JPH0552674B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は半導体装置特に光電変換半導体装置
の、基板上の導電膜と該導電膜上の半導体を形成
する際の作製方法に関する。

〔従来の技術〕

従来、高変換効率を有する光電変換装置を実現
するために、さまざまな工夫がなされてきた。

例えば、レーザスクライブにより集積化された
光電変換装置を作製する方法が知られている。そ
れは例えば本発明人の出願になる特願昭58−
028210号、同58−028211号（昭和58年２月22日）
「光電変換装置」に示されている。

これらの光電変換装置は、基板上の導電膜を形
成したあと、導電膜表面上、またはレーザにより
該導電膜をスクライブして開溝を形成した場合は
導電膜表面上と開溝内表面上に、非単結晶半導体
を直接形成していた。

〔従来技術の問題点〕

光電変換装置の透光性導電膜としてよく使用さ
れる酸化スズを主成分とする導電膜は酸素過剰型
のＮ型であり、この表面で再結合電流を大きくと
つて変換効率向上を図るためには、この上面に形
成されるＰ型半導体を密接せしめることがきわめ
て重要である。しかしながら従来はこの点に関し
ては何らの工夫がなされていなかつた。

また、従来より知られた光電変換装置において
は、単に酸化スズ膜上に形成されたＰ型槽、Ｉ型
槽は、酸化スズ膜表面に吸着していた酸素が混入
するために、それぞれ２〜５×10²⁰cm^-3、１〜10
×10²⁰cm^-3と不純物としての酸素濃度が大きく、
かつばらついていた。この単結晶半導体中の高い
酸素濃度のためにステブラロンスキー効果といわ
れる、光照射による特性の劣化が発生し、信頼性
や歩留りの低下をまねいていた。

また集積型の光電変換装置においては、その特
性特に曲線因子を向上させんとする時、隣接する
素子間のリーク電流を十分に下げることが重要で
ある。

しかし、導電膜に対しレーザスクライブを直
接、あるいは不活性気体またはハロゲン化物気体
または液体雰囲気で、高温のレーザ光により実施
した際に、基板ガラスを構成する酸化珪素と基板
上の導電膜とが混合または反応し、半導電性（半
絶縁性）の低級酸化珪素と酸化インジユームまた
は酸化スズとの混合体ができる場合がある。そし
てかかる混合体によりリークが発生し、隣あう素
子のそれぞれの第１の電極間の十分な電気的分離
ができなくなることがあつた。

この点に関して調査を十分行つた結果、レーザ
スクライブにより基板上の導電膜をスクライブし
て開溝を形成すると、該開溝内部に低級酸化珪素
と酸化インジユームや酸化スズとの混合物が作製
され、その結果、開溝領域における抵抗値が
10KΩ〜10MΩ／cmと大きくばらついて、1MΩ／
cm以上好ましくは10MΩ／cm以上にしたい光電変
換装置としてはまつたく不十分なものであつた。

〔発明の目的〕

この発明は、基板上に形成された酸化スズを主
成分とする表面を有する導電膜とその上面に形成
されるＰ型半導体との接触抵抗を低くし、かつオ
ーム接触性の向上を図ることを目的としている。

また本発明は、前記導電膜表面の酸素、水素の
吸着物を除去することにより、その上面に形成さ
れるＰ型半導体、Ｉ型半導体中の平均酸素濃度を
下げ、光劣化要因を除去し、高信頼性を有する光
電変換装置を作製することを目的としている。

また本発明は、基板上の前記導電膜に対してレ
ーザスクライブにより形成した開溝における十分
な電気的分離を行なうことを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するために、本発明は基板上に
形成された、酸化スズを主成分とする表面を有す
る導電膜を、弗素を有する液体または気体により
洗浄した後、前記導電膜上にＰ型半導体を形成す
ることを特徴とする半導体装置作製方法である。

また本発明は、絶縁表面を有する基板上に酸化
スズを主成分とする表面を有する導電膜を形成す
る工程と、該導電膜に所定の形状にレーザ光を照
射してスクライブし開溝を形成する工程と、前記
導電膜表面および前記開溝の内側表面を弗素を有
する液体または気体により洗浄する工程と、Ｐ型
の導電型を有する非単結晶半導体を前記洗浄され
た導電膜表面および開溝の内側表面に密接して形
成する工程とを有することを特徴とする半導体装
置作製方法である。

