透明导电薄膜的蒸镀方法
对于超薄电视、电脑、计算器的显示器而言,都要使用既透明又导电的薄膜。特别是液晶显示器,它正对观众的一面需要很多电极。如果薄膜不是透明的,我们就无法看到图像。玻璃是典型的透明物质,但是不能导电。下面就介绍制作透明导电薄膜的技术。
对于制作透明导电薄膜的方法,人们已经进行了很多研究。例如在大气环境下,在玻璃表面涂覆锡的氧化物,再对其进行透明化热处理,或者在真空环境下蒸镀氧化锡(SnO2)。但是透明度热处理所引起的玻璃变形都存在问题。铟(In)和锡(Tin)的氧化物ITO就是在这种背景下产生的。正如前面提过的那样,出于价格因素的考虑,人们曾尝试在大气下制备ITO薄膜,但是由于透明度和电阻性能无法满足需求,因此现在制备ITO薄膜普遍采用真空法
铟(In)中锡的添加量决定着透明导电膜ITO的透明度和电阻大小。图1所示的是可见光区域(350~800nm)内,SnO2添加率对In2O3-SnO2蒸镀膜的光透过性影响的研究结果。人们希望光的透过率尽可能达到100%,与此期望值最接近的氧化锡的添加率是2.5%~5%,在此添加率下,光的透过率可达80%以上。另一方面,电阻也在较低的范围。图2是SnO2添加率对In2O3--SnO2蒸镀膜的电阻值的影响。添加率在2.5%~5%的范围内,薄膜的电阻较小。透明度和电阻性能同时得到改善,添加率在2.5%~5%的薄膜得到广泛应用。也可以用批量生产性好的溅射法制备ITO膜,这样的情况下也会得到同样的结果。