杨扬 王振华 谢梦

氧化铟锡（Indium Tin Oxide，ITO）靶材，是一种N型半导体材料。利用铟掺锡和形成氧空位，形成1020～1021/cm3的载流子浓度和10～30（cm3/vs）的迁移率，这个机理提供了在10-4（Ω·cm）数量级的低薄膜电阻率，所以ITO薄膜具有半导体的导电性能[1]。借助其优异的透明导电性能、透明性及良好的加工性能，ITO导电膜得到高速发展和广泛的应用。我国早在新材料产业“十二五”重点产品中就已经把ITO靶材作为“十二五”攻关重点项目立项研究，前几年发布的《2014—2016新型显示产业创新发展行动计划》和《战略性新兴产业重点产品和服务指导目录（2016版）》都明确将氧化物靶材列入有色金属电子材料发展重点，2018年9月工业和信息化部发布《重点新材料首批次应用示范指导目录（2018年版）》已将高密度ITO靶材列入先进基础材料。

1 氧化铟锡靶材用途

在薄膜晶体管液晶显示器（thin—film transistor—liquid crystal display，TFT—LCD）中的导电薄膜按材质分为遮光型和透光型2大类。遮光型导电薄膜就是普通的导电金属，如铝（Al）、铜（Cu）、钼（Mo）、铬（Cr）、钛（Ti）等。透光薄膜一般是在一些半导体氧化物中掺杂金属元素，如ITO等[1]。TFT—LCD导电薄膜的特殊性在于使用了透明的掺锡氧化锡，所以已成为TFT—LCD的制造重要的电极材料。

TFT—LCD工艺按顺序分为阵列（Array）、成盒（Cell）和模块（Module）。以5层薄膜图案的工艺为例，ITO靶材主要是通过溅射（sputter）成膜工艺形成像素电极，与彩膜基板上的共用电极一起形成液晶像素的上下电极，控制液晶分子的旋转实现显示。其在5层薄膜图案的工艺流程是： 溅射前清洗→ITO溅射→ITO后清洗→涂胶→曝光→显影→显影后检查→ITO湿刻→刻蚀后检查→去胶→退火→阵列终检→激光修复（见图1）。……