JPH02191322A - Ｐ形炭素添加非晶質シリコンの生成方法 - Google Patents
Ｐ形炭素添加非晶質シリコンの生成方法Info
- Publication number
- JPH02191322A JPH02191322A JP1072216A JP7221689A JPH02191322A JP H02191322 A JPH02191322 A JP H02191322A JP 1072216 A JP1072216 A JP 1072216A JP 7221689 A JP7221689 A JP 7221689A JP H02191322 A JPH02191322 A JP H02191322A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- boron
- type
- amorphous silicon
- gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F10/00—Individual photovoltaic cells, e.g. solar cells
- H10F10/10—Individual photovoltaic cells, e.g. solar cells having potential barriers
- H10F10/17—Photovoltaic cells having only PIN junction potential barriers
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F71/00—Manufacture or treatment of devices covered by this subclass
- H10F71/10—Manufacture or treatment of devices covered by this subclass the devices comprising amorphous semiconductor material
- H10F71/103—Manufacture or treatment of devices covered by this subclass the devices comprising amorphous semiconductor material including only Group IV materials
- H10F71/1035—Manufacture or treatment of devices covered by this subclass the devices comprising amorphous semiconductor material including only Group IV materials having multiple Group IV elements, e.g. SiGe or SiC
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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
- Y02E10/548—Amorphous silicon PV cells
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S438/00—Semiconductor device manufacturing: process
- Y10S438/931—Silicon carbide semiconductor
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、ｐ−１−ｎ形非晶質シリコン太陽電池の窓層
、すなわち光入射側の層の材料として用いられる硼素を
ドープしたｐ形の炭素添加非晶質シリコン（以下ａ−５
ｉＣ：Ｈと記す）の生成方法に関する。
、すなわち光入射側の層の材料として用いられる硼素を
ドープしたｐ形の炭素添加非晶質シリコン（以下ａ−５
ｉＣ：Ｈと記す）の生成方法に関する。
ｐ−１−ｎ形非晶質シリコン太陽電池の窓層の材料とし
てａ−３ｉＣ：Ｈの薄膜を用いることは、非晶質シリコ
ン太陽電池の光電変換効率向上に大きく寄与してきた０
例えば第２図に示すように、ガラス基板２１上に、酸化
ｌ（Ｓｎｏｗ）薄膜２２、ｐ形のａＳＩＣ：８層２３、
ｌ質の水素化非晶質シリコン（以下ａ−５ｉ：Ｈと記す
）層２４、ｎ形のａ −３ｔ：Ｈ層２５およびアルミニ
ウム電１Ｍ２６を積層した構造をもつ非晶質シリコン太
陽電池に光２７が入射したとき、大和圧らが雑誌［ジャ
