ito导电玻璃简介以及基础知识.doc
ITO玻璃知识
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专业的心
做专业的事
ITO导电层的特性: 导电层的特性: 导电层的特性
ITO膜层的主要成份是氧化铟锡。在厚度只有几千埃的情况下,氧化 铟透过率高,氧化锡导电能力强,远红外线反射率不小于80%。膜的 导热系数小于0.5ωcm-1K-1,产品保温性能在GB/T8059.4-93标准要 求下试验符合要求,具有良好的保温、抗凝露性能。 液晶显示器所用的ITO玻璃正是一种具有高透过率 的导电玻璃,电子 磅秤使用的ITO一般是80%-88%的透光度。由于ITO具有很强的吸水 性,所以会吸收空气中的水份和二氧化碳并产生化学反应而变质,俗 称“霉变”,因此在存放时要防潮。液晶显示器所用的ITO玻璃正是 一种具有高透过率 的导电玻璃。 ITO层在活性正价离子溶液中易产生离子置换反应,形成其它导电和 透过率不佳的反应物质,所以在加工过程中,尽量避免长时间放在活 性正价离子溶液中。 ITO层由很多细小的晶粒组成,晶粒在加温过程中会裂变变小,从而 增加更多晶界,电子突破晶界时会损耗一定的能量,所以ITO导电玻 璃的ITO层在600度以下会随着温度的升高,电阻也增大。
专业的心
做专业的事
ITO导电玻璃入门知识 导电玻璃入门知识
ITO 导电玻璃是在钠钙基或硅硼基基片玻璃的基础上,利用磁控溅射 的方法镀上一层氧化铟锡(俗称ITO)膜加工制作成的。液晶显示器 专用ITO导电玻璃,还会在 镀ITO层之前,镀上一层二氧化硅阻挡层 ,以阻止基片玻璃上的钠离子向盒内液晶里扩散。高档液晶显示器专 用ITO玻璃在溅镀ITO层之前基片玻璃还要进行 抛光处理,以得到更 均匀的显示控制。液晶显示器专用ITO玻璃基板一般属超浮法玻璃, 所有的镀膜面为玻璃的浮法锡面。因此,最终的液晶显示器都会沿浮 法方 向,规律的出现波纹不平整情况。 在溅镀ITO层时,不同的靶材与玻璃间,在不同的温度和运动方式下 ,所得到的ITO层会有不同的特性。一些厂家的玻璃ITO层常常表面光 洁度要低一 些,更容易出现“麻点”现象;有些厂家的玻璃ITO层会 出现高蚀间隔带,ITO层在蚀刻时,更容易出现直线放射型的缺划或 电阻偏高带;另一些厂家的玻璃 ITO层则会出现微晶沟缝。
ITO导电玻璃入门知识 ITO表面处理方法

⏹ITO導電玻璃入門知識⏹ITO表面處理方法⏹ITO玻璃技術之SiO2阻擋膜層規格ITO導電玻璃入門知識2006-5-30--------------------------------------------------------------------------------ITO導電玻璃是在鈉鈣基或矽硼基基片玻璃的基礎上,利用磁控濺射的方法鍍上一層氧化銦錫(俗稱ITO)膜加工製作成的。
液晶顯示器專用ITO導電玻璃,還會在鍍ITO層之前,鍍上一層二氧化矽阻擋層,以阻止基片玻璃上的鈉離子向盒內液晶裏擴散。
高檔液晶顯示器專用ITO玻璃在濺鍍ITO層之前基片玻璃還要進行拋光處理,以得到更均勻的顯示控制。
液晶顯示器專用ITO玻璃基板一般屬超浮法玻璃,所有的鍍膜面為玻璃的浮法錫面。
因此,最終的液晶顯示器都會沿浮法方向,規律的出現波紋不平整情況。
在濺鍍ITO層時,不同的靶材與玻璃間,在不同的溫度和運動方式下,所得到的ITO層會有不同的特性。
一些廠家的玻璃ITO層常常表面光潔度要低一些,更容易出現“麻點”現象;有些廠家的玻璃ITO層會出現高蝕間隔帶,ITO層在蝕刻時,更容易出現直線放射型的缺劃或電阻偏高帶;另一些廠家的玻璃ITO層則會出現微晶溝縫。
ITO導電層的特性:ITO膜層的主要成份是氧化銦錫。
在厚度只有幾千埃的情況下,氧化銦透過率高,氧化錫導電能力強,液晶顯示器所用的ITO玻璃正是一種具有高透過率的導電玻璃。
由於ITO具有很強的吸水性,所以會吸收空氣中的水份和二氧化碳並產生化學反應而變質,俗稱“黴變”,因此在存放時要防潮。
ITO層在活性正價離子溶液中易產生離子置換反應,形成其他導電和透過率不佳的反應物質,所以在加工過程中,儘量避免長時間放在活性正價離子溶液中。
ITO層由很多細小的晶粒組成,晶粒在加溫過程中會裂變變小,從而增加更多晶界,電子突破晶界時會損耗一定的能量,所以ITO導電玻璃的ITO層在600度以下會隨著溫度的升高,電阻也增大。
ITO基础知识讲解
