CN105870246A - 通过溶液工艺修复吸收件表面的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明总体上公开了在制造CIGS太阳能电池期间修复CIGS表面的氧化的方法和系统。吸收件的氧化降低CIGS表面的光致发光强度。将吸收件浸没在其中具有还原剂的还原槽中。还原剂逆转CIGS吸收件的氧化，从而增强界面质量和相应的光致发光强度。在逆转氧化之后，在CIGS吸收件上沉积缓冲层来防止进一步的表面氧化。本发明涉及通过溶液工艺修复吸收件表面的方法。

Description

通过溶液工艺修复吸收件表面的方法
技术领域
本发明涉及薄膜光伏太阳能电池。
背景技术
在铜/铟/镓/硒(“CIGS”)薄膜太阳能电池中，薄膜堆叠件通常包括衬底、作为背面接触层(又称，背电极)的钼(“Mo”)薄膜层和作为吸收层的CIGS薄膜层。例如，该结构可以进一步包括CdS缓冲层。在缓冲层上方为正面接触件(又称，前电极层或透明导电氧化物，TCO，层)。通过首先在衬底上方沉积钼薄膜层来形成这种常规结构。CIGS薄膜吸收层形成步骤如下：在Mo薄膜层上沉积Cu/In/Ga(CIG)金属间前体层，和然后在熔炉中通过硒化和可选择的硫化CIG前体，从而将CIG前体层转变为最终的CIGS层。
发明内容
为了解决现有技术中存在的问题，根据本发明的一个方面，提供了一种制造光伏器件的方法，包括以下步骤：在衬底之上形成吸收层；将所述吸收层浸没在还原剂中；以及在所述吸收层上形成缓冲层。
在上述方法中，所述还原剂配置为与所述吸收层的表面结构反应以从所述吸收层的表面结构解吸氧。
在上述方法中，所述吸收层包含铜/铟/镓/硒(CIGS)吸收层。
在上述方法中，所述还原剂选自由亚硫酸钠、连二亚硫酸钠、焦亚硫酸钠、次磷酸钠和硫脲组成的组。
在上述方法中，还包括以下步骤：
调节所述还原剂的一个或多个参数，其中，在将所述吸收层浸没在所述还原剂中之前调节所述还原剂的一个或多个参数，并且其中，所述一个或多个参数被调节为用于预定的浸没周期。
在上述方法中，所述一个或多个参数包括温度、浓度、浸没时间、pH值、或它们的任意组合中的至少一个。
在上述方法中，在真空中形成所述吸收层。
根据本发明的另一方面，还提供了一种处理吸收件的方法，包括以下步骤：提供包括还原剂的还原槽；以及将具有先前被氧化的吸收件的衬底浸没在所述还原剂中并持续预定的时间周期。
在上述方法中，还包括基于所述还原剂的一个或多个参数选择所述预定的时间周期。
在上述方法中，所述还原剂的一个或多个参数包括预定的温度。
在上述方法中，所述还原剂的一个或多个参数包括预定的pH值。
在上述方法中，所述还原剂包括小于或等于3的pH值。
在上述方法中，所述还原剂选自基本上由亚硫酸钠、连二亚硫酸钠、焦亚硫酸钠、次磷酸钠和硫脲组成的组。
在上述方法中，选择所述预定的时间周期，从而将所述氧化的吸收件修复至具有基本上等于未被氧化的吸收件的光致发光的光致发光。
在上述方法中，还包括以下步骤：从所述还原槽中移出所述吸收件；以及在加热器中干燥所述吸收件。
在上述方法中，还包括在所述吸收件上施加缓冲层的步骤。
根据本发明的又一方面，还提供了一种系统，包括：还原槽，所述还原槽中具有还原剂，所述还原槽配置为容纳衬底，在所述衬底上具有氧化的吸收件；控制器，基于由还原剂的温度、浓度、pH值或它们的任意组合组成组中的一个或多个参数来控制在所述还原槽中浸没所述衬底的时间量；以及配置为在CIGS吸收件上沉积缓冲层的工具。
在上述系统中，所述还原剂选自基本上由亚硫酸钠、连二亚硫酸钠、焦亚硫酸钠、次磷酸钠和硫脲组成的组。
在上述系统中，配置缓冲层沉积器以用于真空沉积工艺。
在上述系统中，配置缓冲层沉积器以用于化学浴沉积工艺。
附图说明
当结合附图进行阅读时，根据下面详细的描述可以更好地理解本发明。应该强调的是，根据工业中的标准实践，各种部件没有被按比例绘制。实际上，为了清楚的讨论，各种部件的尺寸可以被任意增加或减少。
图1A示出了根据一些实施例在终止于阳离子的系统中的CIGS层的表面氧化行为。
图1B示出了处于氧化状态的图1A的CIGS层。
图1C示出了根据一些实施例在终止于阴离子的系统中的CIGS层的表面氧化行为。
图1D示出处于氧化状态的图1C的CIGS层。
图2是根据一些实施例示出了由于表面氧化导致的CIGS表面的光致发光(PL)降低的图表。
图3示出了根据本发明的一些实施例的部分太阳能电池形成工艺。
图4是示出根据本发明的一些实施例的PL强度在时间期间内的变化的图表。
图5是示出根据本发明的一些实施例的对应于多个pH值的PL强度变化的图表。
图6示出了根据本发明的一些实施例的具有修复的第一侧的氧化的吸收件的一个实施例。
图7示出了根据一些实施例的图6的吸收件的光伏响应的一个实施例。
图8示出了根据一些实施例的用于修复氧化的CIGS吸收件的方法的一个实施例。
图9是根据一些实施例的太阳能电池的截面图。
具体实施方式
以下公开内容提供了许多用于实现所提供主题的不同特征的不同实施例或实例。下面描述了组件和布置的具体实例以简化本发明。当然，这些仅仅是实例，而不旨在限制本发明。例如，在以下描述中，在第二部件上方或者上形成第一部件可以包括第一部件和第二部件以直接接触的方式形成的实施例，并且也可以包括在第一部件和第二部件之间可以形成额外的部件，从而使得第一部件和第二部件可以不直接接触的实施例。此外，本发明可在各个实例中重复参考标号和/或字符。该重复是为了简单和清楚的目的，并且其本身不指示所讨论的各个实施例和/或配置之间的关系。
在制作太阳能电池时，CIGS吸收件表面会例如通过形成Se-O化学键而渐渐地捕获氧，从而导致当吸收件离开真空室时CIGS层氧化。这种表面氧化行为会损害CIGS吸收件的界面质量。
本公开总体上提供了用来在制造CIGS太阳能电池期间修复CIGS表面的氧化的方法和系统。通常，当CIGS吸收件暴露在空气中时，发生CIGS表面的氧化并且降低吸收件的表面质量。降低的表面质量可以通过降低的光致发光(PL)强度来测量。根据本文公开的一些实施例，吸收件被浸没在还原剂中以修复吸收件的PL强度。还原剂逆转CIGS表面的氧化并且增强吸收件的PL强度。在修复CIGS表面后，可在吸收件上沉积缓冲层以防止进一步的表面氧化。
图9是根据一些实施例的太阳能电池的截面图。图9所示的太阳能电池板100的部分包括互连结构172，它提供面板100的两个邻近的太阳能电池之间的串联连接。在图9中，为了清楚，互连结构172的宽度相对于收集区170的宽度被放大，但是收集区170实际上远宽于互连结构172。
太阳能电池100包括太阳能电池衬底110、背面接触层120、吸收层130、缓冲层140和正面接触层150。
衬底110可以包括任何合适的衬底材料，诸如玻璃。在一些实施例中，衬底110包括玻璃衬底，诸如钠钙玻璃，或柔性金属箔，或聚合物(例如，聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN))。其他实施例包括另外的其他衬底材料。
背面接触层120包括任何合适的背面接触材料，诸如金属。在一些实施例中，背面接触层120可以包括钼(Mo)、铂(Pt)、金(Au)、银(Ag)、镍(Ni)、或铜(Cu)。其他实施例包括另外的其他背面接触材料。在一些实施例中，背面接触层120的厚度为从约50nm至约2μm。
在一些实施例中，吸收层130包括任何合适的吸收材料，诸如p型半导体。在一些实施例中，该吸收层130可以包括黄铜矿基材料，例如，包括Cu(In,Ga)Se2(CIGS)、碲化镉(CdTe)、CulnSe2(CIS)、CuGaSe2(CGS)、Cu(In,Ga)Se2(CIGS)、Cu(In,Ga)(Se,S)2(CIGSS)、CdTe或非晶硅。其他实施例包括另外的其他吸收材料。在一些实施例中，吸收层130的厚度为从约0.3μm至约8μm。
在吸收层130上沉积缓冲层140以形成p/n结。缓冲层140可以包括任何合适的缓冲材料，诸如n型半导体。在一些实施例中，缓冲层140可以包括硫化镉(CdS)、硫化锌(ZnS)、硒化锌(ZnSe)、硫化铟(In2S3)、硒化铟(In2Se3)、或Zn1-xMgxO(例如，ZnO)。其他实施例包括另外的其他缓冲材料。在一些实施例中，该缓冲层140的厚度在从约1nm至约500nm。
在一些实施例中，正面接触层150包括退火的透明导电氧化物(TCO)层，该透明导电氧化物(TCO)层具有约100nm以上的恒定的厚度。在本文中可交换地使用术语“正面接触”和“TCO层”；前一个术语指的是层150的功能，后一个术语指的是它的组成。在一些实施例中，TCO层150的电荷载流子密度可以为从约1×1017cm-3至约1×1018cm-3。用于退火的TCO层的TCO材料可以包括合适的正面接触材料，诸如金属氧化物和金属氧化物前体。在一些实施例中，TCO材料可以包括AZO、GZO、AGZO、BZO等；AZO：氧化铝掺杂的ZnO；GZO：镓掺杂的ZnO；AGZO：氧化铝和镓共掺杂的ZnO；BZO：硼掺杂的ZnO。在其他实施例中，TCO材料可以是氧化镉(CdO)、氧化铟(In2O3)、二氧化锡(SnO2)、五氧化二钽(Ta2O5)、氧化镓铟(GaInO3)、(CdSb2O3)或氧化铟(ITO)。TCO材料也可以掺杂有合适的掺杂剂。
在一些实施例中，在掺杂的TCO层150中，SnO2可以掺杂锑(Sb)、氟(F)、砷(As)、铌(Nb)或钽(Ta)。在一些实施例中，ZnO可以掺杂任意的铝(Al)、镓(Ga)、硼(B)、铟(In)、钇(Y)、钪(Sc)、氟(F)、钒(V)、硅(Si)、锗(Ge)、钛(Ti)、锆(Zr)、铪(Hf)、镁(Mg)、砷(As)、或氢(H)。在其他实施例中，SnO2可以掺杂锑(Sb)、F、As、铌(Nb)、或钽(Ta)。在其他实施例中，In2O3可以掺杂锡(Sn)、Mo、Ta、钨(W)、Zr、F、Ge、Nb、Hf或Mg。在其他实施例中，CdO可以掺杂In或Sn。在其他实施例中，GaInO3可以掺杂Sn或Ge。在其他实施例中，CdSb2O3可以掺杂Y。在其他实施例中，ITO可以掺杂Sn。其他实施例包括另外的其他TCO材料和相应的掺杂剂。
在一些实施例中，多个太阳能电池100彼此邻近布置，其中，每个太阳能电池的正面接触件150将电流传导至下一个邻近的太阳能电池。每个太阳能电池100包括用于将电荷载流子从太阳能电池的正面接触件150传送至位于同一面板上的下一个邻近的太阳能电池的背面接触件120的互连结构172。在收集区170中提供层120、130、140和150。互连结构172还包括三条线，被称为P1、P2、和P3。P1划线延伸穿过背面接触层120并且填充有吸收层材料。P2划线延伸穿过缓冲层140和吸收层130，并且与下一个邻近的太阳能电池的背面接触件120接触，从而串联连接邻近的太阳能电池。P3线延伸穿过正面接触层150、缓冲层140和吸收层130。邻近的太阳能电池的P3线直接位于太阳能电池100的收集区170的左侧。
P3线将邻近的太阳能电池的正面接触件150、缓冲层140和吸收层130分隔开，所以每个正面接触件可以通过P2划线将电流传输至下一个邻近的太阳能电池的背面接触件而不会造成邻近的正面接触件之间的短路。
图1A示出了在沉积缓冲层140之前的终止于大量阳离子104(包括铜离子、铟离子和镓离子)的CIGS吸收件102a。当CIGS吸收件102a暴露于空气时，氧与CIGS吸收件102a表面的铜阳离子、铟阳离子和镓阳离子104键合。CIGS吸收件102a发生表面氧化106。产生的氧化表面在图1B中作为氧化的CIGS吸收件102b示出。键合的氧降低了吸收件102b的界面质量。
图1C示出了终止于大量硒阴离子154的CIGS表面152a。当CIGS表面152a暴露致使表面氧化时，氧与CIGS吸收件的硒键合。产生的氧化吸收件在图1D中示出。氧化的硒降低了吸收件152b的界面质量。
在图1B和1D中示出的吸收件中，吸收件表面102b、152b的降低的界面质量导致降低的光致发光(PL)强度。降低的光致发光指示降低的太阳能电池效率。发射是由带间跃迁引起的，并标示着少数载流子扩散长度。较长的少数载流子扩散长度引起更亮的冷光和更高的光子转换效率。
图2是示出了由于表面氧化导致的CIGS吸收件的PL强度162的变化的图表160。在示出的实施例中，PL强度被标准化，使得初始吸收件的PL强度为100％PL强度，而氧化后的吸收件的PL强度显示为初始吸收件PL强度的百分数。当吸收层102a暴露于空气时，发生表面氧化，并且氧化量随着暴露时间迅速增加。吸收件表面质量可以通过PL系统检测。例如，在一个实施例中，对吸收件表面应用激光照明。激光照明激发吸收件表面的电子空穴/电子对。当空穴和/或电子重新结合时，释放光子。越强的PL强度对应于更好的表面质量并与更好的电池效率相关。如图2所示，CIGS表面的PL强度162在暴露的最初几个小时内迅速降低。随着暴露时间的增加，PL强度162持续降低。PL强度162的降低是CIGS吸收件的表面氧化的结果。
图3是示出了修复氧化的吸收件表面的工艺的示意图。在一个实施例中，形成CIGS吸收件204。吸收件204可以由任意合适的工艺形成，诸如，例如真空工艺、共蒸工艺、两步工艺、溶液工艺、和/或任意其他合适的吸收件形成工艺。形成之后，吸收件204可能会暴露于大气(或空气)，例如，通过将吸收件204从用于形成吸收件的真空移出的而暴露于大气。吸收件204暴露于空气导致吸收件204的表面氧化，这降低了吸收件204的界面质量和相应的PL强度。为了修复吸收件204的界面质量，在本文中，将吸收件204浸没在其中具有还原剂的还原槽206中。控制器210配置为控制吸收件204浸没在还原槽206中的时间量。例如，在多个实施例中，控制器210可配置为基于还原槽206的一个或多个参数(诸如，还原槽206中的还原剂、还原剂的温度、还原剂的pH、还原剂的浓度、和/或一个或多个额外的参数)控制浸没吸收层204的时间量。
选择还原剂组分以逆转吸收件204的表面氧化。换句话说，还原剂对吸收件204脱氧。例如，在一些实施例中，还原剂包括配置为通过氧化还原工艺、从吸收件204表面剥离氧来吸收一个或多个电子的材料。例如，还原剂可包括基于磷(P)或硫(S)的试剂。示例性还原剂包括但不限于，亚硫酸钠(Na2SO3)、连二亚硫酸钠(Na2S2O4)、焦亚硫酸钠(Na2S2O5)、次磷酸钠(NaH2PO2)和硫脲(H2NCSNH2)，这仅为几个举例。本领域技术人员会认识到其他没有被列出的且包括于本发明的范围内的合适的还原剂。
当将吸收件204浸没在还原剂中时，CIGS吸收件204的氧化被逆转。表面氧化的逆转产生了吸收件204的PL强度的相应增加。图4是示出了浸没在基于硫脲(TU)的试剂溶液中的吸收件的PL强度302的变化的图表300。如图4所示，吸收件204的浸没增大了吸收件204的PL强度302。在时间0处开始，吸收件204具有基本上等于零的PL强度，也就是说，吸收件204几乎完全被氧化。吸收件204的浸没增加了PL强度302，越长的浸没时间产生越大的PL强度302增加。例如，在示出的实施例中，在约25分钟后，吸收件的PL强度302基本上等于初始吸收件的PL强度，大约为3×105。
在一些实施例中，可以调节还原剂的一种或多种参数以影响PL强度变化的速率。例如，在多个实施例中，还原剂的温度、pH值、浓度、浸没时间和/或其他参数可能影响PL强度变化的速率。图5是示出基于TU的试剂溶液的不同pH值的直方图400。对每个pH值，溶液均为处于25℃、具有1M浓度的基于TU的溶液。示出了当氧化的吸收件浸没到每一种溶液中一分钟后PL强度的变化。第一组PL强度值402a-402e对应于处理前的氧化的吸收件的PL强度。氧化的吸收件暴露于基于TU的试剂溶液中，并且示出了浸没一分钟后所得到的PL强度404a-404e。如图5所示，通常酸性的或较低的pH值比较高的pH值产生更好的修复结果。对于基于TU的试剂溶液，为约2的pH值产生大体上等于初始吸收件的PL强度404b。尽管使用基于TU的试剂溶液，将会认识到，对于额外的和/或可选的试剂，可调节一种或多种性能(诸如温度、pH值、浓度、浸没时间和/或额外的性能)以优化PL强度响应。
在一个实例中，还原槽具有温度从25℃到90℃的还原剂，还原剂的浓度在从0.05M到5M的范围内，溶剂是由去离子水、乙醇或异丙醇所组成的组中的一种，浸没时间在从1分钟至30分钟的范围内，以及还原剂的pH在1至7的范围内。在一些实施例中，还原剂的pH在1至5的范围内。在一些实施例中，还原剂的PH在2至3的范围内。
图6示出了根据本发明的多个实施例的具有修复的第一侧502a的氧化的吸收件500的实施例。第一侧502a以还原剂处理而第二侧502b则保持未被处理。在测试期间，相比于未处理的第二侧502b，第一侧502a显示出明显增强的PL强度。表1显示了在进行本文所公开的吸收件还原处理之后的面板因数的变化。如在表1中可看出的，在吸收件还原浸没处理后，在所有的测试类别中性能均增强。在表1中，Jsc为短路电流，Voc为开路电压，FF为填充因数，Rs为串联电阻，Rsh为并联电阻。
表1
图7示出了图6的吸收件500的EL成像600。EL成像600示出了吸收件500的处理侧502a和未处理侧502b的光子响应。如在图7中所示，未处理侧502b更暗，表明较低的PL强度和较大的氧化。处理侧502a更亮并示出了增强的PL强度。
图8示出了根据本发明的一些实施例形成CIGS太阳能电池的方法700的一个实施例。在步骤701中，清洗衬底。在一些实施例中，衬底110用清洁剂或者化学试剂以洗刷工具或者超声波工具清洗。
然后，在步骤702中，通过溅射、原子层沉积(ALD)、化学汽相沉积(CVD)、或其他合适的技术在衬底110上形成背电极层120。
随后，在步骤704中，在底电极层120上形成图案化的P1划线以暴露如图所示的衬底110的顶面。可以使用任意合适的划切方法，诸如但不限于，划针的机械划切或者激光划切。
然后，在步骤706中，在底电极层120的顶部上形成p型掺杂的CIGS半导体光吸收层130。吸收层130材料进一步填充P1划线并且接触衬底110的暴露的顶面以使层130与衬底互连。由CIGS形成的吸收层130可以由任意合适的真空或非真空工艺形成。这种工艺包括但不限于，硒化、硒化后硫化(“SAS”)、蒸发、共蒸、溅射、电沉积、化学汽相沉积、喷墨、两步工艺、溶液工艺和/或任何其他合适的工艺。在一些实施例中，在真空室中形成CIGS吸收件。
