JP2002217428A - 光電変換素子及びその製造方法 - Google Patents
光電変換素子及びその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 透光性電極に低コストの酸化亜鉛（ＺｎＯ）
を用いる場合でも、十分な素子特性（高い光透過特性，
低い電気抵抗性）が得られる光電変換素子を提供する。 【解決手段】 ガラス基板１上に、透光性電極２，光電
変換層３及び背面電極４がこの順に積層形成されてい
る。透光性電極２は、ノンドープの酸化亜鉛からなる第
１透光性導電膜２ａ（膜厚：約１０００Å）とＡｌドー
プの酸化亜鉛からなる第２透光性導電膜２ｂ（膜厚：約
７０００Å）とを、ガラス基板１側からこの順に積層し
た構成をなす。
を用いる場合でも、十分な素子特性（高い光透過特性，
低い電気抵抗性）が得られる光電変換素子を提供する。 【解決手段】 ガラス基板１上に、透光性電極２，光電
変換層３及び背面電極４がこの順に積層形成されてい
る。透光性電極２は、ノンドープの酸化亜鉛からなる第
１透光性導電膜２ａ（膜厚：約１０００Å）とＡｌドー
プの酸化亜鉛からなる第２透光性導電膜２ｂ（膜厚：約
７０００Å）とを、ガラス基板１側からこの順に積層し
た構成をなす。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光電変換素子及び
その製造方法に関し、特に、その透光性電極の構成に関
する。
その製造方法に関し、特に、その透光性電極の構成に関
する。
【０００２】
【従来の技術】非晶質半導体または微結晶半導体を用い
た太陽電池，光センサ等の光電変換素子は、通常、ガラ
ス，プラスチック等の透光性を有する基板上に、透光性
を有する電極（透光性電極）、非晶質半導体または微結
晶半導体からなる光電変換層、及び、高い光反射性を有
する背面電極をこの順に積層した構成を有している。
た太陽電池，光センサ等の光電変換素子は、通常、ガラ
ス，プラスチック等の透光性を有する基板上に、透光性
を有する電極（透光性電極）、非晶質半導体または微結
晶半導体からなる光電変換層、及び、高い光反射性を有
する背面電極をこの順に積層した構成を有している。
【０００３】このような構成の光電変換素子における透
光性電極の材料としては、従来からＳｎＯ2 ，ＩＴＯ等
の透明導電性酸化膜材料が使用されているが、最近では
製造コストの低減化を図る目的により、低コストの酸化
亜鉛（ＺｎＯ）を用いることが進められている。
光性電極の材料としては、従来からＳｎＯ2 ，ＩＴＯ等
の透明導電性酸化膜材料が使用されているが、最近では
製造コストの低減化を図る目的により、低コストの酸化
亜鉛（ＺｎＯ）を用いることが進められている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、透光性
電極にＺｎＯを用いた光電変換素子にあっては、十分な
素子特性が未だ得られていないという問題がある。
電極にＺｎＯを用いた光電変換素子にあっては、十分な
素子特性が未だ得られていないという問題がある。
【０００５】本発明は斯かる事情に鑑みてなされたもの
であり、十分な素子特性（光透過特性，低抵抗特性等）
を得ることができる光電変換素子及びその製造方法を提
供することを目的とする。
であり、十分な素子特性（光透過特性，低抵抗特性等）
を得ることができる光電変換素子及びその製造方法を提
供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】第１発明に係る光電変換
素子は、透光性基板上に、透光性電極，非晶質または微
結晶半導体からなる光電変換層及び背面電極をこの順に
積層した構成を有する光電変換素子において、前記透光
性電極は、前記透光性基板側に設けられており、ノンド
ープの酸化亜鉛からなる第１透光性導電膜と、前記光電
変換層側に設けられており、酸化亜鉛に不純物をドープ
してなる第２透光性導電膜とを有することを特徴とす
