一种低电阻制造技术

本申请涉及靶材生产技术领域，公开了一种低电阻

【技术实现步骤摘要】
一种低电阻、高迁移率的氧化铟掺杂靶材及其制备方法


[0001]本专利技术涉及靶材生产
，尤其涉及一种低电阻
、
高迁移率的氧化铟掺杂靶材及其制备方法
。

技术介绍

[0002]氧化物靶材是一种关键性镀膜基材，主要用于磁控溅射制备
TFT
薄膜，被广泛应用于太阳能电池
、
平板和液晶显示
、
发光二极管等领域
。
锡掺杂氧化铟
(Indi
μ
m Tin Oxide
，简称
ITO)
是目前使用最广泛的透明导电氧化物，约占国际市场份额
90
％以上
。
但
ITO
薄膜仍存在一些亟待解决的缺点，如
In
元素的稀缺性导致
ITO
薄膜成本较高
、
薄膜在近红外区域透光性较差
、
较大的脆性难以满足现代光电器件对柔性的要求等
。
随着科技发展以及各种电子元器件的更新换代，
ITO
薄膜的各项性能不再能满足应用的需要
。
[0003]CN103274608A
公开了一种半导体薄膜
、
半导体薄膜的制备方法和半导体元件；将含有非晶质氧化物的非晶质氧化物薄膜暴露于用高频率激发含有氧的气体而产生的氧等离子体中
。
氧等离子体的产生条件优选外加频率数为
1kHz
以上
300MHz
以下
、
压力为
5Pa
以上
。
另外，优选利用溅射法
、
离子镀法
、
真空蒸镀法
、
溶胶凝胶法
、
微粒涂布法的任一者暴露非晶质氧化物薄膜
。
[0004]上述非晶质氧化物薄膜是以氧化铟为主成分的薄膜，通过暴露于上述氧等离子体中而结晶化；
[0005]上述非晶质氧化物薄膜含有正二价的金属氧化物；上述正二价的金属氧化物是选自氧化锌
、
氧化镁
、
氧化镍
、
氧化铜和氧化钴中至少任一者的1种以上的金属氧化物
。
[0006]上述非晶质氧化物薄膜含有正三价的金属氧化物，上述正三价的金属氧化物是选自氧化硼
、
氧化铝
、
氧化镓
、
氧化钪
、
氧化钇
、
氧化镧
、
氧化钕
、
氧化钐
、
氧化铕
、
氧化钆
、
氧化镝
、
氧化钬
、
氧化铒
、
氧化铥
、
氧化镱和氧化镥中至少任一者的1种以上的金属氧化物
。
[0007]在研究中，我们利用了二价
、
三价
、
四价
、
五价金属元素的氧化物进行了实验，发现并不是所有的所有的金属元素的氧化物在迁移率
、
电阻率方面都能够取得理想的效果
。
[0008]本方案需要解决的问题：如何提高氧化铟靶材的迁移率
、
降低电阻率
。

技术实现思路

[0009]本申请的目的是提供提升一种低电阻
、
高迁移率的氧化铟掺杂靶材；该靶材以
92.4
～
95.2mol
％的铟为主金属，掺杂三价
、
四价金属氧化物，相比其他同类掺杂氧化铟靶材，其电阻率可以进一步降低，迁移率可以进一步提高
。
[0010]同时，本专利技术还公开了该靶材的制备方法
。
[0011]为实现上述目的，本申请公开了一种低电阻
、
高迁移率的氧化铟掺杂靶材，所述靶材中的金属元素由铟
、
钛
、
钬
、
铈组成；所述铟
、
钛
、
钬
、
铈的摩尔比为
92.4
～
95.2:3
～
4:0.7
～
0.9:1.5
～
1.8
；
[0012]所述靶材通过含氧化铟粉末
、
氧化钛粉末
、
氧化钬粉末
、
氧化铈粉末的靶材前驱体
经过脱脂操作和富氧烧结操作制备得到；
[0013]所述脱脂操作的工艺参数为：脱脂温度为
500
～
600℃
，氧气压力为
0.02
～
0.05MPa
；
[0014]所述富氧烧结操作的工艺参数为：烧结温度为
1300
～
1550℃
，氧气压力为
0.09
～
0.12MPa。
[0015]在上述的低电阻
、
高迁移率的氧化铟掺杂靶材中，所述铟
、
钛
、
钬
、
铈的摩尔比为
93.3
～
94.5:3.2
～
4:0.7
～
0.9:1.5
～
1.8。
[0016]在上述的低电阻
、
高迁移率的氧化铟掺杂靶材中所述富氧烧结的升温速率为
0.3
～
2/min
，保温时间为4～
12h
；
[0017]所述脱脂的工艺参数为：保温时间为
10
～
15h
，升温速率为
0.3
～
0.6℃/min。
[0018]同时，本专利技术还公开了一种如上任一所述的的氧化铟掺杂靶材的制备方法，所述方法具体为：将氧化铟粉末
、
氧化钛粉末
、
氧化钬粉末
、
氧化铈粉末于水中分散
、
研磨并干燥后得到混合粉末；将混合粉末经过模压和冷等静压处理后得到靶材前驱体，将靶材前驱体进行加热脱脂
、
富氧烧结即可；
[0019]所述脱脂操作的工艺参数为：脱脂温度为
500
～
600℃
，氧气压力为
0.02
～
0.05MPa
；
[0020]所述富氧烧结操作的工艺参数为：烧结温度为
1300
～
1550℃
，氧气压力为
0.09
～
0.12MPa。
[0021]在上述的氧化铟掺杂靶材的制备方法中，所述富氧烧结的升温速率为
0.3
～
2/min
，保温本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种低电阻
、
高迁移率的氧化铟掺杂靶材，其特征在于，所述靶材中的金属元素由铟
、
钛
、
钬
、
铈组成；所述铟
、
钛
、
钬
、
铈的摩尔比为
92.4
～
95.2:3
～
4:0.7
～
0.9:1.5
～
1.8
；所述靶材通过含氧化铟粉末
、
氧化钛粉末
、
氧化钬粉末
、
氧化铈粉末的靶材前驱体经过脱脂操作和富氧烧结操作制备得到；所述脱脂操作的工艺参数为：脱脂温度为
500
～
600℃
，氧气压力为
0.02
～
0.05MPa
；所述富氧烧结操作的工艺参数为：烧结温度为
1300
～
1550℃
，氧气压力为
0.09
～
0.12MPa。2.
根据权利要求1所述的低电阻
、
高迁移率的氧化铟掺杂靶材，其特征在于，所述铟
、
钛
、
钬
、
铈的摩尔比为
93.3
～
94.5:3.2
～
4:0.7
～
0.9:1.5
～
1.8。3.
根据权利要求1所述的低电阻
、
高迁移率的氧化铟掺杂靶材，其特征在于，所述富氧烧结的升温速率为
0.3
～
2/min
，保温时间为4～
12h
；所述脱脂的工艺参数为：保温时间为
10
～
15h
，升温速率为
0.3
～
0.6℃/min。4...

【专利技术属性】
技术研发人员：张兴宇，邵学亮，李开杰，顾德盛，罗斯诗，
申请(专利权)人：先导薄膜材料广东有限公司，
类型：发明
国别省市：