真正進行透明導(dǎo)電
薄膜材料的研究工作還是19世紀(jì)末，當(dāng)時是在光電導(dǎo)的材料上獲得很薄的金屬薄膜。經(jīng)歷一段很長時間后的第二次世界大戰(zhàn)期間，關(guān)于透明導(dǎo)電材料的研究才進入一個新的時期，于是開發(fā)了由寬禁帶的n型簡并半導(dǎo)體SnO2材料，主要應(yīng)用于飛機的除冰窗戶玻璃。在1950年，第二種透明
半導(dǎo)體氧化物In2O3首次被制成，特別是在In2O3里摻入錫以后，使這種材料在透明導(dǎo)電薄膜方面得到了普遍的應(yīng)用，并具有廣闊的應(yīng)用前景。 ??摻錫氧化銦（即Indium Tin Oxide, 簡稱ITO）材料是一種n型半導(dǎo)體材料，由于具有高的導(dǎo)電率、高的可見光透過率、高的機械硬度和化學(xué)穩(wěn)定性，因此它是液晶顯示器（
LCD）、等離子顯示器（PDP）、電致發(fā)光顯示器（ EL/OLED）、觸摸屏（Touch Panel）、
太陽能電池以及其它電子儀表的透明電極最常用的材料。
dA~6{*) 1. ITO薄膜的基本性能 ??
f<'C<xnf （1）、ITO薄膜的基本性能 ??ITO（In2O3:SnO2=9:1）的微觀結(jié)構(gòu)，In2O3里摻入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，因為In2O3中的In元素是三價，形成SnO2時將貢獻一個電子到導(dǎo)帶上，同時在一定的缺氧狀態(tài)下產(chǎn)生氧空穴，形成1020至1021cm-3的載流子濃度和10至30cm2/vs的遷移率。這個機理提供了在10-4Ω.cm數(shù)量級的低薄膜電阻率，所以ITO薄膜具有半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能。 ??
mB~&nDU M/qiA.C@W ITO是一種寬能帶薄膜材料，其帶隙為3.5-4.3ev。紫外光區(qū)產(chǎn)生禁帶的勵起吸收閾值為3.75ev，相當(dāng)于330nm的
波長，因此紫外光區(qū)ITO薄膜的光穿透率極低。同時近紅外區(qū)由于載流子的等離子體振動現(xiàn)象而產(chǎn)生反射，所以近紅外區(qū)ITO薄膜的光透過率也是很低的，但可見光區(qū)ITO薄膜的透過率非常好。 ??
P;/T`R=Vr" kShniN 由以上分析可以看出，由于材料本身特定的物理化學(xué)性能，ITO薄膜具有良好的導(dǎo)電性和可見光區(qū)較高的光透過率。 ??
D. e*IP1R （2）.影響ITO薄膜導(dǎo)電性能的幾個因素 ??
`xr%LsNn ITO薄膜的面電阻（R□）、膜厚（d）和電阻率（ρ）三者之間是相互關(guān)聯(lián)的，下面給出了這三者之間的計算公式。即??
o5R\7}]GE R□=ρ/ d （1） ??
3PGyqt( 由公式（1）可以看出，為了獲得不同面電阻（R□）的ITO薄膜，實際上就是要獲得不同的膜厚和電阻率。一般來講，制備ITO薄膜時要得到不同的膜層厚度比較容易，可以通過調(diào)節(jié)薄膜沉積時的沉積速率和沉積的時間來制取所需要膜層的厚度，并通過相應(yīng)的工藝方法和手段能進行精確的膜層厚度和均勻性控制。??
{ 1+H\ (v ]gW J, 而ITO薄膜的電阻率（ρ）的大小則是ITO薄膜制備工藝的關(guān)鍵，電阻率（ρ）也是衡量ITO薄膜性能的一項重要指標(biāo)。公式（2）給出了影響薄膜電阻率（ρ）的幾種主要因素 ρ=m*/ne2τ (2) ??
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