ITO薄膜基礎知識

ITO薄膜基礎知識一,ITO薄膜的概念ITO薄膜是IndiumTinOxides的縮寫。作為納米銦錫金屬氧化物，具有很好的導電性和透亮性，可以切斷對人體有害的電子輻射，紫外線及遠紅外線。因此，噴涂在玻璃，塑料及電子顯示屏上后，在增加導電性和透亮性的同時切斷對人體有害的電子輻射及紫外,紅外。ITO是一種N型氧化物半導體-氧化銦錫,ITO薄膜即銦錫氧化物半導體透亮導電膜,通常有兩特性能指標:電阻率和透光率.

二,ITO薄膜的應用ITO薄膜具有優(yōu)良的光電性能,對可見光的透過率達95%以上,對紅外光的反射率70%,對紫外線的汲取率≥85%,對微波的衰減率≥85%,導電性和加工性能極好,硬度高且耐磨耐蝕,因而在工業(yè)上應用廣泛,在高技術領域中起著重要作用。主要用途有:（一）用于平面顯示ITO薄膜的透亮導電性及其良好的電極加工性能,所以它作為液晶顯示器用的透亮電極獲得高速發(fā)展,約占功能膜的50%以上,例如液晶顯示(LCD),LED,電致發(fā)光顯示(ELD),電致彩電顯示(ECD)等。隨著液晶顯示器件的大面積化,高等級化和彩色化,LCD將超過CRT成為顯示器件中的主流產品。因而ITO薄膜主要用于高清楚度的大型彩電,計算器,計算機顯示器,液晶和電子發(fā)光屏幕等。（二）用于觸摸屏目前市場上，運用ITO材料的電阻式觸摸屏和電容式觸摸屏應用最為廣泛。1,電阻式觸摸屏

薄的ITO透亮性好，但是阻抗高；厚的ITO材料阻抗低，但是透亮性會變差。在PET聚脂薄膜上沉積時，反應溫度要下降到150度以下，這會導致ITO氧化不完全，之后的應用中ITO會暴露在空氣或空氣隔層里，它單位面積阻抗因為自氧化而隨時間變化。這使得電阻式觸摸屏須要常常校正。電阻式觸摸屏的多層結構會導致很大的光損失，對于手持設備通常須要加大背光源來彌補透光性不好的問題，但這樣也會增加電池的消耗。電阻式觸摸屏的優(yōu)點是它的屏和限制系統(tǒng)都比較便宜，反應靈敏度也很好。

2,電容式觸摸屏

電容式觸摸屏也須要運用ITO材料，而且它的功耗低壽命長，自從Apple推出iPhone后，友好人機界面,流暢操作性能使電容式觸摸屏受到了市場的追捧，各種電容式觸摸屏產品紛紛面世。而且隨著工藝進步和批量化，它的成本不斷下降，正逐步取代電阻式觸摸屏。表面電容觸摸屏的ITO涂層通常須要在屏幕的周邊加上線性化的金屬電極，來減小角落/邊緣效應對電場的影響。有時ITO涂層下面還會有一個ITO屏蔽層，用來阻隔噪音。表面電容觸摸屏至少須要校正一次才能運用。

