研究者詳細

顔写真

スズキ ケン
鈴木 研
Ken Suzuki
所属
グリーン未来創造機構 グリーンクロステック研究センター
職名
教授
学位
  • 博士(工学) (東北大学)

所属学協会 3

  • 日本材料学会

    2023年4月 ~ 継続中

  • 応用物理学会

  • 日本機械学会

研究分野 1

  • ものづくり技術(機械・電気電子・化学工学) / 材料力学、機械材料 /

受賞 6

  1. Outstanding Technical Paper Award of International Conference on Electronic Packaging

    2013年3月 エレクトロニクス実装学会

  2. Best Paper Award of ASME 2011 Pacific Rim Technical Conference and Exhibition on Packaging and Integration of Electronic and Photonic Systems, MEMS and NEMS

    2011年7月 ASME

  3. ASME INTERNATIONAL InterPACK ’09 Best Poster

    2009年7月 ASME

  4. International Conference on Electronics Packaging Outstanding Technical Paper Award

    2009年4月 Japan Institute of Electronics Packaging

  5. Outstanding Paper Award of Packageing Material and Process Track

    2007年7月 ASME

  6. 応用物理学会講演奨励賞

    1997年3月 応用物理学会

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論文 294

  1. Highly Sensitive Metal Ion Detection Using Tetraphenylporphyrin-Functionalized Graphene Field-Effect Transistors

    Tuerdi, G., Zhang, Q., Bao, L., Zhang, X., Suzuki, K., Miura, H., Zhang, Z., Fu, W.

    ACS Applied Electronic Materials 8 (1) 2026年

    DOI: 10.1021/acsaelm.5c01839  

    ISSN:2637-6113

  2. Polymorph-Specific Electronic Transduction in WO3 during Molecular Sensing

    D{'}Andria, M., Yin, M., Neuhauser, S., Mavrantzas, V.G., Chen, Y., Suzuki, K., G{\"u}ntner, A.T.

    Advanced Materials 2026年

    DOI: 10.1002/adma.202516840  

    ISSN:0935-9648 1521-4095

  3. Single Cu Atom Sites on Co3O4 Activate Interfacial Oxygen for Enhanced Reactivity and Selective Gas Sensing at Low Temperature

    Shin, H., D{'}Andria, M., Yin, M., Ko, J., Suzuki, K., Kim, D.-H., Krumeich, F., G{\"u}ntner, A.T.

    Small 2026年

    DOI: 10.1002/smll.202600033  

    ISSN:1613-6810 1613-6829

  4. Controlling NO2 adsorption on defective graphene through strain: A DFT study

    Meng Yin, Xiangyu Qiao, Ying Chen, Lei Wang, Hideo Miura, Ken Suzuki

    Surfaces and Interfaces 73 107542-107542 2025年9月

    出版者・発行元: Elsevier BV

    DOI: 10.1016/j.surfin.2025.107542  

    ISSN:2468-0230

  5. Anharmonic properties of Prussian blue analogues MIIPtIV(CN)6 (MII = Cd, Fe, Zn)

    Wang, G., Yao, Z.-H., Suzuki, K., Chen, Y., Wang, L.

    Dalton Transactions 54 (31) 2025年

    DOI: 10.1039/d5dt01119a  

    ISSN:1477-9226 1477-9234

  6. Strain-modulated adsorption of gas molecule on graphene: First-principles calculations

    Meng Yin, Xiangyu Qiao, Lei Wang, Hideo Miura, Ken Suzuki

    Diamond and Related Materials 142 2024年2月

    DOI: 10.1016/j.diamond.2024.110822  

    ISSN:0925-9635

  7. Stress-Induced Acceleration of the Growth of δ-Phase Precipitates in Ni-Based Superalloy GH4169 (IN718) and Its Effect on the Acceleration of Intergranular Cracking Under Creep Loading at Elevated Temperature

    Ayumi Nakayama, Run Zi Wang, Ken Suzuki, Hideo Miura

    Minerals, Metals and Materials Series 369-378 2024年

    DOI: 10.1007/978-3-031-63937-1_35  

    ISSN:2367-1181

    eISSN:2367-1696

  8. Creep damage evolution by cavity nucleation and growth considering the cavity closure under cyclic loading conditions

    Le Xu, Lv Yi Cheng, Kai Shang Li, Ken Suzuki, Hideo Miura, Run Zi Wang

    Fatigue and Fracture of Engineering Materials and Structures 2024年

    DOI: 10.1111/ffe.14389  

    ISSN:8756-758X

    eISSN:1460-2695

  9. The uniaxial zero thermal expansion and zero linear compressibility in distorted Prussian blue analogue RbCuCo(CN)<inf>6</inf>

    Lei Wang, Ya Ning Sun, Xian Deng Wei, Meng Yin, Ying Chen, Hideo Miura, Ken Suzuki, Cong Wang

    Physical Chemistry Chemical Physics 25 (48) 32845-32852 2023年11月21日

    DOI: 10.1039/d3cp04563c  

    ISSN:1463-9076

  10. Geometric discontinuity effect on creep-fatigue behaviors in a nickel-based superalloy hole structure considering ratcheting deformation

    Lv Yi Cheng, Run Zi Wang, Kai Shang Li, Hai Long Guo, Le Xu, Ken Suzuki, Hideo Miura, Xian Cheng Zhang, Shan Tung Tu

    International Journal of Fatigue 175 2023年10月

    DOI: 10.1016/j.ijfatigue.2023.107798  

    ISSN:0142-1123

  11. Microstructural evolutions and life evaluation of non-proportional creep-fatigue considering loading path and holding position effects

    Le Xu, Run Zi Wang, Yu Chen Wang, Lei He, Takamoto Itoh, Ken Suzuki, Hideo Miura, Xian Cheng Zhang

    Materials Characterization 204 2023年10月

    DOI: 10.1016/j.matchar.2023.113209  

    ISSN:1044-5803

  12. Acceleration mechanism of the degradation of the lifetime of Ni-based superalloys under creep-fatigue loading at elevated temperatures

    Yifan Luo, Yukako Takahashi, Koki Nakayama, Ayumi Nakayama, Ken Suzuki, Hideo Miura

    Fatigue and Fracture of Engineering Materials and Structures 46 (8) 3043-3059 2023年8月

    DOI: 10.1111/ffe.14013  

    ISSN:8756-758X

    eISSN:1460-2695

  13. Oxidation-involved life prediction and damage assessment under generalized creep-fatigue loading conditions based on engineering damage mechanics

    Run Zi Wang, Xian Cheng Zhang, Hang Hang Gu, Kai Shang Li, Jian Feng Wen, Hideo Miura, Ken Suzuki, Shan Tung Tu

    Journal of Materials Research and Technology 23 114-130 2023年3月1日

    DOI: 10.1016/j.jmrt.2022.12.094  

    ISSN:2238-7854

  14. Control of the Adsorption Behavior of Gas Molecule on Graphene by Strain: First-Principles Calculations for Development of Multi-Gas Selective Sensors

    Meng Yin, Xiangyu Qiao, Ken Suzuki, Hideo Miura, Lei Wang

    International Conference on Simulation of Semiconductor Processes and Devices, SISPAD 241-244 2023年

    DOI: 10.23919/SISPAD57422.2023.10319538  

  15. IMPROVEMENT OF SENSITIVITY AND SELECTIVITY OF GRAPHENE-BASED GAS SENSOR BY STRAIN

    Xiangyu Qiao, Meng Yin, Ken Suzuki, Hideo Miura

    ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, Proceedings (IMECE) 4 2023年

    DOI: 10.1115/IMECE2023-112231  

  16. SENSITIVITY IMPROVEMENT OF GRAPHENE-BASED GAS SENSORS BY DIRECT GROWTH OF CARBON NANOTUBES ON THE GRAPHENE

    Ken Suzuki, Yuto Hirose, Xiangyu Qiao, Wangyang Fu, Hideo Miura

    ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, Proceedings (IMECE) 4 2023年

    DOI: 10.1115/IMECE2023-113221  

  17. Evaluation of fatigue and creep-fatigue damage levels on the basis of engineering damage mechanics approach

    Li Sun, Xian Cheng Zhang, Run Zi Wang, Xiao Wei Wang, Shan Tung Tu, Ken Suzuki, Hideo Miura

    International Journal of Fatigue 166 2023年1月

    DOI: 10.1016/j.ijfatigue.2022.107277  

    ISSN:0142-1123

  18. Strain-Induced Change of Gas Adsorption Properties of Graphene and its Application to a Gas Sensor

    Xiangyu Qiao, Meng Yin, Ken Suzuki, Hideo Miura

    2023 International Conference on Electronics Packaging, ICEP 2023 161-162 2023年

    DOI: 10.23919/ICEP58572.2023.10129780  

  19. Penta-graphene and phagraphene: thermal expansion, linear compressibility, and Poisson’s ratio

    Lei Wang, Ying Chen, Hideo Miura, Ken Suzuki, Cong Wang

    Journal of Physics Condensed Matter 34 (50) 2022年12月14日

    DOI: 10.1088/1361-648X/ac9c3e  

    ISSN:0953-8984

    eISSN:1361-648X

  20. Tunable uniaxial, area, and volume negative thermal expansion in quartz-like and diamond-like metal–organic frameworks 査読有り

    Lei Wang, Ying Chen, Hideo Miura, Ken Suzuki, Cong Wang

    RSC Advances, 12 (34) 21770-21779 2022年8月

    DOI: 10.1039/d2ra03292a  

    eISSN:2046-2069

  21. Evaluation of fracture properties of annealed Fe–Si–B–Cr amorphous alloys using micro-tensile tests and blanking machinability

    Chieko Kuji, Masayoshi Mizutani, Keita Shimada, Ken Suzuki, Hideo Miura, Tsunemoto Kuriyagawa

    Materials Science and Engineering: A 848 143483-143483 2022年7月

    出版者・発行元: Elsevier BV

    DOI: 10.1016/j.msea.2022.143483  

    ISSN:0921-5093

  22. Strain-Induced Change in the Photonic Properties of Dumbbell-Shaped Graphene Nanoribbon Structures

    Jowesh Avisheik Goundar, Ken Suzuki, Hideo Miura

    2022 International Conference on Electronics Packaging, ICEP 2022 81-82 2022年

    DOI: 10.23919/ICEP55381.2022.9795457  

  23. Molecular Dynamics Analysis on the Degradation Mechanism of the Crystallinity and Strength of Grain Boundaries in Heat-Resistant Alloys Under Creep-Fatigue Loading at Elevated Temperature

    Shogo Tezuka, Ken Suzuki

    ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, Proceedings (IMECE) 9 2022年

    DOI: 10.1115/IMECE2022-94286  

  24. PREDICTION OF THE GENERATION OF INTERGRANULAR CRACKING IN STAINLESS STEELS UNDER CREEP LOADING AT ELEVATED TEMPERATURES

    Ken Suzuki, Koki Nakayama, Ayumi Nakayama, Shogo Tezuka, Hideo Miura

    ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, Proceedings (IMECE) 9 2022年

    DOI: 10.1115/IMECE2022-94891  

  25. STRAIN-INDUCED CHANGE OF ADSORPTION BEHAVIOUR OF GAS MOLECULES ON GRAPHENE ANALYZED BY DENSITY FUNCTIONAL METHOD

    Meng Yin, Xiangyu Qiao, Qinqiang Zhang, Ken Suzuki, Lei Wang

    ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, Proceedings (IMECE) 9 2022年

    DOI: 10.1115/IMECE2022-94892  

  26. IMPROVEMENT OF THE SENSITIVITY AND SELECTIVITY OF GAS MOLECULES OF GRAPHENE-BASE GAS SENSOR WITH CARBON NANOTUBES UNDER THE APPLICATION OF STRAIN

    Yuto Hirose, Xiangyu Qiao, Wangyang Fu, Ken Suzuki, Hideo Miura

    ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, Proceedings (IMECE) 9 2022年

    DOI: 10.1115/IMECE2022-95307  

  27. CREEP-FATIGUE RELIABILITY ANALYSIS INTEGRATED WITH SURROGATE MODELLING: APPLICATION ON INDUSTRIAL CASE STUDIES

    Run Zi Wang, Ken Suzuki, Hideo Miura, Xian Cheng Zhang, Shan Tung Tu

    ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, Proceedings (IMECE) 9 2022年

    DOI: 10.1115/IMECE2022-94273  

  28. Stability and Thermodynamics Properties of CrFeNiCoMn/Pd High Entropy Alloys from First Principles

    Nguyen Dung Tran, Arkapol Saengdeejing, Ken Suzuki, Hideo Miura, Ying Chen

    Journal of Phase Equilibria and Diffusion 42 (5) 606-616 2021年10月

    DOI: 10.1007/s11669-021-00900-1  

    ISSN:1547-7037

    eISSN:1863-7345

  29. Theoretical study on strain-controllable gradient Schottky barrier of dumbbell-shape graphene nanoribbon for highly sensitive strain sensors

    Qinqiang Zhang, Ken Suzuki, Hideo Miura

    International Conference on Simulation of Semiconductor Processes and Devices, SISPAD 2021-September 171-174 2021年9月27日

    DOI: 10.1109/SISPAD54002.2021.9592548  

  30. Development of highly sensitive strain sensor using area-arrayed graphene nanoribbons

    Ken Suzuki, Ryohei Nakagawa, Qinqiang Zhang, Hideo Miura

    Nanomaterials 11 (7) 2021年7月

    DOI: 10.3390/nano11071701  

    eISSN:2079-4991

  31. Electronic band-engineering of a dumbbell-shaped graphene nanoribbon by the application of uniaxial tensile strain

    Jowesh Avisheik Goundar, Qinqiang Zhang, Ken Suzuki, Hideo Miura

    2021 International Conference on Electronics Packaging, ICEP 2021 147-148 2021年5月12日

    DOI: 10.23919/ICEP51988.2021.9451931  

  32. First-principles calculation on the uniaxial-strain-induced change of the adsorption behavior of gas molecules on graphene

    Meng YIN, Qinqiang ZHANG, Xiangyu QIAO, Ken SUZUKI, Hideo MIURA

    The Proceedings of The Computational Mechanics Conference 2021.34 012-012 2021年

    出版者・発行元: Japan Society of Mechanical Engineers

    DOI: 10.1299/jsmecmd.2021.34.012  

    eISSN:2424-2799

  33. CREEP-FATIGUE DAMAGE OF HEAT-RESISTANT ALLOYS CAUSED BY THE LOCAL LATTICE MISMATCH-INDUCED ACCELERATION OF THE GENERATION AND ACCUMULATION OF DISLOCATIONS AND VACANCIES

    Yifan Luo, Shogo Tezuka, Koki Nakayama, Ayumi Nakayama, Ken Suzuki, Hideo Miura

    ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, Proceedings (IMECE) 12 2021年

    DOI: 10.1115/IMECE2021-68489  

  34. DETACHABLE FINE BUMP CONNECTION USING MULTI-WALLED CARBON-NANOTUBE BUNDLES FOR 3D SEMICONDUCTOR MODULES

    Masasuke Kobayashi, Ken Suzuki, Hideo Miura

    ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, Proceedings (IMECE) 12 2021年

    DOI: 10.1115/IMECE2021-70172  

  35. EFFECT OF TENSILE STRAIN ON ELECTRON TRANSPORT PROPERTIES OF DUMBBELL-SHAPE GRAPHENE NANORIBBONS WITH METALLIC-SEMICONDUCTING INTERFACES

    Ken Suzuki, Qinqiang Zhang, Xiangyu Qiao

    ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, Proceedings (IMECE) 12 2021年

    DOI: 10.1115/IMECE2021-70930  

  36. ACCELERATION MECHANISM OF INTERGRANULAR CRACKING OF SUS361L UNDER CREEP-FATIGUE LOADING AT ELEVATED TEMPERATURES

    Yukako Takahashi, Ken Suzuki, Hideo Miura

    ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, Proceedings (IMECE) 12 2021年

    DOI: 10.1115/IMECE2021-70108  

  37. IMPROVEMENT IN PHOTOSENSITIVITY OF DUMBBELL-SHAPED GRAPHENE NANORIBBON STRUCTURES BY USING ASYMMETRIC METALLIZATION TECHNIQUE

    Jowesh Avisheik Goundar, Qiao Xiangyu, Ken Suzuki, Hideo Miura

    ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, Proceedings (IMECE) 12 2021年

    DOI: 10.1115/IMECE2021-69917  

  38. MOLECULAR DYNAMICS ANALYSIS OF THE ACCELERATION OF THE DEGRADATION OF THE STRENGTH OF A GRAIN BOUNDARY UNDER CREEP-FATIGUE LOADS

    Shujiroh Suzuki, Shogo Tezuka, Ken Suzuki, Hideo Miura

    ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, Proceedings (IMECE) 12 2021年

    DOI: 10.1115/IMECE2021-70628  

  39. Stability and structural properties of vacancy-ordered and -disordered ZrCx

    Theresa Davey, Ken Suzuki, Hideo Miura, Ying Chen

    RSC Advances 11 (52) 32573-32589 2021年

    出版者・発行元: Royal Society of Chemistry (RSC)

    DOI: 10.1039/d1ra06362f  

    eISSN:2046-2069

  40. A first-principles study on the strain-induced localized electronic properties of dumbbell-shape graphene nanoribbon for highly sensitive strain sensors

    Qinqiang Zhang, Ken Suzuki, Hideo Miura

    International Conference on Simulation of Semiconductor Processes and Devices, SISPAD 2020-September 379-382 2020年9月23日

    DOI: 10.23919/SISPAD49475.2020.9241686  

  41. A quasi in-situ study on the deformation mechanism in a 2.2Cr heat resistant steel

    L. Cheng, Y. L. Chen, X. F. Gu, W. Yu, Q. W. Cai, K. Suzuki, H. Miura, R. D.K. Misra

    Materials Science and Engineering A 788 2020年6月24日

    DOI: 10.1016/j.msea.2020.139557  

    ISSN:0921-5093

  42. Initial Intergranular Cracking of Ni-Base Superalloys Due to the Degradation of the Crystallinity of Grain Boundaries Under Creep-Fatigue Loading

    Wataru Suzuki, Yifan Luo, Kenta Ishihara, Kens Suzuki, Hideo Miura

    Structural Integrity 16 325-331 2020年

    DOI: 10.1007/978-3-030-47883-4_58  

    ISSN:2522-560X

    eISSN:2522-5618

  43. Theoretical study of heterojunction-like electronic properties between a semiconductive graphene nanoribbon and a metallic graphene for highly sensitive strain sensors

    Qinqiang Zhang, Xiangyu Qiao, Masasuke Kobayashi, Ken Suzuki

    ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, Proceedings (IMECE) 13 2020年

    DOI: 10.1115/IMECE2020-23782  

  44. Non-destructive evaluation of the degradation of NI-base superalloy in the air by reflectance spectrum analysis

    Shin Kasama, Ken Suzuki, Hideo Miura

    ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, Proceedings (IMECE) 12 2020年

    DOI: 10.1115/IMECE2020-23354  

  45. Crystallinity dependence of grain and grain boundary strength of a bicrystal structure of copper

    Ken Suzuki, Yiqing Fan, Yifan Luo

    ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, Proceedings (IMECE) 13 2020年

    DOI: 10.1115/IMECE2020-23757  

  46. Development of a strain-controlled graphene-based highly sensitive gas sensor

    Xiangyu Qiao, Qinqiang Zhang, Ken Suzuki

    ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, Proceedings (IMECE) 3 2020年

    DOI: 10.1115/IMECE2020-23581  

  47. Molecular dynamics analysis of the acceleration of intergranular cracking of Ni-base superalloy caused by accumulation of vacancies and dislocations around grain boundaries

    Ryo Kikuchi, Shujiro Suzuki, Ken Suzuki

    ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, Proceedings (IMECE) 12 2020年

    DOI: 10.1115/IMECE2020-23352  

  48. Crystallinity Dependence of Long-Term Reliability of Electroplated Gold Thin-Film Interconnections

    Ken Suzuki, Ryota Mizuno, Yutaro Nakoshi, Hideo Miura

    IEEE 2019 International 3D Systems Integration Conference, 3DIC 2019 2019年10月

    DOI: 10.1109/3DIC48104.2019.9058897  

  49. Theoretical study of the edge effect of dumbbellshape graphene nanoribbon with a dual electronic properties by first-principle calculations

    Qinqiang Zhang, Takuya Kudo, Jowesh Gounder, Ying Chen, Ken Suzuki, Hideo Miura

    International Conference on Simulation of Semiconductor Processes and Devices, SISPAD 2019-September 2019年9月

    DOI: 10.1109/SISPAD.2019.8870398  

  50. Variation of the Lifetime of Interconnections Due to the Crystallinity of Grain Boundaries in Thin-Film Interconnections

    Ryota Mizuno, Yutaro Nakoshi, Ken Suzuki, Hideo Miura

    EMAP 2018 - 2018 20th International Conference on Electronic Materials and Packaging 2019年3月5日

    DOI: 10.1109/EMAP.2018.8660838  

  51. Bending Deformation-Induced Drastic Change of the Resistance of Graphene Nano-Ribbons

    Takuya Kudo, Zhi Wang, Ken Suzuki, Hideo Miura

    EMAP 2018 - 2018 20th International Conference on Electronic Materials and Packaging 2019年3月5日

    DOI: 10.1109/EMAP.2018.8660828  

  52. Strain-induced Change of Electronic Band Structure of Dumbbell-Shape Graphene Nanoribbon

    Qinqiang Zhang, Ken Suzuki, Hideo Miura

    EMAP 2018 - 2018 20th International Conference on Electronic Materials and Packaging 2019年3月5日

    DOI: 10.1109/EMAP.2018.8660806  

  53. A theoretical study of the effect of strain on the electronic structure of dumbbell-shape graphene nanoribbons

    Qinqiang Zhang, Takuya Kudo, Ken Suzuki, Hideo Miura

    Proceedings of Technical Papers - International Microsystems, Packaging, Assembly, and Circuits Technology Conference, IMPACT 2018-October 161-164 2019年1月24日

    DOI: 10.1109/IMPACT.2018.8625809  

    ISSN:2150-5934

    eISSN:2150-5942

  54. Variation of the strength and fracture mode of a grain and a grain boundary in polycrystalline copper thin films

    Guoxiong Zheng, Yifan Luo, Ken Suzuki, Hideo Miura

    Proceedings of Technical Papers - International Microsystems, Packaging, Assembly, and Circuits Technology Conference, IMPACT 2018-October 119-122 2019年1月24日

    DOI: 10.1109/IMPACT.2018.8625739  

    ISSN:2150-5934

    eISSN:2150-5942

  55. Development of 2D-graphene-based highly sensitive flexible strain sensor using fine columnar concentration structures

    Zhi Wang, Ken Suzuki, Hideo Miura

    Proceedings of Technical Papers - International Microsystems, Packaging, Assembly, and Circuits Technology Conference, IMPACT 2018-October 157-160 2019年1月24日

    DOI: 10.1109/IMPACT.2018.8625746  

    ISSN:2150-5934

    eISSN:2150-5942

  56. Strain and photovoltaic sensitivities of dumbbell-shape GnR-base sensors

    Jowesh Avisheik Goundar, Takuya Kudo, Qinqiang Zhang, Ken Suzuki, Hideo Miura

    ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, Proceedings (IMECE) 10 2019年

    DOI: 10.1115/IMECE2019-11076  

  57. Change of the effective strength of grain boundaries in Alloy 617 under creep-fatigue loadings at 800°C

    Wataru Suzuki, Kenta Ishihara, Ryo Kikuchi, Ken Suzuki, Hideo Miura

    ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, Proceedings (IMECE) 9 2019年

    DOI: 10.1115/IMECE2019-11210  

  58. First principle analysis of the effect of strain on electronic transport properties of dumbbell-shape graphene nanoribbons

    Takuya Kudo, Qinqiang Zhang, Ken Suzuki, Hideo Miura

    ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, Proceedings (IMECE) 10 2019年

    DOI: 10.1115/IMECE2019-11107  

  59. Measurement of the residual stress distribution in the 3D-stacked electronic modules by embedded strain sensors

    Ryota Mizuno, Genta Nakauchi, Ken Suzuki, Hideo Miura

    ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, Proceedings (IMECE) 10 2019年

    DOI: 10.1115/IMECE2019-11106  

  60. Grain boundary cracking of nickel-based alloy 625 under creep loadings at elevated temperatures

    Yan Liang, Yifan Luo, Ken Suzuki, Hideo Miura

    ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, Proceedings (IMECE) 9 2019年

    DOI: 10.1115/IMECE2019-11186  

  61. Degradation of the Strength of a Grain Boundary in Ni-Base Superalloy Under Creep-Fatigue Loading

    Wataru Suzuki, Akari Sawase, Ken Suzuki, Hideo Miura

    Structural Integrity 5 227-232 2019年

    DOI: 10.1007/978-3-319-91989-8_49  

    ISSN:2522-560X

    eISSN:2522-5618

  62. Effects of crystallinity on mechanical properties of electroplated gold thin films used for three-dimensional electronic packaging

    Yutaro Nakoshi, Ken Suzuki, Hideo Miura

    Japanese Journal of Applied Physics 58 (SB) 2019年

    DOI: 10.7567/1347-4065/ab00f4  

    ISSN:0021-4922

    eISSN:1347-4065

  63. Effect of Defects on the Grain and Grain Boundary Strength in Polycrystalline Copper Thin Films

    Ken Suzuki, Fan Yiqing, Yifan Luo, Hideo Miura

    International Conference on Simulation of Semiconductor Processes and Devices, SISPAD 2018-September 88-91 2018年11月28日

    DOI: 10.1109/SISPAD.2018.8551672  

  64. Effect of tungsten on microstructures of annealed electrodeposited Ni-W alloy and its corrosion resistance 査読有り

    Lv Jinlong, Wang Zhuqing, Liang Tongxiang, Ken Suzuki, Miura Hideo

    Surface and Coatings Technology 337 516-524 2018年3月15日

    DOI: 10.1016/j.surfcoat.2018.01.070  

    ISSN:0257-8972

  65. Evaluation of the relationship between the tensile strength of a grain boundary in electroplated copper thin films and the crystallinity of the grain boundary using micro tensile test 査読有り

    Guoxiong Zheng, Ken Suzuki, Hideo Miura

    Proceedings of Technical Papers - International Microsystems, Packaging, Assembly, and Circuits Technology Conference, IMPACT 2017- 179-182 2018年1月12日

    DOI: 10.1109/IMPACT.2017.8255902  

    ISSN:2150-5942 2150-5934

    eISSN:2150-5942

  66. Flexible and highly sensitive pressure sensor using multi-walled carbon nanotubes 査読有り

    Ryusaku Osada, Kanji Yumoto, Ken Suzuki, Hideo Miura

    Proceedings of Technical Papers - International Microsystems, Packaging, Assembly, and Circuits Technology Conference, IMPACT 2017- 218-221 2018年1月12日

    DOI: 10.1109/IMPACT.2017.8255896  

    ISSN:2150-5942 2150-5934

    eISSN:2150-5942

  67. Graphene nano-ribbon-base highly sensitive pressure sensor using area-arrayed pillar structure 査読有り

    Zhi Wang, Ken Suzuki, Hideo Miura

    Proceedings of Technical Papers - International Microsystems, Packaging, Assembly, and Circuits Technology Conference, IMPACT 2017- 46-49 2018年1月12日

    DOI: 10.1109/IMPACT.2017.8255901  

    ISSN:2150-5942 2150-5934

    eISSN:2150-5942

  68. Relationship between mechanical properties and micro texture of electroplated gold thin films 査読有り

    Yutaro Nakoshi, Ken Suzuki, Hideo Miura

    Proceedings of Technical Papers - International Microsystems, Packaging, Assembly, and Circuits Technology Conference, IMPACT 2017- 58-61 2018年1月12日

    DOI: 10.1109/IMPACT.2017.8255898  

    ISSN:2150-5942 2150-5934

    eISSN:2150-5942

  69. Crystallinity control of the electroplated copper thin film interconnections for advanced electronic devices 査読有り

    Ryota Mizuno, Ken Suzuki, Hideo Miura

    Proceedings of Technical Papers - International Microsystems, Packaging, Assembly, and Circuits Technology Conference, IMPACT 2017- 62-65 2018年1月12日

    DOI: 10.1109/IMPACT.2017.8255899  

    ISSN:2150-5942 2150-5934

    eISSN:2150-5942

  70. Development of high-quality graphene nano-ribbon fabrication process for high sensitivity strain sensor 査読有り

    Ryohei Nakagawa, Ken Suzuki, Hideo Miura

    Proceedings of Technical Papers - International Microsystems, Packaging, Assembly, and Circuits Technology Conference, IMPACT 2017- 214-217 2018年1月12日

    DOI: 10.1109/IMPACT.2017.8255897  

    ISSN:2150-5942 2150-5934

    eISSN:2150-5942

  71. Disappearance of martensitic strengthened-micro-texture in modified 9Cr-1Mo steel caused by stress-induced acceleration of atomic diffusion at elevated temperatures

    Taichi Shinozaki, Ken Suzuki, Hideo Miura

    Key Engineering Materials 774 KEM 31-35 2018年

    DOI: 10.4028/www.scientific.net/KEM.774.31  

    ISSN:1013-9826

    eISSN:1662-9795

  72. Theoretical study of electronic band structure of dumbbellshape graphene nanoribbons for highly-sensitive strain sensors

    Qinqiang Zhang, Takuya Kudo, Ken Suzuki

    ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, Proceedings (IMECE) 10 2018年

    DOI: 10.1115/IMECE201888431  

  73. Area-arrayed graphene nano-ribbon-base strain sensor

    Ryohei Nakagawa, Zhi Wang, Ken Suzuki

    ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, Proceedings (IMECE) 10 2018年

    DOI: 10.1115/IMECE201887277  

  74. Photosensitivity of monolayer graphene-base field effect transistor

    Jowesh Avisheik Goundar, Ken Suzuki, Hideo Miura

    ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, Proceedings (IMECE) 10 2018年

    DOI: 10.1115/IMECE201887245  

  75. Development of a flexible tactile sensor using area-arrayed bundle structures of multi-walled carbon nanotubes

    Ryusaku Osada, Ken Suzuki

    ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, Proceedings (IMECE) 10 2018年

    DOI: 10.1115/IMECE201887275  

  76. Comparison of corrosion resistance of electrodeposited pure Ni and nanocrystalline Ni-Fe alloy in borate buffer solution 査読有り

