JPS5950575A - 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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- JPS5950575A JPS5950575A JP57159671A JP15967182A JPS5950575A JP S5950575 A JPS5950575 A JP S5950575A JP 57159671 A JP57159671 A JP 57159671A JP 15967182 A JP15967182 A JP 15967182A JP S5950575 A JPS5950575 A JP S5950575A
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- amorphous semiconductor
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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
- H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
- H01L31/20—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof such devices or parts thereof comprising amorphous semiconductor materials
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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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】
この発明はプラズマＣＶＤ法によるアモルファス太陽電
池の製造方法に関するものである。
池の製造方法に関するものである。
プラズマＣＶＤ法によるｎｉｐミルタイプモルファス太
陽電池は、第１図に示すように、導電性基板（１）の上
に、プラズマ反応によって、例えばボロンなとでｐ形に
ドーピング烙れたアモルファス半導体層（ｐ形層）（２
）、ノンドープのイントリンシックなアモルファス半導
体層（１形ｈ４ ） （３）、す／などでｎ形にドーピ
ングされたアモルファス半導体層ｃｎ形層）（４）を形
成し、さらにその上に透明導電膜（５）、上部電極（６
）を形成して作られる。破線矢印りけ入射光である。
陽電池は、第１図に示すように、導電性基板（１）の上
に、プラズマ反応によって、例えばボロンなとでｐ形に
ドーピング烙れたアモルファス半導体層（ｐ形層）（２
）、ノンドープのイントリンシックなアモルファス半導
体層（１形ｈ４ ） （３）、す／などでｎ形にドーピ
ングされたアモルファス半導体層ｃｎ形層）（４）を形
成し、さらにその上に透明導電膜（５）、上部電極（６
）を形成して作られる。破線矢印りけ入射光である。
通常、ｐ＋’、”形３種のアモルファス半導体層の形成
は、単一の反応室内で行われている。その場合、ｐ形層
の形成後反応室に残ったボロンが、ｉ形層の形成時に膜
内ｌＩ込まれ、１層がボロンでライトドープされたよう
な形になってしまう。
は、単一の反応室内で行われている。その場合、ｐ形層
の形成後反応室に残ったボロンが、ｉ形層の形成時に膜
内ｌＩ込まれ、１層がボロンでライトドープされたよう
な形になってしまう。
この問題を解決する方法の１つとして、Ｐ＋’＋”形の
各層をそれぞれ独立した反応室内で形成する分離形成方
式というものが提案されている。このような方法を用い
た場合、第２図に実線で示すように、ｉ形層中に取り込
まれるボロンの濃度を一点鎖線で示すｐ＋１＋”形の３
層を単一の反応室内で形成した場合と比較して、かなシ
低くおさえることができる０しかし、このような方法を
用いた場合、プラズマＣＶＤ装置の構成が大形、複雑と
かり、高価なものにつく。また、膜形成の手順も複雑に
なる。
各層をそれぞれ独立した反応室内で形成する分離形成方
式というものが提案されている。このような方法を用い
た場合、第２図に実線で示すように、ｉ形層中に取り込
まれるボロンの濃度を一点鎖線で示すｐ＋１＋”形の３
層を単一の反応室内で形成した場合と比較して、かなシ
低くおさえることができる０しかし、このような方法を
用いた場合、プラズマＣＶＤ装置の構成が大形、複雑と
かり、高価なものにつく。また、膜形成の手順も複雑に
なる。
この発明は以上のような点に鑑みてな烙れたもので、従
来通りＰ Ｊ ’ ＃ ”形の３層の形成を単一の反応
室内で行い、かつ、ｉ形層中に取シ込まれるボロンの濃
度を低減することのできるアモルファス太陽電池の製造
方法を提供するものである。
来通りＰ Ｊ ’ ＃ ”形の３層の形成を単一の反応
室内で行い、かつ、ｉ形層中に取シ込まれるボロンの濃
