(57)【要約】  反射層を有する光電変換装置の恒温恒湿環境下での出力特性の低下を抑制し、信頼性の高い光電変換装置を提供する。  本発明による光電変換装置は、少なくとも一つの半導体接合を備えるシリコン系薄膜を主体とした薄膜シリコン系光電変換ユニットを一つ以上有し、該薄膜シリコン系光電変換ユニットの光入射側と反対側に、導電型決定不純物、酸素、窒素及び結晶質シリコン含むシリコン合金層を有し、該シリコン合金層の屈折率が２．５以下で、かつ、窒素含有量が１×１０21ａｔｏｍ／ｃｃ以上１×１０22ａｔｏｍ／ｃｃ以下であることを特徴とする光電変換装置である。【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つの半導体接合を備えるシリコン系薄膜を主体とした薄膜シリコン系光電変換ユニットを一つ以上有し、該薄膜シリコン系光電変換ユニットの光入射側と反対側に、導電型決定不純物、酸素、窒素及び結晶質シリコンを含むシリコン合金層を有することを特徴とする光電変換装置であって、該シリコン合金層の屈折率が２．５以下で、かつ、窒素含有量が１×１０21ａｔｏｍ／ｃｃ以上１×１０22ａｔｏｍ／ｃｃ以下であることを特徴とする光電変換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光電変換装置の信頼性の改善に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
今日、光電変換装置は多様化し単結晶や多結晶のシリコンを用いる結晶系光電変換装置の他に薄膜材料を用いる薄膜光電変換装置も開発されている。薄膜光電変換装置には、非晶質シリコン光電変換ユニットを含む非晶質シリコン光電変換装置や結晶質シリコン光電変換ユニットを含む結晶質シリコン光電変換装置などがあり（これらを総称して薄膜シリコン系光電変換ユニット及び薄膜シリコン系光電変換装置と呼ぶ）、これらのユニットを積層した多接合型薄膜シリコン系光電変換装置も実用化されている。なお、ここで使用する用語「結晶質」は、多結晶及び微結晶を包含する。また、用語「結晶質」及び「微結晶」は、部分的に非晶質を含むものをも意味するものとする。【０００３】
薄膜光電変換装置としては、ガラス板や樹脂フィルムなどからなる基体上に順に積層された透明電極膜、１以上の薄膜光電変換ユニット、および裏面電極膜からなるものが一般的である。そして、１つの薄膜光電変換ユニットは半導体同士の接合である半導体接合からなり、ｐ型層とｎ型層でサンドイッチされたｉ型層を含んでいる。【０００４】
薄膜光電変換ユニットの厚さの大部分を占めるｉ型層は実質的に真性の半導体層であって、光電変換作用は主としてのこのｉ型層内で生じるので光電変換層と呼ばれる。このｉ型層は光吸収を大きくし光電流を大きくするためには厚い方が好ましい。【０００５】
他方、ｐ型層やｎ型層は導電型層と呼ばれ、薄膜光電変換ユニット内に拡散電位を生じさせる役目を果たしており、この拡散電位の大きさによって薄膜光電変換装置の特性の１つである開放電圧（Ｖｏｃ）の値が左右される。しかし、これらの導電型層は光電変換に直接寄与しない不活性な層であり、導電型層にドープされた不純物によって吸収される光は発電に寄与しない損失となる。さらに、導電型層の導電率が低いと直列抵抗が大きくなり薄膜光電変換装置の光電変換特性を低下させる。したがって、ｐ型層とｎ型層の導電型層は、十分な拡散電位を生じさせ得る範囲内であれば、できるだけ小さな厚さを有し、かつ導電率が高い事が好ましい。【０００６】
このようなことから、薄膜光電変換ユニットまたは薄膜光電変換装置は、それに含まれる導電型層の材料が非晶質か結晶質かにかかわらず、その主要部を占めるｉ型層の材料が非晶質シリコンのものは非晶質シリコン光電変換ユニットまたは非晶質シリコン薄膜光電変換装置と称され、ｉ型層の材料が結晶質シリコンのものは結晶質シリコン光電変換ユニットまたは結晶質シリコン光電変換装置と称される。【０００７】
