JPS5997515A - 非晶質シリコン - Google Patents
非晶質シリコンInfo
- Publication number
- JPS5997515A JPS5997515A JP57205537A JP20553782A JPS5997515A JP S5997515 A JPS5997515 A JP S5997515A JP 57205537 A JP57205537 A JP 57205537A JP 20553782 A JP20553782 A JP 20553782A JP S5997515 A JPS5997515 A JP S5997515A
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- JP
- Japan
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- amorphous silicon
- fluorine
- atoms
- film
- hydrogen
- 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.)
- Granted
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-
- 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
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
- Silicon Compounds (AREA)
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】
本発明は太陽電池をはじめ各種の半導体装置に用いら几
る非晶質シリコンに関する。
る非晶質シリコンに関する。
非晶質シリコンは太陽電池、光センサ、電界効果形トラ
ンジスタ、撮像管、電子写真用感光体などに応用が進め
らfしている。こnはSiH,ガスをり゛ロー放電によ
りプラズマ分解して基板上に堆積することによって得ら
れ、膜中に組み込まれる水玉がSiネットワーク中に存
在するダングリングホーンドを終端することにより優n
た光電特性かもだiらさ几る。しかしこの非晶質シリコ
ン膜(以下a−s;:i−iと記す)は光照射によって
その電気的“特性が劣化する、いわゆるステープラ・ロ
ンスキ(5tacl:+Icr−Wronski)効果
を示す。この効果を、St、Ieblcr お工びC
、R,〜Vronskiがアプライド・フィジックス・
レターズ(Appl icd Physics Let
t−e:rs )第31巻(1977年)292頁 に
発表した第1図に示す実験結果から述べると、200
mW/cJの白色光下で4時間光を照射することによっ
て照射前のa−8i:H膜の暗導電率11はおよそ4桁
低下し線12の水準となり、光導電率13も照射中にお
よそ1桁低下する。
ンジスタ、撮像管、電子写真用感光体などに応用が進め
らfしている。こnはSiH,ガスをり゛ロー放電によ
りプラズマ分解して基板上に堆積することによって得ら
れ、膜中に組み込まれる水玉がSiネットワーク中に存
在するダングリングホーンドを終端することにより優n
た光電特性かもだiらさ几る。しかしこの非晶質シリコ
ン膜(以下a−s;:i−iと記す)は光照射によって
その電気的“特性が劣化する、いわゆるステープラ・ロ
ンスキ(5tacl:+Icr−Wronski)効果
を示す。この効果を、St、Ieblcr お工びC
、R,〜Vronskiがアプライド・フィジックス・
レターズ(Appl icd Physics Let
t−e:rs )第31巻(1977年)292頁 に
発表した第1図に示す実験結果から述べると、200
mW/cJの白色光下で4時間光を照射することによっ
て照射前のa−8i:H膜の暗導電率11はおよそ4桁
低下し線12の水準となり、光導電率13も照射中にお
よそ1桁低下する。
本発明はこのステープラ・ロンスキ効果の少ない非晶質
シリコンを提供することを目的とする。
シリコンを提供することを目的とする。
この目的は、非晶質シリコンが10原子チ以下の水素と
0.2〜2原子チの弗素を含有することによって達成さ
几る。
0.2〜2原子チの弗素を含有することによって達成さ
几る。
本発明はa−8i:H膜に弗素を添加した非晶質シリコ
ン(a−si:F’:)1)膜について系統的な実執全
行って得ら庇た次の結果に基づく。
ン(a−si:F’:)1)膜について系統的な実執全
行って得ら庇た次の結果に基づく。
1111)、水素含有量10原子チ以上の膜この範囲で
作成したa−si:p:i−i膜ではステープ゛う・ロ
ンスキ効果が太きい。例えば弗素台布量15原子チ、水
素含有量15原子チのa−8i : F:H膜では第1
囚に示したWronski等の結果と同月産のステープ
ラΦロンスキ効果があり、また電気的特性の低い膜であ
った。こnは膜中に組みこまnる過剰の弗素原子および
水素原子が、そn自体で電気的欠陥を形成するためであ
る。
作成したa−si:p:i−i膜ではステープ゛う・ロ
ンスキ効果が太きい。例えば弗素台布量15原子チ、水
素含有量15原子チのa−8i : F:H膜では第1
囚に示したWronski等の結果と同月産のステープ
ラΦロンスキ効果があり、また電気的特性の低い膜であ
った。こnは膜中に組みこまnる過剰の弗素原子および
水素原子が、そn自体で電気的欠陥を形成するためであ
る。
(2)水素含有量10原子チ以下の脱
水素含有量10原子チ以下の範囲で、弗素含有量を変化
させたとき得らnる膜の光導電率を第2図に示す。すな
わち、弗素含有量0.2〜2原子チにおいて高い光導電
率をもち、2原子チ以上および0.2原子チ以下では極
端に低下する。この範囲にあるa Si:F:H膜は
ステープラ・ロンスキ効果が低く、4時間の露光の間に
光導電率の減少は5%程度であった。
させたとき得らnる膜の光導電率を第2図に示す。すな
わち、弗素含有量0.2〜2原子チにおいて高い光導電
率をもち、2原子チ以上および0.2原子チ以下では極
端に低下する。この範囲にあるa Si:F:H膜は
ステープラ・ロンスキ効果が低く、4時間の露光の間に
光導電率の減少は5%程度であった。
(3)水素含有量10原子チ以下、弗素含有量0原子チ
このようなa−8i:H膜では、第1図に示したと同程
度のステープラ・ロンスキ効果がみら扛た。
度のステープラ・ロンスキ効果がみら扛た。
以上(11〜(3)の結果より、a−8i膜のステープ
ラ・ロンスキ効果を低減するためには弗素および水素の
最適含有量が存在し、そ扛ぞれ0.2〜2原子チ、10
原子チ以下である。
ラ・ロンスキ効果を低減するためには弗素および水素の
最適含有量が存在し、そ扛ぞれ0.2〜2原子チ、10
原子チ以下である。
本発明に基づき、実際にこの最適含有量範囲にあるa−
8i:F:H膜および比較試料としてその範皿外にある
a−8i:F:H膜を用いてn−1−p構用ヲステンレ
ス鋼基板上に形成し1表面1ITO透羽導電膜で覆って
太陽電池を試作した。第3図はtのAM−1(100m
W/i )の照射条件における出、力特性を示し、各特
性値は第1表の通りである。
8i:F:H膜および比較試料としてその範皿外にある
a−8i:F:H膜を用いてn−1−p構用ヲステンレ
ス鋼基板上に形成し1表面1ITO透羽導電膜で覆って
太陽電池を試作した。第3図はtのAM−1(100m
W/i )の照射条件における出、力特性を示し、各特
性値は第1表の通りである。
第、3図において曲線31が本発明の実施例試料、曲線
32が比較試料の特性である。
32が比較試料の特性である。
第 1 表
こnらよシ明らかなように1本発明の実施例と比較試料
の間には大きな差異が生じ、最適含有量範囲にあるa−
8i:F:H膜は良好な出力特性を有する太陽電池材料
であることが確認された。
の間には大きな差異が生じ、最適含有量範囲にあるa−
8i:F:H膜は良好な出力特性を有する太陽電池材料
であることが確認された。
太陽電池以外への応用例としては、前述したように弗素
添加によシSiネットワーク中のダングリングボンドが
少ない膜であるため、光センサ、屯界効果トランジスタ
への適用も有効である。
添加によシSiネットワーク中のダングリングボンドが
少ない膜であるため、光センサ、屯界効果トランジスタ
への適用も有効である。
以上述べたように本発明にa−8i中に水素および弗素
を最適含有量範囲で添加することにより、ダングリング
ボンドが少ない上にステープラ・ロンスキ効果も低いす
ぐnた非晶質材料を得るものす、太陽電池をはじめ各種
半導体装置に極めて有効に使用することができる。
を最適含有量範囲で添加することにより、ダングリング
ボンドが少ない上にステープラ・ロンスキ効果も低いす
ぐnた非晶質材料を得るものす、太陽電池をはじめ各種
半導体装置に極めて有効に使用することができる。
第1図はステープラ・ロンスキ効果を示す導電率一時間
関係線図、第2図は水素含有量10原子チ以下の非晶質
シリコンの光導電率−弗素含有量関係線図、第3図は本
発明の一実施例試料および比較試料の出力電流・電圧特
性線図である。 31・・・一実施例試料。 特許出願・八 石 坂 誠 − 71図 72図 第3図 出力1口E(V)
関係線図、第2図は水素含有量10原子チ以下の非晶質
シリコンの光導電率−弗素含有量関係線図、第3図は本
発明の一実施例試料および比較試料の出力電流・電圧特
性線図である。 31・・・一実施例試料。 特許出願・八 石 坂 誠 − 71図 72図 第3図 出力1口E(V)
Claims (1)
- 1)10原子饅以下の水素と0.2〜2原子−の弗素を
含有することを特徴とする非晶質シリコン。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57205537A JPS5997515A (ja) | 1982-11-25 | 1982-11-25 | 非晶質シリコン |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57205537A JPS5997515A (ja) | 1982-11-25 | 1982-11-25 | 非晶質シリコン |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5997515A true JPS5997515A (ja) | 1984-06-05 |
JPH0355406B2 JPH0355406B2 (ja) | 1991-08-23 |
Family
ID=16508527
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57205537A Granted JPS5997515A (ja) | 1982-11-25 | 1982-11-25 | 非晶質シリコン |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5997515A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63182551U (ja) * | 1987-05-15 | 1988-11-24 |
-
1982
- 1982-11-25 JP JP57205537A patent/JPS5997515A/ja active Granted
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63182551U (ja) * | 1987-05-15 | 1988-11-24 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0355406B2 (ja) | 1991-08-23 |
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