JPS6193672A - 光起電力装置 - Google Patents

光起電力装置

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JPS6193672A
JPS6193672A JP59214814A JP21481484A JPS6193672A JP S6193672 A JPS6193672 A JP S6193672A JP 59214814 A JP59214814 A JP 59214814A JP 21481484 A JP21481484 A JP 21481484A JP S6193672 A JPS6193672 A JP S6193672A
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conductive film
amorphous silicon
silicon layer
laminated
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JP59214814A
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Takeo Fukatsu
深津 猛夫
Kazuyuki Goto
一幸 後藤
Masaru Takeuchi
勝 武内
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Sanyo Electric Co Ltd
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Sanyo Electric Co Ltd
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    • H01L31/00Semiconductor 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
    • H01L31/02Details
    • H01L31/0224Electrodes
    • H01L31/022466Electrodes made of transparent conductive layers, e.g. TCO, ITO layers
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は透明導電膜面に光の反射防止用の凹凸を形成し
た光起電力装置に関するものである。
〔従来技術〕
光起電力装置は通常ガラス等の透光性絶縁基板上に透明
導電股上、非晶質半導体層、裏面電極膜をこの順序で積
層形成して構成してあり、光を透光性絶縁基板、透明4
電膜を通して非晶質半導体層に入射させ、生起された電
力を前記透明導電膜及び裏面電極膜に接続したリード線
を通じて外部に取り出すようになっている。
ところで上記した如き光起電力装置においては光が透光
性絶縁基板、透明導電膜通過の際、その表面で夫々光が
反射され、発電効率が低下するという問題があった。
このため従来にあっては透光性絶縁基板の受光面に反射
防止膜を形成する方法、或いは透光性絶縁基板面及び透
明導電膜面の双方、又は透明導電膜面のみを凹凸化して
表面反射率を低下させる方法等が採用されている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ところで上述した如く、例えば透明導電膜面に凹凸を形
成する構成とした場合、凹凸は0.5〜1μm程度であ
るが、凸部が大き過ぎて透明導電股上に積層形成した非
晶質シリコン層、即ちpin構造の場合は透明導電膜と
1層、  nJij及び裏面電極膜と接触して短絡今生
じ、逆に効率の低下1歩留りの低下を招く外、透明導電
膜の成分であるSn。
0が非晶質シリコン屓へ拡散し、特性の低下を招くとい
う問題があった。
第3図は、従来装置におりる透明導電膜から非晶質シリ
コン層への拡散の結果を示すグラフであり、横軸に深さ
を、また縦軸に不純物濃度をとって示しである。グラフ
中a線はSnの、またb線は0の各拡散濃度をとって示
しである。このグラフから明らかなようにSn、○とも
にその拡散の程度が大きい。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明はかかる事情に鑑みなされたものであって、その
目的とするところは凹凸化した透明導電膜とこれに積層
形成すべく非晶質半導体層との間にSiC,Tic、 
WC又はll5P等を素材とする少なくとも1又は複数
の膜を全体として10〜100人積層形成し、これに非
晶質半導体層を積層形成することにより、短絡防止、並
びに透明導電膜から非晶質半導体層へのSn+ O等の
不純物の拡散を防止し光起電力特性を格段に向上させ得
るようにした光起電力装置を提供するにある。
本発明に係る光起電力装置は光の反射防止用の凹凸を有
する透明導電膜面上にSiC,TiC,甑、又はBPを
素材とするl又は複数のM史を10−100人積層積、
これに非晶質半導体層を積層形成したことを特徴とする
〔実施例〕
以下本発明をその実施例を示す図面に基づき具体的に説
明する。第1図は本発明に係る光起電力装置(以下本発
明装置という)の断面構造図であり、図中1はガラス等
で形成した透光性絶縁基板、2は5n02、或いはIn
2O3等を素材とする透明導電膜、3はSiC,TiC
,WC又はBPのいずれかを素材とする1、又は複数の
膜、−4は非晶質半導体層たる非晶質シリコン層、5は
へβ等を素材とする裏面電極膜を示している。
透明導電膜2は透光性絶縁基板1と接する側は平坦面で
あるが、反対側、即ち非晶質シリコン層を積層すべき側
は凹凸化されており、この凹凸化された面にSiC,T
iC,WCl又はBPを素材とする10〜100人の厚
さの膜3が1又は複数層積層形成されている。
膜3の形成手段は熱CVO法、光CVD法、グロー放電
法等、特に限定するものではないが、例えば熱CVD法
によりBPを素材とする膜3を透明導電膜2上に形成す
る場合は透明導電膜2を形成した透光性絶縁基板1を1
000℃前後に加熱しつつB2Hら+PH3の成長ガス
を通流せしめることにより成長せしめる。
SiC,TiCJC,[lPはいずれも本来的に絶縁機
能を備える外、耐熱性、硬さに優れ、例えば非晶質シリ
コン層をグロー放電により形成するような場合、透明導
電膜の損傷を防止し得、また光学的バンドギャップが大
きく光の吸収が小さいという特性を有している。膜3を
積層形成した状態では透明導電膜2の凹凸面の凹凸状態
は若干緩和された状態となっており、この面上に非晶質
シリコンF14を積層形成せしめることにより、凸部が
非晶質シリコンJij4を突き抜けることが防止され、
また仮令突き抜けて形成された場合もその絶縁性により
短絡が防止される。なお非晶質シリコンPi4はpin
型、nip型のいずれの構造であってもよい。
膜3上には従来と同様に非晶質シリコン層を積層形成す
るが、この非晶質シリコン層4をグロー放電法によりB
P″M膜3上にMH層形成る場合についてその形成条件
の一例を示すと次のとおりである。透光性絶縁基板1の
温度を200〜350 ’cに設定し、Si H4+ 
C114又はC2H4、又はC2H6等を成分とする成
長ガスをガス圧0.1〜L Torrで通流しつつRF
パワー10〜100Wでグロー放電を行なわせ、成長を
行う。
このようにして17た光起電力装置は短絡が俯実に防止
され、また透明導電膜成力であるSn、 ○の非晶質シ
リコン層への拡散も大幅に低減せしめ得ていることが確
認された。
第2図はIMA  (イオンマイクロアナライザ)を用
いて非晶質シリコン層へのSn、  Oの拡散プロファ
イルを調べた結果を示すグラフであり、横軸には透明導
電膜の凹凸面から非晶質シリコン層4側への深さを、ま
た縦軸には不純物濃度(対数:任意目盛)をとって示し
である。グラフ中d線はSnの、またb線は0の拡散濃
度を示している。このグラフから明らかな如く本発明に
あってはSn。
○のいずれの拡散濃度も格段に低減されていることが解
る。
なお、表面反射率も0〜10%程度であって、従来装置
が30〜40%であったのと比較して格段に低減されて
いることも確認された。
〔効果〕
以上の如く本発明装置にあっては透明導電膜と非晶質シ
リコン層との境界での反射率の低減を図ると同時に透明
導電膜成分のSn、○等の不純物が非晶質半導体層へ拡
散するのも抑制出来て、発電効率の向上に寄与するとこ
ろ多大であるなど、本発明は優れた効果を奏するもので
ある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明装置の断面構造図、第2図は本発明装置
における透明導電膜から非晶質シリコン層への拡散の結
果を示すグラフ、第3図は従来装置における透明導電膜
から非晶質シリコン層への拡散の結果を示すグラフであ
る。 l・・・透光性絶縁基板 2・・・透明導電膜 3・・
・股4・・・非晶質シリコン屓 5・・・裏面電極膜性
 許 出願人  三洋電機株式会社 代理人 弁理士  河 野  登 夫 第 1 目 ;宰2方向 算  2 図 茅 3 面

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、光の反射防止用の凹凸を有する透明導電膜面上にS
    iC、TiC、WC、又はBPを素材とする1又は複数
    の膜を10〜100Å積層し、これに非晶質半導体層を
    積層形成したことを特徴とする光起電力装置。 2、前記非晶質半導体層は非晶質シリコン層である特許
    請求の範囲第1項記載の光起電力装置。
JP59214814A 1984-10-12 1984-10-12 光起電力装置 Granted JPS6193672A (ja)

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