导电膜氧化铟锡ITO

氧化铟锡

氧化铟锡(ITO，或者掺锡氧化铟)是一种铟（III族）氧化物(In2O3) and 锡（I V族）氧化物(SnO2)的混合物，通常质量比为90% In2O3，10% SnO2。它在薄膜状时，为透明无色。在块状态时，它呈黄偏灰色。

氧化铟锡主要的特性是其电学传导和光学透明的组合。然而，薄膜沉积中需要作出妥协，因为高浓度电荷载流子将会增加材料的电导率，但会降低它的透明度。

氧化铟锡薄膜最通常是用电子束蒸发、物理气相沉积、或者一些溅射沉积技术的方法沉积到表面。

因为铟的价格高昂和供应受限、ITO层的脆弱和柔韧性的缺乏、以及昂贵的层沉积要求真空，其它取代物正被设法寻找。碳纳米管导电镀膜是一种有前景的替代品。这类镀膜正在被Eikos发展成为廉价、力学上更为健壮的ITO替代品。PEDOT和P EDOT:PSS已经被爱克发和H.C. Starck制造出来.PEDOT:PSS层已经进入应用阶段（但它也有当暴露与紫外辐射下时它会降解以及一些其他的缺点）。别的可能性包括诸如铝-参杂的锌氧化物。

使用

ITO主要用于制作液晶显示器、平板显示器、等离子显示器、触摸屏、电子纸等应用、有机发光二极管、以及太阳能电池、和抗静电镀膜还有EMI屏蔽的透明传导镀膜。

ITO也被用于各种光学镀膜，最值得注意的有建筑学中红外线-反射镀膜(热镜)、汽车、还有钠蒸汽灯玻璃等。别的应用包括气体传感器、抗反射膜、和用于VCSEL 激光器的布拉格反射器。

ITO薄膜应力规可以在高于1400 °C及严酷的环境中是用，例如气体涡轮、喷气引擎、还有火箭引擎

在化学上，ITO 是Indium Tin Oxides的缩写。

作为纳米铟锡金属氧化物，具有很好的导电性和透明性，可以切断对人体有害的电子辐射，紫外线及远红外线。因此，喷涂在玻璃，塑料及电子显示屏上后，在增强导电性和透明性的同时切断对人体有害的电子辐射及紫外、红外。

ITO 是一种N型氧化物半导体-氧化铟锡,ITO薄膜即铟锡氧化物半导体透明导电膜,通常有两个性能指标:电阻率和透光率.

在氧化物导电膜中，以掺Sn的In2O3(ITO)膜的透过率最高和导电性能最好,而且容易在酸液中蚀刻出细微的图形.其中透光率达90%以上,ITO中其透光率和阻值分别由In2O3与Sn2O3之比例来控制,通常Sn2O3:In2O3=1:9.

多用于触控面板、触摸屏、冷光片等。

透明导电膜屏蔽玻璃的导电膜层材料主要为ITO（铟锡氧化物半导体）膜、金属镀膜等，是通过真空磁控溅射镀膜工艺生产的，其特点是在150KHz~1GHz范围内有

适宜的屏蔽效能，透光性较普通网栅材料屏蔽玻璃好很对，电阻率介于10- 3～10- 4 Ω?cm 之间,透光率可达到85%以上。

液晶显示器现已成为技术密集，资金密集型高新技术产业，透明导电玻璃则是LCD的三大主要材料之一。液晶显示器之所以能显示特定的图形，就是利用导电玻璃上的透明导电电膜，经蚀刻制成特定形状的电极，上下导电玻璃制成液晶盒后，在这些电极上加适当电压信号，使具有偶极矩的液晶分子在电场作用下特定的方面排列，仅而显示出与电极波长相对应的图形。

在氧化物导电膜中，以掺Sn的In2O3（ITO）膜的透过率最高和导电性能最好，而且容易在酸液中蚀刻出微细的图形。其透过率已达90%以上，ITO中其透过率和阻值分别由In2O3与Sn2O3之比例来控制，通常SnO2：In2O3=1：9。

ITO是一种N型氧化物半导体-氧化铟锡，ITO薄膜即铟锡氧化物半导体透明导电膜，通常有两回事个主要的性能指针：电阻率和光透过率。

目前ITO膜层之电阻率一般在5*10-4左右，最好可达5*10-5，已接近金属的电阻率，在实际应用时，常以方块电阻来表征ITO的导电性能，其透过率则可达90%以上，ITO膜之透过率和阻值分别由In2O3与Sn2O3之比例控制，增加氧化锢比例则可提高ITO之透过率，通常Sn2O3：In2O3=1：9，因为氧化锡之厚度超过200?时，通常透明度已不够好---虽然导电性能很好。

如用是电流平行流经ITO脱层的情形，其中d为膜厚，I为电流，L1为在电流方向上膜厚层长度，L2为在垂直于电流方向上的膜层长主，当电流流过方形导电膜时，该层电阻R=PL1/dL2式中P为导电膜之电阻率，对于给定膜层，P和d可视为定值，P/d，当L1=L2时，怒火正方形膜层，无论方块大小如何，其电阻均为定值P/d，此即方块电阻定义：R□=P/d，式中R□单位为：奥姆/□（Ω/□），由此可所出方块电阻与IOT膜层电阻率P和ITO膜厚d 有关且ITO膜阻值越低，膜厚越大。

目前在高档STN液晶显示屏中所用ITO玻璃，其R□可达10Ω/□左右，膜厚为100-200um，而一般低档TN产品的ITO玻璃R□为100-300Ω/□，膜厚为20-30um。

在进行LCD走线设计时，由ITO阻计算方式，可知影响ITO阻值有如下因素：

1、ITO玻璃之方块电阻

要确保走线电阻小，应酬让ITO玻璃方块电阻小，因为R□=P/d，则必须选P小，d 适当大些的材料。

2、L1/L2

L1/L2即走线在平行电流方向与垂直电流方向上的长度比，在R□一定时，要保证走线电阻值小，就要让L1/L2小，当L1一定时，只有增大L2，也说法是在设计时，走线应尽可

能加宽;而当L2一定时，L1就要小，即走线宽度一定时，细线应尽可能短。

3、ITO阻值影响

在LCD显示屏设计当中，不仅要考虑走线布对ITO阻值的影响，还要考虑生产工艺对ITO阻值的影响，以便选择适当方块电阻的ITO玻璃，以便设计到制作的全面控制，生产高对比的LCD产品，这时高占空比及COG产品无为重要，如ITO膜厚的均匀性，因为ITO 的耙材及工艺的为稳定，会使同样长度与宽度的ITO阻值发生变化，如目标值为10Ω时，其R□范围在8-12Ω之间，所以在生产中要使用ITO膜厚均匀的导电玻璃，以减少电阻的变化，其次为ITO玻璃的耐高温时性，酸碱性，因为通常LCD生产工艺中要使用高温烘烤及各种酸碱液的浸泡，而一般在300°C *30min的环境中，会使R□增大2-3倍，而在10wt%NaOH*5min及6wt%HCL*2min（60°C）下也会增到1。1倍左右，由此可知，在生产工艺中不宜采用高温生产及酸碱的长时清洗，若无法避免，则应尽量在低温下进行并尽量缩短动作时间。

