JP3272681B2 - 太陽電池の製造方法 - Google Patents
太陽電池の製造方法Info
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- JP3272681B2 JP3272681B2 JP27116498A JP27116498A JP3272681B2 JP 3272681 B2 JP3272681 B2 JP 3272681B2 JP 27116498 A JP27116498 A JP 27116498A JP 27116498 A JP27116498 A JP 27116498A JP 3272681 B2 JP3272681 B2 JP 3272681B2
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- 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
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は太陽電池の製造方法
に関し、特に微結晶ｐ層の製膜に改良を施したｐｉｎ構
造を有する太陽電池の製造方法に関する。
に関し、特に微結晶ｐ層の製膜に改良を施したｐｉｎ構
造を有する太陽電池の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図１は、一般的なプラズマＣＶＤ装置の
説明図である。
説明図である。
【０００３】図中の付番１は反応容器を示す。この反応
容器１内には、ヒータを兼ねる陽極２，陰極（放電用電
極）３が互いに平行に配置されている。前記陽極２上に
は、基板４が載置されている。前記陰極３には、インピ
ーダンス整合器５を介して高周波電源６が電気的に接続
されている。前記反応容器１には、原料ガス（ＳｉＨ 4
／Ｈ2 ）を導入する反応ガス導入管７，図示しない真空
ポンプに接続されたガス排気管８が夫々設けられてい
る。なお、図中の付番９は、陽極２，陰極３間に形成さ
れるプラズマを示す。
容器１内には、ヒータを兼ねる陽極２，陰極（放電用電
極）３が互いに平行に配置されている。前記陽極２上に
は、基板４が載置されている。前記陰極３には、インピ
ーダンス整合器５を介して高周波電源６が電気的に接続
されている。前記反応容器１には、原料ガス（ＳｉＨ 4
／Ｈ2 ）を導入する反応ガス導入管７，図示しない真空
ポンプに接続されたガス排気管８が夫々設けられてい
る。なお、図中の付番９は、陽極２，陰極３間に形成さ
れるプラズマを示す。
【０００４】従来、ｐｉｎ構造を有する太陽電池は、上
記した装置を用いて例えば次のように製造される。ま
ず、透明な絶縁性基板の上に透明電極を形成した後、Ｓ
ｉＨ4を主ガス，Ｈ2 を希釈ガス，Ｂ2 Ｈ6 をドーピン
グガスとしてｐ型の微結晶シリコン層（微結晶ｐ層）を
形成する。次に、微結晶ｐ層上に主に開放電圧の向上を
はかるための中間層を形成した後、ＳｉＨ4 を主ガス，
Ｈ2 を希釈ガスとして微結晶ｉ層を形成する。つづい
て、ＳｉＨ4 を主ガス，Ｈ2 を希釈ガス，ＰＨ3 をドー
ピングガスとして微結晶ｎ層を形成した後、金属製の裏
面電極を形成して太陽電池を作製する。
記した装置を用いて例えば次のように製造される。ま
ず、透明な絶縁性基板の上に透明電極を形成した後、Ｓ
ｉＨ4を主ガス，Ｈ2 を希釈ガス，Ｂ2 Ｈ6 をドーピン
グガスとしてｐ型の微結晶シリコン層（微結晶ｐ層）を
形成する。次に、微結晶ｐ層上に主に開放電圧の向上を
はかるための中間層を形成した後、ＳｉＨ4 を主ガス，
Ｈ2 を希釈ガスとして微結晶ｉ層を形成する。つづい
て、ＳｉＨ4 を主ガス，Ｈ2 を希釈ガス，ＰＨ3 をドー
ピングガスとして微結晶ｎ層を形成した後、金属製の裏
面電極を形成して太陽電池を作製する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術によれば、製膜条件にもよるが、膜の導電率は１×１
０-3〜１×１０-2Ｓ／ｃｍ程度と低かった。しかるに、
太陽電池用の微結晶ｐ層としては、高効率をえるため１
〜１０Ｓ／ｃｍ程度の導電率が必要である。ところで、
導電率を増大させるためにはＢ2 Ｈ6 流量比を増加させ
ることが考えられるが、この場合、結晶成長が阻害さ
れ、微結晶ｐ層や透明電極の膜質が低下するという問題
が生じる。
術によれば、製膜条件にもよるが、膜の導電率は１×１
０-3〜１×１０-2Ｓ／ｃｍ程度と低かった。しかるに、
太陽電池用の微結晶ｐ層としては、高効率をえるため１
〜１０Ｓ／ｃｍ程度の導電率が必要である。ところで、
導電率を増大させるためにはＢ2 Ｈ6 流量比を増加させ
ることが考えられるが、この場合、結晶成長が阻害さ
れ、微結晶ｐ層や透明電極の膜質が低下するという問題
が生じる。
【０００６】本発明はこうした事情を考慮してなされた
もので、微結晶ｐ層や透明電極の膜質を低下させること
なく、従来と比べ導電率を向上しえる太陽電池の製造方
法を提供することを目的とする。
もので、微結晶ｐ層や透明電極の膜質を低下させること
なく、従来と比べ導電率を向上しえる太陽電池の製造方
法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、透明な絶縁性
基板上に透明電極、微結晶ｐ層、表面改質層、微結晶ｉ
層、微結晶ｎ層及び裏面電極を順次形成してなる太陽電
池の製造方法であり、原料ガスとしてＳｉＨ４，Ｈ２を
用い、ｐ型ドーピングガスとしてＢ２Ｈ６を用いるとと
もに、微結晶ｐ層を製膜した後、微結晶ｐ層をＨ２で希
釈したＢ２Ｈ６プラズマに晒して微結晶ｐ層表面に表面
改質層を形成し、かつ６０ＭＨｚ以上の高周波電源を用
いてプラズマ処理することを特徴とする太陽電池の製造
方法である。
基板上に透明電極、微結晶ｐ層、表面改質層、微結晶ｉ
層、微結晶ｎ層及び裏面電極を順次形成してなる太陽電
池の製造方法であり、原料ガスとしてＳｉＨ４，Ｈ２を
用い、ｐ型ドーピングガスとしてＢ２Ｈ６を用いるとと
もに、微結晶ｐ層を製膜した後、微結晶ｐ層をＨ２で希
釈したＢ２Ｈ６プラズマに晒して微結晶ｐ層表面に表面
改質層を形成し、かつ６０ＭＨｚ以上の高周波電源を用
いてプラズマ処理することを特徴とする太陽電池の製造
方法である。
【０００８】本発明において、Ｂ2 Ｈ6 のＳｉＨ4 に対
する流量比Ｂ2 Ｈ6 ／ＳｉＨ4 は、０．３％以下である
ことが好ましい。この理由は、上記流量比が０．３％を
越えると膜の質が低下するためである。
する流量比Ｂ2 Ｈ6 ／ＳｉＨ4 は、０．３％以下である
ことが好ましい。この理由は、上記流量比が０．３％を
越えると膜の質が低下するためである。
【０００９】本発明において、微結晶ｐ層をＨ2 で希釈
したＢ2 Ｈ6 プラズマに晒す時間は、３０秒〜３００秒
であることが好ましい。この理由は、この時間範囲であ
ると図３〜図５から明らかのように大きい製膜速度，高
い導電率、大きなラマンピーク比を同時に満足するから
