シリコン間の水酸化物触媒結合の強度試験とSEMイメージング

シリコンは「第3世代」の重力波検出器のミラー質量および準単体サスペンションステージの基板材料として考慮されています。シリコンのサスペンション要素を光学系に繰り返し高強度かつ低機械損失で接続する方法を特定することが重要です。水酸化物触媒結合は、現在の準単体シリカサスペンションの選択された方法です。ここでは、水酸化物触媒結合のシリコンサンプル間のせん断強度の測定結果を示します。約3.9 N mm−2の強度が見つかり、シリカからシリカへの結合で見られる強度と同等です。走査型電子顕微鏡イメージングは、熱酸化SiO2層を備えた2つのシリコン部品間の結合が、厚さが30 nmから数マイクロメートルまで異なる状態でくさび状になっていることを示します。この観察に対する可能な説明を提案します。