為什麼面板玻璃要鍍ITO導電膜，ITO導電玻璃都有哪些分類和特點？

為什麼面板玻璃要鍍ITO導電膜？

ITO導電膜,可以導電和透光,是「透明導電膜」的一種.在玻璃基板上鍍ITO導電膜后，好比如果玻璃用於「窗戶」,ITO膜通電后可以減少「窗戶」的霧氣；如果玻璃用於液晶顯示器的配件,ITO膜蝕刻成為電路,通電后可以控制液晶的偏轉（程度）,我們就可以看到從液晶後面透過來的光,這些光就組成了圖像；由於液晶分子必須夾在兩電極之間，才便於控制其的偏轉，所以在液晶面板的兩面：TF面和CF面都要鍍ITO。

一、ITO導電玻璃

什麼是ITO導電玻璃？

ITO（Indium Tin Oxide，氧化銦錫）導電玻璃是在鈉鈣基或硅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。在平板顯示產業中主要應用在觸摸屏和液晶面板領域。觸摸屏領域應用的是TP-ITO導電玻璃，而液晶面板領域應用的是LCD-ITO導電玻璃，兩者的主要區別在LCD-ITO導電玻璃還會在鍍ITO層之前，鍍上一層二氧化硅阻擋層，以阻止基片玻璃上的鈉離子向盒內液晶里擴散。高端LCD-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。LCD-ITO導電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。

ITO導電玻璃是一種既透明又導電的玻璃，它採用磁控濺射沉積成膜技術，以ITO材料作為濺射靶材，在玻璃基板上生成一層很薄的ITO膜。這層ITO膜同時具有良好的導電性和透光性，適於製作透明顯示電極，是平板顯示器生產的重要原材料之一。玻璃基板的厚度通常只有0.3~1.1mm，它具有重量輕、透明度高、平整度高、有一定的機械硬度、容易切割加工等特點，因此被廣泛應用於平板顯示器上。ITO導電玻璃隨著20世紀70年代初LCD顯示器的興起至今已經歷了40多年的歷程，並從過去只能生產高電阻、小尺寸、普通表面、黑白顯示的產品，發展到了現在能夠生產低電阻、大尺寸、拋光表面、彩色顯示的產品。

早期的ITO導電玻璃是採用銦錫合金作為濺射靶材，通過氧化反應而成膜的。此種靶材對濺射工藝控制有極其嚴格的要求，尤其是氧氣流量的稍許波動，就可能形成氧化反應不充分，而使膜層透過率和蝕刻性能變差；或因氧氣流量較大，而造成靶面"中毒"，使濺射效率下降，從而使膜層變薄、電阻升高。鑒於此，材料商開發出了氧化靶，即將高純度的氧化銦和氧化錫超細粉末，按一定比例充分混合好，再採用粉末冶金工藝燒結成固體靶材。隨著製作工藝的不斷改進，ITO靶材密度逐步提高，現在已達到99.5%以上，基本滿足了ITO導電玻璃的需要。ITO導電玻璃的性能指標主要有基板玻璃的外形尺寸、表面電阻（或方塊電阻）、透光率、膜層厚度、蝕刻性能和可靠性等。

ITO導電玻璃按電阻分，分為高電阻玻璃（電阻在150~500歐姆）、普通玻璃（電阻在60~150歐姆）、低電阻玻璃（電阻小於60歐姆）。高電阻玻璃一般用於靜電防護、觸控屏幕製作用；普通玻璃一般用於TN類液晶顯示器和電子抗干擾；低電阻玻璃一般用於STN、TFT液晶顯示器和透明線路板。ITO導電玻璃按厚度分，有2.0mm、1.1mm、0.7mm、0.55mm、0.4mm、0.3mm等規格，厚度在0.5mm以下的主要用於STN、TFT液晶顯示器產品。ITO導電玻璃按平整度分，分為拋光玻璃和普通玻璃。

二、TP-ITO導電玻璃

觸摸屏雖然不是顯示器件，但作為顯示器件輸入功能組件，其應用範圍越來越廣泛，發展迅速，已成為當今顯示器不可或缺的部件。隨著觸摸屏產業不斷地發展壯大，TP-LCD導電玻璃產業的發展也水漲船高。

目前，TP-ITO導電玻璃的國際生產廠商主要集中在電子產品較為發達的日本、韓國和台灣地區，國內主要生產廠商為南玻A、蚌埠華益、康達克和萬德宏，以及眾多的TP-ITO導電玻璃廠商爭奪中低端市場。

當今移動終端市場發展很多，對觸摸屏需求也不斷提升。今年TP-ITO導電玻璃市場商機將進一步加大。未來，隨著觸摸屏與液晶面板產業的融合趨勢加快，相信TP-ITO導電玻璃在技術和高端市場方面將獲得突破性進展。

三、LCD-ITO導電玻璃

經過多年的發展，的LCD產業從無到有，從小到大，已經具有相當的規模。與LCD產業相關的LCD-ITO導電玻璃產業，也得到了長足的發展，其月產能已經突破了550萬片。加上國外的LCD-ITO導電玻璃進口量，國內的ITO導電玻璃已經達到每月700萬片。但國內企業所生產的LCD-ITO導電玻璃大多處於STN-LCD/CSTN-LCD用ITO導電玻璃的中低端，而在高端的TFT-LCD/OLED-ITO導電玻璃生產上處於劣勢。

