高深宽比SU-8微结构的简易加工技术

为了提高微驱动器的性能,提出了一种在氧化铟锡(ITO)玻璃上加工高深宽比SU-8微结构的方法.在导电玻璃的ITO层上涂覆一薄层AZ-4620正光胶,用常规的接触式曝光法,将光刻掩模上的二维图形转移到AZ-4620光胶层上,显影后利用ITO玻璃的导电性,在AZ-4620光胶曝光处电沉积镍,原掩膜图形可保真地转移到ITO玻璃表面的镍镀层上,使紫外光透过ITO玻璃基底进行反面曝光,从而保证了光刻掩模与SU-8光胶层间的完全接触,消除了厚光胶层表面不平在曝光时的散射和基片材料的反射影响,成功制备了深宽比为16、侧壁垂直度为89.5°的微结构.本方法使用设备简单,加工成本低.     

激光刻蚀ITO薄膜工艺研究

鉴于铟锡氧化物(indium-tin oxide,ITO)薄膜电加温玻璃在外观、力学、光学性能的特殊要求,激光刻蚀技术能否成功应用于该领域成为探讨的问题。通过激光器在不同工作功率和刻蚀速度下刻蚀ITO薄膜所达到的刻蚀效果开展研究,探索激光刻蚀工艺,并通过测试比对刻蚀前后玻璃的力学、光学特性变化,分析激光刻蚀对玻璃的影响。实验结果表明:选用ITO薄膜厚度650 nm镀膜玻璃做为实验样件,选用波长1 064 nm的激光器做为实验设备,当激光器工作功率为750 mW,刻蚀速度为500 mm/s时,薄膜被完全刻蚀,且衬底玻璃未受到损伤;经检测,刻蚀后玻璃的抗弯曲强度仅衰减7%,抗冲击强度和透光度均无变化。因此激光刻蚀技术可实际应用于电加温玻璃的薄膜刻蚀。     

负载纳米TiO2催化光降解有机农药对氧磷

研究了废弃的ITO玻璃上负载纳米TiO_2催化光降解水溶液中的对氧成(paraoxon)的效率及其主要影响因素。实验结果表明,用5.0ml异丙酸氢钛制作的负载纳米TiO_2的ITO玻璃,在循环流动体系中,在溶液pH值为10时,用25—瓦的中压汞灯照射0.001M对氧磷溶液15分钟,对氧磷的降解率可达87.5％。     

磁控溅射法制备的不同衬底上的TiO_2薄膜

利用射频磁控溅射方法,分别在改变氧气含量和沉积时间的条件下在ITO玻璃、Si和Al/ITO玻璃衬底上沉积了TiO2薄膜,并利用拉曼光谱表征了2种条件下的TiO2薄膜的结构.研究表明：衬底材料、氧气含量以及沉积时间明显地影响了TiO2薄膜的结构.随着氧气含量的降低,沉积在ITO玻璃衬底上的TiO2薄膜由锐钛矿和金红石的混合结构转变为单一的金红石结构,而沉积在Si衬底上的TiO2薄膜的结构没有改变,并保持单一的金红石结构;随着沉积时间的增加,Al/ITO玻璃衬底上的TiO2薄膜由金红石结构转变为锐钛矿结构.     

磁控溅射功率对ITO膜性能和红外光谱的影响

采用射频磁控溅射在PMMA、PC等有机衬底和无机玻璃衬底上制备ITO透明导电膜。研究溅射功率对不同衬底上ITO膜电学性能与红外光谱的影响。无机玻璃衬底上,随溅射功率增加ITO膜电阻率降低,等离子吸收波长向短波方向移动;有机衬底上,在相同的溅射功率,有机衬底比无机衬底上ITO膜的载流子浓度低,电阻率前者比后者大。较高的溅射功率(≤130W)有助于有机衬底ITO膜致密度增加、氧空位增多,有机衬底和GLASS衬底上ITO膜载流子差距减小,进而电阻率差距减少。过高的溅射功率(130 W)破坏有机衬底,其上ITO膜电阻率变大。     

负载纳米TiO2催化光降解有机农药对氧磷

研究了废弃的ITO玻璃上负载纳米TiO2催化光降解水溶液中的对氧磷（paraoxon)的效率及其主要影响因素。实验结果表明，用5.0ml异丙醇氧钛制作的负载纳米TiO2的ITO玻璃，在循环流动体系中，在溶液pH值为10时，用25－瓦的中压汞灯照射0.001M对氧磷溶液15分钟，对氧磷的降解率可达87．5％。     

