專利名稱:成膜基板的制造方法、成膜基板及成膜裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種成膜基板的制造方法、成膜基板及成膜裝置。
背景技術(shù):
例如在CIS系太陽能電池中,作為設(shè)置于玻璃基板(鈉鈣玻璃)上的里面電極采用了 Mo(鉬)。并且,提出有由聚酰亞胺膜構(gòu)成,并具備具有可撓性的基板的CIS系太陽能電池(參考專利文獻(xiàn)1)。專利文獻(xiàn)1 日本特開2010-1468號(hào)公報(bào)在此,在玻璃基板上成膜有鉬層的成膜基板中,要求提高鉬層與玻璃基板的粘附力。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決這種問題而完成的,其目的在于提供一種制造實(shí)現(xiàn)了提高玻璃基板與鉬層的粘附力的成膜基板的方法、成膜基板及成膜裝置。本發(fā)明人等為了實(shí)現(xiàn)上述目的反復(fù)進(jìn)行深入研究的結(jié)果發(fā)現(xiàn)通過在玻璃基板上成膜包含氧化鉬的粘附層,并在該粘附層上成膜鉬層,從而能夠提高鉬層與玻璃基板的粘附性。因此,基于本發(fā)明的成膜基板的制造方法,制造在玻璃基板上成膜有鉬的成膜基板,其特征在于,具備第1成膜工序,在含有氧的第1氣氛中,在所述玻璃基板的表面成膜第1鉬層;及第2成膜工序,在含氧率低于所述第1氣氛的第2氣氛中,在所述第1鉬層的表面成膜第2鉬層。這種成膜基板的制造方法中,通過在含有氧的第1氣氛中,在玻璃基板的表面成膜第1鉬層而該第1鉬層與玻璃基板堅(jiān)固地粘附。而且,通過在該第1鉬層的表面成膜第2 鉬層而該第2鉬層與第1鉬層堅(jiān)固地粘附。即,第2鉬層通過第1鉬層成膜于玻璃基板上, 能夠?qū)崿F(xiàn)提高第2鉬層與玻璃基板的粘附力。在此,第1成膜工序中,優(yōu)選在含氧率為0. 3 % 5. 0 %的所述第1氣氛中,成膜所述第1鉬層。由此,能夠提高玻璃基板與第1鉬層的粘附力和第1鉬層與第2鉬層之間的粘附力。并且,第2成膜工序中,優(yōu)選比第1鉬層更厚地成膜所述第2鉬層。這樣通過在玻璃基板上成膜膜厚厚于第1鉬層的第2鉬層,例如能夠加厚方塊電阻值較低的第2鉬層的厚度。當(dāng)將這種成膜基板用于太陽能電池時(shí),能夠?qū)崿F(xiàn)低電阻且高轉(zhuǎn)換率。并且,通過使方塊電阻較高的第1鉬層薄于第2鉬層,從而提高玻璃基板與第1鉬層的粘附力,且能夠抑制成膜基板整體的電阻值的增加。并且,基于本發(fā)明的成膜基板,其特征在于,具備玻璃基板、成膜于所述玻璃基板的表面且含有氧的第1鉬層及成膜于所述第1鉬層的表面且氧含有量少于所述第1鉬層的第2鉬層。
根據(jù)這種成膜基板,在玻璃基板的表面成膜含有氧的第1鉬層而玻璃基板與第1 鉬層被堅(jiān)固地粘附。而且,在該第1鉬層的表面成膜氧含有量少于第1鉬層的第2鉬層而第1鉬層與第2鉬層被堅(jiān)固地粘附。即,第2鉬層通過第1鉬層成膜于玻璃基板上,能夠?qū)崿F(xiàn)提高第2鉬層與玻璃基板的粘附力。并且,優(yōu)選第2鉬層的方塊電阻值低于所述第1鉬層的方塊電阻值。這樣通過在玻璃基板上成膜第1鉬層,并在該第1鉬層的表面成膜方塊電阻值低于第1鉬層的方塊電阻值的第2鉬層,從而設(shè)成低電阻并提高作為電極膜的功能,且能夠?qū)崿F(xiàn)提高粘附力。在此,優(yōu)選第2鉬層厚于所述第1鉬層。