摻雜過渡元素之AZO薄膜製作、微結構分析及其腐蝕特性研究-濺鍍AZO薄膜所需含微量過渡元素(Sc、Zr、Cr、V等)金屬合金靶材之研發; Preparation of Metallic Alloys Used in Sputtering of AZO Films Doped with (Sc,Zr,Cr,V ect.) Transition Elements

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題名:	摻雜過渡元素之AZO薄膜製作、微結構分析及其腐蝕特性研究-濺鍍AZO薄膜所需含微量過渡元素(Sc、Zr、Cr、V等)金屬合金靶材之研發;Preparation of Metallic Alloys Used in Sputtering of AZO Films Doped with (Sc,Zr,Cr,V ect.) Transition Elements
作者:	李勝隆
貢獻者:	機械工程學系
關鍵詞:	鋁合金;透明導電膜;靶材;材料科技
日期:	2006-07-01
上傳時間:	2010-12-06 15:10:14 (UTC+8)
出版者:	行政院國家科學委員會
摘要:	透明導電膜(transparent conducting thin film)是在可見光範圍內(380nm~760nm 波段)具有80%以上穿透率、且具高導電性之薄膜，已廣泛應用於3C產業上。 ITO(In2O3：Sn)為目前透明導電膜之主流，但ITO薄膜在高溫應用上較不穩定，且原料具有毒性，價格日益高漲的情況下，與ITO 薄膜在光性和電性上相抗衡之 ZnO:Al(AZO)薄膜逐漸受到重視。隨著近年來新電子商品的需求，對於透明電極的要求更是嚴格，包括低溫成膜、極低的電阻、足夠的透光率和極平坦的表面等。因此，如何提升AZO具有更好的物理、化學性質是目前研究的重點。國外研究機構於AZO薄膜中摻雜微量過渡元素如Cr、Co、V等，發現可使AZO之電阻值下降至2.4×10-4Ωcm、並能降低AZO 薄膜表面粗糙度。另外製作AZO薄膜的方式以磁控濺鍍法為主，使用靶材大多為氧化鋅陶瓷靶（ZnO）及鋁靶。靶材製作需避免成分不均、殘留應力、晶體大小不一致及封閉氣孔等缺陷。本子計畫申請人於兩年前即針對5NAl(99.999%)中加入微量Sc製作靶材進行濺鍍研究，發現Al-Sc靶材較5NAl靶材能濺鍍出電阻值較低且更平坦之鍍膜。由於申請人長期從事鋁合金研究，對於鋁合金之熔配、加工、熱處理在微結構之影響有深入心得。目前所進行之研究中，能利用分流擠型(尚未發表)技術製作極均勻且細晶粒（10μm）之靶材。另外Al合金靶（Al-Sc、Al-Cr、Al-V等）能藉由熱處理製作成含（或不含）不同種類、尺寸、數量之析出相靶材。上述之加工及熱處理製程所製作出之靶材，就所蒐集之文獻中仍未曾見，對AZO薄膜特性會有何種影響是本計劃亟欲探討之主題。有鑑於此，本計畫擬採添加微量過渡元素（Sc、Zr 、Cr、V、Co等，以Sc 為主）於5NAl中，自製鋁合金靶材，並研究加工與熱處理對靶材微結構變化。配合各子計畫，期望能發展新AZO靶材，並進一步提升AZO物理與化學性質。故本計畫擬採三年期，其主題分別如下： (1/3)自製鋁合金靶材：研究不同微量過渡元素之摻雜對AZO 薄膜光電性質之影響 (2/3)以分流擠型加工製作均勻且極細晶粒（10μm）之Al 合金靶材：研究不同加工之Al 合金靶材對AZO 薄膜光電性質之影響 (3/3)熱處理鋁合金靶材：研究不同種類、尺寸、數量之析出相Al 合金靶材對AZO 薄膜光電性質之影響期望能藉由本計畫找出AZO 薄膜微量元素最佳添加量與最佳之靶材製程。研究期間：9408 ~ 9507
關聯:	財團法人國家實驗研究院科技政策研究與資訊中心
顯示於類別:	[機械工程學系] 研究計畫

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