树枝状聚合物底层对直流溅射氧化铟锡薄膜微观结构、形貌及光电性能的影响机制研究

本文系统研究了树枝状聚合物（Dendrimer）底层对直流溅射氧化铟锡（ITO）薄膜性能的调控作用。通过优化溅射功率、氧流量比等参数，发现Dendrimer底层可显著降低薄膜表面粗糙度，在低功率条件下实现更高透光率（700 nm波长）和更低电阻率，为柔性显示器件（Flexible Display）的透明电极开发提供了新思路。

　　

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INTRODUCTION

氧化铟锡（ITO）作为一种透明导电氧化物，其薄膜在光电器件领域已有三十余年广泛应用。近期研究不仅聚焦于能带结构和传输特性的理论建模[1-3]，更致力于优化ITO薄膜性能。该材料在光探测器、发光二极管等领域具有重要应用价值。

EXPERIMENTAL

实验在美国亚利桑那州立大学柔性显示中心（ASU Flexible Display Center）完成，采用KDF 744型侧向溅射设备。使用In₂O₃:SnO₂（90:10 wt.%）复合靶材，通过调控功率、压力和氧流量比等参数，在硅基底上制备了具有树枝状聚合物（Dendrimer）过渡层的ITO薄膜。

RESULTS AND DISCUSSION

图1显示：Dendrimer涂层基底上沉积的ITO薄膜电阻率显著升高，而700 nm波长透光率轻微提升。有趣的是，这种"牺牲导电性换取透光性"的现象为特定光电应用提供了新可能。

CONCLUSIONS

研究发现：低功率沉积时，Dendrimer底层能降低表面粗糙度并改善光电性能；但高功率会导致树枝状聚合物部分脱湿（dewetting），反而增加粗糙度。这为透明电极的工艺优化提供了重要边界条件。