ーナル・オブ・アプライド・フィジックス（Ｊｏｕｒｎ
ａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ）Ｊ第５
３＠（１９８２年） ５２７３〜５２８１頁に発表した
ところによれば第３図に示す特性を示す、このような太
陽電池の酸化錫薄膜２２は真空蒸着法または熱ＣＶＤ法
で形成し、アルミニウム電８ｉ２６は真空蒸着法または
スパッタリング法により形成する＊ａ−５ｔ：Ｈ層は、
モノシランガス（Ｓｉｎｓ）を、グロー放電により分解
する、いわゆるプラズマＣＶＤ法により形成する。この
時の基板温度は、２５０℃程度であるなお、ｎ形ａ−５
ｌ：Ｈ層２５形成時には、フォスフインガス（ｐｕｓ）
を、モノシランガスに対する流量比で、１％程度混合す
る。また、ｐ形ａ−５ｌ：Ｈ層２３形成時には、メタン
ガス（ＣＨＩ）およびジボランガス（Ｂ２Ｈ４）を混合
する。
てａ−３ｉＣ：Ｈの薄膜を用いることは、非晶質シリコ
ン太陽電池の光電変換効率向上に大きく寄与してきた０
例えば第２図に示すように、ガラス基板２１上に、酸化
ｌ（Ｓｎｏｗ）薄膜２２、ｐ形のａＳＩＣ：８層２３、
ｌ質の水素化非晶質シリコン（以下ａ−５ｉ：Ｈと記す
）層２４、ｎ形のａ −３ｔ：Ｈ層２５およびアルミニ
ウム電１Ｍ２６を積層した構造をもつ非晶質シリコン太
陽電池に光２７が入射したとき、大和圧らが雑誌［ジャ
ーナル・オブ・アプライド・フィジックス（Ｊｏｕｒｎ
ａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ）Ｊ第５
３＠（１９８２年） ５２７３〜５２８１頁に発表した
ところによれば第３図に示す特性を示す、このような太
陽電池の酸化錫薄膜２２は真空蒸着法または熱ＣＶＤ法
で形成し、アルミニウム電８ｉ２６は真空蒸着法または
スパッタリング法により形成する＊ａ−５ｔ：Ｈ層は、
モノシランガス（Ｓｉｎｓ）を、グロー放電により分解
する、いわゆるプラズマＣＶＤ法により形成する。この
時の基板温度は、２５０℃程度であるなお、ｎ形ａ−５
ｌ：Ｈ層２５形成時には、フォスフインガス（ｐｕｓ）
を、モノシランガスに対する流量比で、１％程度混合す
る。また、ｐ形ａ−５ｌ：Ｈ層２３形成時には、メタン
ガス（ＣＨＩ）およびジボランガス（Ｂ２Ｈ４）を混合
する。
このような太陽電池に、ガラス基板２１側から光２７が
入射すると、ｐ−１−ｎ接合の光起電力効果により、ｐ
側の酸化錫電極２２に正、ｎ側のアルミニウム電１２６
に負の電位を生じる。第３図には、１００ ｍＩＡ／−
強度の太陽光照射下での、発電特性が示されている。黒
丸で示されているのは、出力電流密度と出力電圧の積、
つまり太陽電池ｌ−当たりの出力電力が最大となる点で
あり、この点での出力電力を一般的に太陽電池の出力と
呼び、その入射光量に対する割合を変換効率と呼んでい
る。
入射すると、ｐ−１−ｎ接合の光起電力効果により、ｐ
側の酸化錫電極２２に正、ｎ側のアルミニウム電１２６
に負の電位を生じる。第３図には、１００ ｍＩＡ／−
強度の太陽光照射下での、発電特性が示されている。黒
丸で示されているのは、出力電流密度と出力電圧の積、
つまり太陽電池ｌ−当たりの出力電力が最大となる点で
あり、この点での出力電力を一般的に太陽電池の出力と
呼び、その入射光量に対する割合を変換効率と呼んでい
る。
このような非晶質太陽電池では、光電変換作用は、ｉｒ
Ｍにしかないため、ｐ層の光透過率を高くし、できるだ
け多くの光がｉｌｌまで到達できるようにすることが、
出力を増加させる上で重要である。そのためには、ｐ層
の光学吸収係数を低くしなければならない。ｐＨの光学
吸収係数りは、バンドギャップＥｇ （単位：を子ポル
トンを用いて、次式より計算される。
Ｍにしかないため、ｐ層の光透過率を高くし、できるだ
け多くの光がｉｌｌまで到達できるようにすることが、
出力を増加させる上で重要である。そのためには、ｐ層
の光学吸収係数を低くしなければならない。ｐＨの光学
吸収係数りは、バンドギャップＥｇ （単位：を子ポル
トンを用いて、次式より計算される。
α−Ｂ ！（Ｅ −Ｅｇ）”／ Ｆ、 （ただしＥ
＜Ｅｇ）ここで、Ｂ！は定数、Ｅは光エネルギ （単位
：電子ボルト）を示す、上式より、吸収係数を低くする
ためには、Ｅ、を大きくすればよいことがわかる。
＜Ｅｇ）ここで、Ｂ！は定数、Ｅは光エネルギ （単位
：電子ボルト）を示す、上式より、吸収係数を低くする
ためには、Ｅ、を大きくすればよいことがわかる。
前出の雑誌の中で、大和用らは、ｐ層としてバンドギャ
ップがａ−５ｉ：Ｈより大きなａ ＳｉＣ：Ｈを使用
することによって、従来５〜６％であった非晶質太陽電
池の変換効率が８％程度まで向上することを報告してい
る。
ップがａ−５ｉ：Ｈより大きなａ ＳｉＣ：Ｈを使用