る。
素子は、透光性基板上に、透光性電極，非晶質または微
結晶半導体からなる光電変換層及び背面電極をこの順に
積層した構成を有する光電変換素子において、前記透光
性電極は、前記透光性基板側に設けられており、ノンド
ープの酸化亜鉛からなる第１透光性導電膜と、前記光電
変換層側に設けられており、酸化亜鉛に不純物をドープ
してなる第２透光性導電膜とを有することを特徴とす
る。
【０００７】第１発明にあっては、透光性基板側のノン
ドープの酸化亜鉛膜（第１透光性導電膜）と、光電変換
層側の不純物ドープの酸化亜鉛膜（第２透光性導電膜）
とにて透光性電極を構成しており、透光性電極の材料と
して酸化亜鉛（ＺｎＯ）を用いる場合にあっても、高い
光透過性と低い電気抵抗性とを同時に実現して、十分な
素子特性が得られる。
ドープの酸化亜鉛膜（第１透光性導電膜）と、光電変換
層側の不純物ドープの酸化亜鉛膜（第２透光性導電膜）
とにて透光性電極を構成しており、透光性電極の材料と
して酸化亜鉛（ＺｎＯ）を用いる場合にあっても、高い
光透過性と低い電気抵抗性とを同時に実現して、十分な
素子特性が得られる。
【０００８】第２発明に係る光電変換素子は、第１発明
において、前記第１透光性導電膜の厚さが２００Å〜２
５００Åであることを特徴とする。
において、前記第１透光性導電膜の厚さが２００Å〜２
５００Åであることを特徴とする。
【０００９】第２発明にあっては、ノンドープの酸化亜
鉛膜（第１透光性導電膜）の厚さが２００Å〜２５００
Åであり、より高い素子特性が得られる。
鉛膜（第１透光性導電膜）の厚さが２００Å〜２５００
Åであり、より高い素子特性が得られる。
【００１０】第３発明に係る光電変換素子の製造方法
は、透光性基板上に、ノンドープの酸化亜鉛からなる第
１透光性導電膜を形成する工程と、該第１透光性導電膜
上に、酸化亜鉛に不純物をドープしてなる第２透光性導
電膜を形成する工程と、第２透光性導電膜上に、非晶質
または微結晶半導体からなる光電変換層及び背面電極を
この順に形成する工程とを有することを特徴とする。
は、透光性基板上に、ノンドープの酸化亜鉛からなる第
１透光性導電膜を形成する工程と、該第１透光性導電膜
上に、酸化亜鉛に不純物をドープしてなる第２透光性導
電膜を形成する工程と、第２透光性導電膜上に、非晶質
または微結晶半導体からなる光電変換層及び背面電極を
この順に形成する工程とを有することを特徴とする。
【００１１】第３発明にあっては、透光性基板上に、ノ
ンドープの酸化亜鉛膜（第１透光性導電膜）及び不純物
ドープの酸化亜鉛膜（第２透光性導電膜）を順次積層し
て透光性電極を形成しており、透光性電極の材料として
酸化亜鉛（ＺｎＯ）を用いる場合にあっても、高い光透
過性と低い電気抵抗性とを同時に実現した十分な素子特
性を有する光電変換素子が製造される。
ンドープの酸化亜鉛膜（第１透光性導電膜）及び不純物
ドープの酸化亜鉛膜（第２透光性導電膜）を順次積層し
て透光性電極を形成しており、透光性電極の材料として
酸化亜鉛（ＺｎＯ）を用いる場合にあっても、高い光透
過性と低い電気抵抗性とを同時に実現した十分な素子特
性を有する光電変換素子が製造される。
【００１２】第４発明に係る光電変換素子の製造方法
は、第３発明において、前記第１透光性導電膜の厚さを
２００Å〜２５００Åとすることを特徴とする。
は、第３発明において、前記第１透光性導電膜の厚さを
２００Å〜２５００Åとすることを特徴とする。
【００１３】第４発明にあっては、ノンドープの酸化亜
鉛膜（第１透光性導電膜）の厚さを２００Å〜２５００
Åにしており、より高い素子特性を持つ光電変換素子が
製造される。
鉛膜（第１透光性導電膜）の厚さを２００Å〜２５００
Åにしており、より高い素子特性を持つ光電変換素子が
製造される。
【００１４】第５発明に係る光電変換素子の製造方法
は、第３または第４発明において、前記第１透光性導電
膜を、前記第２透光性導電膜の形成温度よりも低い温度
で形成することを特徴とする。
