X萤光-XRF ITO材料应用及成份分析技术

ITO(Indium Tin Oxide)- 氧化铟锡，为铟氧化物和锡氧化物的混合物。主要的特性为电学传导和光学透明度，可同时具有低电阻率及高光穿透率的特性，制成薄膜时符合了导电性及透光性良好的要求。随着提高材料电导率，透明度也会随着降低。


近年來被广泛用在各种平板显示器的制作中，各种触摸屏等光电元件上。 ITO除了用于各种光学镀膜外，也用于制作液晶显示器、平板显示器、电浆显示器、触摸屏、电子纸等应用、有机发光二极体、太阳能电池以及抗静电镀膜等，其应用相当的广泛。

ITO可有效切断对人体有害的电子辐射，紫外线及远红外线。喷涂在玻璃、塑胶及电子显示幕上时，增强导电性和透明性的同时并切断对人体有害的电子辐射及紫、红外线。 ITO透明导电膜是平面显示器上重要的组件，其特性会与镀膜制程中的参数及材料合成比例有极为密切的关系。如果来看其穿透率，其穿透率已达90%以上，ITO的透光率和电阻值分别由In2O3与Sn2O3之比例来控制，通常比例是为Sn₂O₃:In₂O₃=1:9。

ITO-氧化铟锡在制成成品-薄膜状前，都是由氧化铟及氧化锡等氧化物粉末，由一定比例加以混合后，压制成药锭状而进行烧结热处理，以型成制品或靶材。如何有效利用XRF(X射线萤光分析仪)对压锭制成的成品进行快速、非破坏性的筛检，以确保ITO-氧化铟锡内的比例是否正确。

以下透过精工 SEA 1200VX进行检测，可快速清楚了解ITO块体内所含铟；锡比例。 (1) ITO-氧化铟锡-块体状-建立检量线测量:




(2) ITO-氧化铟锡-圆柱状-建立检量线并重复测量10次:


分析ITO-氧化铟锡中，不论样品的形状与厚度如何，透过专利技术-形状厚度补正功能，透过SEIKO 1200VX完整呈现分析再线性，不同次的检测分析结果差异是非常小的。 而在分析材料时，一般市面上XRF在分析相同元素材料的粉体时，常会出现与块体状样本不同的分析结果，SEIKO 1200VX却不会出现此结果，范例分析结果如下:
 (3) ITO-氧化铟锡-粉体状-建立检量线测量:



日本精工-SEA 1200VX 已采用SDD型检测器-Vortex-SDD，其能量分辨率和高计数率性能是所有半导体探测器提供良好检测下限及快速检测。检测速度是一般检测器的15~20倍，针对微量元素及轻元素分析的应用极佳，为用于非破坏检测有害物质的高阶仪器，达到快速、精准检测目的。 SEA 1200VX为各种材料做出严格筛检、透过极低的检测下限及检量线的建立，让材料在品质、质量控制和综合利用开发上提供了完善基础数据，建立一套简便、快速、客观性好的检测标准。
          不同比例的氧化铟及氧化锡结合的靶材、薄膜会有低电阻率、表面均匀性较佳等特性，随着改良研发后，所制成的成本也会提高。在成本提高的状况下，如何有效利用XRF分析法，在未来品管及相关改良与增加其光电特性之研究上，占有非常重要课题。