4、由于在液晶显示器中，ITO方块电阻等效于电路图中的分压电阻，其阻值大小直接影响电路两端电压的大小，即方块电阻越大，LCD值电压越大。有数据表明，ITO之方块电阻由100Ω/□降至60Ω/□。（Cell Gap为6um）左右，Vth值会降低0。03V左右。

氧化铟锡(ITO)

氧化铟锡(ITO) 链接：https://www.sodocs.net/doc/3116378547.html,/baike/2363.html 氧化铟锡(ITO) 简介 氧化铟锡(ITO，或者掺锡氧化铟)是一种铟（III族）氧化物(In2O3) and 锡（IV族）氧化物(SnO2)的混合物，通常质量比为90%In2O3，10% SnO2。它在薄膜状时，透明，略显茶色。在块状态时，它呈黄偏灰色。 氧化铟锡主要的特性是其电学传导和光学透明的组合。然而，薄膜沉积中需要作出妥协，因为高浓度电荷载流子 将会增加材料的电导率，但会降低它的透明度。 氧化铟锡薄膜最通常是用电子束蒸发、物理气相沉积、或者一些溅射沉积技术的方法沉积到表面。 因为铟的价格高昂和供应受限、ITO层的脆弱和柔韧性的缺乏、以及昂贵的层沉积要求真空，其它取代物正被设法寻找。碳纳米管导电镀膜是一种有前景的替代品。这类镀膜正在被Eikos发展成为廉价、力学上更为健壮的ITO替代品。PEDOT和PEDOT:PSS已经被爱克发和H.C. Starck制造出来.PEDOT:PSS层已经进入应用阶段（但它也有当暴露与紫外辐射下时它会降解以及一些其他的缺点）。别的可能性包括诸如铝-参杂的锌氧化物。 使用 ITO主要用于制作液晶显示器、平板显示器、等离子显示器、触摸屏、电子纸等应用、有机发光二极管、以及太阳能电池、和抗静电镀膜还有EMI屏蔽的透明传导镀膜。 ITO也被用于各种光学镀膜，最值得注意的有建筑学中红外线-反射镀膜(热镜)、汽车、还有钠蒸汽灯玻璃等。别 的应用包括气体传感器、抗反射膜、和用于VCSEL激光器的布拉格反射器。 ITO薄膜应力规可以在高于1400 °C及严酷的环境中是用，例如气体涡轮、喷气引擎、还有火箭引擎 原文地址：https://www.sodocs.net/doc/3116378547.html,/baike/2363.html 页面 1 / 1

金属氧化物透明导电材料地基本原理

金屬氧化物透明導電材料的基本原理 一、透明導電薄膜簡介 如果一種薄膜材料在可見光範圍內(波長380-760 nm)具有80%以上的透光率，而且導電性高，其比電阻值低於1×10-3 ·cm，則可稱為透明導電薄膜。Au, Ag, Pt, Cu, Rh, Pd, A1, Cr等金屬，在形成3-15 nm厚的薄膜時，都有某種程度的可見光透光性，因此在歷史上都曾被當成透明電極來使用。但金屬薄膜對光的吸收太大，硬度低而且穩定性差，因此人們開始研究氧化物、氮化物、氟化物等透明導電薄膜的形成方法及物性。其中，由金屬氧化物構成的透明導電材料(transparent conducting oxide, 以下簡稱為TCO)，已經成為透明導電膜的主角，而且近年來的應用領域及需求量不斷地擴大。首先，隨著3C產業的蓬勃發展，以LCD為首的平面顯示器(FPD)產量逐年增加，目前在全球顯示器市場已佔有重要的地位，其中氧化銦錫(In2O3:Sn, 意指摻雜錫的氧化銦，以下簡稱為ITO)是FPD的透明電極材料。另外，利用SnO2等製成建築物上可反射紅外線的低放射玻璃(low-e window)，早已成為透明導電膜的最大應用領域。未來，隨著功能要求增加與節約能源的全球趨勢，兼具調光性與節約能源效果的electrochromic (EC) window (一種透光性可隨施加的電壓而變化的玻璃)等也可望成為極重要的建築、汽車及多種日用品的材料，而且未來對於可適用於多種場合之透明導電膜的需求也會越來越多。 二、常用的透明導電膜

一些目前常用的透明導電膜如表1所示，我們可看出TCO佔了其中絕大部分。這是因為TCO具備離子性與適當的能隙(energy gap)，在化學上也相當穩定，所以成為透明導電膜的重要材料。 表1 一些常用的透明導電膜 三、代表性的TCO材料 代表性的TCO材料有In2O3， SnO2， ZnO， CdO， CdIn2O4， Cd2SnO4，Zn2SnO4和In2O3-ZnO等。這些氧化物半導體的能隙都在3 eV以上，所以可見光(約1.6-3.3 eV)的能量不足以將價帶(valence band)的電子激發到導帶(conduction band)，只有波長在350-400nm(紫外線)以下的光才可以。因此，由電子在能帶間遷移而產生的光吸收，在可見光範圍中不會發生，TCO對可見光為透明。

铟锡合金靶材

概况（Survey）： 铟是一种化学元素，它的化学符号是In，它的原子序数是49 性状（Character）： 铟是一种柔软的银灰色金属，带有光泽。 铟可用作低熔点合金、半导体、整流器、热敏电阻等。含24%铟及76%镓的合金，在室温下是液体。 物理性质（Physical property）： 物质状态：固态 熔点：429.75 K（156.60 °C） 沸点：2345 K（2072 °C） 摩尔体积：15.76310-6m3/mol 汽化热：231.5 kJ/mol 熔化热：3.263 kJ/mol 声速：1215 m/s（293.15K）原子性质（Atomic properties）： 原子量：114.818 原子量单位 原子半径（计算值）：155（156）pm 共价半径：144 pm 范德华半径：193 pm 价电子排布：4d105s25p1 电子在每能级的排布：2，8，18，18，3 氧化价（氧化物）：1,2,3（两性的）[1] 晶体结构：四方晶格 名称规格尺寸纯度 铟粒（In）1mm—10mm 99.99% 99.995% 99.999% 铟粉（In）-200目99.99% 99.995% 99.999%

概况（Survey）： 锡是一种化学元素，其化学符号是Sn。它的原子序数是50。 性状（Character）： 它是一种主族金属。纯的锡有银灰色的金属光泽，它拥有良好的伸展性能，它在空气中不易氧化，它的多种合金有防腐蚀的性能，因此它常被用来作为其它金属的防腐层。 物理性质（Physical property）： 状态：固态 密度（接近室温）：(白锡) 7.365 g2cm?3密度（接近室温）：(灰锡) 5.769 g2cm?3熔点时液体密度：6.99 g2cm?3 熔点：505.08 K，231.93 °C，449.47 °F 沸点：2875 K，2602 °C，4716 °F 熔化热：(白锡) 7.03 kJ2mol?1 汽化热：(白锡) 296.1 kJ2mol?1 比热容：(白锡) 27.112 J2mol?12K?1原子性质（Atomic properties）：氧化态：8, 7, 6, 4, 3, 2, 1, -2 （弱酸性） 电负性：2.3（鲍林标度） 原子半径：134 pm 共价半径：146±7 pm 名称规格尺寸纯度 锡丝（Sn）Φ0.2—1.0mm 99.9% 99.99% 99.999% 99.9995+% 99.9999% 99.9999+% Φ1.0—3.0mm 99.9% 99.99% 99.999% 99.9995+% 99.9999% 99.9999+% Φ3.0—6.0mm 99.9% 99.99% 99.999% 99.9995+% 99.9999% 99.9999+% 锡片（Sn）50*50*(0.2-1.5)mm 99.9% 99.99% 99.999% 99.999+% 99.9999% 99.9999+% 100*100*(0.2-1.5)mm 99.9% 99.99% 99.999% 99.999+% 99.9999% 99.9999+% 200*250*(0.2-1.5)mm 99.9% 99.99% 99.999% 99.999+% 99.9999% 99.9999+%

导电膜氧化铟锡ITO

氧化铟锡 氧化铟锡(ITO，或者掺锡氧化铟)是一种铟（III族）氧化物(In2O3) and 锡（I V族）氧化物(SnO2)的混合物，通常质量比为90% In2O3，10% SnO2。它在薄膜状时，为透明无色。在块状态时，它呈黄偏灰色。 氧化铟锡主要的特性是其电学传导和光学透明的组合。然而，薄膜沉积中需要作出妥协，因为高浓度电荷载流子将会增加材料的电导率，但会降低它的透明度。 氧化铟锡薄膜最通常是用电子束蒸发、物理气相沉积、或者一些溅射沉积技术的方法沉积到表面。 因为铟的价格高昂和供应受限、ITO层的脆弱和柔韧性的缺乏、以及昂贵的层沉积要求真空，其它取代物正被设法寻找。碳纳米管导电镀膜是一种有前景的替代品。这类镀膜正在被Eikos发展成为廉价、力学上更为健壮的ITO替代品。PEDOT和P EDOT:PSS已经被爱克发和H.C. Starck制造出来.PEDOT:PSS层已经进入应用阶段（但它也有当暴露与紫外辐射下时它会降解以及一些其他的缺点）。别的可能性包括诸如铝-参杂的锌氧化物。 使用 ITO主要用于制作液晶显示器、平板显示器、等离子显示器、触摸屏、电子纸等应用、有机发光二极管、以及太阳能电池、和抗静电镀膜还有EMI屏蔽的透明传导镀膜。 ITO也被用于各种光学镀膜，最值得注意的有建筑学中红外线-反射镀膜(热镜)、汽车、还有钠蒸汽灯玻璃等。别的应用包括气体传感器、抗反射膜、和用于VCSEL 激光器的布拉格反射器。 ITO薄膜应力规可以在高于1400 °C及严酷的环境中是用，例如气体涡轮、喷气引擎、还有火箭引擎 在化学上，ITO 是Indium Tin Oxides的缩写。 作为纳米铟锡金属氧化物，具有很好的导电性和透明性，可以切断对人体有害的电子辐射，紫外线及远红外线。因此，喷涂在玻璃，塑料及电子显示屏上后，在增强导电性和透明性的同时切断对人体有害的电子辐射及紫外、红外。 ITO 是一种N型氧化物半导体-氧化铟锡,ITO薄膜即铟锡氧化物半导体透明导电膜,通常有两个性能指标:电阻率和透光率. 在氧化物导电膜中，以掺Sn的In2O3(ITO)膜的透过率最高和导电性能最好,而且容易在酸液中蚀刻出细微的图形.其中透光率达90%以上,ITO中其透光率和阻值分别由In2O3与Sn2O3之比例来控制,通常Sn2O3:In2O3=1:9. 多用于触控面板、触摸屏、冷光片等。 透明导电膜屏蔽玻璃的导电膜层材料主要为ITO（铟锡氧化物半导体）膜、金属镀膜等，是通过真空磁控溅射镀膜工艺生产的，其特点是在150KHz~1GHz范围内有

透明导电膜知识培训

新业务知识教材—透明导电膜部分 一、触摸屏发展的背景 二、触摸屏的原理以及发展历程 1、触摸屏—绝对定位元件 2、触摸屏的种类以及工作原理 3、各种方式触摸屏的特点比较以及应用的领域 三、透明导电膜的功能以及材料组成 1、透明导电膜在触摸屏中的作用 2、透明导电膜的材料特点 四、透明导电膜的技术要求 1、透明导电膜的技术要求 2、透明导电膜的技术指标 五、透明导电膜的生产工艺 1、溅射法生产工艺介绍 2、涂布法生产工艺介绍 3、其他方法简介 六、触摸屏的发展趋势以及面临的问题

触摸屏及透明导电膜知识简介 前言 随着计算机技术的快速发展，人机界面的沟通成了计算机技术的一个热点，触摸 屏凭着优秀的人机沟通方式，成为了当今发展最快的技术。 触摸屏主要应用于个人便携式信息产品（如使用手写输入技术的PC、PDA、AV 等）之外，应用领域遍及信息家电、公共信息（如电子政务、银行、医院、电力等部 门的业务查询等）、电子游戏、通讯设备、办公室自动化设备、信息收集设备及工业设备等等。2009年全球触摸屏产值达43亿美元，估计2016年将成长到140 亿美元，年复合成长率达18%。国内市场约占全球市场的20%，约为8.6亿美元。 第一章：触摸屏发展的背景 在人类渴求讯息实时联系与传递的欲望下，个人化电子用品未来将有爆发性的需求。然而，在机动与方便性的诉求下，个人化的电子工具通常使用在不安稳的场合， 如何快速简便的使用随身的电子工具，是使用者最大期待。其中最大的障碍在于人与 机器间的沟通。所以，是否具有快速简便的人机沟通接口，将是未来电子化产品最重 要的功能。 如果说1964年鼠标的发明，把电脑操作带入了一个新的时代，那么触摸屏的出现，则使图形化的人机交互界面变得更为直观易用。1971 年，美国人SamHurst发明了世界上第一个触摸传感器。虽然这个仪器和我们今天看到的触摸屏并不一样，却被视为触 摸屏技术研发的开端。 当年，SamHurst 在肯尼迪大学当教师，因为每天要处理大量的图形数据而不胜其烦，就开始琢磨怎样提高工作效率，用最简单的方法搞定这些该死的图形。他把自己 的三间地下室改造成了车间，一间用来加工木材，一间制造电子元件，一间用来装配这些零件，并最终制造出了最早的触摸屏。这种最早的触摸屏被命名为“AccuTouch”，由于是手工组装，一天生产几台设备。不久，SamHurst 成立了自己的公司，并和西门 子公司合作，不断完善这项技术。这个时期的触摸屏技术主要被美国军方采用，直到1982 年，Sam Hurst的公司在美国一次科技展会上展出了33 台安装了触摸屏的电视机，平民百姓才第一次亲手“摸”到神奇的触摸屏。触摸屏早期多被装于工控计算机、

第八章 实验一 磁控溅射法制备透明导电氧化物ITO薄膜-2012

磁控溅射法制备透明导电氧化物ITO薄膜 授课老师：张群 材料科学系 实验目的： 1. 掌握磁控溅射镀膜系统的原理和操作方法 2. 掺锡氧化铟（ITO）透明导电氧化物薄膜的制备 一．引言 透明导电氧化物（Transparent Conductive Oxide, TCO）薄膜是一种高简并态的氧化物半导体材料，以其独特的透明性与导电性结合于一体而广泛应用于平板显示和太阳电池等领域。TCO薄膜材料一般具有载流子浓度高，费米能级（E F）位于导带能级（E C）以上，电阻率小（可低至10-4 Ω·cm），禁带宽度宽（>3 eV）等特点，使薄膜在具有良好的导电性的同时在可见光范围具有高的透射率（>80 %）。其中常见的TCO材料是掺锡氧化铟In2O3:Sn（ITO）、掺氟氧化锡SnO2:F（FTO）和掺铝氧化锌ZnO:Al（AZO）薄膜。由于ITO薄膜具有优良的电学和光学性能，获得了广泛的应用，几乎成为TCO薄膜的代名词。ITO薄膜除了具有上述TCO 薄膜的共性之外，还具有紫外线吸收率大，红外线反射率高，微波衰减性好等特点。另外，膜层具有很好的酸刻、光刻性能，便于细微加工，可以被刻蚀成不同的电极图案等良好的加工性能。图1是1970-2000年间报道的In2O3 , ZnO和SnO2基透明导电薄膜的电阻率，显然，ITO具有最小的电阻率。 图1 1970-2000年间报道的In2O3 (△), ZnO (●)和SnO2(□)基薄膜的电阻率

二. 磁控溅射镀膜 磁控溅射是二十世纪七十年代发展起来的一种新型溅射技术，目前在科学研究和大量生产方面都获得了广泛的应用。磁控溅射镀膜具有高速、低温和低损伤等优点。高速是指成膜速率快，低温和低损伤是指基板的温升低、薄膜表面损伤小。 1. 磁控溅射镀膜工作原理 所谓溅射是指将具有一定能量的粒子（离子）轰击靶材表面，使得靶材原子或分子从表面射出的现象。溅射镀膜就是利用溅射效应，使射出的原子或分子在基板表面沉积形成薄膜。如果真空室内充有氩气，电子在电场作用下加速飞向基板的过程中会与氩原子碰撞。假如电子具有 图2 磁控溅射工作原理示意图 足够的能量（约为30 eV），则碰撞将电离出Ar+并产生电子。电子飞向基板，Ar+在电场作用下加速飞向阴极（溅射靶）并以高能量轰击靶表面，使靶材发生溅射。 磁控溅射通常是在靶材的上方引入磁场。在溅射粒子中，中性的靶原子（或分子或离子）沉积在基板上形成薄膜，电子在加速飞向基板时受磁场B的洛仑兹力作用，以摆线和螺旋线状的复合形式在靶表面作圆周运动。电子不仅运动路径很长，而且被电磁场束缚在靠近靶表面的等离子体区域内，又在该区域内电离出大量的Ar+离子用来轰击靶材，所以磁控溅射具有沉积速率高的特点。另外，直接飞向基板的电子非常少，能量也小，避免了对所形成薄膜的轰击以及不可控升温现象的出现（如图2所示）。因此，磁控溅射的基本原理就是以磁场改变电子运动的方向，束缚和延长电子运动的路径，提高电子的电离几率，有效地利用了电子的

氧化铟锡薄膜的椭偏光谱研究解读

第28卷第2期光学学报 V ol.28,N o.22008年2月 ACTA OPTICA SINICA February,2008 文章编号:0253-2239(200802-0403-06 氧化铟锡薄膜的椭偏光谱研究 孙兆奇 1,2 曹春斌 1,2,3 宋学萍 1,2 蔡琪 1,2 1 安徽大学物理与材料科学学院,安徽合肥230029; 2 光电信息获取与控制教育部重点实验室,安徽合肥230039 3

安徽农业大学理学院,安徽合肥230036 摘要用溅射法在Si 片上制备了厚度为140nm 的氧化铟锡(IT O薄膜。X 射线衍射研究表明所制备的薄膜为多晶结构。在1.5~4.5eV 范围内对IT O 薄膜进行了椭偏测量。分别用德鲁德-洛伦茨谐振子(Drude+L or enz oscillator s模型、层进模型结合有效介质近似模型对椭偏参量、进行了拟合,得到I T O 薄膜的折射指数n 的变化范围在1.8~2.6之间,可见光范围内消光系数k 接近于零,在350nm 波长附近开始明显变化,且随着波长的减小k 迅速增加。计算得到直接和间接光学带隙分别是3.8eV 和4.2eV 。并在1.5~4.5eV 段给出一套较为可靠的、具有实用价值的I T O 介电常量和光学常量。 关键词薄膜光学;椭圆偏振术;光学常量测量;椭偏建模及解谱;IT O 薄膜中图分类号 O484 文献标识码 A 收稿日期:2007-07-04;收到修改稿日期:2007-10-11 基金项目:国家自然科学基金(50642038、教育部博士点专项基金(20060357003、安徽省人才专项基金(2004Z029和安徽大学人才队伍建设基金资助课题。 作者简介:孙兆奇(1955-,男,回族,贵州贵阳人,教授,博士生导师,主要从事薄膜物理方面的研究。E -mail:szq@https://www.sodocs.net/doc/3116378547.html, Study on Ellipsometric Spe ctra of ITO Film Sun Zhao qi 1,2 Cao Chunbin 1,2,3 So ng Xueping 1,2 Cai Qi 1,2 1 School of Phy si cs an d Ma ter ia l Scien ce ,Anhu i Univ er sity ,Hefei ,Anhu i 230039,Chin a 2

