CN103710668B - 铜铟镓硒薄膜的制备方法 - Google Patents
铜铟镓硒薄膜的制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种铜铟镓硒薄膜的制备方法。该铜铟镓硒薄膜的制备方法包括步骤一为：在硒气氛中，共蒸镓和铟，使硒、镓和铟沉积于衬底上；步骤二为：提高衬底温度，在硒气氛中，蒸发铜，使硒和铜沉积于衬底上；步骤三为：保持衬底温度，在硒气氛中，共蒸镓和铟，形成铜铟镓硒薄膜。步骤一与步骤三的共蒸时间的比值为5:1～7:1。通过提高热镓和铟的蒸发温度加速薄膜沉积，设置步骤一和步骤三的蒸发量之间的配比关系，使铟更多地进入薄膜内部并增加薄膜表面的镓含量，显著地改善各元素的梯度分布，减少铜铟镓硒薄膜表面缺陷，提高铜铟镓硒薄膜的质量并降低能源消耗。
Description
技术领域
本发明涉及光伏器件制备技术领域，特别是涉及一种铜铟镓硒薄膜的制备方法。
背景技术
在科学家的实验室中，共蒸发工艺是目前制备铜铟镓硒（CIGS）薄膜太阳能电池应用最广泛和最高效的方法，20.4%的光电转化率的世界纪录就是由瑞士联邦材料测试与开发研究所用共蒸发法实现的。共蒸发法的基本原理是将铜（Cu）、铟（In）、镓（Ga）、硒（Se）四种蒸发源靶材置于真空腔室内，当靶材被加热至表面有靶材分子脱离蒸发源时，在衬底上就会有沉积产生，衬底上的靶材分子相互反应，最终形成CIGS晶体薄膜。
传统的共蒸发工艺为三步法共蒸，包括如下步骤：第一步，在相对较低的衬底温度下沉积In、Ga和Se；第二步，升高衬底温度，在较高的衬底温度下蒸发Cu和Se，此时在衬底上铜、铟、镓和硒相互反应逐步生成具有黄铜矿结构的铜铟镓硒薄膜，当衬底上的沉积的Cu的摩尔量过剩时，就会产生过量的CuxSe并析出到衬底表面，由于CuxSe在此时的衬底高温下呈现液相，所以衬底表面的温度会出现突然下降的现象，此时可以设为铜蒸发时间的截止点；第三步在保持衬底温度的条件下，再次蒸发In、Ga和Se，使In、Ga、Se和衬底表面上的CuxSe生成铜铟镓硒，最终得到略贫Cu的p型CIGS薄膜，作为合格的太阳电池光吸收层。
图1为上述三步法的示意图。其中，T1时间段对应第一步；T2时间段对应第二步；T3时间段对应第三步。为了获得结晶良好的致密的CIGS薄膜，在第一步中蒸发铟和镓，沉积到足够的薄膜厚度，然后停止蒸发铟和镓，提高衬底温度至500℃以上，蒸发铜至铜过量，然后再停止蒸发铜，保持衬底温度不变，根据经验再次蒸发部分铟和镓。上述过程中始终保持足够的硒蒸汽压，制备致密的P型半导体黄铜矿型铜铟镓硒薄膜。
如上述可见，三步法共蒸发工艺要求的衬底温度和蒸发源温度较高，蒸发时间较长，如果直接移植到工业化生产中必将消耗大量的能源。为了缩短薄膜生长时间，以降低CIGS电池的生产成本，制备铜铟镓硒薄膜需要快速沉积工艺。
然而，CIGS薄膜的结晶质量对电池的最终性能有着决定性的影响，而结晶质量受沉积速率、元素扩散和衬底温度等因素的影响，因此传统的共蒸发工艺往往选择了较长的生长时间（一般大于1h），T1至少为36分钟，T3至少为4分钟。较长时间的蒸发和较高的衬底温度不仅有利于晶粒的充分生长，使得晶粒尺寸较大，甚至贯穿整个薄膜；而且晶体的择优取向（220/204）也使薄膜表面粗糙度更小，表面缺陷态减少；同时，元素的充分扩散也导致固有的Ga梯度分布更平缓这样可以得到高质量的光吸收层薄膜。所以如果简单地加快沉积速度，由于薄膜生长时间短，导致晶粒不能充分生长，晶粒尺寸较小，晶界增多；且无规取向（112）增加，表面粗糙度和缺陷态增加；元素的分布也因为扩散的不充分形成较陡的梯度，所制备得到的铜铟镓硒薄膜的质量较差，最终致使整个器件的性能明显下降。
