Процесс получения тонких пленок ZnO: Al (AZO) методом магнетронного распыления

Nov 04, 2018|

Процесс получения тонких пленок ZnO: Al (AZO) методом магнетронного распыления

 

В настоящее время основными тонкопленочными солнечными элементами являются: тонкопленочные солнечные элементы CD (CdTe), тонкопленочные солнечные элементы se (CIS), тонкопленочные солнечные элементы аморфного кремния и тонкопленочные солнечные элементы из кристаллического кремния. Исследователи разработали замшевую структуру ZnO: Al, которая является недорогой, богатой сырьем, нетоксичной и стабильной по производительности. Прозрачная проводящая пленка AZO с кратер-подобной структурой замши может усилить эффект рассеяния солнечного света, улучшить эффект захвата, увеличить поглощение солнечной энергии батареи и повысить эффективность преобразования тонкопленочных солнечных элементов. Процесс нанесения магнетронного распыляющего покрытия для получения прозрачной проводящей пленки AZO на стеклянной подложке имеет преимущества быстрого формирования пленки, равномерного слоя пленки и большой области формирования пленки.

 

Основной принцип магнетронного распыления: специальный анод и катод размещены в закрытой вакуумной камере, где катод оснащен материалом для брызг, а Ar, O2, N2 и другие технологические газы заполняются в вакуумной камере. Под действием внешнего напряжения молекулы технологического газа производят ионизацию и образуют плазму. Положительно заряженные ионы приводятся к катоду электрическим полем, и они бомбардируют поверхность материала мишени. Загрязненные атомы мишени осаждаются с определенной скоростью для образования тонкой пленки на поверхности стекла. С точки зрения выбора материалов-мишеней в настоящее время используются два типа материалов-мишеней, используемых в настоящее время при производстве прозрачной проводящей пленки AZO методом магнетронного распыления. Цепь из сплава цинка и алюминиевого сплава. В соответствии с фактической ситуацией выберите подходящие целевые продукты. Что касается температуры нагрева стеклянной подложки, то показано, что температура стеклянной подложки низкая, способность к движению пленочных атомов на подложке плохая, скорость образования пленки снижается, шероховатость слоя пленки увеличивается, сила сцепления между пленкой и стеклянной подложкой ослабляется, а удельное сопротивление увеличивается. Высокая температура стекла, может быть полезной для роста тонкой пленки, равномерного мембранного слоя, мембранного слоя высокой светопропускаемости Солнца, общей температуры подложки от 200 до 300 . Что касается выбора давления напыленного газа, то соответствующий диапазон давления магнетронного распыления составляет 1,33 · 10-1 Па ~ 1,33 · 10-2 Па порядка. Если давление слишком высокое или слишком низкое, это не способствует образованию прозрачной проводящей пленки AZO хорошего качества.

 

Как новый материал TCO, AZO имеет большие преимущества перед ITO и FTO. Чтобы добиться крупномасштабной индустриализации, необходимо провести дальнейшие исследования и разработки относительно того, как снизить затраты на оборудование и технологические процессы. По существу, структурные характеристики тонких пленок AZO определяют их фотоэлектрические характеристики. Необходимо провести дополнительные исследования по параметрам процесса для достижения беспроигрышной ситуации высокого качества и низкой стоимости.

IKS PVD настроил подходящую машину для вакуумного покрытия pvd для вас, свяжитесь с нами сейчас,

iks.pvd@foxmail.com

Отправить запрос