JPH021180A - 光電変換素子およびその製造方法 - Google Patents
光電変換素子およびその製造方法Info
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- JPH021180A JPH021180A JP1066125A JP6612589A JPH021180A JP H021180 A JPH021180 A JP H021180A JP 1066125 A JP1066125 A JP 1066125A JP 6612589 A JP6612589 A JP 6612589A JP H021180 A JPH021180 A JP H021180A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【産業上の利用分野]
本発明は光電変換素子及び光電変換装置に係り、特に薄
型化した光電変換素子及びこれに伴なう光電変換効率の
向上及び軽量化した光電変換装置に関する。 【従来の技術1 従来の光電変換素子は、5olar Ce1ls、 1
7(1986)p、75〜83に示されているように、
光電変換素子の表面又は裏面に形成された、該素子の厚
みに比べて比較的凹凸の小さいV字形溝構造等の表面又
は裏面凹凸及び表面又は裏面に形成された電極などの構
造物を除いて、はぼ平板状の断面形状をしている。 光電変換素子の厚みを薄くすることにより変換効率の向
上及び素子の軽量化が図れることはよく知られている。 【発明が解決しようとする課題】 上記従来技術は該光電変換素子の厚みが小さくなった場
合の該素子の機械的強度について配慮されておらず、大
面積の素子を作ることが困難である。 本発明の目的は該光電変換素子の厚みを小さくしても機
械的強度がそこなわれない構造を提供することにある。 本発明の他の目的は該光電変換素子の厚みを小さくして
も入射光を十分に吸収することができる光電変換素子及
び光電変換装置の構造を提供する事にある。 本発明の他の目的は、光電変換効率の高い光電変換素子
を提供することにある。 本発明の他の目的は、機械的強度が強く、光電変換効率
の高い光電変換素子を高精度でしかも再現性よく製造す
ることのできる方法を提供することにある。
型化した光電変換素子及びこれに伴なう光電変換効率の
向上及び軽量化した光電変換装置に関する。 【従来の技術1 従来の光電変換素子は、5olar Ce1ls、 1
7(1986)p、75〜83に示されているように、
光電変換素子の表面又は裏面に形成された、該素子の厚
みに比べて比較的凹凸の小さいV字形溝構造等の表面又
は裏面凹凸及び表面又は裏面に形成された電極などの構
造物を除いて、はぼ平板状の断面形状をしている。 光電変換素子の厚みを薄くすることにより変換効率の向
上及び素子の軽量化が図れることはよく知られている。 【発明が解決しようとする課題】 上記従来技術は該光電変換素子の厚みが小さくなった場
合の該素子の機械的強度について配慮されておらず、大
面積の素子を作ることが困難である。 本発明の目的は該光電変換素子の厚みを小さくしても機
械的強度がそこなわれない構造を提供することにある。 本発明の他の目的は該光電変換素子の厚みを小さくして
も入射光を十分に吸収することができる光電変換素子及
び光電変換装置の構造を提供する事にある。 本発明の他の目的は、光電変換効率の高い光電変換素子
を提供することにある。 本発明の他の目的は、機械的強度が強く、光電変換効率
の高い光電変換素子を高精度でしかも再現性よく製造す
ることのできる方法を提供することにある。
上記目的は、該光電変換素子の表面及び裏面の両方又は
一方に、該光電変換素子の厚みと同程度からその1/3
8度の深さの溝を形成することによって、該光電変換素
子の断面形状を波板状にして、その実質的な厚みを薄く
すると同時に波板状の表面の凸部を結ぶ面と裏面の凸部
を結ぶ面との間隔を厚く保つことにより該素子に働く外
部からの応力に対する機械的強度を高めることにより達
成される。 さらに、波板状を有する光電変換素子の光入射面の反対
側面すなわち該光電変換素子の裏面に、該光電変換素子
に対して斜め方向に光を乱反射するための光乱反射構造
を有する光電変換素子及び光電変換装置の構造を採用す
ることにより達成される。 さらに、波板の光励起キャリヤの少ない部分に比較的不
純物の多い半導体や、禁制帯幅の広い半導体、又はその
上に電極等の表面再結合を大きくする性質の物が接触す
る部分を配置することにより達成する事が出来る。 さらに、基板結晶の方位とエツチングマスクとの方向を
正確に合わせることにより達成することができる。 【作用1 図面を用いて上記手段を説明する。 第1図に該光電変換素子の形成に用いる半導体基板1の
断面を示す。該基板表面に形成された溝構造の凸部は、
裏面に形成された溝構造の四部と上下にほぼ重なるよう
に形成されている。これにより該基板1の厚みaに対し
て実質的な厚みbを小さくすることが出来る。これによ
り第2図に示す構造で基板の厚みaを同じくした場合に
比べて実質的な基板の厚みを小さくすることができる。 この溝の深さは、該基板1の厚みaの一以上とすること
か望ましい。これは、該溝深さをこれ以上とすることに
より、実質的な厚みbが急激に薄くなるからである。こ
れにより、該溝の開き角が90度の場合、該基板の実質
的な厚みbを、該基板の厚みaの約半分にすることがで
きる。該溝は該基板の厚みa程度まで深くすることによ
り該基板の実質的厚みbを非常に薄くすることが出来る
。 更に第1図に示す構造ではその断面が三角波状になって
いるため機械的強度の高い構造となっており、また同基
板を用いて作製した光電変換素子の表面又は裏面から光
を入射させる場合には、入射光の表面反射を低下させる
光とじ込め効果もある。 この場合には該溝構造の相対する側面のなす角度6が9
0″以下である必要がある。 該光電変換素子の機械的強度を更に高めるためには第3
図に示すように該溝構造を横切る方向の直線又は曲線上
に該溝を一部形成していない部分を残した基板構造とす
ることが有効である。その亭 部分の形状は第汐図(a)、(b)に示すようにその部
分にまったく溝を形成しない形がよい。この様な溝を形
成しない部分が該溝構造に対してなす角度は、その小さ
い方の角度15を45″以上90’以下とすることによ
り、機械的強度が向上する。特に該角度が90″の場合
、すなわち直角に交わる場合に、最も強度を増すことが
できる。 また、該基板の周辺部には第5図に示すように該溝を形
成しない部分を残すことにより機械的強度を更に増すこ
とができる。 このような構造を持つ基板を用いた光電変換素子の作製
において、第6図に示したように特にその表面又は裏面
の一部にpn接合形成のため、互いに他の部分・と異な
る型の半導体を形成する場合には、該溝構造の凸部又は
凹部にのみ該半導体2又は3を形成することにより基板
1内にあるキャリアを有効に収集することが出来る。ま
た、該光電変換素子において、表面又は裏面から光を入
射する場合に、入射光5を該半導体2又は3に対して同
じ面から入射することによりキャリア収集効率を高め出
力電流を大きくすることができる。しかし、基板1での
キャリアの寿命が十分に大きい場合は第6図の4に示す
方向から光を入射してもよい。 これまで述べたことは、第7図に示すように該溝構造の
凸部に平坦部を持つ構造や、第8図に示すように該溝構
造の相対する面がほぼ平行となる構造についても同様の
ことが言える。 また、第9,10図に示すように該溝構造が表面又は裏
面の一方にのみ形成されている場合についても上記と同
様のことが言える。 これらの構造を持つ該光電変換素子において。 表面又は裏面にテクスチャー構造やV構造を設けたり、
光入射面と反対の面に光反射構造を設けることにより光
電変換効率が更に高まることは言うまでもない。 上記構造を持つ光電変換素子は光電変換効率が高く、重
量も従来の構造に比べ軽量化することができる。そこで
、第11図に示すように、該光電変換素子14を支持台
12上に1個以上組み合せて光電変換装置を作製するこ
とにより該光電変換装置の出力の向上及び軽量化を達成
することが出来る。該光電変換装置においては光電変換
素子14を表面被覆材13によって被覆しているが、こ
れは必ずしも用いる必要はない。 上記光電変換素子及び変換装置は、特に高効率を必要と
する光電変換素子又は装置や、軽量化が必要な宇宙用へ
の応用に有効である。また、該光電変換素子は薄形であ
るため、放射線劣化も少なくなる。 上記の構造を有する光電変換素子においては、第12図
に示した素子の光入射面すなわち表面に形成された溝構
造の凸部は、裏面に形成された溝構造の凹部と上下にほ
ぼ重なるように形成されている。これにより該基板1の
厚みaに対して実質的な素子の厚みbを小さくすること
が出来る。この場合実質的な基板1の厚みbは数十μm
以下となるため、基板1の光の吸収係数が小さい場合そ
のままでは入射光4の一部が裏面へ透過してしまう。こ
れは、該素子の出力電流の低下を招く。これを避けるた
めにひとつの提案として、第12図に示すように裏面反
射鏡23を形成し、基板からの透過光を正反射する事に
より光路長を長くし光の吸収を増加させることが考えら
れる。しかし、この構造では光路長は裏面反射鏡が無い
場合に比べて2倍程度にしか大きくならない。これは図
に示すような断面形状を有する基板を用いた光電変換素
子の光電変換効率の向上には素子の実質的な厚みbが小
さいため、不充分である。 これに対し本発明者らは、例えば第13図に示すように
該基板1の裏面に微細な凹凸を形成しその上からAMや
Agなどの光反射率の高い材質を用いて反射鏡23を形
成することにより、光乱反射構造を配設し透過光を乱反
射させる。これにより反射光は基板1中を長距離通過す
るため光路長が長くなる。また、これらの反射光が基板
表面となす角が小さくなるため、吸収されなかった光は
