JPS6086875A - 半導体装置作製方法 - Google Patents
半導体装置作製方法Info
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- 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
- H01L31/04—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 adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
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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】
この発明は基板上の非単結晶半導体上に導電性酸化物と
その膜上にマグネトロンスパッタ法を用いてクロムを主
成分とする金属膜を形成せしめ、この被膜にレーザ光を
照射して、半導体に損傷をさせることなくまたは500
Å以下の深さにしか損傷させることなく選択的に除去し
て開溝を形成することを目的とする。
その膜上にマグネトロンスパッタ法を用いてクロムを主
成分とする金属膜を形成せしめ、この被膜にレーザ光を
照射して、半導体に損傷をさせることなくまたは500
Å以下の深さにしか損傷させることなく選択的に除去し
て開溝を形成することを目的とする。
この発明は、PNまたはPIN接合を少なくとも1つ有
するアモルファス半導体を含む非単結晶半導体を透光性
絶縁基板上に設けた光電変換素子(単に素子ともいう)
を複数個電気的に直列接続し、高い電圧を発生させる光
電変換装置における第2の電極の構造に関する。
するアモルファス半導体を含む非単結晶半導体を透光性
絶縁基板上に設けた光電変換素子(単に素子ともいう)
を複数個電気的に直列接続し、高い電圧を発生させる光
電変換装置における第2の電極の構造に関する。
この発明は、マスクレス、プロセスであってレーザスク
ライブ方式(以下LSという)を用い2つの素子を連結
する連結部の構造に関する。
ライブ方式(以下LSという)を用い2つの素子を連結
する連結部の構造に関する。
本発明の装置における素子の配置、大きさ、形状は設計
仕様によって決められる。しかし、本発明の内容を簡単
にするため、以下の詳細な説明においては、第1の素子
の下側(基板側)の第1の電極と、その右隣りに配置し
た第2の素子の第2の電極(半導体上即ち基板から離れ
た側)とを電気的に直列接続させた場合を基として記す
。
仕様によって決められる。しかし、本発明の内容を簡単
にするため、以下の詳細な説明においては、第1の素子
の下側(基板側)の第1の電極と、その右隣りに配置し
た第2の素子の第2の電極(半導体上即ち基板から離れ
た側)とを電気的に直列接続させた場合を基として記す
。
かかる構成において、第1の素子および第2の素子の第
2の電極を互いに分離するための第3の開溝は、Pまた
はN型の非単結晶半導体層に密接して酸化インジューム
または酸化スズを主成分とする導電膜(以下COという
)を設け、該導電膜上にクロムを主成分とする金属膜(
以下単にクロムという)を積層して構成せしめたことを
特徴とする。
2の電極を互いに分離するための第3の開溝は、Pまた
はN型の非単結晶半導体層に密接して酸化インジューム
または酸化スズを主成分とする導電膜(以下COという
)を設け、該導電膜上にクロムを主成分とする金属膜(
以下単にクロムという)を積層して構成せしめたことを
特徴とする。
本発明は、半導体上に設けられた第2の電極用導体をレ
ーザ光を用いてスクライブせしめ、互いの電極に分離形
成せしめるものである。その際、1800℃もの高温の
レーザ光の照射に対し、その下側の非単結晶半導体特に
水素化アモルファス半導体が多結晶化され、導電性にな
ってしまうことを防ぐため、昇華性のCO上に昇華性の
クロムを積層してかかるLSにより第3の開溝下の半導
体と化合物を作ったり、またこの半導体のレーザアニー
ルによる多結晶化を防いだものである。
ーザ光を用いてスクライブせしめ、互いの電極に分離形
成せしめるものである。その際、1800℃もの高温の
レーザ光の照射に対し、その下側の非単結晶半導体特に
水素化アモルファス半導体が多結晶化され、導電性にな
ってしまうことを防ぐため、昇華性のCO上に昇華性の
クロムを積層してかかるLSにより第3の開溝下の半導
体と化合物を作ったり、またこの半導体のレーザアニー
ルによる多結晶化を防いだものである。
従来はこのCO上には単に光の反射性金属である銀また
はアルミニュームが用いられていた。しかし、これらは
昇華性の金属でなく、かつ熱伝導率が大きいため、LS
を行う得る材料としては不適当であることが判明した。
はアルミニュームが用いられていた。しかし、これらは
