微機(jī)械材料力學(xué)性能測(cè)量.pdf

1、該論文利用納米壓入儀和改造的電光天平對(duì)微機(jī)械材料的力學(xué)特性進(jìn)行了測(cè)量.用納米壓入法對(duì)(100)單晶硅及(110)單晶硅、多晶硅薄膜、干氧薄膜、濕氧薄膜、LTO薄膜、標(biāo)準(zhǔn)氮化硅薄膜、低應(yīng)力氮化硅薄膜、氮化鋁薄膜、氧化鋅薄膜等重要材料的楊氏模量和納米硬度進(jìn)行了系統(tǒng)地測(cè)量.報(bào)道了單晶硅在壓入過(guò)程中觀測(cè)到的兩個(gè)力學(xué)相的變化.制備了標(biāo)準(zhǔn)氮化硅、低應(yīng)力氮化硅以及氮化鋁/氮化硅復(fù)合薄膜的微橋結(jié)構(gòu).利用楔形壓頭和薄膜微橋撓曲法,得到了標(biāo)準(zhǔn)氮化硅、低應(yīng)力

2、氮化硅和氮化鋁薄膜的楊氏模量、殘余應(yīng)力和彎曲強(qiáng)度.理論上對(duì)薄膜微橋法的公式進(jìn)行了進(jìn)一步的化簡(jiǎn),在考慮襯底變形貢獻(xiàn)和大撓度的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步探討了微機(jī)械加工過(guò)程中不同橫截面形狀的情形,并對(duì)矩形和梯形截面微橋的軸向應(yīng)力分布作了分析,補(bǔ)充和發(fā)展了薄膜微橋法的理論;引入了橫截面形狀修正因子,簡(jiǎn)化了公式的表達(dá)和計(jì)算.利用該實(shí)驗(yàn)室專利的天平法微力微位移測(cè)試裝置對(duì)單晶硅的楊氏模量、剪切模量和彎曲強(qiáng)度等進(jìn)行了測(cè)量.理論上引入適當(dāng)?shù)臒o(wú)量綱因子,簡(jiǎn)化函數(shù)的表