基板表面でさらに全反射し再び基板中を光が伝播する。 これにより一度基板1に入射した光4のほとんどが基板
1内に閉じこめられて効率よく光を吸収させる事が出来
る。基板1は光電変換を行なう構造であればどのような
周知の構造でもよい。 第14図に該光乱反射構造の他の形態として微粒子から
なる乱反射膜34を基板1の裏面に形成した例を示す。 この層により第13図に示した構造と同じ効果を得るこ
とが出来る。該乱反射膜の材質としては酸化アルミ、硫
酸バリウム又はフッ化炭素の微粉末等の様に光の反射率
が高く光をよく散乱する材質を用いるとよい。この場合
該散乱反射層の剥離を防止し、十分な乱反射効果が得ら
れるために、該乱反射層の裏面をプラスチック。 金属その他の材料による保護膜で覆うことが望ましい。 又、比較的真空度の低い条件や、試料を加熱した状態で
金属膜を真空蒸着する事により該乱反射膜を形成するこ
とも出来る。 本発明の光乱反射構造の更に他の形態を第15図に示す
。該基板1を乱反射板43上に設置した例である。該乱
反射板43は、金属等の光の反射率の高い材料の表面に
機械加工やエツチングによって微細な凹凸を形成したも
のを用いている。また、前述の様に酸化アルミ、硫酸バ
リウム又はフッ化炭素の微粉末等で形成した乱反射膜や
、比較的真空度の低い条件や、試料を加熱した状態で金
属膜を真空蒸着する事により形成した乱反射膜を該乱反
射板の代わりに用いてもよい。更には、第16図に示す
ように該反射膜着しくは該乱反射板53が基板1の裏面
に平面、斜面または曲面状に形成されていてもよい。 上述してきた光乱反射構造は、第17図及び第18図に
示すように表面の溝構造、例えばV溝の相対する斜面の
片側の全部または一部を光反射率の高い表面電極65で
覆′うことにより電極面積を大きくした光電変換素子の
裏面(基板1の裏面)に設けることにより、該光電変換
素子の光電変換効率を著しく高める事が出来る。該光乱
反射構造は第13図及び第14図から第16図で説明し
た構造の何れでもよいことは、言うまでもない。 また、第19図に示すように、板状の基板10を第1の
半導体で形成し、その表面を例えばn+層から成る第2
の半導体20で覆い、その裏面を例えばp+層から成る
第3の半導体30で覆う構造の光電変換素子においては
、第20図に示すように入射光50が表面から入射した
場合には例えばSiの様な光吸収係数の小さな材料を基
板に用いたとしても斜線部60の主な部分での光励起キ
ャリアの数はその他の部分に比べて1/10〜1/10
0と極めて少なくなる。このため裏面に設けられる例え
ば電極とのオーミックコンタクトをとるためのp“層や
n+1等は第21図に示す様に該基板10の裏面凸部3
0に形成する事が望ましい。これに対して、該基板表面
近傍では光発生キャリアの数は非常に大きいため、これ
を効率よく収集するための例えばp+暦やn+層を該基
板10の表面に形成する事が望ましい。更に該基板表面
や裏面の主な部分は例えば酸化膜40等による少数キャ
リアの表面再結合速度を低下させるいわゆるパッシベー
ション膜で覆われている事が望ましい。 第22図に該基板の裏面凸部に該半導体層を互いに離し
て形成した例を示す。この様に、該基板100の裏面に
例えばp4″層300を互いに離して形成する事により
該p+層300の面積を小さくする事が出来る。また、
該p+層300の間に例えばn”IQ400等の互いに
タイプの異なる半導体を形成する事によりこれらとオー
ミックコンタクトをなす電極及び−極の両方の電極を裏
面に形成することが出来る。この構造においても該基板
100の表面の主な部分はこの部分での表面再結合を小
さくするためにn+層v P”層、パッシベーション膜
のいずれか又はその組合せで覆われている事が望ましい
。また、該基板100の裏面の該n”J!1400又は
p+層300で覆われていない分は同様の理由でパッシ
ベーション膜で覆われている事が望ましい。 第23図には上記の例の裏面の例えば電極と接触するn
+層200が互いに異なるタイプの半導体層300以外
の主な部分に形成されている場合を示す。この構造では
半導体層200が裏面を広く覆うためこれから電極を取
ることにより該素子を流れる電流の電気抵抗を小さく抑
えることが出来る。この構造においても該基板100の
表面の主な部分はn+層、p+層、パッシベーション膜
のいずれか又はその組合せで覆われている事が望ましく
、また該基板100の裏面の電極と接触している該n+
又はp”ffで覆われていない部分の主な部分はn ”
M r P ”N * パッシベーション膜のいずれか
又はその組合せで覆われている事が望ましい。 更に、該基板100の裏面の該n+層又は91層で覆わ
れている部分の主な部分はパッシベーション膜で覆われ
ている事が望ましい。 第24図には該p+層の半導体層300を該波形断面構
造の裏面の斜面の一部や凹部にも形成した例を示す。こ
の目的は、該基板100の電気抵抗が大きい場合や、少
数キャリアの寿命が短い場合に該半導体層300が該基
板100の裏面凸部にのみ形成されていては互いにばれ
た該半導体層300どうしの距雅が遠くなり光電変換効
率が低下する事を防ぐことにある。 第22〜24図を用いて説明した構造においては、裏面
に形成された互いに異なるタイプの半導体は、互いに接
触していても動作するが、これらの半導体層の不純物濃
度が比較的高い場合には該接触部分においてキャリアの
再結合が激しく起こるため互いに距はをおいて設置する
ことが望ましい。 っていても良いが、これらが互いに異なる禁制帯幅を持
つ材料から成っていて、それらの接触部分においていわ
ゆるヘテロ接合を形成していてもよい。 第25図にこれまで説明した該波型断面を持つ第1の薄
型光電変換部600の上に少なくとも1つ以上の該第1
の薄型光電変換部と異なる禁制帯幅を持つ半導体によっ
て光キャリアを発生する第2の光電変換部700を持つ
薄型光電変換素子の例を示す。第1の光電変換部はこれ
までに述べた波型構造を持つ半導体部とパッシベーショ
ン膜及び電極や反射防止膜等から構成されており、光電
変換作用を有していればどの様な構造であってもよい。 第2の光電変換部700はやはり第1の光電変換部と同
様の構成を成していればどの様な組合せでもよいがその
主な光キヤリア発生部は第1の光電変換部のそれより大
きい禁制帯幅を持つことが望ましい。これは入射光の波
長が広い範囲に渡っている場合に各々の波長の光を互い
に異なる禁制帯幅を持つ材料によって吸収させる事によ
り光電変換効率を向上させる事が出来るからである。 これらの第1又は第2の光電変換部は互いにオーミック
コンタクトやトンネル接合を通して電気的に接続されて
いてもよいし、それぞれ異なる電極を独立に持っていて
もよい。これまでは第1と第2の光電変換部を持つ場合
について説明したが、その上に更に複数の光電変換部を
持っていても同様の事が言えることは言うまでもない。 また、これらの互いに異なる光電変換部の主な部分がエ
ピタキシャル成長によって形成される場合にも本構造は
非常に有効である。 上記の説明では第1の光電変換部600が光電変換作用
を持つ場合について説明したが、この部分が光電変換作
用を持たず単に波型断面を持つ軽量な基板として構成さ
れていても良い。 品 基板に単結夙基板を用いて第26図に示すようなエツチ
ングマスクを該波形断面の表面、及び裏面の凸部に形成
して該波形構造を異方性エッチを用いて形成する場合、
結晶のエツチングの遅い面と結晶表面の支線が該エツチ
ングマスクのパターンと成す角301が大きい場合、こ
の様なエツチングマスクを用いてエツチングを行なうと
、エツチングの遅い(111)面が現われるまで図の斜
線部がエツチングされ、エツチングされずに残る細線部
の幅401が細線幅101よりも細くなってしまう。こ
の幅がゼロに成るとM線の両側のエツチングされる部分
が合わさってしまい、非常に深いエツチング溝ができて
しまう。また、細線部にエツチングマスクの欠陥や結晶
欠陥等が存在すると線幅401は欠陥が無いときの値か
ら欠陥の大きさを差し引いた大きさになり、これがゼロ
になるとやはり深いエツチング溝ができてしまう。 結晶基板に(100)表面を持つSiやGeやG a
A s基板を用いた場合には、エツチングの遅い面は(
111)面であり、これと表面との支線は<110>方
向である。これを解決するためには、第27図に示すよ
うに、細線の方向と結晶方位の成す角度301を、ar
ctan ((細線幅101−エツチング後の線幅40
1)/細線長201)以下とする必要がある。この式で
エツチング後の線幅401は、エツチング後に少なくと
も該波形構造表面凸部の結晶表面が、線幅401だけエ
ツチングされずに残ることを意味する。エツチング欠陥
や結晶欠陥が有る場合には、上記の式でエツチング後の
線幅401にこれ等の欠陥の大きさを加えておかなけれ
ばならない。また、エツチング終了までに(111)面
がエツチングされる量が無視できない大きさである場合
には、このエツチングにより線幅が細くなる分も上記の
式のエッチング後の線ψ=4O1に加える必要がある。 Si基板のエツチングに、K OH溶液やヒドラジン溶
液を用いる場合には、エツチング終了までに(111)
面がエツチングされ線幅が細くなる量は、エツチング溝
の深さの約1/20〜l/100程度である。 上記の条件を達成する一手段を第28図を用いて説明す
る。該基板として円形のウェハーを用いる場合、特定の
面に平行な面を研磨したオリエンテーションフラッ1−
(以下、オリフラと記す。)701を設けてウェハーの
結晶方位を表わす方法がある。このオリフラの方向は通
常製造誤差の範囲で真の結晶方位から僅かにずれた方向
を指している。この誤差は、オリフラを基に方位を決め
て形成したエツチングマスクの第27図に示す様な細線
の方向と結晶方位のずれ301の要因となる。 このため第28図のオリフラの結晶方位からのずれ50