昇華性の金属でなく、かつ熱伝導率が大きいため、LS
を行う得る材料としては不適当であることが判明した。
さらに銀はCOと密着性が悪く、容易にはがれてしまう
。アルミニュームはCOと界面で酸化反応して酸化アル
ミニューム絶縁物になってしまう。これらのことより、
CO上の各層の改良がめられていた。
。アルミニュームはCOと界面で酸化反応して酸化アル
ミニューム絶縁物になってしまう。これらのことより、
CO上の各層の改良がめられていた。
本発明はかかる目的のため、LS間で開溝が作られる金
属をクロムまたはニッケルを主成分としたものである。
属をクロムまたはニッケルを主成分としたものである。
即ち、例えばCO上にクロムを500〜5000人の厚
さに形成させた。するとCOとクロムとはクロムが耐熱
性(融点1800℃、沸点2660℃)かつ昇華性を有
し、かつ他材料との反応をおこしにくい材料であるため
、界面酸化をしないことが実験的に判明した。さらにそ
のシート抵抗も、従来より公知の電子ビーム法では10
〜30Ω/口(厚さ2000人)しか得られなかった。
さに形成させた。するとCOとクロムとはクロムが耐熱
性(融点1800℃、沸点2660℃)かつ昇華性を有
し、かつ他材料との反応をおこしにくい材料であるため
、界面酸化をしないことが実験的に判明した。さらにそ
のシート抵抗も、従来より公知の電子ビーム法では10
〜30Ω/口(厚さ2000人)しか得られなかった。
これをマグネトロンスパッタ法を用いると、0.7〜3
Ω/口(厚さ2000人)と約1/10にすることがで
きた。加えてクロムのオーム接触性もよく、きわめて望
ましいものであった。
Ω/口(厚さ2000人)と約1/10にすることがで
きた。加えてクロムのオーム接触性もよく、きわめて望
ましいものであった。
以下に図面に従って本発明の詳細を示す。
第1図は本発明の製造工程を示す縦断面図である。
図面において絶縁表面を有する透光性基板(1)例えば
ガラス板(例えば厚さ066〜2.2wm例えば1.2
1111 、長さ〔図面では左右方向160cm、巾2
0cm)を用いた。さらにこの上面に全面にわたって透
光性導電膜例えばITO(酸化インジェーム酸化スズ混
合物、即ち酸化スズを酸化インジェーム中に10重量%
添加した膜)(約1500人) +5nOz(200〜
400人)または弗素等のハロゲン元素が添加された酸
化スズを主成分とする透光性導電膜(1500〜200
0人)を真空蒸着法、LPCV D法、プラズマCVD
法またはスプレー法により形成させた。
ガラス板(例えば厚さ066〜2.2wm例えば1.2
1111 、長さ〔図面では左右方向160cm、巾2
0cm)を用いた。さらにこの上面に全面にわたって透
光性導電膜例えばITO(酸化インジェーム酸化スズ混
合物、即ち酸化スズを酸化インジェーム中に10重量%
添加した膜)(約1500人) +5nOz(200〜
400人)または弗素等のハロゲン元素が添加された酸
化スズを主成分とする透光性導電膜(1500〜200
0人)を真空蒸着法、LPCV D法、プラズマCVD
法またはスプレー法により形成させた。
この後、YAGレーザ加工機(日本レーザ製 波長1.
06μまたは0.53μ)により出力0.1〜3W(焦
点距1140tsax )を加え、スポット径20〜1
0pφ代表的には50μφをマイクロコンピュータによ
り制御した。さらにこの照射レーザ光を走査させ、スク
ライブラインである第1の開溝(13)を形成させて、
各素子間領域(31)、(11)に第1の電極(2)を
作製した。
06μまたは0.53μ)により出力0.1〜3W(焦
点距1140tsax )を加え、スポット径20〜1
0pφ代表的には50μφをマイクロコンピュータによ
り制御した。さらにこの照射レーザ光を走査させ、スク
ライブラインである第1の開溝(13)を形成させて、
各素子間領域(31)、(11)に第1の電極(2)を
作製した。
この第1のLSにより形成された第1の開溝(13)は
、巾約50μ長さ20c−深さは第1のCTFの電極そ
れぞれを完全に切断して電気的に分離した。
、巾約50μ長さ20c−深さは第1のCTFの電極そ
れぞれを完全に切断して電気的に分離した。
この後、この電極(2入開溝(13)の上面にプラズマ
CVD法またはLPCV D法により光照射により光起
電力を発生させる非単結晶半導体層(3)を0.2〜0
.8μ代表的には0.5μの厚さに形成させた。
CVD法またはLPCV D法により光照射により光起
電力を発生させる非単結晶半導体層(3)を0.2〜0
.8μ代表的には0.5μの厚さに形成させた。
その代表例はP型半導体(SixC1−xx−0,8約
100人)−1型アモルフブスまたはセミアモルファス
のシリコン半導体(約0.5μ)−N型の微結晶(約5
00人)を有する半導体珪素さらにこの上に5ixc1
−xX−0,9約50人を積層させて一つのPIN接合
を有する非単結晶半導体、またはP型半導体(SixC