することによって、従来５〜６％であった非晶質太陽電
池の変換効率が８％程度まで向上することを報告してい
る。
第４図は、前出の雑誌の中で報告されている、非晶質形
ａ−３ｉＣ：Ｈ膜の光伝導度のバンドギャップに対する
依存性をプロットし直したものである。
ａ−３ｉＣ：Ｈ膜の光伝導度のバンドギャップに対する
依存性をプロットし直したものである。
前述のように、バンドギャップが高い程ｐ層の光透過率
は高くなるが、同時に、光照射下での電気伝導度（光伝
導度）が低くなるため、太陽電池の直列抵抗成分が増加
する。ｐｌｉの厚さは通常、１０−’ｃｍ （１０ｒ＋
ｍ）程度であり、ソ（Ｄ 光転２ｍ 度カ１Ｏ−６Ｓ／
ｃ１１である。この光伝導度の値は面積１ｄの太陽電池
については］Ωの直列抵抗成分の増加をもたらすので、
ｐ層に許容される最低の光伝導度である。従って、第４
図から分かるように、１．０−’ Ｓ ／〔以上の光伝
導度を得るためにバンドギャップが２．０電子ボルト以
上に高められた、透光性が優れたａ−５ｉ：Ｈ膜を、ｐ
−１−ｎ形非晶質シリコン太陽電池のｐ形窓層として供
給できないという問題があった。
は高くなるが、同時に、光照射下での電気伝導度（光伝
導度）が低くなるため、太陽電池の直列抵抗成分が増加
する。ｐｌｉの厚さは通常、１０−’ｃｍ （１０ｒ＋
ｍ）程度であり、ソ（Ｄ 光転２ｍ 度カ１Ｏ−６Ｓ／
ｃ１１である。この光伝導度の値は面積１ｄの太陽電池
については］Ωの直列抵抗成分の増加をもたらすので、
ｐ層に許容される最低の光伝導度である。従って、第４
図から分かるように、１．０−’ Ｓ ／〔以上の光伝
導度を得るためにバンドギャップが２．０電子ボルト以
上に高められた、透光性が優れたａ−５ｉ：Ｈ膜を、ｐ
−１−ｎ形非晶質シリコン太陽電池のｐ形窓層として供
給できないという問題があった。
本発明の目的は、上記の問題を解決し、従来の方法で生
成したｐ形ａ−ＳｉＣ：Ｈ膜より高い光伝導度を有し、
バンドギャップをさらに高めて変換効率の向上した非晶
質シリコン太陽電池の窓層として用いることのできるｐ
形ａ−５ｉＣ：Ｈの生成方法を提供することにある。
成したｐ形ａ−ＳｉＣ：Ｈ膜より高い光伝導度を有し、
バンドギャップをさらに高めて変換効率の向上した非晶
質シリコン太陽電池の窓層として用いることのできるｐ
形ａ−５ｉＣ：Ｈの生成方法を提供することにある。
上記の目的達成法のために、シリコン化合物。
炭化水素あるいは炭化弗素、硼素化合物を成分とするガ
スを水素ガスにより希釈してなる原料ガスをグロー放電
により分解してｐ形ａ−５ｉＣ：Ｈを生成する際に、水
素ガスの量をシリコン化合物置の１００ ｍ以上とし、
硼素化合物として弗化硼素系化合物を用いるものとする
。
スを水素ガスにより希釈してなる原料ガスをグロー放電
により分解してｐ形ａ−５ｉＣ：Ｈを生成する際に、水
素ガスの量をシリコン化合物置の１００ ｍ以上とし、
硼素化合物として弗化硼素系化合物を用いるものとする
。
（作用〕
ｍ、ｎを自然数としてＢ、Ｆ、なる化学式を有する弗化
硼素化合物がグロー放電により分解されて生成する弗化
硼素系ラジカルＢ ｍ−ｗ Ｆ ｎ−ｘ （Ｘ＋Ｖは順
に一１ｎより小さい自然数）は、ジボランより生成する
水素化硼素ラジカルＢ）１３または８．Ｈ６よりも水素
との反応性が低い、そのため、ａ−３ｉＣ：ＩＩ膜の成
長表面を覆っている水素原子を剥離する作用が少ない、
このことより、膜成長表面での水素原子密度は、原料ガ
スの水素希釈率を１００倍以上に上げることによって高
められた密度に保たれる。
硼素化合物がグロー放電により分解されて生成する弗化
硼素系ラジカルＢ ｍ−ｗ Ｆ ｎ−ｘ （Ｘ＋Ｖは順
に一１ｎより小さい自然数）は、ジボランより生成する
水素化硼素ラジカルＢ）１３または８．Ｈ６よりも水素
との反応性が低い、そのため、ａ−３ｉＣ：ＩＩ膜の成
長表面を覆っている水素原子を剥離する作用が少ない、
このことより、膜成長表面での水素原子密度は、原料ガ
スの水素希釈率を１００倍以上に上げることによって高
められた密度に保たれる。
以上の結果、ａ−３ｉＣ：Ｈ膜成長時に生成される欠陥
が減少するため、光伝導度は向上する。
が減少するため、光伝導度は向上する。
第１図は本発明の一実施例に用いるプラズマＣＶＤ装置
を示す、内容積Ｉｏｎの真空槽１には成膜基板２を支持
する円形電極３１が加熱台４の上に載せられ、上部の円
形電極３２と対向している。両電極３１，３２の面積は
１５Ｍである。上部電極３２には高周波ｔＩｔ源５１が
、加熱台４内のヒータ４１には電源５２が接続されてい
る。また、真空槽１にはガス導入管６および排気管７が
開口しており、排気管７にはコンダクタンスパルプ８１
を介して真空ポンプ８が接続されている。この装置を用
