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ITO薄膜的导电机制和特性

浏览:发布日期:2019-06-28 字号:  

  In2O3是直接跃迁宽禁带半导体资料,其晶体结构是立方铁锰矿结构。由于在In2O3构成过程中没有构成完好的理想化学配比结构,结晶结构中短少氧原子(氧空位) ,因此存在过剩的自在电子,表现出一定的电子导电性。同时,如果使用高价的阳离子如Sn掺杂在In2O3 晶格中代替In^3+的位置,则会添加自在导电电子的浓度,从而进步氧化铟的导电性。
 

  在ITO薄膜中,Sn一般以Sn^2+或Sn^4+的方式存在,由于In在In2O3中是正三价,Sn^4+的存在将提供一个电子到导带,相反Sn^2+的存在将下降导带中电子的密度。别的,SnO自身呈暗褐色,对可见光的透过率较差。在低温沉积过程中,Sn在ITO中主要以SnO的方式存在,导致较低的载流子浓度和高的膜电阻。通过退火处理,一方面能促进SnO向SnO2转变,使薄膜进一步氧化,另一方面促进薄膜中多余的氧脱附,从而到达下降膜电阻,进步膜的可见光透过率的意图。

 
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