〔作用〕

この発明は、絶縁表面を有する基板上に設けら
れた酸化スズを表面に有する導電膜の表面または
その近傍を弗素を有する液体または気体により洗
浄して表面を活性化し、ひいてはこの酸化スズ表
面とその上面に形成されるのＰ型半導体とのオー
ム接触性を向上せしめ、接触抵抗を下げ、さらに
表面に吸着している酸化物を除去することによ
り、光照射により光起電力を発生しうる接合を少
なくとも１つ有するアモルフアス半導体を含む非
単結晶半導体への酸素の混入を防止し、さらに導
電膜にレーザ照射して形成された開溝内の残存物
の溶去を行ない、高効率の光電変換半導体装置ま
たは光電変換素子（単に素子ともいう）を作製す
るものである。

弗素を有する液体または気体は、酸化スズ表面
を有する導電膜に対してはあまり反応性がなく、
かつその表面を活性にし、加えて吸着物を除去せ
しめることができる。

例えば弗酸を水で５〜50倍に希釈した液体に基
板上の酸化スズを主成分する表面を有する導電膜
を浸漬することで、表面の活性化、吸着物の除去
を行なわしめることができる。

さらに導電膜に対してレーザスクライブを行い
開溝を形成したあと、同じように弗素を有する液
体または気体たとえば弗酸溶液に導電膜を浸漬し
て洗浄することで、開溝内の残存物を合わせて除
去することができる。

以下に図面に従つて本発明の実施例を示す。

実施例 １ 本実施例においては、光電変換素子を複数個電
気的に直列接続した、高い電圧の発生の可能な半
導体装置の作製方法とした。

本実施例においては、複数の素子間の連結に必
要な面積を従来のマスク合わせ方式の1/10〜1/10
０にするため、マスクレス・プロセスであつてレ
ーザ・スクライブ方式またはレーザ・ケミカル・
スクライブ方式を用いた。

本発明の装置における素子の配置、大きさ、形
状は設計仕様によつて決められる。しかし内容を
簡単にするため、以下においては、第１の素子の
下側（基板側）の第１の電極と、その右隣りに配
置した第２の素子の第２の電極（半導体上即ち基
板から離れた側）とを電気的に直接接続させた場
合のパターンを基として記す。

かかるパターンにおいて、第１の素子および第
２の素子の非単結晶半導体を分離する開溝は、第
１の素子の酸化スズを表面に有する透光性導電膜
上にわたつて設け、さらにそれぞれの素子の第２
の電極を分離する開溝は、第１の素子の半導体上
にわたつて設けることにより、製造上の歩留り向
上の冗長度を設けている。

本実施例においては、連結部での電気的連結を
第１の素子の第１の電極を構成する透光性導電膜
の表面または側面に密接して、第２の素子の第２
の電極成分を連結用導体（以下コネクタという）
として設けている。

第１図は本実施例の光電変換装置の製造工程を
示す縦断面図である。

図面において透光性基板１例えばガラス板（例
えば厚さ0.3〜2.2mm例えば1.2mm、長さ〔図面では
左右方向〕60cm、巾20cm）を用いた。

さらにこの上面に全面にわたつて酸化スズをそ
の表面に有する透光性導電膜例えばITO（酸化イ
ンジユーム・スズ）（300〜1500Å）＋SnO₂（200〜
400Å）またはハロゲン元素特に弗素が添加され
た酸化スズを主成分とする透光性導電膜（1000〜
2000Å）を真空蒸着法、LPCVD法またはプラズ
マCVD法または光プラズマCVD法により形成さ
せた。

この後この基板表面を上面側より、アルゴン・
レーザ、エキシマレーザまたはYAGレーザ、例
えばYAGレーザ加工機（NEC製）により出力0.3
〜3W（焦点距離50mm）を加え、スポツト径20〜
60μｍφ代表的には50μｍφをマイクロコンピユ
ータにより制御して、下方側よりレーザ光を照射
して、その走査によりスクライブライン用の第１
の開溝１３を形成させ、各素子間領域３１，１１
に第１の電極２を作製した。

かかる第１の開溝を形成し、その表面をタリス
テツプ（段差膜厚計）により測定したところ、残
存物７が存在し、レーザ光の照射により必ずしも
開溝がきれいに形成され２つの領域３１，１１が
電気的に分離されていないことがわかつた。

