(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
リンが０．０１原子％以上ドープされたｎ型シリコン層と光電変換層とｐ型シリコン層とをプラズマＣＶＤ法によってそれぞれ形成された光電変換ユニットを備えたシリコン系薄膜光電変換装置を製造するにあたり、
前記ｎ型シリコン層上にプラズマＣＶＤ法により前記ｎ型シリコン層を１５０〜３００℃の温度に設定し、前記ｎ型シリコン層をリンの拡散源として堆積中のシリコン系薄膜にリンを拡散してリン原子の平均濃度が３×１０15ｃｍ-3以上、５×１０16ｃｍ-3以下の実質的に真性半導体で、膜厚が１．２〜２０μｍの結晶質を含むシリコン系薄膜からなる前記光電変換層を形成することを特徴とするシリコン系薄膜光電変換装置の製造方法。
【請求項２】
前記結晶質を含むシリコン系薄膜は、多結晶シリコンもしくは体積結晶化分率８０％以上の微結晶シリコンからなり、かつ水素含有量が１原子％以上、２０原子％以下で、さらに厚さ方向に対して（１１０）の結晶配向を優位配向面とするともに、Ｘ線回折スペクトルにおける（２２０）回折ピークに対する（１１１）回折ピークの比が０．２以下であることを特徴とする請求項１記載のシリコン系薄膜光電変換装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シリコン形薄膜を光電変換層として用いたシリコン系薄膜光電変換装置の製造方法に関する。
【０００２】
なお、本願明細書において、「多結晶」と「微結晶」の用語は、部分的に非晶質状態を含むものをも意味するものとする。
【０００３】
【従来の技術】
近年、結晶質シリコンを含む薄膜、例えば多結晶シリコンや微結晶シリコン薄膜等を用いた光電変換装置の開発が精力的に行われている。これらの開発は、安価な基板上に低温プロセスで良質の結晶質シリコン薄膜を形成することによって光電変換装置の低コスト化と高性能化を両立させるという試みであり、太陽電池だけでなく光センサ等のさまざまな光電変換装置への応用が期待されている。
【０００４】
結晶質シリコン薄膜の形成方法としては、例えばＣＶＤ法やスパッタリング法にて基飯上に直接堆積させるか、同様のプロセスで一旦非晶質膜を堆積させた後に熱アニールやレーザアニールを行なうことによって結晶化を図るなどの方法が知られている。いずれの方法においても前述した安価な基板を用いるためには低温プロセスにより行なうことが必要がある。
【０００５】
前記各成膜プロセスの中でも、プラズマＣＶＤ法によって直接結晶質シリコン薄膜を堆積させる手法は、プロセスの低温化や薄膜の大面積化が最も容易であり、しかも比較的簡便なプロセスで高品質な結晶質薄膜が得られるものと期待されている。
【０００６】
プラズマＣＶＤの手法により多結晶シリコン薄膜を形成する場合、結晶質を含む高品質シリコン薄膜を予め基板上に形成した後、前記薄膜をシード層または結晶化制御層としてその上にプラズマＣＶＤ法により成膜をすることによって、比較的低温で良質の多結晶シリコン薄膜を形成することが可能になる。
【０００７】
一方、プラズマＣＶＤ法において反応容器に水素でシラン系原料ガスを１０倍以上希釈した反応ガスを導入すると共に、反応容器内圧力を１０ｍＴｏｒｒ〜１Ｔｏｒｒの範囲に設定して成膜することによって、微結晶シリコン薄膜が得られることはよく知られており、２００℃前後の温度でも容易に微結晶化されたシリコン薄膜を形成できる。
【０００８】
例えば、Appl, Phys, Lett., Vol. 65, 1994, p.860には微結晶シリコンのｐｉｎ接合からなる光電変換ユニットを含む光電変換装置が開示されている。この光電変換ユニットは、簡便なプラズマＣＶＤ法により順次積層されたｐ型半導体層、光電変換層であるｉ型半導体層およびｎ型半導俸層からなり、これらの半導体層のすべてが微結晶シリコンである。
【０００９】
