ITO透明导电薄膜的制备及光电特性研究

论述了高温直流磁控反应溅射法制备ITO透明导电薄膜时氧分压、溅射气压和溅射电流等参数对其光电特性的影响 .当氧分压、溅射气压和溅射电流过高或过低时 ,会导致金属In ,InO ,SnO和Sn3 O4等物质以及晶体缺陷的生成 ,从而降低ITO薄膜的导电性或可见光透过率 ,甚至同时降低其光电性能 .实验结果表明 ,当Ar流量为 4 0 2cm3 ·min-1、温度为 36 0℃和旋转溅射时间为 90min等参数保持不变时 ,ITO薄膜光电特性最佳溅射参数的氧流量为 0 4 2cm3 ·min-1,溅射气压为 0 5Pa ,溅射电流 0 3A(溅射电压约为 2 4 5V ) ,所得薄膜的方块电阻为 5 7Ω、波长为 5 5 0nm的绿光透过率达到 88 6 % (洁净玻璃基底的绿光透光率为 91 6 % ) .     

脉冲偏压占空比对磁控溅射制备ITO薄膜光电性能的影响

作为应用最为广泛的ITO透明导电薄膜一直是材料和电子领域研究的热点之一。实验利用磁控溅射方法制备了不同脉冲偏压占空比的ITO薄膜。采用X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)、紫外-可见光分光光度计和霍尔效应测量仪分别对薄膜的微观结构、表面形貌和光电特性进行了测试分析。结果表明:占空比变化对ITO薄膜性能有着显著的影响。薄膜存在(211)(222)和(440)三个衍射峰,择优取向随着占空比的改变而改变,而且不同的占空比导致薄膜的晶粒尺寸发生了明显的变化。另外,随着占空比增加,薄膜的透过率和电阻率呈现非线性变化的趋势,薄膜在560纳米波段有97%的高透过率。当占空比为20%时,薄膜具有最低电阻率(2.70×10~(-4)Ω·cm)和最高可见光平均透过率(89.58%),此时薄膜的光电性能相对最佳。     

真空蒸发法制备聚酯衬底ITO透明导电膜及其光电特性

采用真空反应蒸发技术，在聚酯薄膜基片上制备出高质量的ＩＴＯ透明导电薄膜，对薄膜的结构和光电特性及制备条件对薄膜性能的影响进行了研究     

室温射频磁控溅射沉积ITO薄膜的研究

报道透明导电膜不加衬底温度、无需沉积后的退火工艺、用射频磁控溅射沉积氧化铟、锡（ＩＴＯ）薄膜获得电阻率３×１０－４Ω·ｃｍ，在可见光区平均透光率８４％的优良性能．用扫描电子显微镜和Ｘ射线衍射法研究了ＩＴＯ薄膜的结晶形貌和晶体结构     

真空蒸发法制备聚酯衬底ITO透时导电膜及其光电特性

采用真空反应蒸发技术，在聚酯薄膜基片上制备出高质量的ＩＴＯ透明导电薄膜，对薄膜的结构和光电特性及制备条件薄膜性能的影响进行了研究。     

磁控溅射ITO透明导电薄膜的研究

采用直流磁控反应溅射法制备锡掺杂氧化铟 （ Ｉ Ｔ Ｏ） 薄膜, 研究了不同的基片温度、氧分压等工艺参数对 Ｉ Ｔ Ｏ 薄膜电学、光学性能的影响, 制备出方块电阻为２０ － ５０ Ω、可见光透射率高于８６ ％ 的 Ｉ Ｔ Ｏ 薄膜     

ITO薄膜微结构对其光电性质的影响

采用磁控溅射法在玻璃衬底上沉积掺锡氧化铟(ITO)薄膜,用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)技术和电导率、透射光谱测试技术,研究真空低温退火后ITO薄膜微结构、薄膜电导率、光谱透射率的变化.研究表明,真空低温退火使得晶体微结构得到改善,晶体呈(222)择优取向,晶体的结晶颗粒变大.不同价态的Sn对In3 的替代引起晶格结构和ITO薄膜的载流子浓度的变化,从而影响到薄膜的导电性和透射率,证明了真空退火下氧化铟薄膜微结构变化是影响薄膜电导率与透射率的主要原因,为研制新型光电器件的透明电极提供了参考.     

ITO薄膜的制备、光刻及性能测试实验设计

文中就电子科技大学显示器件技术课程ITO薄膜的制备、光刻及性能测试实验进行了深入分析。该实验主要涉及ITO薄膜的制备、图案的刻蚀、ITO薄膜的方阻测试及透过率测试。通过该实验让学生掌握ITO薄膜的制备、薄膜图案的形成及薄膜的性能测试等基本工艺技术。     

离子辅助反应蒸发技术室温制备ITO薄膜

室温下利用离子辅助反应蒸发法在玻璃衬底上制备高透射比、低电阻率的ITO透明导电薄膜. 实验结果表明离子辅助蒸发可以有效地降低制备温度,提高薄膜的光电特性,薄膜具有明显的(222)择优取向,晶体粒子尺寸约为21 nm;离子源屏压、通氧量及沉积速率是影响薄膜光电特性的主要因素. 室温制备的ITO薄膜电阻率为2.4×10-3 Ω·cm,可见光平均透射比大于82%.     

