[发明专利]薄膜电池及其制造方法

权利要求书

1.一种制造薄膜电池阴极层的方法，包含以下步骤：

提供溅射靶材，其平均组成为LiM_aN_bZ_c，其中0.20＞{b/(a+b)}＞0，且a与c的比例约等于该阴极层的理想结晶结构的化学计量比，N为碱土族元素，M选自由Co、Mn、Al、Ni与V组成的群组，Z选自由(PO₄)、O、F与N组成的群组；以及

利用等离子体增强式物理汽相沉积工艺以沉积该阴极层于基板上。

2.如权利要求1所述的方法，其中0.12＞{b/(a+b)}＞0.05。

3.如权利要求1所述的方法，其中该理想结晶结构为尖晶石，M为Mn、Z为O，且a与c的比例约为2比4。

4.如权利要求1所述的方法，其中M为Co、Z为O，该理想结晶结构为层状结构，且a与c的比例约为1比2。

5.如权利要求1所述的方法，其中该靶材具有小于1E5欧姆-厘米的电阻率。

6.如权利要求1所述的方法，其中该层具有小于1E1欧姆-厘米的电阻率。

7.如权利要求1所述的方法，其中该层具有大于3微米的厚度。

8.如权利要求1所述的方法，其中该沉积步骤包含：(1)于该靶材及该基板之间产生等离子体；以及(2)施加脉冲直流电流至该靶材。

9.如权利要求8所述的方法，其中该沉积步骤还包含：(3)施加射频功率至该基板；以及(4)供应微波能量至该等离子体。

10.如权利要求1所述的方法，其中该沉积步骤包含：(1)于该靶材及该基板之间产生等离子体；以及(2)供应微波能量至该等离子体。

11.如权利要求1所述的方法，其中该沉积步骤包含施加射频功率至该基板。

12.一种用以制造薄膜电池的层的方法，包含以下步骤：

提供溅射靶材；以及

利用等离子体增强式物理汽相沉积工艺以沉积该层于基板上，包含以下步骤：

于该靶材及该基板之间产生等离子体；

溅射该靶材；

供应微波能量至该等离子体；以及

施加第一频率的射频功率至该基板。

13.如权利要求12所述的方法，其中该靶材的平均组成为Li₃PO₄，且其中该层为电解质层。

14.如权利要求12所述的方法，其中该靶材的平均组成为LiCoO₂，且其中该层为阴极层。

15.如权利要求12所述的方法，其中该溅射步骤包含施加第二频率的射频功率至该靶材。