學術研究
畢業論文
高功率脈衝磁控濺鍍成長透明導電膜於可撓性塑膠基板之研究
姓名 : 鄧鈞懋
指導教授
陳昇暉
論文摘要
可撓式基板材料為具有可連續捲對捲(roll-to-roll)生產優勢的新
世代基板技術,在材料上則需具備輕、薄、不易破碎以及攜帶方便、
可彎曲性之特性。欲探討分子結構與電荷傳導速率關連,受到分子濺
鍍成膜時的形貌影響。而 HIPIMS(高功率脈衝磁控濺鍍,high power impulse magnetron sputtering)是一種以高功率脈衝電源進行磁控濺鍍的技術,可在基材低溫度下得到無孔隙高密度的薄膜。在軟性基板中,薄膜元件需經歷反覆撓曲,撓曲薄膜元件電性的影響是一有趣課題。本實驗使用可撓曲之塑膠製備透明導電膜ITO,研究撓曲對其載子傳遞能力之影響。本研究於塑膠基板上以HIPIMS方法製作可撓式透明導電膜,並量測在不同應力下的元件特性。我們發現當元件受壓應力彎曲,元件電性差異大,且可容忍之彎折次數較少;反之受張應力彎曲時,則電性差異較平緩,而可容忍之彎折次數較多。
我們認為元件受應力的改變主要來自於薄膜內分子間作用力的變化:在張應力狀態時,晶粒-晶粒間的平均自由徑變大使薄膜產生微裂痕,使得載子遷移率較好;反之,當元件處於壓應力狀態時,晶粒-晶粒間的平均自由徑變小使薄膜產生變形,載子遷移率因而下降。