JPS6246074B2 - - Google Patents
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- JPS6246074B2 JPS6246074B2 JP56211728A JP21172881A JPS6246074B2 JP S6246074 B2 JPS6246074 B2 JP S6246074B2 JP 56211728 A JP56211728 A JP 56211728A JP 21172881 A JP21172881 A JP 21172881A JP S6246074 B2 JPS6246074 B2 JP S6246074B2
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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
- H01L31/0248—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 characterised by their semiconductor bodies
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- H01L31/0392—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 characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes including thin films deposited on metallic or insulating substrates ; characterised by specific substrate materials or substrate features or by the presence of intermediate layers, e.g. barrier layers, on the substrate
- H01L31/03921—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 characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes including thin films deposited on metallic or insulating substrates ; characterised by specific substrate materials or substrate features or by the presence of intermediate layers, e.g. barrier layers, on the substrate including only elements of Group IV of the Periodic System
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- 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
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、非晶質シリコン膜の光起電力装置の
改良及びその製造方法に関する。
改良及びその製造方法に関する。
透明絶縁基板上に非晶質シリコン膜を設けてな
る光起電力装置が知られている。この種の非晶質
シリコン光起電力装置として代表的なものは、第
１図に示すように、透明絶縁基板１上に透明電極
２を形成し、次いで非晶質シリコン膜３を全面に
わたつて形成させ、次いで金属電極４を形成させ
てなるものである。このような光起電力装置で
は、非晶質シリコン膜が透明絶縁基板上に直接形
成される部分が存在し、そのためにシリコン膜の
形成（成長）速度を上げると絶縁基板上に直接成
長した非晶質シリコンの部分が剥離しやすくなる
という欠点がある。さらに、上記のような方法で
は非晶質シリコン膜の形成（成長）時間が長く、
工程数が多くなるという欠点がある。この種のシ
リコン膜の形成は、成長時間が短く、しかもその
膜が剥離しにくいということが望ましい。
る光起電力装置が知られている。この種の非晶質
シリコン光起電力装置として代表的なものは、第
１図に示すように、透明絶縁基板１上に透明電極
２を形成し、次いで非晶質シリコン膜３を全面に
わたつて形成させ、次いで金属電極４を形成させ
てなるものである。このような光起電力装置で
は、非晶質シリコン膜が透明絶縁基板上に直接形
成される部分が存在し、そのためにシリコン膜の
形成（成長）速度を上げると絶縁基板上に直接成
長した非晶質シリコンの部分が剥離しやすくなる
という欠点がある。さらに、上記のような方法で
は非晶質シリコン膜の形成（成長）時間が長く、
工程数が多くなるという欠点がある。この種のシ
リコン膜の形成は、成長時間が短く、しかもその
膜が剥離しにくいということが望ましい。
したがつて、本発明の目的は、上述の欠点を除
去して、非晶質シリコン膜の形成（成長）時間が
より短かくてすみ、しかも薄膜の剥離が起りにく
い、非晶質シリコン光起電力装置の製造方法を提
供することである。
去して、非晶質シリコン膜の形成（成長）時間が
より短かくてすみ、しかも薄膜の剥離が起りにく
い、非晶質シリコン光起電力装置の製造方法を提
供することである。
ここに、非晶質シリコン膜が透明絶縁基板上に
直接形成するのを回避するようにマスクすること
によつて透明電極上に選択的に形成させるなら
ば、膜の形成速度を上げても膜の剥離が起きにく
く、形成時間も相当に短縮できることがわかつ
た。また、透明絶縁基板上に予め非晶質二酸化け
い素の薄膜を形成させておくならば、上述のよう
に非晶質シリコン膜をマスクすることにより選択
的に透明電極上に選択的に形成させる必要もな
く、全面にわたつて非晶質シリコン膜を形成させ
ることができ、しかも非晶質シリコン膜の剥離は
起きにくいことがわかつた。
直接形成するのを回避するようにマスクすること
によつて透明電極上に選択的に形成させるなら
ば、膜の形成速度を上げても膜の剥離が起きにく
く、形成時間も相当に短縮できることがわかつ
た。また、透明絶縁基板上に予め非晶質二酸化け
