我们的溅射靶如何使CIGS生产更加有效

在 CIGS 制造中,溅射工艺是实现材料沉积最重要的技术。采用创新性溅射靶,CIGS 制造商可以显著降低制造成本。

通过新的溅射靶设计实现更高的材料利用率

 

我们将溅射系统从平面结构改为旋转靶,从而将溅射靶材的利用率从约30%提升至75%,从而节省了昂贵的原材料。

通过钼整体旋转靶 —该部件完全由钼制成 — 进行钼背电极的熔镀作业可获额外的裨益:

将钼材料焊合在不锈钢背管上的昂贵操作已经没有必要。此外,溅射功率得到了进一步提高,可达到30kW/m。从而造成了非常高的热负荷,熔焊类型的靶材无法适应:我们使用熔点为156℃的铟作为焊合材料,因此消除了单块式靶材的焊合脱解风险。更高的溅射功率可带来更高的熔镀率,并且改善薄膜的特性,如更高的导电性。

通过溅射工艺熔镀的薄膜具有较高的侧向同质性。与此相反,溅射靶的腐蚀特征通常不具备同质性,这是不同的等离子体密度造成的效应。因此必须替换溅射靶,即使大部分靶区上的存在足够的材料量。为了克服这一限制,可以使用具有多种外径(旋转靶称为“狗骨”)或厚度的溅射靶来解决问题,从而延长溅射靶材的使用年限,增加溅射靶材的替换时间间隔。

掺钠溅射靶实现更高效率

 

实验室记录的转换效率为超出20%,CIGS已达到与多晶硅相同的效率水平。对CIGS电池效率影响较大的元素有两种:铁 (Fe)和钠 (Na)。铁能使CIGS结构产生缺陷,导致电池性能降低,与此相反,钠却能产生相反的效应:其能将缺陷集中在晶粒边界,而这正是实现更高效率的要求所在。

实验室记录的转换效率为超出20%,CIGS已达到与多晶硅相同的效率水平。对CIGS电池效率影响较大的元素有两种:铁 (Fe)和钠 (Na)。铁能使CIGS结构产生缺陷,导致电池性能降低,与此相反,钠却能产生相反的效应:其能将缺陷集中在晶粒边界,而这正是实现更高效率的要求所在。

我们现有的简易替代方案:溅射一层掺钠型钼膜层 (MoNa),可以精确地控制和再生吸收剂层中的钠含量。

我们提供具有高纯度和均匀、细粒度微观结构的MoNa溅射靶。我们与瑞士EMPA 研究所进行了合作测试,结果已证明它们在实践中具有以下优势:通过掺钠型钼合金层,CIGS太阳能电池的效率能够得到明显提高。