Amorphous ITO thin films : characterization, structure, evolution and functionalization under UV radiations - Archive ouverte HAL Access content directly
Theses Year : 2011

Amorphous ITO thin films : characterization, structure, evolution and functionalization under UV radiations

Couches minces amorphes d'ITO : caractérisation, structure, évolution et fonctionnalisation sous rayonnements UV.

(1)
1

Abstract

Indium oxide is transparent in the visible spectrum. Electrical conductivity is obtained by tin doping (ITO) and/or by the creation of oxygen vacancies. Thin films have been deposited by RF cathodic sputtering at room temperature. So, organic flexible substrates can be used safely. In a first part, implemented characterization procedures are described. Structural, electrical and optical properties of our optimized amorphous films are reported and discussed. Such films reach electrical and optical characteristics similar to those of the best polycrystalline ITO layers, usually processed at high temperature. Next, the interactions between layers and UV radiations are investigated. An excimer laser beam can print a lay-out by ablation. At lower fluences, laser annealing and crystallisation are compared to a standard oven annealing. Finally, we emphazise the role of UV radiations in the control of surface reactions, mainly with water. Changes induced by very low UV fluences on the electrical properties of ITO films are studied.
L'oxyde d'indium, transparent dans le domaine du visible, peut devenir conducteur électrique par création de lacunes d'oxygène et/ou par dopage à l'étain (ITO). Déposé en couches minces par pulvérisation cathodique RF à température ambiante, il est compatible avec des supports organiques souples. Dans une première partie, nous décrivons les méthodes de caractérisation mises en place. Nous précisons et discutons les propriétés structurales, électriques et optiques de nos couches optimisées amorphes. Leurs performances sont comparables à celles des meilleures couches polycristallines d'ITO, classiquement obtenues à température élevée. Nous examinons ensuite l'interaction de ces couches avec les rayonnements UV. Le faisceau d'un laser à excimères permet d'y transférer la géométrie désirée par ablation, sans recours à une photolithographie standard. Le recuit et la cristallisation par laser, à plus faibles fluences, sont comparés à un recuit standard au four. Nous mettons enfin en évidence le rôle du rayonnement UV dans le contrôle des réactions de surface, principalement avec l'eau. Nous présentons l'action des très faibles fluences UV sur les caractéristiques électriques des couches d'ITO.
Fichier principal
Vignette du fichier
ThA_se_G_Legeay.pdf (43.55 Mo) Télécharger le fichier

Dates and versions

tel-00567155 , version 1 (18-02-2011)

Identifiers

  • HAL Id : tel-00567155 , version 1

Cite

Gérard Legeay. Couches minces amorphes d'ITO : caractérisation, structure, évolution et fonctionnalisation sous rayonnements UV.. Matière Condensée [cond-mat]. Université Rennes 1, 2011. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00567155⟩
1055 View
4361 Download

Share

Gmail Facebook Twitter LinkedIn More