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液晶显示器现已成为技术密集,资金密集型高新技术产业,透明导电玻璃则是LCD的三大主要材料之一。
液晶显示器之所以能显示特定的图形,就是利用导电玻璃上的透明导电电膜,经蚀刻制成特定形状的电极,上下导电玻璃制成液晶盒后,在这些电极上加适当电压信号,使具有偶极矩的液晶分子在电场作用下特定的方面排列,仅而显示出与电极波长相对应的图形。
在氧化物导电膜中,以掺Sn的In2O3(ITO)膜的透过率最高和导电性能最好,而且容易在酸液中蚀刻出微细的图形。
其透过率已达90%以上,ITO中其透过率和阻值分别由In2O3与Sn2O3之比例来控制,通常SnO2:In2O3=1:9。
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,通常有两回事个主要的性能指针:电阻率和光透过率。
目前ITO膜层之电阻率一般在5*10-4左右,最好可达5*10-5,已接近金属的电阻率,在实际应用时,常以方块电阻来表征ITO的导电性能,其透过率则可达90%以上,ITO膜之透过率和阻值分别由In2O3与Sn2O3之比例控制,增加氧化锢比例则可提高ITO之透过率,通常Sn2O3:In2O3=1:9,因为氧化锡之厚度超过200Å时,通常透明度已不够好---虽然导电性能很好。
如用是电流平行流经ITO脱层的情形,其中d为膜厚,I为电流,L1为在电流方向上膜厚层长度,L2为在垂直于电流方向上的膜层长主,当电流流过方形导电膜时,该层电阻R=PL1/dL2式中P为导电膜之电阻率,对于给定膜层,P和d可视为定值,P/d,当L1=L2时,怒火正方形膜层,无论方块大小如何,其电阻均为定值P/d,此即方块电阻定义:R□=P/d,式中R□单位为:奥姆/□(Ω/□),由此可所出方块电阻与IOT膜层电阻率P和ITO膜厚d有关且ITO膜阻值越低,膜厚越大。
目前在高档STN液晶显示屏中所用ITO玻璃,其R□可达10Ω/□左右,膜厚为100-200um,而一般低档TN产品的ITO玻璃R□为100-300Ω/□,膜厚为20-30um。
ito导电玻璃的原理与应用
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ito导电玻璃的原理与应用1. 简介ITO(Indium Tin Oxide),即氧化铟锡,是一种导电性能优良的透明氧化物材料,广泛应用于电子设备和光电器件中。
ITO导电玻璃由氧化铟和氧化锡组成,具有高透光性、低电阻率等特点,广泛应用于触控屏、显示器、太阳能电池等领域。
2. 原理ITO导电玻璃的导电机理主要与其晶格结构和掺杂方式有关。
当ITO导电玻璃中的氧化铟和氧化锡以一定的比例掺杂后,会形成氧化铟锡合金,其中的自由电子能够自由移动,形成电流。
3. 特点•高透光性:ITO导电玻璃具有高度透明的特点,透过率可达到90%以上,能够满足高清晰度显示设备的要求。
•低电阻率:ITO导电玻璃的电阻率较低,一般在10-4~10-6 Ω·cm之间,能够提供较好的导电性能。
•良好的抗腐蚀性:ITO导电玻璃表面经过特殊处理,能够在各种环境下保持稳定的性能。
4. 应用领域4.1 触摸屏技术由于ITO导电玻璃具有高透光性和低电阻率的特点,因此被广泛应用于触摸屏技术中。
ITO导电玻璃作为触摸屏的透明电极,能够实现用户对屏幕的单点或多点操作,为现代智能手机、平板电脑等设备的操作提供了重要的手段。
4.2 液晶显示器ITO导电玻璃也是液晶显示器的关键材料之一。
在液晶显示器中,ITO导电玻璃作为背光源,能够提供足够的光源强度,同时通过驱动电压产生均匀的电场,使液晶与电子器件之间的作用力达到平衡,实现高清晰的图像显示。
4.3 太阳能电池ITO导电玻璃还被广泛应用于太阳能电池领域。
太阳能电池是一种将太阳能转化为电能的装置,其中ITO导电玻璃作为电池的透明电极,能够增加光的穿透性,提高光的利用率,从而提高太阳能电池的转化效率。
4.4 光电器件除了上述应用领域外,ITO导电玻璃还被广泛应用于光电器件中,如光电二极管、光电晶体管等。
由于ITO导电玻璃具有高透光性和良好的导电性能,能够实现对光的高效探测与传导,因此在光电器件中扮演着重要的角色。
ITO玻璃系列知识
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ITO玻璃系列知识(一),基片主要要求300以上的是高电阻,主要用于生产触摸屏;150以下的是中、低电阻,主要用于生产液晶显示器件。