ところで、薄膜光電変換装置の一つである薄膜シリコン系光電変換装置の変換効率を向上させる方法として、薄膜シリコン系光電変換ユニットの光入射側と反対側に透光性の反射層を設けることにより、光電変換ユニット内での光閉じ込めを行い光電流を増大させる方法がある。多接合型薄膜シリコン系光電変換装置においては、光入射側から最も遠いところに配置された薄膜シリコン系光電変換ユニットの前記透光性反射層を特に裏面反射層、それ以外の薄膜シリコン系光電変換ユニットの前記透光性反射層を特に中間反射層と呼ぶ。【０００８】
特許文献１においては中間反射層、裏面反射層あるいはその両方を有し、これら反射層が酸化珪素を含むという記載がある。また、特許文献２では、中間反射層として低屈折率のシリコンオキサイド半導体層を用いることが開示されている。これら先行技術にあるように、シリコン酸化物（酸化珪素、シリコンオキサイドを総称して）層は薄膜シリコン系光電変換装置の反射層として物性値及び製法の観点から有望な材料である。【０００９】
ところで、電力用途の光電変換装置は屋外にて長期間曝露されるため、長期にわたる特性の安定性（以後信頼性と呼ぶ）が重要となる。信頼性を評価する手法として、恒温恒湿環境下における加速試験が広く行われている。先述したシリコン酸化物層を反射層として用いる薄膜シリコン系光電変換装置のＪＩＳ基準に基づいた恒温恒湿環境下における加速試験を行った結果、シリコン酸化物層を用いない薄膜シリコン系光電変換装置と比較して僅かながら信頼性が劣ることが判明した。具体的には加速試験での特性低下までの時間が短く、特に直列抵抗成分の増加によるフィルファクタ（Ｆ．Ｆ．）の低下が顕著に表れる事が判明した。これは恒温恒湿環境下におけるシリコン酸化物層の抵抗増加が主な原因と思われる。
【特許文献１】特開２００３−２９８０８８
【特許文献２】特開２００３−２５８２７９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述のような状況に鑑み、本発明は、反射層を有する光電変換装置の信頼性を改善することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明による光電変換装置は、少なくとも一つの半導体接合を備えるシリコン系薄膜を主体とした薄膜シリコン系光電変換ユニットを一つ以上有し、該薄膜シリコン系光電変換ユニットの光入射側と反対側に、導電型決定不純物、酸素、窒素及び結晶質シリコン含むシリコン合金層を有することを特徴とする。また該シリコン合金層の屈折率が２．５以下であり、窒素含有量が１×１０21ａｔｏｍ／ｃｃ以上１×１０22ａｔｏｍ／ｃｃ以下であることを特徴とする。【００１２】
この様な結晶質シリコンを含むシリコン酸化物に窒素を実質的に含むシリコン合金層からなる反射層を有することにより、窒素を実質的に含まない結晶質シリコンを含むシリコン酸化物からなるシリコン合金層を光電変換装置の反射層として用いる際に発生する、恒温恒湿環境下での抵抗増加を抑制することが可能となり、光電変換装置の信頼性を改善することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明による光電変換装置は、少なくとも一つの半導体接合を備えるシリコン系薄膜を主体とした薄膜シリコン系光電変換ユニットを一つ以上有し、該薄膜シリコン系光電変換ユニットの光入射側と反対側に、導電型決定不純物、酸素、窒素及び結晶質シリコン含むシリコン合金層を有することを特徴とする。この様なシリコン合金層を有することにより、恒温恒湿環境下でのシリコン合金層の抵抗増加を抑制し、光電変換装置の信頼性を改善する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】２接合型薄膜シリコン系光電変換装置を概略的に示す断面図。
