[发明专利]高迁移率绒面结构IMO/ZnO复合薄膜及太阳电池应用

摘要

一种利用磁控溅射技术和MOCVD技术相结合生长高迁移率绒面结构IMO/ZnO薄膜的方法及太阳电池应用。此种技术生长IMO/ZnO薄膜分两个阶段进行。首先，利用溅射技术玻璃衬底上生长一层高迁移率IMO(IMO＝Mo掺杂In₂O₃，In₂O₃:Mo&In₂O₃:MoO₃)透明导电薄膜，薄膜厚度50-100nm；其次，利用MOCVD技术生长低组分B掺杂ZnO薄膜(ZnO:B)，薄膜厚度800-1500nm。新型复合TCO薄膜的结构特征是glass/高迁移率IMO薄膜/绒面结构ZnO:B。典型薄膜电阻率5-8×10^-4Ωcm，方块电阻5-20Ω，载流子浓度3-10×10²⁰Ωcm，电子迁移率25-80cm²V^-1s^-1，可见光和近红外区域平均透过率80％。此种工艺技术获得的高迁移率绒面结构IMO/ZnO薄膜提高了近红外区域光谱透过(λ＝800-1500nm)，并增强了对入射光的散射，可应用于pin型Si基薄膜太阳电池，特别是a-Si/μc-Si叠层薄膜太阳电池。

主权项

1、一种利用磁控溅射技术和MOCVD技术相结合生长高迁移率绒面结构IMO/ZnO薄膜的方法，其中的IMO＝Mo掺杂In2O3，In2O3:Mo & In2O3:MoO3，其特征在于该方法由以下步骤实现：第一、利用磁控溅射技术，借助高纯度In2O3:MoO3或者In2O3:Mo高纯度靶材，或者In-Mo合金靶作为溅射靶材，其中组分纯度：99.99％，掺杂剂重量百分比含量0.5-3％，以及高纯度O2作为气源材料，生长高迁移率IMO薄膜，薄膜厚度50-150nm，玻璃基片衬底温度150-350℃；第二、利用MOCVD技术，借助高纯度二乙基锌DEZn(纯度：99.995％)和水H2O作为源材料，氢稀释浓度为1％的硼烷B2H6作为掺杂气体，生长B低掺杂ZnO透明导电薄膜，掺杂剂流量百分比含量为0.1-1％，薄膜厚度800-1500nm，基片衬底温度130-180℃；生长的薄膜结构为：glass/溅射技术-IMO/MOCVD-ZnO。