No abstract

Аннотация. Тонкие пленки оксида олова получали из пятиводного тетрахлорида олова растворением в 97% этаноле. Концентрация ионов олова в пленкообразующей системе была 0,12 моль/л, 0,16 моль/л, 0,2 моль/л. Пленкообразующую систему SnCl 4 /EtOH наносили на поверхность стеклянных подложек модифицированным методом окунания. Сушили на воздухе и затем отжигали при 400 о С. Было нанесено 4 слоя. Обработка водородной плазмой проводилась при давлении 6,5 Па, мощности 20 Ватт, частоте колебаний создаваемых генератором 27,12 МГц0,6%. Обнаружено уменьшение прозрачности,в пределах точности измерений, пленок, полученных из пленкообразующей системы с концентрацией ионов олова 0,12 моль/л и 0,2 моль/л. Прозрачность пленок, полученных из пленкообразующей системы с концентрацией ионов олова 0,16 моль/л уменьшилось на 3%. Сопротивление пленок уменьшилось в 1,5 раз. Рентгеноструктурный анализ показал рост интенсивности дифракционных пиков от плоскостей кристаллитов SnO 2 . Получен важный технический результат: уменьшение сопротивления тонких пленок SnO 2 без значительного уменьшения прозрачности, при использовании пленкообразующей системы с концентрацией ионов олова 0,12 моль/л и 0,2 моль/л после обработки в течение 3 минут в водородной плазме.Ключевые слова: тонкие пленки, диоксид олова SnO 2 , обработка плазмой, водородная плазма, сопротивление пленок, коэффициент пропускания.

Современные технологии не обходятся без производства тонких пленок диоксида олова, которые наиболее широко применяются в основном в трех областях: в качестве прозрачных электродов, катализаторов и твердотельных сенсоров различных газов. Применение их в качестве прозрачных электродов связано с высоким коэффициентом пропускания слоев диоксида олова в оптическом диапазоне, а также с их низким удельным электрическим сопротивлением. Рассмотрено влияние кратковременного воздействия плазмы на состав и структуру тонких пленок диоксида олова, полученных из раствора пятиводного тетрахлорида олова в 97%-ном этаноле с различной концентрацией ионов олова. Выявлен линейный характер зависимости толщины пленок диоксида олова SnO 2 от концентрации раствора и количества нанесенных слоев. Обнаружено уменьшение электрического сопротивления пленок с повышением концентрации исходного раствора и увеличением количества слоев. Показано, что обработка пленок SnO 2 водородной плазмой позволяет снизить их электрическое сопротивление без уменьшения прозрачности. Обработка кислородной плазмой снижает прозрачность пленок SnO 2 , а сопротивление пленок увеличивается с увеличением длительности такой обработки.

Research devoted to the effect of three-minute exposure of oxygen plasma on the properties of tin oxide films investigation. The films were obtained by sol-gel method from five-water tin tetrachloride solution. The concentration of tin ions in the SnCl4/EtOH film-forming system was 0.14 mol/l. The solution system was deposed on the glass substrate by carring out a modified dipping method. Plasma treatment was performed at a pressure of 6.5 Pa and a power of about 20 Watts. The frequency of the oscillations produced by the generator was 27.12 ± 0.6 % MHz as well. The temperature of the samples during processing did not exceed 100 ºC. As a result of the formation of tin oxide (II), the film transmittance decreased after treatment with oxygen plasma. The width of the electric forbidden zone of the obtained samples was calculated, which was 3.95 eV for glass and 3.79 eV for film. The resistance of the films was determined by 10 measurements on different parts of the samples. The film without processing has a resistance of about 4255 ± 1158 kΩ, after processing, the resistance decreased by 25 times and amounted to 167 ± 26 kΩ. A decrease in resistance indicates an increase in the concentration of charge carriers in the sample. The resulting SnO is a semiconductor that lowers the transmittance of the studied films and contributes to reducing their resistance. X-ray structural analysis of the samples was also performed. After processing in oxygen plasma, the intensity of reflection from the (110) plane have increased. It should be noted that the number of planes with (101) indexes has decreased. The study of the sample surface showed the destructive nature of three-minute exposure by oxygen plasma. Keywords: thin films, SnO2, sol-gel method, oxygen plasma treatment, transparency, structure, resist