ところで、光電変換装置のようなデバイスに適用し得るシリコン系薄膜の場合にはより高品質であることが要求されている。このような要求に対応して、従来よりシリコン薄膜中の酸素および炭素のような残留不純物原子の量を低減させることが試みられている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記シリコン薄膜中の残留不純物原子の濃度を下げるには限度があり、あらゆる不純物の量をできるだけ低減しようとすればする程、薄膜形成装置をはじめ高価な製造装置や製造ラインを必要とするため、製造コストが高くるという問題があった。他方、薄膜シリコン系光電変換装置におけるシリコン系光電変換層中の前述した酸素および炭素のような不純物原子または導電性を与えるリン、ボロン等の不純物原子の振る舞いに関しては不明な部分が多々あった。
【００１１】
本発明は、上述の従来技術の課題に鑑み、低温プラズマＣＶＤ法により形成される高品質のシリコン系薄膜、並びにこのシリコン系薄膜からなる光電変換層を有する光電変換ユニットを備えた高性能のシリコン系薄膜光電変換装置を提供しようとするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手殴】
本発明者らは、上述した課題を解決すべく検討を重ねた結果、光電変換装置に適用するシリコン系薄膜に関して、例えばリン原子のようなＶ族原子の濃度を特定の範囲に制御することにより高性能のシリコン薄膜系光電変換装置が得られることを見い出した。
【００１４】
本発明に係わるシリコン系薄膜光電変換装置の製造方法は、リンが０．０１原子％以上ドープされたｎ型シリコン層と光電変換層とｐ型シリコン層とをプラズマＣＶＤ法によってそれぞれ形成された光電変換ユニットを備えたシリコン系薄膜光電変換装置を製造するにあたり、
前記ｎ型シリコン層上にプラズマＣＶＤ法により前記ｎ型シリコン層を１５０〜３００℃の温度に設定し、前記ｎ型シリコン層をリンの拡散源として堆積中のシリコン系薄膜にリンを拡散してリン原子の平均濃度が３×１０15ｃｍ-3以上、５×１０16ｃｍ-3以下の実質的に真性半導体で、膜厚が１．２〜２０μｍの結晶質を含むシリコン系薄膜からなる前記光電変換層を形成することを特徴とするものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明に係わるシリコン系薄膜は、プラズマＣＶＤ法を用いて下地温度４００℃以下で堆積された結晶質を含むシリコン系薄膜であって、この薄膜中のＶ族原子の平均濃度が３×１０15ｃｍ-3以上、５×１０16ｃｍ-3以下である。
【００１６】
前記シリコン薄膜中のＶ族原子としては、例えばリン、砒素等を挙げることができる。このＶ族原子の平均濃度は、例えば二次イオン質量分析法（ＳＩＭＳ）により測定される。このようなＳＩＭＳによるＶ族原子濃度の測定においては、前記薄膜表面から０．５μｍ以下の深さ方向の領域および下地と接する面から０．５μｍ以下の深さ方向の領域を除く範囲をＶ族原子の平均濃度測定領域とすることが好ましい。
【００１７】
前述したシリコン系薄膜は、例えば図１に示すプラズマＣＶＤ装置を用いて以下に示す方法により形成される。
【００１８】
図１における矩形状の反応容器１は、対向する両側壁に排気部材である排気管２，２がそれぞれ連結されている。前記排気管２，２は、それら他端が図示しない例えばメカニカルブースターポンプおよびドライポンプのような真空装置に連結されている。基板を出し入れするための図示しないバルブは、前記反応容器１の対向する側壁に設けられている。
【００１９】
矩形状の第１電極３は、前記反応容器１内の上部側に支持軸４により支持されて配置されている。前記第１電極３下部には、保持される基板を加熱するための図示しないヒータが内蔵されている。前記第１電極３は、例えばグランドに接続されている。
【００２０】
中空状の第２電極５は、前記反応容器１内に前記第１電極３の下面と対向するように配置されている。前記第１電極３と対向する前記第２電極５の面（対向面）６には、反応ガスの吹き出しのための多数のガス吹き出し孔が開口されている。前記第２電極５は、図示しない電源、例えば高周波電源に接続されている。反応ガスの導入手段であるガス導入管７は、反応容器１の外部から前記第２電極５の底部に連結されている。
【００２１】