铟的特点、性质、储量、化合物及主要应用领域

立志当早，存高远 铟的特点、性质、储量、化合物及主要应用领域 是（铁）闪锌矿，含量为100～1000ppm，在铜矿中也有一定含量的铟。由于铟在矿物中含量很低，不能作为单独一种工业原料开采；及时铟在闪锌矿中含量最富，也仍然不能作为独立开采的矿物，只能在重有色金属冶炼过程中做为综合利用原料的副产品回收。一般在进行原料的综合冶炼时，只要铟的含量达到200ppm，就具有综合回收的价值。铟是一种银白色的金属，相对密度为7.3，熔点为156.6℃，沸点为2075℃；其性质柔软，可塑性强，并有延展性，可压成极薄的薄片，但拉伸极限低，黏度大，故难拉成丝和不利于切削。铟的导电性比铜约低4/5，其热膨胀系数几乎是铜的1 倍以上。铟的化学性质与铁近似，长与锌、铁一起形成类质同象物。铟可生成一价、二价和三价化合物，但只有三价化合物是稳定的，在水溶液中只存在三价铟的化合物。氧化铟（In2O3）是黄色不溶于水的物质，当铟在空气中氧化或将氢氧化铟煅烧时 都可得到氧化铟。氧化铟可在700～800℃时被氢或炭还原成为金属。低价氧化物InO 或In2O 是还原时的中间产品。将碱或氨与铟盐的溶液作用，可以制得氢氧化铟，呈白色胶状沉淀。氢氧化铟在PH 值为3.5～3.7 的稀溶液中就开始析出，当铟的浓度增加时，氢氧化铟析出的PH 值可向酸性移动。三氯化铟是无色、易于挥发的化合物，熔点为586℃，但是，在450℃时已开始升华，可溶解于水。硫酸铟[In2（SO4）3]是铟的重要盐类之一，在中性溶液中结晶出无水化合物[In2（SO4）3·5H2O]，在100～120℃时，还逐渐脱水成为无水化合物。硫酸铟为白色固体，溶解于水。铟和硫可以生成硫化物，如将硫化氢通入中性或弱酸性的醋酸铟溶液中，就会析出黄色硫化物InS。目前，铟的矿产资源主要集中在美国、俄罗斯、加拿大、南非和中国，但是，其他地方如西欧有精炼厂。按USGS 统计，2000 年世界精矿生产量为220 吨，比上年增加了

铟锡氧化物(ITO)靶材综述

铟锡氧化物（ITO）靶材 铟(In)元素的发现已有100多年的历史，经过了约60年才开始在工业和技术上得到应用。In是一种多用途的金属，主要以与其他有色金属组成一系列的化合物半导体、光电子材料、特殊合金、新型功能材料及有机金属化合物等形式应用于电子、冶金、仪表、化工、医药等行业，其应用范围不断扩大。 中国是全球最大的In生产国，由于国内需求有限，In产品以初级原料方式大量出口，成为全球In市场主要供应国。In是现代高新技术产业的重要支撑材料，关系到国力的增强。因此我国大量出口In初级原料不符合国家的根本利益。目前全球In消耗量的50％以上用于加工铟锡氧化物(indiumtin oxides，IT0)靶材，制造透明电极用于生产平面显示器。平面显示器的ITO薄膜含In约78％，这种神奇的混合物通过一层透明而又导电的薄膜将玻璃转化成彩色显示屏。在可见光区是透明的，可吸收紫外线，反射红外线，有利于环保，具有良好的热稳定性。 近年国内对ITO靶材的需求量大幅增长。目前国内生产的ITO靶材密度低，无法满足高端平板显示器行业对于靶材质量的要求．仅仅部分用于低端液晶产品中。目前世界上只有日本、美国、德国等少数发达国家和地区能生产ITO靶材，而我国平板显示器产业所需求的ITO靶材的98％依赖于进口，因此，研制开发ITO靶材生产技术是现有In生产企业开发In深加工技术的首选目标。

2 ITO靶材的主要制备方法 国外ITO靶材的生产工艺和技术设备已较为成熟和稳定。其主要制备方法有热等静压法、热压法和烧结法。 2．1热等静压法 热等静压法(hot isostatic pressing，HIP)既可以认为是加压下的烧结，也可以认为是高温下的压制。相对于传统的无压烧结而言，热等静压法可以在相对较低的温度下(一般约为物料熔点的0．5～0．7倍)获得完全致密化，而且可以很好地控制组织结构，抑制晶粒生长，获得均匀的、各向同性的组织，可以“净成型”加工成具有一定复杂外形的产品。热等静压法制备ITO靶材的工艺流程主要为：用模压或冷等静压以及两者兼用的成型方法将ITO粉末压制成初坯；初坯置于不锈钢包套中，并在两者之间辅以隔离材料，然后对包套抽真空并且封口；置于热等静压炉中进行热等静压(温度800～1050℃，压力50～200MPa，时间2～6h)制备出IT0靶材。 热等静压法的特点： (1)能克服在石墨模具中热压的缺点，不易还原。 (2)由于制品在加热加压状态下，各个方向同时受压，所制得的产品密度极高(几乎达到理论密度)，可制成大尺寸产品。 (3)热等静压强化了压制和烧结过程，降低了烧结温度，避免了晶粒长大，可获得极好的物理力学性能。 制品的成本较高，生产周期较长。 日本东曹公司采用热等静压方法，将O2导入烧结容器中，罐体内部采

透明导电氧化物薄膜与氧化铟锡薄膜

第一章 透明导电氧化物薄膜与 氧化铟锡薄膜1.1.透明导电氧化物薄膜 透明导电氧化物（Transparent Conducting Oxide简称TCO）薄膜主要包括In、Sn、Zn和Cd的氧化物及其复合多元氧化物薄膜材料，具有禁带宽、可见光谱区光透射率高和电阻率低等光电特性。氧化铟锡（或掺锡氧化铟，Indium Tin Oxide简称ITO）薄膜是综合性能最优异的透明电极材料，ITO是一种重掺杂、高简并的n型半导体，光学禁带宽度达到3.5eV以上，其载流子浓度可达到1021cm3，迁移率为15-450cm2V?1S?1，目前一般认为其半导体化机理为掺杂（掺锡）和组分缺陷（氧空位）。ITO作为优异的透明导电薄膜，其较低的电阻率可达到10?4?cm，可见光透过率可达85%以上，其优良的光电性质使其成为具有实用价值的TCO薄膜[1][2]。ITO透明导电膜除了具有高可见光透过率和低电阻，还具有一系列独特性能，如紫外线高吸收，红外线高反射，微波高衰减；加工性能良好，具有较好的酸刻、光刻性能；良好的机械强度和耐磨损性、耐碱化学稳定性；较高的表面功函数（约为4.7eV）等，ITO薄膜被广泛应用于平板显示器件、太

阳能电池、微波与射频屏蔽装置、触摸式开关和建筑玻璃等领域[3]。 对于TCO薄膜来说，目前的主要应用领域一般是作为单一的电学涂层或光学涂层，即利用其金属导电性和光学透明性，但其导电性和透明性仍需进一步提高，同时考虑到光电子器件在不同环境中的使用，TCO薄膜在恶劣环境中的稳定性也需要得到改善，应该开发出高质量的透明导电氧化物薄膜，以开拓更广的应用领域。在TCO薄膜的不同应用领域，对于TCO 薄膜的性能有不同的要求，单一的TCO薄膜难以满足各种性能的需要，虽然SnO2:F[4]，ZnO:Al[5]和In2O3:Mo[6]等三元组分氧化物能够部分解决一些问题，但无法达到较好的综合性能。目前多元复合体系透明导电薄膜的研究得到了一定的发展，可以制备出一些具有独特性能的TCO薄膜[7]-[10]，多元复合体系TCO薄膜能够保持传统TCO材料性能的前提下，可以通过改变组分而调整薄膜的电学、光学、物理和化学性质以及表面能，从而获得传统TCO材料所不具备的性能，以满足特定的需要。因此，如何进一步提高ITO薄膜的各种性能，拓展其应用前景，显得尤其重要。 对于ITO等透明导电氧化物来说，掺杂的有效性应满足三种基本要求：（1）掺杂离子与宿主离子之间存在价态差；（2）掺杂替代离子半径等于或小于宿主离子半径；（3）掺杂离子不会形成新的化合物，只存在In2O3的单一相。一般认为ITO的特性主要依赖于其氧化态和杂质的浓度，通过引入施主杂质可以调节载流子浓度，施主原子取代晶格的位置，提供了多余的自由电子而提高了导电性。高价态的金属离子（如Zr4+等）对ITO中In3+的取代可以成为ITO掺杂的关键所在，高价态的金属离子对In3+的取代可

