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《磁控濺射制備ITO薄膜光電性能的研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、磁控濺射制備ITO薄膜光電性能的研究馬衛(wèi)紅，蔡長(zhǎng)龍（西安工業(yè)大學(xué)光電工程學(xué)院，陜西西安710032）摘要：采用直流磁控濺射方法在玻璃基底上制備了ITO薄膜。分別用分光光度計(jì)和四探針儀測(cè)試了所制備ITO薄膜在可見(jiàn)光區(qū)域內(nèi)的透過(guò)率和電阻率，研究了濺射氣壓、氧氬流量比和濺射功率三個(gè)工藝參數(shù)對(duì)ITO薄膜光電性能的影響。研究結(jié)果表明，制備ITO薄膜的最佳工藝參數(shù)為：濺射氣壓0.6Pa,氧氬流量比1:40，濺射功率108W。采用此工藝參數(shù)制備的ITO薄膜在可見(jiàn)光區(qū)平均透過(guò)率為81.18%，薄膜電阻率為8.9197×10-3Ω·cm。關(guān)鍵詞：直流磁控濺射；ITO薄膜；工藝參數(shù)；光電特性中圖分類(lèi)號(hào):TN30
2、4.055文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào)：1002-0322（2011）06-0018-03StudyofphotoelectricalpropertiesofITOthinfilmspreparedbymagnetronsputteringMAWei-hong,CAIChang-long(Schooloftheoptoelectricalengineering,Xi'anTechnologicalUniversity,Xi'an710032,China)Abstract:ITOthinfilmswerepreparedonglasssubstratesbyDCmagnetronsputtering
3、technology.ThetransmittanceinvisibleregionandresistivityoftheITOfilmswastestedbyspectrophotometerandfour-probeinstrument,respectively.Theeffectsofsputteringpressure,oxygen-argonflowratioandsputteringpoweronthephotoelectricalpropertiesofITOthinfilmswereinvestigated.Theresultsshowthat,theoptimumproce
4、ssparametersforITOfilmdepositionare:sputteringpressureof0.6Pa,oxygen-argonflowratioof1:40,andsputteringpowerof108W,respectively.TheaveragetransmittanceinthevisibleregionofthepreparedITOfilmsis81.18%,andtheresistivityis8.9197×10-3Ω·cm.Keywords:DCmagnetronsputtering;ITOthinfilm;processparameters;phot
5、oelectricproperties由于ITO膜高電子濃度和高禁帶寬度，使其的性質(zhì)是由制備工藝決定的，制備工藝的改進(jìn)方不僅具有高的電導(dǎo)率，而且具有高的可見(jiàn)光透過(guò)向是使所制備薄膜電阻率低、透射率高且表面形[1,2]率。ITO膜的膜層非常堅(jiān)硬穩(wěn)定，唯獨(dú)耐酸性貌好。因此，研究該薄膜的制備工藝參數(shù)對(duì)其光差，這恰給加工微細(xì)圖形帶來(lái)方便。ITO膜由于電性能的影響是非常必要的。在本文中，主要研具有特殊的光電性質(zhì)而被廣泛的應(yīng)用于光電器究了薄膜沉積工藝對(duì)直流磁控濺射法制備ITO件中，特別是對(duì)于用作透明電極的ITO膜，其需薄膜光電性能的影響，通過(guò)研究獲得較好的工藝要量迅速增加。隨著平板顯示器的開(kāi)發(fā)和實(shí)用化參數(shù)
6、。進(jìn)展，ITO膜將廣泛用于平板顯示裝置，因此對(duì)1實(shí)驗(yàn)儀器及方法[3~5]ITO膜的研制具有廣泛的市場(chǎng)前景。制備ITO膜常用的方法有磁控濺射、化學(xué)氣圖1為直流磁控濺射的原理圖。本實(shí)驗(yàn)采用相沉積、真空反應(yīng)蒸發(fā)、溶膠-凝膠法、微波ECR直流磁控濺射法制備ITO薄膜，所用設(shè)備為等離子體反應(yīng)沉積、脈沖激光沉積和噴射熱分解JGP500型高真空多功能磁控濺射儀。該設(shè)備由濺等，其中磁控濺射沉積技術(shù)具有成膜速率高、均射靶、直流電源、射頻電源、樣品水冷加熱臺(tái)、泵[6,7]勻性好等優(yōu)點(diǎn)而得到廣泛的研究和應(yīng)用。薄膜抽系統(tǒng)、真空測(cè)量系統(tǒng)、氣路系統(tǒng)、電控系統(tǒng)以及微機(jī)控制膜層系統(tǒng)等組成。靶材為銦錫氧化物陶色，薄膜的結(jié)晶程
7、度也受到了影響，導(dǎo)致薄膜透瓷靶（In2O3與SnO2質(zhì)量比為9:1），純度為過(guò)率和導(dǎo)電性都比較差。99.99%，基片采用普通載玻片，基片依次用丙酮、乙醇和去離子水超聲清洗，最后在烘箱中烘干。高純Ar作為放電氣體，高純O2作為反應(yīng)氣體，氣體由壓強(qiáng)控制儀和流量計(jì)控制。真空室本底真-3空度為3×10Pa，基片溫度為室溫，濺射時(shí)間均為5min。采用日立公司生產(chǎn)的U-3501型紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)測(cè)試所制備ITO薄膜的
