[发明专利]基于碲化镉的薄膜光伏器件使用的硫化镉层及其制造方法

权利要求书

1.一种碲化镉薄膜光伏器件(10)，包括：

衬底(12)；

透明传导氧化层(14)，在所述衬底(12)上；

硫化镉层(18)，在所述透明传导氧化层(14)上，其中，所述硫化镉层(18)包括在大于0％到约20％的摩尔百分比中的氧；

碲化镉层(20)，在所述硫化镉层(18)上；以及，

背接触层(22)，在所述碲化镉层(20)上。

2.如权利要求1所述的器件(10)，其中，所述硫化镉层(18)包括约1％到约18％的、优选是约5％到约15％的摩尔百分比中的氧。

3.如权利要求1或2所述的器件(10)，还包括：

在所述硫化镉层(18)和所述碲化镉层(20)之间的第二硫化镉层(19)，其中，所述第二硫化镉层基本没有氧。

4.如权利要求3所述的器件(10)，其中，所述第二硫化镉层(19)包括硫化镉。

5.如权利要求3或4所述的器件(10)，其中，所述第二硫化镉层(19)具有约10nm到约100nm的厚度。

6.如权利要求1或2所述的器件(10)，还包括：

包括多个层的第二硫化镉层(19)，其中在离开所述硫化镉层(18)并朝向所述碲化镉层(20)的方向中，每个层具有减少量的氧。

7.如前面权利要求任一项所述的器件(10)，其中，所述硫化镉层(18)包括在从所述透明传导氧化层(14)到所述碲化镉层(20)的方向中减少的分级浓度中的氧。

8.如前面权利要求任一项所述的器件(10)，还包括：

在透明传导氧化(14)层和所述硫化镉层(18)之间的电阻透明缓冲层(16)。

9.一种在衬底上沉积硫化镉层(18)的方法，所述方法包括：

在溅射气氛中，从靶(64)将硫化镉层(18)溅射在衬底(12)上，其中，所述靶(64)包括硫化镉，并且其中，所述溅射气氛包括：按照体积大于0％到约20％的量中的、优选是按照体积约2％到约15％的量中的氧和惰性气体。

10.如权利要求9所述的方法，其中，所述溅射气氛具有约10mTorr到约150mTorr的溅射压力。

11.如权利要求9或10所述的方法，还包括：

在第二溅射气氛中，将第二硫化镉层(19)溅射到所述硫化镉层(18)上，其中，所述第二溅射气氛基本没有氧。

12.如权利要求9到11的任一项所述的方法，其中，所述第二溅射气氛基本由惰性气体组成。

13.如权利要求9到12的任一项所述的方法，其中，所述溅射气氛中氧的量在溅射期间减少，以使得所述硫化镉层(18)具有在离开所述衬底的方向中减少的氧的分级浓度。

14.如权利要求9到13的任一项所述的方法，还包括：

溅射包括多个层的第二硫化镉层(19)，其中每个层在离开所述衬底的方向中具有减少量的氧。

15.一种制造碲化镉薄膜光伏器件(10)的方法，所述方法包括：

将电阻透明缓冲层(16)沉积在透明传导氧化层(14)上，其中所述透明传导氧化层(14)在衬底(12)上；

根据权利要求9到14的任一项的方法，将硫化镉层(18)溅射在所述电阻透明缓冲层(16)上；以及，

将碲化镉层(20)沉积在所述硫化镉层(18)上。