LED具有长寿命、节能、安全、绿色环保等显著优点，在绿色照明领域有着巨大的优势。LED器件研究中最核心的内容提高芯片的外量子效率。在影响外量子效率提高的诸多因素中，电流扩展是很重要的因素。传统的GaP电流扩展层存在成本过高、外延质量差的缺点。由于ITO的高透过率和低电阻率，用ITO透明导电膜作为电流扩展层的技术较好的解决了这一问题，降低了扩展层的厚度，并降低了芯片的成本。　　 本论文在国家863项目（No2009AA03A1A3，N02008AA03A192）、国家科技重大专项项目（2008ZX10001-014），科技部技术创新基金项目（No：09C26221100138）等项目的支持下，针对ITO在红光LED中的应用，着重研究了LED制备工艺过程中快速热退火对ITO，ITO/GaP接触及整个基于ITO的红光LED特性的影响，同时对这种红光LED器件可靠性进行了研究。主要研究内容如下：　　 1）利用范得堡法研究快速热退火对ITO光电性能的影响。利用Hall测试对经过不同退火条件下ITO的电学特性进行研究，发现ITO载流子浓度在435℃时达到最大，4.2x1021cm-3，而且电阻率也是最低。载流子浓度和迁移率呈现的都是先上升后下降。同时分析了如果ITO做为LED的电流扩展层，435℃退火的ITO电阻最小而最有利于电流扩展，从而能提高LED光电特性。　　 2）利用开尔文法研究快速热退火对ITO/GaP欧姆接触特性的影响。通过研究发现经过不同温度的快速热退火后，所有实验样品接触特性都是欧姆接触。而在N2环境，435℃条件下快速热退火40s，ITO/GaP的欧姆接触最好，4.3×10-3Ωc㎡。通过Hall测试和俄偈电子能谱测试结果，得出ITO/GaP欧姆接触特性随退火变化的原因主要是ITO载流子浓度变化和ITO与GaP之间元素的相互扩散从而形成复杂的界面层。　　 3）制备了用300nm ITO做为电流扩展层的AlGaInP红光LED，研究了快速热退火对AlGaInP红光LED光电性能的影响。随着退火温度的升高，LED的光强是先增加后下降而电压是先下降后上升。总结出对于具有ITO的AlGaInP红光LED的最佳退火温度是435℃。通过前面的研究得出ITO电学性能随退火温度的变化是影响AlGaInP红光LED随退火温度变化的主要原因。　　 4）研究了ITO对AlGaInP红光LED的可靠性影响。AIGaInP红光LED具有高靠性，但在大电流的做用下，其电压会急剧升高，这是由于ITO的退化造成的。而ITO与GaP的热膨胀系数不一致造成LED的最终完全失效。但是如把芯片利用环氧树脂封装，则AIGaInP红光LED退化主要是由于环氧树脂的退化引起。对AlGaInP红光LED进行湿度实验，发现水对ITO有腐蚀作用，但高温高湿的环境下，这种腐蚀很慢，因而芯片在常规条件下能较长时间存储。通过对封装好的LED寿命进行评估，推出20 mA，室温25℃时LED平均寿命为10.203万小时。