发明内容
基于此，有必要提供一种铜铟镓硒薄膜的制备方法，以快速制备质量较好的铜铟镓硒薄膜。
一种铜铟镓硒薄膜的制备方法，包括如下步骤：
步骤一：在硒气氛中，共蒸镓和铟，使硒、镓和铟沉积于衬底上；
步骤二：提高衬底温度，在硒气氛中，蒸发铜，使硒和铜沉积于衬底上；
步骤三：保持衬底温度，在硒气氛中，共蒸镓和铟，形成铜铟镓硒薄膜，其特征在于，所述步骤一的共蒸时间与所述步骤三的共蒸时间的比值为5:1～7:1。
在其中一个实施例中，所述步骤一和步骤三中，所述衬底表面镓单质的蒸发速率为1.5*10-4～2.5*10-4pa；所述衬底表面铟单质的蒸发速率为5.0*10-4～7.0*10-4pa。
在其中一个实施例中，还包括步骤四，所述步骤四为：将所述铜铟镓硒薄膜于硒气氛中保持衬底温度退火2分钟～5分钟。
在其中一个实施例中，设所述步骤一的共蒸时间为T1，所述步骤二的蒸发时间为T2，所述步骤三的共蒸时间为T3，所述步骤二中的相变时间为Tcu，所述T1、T2、T3和Tcu满足如下关系：
T2=Tcu+(0.9×T3/T1-0.1)×Tcu。
在其中一个实施例中，所述T1为8分钟～9分钟。
在其中一个实施例中，所述步骤一中，所述衬底的温度为350℃～400℃；所述步骤二中，所述衬底的温度为590℃～600℃；所述步骤三中，所述衬底的温度为590℃～600℃；所述步骤四中，所述衬底的温度为590℃～600℃。
在其中一个实施例中，所述步骤二中，在衬底表面的铜单质蒸发速率约为2.0*10-4pa。
在其中一个实施例中，所述步骤一、步骤二、步骤三和步骤四中，所硒气氛由蒸发硒产生，所述硒的蒸发温度为245℃～255℃。
在其中一个实施例中，所述步骤一、步骤二、步骤三和步骤四中，采用热电偶监测蒸发源和所述衬底表面的温度。
在其中一个实施例中，所述步骤一、步骤二和步骤三中，采用超高真空束流计测量所述衬底表面蒸汽压。
上述铜铟镓硒薄膜的制备方法通过提高热蒸发源炉的蒸发温度，加速薄膜沉积过程，从而减少蒸发时间，降低了能源消耗。并合理设置步骤一和步骤三的蒸发量之间的配比关系，同时给予元素充分扩散的时间，使得铟更多地进入薄膜内部，同时增加薄膜表面的镓含量，显著地改善了铜铟镓硒薄膜中各元素的梯度分布，减少了铜铟镓硒薄膜表面的缺陷，提高了铜铟镓硒薄膜的质量。
附图说明
图1为现有的三步法制备铜铟镓硒薄膜的示意图；
图2为一实施方式的铜铟镓硒薄膜的制备方法的流程图；
图3为图2所示的铜铟镓硒薄膜的制备方法的示意图；
图4为金属镓的蒸发速率与蒸发温度的关系曲线；
图5为金属铟的蒸发速率与蒸发温度的关系曲线。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
请同时参阅图2和图3，一实施方式的铜铟镓硒薄膜的制备方法，包括如下步骤：
步骤一（S110）：在硒气氛中，共蒸镓和铟，使硒、镓和铟沉积于衬底上。
衬底优选为沉积了背电极层的玻璃衬底、不锈钢箔或钛箔等。
在蒸发系统中放入衬底及铜（Cu）、铟（In）、镓（Ga）和硒（Se）四种蒸发源，将衬底加热至所需温度，并保持衬底温度不变，蒸发硒以产生硒气氛，同时蒸发镓和铟，高温的蒸发源表面蒸发出的气体原子沉积于温度较低的衬底上，即可以使铟、镓和硒沉积于衬底上。
此时衬底的温度为350℃～400℃，优选350℃。