1−x) −I型、N型、P型Si半導体−I型5ix
Ge I−X半導体−N型Si半導体よりなる2つのP
IN接合と1つのPN接合を有するタンデム型のPIN
FIN、、、、、PIN接合の半導体(3)である。
100人)−1型アモルフブスまたはセミアモルファス
のシリコン半導体(約0.5μ)−N型の微結晶(約5
00人)を有する半導体珪素さらにこの上に5ixc1
−xX−0,9約50人を積層させて一つのPIN接合
を有する非単結晶半導体、またはP型半導体(SixC
1−x) −I型、N型、P型Si半導体−I型5ix
Ge I−X半導体−N型Si半導体よりなる2つのP
IN接合と1つのPN接合を有するタンデム型のPIN
FIN、、、、、PIN接合の半導体(3)である。
かかる非単結晶半導体(3)を全面にわたって均一の膜
厚で形成させた。
厚で形成させた。
さらに第1図(B)に示されるごとく、第1の開溝(1
3)の左方向側(第1の素子側)にわたって第2の開j
li (1B)を第2のLSI程により形成させた。
3)の左方向側(第1の素子側)にわたって第2の開j
li (1B)を第2のLSI程により形成させた。
この図面では第1および第2の開溝(13>、< 18
)の中心間を100μずらしている。
)の中心間を100μずらしている。
か(して第2の開溝(18)は第1の電極の側面(8>
、< 9 ’)または/および上面を露出させた。
、< 9 ’)または/および上面を露出させた。
第1図において、さらにこの上面に第2図(C)に示さ
れるごとく、裏面の第2の電極(4)および連結部(コ
ネクタX30)を形成し、さらに第3のLSでの切断分
離用の第3の開溝(20)を得た。
れるごとく、裏面の第2の電極(4)および連結部(コ
ネクタX30)を形成し、さらに第3のLSでの切断分
離用の第3の開溝(20)を得た。
この第2の電極(4)は本発明の特長である導電性酸化
膜(CO)(45)、<45つをPまたはN型の半導体
上に密接させて形成させた。その厚さは100〜300
0人の厚さに形成させた。
膜(CO)(45)、<45つをPまたはN型の半導体
上に密接させて形成させた。その厚さは100〜300
0人の厚さに形成させた。
このCOとして、N型半導体層上にここではITO(酸
化インジューム酸化スズを主成分とする混合物)(45
)を形成した。このCOとして酸化インジエームまたは
酸化スズを主成分として形成させることも可能である。
化インジューム酸化スズを主成分とする混合物)(45
)を形成した。このCOとして酸化インジエームまたは
酸化スズを主成分として形成させることも可能である。
このITOは被膜形成の際きわめてまわりごみが起きや
すい。このためグループ(7)にも十分入り、CTF
(37)の底面(6)と電気的によく連結させることが
可能となった。
すい。このためグループ(7)にも十分入り、CTF
(37)の底面(6)と電気的によく連結させることが
可能となった。
これらは酸素が添加されたりアクティブスパッタ法を用
いて半導体層を劣化させないため、200℃以下の温度
で形成させた。
いて半導体層を劣化させないため、200℃以下の温度
で形成させた。
このCOであるITOは本発明においてはきわめて重要
である。その効果は、 〔1〕第2の電極の金属(4B>、(4B’)が珪素(
3)と合金層にならず、半導体(3)中に異常拡散され
てしまい上下の電極間をショートさせてしまうことを防
いでいる。即ち150〜200℃での高温放置テストに
おける裏面電極−半導体界面での信頼性向上に役立って
いる。
である。その効果は、 〔1〕第2の電極の金属(4B>、(4B’)が珪素(
3)と合金層にならず、半導体(3)中に異常拡散され
てしまい上下の電極間をショートさせてしまうことを防
いでいる。即ち150〜200℃での高温放置テストに
おける裏面電極−半導体界面での信頼性向上に役立って
いる。
〔2〕本発明の第3の開溝(20)の形成の際、レーザ
光の1800℃以上の高温、特にスクライブ領域(20
)にてLS用金属(46)が半導体(3)内に侵入して
電極(39)、<38)間でのリーク電流が10−A/
c+m以上発生してしまうことを防ぐことができる。
光の1800℃以上の高温、特にスクライブ領域(20
)にてLS用金属(46)が半導体(3)内に侵入して
電極(39)、<38)間でのリーク電流が10−A/
c+m以上発生してしまうことを防ぐことができる。
このため第3の開溝形成による製造上の歩留りの低下を
防ぐことができる。
防ぐことができる。
〔3〕半導体上のPまたはN型半導体と相性のよいCO
を形成することにより、即ちN型半導体に密接してIT
OまたP型半導体層上には酸化インジェームを主成分と
するCOを設けて、この半導体、電極間の接触抵抗を下
げ、曲線因子、変換効率の向上をはかることができる。
を形成することにより、即ちN型半導体に密接してIT
