In-situ TEM observation of silicon fatigue process using resonance compressive fatigue test
利用共振压缩疲劳试验对硅疲劳过程进行原位 TEM 观察
基本信息
- 批准号:23360054
- 负责人:
- 金额:$ 11.9万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
- 财政年份:2011
- 资助国家:日本
- 起止时间:2011-04-01 至 2014-03-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
The purpose of this study is to observe directly silicon fatigue process from initial defect to fatigue fracture by in-situ TEM fatigue test for surveying the fatigue mechanism. Compressive-tensile test device with comb drive actuator was fabricated using SOI-MEMS technologies. TEG (test element group) device was electrically actuated by applying voltage under vacuum environment. For fatigue test with controlled stress ratio, TEM holder was developed by assembling a load cell, piezo actuator, and electrostatic probe. Under cyclic compressive load, accumulation of recombination defect was observed using electron beam induced current imaging. It was found that this defect was deeply related with decrease in fracture strength of silicon.
本研究的目的是通过原位TEM疲劳试验直接观察硅从初始缺陷到疲劳断裂的疲劳过程,以探讨疲劳机理。采用 SOI-MEMS 技术制造了带有梳状驱动执行器的压缩拉伸测试装置。 TEG(测试元件组)装置通过在真空环境下施加电压来电驱动。为了进行受控应力比的疲劳测试,通过组装称重传感器、压电执行器和静电探针开发了 TEM 支架。在循环压缩载荷下,使用电子束感应电流成像观察复合缺陷的积累。研究发现,这种缺陷与硅断裂强度的降低密切相关。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Direct observation of damage accumulation process inside silicon under mechanical fatigue loading
机械疲劳载荷下硅内部损伤累积过程的直接观察
- DOI:
- 发表时间:2013
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:S. Kamiya;R. Hirai;H. Izumi;N. Umehara;T. Tokoroyama
- 通讯作者:T. Tokoroyama
Statistical Characterization of Fracture Strength and Fatigue Lifetime of Polysilicon Thin Films with Different Stress Concentration Fields
- DOI:10.1299/jmmp.6.1013
- 发表时间:2012
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:V. Huy;S. Kamiya;J. Gaspar;O. Paul
- 通讯作者:V. Huy;S. Kamiya;J. Gaspar;O. Paul
異なる疲労機構に基づくシリコン微小構造物の寿命評価モデルの比較
基于不同疲劳机制的硅微结构寿命评估模型比较
- DOI:
- 发表时间:2012
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:平川創;泉隼人;生津資大;神谷庄司
- 通讯作者:神谷庄司
Mysteries in fracture behavior of silicon and polysilicon micro-scale structures in various environments and under repeated loading
硅和多晶硅微尺度结构在各种环境和重复载荷下断裂行为的奥秘
- DOI:
- 发表时间:2012
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:丹 愛彦;青木 尊之;井上 景介;吉谷清;西山諒,久保司郎,井岡誠司;S.Kamiya
- 通讯作者:S.Kamiya
A prediction scheme of the static fracture strength of MEMS structures based on the characterization of damage distribution on a processed surface
- DOI:10.1088/0960-1317/23/4/045008
- 发表时间:2013-04
- 期刊:
- 影响因子:2.3
- 作者:V. Huy;S. Kamiya;K. Nagayoshi;H. Izumi;J. Gaspar;O. Paul
- 通讯作者:V. Huy;S. Kamiya;K. Nagayoshi;H. Izumi;J. Gaspar;O. Paul
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
KAMIYA Shoji其他文献
KAMIYA Shoji的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('KAMIYA Shoji', 18)}}的其他基金
Mechanical fatigue test under liquid water toward bio-implantable MEMS structures with infinite lifetime
液态水下机械疲劳测试,实现无限寿命的生物植入MEMS结构
- 批准号:
23651137 - 财政年份:2011
- 资助金额:
$ 11.9万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
Establishment of an reliability evaluation scheme based on statistical analysis and electronic defect sensing for the reliability of silicon against fatigue failure
建立基于统计分析和电子缺陷检测的硅抗疲劳失效可靠性评估方案
- 批准号:
20360052 - 财政年份:2008
- 资助金额:
$ 11.9万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Toughening of chemically-vapor deposited diamond by means of active incorporation of carbon allotropes
通过主动掺入碳同素异形体来增韧化学气相沉积金刚石
- 批准号:
11650075 - 财政年份:1999
- 资助金额:
$ 11.9万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Establishment of a new method of evaluation for the adhesive strength of thin films by micro-indentation wit two degrees of freedom
二自由度微压痕评价薄膜粘合强度新方法的建立
- 批准号:
10555024 - 财政年份:1998
- 资助金额:
$ 11.9万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
相似国自然基金
石墨烯MEMS高温压力传感器异质结力敏调控及耐温可靠性研究
- 批准号:62374152
- 批准年份:2023
- 资助金额:48 万元
- 项目类别:面上项目
基于石墨烯异质结的宽量程柔性MEMS耐高温压力传感器关键技术研究
- 批准号:52305614
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
误差参数扰动对模态交换型MEMS振动陀螺零偏漂移的影响机理及其抑制方法
- 批准号:62304255
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
面向车内苯系物检测的飞秒激光原位改性碳化钼/氧化锌基MEMS气体传感器研究
- 批准号:62303317
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
面向血糖呼吸检测的单片集成微型低功耗MEMS丙酮传感芯片研究
- 批准号:52375567
- 批准年份:2023
- 资助金额:50 万元
- 项目类别:面上项目
相似海外基金
Fatigue Lifetime of Micro Mirror on High Torsional Stress and Elucidation of Accelerated Fatigue Phenomena
高扭转应力下微镜的疲劳寿命和加速疲劳现象的解释
- 批准号:
18K03836 - 财政年份:2018
- 资助金额:
$ 11.9万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
マイクロ機械構造体の信頼性向上のための単結晶シリコンの破壊特性評価
评估单晶硅的断裂特性以提高微机械结构的可靠性
- 批准号:
13J01559 - 财政年份:2013
- 资助金额:
$ 11.9万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
Mechanical fatigue test under liquid water toward bio-implantable MEMS structures with infinite lifetime
液态水下机械疲劳测试,实现无限寿命的生物植入MEMS结构
- 批准号:
23651137 - 财政年份:2011
- 资助金额:
$ 11.9万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
Explanation of reaction layer fatigue in silicon microstructure for development of highly-reliable MEMS devices
硅微结构反应层疲劳的解释,用于开发高可靠性MEMS器件
- 批准号:
19676002 - 财政年份:2007
- 资助金额:
$ 11.9万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Young Scientists (S)
MEMSデバイスの高信頼化のための単結晶シリコンの表面反応疲労現象の理解と制御
了解和控制单晶硅的表面反应疲劳现象以实现MEMS器件的高可靠性
- 批准号:
18686013 - 财政年份:2006
- 资助金额:
$ 11.9万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Young Scientists (A)