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ITO玻璃生产工艺相关参数及分类汇总

编辑:chinafpd 2017-10-12 09:07:15 浏览:599  来源:未知

  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LCD常用的氧化铟锡玻璃,通常简称为ITO玻璃。

  基本结构

  基板:

  常用的基板厚度有1.1mm;0.7mm;0.5mm;0.5mm,0.4mm

  根据材料的不同,通常分为钠钙玻璃和硼硅玻璃两种。

  钠钙型玻璃

  优点:成本低

  缺点:含有钠、钾等离子,易产生渗透,影响产品性能

  硼硅型玻璃

  优点:玻璃硬度高,透过率好

  缺点:成本较高

  钠钙型玻璃基本成分:

  SiO2层:

  SiO2层的作用:

  主要是防止钠钙型基板中的金属离子扩散渗透到ITO层中,影响ITO层的导电能力。

  SiO2层的膜厚:

  标准膜厚一般为20-30nm。

  ITO(indium Tin Oxid)层:

  为氧化铟锡的透明导电层,其中I表示In2O3,T表示SnO2,一般Sn(即Tin)的含量约为10%。随着ITO层厚度的增加,ITO层的厚度逐渐减小。

  分类

  根据基板玻璃表面状态的不同,通常分为以下三种类型:

  TN:未抛光型,直接在玻璃的浮法面进行镀膜。

  HTN:简单抛光型/TN精选玻璃,将玻璃的浮法面进行简单的抛光后,在抛光面进行镀膜。

  STN:超抛光型,将玻璃的浮法面进行精细的抛光后,在抛光面进行镀膜。

  生产工艺

  ITO玻璃的生产工艺流程主要分为以下三个步骤:

  1、切割倒角:

  2、抛光;

  3、镀膜

  注:TN型玻璃不需要抛光,生产工艺流程更简单。

  切割磨边的工艺流程:

  磨边类型及规格要求:

  通常分为C型和R型两种

  倒角的形状及公差:

  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。

  镀膜工艺流程:

  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。

  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。

  评价参数

  透过率

  在波长为550nm的光波照射下,具有SI02阻挡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:

  透过玻璃的光透量T2与入射光透量T1之比的百分率

  Tt=T2/T1X100%

  方块电阻:

  d为膜厚,I为电流,L1为膜厚在电流方向上的长度,L2为膜层在垂直电流方向的长度,ρ为导电膜的体电阻率。ρ和d可以认为是不变的定值,当L1=L2时,为正方形的膜层,无论方块大小如何,其电阻率为定值ρ/d,这就是方块电阻的定义,即R=ρ/d

  平整度

  平整度可用h/1表示,意思为在长度为L的范围内,表面最高点与最低点的差值为h。

  ITO玻璃基板平整度参数包括:

  1、玻璃表面粗糙度;

  2、基板表面波纹度;

  3、基板翘曲度;

  4、基板垂直度‘

  5、ITO膜表面粗糙度;

  6、ITO玻璃基板、膜厚均匀度。

  基板翘曲度

  用h/L表示(如图),即翘曲的高度与翘起边的长度之比。

  其中要求如下:

  1、厚度≥0.7mm的基片玻璃,翘曲度(h/L)≤0.1%

  2、厚度≤0.55mm的基片玻璃,翘曲度(h/L)≤0.15%

  3、不允许有S形翘曲

  基板垂直度:用a/L表示(如图)。用来描述玻璃基板四条边互相垂直的程度。

  化学稳定性

  ITO镀膜层的耐化学性能应符合表2中技术要求。

  a、耐碱性

  镀层在温度为60±2℃,浓度为10%的氢氧化钠(分析纯)溶液中浸泡5分钟,ITO膜的方电阻与浸泡前的方电阻相比不得超过110%。

  b、耐酸性

  在25±2℃,6%盐酸(分析纯)溶液中浸泡2分钟,ITO膜的方电阻与浸泡前的方电阻相比不得超过110%。

  c、耐溶剂性能

  将镀膜玻璃放入丙酮(分析纯)、无水乙醇(分析纯)中浸泡5分钟后,ITO膜的方电阻与浸泡前的方电阻相比不得超过10%。

  热稳定性

  在空气中经过30分钟300±5℃(触摸屏用ITO玻璃是在200±5℃)高温后,ITO膜的方阻的变化率小于300%

  附着力

  用3M交代粘在玻璃表面迅速撕开,ITO层无明显开裂现象。

  ITO膜面的判定

  浮法方向:

  在基板玻璃制造过程中,液态玻璃流动的方向。

  主要判定方法

  (1)将万用表打至欧姆档,用探针分别测试两个点,如果显示不“1”,则所测试面为ITO膜面。

  (2)用方块电阻测试仪测试面电阻,如果显示电阻无穷大,则所测面为非ITO膜面。

  (3)通过大角设别:以16X14英寸的玻璃为例。

  常见问题

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