OまたP型半導体層上には酸化インジェームを主成分と
するCOを設けて、この半導体、電極間の接触抵抗を下
げ、曲線因子、変換効率の向上をはかることができる。
〔4〕強いまわりこみにより連結部(12)における第
1の素子の第1の電極(37)の側面または側面と上面
とコンタクトを構成し、互いに酸化物であるため、この
コンタクト部にて長期使用における界面での絶縁性が増
加することがない、Ipちもしアルミニューム等の金属
とCTF (37)とのコンタクトでは、金属がCTP
の酸素と長期間のうちに反応して絶縁性をこの界面で住
じさせてしまうが、このCOによる酸化物−酸化物コン
タクトはかかる絶縁性がコンタクト界面に生ずることが
なく、信頼性の向上が大きい。
1の素子の第1の電極(37)の側面または側面と上面
とコンタクトを構成し、互いに酸化物であるため、この
コンタクト部にて長期使用における界面での絶縁性が増
加することがない、Ipちもしアルミニューム等の金属
とCTF (37)とのコンタクトでは、金属がCTP
の酸素と長期間のうちに反応して絶縁性をこの界面で住
じさせてしまうが、このCOによる酸化物−酸化物コン
タクトはかかる絶縁性がコンタクト界面に生ずることが
なく、信頼性の向上が大きい。
〔5)入射光(10)における半導体(3)、内で吸収
されなかった長波長光の反射用金属(4B)での反射を
促し、特にITOの厚さを900〜1400人好ましく
は平均厚さ1050人として600〜b星光の反射を大
きくさせ、変換効率の向上に有効である。
されなかった長波長光の反射用金属(4B)での反射を
促し、特にITOの厚さを900〜1400人好ましく
は平均厚さ1050人として600〜b星光の反射を大
きくさせ、変換効率の向上に有効である。
〔6〕コネクタをもこのCoが構成し、半導体特にPI
N半導体のうちの敏感な活性1層に隣接しているため、
金属がマイブレイトしてしまうことを防いでいる。
N半導体のうちの敏感な活性1層に隣接しているため、
金属がマイブレイトしてしまうことを防いでいる。
このためCO上の金属はクロムが優れていることが判明
した。実験的にも半導体層をもLSにて除去されず、理
想的な金属であった。
した。実験的にも半導体層をもLSにて除去されず、理
想的な金属であった。
このクロムの低い光学的反射率を向上させ、ひいては素
子の変換効率を向上させるため、クロム中に銅または銀
を0.1〜50重景%、例えば2.0〜10重量%添加
した。即ち裏面電極は (1) CO(100〜3000人) Cr (300
〜5000人)、(2)CO(100〜3000人)
Cr−Cu (2,5%)(300〜5000人入 (3) CO(100〜1500人) Cr−Ag (
2,5%)Cr (300〜5000人) がLSの加工性において優れていた。
子の変換効率を向上させるため、クロム中に銅または銀
を0.1〜50重景%、例えば2.0〜10重量%添加
した。即ち裏面電極は (1) CO(100〜3000人) Cr (300
〜5000人)、(2)CO(100〜3000人)
Cr−Cu (2,5%)(300〜5000人入 (3) CO(100〜1500人) Cr−Ag (
2,5%)Cr (300〜5000人) がLSの加工性において優れていた。
次に本発明においては、この第2の電極を構成するco
(45)とコネクタ(30)とが電気的にシロートし
ないために、第3の開溝(20)をその下の半導体が損
傷しないよう、または500Å以下の深さにしか損傷し
ないようにして、第1の素子領域(31)にわたって設
けた。即ち、本発明のCOとその上面のクロムの多層膜
とすることにより、レーザ光照射の際、このそれぞれの
成分が相互作用して気化、飛散するため、その下のアモ
ルファスシリコンを含む非単結晶半導体を多結晶化させ
たり、また除去したりすることがな(、レーザ照射がさ
れる対称電極としては理想的であることが実験的に判明
した。
(45)とコネクタ(30)とが電気的にシロートし
ないために、第3の開溝(20)をその下の半導体が損
傷しないよう、または500Å以下の深さにしか損傷し
ないようにして、第1の素子領域(31)にわたって設
けた。即ち、本発明のCOとその上面のクロムの多層膜
とすることにより、レーザ光照射の際、このそれぞれの
成分が相互作用して気化、飛散するため、その下のアモ
ルファスシリコンを含む非単結晶半導体を多結晶化させ
たり、また除去したりすることがな(、レーザ照射がさ
れる対称電極としては理想的であることが実験的に判明
した。
この工程の結果、第1の素子の開放電圧が発生する電極
(39>、<38)間の電気的分離をレーザ光(20〜
100μφ代表的には50μφ)を第2の開溝(18)
より約100μ離間せしめて形成させた。即ち第3の開
溝(20)の中心は第2の開溝(30)の中心に比べて
50〜200μ代表的には100μの深さに第1の素子
側にわたって設けている。かくのごとく第2の電極(4
