[發明專利]用磁控濺射法生產CdS/CdTe太陽能電池的方法

有效

• 申請號: 200910164226.4
• 申請日: 2009-08-21
• 公開（公告）號: CN101640234A
• 公開（公告）日: 2010-02-03
• 發明（設計）人: 侯仁義
• 申請（專利權）人: 四川阿波羅太陽能科技有限責任公司
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18;C23C14/35
• 代理公司: 成都科海專利事務有限責任公司
• 代理人: 鄧繼軒

1.一種用磁控濺射法生產CdS/CdTe太陽能電池的方法，其特征在于該方法包括以下步驟：

(1)CdS/CdTe膜的形成，

將清潔并光刻完成的導電玻璃工件裝入夾具中，啟動輸送系統將工件送入進料倉(1)，關閉倉門，啟動真空系統，抽至2.5～5.5×10^-2Pa，啟動紅外加熱器使工件溫度達230℃～250℃，充入氬氣至0.5～2.2×10⁰Pa，打開進料倉與CdS鍍膜倉(2)之間的門，由輸送系統使工件送入CdS倉，關閉進料倉與CdS鍍膜倉之間的門，磁控濺射鍍CdS，用直流電源將電流調至4～10mA/cm²，靶與工件的距離控制在100～220mm，時間7～10min，使CdS膜厚在70～120nm，停止濺射，打開CdS與過渡倉的門，啟動輸送系統使工件送入過渡倉(3)充入氬氣，調整氣壓至1～5×10⁰Pa，打開過渡倉與CdTe鍍膜倉之間的門，啟動輸送系統使工件進入CdTe鍍膜倉(4)，關閉過渡倉與CdTe鍍膜倉之間的門，磁控濺射鍍CdTe，充入氬氣至1～5×10⁰Pa，用直流電源將電流調至7～23mA/cm²，靶與工件的距離控制在100～220mm，時間7～10min，使CdTe膜厚為1.5～3.5μm，打開出料倉(5)，啟動輸送系統使工件進入出料倉，關閉出料倉與CdTe鍍膜倉之間的門，打開放氣閥放氣，啟動輸送系統使工件出倉；

(2)CdCl₂熱處理，

將上述工件用CdCl₂熱處理，當工件加熱至250～270℃，將CdCl₂加熱至390～420℃，采用近空間升華法將CdCl₂鍍在已經鍍上CdS/CdTe的工件上，時間5～10s，形成200～500μm厚的CdCl₂膜，然后在溫度350～420℃的空氣環境中熱處理25～35min；

(3)背電極的制作，

將上述熱處理后的工件裝入夾具中，啟動輸送系統，使工件進入進料倉，關閉倉門，啟動真空系統，抽至2.5～10×10^-2Pa，充入氬氣氣壓至1～4.0×10⁰Pa，打開進料倉與ZnTe鍍膜倉之間的門，由輸送系統使工件送入ZnTe鍍膜倉，磁控濺射鍍ZnTe，使用高頻電源4～6w/cm²，靶與工件的距離控制在70～220mm，時間2～5min，膜厚7～15μm，停止濺射，打開電源繼續磁控濺射ZnTe:Cu，使電流7～15mA/cm²，靶與工件的距離控制在100～220mm，時間2～5min，膜厚10～40μm，用激光刻第二條線，距第一條線50～150μm的距離，激光刻線寬30～50μm的平行線，同理，打開Ni電源磁控濺射Ni，使用電流?0.3～2A/cm²，靶與工件的距離控制在100～220mm，時間3～5min，膜厚300～600nm；

用超聲焊機焊上引出電極；

用激光刻第三條線，距第二條線50～150μm的距離，用激光刻線寬30～50μm的平行線；用UV膠在電池背面涂覆200～500μm厚的膠膜，經UV干燥機干燥后形成完整電池。?