沉积参数对ITO表面形貌及晶体结构的影响-论文.pdf

《沉积参数对ITO表面形貌及晶体结构的影响-论文.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第34卷第10期武汉理工大学学报Vo1．34No．102012年1O月JOURNALOFWUHANUNIVERSITYOFTECHN0IYoCt．2012沉积参数对ITO表面形貌及晶体结构的影响邱阳，金杨利，祖成奎，赵华(中国建筑材料科学研究总院，北京100024)摘要：利用离子辅助电子柬蒸发技术在不同沉积工艺参数下制备了ITO薄膜，详细讨论了沉积工艺参数的变化对ITO薄膜表面形貌及晶体结构的影响。结果表明：随基板温度的升高，ITO薄膜的缺陷增多，表面粗糙度增大。高温下沉积的薄膜为多晶结构，并呈现[111]择优取向；随着沉积速率的升高，薄膜表面粗糙度变大，结

2、晶度升高，晶粒尺寸增大，呈现出沿Eoo8取向择优生长的趋势，并且低速率下沉积的薄膜中包含除立方氧化铟外的其他晶相。关键词：IT0薄膜；表面形貌；晶体结构；基板温度；沉积速率中图分类号：0484．4文献标识码：A文章编号：1671—4431(2012)10—0005—04EffectofDepositionParametersonMorphologyandCrystallineStructureofITOThinFilmsQJUYang，JINYang—li，ZUCheng—kui，ZHA0Hua(ChinaBuildingMaterialsAcademy，B

3、eijing100024，China)Abstract：ITOthinfilmsweredepositedbyion-assistantelectronbeamevaporation，andtheeffectofdepositionpa~'am—etersonmorphologyandcrystallinestructurewerediscussedelaborately．Theresultsindicatedthattheamountsofdefectsandsurfaceroughnesswereincreasewiththeincreaseofsubs

4、tratetemperature．ITOfilmdepositedathighsubstratetem—peraturewaspolycrystallinewhichpresentedpreferentialorientationin[-1113direction．Surfaceroughness，crystallineandgrainsizewereincreasewiththeincreaseofdepositionrateofITOfilmswhichmanifestedthecrystallinetrendinl001ldirection．Andth

5、erewasanothercrystallinephaseintheITOfilmdepositedatlowdepositionratebesidesBCCIn203．Keywords：ITOthinfilm；morphology；crystallinestructure；substratetemperaturedepositionrate氧化铟锡(ITO)是一种重掺杂、高简并的n型半导体氧化物薄膜l1]，禁带宽度大于3．5eV，其电阻率可低至10n·CITI数量级，具有高可见光区透过率，高红外区反射率等特殊的物理性能，因而被广泛地应用于太阳能电池[。]，

6、平板显示器[，热反射镜[]及LEDE。]等众多领域中。在生产及实践中发现，表面形貌及晶体结构的变化会对ITO薄膜的光电性能产生重要的影响[7]，并限制ITO薄膜在许多领域中的应用。例如，在对有机电致发光器件的研究和使用中发现，ITO薄膜表面粗糙度的增加会导致器件色质严重恶化，并会大大降低器件的使用寿命[8；另外，有文献显示，在利用射频磁控溅射法制备的ITO薄膜中，(222)晶面择优取向程度大的薄膜具有较高的可见光透过率和电导率_l。高性能的光电器件不但要求ITO薄膜具有较低的电阻率，还要求薄膜结构完整，缺陷少，表面尽可能的平整光滑_1。因此，对ITO薄膜表面

7、形貌及晶体结构变化规律进行研究就具有重要的实际应用价值。文中探讨了在不同的沉积工艺参数条件下，利用离子辅助电子束蒸发技术制备的ITO薄膜的表面形貌及晶体结构的变化。1实验利用离子辅助电子束蒸发技术在不同基板温度及沉积速率下制备ITO薄膜。实验采用霍尔源提供离子辅收稿日期：2012—07—25．基金项目：国家自然科学基金面上项目(51172221)．作者简介：邱阳(1987一)，男，硕士．E-mail：whitemoonqy@163．com第34卷第10期邱阳，金杨利，祖成奎，等：沉积参数对ITO表面形貌及晶体结构的影响7300℃200℃】O0℃1020304

8、05060，080l020304O506070802