介观尺度金属薄膜力学性能与电特性的关联

针对金属薄膜在微电子和微器件的可靠性服役需求，解决在介观尺度制备较低残余应力、较高结合强度薄膜的关键技术，建立薄膜残余应力、结合强度以及电学特性的表征方法及实验规范，探讨介观尺度金属薄膜力学性能与电特性间的内在本质关联。（1）研究单层膜及多层复合膜的宏观残余应力和微观残余应变，根据介观尺度下材料电阻率、热膨胀系数及弹性模量、表面张力等参量可能存在的异常变化探讨影响薄膜应力的物理机制。（2）研究金属薄膜界面异质约束与薄膜微观结构组态变化对残余应力以及电特性的影响，在介观尺度探讨残余应力与薄膜电性能的关系。（3）结合数值模拟和物理模型，从电子层次研究影响单层和多层金属超薄膜介观力学性能奇异性的界面及异质约束效应，为进一步深化和完善介观尺度金属薄膜力学性能和电特性的内在关联理论体系奠定基础。