JP2609873B2 - 光起電力装置 - Google Patents
光起電力装置Info
- Publication number
- JP2609873B2 JP2609873B2 JP62263001A JP26300187A JP2609873B2 JP 2609873 B2 JP2609873 B2 JP 2609873B2 JP 62263001 A JP62263001 A JP 62263001A JP 26300187 A JP26300187 A JP 26300187A JP 2609873 B2 JP2609873 B2 JP 2609873B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- silicon film
- amorphous silicon
- type
- film
- photoelectric conversion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 claims description 35
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 17
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 7
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 5
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910021419 crystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 16
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 14
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 10
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 6
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 4
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 4
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 4
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 238000010884 ion-beam technique Methods 0.000 description 2
- 238000005268 plasma chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 150000003377 silicon compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007733 ion plating Methods 0.000 description 1
- 238000001659 ion-beam spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/0248—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies
- H01L31/036—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes
- H01L31/0376—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes including amorphous semiconductors
- H01L31/03762—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes including amorphous semiconductors including only elements of Group IV of the Periodic Table
- H01L31/03765—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes including amorphous semiconductors including only elements of Group IV of the Periodic Table including AIVBIV compounds or alloys, e.g. SiGe, SiC
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/0248—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies
- H01L31/036—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes
- H01L31/0376—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes including amorphous semiconductors
