一种高纯低密度ITO靶材及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102826856A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102826856A(43)申请公布日2012.12.19(21)申请号201210297220.6(22)申请日2012.08.21(71)申请人苏州晶纯新材料有限公司地址215600江苏省苏州市张家港市国泰北路1号留学生创业园D-102(72)发明人钟小亮王广欣王树森(74)专利代理机构苏州创元专利商标事务所有限公司32103代理人孙仿卫汪青(51)Int.Cl.C04B35/622(2006.01)C04B35/457(2006.01)C04B35/01(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书44页页附图附图22页(54)发明名称一种高纯低密度ITO靶材及其制备方法(57)摘要本发明涉及高纯低密度ITO靶材及其制备方法，其纯度大于等于99.99%，相对密度为55%~65%，平均晶粒尺寸≤50微米，该靶材的制备方法包括（1）提供ITO粉末，并将其液压成型为坯件；（2）将坯件置于炉中烧结，炉内真空度为10-4~10-3Pa，首先以50~300℃/h的升温速率升至800℃~900℃，保温4~24小时后，充入氧气，然后以100~400℃/h的升温速率升至900℃~1500℃，保温4~24小时后以20~100℃/h的降温速率降至常温，即得。本发明ITO靶材可以在高温条件下蒸发，而后沉积在玻璃基片上，获得较低电阻率和较高透光率的导电薄膜，甚至可以在有机材料上获得ITO导电膜。CN102865ACN102826856A权利要求书1/1页1.一种高纯低密度ITO靶材，其特征在于：纯度大于等于99.99%，相对密度为55%~65%，平均晶粒尺寸小于等于50微米。2.根据权利要求1所述的高纯低密度ITO靶材，其特征在于：纯度大于等于99.999%。3.根据权利要求1所述的高纯低密度ITO靶材，其特征在于：相对密度为60%~63%。4.根据权利要求1所述的高纯低密度ITO靶材，其特征在于：平均晶粒尺寸小于等于10微米。5.一种权利要求1至4中任一项权利要求所述的高纯低密度ITO靶材的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括以下步骤：（1）提供球形和/或类球形、粒径为20~100nm的ITO粉末，并将其液压成型为坯件；（2）将步骤（1）所得坯件置于炉中进行烧结，烧结时，炉内真空度为10-4~10-3Pa，首先以50~300℃/h的升温速率将温度升至800℃~900℃，保温4~24小时后，充入氧气，然后以100~400℃/h的升温速率将温度升至900℃~1500℃，保温4~24小时后以20~100℃/h的降温速率降至常温，即得所述高纯低密度ITO靶材。6.根据权利要求5所述的高纯低密度ITO靶材的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述ITO粉末的纯度为99.990%~99.999%、平均粒径为20~100nm。7.根据权利要求5或6所述的高纯低密度ITO靶材的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述液压成型的工作压力为20~200MPa。8.根据权利要求5所述的高纯低密度ITO靶材的制备方法，其特征在于：步骤（2）中，前后二次的升温速率分别为100~200℃/h。9.根据权利要求5所述的高纯低密度ITO靶材的制备方法，其特征在于：步骤（2）中，降温速率为40~60℃/h。2CN102826856A说明书1/4页一种高纯低密度ITO靶材及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种ITO靶材特别是高纯低密度ITO靶材及其制备方法。背景技术[0002]靶材是三氧化二铟和二氧化锡的混合物，是ITO薄膜制备的重要原料。ITO靶主要用于ITO膜透明导电玻璃的制作，后者是制造平面液晶显示器的主要材料，在电子工业、信息产业方面有着广阔而重要的应用。[0003]日本新金属学会在二十世纪九十年代初期就把ITO靶材列为高科技金属材料的第一位。我国在“九五”期间也曾将它作为国家“九五”攻关重点项目进行立项研究，尝试了热压、烧结以及热等静压几种制备方法，但是未能形成大规模的工业化生产。[0004]目前ITO靶材的生产工艺和技术设备已较为成熟和稳定，其主要制备方法有热等静压法、真空热压法、常温烧结法、放电等离子烧结法。[0005]（1）真空热压法真空热压是利用热能与机械能将材料陶瓷致密化的工艺，可制备出密度达91%~96%的高密度ITO陶瓷靶。热压法的工艺流程是利用加热加工模具后，注入试料，以压力将模型固定于加热板，控制试料的熔融温度及时间，以达融化后硬化、冷却，再予以取出模型成品即可。目前国内ITO靶材生产厂家普遍采用热压法生产ITO靶材，此法生产的ITO靶材由于尺寸小、晶粒大小不均匀，只能用于低挡TN-LCD、建筑玻璃镀膜和冰柜玻璃镀膜等低端领域