基于正交试验的Mo薄膜工艺参数优化

作者：王波; 沈琦; 张丽霞; 王喆; 祁超; 马玉田

来源：北京工业大学学报, 2022, 48(01): 79-84.

DOI：10.11936/bjutxb2020090012

• Mo薄膜
• 磁控溅射
• 结合力
• 参数优化
• 正交试验
• 裂纹面积

Mo薄膜是CIGS薄膜太阳电池背电极的首选材料,对薄膜与基底间的结合力提出很大要求.为提高Mo薄膜与基底结合力,借助L9(33)正交表研究基底温度、溅射气压和溅射功率3种影响因素对Mo薄膜结合力的影响,针对每种因素各选取3个水平值.采用压入法衡量薄膜与基底的结合力,结合力的评价指标为压入引起的裂纹的面积,利用改进版龟裂评级法得出裂纹面积.通过极差分析得到基底温度、溅射气压、溅射功率所对应的R值分别为6.51、18.29、5.96;最优水平组合为A1B2C3,此时裂纹面积最小,为2.41μm2.结果表明:影响Mo薄膜与基底结合力的因素由主到次为溅射气压、基底温度、溅射功率,综合考虑3种影响因素下Mo薄膜的最优制备工艺参数为溅射功率150 W,溅射气压0.5 Pa,基底温度100℃.

• 单位
  中国科学院电工研究所; 中国航天科工集团公司; 北京工业大学