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国家标准计划《氧化铟锡靶材》由 TC243(全国有色金属标准化技术委员会)归口,TC243SC2(全国有色金属标准化技术委员会重金属分会)执行 ,主管部门为中国有色金属工业协会

主要起草单位 先导薄膜材料(广东)有限公司株洲冶炼集团有限责任公司广西晶联光电材料有限责任公司中国船舶重工集团公司第725研究所芜湖映日科技有限公司云南戊电靶材科技有限公司中山智隆新材料科技有限公司云南省科学技术院

目录

基础信息

计划号
20220979-T-610
制修订
修订
项目周期
16个月
下达日期
2022-12-13
申报日期
2022-01-06
公示开始日期
2022-08-15
公示截止日期
2022-08-29
标准类别
产品
国际标准分类号
77.150.60
77 冶金
77.150 有色金属产品
77.150.60 铅、锌和锡产品
归口单位
全国有色金属标准化技术委员会
执行单位
全国有色金属标准化技术委员会重金属分会
主管部门
中国有色金属工业协会

起草单位

与国家标准同步制定外文版

编号 语种 翻译承担单位 国内外需求情况
1 EN 先导薄膜材料(广东)有限公司 对应我国氧化铟锡靶材产业相应的发展要求,提出了此标准修订项目申请,此次修订是国家标准GB/T20510《氧化铟锡靶材》的第二次修订版,是推荐性国家标准;国外韩国与日本有较高产能的ITO靶材的生产,但无相应的国家标准,也无相应的国际标准。

目的意义

氧化铟锡(即Indium Tin Oxide,简称ITO)靶材是将氧化铟和氧化锡粉末按一定比例混合后经过一系列的生产工艺加工成型,再高温气氛烧结形成的黑色陶瓷材料半导体,氧化铟锡靶材最主要的应用是用于磁控溅射制备ITO透明导电薄膜的原料。

这种透明导电薄膜对可见光透过率>85%,红外光反射率>90%,且导电性好,有优良的化学稳定性、热稳定性和刻蚀性,是一种用途十分广泛的特种薄膜材料,广泛应用于平板显示器、防辐射玻璃、太阳能光伏电池板等领域。

氧化铟锡靶材的氧化铟和氧化锡按照不同的比例形成了不同的产品类型,现在市场主要的质量比类型有90:10、93:7、97:3三种类型。

产品的外形有平面型和管型两种类型,一般称为平面靶和旋转靶。

ITO靶材的纯度、电阻率、外观质量、内部缺陷、相对密度等指标对最终产品质量有着决定性影响。

随着我国的科技进步及产业的发展,以前ITO靶材市场几乎由日、韩、美垄断局面已改变为有中、日、韩主导,其中我国的ITO靶材产量已占全球40%以上,产品覆盖高中低端全范围。

ITO靶材主要应用于平板显示PFD市场和薄膜太阳能电池市场,在平板显示面板的生产工艺中,LCD和OLED玻璃基板均需要多次溅射镀膜形成ITO玻璃,是当前ITO靶材的主要需求,占比将近50%。

随着全球平板显示产业中心逐步向中国转移,在各级地方政府的支持下,众多平板显示国内外厂商加大了在我国大陆投资建设面板新产线的力度。

2016年我国大陆平板显示产能首次超过我国台湾地区,2017年又继续超过韩国成为全球最大的平板显示产能地区,占比34%。

2018年至2020年,我国大陆显示面板产能将持续大幅增加,至2020年,我国大陆产能占比达到51%,全球产能向我国大陆集中趋势明显。

薄膜太阳能电池市场是ITO靶材需求的第二增长极。

太阳能电池主要分为晶体硅太阳能电池和薄膜太阳能电池,ITO靶材应用于后者。

受限于晶体硅太阳能电池的转换效率已经接近其理论值,而薄膜太阳能电池的转换效率在逐年提高,加之薄膜太阳能电池理论效率高、材料消耗少、制备能耗低,且产业化技术逐步成熟,未来发展前景看好。

2016-2019全球薄膜太阳能电池产量从4832MW增长至2019年的6432WM,年复合增长率10%,预计2022年可达7256WM。

中国薄膜太阳能电池产量呈现了欣欣向荣的发展趋势。

2019年,中国薄膜太阳能电池产量为862MW,增速12.7%,预计2020-2020也将以类似的增速增长,到2022年产量可达1102MW。

ITO靶材是我国明确要求发展的重点高新材料,工业与信息化部发布的《重点新材料首批次应用示范指导目录(2019版)》第192项的重点高新材料项目为“高密度ITO靶材,应用领域太阳能光伏、电子信息”。

国家标准化管理委员会发布的《2021年国家标准立项指南》第(二)章节强调:加强“碳达峰”标准化支撑力度,加快新能源开发利用、电力储能、需求侧等的管理,推进能源互联网标准化工作,推进光伏能源标准体系建设。

而氧化铟锡靶材就是极具前景的异质结光伏电池产业的核心基础材料。

原国家标准GB/T20510-2017《氧化铟锡靶材》是我国在氧化铟锡靶材方面制定的推荐性国家标准,因为该标准制定时我国的ITO靶材生产尚处于加速发展的初步阶段,ITO靶材生产仍然有许多的认识需要填补和加强,而现在我国的ITO靶材生产已进入高端化大规模化的生产阶段,对产品的认识也水涨船高,原标准中已有不符合现在生产的实际情况或不能完整体现现在的实际情况,如牌号的划分和物理规格品种已等;现在一般实际生产情况以In2O3和SnO2的质量比作为类型牌号的区别,而不会用相对密度作为牌号的区别,因为相对密度大于99.6%已是行业基本要求,随着ITO应用领域的拓展,能够提供多种的氧化铟和氧化锡的配比的产品已是生产企业的日常要求;原标准中只强度了平面型一种规格类型,而现在的产品规格除了平面型,管状型也已是常规产品。

因而顺应我国日新月异的科技进步能力,修订可以反映行业最新要求和状况的氧化铟锡靶材国家标准已是势在必行。

特此提出修订原国家标准GB/T 20510《氧化铟锡靶材》。

范围和主要技术内容

修订的主要内容如下: 1、更改了适用范围:将“适用于质量比为In2O3: SnO2= 90: 10的氧化铟锡靶材”更改为“适用于由In2O3 和SnO2 按照一定比例混合的氧化铟锡靶材”,因为氧化铟锡靶材已发展到多类型多配比主导产品。 2、增加了规范性引用文件检测分析方法,因为配套该标准制定相应的检测标准; 3、增加了相对密度的内容,因为原标准只有一种I In2O3 : SnO2 = 90: 10质量比的类型,原标准也只提供了这种质量比的靶材理论密度。 4、更改了分类方法,将按照密度分类方法更改为按照氧化铟和氧化锡的配比分类,因为实际生产中以不同配比为不同类型; 5、更改了化学成分的要求,增加了两种配比类型93:7及97:3; 6、更改了相对密度的要求,将密度规定为大于99.6%; 7、更改了电阻率要求,将原标准电阻率≤1.6×10-4Ω·cm更改为≤1.0×10-4Ω·cm; 8、更改了物理规格中的内容,增加了旋转管靶的规格; 9、将表面质量更改为外观质量; 10、增加了内部质量要求(见4.7); 11、更改了化学成分测试方法,原标准为双方协商,更改为按照GB/T38389-2019氧化铟锡靶材化学分析方法的要求进行。