さらにこの残存物を調べたところこの残存物は
ITO、酸化スズと酸化珪素との混合物であつた。

この基板およびその上面の導体を含む形成物を
弗素を含む液体例えば弗酸を水により３〜100倍
例えば10倍に希釈した1/10HF（10分の１希釈）
にて１秒〜３分一般には30秒浸漬した。すると酸
化スズは1/10HFには溶去されにくく、かつ開溝
内の残存物（生成物）はきわめて液体に溶去され
やすい。

この開溝間の電気抵抗値は上記処理を施さない
と10KΩ〜∞Ωまで大きくばらつき、まつたく実
用的でなかつた。しかしこれを上記の如く弗素を
有する液体例えば弗酸に浸漬すると、その開溝巾
が20μｍであつても、すべて1MΩ以上の∞Ωの高
抵抗を有せしめることが可能になつた。

以上レーザスクライブ方式により、第１の電極
を構成する透光性導電膜２を切断分離して第１の
開溝１３を形成した。

この後この上面にプラズマCVD法、フオト
CVD法、フオト・プラズマCVD法または
LPCVD法により、PNまたはPIN接合を有する
非単結晶半導体層３を0.2〜0.8μｍ代表的には0.5μ
ｍの厚さに形成させた。

その代表例は、酸化スズ表面に密接してＰ型半
導体を形成したものである。さらにこのＰ型半導
体（Si_xC_1-x ｘ＝0.8約100Å）上にＩ型アモル
フアスまたはセミアモルフアスのシリコン半導体
（約0.5μｍ）またはＮ型の微結晶（約200Å）を有
する半導体を積層して、一つのPIN接合を有する
非単結晶半導体を作製した。

酸化スズは酸素過剰型のＮ型であり、この表面
で再結合電流を大きくとるためには、Ｐ型半導体
を密接せしめることがきわめて重要である。

先の弗酸による洗浄工程により、酸化スズを主
成分とする導電膜の表面の吸着物をほぼ完全に除
去することができ、これにより再結合電流を大き
くすることができている。

同時に、導電膜表面の吸着物特に酸素の半導体
中への混入を防ぐことができ、ステブラロンスキ
ー効果（光劣化）の原因の発生を防ぐことができ
た。

かかる構造以外に、Ｐ型半導体（Si_x C_1-x）−
Ｉ型、Ｎ型、Ｐ型Si半導体−Ｉ型Si_xGe半導体−
Ｎ型Si半導体よりなる２つのPIN接合と１つの
PN接合を有するタンデム型のPINPIN……PIN
接合の半導体３としてもよい。

かかる非単結晶半導体３を全面にわたつて均一
の膜厚で形成させた。

かくの如く、本発明方法により、酸化スズ表面
を活性化した後に、PIN接合を有する半導体を作
製した。

この時、SIMSにて酸素量を測定すると、この
Ｐ型半導体中の酸素濃度を５×10¹⁹cm^-3以下、Ｉ
型半導体中の酸素濃度を５×10¹⁸cm^-3以下にする
ことができた。

本発明処理を行なわない従来の方法において
は、単に酸化スズ膜上に形成されたＰ型層、Ｉ型
層はそれぞれ２〜５×10²⁰cm^-3、１〜５×10²⁰cm
^-3と不純物としての酸素濃度が大きく、かつばら
ついていた。

しかし本発明方法によれば前記したごとく、従
来例の1/10以下の酸素不純物を含有するにすぎ
ず、その結果ステブラロンスキー効果の発生を抑
えることができることは、特筆すべきことであつ
た。

図面においては、第１図Ｂに示されるごとく、
第１の開溝１３の左方向側（第１の素子側にわた
つて第２の開溝１８を第２のレーザスクライブ工
程により形成させ、さらに1/5HFにて30秒浸漬
して、連結部でのコンタクトを良好にさせた。

この第１図Ｂでは、第１および第２の開溝１
３，１８の中心間を50μｍずらしている。

かくして第２図Ｂに示すごとく第２の開溝１８
は第１の電極の側面８，９を低級酸化珪素絶縁物
を除去して露出させた。

この第２の開溝の側面９は第１の素子の第１の
電極の側面１６より左側であればよく、10〜
100μｍ第１の電極側にシフトさせた。即ち第１
の素子の第１の電極位置上にわたつて設けられて
いることが特徴である。