镓铟氧化物薄膜和氧化锡薄膜的制备与性质研究

镓铟氧化物薄膜和氧化锡薄膜的制备与性质研究随着当今透明光电子器件的不断发展,要求透明导电薄膜的透明区域向紫外波段扩展,而且目前光电子学研究的一个重要领域是寻找短波长发光半导体材料。为满足紫外透明光电子器件和紫外半导体发光器件的发展需求,研究新型紫外透明宽带隙半导体薄膜材料具有重要的实际意义。 氧化铟(In2O3)和氧化镓(Ga2O3)薄膜都是宽带隙半导体材料,它们的光学带隙分别为3.6 eV和4.9eV。镓铟氧化物[Ga2xIn2(1-x)O3]可以看作由In2O3和Ga2O3材料按照不同比例形成的三元固溶体,Ga2xIn2(1-x)O3薄膜的带隙可以实现在3.6-4.9 eV范围内调制,很有希望作为紫外透明导电薄膜和紫外发光材料得以广泛应用。 然而,当前国内外对Ga2xIn2(1-x)O3材料的报道还很少,对Ga2xIn2(1-x)O3薄膜更是缺乏深入而系统的研究。本论文中,首先通过实验探索适合In2O3薄膜和Ga2O3薄膜外延生长的单晶衬底及实验条件；然后在此基础上进行 Ga2xIn2(1-x)O3薄膜的制备,并对其结构和光电特性进行研究,为该材料在透明 光电子器件领域的应用提供依据或参考。 氧化锡薄膜也是一种有前途的宽带隙透明导电材料,不但具有比GaN和ZnO 更宽的带隙和更高的激子束缚能,而且具有制备温度低、物理化学性能稳定等优点。传统方法制备的多晶氧化锡薄膜由于缺陷较多而限制了其在半导体器件领域的应用,因而对高质量氧化锡单晶外延薄膜的制备及光电性质研究十分必要。 本文采用的金属有机化学气相沉积(MOCVD)方法不仅适于制备结构完整的氧化锡单晶薄膜,而且便于商业化生产,具有一定的科学意义和良好的实用前景。本论文内容分为四部分：第一部分使用MOCVD方法制备In2O3薄膜,并对制备薄膜

透明导电薄膜

透明导电薄膜 引言：透明导电薄膜作为一种具有低电阻和高透光率的薄膜材料。被应用于显示器、太阳能电池、抗静电涂层、带电防护膜等各种光电材料中。目前广泛研究和应用的透明导电薄膜主要为In2O3∶Sn(ITO)、Sb∶SnO2(ATO)和ZnO∶A1(ZAO)等无机氧化物透明导电薄膜。氧化物薄膜具有透光性好、电阻率低和化学稳定性较好等优点但是作为无机材料，氧化物薄膜的脆性大、韧性差、合成温度高、且和柔性衬底的结合性较差。这些缺点限制了它们的进一步应用。例如．可折叠显示屏上要求透明导电薄膜具有可弯曲性．飞机有机玻璃窗户表面用于加热除霜的薄膜必须与有机基底结合牢固等。 薄膜的组成,设备和制作工艺 首先在室温下将3-巯丙基三甲氧基硅烷（MPTMS)和醋酸以一定物质的量比混合．并搅拌5 h后得到无机前驱体溶液。然后，用传统乳液聚合法制备得到十二烷基苯磺酸(DBSA)掺杂的导电聚苯胺。将一定量的导电聚苯胺溶于氯仿和间甲酚的混合溶剂中，并搅拌3 h；然后混合聚苯胺溶液和无机前驱体溶液。搅拌并陈化6 h后得到有机一无机杂化溶胶溶液实验中醋酸和MPTMS的物质的量比为0.1～1.0，定义为H1～H10：间甲酚与MPTMS的物质的量比为3～7，定义为M3～M7：聚苯胺和二氧化硅的质量比为15／85～50／50，定义为P15～P50。其中，溶胶溶液的浓度为0.5mol.L-1。 实验采用提拉法制备薄膜将用超声清洗并干燥的普通载玻片在杂化溶胶溶液中浸泡20 s后匀速提拉．控制提拉速度为1mm.s-1。然后将沉积有薄膜的载玻片在80℃烘箱中干燥30 min，并在室温中冷却后，重复浸渍提拉干燥过程，制备5层厚度的导电薄膜，最后在80℃烘箱中干燥。 薄膜分析方法、结果及性能 图1为3-巯丙基三甲氧基硅烷(MPTMS)、十二烷基苯磺酸掺杂的聚苯胺(DBSA—PANI)和H4M5P30干凝胶样品的红外光谱图。在MPTMS的红外图谱中，2850和810 cm一分别为硅氧烷的C，H和SiO，C振动吸收峰 1 084 cm一为Si，O基团的吸收峰。在2566 cm处的一个小吸收峰为MPTMS有机链中SH 的吸收峰。同时在DBSA．PANI的红外谱图中，1575和l471 cm一处的吸收峰分别对应聚苯胺中C=C吸收的醌式和苯式结构。为导电聚苯胺的特征吸收峰。此外l 122、l 327和l026 em一处的吸收峰分别为N-Q=N、C—N和S=O吸收峰。当导电聚苯胺和无机前驱体反应杂化后．聚苯胺链中C=C吸收的醌式和苯式结构所对应的峰位移至1580和1454．1 327 cm一所对应的C．N双峰红移至1 249 Cm．同时MPTMS中2 566 cm 所对应的SH吸收峰消失．说明3一巯丙基三甲氧基硅烷中的SH基团已和聚苯胺中氨基基团形成键合．得到杂化结构。另外在杂化干凝胶的红外谱图中，1 149和1 031 cm处出现了一个较大的双峰结构，主要为Si．0．Si结构的振动吸收峰此峰覆盖了聚苯胺的N=Q=N吸收峰原MPTMS 在810 cm 处的SiO—C吸收峰消失。Si．0一si峰的出现和SiO．C峰的消失充分说明硅的网络结构的形成从红外谱图分析看出，用溶胶一凝胶法可以得到无机网络完整的PANI—SiO 杂化材料。