)Rrctan ((細線幅101−エツチング後の
線幅401)/細線部201)以下とする必要がある。 結晶基板として例えば(100)表面を持つSiやGa
As基板を用いた場合には、該オ!入フラの方向は(1
10)が用いられる。例えば、細線幅101を20μm
、エツチング後の線幅401を10μm、細線部201
を1000μmするとarctan ((20μm−m
−1oo/1000μm)=0.57度となり、オリフ
ラの結晶方位からのずれ501をこれ以下と成るように
オリフラを形成する必要がある。 ウェハーの結晶方位を表わす方法としてレーザー加工や
機械加工によって該基板上に形成された方位マーク60
1を用いる場合もこのマークと真の結晶方位とのずれ5
01について同様のことがいえる。 該基板として第29図に示す様な方形のウェハーを用い
、その端辺を該オリフラの代わりに方位合わせに使用す
る場合、その端辺の向きと真の結晶方位とのずれ501
についても同様のことがいえる。 第30図に該エツチングマスクをフォトリソグラフィを
用いて形成する場合について説明する。 該エツチングマスクを形成するためのパターンがフォト
マスク102上に配置されている場合、その中で第27
図に示した様なMfJ線部の方位が、該基板の真の結晶
方位と成す角が上記の条件を満たすためには該フォトマ
スク102上に設けられた1ケ又は複数の方向合せマー
ク302を用いて該基板202の真の結晶方位と該フォ
1〜マスク102上の細線部の方位が上記の条件を満足
するように、フォトアライメント時に該方向合せマーク
302と該基板202上のオリフラ又、は方位マーク又
は端辺とを平行又は特定の方向に合わせる必要がある。 この場合、該方向合わせマーク302と該細線部の方位
、及び該方位合せマーク302と該基板202上のオリ
フラ又は方位マーク又は端辺とのアライメント精度をそ
れぞれ上記の角度以内に保たなければならない。方向合
わせマークの形状としては、第30図(a)部拡大図に
示す様な形状等が考えられる。−上記方法は、フォトリ
ングラフィ以外に1例えば印刷によるレジスト形成技術
を用いた場合にも同様に用いる事が出来る。 次に、第31図(a)、(b)を用いて該基板上に精度
を必要とするパターンを形成する場合のパターンの形状
について説明する。上記の様にフォトリソグラフィや印
刷によりエツチングマスクやその他のパターンを形成す
る際に、フォトマスクや印刷マスクと該基板との位置合
わせに用いるための位置合わせマーク等のパターンとし
て高精度のパターンを該エツチングマスクを用いてエツ
チングを行なうのと同時に形成するためには、第31図
(a)の様なパターンではエツチング部502に凸部6
02があるため、この部分がエツチングされてしまい斜
線部の様なサイドエッチ部402が形成されてしまう。 これを防ぐためには、例えば第31図(b)に示す様に
エツチング部の全部又は特定の部分を方形のパターンの
みで構成する必要がある。 数字9文字、その他の特定の模様や形状をエツチング後
も認識出来る様にするためには、上記と同様の理由で例
えば第32図(a)に示すような形状ではなく同図(b
)の様な方形のパターンで形成された形状にする必要が
ある。これらの方形の端辺はエツチングの遅い面と該基
板表面との支線の方向を向いていなければならないこと
は言うまでもない。 上記の事は該合わせマークや数字9文字のみではなく、
エツチングマスクの主たる部分の形状に対しても当ては
まる事であり、第23図(a)に示す様なエツチング部
703の凸部が斜線部103の様にサイドエッチされる
場合には1例えばエツチングされていない部分に形成さ
れる電極等の構造物203をサイドエッチ部103を避
けて配置するか、同図(b)に示すように付加パターン
303を設けてサイドエッチを防ぐ必要がある。 これまでは(100)表面を持つSiやGaAs結晶基
板について述べたが、(110)表面やその他の表面を
持つ基板においても同様の事がいえるのは言うまでもな
い。また、結晶の種類は上記のSiやG a A sに
限らずGe、InP、CdS。 CuInSe等の結晶でも同様である。 以下、本発明を実施例により説明する。 実施例1゜ 第34図に光電変換素子の一実施例を示す。基板1には
表面の面指数(100)を持ち、比抵抗が0.2Ω”c
mで、厚さが250μmのp型Si基板を用い、その両
面に約1μm厚の熱酸化膜を形成し、この両面に、周知
の両面アライメント技術を用いて互いの位置を制御して
溝構造の頂部及び溝構造を形成しない部分にフォトレジ
ストを形成し、これ以外の部分の酸化膜をエツチングに
より除去した。この除去した部分の主な領域は方形のパ
ターンで形成されており、この各々の方形の端部は<1
10>方向に合せた。 その後KOH液を用いて異方性エツチングを行い、該酸
化膜で覆ねれていない部分に(111)表面を持ち、そ
の相対する面のなす角度6が約70°となる溝構造を形
成した。溝のピッチは約240μmとすることにより、
該素子の実質的な厚みを約50μmとした。装置の周辺
部には約400μm幅の溝を形成しない部分10を残し
、更に該溝構造と直角な線上に溝を形成しない部分を残
し、装置の機械的強度を高めている。その後、表面には
n+層9をりんの熱拡散により形成し、裏面のn+層を
除去した後溝構造の凹部にアルミニウムのアロイにより
24″層7を形成した。更に表面及び裏面にT i /
A g電極8,11をそれぞれ形成した。本実施例に
よれば、出力電圧が従来の溝の無い構造の素子に比べ約
100mV上昇する。 これまでは基板1にSiを用いた例を説明したが、この
他Ge等の半導体やGaAs、InP等の化合物半導体
であってもよい。また、該溝構造を形成するために、K
OH溶液によるエツチングを行なったが、その他Na
OH、ヒドラジンやアンモニア系の溶液でもよい。また
、プラズマガス等によるエツチング、又は機械的な加工
によって形成してもよい。これらのエツチングにおいて
は。 異方性エツチングを用いた場合のように、該溝の側面が
平面ではなく1曲面や凹凸を持つ面となる場合があるが
、この場合も同様の効果が得られる。 また、エツチングマスクとして、本実施例では熱酸化膜
を用いたが、その他、LPCVD(LotgPress
ure Chemical Vapor Deposi
tion)やスピンコード等により形成されたシリコン
酸化膜やシリコンナイトライド膜、又はワックス等の耐
エツチング膜であってもよい。 また、基板1に表面が(110)面になる基板を用いて
異方性エツチングを行なうことにより第8.10図に示
した構造を容易に形成することができる。 実施例2゜ 次に光電変換装置の一実施例を第11図を用いて説明す
る。支持台12にはプラスチックを用い、その上に実施
例1で作製した光電変換素子14を接着した。表面被覆
材13にはガラスを用いた。 本装置においては上記の該光電変換素子を用いているた
め、従来型の光電変換素子を用いた光電変換装置に比べ
出力電圧が約15%上昇した。 また、光電変換素子14の部分のfftJtが従来型に
比べ約1/2に減少したため、該装置の重量も大幅に減
少した。 上記の説明では表面被覆材13にガラスを用いたが、こ
れはプラスチック等でもよい、また表面被覆材13と該
光電変換素子14の間にもモールド材を充填してもよい
。また表面被覆材13を省略してもよい。支持台12は
堅牢且つ軽量で勢伝導が良い材質が適しており、プラス
チック等で形成されていてもよい。また、該光電変換装
置に集光装置を取付けることにより更に出力電圧を高め
ることができる。 実施例3゜ 以下、第35図及び第36図を用いて本発明の他の実施
例を詳細に説明する。 光電変換素子の裏面に凹凸を形成し、その上から乱反射
膜を形成した構造を持つ光電変換素子の例を第35図に
示す。基板85として実施例1と同様、Si単結晶を用
い、熱酸化膜をマスクにK OH溶液により異方性エッ
チを両面から行い波板状とした。その後、裏面にはドラ
イエツチングにより微細な凹凸88を形成した。ドライ
エツチングのガスとしては、四塩化炭素と酸素の混合ガ
ス等が適している。更にその凹凸上にAgを真空蒸着し
て裏面電極を兼ねた裏面反射鏡87を形成した。裏面凸
部には、裏面反射鏡87を形成する前段階でp+層86
をAQの拡散により形成した。 光電変換素子の表面にはn“層84を燐拡散により形成
し、その表面をパッシベーション膜化膜83で覆い、更
にその上に光反射防止膜82を形成した。表面凸部の一
部には表面電極81を形成し酸化膜83に開けたコンタ
クトホール8oを通してn”MB2とオーミックコンタ
クトをとっている。これにより、表面から入射した光は
裏面で乱反射され、再び表面に到達してもそのほとんど
が再び素子内部に反射され基板85の中に閉じこめられ
る。裏面電極を兼ねた裏面反射[87の通電性が比較的
低い場合には、この上に導電性の高い膜を形成すること
が望ましい。 また、裏面凹凸の形成は、ドライエツチングのみならず
、ふっ硝酸等の溶液による等方性エツチングやKOH,
ヒドラジン等の溶液による異方性エツチングによって形
成してもよい。 裏面乱反射構造として、基板85の裏面に高い光反射率
を持つ材料からなる微粉末を塗布する事により形成した
乱反射11!J98を持つ光電変換素子の一例を第36
図に示す。該乱反射膜98には酸化AQの微粉末を用い
た。その上には、裏面電極97としてAgを真空蒸着し
た。その他の構造及び裏面反射構造の効果は第35図に
示した実施例と同様である。該裏面反射層98に比較的
高い導電性を持つ材質を用いる場合には、裏面電極97
は必ずしも設ける必要は無い。 実施例4゜ 第37図に本発明の他の実施例を示す。基板85にはp
型Si半導体を用い表面にn”J184及びパッシベー
ション膜として酸化膜83を形成し工面にはp+層8G
及び酸化膜83を形成した。 電極は表面T:、極81及び裏面電極97を設けた。 この構造により裏面全面にp″層を形成した場合に比べ