いての本発明の一実施例は次の通りである。
を示す、内容積Ｉｏｎの真空槽１には成膜基板２を支持
する円形電極３１が加熱台４の上に載せられ、上部の円
形電極３２と対向している。両電極３１，３２の面積は
１５Ｍである。上部電極３２には高周波ｔＩｔ源５１が
、加熱台４内のヒータ４１には電源５２が接続されてい
る。また、真空槽１にはガス導入管６および排気管７が
開口しており、排気管７にはコンダクタンスパルプ８１
を介して真空ポンプ８が接続されている。この装置を用
いての本発明の一実施例は次の通りである。
原料ガスとしては、モノシラン１メタン、四弗化二硼素
（Ｂ＄Ｆ４．）および水素を用いた。モノシランの流量
は１．０ ｃｃ／分、メタンの流量は４．０ ｃｃ／分
、Ｂ’ｚＰ４の流量は０．１ ｃｃ／分、水素の流量は
２００ ｃｃ／分である。すなわち、モノシランガスの
水素希釈率は２００倍である。この原料ガスを、真空排
気された槽内にガス導入管６を通して導入した。真空排
気速度をコンダクタンスバルブ８１により調整し、真空
槽１での原料ガス圧力が１００Ｐａとなるようにした０
次いで、ヒータ４１のスイッチを入れ、ガラス基板２の
温度が２５０℃となるようにした６次に、円形電極３２
に、高周波電源５１により、周波数１３．５６ＭＨｚ、
電力２Ｗの高周波電力を印加し、円形電極３１．３２間
にグロー放電を発生させ、原料ガスを分解、ガラス基板
上にｐ形ａ −３ｉＣ：ＨＷ！Ａを生成した。
（Ｂ＄Ｆ４．）および水素を用いた。モノシランの流量
は１．０ ｃｃ／分、メタンの流量は４．０ ｃｃ／分
、Ｂ’ｚＰ４の流量は０．１ ｃｃ／分、水素の流量は
２００ ｃｃ／分である。すなわち、モノシランガスの
水素希釈率は２００倍である。この原料ガスを、真空排
気された槽内にガス導入管６を通して導入した。真空排
気速度をコンダクタンスバルブ８１により調整し、真空
槽１での原料ガス圧力が１００Ｐａとなるようにした０
次いで、ヒータ４１のスイッチを入れ、ガラス基板２の
温度が２５０℃となるようにした６次に、円形電極３２
に、高周波電源５１により、周波数１３．５６ＭＨｚ、
電力２Ｗの高周波電力を印加し、円形電極３１．３２間
にグロー放電を発生させ、原料ガスを分解、ガラス基板
上にｐ形ａ −３ｉＣ：ＨＷ！Ａを生成した。
生成速度は、０．１ 人／秒であった。
このようにして生成したｐ形ａ−３ｉＣ：Ｈ膜のバンド
ギャップは２．１電子ボルト、光伝導度は１Ｏ−５Ｓ
／ ＯＩＬであり、第４図に示された従来技術により生
成したものに比べ、光伝導度が２桁も高くなったことが
わかる。
ギャップは２．１電子ボルト、光伝導度は１Ｏ−５Ｓ
／ ＯＩＬであり、第４図に示された従来技術により生
成したものに比べ、光伝導度が２桁も高くなったことが
わかる。
第５図は、ガラス基板の温度を２５０℃で一定とし、モ
ノシランガスの水素希釈率を変えて作成したｐ形ａ−５
ｔＣ：Ｈ膜の光伝導度を示す。この際、モノシラン１メ
タン、三弗化硼素の流量を、それぞれ１．０ ｃｃ／分
、４．０ ｃｃ／分＋ ０．３ ｃｃ／分で一定とし、
水素の流量を２５ｃｃ／分〜３００ ｅｃ／分の範囲で
変え、原料ガスの水素希釈率を変化させた。図よりわか
るように、水素希釈率が１００倍までは、水素希釈率の
増加につれて、光伝導度は増加する。
ノシランガスの水素希釈率を変えて作成したｐ形ａ−５
ｔＣ：Ｈ膜の光伝導度を示す。この際、モノシラン１メ
タン、三弗化硼素の流量を、それぞれ１．０ ｃｃ／分
、４．０ ｃｃ／分＋ ０．３ ｃｃ／分で一定とし、
水素の流量を２５ｃｃ／分〜３００ ｅｃ／分の範囲で
変え、原料ガスの水素希釈率を変化させた。図よりわか
るように、水素希釈率が１００倍までは、水素希釈率の
増加につれて、光伝導度は増加する。
水素希釈率が１００倍以上になると、光伝導度は、水素
希釈率にほとんど依存しない。なお、バンドギャップは
水素希釈率にほとんど依存せず、２．１電子ボルトであ
った。これらの結果より、ｐ形ａ−ＳｉＣコ■膜の光伝
導度を１．０−’ Ｓ ／−ａ＋＋以上にするためには
、モノシランガス等のシリコン化合物に対する水素希釈
率が１００倍以上であることが必要なことがわかる。
希釈率にほとんど依存しない。なお、バンドギャップは
水素希釈率にほとんど依存せず、２．１電子ボルトであ
った。これらの結果より、ｐ形ａ−ＳｉＣコ■膜の光伝
導度を１．０−’ Ｓ ／−ａ＋＋以上にするためには
、モノシランガス等のシリコン化合物に対する水素希釈
率が１００倍以上であることが必要なことがわかる。
なお、上記の実施例では、弗化硼素系化合物として四弗
化二硼素を用いたが、これ以外にも、グロー放電分解に
より弗化硼素ラジカルを生ずる化合物、例えば三弗化硼
素（ＢＦ３）を用いても同様の効果が得られる。また、
上記のような弗化硼素化合物中の弗素の一部を、水素ま
たはメチル基１エチル基、ビニル基などの存機基で置換
した構造を持つものを用いても同様の効果が期待される
。
化二硼素を用いたが、これ以外にも、グロー放電分解に
より弗化硼素ラジカルを生ずる化合物、例えば三弗化硼
素（ＢＦ３）を用いても同様の効果が得られる。また、
上記のような弗化硼素化合物中の弗素の一部を、水素ま
たはメチル基１エチル基、ビニル基などの存機基で置換
した構造を持つものを用いても同様の効果が期待される
。
シリコン化合物としては、モノシランのほかにジシラン
あるいは四弗化シランを用いることができる。炭化水素
の代わりに炭化弗素を用いてもよく、炭化水素としては
メタンのほかにエタンあるいはアセチレンを、炭化弗素
としては四弗化メタンあるいは三弗化メタンを用いるこ
とができる。
あるいは四弗化シランを用いることができる。炭化水素
の代わりに炭化弗素を用いてもよく、炭化水素としては
メタンのほかにエタンあるいはアセチレンを、炭化弗素
としては四弗化メタンあるいは三弗化メタンを用いるこ
とができる。
本発明によれば、ｐ形ａ−３ｉＣ：ｌ（膜のプラズマＣ
ＶＤ法による成膜時に、シラン系ガスの水素希釈率１０
０倍以上にし、ドーピング不純物源として硼素と弗素の
結合を有する弗化硼素系化合物を用いることにより、窓
層であるｐ形ａ−３ｉＣ：Ｈ膜の光学吸収係数を低くす
るためにバンドギャップを２．１電子ボルト以上に広く
しても、光伝導度を１０′□’ Ｓ ／ ｃｓ以上とす
ることができるため、直列抵抗値が増加せず、光電変換
効率のすぐれた非晶質シリコン太陽電池が得られた。
ＶＤ法による成膜時に、シラン系ガスの水素希釈率１０
０倍以上にし、ドーピング不純物源として硼素と弗素の
結合を有する弗化硼素系化合物を用いることにより、窓
層であるｐ形ａ−３ｉＣ：Ｈ膜の光学吸収係数を低くす
るためにバンドギャップを２．１電子ボルト以上に広く
しても、光伝導度を１０′□’ Ｓ ／ ｃｓ以上とす
ることができるため、直列抵抗値が増加せず、光電変換
効率のすぐれた非晶質シリコン太陽電池が得られた。
第１図は本発明の一実施例に用いるプラズマＣＶＤ装置
の断面図、第２図はｐ系ａ−５ｉＣ：Ｈ膜を用いた太陽
電池の断面図、第３図はその電圧・電力特性線図、第４
図はｐ形ａ −３ＩＣ：Ｈ膜の光伝導度とバンドギャッ
プの関係線図、第５図はｐ形ａ−ＳｉＣ：Ｈ膜の光伝導
度と成膜時の原料ガスの水素希釈率との関係線図である
。 １：真空槽、２：成膜基板、３１，３２ ：円形電極、
４；加熱台、５１：高周波電源、６：ガス導入管、８
： 真空ポンプ。 第２図 電圧（Ｖ） 第３図 第１図 １．７ １．８ １゜９ ２．０ ２．１ パンドキνヅプ（電子ホ゛ルト） 第４図
の断面図、第２図はｐ系ａ−５ｉＣ：Ｈ膜を用いた太陽
電池の断面図、第３図はその電圧・電力特性線図、第４
図はｐ形ａ −３ＩＣ：Ｈ膜の光伝導度とバンドギャッ
プの関係線図、第５図はｐ形ａ−ＳｉＣ：Ｈ膜の光伝導
度と成膜時の原料ガスの水素希釈率との関係線図である
。 １：真空槽、２：成膜基板、３１，３２ ：円形電極、
４；加熱台、５１：高周波電源、６：ガス導入管、８
： 真空ポンプ。 第２図 電圧（Ｖ） 第３図 第１図 １．７ １．８ １゜９ ２．０ ２．１ パンドキνヅプ（電子ホ゛ルト） 第４図
Claims (1)
- １）シリコン化合物、炭化水素あるいは炭化弗素、硼素
化合物を成分とするガスを水素ガスにより希釈してなる
原料ガスをグロー放電により分解する際に、水素ガスの
量をシリコン化合物量の１００倍以上とし、硼素化合物
として弗化硼素系化合物を用いることを特徴とするｐ形
炭素添加非晶質シリコンの生成方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1072216A JP2533639B2 (ja) | 1988-10-07 | 1989-03-24 | Ｐ形炭素添加非晶質シリコンの生成方法 |
| US07/408,258 US5061322A (en) | 1988-10-07 | 1989-09-18 | Method of producing p-type amorphous silicon carbide and solar cell including same |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25311388 | 1988-10-07 | ||
| JP63-253113 | 1988-10-07 | ||
| JP1072216A JP2533639B2 (ja) | 1988-10-07 | 1989-03-24 | Ｐ形炭素添加非晶質シリコンの生成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02191322A true JPH02191322A (ja) | 1990-07-27 |
| JP2533639B2 JP2533639B2 (ja) | 1996-09-11 |
Family
ID=26413348
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1072216A Expired - Fee Related JP2533639B2 (ja) | 1988-10-07 | 1989-03-24 | Ｐ形炭素添加非晶質シリコンの生成方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5061322A (ja) |
| JP (1) | JP2533639B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20220086661A (ko) * | 2019-12-24 | 2022-06-23 | 카오카부시키가이샤 | 액체 조성물 |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5266409A (en) * | 1989-04-28 | 1993-11-30 | Digital Equipment Corporation | Hydrogenated carbon compositions |
| JP2719036B2 (ja) * | 1990-08-10 | 1998-02-25 | 株式会社富士電機総合研究所 | 非晶質光電変換装置およびその製造方法 |
| US5238866A (en) * | 1991-09-11 | 1993-08-24 | GmbH & Co. Ingenieurburo Berlin Biotronik Mess- und Therapiegerate | Plasma enhanced chemical vapor deposition process for producing an amorphous semiconductive surface coating |
| JPH05335257A (ja) * | 1992-06-03 | 1993-12-17 | Showa Shell Sekiyu Kk | ｐ型シリコンカーバイドの形成方法 |
| US5358755A (en) * | 1993-08-13 | 1994-10-25 | Amoco Corporation | Amorphous hydrogenated silicon-carbon alloys and solar cells and other semiconductor devices produced therefrom |
| US6680489B1 (en) * | 1995-12-20 | 2004-01-20 | Advanced Technology Materials, Inc. | Amorphous silicon carbide thin film coating |
| US6025611A (en) * | 1996-09-20 | 2000-02-15 | The Board Of Regents Of The University Of Nebraska | Boron-carbide and boron rich rhobohedral based transistors and tunnel diodes |
| JP5591470B2 (ja) | 2005-08-30 | 2014-09-17 | アドバンスト テクノロジー マテリアルズ，インコーポレイテッド | 代替フッ化ホウ素前駆体を使用するホウ素イオン注入および注入のための大きな水素化ホウ素の形成 |
| JP2009231574A (ja) * | 2008-03-24 | 2009-10-08 | Sanken Electric Co Ltd | ＳｉＣ半導体素子とその製造方法並びにその製造装置 |
| US20110146787A1 (en) * | 2008-05-28 | 2011-06-23 | Sebastien Allen | Silicon carbide-based antireflective coating |
| US20110180142A1 (en) * | 2008-08-19 | 2011-07-28 | Oerlikon Solar Ag, Truebbach | Electrical and optical properties of silicon solar cells |
| US8138071B2 (en) * | 2009-10-27 | 2012-03-20 | Advanced Technology Materials, Inc. | Isotopically-enriched boron-containing compounds, and methods of making and using same |
| CN102668016B (zh) * | 2009-10-27 | 2016-02-24 | 安格斯公司 | 离子注入系统及方法 |
| US8062965B2 (en) * | 2009-10-27 | 2011-11-22 | Advanced Technology Materials, Inc. | Isotopically-enriched boron-containing compounds, and methods of making and using same |
| US8598022B2 (en) | 2009-10-27 | 2013-12-03 | Advanced Technology Materials, Inc. | Isotopically-enriched boron-containing compounds, and methods of making and using same |
| TWI386983B (zh) | 2010-02-26 | 2013-02-21 | 尖端科技材料股份有限公司 | 用以增進離子植入系統中之離子源的壽命及性能之方法與設備 |
| US8779383B2 (en) | 2010-02-26 | 2014-07-15 | Advanced Technology Materials, Inc. | Enriched silicon precursor compositions and apparatus and processes for utilizing same |
| JP5908476B2 (ja) | 2010-08-30 | 2016-04-26 | インテグリス・インコーポレーテッド | 固体材料から化合物又はその中間体を調製するための装置及び方法並びにそのような化合物及び中間体の使用 |
| TWI583442B (zh) | 2011-10-10 | 2017-05-21 | 恩特葛瑞斯股份有限公司 | Ｂ２ｆ４之製造程序 |
| EP3033765A4 (en) | 2013-08-16 | 2017-08-16 | Entegris, Inc. | Silicon implantation in substrates and provision of silicon precursor compositions therefor |
| US9570271B2 (en) | 2014-03-03 | 2017-02-14 | Praxair Technology, Inc. | Boron-containing dopant compositions, systems and methods of use thereof for improving ion beam current and performance during boron ion implantation |
| CN108735849A (zh) * | 2017-04-18 | 2018-11-02 | 上海新昇半导体科技有限公司 | 一种光导开关及其制备方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4910153A (en) * | 1986-02-18 | 1990-03-20 | Solarex Corporation | Deposition feedstock and dopant materials useful in the fabrication of hydrogenated amorphous silicon alloys for photovoltaic devices and other semiconductor devices |
| US4775425A (en) * | 1987-07-27 | 1988-10-04 | Energy Conversion Devices, Inc. | P and n-type microcrystalline semiconductor alloy material including band gap widening elements, devices utilizing same |
