JPS6185873A - 薄膜半導体素子の製造方法 - Google Patents
薄膜半導体素子の製造方法Info
- Publication number
- JPS6185873A JPS6185873A JP59208653A JP20865384A JPS6185873A JP S6185873 A JPS6185873 A JP S6185873A JP 59208653 A JP59208653 A JP 59208653A JP 20865384 A JP20865384 A JP 20865384A JP S6185873 A JPS6185873 A JP S6185873A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thin film
- film semiconductor
- current
- area
- defective
- 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.)
- Pending
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-
- 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
-
- 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
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (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
本発明は、非晶質シリコン（以下ａ −５１と記す）太
陽電池のような基板上に成膜した半界体薄膜を用いた薄
膜半導体素子に関する。
陽電池のような基板上に成膜した半界体薄膜を用いた薄
膜半導体素子に関する。
非晶質シリコン大ｐｉ！池のような薄膜半導体素子では
、その成膜工程中におけるピンホール等の欠陥の発生が
あると、電極作成工程において電極物質がピンホール等
の欠陥を貫通して反対電極と電気的短絡をすることがあ
る。そのためその欠陥部においてシャント抵抗が減少し
、もれ電流が増大し、素子の電流・電圧出力特性が大幅
に低下して実用に適さない、従来は製造工程の管理を高
め、ピンホール発生率を低下させることが行われている
。しかし基板が大面積化すると、ピンホール発生による
もれ電流の増大により製造歩留りの向上が困難となる。 そこで不良部分のみを除去して太陽電池としての特性を
改善して歩留り向上をはかることが望まれのである。 欠陥を除去する方法としてはエツチングで欠陥部の表面
電極を除去する方法、あるいは素子に降伏電圧以下の十
分高い逆バイアス電圧をかけて欠陥部を焼き取る方法（
米国特許第４１６６９１８号明細書）、あるいは素子を
電解液に漫清し、その電解質を介して逆バイアス電極を
印加して欠陥を除去する方法（特許出願公開昭５８−４
９８４号公報）、あるいはａ −３１成膜後ピンホ一ル
部に絶縁物を充填する方法（特許出願公開昭５８−７７
２６３号公報）等が知られている。第一の方法および第
四の方法では欠陥の位置を確定する必要があり、それを
行うのに時間がかかるという欠点を有する。第二および
第三の方法では特に欠陥の位置を決める必要はないが、
第三の方法では工程途中に電解液に浸漬するため、乾燻
工程が余分に必要とされる。第二の方法は一番簡単であ
るが、大面積基板にこれを応用する場合より高い電圧を
かける必要があり素子の破壊を避けようとすると十分欠
陥が除去出来ないという欠点を有する。また、太陽電池
の大面積化に伴い電極部分による抵抗損失を低減するた
め、一枚の基板上に複数個の機！Ｉ領領域並列あるいは
直列に接続せしめた集積層構造太陽電池において第二の
方法を適用すると、不良機能領域以外の良品のｍ ｎ
ｆｉｌ域にも高い逆バイアス電圧が印加されることにな
り、良品部も損なうという欠点が生じる。
、その成膜工程中におけるピンホール等の欠陥の発生が
あると、電極作成工程において電極物質がピンホール等
の欠陥を貫通して反対電極と電気的短絡をすることがあ
る。そのためその欠陥部においてシャント抵抗が減少し
、もれ電流が増大し、素子の電流・電圧出力特性が大幅
に低下して実用に適さない、従来は製造工程の管理を高
め、ピンホール発生率を低下させることが行われている
。しかし基板が大面積化すると、ピンホール発生による
もれ電流の増大により製造歩留りの向上が困難となる。 そこで不良部分のみを除去して太陽電池としての特性を
改善して歩留り向上をはかることが望まれのである。 欠陥を除去する方法としてはエツチングで欠陥部の表面
電極を除去する方法、あるいは素子に降伏電圧以下の十
分高い逆バイアス電圧をかけて欠陥部を焼き取る方法（
米国特許第４１６６９１８号明細書）、あるいは素子を
電解液に漫清し、その電解質を介して逆バイアス電極を
印加して欠陥を除去する方法（特許出願公開昭５８−４
９８４号公報）、あるいはａ −３１成膜後ピンホ一ル
部に絶縁物を充填する方法（特許出願公開昭５８−７７
２６３号公報）等が知られている。第一の方法および第
四の方法では欠陥の位置を確定する必要があり、それを
行うのに時間がかかるという欠点を有する。第二および
第三の方法では特に欠陥の位置を決める必要はないが、
第三の方法では工程途中に電解液に浸漬するため、乾燻
工程が余分に必要とされる。第二の方法は一番簡単であ
るが、大面積基板にこれを応用する場合より高い電圧を
かける必要があり素子の破壊を避けようとすると十分欠
陥が除去出来ないという欠点を有する。また、太陽電池
の大面積化に伴い電極部分による抵抗損失を低減するた
め、一枚の基板上に複数個の機！Ｉ領領域並列あるいは
直列に接続せしめた集積層構造太陽電池において第二の
方法を適用すると、不良機能領域以外の良品のｍ ｎ
ｆｉｌ域にも高い逆バイアス電圧が印加されることにな
り、良品部も損なうという欠点が生じる。
本発明はこのような複数個の機能領域を接続してなる薄
膜半導体素子の一部の機能領域に欠陥が生じた場合、容
品にその欠陥部を除去して製造歩留りを向上することの
できる薄膜半導体素子の製造方法を提供することを目的
とする。
膜半導体素子の一部の機能領域に欠陥が生じた場合、容
品にその欠陥部を除去して製造歩留りを向上することの
できる薄膜半導体素子の製造方法を提供することを目的
とする。
本発明は、各機能領域側々に特性試験を行って基準値を
はずれた特性値を有するａｓｔａ域を見出し、次いでそ
の機能領域に電流を流して欠陥部の電極材料を飛散また
は絶縁物化させることによりその機能領域の特性を回復
させて素子の製造歩留りを向上させる。
はずれた特性値を有するａｓｔａ域を見出し、次いでそ
の機能領域に電流を流して欠陥部の電極材料を飛散また
は絶縁物化させることによりその機能領域の特性を回復
させて素子の製造歩留りを向上させる。
第１図は本発明の一実施例を示す、１０個の１０ｃｍ角
太陽電池ユニットセルを直列接続したａ −５１太陽電
池ｌを治具２の上におく、治具にはシーケンサ３を連結
し、コンビエータ４よって制御して、各機ｎ領域すなわ
ちユニ７）セルの端子に順次ビン５を立て、光源６の照
射の下で測定器７によりシャント抵抗を測定する。基準
値以下のシャント抵抗を示したユニットセルが見出され
るとブザーを鳴らして治具の移動を停止し、スイッチ８
を閉じて電源９によってピン５からそのユニットセルに
電流を流す、電流はピンホール等で生じた電気短絡部に
流れ、電流による発熱によって接触している電極の一方
、例えば金属電極の＾ｌを飛散させて短絡状態を除く、
電極材料を飛ばす代わりに、例えば酸化させて絶縁物に
してもよい、これによりこのユニットセルの電流・電圧
特性は改善される。シャント抵抗の基準値は１０ｃ＊角
ａ −５１太陽電池の場合１〜８０Ωであることが望ま
しい、欠陥除去には、光源部１５を消して逆バイアス電
圧を５〜１５ボルトで固定し、電流を２〜８０■＾を０
．１〜１秒の間に流すとよい、この時電流計ｌＯの針が
大きく振れ元に戻れば欠陥除去が完了したことになり、
次の機能領域に移ってい（、この方法により、不良ユニ
ットセルの開放電圧Ｖｏｃ ＝ ０．７８９ボルト、短
絡電流密度Ｊｓｃ ＝ １２．２２−＾／−１曲線囚子
ＦＦｍ０゜３９９、変換効率マ讃３．８５％の各特性が
、Ｖｏｃ＝０゜８２９ボルト、Ｊ３（＝ １２．３３ｍ
＾／−１ＰＦ−０，４９４、ＩＦ−５，０６％と改善が
見られ、太陽電池素子全体としても＋７−４．９％から
ηは５．３％になり歩留り向上に効果のあることがわか
った。欠陥のある機能領域を判定するものとしてシャン
ト抵抗以外に、開放端電圧１曲線率等を用いても同様な
効果が得られることは言うまでもない。 本発明はプラズマＣＶＤ法によって形成されるａ−５１
を用いた太陽電池に限らず、蒸着法やスクリーン印刷に
よって形成されるＣｄＳ等の周期表■−■族半導体ｌ１
ｉｌＩＩ！Ｉを用いた半導体素子の欠陥部除去にも利用
できる。それにより光センサあるいはイメージセンサ等
の集積形センサに対しても歩留り向上が可能となる。 【発明の効果］ 本発明は、複数の機能領域からなる薄膜半導体素子のピ
ンホール等の欠陥のある機能領域を特性測定によって見
出し、次いでその領域に電流を流して電流による発熱を
利用して欠陥部の電極材料を飛散させるか絶縁物とする
ことにより特性を回復し、素子の製造歩留りを改善する
もので、欠陥部の位置を確定する必要がな（、他の健全
な機能領域には電流通電のための電圧が印加されないの
で健全領域を損なうこともなく、簡単な操作で欠陥部が
除去されるため、特に−−５１太陽電池の製遣歩留り向
上に及ぼす効果は大きい。 ４６図面のｆ！ＪＩＬな説明 第１図は本発明の一実施例の配置図である。 １ ： ａ−５ｉ太陽電池、２：治具、３：シーケンサ
、４：コンビエータ、 ５：ピン、６：光源、７：シャ
ント抵抗測定器、９：電源。 第１図
太陽電池ユニットセルを直列接続したａ −５１太陽電
池ｌを治具２の上におく、治具にはシーケンサ３を連結
し、コンビエータ４よって制御して、各機ｎ領域すなわ
ちユニ７）セルの端子に順次ビン５を立て、光源６の照
射の下で測定器７によりシャント抵抗を測定する。基準
値以下のシャント抵抗を示したユニットセルが見出され
るとブザーを鳴らして治具の移動を停止し、スイッチ８
を閉じて電源９によってピン５からそのユニットセルに
電流を流す、電流はピンホール等で生じた電気短絡部に
流れ、電流による発熱によって接触している電極の一方
、例えば金属電極の＾ｌを飛散させて短絡状態を除く、
電極材料を飛ばす代わりに、例えば酸化させて絶縁物に
してもよい、これによりこのユニットセルの電流・電圧
