一种电镀金属Ga和Ga合金的溶液体系及其制备方法

    公开(公告)号:CN101805915A

    公开(公告)日:2010-08-18

    申请号:CN201010150362.0

    申请日:2010-04-20

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 一种电镀金属Ga和Ga合金的溶液体系,由金属盐、导电盐、络合剂、有机酸、有机添加剂和溶剂水组成,各组份在溶液体系中的含量为:金属盐(0.05~0.5)mol/L、导电盐(1.0~4.0)mol/L、络合剂(0.1~0.8)mol/L、有机酸(0.5~3.0)mol/L、有机添加剂(4~20)g/L;该溶液体系用饱和浓度的碱性溶液调节pH值为1~6的范围内。本发明的优点是:该溶液体系具有良好的覆盖能力和分散能力、使用寿命长,制备的Ga薄膜光亮、均匀、无缺陷,金属薄膜的厚度和成份可通过控制沉积条件任意改变;且制备方法简单实用、设备投资小、成本低,适合于大规模产业化应用。

    一种用于硒化处理的高活性硒源的产生方法及装置和应用

    公开(公告)号:CN100581995C

    公开(公告)日:2010-01-20

    申请号:CN200810053051.5

    申请日:2008-05-09

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: Y02P20/128 Y02P70/521

    Abstract: 一种用于硒化处理的高活性硒源的产生方法及装置和应用。本发明方法包括:将固态硒加热蒸发产生硒蒸汽;向上步产生的硒蒸汽中并入氢气,或氢气与氩气的混合气体;将上步混合气体进行等离子体辉光分解与合成,得到硒化氢及高活性的硒气氛。硒源产生装置包括一个密闭反应罐,反应罐内的固态硒源、阳极和阴极辉光电极、硒化氢反应腔,以及反应罐外的加热装置和激励电源,同时在反应罐侧壁上设有气体输入端口,反应罐顶部设有用气体输出端口。本发明既保留了固态硒低价无毒、容易运输和保存的优点,又可在硒化过程中在线制备硒化氢及高活性硒气氛,使之具有硒化氢的高活性硒源的特性,还可节省大量的硒原料,降低成本,具有重要的实用价值。

    一种脉冲式快速热处理半导体薄膜表面的方法

    公开(公告)号:CN107331615A

    公开(公告)日:2017-11-07

    申请号:CN201710511722.7

    申请日:2017-06-27

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: H01L21/324

    Abstract: 一种脉冲式快速热处理半导体薄膜表面的方法。表面处理是指在含S、Se、O、H等气氛中对半导体薄膜表面进行硫化、硒化、钝化或元素掺杂的过程。目的是提高半导体薄膜表面带隙,消除半导体薄膜表面悬挂键,钝化半导体薄膜表面缺陷,提高半导体薄膜导电能力。本发明提供的脉冲式快速热处理方法是在较低衬底温度下,采用高温或超高温度热处理半导体薄膜表面,处理温度500℃~1000℃,热处理时间60s以内。瞬间高温或超高温热处理可促进半导体薄膜表面化学反应发生,脉冲式快速热处理以及低衬底温度可实现半导体薄膜表面100nm厚度内的处理。

    一种等离子体辅助硒硫化处理装置及工艺

    公开(公告)号:CN102051603A

    公开(公告)日:2011-05-11

    申请号:CN201010518539.8

    申请日:2010-10-26

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: Y02P70/521

    Abstract: 一种等离子体辅助硒硫化处理装置,设置于真空室内,包括壳体、阴极板和阳极板,阴极板和阳极板交替叠放形成等离子体发生器,阴极板设有固定半导体薄膜基板的沟槽,阳极板表面均布小孔并设有输气管、独立内加热电极和阳极测温点基于该处理装置的工艺为:1)在半导体薄膜材料上按化学式配比预制金属层,然后放入阴极板的沟槽中;2)将其置于真空室内抽真空,打开电源加热阴极板和阳极板,启动等离子体发生器电源,并通入硒或硫、氢、氩混合气体。本发明的优点:硒原子的反应活性高,金属预制层的硒化反应完全,光电转换效率高;基片的加热温度低,不易变形;采用电子方式监控两电极间容抗的变化,了解转化的进展,减少工业化生产的废品率。

    多元共蒸发制备铟镓锑类多晶薄膜的方法

    公开(公告)号:CN100575539C

    公开(公告)日:2009-12-30

    申请号:CN200810052489.1

    申请日:2008-03-21

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 一种多元共蒸发制备铟镓锑类多晶薄膜的方法。该方法包括:将衬底与铟源、镓源、锑源蒸发源置入真空镀膜系统的钟罩内抽真空;将衬底均匀加热至200-600℃之间,并保持这一衬底温度;同时打开锑源、铟源、镓源蒸发源的加热电源,分别控制其蒸发温度,锑源加热至300-500℃之间,铟源加热至400-1200℃之间,镓源加热至500-1300℃之间,使其各自蒸发,可分别制备出锑化镓(GaSb)、锑化铟(InSb)或铟镓锑(InGaSb)等多晶化合物半导体薄膜。通过调节锑源、镓源和铟源等蒸发源温度,控制各元素的蒸发速率,可得到不同比例的铟镓锑(InGaSb)类薄膜材料,从而调节材料的禁带宽度。通过移动衬底或改变蒸发源位置,可提高薄膜的均匀性用以制备大面积半导体功能器件。