である。ここで、図３〜図５はＢ2 Ｈ6 プラズマ処理時
間依存性を示すもので、具体的には図３はＢ2 Ｈ6 プラ
ズマ処理時間と製膜速度との関係を示す特性図、図４は
Ｂ2 Ｈ6 プラズマ処理時間と導電率との関係を示す特性
図、図５はＢ2 Ｈ6 プラズマ処理時間とラマンピーク比
との関係を示す特性図を示す。
したＢ2 Ｈ6 プラズマに晒す時間は、３０秒〜３００秒
であることが好ましい。この理由は、この時間範囲であ
ると図３〜図５から明らかのように大きい製膜速度，高
い導電率、大きなラマンピーク比を同時に満足するから
である。ここで、図３〜図５はＢ2 Ｈ6 プラズマ処理時
間依存性を示すもので、具体的には図３はＢ2 Ｈ6 プラ
ズマ処理時間と製膜速度との関係を示す特性図、図４は
Ｂ2 Ｈ6 プラズマ処理時間と導電率との関係を示す特性
図、図５はＢ2 Ｈ6 プラズマ処理時間とラマンピーク比
との関係を示す特性図を示す。
【００１０】本発明において、Ｂ2 Ｈ6 を発生させる高
周波電力は、微結晶ｐ層を製膜する際に投入した高周波
電力以下であることが好ましい。この理由は、微結晶ｐ
層及び下地層である透明電極の還元を防ぐためである。
図６〜図８は夫々Ｂ2 Ｈ6 プラズマ処理電力依存性を示
すもので、具体的には図６はＢ2 Ｈ6 プラズマ処理電力
と製膜速度との関係を示す特性図、図７はＢ2 Ｈ6 プラ
ズマ処理電力と導電率との関係を示す特性図、図８はＢ
2 Ｈ6 プラズマ処理電力とラマンピーク比との関係を示
す特性図を示す。
周波電力は、微結晶ｐ層を製膜する際に投入した高周波
電力以下であることが好ましい。この理由は、微結晶ｐ
層及び下地層である透明電極の還元を防ぐためである。
図６〜図８は夫々Ｂ2 Ｈ6 プラズマ処理電力依存性を示
すもので、具体的には図６はＢ2 Ｈ6 プラズマ処理電力
と製膜速度との関係を示す特性図、図７はＢ2 Ｈ6 プラ
ズマ処理電力と導電率との関係を示す特性図、図８はＢ
2 Ｈ6 プラズマ処理電力とラマンピーク比との関係を示
す特性図を示す。
【００１１】ところで、前記ラマンピーク比は公知の物
理量ではなく、これについての考察は次の通りである。
結晶性の度合いはラマン散乱分光法によって測定した。
微結晶シリコン内のアモルファス成分に起因する４８０
ｃｍ-1付近を頂点とするピークの面積（Ｉa ）と結晶成
分に起因する５２０ｃｍ-1付近を頂点とするピークの面
積（Ｉc ）の比にて結晶性を判断することが可能であ
る。本発明中では、結晶性の度合いを示すパラメータと
してＩc ／Ｉa （以下、ラマンピーク比と呼ぶ）を用い
た。ラマンピーク比が大きい程、結晶成長が阻害されて
いない事を示す。
理量ではなく、これについての考察は次の通りである。
結晶性の度合いはラマン散乱分光法によって測定した。
微結晶シリコン内のアモルファス成分に起因する４８０
ｃｍ-1付近を頂点とするピークの面積（Ｉa ）と結晶成
分に起因する５２０ｃｍ-1付近を頂点とするピークの面
積（Ｉc ）の比にて結晶性を判断することが可能であ
る。本発明中では、結晶性の度合いを示すパラメータと
してＩc ／Ｉa （以下、ラマンピーク比と呼ぶ）を用い
た。ラマンピーク比が大きい程、結晶成長が阻害されて
いない事を示す。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例に係るｐ
型微結晶Ｓｉをｐ層とするｐｉｎ型微結晶Ｓｉ太陽電池
の製造方法について工程順に図２を参照して説明する。
但し、本実施例では、図１に示すプラズマＣＶＤ装置を
