Cu(In,Ga)Se薄膜在不锈钢箔上的择优生长

摘要

本文采用X-射线衍射、扫描电镜和二次离子质谱等检测手段,对不锈钢箔上生长CIGS 薄膜工艺参数,以及Fe 对CIGS 薄膜的择优取向进行了研究.结果表明,CIGS 薄膜的晶面择优取向与在第一步生成的前驱物(In,Ga)2Se3的择优取向密切相关,其中第一步的生长温度是(In,Ga)2Se3 薄膜获得(300)取向的的关键因素,而该取向将会在后续生长中演变为(220)晶面择优的CIGS 薄膜.同时发现,在CIGS 薄膜生长过程中扩散进入的Fe 会抑制CIGS 薄膜(112)晶面的择优.采用小角掠入射X-射线衍射发现,CIGS 薄膜中的Fe和Na 会对薄膜表层的择优生长产生影响.对于在不锈钢箔上和钠钙玻璃上生长的具有(220)择优生长的CIGS 薄膜,由于Fe和Na的作用,其薄膜表层表现出不同的择优取向,使得薄膜性能也出现较大差异.