銦錫氧化物(ITO)是一種透明導電氧化物，它具有很高的可見光、穿透率同時又擁有實用的導電率。本研究以ITO作為研究主題，ITO真空濺鍍是使用直流磁控濺鍍機進行實驗，直流磁控濺鍍技術可以大面積生產且品質可靠度高，總製造成本相對低廉，而直流濺鍍技術已被廣泛運用在常溫下產出高品質的ITO薄膜。
本論文主要研究主題為:透明導電薄膜(ITO)電阻率改善，在薄膜電晶體液晶顯示器的電路設計及彩色濾光片畫素排列越來越窄趨勢，導致三原色畫素(紅、綠、藍)，會緊密排列甚至重疊在一起，目前產品設計一般的TN品與廣視角AHVA品，兩者皆用於桌上型電腦顯示螢幕與筆記型電腦產品中，TN產品的BM線幅約在25m左右，而在高PPI的產品BM線幅到15m左右，另一種AHVA產品設計，BM線幅則設計在7~8m此時AHVA品因BM線幅窄小，加上微影曝光製程如果在曝光機位置稍微精度偏差時畫素就有可能會重疊在一起，當畫素重疊在一起時，在電阻率表現會有超出規格50 Ω·cm的異常情況產生，當我們將電阻率異常的基板，位置MARK起來，使用光學顯微鏡(OM)觀察微觀下成像，之後在進行掃描式電子顯微鏡(SEM)，則會發現ITO薄膜有Crack情況發生。
本研究內容利用田口方法進行製程實驗，提出可能改善Crack的組合參數，找出解決ITO透明導電層電阻率異常的方法。而在薄膜製程方式有許多種，薄膜微結構在複雜沉積過程中，大多會與基板介面處產生殘留應力，應力過大時容易造成基板彎曲變形而導致薄膜破裂損壞。
在實驗過程中，我們先比較了A與B兩種不同型號的真空Sputter，取出其差異性，利用田口方法進行製程實驗，其結果想得出改善ITO電阻率的關鍵因子及ITO Crack造成的原因。在進行田口實驗後結果得出在Sputter參數中的，搬送速度(Speed)與功率(Power)，相互搭配下，可以有效降低電阻率，從改善前的電阻率80~90 Ω·cm，最後實驗出最佳的電阻率43.8 Ω·cm。
另外在Sputter後及Oven(退火)後電阻率現象關係實驗中，發現到在A型號Sputter實驗設備中，ITO Sputter後實際量測電阻率無法測得(超過100 Ω·cm)，而在B型號Sputter後實際測量電阻率約70~80 Ω·cm，再將這A與B型號Sputter基板分別放置到A型號的OVEN(退火)，其結果發現A型號原本Sputter後超過100 Ω·cm下降到80~90 Ω·cm，而在B型號原本Sputter後約70~80 Ω·cm下降到40 Ω·cm左右。
這樣的結果與理論一樣，在Oven(退火)後確實會將電阻率降低，但因為在A型號Sputter ITO膜質狀況不佳，會將ITO膜烘烤到Crack的情況而造成電阻率異常，而在B型號Sputter在薄膜成膜前有Heater裝置將基板加熱，使得沉積在基板的原子擴散能力增加，而形成緊密堆積之均勻直徑柱狀組織，可藉由提升吸附粒子在表面移動率。便能形成更均勻的薄膜，在ITO製程中，熱(Heater)除了可以降低水氣之外還可以增加表面移動率，使成核數量增加，ITO薄膜是由ITO粒子成核之後再互相反應結合成長為晶粒，當基板本身溫度如果不足，晶粒就不容易反應成長。如果將玻璃基板加熱至150℃以上時，可以使沈積膜與基板間形成良好的鍵結成長而不容易剝落，因此若能利用成膜前增設的加熱(Heater)裝置將基板預烤加熱，即可濺鍍出較均勻、結構更穩定的ITO膜，降低ITO Crack的發生，便可得到較佳的電阻率。

Because of the tendency of increasingly narrow pixels array of color filter and the design of monitor circuit, trichromatic pixels will be tightly arranged or even overlapped. In terms of product design, the ordinary type, twisted nematic (TN) product and the wide viewing angle type, advanced hyper-viewing angle (AHVA) product are both used for the monitors of desktop and laptop products. With regard to TN product, the black matrix (BM) linewidth is approximately 25μm while it is approximately 15μm for high pixels per inch (PPI) product. As for the design of AHVA product, BM linewidth is devised at 7-8μm. Such narrow BM linewidth might have pixels overlapped when the slightest precision deviation of aligner position happens in the lithography exposure process. Consequently, the resistivity will encounter an out-of-spec deviation of 50Ω·cm. Mark the position on the substrate whose resistivity is anomalous and observe its microscopic image by using optical microscope and scanning electron microscope. It can be found that cracks are on the ITO (Indium Tin Oxide) film. In the thesis, Taguchi method was adopted for the experimental study and the results from the work propose the design parameters improving the crack situation to solve the anomalous resistivity of the results from the work propose the design parameters improving the crack situation to solve the anomalous resistivity on ITO transparent conductive film.

[1] 洪文進 許登貴 萬明安 郭書瑋 蘇昭瑾,“ITO透明導電薄膜：從發展與應用
到製備與分析”,台北科技大學有機高分子研究所, 中華民國九十四年第六十
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[2] 友達光電網址 : http://www.auo.com/?sn=15&lang=zh-TW

[3] TFT-LCD圖
http://printscreen.hu/felbontas-joval-az-emberi-szem-
kepessegein- tul-mi-ertelme-van

[4] 達興材料股份有限公司 網址:http://www.daxinmat.com/?
sn=762&lang=zhtw&c=199&s=203&p=210

[5] TFT-LCD圖
http://electroiq.com/blog/2012/01/top-10-lcd-
manufacturing-trends-of-2012/

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[8] 台灣凸版國際彩光股份有限公司網址 :
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[10] 彩色濾光片剖面圖
http://www.moneydj.com/kmdj/report/reportviewer.aspx?
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[11] 常見彩色濾光片排列法
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[22] 日本ULVAC 網址:
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