光伏领域对靶材的使用主要是薄膜电池和HJT光伏电池。以HJT电池片为例,在HJT电池片结构中具有TCO薄膜层,该薄膜承担着透光以及导电的重要作用。应用PVD技术,使离子和靶材表面的原子离开靶材,在基底上形成透明导电薄膜。以钙钛矿电池结构为例,钙钛矿电池是由多层薄膜以及玻璃等构成。例如ITO薄膜就需要光伏靶材进行制备。薄膜较为常用的溅射靶材包括铝靶、铜靶、钼靶、铬靶以及ITO靶、AZO靶(氧化铝锌)等,ITO靶材是当前太阳能电池主要的溅射靶材。薄膜电池中透明导电膜至关重要,承担着透光和导电的双重作用。从ITO靶材的优势来看,氧化铟锡(ITO)是N型半导体材料,具有高导电率、高可见光透过率、较强的机械硬度和良好的化学稳定性等优点。因此,在光伏领域中,ITO靶材为原材料所制成的ITO薄膜具有较好的光学特性和电学特性。中国香港镀膜陶瓷靶材市场价IGZO由In2O3、Ga2O3和ZnO相互掺杂得到,是一种透明金属氧化物半导体材料。
氧化铌由于其独特的物理和化学性质而被广地应用于现代技术的许多领域。例如,利用其较强的紫外线吸收能力,可将其用作紫外敏感材料的保护膜;利用其薄膜折射率较高的特性,可与SiO2等配合可制备具有不同折射率的薄膜。由于这些明显的优点,氧化铌靶材被广地应用于太阳能电池、液晶显示器、离子显示器、收集触屏、光学玻璃、气体传感器等众多领域。随着科技的不断发展以及应用领域的不断延伸,氧化铌靶材的需求量也不断增大。目前,市场上使用的多的是氧化铌平面靶材,大都采用真空热压法来制备。但是采用该方法,氧化铌靶坯厚度较大,加工过程中需要通过机加工剖片工艺加工达到所需的厚度要求。
靶材安装注意事项靶材安装过程中非常重要的注意事项是一定要确保在靶材和溅射腔体冷却壁之间建立很好的导热连接。如果冷却壁的翘曲程度严重或背板翘曲严重会造成靶材安装时发生开裂或弯曲,背靶到靶材的导热性能就会受到很大的影响,导致在溅射过程中热量无法散发**终会造成靶材开裂或脱靶。为确保足够的导热性,可以在阴极冷却壁与靶材之间加垫一层石墨纸。请注意要仔细检查和明确所使用溅射***冷却壁的平整度,同时确保密封圈始终在位置上。由于所使用冷却水的洁净程度和设备运行过程中可能会产生的污垢会沉积在阴极冷却水槽内,所以在安装靶材时需要对阴极冷却水槽进行检查和清理,确保冷却水循环的顺畅和进出水口不会被堵塞。有些阴极设计与阳极的空隙较小,所以在安装靶材时需要确保阴极与阳极之间没有接触也不能存在导体,否则会产生短路。靶材预溅射建议采用纯氩气进行溅射,可以起到清洁靶材表面的作用。