请参阅图4和图5，薄膜每秒生长的厚度（每秒埃）与蒸发源的温度一一对应，薄膜生长的速率与衬底表面的蒸汽压正相关。为了获得需要的蒸发速率，优选地，镓（Ga）的蒸发温度1070～1110℃，优选为1090℃，此时衬底表面镓单质的蒸发速率为1.5*10-4～2.5*10-4pa，优选为2.0*10-4pa；铟（In）的蒸发温度为950～990℃；优选为970℃，此时衬底表面铟单质的蒸发速率为5.0*10-4～7.0*10-4pa，优选为6.0*10-4pa。
在不同的蒸发系统中，可能测量到的蒸发温度有所不同，但是在衬底附近的蒸发速率需要达到上述要求。
硒的蒸发温度为245℃～255℃，优选250℃。
蒸发过程中，可以采用独立的热电偶监测蒸发源及衬底表面的温度，根据PID温控仪控制薄膜的沉积和生长。采用超高真空束流计能够准确的测量衬底表面的蒸汽压，其数值能够反应蒸发速率（沉积速率）的大小。
并且，设有精确的时间计量器，以精确地控制每个步骤的蒸发时间。设步骤一的共蒸时间为T1。由于显著提高了铟和稼源的蒸发温度，T1为8分钟～9分钟。传统上铟和稼源的蒸发温度一般为890℃和1010℃，传统的步骤一的蒸发时间往往需要约40分钟。提高了铟和镓源的蒸发温度，显著降低了步骤一的蒸发时间。
步骤二（S120）：提高衬底温度，在硒气氛中，蒸发铜，使硒和铜沉积于衬底上。
将衬底加热至所需温度。优选地，将衬底由350℃～400℃加热并保持在590℃～600℃，此温度范围是CIGS薄膜结晶的理想温度，更高的衬底温度有利于元素的扩散和结晶速率，但是衬底的耐热性制约了温度的进一步提高，因此衬底的温度优选为590℃。
在硒气氛中，蒸发铜，使铜沉积于衬底上。当铜达到铜铟镓硒合金（Cu(InGa)Se2）的化学计量比后，过量的铜与硒反应生成CuxSe，此时可以观察到衬底表面的温度突然降低，该时间点为相变降温点，此时蒸发铜的所用的时间为相变时间，设为Tcu。在相变点后再增加蒸发时间为Tadd。
设步骤二的蒸发时间为T2。T2=Tcu+Tadd。
虽然提高铜的蒸发速率可以缩短步骤二的蒸发时间，从而缩短整个制备过程的时间。然而，铜的蒸发速率过高，会导致最终得到的铜铟镓硒薄膜有较多的缺陷。所以优选地，铜的蒸发温度为1385～1415℃，优选为1400℃，衬底表面的铜单质蒸发速率约为2.0*10-4pa，以兼顾制备效率和减少缺陷。由于低熔点的液相硒化铜有利于促进铜铟镓硒晶粒的生长，可以减少表面粗糙度，有利于制备质量好、满足厚度需求的铜铟镓硒薄膜。
步骤二中，硒的蒸发温度仍保持在245℃～255℃，优选为250℃。
步骤三（S130）：保持衬底温度，在硒气氛中，共蒸镓和铟，形成铜铟镓硒薄膜。
保持衬底温度为590℃～600℃，再次在硒气氛中，共蒸镓和铟，使镓和铟沉积于衬底上。衬底上的铜、铟、镓和硒相互反应，生成表面贫铜的薄膜。
优选地，步骤三中，镓（Ga）的蒸发温度1070～1110℃，优选为1090℃，此时衬底表面镓单质的蒸发速率为1.5*10-4～2.5*10-4pa，优选为2.0*10-4pa；铟（In）的蒸发温度为950～990℃；优选为970℃，此时衬底表面铟单质的蒸发速率为5.0*10-4～7.0*10-4pa，优选为6.0*10-4pa。
设步骤三的共蒸时间为T3。
本发明优选第一步和第三步的蒸发时间比为T1:T3=5:1～7:1。本发明中步骤三的共蒸时间相对变长，即改变了步骤一和步骤三的蒸发量配比。
优选地，在实施例一中，当T1:T3=5:1时，T1为8分钟20秒，T3为1分钟40秒。
值得注意的是，由于步骤三的蒸发量相对变大，第二步的铜蒸发Tcu时间不够长，即达到相变降温点时薄膜中铜的含量还不足，所以需要进一步增加蒸发时间Tadd，以获得元素配比较佳的铜铟镓硒薄膜。