前述した図１に示すプラズマＣＶＤ装置により本発明に係わるシリコン系薄膜を形成するには、まず、図示しないバルブを通して基板８を反応容器１内の第１電極３に保持させ、その第１電極３に内蔵した図示しないヒータの発熱により前記基板８の膜堆積部分をガラス等の安価な基板の使用が可能な４００℃以下に加熱する。シラン系ガス、水素および所望量のＶ族元素含有化合物ガスを含む反応ガスを導入管７を通して中空状の第２電極５内に導入し、その対向面６の多数のガス吹き出し孔から反応ガスを第１電極３に保持された基板８に向けて吹き出すと同時に、図示しない排気装置を駆動して前記反応容器１内のガスを排気管２，２を通して排気して前記反応容器１内を所定の真空度に保持する。反応容器１内の真空度が安定した状態で、図示しない電源から前記第２電極５に例えば高周波電力を印加することにより前記第１、第２の電極３，５間の領域にプラズマ９を生成させる。プラズマ９が生成されると、その中で反応ガスが分解されてシリコン等が４００℃以下に加熱された前記基板８表面に堆積されて前述した特定のＶ族原子の平均濃度を有する結晶質のシリコン薄膜が成膜される。
【００２２】
このような成膜工程において、反応ガス中のＶ族元素含有化合物ガス量、放電電力、反応容器内の圧力、基板のシリコン堆積部の温度等を制御することにより前述した特定のＶ族原子濃度を有するシリコン系薄膜が形成される。
【００２３】
特に、後述する光電変換装置で説明するように下地層がＶ族原子を導電性不純物として含むＶ族原子ドープ半導体層である基板上に前記シリコン系薄膜を形成する際、前記Ｖ族原子ドープ半導体層をＶ族原子導入源（拡散源）として堆積中のシリコン系薄膜に拡散させることによって、シリコン系薄膜中の微量のＶ族原子濃度の制御性および再現性を高めることができる。このような下地層を拡散源として利用する場合には、その下地層の温度を１５０〜３００℃に設定することが好ましい。
【００２４】
前記成膜工程において、全反応ガス中のシラン系ガスに対する希釈ガスである水素の流量は２０倍以上にすることが好ましいが、他の成膜条件（放電電力や反応室内圧力など）との組み合わせによって最適な希釈量が決められる。また、Ｖ族元素含有化合物ガスの量は放電電力、反応容器内の圧力、基板の温度等により決められる。
【００２５】
前記シラン系ガスとしては、例えばモノシラン、ジシラン等が好ましいが、これらに加えて四フッ化ケイ素、四塩化ケイ素、ジクロルシラン等のハロゲン化ケイ素ガスを用いてもよい。このようなシラン系ガスに加えて水素、窒素、または希ガス等の不活性ガス、好ましくはヘリウム、ネオン、アルゴン等を用いもよい。前記Ｖ族元素含有化合物ガスとしては、例えばホスフィン（ＰＨ3）、アルシン（ＡｓＨ3）等を用いることができる。
【００２６】
なお、本発明に係わるシリコン系薄膜の形成に使用されるプラズマＣＶＤ装置は前述した図１に示す構造に限定されない。例えば基板を保持する第１電極と反応ガスを吹き出す第２電極とを反転して配置した構造、周波数が１５０ＭＨｚ以下の高周波からＶＨＦ帯、マイクロ波帯を電源として用いた構造のプラズマＣＶＤ装置を用いてもよい。
【００２７】
本発明に係わるシリコン系薄膜は、多結晶シリコンもしくは体積結晶化分率８０％以上の微結晶シリコンであり、実質的に真性半導体である。ただし、４００℃以下という低温で形成しているので、結晶粒界や粒内における欠陥を終端・不活性化させるための水素原子を多く含み、その膜中水素含有量は１原子％以上２０原子％以下にすることが好ましい。
【００２８】
本発明に係わるシリコン系薄膜において、Ｖ族原子の平均濃度を３×１０15ｃｍ-3以上、５×１０16ｃｍ-3以下の範囲にすることによって、高品質化を図ることができる。
【００２９】
次に、本発明に係わるシリコン系薄膜光電変換装置を図２を参照して説明する。図２は、本発明の１つの実施形態であるシリコン系薄膜光電変換装置を模式的に示す斜視図である。
【００３０】
裏面電極１１１は、基板１０１上に形成されている。
【００３１】
前記基板１０１としては、例えばステンレス等の金属、有機フィルム、または低融点の安価なガラス等を用いることができる。
