JPS5935491A - 光半導体装置 - Google Patents
光半導体装置Info
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- JPS5935491A JPS5935491A JP57147361A JP14736182A JPS5935491A JP S5935491 A JPS5935491 A JP S5935491A JP 57147361 A JP57147361 A JP 57147361A JP 14736182 A JP14736182 A JP 14736182A JP S5935491 A JPS5935491 A JP S5935491A
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Links
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components 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
- H01L27/144—Devices controlled by radiation
- H01L27/146—Imager structures
- H01L27/14665—Imagers using a photoconductor layer
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
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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
【発明の詳細な説明】
く技術分野〉
本発明は、光起電力装置や光導電装置の如き光半導体装
置に関するものである。
置に関するものである。
〈背景技術〉
この種の装置において、その光感応層に非晶質シリコン
の様な半導体膜を用いたものは既ｌこ知られている。
の様な半導体膜を用いたものは既ｌこ知られている。
第１図は、非晶質半導体膜を用いた従来の光半導体装置
を示し、（１）は透明基板、（２す（２ｂ）（２ｃ）・
・・は基板（１）上に一定間隔で被潰された透明導電膜
、（３ａ）（３ｂ）（３Ｃ）・・・は各透明導電膜上に
重畳被着された非晶質半導体膜、（４ａ）（４ｂＸ４ｃ
）・・・は各非晶質半導体膜上に重畳被着され、かつ各
右隣りの透明導電膜（２ｂ）（２Ｃ）・・・に部分的に
重畳せる裏面電極膜である。
を示し、（１）は透明基板、（２す（２ｂ）（２ｃ）・
・・は基板（１）上に一定間隔で被潰された透明導電膜
、（３ａ）（３ｂ）（３Ｃ）・・・は各透明導電膜上に
重畳被着された非晶質半導体膜、（４ａ）（４ｂＸ４ｃ
）・・・は各非晶質半導体膜上に重畳被着され、かつ各
右隣りの透明導電膜（２ｂ）（２Ｃ）・・・に部分的に
重畳せる裏面電極膜である。
各゛非晶質半導体膜（３ａ） （３ｂ） （３Ｃ）・・
・は、その内部に例えば膜面に平行なＰＩＮ接合を含み
、従って透明基板（１）及び透明導電膜（２ａ）（２ｂ
）（２ｃ）・・・を順次重して光入射があると、光起電
力を発生する。
・は、その内部に例えば膜面に平行なＰＩＮ接合を含み
、従って透明基板（１）及び透明導電膜（２ａ）（２ｂ
）（２ｃ）・・・を順次重して光入射があると、光起電
力を発生する。
各非晶質半導体（３す（３ｂ）（３Ｃ）・・・内で発生
した光起電力は裏面電極膜（４ａ）（４ｂ）（４Ｃ）で
の接続により直列的に相加される。
した光起電力は裏面電極膜（４ａ）（４ｂ）（４Ｃ）で
の接続により直列的に相加される。
この種の装置では、それを構成する６膜の厚みが非常に
薄いために、特に半導体膜（３”）（３ｂ）（３ｃ）・
・・の肩の部分に被着せる裏面電極膜部分（４）が一層
薄いものとなり、従ってその部分で、の断線がしばしば
観察される。
薄いために、特に半導体膜（３”）（３ｂ）（３ｃ）・
・・の肩の部分に被着せる裏面電極膜部分（４）が一層
薄いものとなり、従ってその部分で、の断線がしばしば
観察される。
〈発明の開示〉
本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、その特徴
は、基板上に複数の第１電極膜を離間配置すると共に、
上記各電極膜の上に半導体膜及び第２電極膜を順次重畳