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/548—Amorphous silicon PV cells
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は結晶系シリコン膜とアモルファス系シリコン
膜とを備えた光起電力装置に関する。
膜とを備えた光起電力装置に関する。
（ロ）従来の技術 この種光起電力装置は特開昭59−175170号公報に見ら
れるように既に公知であり、結晶系シリコン膜上にアモ
ルファス系シリコン膜を形成し、エネルギーギヤップの
大きいアモルファス系シリコン膜側から光照射を行なう
ことによって、入射光の短波長側の光損失を低減させ、
光電変換効率を高めている。
れるように既に公知であり、結晶系シリコン膜上にアモ
ルファス系シリコン膜を形成し、エネルギーギヤップの
大きいアモルファス系シリコン膜側から光照射を行なう
ことによって、入射光の短波長側の光損失を低減させ、
光電変換効率を高めている。
一般に、結晶系シリコンの形成にあっては、CVD法に
よる形成では650℃程度の基板温度が好適であり、少な
くとも300℃の基板温度が必要であるのに対し、アモル
ファス系シリコンの形成にあっては、逆に300℃以上の
基板温度では良好な膜が得られず200℃程度の低温の基
板温度とする必要がある。さらに、形成されたアモルフ
ァス系シリコン膜をその形成温度よりも高い温度に保持
すると、膜中欠陥密度の増大もしくは電気的特性の低下
といった膜質の劣化が生じる。斯かる膜質の劣化は、形
成温度よりも高い温度で保持されたことでアモルファス
系シリコン膜中に含まれる水素が移動或いは脱離し、膜
中のネットワークが変化したことに因り生じるものと考
えられる。このために、上述の公報における如く、結晶
系シリコン膜を先に形成し、後でアモルファス系シリコ
ン膜を形成するようにしている。
よる形成では650℃程度の基板温度が好適であり、少な
くとも300℃の基板温度が必要であるのに対し、アモル
ファス系シリコンの形成にあっては、逆に300℃以上の
基板温度では良好な膜が得られず200℃程度の低温の基
板温度とする必要がある。さらに、形成されたアモルフ
ァス系シリコン膜をその形成温度よりも高い温度に保持
すると、膜中欠陥密度の増大もしくは電気的特性の低下
といった膜質の劣化が生じる。斯かる膜質の劣化は、形
成温度よりも高い温度で保持されたことでアモルファス
系シリコン膜中に含まれる水素が移動或いは脱離し、膜
中のネットワークが変化したことに因り生じるものと考
えられる。このために、上述の公報における如く、結晶
系シリコン膜を先に形成し、後でアモルファス系シリコ
ン膜を形成するようにしている。
（ハ）発明が解決しようとする問題点 ところで、光起電力装置においては、その構造の１つ
として、ガラス等の透光性基板を用い、基板側から光入
射を行なうものであるが、斯る構造では、基板側からア
モルファス系シリコン及び結晶系シリコンをこの順に形
成することを要する。しかし乍ら、上述の如くこれらシ
リコンの形成時の基板温度の違いに鑑みて斯る構造をと
ることができなかった。
として、ガラス等の透光性基板を用い、基板側から光入
射を行なうものであるが、斯る構造では、基板側からア
モルファス系シリコン及び結晶系シリコンをこの順に形
成することを要する。しかし乍ら、上述の如くこれらシ
リコンの形成時の基板温度の違いに鑑みて斯る構造をと
ることができなかった。
（ニ）問題点を解決するための手段 本発明は斯る点に鑑みてなされたものであり、透光性
基板上に、非晶質または微結晶のアモルファス系シリコ
ン膜と、単結晶または多結晶の結晶系シリコン膜とを、
この順序で形成されてなる光起電力装置において、上記
アモルファス系シリコン膜に、炭素、窒素または酸素の
うち少なくとも１つが添加されたことを特徴とする。
基板上に、非晶質または微結晶のアモルファス系シリコ
ン膜と、単結晶または多結晶の結晶系シリコン膜とを、
この順序で形成されてなる光起電力装置において、上記
アモルファス系シリコン膜に、炭素、窒素または酸素の
うち少なくとも１つが添加されたことを特徴とする。
（ホ）作用 アモルファス系シリコン膜に添加された炭素、窒素ま
たは酸素がアモルファス系シリコン膜の耐熱特性を高め
る。従って、このアモルファス系シリコン膜の次に形成
される、単結晶または多結晶の結晶系シリコン膜が、そ
のアモルファス系シリコン膜の形成温度よりも高い温度
で形成するものであっても、そのアモルファス系シリコ
ン膜に損傷を与えることなく、上記結晶系シリコン膜を
形成することができる。
たは酸素がアモルファス系シリコン膜の耐熱特性を高め
る。従って、このアモルファス系シリコン膜の次に形成
される、単結晶または多結晶の結晶系シリコン膜が、そ
のアモルファス系シリコン膜の形成温度よりも高い温度
で形成するものであっても、そのアモルファス系シリコ
ン膜に損傷を与えることなく、上記結晶系シリコン膜を
形成することができる。
（ヘ）実施例 第１図は本発明の一実施例を示す概略的断面図であ
る。（１）はガラス、耐熱プラスチック等から成る透光
性基板、（２）は基板（１）上に形成された酸化錫（Sn
O2）、酸化インジウム錫（ITO）等から成る透明電極、
（３）は透明電極（２）上に形成された厚さ数100〜数1
000Åのｐ型（またはｎ型）のアモルファス型シリコン
膜であり、このアモルファス系シリコン膜は炭素
（Ｃ）、窒素（Ｎ）または酸素（Ｏ）のうち少なくとも
１つを有している。（４）はアモルファス系シリコン膜