)を第3のLSのレーザ光を上方より照射して切断分離
してMlk (20)を形成した場合を示している。
(39>、<38)間の電気的分離をレーザ光(20〜
100μφ代表的には50μφ)を第2の開溝(18)
より約100μ離間せしめて形成させた。即ち第3の開
溝(20)の中心は第2の開溝(30)の中心に比べて
50〜200μ代表的には100μの深さに第1の素子
側にわたって設けている。かくのごとく第2の電極(4
)を第3のLSのレーザ光を上方より照射して切断分離
してMlk (20)を形成した場合を示している。
さらにこの開# (20)下の半導体層を室温〜200
℃の酸化雰囲気(1〜ld日間の酸化)またはプラズマ
酸化雰囲気(100〜250℃1〜5時間)中で酸化し
て酸化珪素(34)を100〜1000人の厚さに形成
して、2つの電極(39λ(38)間のクロストークを
より防いだ。
℃の酸化雰囲気(1〜ld日間の酸化)またはプラズマ
酸化雰囲気(100〜250℃1〜5時間)中で酸化し
て酸化珪素(34)を100〜1000人の厚さに形成
して、2つの電極(39λ(38)間のクロストークを
より防いだ。
かくして第1図(C)に示される。ごとく、複数の素子
(31)、<11)を連結部(12)で直接接続する光
電変換装置を作ることができた。
(31)、<11)を連結部(12)で直接接続する光
電変換装置を作ることができた。
第1図(D>はさらに本発明を充電変換装置として完成
させんとしたものであり、即ちバフシベイション膜とし
てプラズマ気相法により窒化珪素膜(21)を500〜
2000 Aの厚さに均一に形成させ、湿気等の吸着に
よる各素子間のリーク電流の発生をさらに防いだ。
させんとしたものであり、即ちバフシベイション膜とし
てプラズマ気相法により窒化珪素膜(21)を500〜
2000 Aの厚さに均一に形成させ、湿気等の吸着に
よる各素子間のリーク電流の発生をさらに防いだ。
さらに外部引出し端子を周辺部(5)にて設けた。
これらにポリイミド、ポリアミド、カプトンまたはエポ
キシ等の有機樹脂(22)を充填した。
キシ等の有機樹脂(22)を充填した。
かくして照射光(1G)により発生した光起電力は底面
コンタクトより矢印(32)のごとく第1の素子の第1
の電極より第2の素子の第2の電極に流れ、直列接続を
させることができた。
コンタクトより矢印(32)のごとく第1の素子の第1
の電極より第2の素子の第2の電極に流れ、直列接続を
させることができた。
その結果、この基板(60c+m X 20cm)にお
いて各素子を巾14.35a+m連繕部の中150μ、
外部引出し電極部の中10+wm、周辺部4ma+によ
り、実質的に580−蒙X 192mm内に40段を有
し、有効面積(192+u+ x14.35−一40段
1102 cd即ち91.8%)を得ることができた。
いて各素子を巾14.35a+m連繕部の中150μ、
外部引出し電極部の中10+wm、周辺部4ma+によ
り、実質的に580−蒙X 192mm内に40段を有
し、有効面積(192+u+ x14.35−一40段
1102 cd即ち91.8%)を得ることができた。
そして、セグメントが10.8%(1,05cm)の変
換効率を有する場合、パネルにて7.7%(理論的には
9.8%になるが、40段連結の抵抗により実効変換効
率が低下した)(^Ml (100tW/aJ) )に
て、8、1Hの出力電力を有せしめることができた。
換効率を有する場合、パネルにて7.7%(理論的には
9.8%になるが、40段連結の抵抗により実効変換効
率が低下した)(^Ml (100tW/aJ) )に
て、8、1Hの出力電力を有せしめることができた。
さらにこのパネルを150℃の高温放置テストを行うと
1000時間を経て10%以下例えばパネル数20枚に
て最悪4%、X=1.5%の低下しかみられなかった。
1000時間を経て10%以下例えばパネル数20枚に
て最悪4%、X=1.5%の低下しかみられなかった。
これは従来のマスク方式を用いて信頼性テストを同一条
件にて行う時、10時間で動作不能パネル数が17枚も
発生してしまうことを考えると、驚異的な値であワた。
件にて行う時、10時間で動作不能パネル数が17枚も
発生してしまうことを考えると、驚異的な値であワた。
第2図は3回のLSI程ての開溝を作る最も代表的なそ
れぞれの開溝の位置関係を示した縦断面図および平面図
(端部)である。
れぞれの開溝の位置関係を示した縦断面図および平面図
(端部)である。
番号およびその工程は第2図と同様である。
第2.図(A)は第1の開溝(13)、第1の素子(3
1)、第2の素子(11入連結部(12)を有している
。
1)、第2の素子(11入連結部(12)を有している
。
さらに第2の開溝(18)は、第1の素子を構成すべき
半導体(3)の第1の電極(2)側にわたって設けられ
、これらいずれをも除去させている。
