Iranian Journal of Crystallography and Mineralogy
مجله بلورشناسی و کانی شناسی ایران
www.ijcm.ir
Basic Sciences
http://ijcm.ir
1
admin
1726-3689
2588-4719
10.61186/ijcm
fa
jalali
1387
1
1
gregorian
2008
4
1
16
1
online
1
fulltext
fa
بررسی خواص فیزیکی لایههای نازک رسانا و شفاف اکسید ایندیم آلاییده به قلع برحسب ضخامت و دمای بازپخت در خلأ
Investigation of physical properties of conductive, transparent RF sputtered ITO thin films as a function of thickness and post annealing Temperature
تخصصي
Special
پژوهشي
Research
<p><span dir="RTL"><span style="font-family:nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">لایه­های نازک اکسید ایندیم آلاییده به قلع </span></span></span><span style="font-family:times new roman;"><span style="font-size:11.0pt;">ITO)</span></span> <span style="font-family:times new roman;"><span style="font-size:11.0pt;">(</span></span><span dir="RTL"><span style="font-family:nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> با ضخامتهای مختلف </span></span></span><span style="font-family:times new roman;"><span style="font-size:11.0pt;">nm</span></span><span dir="RTL"><span style="font-family:nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">620-130 بر زیرلایه­های شیشه نازک به شیوه کندوپاش </span></span></span><span style="font-family:times new roman;"><span style="font-size:11.0pt;">RF</span></span><span dir="RTL"><span style="font-family:nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> و با استفاده از هدف سرامیکی </span></span></span><span style="font-family:times new roman;"><span style="font-size:11.0pt;">ITO</span></span><span dir="RTL"><span style="font-family:nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> (</span></span></span> <span style="font-family:times new roman;"><span style="font-size:11.0pt;">wt. In<sub>2</sub>O<sub>3</sub></span></span><span dir="RTL"><span style="font-family:nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">90% و </span></span></span> <span style="font-family:times new roman;"><span style="font-size:11.0pt;">wt. SnO<sub>2</sub></span></span><span dir="RTL"><span style="font-family:nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">10%) لایه نشانی و سپس در محیط خلأ گرمادهی شد­ند. سرشتیهای الکتریکی و اپتیکی نمونه­های </span></span></span><span style="font-family:times new roman;"><span style="font-size:11.0pt;">ITO</span></span><span dir="RTL"><span style="font-family:nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">، پیش و پس از گرمادهی در دماهای مختلف به وسیله یک سیستم اندازه­گیری مقاومت چارسوزنی و طیف سنج </span></span></span><span style="font-family:times new roman;"><span style="font-size:11.0pt;">UV/VIS/IR</span></span><span dir="RTL"><span style="font-family:nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> بررسی و مقایسه شدند. ساختار بلوری لایه­های گرمادهی شده در دمای بهینه C</span></span></span><span dir="RTL"><span style="font-family:times new roman;"><span style="font-size:12.0pt;">˚</span></span></span><span dir="RTL"><span style="font-family:nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">400 با آنالیز پراش پرتو ایکس </span></span></span><span style="font-family:times new roman;"><span style="font-size:11.0pt;">XRD</span></span><span dir="RTL"><span style="font-family:nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> مورد مطالعه قرار گرفت. از آنالیز </span></span></span><span style="font-family:times new roman;"><span style="font-size:11.0pt;">SEM</span></span><span dir="RTL"><span style="font-family:nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> نیز برای بررسی ساختار سطحی لایه بهینه بهره گرفته شد. بررسی نتایج حاصل از آنالیزها نشان می­دهد که با افزایش ضخامت لایه­ها و تغییر ساختار بلوری، سرشتیهای الکتریکی و اپتیکی ماده، نظیر مقاومت سطحی، مقاومت ویژه، و شفافیت لایه­ها تغییر می­کند، به طوریکه لایه </span></span></span><span style="font-family:times new roman;"><span style="font-size:11.0pt;">nm</span></span><span dir="RTL"><span style="font-family:nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> 130 با ضخامت کمتر در دمای C</span></span></span><span dir="RTL"><span style="font-family:times new roman;"><span style="font-size:12.0pt;">˚</span></span></span><span dir="RTL"><span style="font-family:nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">400، دارای شفافیت 71<sub>/</sub>83%، و مقاومت ویژه mc</span></span></span><span dir="RTL"><span style="font-family:times new roman;"><span style="font-size:12.0pt;">Ω</span></span></span><span dir="RTL"><span style="font-family:nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> <sup>4-</sup> 10 × 34<sub>/</sub>2 است. لایه </span></span></span><span style="font-family:times new roman;"><span style="font-size:11.0pt;">nm</span></span><span dir="RTL"><span style="font-family:nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">620 با شفافیت 07<sub>/</sub>79%، در C</span></span></span><span dir="RTL"><span style="font-family:times new roman;"><span style="font-size:12.0pt;">˚</span></span></span><span dir="RTL"><span style="font-family:nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">400 کمترین مقاومت ویژه mc</span></span></span><span dir="RTL"><span style="font-family:times new roman;"><span style="font-size:12.0pt;">Ω</span></span></span><span dir="RTL"><span style="font-family:nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> <sup>4-</sup>10 × 1 </span></span></span><span dir="RTL"><span style="font-family:times new roman;"><span style="font-size:12.0pt;">≈</span></span></span><span dir="RTL"><span style="font-family:nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> را نشان می­دهد که می­توان آن را به عنوان لایه بهینه ضخیم با مقاومت سطحی </span></span></span><span dir="RTL"><span style="font-family:times new roman;"><span style="font-size:12.0pt;">□</span></span></span><span dir="RTL"><span style="font-family:nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">/</span></span></span><span dir="RTL"><span style="font-family:times new roman;"><span style="font-size:12.0pt;">Ω</span></span></span><span dir="RTL"><span style="font-family:nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> 6<sub>/</sub>1 برای کاربردهای مختلف معرفی کرد. </span></span></span></p>
<p>Thin films Indium tin oxide (ITO) with various thicknesses, from 130-620nm, have been deposited on the thin glass substrates by RF sputtering using ITO ceramic (90% wt. In<sub>2</sub>O<sub>3</sub> and 10% wt. SnO<sub>2</sub>) target, and subsequently annealed in vacuum at various temperatures. Electrical and optical characteristics of ITO samples, before and after annealing at different temperatures, were investigated by four point probe and UV/VIS/IR spectrophotometer. Structural properties of layers deposited at optimum temperature of 400˚C were analyzed by XRD. SEM analysis was used to investigate the morphology of the optimal surface layer. Results show that by increasing the thickness, crystalline structure varies, so that sheet resistance, resistivity and transparency of films vary. Layer deposited with 130nm (lower thickness) has 83.71% transmittance and 2.34×10<sup>-4</sup>Ωcm resistivity. In contrast, 620nm thickness film with 79.07% transparency has the lowest electrical resistivity about 1×10<sup>-4</sup>Ωcm at 400˚C. This layer can be used as an optimal film with 1.6 Ω/□ sheet resistance for many applications. </p>
لایههای نازک, اکسید ایندیم آلاییده به قلع, ساختار بلوری, گرمادهی در خلأ, تغییر ضخامت, کندوپاش.
thin films, tin doped indium oxide, crystalline structure, annealing in vacuum, thickness variation, sputtering
91
98
http://ijcm.ir/browse.php?a_code=A-10-134-322&slc_lang=fa&sid=1
نگین
معنوی زاده
10031947532846002232
10031947532846002232
Yes
دانشگاه تهران
محمد هادی
ملکی
10031947532846002233
10031947532846002233
No
پژوهشکده لیزر و اپتیک
علیرضا
خدایاری
10031947532846002234
10031947532846002234
No
دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
ابراهیم
اصل سلیمانی
10031947532846002235
10031947532846002235
No
دانشگاه تهران