薄膜材料:应力，缺陷的形成和表面演化

第1章 引言和总论.

1.1 薄膜组态分类

1.2 薄膜沉积方法

1.3 气相沉积薄膜的生长方式

1.4 薄膜微观结构

1.5 微电子结构的制备

1.6 mems的结构制备

1.7 薄膜应力源

1.8 多晶体薄膜的生长应力

1.9 薄膜应力的后果

1.10 习题

第2章 薄膜应力和基底曲率

2.1 storey方程

2.2 薄膜厚度对双层薄膜曲率的影响

2.3 曲率测量方法

2.4 层状和成分梯度薄膜

2.5 几何非线性变形范围

2.6 平衡形状的分叉

2.7 习题

第3章 各向异性和图形薄膜中的应力

.3.1 弹性各向异性

3.2 立方晶体的弹性常数

3.3 非立方晶体的弹性常数

3.4 层状外延生长材料的弹性应变

3.5 一般错配应变的薄膜应力

3.6 薄膜应力的x射线衍射测量

3.7 各向异性薄膜引起的基底曲率

3.8 压电薄膜

3.9 平行薄膜裂纹的周期排列

3.10 平行线或条纹的周期排列

3.11 图形薄膜中应力的测量

3.12 习题

第4章 脱层和断裂

4.1 薄膜边缘附近的应力集中

4.2 断裂力学的概念

4.3 断裂功

4.4 残余应力引起的薄膜脱层

4.5 界面韧性测试方法

4.6 残余应力引起的薄膜开裂

4.7 界面处的裂纹偏折

4.8 习题

第5章 薄膜的翘曲、鼓包和剥离

5.1 均匀宽度条带的翘曲

5.2 圆片的翘曲

5.3 二次翘曲

5.4 实验观察..

5.5 无脱层的膜翘曲

5.6 均匀宽度加压鼓包

5.7 圆形加压鼓包

5.8 实例：mems电容传感器

5.9 薄膜剥离

5.10 习题

第6章 外延系统中的位错形成

6.1 位错力学的概念

6.2 应变外延薄膜的临界厚度

6.3 单根贯穿位错

6.4 层状薄膜和梯度薄膜

6.5 基于螺型位错的模型系统

6.6 非平面外延系统

6.7 基底柔度的影响

6.8 位错形核

6.9 习题

第7章 位错交互作用和应变弛豫

7.1 平行错配位错的交互作用

7.2 相交错配位错的交互作用

7.3 位错形成引起的应变弛豫

7.4 理想塑性薄膜的连续力学分析

7.5 薄膜的应变—硬化响应

7.6 基于塑性速率方程的模型

7.7 热循环过程中的结构演变

7.8 薄膜中塑性屈服的尺寸依赖性

7.9 确定薄膜塑性响应的方法

7.10 习题

第8章 表面的平衡和稳定性

8.1 热力学框架

8.2 材料表面的化学势

8.3 受双轴应力的材料中的椭圆孔

8.4 平表面的周期性扰动

8.5 平表面的一般扰动

8.6 材料表面的黏着接触

8.7 错配位错应变场的结果

8.8 应变材料中的表面能各向异性

8.9 应变的外延岛

8.10 习题

第9章 应力在传质中的作用

9.1 表面演变机制

9.2 小幅表面扰动的演化

9.3 表面演变的变分方法

9.4 具有台阶状表面的岛的生长

9.5 界面扩散

9.6 固溶体中的成分变化

9.7 应力辅助扩散：电迁移

9.8 习题

参考文献

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