ITO薄膜的制备及其性能研究

【作者】 张波； 董显平； 吴建生；

【机构】 上海交通大学材料科学与工程学院；

【摘要】 采用磁控溅射法在玻璃衬底上沉积了 ITO 薄膜,研究了衬底温度和氧流量对 ITO 薄膜性能的影响。研究结果表明,衬底温度的提高显著改善了薄膜的光电性能,方阻由260．12 Ω/sq 降为10．20 Ω/sq,可见光区的透过率也可达到85％以上（含玻璃基底）；氧流量能明显改变薄膜的性能,但过量的氧却使得 ITO 薄膜的方阻降低和透过率下降,光电性能变差。透射谱表明各参数的变化引起了明显的“B—M”效应,通过直接跃迁的模型得出并对比了各参数下 ITO 薄膜的光学禁带的变化；XRD 和 AFM 测试表征和对比了 ITO 薄膜晶体结构、表面形貌和表面粗糙度的变化。ITO 薄膜具有较高的效益指数,最大效益指数可达到18．14×10^-3 Ω^-1,揭示了所制备的 ITO 薄膜具有较好的光电性能。当优化溅射条件为工作气压0．5 Pa、氧流量0．3 sccm、直流溅射功率45 W、沉积速率8 nm/min 和衬底温度300 ℃以上时,可获得方阻10～20 Ω/sq 和可见光透过率85％以上的 ITO 薄膜。更多还原