透明屏蔽材料是一類兼具透光性和電磁屏蔽性能的優良材料。其中薄膜型的透明屏蔽材料以其透光性好、外表美觀、無繞射干擾的優點,在EMI/EMC及TEMPEST領域有著廣泛的應用前景,但同時也存在屏蔽頻段寬度窄,屏蔽效能較低的不足。因此,如何得到寬頻段,高效能的透明屏蔽薄膜材料,是該領域中長期研究的重點。
本文研究采用磁控濺射法在玻璃襯底上制備氧化銦錫(ITO)透明屏蔽薄膜。所用的靶材是高純度(99.99%)的氧化銦錫(wt.90%In2O3+wt.10%SnO2)陶瓷靶。采用掃描電子顯微鏡(SEM)、X射線衍射儀(XRD)、X射線能譜儀(EDS)、膜厚測試儀、四探針電阻測試儀、屏蔽效能測試等試驗手段對沉積的薄膜樣品進行表征,結論如下:
(1)薄膜透明屏蔽性能與襯底溫度、濺射氧氣壓,薄膜厚度密切相關。在襯底溫度350℃,氧氬比0.5/50時獲得的薄膜性能最好;ITO薄膜樣品的SEM表明,樣品表面較平整,且晶粒也比較致密;薄膜透光率超過80%,電阻率低至1.17×10-4?·cm。
(2)隨薄膜厚度增加,透光率下降而屏蔽效能上升。薄膜的厚度在200nm時,薄膜的屏蔽效能在150KHz~10GHz全頻段內超過20dB,屏蔽效能的峰值達到50dB左右,且透光率88%,具有較好的透光屏蔽性能。
(3)襯底單面沉積ITO/SiO2/ITO薄膜、襯底雙面沉積均沉積ITO薄膜、襯底單面沉積單層ITO薄膜,三種情況ITO總厚度相同。多層薄膜由于界面散射增多,透光率比單層鍍膜低一些;多層鍍膜由于界面反射損耗的增加,起到增加屏蔽效能的作用。
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