基片玻璃主要类型.1.. ............. .钠钙玻璃2..... .........硼硅玻璃3...... .........其它玻璃基片玻璃主要供应商1...............Asahi Glass2...............Central Glass3...............Desag4...............Glaverbel S.A.5...............Nippon Sheet Glass6..............Pilkington Micronics Limited7...............Samsung Corning8..............其它供应商基片玻璃磨边情况...............R型园边..............C型斜边..............未磨边..............其它情况基片玻璃表面状况1...............超浮法玻璃2...............抛光玻璃3...............未抛光玻璃Z...............其它情况基片玻璃规格要求1.长(宽)公差2.厚度公差3.垂直度(见图1)La/L≤0.1%a各种规格基片的垂直度均不超过0.1%。
图14翘曲度(见图2)hL其中:图2——厚度≥0.7mm的基片玻璃,翘曲度(h/L)≤0.1%。
——厚度≤0.55mm的基片玻璃,翘曲度(h/L)≤0.15%。
——不允许有S形翘曲5微观波纹度(浮法锡面)玻璃基片的表面存在宏观的不平直度(即翘曲度)和微观的表面波纹度(Microcorrugation)。
适合于LCD工艺要求的微观波纹度测量方法如下:用长程表面轮廓仪,在待测样片上沿垂直于浮法拉伸方向扫描150mm表面轮廓线,并设定载止波长为0.8-8.0mm。
ITO导电玻璃入门知识 ITO表面处理方法
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⏹ITO導電玻璃入門知識⏹ITO表面處理方法⏹ITO玻璃技術之SiO2阻擋膜層規格ITO導電玻璃入門知識2006-5-30--------------------------------------------------------------------------------ITO導電玻璃是在鈉鈣基或矽硼基基片玻璃的基礎上,利用磁控濺射的方法鍍上一層氧化銦錫(俗稱ITO)膜加工製作成的。
液晶顯示器專用ITO導電玻璃,還會在鍍ITO層之前,鍍上一層二氧化矽阻擋層,以阻止基片玻璃上的鈉離子向盒內液晶裏擴散。
高檔液晶顯示器專用ITO玻璃在濺鍍ITO層之前基片玻璃還要進行拋光處理,以得到更均勻的顯示控制。
液晶顯示器專用ITO玻璃基板一般屬超浮法玻璃,所有的鍍膜面為玻璃的浮法錫面。
因此,最終的液晶顯示器都會沿浮法方向,規律的出現波紋不平整情況。
在濺鍍ITO層時,不同的靶材與玻璃間,在不同的溫度和運動方式下,所得到的ITO層會有不同的特性。
一些廠家的玻璃ITO層常常表面光潔度要低一些,更容易出現“麻點”現象;有些廠家的玻璃ITO層會出現高蝕間隔帶,ITO層在蝕刻時,更容易出現直線放射型的缺劃或電阻偏高帶;另一些廠家的玻璃ITO層則會出現微晶溝縫。
ITO導電層的特性:ITO膜層的主要成份是氧化銦錫。
在厚度只有幾千埃的情況下,氧化銦透過率高,氧化錫導電能力強,液晶顯示器所用的ITO玻璃正是一種具有高透過率的導電玻璃。
由於ITO具有很強的吸水性,所以會吸收空氣中的水份和二氧化碳並產生化學反應而變質,俗稱“黴變”,因此在存放時要防潮。
ITO層在活性正價離子溶液中易產生離子置換反應,形成其他導電和透過率不佳的反應物質,所以在加工過程中,儘量避免長時間放在活性正價離子溶液中。
ITO層由很多細小的晶粒組成,晶粒在加溫過程中會裂變變小,從而增加更多晶界,電子突破晶界時會損耗一定的能量,所以ITO導電玻璃的ITO層在600度以下會隨著溫度的升高,電阻也增大。
ITO导电玻璃及相关透明导电膜之原理及应用
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ITO导电玻璃及相关透明导电膜之原理及应用ITO(氧化铟锡)导电玻璃是一种具有透明度和导电性能的材料,由透明的玻璃基底上涂布一层氧化铟锡薄膜而成。
它的导电性能源自薄膜中的氧化铟锡纳米颗粒,这些颗粒具有优异的导电性质。
以下是ITO导电玻璃及相关透明导电膜的原理和应用。
