成型工藝對ITO素胚及靶材的影響

姚 遠，郭 朋

(洛陽晶聯光電材料有限責任公司，河南 洛陽 471100)

ITO(Tin-doped-Indium Oxide)靶材屬于稀有金屬銦的錫摻雜氧化物半導體陶瓷，其中In2O3和SnO2的質量比一般為9∶1。由于ITO膜具有低電阻率、高可見光透過率、良好的圖形加工性能等優異特性，廣泛應用于平板顯示(如TFT-LCD、AMOLED、Mini/Micor-LED)、光電子器件和太陽能電池板的透明電極，是現代光電顯示領域不可替代的功能材料[1-2]。因此，制備高純度、高密度、低電阻率的ITO靶材是生產高性能薄膜的關鍵。目前，我國在高端領域ITO靶材的核心技術不突出，產業處于技術弱勢地位，研究如何提高ITO靶材品質對于我國高端靶材國產化有著重要意義[3]。

ITO靶材的制備方法通常有冷等靜壓成型、熱等靜壓成型、模壓成型及沖壓成型等。其中模壓成型生產成本低且效率較高，具有很大的市場前景。模壓成型是將粒狀的粉體放入成型的模具當中，然后加壓使其固化成型。它可以成型尺寸較大的平面靶材，且收縮率較小，具有較好的重復性，便于實現自動化和專業化連續生產。但是模壓成型生產的靶材密度較差，內部組織分布也不均勻，會影響后續靶材濺射鍍膜時的產品性能。冷等靜壓成型是將待壓的ITO粒置于高壓容器內，利用液體傳遞壓力的性質從試樣的各個方向進行加壓，其優點是模具與ITO粒的摩擦力較小，素胚表面各個方向受力較均勻，其密度及內部組織也較均勻。其在生產大尺寸ITO靶材時，關于ITO靶材成型工藝對其密度的影響，國內外卻鮮有報道。本實驗采用模壓成型和冷等靜壓成型制備ITO素胚，研究了模壓壓力和冷等靜壓壓力對素胚和ITO靶材的影響，為制備高密度、高質量靶材提供了參考依據。……