Eigenschaften und Herstellung von optisch transparenten, elektrisch leitfähigen Oxidschichten

Zusammenfassung

Elektrisch leitfähige, für sichtbares Licht transparente Beschichtungen sind notwendiger Bestandteil elektrooptischer Bauelemente wie z.B. Flüssigkristallanzeigen [6-1, 6-2]. Zum Einsatz kommen dünne Halbleiterschichten aus Indiumoxid mit Beimengungen von Zinnoxid (Indium-Tin-Oxide, kurz ITO), mit Antimon oder Fluor dotiertes Zinnoxid [6-2, 6-3] und mit Aluminium dotiertes Zinkoxid [6-2, 6-4]. Besonders durch die Entwicklungen auf dem Sektor der flachen Bildschirme haben Beschichtungen dieser Art innerhalb der letzten Jahre eine enorme Bedeutung erhalten, weil praktisch alle Typen auf eine transparente Elektrode angewiesen sind. Zahlenmäßig spiegelt sich dies wieder in einer Fläche von ca. 4 Millionen Quadratmetern, die weltweit 1990 mit ITO-Schichten allein für Flüssigkristallanzeigen (LCD’s) beschichtet worden ist. Aufgrund ihrer außergewöhnlichen und interessanten physikalischen Eigenschaften eignen sich diese Schichten aber für eine ganze Reihe von Anwendungen. Dazu zählen unter anderem:

• transparente Elektroden für flache Bildschirme wie Flüssigkristallanzeigen (LCD-Displays), Plasmadisplays, Elektrolumineszenz-Anzeigen (EL-Displays)

• Transparente Elektroden für Berührungsschalter auf Computer Bildschirmen (sog. touch-panels) oder Handschrift Erkennung auf Bildschirmen (notepad computer) [6-5]

• Transparente Hochfrequenz Abschirmungen (EMI) und Beschichtungen zum Vermeiden von elektrostatischen Aufladungen an Fenstern und Bildschirmen, insbesondere Katodenstrahlröhren (CRT’s).

• Frontelektroden für Solarzellen [6-6]

• Elektrisch beheizbare Schichten für Flugzeug- und Autoscheiben [6–7, 6–8]

• Transparente Wärmereflektoren [6–7, 6–9, 6–10, 6–11]