CN102414832A - 电子装置以及其制造方法 - Google Patents

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大见忠弘
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Abstract

发现透明导电性层中的氧化锌层具有防止钠扩散的作用,可获得将该氧化锌层利用为电子装置的电极且作为防止钠从玻璃基板扩散的扩散防止层而利用的电子装置。

Description

电子装置以及其制造方法
技术领域
本发明涉及具有玻璃基板的太阳能电池、大型显示器等电子装置以及其制造方法。
背景技术
在太阳能电池、大型平板显示器装置等电子装置中,通常采用玻璃基板。钠玻璃等廉价的玻璃基板含有钠。如果在这样的玻璃基板上形成太阳能电池元件、显示元件、开关元件等电子元件,则玻璃基板中的钠会扩散到电子元件中,使电子元件的特性劣化。因此,为了形成寿命长、特性高的电子装置,不使用含有钠的玻璃,通常使用不含钠的高价无碱玻璃。
可是,随着电子装置的大型化,玻璃基板的面积也变大,结果玻璃基板本身的成本上升。在这样的状况下,为了降低大型电子装置的成本,强烈期望采用廉价的玻璃基板。
公知有一种为了使用含钠的廉价玻璃基板而在其上形成钠扩散防止层的技术(专利文献1)。
专利文献1:日本特开2000-243327号公报
但是,专利文献1所公开的方法是作为钠扩散防止层,以溅射法等将二氧化硅被膜、掺杂了磷的二氧化硅被膜、硅氧氮化物膜、氮化硅膜等形成为500nm的厚度的方法,如果应用于大型基板,则成本变高,并且钠的扩散防止效果也不高。
与此相对,作为能够容易且廉价地应用于大型玻璃基板、且钠的扩散防止效果高的钠扩散防止层,本发明人等的一部分提出了一种由平坦化涂覆膜形成的钠扩散防止层。虽然在这样的钠扩散防止层上隔着透明导电膜形成电子元件层来构成电子装置,但由于设置钠扩散防止层本身成为作业工序增加、成本增加的要素,所以期待进一步的改善。
发明内容
因此,本发明的目的在于,获得一种能够使用含有钠等碱金属的玻璃基板而更廉价地制造的电子装置以及其制造方法。
以往,就在碱玻璃基体上形成电子元件的电子装置而言,该电子元件用的透明电极的层被设置在碱玻璃基体的钠扩散防止层上。与此相对,本发明人等新发现了如果使用氧化锌层作为该透明电极,则该氧化锌层本身作为相对钠等碱金属呈现出色的扩散防止层而发挥作用,结果发现仅通过使用氧化锌层,便能够省略以往的钠扩散防止层这一事实,从而得出本发明。
因此,根据本发明,能够获得使用了氧化锌层作为透明电极以及碱金属的扩散防止层的器件、即电子装置。
若具体说明,则根据本发明的一个方式,可以获得其特征在于具有含钠的玻璃基体和设置于该玻璃基体表面的氧化锌层且在上述氧化锌层上形成有电子元件的电子装置。该情况下,上述氧化锌层是钠扩散防止层,并且兼具作为上述电子元件的透明电极的作用。
并且,优选在上述氧化锌层中掺杂有Ga、Al或者In。
根据本发明的其他方式,可获得其特征在于包含下述工序的电子装置的制造方法:通过使用了有机金属系材料的等离子体CVD法,在含钠的玻璃基体的至少一个主面使氧化锌层成膜的工序。
根据本发明的又一个方式,可获得其特征在于利用透明导电性层来防止碱金属的扩散的碱金属扩散防止方法。这里,上述透明导电性层是氧化锌层,上述碱金属为钠。
另外,优选上述氧化锌层通过使用了有机金属系材料的等离子体CVD法,成膜在上述含钠作为上述碱金属的玻璃基板上。
根据本发明,通过可以应用于容易且廉价的大型玻璃基板,并且,使构成电子装置的电极由具备钠的扩散防止效果的部件构成,由此能够提供不需要另外设置钠扩散防止层的电子装置以及其制造方法。
