[发明专利]一种制备新型缓冲层氧化物靶材及其氧化物薄膜的方法

摘要

本发明公开了一种制备新型缓冲层氧化物靶材及其氧化物薄膜的方法，由氧化锌为主、添加氧化镁及添加第三种氧化物等，控制缓冲层载子浓度，能做出更好PN特性，并首创使用注浆成型加高温烧结的方式来制作此种多元氧化物的靶材，提高靶材均匀性及致密度，延长靶材寿命及增加利用率，提高溅镀薄膜质量及性能，提高CIGS太阳能电池的转换效率。

主权项

一种制备新型缓冲层氧化物靶材及其氧化物薄膜的方法，其特征在于：下列物质的重量用重量份数表示：将100份氧化锌中添加1.0‑10.0份的氧化镁和第三种氧化物，再加68份的氧化锆球、30份的纯水及2份的分散剂, 将上述材料研磨充分混合，研磨时间10‑14小时，形成浆料，然后将浆料灌入三寸的多孔性模具中，经过24小时的干燥后,脱膜形成胚体，然后经过1350‑1550度的高温6小时烧结，即能形成溅镀用缓冲层氧化物靶材胚体，经切割与表面研磨成三寸缓冲层氧化物靶材；将上述制得的缓冲层氧化物靶材先以DC电源溅镀第一层500nm厚的Mo薄膜，然后共蒸镀制造第二层2000nm厚的CIGS吸收层薄膜，最后以水浴法镀制第三层100nm 厚的CdS薄膜，以真空抽气系统将溅镀腔体背景压力抽至0.7×10‑5‑0.9×10‑5 torr后，利用氩气当作工作气体，透过节流阀将通入氩气控制溅镀腔体的工作压力为2×10‑3torr，用功率250瓦的RF电源进行溅镀制程，制得薄膜厚度为90‑110nm的透明缓冲层氧化物薄膜。