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透明导电薄膜的种类有很多,但具有实际应用价值的还是氧化物膜占主导地位,例如氧化铟锡薄膜(Indium-Tin-Oxide,简称为ITO薄膜),ITO透明导电薄膜是用物理或化学的方法在基体表面上沉积得到的,基体材料一般采用超薄玻璃,故又称之为ITO透明导电薄膜玻璃。
ITO透明导电薄膜玻璃是国际上70年代初研制成功的一种新型材料,属信息产业领域广泛使用的电气、电子玻璃家族中的一员,在信息产业中有着重要的地位。透明导电薄膜玻璃作为平面显示器行业的上游产品,其应用面极广,不但是LCD(液晶显示器)中的关键组件,还可在其它高阶平面显示器中作为透明玻璃电极,并与民用消费产品(诸如建材、汽车、电视等)息息相关,其工艺更可进一步延伸为市场所需的任何导电玻璃的生产。
透明导电薄膜具有以下特性:
◾ 导电性能好,电阻率可达10-4Ω﹒cm;
◾ 硬度高、耐磨、耐化学腐蚀;
◾ 加工性能好;
◾ 可见光透过率高,可达85%以上;
◾ 对紫外线具有良好的吸收性,吸收率不小于85%;
◾ 对红外线具有良好的反射性,反射率不小于80%;
◾ 对微波具有衰减性,衰减率不小于85%。
ITO透明导电薄膜玻璃的生产有三个必备条件,即:镀膜设备、ITO靶材和透明超薄玻璃(0.4-1.3mm)。ITO透明导电薄膜制备是工艺的核心技术,它可以采用多种方法,主要有有磁控溅射法(直流磁控溅射和射频磁控溅射)、真空蒸发法(电阻加热或电于束加热)、浸渍法、化学气相沉积法、喷涂法等5种工艺。目前采用较广的是直流磁控溅射法,用该工艺进行连续镀ITO膜层,具有膜层厚度均匀、易控制、膜重复性好、稳定、适干连续生产、可镀大面积、基片和靶相互位置可按理想设计任意放置、可在低温下制取致密的薄膜层、可采用合金靶反应溅射、也可采用氧化靶直接溅射等诸多优点。该工艺适用干大规模工业化生产,ITO透明导电薄膜玻璃质量好,规格品种多,耗能低。
首先备好规定厚度尺寸的(0.4-1.3mm)超薄玻璃片,预处理经去离于水洗、超声波洁净,进入真空室后,先进行SiO2镀制,然后进入ITO镀膜室镀制ITO膜,经加热固化退火后获得成品。ITO导电膜玻璃全工艺过程均在高真空状态下洁净无尘通入Ar(氩)和O2(氧)气体,经过磁控溅射作用,在玻璃基片表面沉积氧化钢锡薄膜及加热退火后而制成。
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