ITO导电玻璃及相关透明导电膜之原理及应用_图文.
ITO薄膜简介与产品介绍幻灯片PPT
低程度結晶
琦 芯 科 技 股 份 有 限 公 司
高程度結晶
琦 芯 科 技 股 份 有 限 公 司
公司簡介
• 2007-12 竹科基地正式啟用
• 琦芯科技設於新竹科學園區-竹南基地的廠房，將於2021 年1月2日正式啟用。
• 2021-12 捲對捲濺鍍設備
• 正式啟用捲對捲濺鍍設備進行ITO Film的生產。
100 W/sq.-1000 W/sq.
抗靜電塗層
100-109 W/sq.
琦
太陽能電池
≦100 W/sq.
芯 科
電致色變元件
≦20 W/sq.
技
有機發光二極體
≦100 W/sq.
股
份 有
•
種類：
限
– 金屬薄膜
公 司
– 金屬氧化物半導體薄膜
光穿透度需求≧85% ≧85 Nhomakorabea ≧85% ≧80% ≧80% ≧85%
琦 芯 科 技 股 份 有 限 公 司
透明導電薄膜的介紹
• 透明導電膜(Transparent conducting oxides films, TCOs)：
– 在可見光的範圍內具有高穿透度：T>85%。 – 低電阻率：＜10-3 W-cm 。
應用領域
片電阻值需求
液晶顯示器
≦100 W/sq.
觸控面板
– 由於 Sn4+ 取代 In3+ ，提供額外的電子。 – 氧空缺 提供兩個額外的電子。 (O2→2Vo¨+2e-)
琦
e-
芯科Absent O
技atom
股
e-
份
有
限
公
司
Sn
ITO透明导电薄膜简介
ITO透明导电薄膜简介透明导电薄膜透明导电薄膜是把光学透明性能与导电性能复合在一体的光电材料。
透明导电氧化物(TCO)薄膜,以其在可见光区具有较高的透射率和低电阻率等优异的光电性能,因此,被广泛的应用于各种光电器件中,例如:太阳能电池、LED芯片、平板液晶显示器(LCD)、薄膜晶体管(TFT)、光生伏打器件、电色层窗口、以及抗静电涂层等技术领域。
这种光电薄膜材料打破了人们的传统观念, 即在自然界中, 透明的物质通常是不导电的, 如玻璃、水晶等;而导电的或者导电好的物质又往往是不透明的, 如金属、石墨等。
透明导电薄膜正是因为透明与导电性能相结合, 成为功能材料中具有特色的一类薄膜, 在光电产业有着广阔的应用前景。
无机物类透明导电薄膜大体可分为金属膜、氧化物膜以及其他化合物膜, 其中以氧化物膜占主导地位。
透明导电氧化物(简称TCO)薄膜主要包括In、Zn、Sn和Cd的氧化物及其复合多元氧化物薄膜材料。
目前氧化物透明导电材料体系包括ITO(Sn掺杂In2O3)、AZO(Al掺杂ZnO)、FTO(F掺杂SnO2 )以及最近发展的IMO(Mo掺杂In2O3 )等。
其中氧化铟锡(Indium TinOxide)ITO是目前综合光电性能优异、应用最为广泛的一种透明导电氧化物薄膜。
ITO薄膜的基本性质ITO即锡掺杂氧化铟, 它是一种n型半导体材料。
ITO具有一系列独特性能,如导电性能好(电阻率可低达10-4Ψ· cm), 带隙宽(3.5 ～ 4.6 eV), 载流子浓度(1021 cm-3 )和电子迁移率(15 ～ 45cm2 V-1 s-1 )较高;可见光透过率高达85 %以上;对紫外线具有吸收性, 吸收率大于85%;对红外线具有反射性, 反射率大于80%;对微波具有衰减性, 衰减率大于85%;加工性能良好;膜层硬度高且既耐磨又耐化学腐蚀(氢氟酸等除外);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等。
ito导电玻璃的原理与应用
ito导电玻璃的原理与应用1. 简介ITO（Indium Tin Oxide），即氧化铟锡，是一种导电性能优良的透明氧化物材料，广泛应用于电子设备和光电器件中。
ITO导电玻璃由氧化铟和氧化锡组成，具有高透光性、低电阻率等特点，广泛应用于触控屏、显示器、太阳能电池等领域。
2. 原理ITO导电玻璃的导电机理主要与其晶格结构和掺杂方式有关。
当ITO导电玻璃中的氧化铟和氧化锡以一定的比例掺杂后，会形成氧化铟锡合金，其中的自由电子能够自由移动，形成电流。
3. 特点•高透光性：ITO导电玻璃具有高度透明的特点，透过率可达到90%以上，能够满足高清晰度显示设备的要求。
•低电阻率：ITO导电玻璃的电阻率较低，一般在10-4~10-6 Ω·cm之间，能够提供较好的导电性能。
•良好的抗腐蚀性：ITO导电玻璃表面经过特殊处理，能够在各种环境下保持稳定的性能。
4. 应用领域4.1 触摸屏技术由于ITO导电玻璃具有高透光性和低电阻率的特点，因此被广泛应用于触摸屏技术中。
ITO导电玻璃作为触摸屏的透明电极，能够实现用户对屏幕的单点或多点操作，为现代智能手机、平板电脑等设备的操作提供了重要的手段。
4.2 液晶显示器ITO导电玻璃也是液晶显示器的关键材料之一。
在液晶显示器中，ITO导电玻璃作为背光源，能够提供足够的光源强度，同时通过驱动电压产生均匀的电场，使液晶与电子器件之间的作用力达到平衡，实现高清晰的图像显示。
4.3 太阳能电池ITO导电玻璃还被广泛应用于太阳能电池领域。
太阳能电池是一种将太阳能转化为电能的装置，其中ITO导电玻璃作为电池的透明电极，能够增加光的穿透性，提高光的利用率，从而提高太阳能电池的转化效率。
4.4 光电器件除了上述应用领域外，ITO导电玻璃还被广泛应用于光电器件中，如光电二极管、光电晶体管等。
由于ITO导电玻璃具有高透光性和良好的导电性能，能够实现对光的高效探测与传导，因此在光电器件中扮演着重要的角色。
透明导电薄膜(TCO)之原理及其应用发展课件
透明导电薄膜
金属化合物薄膜(TCO)
泛指具有透明导电性之氧化物、氮化物、氟化物
a.氧(氮)化物：In2O3、SnO2、ZnO、CdO、TiN b.掺杂氧化物：In2O3:Sn (ITO)、ZnO:In (IZO)、ZnO:Ga (GZO) ZnO:Al (AZO)、SnO2:F、TiO2:Ta
c.混合氧化物：In2O3-ZnO、CdIn2O4、Cd2SnO4、Zn2SnO4
透明导电氧化物(Transparent Conductive Oxide, TCO)
2.TCO的导电原理
3.TCO的光学性质
4. TCO薄膜之市场应用及未来发展
什么是透明导电薄膜?
在可见光波长范围内具有可接受之透光度
������ 以flat panel display而言透光度愈高愈好 ������ 以solar cell而言太阳光全波长范围之透光度及热稳定性
透明导电薄膜(TCO) 之原e
1.ITO及各种透明导电氧化物材料的介绍
透明导电氧化物(Transparent Conductive Oxide, TCO)
2.TCO的导电原理
3.TCO的光学性质
4. TCO薄膜之市场应用及发展
1.ITO及各种透明导电氧化物材料的介绍
特点：1.ZnO矿产产能大。 2.价格比ITO便宜(> 200% cost saving) 。 3.部分AZO靶材可在100%Ar环境下成膜，制程控制容易。 4.耐化性比ITO差，通常以添加Cr、Co于ZnO系材料中来 提高其耐化性。
1.ITO及各种透明导电氧化物材料的介绍
透明导电氧化物(Transparent Conductive Oxide, TCO)
������ 2000年代，主要的透明导电性应用以ITO材料为主，磁控溅镀ITO成为 市 场上制程的主流.
基于光电显示用透明导电膜及玻璃(ITO)的原理.
基于光电显示用透明导电膜及玻璃（ITO）的原理ITO导电玻璃是在钠钙基或硅硼基基片玻璃的基础上，利用磁控溅射的方法镀上一层氧化铟锡（俗称ITO）膜加工制作成的。
液晶显示器专用ITO导电玻璃，还会在镀ITO层之前，镀上一层二氧化硅阻挡层，以阻止基片玻璃上的钠离子向盒内液晶里扩散。
高档液晶显示器专用ITO玻璃在溅镀ITO层之前基片玻璃还要进行抛光处理，以得到更均匀的显示控制。
液晶显示器专用ITO玻璃基板一般属超浮法玻璃，所有的镀膜面为玻璃的浮法锡面。
因此，最终的液晶ITO导电玻璃是在钠钙基或硅硼基基片玻璃的基础上，利用磁控溅射的方法镀上一层氧化铟锡（俗称ITO）膜加工制作成的。
液晶显示器专用ITO导电玻璃，还会在镀ITO层之前，镀上一层二氧化硅阻挡层，以阻止基片玻璃上的钠离子向盒内液晶里扩散。
高档液晶显示器专用ITO玻璃在溅镀ITO层之前基片玻璃还要进行抛光处理，以得到更均匀的显示控制。
液晶显示器专用ITO玻璃基板一般属超浮法玻璃，所有的镀膜面为玻璃的浮法锡面。
因此，最终的液晶显示器都会沿浮法方向，规律的出现波纹不平整情况。
在溅镀ITO层时，不同的靶材与玻璃间，在不同的温度和运动方式下，所得到的ITO层会有不同的特性。
一些厂家的玻璃ITO层常常表面光洁度要低一些，更容易出现“麻点”现象；有些厂家的玻璃ITO层会出现高蚀间隔带，ITO层在蚀刻时，更容易出现直线放射型的缺划或电阻偏高带；另一些厂家的玻璃ITO层则会出现微晶沟缝。
ITO导电层的特性：ITO膜层的主要成份是氧化铟锡。
在厚度只有几千埃的情况下，氧化铟透过率高，氧化锡导电能力强，液晶显示器所用的ITO玻璃正是一种具有高透过率的导电玻璃。
由于ITO具有很强的吸水性，所以会吸收空气中的水份和二氧化碳并产生化学反应而变质，俗称“霉变”，因此在存放时要防潮。
ITO层在活性正价离子溶液中易产生离子置换反应，形成其它导电和透过率不佳的反应物质，所以在加工过程中，尽量避免长时间放在活性正价离子溶液中。
ito导电膜原理
ito导电膜原理ITO导电膜是一种常见的导电膜材料，具有优良的光学和电学性能。
它被广泛应用于电子显示器、太阳能电池、触摸屏等领域。
本文将介绍ITO导电膜的原理及其在各个领域的应用。
ITO导电膜的原理主要基于其材料特性。
ITO是铟锡氧化物（Indium Tin Oxide）的简称，它是一种无机材料，具有透明、导电的特性。
ITO薄膜通常通过物理气相沉积（PVD）或化学气相沉积（CVD）等方法制备。
ITO导电膜的导电机制主要是由于铟离子（In3+）和锡离子（Sn4+）在氧气的作用下形成了氧化物晶格，并通过掺杂的方式引入了一定数量的自由电子。
这些自由电子在ITO薄膜中能够自由移动，从而形成了良好的电子导电性。
同时，ITO薄膜的晶格结构对光的透过性也有一定影响，使得ITO导电膜既具有良好的导电性能，又具备较高的透光率。
ITO导电膜在电子显示器中的应用非常广泛。
例如，在液晶显示器中，ITO导电膜作为透明电极，被用于驱动液晶分子的排列，实现图像的显示。
而在有机发光二极管（OLED）中，ITO导电膜则用作电极材料，使得电子和空穴能够在导电膜中注入并发光。
此外，ITO 导电膜还可以用于电子墨水屏、柔性显示器等各种新型显示技术中。
除了电子显示器，ITO导电膜还在太阳能电池领域有着广泛的应用。
在太阳能电池中，ITO导电膜作为透明电极，用于收集光电池发出的电流。
由于ITO导电膜具有较高的透光率和导电性能，能够最大限度地提高太阳能电池的光电转换效率。
ITO导电膜还被广泛应用于触摸屏技术中。
触摸屏是一种通过感应用户触摸位置来实现交互的技术，而ITO导电膜则作为触摸屏的感应电极。
当用户触摸屏幕时，ITO导电膜上的电流会发生变化，从而被感应器检测到，并通过算法计算出触摸位置。
ITO导电膜在触摸屏技术中的应用使得触摸屏具有了高灵敏度和精准度。
ITO导电膜是一种重要的导电材料，其原理基于铟锡氧化物的导电特性。
它在电子显示器、太阳能电池、触摸屏等领域具有广泛的应用。
ito膜工作原理
ito膜工作原理ITO膜是一种常见的透明导电薄膜，广泛应用于电子信息、光电显示和太阳能电池等领域。
它的工作原理主要涉及到膜的结构以及导电性能。
首先，ITO膜的结构是多层复合膜结构，通常由几层不同的材料构成。
其中，导电层主要采用氧化铟锡（In2O3-SnO2，简称ITO）材料，由于其具有良好的导电性和透明性，成为电子信息、光电显示器件的首选导电材料。
除此之外，ITO膜还包括缓冲层、透明层等部分，不仅起到保护导电层的作用，还能增加膜的透过度和稳定性。
其次，ITO膜的导电性能与其晶格结构和表面形貌有很大关系。
ITO材料是一种多晶结构，其晶格结构和掺杂方式会直接影响其导电性能。
一般来说，在ITO膜制备过程中，采用掺铟掺锡方式，通过调控工艺参数（如温度、气压等）可以得到具有高导电性能的ITO膜。
同时，通过改变溶液浓度、热处理方式等，还可以影响ITO膜的表面形貌和晶格结构，从而得到不同性能的ITO膜。
最后，ITO膜在设备中的工作原理涉及到其导电性能。
由于ITO膜的优异导电性能和透射性能，它可以作为电极，参与光电器件的电荷传输和能量转换过程。
以光电显示器为例，ITO膜制成的电极和具有特定结构的液晶分子，可以实现电场调制显示。
而在太阳能电池中，ITO膜作为透明电极，可以使光能尽量透过，以激发太阳能电池的电荷传输和转换。
综上所述，ITO膜的工作原理主要与其结构、导电性能和设备应用有关系。
通过控制ITO膜的制备工艺和表面形貌，可以得到具有不同性能的ITO膜，进而应用于不同领域的光电器件中，为人们的生活、生产带来便利和贡献。
ITO导电玻璃及相关透明导电膜之原理及应用
ITO导电玻璃及相关透明导电膜之原理及应用ITO(氧化铟锡)导电玻璃是一种具有透明度和导电性能的材料，由透明的玻璃基底上涂布一层氧化铟锡薄膜而成。
它的导电性能源自薄膜中的氧化铟锡纳米颗粒，这些颗粒具有优异的导电性质。
以下是ITO导电玻璃及相关透明导电膜的原理和应用。
原理:ITO导电玻璃的导电性原理是利用其在可见光范围内具有很高的透光性和很低的电阻率。
ITO薄膜是一种高度透明的导电材料，其电导率主要由氧化铟和氧化锡的摩尔百分数以及沉积过程中的结晶度和缺陷控制。
氧化铟锡纳米颗粒之间的晶格缺陷能帮助电子从一个颗粒跳到另一个颗粒，从而实现电荷的传导。
应用:1.平板显示器和触摸屏：ITO导电玻璃广泛应用于平板显示器和触摸屏技术中。
它可用于制造透明导电电极，使电子信号能够在屏幕上自由传输。
ITO导电玻璃的高透明性和高导电性能使得屏幕具有清晰度和触摸灵敏度。
2.太阳能电池：ITO导电玻璃也被用于太阳能电池电极中。
由于它的导电性和透明性，ITO薄膜可以作为电池的正极和负极，使得光线可以穿过电极层并和光敏材料发生相互作用，从而产生电流。
3.液晶显示器：ITO导电玻璃也用于LCD显示器中的透明导电电极。
这些导电电极可用于在液晶屏幕上创建电场，控制液晶的定向和排列，从而实现像素的显示和图像的变化。
4.柔性电子学：ITO导电薄膜可以被用于制备柔性电子设备。
由于其高柔韧性和可塑性，ITO导电薄膜可以在弯曲或弯折的形状下维持导电性能，因此可以用于在可弯曲或可折叠的电子设备中，如可弯折的显示屏幕和柔性电子电路中。
5.光学涂层：除了导电性能，ITO导电玻璃还具有抗反射和防紫外线功能。
因此它可以用于制备抗反射涂层和防紫外线涂层，用于光学领域中的镜片、窗户和透镜等。
总结:ITO导电玻璃是一种重要的导电材料，具有高透明性和优异的导电性能，具有广泛的应用潜力。
从平板显示器到太阳能电池，从液晶显示器到柔性电子学，以及光学涂层，ITO导电玻璃在许多领域中都发挥着重要作用。