal properties 3 - 1 Resistivity, mechanical strength, special sintering conditions, sintering density, sintering conditions, sintering As sintering density increases, the resistivity of thin film metal decreases, and mechanical strength (tensile strength) increases. The sintering method is suitable for the preparation of alloys with the same composition and for machining. The results show that the resistivity of Zr_<75>Cu_<19>Al_6:160μΩ·cm,Pd_<76>Cu_6Si_<18>:62μΩ·cm is the lowest value. On the other hand, the maximum values of tensile strength σ and coefficient of conductivity E are Zr_<75>Cu_<19>Al_6:σ= 83.4GPa, E = 1.61GPa, Pd_<76>Cu_6Si_<18>:σ= 57.9GPa, E =1.14GPa. However, the temperature rise of thin films during film formation, internal stress, acidification, and recombination influence. This year's research is on the cause of this particular problem, and now it's on the way. The time-temperature curve of thin film metal is constructed, and the supercooled liquid domain of thin film metal is shown.

项目成果

秦 誠一, 劉 永東, 加藤友和, 下河辺明: "薄膜金属ガラスを用いた微細構造物の製作(第3報)-過冷却液体域を利用した立体構造製作法の検討-"2000年度精密工学会秋季講演会論文集. 401 (2000)

Seiichi Hata、Yongdong Liu、Tomokazu Kato、Akira Shimokawabe：“Fabrication of microstruction using Thin Film Metal Glass (3rd Report) - Investigation of 3D Structure Manufacturing Method Use of Supercooled Liquid Region-”2000年精密工程秋季会议论文集社会401（2000）

蛸島武尚,奈良崎亘,和田晃一,北爪秀憲,本山慎一,柳永勳,江刺正喜,秦誠一,下河辺明: "マイクロマシン技術を用いたLSIテスト用微細プローブ・ピンの開発"平成13年電気学会全国大会講演論文集. (発表予定). (2001)

Takehisa Takoshima、Wataru Narasaki、Koichi Wada、Hidenori Kitazume、Shinichi Motoyama、Nagahon Yanagi、Masayoshi Esashi、Seiichi Hata、Akira Shimokawabe：“使用微机械技术开发用于 LSI 测试的精细探针” 2001 年日本电气工程师学会演讲全国会议论文集（预定报告）（2001 年）。

秦誠一,松崎将健,崔起鳳,佐藤海二,下河辺明: "バルク金属ガラスを用いた微小球面軸受"日本機械学会IIP2000情報・知能・精密機器部門講演会講演論文集. 141-142 (2000)

Seiichi Hata、Masaken Matsuzaki、Ki-bong Choi、Kaiji Sato、Akira Shimokawabe：“使用块体金属玻璃的微球轴承”日本机械工程师学会 IIP2000 信息、智能和精密仪器分会论文集 141-142 (2000)。

Liu Yongdong,Seiichi Hata,Kouichi Wada and Akira Shimokohbe: "Physical properties of Pd-based thin film metallic glass"2000年度精密工学会秋季講演会論文集. 402 (2000)

刘永东、Seiichi Hata、Kouichi Wada 和 Akira Shimokohbe：“Pd 基薄膜金属玻璃的物理特性”2000 年日本精密工程学会秋季会议论文集 402 (2000)。

Liu Yongdong,Seiichi Hata,Kouichi Wada and Akira Shimokohbe: "Thin Film Metallic Glasses : Fabrication and Property Test"The 14th IEEE International Conference on MEMS 2001 (2001,JAN 21-25.Interlaken, Switzerland). 102-105 (2001)

刘永东、Seiichi Hata、Kouichi Wada 和 Akira Shimokohbe：“薄膜金属玻璃：制造和性能测试”2001 年第 14 届 IEEE 国际 MEMS 会议（2001 年，1 月 21-25 日，瑞士因特拉肯）。