铜镓靶材(CuGa)

铜镓靶材(CuGa)

产品简介(Introduction)

铜镓靶材(CuGa)由铜(Cu)与镓(Ga)组成,是 CIGS 太阳能薄膜的重要前驱合金材料之一,同时也广泛应用于光电器件、薄膜半导体、多层光学膜与先进材料研究。Cu 赋予高导电性与机械稳定性,Ga 具有较强的化学活性、优异的扩散行为及调控带隙的能力,二者结合形成的 CuGa 薄膜可作为 CIG(Cu-Ga)或 CIGS(Cu-In-Ga-Se)结构中的关键金属层。

CuGa 靶材薄膜具有致密性高、应力低、膜层均匀性好、成分可控的优势,是光伏产业与光电薄膜技术中的重要功能性合金靶材。


产品详情(Detailed Description)

铜镓靶材采用高纯铜粉与高纯镓原料,通过精确配比混合、冷等静压(CIP)压制,再经过真空烧结(Vacuum Sintering)或热等静压(HIP)技术制备而成。高致密度与低杂质含量确保 CuGa 靶材在溅射过程中稳定、不易产生颗粒,适合大面积镀膜及高均匀度薄膜制备。

典型产品参数:

  • 纯度(Purity):99.9% – 99.99%

  • 成分比例(Composition)

    • Cu85Ga15

    • Cu80Ga20

    • Cu75Ga25

    • Cu/Ga 可根据 CIGS 工艺完全定制

  • 直径(Diameter):Ø25 – 300 mm

  • 厚度(Thickness):3 – 6 mm(可做薄靶)

  • 致密度(Density):≥95–99% TD

  • 制造工艺(Process):CIP + Vacuum Sintering 或 HIP

  • 背板(Bonding Options):Ti 背板 / Cu 背板 / In bonding

材料特点:

  • Ga 提升 CIGS 膜层性能(带隙调控)

  • Cu 提供机械强度与稳定成膜性

  • 溅射速率稳定、表面致密度高

  • 低氧含量,薄膜颗粒率低

  • 可用于反应性溅射(CuGa-Se、CuGa-O 薄膜)


应用领域(Applications)

1. CIGS 太阳能电池(CIGS Thin-Film Solar Cells)

作为关键金属前驱层使用,特点包括:

  • 调节吸收层带隙

  • 提高转换效率(Ga 提升 Voc)

  • 与 CuIn 搭配用于 CIGS 前置合金层

  • 支持多步硒化/硫化工艺(Se/S treatments)

这是 CuGa 靶材最大的产业化应用领域。


2. 光电器件(Optoelectronics)

  • 光吸收结构层

  • 光学调控金属膜

  • 红外敏感结构薄膜


3. 多层光学镀膜(Optical Coatings)

  • 中间层

  • 结构调节层

  • 多层膜中的粘附/过渡层


4. 半导体工艺(Semiconductor Fabrication)

  • 粘附层(Adhesion Layer)

  • 结构调控金属层

  • 低应力薄膜层


5. 科研与材料开发(R&D)

用于探索:

  • Cu-Ga 金属间化合物薄膜

  • CuGa-O、CuGa-N 功能薄膜

  • 光电结构中的新型调控层


技术参数(Technical Parameters)

参数 范围 / 数值 说明
纯度 99.9–99.99% 提升薄膜光电性能
Cu/Ga 比例 可定制 决定 CIGS 带隙、膜层性能
致密度 ≥95–99% TD 减少颗粒,提高膜质量
厚度 3–6 mm 影响沉积速率与使用寿命
背板 Ti / Cu / In 增强散热、防开裂

相关材料对比(Comparison)

材料 特性 主要用途
CuGa 调控带隙、薄膜均匀、高稳定性 CIGS 光伏、光电薄膜
CuIn 形成 CIGS 主体吸收层 太阳能吸收层金属前驱体
Cu(铜) 高导电性 电极、结构层
Ga(镓) 带隙调节、低熔点 光电与半导体工艺
CuGe 可调电性与应力 电子与光学膜结构

常见问题(FAQ)

问题 答案
CuGa 是否主要用于 CIGS? 是的,主要用于 Ga 掺杂调控带隙。
Cu/Ga 比例可否定制? 任何比例均可按工艺定制。
是否适合 RF 溅射? 完全兼容 DC / RF。
CuGa 是否会产生颗粒? 高致密度 CuGa 靶材颗粒率极低。
是否兼容大面积镀膜? 是的,可用于 200–300 mm 大尺寸腔体。

包装(Packaging)

  • 高真空密封包装

  • 干燥剂与防氧化保护

  • 多层缓冲防震设计

  • 出口级硬箱或木箱

  • 靶材附唯一批号用于质量追踪


结论(Conclusion)

铜镓靶材(CuGa)在 CIGS 光伏应用及光电薄膜技术中具有关键地位,其优异的成膜均匀性、结构可控性与带隙调节能力,使其成为高性能薄膜制备的首选材料。苏州科跃材料科技有限公司可提供高纯度、多规格、可定制比例的 CuGa 溅射靶材,适用于科研、试产和大规模量产项目。

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