這樣通過在玻璃基板上成膜膜厚厚于第1 鉬層的第2鉬層,從而能夠加厚方塊電阻值較低的第2鉬層的厚度。當(dāng)將這種成膜基板用于太陽能電池時(shí),能夠?qū)崿F(xiàn)低電阻且高轉(zhuǎn)換率。并且,通過使方塊電阻較高的第1鉬層薄于第2鉬層,從而提高玻璃基板與第1鉬層的粘附力,且能夠抑制成膜基板整體的電阻值的增加。并且,基于本發(fā)明的成膜裝置,其在玻璃基板成膜鉬,其特征在于,具備第1成膜室,在所述玻璃基板的表面成膜第1鉬層;第2成膜室,在所述第1鉬層的表面成膜第2鉬層;及氧濃度控制部,將所述第1成膜室內(nèi)設(shè)為含有氧的第1氣氛,而將所述第2成膜室內(nèi)設(shè)為含氧率低于所述第1氣氛的第2氣氛,所述第1成膜室在所述第1氣氛下成膜所述第 1鉬層,所述第2成膜室在所述第2氣氛下成膜所述第2鉬層。在這種成膜裝置中,具備在玻璃基板的表面成膜第1鉬層的第1成膜室,將該第1 成膜室內(nèi)設(shè)為含有氧的第1氣氛,能夠在玻璃基板上成膜第1鉬層。由此,玻璃基板與第1 鉬層堅(jiān)固地粘附。并且,成膜裝置具備在第1鉬層的表面成膜第2鉬層的第2成膜室,將該第2成膜室內(nèi)設(shè)為含氧率低于第1氣氛的第2氣氛,能夠在第1鉬層的表面成膜第2鉬層。 由此,第1鉬層與第2鉬層堅(jiān)固地粘附。即,第2鉬層通過第1鉬層成膜于玻璃基板上,能夠?qū)崿F(xiàn)提高第2鉬層與玻璃基板的粘附力。在此,優(yōu)選第1成膜室兼作第2成膜室。這樣,也可以設(shè)為具備兼作第1成膜室和第2成膜室的結(jié)構(gòu),即所述第1成膜室在含有氧的第1氣氛下在玻璃基板上成膜第1鉬層, 所述第2成膜室在含氧率低于第1氣氛的第2氣氛下在第1鉬層的表面成膜第2鉬層。由此,能夠在相同的成膜室內(nèi)成膜第1鉬層之后成膜第2鉬層。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種制造實(shí)現(xiàn)了提高玻璃基板與鉬層的粘附力的成膜基板的方法、成膜基板及成膜裝置。
圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的太陽能電池單元的截面圖。圖2是表示本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的成膜裝置的簡要截面結(jié)構(gòu)圖。圖3是表示基于成膜條件的剝離試驗(yàn)結(jié)果的圖。圖中1-太陽能電池單元,2-玻璃基板,3-里面電極層,3a_第1鉬層,3b_第2鉬層,10-成膜裝置(濺射裝置),IlA-第1成膜室,1讓-第2成膜室,3(^、3( 、3()(-氧濃度調(diào)整裝置(氧量控制部),31、32_質(zhì)流控制器,35-控制部。
具體實(shí)施例方式以下,參考附圖對(duì)基于本發(fā)明的成膜基板、成膜裝置及成膜基板的制造方法的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行說明。本發(fā)明的成膜基板例如作為太陽能電池單元的里面電極使用。圖1 是本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的太陽能電池單元的截面圖。另外,在