【図２】実施例１と比較例１の恒温恒湿環境下での特性比較のグラフ。
【図３】実施例２と比較例２の恒温恒湿環境下での特性比較のグラフ。
【図４】実施例３と比較例３の恒温恒湿環境下での特性比較のグラフ。
【符号の説明】
【００１５】
１    基体
２    透明電極膜
３ａ  非晶質シリコン光電変換ユニット
３ｂ  結晶質シリコン光電変換ユニット
４ａ  中間反射層
４ｂ  裏面反射層
５    裏面電極膜
６    封止樹脂層
７    有機保護層
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の一つの実施形態による光電変換装置として図１に２接合型薄膜シリコン系光電変換装置の模式的な断面図を示す。以下、図１を用いて本発明を詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。【００１７】
本発明の２接合型薄膜シリコン系光電変換装置の各構成要素について説明する。【００１８】
基体１としては、例えば、ガラス板や透明樹脂フィルムなどを用いることができる。ガラス板としては、大面積な板が安価に入手可能で透明性、絶縁性が高い、ＳiＯ2、Ｎａ2Ｏ及びＣａＯを主成分とする両主面が平滑なソーダライム板ガラスを用いることができる。【００１９】
透明電極膜２は、ＩＴＯ膜、ＳｎＯ2膜、或いはＺｎＯ膜のような透明導電性酸化物層等で構成することができる。透明電極膜２は単層構造でも多層構造であっても良い。透明電極膜２は、蒸着法、ＣＶＤ法、或いはスパッタリング法等それ自体既知の気相堆積法を用いて形成することができる。透明電極膜２の表面には、微細な凹凸を含む表面テクスチャ構造を形成することが好ましい。この凹凸の深さは０．０５μｍ以上１．０μｍ以下である事が好ましく、更に一つの山と山の間隔は０．０５μｍ以上１．０μｍ以下である事が好ましい。透明電極膜２の表面にこのようなテクスチャ構造を形成することにより、光閉じ込め効果を増大させる事が可能となる。【００２０】
図１に示す本発明における２接合型薄膜シリコン系光電変換装置においては、薄膜シリコン系光電変換ユニット３は非晶質シリコン光電変換ユニット３ａ、結晶質シリコン光電変換ユニット３ｂを備えており、３ａの後方及び３ｂの後方にそれぞれ中間反射層４ａ及び裏面反射層４ｂを有しており、４ａ及び４ｂは本発明の特徴となる導電型決定不純物、酸素、窒素及び結晶質シリコン含むシリコン合金層からなる。【００２１】
非晶質シリコン光電変換ユニット３ａは非晶質シリコン光電変換層を備えており、透明電極膜２側からｐ型層、非晶質シリコン光電変換層、及びｎ型層を順次積層した構造を有する。これらｐ型層、非晶質シリコン光電変換層、及びｎ型層はいずれもプラズマＣＶＤ法により形成することができる。【００２２】
一方、結晶質シリコン光電変換ユニット３ｂは結晶質シリコン光電変換層を備えており、例えば、中間反射層４ａ側からｐ型層、結晶質シリコン光電変換層、及びｎ型層を順次積層した構造を有する。これらｐ型層、結晶質シリコン光電変換層、及びｎ型層はいずれもプラズマＣＶＤ法により形成することができる。【００２３】
これら薄膜シリコン系光電変換ユニット３ａ、３ｂを構成するｐ型層は、例えば、シリコン、シリコンカーバイド、シリコン酸化物またはシリコンゲルマニウム等のシリコン合金に、ボロンやアルミニウム等のｐ導電型決定不純物原子をドープすることにより形成することができる。また、非晶質シリコン光電変換層及び結晶質シリコン光電変換層は、非晶質シリコン系半導体材料及び結晶質シリコン系半導体材料でそれぞれ形成することができ、そのような材料としては、真性半導体のシリコン（水素化シリコン等）やシリコンカーバイド及びシリコンゲルマニウム等のシリコン合金等を拳げることができる。また、光電変換機能を十分に備えていれば、微量の導電型決定不純物を含む弱ｐ型もしくは弱ｎ型のシリコン系半導体材料も用いられ得る。さらに、ｎ型層は、シリコン、シリコンカーバイド、シリコン酸化物またはシリコンゲルマニウム等のシリコン合金に、燐や窒素等のｎ導電型決定不純物原子をドープすることにより形成することができる。【００２４】
