[發(fā)明專(zhuān)利]濺鍍含高蒸氣壓材料的鍍膜的方法與裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010221980.X
• 申請(qǐng)日: 2010-07-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102312204A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃昆平
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 財(cái)團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院
• 主分類(lèi)號(hào): C23C14/34
• 分類(lèi)號(hào): C23C14/34;C23C14/06;C23C14/58
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 陳小雯

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種濺鍍裝置與方法，且特別是涉及一種濺鍍含高蒸氣壓材料(high?vapor?pressure?material)的鍍膜的裝置與方法。

背景技術(shù)

真空濺鍍法具有產(chǎn)品高品質(zhì)及大面積的特性，因此已成為目前大尺寸太陽(yáng)電池板最常采用的鍍膜制作工藝。但是，濺鍍過(guò)程中容易使得高蒸氣壓的成分逸散，且后續(xù)退火處理時(shí)也容易使高蒸氣壓的成分散失，造成薄膜成分各區(qū)域組成不均，進(jìn)而影響產(chǎn)品品質(zhì)。

因此在美國(guó)專(zhuān)利US?7,632,701B2提到解決方法，是采用化學(xué)方式，額外增加硒化及硫化處理。該專(zhuān)利雖可針對(duì)高蒸氣成分通過(guò)擴(kuò)散以彌補(bǔ)制作工藝中的散失。然而，多一道步驟就多一道風(fēng)險(xiǎn)。以HONDA公司推出的大面積銅銦鎵硒(Copper?indium?gallium?diselenide，CIGS)太陽(yáng)電池為例，其是以H₂Se氣體進(jìn)行硒化，但是H₂Se本身具劇毒又易燃易爆，稍一不慎便釀成重大災(zāi)害，因此不利量產(chǎn)。

此外，因?yàn)闉R鍍靶材中含有高蒸氣壓成分時(shí)，容易在濺鍍過(guò)程中因?yàn)闇囟纫蛩匾萆ⅰＶ率鼓さ某煞荼壤粶?zhǔn)確，在膜結(jié)晶結(jié)構(gòu)中形成空孔缺陷，從而造成材料性質(zhì)不佳，進(jìn)而影響產(chǎn)品品質(zhì)。以半導(dǎo)體銅制作工藝為例，美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)20090166181A1有提到一種藉低蒸氣壓材料搭配穩(wěn)定高蒸氣壓成分的化學(xué)方法，能避免高蒸氣壓成分的逸散。但是該專(zhuān)利所得到的銅鍍膜會(huì)有雜質(zhì)成分，而影響鍍膜品質(zhì)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種濺鍍含高蒸氣壓材料的鍍膜的裝置，可制作出無(wú)雜相以及精確成分比例的含高蒸氣壓材料的鍍膜。

本發(fā)明另提供一種濺鍍含高蒸氣壓材料的鍍膜的方法，可省去外加的填補(bǔ)制作工藝(如硒化或硫化之類(lèi)的制作工藝)。

本發(fā)明提出一種濺鍍含高蒸氣壓材料的鍍膜的裝置，包括一腔體、安裝在腔體內(nèi)的一濺鍍槍、設(shè)置于濺鍍槍上的一復(fù)合靶材以及一基材承載臺(tái)，其中上述復(fù)合靶材包括一主靶材以及數(shù)個(gè)小錠，這些小錠的材料是一高蒸氣壓材料，其是指在1000℃的蒸氣壓大于1×10^-9torr的材料。而基材承載臺(tái)是相對(duì)上述復(fù)合靶材安裝在腔體內(nèi)。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述裝置還包括一金屬網(wǎng)格，設(shè)置在基材承載臺(tái)與復(fù)合靶材之間。

本發(fā)明另提出一種濺鍍含高蒸氣壓材料的鍍膜的方法，包括提供一濺鍍?cè)O(shè)備，其內(nèi)部包括一復(fù)合靶材。然后，利用上述復(fù)合靶材進(jìn)行濺鍍，以在一基材上形成一鍍膜，之后對(duì)鍍膜進(jìn)行退火。上述復(fù)合靶材包括一主靶材以及數(shù)個(gè)小錠，這些小錠的材料是一高蒸氣壓材料，其是指在1000℃的蒸氣壓大于1×10^-9torr的材料。

在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，在利用上述復(fù)合靶材進(jìn)行濺鍍之前，更包括在上述復(fù)合靶材與一基材承載臺(tái)之間設(shè)置一金屬網(wǎng)格。

在本發(fā)明的各實(shí)施例中，上述高蒸氣壓材料是選自包括鎂(Mg)、鋅(Zn)、鋰(Li)、錫(Sn)、硒(Se)、硫(S)及鋁(Al)等及其組合中的一種成分。

在本發(fā)明的各實(shí)施例中，上述復(fù)合靶材中的小錠是貼附在主靶材上。

在本發(fā)明的各實(shí)施例中，上述復(fù)合靶材中的小錠是鑲在主靶材中。

在本發(fā)明的各實(shí)施例中，上述金屬網(wǎng)格為平面結(jié)構(gòu)或具多個(gè)凸部的結(jié)構(gòu)，其中各凸部對(duì)應(yīng)于各小錠的位置向基材承載臺(tái)凸出。

基于上述，本發(fā)明的裝置與方法因?yàn)槟軠?zhǔn)確控制高蒸氣壓材料在鍍膜中的比例，所以不需要另外增加一道填補(bǔ)制作工藝，也能制作出無(wú)雜相的含高蒸氣壓材料的鍍膜。

為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合所附附圖作詳細(xì)說(shuō)明如下。

附圖說(shuō)明

圖1顯示依照本發(fā)明的第一實(shí)施例的一種濺鍍含高蒸氣壓材料的鍍膜的裝置的剖面示意圖；

圖2A與圖2B分別顯示第一實(shí)施例的不同類(lèi)型的復(fù)合靶材的立體示意圖；

圖3A顯示依照本發(fā)明的第二實(shí)施例的一種濺鍍含高蒸氣壓材料的鍍膜的裝置的剖面示意圖；

圖3B是圖3A的金屬網(wǎng)格的上視圖；

圖4A是第二實(shí)施例的另一變形例的裝置的剖面示意圖；

圖4B是圖4A的金屬網(wǎng)格的立體圖；

圖5是實(shí)驗(yàn)得到的組成份分析圖。

主要元件符號(hào)說(shuō)明

100：腔體

102：濺鍍槍

104：復(fù)合靶材

106：基材承載臺(tái)

108：主靶材

110：小錠

112：基材

300、400：金屬網(wǎng)格