ITO 薄膜

透明导电氧化物(Transparent Conduetive Oxide简称TCO)薄膜材料主要包括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:In203、Sn02、ZnO及其掺杂体系。

ITO(Indium Tin Oxide掺杂氧化铟)薄膜是综合性能最优异的透明导电薄膜,具有一系列独特性能:较低的电阻率(约为10-48·cm);可见光透过率可达85%以上;紫外线吸收率大于85%;红外线反射率大于80%;微波衰减率大于85%;加工性能良好,便于刻蚀;膜层硬度高,既耐磨又耐化学腐蚀等。因此在液晶显示器、太阳能电池、防静电、防微波辐射等领域有着广泛的实际应用。

ITO(In2O3:SnO2=9:1)薄膜的光学性能和电学性能:

In2O3里掺入Sn后,Sn元素可以代替In2O3晶格中的In元素而以SnO2的形式存在,因为In2O3中的In元素是三价,形成SnO2时将贡献一个电子到导带上,同时在一定的缺氧状态下产生氧空穴,形成1020至1021cm-3的载流子浓度和10至30cm2/vs的迁移率。这个机理提供了在10-4Ω.cm数量级的低薄膜电阻率,所以ITO薄膜具有半导体的导电性能。

ITO是一种宽能带薄膜材料,其带隙为3.5-4.3ev。紫外光区产生禁带的励起吸收阈值为3.75ev,相当于330nm的波长,因此紫外光区ITO薄膜的光穿透率极低。同时近红外区由于载流子的等离子体振动现象而产生反射,所以近红外区ITO薄膜的光透过率也是很低的,但可见光区ITO薄膜的透过率非常好,由于材料本身特定的物理化学性能,ITO薄膜具有良好的导电性和可见光区较高的光透过率。

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