多层结构镀银聚酯导电纤维的制备

聚酯纤维经除油和粗糙化后,表面浸涂氧化铟锡(ITO)溶胶,经热处理在纤维表面形成ITO层,经SnCl2溶液敏化后浸入特定浓度的氧化-还原镀银溶液中,获得表面镀制银/ITO复合导电层的聚酯导电纤维。扫描电子显微镜观察显示,复合导电层的厚度约为500nm,纤维表面银层平整,颗粒均匀。能量弥散X射线能谱测试表明,纤维表面银的质量分数可达87.44%。对纤维进行力学性能和导电性能测试结果显示,其断裂强度为4.741cN/dtex,比原纤维下降约14%,纤维电阻率可低至0.21mΩ·cm。     

ITO电极修饰对PMMA绝缘层性能的影响

使用苯膦酸分子对ITO基底进行表面修饰,接触角测量表明修饰后ITO表面疏水性提高,修饰前ITO对水的接触角为23.25°,修饰1 h、2 h、3 h后接触角分别为50.75°、71.50°和73.25°,原子力显微镜测试表明在修饰时间为2 h时达到最小表面粗糙度2.10 nm.然后通过旋涂的方法在ITO玻璃衬底上制备PMMA绝缘层,ITO修饰之后可以得到更加均匀致密、粗糙度更小的PMMA薄膜,粗糙度达到0.481 nm.最后真空蒸镀Al电极,得到ITO/PMMA/Al电容结构,利用Agilent B1500A半导体参数测试仪,通过C-V和I-V方法的检测它的电学特性.实验结果表明,使用苯膦酸修饰ITO表面后可以得到粗糙度更小,漏电流更小,稳定性更佳的PMMA绝缘层.     

液位沉降法制备ITO薄膜及其光电性能研究

采用自制的液位沉降制备薄膜装置在普通玻璃衬底上沉积了ITO薄膜,并对实验条件进行正交设计以考察制备ITO薄膜的最优条件。结果表明,采用液位沉降法成功地制备出ITO薄膜。该装置结构简单、操作方便。影响ITO薄膜光电性能的主要因素是镀膜层数,在进行的实验中,制备ITO薄膜的优化条件为:注射回抽速度为2.5cm/min,膜层数为20层,装置倾斜角度为30°,在300℃下预处理5min,500℃下退火处理2h,得到的薄膜的透光率为88.3%,方块电阻为970Ω/□。     

柔性与玻璃衬底OLED性能的比较研究

采用真空热蒸发法分别制备出柔性衬底和玻璃衬底ITO／TPD／Alq／Al结构有机电致发光器件（OLED）。利用原子力显微镜研究了玻璃衬底及柔性衬底ITO膜的表面形貌的差异。研究了玻璃衬底及柔性衬底OLED的工作电压、发光效率等性能,发现两者的起亮电压相差不大,后者的B-I曲线具有更好的线性关系,发光性能和电流特性与前者相比则存在较大差距;还对柔性衬底OLED性能较差的原因进行了深入分析。     

氩气流量对丙纶基氧化锌/铜复合膜结构及抗紫外线性能的影响

在室温条件下先用直流溅射的方式在丙纶非织造布表面沉积铜膜,再用射频磁控溅射法在铜膜表面沉积氧化锌薄膜形成层状膜,借助X射线能谱仪（EDX）、扫描电子显微镜（SEM）、原子力显微镜（AFM）和X射线衍射（XRD）观察薄膜结构,通过改变氩气流量研究其对织物紫外线透过率的影响.实验结果表明,随着氩气流量的增加,纳米薄膜颗粒先增大后缩小,紫外线透过率也先升高后降低,在氩气流量为40 mL/min时,紫外线透过率最低.     

基于溶胶凝胶法ITO薄膜材料的制备与表征

基于溶胶凝胶法制备了掺铟二氧化锡（ITO）薄膜,探讨聚乙二醇（PEG）、退火温度、退火过程氧气浓度等因素对ITO薄膜性能的影响。实验结果表明：在相同实验条件下,添加PEG能够降低ITO薄膜表面粗糙度,退火温度会改变ITO薄膜的结晶度,提高含锡量和氧浓度会增加ITO薄膜的电阻率。本研究为ITO埋栅结构气敏传感器制备提供了实验基础。     

