FIB加工を用いた微小力学試験による陽極接合界面の強度評価

摘要

陽極接合はセンサやMEMSデバイスの組立においてガラスをシリコンなどの導体と接合するためにしばしば用いられる接合手法である。陽極接合の応用をさらに広げるためには得られる材料や接合条件が継手の強さに与える影響を明確にすることが求められるが、脆性的な材料であるガラスをさらに大きく性質の異なる材料と接合する異材接合であるため、通常の試験方法では接合界面の強度を正しく評価することがむつかしい。そこで、継手界面の強さの評価に対する残留応力や応力集中の影響を軽減するため、アルミニウム薄膜を仲立ちとしたソーダライムガラス同士の陽極接合界面をまたぐ微小サイズの片持ち梁を集束イオンビーム（FIB）加工によって作成し、それにFIB装置に付属のマイクロマニュビレータで力を加えて破断に至るまでの様子を観察した。