て光電変換効率が約10%向上した。 実施例5゜ 第38図には裏面にn+層84を形成しこれを第2の電
極99に接触させる事により表面電極を無くした例を示
す。この構造では表面に光を遮蔽する物が無いため、入
射光を全て取る込むことができるため出力電流が向上し
た。 実施例6゜ 第39図の構造では表面には酸化膜のみを形成し裏面の
n+層84及びp+M86を交互に配置した例を示す。 この例では同一線上の凸部に互いに異なるタイプの半導
体層を配置しているが、互いに異なる線上の凸部に互い
に異なるタイプの半導体層をそれぞれ配置してもよい。 これらの実施例においては、基板のタイプがn型であっ
ても良い。また表面n+層や裏面のp+又はn+層は各
々異なるタイプであってもよい。さらに、酸化膜やペテ
ロ材料等から成るパッシベーション膜や、半導体層、電
極はそれに必要な特性を備えていればどの様な材料を用
いてもよいことは言うまでもない。 また、作用及び実施例で説明した構造においては、それ
らを構成する半導体材料は結晶性や多結晶性のS i、
GaAs、InP、Ge、CuInSe。 CdSのみならずアモルファスS i 、 5iGe。 SiC等の非晶質材料や微結晶材料であってもよいこと
は言うまでもない。 実施例7゜ 第40図に示すように該エツチングマスクの細線幅10
1を20μm、細線部201を1000μmとした。エ
ツチングマスクの端辺と真の結晶方位とのずれ501は
上記の方法を用いて±0゜4度以内に納めた。また、電
極を形成するための部分603の形状は図の様に方形の
みで形成し凸部を無くした。この様なエツチングマスク
を用いて該薄型基板を形成したところ貫通孔等の欠陥の
無い基板を形成することが出来た。 この基板の表面にn+暦、裏面にp+層を形成し光電変
換素子を形成したところ軽量で薄型の素子を高精度に、
再現性よく作ることが出来た。 【発明の効果] 本発明によれば、素子の機械強度を下げることなく実質
的な基板の厚みを小さくすることができるため、同様の
厚みを持つ素子を溝構造無しで作製した場合に比べて素
子作製及び取り扱いが容易となる。 また、該光電変換素子を該光電変換装置に用いることに
より、出力の上昇及び装置の軽量化がはかれる。
一方に、該光電変換素子の厚みと同程度からその1/3
8度の深さの溝を形成することによって、該光電変換素
子の断面形状を波板状にして、その実質的な厚みを薄く
すると同時に波板状の表面の凸部を結ぶ面と裏面の凸部
を結ぶ面との間隔を厚く保つことにより該素子に働く外
部からの応力に対する機械的強度を高めることにより達
成される。 さらに、波板状を有する光電変換素子の光入射面の反対
側面すなわち該光電変換素子の裏面に、該光電変換素子
に対して斜め方向に光を乱反射するための光乱反射構造
を有する光電変換素子及び光電変換装置の構造を採用す
ることにより達成される。 さらに、波板の光励起キャリヤの少ない部分に比較的不
純物の多い半導体や、禁制帯幅の広い半導体、又はその
上に電極等の表面再結合を大きくする性質の物が接触す
る部分を配置することにより達成する事が出来る。 さらに、基板結晶の方位とエツチングマスクとの方向を
正確に合わせることにより達成することができる。 【作用1 図面を用いて上記手段を説明する。 第1図に該光電変換素子の形成に用いる半導体基板1の
断面を示す。該基板表面に形成された溝構造の凸部は、
裏面に形成された溝構造の四部と上下にほぼ重なるよう
に形成されている。これにより該基板1の厚みaに対し
て実質的な厚みbを小さくすることが出来る。これによ
り第2図に示す構造で基板の厚みaを同じくした場合に
比べて実質的な基板の厚みを小さくすることができる。 この溝の深さは、該基板1の厚みaの一以上とすること
か望ましい。これは、該溝深さをこれ以上とすることに
より、実質的な厚みbが急激に薄くなるからである。こ
れにより、該溝の開き角が90度の場合、該基板の実質
的な厚みbを、該基板の厚みaの約半分にすることがで
きる。該溝は該基板の厚みa程度まで深くすることによ
り該基板の実質的厚みbを非常に薄くすることが出来る
。 更に第1図に示す構造ではその断面が三角波状になって
いるため機械的強度の高い構造となっており、また同基
板を用いて作製した光電変換素子の表面又は裏面から光
を入射させる場合には、入射光の表面反射を低下させる
光とじ込め効果もある。 この場合には該溝構造の相対する側面のなす角度6が9
0″以下である必要がある。 該光電変換素子の機械的強度を更に高めるためには第3
図に示すように該溝構造を横切る方向の直線又は曲線上
に該溝を一部形成していない部分を残した基板構造とす
ることが有効である。その亭 部分の形状は第汐図(a)、(b)に示すようにその部
分にまったく溝を形成しない形がよい。この様な溝を形
成しない部分が該溝構造に対してなす角度は、その小さ
い方の角度15を45″以上90’以下とすることによ
り、機械的強度が向上する。特に該角度が90″の場合
、すなわち直角に交わる場合に、最も強度を増すことが
できる。 また、該基板の周辺部には第5図に示すように該溝を形
成しない部分を残すことにより機械的強度を更に増すこ
とができる。 このような構造を持つ基板を用いた光電変換素子の作製
において、第6図に示したように特にその表面又は裏面
の一部にpn接合形成のため、互いに他の部分・と異な
る型の半導体を形成する場合には、該溝構造の凸部又は
凹部にのみ該半導体2又は3を形成することにより基板
1内にあるキャリアを有効に収集することが出来る。ま
た、該光電変換素子において、表面又は裏面から光を入
射する場合に、入射光5を該半導体2又は3に対して同
じ面から入射することによりキャリア収集効率を高め出
力電流を大きくすることができる。しかし、基板1での
キャリアの寿命が十分に大きい場合は第6図の4に示す
方向から光を入射してもよい。 これまで述べたことは、第7図に示すように該溝構造の
凸部に平坦部を持つ構造や、第8図に示すように該溝構
造の相対する面がほぼ平行となる構造についても同様の
ことが言える。 また、第9,10図に示すように該溝構造が表面又は裏
面の一方にのみ形成されている場合についても上記と同
様のことが言える。 これらの構造を持つ該光電変換素子において。 表面又は裏面にテクスチャー構造やV構造を設けたり、
光入射面と反対の面に光反射構造を設けることにより光
電変換効率が更に高まることは言うまでもない。 上記構造を持つ光電変換素子は光電変換効率が高く、重
量も従来の構造に比べ軽量化することができる。そこで
、第11図に示すように、該光電変換素子14を支持台
12上に1個以上組み合せて光電変換装置を作製するこ
とにより該光電変換装置の出力の向上及び軽量化を達成
することが出来る。該光電変換装置においては光電変換
素子14を表面被覆材13によって被覆しているが、こ
れは必ずしも用いる必要はない。 上記光電変換素子及び変換装置は、特に高効率を必要と
する光電変換素子又は装置や、軽量化が必要な宇宙用へ
の応用に有効である。また、該光電変換素子は薄形であ
るため、放射線劣化も少なくなる。 上記の構造を有する光電変換素子においては、第12図
に示した素子の光入射面すなわち表面に形成された溝構
造の凸部は、裏面に形成された溝構造の凹部と上下にほ
ぼ重なるように形成されている。これにより該基板1の
厚みaに対して実質的な素子の厚みbを小さくすること
が出来る。この場合実質的な基板1の厚みbは数十μm
以下となるため、基板1の光の吸収係数が小さい場合そ
のままでは入射光4の一部が裏面へ透過してしまう。こ
れは、該素子の出力電流の低下を招く。これを避けるた
めにひとつの提案として、第12図に示すように裏面反
射鏡23を形成し、基板からの透過光を正反射する事に
より光路長を長くし光の吸収を増加させることが考えら
れる。しかし、この構造では光路長は裏面反射鏡が無い
場合に比べて2倍程度にしか大きくならない。これは図
に示すような断面形状を有する基板を用いた光電変換素
子の光電変換効率の向上には素子の実質的な厚みbが小
さいため、不充分である。 これに対し本発明者らは、例えば第13図に示すように
該基板1の裏面に微細な凹凸を形成しその上からAMや
Agなどの光反射率の高い材質を用いて反射鏡23を形
成することにより、光乱反射構造を配設し透過光を乱反
射させる。これにより反射光は基板1中を長距離通過す
るため光路長が長くなる。また、これらの反射光が基板
表面となす角が小さくなるため、吸収されなかった光は
基板表面でさらに全反射し再び基板中を光が伝播する。 これにより一度基板1に入射した光4のほとんどが基板
1内に閉じこめられて効率よく光を吸収させる事が出来
る。基板1は光電変換を行なう構造であればどのような
周知の構造でもよい。 第14図に該光乱反射構造の他の形態として微粒子から
なる乱反射膜34を基板1の裏面に形成した例を示す。 この層により第13図に示した構造と同じ効果を得るこ
とが出来る。該乱反射膜の材質としては酸化アルミ、硫
酸バリウム又はフッ化炭素の微粉末等の様に光の反射率
が高く光をよく散乱する材質を用いるとよい。この場合
該散乱反射層の剥離を防止し、十分な乱反射効果が得ら
れるために、該乱反射層の裏面をプラスチック。 金属その他の材料による保護膜で覆うことが望ましい。 又、比較的真空度の低い条件や、試料を加熱した状態で
金属膜を真空蒸着する事により該乱反射膜を形成するこ
とも出来る。 本発明の光乱反射構造の更に他の形態を第15図に示す
。該基板1を乱反射板43上に設置した例である。該乱
反射板43は、金属等の光の反射率の高い材料の表面に
機械加工やエツチングによって微細な凹凸を形成したも
のを用いている。また、前述の様に酸化アルミ、硫酸バ
リウム又はフッ化炭素の微粉末等で形成した乱反射膜や
、比較的真空度の低い条件や、試料を加熱した状態で金
属膜を真空蒸着する事により形成した乱反射膜を該乱反
射板の代わりに用いてもよい。更には、第16図に示す
ように該反射膜着しくは該乱反射板53が基板1の裏面
に平面、斜面または曲面状に形成されていてもよい。 上述してきた光乱反射構造は、第17図及び第18図に
示すように表面の溝構造、例えばV溝の相対する斜面の
片側の全部または一部を光反射率の高い表面電極65で
覆′うことにより電極面積を大きくした光電変換素子の
裏面(基板1の裏面)に設けることにより、該光電変換
素子の光電変換効率を著しく高める事が出来る。該光乱
反射構造は第13図及び第14図から第16図で説明し
た構造の何れでもよいことは、言うまでもない。 また、第19図に示すように、板状の基板10を第1の
半導体で形成し、その表面を例えばn+層から成る第2
の半導体20で覆い、その裏面を例えばp+層から成る
第3の半導体30で覆う構造の光電変換素子においては
、第20図に示すように入射光50が表面から入射した
場合には例えばSiの様な光吸収係数の小さな材料を基
板に用いたとしても斜線部60の主な部分での光励起キ
ャリアの数はその他の部分に比べて1/10〜1/10
0と極めて少なくなる。このため裏面に設けられる例え
ば電極とのオーミックコンタクトをとるためのp“層や
n+1等は第21図に示す様に該基板10の裏面凸部3
0に形成する事が望ましい。これに対して、該基板表面
近傍では光発生キャリアの数は非常に大きいため、これ
を効率よく収集するための例えばp+暦やn+層を該基
板10の表面に形成する事が望ましい。更に該基板表面
や裏面の主な部分は例えば酸化膜40等による少数キャ
リアの表面再結合速度を低下させるいわゆるパッシベー
ション膜で覆われている事が望ましい。 第22図に該基板の裏面凸部に該半導体層を互いに離し
て形成した例を示す。この様に、該基板100の裏面に
例えばp4″層300を互いに離して形成する事により
該p+層300の面積を小さくする事が出来る。また、
該p+層300の間に例えばn”IQ400等の互いに
タイプの異なる半導体を形成する事によりこれらとオー
ミックコンタクトをなす電極及び−極の両方の電極を裏
面に形成することが出来る。この構造においても該基板
100の表面の主な部分はこの部分での表面再結合を小
さくするためにn+層v P”層、パッシベーション膜
のいずれか又はその組合せで覆われている事が望ましい
。また、該基板100の裏面の該n”J!1400又は
p+層300で覆われていない分は同様の理由でパッシ
ベーション膜で覆われている事が望ましい。 第23図には上記の例の裏面の例えば電極と接触するn
+層200が互いに異なるタイプの半導体層300以外
の主な部分に形成されている場合を示す。この構造では
半導体層200が裏面を広く覆うためこれから電極を取
ることにより該素子を流れる電流の電気抵抗を小さく抑
えることが出来る。この構造においても該基板100の
表面の主な部分はn+層、p+層、パッシベーション膜
のいずれか又はその組合せで覆われている事が望ましく
、また該基板100の裏面の電極と接触している該n+
又はp”ffで覆われていない部分の主な部分はn ”
M r P ”N * パッシベーション膜のいずれか
又はその組合せで覆われている事が望ましい。 更に、該基板100の裏面の該n+層又は91層で覆わ
れている部分の主な部分はパッシベーション膜で覆われ
ている事が望ましい。 第24図には該p+層の半導体層300を該波形断面構
造の裏面の斜面の一部や凹部にも形成した例を示す。こ
の目的は、該基板100の電気抵抗が大きい場合や、少
数キャリアの寿命が短い場合に該半導体層300が該基
板100の裏面凸部にのみ形成されていては互いにばれ
た該半導体層300どうしの距雅が遠くなり光電変換効
率が低下する事を防ぐことにある。 第22〜24図を用いて説明した構造においては、裏面
に形成された互いに異なるタイプの半導体は、互いに接
触していても動作するが、これらの半導体層の不純物濃
度が比較的高い場合には該接触部分においてキャリアの
再結合が激しく起こるため互いに距はをおいて設置する
ことが望ましい。 っていても良いが、これらが互いに異なる禁制帯幅を持
つ材料から成っていて、それらの接触部分においていわ
ゆるヘテロ接合を形成していてもよい。 第25図にこれまで説明した該波型断面を持つ第1の薄
型光電変換部600の上に少なくとも1つ以上の該第1
の薄型光電変換部と異なる禁制帯幅を持つ半導体によっ
て光キャリアを発生する第2の光電変換部700を持つ
薄型光電変換素子の例を示す。第1の光電変換部はこれ
までに述べた波型構造を持つ半導体部とパッシベーショ
ン膜及び電極や反射防止膜等から構成されており、光電
変換作用を有していればどの様な構造であってもよい。 第2の光電変換部700はやはり第1の光電変換部と同
様の構成を成していればどの様な組合せでもよいがその
主な光キヤリア発生部は第1の光電変換部のそれより大
きい禁制帯幅を持つことが望ましい。これは入射光の波
長が広い範囲に渡っている場合に各々の波長の光を互い
に異なる禁制帯幅を持つ材料によって吸収させる事によ
り光電変換効率を向上させる事が出来るからである。 これらの第1又は第2の光電変換部は互いにオーミック
コンタクトやトンネル接合を通して電気的に接続されて
いてもよいし、それぞれ異なる電極を独立に持っていて
もよい。これまでは第1と第2の光電変換部を持つ場合
について説明したが、その上に更に複数の光電変換部を
持っていても同様の事が言えることは言うまでもない。 また、これらの互いに異なる光電変換部の主な部分がエ
ピタキシャル成長によって形成される場合にも本構造は
非常に有効である。 上記の説明では第1の光電変換部600が光電変換作用
を持つ場合について説明したが、この部分が光電変換作
用を持たず単に波型断面を持つ軽量な基板として構成さ
れていても良い。 品 基板に単結夙基板を用いて第26図に示すようなエツチ
ングマスクを該波形断面の表面、及び裏面の凸部に形成
して該波形構造を異方性エッチを用いて形成する場合、
結晶のエツチングの遅い面と結晶表面の支線が該エツチ
ングマスクのパターンと成す角301が大きい場合、こ
の様なエツチングマスクを用いてエツチングを行なうと
、エツチングの遅い(111)面が現われるまで図の斜
線部がエツチングされ、エツチングされずに残る細線部
の幅401が細線幅101よりも細くなってしまう。こ
の幅がゼロに成るとM線の両側のエツチングされる部分
が合わさってしまい、非常に深いエツチング溝ができて
しまう。また、細線部にエツチングマスクの欠陥や結晶
欠陥等が存在すると線幅401は欠陥が無いときの値か
ら欠陥の大きさを差し引いた大きさになり、これがゼロ
になるとやはり深いエツチング溝ができてしまう。 結晶基板に(100)表面を持つSiやGeやG a
A s基板を用いた場合には、エツチングの遅い面は(
111)面であり、これと表面との支線は<110>方
向である。これを解決するためには、第27図に示すよ
うに、細線の方向と結晶方位の成す角度301を、ar
ctan ((細線幅101−エツチング後の線幅40
1)/細線長201)以下とする必要がある。この式で
エツチング後の線幅401は、エツチング後に少なくと
も該波形構造表面凸部の結晶表面が、線幅401だけエ
ツチングされずに残ることを意味する。エツチング欠陥
や結晶欠陥が有る場合には、上記の式でエツチング後の
線幅401にこれ等の欠陥の大きさを加えておかなけれ
ばならない。また、エツチング終了までに(111)面
がエツチングされる量が無視できない大きさである場合
には、このエツチングにより線幅が細くなる分も上記の
式のエッチング後の線ψ=4O1に加える必要がある。 Si基板のエツチングに、K OH溶液やヒドラジン溶
液を用いる場合には、エツチング終了までに(111)
面がエツチングされ線幅が細くなる量は、エツチング溝
の深さの約1/20〜l/100程度である。 上記の条件を達成する一手段を第28図を用いて説明す
る。該基板として円形のウェハーを用いる場合、特定の
面に平行な面を研磨したオリエンテーションフラッ1−
(以下、オリフラと記す。)701を設けてウェハーの
結晶方位を表わす方法がある。このオリフラの方向は通
常製造誤差の範囲で真の結晶方位から僅かにずれた方向
を指している。この誤差は、オリフラを基に方位を決め
て形成したエツチングマスクの第27図に示す様な細線
の方向と結晶方位のずれ301の要因となる。 このため第28図のオリフラの結晶方位からのずれ50
)Rrctan ((細線幅101−エツチング後の
線幅401)/細線部201)以下とする必要がある。 結晶基板として例えば(100)表面を持つSiやGa
As基板を用いた場合には、該オ!入フラの方向は(1
10)が用いられる。例えば、細線幅101を20μm
、エツチング後の線幅401を10μm、細線部201
を1000μmするとarctan ((20μm−m
−1oo/1000μm)=0.57度となり、オリフ
ラの結晶方位からのずれ501をこれ以下と成るように
オリフラを形成する必要がある。 ウェハーの結晶方位を表わす方法としてレーザー加工や
機械加工によって該基板上に形成された方位マーク60
1を用いる場合もこのマークと真の結晶方位とのずれ5
01について同様のことがいえる。 該基板として第29図に示す様な方形のウェハーを用い
、その端辺を該オリフラの代わりに方位合わせに使用す
る場合、その端辺の向きと真の結晶方位とのずれ501
についても同様のことがいえる。 第30図に該エツチングマスクをフォトリソグラフィを
用いて形成する場合について説明する。 該エツチングマスクを形成するためのパターンがフォト
マスク102上に配置されている場合、その中で第27
図に示した様なMfJ線部の方位が、該基板の真の結晶
方位と成す角が上記の条件を満たすためには該フォトマ
スク102上に設けられた1ケ又は複数の方向合せマー
ク302を用いて該基板202の真の結晶方位と該フォ
1〜マスク102上の細線部の方位が上記の条件を満足
するように、フォトアライメント時に該方向合せマーク
302と該基板202上のオリフラ又、は方位マーク又
は端辺とを平行又は特定の方向に合わせる必要がある。 この場合、該方向合わせマーク302と該細線部の方位
、及び該方位合せマーク302と該基板202上のオリ
フラ又は方位マーク又は端辺とのアライメント精度をそ
れぞれ上記の角度以内に保たなければならない。方向合
わせマークの形状としては、第30図(a)部拡大図に
示す様な形状等が考えられる。−上記方法は、フォトリ
ングラフィ以外に1例えば印刷によるレジスト形成技術
を用いた場合にも同様に用いる事が出来る。 次に、第31図(a)、(b)を用いて該基板上に精度
を必要とするパターンを形成する場合のパターンの形状
について説明する。上記の様にフォトリソグラフィや印
刷によりエツチングマスクやその他のパターンを形成す
る際に、フォトマスクや印刷マスクと該基板との位置合
わせに用いるための位置合わせマーク等のパターンとし
て高精度のパターンを該エツチングマスクを用いてエツ
チングを行なうのと同時に形成するためには、第31図
(a)の様なパターンではエツチング部502に凸部6
02があるため、この部分がエツチングされてしまい斜
線部の様なサイドエッチ部402が形成されてしまう。 これを防ぐためには、例えば第31図(b)に示す様に
エツチング部の全部又は特定の部分を方形のパターンの
みで構成する必要がある。 数字9文字、その他の特定の模様や形状をエツチング後
も認識出来る様にするためには、上記と同様の理由で例
えば第32図(a)に示すような形状ではなく同図(b
)の様な方形のパターンで形成された形状にする必要が
ある。これらの方形の端辺はエツチングの遅い面と該基
板表面との支線の方向を向いていなければならないこと
は言うまでもない。 上記の事は該合わせマークや数字9文字のみではなく、
エツチングマスクの主たる部分の形状に対しても当ては
まる事であり、第23図(a)に示す様なエツチング部
703の凸部が斜線部103の様にサイドエッチされる
場合には1例えばエツチングされていない部分に形成さ
れる電極等の構造物203をサイドエッチ部103を避
けて配置するか、同図(b)に示すように付加パターン
303を設けてサイドエッチを防ぐ必要がある。 これまでは(100)表面を持つSiやGaAs結晶基
板について述べたが、(110)表面やその他の表面を
持つ基板においても同様の事がいえるのは言うまでもな
い。また、結晶の種類は上記のSiやG a A sに
限らずGe、InP、CdS。 CuInSe等の結晶でも同様である。 以下、本発明を実施例により説明する。 実施例1゜ 第34図に光電変換素子の一実施例を示す。基板1には
表面の面指数(100)を持ち、比抵抗が0.2Ω”c
mで、厚さが250μmのp型Si基板を用い、その両
面に約1μm厚の熱酸化膜を形成し、この両面に、周知
の両面アライメント技術を用いて互いの位置を制御して
溝構造の頂部及び溝構造を形成しない部分にフォトレジ
ストを形成し、これ以外の部分の酸化膜をエツチングに
より除去した。この除去した部分の主な領域は方形のパ
ターンで形成されており、この各々の方形の端部は<1
10>方向に合せた。 その後KOH液を用いて異方性エツチングを行い、該酸
化膜で覆ねれていない部分に(111)表面を持ち、そ
の相対する面のなす角度6が約70°となる溝構造を形
成した。溝のピッチは約240μmとすることにより、
該素子の実質的な厚みを約50μmとした。装置の周辺
部には約400μm幅の溝を形成しない部分10を残し
、更に該溝構造と直角な線上に溝を形成しない部分を残
し、装置の機械的強度を高めている。その後、表面には
n+層9をりんの熱拡散により形成し、裏面のn+層を
除去した後溝構造の凹部にアルミニウムのアロイにより
24″層7を形成した。更に表面及び裏面にT i /
A g電極8,11をそれぞれ形成した。本実施例に
よれば、出力電圧が従来の溝の無い構造の素子に比べ約
100mV上昇する。 これまでは基板1にSiを用いた例を説明したが、この
他Ge等の半導体やGaAs、InP等の化合物半導体
であってもよい。また、該溝構造を形成するために、K
OH溶液によるエツチングを行なったが、その他Na
OH、ヒドラジンやアンモニア系の溶液でもよい。また
、プラズマガス等によるエツチング、又は機械的な加工
によって形成してもよい。これらのエツチングにおいて
は。 異方性エツチングを用いた場合のように、該溝の側面が
平面ではなく1曲面や凹凸を持つ面となる場合があるが
、この場合も同様の効果が得られる。 また、エツチングマスクとして、本実施例では熱酸化膜
を用いたが、その他、LPCVD(LotgPress
ure Chemical Vapor Deposi
tion)やスピンコード等により形成されたシリコン
酸化膜やシリコンナイトライド膜、又はワックス等の耐
エツチング膜であってもよい。 また、基板1に表面が(110)面になる基板を用いて
異方性エツチングを行なうことにより第8.10図に示
した構造を容易に形成することができる。 実施例2゜ 次に光電変換装置の一実施例を第11図を用いて説明す
る。支持台12にはプラスチックを用い、その上に実施
例1で作製した光電変換素子14を接着した。表面被覆
材13にはガラスを用いた。 本装置においては上記の該光電変換素子を用いているた
め、従来型の光電変換素子を用いた光電変換装置に比べ
出力電圧が約15%上昇した。 また、光電変換素子14の部分のfftJtが従来型に
比べ約1/2に減少したため、該装置の重量も大幅に減
少した。 上記の説明では表面被覆材13にガラスを用いたが、こ
れはプラスチック等でもよい、また表面被覆材13と該
光電変換素子14の間にもモールド材を充填してもよい
。また表面被覆材13を省略してもよい。支持台12は
堅牢且つ軽量で勢伝導が良い材質が適しており、プラス
チック等で形成されていてもよい。また、該光電変換装
置に集光装置を取付けることにより更に出力電圧を高め
ることができる。 実施例3゜ 以下、第35図及び第36図を用いて本発明の他の実施
例を詳細に説明する。 光電変換素子の裏面に凹凸を形成し、その上から乱反射
膜を形成した構造を持つ光電変換素子の例を第35図に
示す。基板85として実施例1と同様、Si単結晶を用
い、熱酸化膜をマスクにK OH溶液により異方性エッ
チを両面から行い波板状とした。その後、裏面にはドラ
イエツチングにより微細な凹凸88を形成した。ドライ
エツチングのガスとしては、四塩化炭素と酸素の混合ガ
ス等が適している。更にその凹凸上にAgを真空蒸着し
て裏面電極を兼ねた裏面反射鏡87を形成した。裏面凸
部には、裏面反射鏡87を形成する前段階でp+層86
をAQの拡散により形成した。 光電変換素子の表面にはn“層84を燐拡散により形成
し、その表面をパッシベーション膜化膜83で覆い、更
にその上に光反射防止膜82を形成した。表面凸部の一
部には表面電極81を形成し酸化膜83に開けたコンタ
クトホール8oを通してn”MB2とオーミックコンタ
クトをとっている。これにより、表面から入射した光は
裏面で乱反射され、再び表面に到達してもそのほとんど
が再び素子内部に反射され基板85の中に閉じこめられ
る。裏面電極を兼ねた裏面反射[87の通電性が比較的
低い場合には、この上に導電性の高い膜を形成すること
が望ましい。 また、裏面凹凸の形成は、ドライエツチングのみならず
、ふっ硝酸等の溶液による等方性エツチングやKOH,
ヒドラジン等の溶液による異方性エツチングによって形
成してもよい。 裏面乱反射構造として、基板85の裏面に高い光反射率
を持つ材料からなる微粉末を塗布する事により形成した
乱反射11!J98を持つ光電変換素子の一例を第36
図に示す。該乱反射膜98には酸化AQの微粉末を用い
た。その上には、裏面電極97としてAgを真空蒸着し
た。その他の構造及び裏面反射構造の効果は第35図に
示した実施例と同様である。該裏面反射層98に比較的
高い導電性を持つ材質を用いる場合には、裏面電極97
は必ずしも設ける必要は無い。 実施例4゜ 第37図に本発明の他の実施例を示す。基板85にはp
型Si半導体を用い表面にn”J184及びパッシベー
ション膜として酸化膜83を形成し工面にはp+層8G
及び酸化膜83を形成した。 電極は表面T:、極81及び裏面電極97を設けた。 この構造により裏面全面にp″層を形成した場合に比べ
て光電変換効率が約10%向上した。 実施例5゜ 第38図には裏面にn+層84を形成しこれを第2の電
極99に接触させる事により表面電極を無くした例を示
す。この構造では表面に光を遮蔽する物が無いため、入
射光を全て取る込むことができるため出力電流が向上し
た。 実施例6゜ 第39図の構造では表面には酸化膜のみを形成し裏面の
n+層84及びp+M86を交互に配置した例を示す。 この例では同一線上の凸部に互いに異なるタイプの半導
体層を配置しているが、互いに異なる線上の凸部に互い
に異なるタイプの半導体層をそれぞれ配置してもよい。 これらの実施例においては、基板のタイプがn型であっ
ても良い。また表面n+層や裏面のp+又はn+層は各
々異なるタイプであってもよい。さらに、酸化膜やペテ
ロ材料等から成るパッシベーション膜や、半導体層、電
極はそれに必要な特性を備えていればどの様な材料を用
いてもよいことは言うまでもない。 また、作用及び実施例で説明した構造においては、それ
らを構成する半導体材料は結晶性や多結晶性のS i、
GaAs、InP、Ge、CuInSe。 CdSのみならずアモルファスS i 、 5iGe。 SiC等の非晶質材料や微結晶材料であってもよいこと
は言うまでもない。 実施例7゜ 第40図に示すように該エツチングマスクの細線幅10
1を20μm、細線部201を1000μmとした。エ
ツチングマスクの端辺と真の結晶方位とのずれ501は
上記の方法を用いて±0゜4度以内に納めた。また、電
極を形成するための部分603の形状は図の様に方形の
みで形成し凸部を無くした。この様なエツチングマスク
を用いて該薄型基板を形成したところ貫通孔等の欠陥の
無い基板を形成することが出来た。 この基板の表面にn+暦、裏面にp+層を形成し光電変
換素子を形成したところ軽量で薄型の素子を高精度に、
再現性よく作ることが出来た。 【発明の効果] 本発明によれば、素子の機械強度を下げることなく実質
的な基板の厚みを小さくすることができるため、同様の
厚みを持つ素子を溝構造無しで作製した場合に比べて素
子作製及び取り扱いが容易となる。 また、該光電変換素子を該光電変換装置に用いることに
より、出力の上昇及び装置の軽量化がはかれる。
第1図は本発明の溝構造をもつ基板の断面図、第2図は
従来基板の断面図、第3図は本発明になる基板の外観図
、第4図(a)は第3図のAA’断面図、第4図Cb>
は第3図のBB’断面図、第5図は端部に溝を形成しな
い場合の基板の断面図、第6図は本発明になる一応用例
の断面図、第7図は本発明の一応用例の断面図、第8図
は本発明の一応用例の断面図、第9図は本発明で溝構造
を片面にのみ持つ場合の断面図、第10図は本発明で溝
構造を片面にのみ持つ場合の他の断面図、第11図は本
発明になる光電変換素子を用いて作13図は本発明にな
る一応用例を示す外観図、第14図は本発明になる一応
用例を示す断面図、第15図は本発明になる一応用例を
示す断面図、第16図は本発明になる一応用例を示す断
面図、第17図は本発明になる一応用例を示す断面図、
第18図は本発明になる一応用例を示す断面図、第19
図は本発明になる一例を示す断面図、第20図は本発明
になる光励起キャリア分布の説明図、第21図は本発明
になる、光励起キャリア分布を考慮した一応用例を図す
断面図、第22図は本発明になる、光励起分布を考慮し
た一応用例を示す外観図、第23図は本発明になる光励
起キャリア分布を考慮した一応用例を示す断面図、第2
4図は本発明になる光励起キャリア分布を考慮した一応
用例を示す断面図、第25図は本発明になる一応用例を
示す断面図、第26図はエツチングマスクの細線の方向
と基板結晶方位との方向がずれたときのエツチングマス
クの細線部の一例を示す平面図、第27図はエツチング
マスクのNl線の方向と基板結晶方位との方向が一致し
ているときのエツチングマスクの細線部の一例を示す平
面図、第28図は基板結晶方位とマークの関係を示す平
面図、第29図は基板結晶方位と基板形状の関係を示す
平面図、第30図は基板結晶とマスクの方向33図(a
)、(b)はエツチングパターン形状の一例を示す図、
第34図は本発明の一実施例の外観図、第35図は本発
明になる一実施例を示す外観図、第36図は本発明にな
る一実施例を示す外観図、第37図は本発明になる一実
施例を示す外観図、第38図は本発明になる一実施例を
示す外観図、第39図は本発明になる一実施例を示す外
観図、第40図は本発明になるエツチングマスクパター
ンの一実施例である。 符号の説明 1.10,85,100,202・・・基板、2.3・
・・互いに異なる導電型の半導体層、4.5.50・・
・入射光、12・・・支持台。 13・・・表面被覆材、14・・・光電変換素子。 23.87・・・裏面反射鏡、34.98・・・乱反射
膜、43.53・・・乱反射板、8,81.65・・・
表面電極、20,84 、200 、400− n+層
、7.30,86,300・・・p+層、40.83’
、500・・・裏面酸化膜、60・・・陰部、600
・・・第1光電変換部、700・・・第2光電変換部、
101・・・細線幅、201・・・細線長、301・・
・(110)方向となす角度、401・・・エツチング
後の線幅、 501・・・<110>方向となす角度、601・・・
方位マーク、701・・・オリエンテーションフラット
、801・・・エツチングの遅い面と結晶表面の支線、
10?・・・マスク、302・・・方向合せマーク、1
03,402・・・サイドエッチ部、502.703・
・・エツチング部、602・・・凸部、203.603
・・・電極部、303・・・付加パターン、11.97
・・・裏面電極、10・・・溝未形成部。 80・・・コンタクトホール、82・・・反射防止膜、
83・・・パッシベーション膜、88・・・凹凸、99
・・・第2電極。 茅2−4 染711 竿lTt反 芋3m 竿 ? 図 第 O 1且 茅 lノ 1刀 q ′L艷濯A壜と 第l夕 )刀 名77目 拓 ]■ 茅/ヌ)M +2/1週 uL) (山) (b) (し) 竿ハ■ ぬ330 54JA−圓 茅371M
従来基板の断面図、第3図は本発明になる基板の外観図
、第4図(a)は第3図のAA’断面図、第4図Cb>
は第3図のBB’断面図、第5図は端部に溝を形成しな
い場合の基板の断面図、第6図は本発明になる一応用例
の断面図、第7図は本発明の一応用例の断面図、第8図
は本発明の一応用例の断面図、第9図は本発明で溝構造
を片面にのみ持つ場合の断面図、第10図は本発明で溝
構造を片面にのみ持つ場合の他の断面図、第11図は本
発明になる光電変換素子を用いて作13図は本発明にな
る一応用例を示す外観図、第14図は本発明になる一応
用例を示す断面図、第15図は本発明になる一応用例を
示す断面図、第16図は本発明になる一応用例を示す断
面図、第17図は本発明になる一応用例を示す断面図、
第18図は本発明になる一応用例を示す断面図、第19
図は本発明になる一例を示す断面図、第20図は本発明
になる光励起キャリア分布の説明図、第21図は本発明
になる、光励起キャリア分布を考慮した一応用例を図す
断面図、第22図は本発明になる、光励起分布を考慮し
た一応用例を示す外観図、第23図は本発明になる光励
起キャリア分布を考慮した一応用例を示す断面図、第2
4図は本発明になる光励起キャリア分布を考慮した一応
用例を示す断面図、第25図は本発明になる一応用例を
示す断面図、第26図はエツチングマスクの細線の方向
と基板結晶方位との方向がずれたときのエツチングマス
クの細線部の一例を示す平面図、第27図はエツチング
マスクのNl線の方向と基板結晶方位との方向が一致し
ているときのエツチングマスクの細線部の一例を示す平
面図、第28図は基板結晶方位とマークの関係を示す平
面図、第29図は基板結晶方位と基板形状の関係を示す
平面図、第30図は基板結晶とマスクの方向33図(a
)、(b)はエツチングパターン形状の一例を示す図、
第34図は本発明の一実施例の外観図、第35図は本発
明になる一実施例を示す外観図、第36図は本発明にな
る一実施例を示す外観図、第37図は本発明になる一実
施例を示す外観図、第38図は本発明になる一実施例を
示す外観図、第39図は本発明になる一実施例を示す外
観図、第40図は本発明になるエツチングマスクパター
ンの一実施例である。 符号の説明 1.10,85,100,202・・・基板、2.3・
・・互いに異なる導電型の半導体層、4.5.50・・
・入射光、12・・・支持台。 13・・・表面被覆材、14・・・光電変換素子。 23.87・・・裏面反射鏡、34.98・・・乱反射
膜、43.53・・・乱反射板、8,81.65・・・
表面電極、20,84 、200 、400− n+層
、7.30,86,300・・・p+層、40.83’
、500・・・裏面酸化膜、60・・・陰部、600
・・・第1光電変換部、700・・・第2光電変換部、
101・・・細線幅、201・・・細線長、301・・
・(110)方向となす角度、401・・・エツチング
後の線幅、 501・・・<110>方向となす角度、601・・・
方位マーク、701・・・オリエンテーションフラット
、801・・・エツチングの遅い面と結晶表面の支線、
10?・・・マスク、302・・・方向合せマーク、1
03,402・・・サイドエッチ部、502.703・
・・エツチング部、602・・・凸部、203.603
・・・電極部、303・・・付加パターン、11.97
・・・裏面電極、10・・・溝未形成部。 80・・・コンタクトホール、82・・・反射防止膜、
83・・・パッシベーション膜、88・・・凹凸、99
・・・第2電極。 茅2−4 染711 竿lTt反 芋3m 竿 ? 図 第 O 1且 茅 lノ 1刀 q ′L艷濯A壜と 第l夕 )刀 名77目 拓 ]■ 茅/ヌ)M +2/1週 uL) (山) (b) (し) 竿ハ■ ぬ330 54JA−圓 茅371M
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、波板状で第1の導電型を有する半導体基板、前記基
板の表面に形成された第2の導電型を有する半導体層、
前記半導体層上の所定の位置に形成された表面電極、前
記基板の裏面の所定の位置に形成された裏面電極を含む
ことを特徴とする光電変換素子。 2、前記基板の表面の凸部を結ぶ面と裏面の凸部を結ぶ
面との間隔に対して、該基板の実質的な厚みが1/2以
下となる請求項1に記載の光電変換素子。 3、前記基板の溝の相対する側面のなす角度が90度以
下である請求項1に記載の光電変換素子。 4、前記基板の溝を横切る方向に該溝が部分的に形成さ
れていない部分を有する請求項1に記載の光電変換素子
。 5、前記溝が部分的に形成されていない部分が該溝を横
切る方向と該溝とのなす角度が45度〜90度である請
求項4に記載の光電変換素子。 6、光を乱反射するための光乱反射構造を有する請求項
1に記載の光電変換素子。 7、前記光乱反射構造が、前記基板の裏面に形成された
規則的または不規則な凹凸と、該凹凸上に形成された光
反射膜とから成る請求項6に記載の光電変換素子。 8、前記光乱反射構造が、前記基板の裏面に形成された
光反射率の高い微粒子による乱反射膜から成る請求項6
に記載の光電変換素子。 9、前記乱反射膜を保護膜で覆った請求項8に記載の光
電変換素子。 10、前記保護膜が、前記裏面電極である請求項9に記