【００３２】
前記裏面電極１１０は、例えばＴｉ，Ｃｒ，Ａｌ，Ａｇ，Ａｕ，ＣｕおよびＰｔから選択された少なくとも１以上の金属またはこれらの合金からなる層を含む金属薄膜１０２、１０３およびＩＴＯ，ＳｎＯ2，およびＺｎＯから選択された少なくとも１つ以上の酸化物からなる層を合む透明導電性薄膜１０４をこの順序で積層することにより形成される。ただし、一層の金属薄膜と透明導電性薄膜、または金属薄膜のみ、もしくは透明導電性薄膜のみで裏面電極１１１を構成してもよい。これらの薄膜１０２，１０３、１０４は、例えば蒸着法やスパッタリング法によって形成される。
【００３３】
前記裏面電極１１１上には、プラズマＣＶＤ法によって一導電型半導体層１０５、結晶質シリコン系薄膜光電変換層１０６および逆導電型半導体層１０７を順次積層して構成された光電変換ユニット１１２が形成されている。この光電変換ユニット１１２は、１ユニットに限らず、複数のユニットを前記裏面電極１１１に形成してもよい。
【００３４】
前記一導電型半導体層１０５、結晶質シリコン系薄膜光電変換層１０６および逆導電型半導体層１０７について、以下に詳述する。
【００３５】
１）一導電型半導体層１０５
この一導電型半導体層１０５は、例えば導電型決定不純物原子であるリンが０．０１原子％以上ドープされたｎ型シリコン層、またはボロンが０．０１原子％以上ドーブされたｐ型シリコン層などを用いることができる。ただし、一導電型半導体層１０５に関するこれらの条件は限定的なものではなく、不純物原子としては例えばｐ型シリコン層においてはアルミニウム等でもよく、またシリコンカーバイドやシリコンゲルマニウムなどの合金材料を用いてもよい。
【００３６】
一導電型シリコン系薄膜１０５は、多結晶、微結晶、または非晶質のいずれでもよく、その膜厚は１〜１００ｎｍより好ましくは２〜３０ｎｍにすることが望ましい。
【００３７】
２）結晶質シリコン系薄膜光電変換層１０６
この結晶質シリコン系薄膜光電変換層１０６は、プラズマＣＶＤ法を用いて下地温度４００℃以下で堆積された例えばリン、砒素のようなＶ族原子の平均濃度が３×１０15ｃｍ-3以上、５×１０16ｃｍ-3以下で実質的に真性半導体である結晶質を含むシリコン系薄膜からなる。この光電変換層１０６は、膜厚が１．２〜２０μｍに設定される。
【００３８】
前記光電変換層１０６は、その中に含まれる結晶粒の多くが一導電型半導体層（下地層）１０５から上方に柱状に延びて成長された組織を有することが好ましい。これらの多くの結晶粒は、膜面に平行に（１１０）の優先結晶配向面を有し、そのＸ線回折で求めた（２２０）回折ピークに対する（１１１）回折ピークの強度比は１／５以下、より好ましくは１／１０以下であることが望ましい。
【００３９】
前記光電変換層１０６は、下地層である一導電型層１０５の表面形状が実質的に平面である場合でも、前述した成膜後の表面にその膜厚よりも約１桁ほど小さい間隔の微細な凹凸を有する表面テクスチャ構造が形成されることを許容する。
【００４０】
３）逆導電型半導体層１０７
この逆導電型半導体層１０７としては、例えば導電型決定不純物原子であるボロンが０．０１原子％以上ドープされたｐ型シリコン薄膜、またはリンが０．０１原子％以上ドープされたｎ型シリコン薄膜などが用いられ得る。ただし、逆導電型半導体層１０７についてのこれらの条件は限定的なものではない。不純物原子としては、例えばｐ型シリコンにおいてはアルミニウム等でもよく、またシリコンカーバイドやシリコンゲルマニウム等の合金材料の膜を用いてもよい。この逆導電極シリコン系薄膜１０７は、多結晶、微結晶または非晶質のいずれでもよく、その膜厚は３〜１００ｎｍの範囲内に設定され、より好ましくは５〜５０ｎｍの範囲内に設定される。
【００４１】
透明導電性酸化膜１０８は、前記光電変換ユニット１１２上に形成されている。櫛形状の金属電極１０９は、前記透明導電性酸化膜１０８に形成されている。
【００４２】
前記透明導電性酸化膜１０８は、例えばＩＴＯ，ＳｎＯ2，ＺｎＯ等から選択された少なくとも１以上の層から形成される。
【００４３】
前記櫛形状の金属電極１０９（グリッド電極）は、例えばＡｌ，Ａｇ，Ａｕ，Ｃｕ，Ｐｔ等から選択された少なくとも１以上の金属またはこれらの合金の層をパターニングすることにより形成される。これらの金属もしくは合金の層は、例えばスパッタリング法または蒸着法によって成膜される。
【００４４】
このような構造の光電変換装置において、光１１０は前記透明導電性酸化膜１０８に入射されて光電変換がなされ、前記裏面電極１１１の例えば金属薄膜１０３および前記金属電極１０９の端子間から出力される。
【００４５】
なお、図２ではシリコン系薄膜光電変換装置の１つを例示しているだけであって、本発明は図２に示すシリコン結晶質光電変換層を含む少なくとも１つの結晶系薄膜光電変換ユニットに加えて、周知の方法で形成される非晶質光電変換層を含む少なくとももう１つの非晶質系薄膜光電変換ユニットをも合むタンデム型光電変換装置にも適用することが可能である。
【００４６】
【実施例】
以下、本発明の好ましい実施例を比較例と対比して詳細に説明する。
【００４７】
（実施例１）
前述した図２の実施の形態に類似して、実施例１としての結晶質シリコン薄膜太陽電池を製造した。
【００４８】
ガラス基板１０１の上に、まず裏面下地電極１１１としてＴｉ膜１０２を５０ｎｍ、Ａｇ膜１０３を３００ｎｍ、ＺｎＯ膜１０４を１００ｎｍ、それぞれスパッタ法にて形成した。次いでリンドープのｎ型シリコン層１０５を１０ｎｍ、実質的に真性半導体である光電変換層１０６を４μｍ、ｐ型シリコン層１０７を１０ｎｍ、それぞれＲＦプラズマＣＶＤ法により成膜してｎｉｐ接合の結晶質を含むシリコン系光電変換ユニット１１２を形成した。さらに上部電極として厚さ８０ｎｍの透明導電膜ＩＴＯ１０８と電流取り出しのための櫛形Ａｇ電極１０９を形成した。
【００４９】
ここで多結晶シリコン薄膜光電変換層１０６は、前述した図１に示す反応容器１の第１電極３にリンドープのｎ型シリコン層を成膜した後のガラス基板を保持させ、以下の条件で第１、第２の電極３，５間の領域にプラズマを生成するＲＦプラズマＣＶＤ法により堆積した。
【００５０】
・成膜開始前の背圧；２×１０-3Ｔｏｒｒ
・第２電極５から吹き出される反応ガス；シランと水素の流量比１：９０、フォスフィン０．５ｐｐｍ、
・反応容器内の圧力；５．０Ｔｏｒｒ、
・第２電極５に印可される電力；１３．５６ＭＨｚの高周波電力、
・放電電力密度；１００ｍＷ／ｃｍ2、
・基板の下地層温度；２００℃。
【００５１】
得られた多結晶シリコン薄膜光電変換層１０６は、堆積結晶化分率が９２％、水素量が７．５原子％であった。また、この多結晶シリコン薄膜光電変換層１０６はＸ線回折スペクトルで求めた（２２０）回折ピークに対する（１１１）回折ピークの比が０．１４であった。
【００５２】
さらに、前記多結晶シリコン薄膜光電変換層１０６中のリン原子の濃度を、二次イオン質量分析法（ＳＩＭＳ）により求めた。その結果を図３に示す。図３は、光電変換層中のリン濃度の深さ方向分布を示し、縦軸がリン原子の濃度、横軸中のｄは光電変換層の深さを示す。この図３から、前記光電変換層のリン原子の平均濃度は５×１０15ｃｍ-3であることがわかる。なお、図３において表面層および裏面層（ｎ型シリコン層１０５側）にリン濃度の高い領域が現れるのは、ＳＩＭＳの測定上の問題に起因するものである。
【００５３】
（実施例２）
光電変換層１０６のプラズマＣＶＤ条件を一部変更した以外、実施例１と同じ条件の下で太陽電池を製造した。
【００５４】
すなわち、実施例２においては、基板の下地層温度を１５０℃に変更した。このように一部変更した条件の下で成膜された光電変換層１０６は、堆積結晶化分率が８０％、水素量が１２原子％であった。また、この多結晶シリコン薄膜光電変換層１０６はＸ線回折スペクトルで求めた（２２０）回折ピークに対する（１１１）回折ピークの比が０．２であった。さらに、二次イオン質量分析法（ＳＩＭＳ）により求めた多結晶シリコン薄膜光電変換層１０６のリン原子の平均濃度は３×１０15ｃｍ-3であった。
【００５５】
（実施例３）
光電変換層１０６のプラズマＣＶＤ条件を一部変更した以外、実施例１と同じ条件の下で太陽電池を製造した。
【００５６】
すなわち、実施例３においては、基板の下地層温度を３００℃に変更した。このように一部変更した条件の下で成膜された光電変換層１０６は、堆積結晶化分率が９６％、水素量が４．５原子％であった。また、この多結晶シリコン薄膜光電変換層１０６はＸ線回折スペクトルで求めた（２２０）回折ピークに対する（１１１）回折ピークの比が０．０９であった。さらに、二次イオン質量分析法（ＳＩＭＳ）により求めた多結晶シリコン薄膜光電変換層１０６のリン原子の平均濃度は５×１０16ｃｍ-3であった。
【００５７】
（比較例１）
光電変換層１０６のプラズマＣＶＤ条件を一部変更した以外、実施例１と同じ条件の下で太陽電池を製造した。
【００５８】
すなわち、比較例１においては、基板の下地層温度を１００℃に変更した。このように一部変更した条件の下で成膜された光電変換層１０６は、堆積結晶化分率が６５％、水素量が２１原子％であった。また、この多結晶シリコン薄膜光電変換層１０６はＸ線回折スペクトルで求めた（２２０）回折ピークに対する（１１１）回折ピークの比が０．４６であった。さらに、二次イオン質量分析法（ＳＩＭＳ）により求めた多結晶シリコン薄膜光電変換層１０６のリン原子の平均濃度は２×１０15ｃｍ-3であった。
【００５９】
（比較例２）
光電変換層１０６のプラズマＣＶＤ条件を一部変更した以外、実施例１と同じ条件の下で太陽電池を製造した。
【００６０】
すなわち、比較例２においては、基板の下地層温度を４００℃に変更した。このように一部変更した条件の下で成膜された光電変換層１０６は、堆積結晶化分率が９８％、水素量が０．９８原子％であった。また、この多結晶シリコン薄膜光電変換層１０６はＸ線回折スペクトルで求めた（２２０）回折ピークに対する（１１１）回折ピークの比が０．１６であった。さらに、二次イオン質量分析法（ＳＩＭＳ）により求めた多結晶シリコン薄膜光電変換層１０６のリン原子の平均濃度は１．５×１０17ｃｍ-3であった。
【００６１】
得られた実施例１〜３および比較例１，２の薄膜多結晶シリコン太陽電池に入射光１１０としてＡＭ１．５、１００ｍＷ／ｃｍ2の光量を用いた時の変換効率を調べた。その結果を下記表１に示す。
【００６２】
【表１】
0004256522.tif 000002
【００６３】
前記表１から明らかなようにリン原子の平均濃度が３×１０15ｃｍ-3以上、５×１０16ｃｍ-3以下である多結晶シリコン薄膜光電変換層を有する光電変換ユニットを備えた実施例１〜３の薄膜多結晶シリコン太陽電池は、リン原子の平均濃度が前記範囲を外れる多結晶シリコン薄膜光電変換層を有する光電変換ユニットを備えた比較例１，２の薄膜多結晶シリコン太陽電池に比べて優れた変換効率を有することがわかる。
【００６４】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば低温プラズマＣＶＤ法により形成される高品質のシリコン系薄膜、並びにこのシリコン系薄膜からなる光電変換層を有する光電変換ユニットを備えた光電変換効率等の性能が向上されたシリコン系薄膜光電変換装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のシリコン系薄膜の成膜に用いられるプラズマＣＶＤ装置を示す概略図。
【図２】本発明に係わるシリコン系薄膜光電変換装置を模式的に示す斜視図。
【図３】二次イオン質量分析法により測定した、実施例１における多結晶シリコン薄膜光電変換層中のリン原子の深さ方向プロファイル。
【符号の説明】
１…反応容器、
２…排気管、
３…第１電極、
５…第２電極、
８，１０１…基板、
９…プラズマ、
１０２…Ｔｉ等の薄膜、
１０３…Ａｇ等の薄膜、
１０４…ＺｎＯ等の薄膜
１０５…一導電型半導体層、
１０６…結晶質シリコン系光電変換層、
１０７…逆導電型半導体層、
１０８…ＩＴＯ等の透明導電膜、
１１１…裏面電極、
１１２…結晶質シリコン系光電変換ユニット。
【図１】
0004256522.tif 000003
【図２】
0004256522.tif 000004
【図３】
0004256522.tif 000005