用いて製膜を行なった。
型微結晶Ｓｉをｐ層とするｐｉｎ型微結晶Ｓｉ太陽電池
の製造方法について工程順に図２を参照して説明する。
但し、本実施例では、図１に示すプラズマＣＶＤ装置を
用いて製膜を行なった。
【００１３】(1) まず、絶縁性基板としての基板（光透
過を許容する青板ガラス等の基板）11上に、酸化スズ
（ＳｎＯ2 ）層12ａ，酸化亜鉛（ＺｎＯ）層12ｂからな
る透明電極12を形成した。ここで、ＺｎＯ層12ｂは、微
結晶ｐ層の製膜時にＳｎＯ2 層12ａが還元されるのを防
ぐために形成した。つづいて、上部に透明電極12が形成
された基板11を中性洗剤及び有機溶剤で洗浄した後、乾
燥した。
過を許容する青板ガラス等の基板）11上に、酸化スズ
（ＳｎＯ2 ）層12ａ，酸化亜鉛（ＺｎＯ）層12ｂからな
る透明電極12を形成した。ここで、ＺｎＯ層12ｂは、微
結晶ｐ層の製膜時にＳｎＯ2 層12ａが還元されるのを防
ぐために形成した。つづいて、上部に透明電極12が形成
された基板11を中性洗剤及び有機溶剤で洗浄した後、乾
燥した。
【００１４】(2) 次に、上記基板11を図１の陽極２上に
セットした後、真空ポンプにより反応容器１を５．０×
１０-7Ｔｏｒｒまで真空排気した。つづいて、前記陽極
２に通電し、基板11を例えば１７０℃に加熱し、温度を
十分安定させた。なお、前記基板の温度は１７０℃に限
定する必要はなく、１００〜３００℃の範囲であれば、
本実施例と同様の機能が生じる。
セットした後、真空ポンプにより反応容器１を５．０×
１０-7Ｔｏｒｒまで真空排気した。つづいて、前記陽極
２に通電し、基板11を例えば１７０℃に加熱し、温度を
十分安定させた。なお、前記基板の温度は１７０℃に限
定する必要はなく、１００〜３００℃の範囲であれば、
本実施例と同様の機能が生じる。
【００１５】(3) 次に、反応容器１内に反応ガス導入管
７を介して微結晶ｐ層の反応ガスとしてシラン（ＳｉＨ
4 ），水素（Ｈ2 ）及びジボラン（Ｂ2 Ｈ6 ）を導入し
た。ここで、ガスの流量は、ＳｉＨ4 ：３〜５ｓｃｃ
ｍ、Ｈ2 ：３００〜５００ｓｃｃｍ、Ｂ2 Ｈ6 ：１〜５
ｓｃｃｍとした。結晶性の優れた微結晶ｐ層を得るため
には、Ｂ2 Ｈ6 の流量は５ｓｃｃｍ以下とする必要があ
る。
７を介して微結晶ｐ層の反応ガスとしてシラン（ＳｉＨ
4 ），水素（Ｈ2 ）及びジボラン（Ｂ2 Ｈ6 ）を導入し
た。ここで、ガスの流量は、ＳｉＨ4 ：３〜５ｓｃｃ
ｍ、Ｈ2 ：３００〜５００ｓｃｃｍ、Ｂ2 Ｈ6 ：１〜５
ｓｃｃｍとした。結晶性の優れた微結晶ｐ層を得るため
には、Ｂ2 Ｈ6 の流量は５ｓｃｃｍ以下とする必要があ
る。
【００１６】(4) 次に、原料ガスを導入した後、図示し
ない圧力制御装置により、反応容器１内の圧力を５００
ｍＴｏｒｒに制御した。ここで、反応容器１内の圧力は
５００ｍＴｏｒｒに限定する必要はなく、２００〜１５
００ｍＴｏｒｒの範囲であれば本実施例と同様の機能が
生じる。反応容器１内の温度及び圧力を十分安定させた
後、高周波電源６からインピーダンス整合器５を介し
て、陰極３に周波数１００ＭＨｚ，５０Ｗの高周波電力
を供給することによりプラズマを発生させ、微結晶ｐ層
13の製膜を行った。
ない圧力制御装置により、反応容器１内の圧力を５００
ｍＴｏｒｒに制御した。ここで、反応容器１内の圧力は
５００ｍＴｏｒｒに限定する必要はなく、２００〜１５
００ｍＴｏｒｒの範囲であれば本実施例と同様の機能が
生じる。反応容器１内の温度及び圧力を十分安定させた