感應電容式觸摸屏及表面電容觸摸屏相比，可以穿透較厚的覆蓋層，而且不須要校正。電容式觸摸屏技術是利用人體的電流感應進行工作的。電容式觸摸屏是一塊四層復合玻璃屏，玻璃屏的內表面和夾層各涂有一層ITO，最外層是一薄層矽土玻璃愛護層，夾層ITO涂層作為工作面，四個角上引出四個電極，內層ITO為屏蔽層以保證良好的工作環(huán)境。代表產品就是蘋果iphone,iPodtouch和iPad系列產品，擁有其他產品難以超越的非凡觸控體驗。（二）用于交通工具風擋ITO薄膜能除霧防霜,是一種典型的透亮表面發(fā)熱體,可以用作汽車,火車,電車,飛機等交通工具的風擋,用于陳設窗,溜冰眼鏡,雙引自行戰(zhàn)車及醫(yī)療喉鏡。還可以用作烹調用加熱板的發(fā)熱體,也可以用于爐門,冷凍食品的顯示器及低壓鈉燈等。（三）用于太陽能方面ITO薄膜用于異質結SIS太陽能電池頂部氧化物層,可以得到高的能量轉換效率,例如ITO/SiO2/P-Si太陽能電池可以產生13%～16%的轉換效率。ITO玻璃還可以用于Si太陽能電池的反射涂層以及用于異質結型A-Si基太陽能電池的透亮電極。具有電致變色(EC)的靈活窗的典型結構是在一般白玻璃上沉積多層膜,其內外層為ITO膜。探討表明,EC玻璃可使建筑物內暖氣,冷氣和照明等能耗削減50%以上。（四）用于微波屏蔽和防護鏡ITO薄膜有良好的微波屏蔽作用,能防靜電,可用于屏蔽電磁波的地方,如計算機房,雷達的屏蔽愛護區(qū),甚至可用于防雷達隱形飛機上。茶色ITO薄膜是銦,錫氧化物的新品種,它能防紫外線和紅外線,濾去對人體有害的紫外波段,因此鍍ITO膜的玻璃鏡片可作特別防護鏡。三,ITO薄膜的主要制備方法ITO導電薄膜是用物理的或化學的方法在基體表面上沉積得到?；w材料一般采納玻璃，如采納低溫濺射工藝制備這種薄膜，基體也可以采納塑料等聚合物材料?；w的熱膨脹系數對膜的性質有較大的影響，所以選擇基體時應考慮基體和莫的熱膨脹系數的匹配問題。（一）磁控濺射法：磁控濺射法是利用惰性氣體離子轟擊靶材(一般為高密度的銦錫氧化物靶材),轟擊下來的原子沉積到襯底上形成薄膜。磁控濺射法采納的靶材有IT靶和ITO靶兩種。（二）化學氣相沉積(CVD)法：CVD法首先是將銦,錫的有機鹽氣化,然后在N2或Ar的載氣氣氛中及O2,H2O或H2O2等反應而得到ITO薄膜。（三）噴霧熱分解法：噴霧熱分解法是將銦和錫的金屬鹽溶液霧化后噴在處于高溫區(qū)域的襯底上,經過液滴的干燥,熱分解過程在基體表面得到ITO薄膜。（四）溶膠-凝膠法：首先得到氫氧化銦錫溶膠,然后通過浸涂,煅燒等后續(xù)工藝得到薄膜。（五）水熱法：水熱法制備薄膜是近來發(fā)展起來的一種很有潛力的液相制膜技術,它一般以廉價的無機鹽或氫氧化物水溶液或懸浮液為前驅體,以單晶片,金屬片,玻璃片,甚至塑料等為襯底,將前驅體和襯底置于密閉反應容器里,通過對反應容器加熱,創(chuàng)建了一個高溫(通常低于300℃),高壓的反應環(huán)境,最終在襯底上形成穩(wěn)定結晶相薄膜。目前,水熱法制備薄膜的探討主要集中在制備壓電和鐵電薄膜。四,電容屏主要供應廠商（一）臺灣電容屏主要供應廠商（二）國內電容屏主要供應廠商（三）國外電容屏主要供應廠商（四）觸控板材料價值分布1,Touchsensor（觸控感測器）40%2,Coverglass（防護玻璃罩）30%3,Touchsensorchip（觸摸傳感器芯片）15%4,Printedcircuitboardsandothercomponents（電路板及其他部件）15%五,ITO材料在電容式觸摸屏產業(yè)鏈中的基本狀況（一）行業(yè)綜述ITO靶材，約占原材料選購 成本20%左右。主要由日本供應，日本目前供應了全球70%左右ITO靶材。日東電工目前在電阻屏和電容屏的ITOfilm領域都是第一品牌，實行的是高端市場戰(zhàn)略，大陸廠商由于和日東合作的歷史不長，從日東選購 的ITOfil