1、STN-LCD用ITO導電玻璃

隨著LCD的發展，80年代中期開發出了STN-LCD，對ITO導電玻璃提出了更高的要求，主要是基板玻璃表面更加平整，表面電阻要低。因此基板玻璃在鍍制ITO膜層前增加了拋光工序，以降低玻璃表面的微觀波紋度，保證STN-LCD的盒厚均勻性。STN-LCD的顯示以點陣為主，其ITO線條很細，保證了其導電性，降低了ITO導電玻璃的電阻。此類顯示器主要用於早期的黑白顯示手機、電子辭典、遊戲機、辦公設備、普通MP3、電子儀錶等。

2、CSTN-LCD用ITO導電玻璃

彩色STN-LCD是90年代初發展起來的，通過在黑白STN-LCD中使用彩色ITO導電玻璃的方法，從而達到顯示彩色畫面的目的。CSTN-LCD用ITO導電玻璃，又稱為彩色濾光片（colorfilter，CF），它是先在基板玻璃上做出紅綠藍（RGB）三原色色素圖形，然後在其上鍍制ITO膜層。通過相應的LCD製造工序，可以實現控制每個RGB色素的透光率的變化，合成出不同顏色的像素，從而實現彩色顯示。

CF與普通ITO導電玻璃有著兩方面根本的不同。第一，結構不同。CF要採用塗布、光刻等圖形加工技術，將RGB三原色顏料預先製作在基板玻璃上。第二，ITO膜製作工藝不同。普通ITO導電玻璃鍍膜時，玻璃溫度可高達約350℃，濺射電源採用DC（直流）方式。但由於RGB顏料為樹脂型材料，不能經受如此高的溫度，只能低溫鍍膜，玻璃溫度不得超過230℃。而為了保證較好的ITO膜特性，如表面電阻、膜厚、透光率、蝕刻性能等，CF上鍍制ITO膜層時，濺射電源通常採用RF+DC（射頻+直流）方式。

CSTN-LCD的構造與普通黑白STN-LCD的構造基本相同。簡單地講就是將黑白STN-LCD的一面透明ITO導電玻璃換成了彩色濾光片。其製作工序與普通黑白STN-LCD的製作工序相似，但在曝光對位、PI材料、液晶材料、SPACER材料、成盒、IC和良率等方面有著與普通黑白STN-LCD本質的不同，因此增加了工藝難度和提高了對材料性能的要求。

伴隨著來自TFT-LCD方面的強大競爭壓力，近年來CSTN-LCD也得到了快速的發展，生產技術日趨成熟。其產品的色彩再現性、響應速度和良率等方面均得到了大幅提升，而原材料成本和生產成本逐年下降。因此，CSTN-LCD產品仍然會有一定的市場份額，並將開拓出一些新的應用領域。目前CSTN-LCD產品主要用於彩屏手機、彩屏MP3、PDA、高檔電器控制面板、數碼照相機等。

3、TFT-LCD用ITO導電玻璃

TFT-LCD的結構是，一面為TFT陣列玻璃，另一面為彩色濾光片。TFT-LCD用的彩色濾光片與通常的彩色濾光片相似，但又有著以下三方面的不同：第一，基板玻璃材質不同，通常LCD用ITO導電玻璃的材質為鈉鈣玻璃，而TFT-LCD用ITO導電玻璃均使用無鹼低膨脹係數的硼硅玻璃，以保證其較高的溫度穩定性；第二，表面質量要求更高，由於在TFT-LCD結構中，彩色濾光片對應的是價格較高的TFT陣列玻璃，彩色濾光片的缺陷必然會造成TFT陣列玻璃的報廢，因此，對彩色濾光片每個單粒的表面質量要求很高，粒合格率幾乎接近100%；第三，ITO鍍膜工藝不同，因為TFT-LCD的顯示控制主要在於TFT陣列玻璃上，彩色濾光片上不需膜層鍍制時，採用掩膜鍍的方式，即在彩色濾光片上鍍制ITO膜層時用掩膜板遮擋，只在需要的區域鍍上ITO膜，從而省略TFT-LCD製作時的蝕刻工序。但此做法也存在一定的不利因素，如掩膜板的製造及其固定等問題。TFT-LCD液晶屏主要應用於高端顯示器上，主要有彩色液晶電視機、筆記本電腦、智能手機、平板電腦、數碼攝像機、數碼照相機等。目前TFT-LCD顯示器發展迅速，占平板顯示市場約80%的份額。

4、OLED-ITO導電玻璃

有機發光顯示器（英文簡稱OLED），是一種在電流驅動下，通過載流子注入和複合，複合后形成激子，由激子輻射衰減而發光的顯示器件。它具有自主發光、視角寬、輕薄、便於攜帶等特點。OLED顯示器仍然需要ITO膜層作為透明的電極。其基本結構是：首先在玻璃基板上鍍制ITO膜層，然後再製作有機材料發光層。由於OLED顯示是以電流驅動的，ITO膜層表面的微小突起會形成尖端電流異常，而影響顯示效果，因此必須除去ITO膜層表面的微小突起。目前主要的去除方法是在鍍制ITO膜層后，再採用特殊的膜層拋光技術，將ITO膜層表面的微小突起拋掉。可以說OLED用ITO導電玻璃聯合應用了ITO導電玻璃方面的鍍膜和拋光技術。