بررسی اثر شکل گیری در قطعات لایه نازک به صورت فلز - دی الکتریک - فلز

قطعاتی لایه نازک به شکل cu-sio-cu و ag-sio-ag با استفاده از روش تبخیر حرارتی در خلاء (در حدود 10-5 تور) بر روی بسترهای شیشهای از نوع کرنینگ ساخته شدند. ضخامت لایه دی الکتریک در این قطعات بین 1000 تا 4500 و الکترودها از 1000 تا 2000 آنگستروم متغیر بود. پرتونگاری ایکس از لایه دی الکتریک نشان می دهد که ساختار این لایه ها به صورت بی شکل (amorphous) است . مشخصه جریان - ولتاژ نمونه های با الکترودهای نقره در خلاء و در فشار کمتر از 10-5 تور بررسی شد. شکل گیری الکتریکی در این قطعات ، که فرآیندی وابسته به زمان است ، در ولتاژ 2 تا 4 ولت صورت می پذیرد. پس از این مرحله پدیده مقاومت منفی و کلیدزنی از نوع حافظه در نمونه های شکل یافته مشاهده گردید. قطعات با الکترودهای مس در هوا مورد مطالعه قرار گرفتند. این نمونه ها نیز پس از شکل گیری، هر دو پدیده مقاومت منفی و کلیدزنی را نشان می دادند. با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی (s.e.m) سطح الکترود بالایی نمونه ها بررسی شدند. مطالعه نواحی محلی تغییر شکل یافته در قطعاتی که مرحله شکل گیری الکتریکی، مقاومت منفی و پدیده کلیدزنی در آنها مشاهده شده بود و نیز مشخصه جریان - ولتاژ نشان می دهد که از بین نظریه های مختلفی که در توجیه این پدیده ها در ساختارهای mim ارائه شده است ، نظریه رشته ای که بر پایه ایجاد رشته های رسانای فلزی در عرض لایه دی الکتریک (در طول فرآیند شکل گیری الکتریکی) استوار است با نتایج ما در توافق بیشتری است .