從物理性質上看,ITO靶材具有以下幾個顯著特點:
高透明度:在可見光范圍內(波長400-700納米),ITO薄膜的透光率可高達90%以上,幾乎與普通玻璃相當。
優異導電性:其電阻率通常在10??歐姆·厘米的量級,遠低于大多數透明材料。
化學穩定性:在常溫下,ITO對水、氧氣等環境因素表現出良好的抗腐蝕能力。
機械耐久性:ITO薄膜具備一定的硬度和耐磨性,能夠應對日常使用中的輕微刮擦。
這些特性讓ITO靶材在實際應用中游刃有余,尤其是在需要兼顧光學和電學性能的場景中。
冷等靜壓法
工藝流程:將混合粉末裝入柔性模具,在室溫下通過高壓(100-300兆帕)壓制成型,隨后在較低溫度下燒結固化。
優點:工藝相對簡單,生產成本較低,適合小批量或定制化生產。
缺點:靶材密度和均勻性稍遜,可能在高功率濺射中表現不夠穩定。
適用場景:中低端電子產品或實驗室研發用靶材。
這兩種方法各有千秋,制造商需要根據具體需求權衡成本與性能。
盡管制備方法看似成熟,但實際操作中仍有不少難題需要攻克:
成分配比的性:氧化錫的摻雜量通常控制在5-10%之間,過高會導致透明度下降,過低則影響導電性。如何在微觀尺度上實現均勻混合,是一個技術挑戰。
靶材密度:低密度靶材在濺射時容易產生顆粒飛濺,導致薄膜出現缺陷。提高密度需要優化壓制和燒結條件,但這往往伴隨著成本的上升。
微觀結構的控制:靶材內部的晶粒大小和分布會影響濺射的穩定性。晶粒過大可能導致濺射不均,而過小則可能降低靶材的機械強度。
熱應力管理:在高溫燒結過程中,靶材可能因熱膨脹不均而產生裂紋,影響成品率。
這些難點要求制造商在設備、工藝和質量控制上投入大量精力。
在智能手機、平板電腦、超清電視的光滑屏幕背后,ITO靶材(氧化銦錫)是賦予其透明導電魔力的核心材料。作為ITO靶材的關鍵成分,銦(In)的穩定供應直接關系到全球萬億級顯示產業的命脈。然而,這種稀散金屬的地緣分布不均(中國儲量占全球70%以上)和原生礦產的有限性,使得銦的回收再利用不再是環保課題,更成為保障產業、實現供應鏈韌性的“閉環”革命。

