ITO透明導(dǎo)電薄膜的組分、微結(jié)構(gòu)及其光電特性研究.pdf

1、采用直流磁控濺射法在普通的載玻片(10×10×1.2mm)和400目覆碳的銅網(wǎng)(Ф3mm)上制備了氧化銦錫(ITO)透明導(dǎo)電薄膜。所用的靶材是高純度(99.99％)的氧化銦錫(wt.90％In2O3+wt.10％SnO2)陶瓷靶。淀積在載玻片上的薄膜厚度約為120nm，淀積在覆碳銅網(wǎng)上的薄膜厚度約為70nm。制備出的薄膜在大氣環(huán)境下進(jìn)行了等溫(300℃)變時(shí)(0.5，1.0，1.5，2.0，3.0h)和等時(shí)(1.0h)變溫(100，20

2、0，300，400℃)熱處理。用X射線衍射儀(XRD)、透射電子顯微鏡(TEM)、X射線光電子能譜儀(XPS)、紫外-可見光分光光度計(jì)和四探針測試儀等測試手段分別對(duì)薄膜的微結(jié)構(gòu)、化學(xué)組分和光電特性進(jìn)行了測試與分析。XRD分析結(jié)果表明：制備的ITO透明導(dǎo)電薄膜仍保持立方In2O3晶體結(jié)構(gòu)，即具有立方鐵錳礦結(jié)構(gòu)，同時(shí)沒有發(fā)現(xiàn)單質(zhì)Sn和Sn氧化物(SnO，SnO2)的特征峰，說明Sn元素已經(jīng)溶入In2O3晶格中形成了固溶體。TEM分析結(jié)果表明

3、：當(dāng)退火溫度(300℃)不變時(shí)，ITO膜的平均顆粒度隨著退火時(shí)間的延長而逐漸增大。XPS分析結(jié)果表明：當(dāng)退火溫度(300℃)不變時(shí)，延長退火時(shí)間，ITO薄膜中Sn4+相對(duì)濃度先逐漸增至88.6at.％后基本保持不變；當(dāng)退火時(shí)間(1.0h)不變時(shí)，隨著退火溫度的升高，薄膜中Sn4+相對(duì)濃度逐漸增加，而In3+相對(duì)濃度則先降低后升高，表明膜中氧空位含量先升高后降低。薄膜的光電特性測試分析結(jié)果表明：退火后ITO薄膜的可見光平均透射率有了很大的