原理:ITO导电玻璃的导电性原理是利用其在可见光范围内具有很高的透光性和很低的电阻率。
ITO薄膜是一种高度透明的导电材料,其电导率主要由氧化铟和氧化锡的摩尔百分数以及沉积过程中的结晶度和缺陷控制。
氧化铟锡纳米颗粒之间的晶格缺陷能帮助电子从一个颗粒跳到另一个颗粒,从而实现电荷的传导。
应用:1.平板显示器和触摸屏:ITO导电玻璃广泛应用于平板显示器和触摸屏技术中。
它可用于制造透明导电电极,使电子信号能够在屏幕上自由传输。
ITO导电玻璃的高透明性和高导电性能使得屏幕具有清晰度和触摸灵敏度。
2.太阳能电池:ITO导电玻璃也被用于太阳能电池电极中。
由于它的导电性和透明性,ITO薄膜可以作为电池的正极和负极,使得光线可以穿过电极层并和光敏材料发生相互作用,从而产生电流。
3.液晶显示器:ITO导电玻璃也用于LCD显示器中的透明导电电极。
这些导电电极可用于在液晶屏幕上创建电场,控制液晶的定向和排列,从而实现像素的显示和图像的变化。
4.柔性电子学:ITO导电薄膜可以被用于制备柔性电子设备。
由于其高柔韧性和可塑性,ITO导电薄膜可以在弯曲或弯折的形状下维持导电性能,因此可以用于在可弯曲或可折叠的电子设备中,如可弯折的显示屏幕和柔性电子电路中。
5.光学涂层:除了导电性能,ITO导电玻璃还具有抗反射和防紫外线功能。
因此它可以用于制备抗反射涂层和防紫外线涂层,用于光学领域中的镜片、窗户和透镜等。
总结:ITO导电玻璃是一种重要的导电材料,具有高透明性和优异的导电性能,具有广泛的应用潜力。
从平板显示器到太阳能电池,从液晶显示器到柔性电子学,以及光学涂层,ITO导电玻璃在许多领域中都发挥着重要作用。
ito导电玻璃成分
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ito导电玻璃成分
ito导电玻璃,或称为indium tin oxide (ITO) glass,是一种
安全、高性能的可触摸式电子显示材料,它将有机金属氧化物结合在
一起,制成的非常洁净、有光泽、坚韧耐用的玻璃表面,从而用于广
泛的可触控应用。
主要成份是金属锡和铟。
ITO导电玻璃由90%的铟(In)和10%的锡(Sn)组成,它们以适当的比例经过充分熔融,最
终把多个单质构成一个复杂的熔体,然后放入一个快速冷却装置,以
生成ITO导电玻璃。
由于ITO玻璃独特的特性,它常用于液晶显示器、光电触控屏、太阳能电池板、静电IMS镀膜等应用中。
它也用于抗反
射膜、触控屏、防护玻璃和车辆窗玻璃。
ITO玻璃具有高透光性和高电阻性。
相比于其他金属,ITO具有更
高的可见光透射率,可以提高光的传输效率。
它的表面电阻率也比其
他金属低,可以更好地抑制静电干扰。
ITO玻璃的绝缘性能也很好,它
不会受到湿度的影响,也不会退火而失去绝缘性。
另外,ITO玻璃也具
有良好的抗腐蚀性,可以抵抗食品、药品、污染物和尘埃等物质的侵害。
除此之外,ITO玻璃还具有强大的可编程性,能够在尺寸、形状和
功能等方面作出不同的调整。
它还具有耐用的机械性能,具有高度的
蓝宝石热稳定性,抵抗热胀冷缩效果,确保可以在不同温度环境下正
常使用。
此外,ITO玻璃还具有较高的环保性,因为它不含毒性化合物,这使它成为一种安全可靠的材料。
ITO玻璃解析
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磁控测射法:
在高真空反应室中充入一定比例的02和Ar的混合气体,在直流高压下, Ar被电离,在电场作用下轰击靶材,使铟和锡以原子和离子形式溅射 出来,沉积在基板玻璃表面,同时被氧化,形成氧化铟锡膜。
15
五、ITO玻璃的评价参数
5.1透过率:
在波长为550nm的光波照射下,具有SI02阻档层玻璃的透过率不 小于80%,其主要取决于玻璃材料、ITO厚度和折射率。 透过率定义: 透过玻璃的光通量T2与入射光通量T1之比的百分率 Tt=T2/T1X100%。
倒角的形状及公差
12
四、ITO玻璃的生产工艺流程
(2)抛光工艺流程:
用研磨料将玻璃表面磨平,使玻璃表面平整。对于STN型ITO 玻璃是必须经过的一道生产流程
倒角后原 片抛光
清洗
检查
包装
入库
13
四、ITO玻璃的生产工艺流程
(3)镀膜工艺流程:
14
四、ITO玻璃的生产工艺流程
镀膜方法:
镀膜的方法有:喷雾法;涂覆法;浸渍法;化学气相沉积法;真 空蒸发法;测射法,但目前工业化最有效的方法是磁控测射法。
根据材料的不同,通常分为钠钙玻璃和硼硅玻璃两种;LCD行业 中较常用的为钠钙型玻璃.
