CN112054074B - 光电探测器阵列及其制备方法、光电探测器及其制备方法 - Google Patents

光电探测器阵列及其制备方法、光电探测器及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种光电探测器阵列及其制备方法、光电探测器及其制备方法，光电探测器包括衬底以及依次层叠设置于衬底上的背电极、CIGS吸收层、缓冲层、窗口层及透明电极层，CIGS吸收层中Cu元素的物质的量与Ga、In元素物质的量之和的比例为0.7～1；和/或CIGS吸收层中Ga元素的物质的量与Ga、In元素物质的量之和的比例为0.48～0.52，通过将CIGS材料作为吸收层的材料并通过调节CIGS吸收层中Cu元素和/或Ga元素的物质的量与Ga、In元素物质的量之和的比例来降低光电探测器的暗电流，从而提升光电探测器的性能。本申请的光电探测器阵列通过对整面探测器基片进行刻蚀获得阵列设置的多个光电探测器，相对于整面探测器降低了有效接触面积，进一步提升了光电探测性能。

Description

光电探测器阵列及其制备方法、光电探测器及其制备方法
技术领域
本发明涉及探测器技术领域，尤其涉及一种光电探测器阵列及其制备方法、光电探测器及其制备方法。
背景技术
光电探测器用于将光信号转换为电信号，其被广泛的应用于科研、工业、军用等领域。CIGS(铜铟镓硒)材料具有优异的光电性能，CIGS薄膜的带隙在1.02～1.67eV之间变化，同时，在已有的半导体材料中，CIGS材料具有最高的光吸收系数，此外，CIGS材料还具有良好的抗辐照特性以及较好的稳定性，这些优点使CIGS薄膜太阳能电池成为新一代太阳能电池中发展最快、应用前景最好的一类电池。近年来有人开始着眼于将CIGS应用于光电探测器领域，如何提升探测器的性能是本领域有待解决的一个难题。
发明内容
为了解决现有技术的不足，本发明提供一种光电探测器阵列及其制备方法、光电探测器及其制备方法，能够降低光电探测器的暗电流，从而提升整个光电探测器的性能。
本发明提出的具体技术方案为：一种光电探测器，所述光电探测器包括衬底以及依次层叠设置于所述衬底上的背电极、CIGS吸收层、缓冲层、窗口层及透明电极层，所述CIGS吸收层中Cu元素的物质的量与Ga、In元素物质的量之和的比例为0.7～1；和/或，所述CIGS吸收层中Ga元素的物质的量与Ga、In元素物质的量之和的比例为0.48～0.52。
进一步地，所述CIGS吸收层中Cu元素的物质的量与Ga、In元素物质的量之和的比例为0.81。
进一步地，所述CIGS吸收层中Ga元素的物质的量与Ga、In元素物质的量之和的比例为0.5。
进一步地，所述CIGS吸收层的厚度为1～2μm。
进一步地，所述窗口层的材质为本征氧化锌(i-ZnO)，所述窗口层的厚度为50～100nm。
进一步地，所述背电极的材质为钼，所述背电极的厚度为600～800nm；和/或，所述缓冲层的材质为CdS，所述缓冲层的厚度为50～80nm；和/或，所述透明电极层的材质为Al掺杂的ZnO，所述透明电极层的厚度为100～300nm。
本发明还提供了一种光电探测器阵列，所述光电探测器阵列包括呈阵列设置的多个如上任一项所述的光电探测器，多个所述光电探测器共用衬底。
本发明还提供了一种如上任一项所述的光电探测器的制备方法，所述制备方法包括：
提供一衬底，在所述衬底上形成背电极；
通过三步共蒸发法在所述背电极上形成CIGS吸收层；
在所述CIGS吸收层上依次形成缓冲层、窗口层及透明电极层。
进一步地，通过三步共蒸发法在所述背电极上形成CIGS吸收层具体包括：
在所述背电极上同时蒸镀In、Ga、Se三种元素，形成第一膜层；
在所述第一膜层上同时蒸镀Cu、Se两种元素，形成第二膜层；
在所述第二膜层上同时蒸镀In、Ga、Se三种元素，形成所述CIGS吸收层，其中，沉积时间为5～30min，以使得所述CIGS吸收层中Cu元素的物质的量与Ga、In元素物质的量之和的比例为0.7～1；和/或，所述CIGS吸收层中Ga元素的物质的量与Ga、In元素物质的量之和的比例为0.48～0.52。
本发明还提供了一种光电探测器阵列的制备方法，所述制备方法包括：
提供一衬底，在所述衬底上形成背电极；
通过三步共蒸发法在所述背电极上形成CIGS吸收层；
在所述CIGS吸收层上依次形成缓冲层、窗口层及透明电极层；
对所述缓冲层、窗口层及透明电极层进行刻蚀，以形成呈阵列设置的多个如上任一项所述的光电探测器。
本申请的光电探测器包括CIGS吸收层，通过将CIGS材料作为吸收层的材料并通过调节CIGS吸收层中Cu元素和/或Ga元素的物质的量与Ga、In元素物质的量之和的比例来降低光电探测器的暗电流，从而提升整个光电探测器的性能。本申请的光电探测器阵列通过对整面探测器基片进行刻蚀获得阵列设置的多个光电探测器，相对于整面探测器降低了探测器的有效接触面积，进一步提升了光电探测性能。
附图说明
下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其它有益效果显而易见。
图1为实施例一中光电探测器的结构示意图；
图2为实施例一中光电探测器的暗电流与CIGS吸收层的CGI的变化关系图；
图3为实施例一中光电探测器的外量子效率与CIGS吸收层的CGI的变化关系图；
图4为实施例一中光电探测器的制备方法流程图；
图5a～5e为实施例一中光电探测器阵列的制备方法流程图；
图6a为实施例一中光电探测器阵列的单个光电探测器的形貌图；
图6b为实施例一中光电探测器阵列的单个光电探测器的高度剖线图；
图7a为实施例一中整面探测器基片与光电探测器阵列中单个光电探测器的暗电流密度示意图；
图7b为实施例一中光电探测器阵列中不同位置的暗电流密度示意图；
图8为实施例二中光电探测器的暗电流与CIGS吸收层的GGI的变化关系图。
具体实施方式
以下，将参照附图来详细描述本发明的实施例。然而，可以以许多不同的形式来实施本发明，并且本发明不应该被解释为限制于这里阐述的具体实施例。相反，提供这些实施例是为了解释本发明的原理及其实际应用，从而使本领域的其他技术人员能够理解本发明的各种实施例和适合于特定预期应用的各种修改。在附图中，相同的标号将始终被用于表示相同的元件。
本申请提供的光电探测器包括衬底以及依次层叠设置于衬底上的背电极、CIGS吸收层、缓冲层、窗口层及透明电极层，其中，CIGS吸收层中Cu元素的物质的量与Ga、In元素物质的量之和的比例为0.7～1；和/或，CIGS吸收层中Ga元素的物质的量与Ga、In元素物质的量之和的比例为0.48～0.52。这里所说的“和/或”包括：CIGS吸收层中Cu元素的物质的量与Ga、In元素物质的量之和的比例为0.7～1；CIGS吸收层中Ga元素的物质的量与Ga、In元素物质的量之和的比例为0.48～0.52；CIGS吸收层中Cu元素的物质的量与Ga、In元素物质的量之和的比例为0.7～1且CIGS吸收层中Ga元素的物质的量与Ga、In元素物质的量之和的比例为0.48～0.52这三种方案。
本申请通过将CIGS材料作为吸收层的材料并通过调节CIGS吸收层中Cu元素和/或Ga元素的物质的量与Ga、In元素物质的量之和的比例来降低光电探测器的暗电流，从而提升整个光电探测器的性能。
下面通过具体实施例对本申请的光电探测器的结构以及光电探测器的制备方法、光电探测器阵列的结构进行详细的描述，以下内容仅为方便理解提供的实现细节，并非实施本方案的必须。
实施例一
参照图1，本实施例提供的光电探测器包括衬底1以及依次层叠设置于衬底1上的背电极2、CIGS吸收层3、缓冲层4、窗口层5及透明电极层6。其中，本实施例的CIGS吸收层中Cu元素的物质的量与Ga、In元素物质的量之和的比例为0.7～1，这里定义CGI表示CIGS吸收层中Cu元素的物质的量与Ga、In元素物质的量之和的比例，即本实施例CIGS吸收层的CGI为0.7～1。
当CIGS吸收层3的CGI小于0.7时，光电流会减小，电阻急剧增大，CIGS吸收层3会变为绝缘体而失去导电能力，而当CIGS吸收层3的CGI大于1时，会生成高导电性的铜硒化合物，容易使PN结短路，电阻迅速变小，CIGS吸收层3将不具备半导体性能，这两种情况都会使得光电探测器的性能很差，因此，本实施例将CIGS吸收层3的CGI选为0.7～1。光电探测器最重要的两个指标是光响应度R和探测率D，探测率
Figure BDA0002662497580000041
其中，A是探测器有效面积，Idark是暗电流，可见，暗电流对探测器性能的影响是巨大的，本实施例将CIGS吸收层3的CGI选为0.7～1时，由于铜空位缺陷的形成能较低，利用晶界面组分控制在晶界面处形成铜空位的有序缺陷结构层，从而形成空穴势垒，通过空穴势垒抑制暗电流，有效降低了暗电流的大小，从而提升了整个光电探测器的性能。结合图2～3，图2示出了本实施例中的光电探测器的暗电流与CIGS吸收层3的CGI的变化关系，图3示出了本实施例中的光电探测器的外量子效率与CIGS吸收层3的CGI的变化关系，图3中EQE表示光电探测器的外量子效率。一般认为施加在光电探测器上的偏置电压为-0.5V的情况下测得的电流为暗电流，因此，图2中偏置电压为-0.5V的情况下测得的电流为光电探测器的暗电流。从图2中可以看出，随着CGI的降低，光电探测器的暗电流也会降低，但是，CGI的降低会造成CIGS吸收层3的晶粒质量变差而影响探测器的量子效率，因此，较佳地，本实施例中的CIGS吸收层3的CGI为0.81，如图3所示，当吸收层3的CGI为0.81时，光电探测器具有较高的外量子效率以及较低的暗电流，此时，整个光电探测器的性能最佳。
CIGS吸收层3的厚度为1～2μm。
较佳地，窗口层5的材质为i-ZnO，窗口层5与缓冲层4一起构成了PN结的n型层。
本实施例中的窗口层5的厚度为50～100nm，由于i-ZnO是一种高阻宽禁带的n型半导体材料，通过增加窗口层5的厚度，一方面可以覆盖住缓冲层4可能存在的孔洞，另一方面可以增加光电探测器的并联电阻，从而降低暗电流，从而进一步提升光电探测器的探测性能。
如下表所示，表一示出了不同厚度的窗口层5对应的暗电流，其中，标准窗口层的厚度为50nm，加厚窗口层的厚度为100nm。从下表中可以看出，通过增加窗口层5的厚度可以进一步降低暗电流，从而进一步提升光电探测器的探测性能。
表一 不同厚度的窗口层对应的暗电流
Figure BDA0002662497580000051
本实施例中的衬底1的材质为钠钙玻璃，背电极2的材质为钼，背电极2的厚度为600～800nm。
缓冲层4的材质为CdS，缓冲层4的厚度为50～80nm，随着缓冲层4厚度的增加，整个光电探测器的暗电流会降低，但是，光电探测器的量子效率会下降，较佳地，为了兼顾较高的量子效率及较低的暗电流，缓冲层4的厚度为60nm。本实施例中采用CdS作为缓冲层4的材料，可以与采用高阻的i-ZnO作为材料的窗口层5形成良好的N区。
透明电极层6用于透过待探测的光线，因此，透明电极层6的透过率直接影响整个光电探测器的性能。透明电极层6的透过率与透明电极层6的材料有关，本实施例中透明电极层6的材质为Al掺杂的ZnO，采用Al掺杂的ZnO作为透明电极层6的材料具有很高的透过率。
透明电极层6的透过率还与透明电极层的厚度有关，透明电极层6的厚度不能太厚，太厚会导致透过性能变差，从而造成器件的量子效率降低、光电流下降，透明电极层6的厚度不能太薄，太薄会导致表面电阻变大，从而造成光电流下降，因此，本实施例中的透明电极层6的厚度为100～300nm，能够保证整个光电探测器具有较高的光电流，从而提升光电探测器的性能。较佳地，透明电极层6的厚度为200nm。
参照图4，本实施例还提供了一种光电探测器的制备方法，所述制备方法包括步骤：
S1、提供一衬底1，在衬底1上形成背电极2；
S2、通过三步共蒸发法在背电极2上形成CIGS吸收层3，CIGS吸收层3中Cu元素的物质的量与Ga、In元素物质的量之和的比例为0.7～1.0；
S3、在CIGS吸收层3上依次形成缓冲层4、窗口层5及透明电极层6。