形成之后，CIGS吸收件可从真空室中移出并且可暴露于氧。可能发生CIGS吸收件的氧化，例如，在太阳能电池的存储和/或运输期间。例如，在一些实施例中，该太阳能电池是与一个或多个额外的太阳能电池在分批工艺中形成的。在形成其他太阳能电池时，该太阳能电池可储存一段时间，诸如，例如几个小时。当所有太阳能电池分批全部形成后，可以对先形成的太阳能电池的氧化进行还原。
吸收件的界面质量以及相应的PL强度通过表面氧化而降低。在第3步707中，将太阳能电池浸没在还原剂中。还原剂配置为使CIGS吸收件脱氧。例如，还原剂可包含任意合适的还原剂，诸如，基于磷或硫的试剂。合适的试剂的实例包括但不限于亚硫酸钠、连二亚硫酸钠、焦亚硫酸钠、次磷酸钠和硫脲。浸没预定时间周期的太阳能电池，该预定时间周期足以将CIGS吸收件修复至基本上等于将CIGS吸收件从真空室中移出之前的CIGS吸收件的PL强度的PL强度。例如，PL强度可以恢复到其原始值的95％。浸没时间可以根据溶液的pH值变化。在一些实施例中，在25℃下、具有pH为1的1Mol的硫脲溶液中，浸没时间为约9分钟(例如，从7分钟到11分钟)。在一些实施例中，在具有pH为7的1Mol的硫脲溶液中浸没时间为约25分钟(例如，从23分钟到27分钟)。
在步骤708中，在CIGS层上施加阻挡层以防止进一步氧化。缓冲层140可以用化学沉积(例如，化学浴沉积)、PVD、ALD或者其他合适的技术沉积。在一些实施例中，在用于浸没还原剂的相同的腔室和/或工具中施加缓冲层140，以防止在施加阻挡层之前CIGS层的额外的氧化。在一些实施例中，太阳能电池被运送至不同的腔室中来施加阻挡层。在运送期间，CIGS层可能会发生一些氧化。然而，如图2所示，CIGS层的氧化并不是在暴露于空气后立刻开始的。因此，将太阳能晶圆从浸没还原剂运送到用于沉积阻挡层的设备并不会使CIGS层发生显著的氧化。
在步骤710中，如果形成穿过缓冲层和吸收层的P2划线，暴露背面以使底电极120的顶面暴露在P2划线开口内或通道内。可以使用任意合适的方法来切割P2划线，包括而不限于机械划切(例如，划针)或者激光划切。
在步骤712中，正面接触件150直接形成在缓冲层140上，并且填充P2划线。在一些实施例中，形成正面接触件150的步骤可包括溅射i-ZnO或AZO的层。在其他实施例中，形成正面接触件150的步骤可包括通过金属有机CVD(MOCVD)施加BZO的层。
随后，在步骤714中，在形成正面接触层之后，P3划线切穿正面接触件150、缓冲层140和吸收层130以暴露相邻的太阳能电池的背面接触件120。
在步骤716中，应用乙烯醋酸乙烯酯(EVA)和丁基合成橡胶的组合以密封太阳能电池100。在一些实施例中，EVA和丁基合成橡胶密封剂直接施加在顶电极层150上。EVA/丁基合成橡胶作为合适的光传输密封剂。
在步骤718中，施加热量和压力以将EVA/丁基合成橡胶膜层压至正面接触件150。
在步骤720中，可执行另外的后段制程工艺。这可包括将顶部覆盖玻璃层压在太阳能电池结构上以保护顶电极层150。
在步骤722中，合适的进一步的后段工艺可随后被完成，该合适的进一步的后段工艺可包括在顶电极150上形成正面导电栅格接触件和一个或多个抗反射涂层(未示出)。栅格接触件向上突出穿过和超过任何抗反射涂层的顶面以连接至外部电路。太阳能电池制造工艺产生了最终的且完整的薄膜太阳能模块。
本发明总体上提供了在制造CIGS太阳能电池的过程中修复CIGS吸收件表面的氧化的方法和系统。大体来说，当CIGS吸收件暴露于大气时，发生CIGS表面的氧化并且降低吸收件的界面质量。降低的界面质量可以通过降低的PL强度测量。根据本文公开的实施例，将吸收件浸没在还原剂中来修复吸收件的PL强度。还原剂逆转CIGS表面的氧化并增强吸收件的PL强度。修复CIGS表面后，在吸收件上沉积缓冲层以防止进一步的表面氧化。
在一些实施例中，公开了制造光电器件的方法。该方法包含以下步骤：在衬底上形成铜/铟/镓/硒(CIGS)吸收结构、将CIGS吸收件结构浸没在还原剂中、以及在CIGS层上形成缓冲层。
在额外的实施例中，公开了修复铜/铟/镓/硒(CIGS)吸收件的方法。该方法包含以下步骤：准备包含还原剂的还原槽以及将氧化的CIGS吸收件浸没在还原剂中并持续预定的时间周期。
在额外的实施例中，公开了修复CIGS层的系统。该系统包含其中具有还原剂的还原槽以及缓冲层沉积器。还原槽配置为将氧化的铜/铟/镓/硒(CIGS)吸收件容纳在其中。缓冲层沉积器配置为在CIGS吸收件上沉积缓冲层。
前面概述了若干实施例的特征，使得本领域的技术人员可以更好地理解本公开的各个方面。本领域的技术人员应该理解，他们可以容易地使用本公开作为用于设计或修改用于执行与本公开相同或类似的目的和/或实现相同或类似优点的其他工艺和结构的基础。本领域的技术人员还应该意识到，这种等效结构不背离本公开的精神和范围，并且可以进行各种改变、替换和变更而不背离本公开的精神和范围。

Claims (10)

1.一种制造光伏器件的方法，包括以下步骤：
在衬底之上形成吸收层；
将所述吸收层浸没在还原剂中；以及
在所述吸收层上形成缓冲层。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述还原剂配置为与所述吸收层的表面结构反应以从所述吸收层的表面结构解吸氧。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述吸收层包含铜/铟/镓/硒(CIGS)吸收层。
4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述还原剂选自由亚硫酸钠、连二亚硫酸钠、焦亚硫酸钠、次磷酸钠和硫脲组成的组。
5.根据权利要求3所述的方法，还包括以下步骤：
调节所述还原剂的一个或多个参数，其中，在将所述吸收层浸没在所述还原剂中之前调节所述还原剂的一个或多个参数，并且其中，所述一个或多个参数被调节为用于预定的浸没周期。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述一个或多个参数包括温度、浓度、浸没时间、pH值、或它们的任意组合中的至少一个。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，在真空中形成所述吸收层。
8.一种处理吸收件的方法，包括以下步骤：
提供包括还原剂的还原槽；以及
将具有先前被氧化的吸收件的衬底浸没在所述还原剂中并持续预定的时间周期。
9.根据权利要求8所述的方法，还包括基于所述还原剂的一个或多个参数选择所述预定的时间周期。
10.一种系统，包括：
还原槽，所述还原槽中具有还原剂，所述还原槽配置为容纳衬底，在所述衬底上具有氧化的吸收件；
控制器，基于由还原剂的温度、浓度、pH值或它们的任意组合组成组中的一个或多个参数来控制在所述还原槽中浸没所述衬底的时间量；以及
配置为在CIGS吸收件上沉积缓冲层的工具。
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