[發明專利]非晶態碲化鎘薄膜的磁控濺射生長法

有效

• 申請號: 201010129122.2
• 申請日: 2010-03-22
• 公開（公告）號: CN102199752A
• 公開（公告）日: 2011-09-28
• 發明（設計）人: 孔令德;莊繼勝;孔金丞;趙俊;李雄軍;李竑志;王光華;楊麗麗;姬榮斌
• 申請（專利權）人: 昆明物理研究所
• 主分類號: C23C14/35
• 分類號: C23C14/35;C23C14/06;C23C14/02
• 代理公司: 昆明今威專利代理有限公司 53115
• 代理人: 賽曉剛

1.非晶態碲化鎘薄膜的磁控濺射生長法，其特征在于：在具有六工位磁控濺射靶位的超高真空磁控濺射生長室，本底真空度優于3.0×10^-4Pa，溫度為25℃±10℃，用純度為7N的高純圓塊狀CdTe單晶靶為靶材，用純度為5N的高純Ar氣為濺射工作氣體，用載玻片為襯底材料，放入濺射生長室，其步驟是：

(1)向磁控濺射生長室充入Ar氣至真空度為1.0Pa～10Pa；

(2)開啟濺射源，起輝穩定后，調節濺射功率8W～15W(相當于功率密度0.28W/cm²～0.53W/cm²)；

(3)將作為襯底的處于非濺射靶位正上方的載玻片移至濺射靶位正上方，濺射沉積CdTe膜層，沉積時間為0.2～2小時；

(4)濺射沉積結束時，先轉動襯底轉盤，移開襯底至非濺射靶位，再關閉濺射電源，得到非晶態CdTe薄膜。

2.根據權利要求1所述的非晶態碲化鎘薄膜的磁控濺射生長法，其特征在于其步驟還可以是：

(1)向磁控濺射生長室充入Ar氣至真空度為1.0Pa～10Pa；

(2)選擇一個CdTe薄膜已發生明顯晶化的濺射功率條件，即在15W～30W(相當于功率密度0.530W/cm²～1.061W/cm²)濺射功率范圍內，選擇一個濺射功率；

(3)將作為襯底的處于非濺射靶位正上方的載玻片移至濺射靶位正上方，濺射沉積非晶態CdTe膜層，沉積時間為5～20秒，然后轉動襯底轉盤，移開襯底，使襯底處于非濺射靶位30～60秒(即間歇30～60秒)，完成一個周期的濺射沉積，如此重復30～120個濺射沉積周期；

(4)濺射沉積結束時，先轉動襯底轉盤，移開襯底至非濺射靶位，再關閉濺射電源，得到非晶態CdTe薄膜。

3.根據權利要求1所述的非晶態碲化鎘薄膜的磁控濺射生長法，其特征在于其步驟還可以是：

(1)向磁控濺射生長室充入Ar氣至真空度為1.0Pa～10Pa；

(2)選擇濺射功率為15W～30W(相當于功率密度0.530W/cm²～1.061W/cm²)；

(3)選擇襯底轉盤的公轉速度為每分鐘1～5周，當襯底進入濺射靶位正上方時，襯底上沉積非晶態CdTe膜層，而當襯底轉出濺射靶位正上方時，襯底上無非晶態CdTe薄膜沉積，沉積時間為1～3小時；

(4)濺射沉積結束時，通過電腦程序停止步進電機，關閉濺射電源，得到非晶態CdTe薄膜。

4.根據權利要求1所述的非晶態碲化鎘薄膜的磁控濺射生長法，其特征在于作為襯底材料的載玻片先用甲苯超聲清洗20分鐘，再用丙酮超聲清洗5～8分鐘，除去表層有機物，然后用無水乙醇超聲清洗5～8分鐘，除去無機物雜質離子，取出后用5N級N₂氣吹干，再放入濺射生長室。