腐蚀。在用Zn合金 化之后，腐蚀强力减少。
[0067] 而且，除了富Zn侧之外，CuZnJ^熔点显著高于700°C，这对于硫族化物吸收体处 理是有利的。熔点随着Zn原子含量而降低（参见图2A上的相图）。700°C以上的温度的有 吸引力的区扩展到高达80%的Zn原子含量。如果600-650°C以下的热处理窗口仍然是可 容许的，则完整的e相区（80-90%的Zn原子含量）也可用作合金薄膜材料。然而，最佳的 腐蚀耐抗性被发现处于P相的范围中。最后，铜-锌合金的成本并不比单独铜的成本高很 多。
[0068] CuZnP相(在35%和55%之间的Zn含量）的组成区结果证明是非常有利的，因为 电阻率在该范围中具有最小值，并且如上所示，腐蚀耐抗性处于其最大值。
[0069] 这里，主要合金相与如从相图中预期的净（net)元素组成的符合并不是直接的。经 由XRD特征化，可以示出在热退火期间物相朝着从相图中预期的那些的变换，而在溅射状 态下的膜中，取决于溅射条件，非平衡相的共存被检测到。
[0070] 如在本发明人的实验中所观察到的，在太阳能电池处理期间，向CuZn堆叠添加Ti 薄层导致了在热退火之后的CuZnTi合金。第一结果示出优异的太阳能电池效率以及用于 激光图案化的优异性质。Ti形成非常稳定的氧化物。因此，由于自保护的TiO2表面层，钛 金属非常耐腐蚀。
[0071] 图5示出了CuZnTi薄膜的所测量的电阻率相对于Ti原子含量。Zn/ (Zn+Cu)的 原子含量被选择为使得其处于CuZn合金的a相中（其具有一设定点为30%的Zn/Zn+Cu相 对原子百分比)。对于该数据，SOnm的CuZnTi在室温下通过磁控溅射、通过Cu靶、Zn靶和 Ti靶的共溅射被沉积。菱形对应于退火之前测量的电阻率，并且方形对应于在3分钟期间 以550°C的退火之后测量的电阻率。
[0072] 发现：添加小量的Ti对合金的电阻率有显著影响。
[0073] 为了获得低于20yQ.cm的电阻率，至多10%的钛原子含量是优选的，更优选地至 多5%。
[0074] 腐蚀耐抗效应通常归因于：由于Ti与氧的亲和性而在表面形成保护性氧化物膜。 IVa和IVb族的其它元素，诸如Sn、Ge、Si、Zr和Hf，也形成这样的稳定氧化物。该机制不应 当在膜受到硒化屏障保护时发生，并且硫的腐蚀在典型用于形成硫族元素太阳能电池的非 常低的氧气氛中发生。尽管如此，薄的氧化物保护膜的形成对于薄膜太阳能模块而言可以 是有用的：CuTi自保护效应可以在Pl图案化步骤期间发生。在该步骤中，电极被切割成各 单元，留下IO-IOOym宽的沟槽。图案化过程通常是激光过程。在具有金属层和扩散屏障 的电极堆叠的情况下，Pl沟槽将暴露金属合金的未受保护的边缘。在该边缘处，薄膜可能 氧化并且它在后续的吸收体形成过程期间具有较好的抵抗腐蚀的保护，因为形成在边缘处 的IV族氧化物膜比对应的硫化物更稳定。对于Ti含量的上限将最可能通过电阻率给出。
[0075] 如图6A中所示，Ag-Zn的相图与Cu-Zn的非常类似。熔点较低。Ag具有比Cu稍 高的导电率。纯Ag的腐蚀耐抗性比纯Cu的更高。通过添加Zn的改善通过在AgZn系和 CuZn系之间的相似性来解释。尽管Zn的添加将降低导电率，但还降低材料成本。
[0076] 图6B示出了AgZn膜的所测量的电阻率相对于Zn原子含量。对于该数据，IOOnm 的AgZn通过在室温下的磁控溅射、通过Ag靶和Zn靶的共溅射被沉积。菱形对应于退火之 前测量的电阻率，并且方形对应于在3分钟期间以550°C的退火之后测量的电阻率。
[0077] 退火之后的优选电阻率低于20yQ.cm。从这些结果中，因而显现出：在电阻率方 面，至多75%的锌原子含量是优选的，更优选地至多40%，甚至更优选地至多30%。
[0078] 从相图中显现出：P相也应当是在电阻率、腐蚀耐抗性和成本之间的良好折衷。 但是a范围也是令人感兴趣的，因为图6B中的结果示出：电阻率随着Zn含量而缓慢增加。 [0079] 虽然Ag的高材料成本看似与具有用于薄膜太阳能模块的低成本、大面积背电极 的目标相矛盾，但是发现AgZn的相对低的电阻率将Ag带回到令人感兴趣的背电极材料的 范围中。以IOyQ.cm或其以下的电阻率，需要仅155nm的AgZn薄膜来获得0.65Q/ □的 薄层电阻。
[0080] 而且，Cu的添加（S卩Ag-Cu-Zn)有益于合金的硬度。随着增加的Cu含量，熔点强 力降低，并且在40at%处，Ag-Cu相图示出了低共熔点，即合金在800°C下已经变成液体。最 大溶解度在15%附近。Cu降低银的腐蚀耐抗性。并不预期纯的Ag-Cu是足够耐腐蚀的。因 此，具有小于10%的Cu原子含量和高达20%的Zn原子含量的a晶体结构的富银合金将在 导电性、腐蚀耐抗性和成本方面是令人感兴趣的。在富Cu侧(具有一些银的aCuZn)上，银 的添加将增加导电率，使得需要较薄的薄膜。然而，a黄铜被示出为并不是充分耐腐蚀的。 电阻率最小值预期在0相区中，其中（Cu+Ag)/ (Cu+Ag+Zn)原子含量在45-55%的范围中。 由于银的高成本，薄膜导电性的改善需要足够高。
[0081] 将金（Au)添加到CuZn或AgZn也是可能的，但不是优选的。
[0082] 以一般方式，合金薄膜8因此基于： ?铜（Cu)和银（Ag)当中的至少一个；以及 ?锌（Zn)0
[0083] 它还可以此外包含下述元素中的至少一个：钛（Ti)、锡（Sn)、硅（Si)Jf(Ge)Jg (Zr)、铪（Hf)、碳（C)和铅（Pb)，该另外的基本元素以至少1%和至多20%的原子含量而存在 于合金薄膜中。
[0084] 而且，它可以此外包含附加元素。它可以因而包含以下附加元素中的一个或多个： 铝（Al)、钼（Mo)、锰（Mn)、钒（V)和砷（As)，其具有至多5%、优选地至多2%的最大总原子含 量（即一起考虑)。这些金属例如是用于增加硬度的添加物或者冶金过程(采矿、精炼、靶制 造)的副产物。优选地，在所有前述实施例中，合金薄膜8还具有低于5%、优选地低于2%的 氧（0)和氮（N)最大总原子含量(即一起考虑)。
[0085] 对硒化的屏障薄膜10还保护合金薄膜8不受可能的硒化和/或硫化。应当注意， 保护不受硒化的薄膜也保护不受硫化。
[0086] 术语"对硒化的屏障薄膜"要被理解为意指下述任何类型的材料的薄膜：所述类型 能够在硒化屏障上沉积通过硒化和/或硫化形成的半导体材料的薄膜期间防止或减少覆 盖有硒化屏障的薄膜的硒化。在本发明的含义内，硒化屏障即使在3nm的厚度下也示出经 证明的有效性。
[0087] 用于确定材料是否适合用于作为对硒化的屏障的角色的硒化可能测试将比较在 欧姆接触薄膜12和合金薄膜8之间具有和不具有该材料的5nm的薄膜的样本，并且使样本 经受硒化，例如通过在10分钟期间、以大气压、在100%的硒气氛中、以520°C进行加热。如 果合金薄膜8的硒化被减少或阻止，并且欧姆接触薄膜12被完全硒化，则材料是有效的。
[0088] 对硒化的屏障薄膜10的材料例如基于金属氮化物或氮氧化物M' 0N，诸如TiOxNy、 MoOxNy、TOxNy、NbOxNy、ReOxNy、ZrOxNy、TaOxNy、A10xNy，或金属氧化物，诸如MoOx或TiOx。
[0089] 一般来说，它是适用于保护合金薄膜8不受可能的硒化或硫化的任何类型的材 料。
[0090] 该材料还可以基于金属氧化物，诸如钼氧化物、钛氧化物或钼和钛的混合氧化物。
[0091] 然而，氮氧化物优选于氧化物。
[0092] 更优选地，涉及基于下述当中至少一个的材料：M〇x0yNz、Wx0yNz、Tax0yNz、Nbx0yNz、 RexOyNz，甚至更优选MoxOyNz。
[0093] 对硒化的屏障薄膜优选地具有在0和-IOGPa之间、优选地在-1和_5GPa之间的 压应力。
[0094] 对硒化的屏障薄膜还优选地是纳米晶体或非晶的，其中晶粒尺寸至多10nm。
[0095] 替代地，氮化物也可以用于所有以上列出的材料，即X= 0。在实验中最经常使用 MoN0
[0096] 其还可以基于若干金属氮氧化物MON、M'ON等，或若干氮化物。
[0097] 应当注意，上述氮化物、氧化物和氮氧化物可以在氮和氧中分别是亚化学计量、化 学计量或超化学计量的。
[0098] 然而优选地，在氮氧化物的情况下，对硒化的屏障薄膜具有至少1%和至多50%的 摩尔组成0/ (0+N)。
[0099] 还优选地，对硒化的屏障薄膜具有至少15%和至多80%的摩尔组成MV(M' +0+N)。
[0100] 根据权利要求31至35中任一项的背接触式基板（1)，其中对硒化的屏障薄膜具有 至少5nm并且至多lOOnm、优选地至少IOnm并且至多60nm的厚度。
[0101] 对硒化的屏障10具有例如小于或等于lOOnm、优选地小于或等于60nm、更优选地 小于或等于40nm的厚度。
[0102] 如果对硒化的屏障10非常薄，则存在它不再具有显著效果的风险。因此，它具有 例如至少5nm、优选地至少IOnm的厚度。对硒化的屏障10具有比合金薄膜8更低的导电 率。例如，在基于金属氧化物、氮化物或氮氧化物的薄膜的情况下，它具有在200yohm.cm 和1000yohm.cm之间的电阻率。
[0103] 作为对硒化的屏障10的微小厚度的结果，高电阻率对电池的性能并不有害，电流 横向通过。
[0104] 此外，对硒化的屏障10优选地能够限制钠离子朝向载体基板2的向后扩散，也就 是说，从欧姆接触薄膜12的顶部通过欧姆接触薄膜12并且朝向载体基板2的钠离子的扩 散。
[0105] 该性质在若干方面是有利的。
[0106] 它使得以下制造过程更可靠：所述制造过程在于添加碱金属以便于形成光敏材 料，例如通过在电极6的欧姆接触薄膜12上沉积钠化合物，或者通过在光敏材料的沉积期 间添加钠化合物，例如使用包括钠或其它碱金属的靶，如在US-B-5 626 688中描述的。 [0107] 图7描绘了图示针对不同厚度的MoN硒化屏障薄膜的效率的另一实验的结果： 200nm厚的金属薄膜被沉积在具有Si3N4碱屏障（140nm)的钠-钙-硅玻璃基板 (5XIOcm2)上；金属薄膜覆盖有具有不同厚度的MoN屏障薄膜。在硒化测试之前和之后确定 质量。结果是，对于较薄的屏障，所有金属膜示出相似的重量增益。以50nm的MoN，总体质量 增益减少，但是在Cu和CuZn之间没有差异。对于80nm的屏障厚度，Cu70Zn30和Cu50Zn50 示出小得多的重量增益。
[0108] 使用Cu45Zn55,具有1-1. 2Q/ □的良好电阻的CuZn合金靶薄膜可以通过溅射来 沉积。在80nm的MoN硒化屏障和40nm的Mo的情况下执行硒化测试。质量增益是低的（4-6mg/100cm2)，并且电阻下降到 0. 6-0. 8Q/ □。
[0109] 令人惊讶地，在基于Zn和铜的合金的情况下，对硒化的屏障因而被证明了总体更 令人满意。
[0110] 欧姆接触薄腊 用于欧姆接触薄膜12的金属M能够在硫化和/或硒化之后形成与光敏半导体材 料、特别是与基于铜以及硒和/或硫的黄铜矿的光敏半导体材料的欧姆接触薄膜，例如 Cu(In，Ga) (S，36)2类型的光敏材料，特别是CIS或CIGS、CIGSSe，或者同样Cu2(Zn，Sn) (S，Se) 4类型的材料或者碲化镉（CdTe)或硫化镉（CdS)类型的材料。
[0111] 术语"欧姆接触薄膜"被理解为意指材料的薄膜，使得接触的电流/电压特性是非 整流和线性的。
[0112] 优选地，欧姆接触薄膜12是电极6的最后的欧姆接触薄膜，也就是说，电极6在薄 膜12上方不具有另一薄膜。
[0113] 意图薄膜12通过硒化和/或硫化被充分变换成Mo(S，Se) 2，另一方面该材料不被 视作"基于元素钼"的材料，而是基于二硫化钼、基于二硒化钼或基于二硫化钼和二硒化钼 的混合物的材料。
[0114] 常规地，记号（S，Se)指示这涉及S