以上のように構成される非晶質シリコン光電変換ユニット３ａと結晶質シリコン光電変換ユニット３ｂとでは互いに吸収波長域が異なっている。非晶質シリコン光電変換ユニット３ａの光電変換層は非晶質シリコンで構成され、結晶質シリコン光電変換ユニット３ｂの光電変換層は結晶質シリコンで構成されているので、前者に５５０ｎｍ程度の光成分を最も効率的に吸収させ、後者に８００ｎｍ程度の光成分を最も効率的に吸収させることができる。【００２５】
非晶質シリコン光電変換ユニット３ａの厚さは、０．０１μｍ〜０．５μｍの範囲内にあることが好ましく、０．１μｍ〜０．３μｍの範囲内にあることがより好ましい。【００２６】
一方、結晶質シリコン光電変換ユニット３ｂの厚さは、０．１μｍ〜１０μｍの範囲内にあることが好ましく、０．１μｍ〜５μｍの範囲内にあることがより好ましい。【００２７】
中間反射層４ａ及び裏面反射層４ｂは本発明の特徴となる導電型決定不純物、酸素、窒素及び結晶質シリコン含むシリコン合金層からなり、導電型決定不純物とはボロンやアルミ、燐などである。結晶質シリコンの存在はラマン散乱分光法により波数５００ｃｍ-1〜５２０ｃｍ-1の範囲に結晶質シリコンＴＯフォノン由来のピークを観察することで確認することができる。また中間反射層４ａ及び裏面反射層４ｂは基体１の温度が３００℃以下におけるプラズマＣＶＤ法により形成することができる。【００２８】
中間反射層４ａ及び裏面反射層４ｂは６００ｎｍの波長の光に対して屈折率が２.５以下であり、望ましくは２．０以下である。屈折率が２．５より大きいと十分な反射が得られず、十分な光閉じ込め効果を得ることが出来ない。屈折率は以下のように測定される。ガラス基板のような透明でかつ絶縁性の基体上に中間反射層４ａあるいは裏面反射層４ｂを形成するときと同条件で導電型決定不純物、酸素、窒素及び結晶質シリコン含むシリコン合金層を０．１〜０．４μｍ程度形成し、この形成層を分光エリプソメトリーにより測定することで屈折率を測定する。また同時に膜厚の決定を行うことも可能である。この際形成したシリコン合金層の導電率は１．０×１０-9Ｓ／ｃｍ以上であり、導電率の測定は以下のようにして行われる。０．１〜０．４μｍ程度形成された該シリコン合金層上に真空蒸着法により１ｍｍ×１５ｍｍのアルミ電極を１ｍｍの間隔を空けて形成し、１００Ｖの電圧をその２電極間に印加した時の電流値から算出される。この時の計算に用いられる該シリコン合金層の膜厚は分光エリプソメトリーにて得られた値を用いる。導電率が１．０×１０-9Ｓ／ｃｍより小さいと、直列抵抗が大きくなり変換効率が低下する。【００２９】
さらに中間反射層４ａ及び裏面反射層４ｂは層内に窒素を１×１０21ａｔｏｍ／ｃｃ以上１×１０22ａｔｏｍ／ｃｃ以下含んでおり、窒素含有量は二次イオン質量分光法により値が決定される。窒素含有量が１×１０21ａｔｏｍ／ｃｃより小さいと、十分な信頼性向上の効果が期待できず、また窒素含有量が１×１０22ａｔｏｍ／ｃｃより大きいと導電率が下がり直列抵抗の増加により変換効率が低下する。【００３０】
裏面電極膜５は電極としての機能を有するだけでなく、基体１から薄膜光電変換ユニット３に入射し裏面電極膜５に到着した光を反射して薄膜光電変換ユニット３内に再入射させる反射層としての機能も有している。裏面電極膜５は、銀やアルミニウム等を用いて、蒸着法やスパッタリング法等により、例えば２００ｎｍ〜４００ｎｍ程度の厚さに形成することができる。【００３１】
なお、裏面電極膜５と薄膜光電変換ユニット３との間には、例えば両者の間の接着性を向上させるために、ＺｎＯのような非金属材料からなる透明電導性薄膜（図示せず）を設けることができる。【００３２】
