[發明專利]功能模組及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202010874631.1
• 申請日: 2020-08-27
• 公開（公告）號: CN112071941B
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發明（設計）人: 周長著;汪智偉;馮葉;黎年賜;楊春雷
• 申請（專利權）人: 深圳先進技術研究院
• 主分類號: H01L31/101
• 分類號: H01L31/101;H01L31/0216;H01L31/18
• 代理公司: 深圳市科進知識產權代理事務所(普通合伙) 44316
• 代理人: 魏毅宏

1.一種功能模組，其特征在于，包括：

襯底；及

吸收層，設置在所述襯底上，所述吸收層含有硒元素和錫元素；及

勢壘層，設置在所述吸收層的遠離所述襯底的一側上，所述勢壘層含有鍺元素；

所述勢壘層為銅鎘鋅鍺硒薄膜層或者銅鋅鍺硒薄膜層；

及/或，所述吸收層為銅鋅錫硒薄膜層或者銅鎘鋅錫硒薄膜層。

2.根據權利要求1所述的功能模組，其特征在于，所述吸收層的厚度為1.0μm～1.5μm；

及/或，所述勢壘層的厚度為90nm～110nm。

3.根據權利要求1所述的功能模組，其特征在于，所述功能模組還包括第一電極、緩沖層、第二電極和柵極層，所述第一電極設置在所述襯底及所述吸收層之間，所述緩沖層設置在所述勢壘層的遠離所述吸收層的一側上，所述第二電極設置在所述緩沖層的遠離所述勢壘層的一側上，所述柵極層設置在所述第二電極的遠離所述緩沖層的一側上。

4.一種如權利要求1所述的功能模組的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

采用第一靶材在襯底上形成吸收層，所述第一靶材含有硒元素和錫元素；及

采用第二靶材在所述吸收層的遠離所述襯底的一側上形成勢壘層，得到功能模組，所述第二靶材含有鍺元素；

所述第一靶材還含有銅元素及鋅元素；所述第二靶材還含有銅元素、鋅元素和硒元素；

或者，所述第一靶材還含有銅元素、鋅元素及鎘元素；所述第二靶材還含有銅元素、鋅元素、硒元素及鎘元素。

5.根據權利要求4所述的功能模組的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

將所述襯底置于鍍膜設備，所述鍍膜設備具有銅靶源、鎘靶源、鋅靶源、錫靶源、硒靶源、鍺靶源；

開啟所述銅靶源、所述鎘靶源、所述鋅靶源、所述錫靶源、所述硒靶源并關閉所述鍺靶源，以在所述襯底上真空蒸鍍所述述吸收層；

開啟所述鍺靶源和所述硒靶源并關閉所述銅靶源、所述鎘靶源、所述鋅靶源、所述錫靶源，以在所述吸收層的遠離所述襯底的一側真空蒸鍍所述勢壘層；及

關閉所述鍺靶源、所述銅靶源、所述鎘靶源、所述鋅靶源、所述錫靶源，并開啟所述硒靶源，以對形成有所述勢壘層和所述吸收層的所述襯底進行硒化處理。

6.根據權利要4所述的功能模組的制備方法，其特征在于，采用第一靶材在襯底上蒸鍍形成吸收層的步驟包括：在所述襯底上形成第一電極，采用所述第一靶材在所述第一電極的遠離所述襯底的一側上形成所述吸收層；

所述采用第二靶材在所述吸收層的遠離所述襯底的一側上形成勢壘層的步驟之后，還包括如下步驟：在所述勢壘層的遠離所述吸收層的一側依次形成層疊的緩沖層、第二電極和柵極層。

7.一種電子器件，其特征在于，包括權利要求1～3任一項所述的功能模組或者權利要求4～6任一項所述的功能模組的制備方法制備得到的功能模組。

8.根據權利要求7所述的電子器件，其特征在于，所述電子器件為紅外探測器或者太陽能電池。