JPH0878714A - 光起電力装置及び光起電力装置の製造方法 - Google Patents
光起電力装置及び光起電力装置の製造方法Info
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- JPH0878714A JPH0878714A JP6213796A JP21379694A JPH0878714A JP H0878714 A JPH0878714 A JP H0878714A JP 6213796 A JP6213796 A JP 6213796A JP 21379694 A JP21379694 A JP 21379694A JP H0878714 A JPH0878714 A JP H0878714A
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Classifications
-
- 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
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 製造プロセスの簡素化を図れて低コスト化を
実現でき、しかも、歩留りを向上できる光起電力装置及
びその製造方法の提供。 【構成】 青板ガラス１と透明電極（ＳｎＯ2 膜）４と
の間、及び、透明電極（ＳｎＯ2 膜）４と光電変換層た
るａ−Ｓｉ膜７との間に、Ｓｉ（ＮＣＯ）4 ＋Ｈ2 Ｏの
低温ＣＶＤ法により形成した第１のＳｉＯ2 層２及び第
２のＳｉＯ2 層６を設ける。また、第１のＳｉＯ2 層２
と透明電極４との間、及び、透明電極４と第２のＳｉＯ
2 層６との間に、第１，第２のＳｉＯ2 層２，６側から
透明電極４側に向かうにつれてＳｎＯ2 の含有率を増加
させた第１，第２の界面層（ＳｉＯ2 ／ＳｎＯ2 混在
層）３，５を設ける。
実現でき、しかも、歩留りを向上できる光起電力装置及
びその製造方法の提供。 【構成】 青板ガラス１と透明電極（ＳｎＯ2 膜）４と
の間、及び、透明電極（ＳｎＯ2 膜）４と光電変換層た
るａ−Ｓｉ膜７との間に、Ｓｉ（ＮＣＯ）4 ＋Ｈ2 Ｏの
低温ＣＶＤ法により形成した第１のＳｉＯ2 層２及び第
２のＳｉＯ2 層６を設ける。また、第１のＳｉＯ2 層２
と透明電極４との間、及び、透明電極４と第２のＳｉＯ
2 層６との間に、第１，第２のＳｉＯ2 層２，６側から
透明電極４側に向かうにつれてＳｎＯ2 の含有率を増加
させた第１，第２の界面層（ＳｉＯ2 ／ＳｎＯ2 混在
層）３，５を設ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、アモルファスシリコン
（以下、ａ−Ｓｉという）を用いた光起電力装置及びそ
の製造方法に関する。
（以下、ａ−Ｓｉという）を用いた光起電力装置及びそ
の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】光電変換層としてアモルファスシリコン
（以下、ａ−Ｓｉという）膜を有する光起電力装置にあ
っては、コストと特性との両面に基づいて、ソーダガラ
ス（青板ガラス）基板上に常圧ＣＶＤ法にて形成したＳ
ｎＯ2 膜を透明電極として利用している。そして、Ｓｎ
Ｏ2 膜の形成時に青板ガラス基板よりＮａ+ ，Ｋ+ 等の
アルカリイオンがＳｎＯ2 中に拡散して、透明電極とし
ての特性が劣化することを防止するために、ＳｎＯ2 膜
の形成前に、青板ガラス基板上に厚さ1000〜2000Å程度
のＳｉＯ2 層を、スパッタ法、または、ＳｉＨ4 ＋Ｏ2
の熱ＣＶＤ法等にて形成しておくことが一般的である。
また、このＳｎＯ2 膜とこの上方に設けるａ−Ｓｉ膜と
の間に、ａ−Ｓｉ膜を形成する際のプラズマ放電による
酸素の還元を防止する目的にて、プラズマ耐性に優れた
ＺｎＯ層を挿入することもなされている。
（以下、ａ−Ｓｉという）膜を有する光起電力装置にあ
っては、コストと特性との両面に基づいて、ソーダガラ
ス（青板ガラス）基板上に常圧ＣＶＤ法にて形成したＳ
ｎＯ2 膜を透明電極として利用している。そして、Ｓｎ
Ｏ2 膜の形成時に青板ガラス基板よりＮａ+ ，Ｋ+ 等の
アルカリイオンがＳｎＯ2 中に拡散して、透明電極とし
ての特性が劣化することを防止するために、ＳｎＯ2 膜
の形成前に、青板ガラス基板上に厚さ1000〜2000Å程度
のＳｉＯ2 層を、スパッタ法、または、ＳｉＨ4 ＋Ｏ2
の熱ＣＶＤ法等にて形成しておくことが一般的である。
また、このＳｎＯ2 膜とこの上方に設けるａ−Ｓｉ膜と
の間に、ａ−Ｓｉ膜を形成する際のプラズマ放電による
酸素の還元を防止する目的にて、プラズマ耐性に優れた
ＺｎＯ層を挿入することもなされている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述したような、透明
電極（ＳｎＯ2 膜）の基板側におけるＳｉＯ2 層の形
成、及び、透明電極（ＳｎＯ2 膜）とａ−Ｓｉ膜との間
のＺｎＯ層の挿入により、製造されるａ−Ｓｉ光起電力
装置の性能は著しく改善されたが、製造プロセスが煩雑
であるので、低コスト化という観点からは問題があり、
また、製造プロセスの煩雑さに起因して歩留りが低いと
いう難点がある。
電極（ＳｎＯ2 膜）の基板側におけるＳｉＯ2 層の形
成、及び、透明電極（ＳｎＯ2 膜）とａ−Ｓｉ膜との間
のＺｎＯ層の挿入により、製造されるａ−Ｓｉ光起電力
装置の性能は著しく改善されたが、製造プロセスが煩雑
であるので、低コスト化という観点からは問題があり、
また、製造プロセスの煩雑さに起因して歩留りが低いと
いう難点がある。
【０００４】本発明は斯かる事情に鑑みてなされたもの
であり、製造プロセスの簡素化を図ることができて従来
に比べて低コスト化を実現でき、しかも、歩留りの向上
を図ることができる光起電力装置及びその製造方法を提
供することを目的とする。
であり、製造プロセスの簡素化を図ることができて従来
に比べて低コスト化を実現でき、しかも、歩留りの向上
を図ることができる光起電力装置及びその製造方法を提
供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本願の請求項１に係る光
起電力装置は、ガラス基板上に、ＳｎＯ2 を主成分とす
る透明電極，アモルファスシリコン膜をこの順に有する
光起電力装置において、前記ガラス基板と前記透明電極
との間、及び／または、前記透明電極と前記アモルファ
スシリコン膜との間に、ＳｉＯ2 層を設けたことを特徴
とする。
起電力装置は、ガラス基板上に、ＳｎＯ2 を主成分とす
る透明電極，アモルファスシリコン膜をこの順に有する
光起電力装置において、前記ガラス基板と前記透明電極
との間、及び／または、前記透明電極と前記アモルファ
スシリコン膜との間に、ＳｉＯ2 層を設けたことを特徴
とする。
【０００６】本願の請求項２に係る光起電力装置は、請
求項１において、前記ＳｉＯ2 層と前記透明電極との間
に、前記ＳｉＯ2 層側から前記透明電極側に向かうにつ
れてＳｎＯ2 の含有率を連続的または階段状に増加させ
たＳｉＯ2 ／ＳｎＯ2 混在層を設けたことを特徴とす
る。
求項１において、前記ＳｉＯ2 層と前記透明電極との間
に、前記ＳｉＯ2 層側から前記透明電極側に向かうにつ
れてＳｎＯ2 の含有率を連続的または階段状に増加させ
たＳｉＯ2 ／ＳｎＯ2 混在層を設けたことを特徴とす
る。
【０００７】本願の請求項３に係る光起電力装置の製造
方法は、ＳｉＯ2 層を有する光起電力装置を製造する方
法において、Ｓｉ（ＮＣＯ）4 ＋Ｈ2 Ｏの低温ＣＶＤ法
により前記ＳｉＯ2 層を形成することを特徴とする。
方法は、ＳｉＯ2 層を有する光起電力装置を製造する方
法において、Ｓｉ（ＮＣＯ）4 ＋Ｈ2 Ｏの低温ＣＶＤ法
により前記ＳｉＯ2 層を形成することを特徴とする。
【０００８】本願の請求項４に係る光起電力装置の製造
方法は、ガラス基板上に、ＳｎＯ2を主成分とする透明
電極，アモルファスシリコン膜をこの順に有する光起電
力装置を製造する方法において、前記ガラス基板と前記
透明電極との間、及び／または、前記透明電極と前記ア
モルファスシリコン膜との間に、Ｓｉ（ＮＣＯ）4 ＋Ｈ
2 Ｏの低温ＣＶＤ法によりＳｉＯ2 層を形成することを
特徴とする。
方法は、ガラス基板上に、ＳｎＯ2を主成分とする透明
電極，アモルファスシリコン膜をこの順に有する光起電
力装置を製造する方法において、前記ガラス基板と前記
透明電極との間、及び／または、前記透明電極と前記ア
モルファスシリコン膜との間に、Ｓｉ（ＮＣＯ）4 ＋Ｈ
2 Ｏの低温ＣＶＤ法によりＳｉＯ2 層を形成することを
特徴とする。
【０００９】本願の請求項５に係る光起電力装置の製造
方法は、請求項４において、前記ＳｉＯ2 層と前記透明
電極との間に、Ｈ2 Ｏ雰囲気中で、ＳｎＣｌ4 またはＳ
ｎ（ＣＨ3 ）4 とＳｉ（ＮＣＯ）4 との流量比を連続的
または階段状に変化させて、前記ＳｉＯ2 層側から前記
透明電極側に向かうにつれてＳｎＯ2 の含有率が高くな
るＳｉＯ2 ／ＳｎＯ2 混在層を形成することを特徴とす
る。
方法は、請求項４において、前記ＳｉＯ2 層と前記透明
電極との間に、Ｈ2 Ｏ雰囲気中で、ＳｎＣｌ4 またはＳ
ｎ（ＣＨ3 ）4 とＳｉ（ＮＣＯ）4 との流量比を連続的
または階段状に変化させて、前記ＳｉＯ2 層側から前記
透明電極側に向かうにつれてＳｎＯ2 の含有率が高くな
るＳｉＯ2 ／ＳｎＯ2 混在層を形成することを特徴とす
る。
【００１０】
【作用】本発明の光起電力装置では、ガラス基板と透明
電極（ＳｎＯ2 膜）との間、及び／または、透明電極と
ａ−Ｓｉ膜との間に、ＳｉＯ2 層を設けている。ガラス
基板と透明電極との間のＳｉＯ2 層は、アルカリイオン
のガラス基板から透明電極への拡散を防止する。また、
透明電極とａ−Ｓｉ膜との間のＳｉＯ2 層は、後にプラ
ズマＣＶＤ法によりａ−Ｓｉ膜を形成する際の透明電極
に対するプラズマ放電の影響を低減する。また、これら
のＳｉＯ2 層と透明電極（ＳｎＯ2 膜）との間にその混
合比を層厚方向に変化させたＳｉＯ2 ／ＳｎＯ2 混在層
を設けると、透明電極との付着力が強くなって安定した
透明電極が得られる。
電極（ＳｎＯ2 膜）との間、及び／または、透明電極と
ａ−Ｓｉ膜との間に、ＳｉＯ2 層を設けている。ガラス
基板と透明電極との間のＳｉＯ2 層は、アルカリイオン
のガラス基板から透明電極への拡散を防止する。また、
透明電極とａ−Ｓｉ膜との間のＳｉＯ2 層は、後にプラ
ズマＣＶＤ法によりａ−Ｓｉ膜を形成する際の透明電極
に対するプラズマ放電の影響を低減する。また、これら
のＳｉＯ2 層と透明電極（ＳｎＯ2 膜）との間にその混
合比を層厚方向に変化させたＳｉＯ2 ／ＳｎＯ2 混在層
を設けると、透明電極との付着力が強くなって安定した
透明電極が得られる。
【００１１】本発明の光起電力装置の製造方法では、ガ
ラス基板と透明電極との間、及び／または、透明電極と
ａ−Ｓｉ膜との間に、Ｓｉ（ＮＣＯ）4 ＋Ｈ2 Ｏの低温
ＣＶＤ法を用いてＳｉＯ2 層を形成する。Ｓｉ（ＮＣ
Ｏ）4 は、室温程度の低温環境でもＨ2 Ｏと反応してＳ
ｉＯ2 を形成できるので、Ｈ2 Ｏ雰囲気でのＣＶＤ法に
より透明電極（ＳｎＯ2 膜）を形成するプロセス設備と
同一のプロセス設備を使用できる。よって、製造プロセ
スの簡素化を実現して、従来例に比べて低コスト化を図
れる。また、同一のプロセス設備を使用できるので、プ
ロセス設備を変更する際に生じる歩留りの低下も抑制で
きる。また、毒性が強くて取扱いに注意を要するＳｉＨ
4 に代えて、原料ガスとして毒性が弱いＳｉ（ＮＣＯ）
4 を使用するので、安全性も高い。
ラス基板と透明電極との間、及び／または、透明電極と
ａ−Ｓｉ膜との間に、Ｓｉ（ＮＣＯ）4 ＋Ｈ2 Ｏの低温
ＣＶＤ法を用いてＳｉＯ2 層を形成する。Ｓｉ（ＮＣ
Ｏ）4 は、室温程度の低温環境でもＨ2 Ｏと反応してＳ
ｉＯ2 を形成できるので、Ｈ2 Ｏ雰囲気でのＣＶＤ法に
より透明電極（ＳｎＯ2 膜）を形成するプロセス設備と
同一のプロセス設備を使用できる。よって、製造プロセ
スの簡素化を実現して、従来例に比べて低コスト化を図
れる。また、同一のプロセス設備を使用できるので、プ
ロセス設備を変更する際に生じる歩留りの低下も抑制で
きる。また、毒性が強くて取扱いに注意を要するＳｉＨ
4 に代えて、原料ガスとして毒性が弱いＳｉ（ＮＣＯ）
4 を使用するので、安全性も高い。
【００１２】
【実施例】以下、本発明をその実施例を示す図面に基づ
いて具体的に説明する。
いて具体的に説明する。
【００１３】図１は、本発明の光起電力装置の一実施例
の構成を示す断面図である。図１において、１はガラス
基板としての青板ガラスであり、青板ガラス１上には、
第１のＳｉＯ2 層２（膜厚：約1000Å），第１の界面層
３（膜厚：約 300Å），ＳｎＯ2 膜からなる透明電極４
（膜厚：約8000Å）がこの順に積層形成されている。第
１の界面層３は、ＳｉＯ2 ／ＳｎＯ2 の混在層であり、
その混合率は第１のＳｉＯ2 層２側から透明電極４側に
向かってＳｎＯ2 の割合が連続的または階段状に増加し
ている。
の構成を示す断面図である。図１において、１はガラス
基板としての青板ガラスであり、青板ガラス１上には、
第１のＳｉＯ2 層２（膜厚：約1000Å），第１の界面層
３（膜厚：約 300Å），ＳｎＯ2 膜からなる透明電極４
（膜厚：約8000Å）がこの順に積層形成されている。第
１の界面層３は、ＳｉＯ2 ／ＳｎＯ2 の混在層であり、
その混合率は第１のＳｉＯ2 層２側から透明電極４側に
向かってＳｎＯ2 の割合が連続的または階段状に増加し
ている。
【００１４】また、透明電極４上には、第２の界面層５
（膜厚：約 300Å），第２のＳｉＯ 2 層６（膜厚：約10
00Å）がこの順に積層形成されている。第２の界面層５
は、ＳｉＯ2 ／ＳｎＯ2 の混在層であり、その混合率は
透明電極４側から第２のＳｉＯ2 層６側に向かってＳｎ
Ｏ2 の割合が連続的または階段状に減少している。
（膜厚：約 300Å），第２のＳｉＯ 2 層６（膜厚：約10
00Å）がこの順に積層形成されている。第２の界面層５
は、ＳｉＯ2 ／ＳｎＯ2 の混在層であり、その混合率は
透明電極４側から第２のＳｉＯ2 層６側に向かってＳｎ
Ｏ2 の割合が連続的または階段状に減少している。
【００１５】第２のＳｉＯ2 層６上には、ボロンドープ
のａ−ＳｉＣ：Ｈよりなるｐ型半導体層7a（膜厚： 100
〜 300Å）, ａ−Ｓｉ：Ｈよりなるｉ型半導体層7b（膜
厚：3000〜5000Å）及びリンドープのμＣーＳｉ：Ｈよ
りなるｎ型半導体層7c（膜厚： 100〜 300Å）の積層体
である光電変換層としてのａ−Ｓｉ膜７と、Ａｌ，Ａｇ
等からなる裏面電極８（膜厚：約1000Å）とがこの順に
積層形成されている。
のａ−ＳｉＣ：Ｈよりなるｐ型半導体層7a（膜厚： 100
〜 300Å）, ａ−Ｓｉ：Ｈよりなるｉ型半導体層7b（膜
厚：3000〜5000Å）及びリンドープのμＣーＳｉ：Ｈよ
りなるｎ型半導体層7c（膜厚： 100〜 300Å）の積層体
である光電変換層としてのａ−Ｓｉ膜７と、Ａｌ，Ａｇ
等からなる裏面電極８（膜厚：約1000Å）とがこの順に
積層形成されている。
【００１６】次に、このような構成の光起電力装置の製
造手順について、その工程を示す図２，図３を参照して
説明する。
造手順について、その工程を示す図２，図３を参照して
説明する。
【００１７】まず、常圧ＣＶＤ装置内に青板ガラス１を
搬入して、炉内温度を約 500℃にした状態で、ガス状の
Ｓｉ（ＮＣＯ）4 とＨ2 Ｏとを導入し、青板ガラス１上
に第１のＳｉＯ2 層２を形成する（図２（ａ））。次
に、Ｓｉ（ＮＣＯ）4 ，Ｈ2 Ｏに加えてＳｎＣｌ4 を導
入して、第１のＳｉＯ2 層２上に第１の界面層３を形成
する（図２（ｂ））。この際、Ｓｉ（ＮＣＯ）4 の流量
をゼロまで除々に減らしていくと共に、ＳｎＣｌ4 の流
量をゼロから除々に増やしていくことにより、第１のＳ
ｉＯ2 層２側でＳｉＯ2 の含有率が高く第１のＳｉＯ2
層２から離れるにつれてＳｉＯ2 の含有率が低くなる第
１の界面層（ＳｉＯ2 ／ＳｎＯ2 混在層）３を形成す
る。ここで、第１のＳｉＯ2 層２及び第１の界面層３の
膜厚は、あまり薄いとそれぞれの効果（青板ガラス１か
らのアルカリイオンの散乱の防止効果，付着力の向上効
果）がなく、逆に厚すぎるとコスト的に無駄となるの
で、第１のＳｉＯ2 層２，第１の界面層３の厚さはそれ
ぞれ、500 〜3000Å，100 〜500Å程度が最適である。
搬入して、炉内温度を約 500℃にした状態で、ガス状の
Ｓｉ（ＮＣＯ）4 とＨ2 Ｏとを導入し、青板ガラス１上
に第１のＳｉＯ2 層２を形成する（図２（ａ））。次
に、Ｓｉ（ＮＣＯ）4 ，Ｈ2 Ｏに加えてＳｎＣｌ4 を導
入して、第１のＳｉＯ2 層２上に第１の界面層３を形成
する（図２（ｂ））。この際、Ｓｉ（ＮＣＯ）4 の流量
をゼロまで除々に減らしていくと共に、ＳｎＣｌ4 の流
量をゼロから除々に増やしていくことにより、第１のＳ
ｉＯ2 層２側でＳｉＯ2 の含有率が高く第１のＳｉＯ2
層２から離れるにつれてＳｉＯ2 の含有率が低くなる第
１の界面層（ＳｉＯ2 ／ＳｎＯ2 混在層）３を形成す
る。ここで、第１のＳｉＯ2 層２及び第１の界面層３の
膜厚は、あまり薄いとそれぞれの効果（青板ガラス１か
らのアルカリイオンの散乱の防止効果，付着力の向上効
果）がなく、逆に厚すぎるとコスト的に無駄となるの
で、第１のＳｉＯ2 層２，第１の界面層３の厚さはそれ
ぞれ、500 〜3000Å，100 〜500Å程度が最適である。
【００１８】その後、同一の常圧ＣＶＤ装置内で、Ｓｎ
Ｃｌ4 ，Ｈ2 Ｏに加えて、抵抗制御用のフッ素系ガスと
してＣＦ3 ＣＨ2 Ｆを使用して、透明電極４となるフッ
素をドープしたＳｎＯ2 膜を形成する（図２（ｃ））。
Ｃｌ4 ，Ｈ2 Ｏに加えて、抵抗制御用のフッ素系ガスと
してＣＦ3 ＣＨ2 Ｆを使用して、透明電極４となるフッ
素をドープしたＳｎＯ2 膜を形成する（図２（ｃ））。
【００１９】次いで、フッ素系ガスの導入を停止し、Ｓ
ｉ（ＮＣＯ）4 の導入を開始して、第２の界面層５を形
成する（図２（ｄ））。この際、ＳｎＣｌ4 の流量をゼ
ロまで除々に減らしていくと共に、Ｓｉ（ＮＣＯ）4 の
流量をゼロから除々に増やしていくことにより、透明電
極４側でＳｎＯ2 の含有率が高く透明電極４から離れる
につれてＳｎＯ2 の含有率が低くなる第２の界面層（Ｓ
ｉＯ2 ／ＳｎＯ2 混在層）５を形成する。次に、Ｓｉ
（ＮＣＯ）4 ，Ｈ2 Ｏのみを導入して第２のＳｉＯ2 層
６を形成する（図３（ｅ））。ここで、第２のＳｉＯ2
層６の膜厚は、あまり薄いと効果（透明電極４をプラズ
マダメージから守る効果，透明電極４からのフッ素拡散
の防止効果）がなく、逆に厚すぎると抵抗が高くなっ
て、光電変換特性を劣化させるので、その膜厚は 100〜
300Å程度が最適である。
ｉ（ＮＣＯ）4 の導入を開始して、第２の界面層５を形
成する（図２（ｄ））。この際、ＳｎＣｌ4 の流量をゼ
ロまで除々に減らしていくと共に、Ｓｉ（ＮＣＯ）4 の
流量をゼロから除々に増やしていくことにより、透明電
極４側でＳｎＯ2 の含有率が高く透明電極４から離れる
につれてＳｎＯ2 の含有率が低くなる第２の界面層（Ｓ
ｉＯ2 ／ＳｎＯ2 混在層）５を形成する。次に、Ｓｉ
（ＮＣＯ）4 ，Ｈ2 Ｏのみを導入して第２のＳｉＯ2 層
６を形成する（図３（ｅ））。ここで、第２のＳｉＯ2
層６の膜厚は、あまり薄いと効果（透明電極４をプラズ
マダメージから守る効果，透明電極４からのフッ素拡散
の防止効果）がなく、逆に厚すぎると抵抗が高くなっ
て、光電変換特性を劣化させるので、その膜厚は 100〜
300Å程度が最適である。
【００２０】次いで、以上のようにして作成したＳｎＯ
2 膜付きのガラスを、十分に洗浄して乾燥させた後、プ
ラズマＣＶＤ装置内に搬入し、ＳｉＨ4 ガスを主成分と
する原料ガスを用いて、上述したｐ型半導体層7aとなる
ボロンドープａ−ＳｉＣ：Ｈ層, ｉ型半導体層7bとなる
ノンドープａ−Ｓｉ：Ｈ層及びｎ型半導体層7cとなるリ
ンドープμＣーＳｉ：Ｈ層を順次堆積して、ＰＩＮ型の
ａ−Ｓｉ膜７よりなる光電変換層を形成する（図３
（ｆ））。最後に、ａ−Ｓｉ膜７上に、裏面電極８とな
るＡｌ，Ａｇ等の金属膜を真空蒸着法により形成する
（図３（ｇ））。
2 膜付きのガラスを、十分に洗浄して乾燥させた後、プ
ラズマＣＶＤ装置内に搬入し、ＳｉＨ4 ガスを主成分と
する原料ガスを用いて、上述したｐ型半導体層7aとなる
ボロンドープａ−ＳｉＣ：Ｈ層, ｉ型半導体層7bとなる
ノンドープａ−Ｓｉ：Ｈ層及びｎ型半導体層7cとなるリ
ンドープμＣーＳｉ：Ｈ層を順次堆積して、ＰＩＮ型の
ａ−Ｓｉ膜７よりなる光電変換層を形成する（図３
（ｆ））。最後に、ａ−Ｓｉ膜７上に、裏面電極８とな
るＡｌ，Ａｇ等の金属膜を真空蒸着法により形成する
（図３（ｇ））。
【００２１】ここで、第１，第２の界面層３，５（Ｓｉ
Ｏ2 ／ＳｎＯ2 混在層）の存在意義について述べる。上
述した本実施例（第１，第２界面層３，５を設けた例）
とこの本実施例にあって第１，第２の界面層３，５を設
けない例とをそれぞれ製造してそれらの光起電力装置と
しての特性を比較した。光起電力装置の初期特性におい
ては明確な差異は見られなかったが、温湿度サイクルテ
スト後においては、界面層を設けた例では設けない例に
比較して特性，歩留りが共に２割以上優れていた。この
原因は、第１，第２の界面層３，５の存在により、第
１，第２のＳｉＯ 2 層２，６との付着力が強くて安定し
た透明電極４が得られたことに起因している。
Ｏ2 ／ＳｎＯ2 混在層）の存在意義について述べる。上
述した本実施例（第１，第２界面層３，５を設けた例）
とこの本実施例にあって第１，第２の界面層３，５を設
けない例とをそれぞれ製造してそれらの光起電力装置と
しての特性を比較した。光起電力装置の初期特性におい
ては明確な差異は見られなかったが、温湿度サイクルテ
スト後においては、界面層を設けた例では設けない例に
比較して特性，歩留りが共に２割以上優れていた。この
原因は、第１，第２の界面層３，５の存在により、第
１，第２のＳｉＯ 2 層２，６との付着力が強くて安定し
た透明電極４が得られたことに起因している。
【００２２】次に、従来例との比較について述べる。ガ
ラス基板と透明電極との間にアルカリイオン拡散防止用
のＳｉＯ2 層をスパッタ法にて設け、また、透明電極と
ａ−Ｓｉ膜との間にプラズマ耐性用のＺｎＯ層を同じく
スパッタ法にて設けた構成をなす従来例と、上述した本
実施例とについて、その光起電力装置としての特性を同
一条件にて比較した場合、両者はほぼ同程度の特性を示
した。
ラス基板と透明電極との間にアルカリイオン拡散防止用
のＳｉＯ2 層をスパッタ法にて設け、また、透明電極と
ａ−Ｓｉ膜との間にプラズマ耐性用のＺｎＯ層を同じく
スパッタ法にて設けた構成をなす従来例と、上述した本
実施例とについて、その光起電力装置としての特性を同
一条件にて比較した場合、両者はほぼ同程度の特性を示
した。
【００２３】しかしながら、本実施例の場合には、透明
電極（ＳｎＯ2 膜）とＳｉＯ2 層との形成を同一のＣＶ
Ｄ装置内で行えるので、従来のようなＣＶＤ装置，スパ
ッタ装置間の半製品の移動がなく、歩留りは従来より明
らかに向上する。具体的には、本実施例では上述の従来
例に比べて、歩留りを２割以上改善することができた。
電極（ＳｎＯ2 膜）とＳｉＯ2 層との形成を同一のＣＶ
Ｄ装置内で行えるので、従来のようなＣＶＤ装置，スパ
ッタ装置間の半製品の移動がなく、歩留りは従来より明
らかに向上する。具体的には、本実施例では上述の従来
例に比べて、歩留りを２割以上改善することができた。
【００２４】なお、上述した実施例では、ＳｎＯ2 形成
用の原料ガスとしてＳｎＣｌ4 を使用したが、これに代
えてＳｎ（ＣＨ3 ）4 を使用するようにしても良い。
用の原料ガスとしてＳｎＣｌ4 を使用したが、これに代
えてＳｎ（ＣＨ3 ）4 を使用するようにしても良い。
【００２５】
【発明の効果】以上のように、本発明では、透明電極
（ＳｎＯ2 膜）とＳｉＯ2 層との間にＳｉＯ2 ／ＳｎＯ
2 混在層を設けているので、付着力が強くて安定した透
明電極を得ることができ、この結果、温湿度サイクルテ
ストに対する耐久性を大幅に向上できる。
（ＳｎＯ2 膜）とＳｉＯ2 層との間にＳｉＯ2 ／ＳｎＯ
2 混在層を設けているので、付着力が強くて安定した透
明電極を得ることができ、この結果、温湿度サイクルテ
ストに対する耐久性を大幅に向上できる。
【００２６】また、Ｓｉ（ＮＣＯ）4 ＋Ｈ2 Ｏの低温Ｃ
ＶＤ法によりＳｉＯ2 層を形成するので、透明電極（Ｓ
ｎＯ2 膜）とＳｉＯ2 層とを同一のプロセス設備を使用
して連続的に形成することができ、製造コストの低下を
図れると共に、歩留りの向上を図ることが可能となる。
ＶＤ法によりＳｉＯ2 層を形成するので、透明電極（Ｓ
ｎＯ2 膜）とＳｉＯ2 層とを同一のプロセス設備を使用
して連続的に形成することができ、製造コストの低下を
図れると共に、歩留りの向上を図ることが可能となる。
【図１】本発明の光起電力装置の構成を示す断面図であ
る。
る。
【図２】本発明の光起電力装置の製造方法を工程を示す
断面図である。
断面図である。
【図３】本発明の光起電力装置の製造方法を工程を示す
断面図である。
断面図である。
１ 青板ガラス（ガラス基板） ２ 第１のＳｉＯ2 層 ３ 第１の界面層（ＳｉＯ2 ／ＳｎＯ2 混在層） ４ 透明電極（ＳｎＯ2 膜） ５ 第２の界面層（ＳｉＯ2 ／ＳｎＯ2 混在層） ６ 第２のＳｉＯ2 層 ７ ａ−Ｓｉ膜 ８ 裏面電極
Claims (5)
- 【請求項１】 ガラス基板上に、ＳｎＯ2 を主成分とす
る透明電極，アモルファスシリコン膜をこの順に有する
光起電力装置において、前記ガラス基板と前記透明電極
との間、及び／または、前記透明電極と前記アモルファ
スシリコン膜との間に、ＳｉＯ2 層を設けたことを特徴
とする光起電力装置。 - 【請求項２】 前記ＳｉＯ2 層と前記透明電極との間
に、前記ＳｉＯ2 層側から前記透明電極側に向かうにつ
れてＳｎＯ2 の含有率を連続的または階段状に増加させ
たＳｉＯ2 ／ＳｎＯ2 混在層を設けたことを特徴とする
請求項１記載の光起電力装置。 - 【請求項３】 ＳｉＯ2 層を有する光起電力装置を製造
する方法において、Ｓｉ（ＮＣＯ）4 ＋Ｈ2 Ｏの低温Ｃ
ＶＤ法により前記ＳｉＯ2 層を形成することを特徴とす
る光起電力装置の製造方法。 - 【請求項４】 ガラス基板上に、ＳｎＯ2 を主成分とす
る透明電極，アモルファスシリコン膜をこの順に有する
光起電力装置を製造する方法において、前記ガラス基板
と前記透明電極との間、及び／または、前記透明電極と
前記アモルファスシリコン膜との間に、Ｓｉ（ＮＣＯ）
4 ＋Ｈ2 Ｏの低温ＣＶＤ法によりＳｉＯ2 層を形成する
ことを特徴とする光起電力装置の製造方法。 - 【請求項５】 前記ＳｉＯ2 層と前記透明電極との間
に、Ｈ2 Ｏ雰囲気中で、ＳｎＣｌ4 またはＳｎ（Ｃ
Ｈ3 ）4 とＳｉ（ＮＣＯ）4 との流量比を連続的または
階段状に変化させて、前記ＳｉＯ2 層側から前記透明電
極側に向かうにつれてＳｎＯ2 の含有率が高くなるＳｉ
Ｏ2 ／ＳｎＯ2 混在層を形成することを特徴とする請求
項４記載の光起電力装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21379694A JP3291401B2 (ja) | 1994-09-07 | 1994-09-07 | 光起電力装置及び光起電力装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21379694A JP3291401B2 (ja) | 1994-09-07 | 1994-09-07 | 光起電力装置及び光起電力装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0878714A true JPH0878714A (ja) | 1996-03-22 |
| JP3291401B2 JP3291401B2 (ja) | 2002-06-10 |
Family
ID=16645198
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21379694A Expired - Fee Related JP3291401B2 (ja) | 1994-09-07 | 1994-09-07 | 光起電力装置及び光起電力装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3291401B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003036657A1 (en) * | 2001-10-19 | 2003-05-01 | Asahi Glass Company, Limited | Substrate with transparent conductive oxide film and production method therefor, and photoelectric conversion element |
| WO2008120498A1 (ja) * | 2007-03-29 | 2008-10-09 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | 光電変換装置及びその製造方法 |
| DE10134901B4 (de) * | 2000-07-21 | 2010-11-11 | Sharp K.K. | Transmissives Dünnschicht-Solarzellenmodul mit einem lichtdurchlässigen Substrat, einem lichtdurchlässigen Abschnitt und einer lichtdurchlässigen Abdichtschicht |
| WO2013035746A1 (ja) * | 2011-09-05 | 2013-03-14 | 旭硝子株式会社 | アルカリバリア層付ガラス基板および透明導電性酸化物膜付ガラス基板 |
| CN109065659A (zh) * | 2018-08-08 | 2018-12-21 | 浙江师范大学 | 氮掺杂氧化钨异质结太阳能电池及其制备方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2857370A4 (en) * | 2012-05-24 | 2015-12-02 | Asahi Glass Co Ltd | METHOD FOR PRODUCING A GLASS COMPOSITE AND GLASS COMPOSITE |
-
1994
- 1994-09-07 JP JP21379694A patent/JP3291401B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10134901B4 (de) * | 2000-07-21 | 2010-11-11 | Sharp K.K. | Transmissives Dünnschicht-Solarzellenmodul mit einem lichtdurchlässigen Substrat, einem lichtdurchlässigen Abschnitt und einer lichtdurchlässigen Abdichtschicht |
| WO2003036657A1 (en) * | 2001-10-19 | 2003-05-01 | Asahi Glass Company, Limited | Substrate with transparent conductive oxide film and production method therefor, and photoelectric conversion element |
| US7179527B2 (en) | 2001-10-19 | 2007-02-20 | Asahi Glass Company, Limited | Substrate with transparent conductive oxide film, process for its production and photoelectric conversion element |
| US7364808B2 (en) | 2001-10-19 | 2008-04-29 | Asahi Glass Company, Limited | Substrate with transparent conductive oxide film, process for its production and photoelectric conversion element |
| US7883789B2 (en) | 2001-10-19 | 2011-02-08 | Asahi Glass Company, Limited | Substrate with transparent conductive oxide film, process for its production and photoelectric conversion element |
| WO2008120498A1 (ja) * | 2007-03-29 | 2008-10-09 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | 光電変換装置及びその製造方法 |
| JPWO2008120498A1 (ja) * | 2007-03-29 | 2010-07-15 | 三菱重工業株式会社 | 光電変換装置及びその製造方法 |
| CN101622719B (zh) | 2007-03-29 | 2012-07-04 | 三菱重工业株式会社 | 光电变换装置及其制造方法 |
| AU2008233856B2 (en) * | 2007-03-29 | 2012-11-01 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Photovoltaic device and process for producing same. |
| WO2013035746A1 (ja) * | 2011-09-05 | 2013-03-14 | 旭硝子株式会社 | アルカリバリア層付ガラス基板および透明導電性酸化物膜付ガラス基板 |
| CN109065659A (zh) * | 2018-08-08 | 2018-12-21 | 浙江师范大学 | 氮掺杂氧化钨异质结太阳能电池及其制备方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3291401B2 (ja) | 2002-06-10 |
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