後、高周波電源６からインピーダンス整合器５を介し
て、陰極３に周波数１００ＭＨｚ，５０Ｗの高周波電力
を供給することによりプラズマを発生させ、微結晶ｐ層
13の製膜を行った。
【００１７】(5) ここで、高周波電源６の周波数は１０
０ＭＨｚに限定する必要はなく、６０ＭＨｚ以上であれ
ば本実施例と同様の機能が生じる。但し、周波数が６０
ＭＨｚ未満の場合、微結晶化する製膜条件が極めて狭く
なるという不具合が生じるため、周波数は６０ＭＨｚ以
上が望ましい。つづいて、この状態で膜厚が２５ｎｍと
なるように所定時間製膜した。
０ＭＨｚに限定する必要はなく、６０ＭＨｚ以上であれ
ば本実施例と同様の機能が生じる。但し、周波数が６０
ＭＨｚ未満の場合、微結晶化する製膜条件が極めて狭く
なるという不具合が生じるため、周波数は６０ＭＨｚ以
上が望ましい。つづいて、この状態で膜厚が２５ｎｍと
なるように所定時間製膜した。
【００１８】(6) 次に、反応ガスの供給を停止し、反応
容器１内を真空ポンプにより一旦真空排気した後、反応
容器１内に水素Ｈ2 で１％希釈したＢ2 Ｈ6 を導入し
た。流量は５０ｓｃｃｍとした。また、反応容器１内の
圧力は５００ｍＴｏｒｒに制御した。但し、反応容器内
の圧力は５００ｍＴｏｒｒに限定する必要はなく、２０
０〜１５００ｍＴｏｒｒの範囲であれば、本実施例と同
様の機能が生じる。基板温度は、微結晶ｐ層13製膜時に
引き続き１７０℃に制御した。
容器１内を真空ポンプにより一旦真空排気した後、反応
容器１内に水素Ｈ2 で１％希釈したＢ2 Ｈ6 を導入し
た。流量は５０ｓｃｃｍとした。また、反応容器１内の
圧力は５００ｍＴｏｒｒに制御した。但し、反応容器内
の圧力は５００ｍＴｏｒｒに限定する必要はなく、２０
０〜１５００ｍＴｏｒｒの範囲であれば、本実施例と同
様の機能が生じる。基板温度は、微結晶ｐ層13製膜時に
引き続き１７０℃に制御した。
【００１９】(7) 反応容器１内の温度及び圧力を安定さ
せた後、高周波電源６からインピーダンス整合器５を介
して、陰極３に周波数１００ＭＨｚ，３０Ｗの高周波電
力を供給してプラズマ９を発生させ、微結晶ｐ層13の表
面をＢ2 Ｈ6 プラズマで７５秒間処理し、表面改質層14
を製膜した。本実施例によりＢ2 Ｈ6 プラズマ処理を施
した微結晶ｐ層13は下記表１に示すように同様の条件で
製膜し、Ｂ2 Ｈ6 プラズマ処理を施さない従来技術によ
る微結晶ｐ層と比較して、膜厚が約２．５ｎｍ増加する
とともに導電率が約２桁上昇した。
せた後、高周波電源６からインピーダンス整合器５を介
して、陰極３に周波数１００ＭＨｚ，３０Ｗの高周波電
力を供給してプラズマ９を発生させ、微結晶ｐ層13の表
面をＢ2 Ｈ6 プラズマで７５秒間処理し、表面改質層14
を製膜した。本実施例によりＢ2 Ｈ6 プラズマ処理を施
した微結晶ｐ層13は下記表１に示すように同様の条件で
製膜し、Ｂ2 Ｈ6 プラズマ処理を施さない従来技術によ
る微結晶ｐ層と比較して、膜厚が約２．５ｎｍ増加する
とともに導電率が約２桁上昇した。
【表１】 (8) なお、微結晶ｐ層13をＢ2 Ｈ6 プラズマ処理する際
の高周波電力は、微結晶ｐ層13の膜質及び下地層である
透明電極の還元を防ぐため、微結晶ｐ層13を製膜した際
の高周波電力以下とすることが望ましい。また、微結晶
ｐ層をＢ2 Ｈ6プラズマで処理する時間は、７５秒に限
定する必要はなく、３０秒以上であれば本実施例と同様
の機能が生じる。
の高周波電力は、微結晶ｐ層13の膜質及び下地層である