光子计数成像探测器电荷感应层Ge薄膜特性研究

为了研究光子计数成像系统中感应电荷层Ge薄膜的制备工艺,改善光子计数成像系统的成像稳定性,采用直流磁控溅射法在熔石英衬底上制备了Ge薄膜,分析了工作气体Ar气通入量对Ge薄膜沉积速率的影响,利用表面轮廓仪及四探针表面电阻仪对样品分别进行了表面粗糙度及电学性能的表征。结果表明：随着Ar气通入量的增加,Ge薄膜沉积速率先上升后下降,在Ar气通入量为15sccm时,Ge薄膜的沉积速率出现极大值;Ge薄膜的表面粗糙度及薄膜电阻率均随着Ar气通入量的升高而增大;薄膜越厚,其电阻受氧化影响越小,电学性能越稳定。     

磁控溅射法制备镍热敏薄膜的工艺研究

为了提高用作红外探测器敏感材料的镍膜的性能,采用直流磁控溅射的方法在载玻片上制备测辐射热计的热敏感薄膜一镍膜,靶材选用高纯镍（99．99％）．采用四探针电阻特性测试仪测试了所制备的镍热敏薄膜在不同温度下的方块电阻,根据测试曲线计算薄膜的电阻温度系数（TemperatureCoefficientofResistance,TCR）．研究了工作气压、氩气流量以及溅射功率对镍膜TCR的影响．实验研究表明,当溅射功率为225W,工作气压为1Pa,氩气流量为120sccm,溅射时间为3min时,制备出的镍膜方阻为2．9Ω／口,TCR为2．3×10^-3／K．     

退火温度对Al掺杂ZnO薄膜结构和性能的影响

采用直流磁控溅射技术,在玻璃衬底上制备了ZnO:Al(ZAO)薄膜样品。其他参数不变,在不同的温度下对样品进行了退火处理,研究了薄膜的结构性质、电学和光学性质随退火温度的变化关系。实验结果表明:在退火温度为200℃时,ZAO薄膜具有较优的光电性能,其电阻率为9.62×10-5.cm,可见光区平均透射率为89.2%。     

掺Al对TaN薄膜微结构及电性能的影响

采用反应直流磁控溅射法在Al2O3陶瓷基片上制备TaAlN薄膜,通过调节复合靶Al/Ta面积比调节Al掺杂量,研究了Al/Ta面积比对TaAlN薄膜微结构及电性能的影响。XRD结果表明,TaN薄膜中掺杂Al可在2θ为38.5°和65.18°处分别有立方结构的AlN(101)和AlN(202)相出现。随Al/Ta面积比的增大,TaAlN薄膜的沉积速率、电阻率、方阻以及TCR绝对值逐渐增大。当Al/Ta面积比为零时,TaN薄膜的电阻率和TCR绝对值分别为247.8μΩ⋅cm和12ppm/℃,当Al/Ta面积比增大到29%时,TaAlN薄膜的电阻率和TCR绝对值分别增大到2560μΩ⋅cm和270ppm/℃。     

Preparation of Indium Tin Oxide Films on Polycarbonate substrates by Radio-frequency Magnetron Sputtering

1Introduction Indiumtinoxide(ITO)isadegeneraten typesemi conductingmaterialthathaswideapplicationsinoptics andoptoelectronics,suchasflatpaneldisplaydevices,antireflectioncoatings,pilotwindows,andheterojunction solarcells.Itselectricalopticalpropertieshave…     

Crystallization and conductivity mechanism of ITO films on different substrates deposited with different substrate temperatures

ITO thin films were grown on PC(polycarbonate), PMMA(polymethyl methacrylate) and glass substrates by r.f. magnetron sputtering. The electrical, structural and chemical characteristics of ITO films were analyzed by the Hall Technique, X-ray diffraction, and X-ray photoelectron spectroscopy. XPS studies suggest that all the ITO films consist of crystalline and amorphous phases. The degree of crystallinity increases from less than 45% to more than 90% when the substrate temperature increases from 80 to 300 ℃. The In and Sn exist in the chemical state of In3+ and Sn4+, respectively, independent of substrate type and temperature. The enrichment of Sn on surface and In in body of ITO films are also revealed. And, the oxygen deficient regions exist both in surface layer and film body. For ITO films deposited under 180 ℃ , the carrier concentration are mainly provided by oxygen vacancies, and the dominant electron carrier scattering mechanism is grain boundary scattering between the crystal and the amorphous grain. For ITO films deposited over 180 ℃, the carrier concentration are provided by tin doping, and the dominant scattering mechanism transforms from grain boundary scattering between the crystal grains to ionized impurity scattering with increasing deposition temperature.