ITO靶材的制備及其性能研究.pdf

1、ITO銦錫氧化物薄膜是一種n型半導(dǎo)體陶瓷薄膜，具有導(dǎo)電性好(電阻率10-4Ω·cm)，對可見光透明(透過率>85％)；對紫外光具有吸收性(吸收率>85％)；對紅外光具有高反射性(反射率>80％)等優(yōu)異性能。因而被廣泛應(yīng)用于電學(xué)、光學(xué)等領(lǐng)域。目前制備ITO薄膜的方法很多，主要有磁控濺射法、化學(xué)氣相沉積、噴霧熱分解法、以及溶膠凝膠法等等。采用磁控濺射法制備的ITO薄膜具有工藝控制性好，成膜質(zhì)量高等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛的應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)。磁控濺射法制備

2、高質(zhì)量ITO薄膜的前提是要制備高純度，超高密度的ITO靶材。 本文以一次粒徑小于20nm的ITO單相復(fù)合粉末，采用熱壓法(HP)及放電等離子燒結(jié)(SPS)兩種方法制備ITO陶瓷材料。SPS制備ITO靶材的研究表明：過高的燒結(jié)溫度不利于ITO靶材的致密化，ITO靶材的相對密度隨著燒結(jié)溫度的升高而增大，在1000℃時達(dá)到最大值；之后隨著溫度的繼續(xù)升高，相對密度逐漸減小。在較低的溫度下燒結(jié)時，延長保溫時間有利于提高靶材的致密度；在較高

3、的溫度下燒結(jié)，延長保溫時間反而使相對密度降低；相對密度隨著燒結(jié)壓力的增加而增大；升溫速率過快不利于靶材的致密化。對燒結(jié)試樣的相組成；化學(xué)成分和顯微結(jié)構(gòu)研究表明：不同溫度下制備的ITO靶材均有少量的SnO2相析出，并有不同程度的失氧，銦錫的原子百分比略大于原粉中銦錫原子百分比。當(dāng)溫度為1000℃時，保溫時間為1min，靶材獲得了最大的熱導(dǎo)率13.36 W·cm—1·K-1，當(dāng)燒結(jié)溫度為950℃時，當(dāng)保溫時間為8min時，電阻率達(dá)到1.24