铟的特点、性质、储量及其化合物有哪些,主要应用于哪些领域

立志当早，存高远 铟的特点、性质、储量及其化合物有哪些，主要应用于 哪些领域 是(铁)闪锌矿，含量为100～10000ppm，在铜矿中也有一定含量的铟。由于铟在矿物中含量很低，不能作为单独一种工业原料开采;即使铟在闪锌矿中含量最富，也仍然不能作为独立开采的矿物，只能在重有色金属冶炼过程中作为综合利用原料的副产品回收。一般在进行原料的综合冶炼时，只要铟的含量达到200ppm，就具有综合回收的价值。铟是一种银白色的金属，相对密度为7.3，熔点为156.6℃，沸点为2075℃;其性质柔软，可塑性强，并有延展性，可压成极簿的薄片，但拉伸极限低，黏度大，故难拉成丝和不利于切削。铟的导电性比铜约低4/5，其热膨胀系数几乎是铜的1 倍以上。铟的化学性质与铁近似，常与锌、铁一起形成类质同象物。铟可生成一价、二价和三价化合物，但只有三价化合物是稳定的，在水溶液中只存在三价铟的化合物。氧化铟(In2O3)是黄色不溶于水的物质，当铟在空气中氧化或将氢氧化铟煅烧时都可得到氧化铟。氧化铟可在700～800℃时被氢或炭还原成为金属。低价氧化物1nO 或In2O 是还原时的中间产品。将碱或氨与铟盐的溶液作用，可以制得氢氧化铟，呈白色胶状沉淀。氢氧化铟在pH 值为3.5～3.7 的稀溶液中就开始析出，当铟的浓度增加时，氢氧化铟析出的pH 值可向酸性移动。三氯化铟是无色、易于挥发的化合物，熔点为586℃，但是，在450 ℃时已开始升华，可溶解于水。 硫酸铟(In2(SO4)3 是铟的重要盐类之一，在中性溶液中结晶出五水化合物[In2(S04)3-5H20]，在100～120℃时，还逐渐脱水成为无水化合物。硫酸铟为白色固体，溶解于水。铟和硫可以生成硫化物，如将硫化氢通人中性或弱酸性的醋酸铟溶液中，就会析出黄色硫化物InS。目前，铟的矿产资源主要集

铟锡氧化物导电薄膜RF溅镀法制备及鉴定

銦錫氧化物導電薄膜RF濺鍍法製備及 鑑定 1.目的 以RF濺鍍法(Radio Frequency Sputtering Deposition)製備銦錫氧化物導電薄膜，並對其進行鑑定。 2.原理 自從1968年荷蘭Philips公司之Boort和Groth在銦化物表面上噴灑氯化錫液體，而得到3 × 10-4Ω．㎝以之低電阻係數的透明導電薄膜後，ITO薄膜之研究就一直被熱烈的討論著。 ITO，銦錫氧化物，這個名詞原本應該叫做Tin-doped Indium Oxide，即摻雜錫之銦氧化物。一些人簡稱它叫Indium Tin Oxide （ITO），使之成為共通語言。 銦錫氧化物（ITO）薄膜，由於其極佳的導電特性（電阻係數可至2 × 10-4Ω ．㎝下，約為最佳導體銀金屬之100倍），及高可見光之透過性（圖2.2）及高紅外光之反射性（圖2.3），一直是學術界及工業界積極探討之對象。透明導電薄膜可以應用於許

多包括透明加熱元件（transparent heating element )、抗靜電( anti-static )膜、電磁波防護( electromagnetic-shield ) 膜、太陽能電池之透明電極、防反光塗佈( anti-reflection )及熱反射鏡(heat reflecting mirror)等電子、光學及光電裝置上。 目前ITO薄膜主要被使用於液晶顯示器（Liquid Crystal Display，LCD）之透明導電電極材料上;但由於上述之光學特性未來具有被當作省能源用之熱線反射膜塗佈在門窗之玻璃上。日本為當前世界最大ITO薄膜製造國，其產量隨著LCD的成長，已由1985年之100萬平方米，增至1991年之1000平方米；未來隨著LCD 及其他顯示器（如electroluminescent display）之持續成長以及熱線反射玻璃之應用，其發展潛力及重要性將不容忽視。 ITO薄膜之優良導電特性主要來自於錫的摻雜( Tin-doping )及氧的空位( oxygen vacancy )兩種帶電載子( charge carrier)之存在而大幅提昇其導電度。ITO薄膜中，銦錫氧化物因錫的摻雜，而使得其晶格中部份位置之銦原子被取代。由於錫之價電子比銦多1，當每個錫取代銦，便可多放出一個電子，因此錫以n-type donor的方式來提高銦錫氧化物之導電性。氧的空位在ITO薄膜中，因晶格氧的位置沒有填補，而使得該鍵結之兩個電子釋出形

氧化物透明导电薄膜研究进展综述

本科毕业设计说明书 氧化物透明导电薄膜研究进展综述Development of Transparent Conductive Oxide Films 学院（部）： 专业班级： 学生姓名： 指导教师： 年月日

氧化物透明导电薄膜研究进展综述 摘要 通过介绍TCO薄膜的功能原理和制备工艺以及现实应用，了解TCO薄膜的特点、作用、研究现状，并由此对TCO的发展前景和研究方向做出总结。 关键词: 透明导电机理；制备工艺；发展前景；TCO

DEVELOPMENT OF TRANSPARENT CONDUCTING OXIDE FILMS ABSTRAC In this paper, Across to describe the transparent conducting mechanism and the latest researching progress in preparation methods of TCO thin films, to look into the distance the future and acton of TOC. Furthermore summarized the progress and research of TCO thin films. KEYWORDS:thin oxide films,transparent,preparation methods,TCO

目录

绪论 TCO薄膜分为P型和N型两种。TCO现如今被广泛应用于高温电子器件、透明导电电极等领域，如太阳能电池、液晶显示器、光探测器、窗口涂层等多个领域。 目前，已经商业化应用的TCO薄膜主要是In O ：Sn(ITO)和SnO ：F(FTO)2类，ITO 因为其透明性好，电阻率低，易刻蚀和易低温制备等优点，一直以来是显示器领域中的首选TCO薄膜。然而FTO薄膜由于其化学稳定性好，生产设备简单，生产成本低等优点在节能视窗等建筑用大面积TCO薄膜中，在应用方面具有很大的优势。 1 TCO薄膜的特性及机理研究 1.1 TCO薄膜的特性 一般意义上的TCO薄膜具有以下两种性质:(1)电导率高σ,>103Ω-1?cm-1。TCO 主要包括In、Sb、Zn、Cd、Sn等金属氧化物及其复合多元氧化物,以氧化铟锡(Indium Tin Oxide简称ITO)和氧化锌铝(Alum inum doped Zin cum Oxide简称AZO)为代表,其具有显著的综合光电性能。(2)在可见光区(400～800nm)透射率高,平均透射率Tavg>80%; TCO薄膜综合了物质的透明性与导电性的矛盾。透明材料的禁带宽度大(Eg>3eV)而载流子(自由电子)少,导电性差;而另一方面,导电材料如金属等,因大量自由电子对入射光子吸收引发内光电效应,呈现不透明的状态。为了使金属导电氧化物更好的呈现一定的透明性,必须使材料费米半球的中心偏离动量的空间原点。按照能带理论,在费米能级附近的能级分布是很密集的,被电子占据的能级(价带)和空能级(导带)之间不存在能隙(禁带)。入射光子很容易被吸收从而引起内光电效应,使其可见光无法透过。克服内光电效应必须使禁带宽度(Eg)大于可见光光子能量才能够使导电材料透明。利用“载流子密度”的杂质半导体技术能够制备出既有较低电阻率又有良好透光性的薄膜。现有TCO薄膜的制备原理主要有2种:替位掺杂和制造氧空位。 TCO薄膜为晶粒尺寸几十至数百纳米的多晶层,晶粒择优取向。晶粒尺寸变大,载流子迁移率因晶界散减少而增大,导电性增强;同时晶粒长大会导致薄膜表面粗糙度增大,光子散射增强,透光性下降。目前研究较多的有ITO(Sn∶In2O3)、AZO(Al∶ZnO)与FTO(F∶SnO2)。半导体机理为化学计量比偏移和掺杂,禁带宽度大并随组分的不同而变化。光电性能依赖金属的氧化态以及掺杂的特性和数量,具有高载流子浓度(1018～1021cm-3)和低载流子迁移率(1～50cm2V-1s-1),可见光透射率可高达80%～90%。 1.2 TCO薄膜的机理 1.2.1TCO薄膜的光学机理

