[發明專利]一種銅鋅錫硫薄膜太陽電池器件及其制備方法

在審

• 申請號: 201410531277.7
• 申請日: 2014-09-30
• 公開（公告）號: CN104465816A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 薛玉明;劉浩;郭曉倩;李鵬海;潘洪剛;劉君;宋殿友;朱亞東;馮少君;尹富紅;高林;航偉;喬在祥;周慧敏;楊海豐;李加偉;王祺智;陳若琳;李昂;郭悅
• 申請（專利權）人: 天津理工大學
• 主分類號: H01L31/0392
• 分類號: H01L31/0392;H01L31/032;H01L31/0445;H01L31/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種聚酰亞胺柔性襯底的銅鋅錫硫薄膜的制備方法，其特征在于：采用共蒸發薄膜制備系統，應用兩步共蒸發的制備工藝。

2.根據權利要求1所述的銅鋅錫硫薄膜的制備的方法，其特征在于：

①本底真空為3.0×10^-4Pa，襯底溫度為450-500℃，Cu蒸發源溫度為1100-1200℃，Zn蒸發源溫度為300-400℃，Sn蒸發源溫度為1000-1100℃，S蒸發源溫度為75-85℃，共蒸發Cu、Zn、Sn、S四種元素，其中Cu元素過量，使生成Cu_2-xSe輔助晶粒生長，蒸發時間為30-50min；

②隨后關閉Cu蒸發源，降低襯底溫度至300-350℃，共蒸Zn、Sn、S三種元素，使Cu_2-xSe完全消耗，蒸發時間為30-50min，得到的薄膜為p型直接帶隙半導體，鋅黃錫礦結構。通過調整襯底、各蒸發源溫度及共蒸時間，控制銅鋅錫硫薄膜貧銅富鋅，其中Cu/(Zn+Sn)＝0.8-1.0，Zn/Sn＝1.0-1.2，S/(Cu+Zn+Sn)約等于1；

③將襯底及各蒸發源冷卻至室溫。

3.根據權利要求2所述的的銅鋅錫硫薄膜的制備的方法，其特征在于：優選的，襯底溫度為500℃，Cu蒸發源溫度為1200℃，Zn蒸發源溫度為400℃，Sn蒸發源溫度為1000℃，S蒸發源溫度為80℃。