优点 缺点 含有钠、钾等离子,易产 生渗透,影响产品性能 成本较高
钠钙型玻璃
硼硅型玻璃
成本低
玻璃硬度高,透 过率好
钠钙型玻璃基本成份:
成份
含量
Al2O3
0.5-1.9
CaO
7-12
Fe2O3
0-0.2
MgO
1.0-4.5
Na2O+ K2 O 13-15
SO2
0-0.3
S iO 2
ito导电玻璃的熔点
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ito导电玻璃的熔点
ITO导电玻璃(Indium Tin Oxide)是一种透明的导电材料,由氧化铟(In2O3)和氧化锡(SnO2)组成,通常还包含少量的铅(Pb)以提高其透明度和导电性。
ITO的熔点取决于其具体的化学组成和制造工艺。
一般来说,ITO导电玻璃的熔点范围在大约500°C到8 00°C之间。
然而,由于ITO材料通常是在玻璃基板上通过磁控溅射等方法沉积形成的薄膜,所以实际的熔点可能会因为基板材料和薄膜的厚度等因素而有所不同。
在实际应用中,ITO导电玻璃的熔点并不是一个主要的考虑因素,因为这种材料通常不会暴露在高温环境中。
更重要的是其透明度、导电性、机械强度和耐久性等特性。
ITO 导电玻璃广泛用于制造触摸屏、液晶显示器和其他电子设备的透明电极。
ito导电玻璃成分
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ito导电玻璃成分ITO导电玻璃成分解析ITO导电玻璃,全名为氧化铟锡导电玻璃(Indium Tin Oxide),是一种具有优异导电性能的无机材料。
其成分主要由氧化铟和氧化锡组成,且其化学式为In2O3-SnO2。
氧化铟(In2O3)是ITO导电玻璃的主要成分之一,占总材料比重的约90%。
氧化铟以无定形的形式存在于玻璃中,其晶体结构为立方晶系。
氧化铟具有高透明性和高折射率的特点,使得ITO导电玻璃成为应用于光学、显示器件等领域的理想材料。
氧化锡(SnO2)是ITO导电玻璃的另一种关键成分,占总材料比重的约10%。
与氧化铟相比,氧化锡具有较高的电子密度和导电性能,因此在ITO导电玻璃中起到了增强导电性能的作用。
氧化锡的晶体结构为四方晶系,可使ITO导电玻璃具备较低的电阻率和较好的传导性能。
除了氧化铟和氧化锡,ITO导电玻璃通常还会添加一些其他元素,如氧化铝(Al2O3)和氧化锌(ZnO)。
这些添加物有助于提高导电性能、抑制杂质扩散以及增加化学稳定性。
此外,一些特定应用中还可能会添加一些稀土元素,以实现特定的光学性能。
值得一提的是,ITO导电玻璃具有较高的透明度,常用于光学器件、平板显示器、触摸屏、电池等领域。
此外,ITO导电玻璃的导电性能也使其成为太阳能电池、电磁屏蔽等领域的重要材料。
总结起来,ITO导电玻璃主要由氧化铟和氧化锡组成,其化学式为In2O3-SnO2。
它具有高透明性、高折射率和良好的导电性能,是一种理想的导电材料。
其添加的其他元素和化学稳定性的特性使得ITO导电玻璃在各种应用领域中表现出色。
ITO玻璃基础知识

23
五、ITO玻璃的评价参数 玻璃的评价参数 5.5热稳定性 热稳定性: 热稳定性 在空气中经30分钟 在空气中经 分钟300±5℃(触摸屏用 分钟 ± ℃ 触摸屏用ITO玻璃 玻璃 是在200±5℃)高温后,ITO膜的方阻的变化率 是在 ± ℃ 高温后, 膜的方阻的变化率 小于300% 小于 5.6附着力 附着力: 附着力 胶带粘在玻璃表面迅速撕开,ITO 用3M胶带粘在玻璃表面迅速撕开 胶带粘在玻璃表面迅速撕开 层无明显开裂现象
2
一、什么是ITO 什么是 ITO(Indium Tin Oxide)玻璃简介 ITO( )
在普通玻璃的一个表面镀上一层氧化铟锡的 导电膜,就形成了 常用的氧化铟锡玻璃, 导电膜,就形成了LCD常用的氧化铟锡玻璃,通 常用的氧化铟锡玻璃 常简称为ITO玻璃。 玻璃。 常简称为 玻璃
不仅要求导电性能好, 特点:不仅要求导电性能好,而且还要具有玻 璃一样高的透明度
11
四、ITO玻璃的生产工艺流程 玻璃的生产工艺流程
ITO玻璃简要生产工艺流程如下: 玻璃简要生产工艺流程如下: 玻璃简要生产工艺流程如下 原片来 料检验 切割 磨边 倒角 清洗 检验
ITO 镀膜
