循环加载下金属薄膜的裂纹萌生行为及其微观机制的研究

• 作者: 张广平
• 来源期刊: 机械强度
• 关键词: 金属薄膜 循环载荷 裂纹萌生 位错结构 尺寸效应
• 年，卷（期）: 2004,（z1）
• 所属期刊栏目: 断裂与疲劳损伤的微细观方面
• 页码范围: 5-7
• 页数: 3页
• 分类号: O346.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1001-9669.2004.z1.002

摘要

金属薄膜广泛应用于大规模集成电路及微机电系统(micro-electro-mechanical systems,MEMS)设备中,循环加载下薄膜的可靠性至关重要.本研究在聚合物基体上制备不同厚度的铜薄膜.研究它们在循环加载下的疲劳裂纹萌生行为及其机制.实验结果表明,薄膜厚度影响薄膜的循环应变局部化和裂纹萌生行为.随薄膜厚度的减小,裂纹萌生从厚薄膜中的挤出诱发的疲劳开裂方式逐步转向较薄薄膜中的界面诱发的疲劳开裂方式.由于基体的约束,位错结构随薄膜厚度的变化是疲劳开裂行为变化的原因.