氧化铟锡(Indium Tin Oxides,简称ITO)靶材是一种在氧化铟中参杂氧化锡的金属氧化物复合材料,用它制备的ITO薄膜有电阻率低、可见光透过率高、紫外线吸收率大、耐磨耐蚀性能好等优点,被广泛应用于光电学领域。但由于我国ITO靶材制备技术仍处于初级阶段,制备的ITO靶材性能较低,难以满足高端产品对ITO靶材性能的要求,致使我国ITO靶材长期依赖国外进口,严重阻碍了我国信息产业链的建立,限制了我国信息产业向高端化的发展。因此,开发高性能ITO靶材制备技术具有重大的意义。ITO靶材的制备方法主要包括气氛烧结法、热等静压法、热压法及放电等离子体烧结法等,其中气氛烧结法制备的ITO靶材品质高、尺寸大,己逐渐成为各科研单位和厂家主要研究对象。本论文以烧结法制备ITO靶材的工艺流程为主线,系统地研究ITO粉的前处理、ITO素坯及ITO靶材的制备工艺,采用SEM、XRD、固体密度计、差热分析仪等手段对造粒后粉体性能、素坯和靶材密度、微观结构及物相进行分析。成功地制备出致密度大于99.5%,电阻率低、外形完整的ITO靶材。考察了工艺参数对ITO造粒粉、ITO素坯、ITO靶材性能影响的规律,主要工作及结论如下：(1)采用正交试验优化了离心喷雾造粒工艺参数,分析固相含量、粘结剂含量、雾化器转速和干燥温度对ITO造粒粉表面形貌、流动性能和松装密度的影响,结果表明：当固相含量为50%、粘结剂含量为1%、雾化器转速为10800r/mim、炉内干燥温度为200℃时得到的ITO造粒粉成球率高,松装密度和流动性分别可达到1.6123g/cm3和3.51s；固相含量对ITO造粒粉形貌影响显著,固相含量较低时造粒后得到的ITO粉体呈凹坑和破损状,不利于ITO素坯的压制。(2)研究超声波辅助模压成形工艺参数对ITO初坯致密度及微观结构的影响,结果表明：1、成形压力较小时,ITO初坯为保持造粒前的颗粒形状,仅产生一定的变形,颗粒之间间隙较大,致密度较低；随着成形压力的增大,ITO初坯内部颗粒状的粉体被压碎,颗粒之间间隙变小,致密度提高,当成形压力为55MPa时可制得外形完整、致密度达到51.9%的ITO初坯；2、适当延长保压时间能促使压制过程中气体的排出和颗粒的重排,能有效提高ITO初坯的致密度,当保压时间大于4min后,致密度基本保持不变；超声波振动降低了ITO粉体与模壁以及ITO粉体之间的摩擦力,有效提高了ITO靶材的致密度和均匀性,当超声波振动功率为1.5KW时,致密度最大,与常规模压成形相比密度提高了0.1g/cm3,最大密度差降低了0.07g/cm3。(3)从室温到250℃的低温脱脂过程,主要表现为系统内水分的气化、排出和PVA的软化、溶解,对应质量损失为0.736%左右；在250℃～400℃温度范围,发生了剧烈的吸放热过程,PVA发生剧烈的分解反应,质量损失为0.952%；而当温度大于500℃时,TG和DSC曲线基本不变化,聚乙烯醇的降解反应已基本完成。冷等静压成形可进一步提高ITO素坯致密度,当冷等静压成形压力为250MPa时,致密度可提高至62.7%,微观断口结构非常致密。(4)气氛烧结工艺参数对ITO靶材性能的影响：提高升温速率能有效提高ITO靶材的致密度；适当提高烧结温度能提高ITO靶材的致密度,在1550℃时致密度达到最大值,继续提高温度致密度反而减小；延长保温时间有利于致密化进程,当烧结时间大于8h时后,致密度无明显变化；在0.02MPa的纯氧气氛下烧结能有效抑制氧化铟锡的分解,能够制备出单相的ITO靶材。气氛烧结法制备ITO靶材的最佳工艺：升温速率为500℃/h,烧结温度为1550℃,烧结时间8h,氧气气氛压力为0.02MPa,制备的ITO靶材致密度和电阻率分别为99.58%和1.812×10-4Ω·cm,结构为单相氧化铟结构。