ТАСС, 25 января. Ученые из Института общей и неорганической химии им. Курнакова (ИОНХ) РАН предложили оригинальный подход к созданию востребованных в электронной промышленности прозрачных электропроводящих покрытий, который позволит оптимизировать и снизить энергозатраты при их производстве. Результаты работы опубликовал научный журнал Rapid Communications in Mass Spectrometry, кратко об этом пишет пресс-служба Российской академии наук.
"Ученые из Института общей и неорганической химии им. Н. С. Курнакова РАН провели экспериментальное исследование процессов испарения в системе индий - оксид индия (In-In2O3) и доказали возможность ее использования в качестве источника газообразного оксида индия, применяемого для получения тонких прозрачных проводящих покрытий", - говорится в сообщении.
Оксид индия является одним из важнейших полупроводниковых материалов в современной электронной промышленности. Сочетание оптических, электрофизических и химических свойств открывает широкие возможности его применения на практике. Тонкие пленки оксида индия используются в качестве прозрачных проводящих покрытий в сенсорных экранах, ЖК-дисплеях, солнечных батареях. Кроме того, оксид индия применяется при производстве инфракрасных отражателей, светофильтров и антистатических покрытий.
Одним из способов получения тонких прозрачных проводящих покрытий в промышленности является термическое напыление. Для этого необходимо перевести материал в парообразное состояние, однако получение паров оксидов металлов, как правило, требует их нагрева до очень высоких температур, то есть является весьма энергоемким и предъявляет особые требования к конструкции и материалам вакуумных установок.
Ученые установили, что совместное испарение металлического индия с его оксидом позволяет снизить температуру напыления прозрачных проводящих покрытий более чем на 500 °С по сравнению с использованием чистого оксида индия. Так, оказалось, что пар над смесью In-In2O3 при температуре 660 °С на 95% состоит из молекул оксида индия (I). При этом ранее было показано, что пар над индивидуальным оксидом индия (III) даже при температуре 1 130 °С содержит всего лишь 50% молекул оксида индия (I).
"Следовательно, система индий - оксид индия может использоваться в качестве низкотемпературного источника газообразного оксида индия в технологическом процессе изготовления прозрачных пленок методом вакуумного напыления. Полученные нами результаты в первую очередь необходимы для оптимизации и снижения энергозатрат при получении тонких прозрачных проводящих покрытий на основе оксида индия, а также для прогнозирования поведения материалов при высоких температурах", - отметил один из авторов работы Андрей Смирнов.