کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8034985 1518040 2014 35 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Critical assessment of the determination of residual stress profiles in thin films by means of the ion beam layer removal method
ترجمه فارسی عنوان
ارزیابی انتقادی از تعیین پروفیل تنش باقی مانده در فیلم های نازک با استفاده از روش حذف لایه یون یونی
کلمات کلیدی
حذف لایه پرتو یون، مشخصات استرس باقی مانده، تنگستن، نیترید تیتانیوم، فیلم های نازک مدل سازی عنصر محدود بهینه سازی،
ترجمه چکیده
استرس های باقی مانده و توزیع آنها در لایه های فردی یک نگرانی عمومی در تکنولوژی فیلم نازک است. در اینجا ما از یک روش حذف اخیر لایه برش یونی برای تعیین مشخصات استرس در یک سیستم فیلم نازک استفاده می کنیم. این سیستم شامل یک تنگستن نیتروژن تیتانیوم و فیلم نیتروژن تیتانیوم است که در یک بستر سیلیکونی پوشیده شده است. تنش ها بر اساس انحراف از یک تسمه نقاشی شده با ماشین برش یونی متمرکز با استفاده از تئوری پرتوهای اویلر-برنولی و شبیه سازی عناصر محدود همراه با الگوریتم های بهینه سازی شده محاسبه می شود و نتایج حاصل از دو روش به طور انتقادی مقایسه می شود. مطالعات موردی با در نظر گرفتن تغییرات مربوط به تولید در هندسه کانتینر، شرایط مرزی مختلف و آرام سازی در حین ساخت قیچی انجام می شود. ما دریافتیم که توزیع تنش در سیستم فیلم نازک به شدت تحت تاثیر شرایط مرزی و ساخت کانتینر است، در حالیکه تغییرات مربوط به تولید در هندسه کانتینری تنها کمی بر توزیع تنش تاثیر می گذارد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی مواد فناوری نانو (نانو تکنولوژی)
چکیده انگلیسی
Residual stresses and their distribution within individual layers are a general concern in thin film technology. Here we use a recently developed ion beam layer removal method to determine the stress profile in a thin film system. The system consists of a thin tungsten and titanium nitride film deposited on a silicon substrate. The stresses are calculated from the deflection of a focused ion beam machined cantilever by means of Euler-Bernoulli beam theory and finite element simulations coupled with optimizing algorithms, and the results of the two methods are critically compared. Case studies taking into account manufacturing related variations in the cantilever geometry, different boundary conditions and relaxation during cantilever fabrication are performed. We find that the stress distribution in the thin film system is strongly influenced by the boundary conditions and the cantilever fabrication, while manufacturing related variations in the cantilever geometry only slightly influence the stress distribution.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Thin Solid Films - Volume 564, 1 August 2014, Pages 321-330
نویسندگان
, , , , , , ,