SI02 镀膜
检查
清洗
抛光
检验
包装
入库
TN型玻璃不需经此流程
12
四、ITO玻璃的生产工艺流程 玻璃的生产工艺流程
20
玻璃微 观表面
五、ITO玻璃的评价参数 玻璃的评价参数 5.3.2基板翘曲度 用h/L表示 如图 基板翘曲度: 表示(如图 基板翘曲度 表示 如图)
即翘曲的高度与翘起边的长度之比
h
L
其中要求如下: 其中要求如下 —— 厚度 厚度≥0.7mm的基片玻璃, 翘曲度(h/L)≤0.1%。 的基片玻璃, 的基片玻璃 翘曲度( ) 。 ── 厚度 厚度≤0.55mm的基片玻璃,翘曲度(h/L)≤0.15%。 的基片玻璃, 的基片玻璃 翘曲度( ) 。 —— 不允许有 形翘曲 不允许有S形翘曲
ito玻璃导电原理
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ito玻璃导电原理ITO玻璃导电原理导电玻璃,即氧化铟锡玻璃(ITO玻璃),是一种特殊的玻璃材料,具有优异的导电性能。
其导电原理主要是基于氧化铟锡薄膜的特殊结构和化学成分。
ITO玻璃是一种透明导电材料,具有高透光性和低电阻性能,被广泛应用于触摸屏、液晶显示器、太阳能电池、电子器件等领域。
其导电原理主要是基于氧化铟锡薄膜的导电特性。
氧化铟锡薄膜的制备是实现ITO玻璃导电的关键步骤。
通常采用磁控溅射法在玻璃表面沉积一层氧化铟锡薄膜。
在溅射过程中,将含有铟和锡的靶材放置在真空室中,并通过外加电场和磁场使得靶材表面的金属粒子离开靶材并沉积到玻璃表面形成氧化铟锡薄膜。
通过控制溅射时间和溅射功率,可以得到不同电阻率的氧化铟锡薄膜。
氧化铟锡薄膜的导电特性源于其特殊的结构和化学成分。
氧化铟锡薄膜是由氧化铟和氧化锡两种物质组成的复合薄膜。
氧化铟是n型半导体材料,具有自由电子,而氧化锡是p型半导体材料,具有空穴。
当氧化铟锡薄膜与外界施加电压时,自由电子和空穴会在薄膜中移动,形成电流。
由于氧化铟锡薄膜的导电性能优异,因此可以实现ITO玻璃的导电功能。
ITO玻璃还具有透明性和导电性的独特特性。
ITO玻璃表面的氧化铟锡薄膜具有高度透明性,光线可以透过薄膜进入玻璃内部。
而导电性能使得ITO玻璃可以在透明的同时实现电流的传导。
因此,ITO玻璃在触摸屏、液晶显示器等电子器件中得到广泛应用。
总结一下,ITO玻璃的导电原理是基于氧化铟锡薄膜的导电特性。
通过磁控溅射法制备氧化铟锡薄膜,并利用其n型和p型半导体特性实现导电功能。
ITO玻璃具有透明性和导电性的独特特性,广泛应用于电子领域。
随着科技的不断发展,ITO玻璃的导电原理也在不断完善和改进,为电子器件的发展提供了强有力的支持。
ITO特性及其相关
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ITO基础知识讲解液晶显示器现已成为技术密集,资金密集型高新技术产业,透明导电玻璃则是LCD的三大主要材料之一。
液晶显示器之所以能显示特定的图形,就是利用导电玻璃上的透明导电电膜,经蚀刻制成特定形状的电极,上下导电玻璃制成液晶盒后,在这些电极上加适当电压信号,使具有偶极矩的液晶分子在电场作用下特定的方面排列,仅而显示出与电极波长相对应的图形。
在氧化物导电膜中,以掺Sn的In2O3(ITO)膜的透过率最高和导电性能最好,而且容易在酸液中蚀刻出微细的图形。
其透过率已达90%以上,ITO中其透过率和阻值分别由In2O3与Sn2O3之比例来控制,通常SnO:In2O3=1:9。
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,通常有两回事个主要的性能指针:电阻率和光透过率。
目前ITO膜层之电阻率一般在5*10-4左右,最好可达5*10-5,已接近金属的电阻率,在实际应用时,常以方块电阻来表征ITO的导电性能,其透过率则可达90%以上,ITO膜之透过率和阻值分别由In2O3与Sn2O之比例控制,增加氧化锢比例则可提高ITO之透过率,通常Sn2O3: In2O3=1:9,因为氧化锡之厚度超过200Å时,通常透明度已不够好---虽然导电性能很好。
