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김영무 (국방과학연구소) 한준희 (한국표준연구원) 이창승 (삼성종합기술원) 박준협 (동명정보대학교) 홍순형 (한국과학기술원)
저널정보
대한기계학회 대한기계학회 춘추학술대회 대한기계학회 2003년도 재료 및 파괴부문 추계학술대회 논문집
발행연도
2003.8
수록면
46 - 53 (8page)

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This paper reports on the manufacturing, surface morphology and Young's modulus of Cu thin films used as MEMS (micro-electro-mechanical systems) devices. Nanoindentation test and microcantilever bending test were performed to evaluate the mechanical properties, especially Young's modulus of these thin films. Cu thin film specimens were produced by MEMS fabrication techniques such as sputtering, electrochemical deposition, lithography and silicon bulk micromachining. Surface morphologies of specimens were measured by atomic force microscopy (AFM). Young's moduli of Cu electrodeposited films were decreased with increasing the thickness of specimens. From these results, it was shown that Young's modulus of Cu thin films had anisotropy with crystal orientations. Elastic moduli were varied with the thickness of thin film due to the texture of Cu thin films. Young's modulus of Cu thin films can be predicted by using two methods. One is to use the elastic modulus of single crystal and the information of distribution of crystal orientation, Voigt model. The other is to calculate it from load-deflection curves computed with ABAQUS. The theoretical estimation of elastic modulus using texture analysis showed good agreement with the results of nanoindentation test. But in computational modeling, Young's moduli were different from the results of bending test with isotropic and anisotropic Cu beams having (001) texture.
#Cu thin films(구리 박막) #Nanoindentation test(나노인덴테이션 시험) #Microcantilever bending test(미세캔틸레버 굽힘 시험) #Young's modulus(탄성계수) #Texture(집합조직) #ABAQUS

목차

Abstract
1. 서론
2. 실험 방법
3. 실험 결과 및 고찰
4. 결론
참고문헌

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