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题名微拉曼光谱技术及其在微结构残余应力检测中的应用
被引量：13
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作者
邱宇
雷振坤
亢一澜
胡明
徐晗
牛红攀
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机构
天津大学机械学院力学系
天津大学电信学院电子科学与技术系
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出处
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2004年第4期389-392,共4页
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基金
国家自然科学基金资助项目 (1 0 2 32 0 30和 1 0 2 0 2 0 1 7)
教育部留学回国人员科研启动基金资助项目~~
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文摘
多孔硅薄膜 硅基底结构是微机电系统 (micro electro mechanicalsystem ,MEMS)中的一个基本组元 ,其厚度为微米量级。由于薄膜与基底材料之间存在着晶格错配 ,在薄膜 基底间的界面上会出现残余应力 ,严重时会导致裂纹出现而发生断裂。微拉曼光谱法 (micro Ramanspectroscopy ,MRS)是近些年来在化学、物理、材料和力学等学科领域迅速发展的光学测量方法。文中对这一方法进行介绍 ,并且用来测量化学腐蚀多孔硅薄膜结构的残余应力 ,发现随着孔隙率的增加 ,多孔硅表面的拉伸应力逐渐增大。特别对某一样品出现裂纹区的拉曼测量表明 ,在裂纹区的残余应力急剧上升 ,达到了 0 .92GPa。使用金相显微镜观察不同孔隙率的多孔硅薄膜表面的微观形貌 ,这种不同程度的微观孔穴结构与残余应力的分布存在着紧密的联系。
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关键词
残余应力
拉曼光谱法
孔隙率
裂纹
多孔硅
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Keywords
Residual stress
Raman spectroscopy
Porosity
Crack
Porous Silicon
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分类号
O348.1
[理学—固体力学]
O438
[机械工程—光学工程]
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