    Lv Jinlong, Meng Yang, Ken Suzuki, Hideo Miura, Yubo Zhang

    MATERIALS CHEMISTRY AND PHYSICS 202 15-21 2017年12月

    DOI: 10.1016/j.matchemphys.2017.09.005  

    ISSN:0254-0584

    eISSN:1879-3312

  77. Comparing different microstructures of CoS formed on bare Ni foam and Ni foam coated graphene and their supercapacitors performance 査読有り

    Lv Jinlong, Liang Tongxiang, Yang Meng, Ken Suzuki, Hideo Miura

    COLLOIDS AND SURFACES A-PHYSICOCHEMICAL AND ENGINEERING ASPECTS 529 57-63 2017年9月

    DOI: 10.1016/j.colsurfa.2017.05.074  

    ISSN:0927-7757

    eISSN:1873-4359

  78. Improving hydrogen evolution reaction for MoS2 hollow spheres 査読有り

    Lv Jinlong, Guo Wenli, Liang Tongxiang, Suzuki Ken, Miura Hideo

    JOURNAL OF ELECTROANALYTICAL CHEMISTRY 799 304-307 2017年8月

    DOI: 10.1016/j.jelechem.2017.06.024  

    ISSN:1572-6657

    eISSN:1873-2569

  79. The effect of graphene coated nickel foam on the microstructures of NiO and their supercapacitor performance 査読有り

    Lv Jinlong, Zhuqing Wang, Liang Tongxiang, Yang Meng, Ken Suzuki, Hideo Miura

    JOURNAL OF ELECTROANALYTICAL CHEMISTRY 799 595-601 2017年8月

    DOI: 10.1016/j.jelechem.2017.07.013  

    ISSN:1572-6657

    eISSN:1873-2569

  80. Performance comparison of NiCo2O4 and NiCo2S4 formed on Ni foam for supercapacitor 査読有り

    Lv Jinlong, Liang Tongxiang, Yang Meng, Suzuki Ken, Miura Hideo

    COMPOSITES PART B-ENGINEERING 123 28-33 2017年8月

    DOI: 10.1016/j.compositesb.2017.05.021  

    ISSN:1359-8368

    eISSN:1879-1069

  81. The effect of reduced graphene oxide on MoS2 for the hydrogen evolution reaction in acidic solution 査読有り

    Lv Jinlong, Yang Meng, Liang Tongxiang, Ken Suzuki, Hideo Miura

    CHEMICAL PHYSICS LETTERS 678 212-215 2017年6月

    DOI: 10.1016/j.cplett.2017.04.072  

    ISSN:0009-2614

    eISSN:1873-4448

  82. Effect of the Crystallinity on the Electromigration Resistance of Electroplated Copper Thin-Film Interconnections 査読有り

    Takeru Kato, Ken Suzuki, Hideo Miura

    JOURNAL OF ELECTRONIC PACKAGING 139 (2) 2017年6月

    DOI: 10.1115/1.4036442  

    ISSN:1043-7398

    eISSN:1528-9044

  83. Fabrication of 3D graphene foam for a highly conducting electrode 査読有り

    Lv Jinlong, Yang Meng, Ken Suzuki, Hideo Miura

    MATERIALS LETTERS 196 369-372 2017年6月

    DOI: 10.1016/j.matlet.2017.03.079  

    ISSN:0167-577X

    eISSN:1873-4979

  84. Investigation of microstructures of ZnCo2O4 on bare Ni foam and Ni foam coated with graphene and their supercapacitors performance 査読有り

    Jinlong Lv, Tongxiang Liang, Meng Yang, Suzuki Ken, Miura Hideo

    JOURNAL OF ENERGY CHEMISTRY 26 (3) 330-335 2017年5月

    DOI: 10.1016/j.jechem.2017.04.010  

    ISSN:2095-4956

  85. Synthesis of CoMoO4@RGO nanocomposites as high-performance supercapacitor electrodes 査読有り

    Lv Jinlong, Yang Meng, Ken Suzuki, Hideo Miura

    MICROPOROUS AND MESOPOROUS MATERIALS 242 264-270 2017年4月

    DOI: 10.1016/j.micromeso.2017.01.034  

    ISSN:1387-1811

    eISSN:1873-3093

  86. The plume-like Ni3S2 supercapacitor electrodes formed on nickel foam by catalysis of thermal reduced graphene oxide 査読有り

    Lv Jinlong, Liang Tongxiang, Yang Meng, Ken Suzuki, Hideo Miura

    JOURNAL OF ELECTROANALYTICAL CHEMISTRY 786 8-13 2017年2月

    DOI: 10.1016/j.jelechem.2017.01.004  

    ISSN:1572-6657

    eISSN:1873-2569

  87. Enhancement of band gap and evolution of in-gap states in hydrogen-adsorbed monolayer graphene on SiC(0001)

    Sugawara, K., Suzuki, K., Sato, M., Sato, T., Takahashi, T.

    Carbon 124 2017年

    DOI: 10.1016/j.carbon.2017.09.024  

    ISSN:0008-6223

  88. Atomic scale degradation of the initial strengthened micro texture of heat-resistant alloys under creep and fatigue loadings

    Takuya Murakoshi, Taichi Shinozaki, Ken Suzuki, Hideo Miura

    ICF 2017 - 14th International Conference on Fracture 1 409-411 2017年

  89. Degradation of the strength of grains and grain boundaries of Ni-base superalloy under creep and creep-fatigue loadings 査読有り

    Takuya Murakoshi, Hayato Sakamoto, Taichi Shinozaki, Ken Suzuki, Hideo Miura

    Key Engineering Materials 754 31-34 2017年

    出版者・発行元: Trans Tech Publications Ltd

    DOI: 10.4028/www.scientific.net/KEM.754.31  

    ISSN:1013-9826

  90. Mechanical stress monitoring sensor for 3-d module during manufacturing and operation 査読有り

    Koki Isobe, Ken Suzuki, Hideo Miura

    ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, Proceedings (IMECE) 10 IMECE2017-70323 2017年

    DOI: 10.1115/IMECE201770323  

  91. Creep-damage-induced deterioration of the strength of ni-base superalloy due to the change of its microstructure 査読有り

    Hayato Sakamoto, Ken Suzuki, Hideo Miura

    ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, Proceedings (IMECE) 9 IMECE2017-70317 2017年

    DOI: 10.1115/IMECE2017-70317  

  92. Largely deformable and highly sensitive strain sensor using carbon nanomaterials 査読有り

    Kanji Yumoto, Ken Suzuki, Hideo Miura

    ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, Proceedings (IMECE) 10 IMECE2017-70388 2017年

    DOI: 10.1115/IMECE201770388  

  93. Evaluation of damage evolution in nickel-base heat-resistant alloy under creep-fatigue loading conditions 査読有り

    Ken Suzuki, Takuya Murakoshi, Hiroki Sasaki, Hideo Miura

    ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, Proceedings (IMECE) 9 IMECE2017-72139 2017年

    DOI: 10.1115/IMECE2017-72139  

  94. Crystallinity-induced variation of the yield strength of electroplated copper thin films 査読有り

    Yifan Luo, Kunio Tei, Ken Suzuki, Hideo Miura

    ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, Proceedings (IMECE) 9 IMECE2017-70302 2017年

    DOI: 10.1115/IMECE2017-70302  

  95. CRYSTALLINITY CONTROL OF ELECTROPLATED INTERCONNECTIONS FOR IMPROVING THEIR STABILITY AND LIFETIME 査読有り

    Jiatong Liu, Ken Suzuki, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME INTERNATIONAL MECHANICAL ENGINEERING CONGRESS AND EXPOSITION, 2016, VOL. 10 2017年

  96. CRYSTALLINITY-INDUCED DEGRADATION OF THE LIFETIME OF ADVANCED INTERCONNECTIONS 査読有り

    Takeru Kato, Ken Suzuki, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME INTERNATIONAL MECHANICAL ENGINEERING CONGRESS AND EXPOSITION, 2016, VOL. 10 2017年

  97. Stress-induced acceleration of the change of microstructure of ni-base superalloy CM247LC 査読有り

    Ken Suzuki, Hideo Miura

    ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, Proceedings (IMECE) 9 IMECE2017-70314 2017年

    DOI: 10.1115/IMECE2017-70314  

  98. MICROSCOPIC ANALYSIS OF THE INITIATION OF HIGH-TEMPERATURE DAMAGE OF NI-BASED HEAT-RESISTANT ALLOY 査読有り

    Takuya Murakoshi, Ken Suzuki, Isamu Nonaka, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME INTERNATIONAL MECHANICAL ENGINEERING CONGRESS AND EXPOSITION, 2016, VOL. 9 2017年

  99. ATOMIC DIFFUSION INDUCED DAMAGE OF NI-BASE SUPER ALLOY AT ELEVATED TEMPERATURE 査読有り

    Motoki Takahashi, Ken Suzuki, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME INTERNATIONAL MECHANICAL ENGINEERING CONGRESS AND EXPOSITION, 2016, VOL. 9 2017年

  100. Stress-induced change of the microstructure and strength of modified 9Cr-1Mo steel under fatigue and creep loadings at elevated temperatures 査読有り

    Taichi Shinozaki, Ken Suzuki, Hideo Miura

    ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, Proceedings (IMECE) 9 IMECE2017-70494 2017年

    DOI: 10.1115/IMECE2017-70494  

  101. Enhancing the corrosion resistance of the 2205 duplex stainless steel bipolar plates in PEMFCs environment by surface enriched molybdenum 査読有り

    Lv Jinlong, Wang Zhuqing, Liang Tongxiang, Suzuki Ken, Miura Hideo

    RESULTS IN PHYSICS 7 3459-3464 2017年

    DOI: 10.1016/j.rinp.2017.09.001  

    ISSN:2211-3797

  102. VARIATION OF THE STRENGTH OF GRAINS AND GRAIN BOUNDARIES CAUSED BY THE FLUCTUATION OF THEIR CRYSTALLINITY 査読有り

    Takahiro Nakanishi, Ken Suzuki, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME INTERNATIONAL MECHANICAL ENGINEERING CONGRESS AND EXPOSITION, 2016, VOL. 9 2017年

  103. HIGHLY-SENSITIVE GRAPHENE NANO-RIBBON-BASE STRAIN SENSOR 査読有り

    Shinichirou Sasaki, Meng Yang, Ken Suzuki, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME INTERNATIONAL MECHANICAL ENGINEERING CONGRESS AND EXPOSITION, 2016, VOL. 10 2017年

  104. Measurement of the strength of a grain boundary in electroplated copper thin-film interconnections by using micro tensile-test 査読有り

    T. Shinozaki, T Nakanishi, K Suzuki, H Miura

    Proceedings of the IEEE/CPMT International Electronics Manufacturing Technology (IEMT) Symposium 2016- 2016年11月28日

    出版者・発行元: Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc.

    DOI: 10.1109/IEMT.2016.7761963  

    ISSN:1089-8190

  105. Effects of uniaxial compressive strain on the electronic-transport properties of zigzag carbon nanotubes 査読有り

    Masato Ohnishi, Ken Suzuki, Hideo Miura

    NANO RESEARCH 9 (5) 1267-1275 2016年5月

    DOI: 10.1007/s12274-016-1022-0  

    ISSN:1998-0124

    eISSN:1998-0000

  106. Electronic properties and strain sensitivity of CVD-grown graphene with acetylene 査読有り

    Meng Yang, Shinichirou Sasaki, Masato Ohnishi, Ken Suzuki, Hideo Miura

    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS 55 (4) 2016年4月

    DOI: 10.7567/JJAP.55.04EP05  

    ISSN:0021-4922

    eISSN:1347-4065

  107. Control of the nucleation and quality of graphene grown by low-pressure chemical vapor deposition with acetylene 査読有り

    Meng Yang, Shinichirou Sasaki, Ken Suzuki, Hideo Miura

    APPLIED SURFACE SCIENCE 366 219-226 2016年3月

    DOI: 10.1016/j.apsusc.2016.01.089  

    ISSN:0169-4332

    eISSN:1873-5584

  108. Minimization of Residual Stress in TSV Interconnections by Controlling Their Crystallinity 査読有り

    Jiatong Liu, Takeru Kato, Ken Suzuki, Hideo Miura

    2016 15TH IEEE INTERSOCIETY CONFERENCE ON THERMAL AND THERMOMECHANICAL PHENOMENA IN ELECTRONIC SYSTEMS (ITHERM) 58-63 2016年

    DOI: 10.1109/ITHERM.2016.7517528  

    ISSN:1087-9870

  109. HIGHLY SENSITIVE PRESSURE SENSOR USING TWO-DIMENSIONALLY ALIGNED CARBON NANOTUBE BUNDLES 査読有り

    Takuya Nozaki, Ken Suzuki, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME INTERNATIONAL MECHANICAL ENGINEERING CONGRESS AND EXPOSITION, 2015, VOL 10 2016年

  110. CHARACTERIZATION OF THE ELECTRONIC PROPERTIES AND STRAIN SENSITIVITY OF GRAPHENE FORMED BY C2H2 CHEMICAL VAPOR DEPOSITION 査読有り

    Meng Yang, Masato Ohnishi, Ken Suzuki, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME INTERNATIONAL MECHANICAL ENGINEERING CONGRESS AND EXPOSITION, 2015, VOL 10 2016年

  111. Effect of the crystallinity of a grain boundary on the self-diffusion of copper in thin-film interconnections 査読有り

    Hayato Sakamoto, Takeru Kato, Ken Suzuki, Hideo Miura

    2016 IEEE 37TH INTERNATIONAL ELECTRONICS MANUFACTURING TECHNOLOGY (IEMT) & 18TH ELECTRONICS MATERIALS AND PACKAGING (EMAP) CONFERENCE 2016年

    ISSN:1089-8190

  112. Development of MWCNT-based Strain Sensor Using Flexible Substrate 査読有り

    Kanji Yumoto, Ken Suzuki, Hideo Miura

    2016 IEEE 37TH INTERNATIONAL ELECTRONICS MANUFACTURING TECHNOLOGY (IEMT) & 18TH ELECTRONICS MATERIALS AND PACKAGING (EMAP) CONFERENCE 2016年

    ISSN:1089-8190

  113. Initial Degradation Process of Heat-resistant Materials Based on the Change of Crystallinity of Grains and Grain Boundaries 査読有り

    Takuya Murakoshi, Taichi Shinozaki, Ken Suzuki, Hideo Miura

    21ST EUROPEAN CONFERENCE ON FRACTURE, (ECF21) 2 1383-1390 2016年

    DOI: 10.1016/j.prostr.2016.06.176  

    ISSN:2452-3216

  114. CRYSTALLINITY DEGRADATION CAUSED BY ALLOYING ELEMENTS DIFFUSION DURING CREEP OF NI-BASE SUPERALLOY 査読有り

    Ken Suzuki, Takuya Murakoshi, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME INTERNATIONAL MECHANICAL ENGINEERING CONGRESS AND EXPOSITION, 2015, VOL. 14 2016年

  115. ELUCIDATION OF THE HIGH CYCLE FATIGUE DAMAGE MECHANISM OF MODIFIED 9CR-1MO STEEL AT ELEVATED TEMPERATURE 査読有り

    Takuya Murakoshi, Motoyuki Ochi, Ken Suzuki, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME INTERNATIONAL MECHANICAL ENGINEERING CONGRESS AND EXPOSITION, 2015, VOL 9 2016年

  116. Highly-sensitive graphene nano-ribbon-base strain sensor 査読有り

    Shinichirou Sasaki, Yang Meng, Ken Suzuki, Hideo Miura

    ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, Proceedings (IMECE) 10 IMECE2017-70318 2016年

    DOI: 10.1115/IMECE201667602  

  117. Effect of Crystallographic Quality of Grain Boundaries on Both Mechanical and Electrical Properties of Electroplated Copper Thin Film Interconnections 査読有り

    Naokazu Murata, Naoki Saito, Kinji Tamakawa, Ken Suzuki, Hideo Miura

    JOURNAL OF ELECTRONIC PACKAGING 137 (3) 2015年9月

    DOI: 10.1115/1.4029931  

    ISSN:1043-7398

    eISSN:1528-9044

  118. Quantitative evaluation of orbital hybridization in carbon nanotubes under radial deformation using pi-orbital axis vector 査読有り

    Masato Ohnishi, Ken Suzuki, Hideo Miura

    AIP ADVANCES 5 (4) 2015年4月

    DOI: 10.1063/1.4918676  

    ISSN:2158-3226

  119. IMPROVEMENT OF THERMAL CONDUCTIVITY OF ELECTROPLATED COPPER THIN-FILM INTERCONNECTIONS BY CONTROLLING THEIR MICRO TEXTURE 査読有り

    Pornvitoo Rittinon, Ken Suzuki, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME INTERNATIONAL MECHANICAL ENGINEERING CONGRESS AND EXPOSITION, 2014, VOL 10 2015年

  120. IMPROVEMENT OF THERMAL CONDUCTIVITY OF ELECTROPLATED COPPER INTERCONNECTIONS BY CONTROLLING THEIR CRYSTALLINITY 査読有り

    Masaru Gotoh, Ken Suzuki, Hideo Miura

    INTERNATIONAL TECHNICAL CONFERENCE AND EXHIBITION ON PACKAGING AND INTEGRATION OF ELECTRONIC AND PHOTONIC MICROSYSTEMS, 2015, VOL 2 2015年

    DOI: 10.1115/IPACK2015-48197  

  121. EFFECT OF THREE DIMENSIONAL STRAIN ON THE ELECTRONIC PROPERTIES OF GRAPHENE NANORIBBONS 査読有り

    Meng Yang, Masato Ohnishi, Ken Suzuki, Hideo Miura

    INTERNATIONAL TECHNICAL CONFERENCE AND EXHIBITION ON PACKAGING AND INTEGRATION OF ELECTRONIC AND PHOTONIC MICROSYSTEMS, 2015, VOL 3 2015年

    DOI: 10.1115/IPACK2015-48239  

  122. IMPROVEMENT OF THE LONG-TERM RELIABILITY OF INTERCONNECTION BY CONTROLLING THE CRYSTALLINITY OF GRAIN BOUNDARIES 査読有り

    Takahiro Nakanishi, Ken Suzuki, Hideo Miura

    INTERNATIONAL TECHNICAL CONFERENCE AND EXHIBITION ON PACKAGING AND INTEGRATION OF ELECTRONIC AND PHOTONIC MICROSYSTEMS, 2015, VOL 2 2015年

    DOI: 10.1115/IPACK2015-48200  

  123. HIGHLY SENSITIVE TWO DIMENSIONAL TACTILE SENSOR USING MULTI-WALLED CARBON NANOTUBE 査読有り

    Takuya Nozaki, Ken Suzuki, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME INTERNATIONAL MECHANICAL ENGINEERING CONGRESS AND EXPOSITION, 2014, VOL 10 2015年

    DOI: 10.1115/IMECE2014-36868  

  124. NANOTEXTURE CHANGE CAUSED BY STRAIN-INDUCED ANISOTROPIC DIFFUSION DURING CREEP OF NI-BASE SUPERALLOY 査読有り

    Ken Suzuki, Motoyuki Ochi, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME INTERNATIONAL MECHANICAL ENGINEERING CONGRESS AND EXPOSITION, 2014, VOL 9 2015年

    DOI: 10.1115/IMECE2014-39430  

  125. IMPROVEMENT OF THE LONG-TERM RELIABILITY OF TSV INTERCONNECTIONS USED IN THREE-DIMENSIONAL STACKED MODULES 査読有り

    Hideo Miura, Ken Suzuki

    PROCEEDINGS OF THE ASME INTERNATIONAL MECHANICAL ENGINEERING CONGRESS AND EXPOSITION, 2014, VOL 10 2015年

    DOI: 10.1115/IMECE2014-36973  

  126. CHANGE IN SPATIAL DISTRIBUTION OF STATE DENSITIES OF CARBON NANOTUBES UNDER ANISOTROPIC STRAIN FIELD 査読有り

    Masato Ohnishi, Yang Meng, Ken Suzuki, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME INTERNATIONAL MECHANICAL ENGINEERING CONGRESS AND EXPOSITION, 2014, VOL 10 2015年

    DOI: 10.1115/IMECE2014-39470  

  127. HIGH CYCLE FATIGUE STRENGTH OF MODIFIED 9CR-1MO STEEL AT ELEVATED TEMPERATURES 査読有り

    Motoyuki Ochi, Ken Suzuki, Isamu Nonaka, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME INTERNATIONAL MECHANICAL ENGINEERING CONGRESS AND EXPOSITION, 2014, VOL 9 2015年

    DOI: 10.1115/IMECE2014-36865  

  128. Change in Electronic Properties of Carbon Nanotubes Caused by Local Distortion under Axial Compressive Strain 査読有り

    Ken Suzuki, Masato Ohnishi, Hideo Miura

    2015 International Conference on Simulation of Semiconductor Processes and Devices (SISPAD) 88-91 2015年

    DOI: 10.1109/SISPAD.2015.7292265  

    ISSN:1946-1569

  129. Thermal Stability of Electroplated Copper Thin-Film Interconnections 査読有り

    Pornvitoo Rittinon, Ken Suzuki, Hideo Miura

    2015 INTERNATIONAL 3D SYSTEMS INTEGRATION CONFERENCE (3DIC 2015) 2015年

    ISSN:2164-0157

  130. Variation of Thermal Stress in TSV Structures Caused by Crystallinity of Electroplated Copper Interconnections 査読有り

    Jiatong Liu, Ken Suzuki, Hideo Miura

    2015 INTERNATIONAL 3D SYSTEMS INTEGRATION CONFERENCE (3DIC 2015) 2015年

    ISSN:2164-0157

  131. THE EFFECT OF STRAIN ON THE ELECTRONIC PROPERTIES OF GRAPHENE NANORIBBONS 査読有り

    Meng Yang, Masato Ohnishi, Ken Suzuki, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME INTERNATIONAL MECHANICAL ENGINEERING CONGRESS AND EXPOSITION, 2014, VOL 10 2015年

    DOI: 10.1115/IMECE2014-39635  

  132. Long-range topological correlations of real polycrystalline grains in two dimensions 査読有り

    Hao Wang, Guoquan Liu, Ying Chen, Arkapol Saengdeejing, Hideo Miura, Ken Suzuki

    MATERIALS CHARACTERIZATION 97 178-182 2014年11月

    DOI: 10.1016/j.matchar.2014.09.017  

    ISSN:1044-5803

    eISSN:1873-4189

  133. Measurement of the local residual stress between fine metallic bumps in 3D flip chip structures 査読有り

    Kota Nakahira, Hironori Tago, Takuya Sasaki, Ken Suzuki, Hideo Miura

    International Journal of Materials and Structural Integrity 8 (1-3) 21-31 2014年9月1日

    出版者・発行元: Inderscience Enterprises Ltd.

    DOI: 10.1504/IJMSI.2014.064770  

    ISSN:1745-0063 1745-0055

  134. Quality Control of Grain Boundaries in Copper Thin Films Used for 3D Interconnections 査読有り

    Takahiro Nakanishi, Ken Suzuki, Hideo Miura

    2014 9TH INTERNATIONAL MICROSYSTEMS, PACKAGING, ASSEMBLY AND CIRCUITS TECHNOLOGY CONFERENCE (IMPACT) 88-91 2014年

  135. Micro Texture Control for Highly Reliable Copper Fine Bumps for 3D Integration 査読有り

    Masaru Gotoh, Ken Suzuki, Hideo Miura

    2014 9TH INTERNATIONAL MICROSYSTEMS, PACKAGING, ASSEMBLY AND CIRCUITS TECHNOLOGY CONFERENCE (IMPACT) 53-56 2014年

  136. Improvement of the Crystallinity of Electroplated Copper Thin Films for Highly Reliable 3D Interconnections 査読有り

    Chuanhong Fan, Osamu Asai, Ryosuke Furuya, Ken Suzuki, Hideo Miura

    2014 IEEE 64TH ELECTRONIC COMPONENTS AND TECHNOLOGY CONFERENCE (ECTC) 1885-1890 2014年

    DOI: 10.1109/ECTC.2014.6897558  

    ISSN:0569-5503

  137. IMPROVEMENT OF MECHANICAL RELIABILITY OF 3D ELECTRONIC PACKAGING BY CONTROLLING THE MECHANICAL PROPERTIES OF ELECTROPLATED MATERIALS 査読有り

    Ken Suzuki, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME INTERNATIONAL MECHANICAL ENGINEERING CONGRESS AND EXPOSITION, 2013, VOL 10 2014年

    DOI: 10.1115/IMECE2013-65539  

  138. EFFECT OF THE CRYSTALLINITY ON THE LONG-TERM RELIABILITY OF ELECTROPLATED COPPER THIN-FILM INTERCONNECTIONS 査読有り

    Takeru Kato, Ken Suzuki, Hideo Miura

    2014 9TH INTERNATIONAL MICROSYSTEMS, PACKAGING, ASSEMBLY AND CIRCUITS TECHNOLOGY CONFERENCE (IMPACT) 359-362 2014年

  139. HIGHLY SENSITIVE 2D STRAIN SENSOR USING CARBON NANOTUBE 査読有り

    Hiroshi Kawakami, Masato Ohnishi, Ken Suzuki, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME INTERNATIONAL TECHNICAL CONFERENCE AND EXHIBITION ON PACKAGING AND INTEGRATION OF ELECTRONIC AND PHOTONIC MICROSYSTEMS, 2013, VOL 1 2014年

    DOI: 10.1115/IPACK2013-73156  

  140. EVALUATION OF THE CRYSTALLOGRAPHIC QUALITY OF ELECTROPLATED COPPER THIN-FILM INTERCONNECTION EMBEDDED IN A SI SUBSTRATE 査読有り

    Ryosuke Furuya, Osamu Asai, Chuanhong Fan, Ken Suzuki, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME INTERNATIONAL TECHNICAL CONFERENCE AND EXHIBITION ON PACKAGING AND INTEGRATION OF ELECTRONIC AND PHOTONIC MICROSYSTEMS, 2013, VOL 1 2014年

    DOI: 10.1115/IPACK2013-73148  

  141. Spatial Distribution of State Densities Dominating Strain Sensitivity of Carbon Nanotubes 査読有り

    Masato Ohnishi, Ken Suzuki, Hideo Miura

    2014 INTERNATIONAL CONFERENCE ON SIMULATION OF SEMICONDUCTOR PROCESSES AND DEVICES (SISPAD) 165-168 2014年

    DOI: 10.1109/SISPAD.2014.6931589  

    ISSN:1946-1569

  142. Quantitative Evaluation of the Quality of Grains and Grain Boundaries in Copper Thin Films used for 3D Interconnections 査読有り

    Takuya Murakoshi, Ken Suzuki, Hideo Miura

    2014 9TH INTERNATIONAL MICROSYSTEMS, PACKAGING, ASSEMBLY AND CIRCUITS TECHNOLOGY CONFERENCE (IMPACT) 69-72 2014年

  143. EFFECT OF ANISOTROPIC STRAIN FIELD ON THE ELECTRONIC CONDUCTANCE OF CARBON NANOTUBES 査読有り

    Masato Ohnishi, Ken Suzuki, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME INTERNATIONAL MECHANICAL ENGINEERING CONGRESS AND EXPOSITION, 2013, VOL 10 2014年

    DOI: 10.1115/IMECE2013-64487  

  144. EFFECT OF ALLOYING ELEMENTS ON CREEP AND FATIGUE DAMAGE OF NI-BASE SUPERALLOY CAUSED BY STRAIN-INDUCED ANISOTROPIC DIFFUSION 査読有り

    Ken Suzuki, Tomohiro Sano, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME INTERNATIONAL MECHANICAL ENGINEERING CONGRESS AND EXPOSITION, 2013, VOL 9 2014年

    DOI: 10.1115/IMECE2013-64314  

  145. IMPROVEMENT OF THE RELIABILITY OF THIN-FILM INTERCONNECTIONS BASED ON THE CONTROL OF THE CRYSTALLINITY OF THE THIN FILMS 査読有り

    Osamu Asai, Ryosuke Furuya, Chuanhong Fan, Ken Suzuki, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME INTERNATIONAL TECHNICAL CONFERENCE AND EXHIBITION ON PACKAGING AND INTEGRATION OF ELECTRONIC AND PHOTONIC MICROSYSTEMS, 2013, VOL 1 2014年

    DOI: 10.1115/IPACK2013-73149  

  146. HIGHLY SENSITIVE 2D STRAIN SENSOR USING CARBON NANOTUBE 査読有り

    Hiroshi Kawakami, Masato Ohnishi, Ken Suzuki, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME INTERNATIONAL TECHNICAL CONFERENCE AND EXHIBITION ON PACKAGING AND INTEGRATION OF ELECTRONIC AND PHOTONIC MICROSYSTEMS, 2013, VOL 1 (IPACK2013-73156) 1-6 2014年

    DOI: 10.1115/IPACK2013-73156  

  147. IMPROVEMENT OF THE RELIABILITY OF THIN-FILM INTERCONNECTIONS BASED ON THE CONTROL OF THE CRYSTALLINITY OF THE THIN FILMS 査読有り

    Osamu Asai, Ryosuke Furuya, Chuanhong Fan, Ken Suzuki, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME INTERNATIONAL TECHNICAL CONFERENCE AND EXHIBITION ON PACKAGING AND INTEGRATION OF ELECTRONIC AND PHOTONIC MICROSYSTEMS, 2013, VOL 1 (IPACK2013-73149) 1-7 2014年

    DOI: 10.1115/IPACK2013-73149  

  148. EFFECT OF THE LATTICE MISMATCH BETWEEN COPPER THIN-FILM INTERCONNECTION AND BASE MATERIAL ON THE CRYSTALLINITY OF THE INTERCONNECTION 査読有り

    Chuanhong Fan, Ryosuke Furuya, Osamu Asai, Ken Suzuki, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME INTERNATIONAL TECHNICAL CONFERENCE AND EXHIBITION ON PACKAGING AND INTEGRATION OF ELECTRONIC AND PHOTONIC MICROSYSTEMS, 2013, VOL 1 (IPACK2013-73147) 1-6 2014年

    DOI: 10.1115/IPACK2013-73147  

  149. EVALUATION OF THE CRYSTALLOGRAPHIC QUALITY OF ELECTROPLATED COPPER THIN-FILM INTERCONNECTION EMBEDDED IN A SI SUBSTRATE 査読有り

    Ryosuke Furuya, Osamu Asai, Chuanhong Fan, Ken Suzuki, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME INTERNATIONAL TECHNICAL CONFERENCE AND EXHIBITION ON PACKAGING AND INTEGRATION OF ELECTRONIC AND PHOTONIC MICROSYSTEMS, 2013, VOL 1 (IPACK2013-73148) 1-7 2014年

    DOI: 10.1115/IPACK2013-73148  

  150. EFFECT OF ALLOYING ELEMENTS ON CREEP AND FATIGUE DAMAGE OF NI-BASE SUPERALLOY CAUSED BY STRAIN-INDUCED ANISOTROPIC DIFFUSION 査読有り

    Ken Suzuki, Tomohiro Sano, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME INTERNATIONAL MECHANICAL ENGINEERING CONGRESS AND EXPOSITION, 2013, VOL 9 (IMECE2013-64314) 1-6 2014年

    DOI: 10.1115/IMECE2013-64314  

  151. EFFECT OF ANISOTROPIC STRAIN FIELD ON THE ELECTRONIC CONDUCTANCE OF CARBON NANOTUBES 査読有り

    Masato Ohnishi, Ken Suzuki, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME INTERNATIONAL MECHANICAL ENGINEERING CONGRESS AND EXPOSITION, 2013, VOL 10 (IMECE2013-64487) 1-5 2014年

    DOI: 10.1115/IMECE2013-64487  

  152. IMPROVEMENT OF MECHANICAL RELIABILITY OF 3D ELECTRONIC PACKAGING BY CONTROLLING THE MECHANICAL PROPERTIES OF ELECTROPLATED MATERIALS 査読有り

    Ken Suzuki, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME INTERNATIONAL MECHANICAL ENGINEERING CONGRESS AND EXPOSITION, 2013, VOL 10 (IMECE2013-65539) 1-6 2014年

    DOI: 10.1115/IMECE2013-65539  

  153. Improvement of Crystallographic Quality of Electroplated Copper Thin-Film Interconnections for Through-Silicon Vias 査読有り

    Ken Suzuki, Naokazu Murata, Naoki Saito, Ryosuke Furuya, Osamu Asai, Hideo Miura

    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS 52 (4) 2013年4月

    DOI: 10.7567/JJAP.52.04CB01  

    ISSN:0021-4922

  154. Change of the electronic conductivity of graphene nanoribbons and carbon nanotubes caused by a local deformation 査読有り

    Masato Ohnishi, Ken Suzuki, Hideo Miura

    International Conference on Simulation of Semiconductor Processes and Devices, SISPAD 131-134 2013年

    DOI: 10.1109/SISPAD.2013.6650592  

  155. Micro-texture dependence of stress-induced migration of electroplated copper thin film interconnections used for 3D integration 査読有り

    Ken Suzuki, Hideo Miura, Osamu Asai, Ryosuke Furuya, Jaeuk Sung, Naokazu Murata

    International Conference on Simulation of Semiconductor Processes and Devices, SISPAD 264-267 2013年

    DOI: 10.1109/SISPAD.2013.6650625  

  156. MICRO-TEXTURE DEPENDENCE OF THE STRENGTH OF FINE METALLIC BUMPS USED FOR ELECTRONIC PACKAGING 査読有り

    Fumiaki Endo, Naokazu Murata, Ken Suzuki, Hideo Miura

    INTERNATIONAL MECHANICAL ENGINEERING CONGRESS AND EXPOSITION - 2012, VOL 9, PTS A AND B 995-1000 2013年

    DOI: 10.1115/IMECE2012-87342  

  157. Improvement of the reliability of TSV interconnections by controlling the crystallinity of electroplated copper thin films 査読有り

    Ryosuke Furuya, Chuanhong Fan, Osamu Asai, Ken Suzuki, Hideo Miura

    Proceedings - Electronic Components and Technology Conference 635-640 2013年

    DOI: 10.1109/ECTC.2013.6575640  

    ISSN:0569-5503

  158. ANISOTROPIC STRAIN-FIELD-INDUCED CHANGE OF THE ELECTRONIC CONDUCTIVITY OF GRAPHENE SHEETS AND CARBON NANOTUBES 査読有り

    Masato Ohnishi, Hiroshi Kawakami, Yusuke Suzuki, Ken Suzuki, Hideo Miura

    INTERNATIONAL MECHANICAL ENGINEERING CONGRESS AND EXPOSITION - 2012, VOL 9, PTS A AND B 749-754 2013年

    DOI: 10.1115/IMECE2012-87347  

  159. ANISOTROPIC STRAIN-FIELD-INDUCED CHANGE OF THE ELECTRONIC CONDUCTIVITY OF GRAPHENE SHEETS AND CARBON NANOTUBES 査読有り

    Masato Ohnishi, Hiroshi Kawakami, Yusuke Suzuki, Ken Suzuki, Hideo Miura

    INTERNATIONAL MECHANICAL ENGINEERING CONGRESS AND EXPOSITION - 2012, VOL 9, PTS A AND B IMECE2012-87347 749-754 2013年

    DOI: 10.1115/IMECE2012-87347  

  160. MICRO-TEXTURE DEPENDENCE OF THE STRENGTH OF FINE METALLIC BUMPS USED FOR ELECTRONIC PACKAGING 査読有り

    Fumiaki Endo, Naokazu Murata, Ken Suzuki, Hideo Miura

    INTERNATIONAL MECHANICAL ENGINEERING CONGRESS AND EXPOSITION - 2012, VOL 9, PTS A AND B IMECE2012-87342 995-1000 2013年

    DOI: 10.1115/IMECE2012-87342  

  161. First-principles study on the dilute Si in bcc Fe: Electronic and elastic properties up to 12.5 at.%Si 査読有り

    Arkapol Saengdeejing, Ying Chen, Ken Suzuki, Hideo Miura, Tetsuo Mohri

    Computational Materials Science 70 100-106 2013年

    DOI: 10.1016/j.commatsci.2012.12.028  

    ISSN:0927-0256

  162. Effect of the Local Strain Distribution on the Electronic Conductivity of Carbon Nanotubes 査読有り

    Masato OHNISHI, Hiroshi KAWAKAMI, Ken SUZUKI, Hideo MIURA

    Journal of Computational Science and Technology 7 (2) 231-238 2013年

    出版者・発行元: The Japan Society of Mechanical Engineers

    DOI: 10.1299/jcst.7.231  

    ISSN:1881-6894

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    Even though there have been many efforts to develop carbon nanotube (CNT)-based electronic devices and sensors, drastic variation of the electronic functions depending on fabrication process has been reported. The authors have also validated the possibility of a highly sensitive strain sensor using various resins in which multi-walled CNTs (MWNTs) were dispersed uniformly, however, the strain sensitivity of the developed sensors fluctuated significantly. Therefore, it is indispensable for clarifying the dominant factors which change the electronic state of a deformed CNT for assuring the stable performance of the devices. In this study, the relationship between the deformation characteristic of a CNT under strain and its electronic properties was analyzed by using molecular dynamics analysis and the first principle calculation based on density functional theory (DFT). Orbital hybridization were found to occur when the local curvature exceeded about 0.3Å-1, inducing the decrease in the band gap.

  163. Influence of Oxygen Composition and Carbon Impurity on Electronic Reliability of HfO2 Thin Films 査読有り

    Ken SUZUKI, Hideo MIURA

    Journal of Computer Chemistry, Japan 12 (1) 52-60 2013年

    出版者・発行元: Society of Computer Chemistry, Japan

    DOI: 10.2477/jccj.2012-0018  

    ISSN:1347-1767

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    Highly reliable gate stack systems using a high-k dielectric thin film such as a hafnium dioxide film are indispensable for the development of ULSI (Ultra-Large-Scale Integration) devices. In this study, the degradation mechanisms of the electronic reliability of hafnium dioxide dielectric film caused by point defects such as oxygen vacancies and carbon interstitials was investigated by using quantum chemical molecular dynamics method. The magnitude of the band gap of the HfO2-x, which is hafnium dioxide with oxygen vacancies, decreased drastically from 5.7 eV to about 1.0 eV due to the generation of donor states within the band gap of hafnium dioxide. When a carbon atom as the impurity was introduced in HfO2 film, carbon impurity states (donor and acceptor) formed in the band gap of hafnium dioxide. The band gap calculated from the energy difference between the donor and acceptor decreases to 1.6 eV. The estimated changes of the magnitude of the band gap due to the point defects were validated by experiments using synchrotron radiation photoemission spectroscopy. We conclude therefore, it is very important to minimize point defects in the hafnium dioxide dielectric film in order to ensure the electronic performance and reliability of MOS transistors.

  164. 半導体実装用めっき銅薄膜強度物性の微細組織依存性 査読有り

    遠藤史明, 古屋亮輔, 鈴木研, 三浦英生

    電子情報通信学会論文誌C J96-C (11) 400-408 2013年

    出版者・発行元: 一般社団法人電子情報通信学会

    ISSN:1345-2827

    詳細を見る 詳細を閉じる

    半導体実装用マイクロバンプに多用されているめっき銅薄膜の微細組織と強度物性の相関性について実験的に検討した.めっき条件や成膜後の熱処理条件に依存して微細組織が著しく変化し,ヤング率は主として結晶配向性,硬さは平均結晶粒径にそれぞれ強く依存して変化することを明らかにした.シード層の配向性を制御し作製した(100)面強配向めっき銅薄膜のヤング率は約80GPaを示し,結晶配向性制御によるマイクロバンプの低ヤング率化の実現可能性を実証した.

  165. The effect of chemical composition and heat treatment conditions on stacking fault energy for Fe-Cr-Ni austenitic stainless steel 査読有り

    Toshio Yonezawa, Ken Suzuki, Suguru Ooki, Atsushi Hashimoto

    Metallurgical and Materials Transactions A: Physical Metallurgy and Materials Science 44 (13) 5884-5896 2013年

    DOI: 10.1007/s11661-013-1943-0  

    ISSN:1073-5623

  166. Minimization of the Local Residual Stress in 3D Flip Chip Structures by Optimizing the Mechanical Properties of Electroplated Materials and the Alignment Structure of TSVs and Fine Bumps 査読有り

    Kota Nakahira, Hironori Tago, Fumiaki Endo, Ken Suzuki, Hideo Miura

    JOURNAL OF ELECTRONIC PACKAGING 134 (2) 021006-1-021006-6 2012年6月

    DOI: 10.1115/1.4006142  

    ISSN:1043-7398

  167. Change of the electronic conductivity of cnts and graphene sheets caused by a three-dimensional strain field

    Masato Ohnishi, Ken Suzuki, Hideo Miura

    International Conference on Simulation of Semiconductor Processes and Devices, SISPAD 86-89 2012年

    出版者・発行元: Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc.

  168. Stress-induced migration of electroplated copper thin film interconnections depending on thermal history

    Ken Suzuki, Hideo Miura, Osamu Asai, Naoki Saito, Naokazu Murata

    International Conference on Simulation of Semiconductor Processes and Devices, SISPAD 396-399 2012年

    出版者・発行元: Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc.

  169. NANOSTRUCTURE DEPENDENCE OF THE ELECTRONIC CONDUCTIVITY OF CARBON NANOTUBES AND GRAPHENE SHEETS 査読有り

    Masato Ohnishi, Katsuya Ohsaki, Yusuke Suzuki, Ken Suzuki, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME INTERNATIONAL MECHANICAL ENGINEERING CONGRESS AND EXPOSITION 2010, VOL 4 449-+ 2012年

  170. MINIMIZATION OF THE LOCAL RESIDUAL STRESS IN 3D FLIP CHIP STRUCTURES BY OPTIMIZING THE MECHANICAL PROPERTIES OF ELECTROPLATED MATERIALS AND THE ALIGNMENT STRUCTURE OF TSVS AND FINE BUMPS 査読有り

    Kohta Nakahira, Hironori Tago, Fumiaki Endo, Ken Suzuki, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME PACIFIC RIM TECHNICAL CONFERENCE AND EXHIBITION ON PACKAGING AND INTEGRATION OF ELECTRONIC AND PHOTONIC SYSTEMS, MEMS AND NEMS 2011, VOL 1 19-25 2012年

    DOI: 10.1115/IPACK2011-52063  

  171. In-line Monitoring of the Change of Residual Stress in Nano-Scale Transistors during Their Thin-Film Processing and Packaging 査読有り

    Hironori Tago, Ken Suzuki, Hideo Miura

    14TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON ELECTRONIC MATERIALS AND PACKAGING (EMAP 2012) 2012年

    ISSN:2151-7231

  172. Micro Texture Dependence of Both the Mechanical and Electrical Properties of Electroplated Copper Thin Films Used for Interconnection 査読有り

    Naokazu Murata, Naoki Saito, Kinji Tamakawa, Ken Suzuki, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME INTERNATIONAL MECHANICAL ENGINEERING CONGRESS AND EXPOSITION 2010, VOL 4 467-+ 2012年

  173. STRESS-INDUCED AND ELECTRO-MIGRATION OF ELECTROPLATED COPPER THIN FILM INTERCONNECTIONS USED FOR 3D INTEGRATION 査読有り

    Naoki Saito, Naokazu Murata, Kinji Tamakawa, Ken Suzuki, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME PACIFIC RIM TECHNICAL CONFERENCE AND EXHIBITION ON PACKAGING AND INTEGRATION OF ELECTRONIC AND PHOTONIC SYSTEMS, MEMS AND NEMS 2011, VOL 2 685-690 2012年

    DOI: 10.1115/IPACK2011-52058  

  174. CHANGE OF THE ELECTRONIC CONDUCTIVITY OF CARBON NANOTUBE AND GRAPHENE SHEETS CAUSED BY A THREE-DIMENSIONAL STRAIN FIELD 査読有り

    Masato Ohnishi, Yusuke Suzuki, Yusuke Ohashi, Ken Suzuki, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME PACIFIC RIM TECHNICAL CONFERENCE AND EXHIBITION ON PACKAGING AND INTEGRATION OF ELECTRONIC AND PHOTONIC SYSTEMS, MEMS AND NEMS 2011, VOL 1 457-462 2012年

    DOI: 10.1115/IPACK2011-52057  

  175. Improvement of the Reliability of Thin-Film Interconnections Based on the Control of the Crystallinity of the Thin Films 査読有り

    Osamu Asai, Naokazu Murata, Ken Suzuki, Hideo Miura

    14TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON ELECTRONIC MATERIALS AND PACKAGING (EMAP 2012) 2012年

    ISSN:2151-7231

  176. TWO-DIMENSIONAL STRAIN-DISTRIBUTION SENSOR USING CARBON NANOTUBE-DISPERSED RESIN 査読有り

    Yusuke Suzuki, Yusuke Ohashi, Masato Ohnishi, Ken Suzuki, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME PACIFIC RIM TECHNICAL CONFERENCE AND EXHIBITION ON PACKAGING AND INTEGRATION OF ELECTRONIC AND PHOTONIC SYSTEMS, MEMS AND NEMS 2011, VOL 1 381-386 2012年

    DOI: 10.1115/IPACK2011-52062  

  177. Effect of the Lattice Mismatch between Copper Thin-film Interconnection and Base Material on the Crystallinity of the Interconnection 査読有り

    Chuanhong Fan, Osamu Asai, Ken Suzuki, Hideo Miura

    14TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON ELECTRONIC MATERIALS AND PACKAGING (EMAP 2012) 2012年

    ISSN:2151-7231

  178. NON-CONTACT AND REMOTE MEASUREMENT METHOD OF THE CHANGE OF THE ELECTRICAL CONDUCTIVITY OF CARBON NANOTUBES-DISPERSED RESIN UNDER STRAIN 査読有り

    Yusuke Ohashi, Yusuke Suzuki, Masato Ohnishi, Ken Suzuki, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME PACIFIC RIM TECHNICAL CONFERENCE AND EXHIBITION ON PACKAGING AND INTEGRATION OF ELECTRONIC AND PHOTONIC SYSTEMS, MEMS AND NEMS 2011, VOL 1 703-708 2012年

    DOI: 10.1115/IPACK2011-52064  

  179. Evaluation of the Crystallographic Quality of Electroplated Copper Thin-Film Interconnections Embedded in TSV Structures 査読有り

    Ryosuke Furuya, Ken Suzuki, Hideo Miura

    14TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON ELECTRONIC MATERIALS AND PACKAGING (EMAP 2012) 2012年

    ISSN:2151-7231

  180. HIGH TEMPERATURE DAMAGES OF NI-BASE-SUPERALLOY CAUSED BY THE CHANGE OF NANOTEXTURE DUE TO STRAIN-INDUCED ANISOTROPIC DIFFUSION 査読有り

    Yamato Sasaki, Hiroyuki Itoh, Naokazu Murata, Ken Suzuki, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME INTERNATIONAL MECHANICAL ENGINEERING CONGRESS AND EXPOSITION (IMECE 2010), VOL 9 73-79 2012年

    DOI: 10.1115/IMECE2010-37284  

  181. HIGH TEMPERATURE DAMAGE OF NI-BASE SUPERALLOY CAUSED BY THE CHANGE OF MICROTEXTURE DUE TO THE STRAIN-INDUCED ANISOTROPIC DIFFUSION OF COMPONENT ELEMENTS 査読有り

    Hideo Miura, Ken Suzuki, Yamato Sasaki, Tomohiro Sano, Naokazu Murata

    PROCEEDINGS OF THE ASME INTERNATIONAL MECHANICAL ENGINEERING CONGRESS AND EXPOSITION, 2011, VOL 4, PTS A AND B 1649-1655 2012年

  182. EFFECT OF CRYSTALLOGRAPHIC QUALITY OF GRAIN BOUNDARIES ON BOTH MECHANICAL AND ELECTRICAL PROPERTIES OF ELECTROPLATED COPPER THIN FILM INTERCONNECTIONS 査読有り

    Naokazu Murata, Naoki Saito, Kinji Tamakawa, Ken Suzuki, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME PACIFIC RIM TECHNICAL CONFERENCE AND EXHIBITION ON PACKAGING AND INTEGRATION OF ELECTRONIC AND PHOTONIC SYSTEMS, MEMS AND NEMS 2011, VOL 2 677-684 2012年

    DOI: 10.1115/IPACK2011-52048  

  183. Highly Sensitive Strain Sensor Using Carbon Nanotube 査読有り

    Hiroshi Kawakami, Ken Suzuki, Hideo Miura

    14TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON ELECTRONIC MATERIALS AND PACKAGING (EMAP 2012) 2012年

    ISSN:2151-7231

  184. Quantum Chemical Molecular Dynamics Study of Oxidation Process on Fe-Cr Alloy Surfaces in High Temperature Water 査読有り

    Ken Suzuki, Hideo Miura

    NANOTECHNOLOGY 2012, VOL 2: ELECTRONICS, DEVICES, FABRICATION, MEMS, FLUIDICS AND COMPUTATIONAL 641-644 2012年

  185. Micro Texture Dependence of Both the Mechanical and Electrical Properties of Electroplated Copper Thin Films Used for Interconnection 査読有り

    Naokazu Murata, Naoki Saito, Kinji Tamakawa, Ken Suzuki, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME INTERNATIONAL MECHANICAL ENGINEERING CONGRESS AND EXPOSITION 2010, VOL 4 IMECE2010-37279 467-+ 2012年

  186. HIGH TEMPERATURE DAMAGES OF NI-BASE-SUPERALLOY CAUSED BY THE CHANGE OF NANOTEXTURE DUE TO STRAIN-INDUCED ANISOTROPIC DIFFUSION 査読有り

    Yamato Sasaki, Hiroyuki Itoh, Naokazu Murata, Ken Suzuki, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME INTERNATIONAL MECHANICAL ENGINEERING CONGRESS AND EXPOSITION (IMECE 2010), VOL 9 IMECE2010-37284 73-79 2012年

    DOI: 10.1115/IMECE2010-37284  

  187. NANOSTRUCTURE DEPENDENCE OF THE ELECTRONIC CONDUCTIVITY OF CARBON NANOTUBES AND GRAPHENE SHEETS 査読有り

    Masato Ohnishi, Katsuya Ohsaki, Yusuke Suzuki, Ken Suzuki, Hideo Miura

    PROCEEDINGS OF THE ASME INTERNATIONAL MECHANICAL ENGINEERING CONGRESS AND EXPOSITION 2010, VOL 4 IMECE2010-37277 449-+ 2012年

  188. HIGH TEMPERATURE DAMAGE OF NI-BASE SUPERALLOY CAUSED BY THE CHANGE OF MICROTEXTURE DUE TO THE STRAIN-INDUCED ANISOTROPIC DIFFUSION OF COMPONENT ELEMENTS 査読有り

    Hideo Miura, Ken Suzuki, Yamato Sasaki, Tomohiro Sano, Naokazu Murata

    PROCEEDINGS OF THE ASME INTERNATIONAL MECHANICAL ENGINEERING CONGRESS AND EXPOSITION, 2011, VOL 4, PTS A AND B IMECE2011-62411 1649-1655 2012年

  189. カーボンナノチューブ応用二次元ひずみ分布計測センサの試作 査読有り

    鈴木悠介, 大橋悠輔, 大西正人, 鈴木 研, 三浦英生

    日本機械学会論文集(A編) 78 (789) 689-693 2012年

    DOI: 10.1299/kikaia.78.689  

    ISSN:0387-5008

  190. めっき銅薄膜配線ストレスマイグレーション支配因子の解明 査読有り

    齋藤直樹, 村田直一, 玉川欣治, 鈴木 研, 三浦英生

    電子情報通信学会論文誌C J95-C (11) 351-357 2012年

  191. QUANTITATIVE EVALUATION OF THE CRYSTALLINITY OF GRAIN BOUNDARIES IN POLYCRYSTALLINE MATERIALS 査読有り

    Naokazu Murata, Ken Suzuki, Hideo Miura

    INTERNATIONAL MECHANICAL ENGINEERING CONGRESS AND EXPOSITION - 2012, VOL 8 IMECE2012-87426 389-395 2012年

    DOI: 10.1115/IMECE2012-87426  

  192. EFFECT OF DOPANT ELEMENT ON THE STRENGTH AND RELIABILITY OF NI-BASE SUPERALLOY AT HIGH TEMPERATURES 査読有り

    Tomohiro Sano, Ken Suzuki, Hideo Miura

    INTERNATIONAL MECHANICAL ENGINEERING CONGRESS AND EXPOSITION - 2012, VOL 8 IMECE2012-87341 215-220 2012年

    DOI: 10.1115/IMECE2012-87341  

  193. Evaluation of the Crystallinity of Grain Boundaries of Electronic Copper Thin Films for Highly Reliable Interconnections 査読有り

    Naoki Saito, Naoakzu Murata, Kinji Tamakawa, Ken Suzuki, Hideo Miura

    2012 IEEE 62ND ELECTRONIC COMPONENTS AND TECHNOLOGY CONFERENCE (ECTC) 1153-1158 2012年

    DOI: 10.1109/ECTC.2012.6248981  

  194. Effect of Crystallographic Quality of Grain Boundaries on Both Mechanical and Electrical Properties of Electroplated Copper Thin Film Interconnections 査読有り

    Naokazu Murata, Naoki Saito, Kinji Tamakawa, Ken Suzuki, Hideo Miura

    Proceedings of ASME InterPACK2011 IPACK2011-52048 1-8 2011年7月6日

  195. Ionic Conductivity in Uniaxial Micro Strain/Stress Fields of Yttria-Stabilized Zirconia 査読有り

    Kazuhisa Sato, Ken Suzuki, Ryo Narumi, Keiji Yashiro, Toshiyuki Hashida, Junichiro Mizusaki

    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS 50 (5) 055803-1-055803-5 2011年5月

    DOI: 10.1143/JJAP.50.055803  

    ISSN:0021-4922

  196. Stress-induced Migration of the Electroplated Copper Thin Film Interconnection 査読有り

    Naoki Saito, Naokazu Murata, Kinji Tamakawa, Ken Suzuki, Hideo Miura

    International Conference on Electronics Packaging 871-874 2011年4月13日

  197. Monitoring Method of Residual Stress in a Substrate During Thin Film Processing 査読有り

    Kota Nakahira, Hironori Tago, Hiroki Kishi, Ken Suzuki, Hideo Miura

    International Conference on Electronics Packaging 853-856 2011年4月13日

  198. カーボンナノチューブ電気伝導特性に及ぼすひずみの影響

    鈴木 悠介, 大西 正人, 鈴木 研, 三浦 英生

    日本機械学会論文集 A編 77 (777) 769-773 2011年

    出版者・発行元: The Japan Society of Mechanical Engineers

    DOI: 10.1299/kikaia.77.769  

    ISSN:0387-5008

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    A new strain measurement method has been developed by applying the highly sensitive change of electronic conductivity of CNTs. The authors dispersed the CNTs in polyisoprene and polycarbonate, and the volumetric concentration of CNT was about 6.0% and 11.5%, respectively. An uni-axial strain was applied to the CNT-dispersed resins, and the change of the electrical resistance was measured. The electrical resistance of CNT-dispersed polyisoprene increased monotonically with the increase of the applied strain, and that of CNT-dispersed polycarbonate also changed almost linearly. In addition, the change of atomic distance of the CNT under an uni-axial strain was analyzed by applying the molecular dynamics method. It was estimated that the local deformation of six membered-rings in the CNT caused the drastic change of resistance.

  199. Minimization of the local residual stress in 3DICs by controlling the structures and mechanical properties of 3D interconnections 査読有り

    Kota Nakahira, Fumiaki Endo, Ryosuke Furuya, Ken Suzuki, Hideo Miura

    2011 IEEE International 3D Systems Integration Conference, 3DIC 2011 2011年

    DOI: 10.1109/3DIC.2012.6262997  

  200. Evaluation of the change of the residual stress in nano-scale transistors during the deposition and fine patterning processes of thin films 査読有り

    Kota Nakahira, Hironori Tago, Hiroki Kishi, Ken Suzuki, Hideo Miura, Masaki Yoshimaru, Ken-Ichiro Tatsuuma

    2011 12th Int. Conf. on Thermal, Mechanical and Multi-Physics Simulation and Experiments in Microelectronics and Microsystems, EuroSimE 2011 1-6 2011年

    DOI: 10.1109/ESIME.2011.5765760  

  201. Mechanical and electrical reliability of copper interconnections for 3DIC 査読有り

    Naoki Saito, Naokazu Murata, Kinji Tamakawa, Ken Suzuki, Hideo Miura

    2011 IEEE International 3D Systems Integration Conference, 3DIC 2011 154-159 2011年

    DOI: 10.1109/3DIC.2012.6262998  

  202. Micro Texture Dependence of the Mechanical and Electrical Reliability of Electroplated Copper Thin Film Interconnections 査読有り

    Naokazu Murata, Naoki Saito, Fumiaki Endo, Kinji Tamakawa, Ken Suzuki, Hideo Miura

    2011 IEEE 61ST ELECTRONIC COMPONENTS AND TECHNOLOGY CONFERENCE (ECTC) 2119-2125 2011年

    DOI: 10.1109/ECTC.2011.5898811  

    ISSN:0569-5503

  203. Minimization of the local residual stress in 3D flip chip structures by optimizing the mechanical properties of electroplated materials and the alignment structure of TSVs and fine bumps 査読有り

    Kohta Nakahira, Hironori Tago, Fumiaki Endo, Ken Suzuki, Hideo Miura

    ASME 2011 Pacific Rim Technical Conference and Exhibition on Packaging and Integration of Electronic and Photonic Systems, InterPACK 2011 1 19-25 2011年

    DOI: 10.1115/IPACK2011-52063  

  204. Two-dimensional strain-distribution sensor using carbon nanotube-dispersed resin 査読有り

    Yusuke Suzuki, Yusuke Ohashi, Masato Ohnishi, Ken Suzuki, Hideo Miura

    ASME 2011 Pacific Rim Technical Conference and Exhibition on Packaging and Integration of Electronic and Photonic Systems, InterPACK 2011 1 381-386 2011年

    DOI: 10.1115/IPACK2011-52062  

  205. Change of the electronic conductivity of carbon nanotube and graphene sheets caused by a three-dimensional strain field 査読有り

    Masato Ohnishi, Yusuke Suzuki, Yusuke Ohashi, Ken Suzuki, Hideo Miura

    ASME 2011 Pacific Rim Technical Conference and Exhibition on Packaging and Integration of Electronic and Photonic Systems, InterPACK 2011 1 457-462 2011年

    DOI: 10.1115/IPACK2011-52057  

  206. Non-contact and remote measurement method of the change of the electrical conductivity of carbon nanotubes-dispersed resin under strain 査読有り

    Yusuke Ohashi, Yusuke Suzuki, Masato Ohnishi, Ken Suzuki, Hideo Miura

    ASME 2011 Pacific Rim Technical Conference and Exhibition on Packaging and Integration of Electronic and Photonic Systems, InterPACK 2011 1 703-708 2011年

    DOI: 10.1115/IPACK2011-52064  

  207. MEASUREMENT OF THE LOCAL RESIDUAL STRESS BETWEEN FINE METALLIC BUMPS IN 3D FLIP CHIP STRUCTURES 査読有り

    Kohta Nakahira, Hironori Tago, Takuya Sasaki, Ken Suzuki, Hideo Miura

    12th International Conference on Electronics Materials and Packaging 137-142 2010年10月25日

  208. REMOTE DYNAMIC STRAIN MEASUREMENT USING VERTICAL CAVITY SURFACE EMITTING LASER 査読有り

    Yusuke Ohashi, Aya Kaisumi, Atsushi Kitamura, Ken Suzuki, Hideo Miura

    12th International Conference on Electronics Materials and Packaging 131-136 2010年10月25日

  209. NONDESTRUCTIVE DETECTION OF OPEN FAILURES IN THREE-DIMENSIONALLY STACKED CHIPS MOUNTED BY AREA-ARRAYED FINE BUMPS 査読有り

    Yuki Sato, Kohta Nakahira, Naokazu Murata, Ken Suzuki, Hideo Miura

    12th International Conference on Electronics Materials and Packaging 117-123 2010年10月25日

  210. Effect of the Formation of the Intermetallic Compounds between a Tin Bump and an Electroplated Copper Thin Film on both Mechanical and Electrical Properties of the Jointed Structures 査読有り

    Seongcheol Jeong, Naokazu Murata, Yuki Sato, Ken Suzuki, Hideo Miura

    Transactions of The Japan Institute of Electronics Packaging 2 (1) 91-97 2010年4月23日

    出版者・発行元: The Japan Institute of Electronics Packaging

    DOI: 10.5104/jiepeng.2.91  

    ISSN:1883-3365

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    The mechanical and electrical reliabilities of fine bumps with diameters and heights on the order of scores of microns were studied, considering the growth of the intermetallic compound (IMC) at the interface between a tin bump and a copper thin-film interconnection. It was found that an increase in the thickness of the IMC changed the stress and strain fields around the interface significantly, and thus, changed the fracture mode from a fatigue crack of the solder to a fatigue crack of the copper interconnection or to delamination between the IMC and the copper interconnection. This is because the mechanical properties of the grown IMC differ from those of copper and tin and that a large number of Kirkendall voids appeared around the interface. In addition, the resistance of the bumps increased dramatically with the increment of the IMC layer because of the growth of the Kirkendall voids. Therefore, it is very important to minimize the growth of the IMC in order to assure the reliability of the bump joint structures.

  211. Quantum Chemical Molecular Dynamics Study of Chemical Reaction Dynamics on Ni-base Alloy Surfaces in Gas-cooled Reactors 査読有り

    Ken Suzuki, Yoichi Takeda, Hideo Miura

    Journal of Solid Mechanics and Materials Engineering 4 (11) 1644-1653 2010年4月1日

    出版者・発行元: The Japan Society of Mechanical Engineers

    DOI: 10.1299/jmmp.4.1644  

    ISSN:1880-9871

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    In high-temperature gas-cooled reactors that use helium gas as a coolant, impurities in the helium coolant, such as H2, H2O, CO and CH4 molecules, react with the component materials of the reactors such as its heat transfer tubes. Theses reactions degrade the mechanical properties and shorten the lifetime of the components. In this study, tight-binding quantum chemical molecular dynamics simulations were employed to understand the chemical reactions caused by impurities (CH4 and O2) on Ni-Cr alloy surfaces. The molecules of the impurities were dissociated on the surface and dissociated oxygen and carbon atoms preferentially bonded with chromium atoms. Cr-C bonds were maintained during the simulation and consequently, chromium atoms were trapped by carbon atoms after the formation of Cr-C bonds. This result suggests that the carburized chromium atoms do not contribute significantly to the formation of oxide films because of the strong affinity of carbon for chromium. It is concluded, therefore, that the characteristics of the oxide film formed on the Ni-Cr alloy surface in a helium coolant are significantly affected by the chemical composition of the impurities in the coolant.

  212. Quantum chemical molecular dynamics simulation of oxidation process on clean metal surface in high temperature water

    Ken Suzuki, Hideo Miura

    Materials Research Society Symposium Proceedings 1263 25-30 2010年

    ISSN:0272-9172

  213. Mechanical and electrical properties of electroplated copper thin films used for thin film interconnection

    Naokazu Murata, Kinji Tamakawa, Ken Suzuki, Hideo Miura

    Materials Research Society Symposium Proceedings 1249 271-276 2010年

    ISSN:0272-9172

  214. J0601-3-2 エリアアレイ型フリップチップ実装局所残留応力のアンダーフィル材質依存性([J0601-3]電子情報機器,電子デバイスの強度・信頼性評価と熱制御(3))

    中平 航太, 村田 直一, 鈴木 研, 三浦 英生

    年次大会講演論文集 2010 265-266 2010年

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

    DOI: 10.1299/jsmemecjo.2010.7.0_265  

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    Local large residual stress and the local deformation appears clearly in thinned flip chip structures because of the difference in material properties such as Young's modulus and the coefficient of thermal expansion among a bump, underfill, and a silicon chip. Since such large residual stress and the local deformation deteriorate the reliability of electronic devices, the authors measured them by using piezoresistive strain sensor chips. As a result, it was found that the amplitude of the local distribution of the residual stress reached about 100 MPa and the local deformation of about 5 μm remained on the back surface of the mounted chips. The dominant factors of the local residual stress and the deformation were the coefficient of thermal expansion and Young's modulus of underfill and the bump pitch.

  215. J0601-3-1 めっき銅薄膜配線の強度信頼性に及ぼす微細組織の影響([J0601-3]電子情報機器,電子デバイスの強度・信頼性評価と熱制御(3))

    村田 直一, 斉藤 直木, 鈴木 研, 三浦 英生, TAMAKAWA Kinji

    年次大会講演論文集 2010 263-264 2010年

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

    DOI: 10.1299/jsmemecjo.2010.7.0_263  

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    Mechanical properties of the electroplated copper thin films, such as Young's modulus and the tensile strength were found to vary drastically comparing with those of the conventional bulk material. The reason for the variation of these mechanical properties was that the electroplated copper thin films mainly consisted of fine columnar grains with the diameter of a few hundred nm and the height of about a few urn. In this study, effects of brittle and porous grain boundaries which caused brittle fracture were discussed experimentally. The authors conducted fatigue tests of annealed films to clarify the relationship between their fatigue strength and microstructure including grain boundaries and grain size. In addition, their grain boundaries were evaluated by measurement of crystal orientation based on EBSD (Electron Back Scatter Diffraction). It was found that the crack propagation path during a fatigue test was dominated by the crystallinity of the grain boundaries. The crystallinity of the grain boundaries changed drastically depending the thermal history of the films after electroplating.

  216. Remote non-contact strain sensor using carbon nanotube-dispersed resin 査読有り

    Yusuke Suzuki, Masato Ohnishi, Ken Suzuki, Hideo Miura

    International Microsystems Packaging Assembly and Circuits Technology Conference, IMPACT 2010 and International 3D IC Conference, Proceedings 2010年

    DOI: 10.1109/IMPACT.2010.5699465  

  217. REMOTE STRAIN MEASUREMENT BY MULTI-WALLED CARBON NANOTUBE-DISPERSED RESIN 査読有り

    Katsuya Osaki, Hideki Fuji, Masato Onishi, Ken Suzuki, Hideo Miura

    IPACK 2009: PROCEEDINGS OF THE ASME INTERPACK CONFERENCE 2009, VOL 1 569-574 2010年

    DOI: 10.1115/InterPACK2009-89146  

  218. MICRO TEXTURE DEPENDENCE OF MECHANICAL PROPERTIES OF ELECTROPLATED COPPER THIN FILMS USED FOR THIN FILM INTERCONNECTION 査読有り

    Naokazu Murata, Kinji Tamakawa, Ken Suzuki, Hideo Miura

    IPACK 2009: PROCEEDINGS OF THE ASME INTERPACK CONFERENCE 2009, VOL 1 353-359 2010年

    DOI: 10.1115/InterPACK2009-89079  

  219. IN-LINE EVALUTION METHOD OF THE INTRINSIC STRESS OF THIN FILMS USED FOR TRANSISTOR STRUCTURES 査読有り

    Hiroki Kishi, Takuya Sasaki, Nobuki Ueta, Ken Suzuki, Hideo Miura

    IPACK 2009: PROCEEDINGS OF THE ASME INTERPACK CONFERENCE 2009, VOL 1 239-245 2010年

    DOI: 10.1115/InterPACK2009-89145  

  220. REMOTE STRAIN MEASUREMENT BY MULTI-WALLED CARBON NANOTUBE-DISPERSED RESIN 査読有り

    Katsuya Osaki, Hideki Fuji, Masato Onishi, Ken Suzuki, Hideo Miura

    IPACK 2009: PROCEEDINGS OF THE ASME INTERPACK CONFERENCE 2009, VOL 1 569-574 2010年

  221. IN-LINE EVALUTION METHOD OF THE INTRINSIC STRESS OF THIN FILMS USED FOR TRANSISTOR STRUCTURES 査読有り

    Hiroki Kishi, Takuya Sasaki, Nobuki Ueta, Ken Suzuki, Hideo Miura

    IPACK 2009: PROCEEDINGS OF THE ASME INTERPACK CONFERENCE 2009, VOL 1 239-245 2010年

  222. Creep and fatigue damages of Ni-base- superalloy caused by strain-induced anisotropic diffusion of component elements 査読有り

    Hideo Miura, Ken Suzuki, Hiroyuki Ito, Tatsuya Inoue

    ADVANCES IN FRACTURE AND DAMAGE MECHANICS VIII 417-418 261-+ 2010年

    DOI: 10.4028/www.scientific.net/KEM.417-418.261  

    ISSN:1013-9826

  223. Dominant Structural Factors of the Local Deformation and Residual Stress of a Silicon Chip Mounted on Area-Arrayed Flip Chip Structures 査読有り

    Kohta Nakahira, Naokazu Murata, Yuhki Sato, Ken Suzuki, Hideo Miura

    Proc. of ICEP 2010 345-348 2010年

  224. MICRO TEXTURE DEPENDENCE OF MECHANICAL PROPERTIES OF ELECTROPLATED COPPER THIN FILMS USED FOR THIN FILM INTERCONNECTION 査読有り

    Naokazu Murata, Kinji Tamakawa, Ken Suzuki, Hideo Miura

    IPACK 2009: PROCEEDINGS OF THE ASME INTERPACK CONFERENCE 2009, VOL 1 353-359 2010年

    DOI: 10.1557/PROC-1249-F08-07  

  225. Effect of the mechanical properties of underfill on the local deformation and residual stress in a chip mounted by area-arrayed flip chip structures 査読有り

    Kohta Nakahira, Yuki Sato, Hiroki Kishi, Ken Suzuki, Hideo Miura

    2010 11th International Conference on Thermal, Mechanical and Multi-Physics Simulation, and Experiments in Microelectronics and Microsystems, EuroSimE 2010 1-6 2010年

    DOI: 10.1109/ESIME.2010.5464598  

  226. Nondestructive Evaluation of the Delamination of Fine Bumps in Three-Dimensionally Stacked Flip Chip Structures 査読有り

    Yuhki Sato, Naokazu Murata, Kinji Tamakawa, Ken Suzuki, Hideo Miura

    2010 PROCEEDINGS 60TH ELECTRONIC COMPONENTS AND TECHNOLOGY CONFERENCE (ECTC) 1951-1956 2010年

    DOI: 10.1109/ECTC.2010.5490684  

    ISSN:0569-5503

  227. Improvement of the Interface Integrity between a High-k Dielectric Film and a Metal Gate Electrode by Controlling Point Defects and Residual Stress 査読有り

    Ken Suzuki, Tatsuya Inoue, Hideo Miura

    SISPAD 2010 - 15TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON SIMULATION OF SEMICONDUCTOR PROCESSES AND DEVICES 213-216 2010年

    DOI: 10.1109/SISPAD.2010.5604526  

    ISSN:1946-1569

  228. Stress-induced migration of electroplated copper thin films used for 3D integration 査読有り

    Naoki Saito, Naokazu Murata, Kinji Tamakawa, Ken Suzuki, Hideo Miura

    International Microsystems Packaging Assembly and Circuits Technology Conference, IMPACT 2010 and International 3D IC Conference, Proceedings IPACK2011-52058 1-6 2010年

    DOI: 10.1109/IMPACT.2010.5699464  

  229. 微細バンプ接合部の信頼性に及ぼす銅スズ金属間化合物の影響 査読有り

    鄭聖哲, 村田直一, 佐藤祐規, 鈴木研, 三浦英生

    材料 58 (10) 827-832 2009年10月

    DOI: 10.2472/jsms.58.827  

    ISSN:0514-5163

  230. Quantum Chemical Molecular Dynamics Study of Degradation Mechanism of Interface Integrity between a HfO2 Thin Film and a Metal Gate Electrode 査読有り

    Tatusya Inoue, Ken Suzuki, Hideo Miura

    Proceedings of International Conference on Simulation of Semiconductor Processes and Devices, 2009 198-201 2009年9月

    DOI: 10.1109/SISPAD.2009.5290215  

  231. Effect of Y2O3 addition on the conductivity and elastic modulus of (CeO2)(1-x)(YO1.5)(x) 査読有り

    Kazuhisa Sato, Ken Suzuki, Keiji Yashiro, Tatsuya Kawada, Hiroo Yugami, Toshiyuki Hashida, Alan Atkinson, Junichiro Mizusaki

    SOLID STATE IONICS 180 (20-22) 1220-1225 2009年8月

    DOI: 10.1016/j.ssi.2009.06.003  

    ISSN:0167-2738

    eISSN:1872-7689

  232. Early stage SCC initiation analysis of fcc Fe-Cr-Ni ternary alloy at 288 °C: A quantum chemical molecular dynamics approach 査読有り

    Nishith Kumar Das, Ken Suzuki, Kazuhiro Ogawa, Tetsuo Shoji

    Corrosion Science 51 (4) 908-913 2009年4月

    DOI: 10.1016/j.corsci.2009.01.005  

    ISSN:0010-938X

  233. Nondestructive evaluation of creep and fatigue damages in nickel-base superalloys using a scanning blue laser microscope 査読有り

    Hideo Miura, Kuniaki Akahoshi, Ken Suzuki

    NDT & E INTERNATIONAL 42 (3) 188-192 2009年4月

    DOI: 10.1016/j.ndteint.2008.09.008  

    ISSN:0963-8695

  234. Early stage SCC initiation analysis of fcc Fe-Cr-Ni ternary alloy at 288℃ : A quantum chemical molecular dynamics approach 査読有り

    Nishith Kumar Das, Ken Suzuki, Kazuhiro Ogawa, Tetsuo Shoji

    Corrosion Science 51 (4) 908-913 2009年4月

    DOI: 10.1016/j.corsci.2009.01.005  

    ISSN:0010-938X

  235. Fatigue Strength of Electroplated Copper Thin Films under Uni-Axial Stress 査読有り

    Naokazu MURATA, Kinji TAMAKAWA, Ken SUZUKI, Hideo MIURA

    Journal of Solid Mechanics and Materials Engineering 3 498-506 2009年3月

    DOI: 10.1299/jmmp.3.498  

  236. Creep Damage Process of Ni-Base Superalloy Caused by Stress-Induced Anisotropic Atomic Diffusion 査読有り

    Ken SUZUKI, Hiroyuki ITO, Tatsuya INOUE, Hideo MIURA

    Journal of Solid Mechanics and Materials Engineering 3 (3) 487-497 2009年3月

    出版者・発行元: The Japan Society of Mechanical Engineers

    DOI: 10.1299/jmmp.3.487  

    ISSN:1880-9871

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    In order to make clear the mechanism of the directional coarsening of γ' phases (rafting) of Ni-base superalloy under uni-axial strain, molecular dynamics (MD) analysis was applied to analyze the effect of strain on the diffusion characteristics around the interface between different materials. In a Ni (001)/Al (001) interface structure, the stress induced diffusion of Al atoms perpendicular to the interface was found. The stress induced anisotropic diffusion of Al was also found in a Ni (001)/Ni3Al (001) interface. These results imply that it is highly possible the rafting occurs predominantly by the stress induced anisotropic diffusion of Al atoms.

  237. Density functional study of atomic oxygen and water molecule adsorption on chromium substituted Ni surface 査読有り

    N. K. Das, K. Suzuki, Y. Takeda, K. Ogawa, T. Shoji

    Molecular Simulation 2009年

  238. Conductivity variation of yttria-stabilized zirconia under stress 査読有り

    T. Izumi, R. Narumi, K. Sato, K. Suzuki, K. Yashiro, T. Hashida, J. Mizusaki

    ECS Transactions 16 125-132 2009年

    DOI: 10.1149/1.3242227  

  239. Quantum Chemical Molecular Dynamics Study of Degradation Mechanism of Interface Integrity between a HfO(2) Thin Film and a Metal Gate Electrode 査読有り

    Tatsuya Inoue, Ken Suzuki, Hideo Miura

    2009 INTERNATIONAL CONFERENCE ON SIMULATION OF SEMICONDUCTOR PROCESSES AND DEVICES 198-201 2009年

    ISSN:1946-1569

  240. MULTI-SCALE MEASUREMENT OF THE CHANGE OF THE RESIDUAL STRESS IN A SILICON CHIP DURING MANUFACTURING FROM THIN-FILM PROCESSING TO PACKAGING 査読有り

    Hiroki Kishi, Takuya Sasaki, Nobuki Ueta, Ken Suzuki, Hideo Miura

    IMPACT: 2009 4TH INTERNATIONAL MICROSYSTEMS, PACKAGING, ASSEMBLY AND CIRCUITS TECHNOLOGY CONFERENCE 259-262 2009年

    ISSN:2150-5934

  241. Effect of Micro-Texture of Electroplated Copper Thin-Films on Their Mechanical and Electrical Reliability 査読有り

    Naokazu Murata, Kinji Tamakawa, Ken Suzuki, Hideo Miura

    IMPACT: 2009 4TH INTERNATIONAL MICROSYSTEMS, PACKAGING, ASSEMBLY AND CIRCUITS TECHNOLOGY CONFERENCE 385-388 2009年

    ISSN:2150-5934

  242. Quantum chemical molecular dynamics study of strain effect on the oxygen diffusion in fcc Fe (111) and Fe-Cr (111) surfaces at 288 ℃ 査読有り

    N. K. Das, T. Shoji, K. Suzuki, Y. Takeda

    12th International Conference on Fracture, Ottawa, Canada 8 6061-6068 2009年

  243. Microtexture Dependence of Mechanical Properties of Electroplated Copper Thin films Used for Thin Film Interconnections 査読有り

    Naokazu Murata, Kinji Tamakawa, Ken Suzuki, Hideo Miura

    ASME Proc. of InterPACK 2009,(IPACK2009-89079) 2009年

  244. Effect of the Formation of the Intermetallic Compounds between a Tin Bump and an Electroplated Copper Thin Film on both Mechanical and Electrical Properties of the Jointed Structures 招待有り 査読有り

    Seongcheol Jeong, Ken Suzuki, Hideo Miura

    International Conference on Electronic Packaging, (15B2) 2 (1) 91-97 2009年

    出版者・発行元: The Japan Institute of Electronics Packaging

    DOI: 10.5104/jiepeng.2.91  

    ISSN:1883-3365

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    The mechanical and electrical reliabilities of fine bumps with diameters and heights on the order of scores of microns were studied, considering the growth of the intermetallic compound (IMC) at the interface between a tin bump and a copper thin-film interconnection. It was found that an increase in the thickness of the IMC changed the stress and strain fields around the interface significantly, and thus, changed the fracture mode from a fatigue crack of the solder to a fatigue crack of the copper interconnection or to delamination between the IMC and the copper interconnection. This is because the mechanical properties of the grown IMC differ from those of copper and tin and that a large number of Kirkendall voids appeared around the interface. In addition, the resistance of the bumps increased dramatically with the increment of the IMC layer because of the growth of the Kirkendall voids. Therefore, it is very important to minimize the growth of the IMC in order to assure the reliability of the bump joint structures.

  245. DEGRADATION OF INTERFACE INTEGRITY BETWEEN A HIGH-K DIELECTRIC THIN FILM AND A GATE ELECTRODE DUE TO EXCESS OXYGEN IN THE FILM 査読有り

    Hideo Miura, Ken Suzuki, Yuta Ito, Seiji Samukawa, Tomonori Kubota, Toru Ikoma, Hideki Yoshikawa, Shigenori Ueda, Yoshiyuki Yamashita, Keisuke Kobayashi

    2009 IEEE INTERNATIONAL RELIABILITY PHYSICS SYMPOSIUM, VOLS 1 AND 2 376-+ 2009年

    DOI: 10.1109/IRPS.2009.5173282  

  246. Strain Dependence of Dielectric Properties and Reliability of High-k Thin Films 査読有り

    K. Suzuki, K. Imasaki, Y. Ito, H. Miura

    2009 INTERNATIONAL CONFERENCE ON SIMULATION OF SEMICONDUCTOR PROCESSES AND DEVICES 59-62 2009年

    DOI: 10.1109/SISPAD.2009.5290250  

    ISSN:1946-1569

  247. Quantum chemical molecular dynamics study of strain effect on metal and oxide interface interaction at high temperature

    N.K. Das, K. Suzuki, Y. Takeda, K. Ogawa, T. Shoji

    EUROCORR 2008, September 7-11 2008, Edinburgh, Scotland (1226) 2008年9月

  248. Effect of interface characteristics of W/HfO2 on electronic reliability : Quantum chemical molecular dynamics study 査読有り

    Ken Suzuki, Tatsuya Inoue, Hideo Miura

    Proceedings of 2008 International Conference on Simulation of Semiconductor Processes and Devices 357-360 2008年9月

    DOI: 10.1109/SISPAD.2008.4648311  

  249. Quantum chemical molecular dynamics study of stress corrosion cracking behavior for fcc Fe and Fe-Cr surfaces 査読有り

    Nishith Kumar Das, Ken Suzuki, Yoichi Takeda, Kazuhiro Ogawa, Tetsuo Shoji

    Corrosion Science 50 (6) 1701-1706 2008年6月

    DOI: 10.1016/j.corsci.2008.01.032  

    ISSN:0010-938X

  250. 1213 Ni耐熱合金の高温強度特性に及ぼす微量添加元素の影響(S05-3 ナノ・マイクロ材料の強度・信頼性(3)ナノ・マイクロ材料の強度物性評価,21世紀地球環境革命の機械工学:人・マイクロナノ・エネルギー・環境)

    井上 達也, 鈴木 研, 三浦 英生

    年次大会講演論文集 2008 167-168 2008年

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

    DOI: 10.1299/jsmemecjo.2008.1.0_167  

  251. 1212 圧縮ひずみ負荷による多層CNTの変形挙動解析(S05-3 ナノ・マイクロ材料の強度・信頼性(3)ナノ・マイクロ材料の強度物性評価,21世紀地球環境革命の機械工学:人・マイクロナノ・エネルギー・環境)

    大崎 克也, 鈴木 研, 三浦 英生

    年次大会講演論文集 2008 165-166 2008年

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

    DOI: 10.1299/jsmemecjo.2008.1.0_165  

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    In recent years, there is a demand for measuring damages of fast rotating machines, moving object like wheel, gas turbine, elevator and tire under their operation. But it is difficult to do it by traditional methods. So, we have developed carbon-nanotubes-dispersed resin as a new strain measurement method. We measured electrical resistance of multi-walled CNT-dispersed resin under strain. We also studied deformation behavior of a multi-walled CNT under compressive strain by using molecular dynamics simulation under strain.

  252. 1201 めっき銅薄膜の疲労強度特性の熱履歴依存性(S05-1 ナノ・マイクロ材料の強度・信頼性(1)銅薄膜の強度物性,21世紀地球環境革命の機械工学:人・マイクロナノ・エネルギー・環境)

    村田 直一, 玉川 欣治, 鈴木 研, 三浦 英生

    年次大会講演論文集 2008 143-144 2008年

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

    DOI: 10.1299/jsmemecjo.2008.1.0_143  

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    Effect of heat treatment on the fatigue strength of electroplated copper thin films was investigated. Test electroplated copper films were grown on stainless steel substrates by using acid copper sulfate bath without any additive agent. These films were annealed at 400℃ for 3 hours in argon atmosphere. Mechanical properties of annealed film were similar to that of bulk material because the grain size of the films was increased by annealing. It was also found that the fracture mode of the annealed films changed drastically. The annealed film showed ductile fracture though the initial film without annealing showed brittle fracture. The high cycle fatigue strength of the as-electroplated films was lower than that of the annealed films. This was because that the micro structure of the film consisted of fine columnar grains with weak grain boundaries.

  253. Fatigue strength of electroplated copper thin films under uni-axial stress 査読有り

    Naokazu Murata, Kinji Tamakawa, Ken Suzuki, Hideo Miura

    2008 EMAP CONFERENCE PROCEEDINGS 41-44 2008年

    DOI: 10.1109/EMAP.2008.4784224  

  254. Effect of Interface Characteristics of W/HfO2 +/- x on Electronic Reliability: Quantum Chemical Molecular Dynamics Study 査読有り

    Ken Suzuki, Tatsuya Inoue, Hideo Miura

    SISPAD: 2008 INTERNATIONAL CONFERENCE ON SIMULATION OF SEMICONDUCTOR PROCESSES AND DEVICES 357-360 2008年

    DOI: 10.1109/SISPAD.2008.4648311  

  255. Fe(111) AND Fe-Cr(111) SURFACE H2O INTERACTION AT DIFFERENT TEMPERATURES BY QUANTUM CHEMICAL MOLECULAR DYNAMICS 査読有り

    Nishith Kumar Das, Ken Suzuki, Yoichi Takeda, Kazuhiro Ogawa, Tetsuo Shoji

    Proceedings of JSCE Materials and Environments 2008 A302 105-108 2008年

  256. Stress corrosion cracking analysis of Fe (111) and Fe-Cr (111) surface at different temperatures by quantum chemical molecular dynamics 査読有り

    N. K. Das, K. Suzuki, Y. Takeda, K. Ogawa, T. Shoji

    16th Pacific Basin Nuclear Conference P16P1100 2008年

  257. Theoretical design of SCC resistant Ni-base alloy by a computational chemistry approach 査読有り

    Nishith Kumar Das, Ken Suzuki, Yoichi Takeda, Kazuhiro Ogawa, Tetsuo Shoji

    International Conference on Advances in Nuclear Power Plants, ICAPP 2008 4 2175-2182 2008年

  258. Multiscale modeling approach to stress corrosion cracking 査読有り

    Ismail Tirtom, Nishith Kumar Das, Ken Suzuki, Kazuhiro Ogawa, Tetsuo Shoji

    International Conference on Advances in Nuclear Power Plants, ICAPP 2008 4 2081-2089 2008年

  259. Degradation of reliability of high-k gate dielectrics caused by point defects and residual stress 査読有り

    Hideo Miura, Ken Suzuki, Toru Ikoma, Seiji Samukawa, Hideki Yoshikawa, Shigenori Ueda, Yoshiyuki Yamashita, Keisuke Kobayashi

    2008 IEEE INTERNATIONAL RELIABILITY PHYSICS SYMPOSIUM PROCEEDINGS - 46TH ANNUAL 713-+ 2008年

    DOI: 10.1109/RELPHY.2008.4559002  

    ISSN:1541-7026

  260. 1923 光伝送システム用レーザチップの機械的信頼性評価(J16-3 電子情報機器,電子デバイスの熱制御と強度・信頼性評価(3),J16 電子情報機器,電子デバイスの熱制御と強度・信頼性評価)

    北村 篤史, 鈴木 研, 三浦 英生

    年次大会講演論文集 2007 211-212 2007年

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

    DOI: 10.1299/jsmemecjo.2007.7.0_211  

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    Precise control of wavelength of multiple laser chips is very important for the development of the wavelength division multiplexing system. However, there is a strong strain dependence of radiation spectrum of a laser chip. Thus, we measured the change of a radiation spectrum of a laser chip by applying a four point bending test. It was found that the main wavelength of a laser chip shifts to shorter wavelength side almost linearly under tensile strain. The measured change rate was about 3nm/% strain.

  261. 2425 応力依存異方拡散現象による耐熱合金劣化損傷機構の検討(S13-3 高温材料・構造の強度と破壊(3),S13 高温材料・構造の強度と破壊)

    伊藤 大幸, 鈴木 研, 三浦 英生

    年次大会講演論文集 2007 423-424 2007年

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

    DOI: 10.1299/jsmemecjo.2007.1.0_423  

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    In order to make clear the fracture and degradation mechanisms of nickel based superalloy, we studied the atomic diffusion behavior of the Ni-based superalloy by using the molecular dynamics simulation. Diffusion constant of Al and Ni atoms are increased drastically by tensile strain. In addition, X-ray diffraction technique was used to characterize the microstructure of Ni based superalloy CM247LC after a creep test at 900℃ and 216MPa. For a fatigue sample and 80% creep damaged one, the 110 L1_2 superlattice reflection peak of Ni_3Al (□' phase) vanished. From these results, we suggest that the ordered L1_2 structure of Ni_3Al changes to the disordered fcc structure by stress dependent anisotropic diffusion under high temperature creep condition.

  262. Effect of packaging stress in a laser chip on its radiation spectrum 査読有り

    Atsushi Kitamura, Ken Suzuki, Hideo Miura

    IPACK 2007: PROCEEDINGS OF THE ASME INTERPACK CONFERENCE 2007, VOL 2 687-692 2007年

    DOI: 10.1115/IPACK2007-33262  

  263. Quantum chemical molecular dynamics analysis of the effect of oxygen vacancies and strain on dielectric characteristic of HfO2-x films 招待有り 査読有り

    Y. Ito, K. Suzuki, H. Mura

    International Conference on Simulation of Semiconductor Processes and Devices, SISPAD 150-153 2007年

    DOI: 10.1109/SISPAD.2006.282860  

  264. Fluctuation mechanism of mechanical properties of electroplated-copper thin films used for three dimensional electronic modules 査読有り

    Hideo Miura, Ken Suzuki, Kinji Tamakawa

    EUROSIME 2007: THERMAL, MECHANICAL AND MULTI-PHYSICS SIMULATION AND EXPERIMENTS IN MICRO-ELECTRONICS AND MICRO-SYSTEMS, PROCEEDINGS 177-+ 2007年

  265. Degradation mechanism of dielectric properties of HfO2-x due to interaction of oxygen composition and strain 招待有り 査読有り

    K. Suzuki, Y. Ito, H. Ito, H. Miura

    2007 INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON VLSI TECHNOLOGY, SYSTEMS AND APPLICATIONS (VLSI-TSA), PROCEEDINGS OF TECHNICAL PAPERS 42-+ 2007年

    DOI: 10.1109/VTSA.2007.378911  

  266. Micro texture-induced variation of mechanical properties of electroplated copper thin films 査読有り

    Muneyuki Otani, Kazuhiko Sakutani, Kinji Tamakawa, Ken Suzuki, Hideo Miura

    IPACK 2007: PROCEEDINGS OF THE ASME INTERPACK CONFERENCE 2007, VOL 2 735-741 2007年

    DOI: 10.1115/IPACK2007-33261  

  267. Influence of oxygen composition and carbon impurity on electronic reliability of HfO2 査読有り

    K. Suzuki, Y. Ito, H. Miura

    SISPAD 2007: SIMULATION OF SEMICONDUCTOR PROCESSES AND DEVICES 2007 165-168 2007年

  268. Influence of intrinsic defects and strain on electronic reliability of gate oxide films

    Ken Suzuki, Yuta Ito, Hideo Miura

    Materials Research Society Symposium Proceedings 917 82-87 2006年

    出版者・発行元: Materials Research Society

    DOI: 10.1557/proc-0917-e05-28  

    ISSN:0272-9172

  269. P55 応力依存異方性拡散現象によるNi基超合金微細分散組織の変化挙動解析(OS13)

    伊藤 大幸, 鈴木 研, 三浦 英生

    材料力学部門講演会講演論文集 2006 629-630 2006年

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

    DOI: 10.1299/jsmezairiki.2006.0_629  

  270. P78 カーボンナノチューブ分散樹脂を用いた非破壊ひずみ計測技術の基礎検討(GS5)

    冨士 英輝, 鈴木 研, 三浦 英生

    材料力学部門講演会講演論文集 2006 669-670 2006年

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

    DOI: 10.1299/jsmezairiki.2006.0_669  

  271. P12 薄膜光導波路内の光伝播特性に及ぼす薄膜残留応力の影響(OS2)

    北村 篤史, 鈴木 研, 三浦 英生

    材料力学部門講演会講演論文集 2006 543-544 2006年

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

    DOI: 10.1299/jsmezairiki.2006.0_543  

  272. 3961 分子動力学解析に基づくステンレス鋼の応力腐食割れ機構研究(S21-4 微細構造体の設計と解析,S21 ナノ・マイクロ構造体の強度物性と信頼性)

    鈴木 研, 伊藤 大幸, 三浦 英生

    年次大会講演論文集 2006 917-918 2006年

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

    DOI: 10.1299/jsmemecjo.2006.1.0_917  

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    In order to explicate the fracture and degradation mechanisms of stress corrosion cracking (SCC) of stainless steel, we analyzed the chemical reaction dynamics of the alloy system by using the quantum chemical molecular dynamics simulation. Tight-binding quantum chemical molecular dynamics simulations enabled us to present a clear view of the oxidation process of metal surface including the anodic dissolution and formation of oxide or protective films at an atomic level. We found that the oxygen atoms preferably stay around the chromium atoms, implying that oxidizing species have the tendency to coordinate the chromium atoms and spontaneous formation of a chromium oxide film would take place on Fe-Cr clean surface at the beginning of its oxidation process.