また恒温恒湿環境下での環境試験を実施するために光電変換装置の裏面側は封止樹脂層６を介して有機保護層７により封止されている。この封止樹脂層６は、有機保護層７を光電変換装置に接着することが可能な樹脂が用いられる。そのような樹脂としては、例えば、ＥＶＡ（エチレン・ビニルアセテート共重合体）、ＰＶＢ（ポリビニルブチラール）、ＰＩＢ（ポリイソブチレン）、及びシリコーン樹脂等を用いることができる。また、有機保護層７としては、ポリフッ化ビニルフィルム（例えば、テドラーフィルム（登録商標名））のようなフッ素樹脂系フィルム或いはＰＥＴフィルムのような耐湿性や耐水性に優れた絶縁フィルムが用いられる。有機保護層７は、単層構造でもよく、これらを積層した積層構造であってもよい。さらに、有機保護層７は、アルミニウム等からなる金属箔がこれらのフィルムで挟持された構造を有してもよい。アルミニウム箔のような金属箔は耐湿性や耐水性を向上させる機能を有するので、有機保護層７をこのような構造とすることにより、光電変換装置を効果的に水分から保護することができる。これら封止樹脂層６/有機保護層７は、真空ラミネート法により光電変換装置の裏面側に同時に貼着することができる。
【実施例】
【００３３】
以下、本発明を比較例とともにいくつかの実施例に基づいて詳細に説明するが、本発明はその趣旨を超えない限り以下の記載例に限定されるものではない。【００３４】
（実施例１）
実施例１として、図１に示される非晶質シリコン光電変換ユニット３ａと結晶質シリコン光電変換ユニット３ｂを有する２接合型薄膜シリコン系光電変換装置を作製した。【００３５】
厚み０．７ｍｍのガラス基板１上に、透明電極膜２として厚さ１μｍで凹凸を有するＺｎＯ膜２をＣＶＤ法にて形成した。この時の凹凸の深さは０．１μｍ以上０．５μｍ以下の範囲で、山と山の間隔は０．１μｍ以上０．５μｍ以下の範囲であった。この透明電極膜２の上に、反応ガスとしてシラン、水素、メタン及びジボランを導入しｐ型層１５ｎｍ形成後、反応ガスとしてシランを導入し非晶質シリコン光電変換層を３００ｎｍ形成し、その後反応ガスとしてシラン、水素及びホスフィンを導入しｎ型層を１０ｎｍ形成することで非晶質シリコン光電変換ユニット３ａを形成した。非晶質シリコン光電変換ユニット３ａ形成後、反応ガスとしてシラン、水素、ホスフィン、二酸化炭素及びアンモニアを導入し中間反射層４ａを６０ｎｍ形成した。その後反応ガスとしてシラン、水素及びジボランを導入しｐ型層１０ｎｍ形成後、反応ガスとして水素とシランを導入し結晶質シリコン光電変換層を２．５μｍ形成し、その後反応ガスとしてシラン、水素及びホスフィンを導入しｎ型層を５ｎｍ形成することで結晶質シリコン光電変換ユニット３ｂを形成した。結晶質シリコン光電変換ユニット３ｂ形成後、反応ガスとしてシラン、水素、ホスフィン、二酸化炭素及びアンモニアを導入し裏面反射層４ｂを６０ｎｍ形成した。非晶質シリコン光電変換ユニット３ａ、結晶質シリコン光電変換ユニット３ｂ、中間反射層４ａ及び裏面反射層４ｂはいずれもプラズマＣＶＤ法により形成した。【００３６】
その後、裏面電極５との密着性向上のため、スパッタ法にてＺｎＯ膜を３０ｎｍ形成後、同じくスパッタ法にて裏面電極５としてＡｇ膜５を形成した。【００３７】
その後、２接合型薄膜シリコン系光電変換装置の裏面側に封止樹脂層６としてＥＶＡシートを、その上に、有機保護層７として黒色のフッ素樹脂系シート（商標名：テドラー）を載せ、真空ラミネート法によりラミネートを行い２接合型薄膜シリコン系光電変換装置の封止を行った。【００３８】