| JP2692091B2 (ja) * | 1987-10-31 | 1997-12-17 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | 炭化ケイ素半導体膜およびその製造方法 |
-
1989
- 1989-03-24 JP JP1072216A patent/JP2533639B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1989-09-18 US US07/408,258 patent/US5061322A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20220086661A (ko) * | 2019-12-24 | 2022-06-23 | 카오카부시키가이샤 | 액체 조성물 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5061322A (en) | 1991-10-29 |
| JP2533639B2 (ja) | 1996-09-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2533639B2 (ja) | Ｐ形炭素添加非晶質シリコンの生成方法 | |
| JP2616929B2 (ja) | 微結晶炭化ケイ素半導体膜の製造方法 | |
| US20130112264A1 (en) | Methods for forming a doped amorphous silicon oxide layer for solar cell devices | |
| US5391893A (en) | Nonsingle crystal semiconductor and a semiconductor device using such semiconductor | |
| JPH11317538A (ja) | 光導電性薄膜および光起電力素子 | |
| JP2692091B2 (ja) | 炭化ケイ素半導体膜およびその製造方法 | |
| JPS6150378A (ja) | 非晶質太陽電池の製法 | |
| US4799968A (en) | Photovoltaic device | |
| JP3106810B2 (ja) | 非晶質酸化シリコン薄膜の生成方法 | |
| JPH0595126A (ja) | 薄膜太陽電池およびその製造方法 | |
| Lill et al. | Preparation of amorphous hydrogenated silicon-germanium material and solar cells using the thermocatalytic chemical vapor deposition | |
| JPH0544198B2 (ja) | ||
| JP2003188400A (ja) | 結晶性ＳｉＣ膜の製造方法、結晶性ＳｉＣ膜及び太陽電池 | |
| Ashida | Single-junction a-Si solar cells with over 13% efficiency | |
| Jeong et al. | Preparation of born-doped a-SiC: H thin films by ICP-CVD method and to the application of large-area heterojunction solar cells | |
| JPH03101274A (ja) | アモルファス太陽電池の製造方法 | |
| JPH06260665A (ja) | 非晶質太陽電池 | |
| Hamashita et al. | Preparation of p-type hydrogenated nanocrystalline cubic silicon carbide/n-type crystalline silicon heterojunction solar cells by VHF-PECVD | |
| JP2733385B2 (ja) | 太陽電池 | |
| JP3746711B2 (ja) | 微結晶シリコン太陽電池の製造方法 | |
| JP2575397B2 (ja) | 光電変換素子の製造方法 | |
| JP2728874B2 (ja) | 半導体装置の製法 | |
| JP3245111B2 (ja) | 非晶質シリコン太陽電池 | |
| JPH034569A (ja) | 非晶質太陽電池 | |
| JPH0612836B2 (ja) | 光電変換素子の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |