(57)【要約】本発明は、ｐ−ドープシリコン基板（１２）と、前面のｎ−ドープ領域（１４）と、少なくとも１つの反射防止層（２２）を有する結晶太陽電池（１０）を製造するための方法に関する。太陽電池の並列抵抗、したがってフィルファクターの劣化を減少させるために、太陽電池の前面表面全体にリン酸を含む溶液を一様に塗布し、太陽電池の第１の熱処理工程においてリンケイ酸ガラスを生成させ、第１の熱処理工程または次に第２の熱処理工程において表面近くにシリコン含有析出物を生成させ、基板の前面表面の層（２６）において均一または実質的に均一な表面カバレージを５％ないし１００％の範囲にすることを意図している。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ｐ−ドープシリコン基板（１２）と、前面のｎ−ドープ領域（１４）と、少なくとも１つの反射防止層（２２）を有する結晶太陽電池（１０）を製造するための方法であって、
基板（１２）のｎ−ドープ領域において、前面の表面近くに５％ないし１００％の範囲の均一または大部分均一な表面カバレージでシリコンを含む析出物を生成させ、ｐ−ドープシリコン基板（１２）の前面表面全体を親水化した後、前面表面全体にリン酸を含む溶液を一様に塗布し、続いて、基板の第１の熱処理工程においてリンケイ酸ガラスを生成させ、前記第１の熱処理工程または第２の熱処理工程において表面近くにシリコン含有析出物を生成させることを特徴とする方法。
【請求項２】
リンを含む溶液をｐ−ドープシリコン基板（１２）の全表面に塗布する前に、好ましくは１体積％未満の界面活性剤および／または５体積％より多いアルコールを、リンを含む溶液に加えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前面のＳｉ基板表面を、Ｈ２Ｏ２またはオゾン含有溶液中において、湿式化学的に親水化することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の方法。
【請求項４】
Ｓｉ基板表面を、ＮａＯＨまたはＨ２Ｏ２の混合物中において、湿式化学的に親水化することを特徴とする少なくとも請求項１に記載の方法。
【請求項５】
Ｓｉ基板表面を、酸素含有雰囲気中において、３００℃より高い温度での熱処理で親水化することを特徴とする少なくとも請求項１に記載の方法。
【請求項６】
Ｓｉ基板表面を、オゾン含有雰囲気によって親水化することを特徴とする少なくとも請求項１に記載の方法。
【請求項７】
Ｓｉ基板表面を、酸素含有雰囲気中において、３００ｎｍ未満の波長をもつＵＶ光によって親水化することを特徴とする少なくとも請求項１に記載の方法。
【請求項８】
リンを含む溶液を、浸漬法によってまたは超音波噴霧によって塗布することを特徴とする少なくとも請求項１に記載の方法。
【請求項９】
溶液中のリン酸濃度が５％ないし３５％の範囲にあることを特徴とする少なくとも請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
リンケイ酸ガラスを製造するための第１の熱処理工程を、８００℃≦Ｔ１≦９３０℃の温度Ｔ１で、２分≦ｔ１≦９０分の時間ｔ１のあいだ行うことを特徴とする少なくとも請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
リン化ケイ素（ＳｉｘＰｙ，ＳｉｘＰｙＯｚ）析出物の形態の析出物を製造するための第２の熱処理工程を、８００℃≦Ｔ１≦９３０℃の温度Ｔ１で、１０分≦ｔ２≦９０分の時間ｔ２のあいだ行うことを特徴とする少なくとも請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
リンケイ酸ガラスの形成および析出物からの結晶化を、８００℃≦Ｔ３≦９３０℃の温度Ｔ３で１０分≦ｔ３≦１２０分の時間ｔ３のあいだ、共通の熱処理工程で行うことを特徴とする少なくとも請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
リンケイ酸ガラスを製造するための第１の熱処理工程を、酸素含有雰囲気下で行うことを特徴とする少なくとも請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
リンケイ酸ガラスを、第２の熱処理工程に先立って除去することを特徴とする少なくとも請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
１０ｎｍないし１００ｎｍの範囲の厚さをもつリンケイ酸ガラス層が生成することを特徴とする少なくとも請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
１０％より高いリン濃度をもつリンケイ酸ガラス層が生成することを特徴とする少なくとも請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
析出物を、２５原子パーセントより高いリン濃度で結晶化させることを特徴とする少なくとも請求項１に記載の方法。
【請求項１８】
単位面積あたりで結晶化する析出物が、単位面積によって１５％未満だけ変化するように、析出物を均一に結晶化させることを特徴とする少なくとも請求項１に記載の方法。
【請求項１９】
ｐ−ドープＳｉ基板（１２）と前面ｎ−ドープ領域（１１４）を有する結晶太陽電池（１０）であって、
ここで、太陽電池のｎ−ドープ領域（１４）の前面表面に、５％ないし１００％の範囲の均一なまたは実質的に均一な表面カバレージで、表面の近くにシリコン含有析出物を有することを特徴とする結晶太陽電池。
【請求項２０】
単位面積あたりで結晶化する析出物が、単位面積によって１５％未満だけ変化することを特徴とする請求項１９に記載の結晶太陽電池。
【請求項２１】
ＳｉｘＰｙまたはＳｉｘＰｙＯｚ相から結晶化した析出物をもつ、前面ｎ−ドープ領域における表面近くの厚さ１００ｎｍまでの層の面積平均の比電気抵抗が、１００％の表面カバレージで約５Ωｃｍであることを特徴とする請求項１９または２０に記載の結晶太陽電池。
【請求項２２】
析出物を、２５パーセントより高いリン濃度で結晶化させたことを特徴とする少なくとも請求項１９に記載の結晶太陽電池。
【請求項２３】
少なくとも請求項１に記載の方法を用いて製造する、少なくとも請求項１９に記載の結晶太陽電池。
【発明の詳細な説明】
【発明の概要】
【０００１】
本発明は、ｐ−ドープシリコン基板および前面のｎ−ドープ領域を有する結晶太陽電池に関する。また、本発明は、ｐ−ドープシリコン基板と、前面のｎ−ドープ領域と、少なくとも１つの反射防止層とを有する結晶太陽電池を製造するための方法に関する。
【０００２】
ｐｎダイオード中のｎ−およびｐ−ドープ領域は空間電荷領域を形成し、その中で電子はｎ層からｐ層へ移動し、正孔はｐ層からｎ層へ移動する。ｎ−およびｐ−ドープ層上に配置した金属電極に電圧を印加すると、負極での電圧が負である場合に高い電流が流れる。極性が反転した場合、かなり低い電流が流れる。
【０００３】
Ｓｉのｐｎダイオードの特別な実施の形態は、前面の一部に少なくとも部分的に透明層（これは一般的に反射低減効果を有する）を備えた太陽電池または光検出器である。光はこの層を通してシリコンに侵入し、そこで部分的に吸収される。過剰の電子および正孔がこのようにして放出される。過剰の電子は空間電荷ゾーンの電界中でｐ−ドープ領域からｎ−ドープ領域へ、そして最終的にｎ−ドープ領域上の金属コンタクトへ移動し；過剰の正孔はｎ−ドープ領域からｐ−ドープ領域へ、そして最終的にｐ−ドープ領域上の金属コンタクトへ移動する。正極と負極との間に負荷を加えると、電流が流れる。
【０００４】
通常、多数の太陽電池を金属コネクタによって直列接続し、積層して、数層の絶縁物を含むソーラーモジュールにし、これらを風化の影響から保護する。課題は、システムを形成するための、太陽電池の直列接続および多くのモジュールの直列接続のために、通常は数百ボルトのシステム電圧が発生することである。これは太陽電池と接地電位との間に強い電界をもたらし、これは望ましくない変位電流およびもれ電流をもたらす。結果として、太陽電池の表面に電荷が永久に堆積することがあり、それによってその効率をかなり低減させることができる。また、照明下または暗中での長い貯蔵下で、表面に電荷が蓄積しうる。
【０００５】
ｎ型ベースドーピングおよびｐ−ドープ前面をもつ両面コンタクトのシリコン太陽電池の前面での電荷による、開路電圧の劣化および、より少ない程度であるが、短絡電流の劣化も知られている（J. Zhao, J. Schmidt, A. Wang, G. Zhang, B. S. Richards, and M. A. Green, 「ｎ型ＰＥＲＴシリコン太陽電池における性能の不安定性」, Proceedings of the 3rd World Conference on Photovoltaic Solar Energy Conversion, 2003）。開路電圧および短絡電流は、照明下および暗中での長い貯蔵下で強く劣化する。前面での窒化ケイ素および／または酸化ケイ素における正電荷の蓄積が、劣化の理由として確認された。正電荷は、少数電荷キャリアについて、シリコン表面の欠乏、したがって表面再結合速度の増加をもたらす。結果として、並列抵抗、したがってフィルファクターが悪影響を受けるわけでないことは特徴的である。
【０００６】
前面の電荷による開路電圧および短絡電流の劣化は、ｎ型ベースドーピング、ｎ−ドープ前面およびｐ−ドープ背面をもつ両面コンタクトのシリコン太陽電池の場合にも観察されている（J. Zhao, 上記引用文中）。同様に、これらは、前面での窒化ケイ素および／または酸化ケイ素における負電荷の蓄積のために、照明下および暗中での長い貯蔵下で強く劣化する。この場合、負電荷は、ｎ−ドープシリコン表面の欠乏、したがって、再び表面再結合速度の増加をもたらす。この場合にも、並列抵抗、したがってフィルファクターが悪影響を受けるわけでないことは特徴的である。
【０００７】
ｎ型ベースドーピング、ｎ−ドープ前面、ならびに基板の背面上での局所的なｐ−およびｎ−ドープ領域をもつ背面コンタクトの太陽電池を含むモジュールについて、電荷による劣化が知られている（R. Swanson, M. Cudzinovic, D. DeCeuster, V. Desai, J. Juergens, N. Kaminar, W. Mulligan, L. Rodrigues-Barbosa, D. Rose, D. Smith, A. Terao, and K. Wilson, 「高効率シリコン太陽電池における表面分極効果」, Proceedings of the 15th International Photovoltaic Science & Engineering Conference, p. 410, 2005; WO A 2007/022955; Philippe Welter, "Zu gute Zellen," Photon, p. 102, April 2006を参照のこと）。これらのモジュールが接地に対して高い正電位を有する場合、負電荷は太陽電池の前面（そこにはコンタクトを付けていない）に移動する。モジュールアセンブリの低導電性のために、システム電圧を切った後でも、これらは長時間のあいだここに留まる。結果として、前面での表面再結合速度が増加し、それゆえに開路電圧および短絡電流が低下する。興味深いことに、フィルファクターの減少も報告されている。システムの正極を接地する場合、すなわち、負のシステム電圧のみを事前に許容する場合、劣化は起こらない。したがって、明らかに、この種の太陽電池の前面での正電荷は、いかなる劣化をももたらさない。前面での負電荷による劣化がすでに生じた場合、暗中でまたは一昼夜、システム電圧の極性を反転させることによって、すなわち、接地に対して高い負電荷を印加することによって、劣化を一時的に反転させることができる（電圧の補償による再生）。このプロセスにおいて、負電荷は太陽電池の表面から流れ去る。しかし、翌日、高い正のシステム電圧のために、劣化が再開するので、再生を毎晩あらためて繰り返さなければならない。
【０００８】
さらに、R. Swanson et al. （上記引用文中）において、太陽電池（ここでは全てのｐｎ接合および金属コンタクトを基板の背面に配置している）の前面での電荷の蓄積を防止するために、前面の反射防止層上に導電被膜を付け、この被膜を背面上で太陽電池の正極または負極と導電的に接続することが提案されている。
【０００９】
ｐ型ベースドーピングおよびｎ−ドープ前面をもつ両面コンタクトのシリコン太陽電池は、上述した種類の太陽電池と比較して、前面上での表面再結合速度の変化により感度が著しく低い。この理由のために、照明下および暗中での長い貯蔵下で、開路電圧のわずかな劣化のみが見出された（J. Zhao, 上記引用文中）。
【００１０】
Ines Rutschmann, "Noch nicht ausgelernt", Photon, p. 122, January 2008, およびInes Rutschmann, "Polarisation ueberwunden", Photon, p. 124, August 2008において、ｐ型ベースドーピングおよびｎ−ドープ前面をもつ両面コンタクトのシリコン太陽電池を含むモジュールは、高い負のシステム電圧を印加した後に、低い並列抵抗、したがって低いフィルファクターも有することを述べている。これはエミッタとベースとの間の相互作用の徴候であり、したがって表面再結合速度に関する上述した効果と基本的に異なる。高温および高湿での処理により、劣化したモジュールは部分的にその効率を回復する。高い正のシステム電圧で、劣化は見られず、すでに劣化したモジュールは暗中で接地に対して高い正電位を印加することによって一時的に再生することができた；すなわち、この場合にも電圧を補償することによる再生が可能であるが、上述したモジュール（これは、ｎ型ベースドーピング、およびｎ−ドープ前面、ならびに基板の背面上での局所的なｐ−およびｎ−ドープ領域をもつ背面コンタクトの太陽電池を含む）の場合のように、反転した極性による。高い負のシステム電圧で、劣化が再開するので、この場合にも電圧を補償することによる再生を定期的に繰り返さなければならない。さらに、高い負のシステム電圧でのモジュールの劣化は、用いた前面メタライゼーションプロセス、特殊なトランスファー印刷によって引き起こされることが報告されている（Rutschmann, 上記引用文中を参照のこと）。
【００１１】
ＷＯ  Ａ  ２０１０／０６８３３１から、太陽電池の基板の前面に異なるドーピング濃度を有する領域を作って、選択エミッタを製造する方法が推測される。
【００１２】
ＤＥ  Ａ  １０  ２００７  ０１０  １８２の主題は、基板の精密加工のための方法およびその使用である。特に薄層を微細構造化するために、リン酸を用い、これは酸もしくはアルカリ溶液、界面活性剤、またはアルコールの、ｐＨ値、ぬれ挙動、または粘度を変化させるために添加しうる。
【００１３】
ＥＰ  Ａ  １  ８４３  ３８９によれば、リン酸を含むガスを用いて、半導体材料にドーピングしている。
【００１４】
組み合わせエッチングおよびドーピング媒体（これは、無機層をエッチングするためおよび下地層にドーピングするための両方に適している）が、ＤＥ  Ａ  １０１  ５０  ０４０に記載されており、応用の主要分野はシリコン太陽電池の製造のためのｐ−ドープシリコンである。
【００１５】
本発明は、特にｐ型ベースドーピング、ｎ−ドープ前面、および反射防止層をもつ両面コンタクトのシリコン太陽電池について、高い負のシステム電圧または前面の正電荷による、並列抵抗、したがってフィルファクターの劣化を減らすように、結晶太陽電池およびこれを製造するための方法を改善する、という課題に基づく。
【００１６】
この方法によれば、この課題は本質的に、ｐ−ドープシリコン基板のｎ−ドープ領域において、前面の表面近くに５％ないし１００％の範囲の均一または大部分均一な表面カバレージでシリコンを含む析出物を生成させ、ｐ−ドープシリコン基板の前面表面全体を親水化した後、前面表面全体にリン酸を含む溶液を一様に塗布し、続いて、基板の第１の熱処理工程においてリンケイ酸ガラスを生成させ、第１の熱処理工程または次の第２の熱処理工程において表面近くに均一または大部分均一な表面カバレージでシリコン含有析出物を生成させることによって解決される。
【００１７】
親水化は、太陽電池の前面の望ましい大部分均一な表面カバレージが生じ、析出物が熱処理によってＳｉｘＰｙおよびＳｉｘＰｙＯｚ相から結晶化することを保証する。
【００１８】
驚くべきことに、表面の近くで５％より大きい表面カバレージで、かつｎ−ドープ層において均一に、ＳｉＰ析出物を生成させた場合、並列抵抗を防ぐかまたは激しく減少させることが明らかになった。特に、Ｓｉ表面の親水化、リン酸による均一なコーティング、および次の熱処理によって、析出物を生成させる。親水化はＳｉ表面での薄い酸化物の生成を意味すると理解されるので、次に塗布するリン酸はＳｉ表面全体をぬらす。
【００１９】
Ｈ２Ｏ２またはオゾンを含む水溶液にＳｉウェハを浸漬することによって、Ｓｉ表面の親水化を起こすことができる。理想的には、ＮａＯＨ、水、およびＨ２Ｏ２の混合物を用い、同時にポーラスシリコン（これは、しばしば先行する酸性テクスチャリングで形成されている）を除去する。代わりに、塩化水素酸、水、およびＨ２Ｏ２または硫酸、水、およびＨ２Ｏ２の混合物を用いて、表面から金属不純物を除去することもできる。
【００２０】
さらに、酸素含有雰囲気中で３００℃より高い温度での熱処理で、またはオゾン含有雰囲気によって、Ｓｉ表面を親水化する、という可能性がある。酸素含有雰囲気中で３００ｎｍ未満の波長をもつＵＶ光を用いることも有利である。
【００２１】
浸漬法によってまたは超音波噴霧法によって、リン酸を含む溶液を有利に一様に塗布する。要求される表面カバレージをもつＳｉｘＰｙおよびＳｉｘＰｙＯｚ析出物を生じさせるために、溶液中のリン濃度は５％ないし３５％の範囲にある。
【００２２】
さらに、析出物が結晶化する前に、たとえばＨＦ溶液によってリンケイ酸ガラスを除去する可能性がある。
【００２３】
ある実施形態は、溶液が追加的に少量の界面活性剤（好ましくは＜１体積％）またはより多い量のアルコール（好ましくは＞５体積％）を含み、ぬれ性を増加させることを意図する。これは、リン酸を含む溶液の塗布に先立って行われる親水化に代わって行うことができる。
【００２４】
したがって、本発明は、リン酸を含み、アルコールおよび／または界面活性剤を含む溶液を、前面表面全体に塗布することを特徴とする。
【００２５】
少なくとも１つの熱処理工程を８００℃を超える温度で行い、析出物を生成させる。理想的には、第１の熱処理工程において、９００℃を超える温度で２分より長く、酸素含有雰囲気中でＳｉウェハの少なくとも１つの面にリンケイ酸ガラスを均一に精製させた後、第２の熱処理工程において、８２０℃を超える温度で１５分より長く、リン化ケイ素析出物を生成させる。１０ｎｍないし１００ｎｍの厚さをもつリンケイ酸ガラス層を作り、１０原子パーセントより高いリン濃度を有するのがよい。リン化ケイ素（ＳｉｘＰｙ，ＳｉｘＰＯｚ）堆積物中のリン濃度は２５原子パーセントより高い。
【００２６】
特に、リンケイ酸ガラスを製造するための第１の熱処理工程を、８００℃≦Ｔ１≦９３０℃の温度Ｔ１で、２分≦ｔ１≦９０分の時間ｔ１のあいだ行うことを意図する。
【００２７】
好ましい実施の形態では、本発明は、析出物、すなわちリン化ケイ素（ＳｉｘＰｙ，ＳｉｘＰｙＯｚ）析出物を製造するための第２の熱処理工程を、８００℃≦Ｔ１≦９３０℃の温度Ｔ１で、１０分≦ｔ２≦９０分の時間ｔ２のあいだ行うことを意図する。
【００２８】
共通の熱処理工程でリンケイ酸ガラスおよび析出物を結晶化する場合、本発明は、熱処理工程を８００℃≦Ｔ３≦９３０℃の温度Ｔ３で１０分≦ｔ３≦１２０分の時間ｔ３のあいだ行うことを意図する。
【００２９】
本発明によれば、ｎ−ドープ前面領域を形成するために、ｐ−導電シリコン基板のドーピングの間、均一または大部分均一な表面カバレージをもつ析出物を、ｎ−ドープ前面領域の前面領域に同時に形成し、表面カバレージはｎ−ドープ領域の前面全体の５％ないし１００％である。この場合の均一な表面カバレージは、基板の表面、すなわちそのｎ−ドープ領域にわたって析出物を一様に分布させることを意味する。
【００３０】
本発明のさらなる詳細、利点、および特徴は、特許請求の範囲およびこれらから読み取れる特徴（単独でおよび／または組み合わせで）からだけでなく、好ましい実施形態の例の以下の記載および図面からも明らかである。  
以下を示している。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】図１は高い負のシステム電圧で改善された安定性をもつ、実施形態のシリコン太陽電池。
【図２】図２はＳｉ表面で６％より大きい均一な表面カバレージをもつシリコン含有析出物の走査電子顕微鏡写真。
【図３】図３はＳｉ表面で６％より大きい均一な表面カバレージをもつシリコン含有析出物の走査電子顕微鏡写真。
【図４】図４は不均一な表面カバレージをもつＳｉｘＰｙ析出物の走査電子顕微鏡写真。
【図５】図５は、正電荷の負荷時間の関数として、高い負のシステム電圧で、通常の安定性と改善された安定性をもつシリコン太陽電池の測定された並列抵抗。
【００３２】
好ましい実施形態の例の以下の記載において、特にｐ−ドープ結晶シリコン太陽電池に関して、太陽電池の構造および機能が十分に知られていることを想定している。
【００３３】
さらに、特定の寸法は基本的に単に例として示していると理解すべきであり、本発明の教示がこれによって限定されることはないことに留意すべきである。
【００３４】
図１に、単に原理的に、結晶シリコン太陽電池１０を示す。前記太陽電池は、たとえば、１８０μｍ厚のシリコンディスクの形態にあるｐ−ドープ基板１２を有し、これは前面で、すなわち、前面表面全体にわたってｎ＋ドープされている。対応する領域を符号１４で示している。基板１を背面でｐ＋拡散している（領域または層１６）。さらに、ストリップ形状または点状の前面コンタクト１８，２０を前面に配置している。太陽電池の前面は、窒化ケイ素からなる反射防止層２２を有し、これはたとえば２．１の屈折率を有することができる。背面の全表面に背面コンタクト２４を配置している。
【００３５】
本発明によれば、前面すなわち第１の窒化ケイ素層２２とｎ＋拡散領域１４との間に、他のシリコン層２６（第２の層と呼ぶ）を配置し、前記第２の層はｎ＋拡散結晶シリコンとＳｉｘＰｙまたはＳｉｘＰｙＯｚ相から結晶化した析出物（これを単純にリン化ケイ素析出物と呼ぶ）との混合物からなる。
【００３６】
層２６（第２の層とも呼ぶ）はｐ−ドープ基板１２のドーピングの間に形成し、本発明によれば、ここでｎ−ドーピングに要するリン酸含有溶液を基板１２の前面表面全体上に一様に塗布した後、第１の熱処理工程でリンケイ酸ガラスを、第１の熱処理工程または次の第２の熱処理工程において表面近くにシリコン含有析出物を生成させ、これらは基板１２の前面表面に一様に分布して生成し、均一または実質的に均一な表面カバレージが、プロセスパラメータに依存して５％ないし１００％にあることを可能である。均一または大部分均一な表面カバレージの一様な分布は、基板の前面の全表面を親水化することによって可能になる。リン酸を含む溶液の塗布前に、これを生じさせる。さらに、必要であれば、リン酸を含む溶液にアルコールおよび／または界面活性剤を加えて、基板１２の前面表面全体にわたってリン酸を含む溶液の一様なぬれを補助または促進することができる。
【００３７】
反射防止層２２とｎ＋領域１４との間の中間層２６の形成の結果として、層１２，１４の間にあるｐｎ接合に対する並列抵抗を防ぐかまたは激しく減少させる。ｎ＋−ドープ層の製造中に形成される中間層２６、すなわちｎ＋−ドープ層の表面領域は、析出物のないｎ＋−ドープＳｉ層よりも低い導電率を示す。
【００３８】
図１からわかるように、前面コンタクト１８，２０は、反射防止層２２だけでなく、ｎ＋層１４の表面領域、すなわち層２６（ここでは表面にわたって析出物が均一、すなわち一様な分布で生成されている）も貫通している。このために、たとえばシルクスクリーン印刷によって反射防止層２２にガラス含有メタライゼーションペーストを塗布し、その後、７５０℃より高い温度で３秒より長い時間で次の熱処理（焼結）の間にベーキングを行う。
【００３９】
図２および図３の走査電子顕微鏡写真は、６％より大きい面積パーセントでの、針状リン化ケイ素析出物によるＳｉ表面の均一カバレージを示している。表面カバレージは、中間層２６の電気抵抗の重要な基準である。図４の走査電子顕微鏡写真には、リン化ケイ素析出物によるＳｉ表面の不均一カバレージをもつ中間層を示している。リン化ケイ素析出物がほとんどまたは全くないところはどこでも、導電率が増加し、並列抵抗の劣化が生じる。
【００４０】
並列抵抗の劣化を防止しなければならない。なぜならば、並列抵抗が低下しすぎると、ｐｎ接合において実質上の短絡が生じるので、太陽電池はもはや正しく機能できないからである。
【００４１】
図５は、例として２つの太陽電池の並列抵抗を示し、ここでは時間の関数として、コロナ放電によって表面に正電荷を導入した。２つの太陽電池は、表面上にリン化ケイ素析出物を有する。しかし、リン化ケイ素析出物による表面カバレージの均一性は変化する。図５から、均一に形成された中間層をもつ太陽電池の並列抵抗は、明らかにより安定であり、調査した時間範囲全体にわたって１００オームより大きい値を有するのに反して、析出物の不均一表面カバレージをもつ太陽電池の並列抵抗は１０分後にはもう２オーム未満に落ちた。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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