被着し、上記？ＩＳ ２電極膜を隣接する上記第１電極
膜に電気的に接続した装置において、上記各第１電極膜
の配置間に絶縁材を充填したことにある。
は、基板上に複数の第１電極膜を離間配置すると共に、
上記各電極膜の上に半導体膜及び第２電極膜を順次重畳
被着し、上記？ＩＳ ２電極膜を隣接する上記第１電極
膜に電気的に接続した装置において、上記各第１電極膜
の配置間に絶縁材を充填したことにある。
即ち、第１図の例で言えば、各透明導電膜（２ａ）（２
ｂ） （２Ｃ）の隣接間に絶縁材を充填するものであり
、これにより、少なくとも各透明導電膜による凹凸が平
工旦化され、従ってその上に積層される半導体膜部分の
肩の高さが低くなり、裏面電極膜（４ａ）（４ｂＸ４Ｃ
）に対する斯る肩の影響が少なくなるのである。
ｂ） （２Ｃ）の隣接間に絶縁材を充填するものであり
、これにより、少なくとも各透明導電膜による凹凸が平
工旦化され、従ってその上に積層される半導体膜部分の
肩の高さが低くなり、裏面電極膜（４ａ）（４ｂＸ４Ｃ
）に対する斯る肩の影響が少なくなるのである。
本発明を実施する上において、半導体膜として半導体が
用いられる。
用いられる。
〈実施例〉
本発明実施例装置を、説明の便宜上第２図の製造工程順
に従って説明する。
に従って説明する。
第２図への工程では、厚さ１履〜５ｒａｎの透明なガラ
ス基板αα上全面に、厚さ２０００ 人〜５ｏｏｏ；ｖ
の酸化錫や酸化インジウム錫からなる透明導電膜０υが
被着される。
ス基板αα上全面に、厚さ２０００ 人〜５ｏｏｏ；ｖ
の酸化錫や酸化インジウム錫からなる透明導電膜０υが
被着される。
第２図Ｂの工程では、隣接間隔部（１１）がレーザ光照
射により焼き切られて除去され、個別の各透明導電膜（
１１ａＸ１１ｂ）（１１Ｃ）・・・が分離形成される。
射により焼き切られて除去され、個別の各透明導電膜（
１１ａＸ１１ｂ）（１１Ｃ）・・・が分離形成される。
隣接間隔部α１）の間隔（Ｌｌ）は約１００μｍに設定
される。
される。
第２図Ｃの工程では、各透明導電膜（１１ａ）（１１ｂ
）（１１Ｃ）の隣接間に、アルミナ、二酸化ケイ素、五
酸化バナジウム、酸化亜鉛、酸化第１銅などの粉末が収
容され、次いでこの部分をレーザ光照射により溶融させ
ることにより、上記隣接間に絶縁材□□□が充填される
。このとき使用されるレーザは第２図Ｂの工程で用いた
ものと同様であるが、それより出力の低いものである。
）（１１Ｃ）の隣接間に、アルミナ、二酸化ケイ素、五
酸化バナジウム、酸化亜鉛、酸化第１銅などの粉末が収
容され、次いでこの部分をレーザ光照射により溶融させ
ることにより、上記隣接間に絶縁材□□□が充填される
。このとき使用されるレーザは第２図Ｂの工程で用いた
ものと同様であるが、それより出力の低いものである。
第２図りの工程では、各透明導電膜（１１ａ）（１１ｂ
）（１１Ｃ）・・・及び絶縁材（４）の各表面を含んで
基板（１ｏ）上全面に厚さ５ｏｏｏ、＋’ｖ〜７０００
人 の非晶質シリコン膜（１２）が被着される。斯るシ
リコン膜はその内部に膜面と平行なＰＩＮ接合を含み、
従ってより具体的には、まずＰ型の非晶質シリコン膜が
被着され、次いでＩ型及びＮ型の非晶質シリコン膜が順
次積層被着される。
）（１１Ｃ）・・・及び絶縁材（４）の各表面を含んで
基板（１ｏ）上全面に厚さ５ｏｏｏ、＋’ｖ〜７０００
人 の非晶質シリコン膜（１２）が被着される。斯るシ
リコン膜はその内部に膜面と平行なＰＩＮ接合を含み、
従ってより具体的には、まずＰ型の非晶質シリコン膜が
被着され、次いでＩ型及びＮ型の非晶質シリコン膜が順
次積層被着される。
第２図Ｅの工程では、隣接間隔部（２）がレーザ光照射
により除去されて、個別の各非晶質シリコン膜（１２ａ
）（１２ｂ）（１ｚｃ）・・・が分離形成される。使用
さるレーザは波長ｏ、ｓｉμｍ、出力２Ｘ１０ Ｗ／
ｄ１ＣＷのＡｒレーザが適当であり、隣接間隔部αりの
間隔（Ｌｌ）は約３００μｍに設定される。
により除去されて、個別の各非晶質シリコン膜（１２ａ
）（１２ｂ）（１ｚｃ）・・・が分離形成される。使用
さるレーザは波長ｏ、ｓｉμｍ、出力２Ｘ１０ Ｗ／
ｄ１ＣＷのＡｒレーザが適当であり、隣接間隔部αりの
間隔（Ｌｌ）は約３００μｍに設定される。
このとき、隣接間隔部αりの下に存在する透明導電膜部
（１１０）にもレーザ光が最終的に到達するが、現在の
波長の光の吸収率は非晶質シリコン膜に対して透明導電
膜の方が極めて低い。第３図に光波長と膜の吸収率との