中對(duì)相同或相當(dāng)要件附加相同符號(hào)而省略重復(fù)說明。(成膜基板)圖1所示的太陽能電池單元1為CIGS系太陽能電池,其在玻璃基板2上依次層疊有里面電極層3、CIGS層4、緩沖層5及透明電極層6。玻璃基板2為包含鈉(Na)的鈉玻璃。CIGS層4為由包含銅(Cu)、銦( )、鎵(Ga)、 硒(Se)的半導(dǎo)體構(gòu)成的發(fā)電層。里面電極層3具備成膜于玻璃基板2的表面的第1鉬層3a、及成膜于該第1鉬層 3a的表面的第2鉬層北。第1鉬層3a在含有氧的第1氣氛中成膜,并具有氧化鉬。在第1鉬層3a上添加有微量的氧。第1鉬層3a的膜厚例如為IOnm IOOnm左右。并且,第1鉬層3a的方塊電阻值例如為10 Ω / □ 100 Ω / □左右。第2鉬層北為在含氧率低于第1氣氛的第2氣氛下成膜的鉬層。第2鉬層北的膜厚例如為400nm 900nm左右。并且,第2鉬層北的方塊電阻值例如為0. 2Ω / □ 0. 5Ω / □左右。而且,第1鉬層3a作為配置于玻璃基板2與第2鉬層(鉬主層)3b之間的粘附層發(fā)揮作用。第2鉬層北形成為膜厚厚于第1鉬層3a。并且,第2鉬層北的方塊電阻值形成為低于第1鉬層3a的方塊電阻值。另外,玻璃基板2、第1鉬層3a及第2鉬層北相當(dāng)于本發(fā)明的成膜基板。(成膜裝置)接著,參考圖2對(duì)在玻璃基板2成膜鉬層3a、3b的成膜裝置10進(jìn)行說明。圖2所示的成膜裝置10為進(jìn)行基于濺射法的成膜的裝置,在真空中的稀薄氬氣氛下產(chǎn)生電漿,使電漿中的正離子碰撞成膜材料(Mo靶)21,由此彈出金屬原子使其附著于基板上而進(jìn)行成膜。成膜裝置10具備進(jìn)行成膜處理的第1及第2成膜室(真空腔室)11A、11B,第1成膜室IlA的入口側(cè)連結(jié)有基板放入室(排氣室)12A,第2成膜室IlB的出口側(cè)連結(jié)有基板取出室(通風(fēng)室)12B。并且,在第1成膜室IlA與第2成膜室IlB之間連結(jié)有氣體分離室 12C。第1成膜室IlA的出口側(cè)連結(jié)有氣體分離室12C的入口側(cè),氣體分離室12C的出口側(cè)連結(jié)有第2成膜室IlB的入口側(cè)?;宸湃胧?2A為用于將置于大氣壓下的基板放進(jìn)裝置內(nèi)并將室內(nèi)設(shè)為真空的腔室。基板取出室12B為用于將置于真空中的成膜基板(成膜有鉬層的玻璃基板)取出至大氣壓環(huán)境下的腔室。氣體分離室12C為用于進(jìn)行基于氣體置換的氧氣與氬氣的分壓比改變的腔室。以下,在不區(qū)分基板放入室12A、第1成膜室11A、氣體分離室12C、第2成膜室IlB 及基板取出室12B時(shí),有時(shí)也記成腔室11、12。這些腔室11、12由真空容器所構(gòu)成,在腔室 11、12的出入口設(shè)置有閘閥GV。閘閥GV為具備用于隔開真空環(huán)境與大氣壓環(huán)境的較大閥體的閥。當(dāng)閘閥GV的兩側(cè)壓力相等時(shí),通過開放閘閥GV來連通鄰接的腔室11、12,使基板 2通過。并且,在各腔室11、12內(nèi)設(shè)置有用于輸送基板2的基板輸送輥14,并且設(shè)置有用于加熱基板2的加熱器15。加熱器15進(jìn)行加熱,以便基板溫度例如在70°C 350°C的范圍內(nèi)恒定。另外,基板放入室12A及基板取出室12B上連接有旋轉(zhuǎn)泵16,腔室11、12上連接有 TMP(渦輪分子泵)17。旋轉(zhuǎn)泵16為用于從大氣壓排氣至1 的在黏滯流區(qū)域中使用的泵, TMP17為用于進(jìn)行IPa以下的排氣的在分子流區(qū)域中使用的泵。