なお、表１の条件Ａにこの時の中間反射層４ａ及び裏面反射層４ｂのガス流量条件を示す。この条件Ａにおける中間反射層４ａ及び裏面反射層４ｂの屈折率、導電率及び窒素含有量は以下のように測定した。ガラス基板１上に、表１の条件Ａで形成したシリコン合金層を分光エリプソメトリーで測定を行い、６００ｎｍの波長の光に対して屈折率１.９５、膜厚１８９ｎｍという値を得た。その後このシリコン合金層上に真空蒸着法により１ｍｍ×１５ｍｍのアルミ電極を１ｍｍの間隔を空けて形成し、１００Ｖの電圧をその２電極間に印加し電流値を測定した。電流値が２．４４×１０-5Ａであり、これらの値から導電率を算出すると８．６３×１０-4Ｓ／ｃｍであった。また、このシリコン合金層を二次イオン質量分光法により窒素含有量を測定すると、深さ方向に目立った分布は無く、２．７×１０21ａｔｏｍ／ｃｃ以上３．０×１０21ａｔｏｍ／ｃｃ以下の範囲であった。更に該シリコン合金層をラマン散乱分光法で測定したところ、波数５１１ｃｍ-1にピークを観察したことから、該シリコン合金層は結晶質シリコンを含むことが分かった。【００３９】
【表１】
2006038453.tif 000002
【００４０】
以上のようにして得られた２接合型薄膜シリコン系光電変換装置にＡＭ１．５の光を１００ｍＷ／ｃｍ2の光量で照射して出力特性を測定したところ、表２の実施例１、０時間の欄に示すように、面積１ｃｍ2当たりに換算した出力特性は、開放電圧（Ｖｏｃ）が１．３８Ｖ、短絡電流密度（Ｊｓｃ）が１３．８ｍＡ／ｃｍ2、曲線因子（Ｆ．Ｆ．）が７２．２％、そして変換効率（Ｅｆｆ）が１３．８％であった。【００４１】
【表２】
2006038453.tif 000003
【００４２】
次にこの２接合型薄膜シリコン系光電変換装置の信頼性試験を実施するため、ＪＩＳ基準に基づき大気圧、空気雰囲気下、温度８５℃、湿度８５％ＲＨで維持されたオーブン内に開放状態で放置し、２５０時間放置後、先述した方法と同一方法で出力測定を行う事を繰り返した。その結果を図２の黒丸に示す。なお、図２の値は０時間の変換効率（Ｅｆｆ）を基準として規格化した値である。また３０００時間経過時の出力特性は表２の実施例１、３０００時間の欄に示すように開放電圧（Ｖｏｃ）が１．３９Ｖ、短絡電流密度（Ｊｓｃ）が１３．９ｍＡ／ｃｍ2、曲線因子（Ｆ．Ｆ．）が７１．６％、そして変換効率（Ｅｆｆ）が１３．５％であった。【００４３】
（比較例１）
実施例１の構造で、中間反射層４ａ及び裏面反射層４ｂを表１の条件Ｂに示す様に、反応ガスとしてシラン、水素、ホスフィン及び二酸化炭素を導入形成した。この条件Ｂにおける中間反射層４ａ及び裏面反射層４ｂの屈折率、導電率及び窒素含有量を実施例１と同一の方法で測定した結果、６００ｎｍの波長の光に対して屈折率１.９９、導電率２．３７×１０-4Ｓ／ｃｍ、窒素含有量は６．５×１０19ａｔｏｍ／ｃｃ以上３．０×１０20ａｔｏｍ／ｃｃ以下の範囲であった。更に該シリコン合金層をラマン散乱分光法で測定したところ、波数５１４ｃｍ-1にピークを観察したことから、該シリコン合金層は結晶質シリコンを含むことが分かった。実施例１と同様に出力特性を測定したところ、表２の比較例１、０時間の欄に示すように、開放電圧（Ｖｏｃ）が１．３７Ｖ、短絡電流密度（Ｊｓｃ）が１３．６ｍＡ／ｃｍ2、曲線因子（Ｆ．Ｆ．）が７３．２％、そして変換効率（Ｅｆｆ）が１３．７％であった。信頼性は図２の白丸に実施例１と同一、同時に行った信頼性試験の結果で示す様に、変換効率（Ｅｆｆ）の低下が実施例１と比較して早く発生した。なお、黒丸と同様、白丸の値も０時間の変換効率（Ｅｆｆ）を基準として規格化した値である。また３０００時間経過時の出力特性は表２の比較例１、３０００時間の欄に示すように開放電圧（Ｖｏｃ）が１．３６Ｖ、短絡電流密度（Ｊｓｃ）が１３．７ｍＡ／ｃｍ2、曲線因子（Ｆ．Ｆ．）が６６．８％、そして変換効率（Ｅｆｆ）が１２．５％であり、実施例１と比較して曲線因子（Ｆ．Ｆ．）の低下が顕著であった。【００４４】
（実施例２）
