ITO靶材制备及烧结机理研究

来源 :北京化工大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:cxr1682000
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氧化铟锡(ITO)薄膜被广泛应用在平板显示器及其他的元器件上。ITO薄膜主要是通过使用ITO靶材利用磁控溅射法制备得到。基于此,具备优异性能ITO靶材的制备是具有重要意义的。本文对ITO的结构,ITO薄膜、ITO靶材及ITO粉体的制备方法进行了综述;研究了溶剂热法制备ITO粉体及其电性能;研究了 ITO粉体对ITO靶材烧结的影响;对ITO靶材烧结制备工艺进行了优化;研究了烧结助剂Sb203对ITO靶材的影响;研究了二元烧结助剂Bi203和Sb203对ITO靶材的影响。得到结论:使用乙二醇与乙醇作溶剂,且其比例为4:1时制备出粒径为10.7nm、分散性良好的立方状ITO纳米粉体,且其1(400)/1(222)最高值为0.380;溶剂热法制备的ITO粉体烧结的ITO靶材相对密度随ITO纳米粉体粒径增加而下降,当ITO纳米粉体平均粒径为10.7nm时,烧结后制备得到的ITO靶材相对密度最高为99.25%,微观结构致密,气孔较少;ITO靶材最佳制备工艺为添加1.5%PVA做粘结剂,模压成型压力为15MPa,冷等静压压力为400MPa;添加烧结助剂Sb203烧结得到的靶材样品相对密度随Sb203含量的增加先增加后减小再增加,在添加1wt.%Sb203时相对密度最高为98.72%,电阻率最小,为0.45mΩ·cm;在1400℃烧结温度下,在添加Bi2O3:Sb2O3摩尔比为1时,相对密度最高为99.22%,添加Bi203和Sb2O3二元烧结助剂整体上降低了 ITO靶材的烧结温度。
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