い素の薄膜を形成させておくならば、上述のよう
に非晶質シリコン膜をマスクすることにより選択
的に透明電極上に選択的に形成させる必要もな
く、全面にわたつて非晶質シリコン膜を形成させ
ることができ、しかも非晶質シリコン膜の剥離は
起きにくいことがわかつた。
しかして、本発明によれば、透明絶縁基板上に
非晶質二酸化けい素膜を形成し、その二酸化けい
素膜上に１個または複数個の透明電極を形成し、
しかる後非晶質シリコン膜を形成し、次いで必要
に応じて１個または複数個の金属電極を形成する
ことからなる非晶質シリコン光起電力装置の製造
方法が提供される。
非晶質二酸化けい素膜を形成し、その二酸化けい
素膜上に１個または複数個の透明電極を形成し、
しかる後非晶質シリコン膜を形成し、次いで必要
に応じて１個または複数個の金属電極を形成する
ことからなる非晶質シリコン光起電力装置の製造
方法が提供される。
本発明の方法に用いることのできる透明絶縁基
板としては、この種の光起電力装置の製造に用い
られている各種の基板があげられる。例えば、透
明セラミツク（例えば、コランダム、サフアイア
などのアルミナ系、ジルコン系など）、各種の透
明ガラスなどを用いることができる。
板としては、この種の光起電力装置の製造に用い
られている各種の基板があげられる。例えば、透
明セラミツク（例えば、コランダム、サフアイア
などのアルミナ系、ジルコン系など）、各種の透
明ガラスなどを用いることができる。
また、本発明にかかる前述の透明電極は、好ま
しくは透明な金属酸化物皮膜である。例えば、
SnO2、Sbを含むSnO2、In2O3、SnO2−In2O3系な
どがある。これらの金属酸化物皮膜は、金属の塩
類溶液を加熱された基板上に吹き付けることによ
り、金属を蒸着させた後に酸化させることによ
り、或いはいわゆるスパツタリング法、塗布法な
どにより形成させることができる。
しくは透明な金属酸化物皮膜である。例えば、
SnO2、Sbを含むSnO2、In2O3、SnO2−In2O3系な
どがある。これらの金属酸化物皮膜は、金属の塩
類溶液を加熱された基板上に吹き付けることによ
り、金属を蒸着させた後に酸化させることによ
り、或いはいわゆるスパツタリング法、塗布法な
どにより形成させることができる。
透明電極上への非晶質シリコン膜の形成は、形
成された透明電極上にのみシリコン膜が選択的に
行なわれるように金属製マスク、例えばステンレ
ス製マスクを用い、水素雰囲気下でのプラズマ気
相成長法、スパツタリング法などによつて行なわ
れる。シリコン膜の厚さは、一般に0.3〜1.5μ
ｍ、好ましくは0.5〜1.0μｍである。
成された透明電極上にのみシリコン膜が選択的に
行なわれるように金属製マスク、例えばステンレ
ス製マスクを用い、水素雰囲気下でのプラズマ気
相成長法、スパツタリング法などによつて行なわ
れる。シリコン膜の厚さは、一般に0.3〜1.5μ
ｍ、好ましくは0.5〜1.0μｍである。
非晶質シリコン膜上への金属電極の形成は、周
知の方法、例えば抵抗加熱又は電子ビーム蒸着
法、スパツタリング法などにより行なうことがで
きる。用いられる金属は、好ましくは金、銀、ア
ルミなどである。
知の方法、例えば抵抗加熱又は電子ビーム蒸着
法、スパツタリング法などにより行なうことがで
きる。用いられる金属は、好ましくは金、銀、ア
ルミなどである。
上述の本発明において、透明絶縁基板に予め非
晶質二酸化けい素の薄膜が形成される。これは、
例えば気相形成法、スパツタリング法などによつ
て形成することができる。非晶質二酸化けい素膜
の厚さは、好ましくは数百〜数千Åである。
晶質二酸化けい素の薄膜が形成される。これは、
例えば気相形成法、スパツタリング法などによつ
て形成することができる。非晶質二酸化けい素膜
の厚さは、好ましくは数百〜数千Åである。
上述の二酸化ケイ素膜を形成させることにより
剥離が起こりにくくなる。すなわち、絶縁性基
板、例えばソーダライムガラスの線膨張係数は
93.5×10-7／℃、ａ−Si膜は2.8〜7.7×10-6／℃
である。この膨張係数の差が約200倍となり、こ
の差が大きいためにａ−Si成膜時（250℃）から
室温へ下がる過程で剥離現象がおきやすくなつて
いる。このため、光を入射させる側に、透明でか
つガラスとａ−Si膜の中間の膨張係数の膜を挟む
ことにより緩和を図り、剥離を防止する。
剥離が起こりにくくなる。すなわち、絶縁性基
板、例えばソーダライムガラスの線膨張係数は
93.5×10-7／℃、ａ−Si膜は2.8〜7.7×10-6／℃
である。この膨張係数の差が約200倍となり、こ
の差が大きいためにａ−Si成膜時（250℃）から
室温へ下がる過程で剥離現象がおきやすくなつて
いる。このため、光を入射させる側に、透明でか
つガラスとａ−Si膜の中間の膨張係数の膜を挟む
ことにより緩和を図り、剥離を防止する。
二酸化ケイ素膜は5.5×10-7／℃の膨張係数で
ａ−Siの差が約10倍でこの緩和に適しており、か
つ可視光域で約90％の透過度をもつ材料である。
ａ−Siの差が約10倍でこの緩和に適しており、か
つ可視光域で約90％の透過度をもつ材料である。
以上のように、本発明によれば、透明絶縁基板
と非晶質シリコン膜との間に非晶質二酸化けい素
膜を介在させることにより、剥離が起りにくく、
しかも成長時間の短い非晶質シリコン膜を形成さ
せることができる。
と非晶質シリコン膜との間に非晶質二酸化けい素
膜を介在させることにより、剥離が起りにくく、
しかも成長時間の短い非晶質シリコン膜を形成さ
せることができる。
以下、本発明の実施例のいくつかを例示する。
第２図は、他の具体例によつて製造された光起
電力装置の断面図である。この具体例では、ま
ず、透明絶縁基板１に数百〜数千Åの厚さの非晶
質二酸化けい素膜５を周知の方法で形成させる。
次いで透明電極２を形成し、非晶質シリコン膜３
をプラズマ気相成長法により形成し、最後に金属
電極を形成することにより光起電力装置が製造さ
れる。
電力装置の断面図である。この具体例では、ま
ず、透明絶縁基板１に数百〜数千Åの厚さの非晶
質二酸化けい素膜５を周知の方法で形成させる。
次いで透明電極２を形成し、非晶質シリコン膜３
をプラズマ気相成長法により形成し、最後に金属
電極を形成することにより光起電力装置が製造さ
れる。
第１図は、従来技術の光起電力装置の断面図で
ある。第２図は、本発明の方法によつて製造され
たいくつかの光起電力装置の断面図である。 ここで、１は透明絶縁基板、２は透明電極、３