載の光電変換素子。 11、前記光乱反射構造が、前記基板の裏面に設置され
た乱反射板から成る請求項6に記載の光電変換素子。 12、前記乱反射板が、前記基板の裏面に設置された平
面、斜面または曲面状の反射板である請求項11に記載
の光電変換素子。 13、光入射面の斜面の少くとも一部を光反射率の高い
薄膜で覆った請求項6に記載の光電変換素子。 14、前記反射率の高い薄膜が前記表面電極である請求
項13に記載の光電変換素子。 15、前記第2の導電型を有する半導体層が、前記基板
と禁制帯幅の異なる半導体層である請求項1に記載の光
電変換素子。 16、前記第2の導電型を有する半導体層上に、前記基
板と禁制帯幅の異なる半導体層から成る光電変換部を少
くとも1つ有する請求項1に記載の光電変換素子。 17、波板状の半導体基板上に形成され、該基板と禁制
帯幅の異なる半導体層から成る光電変換部を少くとも1
つ有する光電変換素子。 18、波板状で、第1の導電型を有する半導体基板、前
記基板表面に形成された第2の導電型を有する第1の半
導体層、前記第1の半導体層上の一部に形成された表面
電極、前記基板裏面の少くとも凸部に第1の導電型を有
し、前記基板よりも不純物濃度の高い第2の半導体層、
前記第2の半導体層上に形成された裏面電極を含むこと
を特徴とする光電変換素子。 19、波板状で、第1の導電型を有する半導体基板、前
記基板裏面の凸部に配置され、互いに離れて形成された
第1の導電型を有する第1の半導体層及び第2の導電型
を有する第2の半導体層、前記第1の半導体層上に形成
された第1の電極、前記第2の半導体層上に形成された
第2の電極を含むことを特徴とする光電変換素子。 20、波板状で、第1の導電型を有する半導体基板、前
記基板表面に形成された第2の導電型を有する第1の半
導体層、前記第2の半導体層上に形成された第1の保護
膜、前記基板表面の凸部で、前記第1の保護膜に設けら
れた前記第1の半導体層に達する、1個以上の第1のコ
ンタクト孔、前記第1のコンタクト孔を介して前記第1
の半導体層上に形成された表面電極、前記基板の裏面に
形成された第2の保護膜、前記基板裏面の凸部に設けら
れ、前記基板より不純物濃度の高い第1の導電型を有す
る第2の半導体層、前記基板裏面の凸部で、上記第2の
保護膜に設けられた、前記第2の半導体層に達する1個
以上の第2のコンタクト孔、前記第2のコンタクト孔を
介して前記第2の半導体層上に形成された裏面電極を含
むことを特徴とする光電変換素子。 21、波板状で、第1の導電型を有する半導体基板、前
記基板表面に形成された第1の保護膜、前記基板裏面の
溝部に形成された第2の導電型を有する第1の半導体層
、前記基板裏面の凸部に形成され、第1の導電型を有し
、前記基板よりも不純物濃度が高く、前記第1の半導体
層と隔てて形成された第2の半導体層、前記基板裏面に
形成された第2の保護膜、前記基板裏面の溝側壁で、前
記第2の保護膜に設けられ、前記第1の半導体層に達す
る、1個以上の第1のコンタクト孔、前記第1のコンタ
クト孔を介して第1の半導体層上に形成された第1裏面
電極、前記基板裏面の凸部で、前記第2の保護膜に設け
られ、前記第2の半導体層に達する、1個以上の第2の
コンタクト孔、前記第2のコンタクト孔を介して第2の
半導体層上に形成された第2裏面電極を含むことを特徴
とする光電変換素子。 22、波板状で、第1の導電型を有する半導体基板、前
記基板表面に形成された第1の保護膜、前記基板凸部の
1部に形成された第2の導電型を有する第1の半導体層
、前記基板凸部の1部に形成され、第1の導電型を有し
、前記基板よりも不純物濃度が高く、前記第1の半導体
層と隔てて形成された第2の半導体層、前記基板裏面に
形成された第2の保護膜、前記基板裏面の凸部で、前記
第2の保護膜に設けられ、前記第1の半導体層に達する
1個以上の第1のコンタクト孔、前記第1のコンタクト
孔を介して前記第1の半導体層上に形成された第1裏面
電極、前記基板裏面の凸部で、前記第2の保護膜に設け
られ、前記第2の半導体層に達する1個以上の第2のコ
ンタクト孔、前記第2のコンタクト孔を介して第2の半
導体層上に形成された第2裏面電極を含むことを特徴と
する光電変換素子。 23、波板状で第1の導電型を有する半導体基板、前記
基板の表面に形成された第2の導電型を有する半導体層
、前記半導体層上の所定の位置に形成された表面電極、
前記基板の裏面の所定の位置に形成された裏面電極を含
む光電変換素子が1個以上配置された支持台を有するこ
とを特徴とする光電変換素子。 24、前記光電変換素子が、光を乱反射するための光乱
反射構造を有する請求項23に記載の光電変換素子。 25、第1の導電型を有する半導体基板を波板状に加工
する工程、前記基板表面に第2の導電型を有する半導体
層を形成する工程、前記第2の導電型を有する半導体層
上の1部に表面電極を形成する工程、前記基板裏面に裏
面電極を形成する工程を含むことを特徴とする光電変換
素子の製造方法。 26、前記半導体基板が単結晶である請求項25に記載
の光電変換素子の製造方法。 27、前記基板の加工を異方性エッチングを用いて行う
請求項26に記載の光電変換素子の製造方法。 28、前記異方性エッチングのエッチングマスクの細線
パターンの方向と、エッチングの遅い面と前記基板の表
面との支線方向と成す角が0°以上 arctan{(細線幅−エッチング後の線幅)/細線
長}以下である請求項27に記載の光電変換素子の製造
方法。 29、前記基板の表面が(100)面であり、上記エッ
チングの遅い面が(111)面である請求項28に記載
の光電変換素子の製造方法。 30、前記基板の表面が(110)面であり、前記エッ
チングの遅い面が(110)面である請求項28に記載
の光電変換素子の製造方法。 31、前記基板として、結晶方位を示すマークと、真の
結晶方位と成す角が、0°以上 arctan{(細線幅−エッチング後の線幅)/細線
長}以下である基板を用いた請求項28に記載の光電変
換素子の製造方法。 32、前記エッチングマスクをフォトリソグラフィを用
い、フォトマスクの一部に方向合せマークを設けて、前
記結晶方位を示すマークと該マークとの成す角が、0°
以上 arctan{(細線幅−エッチング後の線幅)/細線
長}以下である請求項31に記載の光電変換素子の製造
方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1066125A JPH021180A (ja) | 1988-03-22 | 1989-03-20 | 光電変換素子およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63-65709 | 1988-03-22 | ||
JP6570988 | 1988-03-22 | ||
JP1066125A JPH021180A (ja) | 1988-03-22 | 1989-03-20 | 光電変換素子およびその製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH021180A true JPH021180A (ja) | 1990-01-05 |
Family
ID=26406852
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1066125A Pending JPH021180A (ja) | 1988-03-22 | 1989-03-20 | 光電変換素子およびその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH021180A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20130167894A1 (en) * | 2010-08-23 | 2013-07-04 | Emitec Gesellschaft Fuer Emissionstechnologie Mbh | Annular semiconductor element and annular insulation material for a thermoelectric module, thermoelectric module and method for manufacturing the module |
-
1989
- 1989-03-20 JP JP1066125A patent/JPH021180A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20130167894A1 (en) * | 2010-08-23 | 2013-07-04 | Emitec Gesellschaft Fuer Emissionstechnologie Mbh | Annular semiconductor element and annular insulation material for a thermoelectric module, thermoelectric module and method for manufacturing the module |
US8969704B2 (en) * | 2010-08-23 | 2015-03-03 | Emitec Gesellschaft Fuer Emissionstechnologie Mbh | Annular semiconductor element and annular insulation material for a thermoelectric module, thermoelectric module and method for manufacturing the module |
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