Abstract
ITO thin films were prepared by electron beam deposition method over a range of processing conditions. The target material used in this study was an ITO pellet with a composition: In2O3 90 wt% and SnO2 10 wt%. The evaporation conditions were: a vacuum of 5 × 10-4 or 4 × 10-2 Pa and the rate of evaporation were controlled within the range 0.075–0.4 nm/s. The thickness of thin film was controlled by using a quartz crystal thickness monitor, resulting in films having 200 nm. After the deposition, the samples were annealed in a thermal annealing furnace in air or nitrogen at 300-700 оC for 30 s. Experiments aimed at choosing the optimal atmosphere for annealing the films yielded the different results. Indium tin oxide coatings properties were researching as a function of the deposition atmosphere and conditions of a thermal annealing. The ITO films deposited and annealed under the optimized conditions work well as the transparent conducting electrode in the light emitting diodes based on GaN.
Highlights
Смесь из стехиометрических оксидов индия и олова (ITO) представляет собой широкозонный полупроводник n−типа проводимости с низким электрическим сопротивлением (5—10) ⋅ 10−4 Ом ⋅ см
Ниже рассмотрены различные технологические режимы формирования прозрачных проводящих пленок ITO, прослежена взаимосвязь их с параметрами пленок после термообработки и проведена оптимизация режимов их термообработки после нанесения с целью использования в качестве контактов к областям GaN р−типа проводимости в светодиодах
Испарение вели электронным лучом из гранул размером 3—6 мм, состоящих из смеси стехиометрических оксидов индия и олова в соотношении 9 : 1. Расстояние от испарителя до подложек — 520 мм
Summary
Исследованы свойства пленок ITO, полученных электронно−лучевым испарением в широком диапазоне режимов: давление кислорода составляло от 5 ⋅ 10−4 до 4 ⋅ 10−2 Па, скорость испарения 0,075—0,4 нм/с. После нанесения пленки проведен отжиг образцов в течение 30 с в среде азота или воздуха при температуре 300—700 оC. Полученные в оптимальных условиях пленки ITO были успешно использованы в структурах светодиодов в качестве прозрачных проводящих контактов в светодиодах на основе GaN. Для получения прозрачных и проводящих пленок ITO используют в основном два способа нанесения: магнетронное распыление и электронно−лучевое испарение. В работах [1, 8,9,10,11] установили, что непрозрачность пленок ITO после их нанесения электронным лучом на ненагретые подложки связана с двумя факторами. Во−вторых, в работах [10, 12,13,14,15] пришли к выводу, что непрозрачность пленок ITO после их нанесения связана и с образованием дефицита кислорода в пленке из− за разложения оксидов при их испарении на субоксиды и кислород. Существуют и отдельные технологические особенности используемых процессов, одна из которых — испарение ITO в вакууме [5, 6, 9, 11] или с напуском кислорода в камеру [4, 13,14,15,16,17]
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
More From: Izvestiya Vysshikh Uchebnykh Zavedenii. Materialy Elektronnoi Tekhniki = Materials of Electronics Engineering
Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.