[發明專利]銅銦硒類太陽能電池及其制作方法

無效

• 申請號: 201010601049.4
• 申請日: 2010-12-17
• 公開（公告）號: CN102569441A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 鐘潤文
• 申請（專利權）人: 慧濠光電科技股份有限公司
• 主分類號: H01L31/032
• 分類號: H01L31/032;H01L31/18
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 鐘晶;李昆岐

1.一種銅銦硒類太陽能電池，包含：

基板；

背部金屬電極，形成于該基板上，以高反射性的金屬材料形成；

光吸收層，形成于該背部金屬電極之上，該光吸收層包含多個光吸收薄膜，且所述光吸收薄膜是原子比例為Cu_xIn_1-yGa_ySe_z，0≤x≤1.2，0≤y≤1，1.6≤z≤2.4的銅銦鎵硒化合物薄膜，或是原子比例為Cu_xIn_1-yGa_y(S_zSe_1-z)₂，0.5≤x≤2，0≤y≤1，0≤z≤0.3的銅銦鎵硒硫化合物薄膜；

透明導電層，形成于該光吸收層之上，為透明導電氧化物薄膜；以及

接觸電極層，形成于該透明導電氧化層之上，以金屬材料或合金材料形成，

其中該接觸電極層與該背部金屬電極連接外部電路，而形成電氣回路。

2.根據權利要求1所述的銦硒類太陽能電池，其中該基板為硅晶圓、玻璃、壓克力、硬性高分子基板以及軟性高分子基板的其中之一，該高反射性的金屬材料為鉬，該透明導電氧化物薄膜為氧化銦錫薄膜、氧化鋁鋅薄膜、氧化鎵鋅薄膜以及氧化銦鋅薄膜的至少其中之一，該接觸電極層以鋁、鎳或其合金形成。

3.根據權利要求1所述的銦硒類太陽能電池，進一步在該光吸收層與該透明導電層之間設置緩沖層，該緩沖層由硫化鎘薄膜或銦化硒薄膜所形成。

4.所述的銦硒類太陽能電池，進一步在該光吸收層與該透明導電層之間設置透明氧化層，該透明氧化層由無攙雜的氧化鋅薄膜所形成。

5.根據權利要求3所述的銦硒類太陽能電池，進一步在該緩沖層與該透明導電層之間設置透明氧化層，該透明氧化層由無攙雜的氧化鋅薄膜所形成。

6.一種銅銦硒類太陽能電池的制作方法，包含：

背部電極成膜步驟，是在基板上形成高反射性的金屬薄膜，以作為背部金屬電極；

光吸收層成膜步驟，是至少以具有不同原子比例的多個靶材分別在該背部金屬電極依序以直流濺鍍或是射頻濺鍍而形成多個光吸收薄膜，所述靶材分別為原子比例Cu_xIn_1-yGa_ySe_z，0≤x≤1.2，0≤y≤1，1.6≤z≤2.4的銅銦鎵硒化合物靶材，或是原子比例Cu_xIn_1-yGa_y(S_zSe_1-z)₂，0.5≤x≤2，0≤y≤1，0≤z≤0.3的銅銦鎵硒硫化合物靶材；

透明導電層成膜步驟，是在該光吸收層上形成透明導電氧化物薄膜；以及

接觸電極形成步驟，在該透明導電層上形成接觸電極。

7.根據權利要求6所述的方法，其中該基板為硅晶圓、玻璃、壓克力、硬性高分子基板以及軟性高分子基板的其中之一，該高反射性的金屬材料為鉬，該透明導電氧化物薄膜為氧化銦錫薄膜、氧化鋁鋅薄膜、氧化鎵鋅薄膜以及氧化銦鋅薄膜的至少其中之一，該接觸電極層以鋁、鎳或其合金所形成。

8.根據權利要求6所述的方法，其中在該光吸收層成膜步驟與該透明導電層成膜步驟之間，進一步包含緩沖層成膜步驟，是在該光吸收層與該透明導電氧化物薄膜之間設置緩沖層，該緩沖層由硫化鎘薄膜或銦化硒薄膜所形成。

9.根據權利要求6所述的方法，其中在該光吸收層成膜步驟與該透明導電層成膜步驟之間，包含透明氧化層成膜步驟，在該光吸收層與該透明導電層成膜步驟之間形成透明氧化層，該透明氧化層由無攙雜的氧化鋅薄膜所形成。

10.根據權利要求6所述的方法，其中在該緩沖層成膜步驟與該透明導電層成膜步驟之間，包含透明氧化層成膜步驟，在該緩沖層與該透明導電層成膜步驟之間形成透明氧化層，該透明氧化層由無攙雜的氧化鋅薄膜所形成。