并且,成膜裝置10具有在第1及第2成膜室IlAUlB內(nèi)保持濺射靶的濺射陰極 (保持部)。作為濺射靶的Mo靶21被配置于第1及第2成膜室IlAUlB上部。第2成膜室IlB中,沿著基板2的輸送方向配置有多個(gè)Mo靶21。Mo靶21電連接于DC電源23。DC 電源23為供給直流電力的電源。在此,第1成膜室IlA為在含有預(yù)定量氧的第1氣氛中在玻璃基板2的表面成膜第1鉬層3a的成膜室。第2成膜室IlB為在含氧率低于第1氣氛的第2氣氛中在第1鉬層3a的表面成膜第2鉬層北的成膜室。而且,成膜裝置10具備將第1成膜室IlA內(nèi)設(shè)為含有預(yù)定量氧的第1氣氛,而將第2成膜室IlB內(nèi)設(shè)為含氧率低于第1氣氛的第2氣氛的氧濃度調(diào)整裝置(氧濃度控制部)30A、30B。氧濃度調(diào)整裝置30A向第1成膜室IlA內(nèi)供給氣體,并且調(diào)整第1成膜室IlA內(nèi)的氧濃度。氧濃度調(diào)整裝置30A具備質(zhì)流控制器31,調(diào)節(jié)向第1成膜室IlA內(nèi)的氧氣導(dǎo)入量;質(zhì)流控制器32,調(diào)節(jié)向第1成膜室IlA內(nèi)的氬氣導(dǎo)入量;氣體供給路徑33,連接于第 1成膜室IlA并導(dǎo)入氣體;氧濃度儀34,檢測第1成膜室IlA內(nèi)的氧濃度;及控制部35,為了調(diào)整第1成膜室IlA內(nèi)的氧濃度而控制質(zhì)流控制器31。氧濃度調(diào)整裝置30B向第2成膜室IlB內(nèi)供給氣體,并且調(diào)整第2成膜室IlB內(nèi)的氧濃度。氧濃度調(diào)整裝置30B具備質(zhì)流控制器31,調(diào)節(jié)向第2成膜室IlB內(nèi)的氧氣導(dǎo)入量;質(zhì)流控制器32,調(diào)節(jié)向第2成膜室IlB內(nèi)的氬氣導(dǎo)入量;氣體供給路徑33,連接于第 2成膜室IlB而導(dǎo)入氣體;氧濃度儀34,檢測第2成膜室IlB內(nèi)的氧濃度;及控制部35,為了調(diào)整第2成膜室IlB內(nèi)的氧濃度而控制質(zhì)流控制器31。氧濃度調(diào)整裝置30C向氣體分離室12C內(nèi)供給氣體,并且根據(jù)與氣體分離室12C 鄰接的閘閥GV的狀態(tài)調(diào)整氧濃度。即,當(dāng)?shù)?成膜室IlA側(cè)的閘閥GV開啟時(shí)調(diào)整至與第 1成膜室IlA內(nèi)相同的氧濃度,而當(dāng)?shù)?成膜室IlB側(cè)的閘閥GV開啟時(shí)調(diào)整至與第2成膜室IlB內(nèi)相同的氧濃度。另外,控制第1成膜室IlA側(cè)的閘閥GV和第2成膜室IlB側(cè)的閘閥GV,以免同時(shí)開啟。在調(diào)節(jié)氧氣導(dǎo)入量的質(zhì)流控制器31上連接有供給氧氣的氧氣瓶,而在調(diào)節(jié)氬氣導(dǎo)入量的質(zhì)流控制器32上連接有供給氬氣的氬氣瓶。流量由質(zhì)流控制器31、32調(diào)整的氧氣及氬氣通過氣體供給路徑33而被導(dǎo)入至第1成膜室11A、第2成膜室IlB內(nèi),成膜室11A、 IlB內(nèi)的氧分壓被保持為恒定。作為調(diào)節(jié)氧氣導(dǎo)入量、氬氣導(dǎo)入量的流量調(diào)節(jié)器,可以使用熱膨脹閥式、電磁閥式、壓力閥式流量調(diào)整器。