ITO透明导电薄膜替代品发展现状

ITO透明导电薄膜替代品发展现状现在,薄膜液晶显示器的透明电极大量使用的是ITO和In,本文介绍作为其替代品的透明导电氧化物材料的发展现状与前景.用于LCDs透明电极ITO薄膜的最佳替代材料是掺Al ZnO和掺Ga ZnO(AZO与GZO)。从资源和环境的角度来看，AZO是最佳的候选材料。有关ZnO取代ITO用于LCDs透明电极的问题已在实验室实验中得到解决。目前看来，（射频和直流）磁控溅射是最好的沉积具有实用价值的掺杂ZnO薄膜的方法。在玻璃衬底上制备的AZO薄膜电阻率在10?4Ω?cm 数量级，并且拥有几乎均匀的面电阻分布，其厚度可以超过100nm。为了提高电阻率的稳定性，AZO和GZO共掺杂薄膜有了新进展。一个50nm厚的掺杂V的AZO薄膜具有足够的稳定性，可以作为实际应用中的透明电极。然而，如果薄膜的厚度小于30nm的话要获得与ITO相媲美的掺杂ZnO薄膜还是很困难的。 关键词：透明导电氧化物，薄膜，ITO，AZO， GZO，LCD，透明电极，磁控溅射 1 引言 ITO薄膜实际上作为绝大多数液晶显示器的透明电极。目前，铟已成为用于液晶显示器的ITO的主要原料。并且，最近用于平板显示，碱性电池，薄膜太阳能电池的铟显著增加。因为世界铟储量很有限，所以人们普遍认为在不久的将来铟将会短缺。除了资源的可用性问题，最近铟的价格也增加了约10倍。对于一个蓬勃发展的液晶显示器市场，ITO的稳定供应将很难实现。因此，发展LCDs 透明电极ITO薄膜的替代品显得尤为重要。最近，含少量铟或不含铟的透明导电氧化物作为候选材料备受关注。我们曾经指出ITO的替代品有AZO，GZO，ZnO-In2O3-SnO2或Zn-In-O等多元氧化物[1-5]。本文我们介绍一下作为替代ITO 用于液晶显示器透明电极的材料的现状及前景。特别地，有关AZO和GZO代替ITO用在LCDs存在的问题我们将会特别强调其解决方法。

铟元素-铟元素化学符号-铟元素符号

铟元素|铟元素化学符号|铟元素符号 化学元素解释： 概述铟(英文：indium)，元素符号In，原子序数49，原子量114.82，属周期系ⅢA族。铟是一种柔软的银灰色金属，带有光泽。从常温到熔点之间，铟与空气中的氧作用缓慢，表面形成极薄的氧化膜，温度更高时，与氧、卤素、硫、硒、碲、磷作用。大块金属铟不与沸水和碱反应，但粉末状的铟可与水作用，生成氢氧化铟。铟与冷的稀酸作用缓慢，易溶于浓热的无机酸和乙酸、草酸。铟能与许多金属形成合金。铟的氧化态为+1和+3，主要化合物有In2O3、In(OH)3，与卤素化合时，能形成一卤化物和三卤化物。铟-115是最常见的铟同位素，带有微弱的放射性。 发现及用途1863年F.赖希和H.T.里希特为了寻找铊而研究闪锌矿，用处理矿物所得的硫化物进行光谱分析，发现一条靛蓝色光谱，认为是一种新元素，并命名为铟，意思是靛蓝色，同年分离出金属铟。铟主要作为包复层或与其它金属制成合金，以增强耐腐蚀性;铟有优良的反射性，可用来制造反射镜;铟合金可作反应堆控制棒;在无线电和半导体技术中，铟及铟的化合物也有重要用途。铟可用作低熔点合金、半导体、整流器、热敏电阻等。含24%铟及76%镓的合金，在室温下是液体。铟是电子、电信、光电产业不可或缺的关键原材料

之一，70%的铟用于制造液晶显示产品，在电子、电信、光电、国防、通讯等领域具有广泛用途，极具战略地位。铟产业被称为信息时代的朝阳产业。 存在铟在地壳中的含量为1 10-5%，它虽然也有独立矿物，硫铟铜矿(CuInS2)、硫铟铁矿(FeInS4)、水铟矿[In(OH)3]，但量极少，绝大部分铟都分散在其他矿物中，主要是含硫的铅、锌矿物，闪锌矿中铟的含量为0.0001%～0.1%，铅锌冶炼厂和锡冶炼厂都能回收铟。 资源分布铟是非常稀少的金属，全世界铟的地质含量仅为1.6万吨，为黄金地质储量的1/6。铟在地壳中的含量约十万分之一，没有独立矿物，广泛分布于闪锌矿中，含量在0.1%以下。铟矿物多伴生在有色金属硫化矿物中，特别是硫化锌矿，其次是方铅矿、氧化铅矿、锡矿、硫化铜矿和硫化锑矿等。虽然在一些有色金属精矿中铟得到初步富集，但由于铟品位低，一般不可直接作为提铟原料。而上述有色金属精矿经过冶炼或高炉炼铁后得到的粗锌、粗铅、炉渣、浸出渣、溶液、烟尘、合金、阳极泥等是提铟的主要原料。中国拥有世界上最大的铟储量，也是全球最大的铟生产国和出口国，产量占世界铟总产量的30%以上。2006年，中国精铟产量近6吨，原生铟供应量占全球的60%以上。日本是世界上最大的铟消费国，每年铟需求量占世界铟年产量的70%以上，绝大部分从中国进口。 综合性质物理性质 颜色和状态：银白色金属 声音在其中的传播速率(m/S)：1215