低TCR锰铜薄膜的制备

根据薄膜理论和工艺实验,采用直流磁控溅射技术对薄膜沉积的工艺参数进行了优化,获得了电阻温度系数TCR≤20×10-6/℃的锰铜薄膜,与块材接近,实现了锰铜压力传感器的薄膜化.同时对影响锰铜薄膜TCR(Temperature Coeffcient of Resistance)值的因素及机理进行了讨论.     

低温制备光活性纳米晶二氧化钛薄膜

在传统溶胶凝胶法基础上,改进陈化及凝胶工艺,并采取破胶、回流、重新分散等手段,得到稳定无异味光催化溶胶,在玻璃基体上涂布该溶胶制备透明TiO2薄膜．物相分析表明,样品主要为锐钛矿型,平均晶粒尺寸为16．6nm．通过甲醛气体光催化降解实验,评价了TiO2薄膜的光催化性能．结果表明,在8W紫外灯照射下,该薄膜能有效降解甲醛．     

溶胶-凝胶法制备ITO薄膜及其光电特性研究

以InCl3·4H2O和SnCl4·5H2O为主要原料,采用溶胶一凝胶法和旋转涂膜工艺,在玻璃基片上制备掺锡氧化铟透明导电薄膜(ITO).用紫外-可见透射光谱和四探针技术,研究了不同掺Sn量、不同热处理温度和热处理时间对薄膜光学和电学性能的影响.实验结果表明,最佳工艺条件为掺Sn量11%,热处理温度480℃,热处理时间60min.在最佳工艺条件下制备的ITO薄膜可见光透过率达82%以上,薄膜的方块阻为390Ω/□.     

石墨烯薄膜的制备及性能分析

采用改进的Hummer’s法和超声剥离法制备的氧化石墨烯经旋涂和滴涂工艺制备成膜,再经一步还原获得石墨烯薄膜.研究了氧化石墨烯经一步和两步还原制备出石墨烯后再经旋涂成膜的工艺.同时研究了不同分散剂对石墨烯的分散效果,分析了不同还原工艺对石墨烯薄膜方电阻的影响,并采用金相显微镜和扫描电镜观察分析了石墨烯薄膜的微观形貌.结果表明:旋涂法制备的石墨烯薄膜更均匀、透光率更高;DMF对石墨烯具有良好的分散效果;两步还原得到的石墨烯薄膜的导电性能明显优于一步还原.     

纳米ZnO薄膜的制备

采用真空气相沉积法,使用两种蒸发源制备纳米ZnO薄膜,用XRD（X射线衍射）进行测试并进行其结构特性分析。研究发现,蒸发源为分析纯Zn粉末时,蒸发可获得纳米Zn薄膜,薄膜在氧气气氛下同时进行氧化及热处理。实验发现,当温度高于400℃,得到沿c轴择优取向的纳米ZnO薄膜,蒸发源为分析纯ZnO粉末时,采用钼舟加热,高温下ZnO与钼舟发生反应,使部分ZnO还原为Zn,因此这种方法不适合纳米ZnO薄膜的制备。     

低温沉积Cu(InxGa1-x)Se2薄膜

采用多元共蒸发工艺,在Mo覆盖的碱石灰玻璃上沉积Cu(In_xGa_(1-x))Se_2薄膜。利用X射线衍射仪、霍尔测试仪研究了Cu(In_xGa_(1-x))Se_2薄膜的晶体结构、导电性质,探讨了低温沉积过程中衬底温度与薄膜结构特性、电学特性的关系。测试结果表明,衬底温度对掺杂程度、晶相单一性、晶粒尺寸、电阻率有重要影响。衬底温度低于500℃时,CIGS材料性能会出现明显劣化。     

掺Ag离子的纳米CdTe薄膜的结构和电性能研究

采用射频(R.F.)磁控溅射在陶瓷(Al2O3)衬底上制备出了纳米晶CdTe薄膜,常温下将薄膜样品浸泡到AgNO3水溶液后,在真空380℃下退火60 min获得Ag离子掺杂的样品.利用X射线衍射(XRD)和场发射扫描电镜(FESEM)对掺杂前后薄膜的晶体结构、外貌形态进行了表征.利用扫描电镜配备的能量色散谱仪(EDS)对薄膜化合物元素组成进行定量分析,并使用HMS-3000型霍耳效应测试测定薄膜电导等电学参数.