半導体(3)の第1の電極(2)側にわたって設けられ
、これらいずれをも除去させている。
またサイドエッチによるグループ(7)が作製され、第
1の電極の底面(6)に第2の電極のc。
1の電極の底面(6)に第2の電極のc。
を連結させている。
この第3の開溝(20)が、約60μの深さに第1の素
子(31)側にシフトしている。
子(31)側にシフトしている。
このため、第3の開溝(20)の右端部は、コネクタ部
(30)の一部より若干(約10μ)第1の素子(31
)側にわたって設けられている。
(30)の一部より若干(約10μ)第1の素子(31
)側にわたって設けられている。
さらに低温の長時間酸化により酸化物絶縁物(34)を
形成し、第1および第2の素子(31)、< 11 )
のそれぞれの第2の電極(4)を互いに電気的に切断分
離し、且つこの電極間のリークをも10”’A/c+n
(1cm中あたり10−’Aのオーダーの意)以下に
小さくすることができた。
形成し、第1および第2の素子(31)、< 11 )
のそれぞれの第2の電極(4)を互いに電気的に切断分
離し、且つこの電極間のリークをも10”’A/c+n
(1cm中あたり10−’Aのオーダーの意)以下に
小さくすることができた。
第2図(B)は平面図を示し、またその端部(図面で下
側)において第1、第2、第3の開溝(13)、<18
)、<20)が設けられている。
側)において第1、第2、第3の開溝(13)、<18
)、<20)が設けられている。
さらに素子の端部(図面下側)は、第1の電極(2)を
(13’>にて切断分離した。さらにこれを半導体(3
入第2の電極(4)の材料で覆い、さらにこの第2の電
極用導体(4)を(13つよりも外端側にて第3の開溝
(50)により分離した。
(13’>にて切断分離した。さらにこれを半導体(3
入第2の電極(4)の材料で覆い、さらにこの第2の電
極用導体(4)を(13つよりも外端側にて第3の開溝
(50)により分離した。
この縦断面図は第3図(A)の端部に類似している。
この場合においてもこれら開溝(50)を覆ってバンシ
ベイシヲン膜を形成させている。
ベイシヲン膜を形成させている。
この図面において、第1、第2、第3の開溝中は70〜
20μを有し、連結部の中350〜80μ代表的には2
00μを有せしめることができた。
20μを有し、連結部の中350〜80μ代表的には2
00μを有せしめることができた。
以上のYAGレーザのスポット径を技術思想において小
さくすることにより、この連結部に必要な面積をより小
さく、ひいては光電変換装置としての有効面積(実効効
率)をより向上させることができるという進歩性を有し
ている。
さくすることにより、この連結部に必要な面積をより小
さく、ひいては光電変換装置としての有効面積(実効効
率)をより向上させることができるという進歩性を有し
ている。
第3図は光電変換装置の外部引出し電極部を示したもの
である。
である。
第3図(A)は第1図に対応しているが、外部引出し電
極部(5)は外部引出し電極(47)に接触するパッド
(49)を有し、このパッド(49)は第2の電極(上
側電極)(4)と連結している。この時電極(47)の
加圧が強すぎてバンド(49)がその下の半導体(3)
を突き抜は第1の電極(2)と接触しても(49)と(
2)とがショートしないよう暢開溝(13’)が設けら
れている。
極部(5)は外部引出し電極(47)に接触するパッド
(49)を有し、このパッド(49)は第2の電極(上
側電極)(4)と連結している。この時電極(47)の
加圧が強すぎてバンド(49)がその下の半導体(3)
を突き抜は第1の電極(2)と接触しても(49)と(
2)とがショートしないよう暢開溝(13’)が設けら
れている。
また外側部は第1の電極、半導体、第2の電極を同時に
一方のLSにてスクライブをした開溝(50)で切断分
離されている。
一方のLSにてスクライブをした開溝(50)で切断分
離されている。
さらに第3図(B)は下側の第1の電極(2)に連結し
た他のパッド(48)が第2の電極材料により(1B’
)にて連結して設けられている。
た他のパッド(48)が第2の電極材料により(1B’
)にて連結して設けられている。
さらにパッド(48)は外部引出し電極(46)と接触
しており、外部に電気的に連結している。
しており、外部に電気的に連結している。
ここでも開溝(18’)、(20”)、(50)により
パッド(48)は全く隣の光電変換装置と電気的に分離
されており、(18りにて第1の電極(2)と底面コン
タクトを(6)にて構成させている。
パッド(48)は全く隣の光電変換装置と電気的に分離
されており、(18りにて第1の電極(2)と底面コン
タクトを(6)にて構成させている。
つまり光電変換装置は有機樹脂モールド(22)で電極
部(5)、<45)を除いて覆われており、耐湿性の向
上を図った。
部(5)、<45)を除いて覆われており、耐湿性の向