（３）の上に形成された厚さを数μｍのｎ型（またはｐ
型）の結晶系シリコン膜、（５）は結晶系シリコン膜
（４）上に形成されたアルミニウム（Al）、銀（Ag）、
チタン（Ti）等の単層または積層構造の裏面電極であ
る。
る。（１）はガラス、耐熱プラスチック等から成る透光
性基板、（２）は基板（１）上に形成された酸化錫（Sn
O2）、酸化インジウム錫（ITO）等から成る透明電極、
（３）は透明電極（２）上に形成された厚さ数100〜数1
000Åのｐ型（またはｎ型）のアモルファス型シリコン
膜であり、このアモルファス系シリコン膜は炭素
（Ｃ）、窒素（Ｎ）または酸素（Ｏ）のうち少なくとも
１つを有している。（４）はアモルファス系シリコン膜
（３）の上に形成された厚さを数μｍのｎ型（またはｐ
型）の結晶系シリコン膜、（５）は結晶系シリコン膜
（４）上に形成されたアルミニウム（Al）、銀（Ag）、
チタン（Ti）等の単層または積層構造の裏面電極であ
る。
アモルファス系シリコン膜（３）は、基板（１）の温
度を200℃程度として、SiH4,SiF4,Si2H6等のシリコン化
合物ガス及びB2H6、Ｂ（CH3）３等のｐ型不純物（また
はPH3、AsH3等のｎ型不純物ガス）、更には、CH4,C2H6,
C2H2等のＣ添加用ガス、N2,NH3等のＮ添加用ガスまたは
O2,NO、N2O等のＯ添加用ガスのうち少なくとも１つのガ
スを加えた状態の混合ガスを用いたプラズマCVD法や光C
VD法により形成される。
度を200℃程度として、SiH4,SiF4,Si2H6等のシリコン化
合物ガス及びB2H6、Ｂ（CH3）３等のｐ型不純物（また
はPH3、AsH3等のｎ型不純物ガス）、更には、CH4,C2H6,
C2H2等のＣ添加用ガス、N2,NH3等のＮ添加用ガスまたは
O2,NO、N2O等のＯ添加用ガスのうち少なくとも１つのガ
スを加えた状態の混合ガスを用いたプラズマCVD法や光C
VD法により形成される。
また、結晶系シリコン膜（４）は、基板（１）の温度
を300〜350℃程度として、SiH4,Si2H6等のシリコン化合
物ガス及びPH3,AsH3等のｎ型不純物ガス（またはB2H6、
Ｂ（CH3）３等のｐ型不純物ガス）からなる混合ガスを
用いたプラズマCVD法や光CVD法により形成される。その
他、イオンビーム蒸着、クラスタイオンビーム蒸着、イ
オンプレーティング、イオンビームスパッタリング等に
よっても形成される。
を300〜350℃程度として、SiH4,Si2H6等のシリコン化合
物ガス及びPH3,AsH3等のｎ型不純物ガス（またはB2H6、
Ｂ（CH3）３等のｐ型不純物ガス）からなる混合ガスを
用いたプラズマCVD法や光CVD法により形成される。その
他、イオンビーム蒸着、クラスタイオンビーム蒸着、イ
オンプレーティング、イオンビームスパッタリング等に
よっても形成される。
以上のように、アモルファス系シリコン膜（３）にC,
NまたはＯのうち少なくとも１つを添加したことによ
り，アモルファス系シリコン膜（３）の耐熱性が向上す
る。これは、C,NまたはＯとSiとの間の結合エネルギー
がSiとSiとの間のそれよりも大きいため、アモルファス
系シリコン膜（３）にこれらの元素を添加することで膜
中の単原子当りの結合エネルギーの平均値が増大したこ
とに因るものと推測される。加えて、C,NまたはＯとＨ
との間の結合エネルギーも、SiとＨとの間のそれよりも
大きい。このため、アモルファス系シリコン膜（３）の
上に高温で結晶系シリコン膜（４）を形成しても、アモ
ルファス系シリコン膜（３）中に含まれる水素の移動或
いは脱離等が抑制され、これらの原因に因るものと考え
られる膜中欠陥密度の増大もしくは電気的特性の低下等
の膜質の劣化を低減することができ、従って、光起電力
装置としての特性を良好とし得る。
NまたはＯのうち少なくとも１つを添加したことによ
り，アモルファス系シリコン膜（３）の耐熱性が向上す
る。これは、C,NまたはＯとSiとの間の結合エネルギー
がSiとSiとの間のそれよりも大きいため、アモルファス
系シリコン膜（３）にこれらの元素を添加することで膜
中の単原子当りの結合エネルギーの平均値が増大したこ
とに因るものと推測される。加えて、C,NまたはＯとＨ
との間の結合エネルギーも、SiとＨとの間のそれよりも
大きい。このため、アモルファス系シリコン膜（３）の
上に高温で結晶系シリコン膜（４）を形成しても、アモ
ルファス系シリコン膜（３）中に含まれる水素の移動或
いは脱離等が抑制され、これらの原因に因るものと考え
られる膜中欠陥密度の増大もしくは電気的特性の低下等
の膜質の劣化を低減することができ、従って、光起電力
装置としての特性を良好とし得る。
一例として、アモルファス系シリコン膜（３）を厚さ
0.1μｍから成るｐ型のSi0.93Ｎ0.07とし、結晶系シリ
コン膜（４）を厚さ２μｍのｎ型Siとした本実施例及び
Ｎを含まない外は上記本実施例と全く同一構造の比較例
とを用意し、100mw/cm2の強度のAM1光を基板（１）側か
ら照射した場合の光電変換効率を測定したところ、本実
施例では5.7％であるのに対し、比較例では4.8％と低い
ものであった。
0.1μｍから成るｐ型のSi0.93Ｎ0.07とし、結晶系シリ
コン膜（４）を厚さ２μｍのｎ型Siとした本実施例及び
Ｎを含まない外は上記本実施例と全く同一構造の比較例
とを用意し、100mw/cm2の強度のAM1光を基板（１）側か
ら照射した場合の光電変換効率を測定したところ、本実
施例では5.7％であるのに対し、比較例では4.8％と低い
ものであった。
なお、C,NまたはＯをアモルファス系シリコン膜
（３）を添加するに際し、あまり多く添加すると、アル
ファス系シリコン膜（３）の抵抗値が高くなり、光起電
力装置としての電流特性が劣化する。このため、Ｃの添
加率は60％以下、Ｎの添加率は20％以下またはＯの添加
率は５％以下が好ましい。
（３）を添加するに際し、あまり多く添加すると、アル
ファス系シリコン膜（３）の抵抗値が高くなり、光起電
力装置としての電流特性が劣化する。このため、Ｃの添
加率は60％以下、Ｎの添加率は20％以下またはＯの添加
率は５％以下が好ましい。
第２図は本発明の他の実施例を示す概略的断面図であ
る。斯る実施例は一般にタンデム構造と呼ばれるもので
あって、（10）はアモルファス系シリコンから成り、透
明電極（２）側からｐ型（またはｎ型）の第１層（1
1）、ノンドープの第２層（12）及びｎ型（またはｐ
型）の第３層（13）の順に積層された構造を有する第１
光電変換素子、（14）はｐ型（またはｎ型）のアモルフ
ァス系シリコン膜（15）及びｎ型（またはｐ型）の結晶
系シリコン膜（16）の順に第１光電変換素子（10）の上
に積層形成された第２光電変換素子である。なお、第１
図と同一部分には同一番号を付している。
る。斯る実施例は一般にタンデム構造と呼ばれるもので
あって、（10）はアモルファス系シリコンから成り、透
明電極（２）側からｐ型（またはｎ型）の第１層（1
1）、ノンドープの第２層（12）及びｎ型（またはｐ
型）の第３層（13）の順に積層された構造を有する第１
光電変換素子、（14）はｐ型（またはｎ型）のアモルフ
ァス系シリコン膜（15）及びｎ型（またはｐ型）の結晶
系シリコン膜（16）の順に第１光電変換素子（10）の上
に積層形成された第２光電変換素子である。なお、第１
図と同一部分には同一番号を付している。
斯る実施例にあっても、第１光電変換素子（10）の各
層（11）（12）（13）及び第２光電変換素子（14）のア
モルファス系シリコン膜（15）には、Ｃ、ＮまたはＯの
うち少なくとも１つが添加され、耐熱性が高められてい
る。従って、基板（１）の上に膜を形成し、最後に高温
状態で結晶系シリコン膜（16）を形成しても、第１光電
変換素子（10）の各層（11）（12）（13）及び第２光電
変換素子（14）のアモルファス系シリコン膜（15）の膜
質の劣化は抑制され、良好な出力特性を備えた光起電力
装置が得られる。
層（11）（12）（13）及び第２光電変換素子（14）のア
モルファス系シリコン膜（15）には、Ｃ、ＮまたはＯの
うち少なくとも１つが添加され、耐熱性が高められてい
る。従って、基板（１）の上に膜を形成し、最後に高温
状態で結晶系シリコン膜（16）を形成しても、第１光電
変換素子（10）の各層（11）（12）（13）及び第２光電
変換素子（14）のアモルファス系シリコン膜（15）の膜
質の劣化は抑制され、良好な出力特性を備えた光起電力
装置が得られる。
本実施例では、基板（１）側から光入射がなされる
と、第１光電変換素子（10）にて短波長側の光を吸収
し、第２光電変換素子（14）で長波長側の光を吸収する
ことにより、光の吸収効果を高め、光電変換効率の向上
を図ることができる。
と、第１光電変換素子（10）にて短波長側の光を吸収
し、第２光電変換素子（14）で長波長側の光を吸収する
ことにより、光の吸収効果を高め、光電変換効率の向上
を図ることができる。
（ト）発明の効果 本発明によれば、アモルファスまたは微結晶のアモル
ファス系シリコンに炭素（Ｃ）、窒素（Ｎ）または酸素
（Ｏ）のうち少なくとも１つを添加したので、アモルフ
ァス系シリコン膜の耐熱性を高めることができる。従っ
て、アモルファス系シリコンの後からその形成温度より
も高い温度で単結晶または多結晶の結晶シリコンを形成
しても、アモルファス系シリコンの膜中欠陥密度の増大
或いは電気的特性の低下等の膜質の劣化といった熱的影
響を緩和でき、種々の構造の光起電力装置を製造するこ
とが可能となる。
ファス系シリコンに炭素（Ｃ）、窒素（Ｎ）または酸素
（Ｏ）のうち少なくとも１つを添加したので、アモルフ
ァス系シリコン膜の耐熱性を高めることができる。従っ
て、アモルファス系シリコンの後からその形成温度より
も高い温度で単結晶または多結晶の結晶シリコンを形成
しても、アモルファス系シリコンの膜中欠陥密度の増大
或いは電気的特性の低下等の膜質の劣化といった熱的影
響を緩和でき、種々の構造の光起電力装置を製造するこ
とが可能となる。
第１図及び第２図は夫々本発明の実施例を示す概略的断
面図である。 （３）……アモルファス系シリコン膜、（４）……結晶
系シリコン膜、（10）……第１光電変換素子、（14）…
…第２光電変換素子。
面図である。 （３）……アモルファス系シリコン膜、（４）……結晶
系シリコン膜、（10）……第１光電変換素子、（14）…
…第２光電変換素子。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 南 浩二 大阪府守口市京阪本通２丁目18番地 三 洋電機株式会社内 (56)参考文献 特開 昭57−60875（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−163875（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】透光性基板上に、非晶質または微結晶のア
モルファス系シリコン膜と、単結晶または多結晶の結晶
系シリコン膜とを、この順序で形成されてなる光起電力
装置において、上記アモルファス系シリコン膜に、炭
素、窒素または酸素のうち少なくとも１つが添加された
ことを特徴とする光起電力装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62263001A JP2609873B2 (ja) | 1987-10-19 | 1987-10-19 | 光起電力装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62263001A JP2609873B2 (ja) | 1987-10-19 | 1987-10-19 | 光起電力装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01105580A JPH01105580A (ja) | 1989-04-24 |
| JP2609873B2 true JP2609873B2 (ja) | 1997-05-14 |
Family
ID=17383515
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62263001A Expired - Fee Related JP2609873B2 (ja) | 1987-10-19 | 1987-10-19 | 光起電力装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2609873B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05299677A (ja) * | 1992-04-24 | 1993-11-12 | Fuji Electric Co Ltd | 太陽電池およびその製造方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5760875A (en) * | 1980-09-25 | 1982-04-13 | Sharp Corp | Photoelectric conversion element |
| JPS59163875A (ja) * | 1983-03-08 | 1984-09-14 | Agency Of Ind Science & Technol | アモルフアスシリコン太陽電池 |
-
1987
- 1987-10-19 JP JP62263001A patent/JP2609873B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01105580A (ja) | 1989-04-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2740284B2 (ja) | 光起電力素子 | |
| US5580820A (en) | Method of forming a semiconductor material having a substantially I-type crystalline layer | |
| US4094704A (en) | Dual electrically insulated solar cells | |
| US4878097A (en) | Semiconductor photoelectric conversion device and method for making same | |
| US4781765A (en) | Photovoltaic device | |
| TW201205830A (en) | Thin film solar cell structure and fabricating method thereof | |
| JPS59972A (ja) | 絶縁層を組み込む補償アモルフアス太陽電池 | |
| JP2009117463A (ja) | 薄膜光電変換装置 | |
| JP2609873B2 (ja) | 光起電力装置 | |
| JPH0424878B2 (ja) | ||
| JP3311534B2 (ja) | 光起電力素子 | |
| JP4243046B2 (ja) | 光起電力素子 | |
| JP4441377B2 (ja) | 光電変換装置およびその製造方法 | |
| JP3695923B2 (ja) | 透明電極基板及びその作製方法並びに光起電力素子の製造方法 | |
| JP4441298B2 (ja) | 光電変換装置およびその製造方法 | |
| JPH11186583A (ja) | 集積化されたタンデム型薄膜光電変換装置とその製造方法 | |
| JP2669834B2 (ja) | 積層型光起電力装置 | |
| JPH09181343A (ja) | 光電変換装置 | |
| JPH0927627A (ja) | 薄膜太陽電池およびその製造方法 | |
| JPH0548127A (ja) | 非晶質シリコン太陽電池及びその製造方法 | |
| JPH05175529A (ja) | アモルファスシリコン太陽電池 | |
| JPH08195501A (ja) | Ｉｂ−ＩＩＩｂ−ＶＩｂ族化合物半導体 | |
| JP2675402B2 (ja) | 薄膜フォトトランジスタ | |
| JP3005236B2 (ja) | 非晶質シリコン膜及びその製造方法並びに光半導体装置 | |
| JP3061338B2 (ja) | 太陽電池およびその製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |