[發(fā)明專利]基于MEMS工藝制備CIGS薄膜太陽能電池的方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201811328644.8 | 申請日： | 2018-11-09 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN109353986A | 公開（公告）日： | 2019-02-19 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 馬鐵英;金晶;沈曄 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國計(jì)量大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | B81C1/00 | 分類號(hào)： | B81C1/00;H01L31/18 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 310018 浙江省*** | 國省代碼： | 浙江;33 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 次光 制備 剝離 光刻膠 金屬層 隔斷 背電極結(jié)構(gòu) 光電轉(zhuǎn)換率 單元組件 頂層電極 工藝兼容 功能膜層 批量加工 玻璃片 層結(jié)構(gòu) 電互連 毫米級(jí) 微米級(jí) 掩膜版 淀積 光刻 刻劃 刻蝕 沉積 無損 生產(chǎn)成本 損傷 | ||
1.基于MEMS工藝制備CIGS薄膜太陽能電池的方法,其特征在于包括以下步驟：
步驟一、將氧化好的鈉玻璃基片進(jìn)行第一次光刻并刻蝕得到背電極Mo的溝槽，并采用磁控濺射沉積Mo金屬層；
步驟二、使用CMP技術(shù)形成Mo背電極結(jié)構(gòu)；
步驟三、進(jìn)行第二次光刻刻蝕后，形成CIGS薄膜層、硫化鎘CdS層、ZnO層結(jié)構(gòu)；
步驟四、在Mo金屬層先后制備CIGS薄膜層、硫化鎘CdS層、ZnO層，其中CIGS薄膜層作為電池的光吸收層，硫化鎘CdS層作為電池的緩沖層，ZnO層作為電池的中間電極層；
步驟五、剝離光刻膠形成二次隔斷；
步驟六、進(jìn)行第三次光刻形成頂層電極層結(jié)構(gòu)；
步驟七、在ZnO層上制備ZnO：Al層，與MO層形成電互連，其中ZnO：Al層作為頂層電極層；
步驟八、剝離光刻膠形成三次隔斷，得到最終的CIGS單元組件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制作CIGS薄膜太陽電池的方法,其特征在于：
在步驟一、步驟三、步驟六中的光刻采用相同的掩膜版在同一方向上進(jìn)行平移完成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制作CIGS薄膜太陽電池的方法,其特征在于：
在步驟二中，所述的Mo背電極結(jié)構(gòu)采用CMP技術(shù)即化學(xué)機(jī)械平坦化。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制作CIGS薄膜太陽電池的方法,其特征在于：
所述的CIGS薄膜層采用共蒸三步法制備，其具體實(shí)施方法為：第一步共蒸發(fā)In,Ga和Se沉積在Mo金屬層覆蓋的玻璃襯底上,形成In-Ga-Se層，襯底溫度保持在350℃，沉積17min.第二步：共蒸發(fā)Cu和Se，襯底溫度從350℃5min升至550℃，改成恒功率加熱襯底17min，沉積在In-Ga-Se層上,形成富Cu的CIGS層.第三步：再蒸發(fā)沉積In,Ga,Se 3min,以形成CIGS薄膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制作CIGS薄膜太陽電池的方法,其特征在于：
所述硫化鎘CdS層以及ZnO層采用濺射法制備，其厚度為0.04um。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制作CIGS薄膜太陽電池的方法,其特征在于：
在步驟一、步驟三、步驟六中，所述的光刻技術(shù)是利用MEMS刻劃技術(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制作CIGS薄膜太陽電池的方法,其特征在于：
在步驟五、步驟八中，所述的隔斷采用剝離光刻膠形成，隔斷距離為30um。
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