Münster 1999 – wissenschaftliches Programm

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DS: Dünne Schichten

DS 30: Metallische Schichten

DS 30.1: Fachvortrag

Donnerstag, 25. März 1999, 15:30–15:45, PC 7

Interdiffusion und Interreaktion in dünnen Ag–Al Schichten — •Olaf Svenson und Guido Schmitz — Institut für Materialphysik, Hospitalstr. 3-7, 37073 Göttingen

Thermisch aktivierte Interdiffusion und Interreaktion dünner Schichten im System Ag–Al wurde mit XRD, RBS und TEM (Hellfeld- und Z–Kontrast–Abbildung) untersucht. Dazu wurden Multilagen der Metalle durch einen Sputterprozeß auf einen (111)–Si–Einkristall aufgebracht und in einer isothermen und einer isochronen Messreihe die Phasenbildung und das Wachstum der Ag₂Al (hcp) Mischphase verfolgt. Der Reaktionsmechanismus besteht aus zwei Stufen mit unterschiedlichen Aktivierungsenergien:
1. Eindiffusion von Ag in die Korngrenzen des Al, Keimbildung und
-wachstum entlang der Grenzfläche, bis sie vollständig bedeckt ist.
2. Bei höherer Temperatur Dickenwachstum der hcp–Phase unter Aufzehrung des Schichtvolumens.
Die Untersuchungsmethoden lieferten Informationen zur Charakterisierung der Schichten und der Reaktion, die sich gegenseitig zu einem Gesamtbild ergänzen. Die von Roy und Sen [1] vorgeschlagene Kinetik konnte qualitativ bestätigt werden, muß jedoch bei der Größe der angenommenen Keime (∼30nm) zu deutlich kleineren Ausmaßen hin korrigiert werden. der eigentliche Text, genau einmal

[1] R.Roy & S.K.Sen, J. Mat. Sci. 27 (1992) 6098