透明電極の還元を防ぐため、微結晶ｐ層13を製膜した際
の高周波電力以下とすることが望ましい。また、微結晶
ｐ層をＢ2 Ｈ6プラズマで処理する時間は、７５秒に限
定する必要はなく、３０秒以上であれば本実施例と同様
の機能が生じる。
【００２０】(9) 次に、微結晶ｐ層13をＢ2 Ｈ6 プラズ
マで処理した後、原料ガスの供給を停止し、反応容器１
内を真空排気した。つづいて、微結晶ｉ層15の原料ガス
として、ＳｉＨ4 及びＨ2 を導入し、微結晶ｐ層と同様
の要領により膜厚１５００ｎｍの微結晶ｉ層15を製膜し
た。この後、原料ガスの供給を停止し、反応容器１内を
真空排気した後、微結晶ｎ層16の原料ガスとして、Ｓｉ
Ｈ4 ，Ｈ2 及びフォスフィン（ＰＨ3 ）を導入し、微結
晶ｐ層13と同様の要領により、膜厚４０ｎｍの微結晶ｎ
層16を製膜した。最後に、アルミニウム（Ａｌ）を真空
蒸着して裏面電極17を形成し、微結晶Ｓｉ太陽電池を作
製した。
マで処理した後、原料ガスの供給を停止し、反応容器１
内を真空排気した。つづいて、微結晶ｉ層15の原料ガス
として、ＳｉＨ4 及びＨ2 を導入し、微結晶ｐ層と同様
の要領により膜厚１５００ｎｍの微結晶ｉ層15を製膜し
た。この後、原料ガスの供給を停止し、反応容器１内を
真空排気した後、微結晶ｎ層16の原料ガスとして、Ｓｉ
Ｈ4 ，Ｈ2 及びフォスフィン（ＰＨ3 ）を導入し、微結
晶ｐ層13と同様の要領により、膜厚４０ｎｍの微結晶ｎ
層16を製膜した。最後に、アルミニウム（Ａｌ）を真空
蒸着して裏面電極17を形成し、微結晶Ｓｉ太陽電池を作
製した。
【００２１】本実施例によれば、微結晶ｐ層13を製膜し
た後、微結晶ｐ層13をＨ2 で希釈したＢ2 Ｈ6 プラズマ
に晒して表面改質層14を形成するため、従来の太陽電池
と比べ、電気的特性が向上し、もって短絡電流及び形状
因子が改善され、発電効率が向上する。
た後、微結晶ｐ層13をＨ2 で希釈したＢ2 Ｈ6 プラズマ
に晒して表面改質層14を形成するため、従来の太陽電池
と比べ、電気的特性が向上し、もって短絡電流及び形状
因子が改善され、発電効率が向上する。
【００２２】事実、微結晶ｐ層，微結晶ｉ層及び微結晶
ｎ層の製膜条件は上記実施例と同一として作製した微結
晶Ｓｉ太陽電池に模擬太陽光（スペクトル：ＡＭ１．
５、照射強度：１００ｍＷ／ｃｍ2 、照射温度：室温）
し、発電特性を評価した結果は、下記表２に示す通りで
あった。表２より、従来技術による微結晶Ｓｉ太陽電池
と比較して、本実施例の微結晶Ｓｉ太陽電池では微結晶
ｐ層をＢ2 Ｈ6 プラズマで処理することにより、電気的
特性が向上するため、短絡電流及び形状因子が改善さ
れ、発電効率が向上することが明らかである。
ｎ層の製膜条件は上記実施例と同一として作製した微結
晶Ｓｉ太陽電池に模擬太陽光（スペクトル：ＡＭ１．
５、照射強度：１００ｍＷ／ｃｍ2 、照射温度：室温）
し、発電特性を評価した結果は、下記表２に示す通りで
あった。表２より、従来技術による微結晶Ｓｉ太陽電池
と比較して、本実施例の微結晶Ｓｉ太陽電池では微結晶
ｐ層をＢ2 Ｈ6 プラズマで処理することにより、電気的
特性が向上するため、短絡電流及び形状因子が改善さ
れ、発電効率が向上することが明らかである。
【表２】
【００２３】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、微
結晶ｐ層や透明電極の膜質を低下させることなく、従来
と比べ導電率を向上しえ、発電効率のよい太陽電池の製
