扁平管的ITO膜工艺攻关

国产的扁平管采用涂内导石墨工艺，而进口管采用较先进的镀ＩＴＯ导电膜工艺，因此其性能优于国产管。本论文主要介绍用铟锡合金靶直流磁控反应溅射制备ＩＴＯ透明导电膜的工艺，以及工艺攻关和其在生产上的应用。     

用于液晶光阀空间光调制器的ITO透明导电膜的研制

本文介绍了ITO(Indium Tin Oxide)透明导电膜的制备工艺,对影响其光学和电学特性的因素作了分析。并讨论了透明导电的机理,在K9玻璃上制备的ITO透明导电膜,在500～600nm波长范围内,典型的峰值透过率为90％,面电阻为40～50Ω/□。用该技术制备的样品作为透明电极,在液晶光阀空间光调制器中得到了应用。     

有机材料衬底的ITO透明导电膜的结构和导电特性研究

采用真空反应蒸发技术，蒸发高纯度铟锡合金，在有机薄膜基片上制备出高质量的ＩＴＯ透明导电薄膜，研究了薄膜结构及电阻率、载流子浓度和迁移率等电学参数对制备条件的依赖关系，对制备薄膜的导电机制进行了研究，     

成膜与热处理参数对溅射沉积ITO 膜电性能的影响

采用了补氧直流磁控反应溅射工艺制备ITO膜，在不同基片加热温度和补氧流量下获得最低方块电阻值的最佳制备工艺。对制备的ITO薄膜进行了退火热处理，研究不同温度热处理后膜的方块阻值的变化。实验表明，对一定的基片加热温度，ITO膜的方块电阻与溅射气氛中的补氧流量有关，并存在一个最佳补氧的值，在该条件下制备ITO的方块电阻最小，在膜厚为40nm埃时仅有不到100Ω／□。影响溅射沉积ITO透明导电薄膜方阻的，除了溅射沉积时基片的烘烤温度和补氧流量外，还包括后期大气退火热处理的温度。     

SnO2／ITO复合透明导电膜研究

在普通的真空镀膜机上,首次采用电阻加热蒸发和电子束蒸发相结合的新工艺,研制出平面的和绒面的 SnO_2/ITO复合透明导电膜.在可见光区内膜的透射率分别大于 90％和 85％,方块电阻小于 10Ω/□.用这种膜制备非晶硅太阳电池,效果令人满意,光电转换效率与日本旭消子的同类膜相同.     

有机薄膜衬底ITO透明导电膜的结构和光电特性

我们用反应蒸发法在氧分压２×１０－２Ｐａ、衬底温度８０～２４０℃条件下蒸发铟－锡合金，在有机薄膜衬底上制备出ＩＴＯ膜，并研究了其结构和光电特性随制备衬底温度的变化．制备膜的最佳取向为（１１１）方向，迁移率为２０．７～３６．７ｃｍ２·Ｖ－１·ｓ－１，载流子浓度为（１．７～４．４）×１０２０ｃｍ－３，适当调节制备参数，可得电阻率为６．６３×１０－４Ω·ｃｍ、在可见光区透过率达８２％的有机薄膜衬底ＩＴＯ膜     

磁控反应溅射制备的SnO2多晶薄膜及其特性

采用反应磁控溅射制备了高阻SnO2薄膜.利用X射线衍射、透射光谱、霍尔效应、暗电导温度关系等方法研究了退火对薄膜的结构、光学和电学性质的影响.发现在510℃退火1h后,SnO2薄膜从非晶态转变为四方相结构的多晶薄膜,光能隙在3.79 eV和3.92 eV之间,电阻率为8.5Ω·cm,电导激活能约为0.322 eV.研究结果表明,此方法制备的SnO2高阻膜适合作为过渡层应用于CdTe太阳电池中.     

柔性衬底ITO导电膜的低温制备及特性研究

用真空反应蒸发技术在有机薄膜衬底上制备出ＩＴＯ透明导电薄膜,对薄膜的低温制备、结构和光电特性进行了研究,制备的薄膜为多晶膜,具有纯三氧化二铟的立方铁锰矿结构,最佳取向为（１１１）方向。薄膜在可见光区的最低电阻率为６．６３＊１０＾－４Ω．ｃｍ,透过率达到８２％。     

直流磁控溅射法低温制备ZnO:Ti透明导电薄膜及特性研究

利用直流磁控溅射法在室温水冷玻璃衬底上制备出了可见光透过率高、电阻率低的掺钛氧化锌(ZnO:Ti)透明导电薄膜.SEM和XRD研究结果表明,ZnO:Ti薄膜为六角纤锌矿结构的多晶薄膜,且具有c轴择优取向.厚度为437 nm薄膜的电阻率为1.73×10~(-4) Ω·cm.所制备薄膜具有良好的附着性能,薄膜样品在500～800 nm的可见光平均透过率都超过了91%.     

磁控溅射法沉积TiO2低辐射膜及AFM分析

用直流反应磁控溅射法在玻璃基片上,在不同氧分压条件下制备了一组TiO2低辐射薄膜样品.用原子力显微镜(AFM)观察了不同制备条件下得到的TiO2薄膜样品的表面形貌,并测量了它们的红外透过率,发现随着氧分压上升,薄膜晶粒长大,红外透射率降低.     

直流磁控溅射ITO薄膜的正交试验分析

利用直流磁控溅射系统制备ITO薄膜,采用正交试验表格L32(48)安排试验.测试了薄膜的方阻和透过率,分析了8个工艺参数对薄膜电光特性的影响,其中沉积气压、氩氧流量比和退火温度的影响最大.分析得到优化工艺参数为:沉积气压2×133.322 4 mPa、氩氧流量比16∶0.5、退火温度427 ℃、靶基间距15、退火时间1 h、溅射功率300 W、退火氛围为真空、沉积温度227 ℃.在此工艺参数下制备的ITO薄膜方阻为17 Ω/□,电阻率为1.87×10-4Ω·cm,在可见光区域平均透过率为85.13%.     

直流磁控反应溅射制备硅基AIN薄膜

采用直流磁控反应溅射法,在Si(100)和Pt/Ti/Si(100)上制备了AlN薄膜。用X-射线衍射(XRD)、电镜扫描(SEM)、原子力显微(AFM)对薄膜的晶向结构和表面形貌进行了分析,研究了不同工艺参数对薄膜择优取向的影响,分析了AlN晶粒生长的有关机理。制备出的AlN薄膜显示出较好的(002)面择优取向性,半高宽(FWHM)为0.35°～0.40°,折射率约为2.07。     

磁控溅射低阻ITO薄膜的气体参数优化

用直流磁控溅射系统在不同气压和氩氧流量比(V(Ar):V(O2),体积比)下制备铟锡氧化物(ITO)薄膜。测试了薄膜的方阻和透过率,得到不同沉积气压和V(Ar):V(O2)对薄膜电光特性的影响大小和趋势。X-射线衍射(XRD)测试表明ITO薄膜的晶粒尺寸随膜内氧的摩尔分数增加而增大,随氧气比例增加薄膜(400)晶向消失。优化参数为气压266.664 mPa,V(Ar):V(O2)=15:0,制备的ITO薄膜方阻为22Ω/□,在可见光区域平均透过率为85%。     

有机玻璃衬底磁控溅射ITO膜的制备与性能研究

在低温条件下采用直流磁控溅射法在有机玻璃(PMMA)衬底上制备了ITO薄膜。分别采用分光光度计、四探针测试仪研究了底涂层、衬底温度、氧流量、溅射时间对PMMA上沉积的ITO薄膜性能的影响。研究结果表明: 涂覆底涂层有助于ITO成膜; 衬底温度影响薄膜的方块电阻值; 适当增大O2流量可以提高薄膜的透射率, 但过高的O2流量降低薄膜的导电性; 溅射时间延长, 方块电阻值减小。优化工艺后制备的ITO薄膜为非晶态膜, 可见光平均透过率达83.5%, 方块电阻为22Ω/□。     

直流反应磁控溅射法制备锐钛矿TiO2薄膜

采用直流反应磁控溅射的方法，溅射高纯钛靶在玻璃衬底上制备了TiO2薄膜。用XRD测试了TiO2薄膜的结构，研究了工艺因素中衬底温度、溅射气压、氧氩气体流量比和退火温度对薄膜结构的影响。实验结果表明：衬底温度高于200℃、溅射气压不高于0．7Pa、氧氩流量比为1／4、退火温度为650℃时，锐钛矿TiO2薄膜更容易结晶。     

有机玻璃衬底磁控溅射ITO膜的制备与性能研究

在低温条件下采用直流磁控溅射法在有机玻璃(PMMA)衬底上制备了ITO薄膜。分别采用分光光度计、四探针测试仪研究了底涂层、衬底温度、氧流量、溅射时间对PMMA上沉积的ITO薄膜性能的影响。研究结果表明:涂覆底涂层有助于ITO成膜;衬底温度影响薄膜的方块电阻值;适当增大O2流量可以提高薄膜的透射率,但过高的O2流量降低薄膜的导电性;溅射时间延长,方块电阻值减小。优化工艺后制备的ITO薄膜为非晶态膜,可见光平均透过率达83.5%,方块电阻为22Ω/□。     

直流反应磁控溅射Zn_(1-x)Cd)_xO薄膜的研究

用直流反应磁控溅射法在n Si(111)和玻璃衬底上生长高度择优取向的Zn1-xCdxO合金晶体薄膜,最佳生长温度为45 0℃(x=0 2 ) .当x≤0 6时,Zn1-xCdxO薄膜具有纯ZnO的六角结构,x =0 8时,薄膜是由ZnO六角结构晶体和CdO立方结构晶体组成的混合物.透射光谱测试表明,通过改变合金薄膜中Cd的含量,可以调节Zn1-x CdxO薄膜的禁带宽度.     

在柔性衬底上制备透明导电薄膜ZnO:Zr(英文)

采用射频磁控溅射法在室温柔性衬底PET上制备了掺锆氧化锌(ZZO)透明导电薄膜.利用不同方法提高了ZZO薄膜的电阻率而未使其可见光透过率降低.X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)表明,ZZO薄膜为六角纤锌矿结构的多晶薄膜.在有机衬底和玻璃衬底上制备ZZO薄膜的择优取向不同,前者为(100)晶面,而后者为(002)晶面.在有ZnO缓冲层的PET衬底上制备的ZZO薄膜电阻率比直接生长在玻璃衬底样品上的小.通过优化参数,在PET衬底上制备出了最小电阻率为1.7×10-3Ω·cm、可见光透过率超过93%的ZZO薄膜.实验表明,镀膜之前在柔性衬底上沉积ZnO缓冲层能有效地提高ZZO薄膜的质量.