并且,氧濃度調(diào)整裝置30A、30B的控制部35能夠根據(jù)通過氧濃度儀34檢測出的第1成膜室11A、第2成膜室IlB內(nèi)的氧濃度來控制質(zhì)流控制器31、32??刂撇?5例如通過將氬氣的導(dǎo)入量設(shè)成恒定來控制氧氣導(dǎo)入量,從而調(diào)整成膜室11內(nèi)的氧濃度。例如,優(yōu)選將第1成膜室IlA內(nèi)的氧分壓控制成0. 003Pa 0. 05 左右,優(yōu)選將第2成膜室IlB內(nèi)的氧分壓控制成0 0. 002Pa左右。(成膜裝置的動(dòng)作及成膜基板的制造方法)接著,對(duì)成膜裝置10的動(dòng)作及成膜基板的制造方法進(jìn)行說明。本實(shí)施方式所涉及的成膜基板的制造方法,其制造在玻璃基板2上成膜有鉬的成膜基板,該方法具備第1成膜工序,在含有預(yù)定量氧的第1氣氛中,在玻璃基板2的表面成膜第1鉬層3a ;及第2成膜工序,在含氧率低于第1氣氛的第2氣氛中,在第1鉬層3a的表面成膜第2鉬層北。第1 成膜工序在成膜裝置10的第1成膜室IlA實(shí)施,第2成膜工序在成膜裝置10的第2成膜室IlB實(shí)施。首先,作為第1成膜工序及第2成膜工序的預(yù)處理,使用旋轉(zhuǎn)泵16及TMP17進(jìn)行第1成膜室IlA及第2成膜室IlB內(nèi)的排氣而成為真空狀態(tài)。第1成膜室11A、第2成膜室 IlB內(nèi)的壓力例如優(yōu)選設(shè)為5X10_4Pa以下。其次,將各加熱器15設(shè)成ON狀態(tài)之后,使加熱器15中的設(shè)定值穩(wěn)定,以使導(dǎo)入至各腔室11 13內(nèi)的基板2的溫度在70°C 350°C的范圍內(nèi)恒定。加熱器15的溫度若從常溫上升至設(shè)定值(例如為200°C ),則附著于加熱器15本身及真空腔室11、12內(nèi)的H2O或 CO2脫離,腔室11、12的壓力暫時(shí)上升。確認(rèn)第1成膜室IlA內(nèi)的壓力為所希望的真空壓力(5X10_Va以下)后,氧濃度調(diào)整裝置30A的控制部35驅(qū)動(dòng)質(zhì)流控制器31、32,開始向第1成膜室IlA內(nèi)供給氧氣及氬氣。質(zhì)流控制器31、32將第1成膜室IlA內(nèi)的壓力在0. IPa IPa的范圍內(nèi)維持在任意值。 在第1成膜工序中,調(diào)整氧氣及氬氣的供給量,以使含氧率成為0. 3% 5. 0%。確認(rèn)第2成膜室IlB內(nèi)的壓力為所希望的真空壓力(5X10_4Pa以下)后,氧濃度調(diào)整裝置30B的控制部35驅(qū)動(dòng)質(zhì)流控制器31、32,開始向第2成膜室IlB內(nèi)供給氧氣及氬氣。質(zhì)流控制器31、32將第2成膜室IlB內(nèi)的壓力在0. IPa IPa的范圍內(nèi)維持在任意值。 在第2成膜工序中,調(diào)整氧氣及氬氣的供給量,以使含氧率成為0. 0% 0. 2%。之后,將DC電源23設(shè)成ON狀態(tài),在成膜室11內(nèi)產(chǎn)生電漿。若開始第1成膜室IlA內(nèi)的電漿放電,則開始Mo靶21的濺射。此時(shí),DC電源23 將相對(duì)于Mo靶21的電力密度控制成維持在lW/cm2 5W/cm2的范圍內(nèi)的任意值。若開始第2成膜室IlB內(nèi)的電漿放電,則開始Mo靶21的濺射。