[发明专利]一种绑定单靶溅射制备Cu3

摘要

本发明涉及一种绑定单靶溅射制备Cu3SnS4吸收层的方法，属于光电薄膜材料及新能源技术领域。本发明将预处理衬底放置到磁控溅射腔室内的样品架上，将绑定纯铜靶的三元铜锡硫靶材安装于磁控溅射腔室内，调整绑定纯铜靶的三元铜锡硫靶材和溅射腔体内基底之间的靶基距为80~90mm；将溅射室内本底真空度抽至2.0×10‑4~6.0×10‑4Pa，设定工作真空度为0.4~0.5Pa，衬底温度为80~320℃、样品旋转速度为10~20r/min，工艺气体的流量为20~30sccm；预溅射除去靶材表面杂质；在衬底上采用绑定纯铜靶的三元铜锡硫靶直流溅射沉积铜锡硫(Cu3SnS4)前驱体层薄膜，其中溅射功率为30~70w，铜锡硫Cu3SnS4前驱体层薄膜厚度为790~810nm；在氮气氛围下，将铜锡硫(Cu3SnS4)前驱体层薄膜置于过量硫粉中进行硫化退火处理得到Cu3SnS4吸收层。

主权项

1.一种绑定单靶溅射制备Cu3SnS4吸收层的方法，其特征在于，具体步骤为：（1）将预处理衬底放置到磁控溅射腔室内的样品架上，将绑定纯铜靶的三元铜锡硫靶材安装于磁控溅射腔室内，调整绑定纯铜靶的三元铜锡硫靶材和溅射腔体内基底之间的靶基距为80~90mm；其中绑定纯铜靶的三元铜锡硫靶材为三元铜锡硫靶材通过铟料焊接绑定在纯铜靶材上，绑定纯铜靶的三元铜锡硫靶材中铜、锡和硫的摩尔比为3:1:4；（2）调节溅射镀膜仪参数：将溅射室内本底真空度抽至2.0×10‑4~6.0×10‑4Pa，设定工作真空度为0.4~0.5Pa，衬底温度为80~320℃、样品旋转速度为10~20r/min，工艺气体的流量为25~30sccm；（3）预溅射除去靶材表面杂质；（4）在衬底上采用绑定纯铜靶的三元铜锡硫靶直流溅射沉积铜锡硫（Cu3SnS4）前驱体层薄膜，其中溅射功率为30~70w，铜锡硫Cu3SnS4前驱体层薄膜厚度为790~810nm；（5）在氮气氛围下，将步骤（4）的铜锡硫Cu3SnS4前驱体层薄膜置于过量硫粉中进行硫化退火处理得到Cu3SnS4吸收层。