如用是电流平行流经ITO脱层的情形,其中d为膜厚,I为电流,L1为在电流方向上膜厚层长度,L2为在垂直于电流方向上的膜层长主,当电流流过方形导电膜时,该层电阻R=PL1/dL2式中P为导电膜之电阻率,对于给定膜层,P和d可视为定值,P/d,当L1=L2时,怒火正方形膜层,无论方块大小如何,其电阻均为定值P/d,此即方块电阻定义:R□=P/d,式中R□单位为:奥姆/□(Ω/□),由此可所出方块电阻与IOT膜层电阻率P和ITO膜厚d有关且ITO膜阻值越低,膜厚越大。
目前在高档STN液晶显示屏中所用ITO玻璃,其R□可达10Ω/□左右,膜厚为100-200um,而一般低档TN产品的ITO玻璃R□为100-300Ω/□,膜厚为20-30um。
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TTO导电玻璃是在钠钙基或硅硼基基片玻璃的基础上,利用磁控溅射的方法镀上一层氧化锢锡(俗称ITO)膜加工制作成的。
液晶显示器专用ITO导电玻璃,还会在镀ITO层之前,镀上一层二氧化硅阻挡层,以阻止基片玻璃上的钠离了向盒内液晶里扩散。
高档液晶显示器专用ITO玻璃在溅镀ITO层之前基片玻璃还要进行抛光处理,以得到更均匀的显示控制。
液晶显不器专用ITO玻璃基板一般属超浮法玻璃,所有的镀膜面为玻璃的浮法锡面。
因此, 最终的液晶显示器都会沿浮法方向,规律的出现波纹不平整情况。
在溅镀ITO层时,不同的靶材与玻璃间,在不同的温度和运动方式下,所得到的ITO层会有不同的特性。
一些厂家的玻璃ITO层常常表面光洁度要低一些,更容易出现“麻点”现象; 右•些厂家的玻璃ITO层会出现高蚀间隔带,ITO层在蚀刻时,更容易出现直线放射型的缺划或电阻偏高带;另一些厂家的玻璃ITO层则会出现微晶沟缝。
ITO导电层的特性:
ITO膜层的主要成份是氧化锢锡。
在厚度只有儿千埃的情况下,氧化锢透过率高,氧化锡导电能力强,液晶显示器所用的ITO玻璃正是一种具有高透过率的导电玻璃。
由于ITO具有很强的吸水性,所以会吸收空气中的水份和二氧化碳并产生化学反应而变质,俗称“霉变”, 因此在存放时要防潮。
ITO层在活性正价离了溶液中易产生离了置换反应,形成其它导电和透过率不佳的反应物质,所以在加工过程中,尽量避免长时间放在活性正价离了溶液中。
ITO层由很多细小的品粒组成,晶粒在加温过程中会裂变变小,从而增加更多晶界,电子突破晶界时会损耗一定的能量,所以ITO导电玻璃的ITO层在600度以下会随着温度的升高, 电阻也增大。
ITO导电玻璃的分类:
ITO导电玻璃按电阻分,分为高电阻玻璃(电阻在150〜500奥姆)、普通玻璃(电阻在60〜150 奥姆)、低电阻玻璃(电阻小于60奥姆)。
高电阻玻璃一般用于静电防护、触控屏幕制作用; 普通玻璃一般用于TN类液晶显示器和电子抗干扰;低电阻玻璃•般用于STN液晶显示器和透明线路板。
ITO 导电玻璃按尺寸分,有14”xl4"、14''xl6"、20”x24”等规格;按厚度分,有 2.0mm、1.1mm、0.7mm> 0.55mm> 0.4mm> 0.3mm等规格,厚度在0.5mm以下的主要用于STN液晶显示器产品。
ITO导电玻璃按平整度分,分为抛光玻璃和普通玻璃。
影响ITO玻璃性能的主要参数:
长度、宽度、厚度及允差(±0.20)
垂直度(<0.10%)
翘曲度(厚度0.7mm以上<0.10%,厚度0.55mm以下<0.15%)
微观波纹度
倒边
C 倒边(0.05mmW 宽度^0. 40mm)
R 倒边(0. 20minW宽度Wl.OOmin,曲率半径W50min)
倒角(浮法方向 2. 0mmX5. 0mm;其余 1. 5mmxl. 5mm)
ST02阻挡层厚度(350埃±50埃,550nm透过率N90%)
IT0层光学、电学、蚀刻性能(蚀刻液:600C 37%HCL:H267%HN03=50:50:3):见表1-1。
表1-1
化学稳定性:
耐碱为浸入6000.浓度为10%氢氧化钠溶液中5分钟后,IT0层方块电阻变化值不超过10%。
耐酸为浸入2500.浓度为6%盐酸溶液中5分钟后,ITO层方块电阻变化值不超过10%。
耐溶剂为在250C、丙酮、无水乙醇或100份去离了水加3分EC101配制成的清洗液中5分钟后,IT0层方块电阻变化值不超过10知
附着力:在胶带贴附在膜层表面并迅速撕下,膜层无损伤;或连撕三次后,IT0层方块电阻变化值不超过10%。
