理室

(D)、隔离传输室(E)5 个独立的真空腔室组成．每个腔室的本底真空都达到 5x10-4Pa。金

属

Mo、In 和合金 Cu-Ga 的沉积主要在 A 室完成．采用直流脉冲溅射的方式。其中，In 和 Mo

是单质靶，

Cu．Ga 是合金靶且含 Ga 原子比为 27％．靶材的纯度均为 5N(99．999％)．薄

膜生长的基底为硼硅平面浮法玻璃

f2mm)。由于 In 是低熔点金属．首先在不同温度的基底

上沉积

In，确定合适的工作点．然后采用交替叠层的方式制备 Cu-Ga／In 金属预制层。预制

层整体厚度

0．8μm。Cu／(In+Ga)原子比大约为 0．9。制备好的金属预制层被传输到室 B 中

进行

60min 的合金化退火处理．温度维持 150

℃。使各层相互扩散，达到成分和物相的均一

化。

　　

1．2 硒化热处理

　　完成合金化的样品在气氛管式炉

(D1 中进行硒化热处理。这个过程分为两步：首先是硒

化，温度维持在

450

℃．时间持续 20min．由一个内置硒源提供硒气氛．整个过程管式炉

中充满氩气保护。总气压为

200Pa：第二步是高温退火。升温至 550

℃进行 60min 热处理．总

气压保持在

200Pa 左右。

　　

1．3 性能及表征

　　本实验采用日本理学

D／MAX．RA12KWX 射线衍射仪(XRD)分析薄膜物相晶格结构．

采用

FEINovaNanoSEM430 场发射扫描电镜观察薄膜表面及断面的形貌特征。

2 结果与讨论
　　

2．1 金属 In 溅射

　　从图

2(a)～(f)可以看出，不同温度下溅射沉积的 In 膜。表面形貌有很大的差异。在室温

基底上沉积的

In 膜(a)由 2～5μm 大小的晶粒组成，晶粒之间尺度均匀且缝隙明显。薄膜比

较平整但致密度不高。将基底温度升至

100

℃(h)时，晶粒之间开始相互融合，晶粒缝隙基本

消失．开始有

5～10μm 的较大晶粒形成．但相对于室温条件总体变化不大。继续提升沉底

温度至

150

℃甚至更高．In 膜就会明显地分成两部分。一是由几十纳米的纺锤状品粒组成

的

"背景"．二是在这些"背景"之上出现了大尺度的"颗粒"。由图 2(c)~(f)。∞可以清晰地看出这