度を低減することのできるアモルファス太陽電池の製造
方法を提供するものである。
ｎｉｐミルタイプモルファス太陽電池の製造に用いる反
応室内で、導電性基板上に１形層のみを形成するという
工程をくり返すと、第３図に示すように、ｉ形層中に取
シ込まれるボロンの濃度は、次第に低下してくる。特に
、１回目から２回目にかけての濃度の低下が犬きぐ、最
初の１形層の形成時に反応室内の残留ボロンの大部分が
、膜内に取り込まれたことがわかる。次に、ｌ形層形成
時の反応室に加える高周波電力の影響を調べたところ、
高周波電力が大きめ場合には、高周波電力が小さい場合
に比較してより多くのボロンが膜内に取シ込まれること
が判った。第４図の破線曲線（ａ）は従来の一定高周波
電力で形成したときのボロンの濃度プロフィルを示す。
応室内で、導電性基板上に１形層のみを形成するという
工程をくり返すと、第３図に示すように、ｉ形層中に取
シ込まれるボロンの濃度は、次第に低下してくる。特に
、１回目から２回目にかけての濃度の低下が犬きぐ、最
初の１形層の形成時に反応室内の残留ボロンの大部分が
、膜内に取り込まれたことがわかる。次に、ｌ形層形成
時の反応室に加える高周波電力の影響を調べたところ、
高周波電力が大きめ場合には、高周波電力が小さい場合
に比較してより多くのボロンが膜内に取シ込まれること
が判った。第４図の破線曲線（ａ）は従来の一定高周波
電力で形成したときのボロンの濃度プロフィルを示す。
ところか図示（イ）領域は大きい高周波電力で、図示（
ロ）領域は不埒い高周波電力で１形層を形成すると一点
鎖線（ｂ）に示すようなボロン濃度プロフィルとなる。
ロ）領域は不埒い高周波電力で１形層を形成すると一点
鎖線（ｂ）に示すようなボロン濃度プロフィルとなる。
そこで、この発明ではｐ形層を形成後、比較的大きな高
周波電力で１形層を形成し、この際形成されたボロン濃
度の高い１形層を水素プラズマでエツチングすることに
よって取シ除き、その後にあらためて比較的不妊い高周
波電力で１形層を形成し、実線曲線（ｃ）に示すように
ボロン濃度の低いｉ形層を得る。そして、その上にｎ形
を形成することによって、ｐ。
周波電力で１形層を形成し、この際形成されたボロン濃
度の高い１形層を水素プラズマでエツチングすることに
よって取シ除き、その後にあらためて比較的不妊い高周
波電力で１形層を形成し、実線曲線（ｃ）に示すように
ボロン濃度の低いｉ形層を得る。そして、その上にｎ形
を形成することによって、ｐ。
ｉ、ｎ形３＃の形成を単一の反応室で行い、かつ、ｉ形
層中に取り込まれたボロンの濃度の低いアモルファス太
陽電池を製造することができる０以上、ｎＩＰタイプの
アモルファス太陽電池の製造方法について説明したが、
ｐｉｎタイプのアモルファス太陽電池についても同様で
ある。
層中に取り込まれたボロンの濃度の低いアモルファス太
陽電池を製造することができる０以上、ｎＩＰタイプの
アモルファス太陽電池の製造方法について説明したが、
ｐｉｎタイプのアモルファス太陽電池についても同様で
ある。
以上説明したように、この発明になる方法では第１伝導
形のアモルファス半導体層を形成した反応室で真性アモ
ルファス半導体層を形成したときにその頭初に形成烙れ
る第１伝導形不純物が取）込まれた真性アモルファス半
導体層をその一部または全部除去して、改めて真性アモ
ルファス半導体層を形成しだので、真性アモルファス半
導体層中への反応室内の残留ドーパントの取り込みの少
い、特性の良好な太陽電池が得られる。
形のアモルファス半導体層を形成した反応室で真性アモ
ルファス半導体層を形成したときにその頭初に形成烙れ
る第１伝導形不純物が取）込まれた真性アモルファス半
導体層をその一部または全部除去して、改めて真性アモ
ルファス半導体層を形成しだので、真性アモルファス半
導体層中への反応室内の残留ドーパントの取り込みの少
い、特性の良好な太陽電池が得られる。
第１図１ｔｎｉｐクイプアモルファス太陽ｉｔ池素子の
構造を示す断面図、第２図ｈ ｐ 、 ｉ 、 ｎ形の
３層を同一の反応室内で形成した場合と、それぞれ独立
の反応室内で形成した場合の不純物濃度の１０フイルを
示す図、第３図はｐ形層を形成した反応室内でｉ形層を
複数回形成したときの４の形成回数順位と各ｉ形層内の
不純物濃度との関係を示す図、第４図はｎｉｐタイプア
モルファス太１易電池の１形層の形成方法の差異による
、１形層内の不純物濃度プロフィルの変化を示す図であ
る。 図において、（１）Ｉ／′ｉ導電性基板、（２）はｐ形
層（第１伝導形のアモルファス半導体ｍ ） 、（３）
はｉ形層（真性アモルファス半導体Ｍ ） 、（４）
ｔｒｉ ｎ形層（第２伝導形のアモルファス半導体層）
である。 出願人 工業技術院長 石板誠− 第１図 第２図 虚さ デ汽） 第３図 形、ρ（とり 回数１１勇イ立
構造を示す断面図、第２図ｈ ｐ 、 ｉ 、 ｎ形の
３層を同一の反応室内で形成した場合と、それぞれ独立
の反応室内で形成した場合の不純物濃度の１０フイルを
示す図、第３図はｐ形層を形成した反応室内でｉ形層を
複数回形成したときの４の形成回数順位と各ｉ形層内の