  273. 高温環境下におけるセリア系セラミックスの破壊特性に関する研究 査読有り

    佐藤一永, 鈴木研, 橋田俊之, 水崎純一郎

    2004年度傾斜機能材料論文集(FGM2004) 139-143 2005年3月

  274. 1816 量子分子動力学による応力起因拡散現象の基礎検討(J06-3 マイクロ・ナノ構造解析法と応用,J06 計算マイクロ・ナノメカニクス)

    伊藤 大幸, 鈴木 研, 三浦 英生

    年次大会講演論文集 2005 229-230 2005年

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

    DOI: 10.1299/jsmemecjo.2005.6.0_229  

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    In order to make clear the mechanism of the texture change (rafting) of Ni-base superalloy under an uni-axial strain, molecular dynamics analysis was applied to analyze the effect of strain on the diffusion constant of element atoms around the interface between different materials. Since large strain more than a few percent exists at the interface due to mismatch in the lattice constant between the materials, the drastic change of the diffusion constant is expected to occur under high strain. Both the self-diffusion constants of Al and Ni increase drastically around the Al/Ni interface under tensile strain of 5%. The anisotropic diffusion was observed depending on the direction of the applied strain. The stress-induced diffusion occurs at the interface between different materials and it accelerates the diffusion constant of the component atom by about 10 times. This stress-induced diffusion may cause the texture change of the Ni-base superalloy.

  275. 1815 高誘電率薄膜材料のバンドギャップに及ぼす結晶欠陥と格子ひずみの影響(J06-3 マイクロ・ナノ構造解析法と応用,J06 計算マイクロ・ナノメカニクス)

    伊藤 雄太, 鈴木 研, 三浦 英生

    年次大会講演論文集 2005 227-228 2005年

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

    DOI: 10.1299/jsmemecjo.2005.6.0_227  

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    In order to make clear the effect of the strain and intrinsic defects on both electronic and structural characteristic of HfO_2, we performed a quantum chemical molecular dynamics analysis for HfO_<2-x> structures under strain. The band gap value of HfO_2 decreased drastically due to the oxygen vacancy. In addition, the band gap decreased further by the absolute value of strain. We can conclude, therefore, that both the existence of oxygen vacancies and strain in HfO_2 films deteriorate the electronic reliability of the oxide film seriously.

  276. (CeO2) 1-x (YO1.5) xの合成と弾性特性の評価に関する研究 査読有り

    佐藤一永, 橋田俊之, 鈴木研, 湯上浩雄, 川田達也, 水崎純一郎

    粉体および粉末冶金 52 (11) 840-844 2005年

    出版者・発行元: Japan Society of Powder and Powder Metallurgy

    DOI: 10.2497/jjspm.52.840  

    ISSN:0532-8799

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    The influences of the sintering additive content of Y2O3 on elastic modulus of ceria ceramics were investigated by small punch (SP) testing method and molecular dynamics (MD) method. Y2O3 doped ceria powders with a composition of (CeO2)1-x(YO1.5)x (x=0, 0.10, 0.15, 0.20, 0.30, 0.40) were prepared by a co-precipitation method. The powders were compacted by die pressing (50 MPa) followed by cold isostatic pressing (120 MPa), and sintered at 1500°C in air for 5 h. The elastic modulus was decreased significantly with increasing additive contents of the Y2O3 oxides. Especially, it tended to exhibit a minimum value at 10∼20 mol%. However, ionic conductivity increased with increasing additive content of the Y2O3 oxides, exhibited a maximum value at 15 mol%. Calculation model and interatomic potential were shown to be useful to evaluate the elastic property.

  277. Influence of oxygen vacancies and strain on electronic reliability of SiO2-x films 査読有り

    K Suzuki, Y Ito, H Miura, T Shoji

    Semiconductor Defect Engineering-Materials, Synthetic Structures and Devices 864 77-82 2005年

    ISSN:0272-9172

  278. Quantum chemical molecular dynamics analysis of the effect of intrinsic defects and strain on dielectric characteristic of gate oxide films 査読有り

    K Suzuki, Y Ito, H Miura

    SISPAD: 2005 International Conference on Simulation of Semiconductor Processes and Devices 327-330 2005年

  279. Electronic structure of the electrode/electrolyte interface: large-scale tight-binding quantum chemical simulation 査読有り

    Y Makino, T Kusagaya, K Suzuki, A Endou, M Kubo, P Selvam, H Ota, F Yonekawa, N Yamazaki, A Miyamoto

    SOLID STATE IONICS 175 (1-4) 847-850 2004年11月

    DOI: 10.1016/j.ssi.2004.09.053  

    ISSN:0167-2738

  280. Computational Chemistry Study of Accelerated Oxidation Mechanism of IGSCC of Structural Materials in LWR Environments and Theoretical Design of SCC Resistant Alloys 査読有り

    K. Suzuki, Y. Takeda, Z. Lu, T. Shoji

    Proceeding of International Congress on Advances in Nuclear Power Plants 2004年

  281. Monte Carlo simulation of hydrogen absorption in palladium and palladium–silver alloys 査読有り

    H. Kurokawa, T. Nakayama, Y. Kobayashi, K. Suzuki, M. Takahashi, S. Takami, M. Kubo, N. Itoh, P. S.elvam, A. Miyamoto

    Catalysis Today 82 (1-4) 233-240 2003年7月

    DOI: 10.1016/S0920-5861(03)00237-2  

    ISSN:0920-5861

  282. Materials design of perovskite-based oxygen ion conductor by molecular dynamics method 査読有り

    Y Yamamura, C Ihara, S Kawasaki, H Sakai, K Suzuki, S Takami, M Kubo, A Miyamoto

    SOLID STATE IONICS 160 (1-2) 93-101 2003年5月

    DOI: 10.1016/S0167-2738(03)00154-1  

    ISSN:0167-2738

    eISSN:1872-7689

  283. Computational chemistry study on the dynamics of lubricant molecules under shear conditions 査読有り

    D Kamei, H Zhou, K Suzuki, K Konno, S Takami, M Kubo, A Miyamoto

    TRIBOLOGY INTERNATIONAL 36 (4-6) 297-303 2003年4月

    DOI: 10.1016/S0301-679X(02)00201-3  

    ISSN:0301-679X

  284. 高速化量子分子動力学法による電極・電解液界面反応の検討

    牧野 裕介, 草谷 友規, 鈴木 研, 遠藤 明, 久保 百司, 今村 詮, 太田 洋邦, 米川 文広, 山崎 信幸, 宮本 明

    化学工学会 研究発表講演要旨集 2003 65-65 2003年

    出版者・発行元: 公益社団法人 化学工学会

    DOI: 10.11491/scej.2003f.0.65.0  

  285. Tight-binding quantum chemical molecular dynamics study of cathode materials for lithium secondary battery 査読有り

    K Suzuki, Y Kuroiwa, S Takami, M Kubo, A Miyamoto, A Imamura

    SOLID STATE IONICS 152 273-277 2002年12月

    DOI: 10.1016/S0167-2738(02)00310-7  

    ISSN:0167-2738

  286. Development and application of nonequilibrium simulation program for ion diffusion in battery 査読有り

    CH Jung, H Morito, Y Kobayashi, K Suzuki, S Takami, M Kubo, A Miyamoto

    SOLID STATE IONICS 152 279-284 2002年12月

    DOI: 10.1016/S0167-2738(02)00312-0  

    ISSN:0167-2738

  287. Combinatorial computational chemistry approach to the design of cathode materials for a lithium secondary battery 査読有り

    K Suzuki, Y Kuroiwa, S Takami, M Kubo, A Miyamoto

    APPLIED SURFACE SCIENCE 189 (3-4) 313-318 2002年4月

    DOI: 10.1016/S0169-4332(01)01009-1  

    ISSN:0169-4332

  288. The fate of a cluster colliding onto a substrate - Dissipation of translational kinetic energy 査読有り

    S Takami, K Suzuki, M Kubo, A Miyamoto

    JOURNAL OF NANOPARTICLE RESEARCH 3 (2-3) 213-218 2001年6月

    DOI: 10.1023/A:1017998707125  

    ISSN:1388-0764

  289. Atomistic Crystal Growth Simulation of Metal Oxide Materials 査読有り

    M. Kubo, H. Kurokawa, Y. Inaba, K. Suzuki, S. Takami, A. Miyamoto, M. Kawasaki, M. Yoshimoto, H. Koinuma

    Transactions of the Materials Research Society of Japan 26 989-992 2001年

  290. 計算化学によるSiO2―Auクラスター間の相互作用の解明 査読有り

    高見誠一, 谷島健二, 鈴木 研, 遠藤 明, 久保百司, 宮本 明

    化学工学論文集 26 (6) 770-775 2000年11月

    DOI: 10.1252/kakoronbunshu.26.770  

    ISSN:0386-216X

  291. Structural properties of LixMn2O4 as investigated by molecular dynamics and density functional theory 査読有り

    K Suzuki, Y Oumi, S Takami, M Kubo, A Miyamoto, M Kikuchi, N Yamazaki, M Mita

    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS PART 1-REGULAR PAPERS SHORT NOTES & REVIEW PAPERS 39 (7B) 4318-4322 2000年7月

    DOI: 10.1143/JJAP.39.4318  

    ISSN:0021-4922

  292. Molecular dynamics simulations of adhesional forces via hydrocarbon films 査読有り

    H Tamura, Z Hui, Y Inaba, K Suzuki, S Takami, M Kubo, A Miyamoto

    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS PART 1-REGULAR PAPERS SHORT NOTES & REVIEW PAPERS 39 (7B) 4425-4426 2000年7月

    DOI: 10.1143/JJAP.39.4425  

    ISSN:0021-4922

  293. Molecular dynamics simulation of enhanced oxygen ion diffusion in strained yttria-stabilized zirconia 査読有り

    K Suzuki, M Kubo, Y Oumi, R Miura, H Takaba, A Fahmi, A Chatterjee, K Teraishi, A Miyamoto

    APPLIED PHYSICS LETTERS 73 (11) 1502-1504 1998年9月

    DOI: 10.1063/1.122186  

    ISSN:0003-6951

  294. Molecular dynamics simulations on oxygen ion diffusion in strained YSZ/CeO(2) superlattice 査読有り

    K Suzuki, A Endou, R Miura, Y Oumi, H Takaba, M Kubo, A Chatterjee, A Fahmi, A Miyamoto

    APPLIED SURFACE SCIENCE 130 545-548 1998年6月

    DOI: 10.1016/S0169-4332(98)00112-3  

    ISSN:0169-4332

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MISC 172

  1. 120 原子配列の秩序性に着目したNi基超合金劣化損傷支配因子の検討

    高橋 宗希, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2016 (51) 37-38 2016年

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  2. 119 負荷環境における微細組織変化を考慮した耐熱合金の高温劣化機構の検討

    村越 拓哉, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2016 (51) 35-36 2016年

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  3. 144 原子配列の秩序性を考慮した粒界強度評価手法の開発

    中西 貴大, 市川 裕司, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2016 (51) 85-86 2016年

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  4. 136 次世代サブマイクロ銅薄膜配線における長期信頼性複合支配因子の解明と制御

    加藤 武瑠, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2016 (51) 69-70 2016年

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  5. 138 めっき下地材質のめっき銅薄膜微細組織への影響

    劉 家〓, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2016 (51) 73-74 2016年

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  6. 143 次世代半導体配線用めっき銅薄膜機械特性分布広がり制御因子の解明

    後藤 理, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2016 (51) 83-84 2016年

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  7. 137 グラフェン応用フレキシブルひずみセンサの試作と評価

    笹木 真一郎, 楊 猛, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2016 (51) 71-72 2016年

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  8. PS0017-263 微視組織変化を考慮した改良規格化疲労強度曲線の提案

    村越 拓哉, 鈴木 研, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2015 "PS0017-263-1"-"PS0017-263-2" 2015年11月21日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    As a result of high temperature rotary bending test of modified 9Cr-1Mo steel, the reduction of the misorientation and change in the martensitic structure were observed at the surface of damaged specimens. In addition, nano-indentation test was performed on the surface of the fractured specimens to evaluate the decrease of the strength of this alloy due to the change of the micro texture. Based on the results of the hardness test, modified normalized S-N curves was proposed by considering the change of the 0.2% proof strength of the material.

  9. PS0021-294 めっき銅薄膜の微細組織制御方法の検討

    劉 家〓, 鈴木 研, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2015 "PS0021-294-1"-"PS0021-294-3" 2015年11月21日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    The long-term reliability of electroplated copper thin-film interconnections varied drastically depending on their crystallinity. The crystallinity was mainly dominated by the seed layer material for electroplating because of the lattice mismatch between the seed layer material and copper. Even though tantalum is indispensable for a barrier of copper diffusion into silicon or oxide, the quality of thin copper films is rather low because there is a large mismatch in the lattice constant between tantalum and copper. Ruthenium is one of the most effective materials for improving the crystallinity of the electroplated copper thin films and the stability of the copper thin films electroplated on the ruthenium seed layer was very high during annealing up to 200℃.

  10. OS1405-340 多層カーボンナノチューブの屈曲変形と電子物性変化

    鈴木 研, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2015 "OS1405-340-1"-"OS1405-340-2" 2015年11月21日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    Highly sensitive strain sensors have been developed by using multi-wall carbon nanotubes. It was confirmed that a fine bundle of multi-wall carbon nanotubes showed elastic deformation even under the compressive strain of 60%. The high strain sensitivity was attributed to the buckling (local heavy) deformation of the compressed multi-wall nanotubes, and the drastic change of the electronic band structure of the heavily deformed carbon nanotubes. The electronic conductivity of multi-wall carbon nanotubes can vary drastically from metallic to semiconductive depending on the amplitude of the local deformation and the chirality of each single wall nanotube. The large reversible deformation of multi-wall carbon nanotubes was also analyzed by using molecular dynamics simulation.

  11. OS1429-361 高温クリープ条件下におけるNi基超合金の微視損傷評価

    鈴木 研, 村越 拓哉, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2015 "OS1429-361-1"-"OS1429-361-2" 2015年11月21日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    In this study, the change of crystallinity of the Ni-base superalloys (CM247LC) under creep loading was analyzed by applying Electron Back-Scattered Diffraction (EBSD) method. The image quality (IQ) value obtained from the EBSD analysis was used for the quantitative evaluation of the crystallinity. The quality of the atomic alignment of both γ' and γ phases was found to degrade with increasing creep damage. The degradation of crystallinity suggests that the ordered L1_2 structure of Ni_3Al became disordered and the density of dislocations and vacancies increased. Therefore, the dominant factor of the creep damage of this alloy is the strain-induced diffusion of elements under loading, and the decrease of the crystallinity.

  12. PS0018-264 フレキシブル基板を用いたグラフェンひずみセンサの試作・評価

    笹木 真一郎, 楊 猛, 鈴木 研, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2015 "PS0018-264-1"-"PS0018-264-3" 2015年11月21日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    In order to enable the precise position control of machines and prevent various machinery failures in advance, it is necessary to monitor the stress and strain fields in the working parts with high sensitivity. Therefore, the authors have developed a strain sensor on a flexible substrate using graphene as a material for highly sensitive and micro-sized strain sensor. In this study, chemical vapor deposition (CVD) method was used for the synthesis of graphene on the Cu foil. After the synthesis, the graphene sheet was transferred on a Si/SiO_2 substrate and a graphene-based strain sensor was fabricated by applying MEMS technique. The strain dependence of the electrical conductivity of the sensor was evaluated.

  13. PS0019-272 薄膜配線長期信頼性に及ぼす微視組織の影響

    加藤 武瑠, 鈴木 研, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2015 "PS0019-272-1"-"PS0019-272-3" 2015年11月21日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    In this study, the dominant diffusion path in the electroplated copper interconnections used for TSV (through silicon vais) was investigated in detail under the EM (Electromigration) load. The micro texture of the interconnection was analyzed by using an EBSD (Electron Back-scattered Diffraction) method. There were two dominant diffusion paths: the interfaces and random grain boundaries formed at the center of the interconnection. Both paths consisted of porous random grain boundaries with low crystallinity. The random grain boundaries at the center of the interconnection remained even after the annealing at 400℃. Therefore, it is necessary to improve the crystallinity of the as-electroplated film to improve the EM resistance of the electroplated interconnections.

  14. 237 グラフェンナノリボン電気伝導特性の三次元ひずみ場依存性

    楊 猛, 大西 正人, 鈴木 研, 三浦 英生

    計算力学講演会講演論文集 2015 (28) "237-1"-"237-2" 2015年10月10日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

    ISSN: 1348-026X

  15. 262 屈曲変形に伴うカーボンナノチューブ電気伝導特性変化

    鈴木 研, 大西 正人, 三浦 英生

    計算力学講演会講演論文集 2015 (28) "262-1"-"262-2" 2015年10月10日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

    ISSN: 1348-026X

  16. OS12-4 Control of Mechanical Properties of Micro Electroplated Copper Interconnections(Mechanical properties of nano- and micro-materials-1,OS12 Mechanical properties of nano- and micro-materials,MICRO AND NANO MECHANICS)

    Gotoh Masaru, Suzuki Ken, Miura Hideo

    Abstracts of ATEM : International Conference on Advanced Technology in Experimental Mechanics : Asian Conference on Experimental Mechanics 2015 (14) 186-186 2015年10月4日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  17. OS12-9 Development of Measurement Method of the Strength of a Grain Boundary(Mechanical properties of nano- and micro-materials-3,OS12 Mechanical properties of nano- and micro-materials,MICRO AND NANO MECHANICS)

    Nakanishi Takahiro, Kato Takeru, Ichikawa Yuji, Suzuki Ken, Miura Hideo

    Abstracts of ATEM : International Conference on Advanced Technology in Experimental Mechanics : Asian Conference on Experimental Mechanics 2015 (14) 191-191 2015年10月4日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  18. OS8-32 Fatigue Strength of Mod. 9Cr-1Mo Steel at Elevated Temperatures(CFRP,OS8 Fatigue and fracture mechanics,STRENGTH OF MATERIALS)

    Ochi Motoyuki, Suzuki Ken, Miura Hideo

    Abstracts of ATEM : International Conference on Advanced Technology in Experimental Mechanics : Asian Conference on Experimental Mechanics 2015 (14) 142-142 2015年10月4日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  19. 108 Ni基超合金の高温クリープ微視損傷の分析(フェロー賞対象講演II)

    萩原 脩平, 鈴木 研, 三浦 英生

    日本機械学会東北支部秋季講演会講演論文集 2015 (51) "108-1"-"108-2" 2015年9月26日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  20. 105 フレキシブル基板を用いたMWCNTひずみセンサの試作(フェロー賞対象講演I)

    湯本 幹直, 鈴木 研, 三浦 英生

    日本機械学会東北支部秋季講演会講演論文集 2015 (51) "105-1"-"105-2" 2015年9月26日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  21. 109 改良9Cr-1Mo鋼の高温疲労初期損傷の分析(フェロー賞対象講演II)

    篠崎 太一, 鈴木 研, 三浦 英生

    日本機械学会東北支部秋季講演会講演論文集 2015 (51) "109-1"-"109-2" 2015年9月26日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  22. 107 走査型プローブ顕微鏡を用いた粒界拡散の可視化(フェロー賞対象講演II)

    坂本 勇人, 鈴木 研, 三浦 英生

    日本機械学会東北支部秋季講演会講演論文集 2015 (51) "107-1"-"107-2" 2015年9月26日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  23. 104 三次元積層デバイス内部残留ひずみセンサの試作(フェロー賞対象講演I)

    磯部 晃生, 鈴木 研, 三浦 英生

    日本機械学会東北支部秋季講演会講演論文集 2015 (51) "104-1"-"104-2" 2015年9月26日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  24. 招待講演 めっき銅薄膜配線マイグレーション耐性に及ぼす微細組織の影響 (シリコン材料・デバイス)

    鈴木 研, 加藤 武瑠, 三浦 英生

    電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報 114 (469) 33-38 2015年3月2日

    出版者・発行元: 一般社団法人電子情報通信学会

    ISSN: 0913-5685

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    電解めっき法で作製した銅薄膜配線には,バルク材料では認められない柱状組織や結晶欠陥密度の高い疎な粒界といった特有の微細組織が発現しやすいため,微細組織に依存した材料物性のばらつきや疎な粒界に起因した高抵抗化やマイグレーション耐性の低下など,配線の性能及び信頼性低下が問題となっている.本研究では,拡散の主要経路である粒界近傍の結晶組織に着目し,めっき銅薄膜配線のストレスマイグレーションやエレクトロマイグレーション耐性に及ぼす微細組織の影響を検討した.

  25. 銅薄膜配線におけるストレスマイグレーションの微細組織依存性

    鈴木 研, 三浦 英生

    計算力学講演会講演論文集 2014 (27) 100-101 2014年11月22日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

    ISSN: 1348-026X

  26. 半径方向ひずみ負荷によるカーボンナノチューブの電気伝導特性変化

    大西 正人, 鈴木 研, 三浦 英生

    計算力学講演会講演論文集 2014 (27) 102-103 2014年11月22日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

    ISSN: 1348-026X

  27. 323 めっき銅薄膜結晶品質のめっき下地依存性(フェロー賞対象講演II)

    劉 家〓, 鈴木 研, 三浦 英生

    日本機械学会東北支部秋季講演会講演論文集 2014 (50) 69-70 2014年9月5日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  28. 314 高信頼めっき銅薄膜配線界面構造の検討(フェロー賞対象講演I)

    加藤 武瑠, 鈴木 研, 三浦 英生

    日本機械学会東北支部秋季講演会講演論文集 2014 (50) 63-64 2014年9月5日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  29. 322 グラフェン薄膜電気伝導特性のひずみ依存性(フェロー賞対象講演II)

    笹木 真一郎, 鈴木 研, 三浦 英生

    日本機械学会東北支部秋季講演会講演論文集 2014 (50) 67-68 2014年9月5日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  30. 321 改良9Cr-1Mo鋼の高温高サイクル疲労初期損傷の原子レベル分析(フェロー賞対象講演II)

    村越 拓哉, 鈴木 研, 野中 勇, 三浦 英生

    日本機械学会東北支部秋季講演会講演論文集 2014 (50) 65-66 2014年9月5日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  31. PS10 薄膜銅配線の結晶粒界強度の経時劣化測定

    中西 貴大, 鈴木 研, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2014 "PS10-1"-"PS10-2" 2014年7月19日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    Electric and mechanical properties of the electroplated copper thin film interconnections vary drastically depending on not only the size of grains but also the crystallographic characteristics of grain boundaries. In particular, the effect of the quality of grain boundaries plays very important role on the physical properties when the volume ratio of grain boundaries increases with the decrease of average grain size. In this study, in order to evaluate the damage due to the electro migration (EM) of electroplated copper interconnections, the tensile strength at grain boundaries in the interconnection was measured by the micro-tensile test method using Focused Ion Beam (FIB) technique. The micro-texture dependence of the tensile strength and the change in the strength of electroplated copper thin-film interconnections after the EM test were evaluated quantitatively.

  32. PS15 カーボンナノチューブ応用二次元アレイ型圧力分布センサ

    野崎 拓弥, 鈴木 研, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2014 "PS15-1"-"PS15-2" 2014年7月19日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    A new highly sensitive strain sensor has been developed by applying the change of electronic conductivity of CNTs. In order to control the shape of MWCNTs, MWCNT is developed by applying a chemical vapor deposition (CVD) method. It was found that the shape of MWCNTs can be controlled by changing the thickness of catalyst particles and deposition temperature. The MWCNT bundles with the aspect ratio of 20 were grown by using the optimal growth conditions. This bundle structure showed the high load sensitivity of 10 mN.

  33. PS08 改良9Cr-1Mo鋼の高温疲労強度と初期損傷

    越智 基之, 鈴木 研, 野中 勇, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2014 "PS08-1"-"PS08-3" 2014年7月19日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    The fatigue limit did not appear within the range of 10^8 cycles at temperatures higher than 500℃ as a result of the high temperature rotary bending test of modified 9Cr-1Mo steel. It was clarified that fatigue cracks always started at the surface of the samples regardless of the existence of inclusions. Therefore, in order to discuss the mechanism of the crack initiation, the change of the micro texture of the alloy under the fatigue loading at elevated temperature was evaluated quantitatively by applying an EBSD method. As a result, both the reduction of the misorientation and change in the martensite structure were observed at the surface of the damaged specimens.

  34. PS09 薄膜銅配線の熱伝導特性の微細組織依存性

    リッティノン ポーンビトゥー, 鈴木 研, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2014 "PS09-1"-"PS09-3" 2014年7月19日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    Copper thin films are indispensable for the interconnections in the advanced electronic products, such as Through Silicon Via (TSV), fine bumps, and thin-film interconnections in various devices and interposers. However, it has been reported that both electrical and mechanical properties of the films vary drastically comparing with those of conventional bulk copper due to the fluctuation of the crystallinity of grain boundaries in the films. Porous or sparse grain boundaries cause the very high resistivity and brittle fracture of the films. Thus, the thermal conductivity of the electroplated copper thin films should be varied drastically depending on their micro texture based on the Wiedemann-Franz's law. Since the copper interconnections are used for not only electrical conduction but also thermal heat conduction, it is very important to evaluate the crystallinity of the polycrystalline thin film materials quantitatively and clarify the relationship between the crystallinity and thermal properties of the films.

  35. PS11 めっき銅薄膜配線の機械特性の多様性

    後藤 理, 鈴木 研, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2014 "PS11-1"-"PS11-2" 2014年7月19日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    Electroplated copper thin films have started to be applied to the interconnection material in TSV structures because of its low electrical resistivity and high thermal conductivity. However, the material properties were found to vary drastically comparing with those of bulk copper. This was because that the microtexture of the electroplated films was found to vary widely depending on their electroplating conditions. In this study, mechanical properties of the films were measured by a nano-indentation test. The result showed that it is very important to control the microtexture of the films to assure the stability and reliability of electronic products.

  36. OS1109 結晶粒界品質と粒界強度の相関性評価

    三浦 英生, 鈴木 研, 村田 直一

    M&M材料力学カンファレンス 2014 "OS1109-1"-"OS1109-3" 2014年7月19日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    The crystallinity of grains and grain boundaries were evaluated quantitatively by analyzing the quality of Kikuchi lines obtained from the conventional EBSD analysis. A grain boundary was defined as a transition area between nearby two crystals in polycrystalline materials, in which the order of the atomic alignment was degraded by various defects such as vacancies, dislocations, impurities, strain, and so on. The position of the grain boundary was detected by CI (Confidence Index) value and the order of the atomic alignment was evaluated by IQ (Image Quality) value obtained from the EBSD analysis. The crystallinity defined by the IQ value is independent of the density of dislocations and the crystallographic orientation f the grain boundary. The strength of the grain boundary can be analyzed by the IQ value.

  37. OS1110 銅めっき薄膜配線におけるストレスマイグレーション支配因子の解明

    鈴木 研, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2014 "OS1110-1"-"OS1110-3" 2014年7月19日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    In this study, the change of the crystallographic quality of electroplated copper thin-film interconnections due to stress-induced migration was investigated by using an EBSD (Electron Back Scatter Diffraction) method. This EBSD analysis clearly showed that the crystallinity of the annealed electroplated copper thin-film was degraded during the storage of the interconnection even at room temperature without any loading. This is due to the stress-induced migration caused by high tensile residual stress which occurred in the film after annealing. Molecular dynamics simulations showed that the diffusivity of copper atoms along grain boundaries with low crystallinity was enhanced significantly by high tensile residual stress. Therefore, the grain boundary diffusion accelerated by tensile residual stress is the main reason for the degradation of crystallinity the thin film interconnection after annealing.

  38. OS0205 カーボンナノチューブ電気伝導特性のひずみ依存性

    大西 正人, 楊 猛, 鈴木 研, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2014 "OS0205-1"-"OS0205-2" 2014年7月19日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    Since carbon nanotubes (CNTs) have attractive electronic and mechanical properties, there have been many efforts to develop CNTs-based electronic devices and sensors. The authors have also validated the possibility of a highly sensitive strain sensor using vertically aligned multi-walled CNTs (MWNTs). However, the strain sensitivity (gauge factor) of our developed strain sensor was fluctuated largely from 0.3 to 100. Therefore, the effect of strain on their electronic properties was analyzed by the combination of molecular dynamics and the first principles calculation. In this study, the effect of radial strain on them was investigated in detail. It was found that the space distribution of state density of CNTs was localized at high-curvature region when a radial strain was applied. In addition, the localization of a state density decreased its state energy and increased the current through the CNT.

  39. OS0204 歪み負荷によるグラフェン電子物性の変化

    楊 猛, 大西 正人, 鈴木 研, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2014 "OS0204-1"-"OS0204-2" 2014年7月19日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    Graphene has exhibited great potential for the application of next-generation electronic devices. However, undesirable interface stress induced during graphene transfer and device fabrication process causes the deformation of graphene, resulting in the change in its electronic properties. In this study, the effect of three-dimensional mechanical loading such as tensile, bending and folding deformations on the electronic states of armchair graphene nano-ribbons (AGNRs) is investigated based on density functional theory (DFT) calculation. It was found that the electronic structure of AGNRs shows differential sensitivity to various deformation modes. The effect of uniaxial tension on the electronic conductivity of AGNRs was also analyzed using quantum transport simulation and it was found that the uniaxial tensile strain changes the band gap of AGNRs, resulting in the change in the electronic conductivity. The current-strain (I-ε) relationship of AGNRs strongly depends on the length of the strained area. This understanding paves the way for the development of highly sensitive GNRs strain sensors.

  40. OS0208 分子動力学法によるNI基超合金の高温微視組織変動支配因子の検討

    鈴木 研, 越智 基之, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2014 "OS0208-1"-"OS0208-2" 2014年7月19日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    In order to make clear the mechanism of the directional coarsening (rafting) of y' phases in Ni-base superalloys under uni-axial tensile strain, molecular dynamics (MD) analysis was applied to investigate dominant factors of strain-induced anisotropic diffusion of Al atoms. The diffusion constant of Al atoms was changed drastically by the dopant elements and their contents. When the lattice constant of the γ phase was increased and its melting point was decreased by the addition of Cr or Al atoms, the strain-induced anisotropic diffusion of Al atoms in the γ' phase was accelerated. On the other hand, the addition of Co decreased the diffusion significantly. Therefore, the changes of lattice constant and melting point depending on the chemical composition of the γ/γ' interface are the dominant factors controlling the strain-induced anisotropic diffusion of Al atoms in the Ni-base superalloy.

  41. 145 次世代半導体三次元貫通配線におけるストレスマイグレーション支配因子の解明

    古屋 亮輔, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2014 (49) 91-92 2014年

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  42. 102 カーボンナノチューブ応用圧力センサの高感度化

    野崎 拓弥, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2014 (49) 5-6 2014年

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  43. 101 めっき銅薄膜配線の結晶粒界品質と局所ジュール発熱

    Rittinon Pornvitoo, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2014 (49) 3-4 2014年

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  44. 146 銅薄膜配線のエレクトロマイグレーション損傷過程の可視化と信頼性向上

    浅井 修, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2014 (49) 93-94 2014年

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  45. 164 コールドスプレー膜の強度支配因子の解明

    渡邊 雄亮, 市川 裕士, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2014 (49) 125-126 2014年

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  46. 122 改良9Cr-1Mo鋼の高温疲労損傷支配メカニズムの検討

    越智 基之, 鈴木 研, 野中 勇, 三浦 英生

    講演論文集 2014 (49) 45-46 2014年

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  47. 137 多結晶薄膜の結晶粒界品質支配因子の解明

    範 伝紅, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2014 (49) 75-76 2014年

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  48. 141 二次元カーボンナノチューブアレイ型ひずみ分布センサの開発

    川上 浩司, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2014 (49) 83-84 2014年

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  49. 1505 電解めっき銅薄膜における応力誘起粒界拡散の分子動力学的検討

    鈴木 研, 浅井 修, 範 伝紅, 古屋 亮輔, 三浦 英生

    計算力学講演会講演論文集 2013 (26) "1505-1"-"1505-2" 2013年11月2日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

    ISSN: 1348-026X

  50. OS1813 カーボンナノチューブ応用二次元圧力分布センサ

    川上 浩司, 鈴木 研, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2013 "OS1813-1"-"OS1813-3" 2013年10月12日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    A new pressure measurement method has been developed by applying the change of the electronic conductivity of CNTs. It is reported that the electric conductivity of MWCNTs changes drastically under uniaxial strain because of the drastic change of their band gap. In this study, the authors have developed a two-dimensional pressure sensor, which consists of area-arrayed fine bundles of MWCNTs by applying MEMS technology. The special resolution of the developed sensor was 500 μm, which was higher than that of human finger, 1000 μm. Under the application of compressive strain, the electric resistance was confirmed to increase almost linearly with the applied strain.

  51. OS1002 グラフェン電気伝導性のひずみ依存性

    楊 猛, 大西 正人, 鈴木 研, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2013 "OS1002-1"-"OS1002-3" 2013年10月12日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    Graphene has great potential for ultra-sensitive strain sensors applications. This is because that its electrical conductivity response on structural deformation is very high due to the high piezoresistive sensitivity. In the current study, the effect of uniaxial strain on the electronic properties of armchair graphene nanoribbons (AGNRs) is investigated using a π-orbital tight-binding (TB) based Green's function method. When a bias voltage is applied to the strained AGNRs, the evolution of current is partly correlated with the band gap variations. The authors also found that the strain-current (ε-l) characteristics are strongly dependent on the length of strained region, so the strain sensitivity of AGNRs can be controlled precisely. This result indicates that our results provide a new possibility for ultra-sensitive strain sensors.

  52. OS1205 結晶粒界品質の定量的評価手法の提案

    範 伝紅, 鈴木 研, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2013 "OS1205-1"-"OS1205-3" 2013年10月12日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    A novel evaluation method of the crystallinity of grain boundaries was proposed by analyzing the quality of Kikuchi lines obtained from the conventional EBSD (Electron Backscatter Diffraction) analysis. This method can evaluate the porous and brittle grain boundaries by using the IQ (Image Quality) values and the CI (Confidence Index) values. Both the IQ and CI values are the parameters which are obtained from the observed Kikuchi pattern obtained from the area where electron beams penetrate during EBSD analysis. The position of the grain boundaries is determined by this CI value, and the crystallinity of the film around grain boundaries is evaluated by the IQ value quantitatively. By using this method, the grain boundary degradation of the electroplated copper thin-film interconnection due to SM (Stress-induced Migration) was evaluated quantitatively and the effectiveness of the concept of grain boundaries based on the ordering quality of atomic arrangement which is different from the conventional one based on the crystal orientation has been shown.

  53. OS1214 三次元実装用シリコン貫通電極構造の信頼性向上

    古屋 亮輔, 鈴木 研, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2013 "OS1214-1"-"OS1214-2" 2013年10月12日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    Electroplated copper thin films have started to be applied to the interconnection material in TSV structures because of its low electrical resistivity and high thermal conductivity. However, the material properties were found to vary drastically comparing with those of bulk copper. This was because that the films consisted of fine columnar grains and grain boundaries with high defect density. In this study, both the residual stress and the micro-texture of the films embedded in a Si substrate were evaluated quantitatively by changing the electroplating conditions and thermal history after the electroplating. Therefore, it is very important to evaluate the crystallographic quality of the films after electroplating to assure the long-term reliability of TSV structures.

  54. OS1001 カーボンナノチューブ電気伝導特性に及ぼす三次元ひずみ場の影響

    大西 正人, 鈴木 研, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2013 "OS1001-1"-"OS1001-2" 2013年10月12日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    Since carbon nanotubes (CNTs) have unique electronic and mechanical properties, there have been many efforts to develop CNTs-based electronic devices and sensors. We have also validated the possibility of a highly sensitive strain sensor using popular resin in which multi-walled CNTs (MWNTs) were dispersed uniformly. It is, however, indispensable for clarifying how to change the electronic state of a deformed CNT for assuring the stable performance of the sensor because the reported sensitivity has ranged widely. In this study, the relationship between the deformation characteristic of a CNT under strain and its electronic properties was analyzed. The analysis result obtained from density functional theory (DFT) calculation showed that the radial strain-induced orbital hybridization causes a drastic change in electronic properties of CNTs.

  55. OS0919 電解めっき銅の再結晶過程のめっき温度依存性

    玉川 欣治, 鈴木 研, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2013 "OS0919-1"-"OS0919-2" 2013年10月12日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  56. OS1204 ひずみ誘起粒界拡散に基づく電解めっき銅薄膜の劣化挙動

    浅井 修, 鈴木 研, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2013 "OS1204-1"-"OS1204-3" 2013年10月12日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    Electroplated copper thin films have been applied to interconnections, because of its low electric resistivity and high thermal conductivity. However, electrical conductivity and Electro Migration (EM) resistance of electroplated copper thin films are lower than bulk copper because of its micro texture. Thus, it is necessary to clarify the degradation process for highly reliable interconnections. In this study, the degradation process by EM was investigated by using EBSD analysis. As the result, grain diffusion by EM was visualized and guide line for highly reliable interconnection was proposed.

  57. OS1008 異種材料積層界面における異方的増速拡散現象の支配因子解明

    鈴木 研, 高橋 宗希, 越智 基之, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2013 "OS1008-1"-"OS1008-3" 2013年10月12日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    Molecular dynamics (MD) analysis was applied to investigate effects of alloying elements (dopant elements) on strain-induced anisotropic diffusion of Al atoms around the interface between the γ phase and the γ' phase of Ni-base superalloy. In this study, a simple interface structure model corresponding to the γ/γ' interface, which consisted of Ni as γ and Ni_3Al as γ' structure, was used for the analysis. The diffusion constant of Al atoms was changed drastically by the dopant element and its atomic concentration. Both the atomic radius and the binding energy of the dopant element with Al are the dominant factors that change the diffusion of Al atoms m the Ni-base super-alloy. In addition, the magnitude of the binding energy between dopant elements is also dominant factor controlling the strain-induced anisotropic diffusion of Al atoms when two kinds of dopant elements were simultaneously added in the Ni/Ni_3Al interface.

  58. 108 改良9Cr-1Mo鋼の高温疲労強度支配因子の検討(フェロー賞対象講演II)

    高橋 宗希, 鈴木 研, 野中 勇, 三浦 英生

    日本機械学会東北支部秋季講演会講演論文集 2013 (49) 15-16 2013年9月20日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  59. 109 三次元実装用シリコン貫通配線構造の残留応力評価(フェロー賞対象講演II)

    中西 貴大, 鈴木 研, 三浦 英生

    日本機械学会東北支部秋季講演会講演論文集 2013 (49) 17-18 2013年9月20日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  60. 107 めっき銅薄膜配線伝熱特性の結晶品質依存性(フェロー賞対象講演II)

    鈴木 研, 三浦 英生

    日本機械学会東北支部秋季講演会講演論文集 2013 (49) 13-14 2013年9月20日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  61. 110 次世代半導体用めっき銅薄膜配線機械特性の異方性(フェロー賞対象講演II)

    後藤 理, 鈴木 研, 三浦 英生

    日本機械学会東北支部秋季講演会講演論文集 2013 (49) 19-20 2013年9月20日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  62. 162 カーボンナノチューブを応用した高感度二次元ひずみ分布検出センサ(マイクロ・ナノ工学I,一般講演)

    川上 浩司, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2013 (48) 126-127 2013年3月15日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  63. 172 半導体三次元実装構造の製造工程内残留応力モニタリング技術(学生賞I,一般講演)

    多胡 弘紀, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2013 (48) 146-147 2013年3月15日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  64. 171 半導体実装用マイクロスケールバンプ強度物性の微細組織依存性(学生賞I,一般講演)

    遠藤 史明, 鈴木 研, 三浦 英生, Murata Naokazu

    講演論文集 2013 (48) 144-145 2013年3月15日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  65. 173 異種材料界面近傍のひずみ起因異方的原子拡散支配因子の解明(学生賞I,一般講演)

    佐野 智啓, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2013 (48) 148-149 2013年3月15日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  66. 121 めっき銅薄膜結晶組織のめっき条件依存牲(材料力学I,一般講演)

    玉川 欣治, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2013 (48) 44-45 2013年3月15日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  67. カーボンナノチューブやグラフェンシートの電子バンド構造に及ぼす三次元ひずみ場の影響解析

    鈴木 研, 大西 正人, 三浦 英生

    電子情報通信学会技術研究報告. SDM, シリコン材料・デバイス 112 (290) 59-61 2012年11月8日

    出版者・発行元: 一般社団法人電子情報通信学会

    ISSN: 0913-5685

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    カーボンナノチューブ(CNT)は,その発見以来,電子デバイスや各種センサへの応用が期待され様々な研究が行われている.例えば,CNTの電気伝導特性が機械的ひずみにより敏感に変化する性質を用いたセンサの作成が行われている.一方,電気伝導特性ひずみ敏感性は電子デバイス等の性能ばらつきの原因となる可能性がある.そこで本研究では,外力により変形したCNTの構造と電子構造の変化を詳細に解析し,CNTの電子構造を変化する主なメカニズムには,結合長比の変化と曲率の増加による軌道の混成であることを明らかにした.

  68. 205 カーボンナノチューブの電気伝導特性に及ぼす局所ひずみ分布の影響(OS2-2.電子デバイス・電子材料と計算力学(2),OS・一般セッション講演)

    大西 正人, 川上 浩司, 鈴木 研, 三浦 英生

    計算力学講演会講演論文集 2012 (25) 129-130 2012年10月6日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

    ISSN: 1348-026X

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    The prediction of the change in conductivity of carbon nanotubes (CNTs) under strain is crucially important to assure the reliability of the performance of CNT-based electronic devices. In this study, the change of the electronic state of CNTs caused by deformation was analyzed. We found that the change of the electronic sate of CNTs was mainly dominated by (a) a change in the bond length ratio in a six-membered ring and (b) increase in the local curvature leading to an orbital hybridization.

  69. 119 カーボンナノチューブ電気伝導特性のひずみ依存性の基礎検討(フェロー賞候補対象講演IV)

    野崎 拓弥, 川上 浩司, 鈴木 研, 三浦 英生

    日本機械学会東北支部秋季講演会講演論文集 2012 (48) 42-43 2012年9月22日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  70. 116 薄膜銅配線におけるストレスマイグレーション進行過程の観察(フェロー賞候補対象講演IV)

    成 宰旭, 村田 直一, 鈴木 研, 三浦 英生

    日本機械学会東北支部秋季講演会講演論文集 2012 (48) 36-37 2012年9月22日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  71. 117 Ni基超合金のクリープ損傷過程における結晶品質変化の観察(フェロー賞候補対象講演IV)

    越智 基之, 村田 直一, 鈴木 研, 三浦 英生

    日本機械学会東北支部秋季講演会講演論文集 2012 (48) 38-39 2012年9月22日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  72. OS1312 半導体薄膜配線材料の結晶品質劣化挙動の可視化に関する検討

    範 伝紅, 鈴木 研, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2012 "OS1312-1"-"OS1312-2" 2012年9月22日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    Electroplated copper thin films have started to be applied to thin film interconnections and TSV (Through Silicon Via) in semiconductor devices because of its low electric resistivity. However, both mechanical and electronic properties of electroplated copper films vary drastically depending on the electroplating conditions and thermal history. That is because the micro texture of the film is largely changed as a function of the electroplating conditions and the annealing temperature. In this study, the change of the crystallographic quality of the polycrystalline copper thin-film was observed by using an EBSD (Electron Back Scatter Diffraction) method. This EBSD analysis clearly showed that the degradation of the crystallinity of the electroplated copper thin film after the annealing was caused by stress-induced migration around the grain boundaries with low crystallinity.

  73. OS1311 ナノ結晶粒界品質評価手法の開発と薄膜多結晶材料への適用

    村田 直一, 斎藤 直樹, 鈴木 研, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2012 "OS1311-1"-"OS1311-2" 2012年9月22日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    A novel evaluation method of the crystallinity of grains and grain boundaries was proposed by analyzing the quality of Kikuchi lines obtained from the conventional EBSD analysis. This method can evaluate the porous and brittle grain boundaries by IQ (Image Quality) and CI (Confidence Index) . Both IQ and CI values are the parameters which are calculated from the observed result of the Kikuchi pattern obtained from the area where electron beams penetrate during EBSD analysis. The position of the grain boundaries is determined by this CI value, and the crystallinity of the film around the grain boundaries is evaluated by the IQ value quantitatively.

  74. PS19 異種材料界面近傍のひずみ誘起異方的原子拡散支配因子の解明

    佐野 智啓, 鈴木 研, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2012 "PS19-1"-"PS19-3" 2012年9月22日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    In order to assure the reliability of advanced gas turbine systems, it is very important to evaluate the damage of high temperature materials such as Ni-base superalloy under creep and fatigue conditions quantitatively. The mechanism of the directional coarsening of γ phases (rafting) of the Ni-base superalloy under uniaxial strain at high temperatures was analyzed by molecular dynamics (MD) analysis. The stress-induced anisotropic diffusion of Al atoms perpendicular to the interface was observed clearly in a Ni(001)/Ni_3Al(001) interface structure. The stress-induced anisotropic diffusion was validated by experiment using the stacked thin film structure with the (001) face-centered cubic interface.

  75. PS18 三次元半導体実装構造製造工程の残留応力変化のモニタリング手法の開発

    多胡 弘紀, 古屋 亮輔, 鈴木 研, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2012 "PS18-1"-"PS18-3" 2012年9月22日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    The embedded strain gauges in a PQC-TEG in a silicon chip were applied to the measurement of the change of the residual stress in a transistor structure with a 50-nm wide gate during thin film processing. The change of the residual stress was successfully monitored through the process such as the deposition and etching of thin films. In addition, the sensors were also applied to measurement of thermal residual stress in a silicon wafer caused by flip-chip bonding and the stress was successfully monitored. The sensitivity of the measurement was 1 MPa and it was validated that the amplitude of the fluctuation exceeded 100 MPa. This technique has applicability to monitoring the residual stress from front-end wafer process to packaging process.

  76. OS2116 めっき法によるランダム負荷の累積損傷評価

    玉川 欣治, 村田 直一, 鈴木 研, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2012 "OS2116-1"-"OS2116-2" 2012年9月22日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    The change of the microtexture of the electroplated copper thin films was applied to the evaluation of the accumulative damage under random load. The micro texture of the electroplated copper thin film at the edges of micro slits formed in the film was found to change as a function of the amplitude of the applied cyclic loading. The life of the change was expressed by the modified Miner's law wlich is applied to the evaluation of the accumulated damage of materials under fatigue loads. Thus, it is possible to apply this method to the evaluation of the accumulated load

  77. J032022 ナノ結晶粒界の品質評価と物性制御への適用

    村田 直一, 鈴木 研, 三浦 英生

    年次大会 : Mechanical Engineering Congress, Japan 2012 "J032022-1"-"J032022-4" 2012年9月9日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    In this study, a novel method for evaluating the crystallinity of a grain boundary is proposed based on the definition that a grain boundary consists of a finite volume with disordered atomic configuration. An electron beam-scattering diffraction (EBSD) method is applied to the evaluation of the crystallinity. The effectiveness of the proposed method is validated by the application of this method to the crystallographic characterization of electroplated copper thin films. The crystallinity of grains and grain boundaries was evaluated by 1Q (Image Quality) value of EBSD analysis. Thin film interconnections for measurement of electrical properties were prepared based on damascene process. The crystallinity of the interconnection without annealing was low. The crystallinity of interconnection was improved by annealing at 400℃ for 30minutes. Though the EM (Electro-Migration) resistance of the annealed film was improved drastically, SM (Stress-induced Migration) was activated even though interconnection was kept at room temperature without any application of electrical current after annealing. This is because high residual stress was caused by shrinkage of electroplated copper due to change of crystallinity. Thus the control of the crystallinity of the electroplated film was very important to improve the reliability of the interconnection.

  78. J061024 半導体三次元実装構造用微細貫通配線の強度信頼性評価

    古屋 亮輔, 鈴木 研, 三浦 英生

    年次大会 : Mechanical Engineering Congress, Japan 2012 "J061024-1"-"J061024-4" 2012年9月9日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    Three-dimensional (3-D) integration of silicon microelectronic devices can improve device performance and realize new device functions dramatically. Through-silicon via (TSV) is a metallic conducting via which penetrates a silicon chip. Since TSV materials are surrounded by silicon and their materials properties are different from those of silicon, thermal stress is easily generated around the TSV structures during their fabrication process and operation. Recently, electroplated copper thin films have started to be applied to the interconnection material in the TSV because of its low electric resistivity. However, the electric resistivity of the electroplated copper thin films surrounded by SiO_2 was found to vary drastically comparing with those of the conventional bulk material. This was because that the electroplated copper thin films consisted of grains with low crystallinity and a lot of porous grain boundaries. Thus, annealing is necessary for improving the crystallographic quality of the films. In this study, we prepared the copper thin film samples embedded in a silicon substrate. It was observed that many voids and hillocks appeared on the surface of the films after annealed at 400°C. In addition, it was also found that the electrical resistivity of the copper thin films without annealing was much higher than that of bulk copper. As a result, it is very important to evaluate the crystallographic quality of the copper thin films after electroplating to assure both the mechanical and electrical properties of the films.

  79. J061031 半導体薄膜配線材料のナノスケール結晶品質の評価に基づく信頼性設計

    浅井 修, 村田 直一, 鈴木 研, 三浦 英生

    年次大会 : Mechanical Engineering Congress, Japan 2012 "J061031-1"-"J061031-4" 2012年9月9日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    With the high integration and the high speed operation of LSIs in recent years, interconnection material has rapidly changed over from conventionally used aluminum alloy to electroplated copper to improve the elevtronic performance of the LSIs. However, it was found that both the electronic characteristics and reliability of th electroplated copper thin films were rather low comparing with those of bulk copper. In this study, the authors clarified that the degradation of the electronic performance of the electroplated copper interconnections is caused by low crystallinity of the interconnectins and the grain boundary diffusion in the films is accelerated by the low crystallinity. The change of the crystallinity was observed by using an EBSD (Electron Back-scattered Diffraction) method. It was found that the crystallinity of the interconnection varied drastically depending on the electroplating conditions and seed layer material. Based on the results, the authors proposed a new design guideline for highly reliabile electroplated copper thin film interconnections.

  80. 152 銅めっき応力測定精度に及ぼす環境因子の影響(材料力学III,一般講演)

    玉川 欣治, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2012 (47) 110-111 2012年3月13日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  81. 150 トランジスタ製造工程の残留応力変化モニタリング法に関する検討(材料力学III,一般講演)

    多胡 弘紀, 中平 航大, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2012 (47) 106-107 2012年3月13日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  82. 151 半導体実装用微細バンプ強度物壯の微細組織依存性(材料力学III,一般講演)

    遠藤 史明, 村田 直一, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2012 (47) 108-109 2012年3月13日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  83. 230 低応力・高信頼三次元実装構造の設計技術(学生賞V,一般講演)

    中平 航太, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2012 (47) 266-267 2012年3月13日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  84. 225 カーボンナノチューブ電子物性に及ぼす局所ひずみ分布の影響解明(学生賞IV,一般講演)

    大西 正人, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2012 (47) 256-257 2012年3月13日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  85. 228 微視結晶組織制御による銅めっき薄膜配線の強度・信頼性向上技術(学生賞IV,一般講演)

    斎藤 直樹, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2012 (47) 262-263 2012年3月13日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  86. 227 電磁波を応用した構造物表面動ひずみの非接触計測技術の検討(学生賞IV,一般講演)

    大橋 悠輔, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2012 (47) 260-261 2012年3月13日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  87. OS20-1-3 Stress-induced anisotropic diffusion of component elements in the stacked thin-film multi-layer structures

    Sano Tomohiro, Murata Naokazu, Suzuki Ken, Miura Hideo

    Abstracts of ATEM : International Conference on Advanced Technology in Experimental Mechanics : Asian Conference on Experimental Mechanics 2011 (10) "OS20-1-3-1" 2011年9月19日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  88. OS20-1-4 A Novel Method for Evaluating the crystallinity of Grain Boundaries in Polycrystalline Materials

    Murata Naokazu, Suzuki Ken, Miura Hideo

    Abstracts of ATEM : International Conference on Advanced Technology in Experimental Mechanics : Asian Conference on Experimental Mechanics 2011 (10) "OS20-1-4-1" 2011年9月19日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  89. J031052 ナノスケールトランジスタ製造工程における残留応力変動計測([J03105]電子情報機器,電子デバイスの強度・信頼性評価と熱制御(5))

    多胡 弘紀, 中平 航大, 鈴木 研, 三浦 英生

    年次大会 : Mechanical Engineering Congress, Japan 2011 "J031052-1"-"J031052-3" 2011年9月11日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    The embedded strain gauges in a PQC-TEG were applied to the measurement of the change of the residual stress in a transistor structure with a 50-nm wide gate during thin film processing. The change of the residual stress was successfully monitored through the process such as the deposition and etching of thin films. In addition, the fluctuation of the process such as the intrinsic stress of thin films and the height and the width of the etched structures was also detected by the statistical analysis of the measured data. The sensitivity of the measurement was 1 MPa and it was validated that the amplitude of the fluctuation exceeded 100 MPa. This technique is also effective for detecting the spatial distribution of the stress in a wafer and its fluctuation among wafers. It was also confirmed that the final residual stress in a transistor is varied by the fluctuation of both the intrinsic stress in the deposited thin films and the cross-sectional structure of the patterned film. Therefore, it is very important to monitor the stress for assuring the reliability of the thin-film processing. Thus, this embedded strain-gauge technique is very effective for monitoring the fluctuation of the residual stress in a transistor in mass production.

  90. J031051 低応力三次元フリップチップ実装構造の検討([J03105]電子情報機器,電子デバイスの強度・信頼性評価と熱制御(5))

    中平 航太, 多胡 弘紀, 遠藤 史明, 鈴木 研, 三浦 英生

    年次大会 : Mechanical Engineering Congress, Japan 2011 "J031051-1"-"J031051-3" 2011年9月11日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    Local large residual stress and local deformation appears clearly in area-array flip chip structures because of the difference in material properties such as Young's modulus and the coefficient of thermal expansion among a bump, underfill, and a silicon chip. Because such large residual stress and the local deformation deteriorate the reliability of electronic devices, they should be minimized for improving the reliability of products. In addition, the material properties of electroplated copper bumps were found to vary depending on their electroplating conditions and thermal history after the electroplating. Therefore, the authors measured the residual stress and the local deformation in a chip considering the influence of the material properties of electroplated copper bumps by using piezoresistive strain sensor chips. As a result, it was found that the amplitude of the local distribution of the residual stress reached about 100 MPa and the local deformation of about 650 nm remained on the back surface of mounted flip chip. It was also found that the local deformation decreased from 650 nm to 100 nm by annealing of copper bumps. Therefore, the mechanical properties of electroplated copper bumps influence the residual stress and the local deformation.

  91. OS1611 薄膜積層界面におけるひずみ誘起異方拡散現象と微細組織の変化(OS16-2 微視的な視点からの変形と強度,OS-16 ナノ・マイクロの視点からの変形と破壊の力学)

    佐野 智啓, 佐々木 大和, 鈴木 研, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2011 "OS1611-1"-"OS1611-2" 2011年7月16日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    In order to assure the reliability of advanced gas turbine systems, it is very important to evaluate the damage of high temperature materials such as Ni-base superalloys under creep and fatigue conditions quantitatively. The mechanism of the directional coarsening of phases (rafting) of Ni-base superalloy under uni-axial strain at high temperatures was analyzed by molecular dynamics (MD) analysis. The stress-induced anisotropic diffusion of Al atoms perpendicular to the interface was observed clearly in a Ni(001)/Ni_3Al(001) interface structure. The stress-induced anisotropic diffusion was validated by experiment using the stacked thin film structure with the (001) face-centered cubic interface. The reduction of the diffusion of Al atoms perpendicular to the interface is thus, effective for improving the creep and fatigue resistance of the alloy. It was also found by MD analysis that the dopant elements in the superalloy also affected the strain-induced diffusion of Al atoms. Palladium was one of the most effective elements which restrain Al atoms from moving around the interface under the applied stress.

  92. OS1612 薄膜多結晶材料の粒界性状評価と強度物性との相関性(OS16-2 微視的な視点からの変形と強度,OS-16 ナノ・マイクロの視点からの変形と破壊の力学)

    村田 直一, 斎藤 直樹, 鈴木 研, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2011 "OS1612-1"-"OS1612-2" 2011年7月16日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    Both mechanical and electronic properties of electroplated copper films used for interconnections were investigated experimentally considering the change of their micro texture caused by heat treatment. Both the mechanical and electrical properties of electroplated copper thin films were found to vary drastically depending on their micro texture. The quality of the grain boundaries can be evaluated by applying an EBSD (Electron Back Scatter Diffraction) analysis. New two experimentally determined parameters are proposed for evaluating the quality of grain boundaries quantitatively. It was confirmed that the crystallographic quality of grain boundaries can be evaluated quantitatively by using the two parameters, and it is possible to estimate both the strength and reliability of the interconnections.

  93. OS0303 カーボンナノチューブ応用遠隔ひずみ計測去の検討(OS3-1 ひずみ,OS-3 非破壊評価と構造モニタリング1)

    大橋 悠輔, 鈴木 悠介, 大西 正人, 鈴木 研, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2011 "OS0303-1"-"OS0303-3" 2011年7月16日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    Carbon nanotube(CNT)-dispersed resin is expected to be a highly sensitive and remote strain sensor without interconnections. Application of microwave showed the possibility of the non-contact measurement of the change of electrical impedance of the resin under dynamic load by measuring the change of its reflectivity obtained from the surface of the resin. A theoretical method to estimate the change of the intensity of the microwave reflected from the resin was discussed based on the microwave theory. The change of the reflectance under tensile strain of 11% was calculated by the method using the measured change of the impedance of the resin under the frequency range between 1Hz and 10MHz. As a result, both real and imaginary parts of the impedance changed drastically with applied strain.

  94. OS1509 Ni基超合金の高温微視組織損傷メカニズムに関する原子レベル解析(OS15-2 マルチスケール解析,OS-15 微視構造を有する材料の変形と破壊)

    鈴木 研, 佐野 智啓, 佐々木 大和, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2011 "OS1509-1"-"OS1509-2" 2011年7月16日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    In order to clarify degradation mechanisms of Ni-base superalloy under creep or fatigue condition, the mechanism of the directional coarsening of y' phases (rafting) under uni-axial strain was analyzed by molecular dynamics (MD) analysis. Stress-induced anisotropic diffusion of Ni and Al atoms in γ' phases perpendicular to the interface was observed around the simulated γ/γ' interface structure. Therefore, reduction of strain-induced anisotropic diffusion is effective for decreasing the evolution of the rafting and improving the creep or fatigue resistance of the Ni-base superalloy.

  95. OS2403 めっきバンプ強度吻性制御による低応力三次元実装構造の検討(OS24-1 三次元積層半導体チップにおけるシリコン貫通ビア/微細金属接合技術と強度信頼性,OS-24 三次元積層半導体チップにおけるシリコン貫通ビア/微細金属接合技術と強度信頼性)

    遠藤 史明, 中平 航太, 鈴木 研, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2011 "OS2403-1"-"OS2403-2" 2011年7月16日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    In this paper, the dominant structural factors of the local residual stress in a silicon chip are discussed quantitatively based on the results of a three-dimensional finite element analysis and the measurement of the local residual stress in a chip using stress sensor chips. The piezoresistive strain gauges were embedded in the sensor chips. The length of each gauge was 2 μm, and an unit cell consisted of 4 gauges with different crystallographic directions. This alignment of strain gauges enables to measure the tensor component of three-dimensional stress fields separately. Test flip chip substrates were made by silicon chip on which the area-arrayed tin/copper bumps were electroplated. The mechanical properties of the electroplated bumps were varied by changing the electroplating condition and the annealing temperature after the electroplating. It was validated that the residual stress in the silicon chip after the mounting changed drastically depending on the mechanical properties of the bumps and the pitch of the bumps.

  96. 193 ナノスケール結晶組織の高温損傷制御によるNi基超合金の耐熱特性向上に関する研究(学生賞I,一般講演)

    佐々木 大和, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2011 (46) 188-189 2011年3月15日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  97. 115 変動負荷環境下におけるめっき銅薄膜の結晶組織変化(材料力学I,一般講演)

    玉川 欣治, 村田 直一, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2011 (46) 34-35 2011年3月15日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  98. PS12 埋め込みひずみゲージ法による薄膜微細加工誘起応力の評価(フェロー賞対象ポスターセッション)

    中平 航太, 岸 宏樹, 鈴木 研, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2010 31-32 2010年10月9日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    During thin film deposition processing in semiconductor fabrication, both the intrinsic stress and thermal stress in thin films cause large change of the residual stress in a transistor structure. Since such large change of the residual stress in a transistor structure deteriorate both the electronic functions and reliability of the transistor, it has become very important to control the residual stress. The authors have developed a new nondestructive measurement method of the residual stress by using piezoresistive strain sensor chip. As a result, it was found that the tensile stress of about 20 MPa appeared after the deposition of a 50-nm thick W film and the residual stress changed to large compressive stress after the local etching of the film by using a focus ion beam method (FIB). These results corresponded well to analyzed ones. It was concluded that the developed strain sensor can measure the change of the residual stress in a transistor formation area during fabrication.

  99. 1503 めっき銅薄膜の結晶粒界性状と強度物性(OS15-1 ナノ・マイクロの視点からの変形と破壊の力学)

    村田 直一, 玉川 欣治, 鈴木 研, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2010 79-81 2010年10月9日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    In this study, Quality of grain boundaries which caused briffle fracture was discussed experimentally. The authors conducted tensile and fatigue tests of annealed films to clarify the relationship between their mechanical properties and microstructure including grain boundaries and grain size. The fracture strain of the film annealed at 400℃ increased from initial about 7% to 25% and at the same time their yield stress decreased from about 300 MPa to 100 MPa. In addition, it was found that there were two fatigue fracture modes. One was a typical ductile fracture mode with plastic deformation and the other was brittle one. When brittle fracture occurred, the crack propagated along weak or porous grain boundaries which were formed during electroplating. These result clearly indicated that that the mechanical properties of electroplated copper thin films vaty drastically depending on their microsiructure. In addition, their grain boundaries were evaluated by measurement of ciystal orientation based on EBSD (Electron Back Scatter Diffraction). We created new evaluation method of quality of porous grain boundaries which caused briffle fracture. So it was found that the crack propagation path during a fatigue test was dominated by the quality of the grain boundaries and grain size.

  100. 1509 異相界面近傍の応力起因異方原子拡散に基づくNi基超合金微視組織構造の破壊(OS15-3 ナノ・マイクロの視点からの変形と破壊の力学)

    佐々木 大和, 鈴木 研, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2010 94-95 2010年10月9日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    The mechanism of the directional coarsening of 'γ' phases (rafting) of Ni-base superalloy under an uni-axial strain was analyzed by molecular dynamics (MD) analysis. The stress-induced anisotropic diffusion of Al atoms perpendicular to the interface was observed clearly in a Ni(001)/Ni3Al(001) interface stnicture, The reduction of the diffusion of Al atoms perpendicular to the interface is thus, effective for improving the creep and fatigue resistance of the alloy. It was also found that the dopant elements in the superalloy also affected the strain-induced diffusion of Al atoms. Pd was one of the most effective elements which restrain Al atoms from moving around the interface.

  101. 107 めっき銅薄膜機械特性の熱履歴依存性(若手優秀講演フェロー賞対象講演(3))

    遠藤 史明, 村田 直一, 鈴木 研, 三浦 英生

    日本機械学会東北支部秋季講演会講演論文集 2010 (46) 13-14 2010年9月24日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    エレクトロニクス部品やプリント配線板用の薄膜配線材料にめっき法で作製した銅薄膜が多用されている.しかし,めっき法で作製した膜の機械特性は微細組織に依存して著しい変動を示し,室温近傍の低温領域でも結晶組織に時間依存性が現れる.そこでめっき後の様々な熱履歴に依存した機械特性として応力-ひずみ曲線と疲労強度特性の変化を測定した結果を報告する.

  102. 109 Ni基超合金の耐熱特性向上に関する原子レベル解析(若手優秀講演フェロー賞対象講演(3))

    佐野 智啓, 佐々木 大和, 鈴木 研, 三浦 英生

    日本機械学会東北支部秋季講演会講演論文集 2010 (46) 17-18 2010年9月24日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    地球温暖化対策の一環として,火力発電所における二酸化炭素の排出削減を目的に.ガスタービンの燃焼温度向上に耐えるタービン翼材料の開発を推進している.現在使用されているNi基超合金の耐熱特性において高温負荷環境で生じる構成元素の応力起因異方拡散に基づく損傷を抑制する添加元素につき分子動力学シミュレーションで検討した概要を報告する.

  103. 108 ナノスケールトランジスタ製造工程の残留応力変動計測(若手優秀講演フェロー賞対象講演(3))

    多胡 弘紀, 中平 航太, 鈴木 研, 三浦 英生

    日本機械学会東北支部秋季講演会講演論文集 2010 (46) 15-16 2010年9月24日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    ナノスケールトランジスタの性能はその応力・ひずみ状態に依存して複雑に変化することが知られており,製品の性能や信頼性を保証するには,製造工程における残留応力変化を正確に計測する技術開発が望まれている.そこで,シリコン結晶のピエゾ抵抗効果を応用し,シリコン基板内蔵センサを開発し,50nm サイズのトランジスタ製造薄膜プロセスにおける残留応力測定を実現した.

  104. 1704 カーボンナノチューブの電気伝導特性変化の非接触計測法(OS17. 電子デバイス・電子材料と計算力学(1),オーガナイズドセッション講演)

    大橋 悠輔, 鈴木 研, 三浦 英生

    計算力学講演会講演論文集 2010 (23) 443-444 2010年9月23日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

    ISSN: 1348-026X

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    Carbon nanotube(CNT)-dispersed resin is expected to be a highly sensitive and remote strain sensor without interconnections. Application of microwave showed the possibility of the non-contact measurement of the change of electrical impedance of the resin under dynamic load by measuring the change of its reflectivity obtained from the surface of the resin. A theoretical method to estimate the change of the intensity of the microvave reflected from the resin was discussed based on the microwave theory. The change of the reflectance under tensile strain of 20% was calculated by the method using the measured change of the impedance of the resin under the frequency range between 1 Hz and 10MHz. As a result, the maximum change of the reflectance was estimated as 1.2% at 630 kHz.

  105. 1703 グラフェンシートの電気伝導特性に及ぼすひずみの影響(OS17. 電子デバイス・電子材料と計算力学(1),オーガナイズドセッション講演)

    大西 正人, 鈴木 研, 三浦 英生

    計算力学講演会講演論文集 2010 (23) 441-442 2010年9月23日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

    ISSN: 1348-026X

  106. 1112 分子動力学解析による異相界面近傍におけるひずみ誘起異方拡散現象の検討(OS11. 材料の組織・強度に関するマルチスケールアナリシス(3),オーガナイズドセッション講演)

    鈴木 研, 三浦 英生

    計算力学講演会講演論文集 2010 (23) 143-144 2010年9月23日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

    ISSN: 1348-026X

  107. 114 カーボンナノチューブ電気伝導特性に及ぼす局所ひずみの影響(学生賞III,一般講演)

    大崎 克也, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2010 (45) 30-31 2010年3月12日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  108. 116 ナノスケールトランジスタ残留応力変化の製造工程内モニタリングに関する研究(学生賞III,一般講演)

    岸 宏樹, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2010 (45) 34-35 2010年3月12日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  109. 134 めっき銅薄膜の疲労強度に及ぼす結晶粒界性状の影響(材料力学II,一般講演)

    村田 直一, 玉川 欣治, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2010 (45) 70-71 2010年3月12日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  110. 130 異種材料界面におけるひずみ誘起異方的増速拡散現象(材料力学I,一般講演)

    佐々木 大和, 村田 直一, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2010 (45) 62-63 2010年3月12日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  111. 135 めっき銅薄膜を用いた回転体表面ひずみ振幅の評価(材料力学II,一般講演)

    玉川 欣治, 赤坂 幸広, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2010 (45) 72-73 2010年3月12日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  112. 115 高誘電率絶縁薄膜と金属電極薄膜積層構造界面の健全性支配因子の解明(学生賞III,一般講演)

    井上 達也, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2010 (45) 32-33 2010年3月12日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  113. 143 オーステナイト系ステンレス鋼酸化皮膜の高温水中組織変化に関する原子レベルシミュレーション(材料力学III,一般講演)

    鈴木 研, 佐々木 大和, 三浦 英生

    講演論文集 2010 (45) 86-87 2010年3月12日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  114. カーボンナノチューブ電気伝導特性に及ぼすひずみの影響

    鈴木悠介, 鈴木 研, 三浦 英生

    日本機械学会M&M2010材料力学カンファレンス講演論文集 10 (9) 612-613 2010年

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    A new strain measurement method has been developed by applying the highly sensitive change of electronic conductivity of CNTs. The authors dispersed the CNTs in polyisoprene and applied an uni-axial strain to the CNT-dispersed rubber. It was found that the resistance of the rubber increased monotonically with the increase of the amplitude of the applied tensile strain. The effect of the longitudinal axial strain on the band structures of electrons in CNTs was also analyzed by applying the abmitio calculation (Density functional theory). It was found that the electronic band structure of MWCNTs of changes significantly under the large axial deformation, and thus, their electronic conductivity changes drastically.

  115. High-k/Metal-gate 界面健全性に及ぼす点欠陥と格子ひずみの相互作用の原子レベルシミュレーション

    鈴木 研, 伊藤 雄太, 井上 達也, 三浦 英生, 吉川 英樹, 小林 啓介, 寒川 誠二

    電子情報通信学会技術研究報告. SDM, シリコン材料・デバイス 109 (278) 79-84 2009年11月5日

    出版者・発行元: 一般社団法人電子情報通信学会

    ISSN: 0913-5685

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    原子・分子レベルでアプローチ可能な方法論として計算化学的手法に着目し,High-k絶縁膜と金属電極界面の健全性に及ぼす点欠陥と格子ひずみの影響を量子分子動力学法を用いて検討した.その結果,界面近傍の健全性が絶縁膜組成と膜中の残留ひずみに依存して著しく変化することを明らかにした.特に,ALD法で堆積した絶縁膜中の酸素濃度と有機ガスソースから取り込まれる炭素濃度に依存して絶縁膜特性が著しく低下するとともに、格子ひずみ不整合により金属電極の酸化と炭化が加速されることを解析と光電子分光分析を用いて明らかにした.

  116. 101 次世代半導体モジュールの局所変形と残留応力の測定(若手優秀講演フェロー賞対象講演(1))

    中平 航太, 岸 宏樹, 鈴木 研, 三浦 英生

    日本機械学会東北支部秋季講演会講演論文集 2009 (45) 1-2 2009年9月26日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    次世代の高速大容量信号処理用デバイスの実装構造として期待されている,微細バンプを二次元エリアアレイ状に配置したフリップチップ実装構造における機械的信頼性課題について,ピエゾ抵抗効果を応用したマイクロひずみセンサアレイを内蔵させたセンサチップを使用して検討した.その結果,バンプピッチやアンダーフィル材質に依存してシリコンチップには最大で約5μmにも達する局所残留変形が発生し,バンプ間のシリコンチップ内部には数100MPaに達する局所応力分布が発生することを明らかにした.したがって,今後のデバイス開発においてはこの局所残留応力制御が極めて重要な検討課題になることを示した.

  117. 104 Ni基超合金の高温損傷メカニズムの解明と耐熱特性向上法の検討(若手優秀講演フェロー賞対象講演(1))

    佐々木 大和, 村田 直一, 鈴木 研, 三浦 英生

    日本機械学会東北支部秋季講演会講演論文集 2009 (45) 7-8 2009年9月26日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    面心立方格子からなる異種材料界面近傍において、界面に平行方向に垂直ひずみが作用すると,界面法線方向の原子拡散が活性化するという応力起因の異方的原子拡散現象が生じ、ガスタービン等で使用されるNi基超合金では微細分散組織が崩壊して粗大層状組織が成長し,高温損傷が急激に進行することが明らかになっている。そこで,分子動力学解析手法を用い,この拡散現象の支配因子の解明と異常拡散抑制に有効な添加元素の探索を行った.さらに,二層構造薄膜試料を試作し,膜面内(界面平行方向)への引張応力の作用による原子拡散挙動の変化を測定するとともに、この拡散を抑制する添加元素の効果を検討した.

  118. 111 レーザ素子を使用した動ひずみの遠隔計測に関する基礎検討(若手優秀講演フェロー賞対象講演(2))

    大橋 悠輔, 海隅 亜矢, 鈴木 研, 三浦 英生

    日本機械学会東北支部秋季講演会講演論文集 2009 (45) 21-22 2009年9月26日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    様々な構造機器の健全性を実時間で評価するためには,作用している負荷を非接触で遠隔計測できることが望ましい.そこで、特に電磁ノイズが無視できない苛酷環境や配線引き回しが困難な環境でのひずみ計測技術の開発を目的に,レーザ光の発光スペクトルのひずみ依存性に着目し,ひずみ負荷により面発光型レーザ(VCSEL (Vertical Cavity Surface Emitting Laser)光の発光波長や発光強度が変化することを実験的に明らかにした.本レーザ素子を四点曲げ試験冶具表面に接着し,繰り返し負荷を与えながらその発光スペクトル変化を計測することで,負荷振幅と周波数に依存して発行波長が変化することを実証することができ,動ひずみの実時間非接触計測の可能性を示した.

  119. 102 多層カーボンナノチューブ分散ゴムによる大変形計測の検討(若手優秀講演フェロー賞対象講演(1))

    鈴木 悠介, 大西 正人, 鈴木 研, 三浦 英生

    日本機械学会東北支部秋季講演会講演論文集 2009 (45) 3-4 2009年9月26日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    大変形・二軸ひずみ計測の実現を目的として,多層CNT分散樹脂内のCNTのひずみ状態を有限要素法を活用して予測するとともに,多層CNT分散ゴムを試作し,その電気抵抗のひずみ依存性を測定した.その結果,樹脂内に分散されたCNTのひずみ状態は樹脂の弾性率と分散形態により数100倍も変化し,高感度材料には樹脂の弾性率とCNTの分散形状制御が極めて重要になることを示した,また,合成ポリイソプレンゴムを使用して直径15±5nm,長さ1-5μmの多層CNTを約0.4・Vol.%〜6Vol.%概搾分散させた試作ゴムに一軸引張ひずみ負荷を作用させることで,高負荷領域で高感度計測の可能性を示すことができた.

  120. 103 めっき銅薄膜配線マイグレーション耐性の微細組織依存性(若手優秀講演フェロー賞対象講演(1))

    斉藤 直樹, 村田 直一, 鈴木 研, 三浦 英生

    日本機械学会東北支部秋季講演会講演論文集 2009 (45) 5-6 2009年9月26日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    次世代薄膜配線材料として期待されているめっき銅薄膜のマイグレーション耐性を,薄膜配線構造を試作して実験的に評価した.めっき薄膜の平均結晶粒径はめっき時の電流密度に依存して大きく変化するものの,電気抵抗値には実質的な変化は認められなかった.また,通電試験中には局所的なジュール発熱が原因と考えられる溶断破壊が多発した.膜質の改善を目的に熱処理を施した膜では通常のエレクトロマイグレーション挙動の発生が認められたが,高い引張応力の残留によるストレスマイグレーションの発生も確認され,配線の信頼性向上には厳密な膜質制御が不可欠であることが示された.

  121. 114 半導体デバイス内部の残留ひずみ分布マルチスケール計測(学生賞III)

    佐々木 拓也, 上田 啓貴, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2009 (44) 26-27 2009年3月13日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  122. 113 めっき銅薄膜強度物性のナノスケール微細組織依存性(学生賞III)

    村田 直一, 玉川 欣治, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2009 (44) 24-25 2009年3月13日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  123. 405 レーザー光応用非接触ひずみ計測法に関する基礎検討(材料力学1)

    海隅 亜矢, 鈴木 研, 三浦 英生

    日本機械学会東北支部秋季講演会講演論文集 2008 (44) 113-114 2008年9月27日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    様々な構造機器の健全性を実時間で評価するためには,作用している負荷を非接触で遠隔計測できることが望ましい.特に電磁ノイズが無視できないような苛酷環境でのひずみ計測の可能性を検討することを目的に,レーザー光の発光スペクトルのひずみ依存性に着目し,ひずみの負荷によりレーザー光の発光波長や発光強度が変化することを実験的に明らかにし,発光スペクトルの変化を計測することで作用しているひずみを非接触評価できる可能性があることを実証した概要を報告する.

  124. 111 異種材料界面近傍における応力起因異方的原子拡散メカニズムの基礎検討(若手優秀講演フェロー賞対象講演(2))

    佐々木 大和, 村田 直一, 鈴木 研, 三浦 英生

    日本機械学会東北支部秋季講演会講演論文集 2008 (44) 21-22 2008年9月27日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    面心立方格子からなる異種材料界面近傍において,応力起因の異方的拡散現象が生じる場合があることがNi基超合金の高温損傷研究により明らかになっている.この現象は,ひずみエネルギーの解放過程における転位の発生・成長過程と競合する場合にのみ発現する可能性が示されている.そこで,結晶方位の異なる薄膜材料界面近傍における原子の拡散挙動を分子動力学で解析し,積層薄膜を試作して原子拡散の応力依存性について検討した.

  125. 110 多層カーボンナノチューブ分散ゴムによる大変形ひずみ計測の検討(若手優秀講演フェロー賞対象講演(2))

    大西 正人, 大崎 克也, 鈴木 研, 三浦 英生

    日本機械学会東北支部秋季講演会講演論文集 2008 (44) 19-20 2008年9月27日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    様々な構造機器の健全性を維持するためには.機器に作用している実働ひずみを実時間で計測することが望ましい.そこで,従来の金属ひずみゲージ等では計測が困難であった大変形を伴うひずみの計測を実現することを目的に,多層カーボンナノチューブをゴム中に分散させた複合材料膜を試作し,ゴム弾性範囲で膜の電気抵抗変化を計測することで,数10%の引張ひすみが定量的に計測できる見通しを得たので,その概要を報告する.

  126. 112 めっき銅薄膜のエレクトロマイグレーション耐性の微細組織依存性(若手優秀講演フェロー賞対象講演(2))

    木村 基祝, 鄭 聖哲, 鈴木 研, 三浦 英生

    日本機械学会東北支部秋季講演会講演論文集 2008 (44) 23-24 2008年9月27日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    エレクトロニクス部品や半導体素子内部の配線に多用され始めている,めっき法で製造した銅薄膜の機械特性が,微細結晶組織に依存してバルク材料とは著しく異なる場合があることが明らかになっている.そこで本研究では,結晶微細組織と薄膜配線材料としての電気特性の相関性について実験的に検討した.特に長期信頼性に影響すると考えられるエレクトロマイグレーション耐性が結晶粒界性状の影響を受ける可能性を示した.

  127. OS0409 Ni/Ni_3Al界面特性に関する分子シミュレーション(原子スケールモデリングとナノ・マイクロ実験力学(1))

    山田 満, 岡部 朋永, 鈴木 研

    M&M材料力学カンファレンス 2008 "OS0409-1"-"OS0409-2" 2008年9月16日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    Ni/Ni_3Al積層材の界面の付着性を評価するため,さまざまに結晶方位を変化させた場合の界面の分子モデルを二次元周期境界条件を用いて作成し,古典分子動力学および密度汎関数法を用いて界面の結合エネルギーを求め比較した.これより,市川がNi/Ni_3Al界面のTEM観察によって明らかにしたNi(111)/Ni_3Al(311)界面は付着している可能性が高いことが分かった.また,(111)標準投影内の(111),(100),(110)からなる三角形の内部の面は基材のNi(111)面に付着する可能性が低いことが分かった.

  128. OS0620 めっき銅薄膜疲労強度特性に及ぼす結晶粒界性状の影響(OS06-05 材料強度の発現機構,OS06 微視構造を有する材料の変形と破壊(3))

    村田 直一, 玉川 欣治, 鈴木 研, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2008 "OS0620-1"-"OS0620-2" 2008年9月16日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    近年のエレクトロニクス分野の急速な発展から,半導体デバイスの微細化に対応し信号伝送の品質確保ため,高電気,熱伝導特性から,3次元実装構造におけるバンプや,LSIなどの超微細配線に銅が従来のアルミ合金に替わり多用されている.しかし,めっき法や圧延法で製造される銅箔は特有の微細組織を有するため,その機械特性が通常のバルク材と大きく異なることが明らかになりつつある.そこで本研究では,電解めっき銅薄膜に熱処理を行い,その結晶粒界性状,結晶組織の変化に着目し,その疲労特性,疲労破壊メカニズム究明ついて研究を行った概要を報告する.

  129. OS0604 Ni耐熱合金における応力依存異方拡散現象と微量添加元素の影響(OS06-01 マルチスケール解析1,OS06 微視構造を有する材料の変形と破壊(1))

    鈴木 研, 伊藤 大幸, 井上 達也, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2008 "OS0604-1"-"OS0604-2" 2008年9月16日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    ひずみ負荷環境におけるNi基超合金の異方的原子拡散挙動について,X線回折法による結晶構造分析及び分子動力学解析を行った.クリープ寿命消費率の異なるNi基超合金(CM247LC)についてX線回折実験を行ったところ,寿命消費率80%材及び破断材ではNi_3Al(γ'相)に相当する超格子のピークが消失していた.さらに,分子動力学解析により,fcc/fcc(001)界面からなるγ/γ'界面に平行に引張りひずみが作用すると,Alの異方的な原子拡散が活性化することを確認した.これより,Ni基超合金の析出強化相であるγ'相の微視組織変化は,構成元素特有の異方的拡散挙動によって引き起こされたものと考えられる.

  130. OS0116 多層カーボンナノチューブ分散樹脂のひずみセンサへの適用可能性の基礎検討(OS01-04 画像処理・ひずみ,OS01 非破壊評価と構造モニタリング(2))

    大崎 克也, 大西 正人, 鈴木 研, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2008 "OS0116-1"-"OS0116-2" 2008年9月16日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    近年,社会インフラを維持するため,車輪やガスタービン,エレベータ,タイヤ等といった従来の測定方法では困難であった高速で回転,移動する物体のひずみ,応力を測定する技術が求められている.そこで我々は,カーボンナノチューブ分散樹脂を利用した新しいひずみ測定技術の検討を行っており,ひずみ負荷下における多層カーボンナノチューブ分散樹脂の電気抵抗値変化の測定,第一原理計算による多層CNTのひずみ負荷によるバンド構造変化,センサ性能の向上のため分子動力学法による多層CNTの変形挙動解析を行った概要について報告する.

  131. OS1201 圧縮負荷環境におけるカーボンナノチューブ変形特性に及ぼす形状効果の検討(ナノ・マイクロからの視点からの変形と破壊の力学(1),オーガナイズドセッション)

    井上 達也, 岸 宏樹, 大崎 克也, 本多 崇, 鈴木 研, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2008 "OS1201-1"-"OS1201-2" 2008年9月16日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    インフラや構造機器の破壊予知の実現を目的にカーボンナノチューブ(CNT)分散樹脂の高感度かつ非接触ひずみ計測システムへの適用が期待されるが,安定したひずみ感度が得られていない.そこで本研究では分子動力学手法を用い,単層CNTの電気伝導性に著しい影響を与える圧縮変形特性に及ぼす主要構造因子について解析的に検討した.その結果,CNT直径の増加に伴い,かつ特にアスペクト比の増加(>10)に依存して,座屈変形臨界ひずみの値が大きく減少することを明らかにした.

  132. OS1202 圧縮負荷環境におけるカーボンナノチューブ変形特性に及ぼすカイラリティの影響(ナノ・マイクロからの視点からの変形と破壊の力学(1),オーガナイズドセッション)

    岸 宏樹, 本多 崇, 井上 達也, 大崎 克也, 鈴木 研, 三浦 英生

    M&M材料力学カンファレンス 2008 "OS1202-1"-"OS1202-2" 2008年9月16日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

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    超高感度ひずみセンサへの応用が期待されているカーボンナノチューブ(CNT)の電気伝導特性に著しい影響を及ぼす,圧縮変形特性に及ぼすCNTのカイラリティの影響について分子動力学を応用して解析的に検討した.その結果,座屈変形が開始する臨界軸ひずみ値は,直径と長さの比である構造アスペクト比が一定の場合はカイラリティには依存せずほぼ一定となることを明らかにした.しかし,内部の隣接炭素原子間距離の分布は同一負荷状態でもカイラリティに依存して複雑に変化し,電気伝導特性のひずみ依存性には強いカイラリティ依存性が存在することも明らかにした.

  133. 103 実装応力起因の光モジュール信号伝送品質劣化メカニズム(学生賞I,環境工学/学生賞I)

    北村 篤史, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2008 (43) 7-8 2008年3月15日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  134. 143 鉛フリーはんだ/めっき銅薄膜金属間化合物の機械的特性(材料力学III)

    鄭 聖哲, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2008 (43) 87-88 2008年3月15日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  135. 107 応力依存異方原子拡散に基づくNi基耐熱合金の高温損傷(学生賞II)

    伊藤 大幸, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2008 (43) 15-16 2008年3月15日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  136. 113 薄膜配線用めっき銅薄膜電気機械特性の微細組織依存性(学生賞III)

    尾谷 宗之, 玉川 欣治, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2008 (43) 27-28 2008年3月15日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  137. 503 半導体用高誘電率薄膜の絶縁特性の結晶欠陥依存性(材料工学I,機素潤滑設計,材料工学,設計工学)

    井上 達也, 鈴木 研, 三浦 英生

    日本機械学会東北支部秋季講演会講演論文集 2007 (43) 127-128 2007年9月29日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  138. 201 半導体用高誘電率薄膜の絶縁特性のひずみ依存性(材料力学I,材料力学)

    今崎 一人, 鈴木 研, 三浦 英生

    日本機械学会東北支部秋季講演会講演論文集 2007 (43) 31-32 2007年9月29日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  139. 202 多層CNT分散樹脂電気抵抗のひずみ依存性(材料力学I,材料力学)

    大崎 克也, 鈴木 研, 三浦 英生

    日本機械学会東北支部秋季講演会講演論文集 2007 (43) 33-34 2007年9月29日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  140. 203 鉛フリーはんだ/めっき銅薄膜金属間化合物の機械的特性(材料力学I,材料力学)

    鄭 聖哲, 鈴木 研, 三浦 英生

    日本機械学会東北支部秋季講演会講演論文集 2007 (43) 35-36 2007年9月29日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  141. 188 Ni基超合金の高温損傷メカニズムの解明(学生賞I)

    赤星 国晃, 三浦 英生, 鈴木 研

    講演論文集 2007 (42) 173-174 2007年3月13日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  142. 197 カーボンナノチューブ分散樹脂を用いた非接触ひずみ測定に関する研究(学生賞III)

    冨士 英輝, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2007 (42) 191-192 2007年3月13日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  143. 196 半導体デバイス用ハフニウム酸化膜の絶縁信頼性に及ぼす点欠陥とひずみの相互作用に関する研究(学生賞III)

    伊藤 雄太, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2007 (42) 189-190 2007年3月13日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  144. 101 めっき銅薄膜内部の機械的特性分布に関する基礎的検討(材料力学I)

    佐々木 拓也, 玉川 欣治, 鈴木 研, 三浦 英生

    日本機械学会東北支部秋季講演会講演論文集 2006 (42) 1-2 2006年9月30日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  145. Effect of Residual Stress in Thin Films on the Radiation Spectrum of a Semiconductor Laser

    MIURA Hideo, KAWAUCHI Taira, SUZUKI Ken, SASAKI Minoru

    Extended abstracts of the ... Conference on Solid State Devices and Materials 2006 662-663 2006年9月13日

  146. 122 量子分子動力学解析に基づくHfO_2及びZrO_2バンドギャップに及ぼす結晶欠陥と格子ひずみの影響解明(学生賞III)

    伊藤 雄太, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2006 (41) 49-50 2006年3月14日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  147. 519 多層CNT分散樹脂のひずみセンサーへの適用可能性の基礎検討(材料力学III)

    冨士 英輝, 鈴木 研, 三浦 英生

    講演論文集 2006 (41) 229-230 2006年3月14日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  148. 1403 量子分子動力学解析に基づくHfO_2バンドギャップに及ぼす結晶欠陥と格子ひずみの影響解明(OS-14A 電子・原子・マルチスケールシミュレーションに基づく材料特性評価(第一原理計算),OS-14 電子・原子・マルチスケールシミュレーションに基づく材料特性評価)

    伊藤 雄太, 鈴木 研, 三浦 英生

    計算力学講演会講演論文集 2005 (18) 259-260 2005年11月17日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

    ISSN: 1348-026X

  149. 611 CNT分散樹脂による二次元ひずみ分布測定法の要素検討(GS-12 材料力学)

    冨士 英輝, 鈴木 研, 三浦 英生

    日本機械学会東北支部秋季講演会講演論文集 2005 (41) 241-242 2005年9月9日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  150. 214 分子動力学法を用いたSOFC用セリア系複合酸化物の縦弾性係数予測に関する研究(材料力学 III,2.学術講演)

    佐藤 一永, 鈴木 研, 橋田 俊之, 湯上 浩雄, 川田 達也, 水崎 純一郎

    講演論文集 2005 (40) 78-79 2005年3月15日

    出版者・発行元: 一般社団法人日本機械学会

  151. トランジスタ用ナノ絶縁膜耐圧特性に及ぼす薄膜残留応力の影響

    三浦英生, 鈴木研, 庄子哲雄

    日本学術会議材料研究連合講演会講演論文集 48th 352-353 2004年10月20日

  152. 量子分子動力学法によるシリコン酸化膜の酸素欠損構造と電気特性に関する検討(OS13b 電子・原子シミュレーションに基づく材料特性評価)

    鈴木 研, 伊藤 雄太, 三浦 英生, 庄子 哲雄

    計算力学講演会講演論文集 2004 (0) 31-32 2004年

    出版者・発行元: 一般社団法人 日本機械学会

    ISSN: 1348-026X

  153. 結晶欠陥と結晶歪のSiO_2バンドギャップに与える影響(OS24b ナノ・マイクロ構造の強度信頼性解析)

    伊藤 雄太, 鈴木 研, 三浦 英生, 庄子 哲雄

    計算力学講演会講演論文集 2004 (0) 807-808 2004年

    出版者・発行元: 一般社団法人 日本機械学会

    ISSN: 1348-026X

  154. 鉄新生面の化学反応ダイナミックスに関する計算化学的検討

    鈴木研, 庄子哲雄, 宮本明

    材料と環境講演集 2003 395-396 2003年5月15日

  155. 電極/電解液界面の大規模シミュレーションを可能とする高速化量子分子動力学法の開発

    鈴木 研, 宮内 政幸, 牧野 裕介, 中山 拓, 草谷 友規, 高見 誠一, 久保 百司, 今村 詮, 宮本 明

    日本コンピュータ化学会年会講演予稿集 2002 (1) 1O04 2002年7月3日

  156. 光励起反応ダイナミクスの解明を可能とする高速化量子分子動力学プログラムの開発

    草谷 友規, 呂 晨, 鈴木 愛, 鈴木 研, 高見 誠一, 久保 百司, 今村 詮, 宮本 明

    日本コンピュータ化学会年会講演予稿集 2002 (1) 2P21 2002年7月3日

  157. 高速化量子分子動力学プログラムの開発 (特集 計算科学技術の活用)

    鈴木 研, 高見 誠一, 久保 百司

    化学工業 53 (4) 274-280 2002年4月

    出版者・発行元: 化学工業社

    ISSN: 0451-2014

  158. コンビナトリアル計算化学

    鈴木 研, 高見誠一, 久保百司, 宮本 明

    有機合成化学協会誌 60 (5) 488-489 2002年

    出版者・発行元: 社団法人 有機合成化学協会

    DOI: 10.5059/yukigoseikyokaishi.60.488  

    ISSN: 0037-9980

  159. 高速化量子分子動力学法による核生成、成長のシミュレーション

    高見誠一, 横須賀俊之, 草谷友規, 鈴木 研, 久保百司, 宮本 明

    粉体工学会誌 39 (6) 459-463 2002年

    出版者・発行元: 粉体工学会

    ISSN: 0386-6157

  160. コンビナトリアル計算化学

    鈴木 研, 高見誠一, 久保百司, 宮本 明

    工業材料 50 118-119 2002年

    出版者・発行元: 日刊工業新聞社

  161. 高速化量子分子動力学プログラムの開発

    鈴木 研, 高見誠一, 久保百司, 宮本 明

    化学工業 53 274-280 2002年

    出版者・発行元: 社団法人 化学工学会

    ISSN: 1343-9936

  162. 高速化量子分子動力学法によるシリコンプラズマ酸化過程の検討

    黒川 仁, 篠田 克己, 横須賀 俊之, 鈴木 研, 高見 誠一, 久保 百司, 宮本 明, 今村 詮

    電子情報通信学会技術研究報告. SDM, シリコン材料・デバイス 101 (350) 65-67 2001年10月9日

    出版者・発行元: 一般社団法人電子情報通信学会

    ISSN: 0913-5685

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    半導体デバイスの高集積化に伴い、シリコンMOSデバイスのゲート絶縁膜として使用される酸化膜の薄膜化が進められている。しかし、熱酸化のような高温プロセスにおいては格子欠陥、不純物の再拡散、熱応力の発生など、高温プロセスに由来する現象が問題となり、低温プロセスの確率が必要とされている。そのため、従来の熱酸化に比べて低温での酸化膜形成が可能なプラズマ酸化が検討されている。そこで、本研究では高速化量子分子動力学法を用いて、シリコンプラズマ酸化の初期過程について検討を行った。

  163. 高速化量子分子動力学法の開発とシリコン系材料への応用

    高見 誠一, 横須賀 俊之, 黒川 仁, 草谷 友規, 鈴木 研, 久保 百司, 宮本 明, 今村 詮

    電子情報通信学会技術研究報告. SDM, シリコン材料・デバイス 101 (350) 61-63 2001年10月9日

    出版者・発行元: 一般社団法人電子情報通信学会

    ISSN: 0913-5685

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    LSIデバイスの極限的な集積化を目指して、シリコン半導体のさらなる微細化・統合化が進められている。我々は、従来の実験やマクロスケールのシミュレーションに加えて、非経験的に薄膜成長機構や電気的特性を予測できる手法の開発が、シリコン半導体のさらなる発展を支えるものと確信している。本発表では、我々の高速化量子分子動力学法の開発、特にその高速化・高精度化への取組みと、本手法をシリコン系材料の単純系から大規模系にまで適用を行ない、シリコン系材料における本手法の有効性を確認した結果について講演する。

  164. エレクトロニクス材料の結晶成長シミュレーション

    久保 百司, 横須賀 俊之, 黒川 仁, 草谷 友規, 鈴木 研, 高見 誠一, 宮本 明, 今村 詮

    電子情報通信学会技術研究報告. SDM, シリコン材料・デバイス 101 (350) 73-74 2001年10月9日

    出版者・発行元: 一般社団法人電子情報通信学会

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    近年、計算化学を活用したエレクトロニクス材料の理論設計に対する期待が高まっている。しかし、従来の計算化学はすでに構造が明らかにされたバルク材料の物性・特性予測しかできなかった。今後、ナノテクノロジーの発展を考えた時に必要な計算化学とは、新規な物性・特性を持つナノ構造を計算化学によって予測することを可能にすることである。そこで、筆者らは基板、折出分子、基板温度を与えればどのようなナノ構造が形成するかを予測することが可能な結晶成長シミュレータの開発に成功した。特に本手法は筆者らが独自に考案した高速化量子分子動力学法に基づくため、大規模系において化学反応を伴う結晶成長ダイナミックスの解明が可能である。

  165. 高速化量子分子動力学法の開発と大規模触媒系への応用

    久保 百司, 草谷 友規, 黒川 仁, 安藤 美奈子, 鈴木 研, 高見 誠一, 宮本 明, 今村 詮

    触媒 43 (6) 373-375 2001年9月10日

    出版者・発行元: 触媒学会

    ISSN: 0559-8958

  166. コンビナトリアル計算化学

    鈴木 研, 高見誠一, 久保百司, 宮本 明

    機能材料 21 (1) 63-69 2001年

    出版者・発行元: シーエムシー出版

    ISSN: 0286-4835

  167. 分子シミュレーションの応用

    黒川 仁, 谷島健二, 鈴木 研, 高見誠一, 久保百司, 宮本 明

    ケミカルエンジニヤリング 46 (3) 43-48 2001年

    出版者・発行元: 化学工業社

    ISSN: 0387-1037

  168. コンピュータシミュレーションによる触媒材料設計

    安藤美奈子, 鈴木 研, 高見誠一, 久保百司, 宮本 明

    セラミックデータブック 29 39-42 2001年

    出版者・発行元: 工業製品技術協会

  169. 化学電池材料の分子設計

    鈴木 研, 高見誠一, 久保百司, 宮本 明

    ケミカルエンジニヤリング 46 436-442 2001年

    出版者・発行元: 化学工業社

  170. 材料開発の世界を切り開く計算化学とその最新の成果

    鈴木 研, 高見誠一, 久保百司, 宮本 明

    工業材料 50 (7) 89-93 2001年

    出版者・発行元: 日刊工業新聞社

    ISSN: 0452-2834

  171. コンビナトリアルケミストリー-計算化学的手法との接点

    鈴木 研, 高見誠一, 久保百司, 宮本 明

    ペトロテック 24 (10) 801-805 2001年

    出版者・発行元: 社団法人石油学会

    ISSN: 0386-2763

  172. 計算化学による材料設計の新展開

    鈴木 研, 高見誠一, 久保百司, 宮本 明

    JCPE Newsletter 10 (4) 3-11 1999年

    出版者・発行元: 日本化学プログラム交換機構

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書籍等出版物 2

  1. 自動車用電気二重層キャパシタとリチウムイオン二次電池の高エネルギー密度化・高出力化技術

    久保百司, 鈴木 研, 坪井秀行, 古山通久, 宮本 明

    技術情報協会 2005年3月

  2. コンビナトリアルサイエンスの新展開

    鈴木 研, 高見誠一, 久保百司, 宮本 明

    シーエムシー出版 2002年3月

共同研究・競争的資金等の研究課題 17

  1. 次世代パワーデバイス用樹脂/金属界面の劣化機構解明と高信頼化技術の創出

    鈴木 研

    2026年4月1日 ~ 2029年3月31日

  2. ひずみ制御グラフェンナノリボンを用いた高選択・高感度バイオセンサの開発

    鈴木 研, DAVEY THERESA, 陳 迎, 三浦 英生

    提供機関:Japan Society for the Promotion of Science

    制度名:Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目:Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (B))

    研究機関:Tohoku University

    2020年10月27日 ~ 2023年3月31日

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    グラフェンを利用したガスセンサにおいては,ガス吸着にともなうグラフェンの電気抵抗変化を利用する。したがって,センサ感度やガス選択性は,ガス分子との相互作用によるグラフェンの電子状態変化に依存する.そこで,第一原理手法を用いて,H2O,CO,NH3分子吸着によるグラフェンシートのバンド構造及び電荷密度の変化を検討した.グラフェンと吸着分子の有効電荷を解析したことろ,H2OはアクセプターとしてCOとNH3はドナーとして作用することが確認された.また引張ひずみ負荷によりグラフェンからH2Oへの電荷移動が増加することを明らかにした. 解析結果の妥当性及びひずみ制御によるガスセンサの感度向上及びガス選択性への影響を検討するため,サンプルの試作・評価を行った.解析によりシート状グラフェンでもひずみ負荷による吸着エネルギーの変化が示されているので,グラフェンシートを熱CVD法により成膜した後,ポリジメチルシロキサン(PDMS)基板上に転写し,Au/Pt電極をつけサンプルを作製した.試作したサンプルに対し軸方向引張試験を実施し,グラフェンシートの電気抵抗の変化を測定したところ,電気抵抗の顕著なひずみ依存性は見られなかった.一方,水蒸気を含んだガスを試作サンプル上面に断続的に流し,その際の電気抵抗を測定したところ,水蒸気の流入に対しグラフェンシートの抵抗が増加しH2Oに対するセンサ機能が確認された.また,20%の引張りひずみをサンプルに負荷し同様の試験を行ったところ,無負荷時と比較し,電気抵抗変化率の増加が確認された.この結果は第一原理解析の結果と定性的に一致しており,ひずみ負荷によるセンサ機能向上の可能性が実験的にも示された.

  3. ひずみ制御によるグラフェンナノリボン電子構造設計手法の構築と多機能センサへの応用

    鈴木 研

    2020年4月1日 ~ 2023年3月31日

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    本研究では,高機能,高効率なグラフェンナノリボン(GNR)デバイス安定製造のための基盤技術の構築を目的に,形状及びひずみ制御によるGNR電子構造設計手法の開発を行う.特に半導体的性質を示すGNRと金属的な性質を有するGNRを電極として一体成形したダンベル型のGNR構造に着目し,幅寸法とひずみ負荷制御に基づく多様なバンドギャップ制御の可能性を検討した. 幅広部を金属伝導GNR,幅狭部を半導体GNRで構成したダンベル型GNR構造に対し,密度汎関数理論に基づく第一原理解析を用いて電流-電圧特性を検討したところ,接合界面における界面電子状態の形成により半導体GNR単体と比較して電流が流れ始めるしきい値電圧が減少することを確認した.この結果より,半導体的伝導特性を示すGNRに安定した電気的接続を形成する手法としてダンベル型構造が有効であることが示された.また,ガスセンサへの応用を想定し,グラフェン表面におけるH2O,CO,NH3吸着特性のひずみ依存性を検討した.引張ひずみ負荷によりCO,NH3の吸着エネルギーが減少したのに対し,H2Oの吸着は安定化したことから,ひずみ負荷によるガス吸着制御の可能性が示された. 解析結果の妥当性及びひずみ制御によるガスセンサの感度向上及びガス選択性への影響を検討するため,ポリジメチルシロキサン(PDMS)基板上にグラフェンデバイスを試作し,その電流‐電圧特性を評価した.水蒸気を含んだガスを試作サンプル上面に断続的に流し,その際の電気抵抗を測定したところ,水蒸気の流入に対しグラフェンシートの抵抗が増加しH2Oに対するセンサ機能が確認された.また,20%の引張りひずみをサンプルに負荷し同様の試験を行ったところ,無負荷時と比較し,電気抵抗変化率の増加と水分子脱離までの時間の短縮が確認され,ひずみ負荷によるセンサ機能向上の可能性を実験的に実証した.

  4. 原子配列の秩序性に基づく材料強度科学研究基盤の創成と材料強度劣化損傷因子の解明

    三浦 英生, 鈴木 研

    提供機関:Japan Society for the Promotion of Science

    制度名:Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目:Grant-in-Aid for Scientific Research (S)

    研究機関:Tohoku University

    2016年5月31日 ~ 2021年3月31日

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    地球温暖化対策により高温高負荷環境で使用される耐熱合金の、ナノスケール微細強化組織が消失し破壊寿命が著しく低下する現象を、電子顕微鏡内で連続的に可視化する技術を確立し、機械的応力と温度の重畳作用に伴う原子の異常増速拡散挙動として解明するとともに、材料の劣化損傷を定量的に予測する技術を開発した。また、この微細組織の変化を各元素固有の可視光反射スペクトル分析により、大気中で非破壊検出する可視化技術も開発した。

  5. ヘテロ構造制御によるポリマー/セラミック複合粒子固相成膜と成膜機構の総合的解析

    小川 和洋, 鈴木 研, CAVAILLE JY, 市川 裕士

    提供機関:Japan Society for the Promotion of Science

    制度名:Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目:Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

    研究機関:Tohoku University

    2017年4月1日 ~ 2020年3月31日

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    活性なナノセラミック粒子をポリマーとの複合化させることにより,コールドスプレー法を応用し,粒子を溶融させず,固相のまま成膜させることに成功してきた.その成膜メカニズム解明と界面強度を実験ならびに数値解析から評価し,ナノセラミック粒子の表面に水酸基の腕を有することが有効であることを明らかにした.このメカニズムに関しては,粒子表面の水酸基が水素結合を促し,化学結合していると考えられる.

  6. 白色光源と高精度波長選択フィルターによる大気中構造材料劣化損傷評価への挑戦

    三浦 英生, 鈴木 研, 村越 拓也, 篠崎 太一, 坂本 勇人, 鈴木 亘, 澤瀬 燈, 笠間 新

    提供機関:Japan Society for the Promotion of Science

    制度名:Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目:Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)

    研究機関:Tohoku University

    2017年6月30日 ~ 2019年3月31日

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    本研究においては,地球温暖化防止対策に資する次世代エネルギー機器の高効率化に不可欠な,機器動作環境の過酷化(高温高負荷化)に起因して生じる構造材料の強化微細組織のナノスケールでの崩壊過程の大気環境中における可視化技術の開発に挑戦した.高輝度白色光源を使用して構造材料表面を観察し,反射光を高精度フィルターを導入して波長選別し,各波長領域の画像を分離計測,比較することで代表元素の分布の変化を大気中で観察する技術の開発に成功した.本評価手法を適用することで,合金中の元素の偏析や局所酸化現象や塑性変形の進行に伴う表面粗さ変化など大気中で微細組織変化観察を実現できる見通しが得られた.

  7. 全固体電池における力学・電気・化学的因子相互作用機構の解明とその応用

    佐藤 一永, 荒木 稚子, 鈴木 研, 鷲見 裕史

    提供機関:Japan Society for the Promotion of Science

    制度名:Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目:Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    研究機関:Tohoku University

    2016年4月1日 ~ 2019年3月31日

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    本研究は,燃料電池ならびに2次電池をセラミックス・金属で創成し,性能ならびに耐久性・信頼性を飛躍的に向上することを目指した基礎/応用研究である.固体電池の商用化を阻んでいるのは機械的信頼性が極めて低いセラミックス部材を中心に構成されていることに起因する.そこで,本研究では電池構成材の一部をナノポーラス構造を有した金属を組み合わせることで性能・耐久性・信頼性を両立した電池の開発に成功した.加えて,界面構造の安定性を迅速に評価できる非破壊評価手法を世界に先駆けて開発することに成功した.

  8. 原子配列の秩序性変化に着目した材料の高温初期損傷評価システムの開発

    三浦 英生, 鈴木 研

    2016年4月1日 ~ 2017年3月31日

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    本研究においては,地球温暖化防止対策に資する次世代エネルギー機器の高効率化に不可欠な,機器動作環境の過酷化(高温高負荷化)に起因して生じる構造材料の強化微細組織のナノスケールでの崩壊過程の可視化技術と,高温強度劣化過程の測定技術の開発を目的とした.特に原子配列の秩序性の変化に伴う材料強度の劣化という視点に基づき,ひずみ誘起異方的増速拡散現象に基づく,原子空孔や不純物原子などの点欠陥や転位の運動に代表される線欠陥の発生・増殖による原子配列の秩序性の変化を定量的に可視化するとともに,その原子配列の秩序性の変化と材料強度物性の相関性を解明するナノスケールでの材料強度測定技術の確立を目指した. 本年度は複数の元素濃度分布を同時に可視化する観察系の実現を目標に,実験設備の設計と観察用資料の準備に着手した.研究開始後に本実験システム拡張し材料劣化損傷評価学術基盤の創成を提案していた基盤研究(S)が採択されたことから,研究開始内容はそのまま基盤研究(S)で継続展開していく.

  9. バッテリーセキュリティー社会のための電池内部の見える化技術基盤創成

    橋田 俊之, 佐藤 一永, 鈴木 研, 福井 健一

    提供機関:Japan Society for the Promotion of Science

    制度名:Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目:Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

    研究機関:Tohoku University

    2015年4月1日 ~ 2017年3月31日

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    Liイオン2次電池ならびに固体酸化物燃料電池(SOFC)を対象とし,アコースティックエミッション (AE)計測およびレーザー顕微鏡を用いた作動に伴う機械的損傷の非破壊計測に関する研究を行い,バッテリーセキュリティー社会構築のための電池における劣化損傷の見える化技術の構築を行った.Liイオン2次電池においては, 充放電に伴うLiイオンとの合金化によるSi負極の寸法変化,ならびにこれによるSi負極とCu基盤のはく離損傷の検出技術を開発した.また,SOFCにおいては,作動環境における電気化学的酸化による機械的損傷の検出に成功し,損傷の自己組織化マップを提案した.

  10. 三次元ひずみ場依存性制御グラフェンナノリボン応用多機能デバイスの試作と評価

    三浦 英生, 鈴木 研, 大西 正人, 楊 猛, 笹木 真一郎

    提供機関:Japan Society for the Promotion of Science

    制度名:Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目:Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

    研究機関:Tohoku University

    2015年4月1日 ~ 2017年3月31日

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    第一原理解析を応用し,グラフェンナノリボンの電子物性制御に不可欠な構造因子とひずみや温度など実使用環境における環境因子を定量的に解明した.また,ナノスケール転写技術を応用したグラフェンナノリボン応用多機能デバイスの製造プロセスの構築に挑戦し,金属伝導特性から半導体伝導特性の制御可能性を実証するとともに,その応用の第一歩としてグラフェンナノリボンを用いた超高感度ひずみセンサ試作に成功した.

  11. 結晶配向制御による低弾性率マイクロバンプ形成手法の開発

    鈴木 研

    提供機関:Japan Society for the Promotion of Science

    制度名:Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目:Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

    研究機関:Tohoku University

    2014年4月1日 ~ 2016年3月31日

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    三次元半導体実装用金属バンプに用いられる銅はヤング率が結晶方位によって異なる材料である.本研究では,実装構造内残留応力低減のため,ヤング率が最も低い(100)面に配向した銅バンプ作製を可能とするめっき条件,下地材料の探索を行った.(001)面配向のβ-Taバリア層上に銅シード層を形成しめっき成膜した銅薄膜で(100)面配向の増加を確認した.このめっき銅薄膜のヤング率をナノインデンテーション試験により評価したところ,(111)面配向単結晶銅より約20 GPaも小さいヤング率(平均127 GPa)を得た.以上より,結晶方位を制御しためっき銅バンプの作製による低ヤング率化の実現可能性を実証した.

  12. ナノスケール結晶粒界品質の定量的評価手法の開発とその応用に関する研究

    三浦 英生, 鈴木 研

    提供機関:Japan Society for the Promotion of Science

    制度名:Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目:Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

    研究機関:Tohoku University

    2012年4月1日 ~ 2014年3月31日

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    構造材料を構成する多結晶材料中に存在する結晶粒界を,体積を有する原子配列の秩序がくずれた遷移領域としてとらえ,その秩序性を評価する指標を電子線回折技術を応用して開発した.ナノスケールに集束した電子線を材料表面で走査し,各微小領域から得られる後方電子散乱像の信号品質を分析することで,材料内の原子配列の秩序性を表すパラメータを提案した.隣接した結晶の方位差という従来の粒界性状評価では説明できない,電気機械物性を支配する結晶構造パラメータの有効性を,半導体実装用配線材料や火力発電用耐熱合金の損傷評価を通し実証した.本成果に基づき二十一世紀の安全で安心なもの創りに資する材料評価技術が確立できた.

  13. ナノ組織制御薄膜応用遠隔動ひずみ分布計測システム

    三浦 英生, 鈴木 研

    提供機関:Japan Society for the Promotion of Science

    制度名:Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目:Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

    研究機関:Tohoku University

    2009年 ~ 2012年

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    21世紀における「安全で安心な社会構築」を推進するため,各種構造物の稼動,運転状態における材料あるいは構造の健全性と実働負荷の評価を目的に,多層カーボンナノチューブを用い,薄膜プロセスを応用して最小空間分解能50 μmの二次元の超高感度ひずみ分布センサの開発に成功した.また,マイクロ波(電磁波)を応用し,数MHz.100 GHzの周波数領域を利用することで,90361112非接触ひずみ測定も可能であることも実証した.

  14. ひずみ起因異方的増速拡散制御に基づく異種材料界面の健全性維持に関する基礎研究

    三浦 英生, 鈴木 研

    提供機関:Japan Society for the Promotion of Science

    制度名:Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目:Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

    研究機関:Tohoku University

    2010年 ~ 2011年

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    ナノスケールでの異種材料あるいは異種結晶界面の健全性を支配する原子パラメータを学術的及び定量的に解明することで, ナノ結晶組織を制御した高機能あるいは高性能複合材料を設計開発するための基本技術を確立することを目的とした. 特に格子不整合に起因したひずみ勾配と, 異種元素間の不安定原子結合が混在する界面あるいは結晶, 異層粒界近傍における原子拡散を支配する異種元素間結合物理化学パラメータを解明することで, 界面構造の安定化を図り, 積層構造あるいは異層混相構造からなる高機能性材料の長期信頼性を確保する材料設計と試作評価を通した実証研究を推進した.

  15. ナノスケール固液界面制御による高信頼エネルギーシステム材料設計技術の開発

    鈴木 研

    提供機関:Japan Society for the Promotion of Science

    制度名:Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目:Grant-in-Aid for Young Scientists (A)

    研究機関:Tohoku University

    2007年 ~ 2009年

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    エネルギー機器用構造材料のオーステナイト系ステンレス鋼の応力腐食割れ現象について、ひずみによる金属表面化学反応の促進,原子の増速拡散現象がメカニズムの重要な因子である可能性を示した。耐SCC性の向上にはひずみ負荷環境における酸化皮膜/母材界面健全性の確保が重要であると考え、健全性劣化要因である酸素の増速拡散を抑制する元素の探索を行い、Hfを添加することにより酸素拡散が低減できる可能性を明らかにした。

  16. 応力腐食割れ解析用量子分子動力学シミュレータの開発とき裂進展メカニズムの解明

    鈴木 研

    2005年 ~ 2005年

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    共有メモリマルチプロセッサにおいて並列計算が可能な応力腐食割れ解析用量子分子動力学シミュレータを開発した。高温水環境下におけるオーステナイトステンレス鋼のき裂先端で起こるメカノケミカル反応を原子・分子レベルで明らかにすることを目的とし、本シミュレータを用いて高温水(300℃)環境におけるFe-Cr新生面の反応ダイナミクス解析を行った。反応初期において、H_2O分子はFe-Cr表面上で分解しOHが生成する様子が観察された。その後最表面のCr原子、Fe原子がH_2O領域へ移動、すなわち溶解し始めた。内部のCr原子も最表面へ向かって拡散するため、H_2O界面ではCr原子の濃度が上昇し、H_2O、OHはFeよりも表面及び溶解したCr近傍に配位しやすいことがわかった。 Fe/H_2O界面ではH_2OやOH、O原子はFe内部深くまで拡散し、Feが溶解し続ける様子がみられたが、Fe-Cr合金においては、界面に濃縮したCrがH_2O、OHのトラップサイトとして働きH_2O、OHの内部拡散が妨げられるため、Fe溶解の程度が小さくなることが明らかとなった。この結果は、Fe-Cr新生面の酸化反応初期においてはCrリッチな酸化物が生成しやすいという実験事実と定性的に一致すると共に、Cr添加による耐腐食性向上メカニズムを示唆していると考えられる。さらに、本手法を用いて、Ni-Cr合金における原子拡散と欠陥の影響について検討を行ったところ、Ni-Cr(Ni, Cr比3:2)合金内に原子空孔が存在するとNi、Crとも拡散速度が大きくなることが確認された。Crの拡散によって合金内部のCr分布にゆらぎが発生し、Cr欠乏層が形成されると耐食性が著しく低下する可能性がある。現在、Ni基合金の耐食性向上のために様々な元素の添加が試みられているが、このような観点から、Cr拡散を低減させることが可能な添加元素の有効性が示唆された。

  17. 複合環境下における破壊機構の微視的解明と破壊予知・制御に関する計算化学的研究

    鈴木 研

    2002年 ~ 2003年

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    研究計画に従って、複合環境下における破壊機構の微視的解明を目的とした研究を行った。 「材料」「応力」「環境」の三大因子があいまって発生する応力腐食割れは、原子炉内構造物の主要な損傷原因の一つであることから、原子力発電プラントの信頼性向上のためその対策が特に重要である。そこで、粒界応力腐食割れ(IGSCC)に関して、オーステナイト鋼を模擬したfcc-Feの粒界の電子状態や反応性を計算化学的手法を用いて検討を行った。粒界を含んだfcc鉄[001]面における水分子の吸着に関して量子化学的検討を行ったところ、粒界近傍のFe原子ほど正の電荷を取りやすいことがわかった。これは、粒界近辺のFe原子から優先的に酸化されることを示しており、粒界近傍は酸化反応に対する反応性が高いことが明らかとなった。また、量子分子動力学法を用いてFe内部における酸素イオン拡散挙動の検討を行ったところ、粒界近傍では粒内より酸素イオンの拡散速度が大きいことが確認された。 以上の結果より、酸素の内部拡散速度が小さく安定な皮膜を生成しやすい元素ほど耐IGSCC性に優れた元素と考え、耐SCC性の向上に効果的な添加元素の探索を行った。今回の研究では、オーステナイト鋼を対象としているので、Feに対する添加元素の効果を密度汎関数法を用いて検討した。元素の酸化反応に対する効果を、酸素を固溶した際のエネルギー変化によって評価した。また、金属内部を酸素イオンが拡散する際の活性化エネルギーより酸素イオンの拡散性について評価した。その結果、酸化物を生成しやすく、酸素が拡散しにくいという点から、添加元素としてTi、Mn、Sr、Y、Zr、Ce、Hfが耐SCC性の向上に有効であることがわかった。

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その他 2

  1. 計算科学を援用したコールドスプレー法による火力発電用高温部材の革新的補修技術の開発

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    火力発電ガスタービン用動静翼等の高温保安部材は、長期間の運転により高温腐食やエロージョン等が発生し、廃却や補修が行われている。補修は溶接が主であるが、補修に費やす時間が長いことや溶接割れも危惧される。そこで本研究においては、低温高速流により未溶融の粒子を積層可能でかつ成形速度が速いコールドスプレー法を用い、さらに計算化学を援用することで科学的根拠に基づいた高温保安部品の革新的補修技術の確立に着手する。

  2. 多変量時空間ゆらぎ制御による高信頼合金設計技術に関する研究

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    多様な原子結合形態が混在する多元素系材料解析技術と数万原子規模の解析を実用的時間で終了させるための並列化量子分子動力学プログラムの開発を推進する。開発したプログラムをNi基合金に活用し、不純物、格子欠陥とひずみの相互作用に基づく原子拡散現象と、拡散に伴う構造変化が物性に及ぼす影響を検討する。また、Ni基合金の表面反応(腐食反応)を実験的に解析し、理論と実験の両面から材質劣化メカニズムを検証することによって、耐熱・耐食性に優れた次世代Ni基合金の開発を目指す。