造方法を提供できる。
結晶ｐ層や透明電極の膜質を低下させることなく、従来
と比べ導電率を向上しえ、発電効率のよい太陽電池の製
造方法を提供できる。
【図１】プラズマＣＶＤ装置の説明図。
【図２】本発明の一実施例に係る太陽電池の断面図。
【図３】Ｂ2 Ｈ6 プラズマ処理時間と製膜速度の関係を
示す特性図。
示す特性図。
【図４】Ｂ2 Ｈ6 プラズマ処理時間と導電率の関係を示
す特性図。
す特性図。
【図５】Ｂ2 Ｈ6 プラズマ処理時間とラマンピーク比
（Ｉc ／Ｉa ）との関係を示す特性図。
（Ｉc ／Ｉa ）との関係を示す特性図。
【図６】Ｂ2 Ｈ6 プラズマ処理電力と製膜速度の関係を
示す特性図。
示す特性図。
【図７】Ｂ2 Ｈ6 プラズマ処理電力と導電率の関係を示
す特性図。
す特性図。
【図８】Ｂ2 Ｈ6 プラズマ処理電力とラマンピーク比
（Ｉc ／Ｉa ）との関係を示す特性図。
（Ｉc ／Ｉa ）との関係を示す特性図。
１…反応容器、 ２…陽極（ヒータ）、 ３…陰極、 ４…基板、 ５…インピーダンス整合器、 ６…高周波電源、 ７…反応ガス導入管、 ８…排気管、 11…基板、 12…透明電極、 13…微結晶ｐ層、 14…表面改質層、 15…微結晶ｉ層、 16…微結晶ｎ層、 17…裏面電極。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山口 賢剛 神奈川県横浜市金沢区幸浦一丁目８番地 １ 三菱重工業株式会社基盤技術研究所 内 (56)参考文献 特開 平２−177376（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−187973（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−27628（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−297422（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−163319（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 31/04 - 31/078
Claims (4)
- 【請求項１】 透明な絶縁性基板上に透明電極、微結晶
ｐ層、表面改質層、微結晶ｉ層、微結晶ｎ層及び裏面電
極を順次形成してなる太陽電池の製造方法であり、 原料ガスとしてＳｉＨ４，Ｈ２を用い、ｐ型ドーピング
ガスとしてＢ２Ｈ６を用いるとともに、微結晶ｐ層を製
膜した後、微結晶ｐ層をＨ２で希釈したＢ２Ｈ６プラズ
マに晒して微結晶ｐ層表面に表面改質層を形成し、かつ
６０ＭＨｚ以上の高周波電源を用いてプラズマ処理する
ことを特徴とする太陽電池の製造方法。 - 【請求項２】 Ｂ２Ｈ６のＳｉＨ４に対する流量比Ｂ２
Ｈ６／ＳｉＨ４は、０．３％以下であることを特徴とす
る請求項１記載の太陽電池の製造方法。 - 【請求項３】 微結晶ｐ層をＨ２で希釈したＢ２Ｈ６プ
ラズマに晒す時間は、３０秒〜３００秒であることを特
徴とする請求項１記載の太陽電池の製造方法。 - 【請求項４】 Ｂ ２ Ｈ ６ 含有水素プラズマを発生させる
高周波電力は、微結晶ｐ層を製膜する際に投入した高周
波電力以下であることを特徴とする請求項１記載の太陽
電池の製造方法。
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