隨著濺射技術、靶材技術的發展深入和成熟，使以氧化銦錫透明導電玻璃（ITO玻璃）為代表的導電薄膜材料的制造和應用越來越廣泛。ITO玻璃目前是與液晶顯示等平面顯示技術配套的關鍵組件。從1987年起至今，ITO玻璃的制造在國內已有二十年的歷史。產品已廣泛用于電子手表、計算器、游戲機、移動電話、電腦顯示器、平面電視等消費類產品，以及各種光電儀器設備和科學實驗中的透明導電電極等。現在，國內已有ITO玻璃生產企業的單位年生產能力由60萬片提高到了2000萬片。產品也從TN型ITO玻璃，延伸到STN型、觸摸屏、彩色濾光片……眾多品種。

1、導電薄膜材料的檢測參數

　　面對越來越大量的導電薄膜材料的生產造，如何保證產品的質量？除了要求生產企業的生產線穩定性不斷提高，檢測技術在此也提供了強有力的支撐作用。

　　ITO玻璃的產品質量檢測包括以下幾個方面：尺寸、方塊電阻、蝕刻性能、ITO膜層耐堿性、光電性能和可靠性等。除尺寸方面的檢測僅與玻璃原片有關外，其余幾個方面都與ITO玻璃生產的工藝過程有關。由于國內大多數ITO 玻璃生產企業自己不生產玻璃原片，所以與生產企業有關的ITO 玻璃產品質量參數就是：方塊電阻、蝕刻性能、ITO膜層耐堿性、光電性能和可靠性等。以上幾個參數是由ITO 玻璃生產的工藝過程所確定，同時各個參數之間也存在必然的關聯。可以說，這幾個參數中的每一個，都可以是以其余參數為變量的函數。事實上，在生產線的技術條件穩定，靶材選擇固定的條件下，檢測以上幾個參數的任意一個，其結果都有代表性的意義。所以，我們選取方塊電阻作為經常性檢測的參數。因為對方塊電阻的檢測操作最簡便，檢測成本最低，并且瞬間就可以得到檢測結果。

2、薄膜電阻的測量原理

　　薄膜的膜層電阻通常以方塊電阻（或面電阻、薄層電阻）來表示。按照電阻定律：

R = ρ × L/S （1）

　　式中R 代表樣品電阻，ρ 代表樣品電阻率，L代表電流方向上的樣品長度，S 代表樣品垂直于電流方向上的截面積。

圖1 膜層電阻

　　可以得出膜層電阻的測量原理如下：如圖1所示，G表示玻璃原片；ITO表示被濺射在玻璃原片上的氧化銦錫膜層；D表示膜層的厚度；I表示平行于玻璃原片表面而流經膜層的電流；L1表示在電流方向上被測膜層的長度；L2表示垂直于電流方向上被測膜層的長度。根據式（1），則膜層電阻R為：

R = ρ×L1/（L2×D） （2）

　　式中ρ 為膜層材料的電阻率。當（2） 式中L1=L2時，定義這時的膜層電阻R 為膜層的方塊電阻R□：

R□ = ρ/D（單位：Ω/□） （3）

　　它表示膜層的方塊電阻值僅與膜層材料本身和膜層的厚度有關，而與膜層的表面積大小無關。這樣，任意面積的膜層電阻R 的計算，由式（2）和式（3）得出：

R=R□（L1/L2） （單位Ω） （4）

　　目前在實際的測量中，通常測量的是膜層的方塊電阻。在線檢測的儀器基本上采用“直排四探針”方法對膜層的方塊電阻進行測量。原理如圖2 所示。圖中1、2、3、4 表示四根探針；S表示探針間距；I表示從探針1流入、從探針4流出的電流（單位：mA）；△V表示探針2、3間的電位差(單位：mV)。

圖2、方塊電阻的測量

　　此時，膜層的方塊電阻R□可表示為：

R□= 4.53×△V／I（單位：Ω/□）（5）

　　由上式可見，只要在測量時給樣品輸入適當的電流I，并測出相應的電位差△V，即可得出膜層的方塊電阻值。

3、問題的提出

　　實際上，在ITO玻璃的生產過程中，檢測最多的參數是ITO玻璃的方塊電阻。根據在不同崗位的檢測需要，生產企業分別使用手提式和臺式這兩種方塊電阻測儀。而手提式方塊電阻測試儀相對使用較多。