実施例１の構造で、中間反射層４ａを有さず、更に結晶質シリコン光電変換層の膜厚を１．５μｍとして、他は同一条件、同一構造で２接合型薄膜光電変換装置を形成し、実施例１と同様に出力特性の測定及び信頼性試験を行ったところ、出力特性は表２の実施例２、０時間の欄に示すように、開放電圧（Ｖｏｃ）が１．３９Ｖ、短絡電流密度（Ｊｓｃ）が１１．７ｍＡ／ｃｍ2、曲線因子（Ｆ．Ｆ．）が７３．４％、そして変換効率（Ｅｆｆ）が１１．９％であった。信頼性試験は図３の黒丸に示す様な結果となり、３０００時間経過時の出力特性は表２の実施例２、３０００時間の欄に示すように開放電圧（Ｖｏｃ）が１．３９Ｖ、短絡電流密度（Ｊｓｃ）が１１．７ｍＡ／ｃｍ2、曲線因子（Ｆ．Ｆ．）が７２．２％、そして変換効率（Ｅｆｆ）が１１．８％であった。なお、図３の値は０時間の変換効率（Ｅｆｆ）を基準として規格化した値である。【００４５】
（比較例２）
実施例２の構造で、裏面反射層４ｂを表１の条件Ｂで形成し、他は同一条件、同一構造で２接合型薄膜光電変換装置を形成し、実施例２と同様に出力特性の測定を行い、実施例２と同時に信頼性試験を行った。出力特性は表２の比較例２、０時間の欄に示すように、開放電圧（Ｖｏｃ）が１．４０Ｖ、短絡電流密度（Ｊｓｃ）が１１．６ｍＡ／ｃｍ2、曲線因子（Ｆ．Ｆ．）が７４．３％、そして変換効率（Ｅｆｆ）が１２．０％であった。信頼性試験は図３の白丸に示す様な結果となり、変換効率（Ｅｆｆ）の低下が実施例２と比較して早く発生した。なお、黒丸と同様、白丸の値も０時間の変換効率（Ｅｆｆ）を基準として規格化した値である。３０００時間経過時の出力特性は表２の比較例２、３０００時間の欄に示すように開放電圧（Ｖｏｃ）が１．３９Ｖ、短絡電流密度（Ｊｓｃ）が１１．７ｍＡ／ｃｍ2、曲線因子（Ｆ．Ｆ．）が６８．３％、そして変換効率（Ｅｆｆ）が１１．１％であり、実施例２と比較して曲線因子（Ｆ．Ｆ．）の低下が顕著であった。【００４６】
（実施例３）
実施例１の構造で、裏面反射層４ｂを有さず、他は同一条件、同一構造で２接合型薄膜光電変換装置を形成し、実施例１と同様に出力特性の測定及び信頼性試験を行ったところ、出力特性は表２の実施例３、０時間の欄に示すように、開放電圧（Ｖｏｃ）が１．３８Ｖ、短絡電流密度（Ｊｓｃ）が１２．８ｍＡ／ｃｍ2、曲線因子（Ｆ．Ｆ．）が７４．３％、そして変換効率（Ｅｆｆ）が１３．１％であった。信頼性試験は図４の黒丸に示す様な結果となり、３０００時間経過時の出力特性は表２の実施例３、３０００時間の欄に示すように開放電圧（Ｖｏｃ）が１．３７Ｖ、短絡電流密度（Ｊｓｃ）が１２．８ｍＡ／ｃｍ2、曲線因子（Ｆ．Ｆ．）が７３．５％、そして変換効率（Ｅｆｆ）が１２．９％であった。なお、図４の値は０時間の変換効率（Ｅｆｆ）を基準として規格化した値である。【００４７】
（比較例３）
実施例３の構造で、中間反射層４ａを表１の条件Ｂで形成し、他は同一条件、同一構造で２接合型薄膜光電変換装置を形成し、実施例２と同様に出力特性の測定を行い、実施例２と同時に信頼性試験を行った。出力特性は表２の比較例２、０時間の欄に示すように、開放電圧（Ｖｏｃ）が１．３８Ｖ、短絡電流密度（Ｊｓｃ）が１２．９ｍＡ／ｃｍ2、曲線因子（Ｆ．Ｆ．）が７４．４％、そして変換効率（Ｅｆｆ）が１３．２％であった。信頼性試験は図４の白丸に示す様な結果となり、変換効率（Ｅｆｆ）の低下が実施例３と比較して早く発生した。なお、黒丸と同様、白丸の値も０時間の変換効率（Ｅｆｆ）を基準として規格化した値である。３０００時間経過時の出力特性は表２の比較例３、３０００時間の欄に示すように開放電圧（Ｖｏｃ）が１．３８Ｖ、短絡電流密度（Ｊｓｃ）が１２．９ｍＡ／ｃｍ2、曲線因子（Ｆ．Ｆ．）が７０．２％、そして変換効率（Ｅｆｆ）が１２．６％であり、実施例３と比較して曲線因子（Ｆ．Ｆ．）の低下が顕著であった。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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