特性は改善される。シャント抵抗の基準値は１０ｃ＊角
ａ −５１太陽電池の場合１〜８０Ωであることが望ま
しい、欠陥除去には、光源部１５を消して逆バイアス電
圧を５〜１５ボルトで固定し、電流を２〜８０■＾を０
．１〜１秒の間に流すとよい、この時電流計ｌＯの針が
大きく振れ元に戻れば欠陥除去が完了したことになり、
次の機能領域に移ってい（、この方法により、不良ユニ
ットセルの開放電圧Ｖｏｃ ＝ ０．７８９ボルト、短
絡電流密度Ｊｓｃ ＝ １２．２２−＾／−１曲線囚子
ＦＦｍ０゜３９９、変換効率マ讃３．８５％の各特性が
、Ｖｏｃ＝０゜８２９ボルト、Ｊ３（＝ １２．３３ｍ
＾／−１ＰＦ−０，４９４、ＩＦ−５，０６％と改善が
見られ、太陽電池素子全体としても＋７−４．９％から
ηは５．３％になり歩留り向上に効果のあることがわか
った。欠陥のある機能領域を判定するものとしてシャン
ト抵抗以外に、開放端電圧１曲線率等を用いても同様な
効果が得られることは言うまでもない。 本発明はプラズマＣＶＤ法によって形成されるａ−５１
を用いた太陽電池に限らず、蒸着法やスクリーン印刷に
よって形成されるＣｄＳ等の周期表■−■族半導体ｌ１
ｉｌＩＩ！Ｉを用いた半導体素子の欠陥部除去にも利用
できる。それにより光センサあるいはイメージセンサ等
の集積形センサに対しても歩留り向上が可能となる。 【発明の効果］ 本発明は、複数の機能領域からなる薄膜半導体素子のピ
ンホール等の欠陥のある機能領域を特性測定によって見
出し、次いでその領域に電流を流して電流による発熱を
利用して欠陥部の電極材料を飛散させるか絶縁物とする
ことにより特性を回復し、素子の製造歩留りを改善する
もので、欠陥部の位置を確定する必要がな（、他の健全
な機能領域には電流通電のための電圧が印加されないの
で健全領域を損なうこともなく、簡単な操作で欠陥部が
除去されるため、特に−−５１太陽電池の製遣歩留り向
上に及ぼす効果は大きい。 ４６図面のｆ！ＪＩＬな説明 第１図は本発明の一実施例の配置図である。 １ ： ａ−５ｉ太陽電池、２：治具、３：シーケンサ
、４：コンビエータ、 ５：ピン、６：光源、７：シャ
ント抵抗測定器、９：電源。 第１図
Claims (1)
- １）複数個の機能領域を接続してなる薄膜半導体素子を
製造するに際し、各機能領域個々に特性試験を行って基
準値をはずれた特性値を有する機能領域を見出し、次い
で該機能領域に電流を流して欠陥部の電極材料を飛散ま
たは絶縁物化させることを特徴とする薄膜半導体素子の
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59208653A JPS6185873A (ja) | 1984-10-04 | 1984-10-04 | 薄膜半導体素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59208653A JPS6185873A (ja) | 1984-10-04 | 1984-10-04 | 薄膜半導体素子の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6185873A true JPS6185873A (ja) | 1986-05-01 |
Family
ID=16559810
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59208653A Pending JPS6185873A (ja) | 1984-10-04 | 1984-10-04 | 薄膜半導体素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6185873A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6228662B1 (en) | 1999-03-24 | 2001-05-08 | Kaneka Corporation | Method for removing short-circuited sections of a solar cell |
| US6365825B1 (en) * | 1999-05-14 | 2002-04-02 | Kaneka Corporation | Reverse biasing apparatus for solar battery module |
-
1984
- 1984-10-04 JP JP59208653A patent/JPS6185873A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6228662B1 (en) | 1999-03-24 | 2001-05-08 | Kaneka Corporation | Method for removing short-circuited sections of a solar cell |
| US6365825B1 (en) * | 1999-05-14 | 2002-04-02 | Kaneka Corporation | Reverse biasing apparatus for solar battery module |
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