一种低温高速沉积氢化非晶硅太阳能电池薄膜的方法

摘要

本发明公开了一种低温高速沉积氢化非晶硅太阳能电池薄膜的方法，首先将清洗好的衬底放置到对靶磁控溅射装置的基片台上，然后对对靶磁控溅射装置的反应室抽真空，并用氩等离子体清对靶磁控溅射装置的基片台和反应室器壁，再加热基片台，向反应室通入反应气体并调节气压，开启溅射电源并开始非晶硅薄膜的沉积，至得到非晶硅薄膜样品，最后在氢气保护下降温至室温，取出样品，完成氢化非晶硅薄膜的沉积。本发明能够利用对靶磁控反应溅射沉积技术在低温下快速沉积氢化非晶硅薄膜。

主权项

一种低温高速沉积氢化非晶硅太阳能电池薄膜的方法，使用对靶磁控反应溅射沉积技术，其特征在于：包含如下步骤：A、清洗衬底，并将衬底放置到对靶磁控反应溅射沉积装置的基片台上，此衬底为单晶硅片或石英片或康宁玻璃或塑料衬底；B、利用对靶磁控反应溅射沉积装置的真空抽气系统对其反应室抽真空，使得反应室气压低于5×10-4Pa；C、氩等离子体清洗对靶磁控反应溅射沉积装置的靶材和反应室器壁，其步骤为：首先用挡板遮盖衬底，将氩气以5-15sccm的流量通入反应室，开启溅射电源，开始清洗，持续20-40分钟，然后关闭溅射电源；D、加热基片台至20-300℃，向反应室通入反应气体，反应气体包括H2和Ar，流量比H2∶Ar＝3∶1，气压调节为0.1-5Pa，开启溅射电源，功率保持在45-55W之间，开始非晶硅薄膜的沉积，至得到氢化非晶硅薄膜样品；E、沉积完成后，首先关闭溅射电源，再将氩气流量调为零，保持氢气流量不变，然后关闭基片台加热器，在氢气保护下降温，基片台温度降到室温后，将氢气流量调为零，并关闭真空抽气系统，然后在反应室中充入干燥氮气至反应室中压强为一个大气压时，打开反应室取样窗口，取出沉积有氢化非晶硅薄膜的衬底，关闭反应室的取样窗口，完成氢化非晶硅薄膜的沉积。