不純物濃度との関係を示す図、第４図はｎｉｐタイプア
モルファス太１易電池の１形層の形成方法の差異による
、１形層内の不純物濃度プロフィルの変化を示す図であ
る。 図において、（１）Ｉ／′ｉ導電性基板、（２）はｐ形
層（第１伝導形のアモルファス半導体ｍ ） 、（３）
はｉ形層（真性アモルファス半導体Ｍ ） 、（４）
ｔｒｉ ｎ形層（第２伝導形のアモルファス半導体層）
である。 出願人 工業技術院長 石板誠− 第１図 第２図 虚さ デ汽） 第３図 形、ρ（とり 回数１１勇イ立
Claims (3)
- （１）同一の反応室内で導電性基板上に第１伝導形のア
モルファス半導体層と真性アモルファス半導体層と第２
伝導形のアモルファス半導体層とを順次プラズマＣＶＤ
法で形成して、太陽電池を製造する方法において、第１
伝導形の不純物を導入しつつ第１のアモルファス半導体
層を形成する第１の工程、不純物を導入することなく第
２のアモルファス半導体層を形成する第２の工程、この
第２の工程で形成された上記第２のアモルファス半導体
層の厚さ方向の一部または全部を除去する第３の工程、
その上に再び不純物を導入することなく第３のアモルフ
ァス半導体層を形成する第４の工程、及び史にその上に
第２伝導形の不純物を導入しつつ第４のアモルファス半
導体層を形成する第５の工程を備えたことを特徴とする
太陽電池の製造方法。 - （２）第３の工程で第２のアモルファス半導体１の除去
に水素プラズマでのエツチングを用いることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の太陽電池の製造方法。 - （３）第２の工程では比較的大きな高周波電力で第２の
アモルファス半導体層を形成し、第４の工程では比較的
小さい高周波電力で第３のアモルファス半導体層を形成
することを特徴とする特許請求の範囲第１項または第２
項記載の太陽電池の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57159671A JPS5950575A (ja) | 1982-09-16 | 1982-09-16 | 太陽電池の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57159671A JPS5950575A (ja) | 1982-09-16 | 1982-09-16 | 太陽電池の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5950575A true JPS5950575A (ja) | 1984-03-23 |
| JPS639758B2 JPS639758B2 (ja) | 1988-03-01 |
Family
ID=15698784
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57159671A Granted JPS5950575A (ja) | 1982-09-16 | 1982-09-16 | 太陽電池の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5950575A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5743413A (en) * | 1980-05-19 | 1982-03-11 | Energy Conversion Devices Inc | Semiconductor element and method of producing same |
| JPS5762537A (en) * | 1980-10-02 | 1982-04-15 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Forming method for film |
-
1982
- 1982-09-16 JP JP57159671A patent/JPS5950575A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5743413A (en) * | 1980-05-19 | 1982-03-11 | Energy Conversion Devices Inc | Semiconductor element and method of producing same |
| JPS5762537A (en) * | 1980-10-02 | 1982-04-15 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Forming method for film |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS639758B2 (ja) | 1988-03-01 |
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