磁控溅射磁控溅射法沉积ITO薄膜与其透过率分析

【摘 要】 采用磁控溅射法，在室温，溅射功率为80W的条件下，选取不同的压强，在石英玻璃和聚酯薄膜（PET）衬底上分别制成了高透过率的ITO薄膜，并进行了性能对比，并得出柔性衬底的性能最优时的压强范围。
【关键词】 ITO薄膜 磁控溅射法 PET
ITO薄膜是一种用途广泛的透明导电材料，其具有低电阻率、高可见光透射率、红外高反射比、良好的化学稳定性、玻璃基体结合牢固、抗擦伤以及半导体特性等优点。由于ITO薄膜材料具有优异的光电特性，其应用得到迅速发展，目前ITO薄膜的主要应用是在平面显示上，充当阳极。大面积柔性基底薄膜由于其质轻、价廉、便于实现多功能化而在国防和民用技术领域具有多种用途。

1 实验基本思路

室温条件下，溅射功率为80W时，控制实验中的压强变量，在普通材料石英玻璃与柔性材料PET上分别沉积ITO薄膜，并且对其进行透过率测试，从而对比其透过率差异从而得到ITO薄膜在柔性衬底上沉积的最优压强范围。

2 实验过程

材料包括：（1）普通材料石英玻璃；（2）柔性材料：PET，全称聚对苯二甲酸乙二醇酯，为高聚合物。其具有优良的耐高、低温性能；具有良好的强度，韧性和透明性，折射率为1.65，透光率达90%；PET薄膜电绝缘性较好，在较宽温度范围内变化较小，耐电晕性较差。
所用设备为中国地质大学（北京）材料物理实验室型号为JPGF-400的磁控溅射仪。
实验利用控制变量法分别控制压强条件，依据制备的ITO薄膜的透过率来判定膜的好坏程度。控制功率80W，压强分别在0.8pa、1.0pa、1.5pa、2.0pa的条件下，含氧量分别在1-1/40的范围内，分别得到多个ITO薄膜，选取每个衬底材料中4个压强条件下产出的透过率最好的一个ITO薄膜，并进行透过率测试，找到一个较好的压强范围。

3 实验结果

4 结语
在室温条件下，功率为80W时，PET衬底上沉积的ITO薄膜比石英玻璃上的具有略好的透过率，均大于80%。柔性衬底PET上沉积的ITO薄膜在压强为1.0pa左右，透过率最佳，平均值几乎达到了90%以上。这表明，PET衬底上若大面积沉积ITO薄膜，在透过率方面，完全可以很好的取代石英玻璃，并且更好的发挥出它质轻价廉的优势。
参考文献：
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