设所增加的蒸发时间为Tadd。T2=Tcu+Tadd。
例如，为了保证最佳的Cu/(In+Ga)=90%的比例，有：
Tadd=(0.9×T3/T1-0.1)×Tcu。
其中，Tcu通过测定和观察得到，当温度监测设备监测到衬底表面的温度突然降低时，时间计量器所记录的时间点为相变降温点，从开始蒸发铜到相变降温点的时间段即为相变时间（Tcu）。为了得到精确的Tcu的值，采用精确的热电偶监测设备监测衬底表面的温度，同时采用精确的时间计量器，以获得准确的Tcu的值。
优选地，T2=Tcu+(0.9×T3/T1-0.1)×Tcu。
上述铜铟镓硒薄膜的制备方法通过提高步骤一和步骤三中的镓和铟的蒸发温度以加速薄膜沉积过程以减少蒸发时间，并合理设置步骤一的共蒸时间和步骤三的共蒸时间的比值，以改变步骤一和步骤三的蒸发量配比，步骤三的共蒸时间相对变长，使得步骤三蒸发的铟能够更多地进入薄膜内部，增加了薄膜表面的镓的比例。并且，给予元素充分扩散的时间，显著地改善了铜铟镓硒薄膜中各元素的梯度分布，减少了铜铟镓硒薄膜表面的缺陷，提高了铜铟镓硒薄膜的质量，同时降低了能源消耗。
优选地，上述铜铟镓硒薄膜的制备方法还包括步骤四。
步骤四（S140）为：将上述铜铟镓硒薄膜于硒气氛中保持衬底温度，退火2分钟～5分钟。
传统的三步法作为一种成熟的工艺，能够自发的形成一种匹配的能带结构，即镓元素在薄膜厚度方向上的梯度分布。在快速生长的条件下，由于受到时间限制，元素往往不能充分扩散，使得能带结构不够合理。
在上述采用步骤一、步骤二和步骤三制备铜铟镓硒薄膜的制备方法中，通过合理地调整步骤一和步骤三的蒸发量配比后，能够显著改善铜铟镓硒薄膜中各元素的梯度分布，减少了铜铟镓硒薄膜表面的缺陷，提高了铜铟镓硒薄膜的质量。但为了更进一步提高铜铟镓硒薄膜的质量以进一步提高铜铟镓硒薄膜太阳能电池的性能，为此在步骤三后增加步骤四，增加了一个退火的步骤，使元素能够继续扩散，形成和慢速生长一致的能带结构。这对快速生长的薄膜质量提高是十分重要的。
优选地，步骤四中，硒气氛是指有蒸发硒产生，硒的蒸发温度不变，为245℃～255℃，优选为250℃。
优选地，步骤四中，衬底的温度维持在590℃～600℃，优选为590℃。
步骤四的退火时间仅为2分钟～5分钟，不会显著增加地整个制备铜铟镓硒薄膜的时间。
相对于传统的三步法，从时间角度来说，上述铜铟镓硒薄膜的制备方法所需的时间从一小时左右减少到30分钟，这对降低生产成本有显著的价值。在提高蒸发源温度从而提高沉积速度的三步法快速制备工艺的同时，本发明铜铟镓硒薄膜的制备方法调整了步骤一和步骤三的蒸发量配比，能够快速地制备质量较好的铜铟镓硒薄膜。为了进一步地改善薄膜质量，还增加了少量的退火时间，本发明的铜铟镓硒薄膜的制备方法能够保持较高的制备效率的同时，快速地制备质量更好的铜铟镓硒薄膜。
以下通过具体实施例进一步阐述。
实施例1
制备铜铟镓硒薄膜
T1=8分钟45秒；T3=1分钟15秒；T1:T3=7:1
1、步骤一：将沉积有背电极层的钠钙玻璃衬底加热至350℃，并将衬底温度维持在350℃，于250℃的源炉温度下蒸发硒以产生硒气氛；在硒气氛中共蒸镓和铟8分钟45秒（该时间表示为T1），使硒、镓和铟沉积于衬底的背电极层上，然后停止镓和铟的蒸发。上述镓的蒸发温度为1090℃，镓在衬底表面的蒸发速率为2.0*10-4pa；铟的蒸发温度为970℃，铟在衬底表面的蒸发速率为6.0*10-4pa；
