[发明专利]一种ITWO靶材及其制备方法

说明书

本发明公开了一种ITWO靶材，涉及靶材制备领域。本发明所述ITWO靶材包括氧化金属组合物，所述氧化金属组合物包括以下组分：氧化铟、氧化锡和氧化钨；氧化钨占氧化铟和氧化锡总质量的1‑5％；所述ITWO靶材的制备过程包括：将所述氧化金属组合物压坯成型后烧结。本发明将氧化钨掺杂到ITO浆料中，使薄膜的性能更佳，经过阶段烧结提高了靶材密度。

技术领域

本发明涉及靶材制备领域，尤其是一种ITWO靶材及其制备方法。

背景技术

高性能薄膜材料应用于各种高端电子行业。非晶氧化物半导体(Amorphous OxideSemiconductors,AOS)被广泛认为是可以取代传统的非晶硅作为新一代显示技术的薄膜晶体管(Thin Film Transistors,TFTS)的有源层材料。磁控溅射制备氧化物薄膜晶体管(TFT)有源层，具有良好的稳定性，可满足高分辨LCD、AMOLED、电子纸等高端显示的需求，并且相比于LTPS有源层有工艺简单、成本低、均匀性好等优势。

发明内容

基于此，本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种相对密度在95％以上，靶材纯度99.99％，平均晶粒尺寸10～15um，抗弯强度≥80MPa的ITWO靶材及其制备方法。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：一种ITWO靶材，所述ITWO靶材包括氧化金属组合物，所述氧化金属组合物包括以下组分：氧化铟、氧化锡和氧化钨；氧化钨占氧化铟和氧化锡总质量的1-5％；所述ITWO靶材的制备过程包括：将所述氧化金属组合物压坯成型后烧结。

本发明将氧化铟、氧化锡和氧化钨搭配，经过成型烧结得到ITWO靶材。本发明制备的ITWO靶材相对密度在95％以上，靶材纯度99.99％，平均晶粒尺寸10～15um，抗弯强度≥80MPa。本发明将氧化钨掺杂到ITO浆料中，使薄膜的性能更佳，经过阶段烧结提高靶材密度。

优选地，所述氧化铟和氧化锡的质量比为：氧化铟：氧化锡＝9:1。

进一步地，本申请提供了一种上述的ITWO靶材的制备方法，包括如下步骤：

(1)将氧化铟和氧化锡按照质量比混合，加入去离子水，球磨，得到ITO浆料；将相应质量的氧化钨加入去离子水，球磨，得到氧化钨浆料；

(2)将氧化钨浆料加入ITO浆料中，并加入粘结剂和pH调节剂，搅拌均匀得到混合浆料，进行干燥，得到ITWO粉末；

(3)将ITWO粉末压坯成型后得到素坯，素坯依次经脱脂烧结、有氧烧结、无氧烧结后，得到所述ITWO靶材。

优选地，所述步骤(1)中，ITO浆料的D500.5μm，半峰宽0.5。

优选地，所述步骤(2)中，粘结剂的质量为氧化钨和ITO混合浆料总质量的2-5％，粘结剂为聚烯醇类粘结剂；所述pH调节剂为氨水，调节后混合浆料的pH值为9-10。

优选地，所述步骤(2)中，干燥的方式为喷雾干燥；喷雾干燥的干燥温度为240-260℃，进料速度为600-1000mL/min；所述得到的ITWO粉末粒度200微米，ITWO粉末的水分含量为0.2-0.3％。

优选地，所述步骤(3)中，压坯成型的过程为：将ITWO粉末装入模具中，在50MPa下压制后在300-400MPa下冷等静压，得到密度为4.2-4.5g/cm³的素坯。

优选地，所述步骤(3)中，脱脂烧结的过程为：将素坯放置在烧结炉中，以0.1-0.5℃/min的升温速率，升温到150-400℃，氧气流量50-100L/min，进行脱脂烧结；