薄膜太阳能电池用银复合透明导电薄膜的制备方法与流程

1.本发明涉及太阳能电池薄膜的制备方法领域，特别是一种薄膜太阳能电池用银复合透明导电薄膜的制备方法。


背景技术：

2.非晶薄膜晶体管因可在玻璃上大面积生产的特点，成为目前显示应用最广泛技术之一。但因为a-si:h是一种高感光的材料，在光照的条件下，它的关态电流将发生变化，漏电流增大，将会导致画质变差，因实际光照主要有两方面：一方面是环境的正面光照，另一方面是来自背光源的光照。对于前者，可在a-si tft(薄膜晶体管)上制作个遮光层来消除正面光的影响，另一方面目前还没有实际的办法来解决。自准型a-si tft的特点是有源层与栅极完全对齐，这样不仅可减小寄生电容，而且可以减小背光对a-si tft影响，因此，自准型a-si tft 研究对改变lcd图像的显示有重要的意义。
3.在a-si方面，日本厂商曾经量研制过高分辨率的产品，因此，就有人认为a-si tft技术可以生产出高分辨率的产品来满足客户需要，但是，由于受到迁移率低的限制，想要实现高速视频及高清画面，还需要很长的路要走，ltps可以实现，但是技术的不成熟，无法实现大尺寸，大量化特点。故综合比较而言，a-si仍是tft-lcd的主流。目前大部分厂商都是通过制造技术和良品率的提高来降低成本的。
4.非晶硅(a-si)在tft(薄膜晶体管)中充当有源层，它采用化学气相淀积的方法来制备非晶硅薄膜。非晶硅是采用分解硅烷(sih4)而得到的，氢在非晶硅中起着很大的作用，可以降低非晶硅的局域态密度，使得非晶硅的载流子迁移率有所提高，虽然掺氢的非晶硅 (a-si:h)较未掺氢的非晶硅载流子迁移率高，但掺氢的非晶硅(a-si:h)薄膜晶体管的缺点是工作电流比较小，因而工作速度较低，漏电流也比较大，不过，它在对于电流和速度要求不高的某些领域仍有重要的应用价值，例如大面积的显示等。
5.a-si:htft存在的另一个重要的问题是阈值电压的亚稳定性，即在施加长时间的栅偏压以后，阈值电压将会发生飘移，导致tft电学特性的不稳定性。造成这种不稳定的原因有两个：一是a-sinx:h栅绝缘层里的缺陷，另一个与a-si:h的新生缺陷有关。如果a-si:htft用在有机发光显示器中，由于a-si:h tft的不稳定性，将会大大减少tft的寿命，但如采用具有一定结构有序的微晶硅来代替非晶硅的话，则可以改善期间的稳定性。
6.总之，非晶硅因具有成本低，也可大面积制造的优点，被用来制作显示或成像的器件，但是它的载流子迁移率低和稳定性不好，因此高要求和高密度的器件会受到限制。
7.因此，需要对薄膜太阳能电池用银复合透明导电薄膜的制备方法进行进一步的改进。


技术实现要素：

8.本发明的目的在于提供一种薄膜太阳能电池用银复合透明导电薄膜的制备方法，能够提高器件的工作性能，也可增加tft的稳定性。
2)3是a-sinx:h薄膜生长的主要反应基，si(nh2)3吸附到薄膜表面，通过键合，热分解等方式沉积为薄膜。对于sih4和n2的反应，主要是依靠sih3离子和n离子在基板表面的反应，主要生成sih3离子和n离子，因此在等离子区不存在si-n键。
20.非晶硅层主要有三层结构，分别是低速沉积非晶硅(a-si:l)，高速沉积非晶硅(a-si:h) 和掺杂n 非晶硅(n a-si)。低温沉积非晶硅因为是电子移动的主要通道，要求膜质结构致密；而高速成膜非晶硅致密性会变差，电阻也比低速非晶硅要大；n 非晶硅层是为了提高有源层和源极、漏极之间的欧姆接触，使其具有较大的电导率。如果没有n 非晶硅层，则有源层与漏极、漏极之间为肖特基接触，电阻非常大，会形成很高的势垒，要越过这个势垒就需要很高的电子，进而使电流急剧下降，信号不足。而且沟道内的n 为必须需要去除的部分，否则在器件处于关闭状态时，部分电荷会通过n 层流失，会导致像素电压漏电，产生电性不良。
21.s2：tft器件的制备：采用pvd沉积一层金属薄膜，厚度为250nm，经过涂光阻，曝光，显影后进行刻蚀。利用pecvd真空腔沉积sinx层，厚度300nm，沉积a-si厚度为140nm，制备a-si有源层及n a-si层源漏电极沉积。采用pvd沉积一层金属薄膜，厚度为250nm，经过涂光阻，曝光，显影后进行刻蚀。钝化层采用pecvd沉积，膜厚约为200nm，钝化层刻蚀也是打孔工艺，ito的沉积利用的是pvd工艺，采用磁控溅射沉积和湿法刻蚀，膜厚约 50nm。此时tft器件制备完成，进行退火处理。样品1为250度，60min退火，样品2为3 00度，60min退火，样品3为350度，60min退火，样品4为400度，60min退火，样品的输出特性曲线和转移特征曲线用tft电学特性测试仪进行测试。适当温度的退火对a-si:h tft的电学特性有一定提高，但温度不能太高。文献表明，温度低于380度时，不会有明显的 n，h释放，介电常数随温度升高而增大，电学特性随温度升高而变好；温度过高时，薄膜中会有n，h原子逸出，这将严重影响薄膜的致密性，而且n，h原子的释放还会引起a-sinx:h界面密度的增加，导致tft性能衰变。因此，在一定温度下，退火可以改变薄膜的绝缘性及稳定性，将a-si:h tft进行退火，不仅可以提高器件的工作性能，也可增加tft的稳定性。
22.栅绝缘层工艺参数对器件的影响，通过改变栅绝缘层气体配比，我们发现随着nh3及n 2单位气体配比的增加，a-si tft的电学特性得到大幅的提升，研究得出气体配比为sih4:nh3:n2＝1:2:30时，tft器件电学特性最佳；且栅绝缘层适当的减少膜厚，有利提升tft电学特性。
23.有源层的工艺参数对器件的影响，研究表明沟道层a-si膜厚的变化对tft电学特性的影响，找出了沟道内最佳的a-si蚀刻剩余厚度，a-si蚀刻厚度约为镀膜厚度的50％时，tft器件电学特性最佳；并且研究了a-si气体配比中h含量的适当增加有利于tft电学特性，最佳气体配比为sih4:h2＝1:4.5。
24.研究了栅绝缘层与有源层界面及背沟道界面的气体等离子体修饰，发现h2等离子体处理对电学特性有提升。
25.退火温度为350℃时，tft电学特性最佳。
26.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本专利申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
27.在本说明书中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本说明书中的具体含义。
28.在本说明书中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
29.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
30.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。