ITO薄膜基础知识分析

1、ITO 薄膜基础知识一、ITO薄膜的概念ITO 薄膜是 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.二、ITO薄膜的应用ITO薄膜具有优良的光电性能，对可见光的透过率达 95%以上，对红外光的反射率70%,对紫外线的吸收率A 85%, 对微波的衰减率A

2、 85%,导电性和加工性能极好，硬度高且耐 磨耐蚀 , 因而在工业上应用广泛,在高技术领域中起着重要作用。主要用途有 :（一）用于平面显示ITO薄膜的透明导电性及其良好的电极加工性能，所以它作为液晶显示器用的透明电极获得高速发展,约占功能膜的50%以上,例如液晶显示（LCD）、LED、电致发光显示（ELD）、 电致彩电显示（ECD）等。随着液晶显示器件的大面积化、高 等级化和彩色化，LCD将超过CRT成为显示器件中的主流产 品。因而 ITO 薄膜主要用于高清晰度的大型彩电、计算器、 计算机显示器、液晶和电子发光屏幕等。(aui而寇国图口虑用彘品情城< 1000事用液晶翱而给“雨桂新被&#

3、39;防鹏窟磁波威璃40-300液晶千槿、索雀用跖纸星而标' 大脑常池' 搞常式液晶 电玩“量测微萼用之理示器、ELI5-4D液晶勉之重视、曼配型四人苴躺*搞份型倡人宦脂70爨醺用器灌示舞（LCD用也笠”产上至位（二）用于触摸屏目前市场上，使用ITO材料的电阻式触摸屏和电容式触 摸屏应用最为广泛。1、电阻式触摸屏薄的ITO透明性好，但是阻抗高；厚的ITO材料阻抗低, 但是透明性会变差。在 PET聚脂薄膜上沉积时，反应温度要 下降到150度以下，这会导致ITO氧化不完全，之后的应用中 ITO会暴露在空气或空气隔层里，它单位面积阻抗因为自氧 化而随时间变化。这使得电阻式触摸屏需要经

4、常校正。电阻 式触摸屏的多层结构会导致很大的光损失，对于手持设备通 常需要加大背光源来弥补透光性不好的问题，但这样也会增 加电池的消耗。电阻式触摸屏的优点是它的屏和控制系统都 比较便宜，反应灵敏度也很好。2、电容式触摸屏电容式触摸屏也需要使用ITO材料，而且它的功耗低寿命 长，自从 Apple 推出 iPhone 后，友好人机界面、流畅操作性能使电容式触摸屏受到了市场的追捧，各种电容式触摸屏产品纷纷面世。而且随着工艺进步和批量化，它的成本不断下降，正逐步取代电阻式触摸屏。表面电容触摸屏的ITO涂层通常需要在屏幕的周边加上线性化的金属电极， 来减小角落/ 边缘效应对电场的影响。 有时ITO涂层下

5、面还会有一个ITO屏蔽层，用来阻隔噪音。表面 电容触摸屏至少需要校正一次才能使用。感应电容式触摸屏与表面电容触摸屏相比，可以穿透较厚的覆盖层，而且不需要校正。电容式触摸屏技术是利用人体的电流感应进行工作的。电容式触摸屏是一块四层复合玻璃屏，玻璃屏的内表面和夹层各涂有一层ITO ，最外层是一薄层矽土玻璃保护层，夹层ITO涂层作为工作面，四个角上 引由四个电极，内层ITO为屏蔽层以保证良好的工作环境。代表产品就是苹果iphone、iPod touch 和iPad系列产品， 拥有其他产品难以超越的非凡触控体验。（二）用于交通工具风挡ITO 薄膜能除雾防霜,是一种典型的透明表面发热体,可以用作汽车、火

6、车、电车、飞机等交通工具的风挡 ,用于陈列窗、溜冰眼镜、双引自行战车及医疗喉镜。还可以用作烹调用加热板的发热体,也可以用于炉门、冷冻食品的显示器及低压钠灯等。（三）用于太阳能方面ITO薄膜用于异质结SIS太阳能电池顶部氧化物层，可以得到高的能量转换效率,例如ITO/SiO 2/P-Si 太阳能电池可以产生13%16%的转换效率。ITO玻璃还可以用于Si太阳能电池的反射涂层以及用于异质结型A-Si 基太阳能电池的透明电极。具有电致变色（EC） 的灵巧窗的典型结构是在普通白玻璃上沉积多层膜，其内外层为ITO膜。研究表明，EC玻璃可使建筑物内暖气、冷气和照明等能耗减少50% 以上。（四）用于微波屏蔽

7、和防护镜ITO 薄膜有良好的微波屏蔽作用,能防静电,可用于屏蔽电磁波的地方 ,如计算机房、雷达的屏蔽保护区,甚至可用于防雷达隐形飞机上。茶色ITO薄膜是锢、锡氧化物的新品种它能防紫外线和红外线,滤去对人体有害的紫外波段, 因此镀ITO膜的玻璃镜片可作特殊防护镜。三、ITO薄膜的主要制备方法ITO导电薄膜是用物理的或化学的方法在基体表面上沉积得到。基体材料一般采用玻璃，如采用低温溅射工艺制备这种薄膜，基体也可以采用塑料等聚合物材料。基体的热膨胀系数对膜的性质有较大的影响，所以选择基体时应考虑基体和莫的热膨胀系数的匹配问题。（一）磁控溅射法： 磁控溅射法是利用惰性气体离子轰击靶材（一般为高密度的铟

8、锡氧化物靶材） ,轰击下来的原子沉积到衬底上形成薄膜。磁控溅射法采用的靶材有IT靶和ITO靶两种。（二）化学气相沉积（CVD） 法： CVD 法首先是将铟、锡的有机盐气化，然后在N2或Ar的载气气氛中与O2,H2O或9 / 8H2O2等反应而得到ITO薄膜。（三）喷雾热分解法：喷雾热分解法是将锢和锡的金属 盐溶液雾化后喷在处于高温区域的衬底上 ，经过液滴的干 燥、热分解过程在基体表面得到 ITO薄膜。（四）溶胶-凝胶法：首先得到氢氧化锢锡溶胶 ，然后 通过浸涂、煨烧等后续工艺得到薄膜。（五）水热法：水热法制备薄膜是近年来发展起来的一 种很有潜力的液相制膜技术，它一般以廉价的无机盐或氢氧 化物水

9、溶液或悬浮液为前驱体，以单晶片、金属片、玻璃片、 甚至塑料等为衬底，将前驱体和衬底置于密闭反应容器里，通过对反应容器加热，创造了一个高温（通常低于300 C）、 高压的反应环境，最终在衬底上形成稳定结晶相薄膜。目前 水热法制备薄膜的研究主要集中在制备压电和铁电薄膜。四、电容屏主要供应厂商（一）台湾电容屏主要供应厂商BrandBusinessCustomer BaseMajor Market羊鸿TPKTP Sense r/MuduJeApple命关CMJTP Sense r/Mlodu IeA.pple/HTC胜华WlntekTP Eenscr/McxidteApple达虹CandoTP sen

10、ser/ModjlcApple/HP和缁SintekTP Sense r/McxIufeAp 国tifSonvEriEUSA/Korea/J3pn凌达giantphsLCM ModuleHTC洋年Young FastModule华映CpttLCM Module介面J TouctiLCM ModuleSonyErit/, 'J/LG全今EOTLCM Module型 /Lemark/SymbolCHINA/Japan明矍UmdKplay"P Seriscr/M(xlule许到足,罔Korea/TW/Japan（二）国内电容屏主要供应厂商BrandBusinessCustomeBa

11、seMajor Market比亚迪BVDLCM Module金沙康件/天时达CHINA天马TianmaModule华为/山洪/天语南玻NaBOGlass/no Glass东方/宇林/肮天光电牧东MuttoTP Sersor海尔/中均海信/联想信利TrulyTP Sersor/Module华为/中共/天谙是声Go worldTP Sensor/Module联想/天语莱大LaibaoGlass/TTO Glass大马/信利/超声CHINA华意EELYTP Sersor团-1你任星/Rf"联想MTNA/Jopan字顺SuccessTP 5ersor/Module华为川（兴/BBKZ装曲CH

12、INA1俏TokenG13S5i/TO Gl曰与刍天马/伯利/超声（三）国外电容屏主要供应厂商BrandBusinessCustomer BaseMajor MarketAreaLG化学LGModuleLa/OlhcrsKoreaKcrsaDigitechN/ATP Senso,-三里KoreaKoreaELKN/ATP Senior/Module-J?廿/SonyKorea/JapanKoruMIi：TASN/ATP Sensor三是Korea/JapanKarsaSyjiopexN/ATP Ser»so7Module三星Korea/JapanKuraa写真NiijshaModulelilt'USA.Korea/Japan TWJapan（四）触控板材料价值分布1、Touch sensor （触控感测器）40%2、Cover glass（防护玻璃罩）30%3、Touch sensor chip（触摸传感器芯片）15%4、Printed circuit boards and other components （电路板及其他部件）15%五、ITO材料在电容式触摸屏产业链中的基本情况（一）行业综述ITO靶材，约占原材料采购成本 20%左右。主要由日本 提供，日本目前提供了全球 70%左右ITO靶材。日东电工 目前在电阻屏和电容屏的ITO fi