そしてこの極端な例として、第１図Ｂに示され
るごとく、第１の電極３７の内部９に入つてしま
つてもよい。

さらにこの上面に第１図Ｃに示されるごとく、
裏面の第２の電極４を形成し、さらに第３のレー
ザスクライブでの切断分離用の第３の開溝２０を
得た。

この第２の電極４は透光性導電膜を50〜1400Å
の厚さに形成させた。ここではITO（酸化インジ
ユームスズ）を形成した。

さらにまたこの透光性導電膜の上面に反射用金
属の銀またはアルミニユームを300〜3000Åの厚
さに形成して、裏面での光の反射をさせて効率の
向上を行うことが有効である。

このITOと反射用金属は裏面側での長波長光の
反射を促し、600〜800nｍの長波長光を有効に光
電変換させるためのものである。

かくのごとく第２の電極をレーザ光を上方より
照射して切断分離して開溝２０を形成した場合を
示している。

このレーザ光は半導体特に上面に密着する100
〜300ÅのＮまたはＰ型の薄い半導体層を少しえ
ぐり出し４０隣合つた第１の素子３１第２の素子
１１間の開溝部での残存導体または導電性半導体
によるクロストーク（リーク電流）の発生を防止
した。

かくして第１図Ｃに示されるごとく、複数の素
子３１，１１を連結部で直列接続する光電変換装
置を作ることができた。

第１図Ｄはさらに本発明を光電変換装置として
完成させんとしたものであり、即ちパツシベイシ
ヨン膜としてプラズマ気相法により窒化珪素膜２
１を300〜2000Åの厚さに均一に形成させ、各素
子間のリーク電流の湿気等の吸着による発生を防
いだ。

さらに外部引出し端子を周辺部５にて設けた。

これらにポリイミド、ポリアミド、カプトンま
たはエポキシ等の有機樹脂２２を充填した。

かくして照射光１０に対しこの実施例の如き基
板（60cm×20cm）において各素子を巾14.35mm、
連結部の巾150μｍ、外部引出し電極部の巾10mm、
周辺部４mmにより、実質的に580mm×192mm内に40
段を有し、有効面積（192mm×14.35mm40段1102cm²
即ち91.8％）を得ることができた。

即ち、本発明の弗素を有する液体による第１の
電極の表面活性を行うことにより、セグメントが
11.5％（1.05cm²）の高い変換効率を得ることがで
きた。しかし酸化スズ表面の洗浄を行わない場合
は、効率は7.5％しか得られず、きわめて弗素を
有する液体による酸化スズを主成分とする表面の
洗浄は有効であつた。

さらに本発明方法により得られた光電変換素子
を応用してパネル構造とすると、パネルにて7.2
％（理論的には9.7％になるが、40段連結の抵抗
により実行変換効率が低下した）（AM1〔100ｍ
Ｗ／cm²〕）にて、76.2Wの出力電力を有せしめる
ことができた。

第２図は第１図ＤのＡ−Ａの断面をSIMS（二
次イオンマイクロスコープ）により、光電変換装
置の不純物の酸素に関する深さ分布を調べたもの
である。SnO₂３７、Ｐ型Si_x C_1-x４２、Ｉ型珪
素４３、Ｎ型微結晶珪素４４、ITO４５よりな
り、本発明方法の表面活性処理を行うと、曲線３
３が得られ、何等の処理を行わない従来の方法で
は曲線３２が得られた。

即ちこれらのプロフアイルを説明すると、従来
例ではＰ型半導体が１〜５×10²⁰cm^-3、Ｉ型半導
体が２〜20×10¹⁹cm^-3の酸素を含むが、本発明方
法により作製した場合では、Ｐ型半導体は５×
10¹⁸〜１×10²⁰cm^-3、Ｉ型半導体は５×10¹⁸cm^-3
以下となつていた。

この不純物の酸素は電気伝導度を低くし、かつ
Ｉ型半導体層をＮ型化してしまう。さらに重要な
ことは酸素は光照射による劣化を促すきわめて悪
い不純物であるため、本発明方法により酸素濃度
を下げ得たことはきわめて重要である。

この酸素濃度が光劣化を促すことに関しては本
発明人の論文になる「International Symposium
of Structure and Bonding of non−crystalline
of Solid 1983.5.23〜5.26」に示されている。

