JPH0664935B2 - 透明導電膜およびその形成方法 - Google Patents

透明導電膜およびその形成方法

Info

Publication number
JPH0664935B2
JPH0664935B2 JP60231061A JP23106185A JPH0664935B2 JP H0664935 B2 JPH0664935 B2 JP H0664935B2 JP 60231061 A JP60231061 A JP 60231061A JP 23106185 A JP23106185 A JP 23106185A JP H0664935 B2 JPH0664935 B2 JP H0664935B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
sno
transparent conductive
conductive film
ito
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP60231061A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS6293804A (ja
Inventor
和夫 戸沢
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TDK Corp
Original Assignee
TDK Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TDK Corp filed Critical TDK Corp
Priority to JP60231061A priority Critical patent/JPH0664935B2/ja
Publication of JPS6293804A publication Critical patent/JPS6293804A/ja
Publication of JPH0664935B2 publication Critical patent/JPH0664935B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)
  • Non-Insulated Conductors (AREA)
  • Manufacturing Of Electric Cables (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、例えば太陽電池に用いられる透明導電膜およ
びその形成方法に関するものである。
(従来の技術) 例えば太陽電池の受光側電極としては従来より透明導電
膜が、用いられている。すなわち、ガラス基板上にスパ
ッタリング法や真空蒸着法等によってITO(Indium Tin O
xide)層を形成し、さらにその上にSnO2層を形成して透
明電極を構成している。ITO層は比抵抗は低いともに透
過率が高いので透明導電膜として優れた特性を有してい
るが、化学的安定性に欠けるため、その上に半導体層を
直接形成することはできない。そこでITO層の上に化学
的に安定なSnO2層を堆積して透明導電膜を構成してい
る。
(発明が解決しようとする問題点) 上述した従来の透明導電膜においてはITO層上にSnO2
を形成しているが、このSnO2層の形成過程においてITO
層の比抵抗が高くなるとともに透過率が低くなる欠点が
ある。これはITO層を構成するIn2O3:SnO2の内のIn2O3
の組成が過剰の酸素の存在下で変性し、比抵抗が高くな
り、透過率が低くなるためである。したがって、従来比
抵抗が低く、透過率が高い透明導電膜を形成することは
きわめて困難であり、特にSnO2層形成時の酸化条件の制
御が非常に難かしいという欠点があつた。
本発明の目的は上述した欠点を除去し、比抵抗が低く、
透過率の高い透明導電膜を提供することともにこのよう
な透明導電膜を簡単に製造することができる方法を提供
しようとするものである。
(問題点を解決するための手段) 本発明は、基板と、その上に形成した金属酸化物の透明
導電層と、その上に形成したSnO2層とを具える透明導電
膜において、前記透明導電層とSnO2層との間に、0<x
<1とするSnO2-x層を設けたことを特徴とするものであ
る。
さらに本発明は、上述した透明導電膜を形成するに当た
り、基板上に金属酸化物より成る透明導電層を形成する
工程と、この透明導電層上に、酸化条件を変えながら、
0<x<1とするSnO2-x層とSnO2層とを順次に形成する
工程とを具えることを特徴とするものである。
(作用) 上述した本発明の透明導電膜によれば、ITOのような金
属酸化物より成る透明導電層とSnO2層との間にSnO
2-x(0<x<1)層を設けたため、このSnO2-x層はSnO
2層を形成する際にはパツシベーシヨン層としての機能
を果たし、ITO層の比抵抗が増大したり、透過率が低下
したりすることはなくなる。また、本発明の形成方法に
よれば、SnO2-x層とSnO2層とを、単に酸化条件を変える
だけで順次に形成するため、形成工程そのものが簡単と
なる。
(実施例) 第1図は本発明の透明導電膜の一実施例の構成を示す断
面図である。透明なガラス基板1の上に厚さ約2000
ÅのITO層2を形成し、その上に厚さ約200ÅのSnO
2-x(0<x<1)層3を形成し、さらにその上に厚さ
約200ÅのSnO2層4を形成したものである。中間のSn
O2-x層3は、0<x<0.5、特に0<x<0.2の組成とす
ることが好適である。
次に、このような透明導電膜の形成方法について説明す
る。先ずソーダガラス基板1の表面を清浄とした後、ス
パツタリング法や真空蒸着法等によつてITO層2を所望
の厚さに形成する。次にこのようにITO層2を形成した
ガラス基板1を真空蒸着装置内に設置し、真空引きした
後加熱装置により基板1を所望の温度に加熱する、その
後、真空蒸着装置内に酸素ガスを導入する。この場合、
真空槽内は1×10-3Torr以下の一定の圧力に保持される
ようにする。また、真空槽内には予じめSnO2またはSnO2
とSn2O3,Sb2O5,SnF2,SnF4等との混合物の焼結体を蒸
発源として設置しておき、この蒸発源を電子ビーム加
熱、抵抗加熱、高周波誘導加熱等によつて加熱する。Sn
O2は加熱されると、SnO2→SnO+Oと分解される。加熱
されたITO層2上に達したSnOは、酸素圧力、加熱温度、
蒸着速度、また蒸発源とガラス基板との間にイオン化機
構がある場合にはそのイオン化電力等の酸化条件を制御
することにより再び酸化されてSnO2-x(0<x<1)と
なり、SnO2-x層3がITO層2上に堆積形成される。この
場合、xの値は、真空槽内の酸素分圧、導入酸素の流量
等を測定し、これらのパラメータを経験的に決めること
により所望の値とすることができる。SnO2-x層3が所望
の厚さに形成されたら再び酸化条件を制御し、SnO2-x
3の上にSnO2層4を形成する。このSnO2層4の厚さが所
望の厚さとなつたら、蒸着を終了する。このように、本
発明の形成方法によればITO層2を形成したガラス基板
1を真空蒸着装置に設置したまま、酸化条件を制御する
だけでSnO2-x層3とSnO2層4とを順次に連続して形成す
ることができるため、工程は簡単になるとともに酸化条
件の制御も容易となる。
上述したようにして形成した本発明の透明導電膜の比抵
抗の平均値を、ITO層だけを形成した透明導電膜およびI
TO層およびSnO2層を形成した透明導電膜の比抵抗の平均
値と対比して次表に示す。
上表から明らかなように本発明の透明導電膜の比抵抗は
ITO層のみを有する透明導電膜の比抵抗よりも若干高い
が、ITO層の上にSnO2層を形成した従来の透明導電膜と
比較した場合半分以下となつている。
第2図は上述した3つの透明導電膜の分光透過率を示す
ものであり、本発明のITO/SnO2-x/SnO2構造を有する透
明導電膜の分光透過率は、ITO層のみを有する導電膜
と、ITO/SnO2構造を有する従来の導電膜とのほぼ中間の
値を示すことがわかる。
第3図は上述した3種類の透明導電膜を用いて製作した
水素化アモルフアスシリコンの太陽電池の、AM(Air Mas
s)1.5(100mv/cm2)の照射条件での光電変換特性を示すも
のである。このグラフから明らかなように、ITO/SnO2-x
/SnO2構造を有する本発明の透明導電膜を用いた太陽電
池では、透明導電膜の比抵抗が低く、透過率が高いため
きわめて優れた光電変換特性を示し、大きな光電変換効
率が得られることがわかる。一方、ITO層のみより成る
透明導電膜を用いた太陽電池では、ITO層そのものの比
抵抗は低く、透過率は高かつたにも拘らず、化学的安定
性に乏しいため、その上に水素化アモルフアスシリコン
を堆積させた太陽電池の光電変換特性は、ITO/SnO2構造
を有する透明導電膜を用いた太陽電池の光電変換特性よ
りも劣るものであつた。
本発明は上述した実施例に限定されるものではなく、種
々の変更や変形を加えることができる。例えばSnO2-x
やSnO2層にはSb,F,P等の比抵抗を低下させる元素を添加
することができる。また、本発明の透明導電膜は太陽電
池に用いるだけでなく、例えば自動車のデフロストガラ
スの透光性ヒータとして用いることもできる。さらに基
板に被着する透明導電層はITO層とする必要はなく、他
の透明導電層とすることもできる。また、SnO2-x層は均
一な組成のものとする必要はなく、例えばITO層からSnO
2層にかけてxの値が1から0まで連続的に変化するよ
うなものでもよい。
(発明の効果) 上述した本発明の透明導電膜によればSnO2-x層をITO層
とSnO2層との間に介在させたため、比抵抗を低くするこ
とができるとともに透過率を高くすることができる。ま
た、SnO2層は化学的に安定であるため、本発明の透明導
電膜を用いた太陽電池の光電変換特性はきわめて優れた
ものとなるとともに経時変化も少ないなめ良好な光電変
換特性を長期間に亘つて維持することができる。さら
に、熱的安定性も高く、加熱による抵抗値の変化も小さ
い。
また、本発明の形成方法によれば、ITO層を形成した基
板を真空槽内に入れたままで、酸化条件を制御すること
によりSnO2-x層とSnO2層を順次に形成することができる
ので工程が簡単となるとともに特性も優れたものとな
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の透明導電膜の構成を示す断面図、 第2図は本発明の透明導電膜の分光透過率を、従来の透
明導電膜と対比して示すグラフ、 第3図は本発明の透明導電膜を用いて製作した太陽電池
の光電変換特性を、従来の透明導電膜を用いて製作した
太陽電池と対比して示すグラフである。 1…ガラス基板、2…ITO層 3…SnO2-x層、4…SnO2

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】基板と、その上に形成した金属酸化物の透
    明導電層と、その上に形成したSnO2層とを具える透明導
    電膜において、前記透明導電層とSnO2層との間に、0<
    x<1とするSnO2-x層を設けたことを特徴とする透明導
    電膜。
  2. 【請求項2】前記SnO2層およびSnO2-x層のいずれか一方
    または双方にSb,F,P等の、比抵抗を低減する元素を
    添加したことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
    透明導電膜。
  3. 【請求項3】基板上に金属酸化物より成る透明導電層を
    形成する工程と、 この透明導電層上に、酸化条件を変えながら、0<x<
    1とするSnO2-x層とSnO2層とを順次に形成する工程とを
    具えることを特徴とする透明導電膜の形成方法。
JP60231061A 1985-10-18 1985-10-18 透明導電膜およびその形成方法 Expired - Fee Related JPH0664935B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60231061A JPH0664935B2 (ja) 1985-10-18 1985-10-18 透明導電膜およびその形成方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60231061A JPH0664935B2 (ja) 1985-10-18 1985-10-18 透明導電膜およびその形成方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6293804A JPS6293804A (ja) 1987-04-30
JPH0664935B2 true JPH0664935B2 (ja) 1994-08-22

Family

ID=16917671

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60231061A Expired - Fee Related JPH0664935B2 (ja) 1985-10-18 1985-10-18 透明導電膜およびその形成方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0664935B2 (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07112076B2 (ja) * 1987-05-07 1995-11-29 日本板硝子株式会社 二層構造を有する透明導電膜体
JPH0751745B2 (ja) * 1988-08-11 1995-06-05 日本真空技術株式会社 透明導電膜の製造方法
GB2252332A (en) * 1991-01-31 1992-08-05 Glaverbel Glass coated with two tin oxide coatings
JP4844014B2 (ja) * 2005-05-31 2011-12-21 ソニー株式会社 有機el素子、表示装置、及び有機el素子の製造方法
US20120028011A1 (en) * 2010-07-27 2012-02-02 Chong Pyung An Self-passivating mechanically stable hermetic thin film
WO2019146120A1 (ja) 2018-01-29 2019-08-01 株式会社 東芝 太陽電池、多接合型太陽電池、太陽電池モジュール及び太陽光発電システム
EP3748697A4 (en) * 2018-01-29 2021-09-29 Kabushiki Kaisha Toshiba SOLAR CELL, MULTI-JUNCTION SOLAR CELL, SOLAR CELL MODULE AND SOLAR ENERGY SYSTEM

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6293804A (ja) 1987-04-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4196438A (en) Article and device having an amorphous silicon containing a halogen and method of fabrication
EP0538840B1 (en) Photovoltaic device
US4142195A (en) Schottky barrier semiconductor device and method of making same
US5668050A (en) Solar cell manufacturing method
WO2007100488A2 (en) Indium zinc oxide based front contact for photovoltaic device and method of making same
WO2002043079A1 (en) Conductive film, production method therefor, substrate provided with it and photoelectric conversion device
JPS6252478B2 (ja)
JPS6325515B2 (ja)
JPH02503615A (ja) 太陽電池用基板
EP0115645B1 (en) Process for forming passivation film on photoelectric conversion device and the device produced thereby
JPH0664935B2 (ja) 透明導電膜およびその形成方法
JP2000138384A (ja) 非晶質半導体素子及びその製造方法
JP2001135149A (ja) 酸化亜鉛系透明電極
JPH0473305B2 (ja)
JP2928016B2 (ja) 透明導電膜の成膜方法
JPH10226598A (ja) 透明導電性酸化チタン膜及びその製造方法
JPH0733301Y2 (ja) 光電変換装置
US4375644A (en) Photoelectric element, picture-reading device including the same, and process for production thereof
JP2975751B2 (ja) 光起電力装置
JPH0734329B2 (ja) 透明導電体
JP2941086B2 (ja) 透明電極
JPH07112076B2 (ja) 二層構造を有する透明導電膜体
JPH0575153A (ja) 光電変換素子用透明導電膜及びその製造方法
JPH1131830A (ja) 金属酸化膜の製造方法および化合物半導体太陽電池
JP2815688B2 (ja) 薄膜太陽電池の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees