農林漁牧網

您現在的位置是:首頁 > 林業

ITO導電膜的原理是什麼「尚陽」

2022-01-21由 蘇州尚陽科技 發表于 林業

膜原是什麼

所謂ITO導電膜,指的就是一種透明茶色或黃偏灰色的薄膜狀氧化銦錫膜,核心成分就是90%的In2O3和10% 的SnO2。

由於ITO導電膜是一種電學傳導和光學透明的組合材料,所以它天然地適用於液晶顯示器、平板顯示器、觸控螢幕等諸多科技產品。

ITO導電膜的原理是什麼「尚陽」

ITO透明導電膜

一、ITO膜為什麼可以導電

從物理學上講,氧化銦錫膜是一種直接躍遷寬禁帶半導體材料,其晶體結構是立方鐵錳礦結構。由於在In2O3形成過程中沒有構成完整的理想化學配比結構,結晶結構中缺少氧原子(氧空位) ,因此存在過剩的自由電子,這使得ITO膜具備了一定的電子導電性。

同時,如果利用高價的陽離子如Sn摻雜在In2O3 晶格中代替In^3+的位置,則會增加自由導電電子的濃度,進而提高氧化銦的導電性。在ITO薄膜中,Sn一般以Sn^2+或Sn^4+的形式存在,由於In在In2O3中是正三價,Sn^4+的存在將提供一個電子到導帶,相反Sn^2+的存在將降低導帶中電子的密度。

ITO導電膜的原理是什麼「尚陽」

二、如何解決暗色ITO膜透過率低的問題

前面我們說了,ITO膜的顏色是茶色或黃偏灰色,這主要是因為SnO材料本身是暗褐色。也正因為此,ITO膜對可見光的透過率較差。進而,在低溫沉積過程中,Sn在ITO中主要以SnO的形式存在,導致較低的載流子濃度和高

膜電阻。

ITO導電膜的原理是什麼「尚陽」

ITO透明導電膜

那麼,從技術層面,我們該如何解決暗色ITO膜透過率低的問題呢?

目前,比較常用的方法是退火處理。這樣做的好處是,一方面能促使SnO向SnO2轉變,使薄膜進一步氧化,另一方面促使薄膜中多餘的氧脫附,從而降低膜電阻,提高ITO膜透過率。

ITO導電膜,實際上就是我們常用的ITO導電玻璃表面的那層薄膜,其應用範圍非常廣泛,這裡不再贅述了。

文:尚陽太陽能