本発明の光電変換装置をAM1の光照射テスト
を行つた場合、1000時間で８％の特性劣化しか見
られなかつた。

他方、従来例の第２図３２の曲線の資料では
AM1の光照射条件下では20時間で14％の特性劣
化が見られた。

実施例 ２ 第３図は３回のレーザスクライブ工程での開溝
を作る最も代表的なそれぞれの開溝の位置関係を
示した縦断面図および平面図（端部）である。

番号およびその工程は、第１の電極の表面活性
化の方法を除き第１図および実施例１と同様であ
る。

第３図は第１の開溝１３、第１の素子３１第２
の素子１１、連結部１２を有している。

第１の開溝を形成する前または後工程において
透光性導電膜２の表面の酸化スズ表面を弗化物を
有する気体、例えばCF₄、CF₃Br雰囲気に浸し、
プラズマ化または紫外光エネルギーを加え弗素ラ
ジカルを生成し、かかる効果により酸化スズの表
面を電気スパツタまたは光スパツタをして洗浄、
表面活性を施した。この後この上面に第１図と同
様にＰ型半導体を積層した。

さらに第２の開溝１８は、第１の素子を構成す
べき半導体３の第１の電極３７側にわたつて設け
られ、第１の導電膜の一部を除去させている。そ
のため、この第１の素子３１の第１の電極３７と
第２の素子１１の第２の電極とが連結部１２にて
電気的に連結され、２つの素子が直列接続されて
いる。

さらに図面において、PNまたはPIN接合を少
なくとも１つ有する半導体３ここではSi_x C_1-x
（０＜ｘ＜１）Ｐ型−Ｉ型Si−微結晶化したＮ型
Si４４よりなる１つのPIN接合を有する半導体が
設けられている。

かくしてSIMSで調べたところ、Ｐ型半導体ま
たＩ型半導体中の酸素濃度は、従来は１〜５×
10²⁰cm^-3、１〜10×10²⁰cm^-3をそれぞれ有してい
た。しかし本発明方法により、これが約10分の１
になり、１〜７×10¹⁹cm^-3、１〜20×10¹⁸cm^-3と
酸素不純物の濃度を下げることができた。

その結果AM1（100ｍＷ／cm²）の光照射により、
劣化特性も1000時間照射して５％以下にすること
が可能になつた。特に光照射により劣化した場合
空乏層が短くなることが知られているが、この空
乏層が本発明においては特に短くならず、その要
因として、Ｐ−Ｉ接合層の近傍（接合層よりは約
1000Åの厚さの領域）３５の空乏層での酸素不純
物が10分の１以下に減少したことは高信頼性上き
わめて特筆すべきことであつた。

この図面において、第１、第２、第３の開溝巾
は60〜20μｍを有し、連結部の巾150〜80μｍ代表
的には120μｍを有せしめることができた。

このパネル例えば40cm×40cmまたは60cm×20cm
を３ケまたは４ケ直列にアルミサツシ枠内に組み
合わせることによりパツケージされ、120cm×40
cmのNEDO規格の大電力用のパネルを設けるこ
とが可能である。

またこのNEDO規格のパネルはシーフレツク
スにより弗素系保護膜を本発明の光電変換装置の
反射面側（図面では上側）に張り合わせ、風圧、
雨等に対し機械強度の増加を図ることも有効であ
る。

実施例 ３ 第１図の図面に従つてこの実施例を示す。

即ち透光性基板１として化学強化ガラス、厚さ
1.1mm、長さ60cm、巾20cmを用いた。

この上面に窒化珪素膜を0.1μｍの厚さに形成し
てブロツキング層とした。

さらにその上に透光性導電膜をテクスチヤーま
たは針状構造を有せしめ、かつITO1600Å＋
SnO₂300Åの平均厚さに電子ビーム蒸着法により
作製した。

さらにこの後、第１の開溝をスポツト径50μｍ
φ、出力1WのYAGレーザをマイクロコンピユー
タにより制御して１ｍ／分の走査速度にて作製し
た。

この酸化スズ表面を有する導電膜を1/10HF中
にて30秒間浸漬し、表面を活性にした。さらに純
粋にて十分洗浄し、乾燥した。

素子領域３１，１１は15mm巾とした。

この後公知のフオトPCVD法またはPCVD法に
より第１図に示した酸化スズを主成分とする表面
にＰ型半導体を密接してPIN接合を１つ有する非
単結晶半導体を作製した。

その全厚さは約0.5μｍであつた。

かかる後、第１の開溝をテレビにてモニターし
て、そこより50μｍ第１の素子３１をシフトさせ
てスポツト径50μｍφにて出力2Wにてレーザス
クライブにより第２の開溝１８を第２図Ｂに示す
ごとく作製した。

さらに1/5HF中に１分浸漬し、残存物を溶去
した。加えて十分洗浄して、第１の電極の側面に
低級酸化珪素絶縁膜が残存しないようにした。

さらにこの全体を透光性導電膜としてITOを電
子ビーム蒸着法により平均膜厚1050Åに加えて
A1を500Å作製して、第２の電極４５、コネクタ
３０を構成せしめた。

さらに第３の開溝２０をレーザスクライブによ
り第２の開溝１８より約50μｍのわたり深さに第
１の素子３１側にシフトして形成させ、第２図Ｃ
を得た。レーザ光は出力0.7Wとし、他は第２の
開溝の作製と同一条件とした。

さらに1/10HFに浸漬して同様に酸化物を溶去
した。

かくして第１図Ｃを作製した。

この後、パツシベイシヨン膜２１をPCVD法ま
たは水銀またはキセノン励起のフオトCVD法に
より窒化珪素膜を1000Åの厚さに200℃の温度に
て作製した。

すると20cm×60cmのパネルに15mm巾の素子を40
段作ることができた。

パネルの実効効率としてAM1（100ｍＷ／cm²）
にて6.7％、出力73.8Wを得ることができた。

有効面積は1102cm²であり、パネル全体の91.8％
を有効に利用することができた。

実施例 ４ 基板ガラスとして厚さ1.1mm大きさ20cm×60cm
を用いた。さらに一つの電卓用光電変換装置を４
cm×1.0cmとして複数個同一基板上に作製した。

このとき基板上の酸化スズを主成分とする表面
を有する導電膜をCHF雰囲気（0.1torr）に浸し、
13.56MHzのプラズマを加え、30秒浸した。この
後同じ反応炉にてＰ型非単結晶半導体を積層し
た。

その後残りの層を積層し、光電変換装置を完成
させた。

7.5％の実効変換効率として螢光灯下200lxでテ
ストをした。

これをかかる弗素プラズマによる表面活性を行
わない場合は、4.5％しか得られない程きわめて
大きな特性の改良であつた。

その結果83％の最終製造歩留りを５％以上の変
換効率で得ることができた。

これは従来方法においては40〜50％しか得られ
ず、かつその実効変換効率が得られなかつたこと
を考えると、きわめて有効なものであつた。

その他は実施例３と同様である。

実施例 ５ 上記実施例においては、基板は透光性絶縁基板
のうち特にガラスを用いている。

しかしこの基板として絶縁膜コートがされた可
曲性金属膜よりなる複合基板を用いることは有効
である。

特にこの複合基板を前記した実施例に適用する
と、集積化構造を作るに加えて酸化アルミニユー
ム、酸化珪素または窒化珪素がこの上面の透光性
導電膜を損傷して、基板と透光性導電膜との混合
物を作つてしまうことを防ぐ、いわゆるブロツキ
ング効果を有しており特に有効であつた。

この実施例は実施例３と同様の20cm×60cmの大
きさの基板であつて、基板を150μｍの厚さの可
曲性のアルミニユーム金属箔とした。

さらにその上にブロツキング層として5μｍの
酸化アルミニユームを陽極化成法により作製し
て、レーザスクライブにより基板金属が損傷を受
けないようにした。

さらに、この上面に弗素が添加された酸化スズ
膜を表面に有する導電膜を形成し、該導電膜をレ
ーザスクライブした後、紫外光照射を併用したプ
ラズマ処理をCF₃Br雰囲気で行い、さらにその同
一反応炉にてＰ型Si_x C_1-xを約100Åの厚さに形
成した。Ｉ型半導体はマルチチヤンバ方式の隣の
反応炉で形成した。その他は実施例１と同様であ
る。

