ITO透明導(dǎo)電薄膜制備工藝及機(jī)理的研究.pdf

1、浙江師范大學(xué)碩士學(xué)位論文ITO透明導(dǎo)電薄膜制備工藝及機(jī)理的研究研究生：孟慶哲指導(dǎo)教師：方允樟申請(qǐng)學(xué)位類別和級(jí)別：理學(xué)碩士學(xué)科專業(yè)：凝聚態(tài)物理學(xué)位授予單位：浙江師范大學(xué)提交日期：2013年5月15日ITO透明導(dǎo)電薄膜制備工藝及機(jī)理的研究摘要氧化銦錫(IndiumTinOxide簡(jiǎn)稱ITO)薄膜材料是一種重?fù)诫s、高簡(jiǎn)并的n型半導(dǎo)體材料，具有較寬的能隙(E=3543eV)和復(fù)雜的立方鐵錳礦型(即In203結(jié)構(gòu)，[100]方向是大多數(shù)明顯取向)

2、結(jié)構(gòu)的多晶體。ITO薄膜不僅具有低電阻率(1104Qcm)、高可見光透射率(≥90％)、高紅外反射率(≥70％)、高紫外吸收率(≥85％)等優(yōu)異的光電性能，而且還具有高硬度、耐磨、耐化學(xué)腐蝕性以及良好的加工性能，因此，從20世紀(jì)80年代工業(yè)化生產(chǎn)以來，它在LED芯片、太陽能電池、薄膜晶體管(TFT)、電色層窗121、平板顯示器以及抗靜電涂層等技術(shù)領(lǐng)域有著十分廣泛的應(yīng)用，并且充當(dāng)著十分重要的角色。隨著半導(dǎo)體LED照明產(chǎn)業(yè)的迅速興起，具有高

3、亮度、高穩(wěn)定性的LED芯片得到越來越多的關(guān)注。但是，LED半導(dǎo)體器件中存在的問題也嚴(yán)重制約著它的發(fā)展，其中，最嚴(yán)重的就是電流擁堵效應(yīng)和金屬半導(dǎo)體之間的肖特基勢(shì)壘問題。然而，ITO薄膜以其優(yōu)異的光電性能充當(dāng)LED芯片中的電流拓展層，有效的解決了肖特基勢(shì)壘和電流擁堵效應(yīng)，對(duì)延長LED的壽命、增強(qiáng)LED芯片的穩(wěn)定性和提高芯片亮度都起到至關(guān)重要的作用。本文采用電子束蒸鍍技術(shù)研究TN備過程中各參數(shù)對(duì)ITO薄膜光電性能的影響。本文主要完成以下幾個(gè)方

4、面的內(nèi)容：1、了解怎樣利用蒸鍍手段制備光電性能優(yōu)異的ITO透明導(dǎo)電薄膜；2、充分利用測(cè)試手段對(duì)所制備的薄膜進(jìn)行光學(xué)和電學(xué)方面的測(cè)試。這些手段包括：利用XRD分析薄膜的相結(jié)構(gòu)，分析薄膜的組成成分和晶體結(jié)構(gòu)；利用SEM觀測(cè)薄膜表面形貌和斷層的顯微結(jié)構(gòu)，分析薄膜的生長機(jī)理；利用Hall測(cè)試儀測(cè)量薄膜的電學(xué)性能，研究退火溫度與退火時(shí)間和薄膜電導(dǎo)率、載流子濃度和電子遷移率之間的關(guān)系：利用紫外分光光度計(jì)測(cè)量薄膜的透射率：利用四探針儀測(cè)量薄膜方阻等。