JPH01310578A - 光起電力装置 - Google Patents

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】 （０産業上の利用分野 本発明は光起電力装置に関する。

（ロ）従来の技術 光起電力装置としては、ガラス、耐熱プラスチック等の
透明基板上に、透明電極、アモルファスシリコン（ａ−
Ｓｉ）等の光活性層を含む半導体膜、金属電極をこの順
序で積層した構造のものが知られている。

このような構造の光起電力装置における金属電極として
は、ａ−Ｓｉと電気的にオーム性接触すると共にａ−Ｓ
ｉと良好な接着性を必要とすることから、一般に、Ａｌ
２（アルミ）やＡｇの上にＴｉ（チタン）を重ねたもの
が用いられる。

ところが、斯るＡｇは光の反射率が長波長領域であまり
高くない（６００ｍｍで約８５％、８００ｍで約８０％
）ため、半導体膜で吸収されずに通過してきた光を金属
電極にて反射して再度半導体膜へ入射させることによっ
て、全ての光を充分に有効に利用することに対しては、
不利であった。

そこで、長波長の光に対しても９０％以上の反射率を有
するＡｇ（銀）を金属電極として用いることが考えられ
たが、このＡｇはａ−Ｓｉとの接若作がＡＱと較べて１
／１ｏ以下であるため、ａ−８ｉからのはがれが生じ易
い。

こうした問題点を解決すべく、特開昭６０−３０１８３
号公報では、ＡｇとＡｇとの合金を金属電極として用い
ることが提案されている。

（ハ）考案が解決しようとする課題 しかし乍ら、Ａｇはａ−Ｓｉ中へ拡散しやすく、斯る拡
散が生じると、ａ−Ｓｉの特性が低下し、引いては光起
電力装置の出力特性を低下させる。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明は、光活性層を含む半導体膜と光入射側から見て
上記半導体膜の背面側に形成された金属電極とを備えた
光起電力装置におキいて、上記金属電極の少なくとも上
記半導体膜と接する層がＴｉ（チタン）、Ｎｉにノケル
）、Ｃｒ（クロム）、Ｚｎ（亜鉛）、Ｓｉ（シリコン）
またはＭＯ（モリブデン）の少なくとも１つとＡｇ（銀
）との合金から成ることを特徴とする。

また、上記合金層はＡｇの含有率が４０％未満の場合に
膜厚が１００人未満であることを特徴とする。

更に、上記合金層はＡｇの含有率が４０％以上の場合に
膜厚が１００Å以上であることを特徴とする。

（ネ）作　用 本発明によれば、Ａｇに含有されたＴｉ、Ｎｉ、Ｃｒ、
Ｚｒ３　Ｓ　ｉまたはＭＯの少なくとも１つが斯る合金
とａ−Ｓｉとの接着性を高める。

（へ）実施例 嘱１図は本発明の一実施例を示す断面図である。

ガラス、耐熱プラスチック等の透光性基板（１）上に、
Ｉ　ｎ　２０３　、Ｓ　ｎＱ　２　　等の透明電極（２
）、膜面に平行なｐ　−ｉ　−ｎ構造を有するａ−Ｓｉ
等の半導体膜（３）及び金属電極（４）が、この順序で
積層形成され、金属電極（４）の少なくとも半導体膜（
３）と接する層は、Ｔｉ、Ｎｉ＝　Ｃｒ、Ｚｎ、Ｓｉま
たはＭｏの少なくとも１つとＡｇとの合金から成る。

斯る金属型ｆ！＋４）は、Ａｇの中にＴｉ、Ｎｉ、Ｃｒ
、Ｚｎ、ＳｉまたはＭｏの少なくとも１つを所定量含ん
だ合金ベレットを用いた真空蒸着により得られる。

第２図は金属電極（４）としてＴｉＡｇ合金を用いた場
合のＡｇの含有率と５５０ｍｍの光反射率との関係を種
々の膜厚のものについて示す特性図である。

同図から見て、Ａｇの含有率が４０％未満の場合、膜厚
が大きくなると反射率が大きく低下してしま°うため、
膜厚は１００人未満であることが望まれる。この場合、
膜厚が薄くても、半導体膜（３）との接着性は十分なも
のが得られる。

一方、Ａｇの含有率が４０％以上の場合、膜厚に関係な
く高い反射率を有するが、膜厚が小さいと半導体Ｊｌｉ
（３＋との十分な接着性が得られないことから、膜厚は
１００Å以上が好適である。

下表に、本発明の実施例の光起電力装置の出力特性を、
従来例のものと比較（従来例のものを１として比較）し
て示す。本発明の実施例は、金属電極（４）として半導
体膜（３）側からＡｇの含有率が３０％である膜厚５０
人のＴｉＡｇ合金層、Ａｇ層及びＴｉ層を順に積層した
構造を採用したものであり、従来例は金属電極（４）と
して半導体層（３）側からＡｇ層及びＴｉ層を順に積層
した構造を用いたものである。

このように、本発明の実施例は、従来例に比較して出力
特性が向上する。

また、本発明の実施例及び実施例に対して、９０°Ｃの
雰囲気中で１０００時間の高温放置試験を行なった結果
、変換効率が従来例では初期値の３２？≦にまで劣化し
たのに対し、本発明の実施例では初期値から全く変化し
なかった。

更に、本発明の実施例及び従来例の金属電極の半導体膜
との接着性は全く変わらない。

（ト）発明の効果 本発明によれば、半導体膜との接着性を従来に比べて低
下させることなく、出力特性を向上するとともに劣化を
防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１１”ｌは本発明の一実施例を示す断面図、第２図は
Ａｇの含有率と反射率との関係を示す特性図である。 （１）・・基板、（２）・・透明電極、（３）・・・半
導体膜、（４）・・金属電極。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）光活性層を含む半導体膜と、光入射側から見て上
   記半導体膜の背面側に形成された金属電極とを備えた光
   起電力装置において、上記金属電極の少なくとも上記半
   導体膜と接する層がＴｉ（チタン）、Ｎｉ（ニッケル）
   、Ｃｒ（クロム）、Ｚｎ（亜鉛）、Ｓｉ（シリコン）ま
   たはＭｏ（モリブデン）の少なくとも１つとＡｇ（銀）
   との合金から成ることを特徴とする光起電力装置。
2. （２）上記合金層はＡｇの含有率が４０％未満の場合に
   膜厚が１００Å未満であることを特徴とする第１項記載
   の光起電力装置。
3. （３）上記合金層はＡｇの含有率が４０％以上の場合に
   膜厚が１００Å以上であることを特徴とする第１項記載
   の光起電力装置。