は、第３または第４発明において、前記第１透光性導電
膜を、前記第２透光性導電膜の形成温度よりも低い温度
で形成することを特徴とする。
【００１５】第５発明にあっては、ノンドープの酸化亜
鉛膜（第１透光性導電膜）を不純物ドープの酸化亜鉛膜
（第２透光性導電膜）よりも低い温度で形成しており、
より高い素子特性を持つ光電変換素子が製造される。
鉛膜（第１透光性導電膜）を不純物ドープの酸化亜鉛膜
（第２透光性導電膜）よりも低い温度で形成しており、
より高い素子特性を持つ光電変換素子が製造される。
【００１６】透光性基板としてのガラス基板上に透光性
電極を形成した以下のような２種類の構成の透光性電極
付きガラス基板（比較例としての第１例及び本発明例と
しての第２例）を作製した。 （第１例）：ガラス基板／ＡｌドープのＺｎＯ膜（膜
厚：〜８０００Å） （第２例）：ガラス基板／ノンドープのＺｎＯ膜（第１
透光性導電膜，膜厚：〜１０００Å）／ＡｌドープのＺ
ｎＯ膜（第２透光性導電膜，膜厚：〜７０００Å） 但し、第２例での両ＺｎＯ膜の合計膜厚は第１例でのＺ
ｎＯ膜の膜厚（〜８０００Å）に略等しい。
電極を形成した以下のような２種類の構成の透光性電極
付きガラス基板（比較例としての第１例及び本発明例と
しての第２例）を作製した。 （第１例）：ガラス基板／ＡｌドープのＺｎＯ膜（膜
厚：〜８０００Å） （第２例）：ガラス基板／ノンドープのＺｎＯ膜（第１
透光性導電膜，膜厚：〜１０００Å）／ＡｌドープのＺ
ｎＯ膜（第２透光性導電膜，膜厚：〜７０００Å） 但し、第２例での両ＺｎＯ膜の合計膜厚は第１例でのＺ
ｎＯ膜の膜厚（〜８０００Å）に略等しい。
【００１７】このような第１例，第２例におけるＺｎＯ
膜の形成条件は、次の通りである。 （ＡｌドープのＺｎＯ膜） 形成方法：ＤＣマグネトロンスパッタ法 ターゲット：３重量％Ａｌ2 Ｏ3 ドープＺｎＯターゲッ
ト 基板温度：２００℃ 反応圧力：１Ｐａ ガス流量：Ａｒ４００ｓｃｃｍ＋Ｏ2 １０ｓｃｃｍ パワー：０．１ｋＷ （ノンドープのＺｎＯ膜） ターゲット：ノンドープＺｎＯターゲット 基板温度：１５０℃ 他の条件はＡｌドープのＺｎＯ膜での上記条件と同一
膜の形成条件は、次の通りである。 （ＡｌドープのＺｎＯ膜） 形成方法：ＤＣマグネトロンスパッタ法 ターゲット：３重量％Ａｌ2 Ｏ3 ドープＺｎＯターゲッ
ト 基板温度：２００℃ 反応圧力：１Ｐａ ガス流量：Ａｒ４００ｓｃｃｍ＋Ｏ2 １０ｓｃｃｍ パワー：０．１ｋＷ （ノンドープのＺｎＯ膜） ターゲット：ノンドープＺｎＯターゲット 基板温度：１５０℃ 他の条件はＡｌドープのＺｎＯ膜での上記条件と同一
【００１８】上記第１例及び第２例におけるシート抵抗
を測定したところ、両例とも１０〜１１Ω／ｃｍ2 の値
を得た。第２例（本発明例）では、ＡｌドープのＺｎＯ
膜の厚さが薄いにも拘わらず、第１例（比較例）と同程
度のシート抵抗が得られており、十分に低い電気抵抗性
を実現できている。これは、下地層としてノンドープの
ＺｎＯ膜を形成したためにＡｌドープのＺｎＯ膜の特性
が向上したことに起因する。
を測定したところ、両例とも１０〜１１Ω／ｃｍ2 の値
を得た。第２例（本発明例）では、ＡｌドープのＺｎＯ
膜の厚さが薄いにも拘わらず、第１例（比較例）と同程
度のシート抵抗が得られており、十分に低い電気抵抗性
を実現できている。これは、下地層としてノンドープの
ＺｎＯ膜を形成したためにＡｌドープのＺｎＯ膜の特性
が向上したことに起因する。
【００１９】また、不純物をドープすることによって光
透過率は低下するので、ノンドープのＺｎＯ膜の方がＡ
ｌドープのＺｎＯ膜よりも光透過率は高い。よって、全
体膜厚を同等にした第１例（比較例）と第２例（本発明
例）とを比較した場合、前者に比べて後者の方が光透過
率は高くなる。
透過率は低下するので、ノンドープのＺｎＯ膜の方がＡ
ｌドープのＺｎＯ膜よりも光透過率は高い。よって、全
体膜厚を同等にした第１例（比較例）と第２例（本発明
例）とを比較した場合、前者に比べて後者の方が光透過