は非晶質シリコン膜、４は金属電極、５は非晶質
二酸化けい素膜。
ある。第２図は、本発明の方法によつて製造され
たいくつかの光起電力装置の断面図である。 ここで、１は透明絶縁基板、２は透明電極、３
は非晶質シリコン膜、４は金属電極、５は非晶質
二酸化けい素膜。
Claims (1)
- １ 透明絶縁基板上に非晶質二酸化けい素膜を形
成し、その二酸化けい素膜上に１個または複数個
の透明電極を形成し、しかる後非晶質シリコン膜
を形成し、次いで必要に応じて１個または複数個
の金属電極を形成することからなる非晶質シリコ
ン光起電力装置の製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56211728A JPS58112374A (ja) | 1981-12-25 | 1981-12-25 | 光起電力装置の製造方法 |
| JP2113571A JP2751122B2 (ja) | 1981-12-25 | 1990-04-27 | 光起電力装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56211728A JPS58112374A (ja) | 1981-12-25 | 1981-12-25 | 光起電力装置の製造方法 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2113571A Division JP2751122B2 (ja) | 1981-12-25 | 1990-04-27 | 光起電力装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58112374A JPS58112374A (ja) | 1983-07-04 |
| JPS6246074B2 true JPS6246074B2 (ja) | 1987-09-30 |
Family
ID=16610612
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56211728A Granted JPS58112374A (ja) | 1981-12-25 | 1981-12-25 | 光起電力装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58112374A (ja) |
Families Citing this family (2)
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|---|---|---|---|---|
| JPS62128571A (ja) * | 1985-11-29 | 1987-06-10 | Fuji Electric Co Ltd | アモルフアスシリコン太陽電池 |
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Citations (10)
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| JPS5369057A (en) * | 1976-11-30 | 1978-06-20 | Seiko Epson Corp | Coating agent for display electrodes |
| JPS5392818A (en) * | 1977-01-26 | 1978-08-15 | Seiko Instr & Electronics | Formation of silicon dioxide film on panel glass |
| JPS54127424A (en) * | 1978-03-08 | 1979-10-03 | Gordon Roy Gerald | Improved deposition method |
| JPS55107276A (en) * | 1979-02-09 | 1980-08-16 | Sanyo Electric Co Ltd | Photoelectromotive force device |
| JPS55108780A (en) * | 1979-02-14 | 1980-08-21 | Sharp Corp | Thin film solar cell |
| JPS55121685A (en) * | 1979-03-12 | 1980-09-18 | Sanyo Electric Co Ltd | Manufacture of photovoltaic device |
| JPS55123177A (en) * | 1979-03-16 | 1980-09-22 | Sanyo Electric Co Ltd | Solar cell |
| JPS5636626A (en) * | 1979-09-03 | 1981-04-09 | Canon Inc | Display cell |
| JPS6246075A (ja) * | 1985-08-21 | 1987-02-27 | 日本鋼管株式会社 | 埋設撤去管の摩擦抵抗軽減方法 |
-
1981
- 1981-12-25 JP JP56211728A patent/JPS58112374A/ja active Granted
Patent Citations (10)
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|---|---|---|---|---|
| JPS5282442A (en) * | 1975-12-29 | 1977-07-09 | Seiko Epson Corp | Glass electode substrate for liquid crystal display unit |
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| JPS6246075A (ja) * | 1985-08-21 | 1987-02-27 | 日本鋼管株式会社 | 埋設撤去管の摩擦抵抗軽減方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58112374A (ja) | 1983-07-04 |
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