関係を示す。図中、実線が非晶質シリコンの吸収率を、
又破線が透明導電膜（酸化錫膜）の吸収率を夫々表わし
ている。同様に絶縁材（４）にもレーザ光が到達するが
、絶縁材（イ）の吸収率も透明導電膜（１υのそれと近
似しており、非晶質シリコン膜（２）に対して極めて低
い。
（１１０）にもレーザ光が最終的に到達するが、現在の
波長の光の吸収率は非晶質シリコン膜に対して透明導電
膜の方が極めて低い。第３図に光波長と膜の吸収率との
関係を示す。図中、実線が非晶質シリコンの吸収率を、
又破線が透明導電膜（酸化錫膜）の吸収率を夫々表わし
ている。同様に絶縁材（４）にもレーザ光が到達するが
、絶縁材（イ）の吸収率も透明導電膜（１υのそれと近
似しており、非晶質シリコン膜（２）に対して極めて低
い。
よって、非晶質シリコン膜αりをその膜厚分だけ除去す
るにはゾ必要十分な照射時間長をもってレーザ光を走査
させると、非晶質シリコン膜の膜厚分だけ完全に除去さ
れて、その結果一時的にレーザ光が透明導電膜部分（１
１０）や絶縁材■を直撃するに致ったとして、それらの
部分はほとんど損傷を受けない。
るにはゾ必要十分な照射時間長をもってレーザ光を走査
させると、非晶質シリコン膜の膜厚分だけ完全に除去さ
れて、その結果一時的にレーザ光が透明導電膜部分（１
１０）や絶縁材■を直撃するに致ったとして、それらの
部分はほとんど損傷を受けない。
第２図Ｆの工程では、各非晶質シリコン膜（１２ａ）（
１２ｂ）（１２Ｃ）の隣接間にアルミニウムなどの粉末
が収容され、次いでこの部分をレーザ光照射により溶融
させることにより、上記隣接間に導電材［株］が充填さ
れる。このとき使用されるレーザは波長的１．０６μｎ
ｌ、パルス周波数３ＫＨｚの低出力のＹＡＧレーザが適
当である。
１２ｂ）（１２Ｃ）の隣接間にアルミニウムなどの粉末
が収容され、次いでこの部分をレーザ光照射により溶融
させることにより、上記隣接間に導電材［株］が充填さ
れる。このとき使用されるレーザは波長的１．０６μｎ
ｌ、パルス周波数３ＫＨｚの低出力のＹＡＧレーザが適
当である。
第２図Ｇの工程では、導電材■の非晶質シリコン膜（１
２ａ）（１２ｂ）（１２Ｃ）と接する部分例がレーザ照
射により除去される。この工程は、溶融により非晶質シ
リコン膜（１２ａ）（１２ｂ）（１２りの側端面に密着
する導電材■がその端面ζこ露出せる接合を短絡するの
で、その部分を取り除くために必要である。使用される
レーザは波長約１．０６μｍ、パルス周波数３ＫＨｚの
ＹＡＧレーザが適当であり、その出力は第２図Ｆの工程
で用いたレーザ出力よりは十分高い５Ｘ、１０６Ｗ／ｄ
程度のものである。除去部分備の幅（Ｌ３）は約２０
μｍである導電材（１１の材料であるアルミニウムの融
点は透明導電膜（１１）、絶縁材（４）に比して非常に
低く、従って導電材（至）を除去するためのレーザ出力
（５Ｘ１０’Ｗ／ｉ）は透明導電膜セ絶縁祠をた易く焼
き切得るものではない。
２ａ）（１２ｂ）（１２Ｃ）と接する部分例がレーザ照
射により除去される。この工程は、溶融により非晶質シ
リコン膜（１２ａ）（１２ｂ）（１２りの側端面に密着
する導電材■がその端面ζこ露出せる接合を短絡するの
で、その部分を取り除くために必要である。使用される
レーザは波長約１．０６μｍ、パルス周波数３ＫＨｚの
ＹＡＧレーザが適当であり、その出力は第２図Ｆの工程
で用いたレーザ出力よりは十分高い５Ｘ、１０６Ｗ／ｄ
程度のものである。除去部分備の幅（Ｌ３）は約２０
μｍである導電材（１１の材料であるアルミニウムの融
点は透明導電膜（１１）、絶縁材（４）に比して非常に
低く、従って導電材（至）を除去するためのレーザ出力
（５Ｘ１０’Ｗ／ｉ）は透明導電膜セ絶縁祠をた易く焼
き切得るものではない。
よって、導電材■をその膜厚分たけ除去するにはゾ必要
十分な照射時間長をもってレーザ光を走査させると、導
電材□□□の膜厚分だけ完全に除去されて、その結果一
時的にレーザ光が透明導電膜部分（１１０）や絶縁材■
を直撃するに致ったとしても、その部分はほとんど損傷
を受けない。
十分な照射時間長をもってレーザ光を走査させると、導
電材□□□の膜厚分だけ完全に除去されて、その結果一
時的にレーザ光が透明導電膜部分（１１０）や絶縁材■
を直撃するに致ったとしても、その部分はほとんど損傷
を受けない。
第２図Ｈの工程では、非晶質シリコン膜（１２す（１２
ｂ）（１２Ｃ）・・・、絶縁材■及び透明導電膜部分（
