低溫ITO膜的制備及性能研究.pdf

1、目前平板顯示領域中，有機電致發(fā)光（OLED）顯示器件是國內(nèi)外研究的熱點之一。OLED顯示器件經(jīng)常采用ITO膜作為有機發(fā)光的出射面和透明電極，要求ITO膜可見光透過率、導電性、表面平整度以及功函數(shù)都很好。低電阻率的ITO膜可以通過提高沉積時的襯底溫度或高溫退火來獲得。然而，對于柔性OLED、頂發(fā)光OLED、有源矩陣OLED等器件，必須在低溫下沉積ITO透明電極。本論文針對OLED器件透明電極的要求，對ITO膜的低溫制備工藝進行了深入的研究

2、。
　　首先，依據(jù)氫氣的還原作用在濺射氣氛中引入水蒸氣，采用直流磁控濺射法在襯底溫度低于200℃的條件下制備ITO膜。使用正交試驗法初步確定五個可變?yōu)R射參數(shù)：濺射壓強、O2流量、H2O分壓、濺射功率、襯底溫度。然后對正交試驗確定的濺射參數(shù)進行優(yōu)化試驗，得出ITO膜沉積的最佳工藝參數(shù)組合：膜厚100nm，濺射壓強1mTorr、O2流量0sccm、H2O分壓2×10-5Torr、濺射功率200 W、襯底溫度100℃，利用此工藝參數(shù)組合

3、制備ITO膜的光電性能指數(shù)為3.10×10-3S，方阻為53.8Ω/□，可見光區(qū)平均透過率為83.6％，平均粗糙度為1.794nm。本論文首次使用薄膜的光電性能指數(shù)來確定制備ITO膜的工藝參數(shù)，比較全面地分析了ITO膜的各方面性能和各工藝參數(shù)對ITO膜性能的影響。由于水蒸氣是新引入的氣體，論文重點討論了水蒸氣分壓強對ITO膜方阻、透過率、均勻性、內(nèi)部結(jié)構以及表面形貌的影響。
　　其次，為了進一步提高室溫下沉積的ITO膜導電性，采用

4、ITO/Ag/ITO三層結(jié)構的復合薄膜代替單層結(jié)構的ITO膜。試驗表明：當Ag膜厚度為10nm時，ITO（50nm）/Ag/ITO（50nm）復合膜的光電性能指數(shù)達到最高值2.52×10-2S，方阻為6.33Ω/□，可見光區(qū)平均透過率為83.17％，550nm處的透過率為86.83％。論文研究了Ag層厚度與復合膜光電性能的關系，得到了很有價值的試驗數(shù)據(jù)。
　　最后，制備了由商用ITO膜、自制的單層ITO膜和ITO/Ag/ITO復合