附图说明
图1是通过本发明涉及的第1实施方式生成了氧化锌层(ZnO层)时所使用的等离子体处理装置的概略说明图。
图2是对本发明涉及的第1实施方式以及比较例中的ZnO层的钠扩散防止性能的SIMS分析结果进行说明的图。
图3是对本发明的第2实施方式涉及的光电变换元件以及太阳能电池的构造进行说明的概略剖视图。
图4A是按工序顺序对图3所示的光电变换元件的制造工序进行说明的图。
图4B是按工序顺序对图3所示的光电变换元件的制造工序进行说明的图。
图4C是按工序顺序对图3所示的光电变换元件的制造工序进行说明的图。
图4D是按工序顺序对图3所示的光电变换元件的制造工序进行说明的图。
图4E是按工序顺序对图3所示的光电变换元件的制造工序进行说明的图。
图4F是按工序顺序对图3所示的光电变换元件的制造工序进行说明的图。
图4G是按工序顺序对图3所示的光电变换元件的制造工序进行说明的图。
图4H是按工序顺序对图3所示的光电变换元件的制造工序进行说明的图。
图5是表示了将本发明应用于显示元件时的构造的概略剖视图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明。
图1是表示本发明的第1实施方式涉及的用于成膜氧化锌(ZnO)层的等离子体处理装置的概略剖视图。图示的等离子体处理装置1是微波激发高密度等离子体处理装置,具备处理室11。在处理室11内设置有电介质的顶板2、电介质的上段喷射板(shower plate)3、下段喷射喷嘴(showernozzle)4以及工作台13,工作台13上配置有含Na的钠玻璃基板7。其中,在下段喷射喷嘴4的稍微上方设置了具有一个以上开口的隔板18。
这里,微波透过电介质的顶板2以及电介质的上段喷射板3,向等离子体处理装置1的处理室11内上部的等离子体产生区域辐射。等离子体激发用气体经由气体导入管5而向上段喷射板3供给,被从上段喷射板3向等离子体产生区域均匀地排出。在本实施方式中,使用了Ar气体作为等离子体激发用气体,但也可以使用Kr气体、Xe气体、He气体。
上段喷射板3与隔板18之间形成的等离子体产生区域,如前述那样被辐射微波。通过该微波在等离子体激发用气体中激发起等离子体,该等离子体从等离子体产生区域被导向扩散等离子体区域以及设置于扩散等离子体区域的下段喷射喷嘴4。
这里,经由气体导入管5向上段喷射板3导入上述的等离子体激发用气体和O2气体(反应气体),另一方面,从气体导入管6向下段喷射喷嘴4流入有机金属系材料的气体,由此可在基板7的表面形成化合物薄膜。
图示的等离子体处理装置1具备对ZnO层形成用的有机金属系材料进行供给的有机金属系材料供给系统8。该有机金属系材料系统8内设置有2个有机金属材料(MO)容器9以及MO容器10。从这些MO容器9、10经由气体导入管6向下段喷射喷嘴4输送有机金属系材料。
另外,处理室11内的排出气体经由排气系统12(仅表示排气端口,省略了排气构造的图示),在排气管道内通过而被导向排气用的小型泵(未图示)。
图示的处理室11的大小为直径240mm,其中具备搭载33mm见方的长方形钠(Na)玻璃的基板7的工作台13。由于图示的工作台13能够通过马达驱动上下移动,所以能够将基板7配置到最佳的位置高度。在工作台13内部具备为了能够加热基板7而组入加热器(未图示)、能够控制为所希望的温度的构成。
为了抑制反应生成物的附着,图1所示的等离子体处理装置1的壁面被加热器14控制在温度例如为100℃。另外,从有机金属系材料供给系统8到下段喷射喷嘴4的气体管被加热器15温度控制为各材料的容器温度以上。
在处理室11的上部配置的顶板2具有251mm的直径、15mm的厚度,上段喷射板3具有251mm的直径、30mm的厚度。这些顶板2以及上段喷射板3的材质都是氧化铝陶瓷。
在下段喷射喷嘴4的前端部下面设置有多个用于将气体均匀释放出的小孔,孔的孔径为0.5mm或者0.7mm。另外,下段喷射喷嘴前端部的尺寸是外径为33mm、内径17为mm的环状。
在本实施方式涉及的氧化锌(ZnO)层的成膜工序中,由含Zn的有机金属系材料和添加了O2的Ar等离子体在基板7上成膜ZnO层。也可以取代Ar等离子体而使用Kr、Xe、He。具体而言,作为含Zn的有机金属系材料,在该实施方式中使用了DMZ(二甲基锌),但也可以使用DEZ(二乙基锌)。Zn的有机金属系材料收容在由9表示的有机金属材料容器(MO1)中,被Ar等运载气体向下段喷射喷嘴4输送。
并且,在本实施方式中,成膜了掺杂有Ga的ZnO(即GZO)膜。因此,将含Ga的有机金属系材料收容在由10表示的有机金属材料容器(MO2)中,通过Ar等运载气体将其与Zn材料气体一同向下段喷射喷嘴4输送。作为Ga的有机金属系材料,使用了Ga(CH3)3、即TMG(三甲基镓),但也可以使用Ga(C2H5)3、即TEG(三乙基镓)。
在本实施方式中,经由气体导入管5每分钟向上段喷射板3流入200cc Ar气体以及100cc O2,从气体导入管6向下段喷射喷嘴4流入含Zn与Ga的有机金属系气体(每分钟0.2cc DMZ,5%的TMG以及180ccAr气体)。
另一方面,将Na玻璃的基板7的工作台温度设为400℃,处理室11的压力设为0.1Torr,导入1500w的微波,进行10分钟成膜,在玻璃基板7上将GZO层(掺杂了Ga的ZnO层)形成为260nm的厚度。其中,5%的TMG是以体积计TMG/(DMZ+TMG)为5%那样的量。另外,也可以取代Ga而向氧化锌(ZnO)层掺杂Al、In等,还可以按电子装置不进行掺杂。
这里,为了确认上述的GZO层的钠扩散防止效果,作为比较例,制作了将玻璃基板7设为无碱玻璃,在其上与上述同样地形成了GZO膜的部件。
参照图2,其表示如上述那样形成的ZnO层的钠扩散防止性能的SIMS(Secondary Ionization Mass Spectrometer)分析结果。图示的各曲线表示了ZnO层以及玻璃基板中含有的各成分。
在图2(A)中,表示了在无碱玻璃基板上形成了260nm厚度的ZnO层的情况。可知在无碱玻璃基板中含有大量氧(O)、硅(Si),另一方面,在GZO层中除了氧(O)之外,还含有大量锌(Zn)以及镓(Ga)。而且可知,在无碱玻璃基板中含有1E+2数量级程度的钠(Na),但在GZO层中钠(Na)的量降低到1E+1数量级以下。
另一方面,如图2(B)所示,可知在含有1E+4以上的钠(Na)的Na玻璃基板中,含有与无碱玻璃相同程度的氧(O)以及硅(Si)。Na玻璃基板上形成的GZO层含有Ga以及Zn,但钠(Na)降低到1E+1以下。
这样,钠从无碱玻璃基板向ZnO层(在该例中是GZO)中的扩散极其微量。另外,在Na玻璃基板上形成了ZnO(GZO)层的本发明的实施方式的情况下,ZnO膜中的Na也是与无碱玻璃基板上的ZnO层同等的极其微量,表示能够防止钠从Na玻璃基板的扩散。
其中,从图2可知,只要ZnO层具备150nm以上的厚度,则实质上就能够抑制钠(Na)的扩散。
接下来,参照图3,对本发明的第2实施方式涉及的光电变换元件100进行说明。图示的光电变换元件100设置在含有防护玻璃(guard glass)112以及在该防护玻璃112上设置的玻璃基板114的基体上。图示的玻璃基板114由含Na的廉价钠玻璃形成。为了防止Na从该钠玻璃扩散而污染元件,以往在光电变换元件100与玻璃基板114之间设置有钠阻挡层。但是,在本发明中不设置钠阻挡层,而将透明电极层(透明导电性层)作为第1电极20直接形成在玻璃基板114上。而且,由图可知,成为单位单体电池的光电变换元件100与邻接的其他光电变换元件(单体电池)串联电连接,构成了太阳能电池。
若具体进行说明,则本发明的实施方式涉及的光电变换元件100具有:第1电极20、具备由a-Si(非晶硅)形成的nip构造的发电层叠体22、以及隔着硒层24在该发电层叠体22上成膜的Al的第2电极层26。
构成光电变换元件100的第1电极20是透明导电体电极(TransparentConductive Oxide(TCO)层),在这里,由具有1μm膜厚的ZnO层形成。该ZnO层(第1电极)20是被掺杂了Ga的n+型ZnO层。另外,在构成第1电极20的n+型ZnO层上按规定的每个间隔设置有绝缘膜201(这里为SiCN),来划分、区分为单体电池单位。
在该第1电极20上,设置有构成发电层叠体22的一部分的n+型a-Si层221,n+型a-Si层221与构成第1电极20的透明电极接触。图示的n+型a-Si层221具有10nm的膜厚。在n+型a-Si层221上,依次形成有形成发电层叠体22的i型a-Si层222以及p型a-Si层223。
图示的i型a-Si层222以及p型a-Si层223的膜厚,分别具有480nm以及10nm的膜厚。在构成图示的发电层叠体22的n+型a-Si层221、i型a-Si层222、以及p+型a-Si层223中与第1电极20的绝缘层201的位置不同的位置,设置有通孔224。在该通孔的内壁形成有SiO2层。
nip构造的发电层叠体22整体具有500nm的厚度,与由单晶或者多晶硅形成的光电变换元件相比,具有100分之1以下的厚度。
接下来,在p型a-Si层223上隔着硒(Se)层24形成第2电极层26,形成该第2电极层26的Al在发电层叠体22的通孔224(内壁被SiO2绝缘)内也形成。通孔224内的Al与邻接的光电变换元件的第1电极20电连接。其中,构成第2电极层与p型a-Si层的接触部的硒(Se)层24,是因为Se的功函数(-6.0eV)与p型a-Si层的功函数相近而被使用,同样也可以置换成功函数相近的Pt(-5.7eV)。
进而,在第2电极层26上形成基于SiCN的钝化膜28。形成钝化膜28的绝缘材料(这里为SiCN)还埋设在经由第2电极层26、硒层24、p型a-Si层223到达i型a-Si层222的孔225内。在钝化膜28上,隔着由热传导性良好的材料形成的粘合剂层29安装有散热片30(例如由Al形成)。
另外,通过在形成第1电极20的ZnO层中取代Ga而掺杂Al、In等,也能够形成n+型ZnO层。
图3所示的光电变换元件100以该光电变换元件100的单体电池单体获得了约20%的能量变换效率。另外,在将这些光电变换元件100连接而构成了1.15m×1.40m的太阳能电池模块的情况下,可获得307W的电力,模块中的能量变换效率为18.9%。
在图3所示的构成中,n型非晶硅(a-Si)层与通过向ZnO添加Ga而得到的n型ZnO层接合。结果,成为容易从n型非晶硅(a-Si)层侧向n型ZnO层流入电子的构成。即,在n型非晶硅(a-Si)层与n型ZnO层(这里为n+型ZnO层)接合的情况下,a-Si层的传导带Ec与价电子带Ev之间的带隙为1.75eV,另一方面,n+型ZnO层的传导带Ec比a-Si层的传导带Ec低0.2eV,比费米能级Ef低。因此,由于在a-Si层的传导带Ec与n+型ZnO层的传导带Ec之间几乎没有电子的势垒,所以电子以高效率从a-Si层的传导带Ec向n+型ZnO层的传导带Ec流入。这样,由于在a-Si层与n+型ZnO层之间几乎没有势垒,所以可以使电子从a-Si层向n+型ZnO层高效移动,在构成了光电变换元件的情况下,可流动大电流,能够实现能效的改善。
以下,参照图4,对图3所示的光电变换元件100以及太阳能电池的制造方法进行说明。在该例中,对使用了国际公开编号为WO2008/153064的国际公开公报所记载的MSEP(Metal Surface-wave Excited Plasma)型等离子体处理装置(具备下段气体喷嘴或者下段气体喷射板的装置以及不具备的装置的任意一个)用作第1~第8等离子体处理装置的情况进行说明。
如图4A所示,首先,准备由钠玻璃形成的玻璃基板114。
接下来,如图4B所示,将玻璃基板114引导至具备下段气体喷嘴或者下段气体喷射板的第1等离子体处理装置中,作为第1电极20,形成厚度为1μm的透明电极(TCO层)。在第1等离子体处理装置中,通过掺杂Ga,形成了n+型ZnO层。掺杂Ga的n+型ZnO层在第1等离子体处理装置中,通过从上段气体喷嘴向腔室供给Kr以及O2的混合气体而产生等离子体,并从下段气体喷嘴或者下段气体喷射板将Ar、Zn(CH3)2以及Ga(CH3)3的混合气体向在含有Kr以及氧的气氛生成的等离子体中喷出,在玻璃基板114上通过等离子体CVD形成了n+型ZnO层(第1电极)20。
接着,在作为第1电极20的n+型ZnO层上涂敷了光致抗蚀剂之后,使用光刻技术对光致抗蚀剂进行图案化。在对光致抗蚀剂进行了图案化后,将其导向具备下段气体喷嘴或者下段气体喷射板的第2等离子体处理装置。在第2等离子体处理装置中,以图案化后的光致抗蚀剂为掩模,对n+型ZnO层选择性地进行蚀刻,如图4C所示,在n+型ZnO层(第1电极)20中形成到达玻璃基板114的开口部。
第2等离子体处理装置中的蚀刻,通过从上段气体喷嘴向腔室供给Ar气体,在该Ar气氛下生成的等离子体中,从下段气体喷嘴或者下段气体喷射板向腔室供给Ar、Cl2、HBr的混合气体来进行。
具有开口部的n+型ZnO层以及在该n+型ZnO层上涂敷了光致抗蚀剂的状态的玻璃基板114,被输送到不具备下段气体喷嘴或者下段气体喷射板的第3等离子体处理装置,在第3等离子体处理装置中,以Kr/O2等离子体气氛将光致抗蚀剂灰化除去。
在除去了光致抗蚀剂后,被覆有形成了开口部的n+型ZnO层20的玻璃基板114,被导入具备下段气体喷嘴或者下段气体喷射板的第4等离子体处理装置。
在第4等离子体处理装置中,首先,在开口部内以及n+型ZnO层20的表面,通过等离子体CVD形成了SiCN作为绝缘膜201,然后n+型ZnO层20表面的SiCN在相同的第4等离子体处理装置内被蚀刻除去。结果,仅在n+ZnO层20的开口部内埋设绝缘膜201。第4等离子体处理装置内的SiCN的成膜,通过从上段气体喷嘴向腔室供给Xe以及NH3气体而产生等离子体,并从下段气体喷嘴或者下段气体喷射板向腔室导入Ar、SiH4、SiH(CH3)3的混合气体,进行CVD成膜来进行。接下来,在相同的腔室中切换导入气体,从上段气体喷嘴向腔室供给Ar气体、产生等离子体,并从下段气体喷嘴或者下段气体喷射板向腔室导入Ar与CF4的混合气体,将n+型ZnO层20表面的SiCN蚀刻除去。
接着,在相同的第4等离子体处理装置内,通过依次切换导入气体,基于连续CVD形成具有nip构造的发电层叠体22以及Se层24。
如图4D所示,在第4等离子体处理装置内,n+型a-Si层221、i型a-Si层222、p+型a-Si层223以及硒(Se)层24被依次成膜。
若具体进行说明,则在第4等离子体处理装置中,从上段气体喷嘴向腔室供给Ar以及H2的混合气体来产生等离子体,从下段气体喷嘴或者下段气体喷射板向腔室导入Ar、SiH4、以及PH3的混合气体,对n+型a-Si层221进行等离子体CVD成膜。接下来,通过从上段气体喷嘴持续向腔室供给Ar以及H2的混合气体来产生等离子体,同时将来自下段气体喷嘴或者下段气体喷射板的气体从Ar、SiH4、PH3气体切换成Ar+SiH4气体并进行导入,由此成膜i型a-Si层222。进而,从上段气体喷嘴持续向腔室供给Ar以及H2的混合气体来产生等离子体,同时将来自下段气体喷嘴或者下段气体喷射板的气体从Ar、SiH4气体置换成Ar+SiH4+B2H6气体,由此成膜p+型a-Si层223。接下来,从上段气体喷嘴持续向腔室供给Ar以及H2的混合气体来产生等离子体,同时将来自下段气体喷嘴或者下段气体喷射板的气体从Ar、SiH4、B2H6气体置换成Ar、H2Se的混合气体,由此对硒层24进行CVD成膜。
这样,由于通过在同一MSEP型等离子体处理装置中依次切换导入气体,能够进行6层的成膜、蚀刻,所以可形成缺陷少的优异的膜,同时能够大幅降低制造成本。
搭载有硒层24以及发电层叠体22的玻璃基板114被从第4等离子体处理装置导向光致抗蚀剂涂敷机(狭缝涂敷机),在被涂敷了光致抗蚀剂后,通过光刻技术对光致抗蚀剂实施图案化。
在光致抗蚀剂的图案化后,搭载有硒层24以及发电层叠体22的玻璃基板114与图案化后的光致抗蚀剂一同,被导入具备下段气体喷嘴或者下段气体喷射板的第5等离子体处理装置。在第5等离子体处理装置中,以光致抗蚀剂作为掩模,选择性地蚀刻硒层24以及发电层叠体22,如图4E所示,形成到达第1电极20的通孔224。即,在第5等离子体处理装置中连续蚀刻4层。
通过第5等离子体处理装置内的蚀刻,形成了从硒层24贯通第1电极(n+型ZnO层)20而到达第1电极20的通孔224的玻璃基板114,从第5等离子体处理装置移动到前述的不具备下段气体喷嘴或者下段气体喷射板的第3等离子体处理装置,在从上段气体喷嘴导入到腔室的Kr/O2气体的气氛下生成的等离子体内,光致抗蚀剂被灰化除去。
除去光致抗蚀剂后的玻璃基板114,移动到具备下段气体喷嘴或者下段气体喷射板的第6等离子体处理装置,如图4F所示,在硒层24上成膜具有1μm厚度的Al层作为第2电极层26。Al层还成膜在通孔224内。关于该Al层的成膜,通过从上段气体喷嘴向腔室供给Ar以及H2的混合气体来产生等离子体,同时从下段气体喷嘴或者下段气体喷射板向在Ar/H2气氛下生成的等离子体中喷出Ar+Al(CH3)3气体来进行。
接着,在第2电极层26的Al层上涂敷了光致抗蚀剂后,将其图案化,并导入到具备下段气体喷嘴或者下段气体喷射板的第7等离子体处理装置内。
在第7等离子体处理装置中,通过从上段气体喷嘴向腔室供给Ar气体来产生等离子体,同时从下段气体喷嘴或者下段气体喷射板向在Ar气氛下生成的等离子体内喷出Ar+Cl2气体,由此进行Al层的蚀刻。在第7等离子体处理装置中,接着通过从上段气体喷嘴向腔室供给Ar以及H2的混合气体来产生等离子体,同时从下段气体喷嘴或者下段气体喷射板向在Ar/H2气氛下生成的等离子体内导入Ar+CH4气体,来进行硒层24的蚀刻。在第7等离子体处理装置中,接着通过从上段气体喷嘴向腔室供给Ar气体来产生等离子体,同时将来自下段气体喷嘴或者下段气体喷射板的气体切换成Ar+HBr气体,来蚀刻到p+型a-Si层223、i型a-Si层222的中途。
结果,如图4G所示,形成从Al层26表面到i型a-Si层222的中途的孔225。该工序也使用同一MSEP型等离子体处理装置,通过依次切换气体来进行4层连续蚀刻,可大幅减少处理时间与成本。
接下来,搭载有图4G所示的元件的玻璃基板114移动到前述的不具备下段气体喷嘴或者下段气体喷射板的第3等离子体处理装置,通过在从上段气体喷嘴导入到腔室的Kr/O2气体的气氛下生成的等离子体,光致抗蚀剂被灰化除去。
含有除去了光致抗蚀剂的Al层作为第2电极层26的玻璃基板114,被导入具备下段气体喷嘴或者下段气体喷射板的第8等离子体处理装置,通过基于CVD形成SiCN膜,在Al层26上以及孔225内形成绝缘层(钝化膜)28,如图4H所示,制成所希望的光电变换元件以及太阳能电池。
在上述的制造方法中,可以在多层的成膜等中利用同一等离子体处理装置。因此,能够在除去了因大气中的氧、杂质等引起的污染的状态下,制成光电变换元件以及太阳能电池。
以上,参照优选的实施方式对本发明进行了说明,但本发明并不限定于上述实施例。本发明的构成、细节在技术方案所记载的本发明的精神与范围内,可以进行本领域技术人员能够理解的各种变更。例如,在上述的实施方式中,仅对由a-Si层形成nip构造的发电层叠体的全部的情况进行了说明,但i型a-Si层也可以由结晶硅或者微晶体非晶硅形成。另外,也可以在发电层叠体22上再堆积一个或者一个以上的发电层叠体。
工业上的可利用性
以上,作为电子元件的一个例子,以太阳能电池为例对本发明的构成进行了说明,但本发明也能够应用于如图5所示,在形成于玻璃基板114的第1电极(氧化锌层)20上形成的显示元件40或其他电子元件,可以在将上述的氧化锌层用作钠扩散防止层的同时,用作电子元件的透明电极。并且,本发明不仅作为将构成电子装置的透明导电层用于防止钠的扩散的方法是极为有效的,而且作为将构成电子装置的透明导电层用于防止钾等碱金属的扩散的碱金属防止方法也是极其有效的。另外,除了氧化锌层之外,本发明还可能应用于其他形成透明电极的材料(例如In)。

Claims (12)

1.一种电子装置,其特征在于,
具有含钠的玻璃基体、和设置在该玻璃基体表面的氧化锌层,在所述氧化锌层上形成有电子元件。
2.根据权利要求1所述的电子装置,其特征在于,
所述氧化锌层是钠扩散防止层,并且作为所述电子元件的透明电极而发挥作用。
3.根据权利要求1或2所述的电子装置,其特征在于,
所述氧化锌层中掺杂有Ga、Al或者In。
4.根据权利要求1~3中任意一项所述的电子装置,其特征在于,
所述氧化锌层的厚度为150nm以上。
5.根据权利要求1~4中任意一项所述的电子装置,其特征在于,
所述电子元件是太阳能电池元件。
6.根据权利要求1~4中任意一项所述的电子装置,其特征在于,
所述电子元件包含显示元件。
7.一种电子装置的制造方法,其特征在于,包括下述的工序:
在含钠的玻璃基体的至少一个主面通过使用了有机金属系材料的等离子体CVD法使氧化锌层成膜。
8.一种碱金属扩散防止方法,其特征在于,
使用透明导电性层来防止碱金属的扩散。
9.根据权利要求8所述的碱金属扩散防止方法,其特征在于,
所述透明导电性层是氧化锌层,所述碱金属是钠。
10.根据权利要求9所述的碱金属扩散防止方法,其特征在于,
所述氧化锌层通过使用了有机金属系材料的等离子体CVD法而成膜。
11.根据权利要求10所述的碱金属扩散防止方法,其特征在于,
所述氧化锌层形成在含有所述钠作为所述碱金属的玻璃基板上。
12.根据权利要求11所述的碱金属扩散防止方法,其特征在于,
所述氧化锌层中掺杂有Ga、Al或者In。
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