Preparation of extraordinary high-density indium-tin oxide target on the basis of pressure-less sintering method

烧结 材料科学 陶瓷 氧化铟锡 电阻率和电导率 相对密度 氧化物 氧化锡 复合材料 冶金 电气工程 图层(电子) 工程类
作者
Zhijie Fang,Zedan Tan,Feng Jiang,Shicheng Huang,Jianchun Qin,Yongqing Wang,Xiao Han,Yimin Li,Mingzhen Hu,Jishu Zeng
出处
期刊:Ceramics International [Elsevier]
卷期号:50 (1): 2271-2281
标识
DOI:10.1016/j.ceramint.2023.10.345
摘要

Density is the most important parameter determining the performance of indium-tin oxide (ITO) targets. However, the full densification of ITO ceramics is extremely difficult. Previously reported strategies are based on the addition of components such as sintering aids or significant process adjustments. In this study, we aimed to realise the full densification of an ITO target by the fine regulation of parameters involved in the conventional pressure-less sintering process. The phase transitions, BET surface area, and particle size changes of indium-tin co-precipitated nanoprecursors sintered at different temperatures were studied. Moreover, the effects of the ITO powder state and sintering temperature on the density, resistivity, and microstructural uniformity of the ITO target were investigated. The results showed that the existence of rhombohedral In2O3 in the ITO powder and ceramic sintering temperature are vital to the full densification of the ITO target. Density was found to dominate ITO-target resistivity when the sintering temperature was <1585 °C. In this study, an extraordinary high-density (99.81 %), low-resistivity (1.707 × 10−4 Ω cm), and uniform-microstructured ITO target is prepared under optimised operation conditions.
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