    多元共蒸发制备铟镓锑类多晶薄膜的方法

    公开(公告)号:CN101245442A

    公开(公告)日:2008-08-20

    申请号:CN200810052489.1

    申请日:2008-03-21

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 一种多元共蒸发制备铟镓锑类多晶薄膜的方法。该方法包括:将衬底与铟源、镓源、锑源蒸发源置入真空镀膜系统的钟罩内抽真空;将衬底均匀加热至200-600℃之间,并保持这一衬底温度;同时打开锑源、铟源、镓源蒸发源的加热电源,分别控制其蒸发温度,锑源加热至300-500℃之间,铟源加热至400-1200℃之间,镓源加热至500-1300℃之间,使其各自蒸发,可分别制备出锑化镓(GaSb)、锑化铟(InSb)或铟镓锑(InGaSb)等多晶化合物半导体薄膜。通过调节锑源、镓源和铟源等蒸发源温度,控制各元素的蒸发速率,可得到不同比例的铟镓锑(InGaSb)类薄膜材料,从而调节材料的禁带宽度。通过移动衬底或改变蒸发源位置,可提高薄膜的均匀性用以制备大面积半导体功能器件。

    ZnO为电绝缘与杂质阻挡层的薄膜太阳电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN101093863A

    公开(公告)日:2007-12-26

    申请号:CN200710057597.3

    申请日:2007-06-12

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: Y02E10/50 Y02P70/521

    Abstract: 本发明公开了一种ZnO为电绝缘与杂质阻挡层的薄膜太阳电池及其制备方法,利用该发明制备的金属衬底ZnO杂质阻挡层和电绝缘层,适宜于柔性光伏电池。本发明利用纯锌靶或者ZnO陶瓷靶等靶材,通过溅射法在金属衬底上沉积ZnO薄膜,通过调整Ar和O2流量比来获得理想的ZnO薄膜,薄膜结构致密,作为杂质阻挡层对于金属衬底内的杂质具有很好的阻挡效果,作为电绝缘层具有良好的绝缘效果,用于制备柔性金属衬底电池及组件。

    一种等离子体辅助硒硫化处理装置及工艺

    公开(公告)号:CN102051603B

    公开(公告)日:2012-10-24

    申请号:CN201010518539.8

    申请日:2010-10-26

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: Y02P70/521

    Abstract: 一种等离子体辅助硒硫化处理装置,设置于真空室内,包括壳体、阴极板和阳极板,阴极板和阳极板交替叠放形成等离子体发生器,阴极板设有固定半导体薄膜基板的沟槽,阳极板表面均布小孔并设有输气管、独立内加热电极和阳极测温点基于该处理装置的工艺为:1)在半导体薄膜材料上按化学式配比预制金属层,然后放入阴极板的沟槽中;2)将其置于真空室内抽真空,打开电源加热阴极板和阳极板,启动等离子体发生器电源,并通入硒或硫、氢、氩混合气体。本发明的优点:硒原子的反应活性高,金属预制层的硒化反应完全,光电转换效率高;基片的加热温度低,不易变形;采用电子方式监控两电极间容抗的变化,了解转化的进展,减少工业化生产的废品率。

    用于制备太阳电池的半导体薄膜的含Sb溶液体系及制备方法

    公开(公告)号:CN102290484A

    公开(公告)日:2011-12-21

    申请号:CN201110106517.5

    申请日:2011-04-27

    Applicant: 南开大学

    CPC classification number: Y02P70/521

    Abstract: 用于制备太阳电池的半导体薄膜的含Sb溶液体系及制备方法,涉及太阳电池领域的半导体薄膜制备技术。所述的溶液体系,由金属盐、导电盐、有机酸、无机酸和溶剂水组成,各组分在溶液体系的含量为:金属盐0.1~0.5mol/L、导电盐l~4mol/L、有机酸0.5~3mol/L、无机酸0.01~0.1mol/L,用饱和碱性溶液调节pH值到1~6.0。本发明的优点:溶液体系具有良好的覆盖能力和分散能力,使用寿命长,制备方法简单,投资设备小,适合大规模工业化生产,并且使用这种掺杂方法不仅可以使CIGS薄膜晶粒尺寸长大,而且可以有效的使不含Ga的CIS薄膜晶粒尺寸长大。适用于CuInS2、InGaAs等半导体材料。

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