上を図った。
またこのパネル例えば40cm X 60cmまたは6
0cm x20cm、 40cm X 120cmを2
ケ、4ケまたは1ケをアルミサツシまたは炭素繊維枠内
に組み合わせることによりパンケージさせ、120cm
X 40cm+のNHDO規格の大電力用のパネルを
設けることが可能である。
0cm x20cm、 40cm X 120cmを2
ケ、4ケまたは1ケをアルミサツシまたは炭素繊維枠内
に組み合わせることによりパンケージさせ、120cm
X 40cm+のNHDO規格の大電力用のパネルを
設けることが可能である。
またこのNl!DO規格のパネルはシーフレックスによ
り弗素系保護膜を本発明の光電変換装置の反射面倒(図
面では上側)にはりあわせて合わせ、風圧、雨等に対し
機械強度の増加を図ることも有効である。
り弗素系保護膜を本発明の光電変換装置の反射面倒(図
面では上側)にはりあわせて合わせ、風圧、雨等に対し
機械強度の増加を図ることも有効である。
本発明において、基板は透光性絶縁基板のうち特にガラ
スを用いている。
スを用いている。
しかしこの基板として可曲性有機樹脂またはアルミニュ
ーム、ステンレス等の薄膜上に有機樹脂、酸化アルミニ
ューム、酸化珪素または窒化珪素をO01〜2μの厚さ
に形成した複合基板を用いることは有効である。
ーム、ステンレス等の薄膜上に有機樹脂、酸化アルミニ
ューム、酸化珪素または窒化珪素をO01〜2μの厚さ
に形成した複合基板を用いることは有効である。
さらに本発明を以下に実施例を記してその詳細を補完す
る。
る。
実施例1
第1図の・図面に従ってこの実施例を示す。
即ち透光性基板(1)として化学強化ガラス厚さ11m
++* 、長さ60cm、 11120cmを用いた。
++* 、長さ60cm、 11120cmを用いた。
この上面に窒化珪素膜を0.1μの厚さに塗付しブロッ
キング層とした。
キング層とした。
さらにその上にCTFをIT 01600人士5nOL
300人を電子ビーム蒸着法により作製した。
300人を電子ビーム蒸着法により作製した。
さらにこの後、第1の開溝をスポット径50μ、出力1
−のYAGレーザをマイクロコンピュータにより制御し
て3m/分の走査速度にて作製した。
−のYAGレーザをマイクロコンピュータにより制御し
て3m/分の走査速度にて作製した。
さらにパネルの端部をレーザ光出力1fIにて第1の電
極用半導体をガラス端より511III+内側で長方形
に走査し、パネルの枠との電気的短絡を防止した。
極用半導体をガラス端より511III+内側で長方形
に走査し、パネルの枠との電気的短絡を防止した。
素子領域(31)、< 11 )は15s+m巾とした
。
。
この後公知のPCVD法により第2図に示したPIN接
合を1つ有する非単結晶半導体を作製した。
合を1つ有する非単結晶半導体を作製した。
その厚さは約0.5μであった。
かかる後、第1の開溝より100μ第1の素子(31)
をシフトさせて、スポット径50.uφにて出力1−に
て大気中でLSにより第2の開溝(18)を第2図(B
)に示すごとく作製した。
をシフトさせて、スポット径50.uφにて出力1−に
て大気中でLSにより第2の開溝(18)を第2図(B
)に示すごとく作製した。
さらにこの全体にCOとしてITOをリアクテイブスバ
ンタ法により平均膜厚1050人に、さらにその上面に
クロムを1000〜1500人の厚さにマクネトロンス
バンタ法により作製して、第2の電極(45)、コネク
タ(30)を構成せしめた。
ンタ法により平均膜厚1050人に、さらにその上面に
クロムを1000〜1500人の厚さにマクネトロンス
バンタ法により作製して、第2の電極(45)、コネク
タ(30)を構成せしめた。
マグネトロンDCスバンタCr膜特性
到達 Arガス導入 DCPower 基板 スパッタ
真空度 時の真空度 Vl 温度 少時間(torr)
(torr) (V) (AX’t:) (sec、
)1 6xl□’ 1xlO−34701100130
(180)2 1XIO−5##I R,7130(1
20)3’ 7X10− 5X10−3 395 1.
19 ” 120 (12G)(但し基板ターゲット間
距離75mm)膜特性 Rsheet (Ω/口) Th1ckness (人
)1 0.99〜1.15 1100 2 0.98〜1.15 1500 3 3.06〜4.51 1000 さらに第3の開溝(20)を同様に第3のLSt−YA
Gレーザを用い、IWの出力50μφにより第2の開溝
(18)より100μのわたり深さに第1の素子(31
)側にシフトして形成させ、第2図(C)を得た。
真空度 時の真空度 Vl 温度 少時間(torr)
(torr) (V) (AX’t:) (sec、
)1 6xl□’ 1xlO−34701100130
(180)2 1XIO−5##I R,7130(1
20)3’ 7X10− 5X10−3 395 1.
19 ” 120 (12G)(但し基板ターゲット間
距離75mm)膜特性 Rsheet (Ω/口) Th1ckness (人
)1 0.99〜1.15 1100 2 0.98〜1.15 1500 3 3.06〜4.51 1000 さらに第3の開溝(20)を同様に第3のLSt−YA
Gレーザを用い、IWの出力50μφにより第2の開溝
(18)より100μのわたり深さに第1の素子(31
)側にシフトして形成させ、第2図(C)を得た。
この後、パッシベイション膜(21)をPCVD法によ
り窒化珪素膜を1000人の厚さに200℃の温度にて
作製した。
り窒化珪素膜を1000人の厚さに200℃の温度にて
作製した。
すると20cs X 60cmのパネルに15mm巾の
素子を40段作ることができた。
素子を40段作ることができた。
パネルの実効効率として八Ml (10軸W/d)にて
7.9%、出力8.711を得ることができた。
7.9%、出力8.711を得ることができた。
有効面積は1102−であり、パネル全体の91.8%
を有効に利用するこ工ができた。
を有効に利用するこ工ができた。
この実施例においては、第1図(D)に示すごとく、上
側の保護用有機樹脂(22)を重合わせることにより、
有機樹脂シートの間に光電変換装置をはさむ構造とする
ことができ、可曲性を有し、きわめて安価で多量生産が
可能になった。
側の保護用有機樹脂(22)を重合わせることにより、
有機樹脂シートの間に光電変換装置をはさむ構造とする
ことができ、可曲性を有し、きわめて安価で多量生産が
可能になった。
第1図〜第2図において、光入射は下側の透光性絶縁基
板よりとした。
板よりとした。
しかし本発明はその光入射側を下側に限定することなく
、上側の電極をITOとして上側より光照射を行うこと
も可能であり、また基板もガラス基板ではなく可曲性基
板を用いることは可能である。
、上側の電極をITOとして上側より光照射を行うこと
も可能であり、また基板もガラス基板ではなく可曲性基
板を用いることは可能である。
第1図は本発明の光電変換装置の製造工程を示す縦断面
図である。 第2図は本発明の光電変換装置の縦断面図である。 第3図は本発明の他の光電変換装置の部分拡大をした縦
断面図である。 特許出願人 v、2■ (A) (?) 茗9■
図である。 第2図は本発明の光電変換装置の縦断面図である。 第3図は本発明の他の光電変換装置の部分拡大をした縦
断面図である。 特許出願人 v、2■ (A) (?) 茗9■
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、基板上の非単結晶半導体上に酸化物導電膜と該導電
股上にクロムを主成分とする金属膜とをマグネトロンス
パッタ法にて形成する工程と、前記導電膜および金属膜
とにレーザ光を照射して選択的に除去することにより開
溝を形成する工程とを有することを特徴とする半導体装
置作製方法。 2、絶縁表面を有する基板上の導電膜に第1の開溝を形
成して複数の電極領域を形成する工程と、該第1の開溝
および前記電極領域上にPNまたはPIN接合を少なく
とも1つ有する非単結晶半導体を形成する工程と、前記
第1の素子の前記半導体を選択的に除去して前記第1の
素子の第1の電極を露呈せしめる第2の開溝を形成する
工程及、前記半導体上および前記第2の開溝の第1の電
極に酸化物導電膜と該導電膜上にクロムを主成分とする
金属膜をマグネトロンスパッタ法にて積層して第2の導
電+1Jを形成して前記第1の素子の第1の電極と前記
第2の素子の第2の電極とを連結せしめる工程と、前記
第2の導電膜にレーザ光を照射して除去して作られた第
3の開溝により前記第1の素子および第2の素子のそれ
ぞれの第2の電極を形成せしめることを特徴とする半導
体装置作製方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59060165A JPS6086875A (ja) | 1984-03-28 | 1984-03-28 | 半導体装置作製方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59060165A JPS6086875A (ja) | 1984-03-28 | 1984-03-28 | 半導体装置作製方法 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58194877A Division JPS6085574A (ja) | 1983-10-18 | 1983-10-18 | 半導体装置作製方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6086875A true JPS6086875A (ja) | 1985-05-16 |
JPH0518277B2 JPH0518277B2 (ja) | 1993-03-11 |
Family
ID=13134269
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59060165A Granted JPS6086875A (ja) | 1984-03-28 | 1984-03-28 | 半導体装置作製方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6086875A (ja) |
-
1984
- 1984-03-28 JP JP59060165A patent/JPS6086875A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0518277B2 (ja) | 1993-03-11 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |