接着・接合技術の全体を見通すセミナー

エレクトロニクスやメカトロニクスなどの分野では、デバイスの進化に伴い、材料の接着・接合技術の重要性は益々高まりつつあります。接着・接合技術には、有機系接着剤やはんだ等の金属系接合材料を用いるものだけでなく、表面活性化接合や分子接着技術など様々な手法が研究されています。しかし、これらの接着・接合技術の全体を見通せるような教科書は存在しておらず、それぞれの技術について個別に考えていくしかないのが実情です。 　本セミナーでは、接着・接合技術を理解する上での学術的基礎から始まり、様々な研究者によって研究が進められている先端接合技術についてわかりやすく解説します。最低限の数式は用いますが概念的な理解につながるように説明するとともに、質疑応答にできる限り時間を取りますので、奮ってご参加ください。

1. 第1部 接着・接合の科学
   1. 第1章 接着・接合技術の概要
      1. 接着・接合技術の研究動向の整理
      2. 界面状態のモデル化
         ～界面相互作用の3つのレベルと界面モフォロジー～
      3. 理想的な界面接着強度と実験で得られる接着・接合強度の違い
      4. ナノスケールでの界面制御の重要性
   2. 第2章 界面相互作用を考察するための化学結合論
      1. 化学結合の概念の再整理
      2. 分子軌道法から考える化学結合の概念 ～共有結合性とイオン結合性～
      3. 金属結合とは何か
      4. van der Waals力とは何か ～一般化van der Waals理論とLifshitz理論～
      5. van der Waals力から見る水などの極性分子の異常性
      6. 水素結合とは何か ～共有結合性か,イオン結合性か～
      7. 分子軌道論に基づく界面での化学結合形成の理解
   3. 第3章 van der Waals力と水素結合が主体となる接着現象から分子接着技術への展開 ～有機高分子接着剤の接着理論～
      1. 濡れ性の評価
      2. 界面相互作用を考えるための基礎 ～正則溶液近似～
      3. van der Waals力や水素結合形成に基づく接着理論
      4. 拡張Fowks式と酸・塩基説
         ～実は同じ現象を別の視点からモデル化したもの～
      5. 平衡接触角を用いた表面自由エネルギー解析
      6. 溶解度パラメータの概念と接着性評価への応用
      7. 量子化学シミュレーションに基づく接着界面の解析
      8. 古典接着理論の適用範囲を整理する
      9. 接着力はいつ生み出されるか ～接着剤のキュア過程の解析～
      10. カップリング剤による界面接着性の改善
      11. 分子接着技術への展開
      12. 界面近傍の状態 ～Interface/Interphaseの考え方～
   4. 第4章 拡散や化学反応を伴う濡れから誘導される接合
      ～金属接合と有機高分子融着の科学～
      1. 溶融金属の固体表面への濡れ ～物質移動・化学反応を伴う濡れ～
      2. 原子の拡散 ～相互拡散,カーケンドール効果を理解するために～
      3. 合金とは ～不規則合金と規則合金～
      4. 界面反応層形成を考えるための基礎 ～正則溶体近似～
      5. 相互作用パラメータと計算状態図
      6. 状態図から得られる界面反応に関する情報
      7. 界面反応層成長と接合界面の機械的信頼性
      8. 有機高分子/有機高分子界面での拡散現象 ～界面層の形成～
      9. 金属間界面と有機高分子間界面での拡散挙動の違い
      10. ポリマーアロイの熱力学
      11. 金属の合金とポリマーアロイの熱力学理論の比較
      12. 溶解度パラメータの適用限界
   5. 第5章 微粒子の熱力学 ～融点降下現象と低温焼結現象～
      1. バルクの熱力学とナノ粒子の熱力学
      2. 金属ナノ粒子の融点降下現象と低温焼結現象の違い
      3. 焼結の理論モデル ～古典モデルから自由エネルギー理論まで～
   6. 第6章 表面および界面における拡散現象
      1. 表面拡散
      2. 吸着種誘導拡散
      3. 樹脂バインダ中での金属ミクロ粒子の低温焼結現象
      4. 金属/有機高分子界面での物質移動とナノスケールインターロッキング
   7. 第7章 材料の表面活性化による低温接合技術
      1. 表面清浄化による低温接合
      2. 中間層付加による低温接合
      3. 表面清浄化と中間層付加を組み合わせた低温接合
      4. ミクロスケールおよびナノスケールでの表面形状制御
2. 第2部 接着・接合強度評価と寿命予測
   1. 第8章 接着・接合強度や信頼性に影響を及ぼす因子
      1. 接着・接合接手の破壊強度測定
      2. 破壊強度に影響を及ぼす因子
      3. 接着・接合接手の強度特性の経時変化を引き起こす界面現象
   2. 第9章 寿命予測のための反応速度論モデル
      1. 正規分布とワイブル分布 ～強度の統計的性質の整理～
      2. 反応速度論モデルの基本的な考え方
      3. アレニウスモデルの考え方 (温度加速)
      4. アイリングモデルの考え方 (複数の加速因子が同時に加わる場合)
   3. 第10章 まとめ