此時(shí),DC電源23 將對(duì)Mo靶21的電力密度控制成維持在5W/cm2 30W/cm2的范圍內(nèi)的任意值。在此,氧濃度調(diào)整裝置30A、30B的控制部35控制質(zhì)流控制器31,并控制成氧氣的導(dǎo)入流量相對(duì)氬氣的導(dǎo)入流量維持在例如1/1000至1/10的范圍內(nèi)的任意值。作為被成膜基板的玻璃基板2被導(dǎo)入至基板放入室12A內(nèi)。若玻璃基板2被導(dǎo)入至基板放入室12A內(nèi),則通過旋轉(zhuǎn)泵16及TMP17進(jìn)行排氣,基板放入室12A內(nèi)成為真空狀態(tài)。若基板放入室12A內(nèi)成真空狀態(tài),則配置于基板放入室12A與第1成膜室IlA之間的閘閥GV被開放,連通基板放入室12A及第1成膜室11A,玻璃基板2被導(dǎo)入至第1成膜室 IlA 內(nèi)。在第1成膜室1IA內(nèi),將基于基板輸送輥14的基板輸送速度控制成恒定值來控制成膜于玻璃基板2上的第1鉬層3a的膜厚。在第1成膜室IlA中,在Mo靶21的正下方形成有濺射鉬的空間。而且,使玻璃基板2通過濺射空間內(nèi),由此在玻璃基板2上成膜第1鉬層3a。在進(jìn)行第1成膜工序的第1成膜室IlA中,優(yōu)選以第1鉬層3a的膜厚的平均值例如成為IOnm以上的方式控制輸送速度。基于第1成膜工序的成膜結(jié)束后的玻璃基板2被輸送至氣體分離室12C。在氣體分離室12C中,進(jìn)行基于氣體置換的氧氣與氬氣的分壓比改變,玻璃基板2被輸送至第2成膜室IlB內(nèi)。在第2成膜室1IB內(nèi),將基于基板輸送輥14的基板輸送速度控制成恒定值來控制成膜于玻璃基板2上的第2鉬層北的膜厚。在第2成膜室IlB中,在Mo靶21的正下方形成有濺射鉬的空間。而且,使玻璃基板2通過濺射空間內(nèi),由此在玻璃基板2上成膜第2鉬層北。在進(jìn)行第2成膜工序的第2成膜室IlB中,優(yōu)選以第2鉬層北的膜厚的平均值例如成為400nm以上的方式控制輸送速度?;诘?成膜工序的成膜結(jié)束后的玻璃基板2被輸送至基板取出室12B。在基板取出室12B中,進(jìn)行空氣向室內(nèi)的導(dǎo)入,室內(nèi)的壓力從真空變成大氣壓時(shí),玻璃基板2被輸送至基板取出室12B外。為了準(zhǔn)備導(dǎo)入成膜結(jié)束后的下一個(gè)玻璃基板2,取出玻璃基板2后的基板取出室12B內(nèi)進(jìn)行基于旋轉(zhuǎn)泵16及TMP17的排氣而成為真空狀態(tài)。另外,成膜裝置10 也可以是編入有序列的結(jié)構(gòu),以便上述成膜基板的制造方法中的各種工序依次自動(dòng)進(jìn)行。圖3是表示基于成膜條件的剝離試驗(yàn)結(jié)果的圖。圖3中,在上段示出橫切剝離試驗(yàn)(JIS-K5600及IS02409)的結(jié)果,在中段示出高溫退火后的橫切剝離試驗(yàn)的結(jié)果,在下段示出LASER劃線時(shí)的圖案緣部剝離試驗(yàn)的結(jié)果。對(duì)于功率密度1. 0W/cm2、l. 5W/cm2、2. Off/cm2 的 3 階段、氧流量比 0. 1 %、0. 2 %、 0. 3%、0. 5 %、1. O%、2. O %、3. O %、5. O%、10 %的9階段改變成膜條件而實(shí)施了上述剝離試驗(yàn)。圖3中,將“無剝離”圖示為“〇”并將“有剝離”圖示為“X”作為試驗(yàn)結(jié)果。