2、步骤二：在5分钟内将衬底由350℃加热至590℃，并将衬底温度维持在590℃，打开铜挡板，在硒气氛中蒸发铜至相变降温点，使硒和铜沉积于衬底的背电极层上，检测到衬底表面的温度突然降低后（该时间表示为Tcu，根据降温点实时计算），继续蒸发铜若干时间（该时间表示为Tadd）。其中，铜的蒸发速率为2.0*10-4pa；硒源的蒸发温度维持250℃；其中，步骤二中的Tadd=(0.9×T3/T1-0.1)×Tcu。
3、步骤三：将衬底维持590℃，在硒气氛中共蒸镓和铟1分钟15秒（该时间表示为T3），使硒、镓和铟沉积于衬底的背电极层上，然后停止镓和铟的蒸发，形成层叠于衬底上铜铟镓硒薄膜。其中，镓的蒸发温度为1090℃，镓的蒸发速率为2.0*10-4pa；铟的蒸发温度为970℃，铟的蒸发速率为6.0*10pa；硒源的蒸发温度维持250℃；上述步骤一、步骤二和步骤三中设有独立的热电偶监测蒸发源及衬底表面的温度和设有超高真空束流计测量衬底表面的蒸汽压；
4、步骤四：维持衬底温度为590℃，将上述步骤三制备得的样品在硒气氛中退火2min，硒源的蒸发温度维持250℃。
实施例2
制备铜铟镓硒薄膜
T1=8分钟35秒；T3=1分钟25秒；T1:T3=6:1
1、步骤一：将沉积有背电极层的钠钙玻璃衬底加热至350℃，并将衬底维持在350℃，于250℃下蒸发硒以产生硒气氛，在硒气氛中共蒸镓和铟8分钟35秒（该时间表示为T1），使硒、镓和铟沉积于衬底的背电极层上，然后停止镓和铟的蒸发。其中，镓的蒸发温度为1090℃，镓的蒸发速率为2.0*10-4pa；铟的蒸发温度为970℃，铟的蒸发速率为6.0*10-4pa；
2、步骤二：在5分钟内将衬底由350℃加热至590℃，并将衬底维持在590℃，在硒气氛中蒸发铜至相变降温点，使硒和铜沉积于衬底的背电极层上，检测到衬底表面的温度突然降低后（该时间表示为Tcu，根据降温点实时计算），继续蒸发铜若干时间（该时间表示为Tadd）。其中，铜的蒸发速率为2.0*10-4pa；硒源的蒸发温度维持250℃；其中，步骤二中的Tadd=(0.9×T3/T1-0.1)×Tcu。
3、步骤三：将衬底维持590℃，在硒气氛中共蒸镓和铟1分钟25秒（该时间表示为T3），使硒、镓和铟沉积于衬底的背电极层上，然后停止镓和铟的蒸发，形成层叠于衬底上铜铟镓硒薄膜。其中，镓的蒸发温度为1090℃，镓的蒸发速率为2.0*10-4pa；铟的蒸发温度为970℃，铟的蒸发速率为6.0*10-4pa；硒源的蒸发温度维持250℃；上述步骤一、步骤二和步骤三中设有独立的热电偶监测蒸发源及衬底表面的温度和设有超高真空束流计测量衬底表面的蒸汽压；
4、步骤四：维持衬底温度为590℃，将上述步骤三制备得的样品在硒气氛中退火3min，硒源的蒸发温度维持250℃。
实施例3
制备铜铟镓硒薄膜
T1=8分钟20秒；T3=1分钟40秒；T1:T3=5:1
1、步骤一：将沉积有背电极层的钠钙玻璃衬底加热至400℃，并将衬底维持在400℃，于255℃下蒸发硒以产生硒气氛，在硒气氛中共蒸镓和铟8分钟20秒分钟（该时间表示为T1），使硒、镓和铟沉积于衬底的背电极层上，然后停止镓和铟的蒸发。其中，镓的蒸发温度为1090℃，镓的蒸发速率为2.0*10-4pa；铟的蒸发温度为970℃，铟的蒸发速率为6.0*10-4pa；
2、步骤二：在5分钟内将衬底由400℃加热至600℃，并将衬底维持在600℃，在硒气氛中蒸发铜至相变降温点，使硒和铜沉积于衬底的背电极层上，检测到衬底表面的温度突然降低后（该时间表示为Tcu，根据降温点实时计算），继续蒸发铜若干时间（该时间表示为Tadd）。其中，铜的蒸发速率为2.0*10-4pa；硒源的蒸发温度维持255℃；其中，步骤二中的Tadd=(0.9×T3/T1-0.1)×Tcu。
3、步骤三：将衬底维持600℃，在硒气氛中共蒸镓和铟1分钟40秒（该时间表示为T3），使硒、镓和铟沉积于衬底的背电极层上，然后停止镓和铟的蒸发，形成层叠于衬底上铜铟镓硒薄膜。其中，镓的蒸发温度为1090℃，镓的蒸发速率为2.0*10-4pa；铟的蒸发温度为970℃，铟的蒸发速率为6.0*10-4pa；硒源的蒸发温度维持255℃；上述步骤一、步骤二和步骤三中设有独立的热电偶监测蒸发源及衬底表面的温度和设有超高真空束流计测量衬底表面的蒸汽压；
4、步骤四：维持衬底温度为600℃，将上述步骤三制备得的样品在硒气氛中退火5min，硒源的蒸发温度维持255℃。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (9)
1.一种铜铟镓硒薄膜的制备方法，包括如下步骤：
步骤一：在硒气氛中，共蒸镓和铟，使硒、镓和铟沉积于衬底上；
步骤二：提高衬底温度，在硒气氛中，蒸发铜，使硒和铜沉积于衬底上；
步骤三：保持衬底温度，在硒气氛中，共蒸镓和铟，形成铜铟镓硒薄膜，其特征在于，所述步骤一的共蒸时间与所述步骤三的共蒸时间的比值为5:1～7:1；
设所述步骤一的共蒸时间为T1，所述步骤二的蒸发时间为T2，所述步骤三的共蒸时间为T3，所述步骤二中的相变时间为Tcu，所述T1、T2、T3和Tcu满足如下关系：
T2＝Tcu+(0.9×T3/T1-0.1)×Tcu。
2.根据权利要求1所述的铜铟镓硒薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤一和步骤三中，所述衬底表面镓单质的蒸发速率为1.5×10-4～2.5×10-4pa；所述衬底表面铟单质的蒸发速率为5.0×10-4～7.0×10-4pa。
3.根据权利要求2所述的铜铟镓硒薄膜的制备方法，其特征在于，还包括步骤四，所述步骤四为：将所述铜铟镓硒薄膜于硒气氛中保持衬底温度退火2分钟～5分钟。
4.根据权利要求1所述的铜铟镓硒薄膜的制备方法，其特征在于，所述T1为8分钟～9分钟。
5.根据权利要求3所述的铜铟镓硒薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤一中，所述衬底的温度为350℃～400℃；所述步骤二中，所述衬底的温度为590℃～600℃；所述步骤三中，所述衬底的温度为590℃～600℃；所述步骤四中，所述衬底的温度为590℃～600℃。
6.根据权利要求1所述的铜铟镓硒薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤二中，在衬底表面的铜单质蒸发速率为2.0×10-4pa。
7.根据权利要求3所述的铜铟镓硒薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤一、步骤二、步骤三和步骤四中，所述硒气氛由蒸发硒产生，所述硒的蒸发温度为245℃～255℃。
8.根据权利要求3所述的铜铟镓硒薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤一、步骤二、步骤三和步骤四中，采用热电偶监测蒸发源和所述衬底表面的温度。
9.根据权利要求1所述的铜铟镓硒薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤一、步骤二和步骤三中，采用超高真空束流计测量所述衬底表面蒸汽压。
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