Details

Предмет исследования. Влияние отжига в атмосфере азота на оптоэлектронные характеристики и морфологию поверхности тонких пленок оксида индия-олова. Цель работы. Оптимизация условий получения тонких пленок оксида индия-олова с заданными оптоэлектронными и морфологическими характеристиками путем варьирования их толщины и проведения отжига при 200 C в атмосфере азота. Метод. Оптические свойства пленок, включая прозрачность и мутность, изучались методом спектрофотометрии. Электрические характеристики определялись методом четырехзондового анализа, применявшимся для измерения поверхностного сопротивления. Для исследования морфологии поверхности применялась атомно-силовая микроскопия с измерением шероховатости и определением размеров зерен посредством автокорреляционного анализа. Основные результаты. Отжиг в атмосфере азота улучшил оптоэлектронные характеристики пленок оксида индия-олова: повысилась их прозрачность, снизилось поверхностное сопротивление, что подтверждено расчетом параметра качества. Анализ морфологии поверхности выявил уменьшение размеров зерен и увеличение их плотности с ростом толщины пленок, что связано с активацией процессов диффузии и нуклеации. Практическая значимость. Полученные результаты подтверждают эффективность отжига в атмосфере азота как метода улучшения характеристик покрытий из оксида индия-олова, что расширяет перспективы их применения в составе оптоэлектронных устройств, требующих высокой прозрачности, низкого сопротивления и стабильности структуры.

Subject of study. The effect of annealing in a nitrogen atmosphere on the optoelectronic pro-perties and surface morphology of indium tin oxide thin films. Aim of study. Optimization of prepa-ration conditions for indium tin oxide thin films with tailored optoelectronic and morphological characteristics through variation of film thickness and annealing at 200 C in a nitrogen atmosphere. Method. The optical properties of the films, including transparency and haze, were investigated using spectrophotometry. Electrical characteristics were measured using the four-probe method, specifically for determining surface resistance. Atomic force microscopy was employed to study the surface morphology, enabling the measurement of surface roughness and the determination of grain sizes via autocorrelation analysis. Main results. Annealing in a nitrogen atmosphere enhanced the optoelectronic properties of indium tin oxide films: transparency increased, and surface resistance decreased, as confirmed by the calculated Figure of Merit. Morphological studies revealed a reduction in grain size and an increase in their quantity with increasing film thickness, driven by the activation of diffusion and nucleation processes. Practical significance. The obtained results confirm the effectiveness of annealing in a nitrogen atmosphere as a method for enhancing the properties of indium tin oxide coatings. This creates new possibilities for their use in optoelectronic devices that require high transparency, low resistance, and structural stability.

Оптический журнал = Journal of optical technology: научно-технический журнал / Государственный оптический институт им. С. И. Вавилова, Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики. — Санкт-Петербург: Государственный оптический институт им. С. И. Вавилова, 2024 -. — Электрон. журнал. — Периодичность: 12 раз в год. — Размещен на платформе: eivis.ru: https://eivis.ru/. — Доступ по паролю из сети Интернет (чтение). — <URL:https://eivis.ru/browse/publication/413626>.

Оптический журнал = Journal of optical technology: научно-технический журнал / Государственный оптический институт им. С. И. Вавилова, Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики. № 9, 2025. — (9 ст.). — Доступ по паролю из сети Интернет (чтение). — <URL:https://eivis.ru/browse/issue/17230114/udb/12>.