热稳定性:在3000C的空气中,加热30分钟后,ITO导电膜方块电阻值应不大于原方块电阻的300%。
外观质量:
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OOlran < £ $ < 0 05«m ■乡2条腐片. ■条长度不超近鬲m
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(HOwn ■乡2条痴片. ■条长度不旭近3mm
010mm 最多2务厦片. ■条长度不疯lOmm
不允许
裂纹:不允许。
粘附物:包括尘粒、玻璃碎等凸起物,TN 型ITO 导电玻璃镀膜面不允许有不可去除的高度 超过0. 1mm 的粘附物;STN 型IT0导电玻璃镀膜面不允许有不可去除的高度超过0. 05mm 的 粘附物。
沾污:不可有不溶于水或一般清洗剂无法除去的沾污。
面边:长X 宽深度不超过玻璃基片厚度的50%;总长度W 总边长的5%。
划痕:见表1-20表1-2
>0 IQ IMB 不允MP
玻璃体线状缺陷(宽度W ):包括玻筋、光学变形见表1-4。
表1-4
恤面
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”0 20mm 不允许
d>030«nm 不允许
膜层点状缺陷:SI02阻挡层和IT 。
导电层的点状缺陷包括针孔、空洞、颗粒等,点状缺陷
的直径定义为:d=(缺陷长+缺陷宽)/2。
见表1-5。
表1-5 恤11
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1TO 导电玻璃的工厂自适应测试方法及判定标准: 尺寸:
A、测试方法:用直尺和游标卡尺测量待测玻璃原片的长度、宽度、厚度。
B、判定标准:测量结果在供货商所提供的参数范围之内为合格。
面电阻:
A、测试方法:把待测试玻璃整个区域做为测试区域,然后测试区域分成九等份后再用四探针测试仪分别测试各区域的面电阻。
B、判定标准:根据测试结果计算出电阻平均值及电阻资料分散值,结果在要求范I韦I内既是合格。
ITO层温度性能
A、测试方法:把待测玻璃原片在3000C的空气中,加热30分钟,测试其加温前后的同一点面电阻阻值。
B、判定标准:ITO导电膜方块电阻值应不大于原方块电阻的300%为合格。
蚀刻性能:
A、测试方法:把待测玻璃原片放入生产线所用的蚀刻液中测试其蚀刻完全的时间。
B、判定标准:蚀刻完全的时间值小于生产工艺所设定时间的一半值为合格。
或按表1-1蚀刻性能指针检测。
ITO层耐碱性能
A、测试方法:把待测玻璃原片放在600C、浓度为10%垒I氧化钠溶液中5分钟后,测试其浸泡前后的同一点面电阻阻值。
B、判定标准:ITO层方块电阻变化值不超过10%为合格。
光电性能与可靠性:
A、测试方法:把待测玻璃与现生产用玻璃按现生产工艺参数,选择一型号制作成成品并测试其光电与可靠性性能;
B、判定标准:光电性能与可靠性测试结果与现生产用玻璃结果相当,并在测试产品型号要求范围之内。
ITO导电玻璃的选用规则:
模数在240以上的产品,一般可选用供货商B级品玻璃;模数在40模以上,240模以下的
产品,一般选用普通A级品玻璃;
模数在40模以下的产品,STN产品,一般选用低电阻抛光玻璃。
COG产品,一般选用15奥姆抛光玻璃。
附:工厂IT0玻璃参考选用原则:
6、IT0导电玻璃的使用方法:
1 任何时候都不容许迭放;
1 除规定外,一般要求竖向放置;平放操作时,尽量保持TTO面朝下;厚度在0.
55mm
以下的玻璃只能竖向放置;
1 取放时只能接触四边,不能接触导电玻璃IT0表面;
1 轻拿轻放,不能与其它治具和机器碰撞;
1 如果要长时间存放,一定要注意防潮,以免影响玻璃的电阻和透过率;
1 对于大面积和长条形玻璃,在设计排版时要考虑玻璃基片的浮法方向。
7、IT0导电玻璃的贮存及搬运方法:
IT0导电玻璃的贮存方法:
IT0导电玻璃应贮存在室温条件下,湿度在65%以下干燥保存;贮放时玻璃保持竖向放置,玻璃间堆放不可超过二层,木箱装IT0导电玻璃货物堆放不可超过五层。
纸箱装货IT0导电玻璃货物,原则上不能堆放。
ITO导电玻璃搬运方法:
易碎品,小心轻放,保持搬运过程中的稳定性,搬运时层高不得超过三层。