具体地，在步骤S1中，衬底1的材质为钠钙玻璃，依次用去污粉、去离子水超声清洗衬底1，然后将衬底1烘干备用。采用磁控溅射法在衬底1上生长形成背电极2，其中，背电极2的材质为钼，氩气流量为25sccm，在溅射功率为1000W的条件下溅射13～17次，从而在衬底1上沉积形成厚度为500～800nm的背电极2，通过控制溅射次数来获得不同厚度的背电极2，例如，在溅射功率为1000W的条件下溅射15次，在衬底1上沉积形成厚度为700nm的背电极2。
在步骤S2中，通过三步共蒸发法在背电极2上形成CIGS吸收层3具体包括以下步骤：
S21、在背电极上同时蒸镀In、Ga、Se三种元素，形成第一膜层；
S22、在第一膜层上同时蒸镀Cu、Se两种元素，形成第二膜层；
S23、在第二膜层上同时蒸镀In、Ga、Se三种元素，形成CIGS吸收层3。
在步骤S21中，将步骤S1中获得的形成有背电极2的衬底1放入本底真空条件为0.5×10-5Pa～1.5×10-5Pa的腔体内，在衬底1的温度为300℃～350℃时，在背电极2上同时蒸镀In、Ga、Se三种元素，其中，In、Ga、Se三种元素的蒸发源温度分别为：850～950℃、900～1000℃、245～315℃，沉积时间为20～40min，形成第一膜层。
在步骤S22中，在衬底1的温度上升为500℃～600℃、压强上升为7.5×
10-3Pa～1.5×10-2Pa时，在第一膜层上同时蒸镀Cu、Se两种元素，Cu、Se两种元素的蒸发源温度分别为：1180～1330℃、245～315℃，沉积时间为10～20min，形成第二膜层。
在步骤S23中，保持衬底1的温度不变，即衬底1的温度仍然为500℃～600℃，压强为2.0×10-2Pa～3.0×10-2Pa，在第二膜层上同时蒸镀In、Ga、Se三种元素，In、Ga、Se三种元素的蒸发源温度分别为：850～950℃、900～1000℃、245～315℃，沉积时间5～30min，通过控制沉积时间来调节CIGS吸收层3中Cu元素的含量，以使得CIGS吸收层3的CGI为0.7～1。
在步骤S3中，采用化学水浴法在CIGS吸收层3上生长形成缓冲层4，具体地，将0.184g的硫酸镉溶于50ml去离子水中形成硫酸镉溶液，5.694g的硫脲溶于150ml的去离子水中形成硫脲溶液，同时准备好50ml的浓氨水(25～30％)以及装有450ml去离子水的大烧杯，用去离子水对步骤S23中获得的形成有CIGS吸收层3的衬底1进行冲洗后，将其放在装有450ml去离子水的大烧杯中，再将上述浓氨水与硫酸镉溶液混合后倒入大烧杯，最后加入硫脲溶液。将大烧杯迅速放入水浴锅中，水浴锅的温度在整个过程中加热保持恒温67℃，排除气泡，然后盖上玻璃盖片，调整磁力搅拌器，匀速搅拌9～10min，生长结束后迅速取出，用去离子水冲洗，然后用高纯氮气吹干，最后放在180℃的烘箱中退火3min，在CIGS吸收层3上生长形成厚度为50～80nm的缓冲层4。通过控制生长时间来获得不同厚度的缓冲层4，例如，匀速搅拌9.5min，可以获得厚度为60nm的缓冲层4。
在步骤S3中，采用磁控溅射法在同一腔室内依次在缓冲层4上生长形成窗口层5、透明电极层6。具体地，首先在缓冲层4上形成窗口层5，将形成有缓冲层4的衬底1放在样品架上，打开氩气与氧气的流量计开关，调节氩气的流量为20sccm、氧气的流量为2sccm、压强为1Pa，打开i-ZnO靶射频溅射电源，调节溅射功率为220～500W，溅射40次，在缓冲层4上生长形成厚度为50～100nm的窗口层5。然后在窗口层5形成透明电极层6，打开样品加热器，调节温度至150℃，在升温过程中打开氩气开关，调节氩气的流量为20sccm、压强为1Pa，打开AZO靶溅射电源，调节溅射功率为750W，待加热器升温完成，溅射10～30次，在窗口层5上生长形成厚度为100～300nm的透明电极层6，较佳地，透明电极层6的厚度为200nm。
参照图5e，本实施例还提供了一种光电探测器阵列，所述光电探测器阵列包括呈阵列设置的多个如上所述的光电探测器，多个光电探测器共用衬底1。较佳地，多个光电探测器共用衬底1、背电极2及CIGS吸收层3，这样在实际使用过程中，只需要将背电极2与外接电源连接便可以实现多个光电探测器的连接。
由于大面积探测器的制作过程中存在较多缺陷，如制作过程中引入的灰尘、孔洞等，这些缺陷都将会导致很大的暗电流，本实施例中的光电探测器阵列通过对整面探测器基片进行刻蚀来获得呈阵列设置的多个光电探测器，通过缩小光电探测器的面积将会大大降低器件中存在制作缺陷的概率，从而提升了光电探测性能。
下面具体对本实施例中多个光电探测器共用衬底1、背电极2及CIGS吸收层3的光电探测器阵列的制备方法进行描述。
参照图5a～5e，首先制备获得整面探测器，整面探测器的制备工艺与前述光电探测器的制备方法相同，这里不再赘述。以尺寸为5×5cm2的整面探测器基片为例，采用光刻工艺对整面探测器基片进行刻蚀，刻蚀所采用的掩模板为圆孔阵列掩模板，圆孔直径为65μm，刻蚀所采用的光源的波长为365nm，首先在整面探测器基片的透明电极层上涂覆光刻胶，形成光刻胶层，再依次经过预烘烤-曝光-后烘烤-显影的标准光刻流程将掩模板上的图形转移到光刻胶层上，再采用湿法刻蚀工艺将光刻胶上的图形转移到整面探测器基片上，从而获得本实施例中的光电探测器阵列。具体地，将显影后的整面探测器基片浸入刻蚀液中，刻蚀液为浓度为0.5mol/L的稀盐酸，未被光刻胶保护的缓冲层与窗口层会迅速溶解于刻蚀液中，反应时间为15～20s，取出刻蚀后的整面探测器基片，用足量的去离子水冲洗表面并用干燥的氮气吹干，随后将吹干后的整面探测器基片浸入丙酮中30s，去除带有图形的光刻胶层，最后用无水乙醇以及去离子水冲洗整面探测器基片并用干燥的氮气吹干，获得光电探测器阵列。
参照图6a～6b，图6a为单个光电探测器的形貌图，图6b为单个光电探测器的高度剖线图。从图6a中可以看出，单个光电探测器的直径约为65μm，边缘清晰光滑，与掩模板图案相比，单个光电探测器的尺寸及图案重复性都比较好，从图6b中可以看出，单个光电探测器的高度约为300nm，与整面探测器基片中的缓冲层和窗口层的厚度总和基本一致，没有过刻蚀现象。
参照图7a～7b，图7a为整面探测器基片与光电探测器阵列中单个光电探测器的暗电流密度示意图，图7b为光电探测器阵列中不同位置的暗电流密度示意图，其中，曲线1、曲线2、曲线3分别表示不同的三个位置处的暗电流密度。从图7a中可以看出，光电探测器阵列的暗电流密度相对于整面探测器基片下降了约两个数量级，从图7b中可以看出，本实施例中的光电探测器阵列的不同位置的暗电流密度相差不是很大，可见，通过对整面探测器基片进行刻蚀得到的光电探测器阵列的性能比较稳定。
本实施例中的光电探测器阵列中单个光电探测器的CIGS吸收层3的CGI为0.81时，整个光电探测器阵列的响应度R可以高达0.5A·W-1，探测率D可以高达4×1011Jones。
实施例二
本实施例中的光电探测器的结构与实施例一的光电探测器的结构相同，这里不再对本实施例的光电探测器的结构进行赘述。本实施例与实施例一的区别在于本实施例中的CIGS吸收层3中Ga元素的物质的量与Ga、In元素物质的量之和的比例为0.48～0.52，这里定义GGI表示CIGS吸收层3中Ga元素的物质的量与Ga、In元素物质的量之和的比例，即本实施例CIGS吸收层3的GGI为0.48～0.52。这里需要说明的是，本实施例中的CIGS吸收层的CGI与实施例一中的CGI不同。
CIGS材料基于CuInSe2材料发展而来，CuInSe2具有四方黄铜矿结构，通过将CuInSe2中的部分In用Ga取代，随着Ga含量上升，四方黄铜矿结构的畸变增大，晶粒质量变差，晶界面变多，禁带宽度变大，从而导致暗电流下降，由于禁带宽度直接影响探测波长，晶粒质量直接影响量子效率，因此，本实施例将CIGS吸收层3的GGI选为0.48～0.52，可以同时兼顾探测波长范围、较高的量子效率以及较低的暗电流，使得整个探测器的性能最佳。
参照图8，图8示出了本实施例中的光电探测器的暗电流与CIGS吸收层3的GGI的变化关系，图8中Voltage表示施加在光电探测器上的偏置电压，Dark Current表示光电探测器的暗电流。一般认为施加在光电探测器上的偏置电压为-0.5V的情况下测得的电流为暗电流，因此，图8中偏置电压为-0.5V的情况下测得的电流为光电探测器的暗电流。从图8中可以看出，当GGI为0.5时，光电探测器的暗电流最低，整个光电探测器的性能最佳。
在本实施例中的光电探测器的制备方法中，通过控制实施例一中的步骤S23中的沉积时间来调节CIGS吸收层3中Ga元素的含量，以使得CIGS吸收层3的GGI为0.48～0.52。
实施三
本实施例中的光电探测器的结构与实施例一的光电探测器的结构相同，这里不再对本实施例的光电探测器的结构进行赘述。本实施例中的CIGS吸收层3的GGI为0.48～0.52、GGI为0.48～0.52，通过将CIGS材料作为吸收层的材料并将CIGS吸收层3的GGI设为0.48～0.52、GGI设为0.48～0.52，一方面，当CIGS吸收层3的CGI为0.7～1时，铜空位缺陷的形成能较低，利用晶界面组分控制在晶界面处形成铜空位的有序缺陷结构层，从而形成空穴势垒，通过空穴势垒抑制暗电流，另一方面，当CIGS吸收层3的GGI为0.48～0.52时，可以同时兼顾探测波长范围、较高的量子效率以及较低的暗电流，使得整个探测器的性能最佳，因此，本实施例相对于实施例一、实施例二可以进一步提升光电探测器的性能。
以上所述仅是本申请的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (5)

1.一种光电探测器阵列的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
提供一衬底，在所述衬底上形成背电极；
通过三步共蒸发法在所述背电极上形成CIGS吸收层；
在所述CIGS吸收层上依次形成缓冲层、窗口层及透明电极层；
对所述缓冲层、窗口层及透明电极层进行刻蚀，以形成呈阵列设置的多个光电探测器，使所述多个光电探测器共用所述衬底、所述背电极及所述CIGS吸收层；
其中，所述CIGS吸收层中Cu元素的物质的量与Ga、In元素物质的量之和的比例为0.7～1；和/或，所述CIGS吸收层中Ga元素的物质的量与Ga、In元素物质的量之和的比例为0.48～0.52；
其中，通过三步共蒸发法在所述背电极上形成所述CIGS吸收层包括：
将形成有所述背电极的所述衬底放入本底真空条件为0.5×10-5Pa～1.5×10-5Pa的腔体内，在所述衬底的温度为300℃～350℃时，在所述背电极上同时蒸镀In、Ga、Se三种元素，其中，In、Ga、Se三种元素的蒸发源温度分别为：850～950℃、900～1000℃、245～315℃，沉积时间为20～40min，形成第一膜层；
在所述衬底的温度上升为500℃～600℃、压强上升为7.5×10-3Pa～1.5×10-2Pa时，在所述第一膜层上同时蒸镀Cu、Se两种元素，Cu、Se两种元素的蒸发源温度分别为：1180～1330℃、245～315℃，沉积时间为10～20min，形成第二膜层；
在步骤S23中，保持所述衬底的温度不变，即所述衬底的温度仍然为500℃～600℃，压强为2.0×10-2Pa～3.0×10-2Pa，在所述第二膜层上同时蒸镀In、Ga、Se三种元素，In、Ga、Se三种元素的蒸发源温度分别为：850～950℃、900～1000℃、245～315℃，沉积时间5～30min，通过控制沉积时间来调节所述CIGS吸收层中Cu元素的含量，以使得所述CIGS吸收层的CGI为0.7～1。
2.根据权利要求1所述的光电探测器阵列的制备方法，其特征在于，所述CIGS吸收层中Cu元素的物质的量与Ga、In元素物质的量之和的比例为0.81。
3.根据权利要求1所述的光电探测器阵列的制备方法，其特征在于，所述CIGS吸收层中Ga元素的物质的量与Ga、In元素物质的量之和的比例为0.5。
4.根据权利要求1～3任一项所述的光电探测器阵列的制备方法，其特征在于，所述CIGS吸收层的厚度为1～2μm。
5.根据权利要求1所述的光电探测器阵列的制备方法，其特征在于，所述窗口层的材质为本征氧化锌，所述窗口层的厚度为50～100nm。
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