１１ａ）の各露８表面４こ２ ［１ｏ Ｄ入 〜１μ
ｍ厚さのアルミニウムからなる裏面電極膜（Ｌ３）が被
着されるこのとき、各透明導電膜（１１ａ）（１１ｂ）
（１１ｃ） −の隣接間には絶縁材（イ）が充填されて
いるのでこれらの表面はハ、ソ平坦な同一面を構成し、
史に斯る平面上にて各非晶質シリコン膜（１２ａ）（１
：２ｂ）（１２Ｃ）・・・の隣接間に導電材＠）が充填
されてこれらシリコン膜や導電材の表面もはゾ平坦な第
２の同一面を構成する。よって、この第２の平面上に被
着される裏面電極膜（１３１ＩＪはゾ平坦となり、従来
の如く非晶質シリコン膜（１２ａ）（１２ｂ）（１２Ｃ
） （７）肩部テｌＫ面電極膜α３）の厚みが非常に薄
くなるといったことはない。
ｂ）（１２Ｃ）・・・、絶縁材■及び透明導電膜部分（
１１ａ）の各露８表面４こ２ ［１ｏ Ｄ入 〜１μ
ｍ厚さのアルミニウムからなる裏面電極膜（Ｌ３）が被
着されるこのとき、各透明導電膜（１１ａ）（１１ｂ）
（１１ｃ） −の隣接間には絶縁材（イ）が充填されて
いるのでこれらの表面はハ、ソ平坦な同一面を構成し、
史に斯る平面上にて各非晶質シリコン膜（１２ａ）（１
：２ｂ）（１２Ｃ）・・・の隣接間に導電材＠）が充填
されてこれらシリコン膜や導電材の表面もはゾ平坦な第
２の同一面を構成する。よって、この第２の平面上に被
着される裏面電極膜（１３１ＩＪはゾ平坦となり、従来
の如く非晶質シリコン膜（１２ａ）（１２ｂ）（１２Ｃ
） （７）肩部テｌＫ面電極膜α３）の厚みが非常に薄
くなるといったことはない。
第６図１の最終工程では、隣接間隔部（１３１がレーザ
光照射により除去されて、個別の各裏面電極膜（１３ａ
）（１３ｂ）（１３Ｃ） ・・・が形成サレル。、使用
サレルレーザは第２図Ｇの工程で用いたのと同一のでよ
い。従って、この場合にも同様の理由で下に位置する透
明導電膜部分（ｉ ｉｏ）を損傷することはない。
光照射により除去されて、個別の各裏面電極膜（１３ａ
）（１３ｂ）（１３Ｃ） ・・・が形成サレル。、使用
サレルレーザは第２図Ｇの工程で用いたのと同一のでよ
い。従って、この場合にも同様の理由で下に位置する透
明導電膜部分（ｉ ｉｏ）を損傷することはない。
隣接間隔部（１３）の幅（Ｌ４）は約２０μｍである。
上記実施例では、裏面電極膜（１３）被着時の平坦化の
ために絶縁相（２０）と４電祠ホ１）の両者を用いたが
、絶縁材■のみを用いた場合でも、各非晶質シリコン膜
（１２ａＸ１２ｂＸｆ２Ｃ） （７）ｆｆ１６１５ノ段
差（即ち膜厚に等しい）が、絶縁材（２０）のないとき
の最左（即ち透明導電膜と非晶質シリコン膜の各膜厚の
和）より小さいので、その部分で裏［ｌ］ｉ電極膜（１
３ａ）（１５ｂ）（１３ｃ）の膜厚が従来程極端に薄く
なることはない。
ために絶縁相（２０）と４電祠ホ１）の両者を用いたが
、絶縁材■のみを用いた場合でも、各非晶質シリコン膜
（１２ａＸ１２ｂＸｆ２Ｃ） （７）ｆｆ１６１５ノ段
差（即ち膜厚に等しい）が、絶縁材（２０）のないとき
の最左（即ち透明導電膜と非晶質シリコン膜の各膜厚の
和）より小さいので、その部分で裏［ｌ］ｉ電極膜（１
３ａ）（１５ｂ）（１３ｃ）の膜厚が従来程極端に薄く
なることはない。
〈効果〉
本発明によれば、基板上４こ複数の第１電イ函欣（実施
例の透明導電膜に相当）を離間配置すると共に、上記各
電極膜上に半導体膜及び第２電梅膜（実施例の裏面ｒｆ
ｌ極膜に相当）を順次重畳被着し、上記第２電極膜を隣
接する一ヒ記第１電蜘膜に電気的に接続した装置におい
て、上記半導体膜ｐｖ ＦＪ部における第２電極膜の膜
厚が極端に薄くなることがなく、その部分での断線を防
止できる。
例の透明導電膜に相当）を離間配置すると共に、上記各
電極膜上に半導体膜及び第２電梅膜（実施例の裏面ｒｆ
ｌ極膜に相当）を順次重畳被着し、上記第２電極膜を隣
接する一ヒ記第１電蜘膜に電気的に接続した装置におい
て、上記半導体膜ｐｖ ＦＪ部における第２電極膜の膜
厚が極端に薄くなることがなく、その部分での断線を防
止できる。
第１図は、従来例を示す側面図、第２図Ａ乃至■は本発
明実施例装置を製造するための工程別側面図、第３図は
光吸収特性図である。 ＱＯ）・・・基板、（１１ａ）（Ｎｂ）（１１ｃ） ・
・・透明導電膜、（２０）・・・絶縁材、（１２す（１
２ｂ）（１２Ｃ）・・・非晶質シリコン膜、（１３ａ）
（１３ｂ）（１３Ｃ） −・・裏面電極膜。 ０ ０区 σｌ 珪 ４０４− ″Ｉ：Ｉ−１
明実施例装置を製造するための工程別側面図、第３図は
光吸収特性図である。 ＱＯ）・・・基板、（１１ａ）（Ｎｂ）（１１ｃ） ・
・・透明導電膜、（２０）・・・絶縁材、（１２す（１
２ｂ）（１２Ｃ）・・・非晶質シリコン膜、（１３ａ）
（１３ｂ）（１３Ｃ） −・・裏面電極膜。 ０ ０区 σｌ 珪 ４０４− ″Ｉ：Ｉ−１
Claims (1)
- （１）基板上に複数の第１電極膜を離間配置すると共に
、上記各電極膜の上に半導体膜及び第２電極膜を順次重
畳被着し、上記第２電極膜を隣接する上記第１電極膜に
電気的に接続した装置において、上記各第１電極膜の配
置間に絶縁材を充填したことを特徴とする光半導体装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57147361A JPS5935491A (ja) | 1982-08-24 | 1982-08-24 | 光半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57147361A JPS5935491A (ja) | 1982-08-24 | 1982-08-24 | 光半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5935491A true JPS5935491A (ja) | 1984-02-27 |
Family
ID=15428459
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57147361A Pending JPS5935491A (ja) | 1982-08-24 | 1982-08-24 | 光半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5935491A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61195506A (ja) * | 1985-02-26 | 1986-08-29 | 日本板硝子株式会社 | 透明電極基板およびその製造方法 |
| US4668840A (en) * | 1984-06-29 | 1987-05-26 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Photovoltaic device |
| US4697041A (en) * | 1985-02-15 | 1987-09-29 | Teijin Limited | Integrated solar cells |
| JPS6365255U (ja) * | 1986-10-20 | 1988-04-30 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5661175A (en) * | 1979-10-25 | 1981-05-26 | Seiko Epson Corp | Thin-film solar cell |
| JPS56164583A (en) * | 1980-05-22 | 1981-12-17 | Mitsubishi Electric Corp | Manufacture of photosensitive semiconductor device |
| JPS56167372A (en) * | 1980-05-28 | 1981-12-23 | Sanyo Electric Co Ltd | Solar cell |
| JPS57106084A (en) * | 1980-12-23 | 1982-07-01 | Toshiba Corp | Amorphous silicon diode |
| JPS5846683A (ja) * | 1981-09-12 | 1983-03-18 | Mitsubishi Electric Corp | 薄膜太陽電池 |
-
1982
- 1982-08-24 JP JP57147361A patent/JPS5935491A/ja active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH0533019Y2 (ja) * | 1986-10-20 | 1993-08-23 |
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