一种ITO靶材的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102173817A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102173817A(43)申请公布日2011.09.07(21)申请号201110031669.3(22)申请日2011.01.30(71)申请人河北鹏达新材料科技有限公司地址057250河北省曲周县骆庄工业区(72)发明人骆树立王建堂李庆丰骆如河骆如田骆胜华骆胜磊(74)专利代理机构北京中知法苑知识产权代理事务所11226代理人常玉明张兰海(51)Int.Cl.C04B35/622(2006.01)C04B35/64(2006.01)C04B35/457(2006.01)C04B35/01(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图1页(54)发明名称一种ITO靶材的制备方法(57)摘要一种ITO靶材的制备方法，其特征是：采用透射电镜下观察粒度在10—100纳米的氧化锡粉末和微米级氧化铟粉末，质量比为1∶9；采用湿法混合的方法将氧化锡粉末和氧化铟粉末混合均匀成ITO粉末，溶剂选择水、无水乙醇、丙酮或异丙醇；将ITO粉末放入球磨罐中，加入钢芯尼龙球，再加入溶剂，球磨24小时，吹干溶剂，过60目筛，在钢模具中以50MPa压强干压成型，再在280MPa下进行冷等静压，保压10分钟，然后在烧结炉中纯氧气气氛下1200-1600℃温度下进行烧结，保温2-3小时。本发明通过引入无团聚的粒度分布窄的纳米氧化锡，在不降低靶材密度的前提下，降低了ITO靶材的烧结温度，进而减小靶材的晶粒度，进而减少靶材的中毒；同时可以使用比较廉价的承烧板或者能够烧制更大的靶材。CN102738ACCNN110217381702173820A权利要求书1/1页1.一种ITO靶材的制备方法，其特征是：采用透射电镜下观察粒度在10--100纳米的氧化锡粉末和微米级氧化铟粉末，质量比为1∶9；采用湿法混合的方法将氧化锡粉末和氧化铟粉末混合均匀成ITO粉末，溶剂选择水、无水乙醇、丙酮或异丙醇；将ITO粉末放入球磨罐中，加入钢芯尼龙球，再加入溶剂，球磨24小时，吹干溶剂，过60目筛，在钢模具中以50MPa压强干压成型，再在280MPa下进行冷等静压，然后在烧结炉中纯氧气气氛下1200--1600℃温度下进行烧结，保温2--3小时，获得ITO靶材。2.根据权利要求1所述的ITO靶材的制备方法，其特征是：所述的氧化锡粉末是以金属锡气相蒸发氧化法制备的纳米氧化锡。3.根据权利要求2所述的ITO靶材的制备方法，其特征是：所述的以金属锡气相蒸发氧化法制备的纳米氧化锡是以金属锡丝为原料电爆炸法制备的纳米氧化锡粉末或以电子束蒸发金属锡再氧化得到的纳米氧化锡粉末。4.根据权利要求1、2或3所述的ITO靶材的制备方法，其特征是：氧化锡粉末粒度在30--80纳米。5.根据权利要求4所述的ITO靶材的制备方法，其特征是：氧化锡粉末粒度在40--60纳米。6.根据权利要求1、2、3或5所述的ITO靶材的制备方法，其特征是：烧结温度为1300--1500℃。7.根据权利要求4所述的ITO靶材的制备方法，其特征是：烧结温度为1300--1500℃。8.根据权利要求6所述的ITO靶材的制备方法，其特征是：烧结温度为1400℃。9.根据权利要求7所述的ITO靶材的制备方法，其特征是：烧结温度为1400℃。2CCNN110217381702173820A说明书1/2页一种ITO靶材的制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种光电材料的制备方法，特别是一种ITO靶材的制备方法。背景技术[0002]随着液晶平板显示器的快速普及，显示器用ITO靶材使用量越来越大，要求越来越高。其中最重要的要求是大尺寸和低中毒。[0003]大尺寸靶材需要的承烧板尺寸也大，跨距也大，在相同的烧结温度下，承烧板的变形和弯曲就大，这就要求更高质量的承烧板，这会增加靶材的制造成本，而且在大到一定程度后再增加尺寸几乎是无法解决的材料问题。通过降低ITO靶材的烧结温度可以在很大程度上解决承烧板的大尺寸问题。[0004]ITO的中毒与靶材的烧结温度密切相关，日本日矿材料、三井、东曹等主要ITO靶材制造厂家采用的烧结温度普遍在1500℃左右，其产品的中毒情况比较轻，主要得益于比较低的烧结温度，因为烧结温度越低，其晶粒度越小，成分偏析越小。[0005]采用纳米材料制备低温烧结的ITO靶材是靶材研究者不懈努力的方向。例如有人采用共沉淀方法直接制备ITO靶材，其主要问题是锡的来源为四氯化锡，在与氨水反应生成的的氢氧化物中，氯离子很难洗涤干净，氯离子的存在会影响靶材的烧结密度。张建荣博士发明了一种无氯氧化锡的制备方法(CN1978323A)，可以在较低的温度使靶材得到很高的烧结密度，但是因为涉及高温高压的水热方法，在大规模制备方面存在问题。发明