Презентация к исследовательской работе «Разработка автоматизированной установки синтеза тонкопленочных покрытий методом спрей-пиролиза»

Прозрачные проводящие покрытия (ППП)  на  основе  тонких пленок оксидов металлов (In₂O₃, ZnO, SnO₂ и др.) широко используются на сегодняшний день в различных оптоэлектронных приборах и устройствах: в органических светодиодах, жидкокристаллических дисплях, сенсорных экранах, электрохромных панелях, элементах гибкой электроники и др. Метод спрей-пиролиза является одним из наиболее перспективных способов нанесения ППП на подложки большой площади.

Цель исследования – разработка автоматизированной установки синтеза тонкопленочных покрытий методом спрей-пиролиза, что позволяет повысить эффективность технологического процесса за счет повышения его быстродействия.

В работе решены следующие основные задачи:

• разработана структура автоматизированной установки для синтеза прозрачных проводящих покрытий методом спрей-пиролиза;
• предложена методика получения тонкопленочных покрытий на основе диоксида олова и диоксида олова, легированного сурьмой методом спрей-пиролиза;
• синтезированы экспериментальные образцы прозрачных проводящих покрытий на основе диоксида олова и диоксида олова, легированного сурьмой;
• осуществлено исследование электрофизических параметров полученных образцов.

Предмет исследования: технология и технологическое оборудование для синтеза и исследования прозрачных проводящих покрытий методом спрей пиролиза. Объект исследования: метод спрей-пиролиза. Основная гипотеза заключается в разработке технологии управляемого синтеза проводящих проводящих покрытий методом спрей-пиролиза.

Основные результаты:

• Синтезированные образцы исследовались двумя методами – Ван – дер – Пау и четырехзондовым. Относительное отклонение результатов измерений четырехзондового метода относительно метода Ван-дер-Пау составляет менее 5%.
• Полученные зависимости электрофизических параметров от концентрации примеси, концентрации прекурсора, объема раствора, давления в распылителе позволяют определить технологические режимы нанесения для получения покрытий с заданными свойствами.
• Одним из важнейших показателей является поверхностное сопротивление, которое подчиняется следующим закономерностям:
• cопротивление понижается при увеличении толщины покрытия. Такая зависимость объясняется «размерным эффектом», при котором происходит увеличение поверхностного рассеяния с уменьшением толщины по сравнению с объемным материалом;
• поверхностное сопротивление последовательно уменьшается с увеличением объема раствора, концентрации прекурсора и концентрации примеси. Поверхностное сопротивление уменьшается с увеличением концентрации примеси (сурьма).
• Предложенная автоматизированная установка синтеза прозрачных проводящих покрытий посредством вариации технологических режимов позволяет получать покрытия с заданными свойствами.