另外, 功率密度是指在第1成膜室(第1成膜工序)中相對(duì)于靶里面存在的磁路的面積的電力密度。并且,氧流量比是指氧氣相對(duì)于氬氣濺射氣體的體積流量的比率。根據(jù)圖3的試驗(yàn)結(jié)果,可知如下因功率密度優(yōu)選的氧流量比有所不同,但在氧流量比為0. 3% 5. O %的范圍內(nèi),能夠抑制鉬層3a、3b的剝離。這樣,通過在玻璃基板2上成膜含有微量氧的第1鉬層(粘附層)3a,并在該第1鉬層3a的表面成膜第2鉬層北,從而能夠提高玻璃基板2與鉬層3a、3b的粘附性。如以上說明,在本實(shí)施方式的成膜基板中,在玻璃基板2的表面成膜含有氧的第1 鉬層3a而玻璃基板2與第1鉬層3a被堅(jiān)固地粘附。而且,在該第1鉬層3a的表面成膜氧含有量少于第1鉬層3a的第2鉬層北而第1鉬層3a與第2鉬層北被堅(jiān)固地粘附。艮口, 第2鉬層北通過第1鉬層3a成膜于玻璃基板2上,能夠?qū)崿F(xiàn)提高第2鉬層北與玻璃基板 2的粘附力。其結(jié)果,能夠抑制制造太陽能電池單元時(shí)的產(chǎn)率下降。并且,能夠?qū)崿F(xiàn)提高太陽能電池單元的質(zhì)量。在此,優(yōu)選第2鉬層北的方塊電阻值低于第1鉬層3a的方塊電阻值,通過在第1 鉬層3a的表面成膜方塊電阻值低于第1鉬層3a的方塊電阻值的第2鉬層北,從而設(shè)成低電阻并提高作為電極膜的功能,且能夠?qū)崿F(xiàn)提高粘附力。并且,優(yōu)選第2鉬層北厚于所述第1鉬層3a,通過成膜膜厚厚于第1鉬層3a的第2鉬層3b,從而能夠加厚方塊電阻值較低的第2鉬層北的厚度。因此,在具備成膜基板的太陽能電池單元1中,能夠?qū)崿F(xiàn)低電阻且高轉(zhuǎn)換率。并且,通過使方塊電阻較高的第1鉬層 3a薄于第2鉬層北,從而提高玻璃基板2與第1鉬層3a的粘附力,且能夠抑制成膜基板整體的電阻值的增加。并且,在本實(shí)施方式的成膜裝置10中,具備在玻璃基板2的表面成膜第1鉬層3a 的第1成膜室11A,將該第1成膜室IlA內(nèi)設(shè)為含有氧的第1氣氛,能夠在玻璃基板2上成膜第1鉬層3a。由此,能夠使玻璃基板2與第1鉬層3a堅(jiān)固地粘附。并且,成膜裝置10具備在第1鉬層3a的表面成膜第2鉬層北的第2成膜室11B,將該第2成膜室IlB內(nèi)設(shè)為含氧率低于第1氣氛的第2氣氛,能夠在第1鉬層3a的表面成膜第2鉬層北。由此,能夠使第1鉬層3a與第2鉬層北堅(jiān)固地粘附。S卩,第2鉬層北通過第1鉬層3a成膜于玻璃基板2上,能夠?qū)崿F(xiàn)提高第2鉬層北與玻璃基板2的粘附力。另外,也可以設(shè)成具備兼用第 1成膜室和第2成膜室的成膜室的成膜裝置。并且,本實(shí)施方式的成膜基板的制造方法中,在含有氧的第1氣氛中,在玻璃基板 2的表面成膜第1鉬層3a,且第1鉬層3a堅(jiān)固地粘附于玻璃基板2。而且,在該第1鉬層 3a的表面成膜第2鉬層北,且第2鉬層北堅(jiān)固地粘附于第1鉬層3a。S卩,第2鉬層北通過第1鉬層3a成膜于玻璃基板上,能夠?qū)崿F(xiàn)提高第2鉬層北與玻璃基板2的粘附力。當(dāng)將本實(shí)施方式的成膜基板利用于太陽能電池單元時(shí),在鉬的成膜工序后的其他工序中,即使暴曬于高溫(例如為600°C)下,也能夠防止鉬層3a、!3b的剝離。并且,能夠防止在成膜基板上實(shí)施LASER劃線時(shí)的鉬層3a、3b的剝離。