Перевод названия: The effect of structural properties on the electrical resistance of thin Al/Ag films during the solid-state reaction

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2020

Идентификатор DOI: 10.21883/FTT.2020.04.49130.652

Ключевые слова: thin films, phase formation, Al/Ag, solid state reaction, electron diffraction, electrical resistivity

Аннотация: На основании результатов исследования процессов твердофазной реакции в тонких пленках Al/Ag (атомное соотношение Al : Ag = 1 : 3) методами in situ дифракции электронов и измерения величины удельного электросопротивления установлена температура начала реакции, а также предложена модель структурных фазовых переходов. Твердофазная реакция начинается при 70^oC с образования твердого раствора Al-Ag на границе раздела нанослоев алюминия и серебра. Установлено, что в процессе реакции последовательно формируются интерметаллические соединения γ-Ag₂Al -> μ-Ag₃Al. Показано, что возможность формирования фазы μ-Ag₃Al при твердофазной реакции в тонких пленках Al/Ag зависит от соотношения алюминия и серебра, при этом формирование фазы μ-Ag₃Al начинается только после того как весь ГЦК-алюминий прореагирует. Ключевые слова: тонкие пленки, фазообразование, Al/Ag, твердофазная реакция, дифракция электронов, удельное электросопротивление. Based on the study of a solid-state reaction process in Al/Ag thin films (the atomic ratio being Al:Ag=1:3) carried out by in situ electron diffraction method and electrical resistivity measurements, the reaction initiation temperature has been determined and a model of structural phase transitions occurring during the solid-state reaction has been proposed. The solid-state reaction begins at 70°C with the formation of an Al-Ag solid solution at the interface of aluminum and silver nanolayers. It has been found that in the reaction process intermetallic compounds γ-Ag2Al => µ-Ag3Al are successively formed. It has been established that for the formation of the µ-Ag3Al phase in thin films (up to 100 nm) the following is necessary: first, significant excess of silver over aluminum in the atomic composition, second, the formation of the µ-Ag3Al phase begins only after all the FCC aluminum has reacted. The work was supported by the Russian Science Foundation (grant #18-13-00080).

Журнал: Физика твердого тела

Выпуск журнала: Т. 62, № 4

Номера страниц: 621-626

ISSN журнала: 03673294

Место издания: Санкт-Петербург

Издатель: Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук

• Алтунин Р.Р. (Сибирский федеральный университет)
• Моисеенко Е.Т. (Сибирский федеральный университет)
• Жарков С.М. (Институт физики им. Л.В. Киренского Сибирского отделения Российской академии наук)

• Ядро РИНЦ (eLIBRARY.RU)
• Список ВАК