日本東曹公司通過向透明導電
薄膜用的氧化鋅摻雜鋁,開發(fā)出"ZAO"靶材,并已開始供應樣品。該材料有望替代ITO(氧化銦錫)靶材,用于
液晶顯示器TFT(薄膜
晶體管)的像素電極、TN(扭曲向列)液晶和太陽能電池。已制成可用于TFT的膜厚為100nm、電阻率為10-4Ωcm的ZAO透明導電薄膜。
k)VoDxMKK w Phs1rL 該公司在80年代后期就開發(fā)了摻雜鋁的氧化鋅靶材,并獲取專利。但是,由于不能獲得低于ITO的電阻率,且當時銦的供應比較充足,因此該技術一直沒有實際應用。直到2003年以后,銦價上漲,市場迫切需要ITO替代材料,才促使該公司對原來的技術進行改進,開發(fā)出ZAO靶材。該技術可提供不用更換現(xiàn)有
LCD生產(chǎn)線設備就能使用的材料。
h^{D " {fi:]|<1h ZAO靶材的制造方法是將氧化鋅粉末和鋁粉末混合,然后進行成型、燒結(jié)、加工、粘結(jié)。除原料外其他工藝與制造ITO靶材相同。靶材尺寸也與ITO相同。
$tGk,.#j u`Ew^-"> 提高基板溫度,ZAO透明導電薄膜的電阻率、載流子密度、孔穴遷移等特性也會提高。但與ITO透明導電薄膜相比,電阻率仍較高。
crV2T x1\a_Kt 膜的厚度對ZAO透明導電薄膜的性能影響很大,如果較薄,電阻率特性會急劇下降。通常在器件的設計階段就決定了透膽導電薄膜的厚度,因此很難為了降低電阻率而改變膜厚。即使用濺射法以外的其他方法,如果膜厚較薄也會使氧化鋅系透明導電薄膜的電阻率升高。原因之一是由于玻璃基板上面的結(jié)晶性能較差。另外,ZAO成膜后的結(jié)晶粒度為30nm左右,比ITO(200~300nm)小得多。這導致了孔穴遷移率下降。較大的結(jié)晶粒度可防止在晶界的散射。ZAO透明導電薄膜的透過率、反射率和吸收率與I-TO薄膜相當或更高。
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