因此,可以實(shí)現(xiàn)提高鉬層的粘附性。并且,本實(shí)施方式的成膜基板中,由于鉬層的粘附力有所提高,因此玻璃基板2中的鈉量優(yōu)選通過鉬層,到達(dá)粘附于鉬層的CIGS層4,能夠?qū)崿F(xiàn)提高CIGS層4中的發(fā)電效率。以上,根據(jù)其實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了具體說明,但本發(fā)明不限定于上述實(shí)施方式。上述實(shí)施方式中,進(jìn)行基于濺射法的成膜,但例如也能夠適用物理氣相沉積法、離子電鍍法,并且還可以利用其他成膜方法來進(jìn)行成膜。并且,上述實(shí)施方式中,將本發(fā)明的成膜基板應(yīng)用于CIGS型太陽能電池,但也可以將本發(fā)明的成膜基板應(yīng)用于例如色素增感型等其他太陽能電池。另外,也可以將本發(fā)明的成膜基板應(yīng)用于觸控面板、液晶顯示器(液晶顯示元件)、有機(jī)EL元件等中使用的基板。
權(quán)利要求
1.一種成膜基板的制造方法,制造在玻璃基板上成膜有鉬的成膜基板,其特征在于,該制造方法具備第1成膜工序,在含有氧的第1氣氛中,在所述玻璃基板的表面成膜第1鉬層;及第2成膜工序,在含氧率低于所述第1氣氛的第2氣氛中,在所述第1鉬層的表面成膜第2鉬層。
2.如權(quán)利要求1所述的成膜基板的制造方法,其特征在于,所述第1成膜工序中,在含氧率為0. 3% 5. 0%的所述第1氣氛中,成膜所述第1鉬層。
3.如權(quán)利要求1或2所述的成膜基板的制造方法,其特征在于, 所述第2成膜工序中,比所述第1鉬層更厚地成膜所述第2鉬層。
4.一種成膜基板,其特征在于,具備 玻璃基板;第1鉬層,成膜于所述玻璃基板的表面且含有氧;及第2鉬層,成膜于所述第1鉬層的表面且氧含有量少于所述第1鉬層。
5.如權(quán)利要求4所述的成膜基板,其特征在于,所述第2鉬層的方塊電阻值低于所述第1鉬層的方塊電阻值。
6.如權(quán)利要求5所述的成膜基板,其特征在于, 所述第2鉬層厚于所述第1鉬層。
7.一種在玻璃基板成膜鉬的成膜裝置,其特征在于,具備 第1成膜室,在所述玻璃基板的表面成膜第1鉬層;第2成膜室,在所述第1鉬層的表面成膜第2鉬層;及氧濃度控制部,將所述第1成膜室內(nèi)設(shè)為含有氧的第1氣氛,而將所述第2成膜室內(nèi)設(shè)為含氧率低于所述第1氣氛的第2氣氛,所述第1成膜室在所述第1氣氛下成膜所述第1鉬層, 所述第2成膜室在所述第2氣氛下成膜所述第2鉬層。
8.如權(quán)利要求7所述的成膜裝置,其特征在于, 所述第1成膜室兼作所述第2成膜室。
全文摘要
本發(fā)明提供一種成膜基板的制造方法、成膜基板及成膜裝置,所述成膜基板實(shí)現(xiàn)了提高玻璃基板與鉬層的粘附力。在含有預(yù)定量氧的第1氣氛中,在玻璃基板(2)的表面成膜第1鉬層(3a),在含氧率低于第1氣氛的第2氣氛中,在第1鉬層(3a)的表面成膜第2鉬層(3b)。由此,能夠在玻璃基板(2)上成膜包含氧化鉬的粘附層(3a),并在該粘附層(3a)上成膜鉬層(3b)。
文檔編號(hào)H01L31/0224GK102447005SQ201110295469
公開日2012年5月9日 申請日期2011年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月30日
發(fā)明者巖田寬 申請人:住友重機(jī)械工業(yè)株式會(huì)社