かかる方法においては、基板の価格が実施例４
においては60円／Ｗかかつていたが、これを７
円／Ｗにまですることができた。

加えてシートより各電卓用素子を分離するのに
裁断または鋏を用いて行うことができるため、き
わめて加工性に富み、安価であつた。

さらにこのシートより切断する場合、10〜15W
の強いパルス光を用いたレーザスクライブにより
自動切断が可能となつた。

この実施例においては、入射光側の上側の保護
用透光性ガラス基板をはり合わせることにより、
可曲性基板とガラス基板との間に光電変換装置を
はさむ構造とすることができ、可曲性を有し、き
わめて安価で多量生産が可能になつた。5.1％の
実効変換効率を20cm×60cmのパネルの下限として
得ることができた。

実施例３においては基板側から光入射を行つ
た。

しかし実施例５においては上側よりの光入射を
行うことはいうまでもない。そのため実施例３と
比べて第２の電極をITOのみとして反射光の少な
いテクスチヤー構造とし、かつその平均厚さを約
700Åとして透過率の向上に努力する必要のある
ことはいうまでもない。

本発明の実施例においては、弗化物溶液は水で
希釈した弗酸を用いた。また弗化物気体は無水弗
化水素、CF₄、CHF₃、C₂F₈Cl₃等のフレオンガス
を用いた。

〔発明の効果〕

本発明により、酸化スズを主成分とする表面を
有する導電膜表面を活性化し、その上面に形成さ
れるＰ型半導体との接触抵抗を低くし、かつオー
ム接触性の向上を図ることができた。これによ
り、導電膜表面での再結合電流を大きくすること
ができた。

さらに酸化スズを主成分とする表面を有する導
電膜の上に、Ｐ型の非単結晶半導体、またはその
上のＩ型の非単結晶半導体を形成する際には、酸
合スズ導電膜の表面の吸着物を完全に除去するこ
とができ、吸着物特に酸素が非単結晶半導体中に
混入して生じるステブラロンスキー効果（光劣
化）の原因の発生を防ぐことができた。

具体的には、酸化スズを主成分とする表面を有
する導電膜の上面に形成されるＰ型半導体、Ｉ型
半導体中の平均の酸素濃度をそれぞれ１×10¹⁹cm
^-3、５×10¹⁸cm^-3以下、好ましくは１×10¹⁸cm^-3
以下にし、光照射による劣化要因を除去し、高信
頼性を有する光電変換装置を作製することができ
た。

さらに導電膜に対してレーザスクライブを行つ
て形成された開溝内の残存物を合わせて除去する
ことができた。

よつて、簡単な工程により高効率の光電変換半
導体装置を作製することが可能となつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を用いた光電変換装置の作製方
法を示す縦断面図群である。第２図は実施例にお
いて従来方法および本発明方法により得られた光
電変換装置の酸素濃度プロフアイルである。第３
図は他実施例の光電変換装置の部分縦断面図であ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 基板上に形成された、酸化スズを主成分とす
   る表面を有する導電膜を、 弗素を有する液体または気体により洗浄した
   後、 前記導電膜上にＰ型半導体を形成することを特
   徴とする半導体装置作製方法。 ２ 特許請求の範囲第１項において、弗素を有す
   る液体は水で希釈された弗化水素酸であることを
   特徴とする半導体装置作製方法。 ３ 特許請求の範囲第１項において、弗素を有す
   る気体は電気または光エネルギーで活性化された
   弗化水素またはフレオン系気体であることを特徴
   とする半導体装置作製方法。 ４ 絶縁表面を有する基板上に酸化スズを主成分
   とする表面を有する導電膜を形成する工程と、 該導電膜に所定の形状にレーザ光を照射してス
   クライブし開溝を形成する工程と、 前記導電膜表面および前記開溝の内側表面を弗
   素を有する液体または気体により洗浄する工程
   と、 Ｐ型の導電型を有する非単結晶半導体を前記洗
   浄された導電膜表面および開溝の内側表面に密接
   して形成する工程 とを有することを特徴とする半導体装置作製方
   法。 ５ 特許請求の範囲第４項において、弗素を有す
   る液体は水で希釈された弗化水素酸であることを
   特徴とする半導体装置作製方法。 ６ 特許請求の範囲第４項において、弗素を有す
   る気体は電気または光エネルギーで活性化された
   弗化水素またはフレオン系気体であることを特徴
   とする半導体装置作製方法。