率は高くなる。
【００２０】以上のことから、透光性基板側に形成した
ノンドープの酸化亜鉛膜（第１透光性導電膜）と光電変
換層側に形成した不純物ドープの酸化亜鉛膜（第２透光
性導電膜）とにて透光性電極を構成することにより、シ
ート抵抗（電気抵抗性）を良好に維持したままで、光透
過率を高くできる光電変換素子を提供することが可能で
ある。
ノンドープの酸化亜鉛膜（第１透光性導電膜）と光電変
換層側に形成した不純物ドープの酸化亜鉛膜（第２透光
性導電膜）とにて透光性電極を構成することにより、シ
ート抵抗（電気抵抗性）を良好に維持したままで、光透
過率を高くできる光電変換素子を提供することが可能で
ある。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、本発明をその実施の形態を
示す図面を参照して具体的に説明する。図１は、本発明
の光電変換素子の実施の形態としての太陽電池の構成を
示す図である。図１において、１は透光性基板としてガ
ラス基板である。ガラス基板１上には、透光性電極２，
光電変換層３及び背面電極４がこの順に積層形成されて
いる。
示す図面を参照して具体的に説明する。図１は、本発明
の光電変換素子の実施の形態としての太陽電池の構成を
示す図である。図１において、１は透光性基板としてガ
ラス基板である。ガラス基板１上には、透光性電極２，
光電変換層３及び背面電極４がこの順に積層形成されて
いる。
【００２２】透光性電極２は、ノンドープの酸化亜鉛か
らなる第１透光性導電膜２ａ（膜厚：約１０００Å）と
Ａｌドープの酸化亜鉛からなる第２透光性導電膜２ｂ
（膜厚：約７０００Å）とを、ガラス基板１側からこの
順に積層した構成をなす。これらの第１透光性導電膜２
ａ，第２透光性導電膜２ｂの形成条件は以下の通りであ
る。 （第１透光性導電膜２ａの形成条件） 形成方法：ＤＣマグネトロンスパッタ法 ターゲット：ノンドープＺｎＯターゲット 基板温度：１５０℃ 反応圧力：１Ｐａ ガス流量：Ａｒ４００ｓｃｃｍ＋Ｏ2 １０ｓｃｃｍ パワー：０．１ｋＷ （第２透光性導電膜２ｂの形成条件） ターゲット：３重量％Ａｌ2 Ｏ3 ドープＺｎＯターゲッ
ト 基板温度：２００℃ 他の条件は第１透光性導電膜２ａでの上記条件と同一
らなる第１透光性導電膜２ａ（膜厚：約１０００Å）と
Ａｌドープの酸化亜鉛からなる第２透光性導電膜２ｂ
（膜厚：約７０００Å）とを、ガラス基板１側からこの
順に積層した構成をなす。これらの第１透光性導電膜２
ａ，第２透光性導電膜２ｂの形成条件は以下の通りであ
る。 （第１透光性導電膜２ａの形成条件） 形成方法：ＤＣマグネトロンスパッタ法 ターゲット：ノンドープＺｎＯターゲット 基板温度：１５０℃ 反応圧力：１Ｐａ ガス流量：Ａｒ４００ｓｃｃｍ＋Ｏ2 １０ｓｃｃｍ パワー：０．１ｋＷ （第２透光性導電膜２ｂの形成条件） ターゲット：３重量％Ａｌ2 Ｏ3 ドープＺｎＯターゲッ
ト 基板温度：２００℃ 他の条件は第１透光性導電膜２ａでの上記条件と同一
【００２３】光電変換層３は、ｐ型非晶質ＳｉＣ膜３ａ
（膜厚：１０ｎｍ）とｉ型非晶質Ｓｉ膜３ｂ（膜厚：３
００ｎｍ）とｎ型微結晶Ｓｉ膜３ｃ（膜厚：３０ｎｍ）
とを、透光性電極２側からこの順に積層した構成をな
す。これらのｐ型非晶質ＳｉＣ膜３ａ，ｉ型非晶質Ｓｉ
膜３ｂ，ｎ型微結晶Ｓｉ膜３ｃは、プラズマＣＶＤ法に
より形成しており、その形成条件は下記表１に示す通り
である。なお、この形成の際の放電電極面積は１５００
ｃｍ2 、電極間隔は４０ｍｍである。
（膜厚：１０ｎｍ）とｉ型非晶質Ｓｉ膜３ｂ（膜厚：３
００ｎｍ）とｎ型微結晶Ｓｉ膜３ｃ（膜厚：３０ｎｍ）
とを、透光性電極２側からこの順に積層した構成をな
す。これらのｐ型非晶質ＳｉＣ膜３ａ，ｉ型非晶質Ｓｉ
膜３ｂ，ｎ型微結晶Ｓｉ膜３ｃは、プラズマＣＶＤ法に
より形成しており、その形成条件は下記表１に示す通り
である。なお、この形成の際の放電電極面積は１５００
ｃｍ2 、電極間隔は４０ｍｍである。
【００２４】
【表１】
【００２５】背面電極４は、アルミニウム膜（膜厚：３
０００Å）にて構成されている。この背面電極４は、基
板温度２００℃のＤＣマグネトロンスパッタ法により、
Ａｒ：４００ｓｃｃｍの１Ｐａ雰囲気で、Ａｌターゲッ
トに０．１ｋＷの電力を印加して形成した。
０００Å）にて構成されている。この背面電極４は、基
板温度２００℃のＤＣマグネトロンスパッタ法により、
Ａｒ：４００ｓｃｃｍの１Ｐａ雰囲気で、Ａｌターゲッ
トに０．１ｋＷの電力を印加して形成した。
【００２６】このような構成の太陽電池（実施の形態
１）の出力特性を、ＡＭ−１．５，１００ｍＷ／ｃ
ｍ2 ，２５℃の条件下で測定して、光電変換効率を求め
た。また、第１透光性導電膜２ａの形成温度のみを夫々
１００℃，２００℃に変え、他の条件は全く同一にして
太陽電池（実施の形態２，３）を夫々作製し、同一の測
定条件にて、それらの太陽電池（実施の形態２，３）の
光電変換効率を求めた。更に、ノンドープのＺｎＯ膜を
設けない構成（透光性電極２はＡｌドープのＺｎＯ膜
（膜厚：約８０００Å）のみ）の太陽電池（比較例）を
同一の形成条件にて作製し、同一の測定条件にて、その
太陽電池（比較例）の光電変換効率を求めた。
１）の出力特性を、ＡＭ−１．５，１００ｍＷ／ｃ
ｍ2 ，２５℃の条件下で測定して、光電変換効率を求め
た。また、第１透光性導電膜２ａの形成温度のみを夫々
１００℃，２００℃に変え、他の条件は全く同一にして
太陽電池（実施の形態２，３）を夫々作製し、同一の測
定条件にて、それらの太陽電池（実施の形態２，３）の
光電変換効率を求めた。更に、ノンドープのＺｎＯ膜を
設けない構成（透光性電極２はＡｌドープのＺｎＯ膜
（膜厚：約８０００Å）のみ）の太陽電池（比較例）を
同一の形成条件にて作製し、同一の測定条件にて、その
太陽電池（比較例）の光電変換効率を求めた。
【００２７】このようにして求めた各太陽電池（実施の
形態１，２，３及び比較例）の光電変換効率の測定結果
を下記表２に示す。
形態１，２，３及び比較例）の光電変換効率の測定結果
を下記表２に示す。
【００２８】
【表２】
【００２９】表２の結果から明らかなように、ノンドー
プのＺｎＯ膜（第１透光性導電膜２ａ）を設けた本発明
による太陽電池では、それを設けない比較例の太陽電池
よりも高い光電変換効率が得られている。これは、前述
したように、ノンドープのＺｎＯ膜を設けたことによる
光透過率の向上に起因している。
プのＺｎＯ膜（第１透光性導電膜２ａ）を設けた本発明
による太陽電池では、それを設けない比較例の太陽電池
よりも高い光電変換効率が得られている。これは、前述
したように、ノンドープのＺｎＯ膜を設けたことによる
光透過率の向上に起因している。
【００３０】なお、表２の結果から、ノンドープのＺｎ
Ｏ膜（第１透光性導電膜２ａ）の形成温度が２００℃で
ある太陽電池（実施の形態３）では光電変換効率の著明
な改善が見られず、その形成温度は１５０℃以下がより
好ましいことが分かる。なお、その形成温度を５０℃以
下にした場合には、ノンドープのＺｎＯ膜（第１透光性
導電膜２ａ）上に形成したＡｌドープのＺｎＯ膜（第２
透光性導電膜２ｂ）の結晶性が悪くなるため、その形成
温度は５０℃以上とすることが好ましい。
Ｏ膜（第１透光性導電膜２ａ）の形成温度が２００℃で
ある太陽電池（実施の形態３）では光電変換効率の著明
な改善が見られず、その形成温度は１５０℃以下がより
好ましいことが分かる。なお、その形成温度を５０℃以
下にした場合には、ノンドープのＺｎＯ膜（第１透光性
導電膜２ａ）上に形成したＡｌドープのＺｎＯ膜（第２
透光性導電膜２ｂ）の結晶性が悪くなるため、その形成
温度は５０℃以上とすることが好ましい。
【００３１】次に、本発明の特徴部分である第１透光性
導電膜２ａの膜厚の最適な範囲について説明する。第１
透光性導電膜２ａの形成温度を１５０℃で一定とし、第
１透光性導電膜２ａの膜厚を変化させて複数種の太陽電
池を作製し、それらの太陽電池の光電変換効率を測定し
た。なお、この場合、透光性電極２の全厚は約８０００
Åで同じとし、つまり、第１透光性導電膜２ａの膜厚を
ｘÅとしたときに第２透光性導電膜２ｂの膜厚を（８０
００−ｘ）Åとして、第２透光性導電膜２ｂの膜厚を調
整した。
導電膜２ａの膜厚の最適な範囲について説明する。第１
透光性導電膜２ａの形成温度を１５０℃で一定とし、第
１透光性導電膜２ａの膜厚を変化させて複数種の太陽電
池を作製し、それらの太陽電池の光電変換効率を測定し
た。なお、この場合、透光性電極２の全厚は約８０００
Åで同じとし、つまり、第１透光性導電膜２ａの膜厚を
ｘÅとしたときに第２透光性導電膜２ｂの膜厚を（８０
００−ｘ）Åとして、第２透光性導電膜２ｂの膜厚を調
整した。
【００３２】図２は、この光電変換効率の測定結果を示
すグラフである。図２のグラフから、ガラス基板１とド
ープしたＺｎＯの第２透光性導電膜２ｂとの間に介在さ
せるノンドープＺｎＯの第１透光性導電膜２ａの膜厚
は、２００Å〜２５００Åの範囲が好ましいことが分か
る。
すグラフである。図２のグラフから、ガラス基板１とド
ープしたＺｎＯの第２透光性導電膜２ｂとの間に介在さ
せるノンドープＺｎＯの第１透光性導電膜２ａの膜厚
は、２００Å〜２５００Åの範囲が好ましいことが分か
る。
【００３３】
【発明の効果】以上のように本発明では、透光性基板側
のノンドープの酸化亜鉛膜（第１透光性導電膜）と、光
電変換層側の不純物ドープの酸化亜鉛膜（第２透光性導
電膜）とにて透光性電極を構成するようにしたので、透
光性電極の材料として酸化亜鉛を用いる場合にあって
も、十分な素子特性（高い光透過特性，低い電気抵抗性
等）を備えた光電変換素子を提供することができる。
のノンドープの酸化亜鉛膜（第１透光性導電膜）と、光
電変換層側の不純物ドープの酸化亜鉛膜（第２透光性導
電膜）とにて透光性電極を構成するようにしたので、透
光性電極の材料として酸化亜鉛を用いる場合にあって
も、十分な素子特性（高い光透過特性，低い電気抵抗性
等）を備えた光電変換素子を提供することができる。
【００３４】また、第１透光性導電膜の厚さを２００Å
〜２５００Åにするようにしたので、より高い素子特性
を得ることができる。
〜２５００Åにするようにしたので、より高い素子特性
を得ることができる。
【００３５】更に、第１透光性導電膜を第２透光性導電
膜よりも低い温度で形成するようにしたので、より高い
素子特性を得ることができる。
膜よりも低い温度で形成するようにしたので、より高い
素子特性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光電変換素子の実施の形態としての太
陽電池の構成を示す図である。
陽電池の構成を示す図である。
【図２】第１透光性導電膜の膜厚を変化させた場合の各
太陽電池における光電変換効率の測定結果を示すグラフ
である。
太陽電池における光電変換効率の測定結果を示すグラフ
である。
１ ガラス基板 ２ 透光性電極 ２ａ 第１透光性導電膜（ノンドープＺｎＯ膜） ２ｂ 第２透光性導電膜（ＡｌドープＺｎＯ膜） ３ 光電変換層 ４ 背面電極
Claims (5)
- 【請求項１】 透光性基板上に、透光性電極，非晶質ま
たは微結晶半導体からなる光電変換層及び背面電極をこ
の順に積層した構成を有する光電変換素子において、前
記透光性電極は、前記透光性基板側に設けられており、
ノンドープの酸化亜鉛からなる第１透光性導電膜と、前
記光電変換層側に設けられており、酸化亜鉛に不純物を
ドープしてなる第２透光性導電膜とを有することを特徴
とする光電変換素子。 - 【請求項２】 前記第１透光性導電膜の厚さが２００Å
〜２５００Åである請求項１記載の光電変換素子。 - 【請求項３】 透光性基板上に、ノンドープの酸化亜鉛
からなる第１透光性導電膜を形成する工程と、該第１透
光性導電膜上に、酸化亜鉛に不純物をドープしてなる第
２透光性導電膜を形成する工程と、第２透光性導電膜上
に、非晶質または微結晶半導体からなる光電変換層及び
背面電極をこの順に形成する工程とを有することを特徴
とする光電変換素子の製造方法。 - 【請求項４】 前記第１透光性導電膜の厚さを２００Å
〜２５００Åとする請求項３記載の光電変換素子の製造
方法。 - 【請求項５】 前記第１透光性導電膜を、前記第２透光
性導電膜の形成温度よりも低い温度で形成する請求項３
または４記載の光電変換素子の製造方法。
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|---|---|---|---|
| JP2001013879A JP2002217428A (ja) | 2001-01-22 | 2001-01-22 | 光電変換素子及びその製造方法 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001013879A JP2002217428A (ja) | 2001-01-22 | 2001-01-22 | 光電変換素子及びその製造方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002217428A true JP2002217428A (ja) | 2002-08-02 |
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ID=18880649
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001013879A Pending JP2002217428A (ja) | 2001-01-22 | 2001-01-22 | 光電変換素子及びその製造方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002217428A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008277387A (ja) * | 2007-04-26 | 2008-11-13 | Kaneka Corp | 光電変換装置の製造方法 |
| JP2009509350A (ja) * | 2005-09-23 | 2009-03-05 | サン−ゴバン グラス フランス | 電極を備えた透明基板 |
| JP2009267222A (ja) * | 2008-04-28 | 2009-11-12 | Kaneka Corp | 薄膜光電変換装置用透明導電膜付き基板の製造方法 |
| US20100024862A1 (en) * | 2006-11-20 | 2010-02-04 | Kaneka Corporation | Substrate Provided with Transparent Conductive Film for Photoelectric Conversion Device, Method for Manufacturing the Substrate, and Photoelectric Conversion Device Using the Substrate |
| KR101027377B1 (ko) | 2010-09-30 | 2011-04-11 | 한국과학기술연구원 | ＺｎＯ 이중구조 투명전극, 그 제조방법 및 그를 이용한 태양전지 |
| JP2013229620A (ja) * | 2013-06-18 | 2013-11-07 | Kaneka Corp | 光電変換装置用透明導電膜、光電変換装置、およびそれらの製造方法 |
| WO2014024554A1 (ja) * | 2012-08-09 | 2014-02-13 | ソニー株式会社 | 受光あるいは発光素子、太陽電池、光センサー、発光ダイオード及び面発光レーザ素子 |
| US8981214B2 (en) | 2010-05-04 | 2015-03-17 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Organic solar cell and method of making the same |
-
2001
- 2001-01-22 JP JP2001013879A patent/JP2002217428A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009509350A (ja) * | 2005-09-23 | 2009-03-05 | サン−ゴバン グラス フランス | 電極を備えた透明基板 |
| US20100024862A1 (en) * | 2006-11-20 | 2010-02-04 | Kaneka Corporation | Substrate Provided with Transparent Conductive Film for Photoelectric Conversion Device, Method for Manufacturing the Substrate, and Photoelectric Conversion Device Using the Substrate |
| US8658887B2 (en) * | 2006-11-20 | 2014-02-25 | Kaneka Corporation | Substrate provided with transparent conductive film for photoelectric conversion device, method for manufacturing the substrate, and photoelectric conversion device using the substrate |
| JP2008277387A (ja) * | 2007-04-26 | 2008-11-13 | Kaneka Corp | 光電変換装置の製造方法 |
| JP2009267222A (ja) * | 2008-04-28 | 2009-11-12 | Kaneka Corp | 薄膜光電変換装置用透明導電膜付き基板の製造方法 |
| US8981214B2 (en) | 2010-05-04 | 2015-03-17 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Organic solar cell and method of making the same |
| KR101027377B1 (ko) | 2010-09-30 | 2011-04-11 | 한국과학기술연구원 | ＺｎＯ 이중구조 투명전극, 그 제조방법 및 그를 이용한 태양전지 |
| WO2014024554A1 (ja) * | 2012-08-09 | 2014-02-13 | ソニー株式会社 | 受光あるいは発光素子、太陽電池、光センサー、発光ダイオード及び面発光レーザ素子 |
| JPWO2014024554A1 (ja) * | 2012-08-09 | 2016-07-25 | ソニー株式会社 | 受光あるいは発光素子、太陽電池、光センサー、発光ダイオード及び面発光レーザ素子 |
| US10903376B2 (en) | 2012-08-09 | 2021-01-26 | Sony Corporation | Light receiving/emitting element, solar cell, optical sensor, light emitting diode, and surface emitting laser element |
| JP2013229620A (ja) * | 2013-06-18 | 2013-11-07 | Kaneka Corp | 光電変換装置用透明導電膜、光電変換装置、およびそれらの製造方法 |
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