專(zhuān)利名稱(chēng)：光電器件及光電器件的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有在如pin結(jié)的半導(dǎo)體層上淀積有透光性導(dǎo)電膜的結(jié)構(gòu)的、使用于太陽(yáng)能電池、光傳感器等中的光電器件及該光電器件的制造方法。
背景技術(shù)：
近些年，人們正在加速推廣在房屋屋頂上設(shè)置的太陽(yáng)光發(fā)電系統(tǒng)的應(yīng)用。在用于太陽(yáng)光發(fā)電系統(tǒng)的太陽(yáng)能電池上，例如已經(jīng)采用的光電器件，使i型及p型的各種非晶質(zhì)或微晶體的半導(dǎo)體層、及氧化銦錫(ITO)、氧化鋅(ZnO)等的透光性導(dǎo)電膜依次淀積在n型晶體硅片上，并在透光性導(dǎo)電膜上形成集電極來(lái)制成。
因?yàn)槭褂眠@種光電器件的太陽(yáng)能電池一般是設(shè)置在屋外，所以需要有較高的耐環(huán)境可靠性。因此，以往在將光電器件作為產(chǎn)品裝入模塊的場(chǎng)合下，出于保護(hù)光電器件的目的大多會(huì)使用玻璃罩，以確保模塊的耐環(huán)境的性能。
但是，作為玻璃罩目前一般情況下使用的是低廉的白色片狀玻璃，并且在高濕度等的條件下會(huì)產(chǎn)生下述狀況，這就是白色片狀玻璃中含有的Na、Li、K等堿離子通過(guò)透光性導(dǎo)電膜擴(kuò)散到非晶質(zhì)或微晶體的半導(dǎo)體層之中，并使之受到惡劣的影響。例如，堿離子已擴(kuò)散到非晶質(zhì)或微晶體的半導(dǎo)體層中的場(chǎng)合下，有時(shí)會(huì)產(chǎn)生引起擴(kuò)散電位的變動(dòng)并使光電器件的特性惡化這樣的問(wèn)題。
因此，人們期望光電器件本身有出色的耐環(huán)境性、特別是對(duì)堿離子的耐性，并且正在尋求透光性導(dǎo)電膜的改進(jìn)。而且，為實(shí)現(xiàn)高效率化而要求光電器件的透光性導(dǎo)電膜有較高的光穿透率和較低的電阻。但是，一般情況下為實(shí)現(xiàn)較高的光穿透率和較低的電阻，有必要提高透光性導(dǎo)電膜的結(jié)晶性，不過(guò)采用作為多晶體的ITO、ZnO則晶粒會(huì)變大，并且晶粒界的影響也會(huì)相應(yīng)地增大。因而，會(huì)促進(jìn)以晶粒界為路徑的堿離子的擴(kuò)散，并有降低耐環(huán)境可靠性這樣的危險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于這種情形，本發(fā)明的目的是提供不會(huì)使光電器件的效率降低，而可以提高耐環(huán)境可靠性的光電器件及該光電器件的制造方法。
本發(fā)明的光電器件在透光性導(dǎo)電膜內(nèi)設(shè)有堿性物質(zhì)擴(kuò)散防止區(qū)域。因此，通過(guò)該堿性物質(zhì)擴(kuò)散防止區(qū)域，能夠防止堿離子通過(guò)透光性導(dǎo)電膜向半導(dǎo)體層的擴(kuò)散，并可增強(qiáng)耐環(huán)境可靠性。
該堿性物質(zhì)擴(kuò)散防止區(qū)域設(shè)置在靠近半導(dǎo)體層的一側(cè)，并且其結(jié)晶性比透光性導(dǎo)電膜其他區(qū)域的結(jié)晶性更低。在結(jié)晶性低的堿性物質(zhì)擴(kuò)散防止區(qū)域，晶粒界的影響就會(huì)變小，能夠抑制以晶粒界為路徑的堿離子的擴(kuò)散，在結(jié)晶性高的其他區(qū)域方面因?yàn)閷?shí)現(xiàn)了較高的光穿透率和較低的電阻，所以就不會(huì)出現(xiàn)降光電器件的效率降低這樣的狀況。這樣，可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)為光電器件所需的高效率化和耐環(huán)境可靠性。
堿性物質(zhì)擴(kuò)散防止區(qū)域例如是非晶體狀態(tài)。而且，作為堿性物質(zhì)擴(kuò)散防止區(qū)域例如可以使用氧化硅、氮化硅或含有這些混合物的膜或者厚度為數(shù)～100的透光性金屬膜。
由結(jié)晶性不同的相同材料(例如ITO)等構(gòu)成堿性物質(zhì)擴(kuò)散防止區(qū)域及其他區(qū)域的場(chǎng)合下是比較容易制作的。這種場(chǎng)合下，堿性物質(zhì)擴(kuò)散防止區(qū)域的結(jié)晶化率最好是0％～90％，特別是0％～10％。因此，在堿性物質(zhì)擴(kuò)散防止區(qū)域方面，晶粒界的影響就會(huì)變小并可以抑制以晶粒界為路徑的堿離子的擴(kuò)散。而且，堿性物質(zhì)擴(kuò)散防止區(qū)域的厚度最好不超過(guò)20。因此，在堿性物質(zhì)擴(kuò)散防止區(qū)域方面，晶粒界的影響會(huì)變小并且能夠抑制以晶粒界為途徑的堿離子的擴(kuò)散，在其他區(qū)域方面可以實(shí)現(xiàn)較高的光穿透率和較低的電阻，從而能夠防止光電器件的能量轉(zhuǎn)換效率的下降。
作為半導(dǎo)體層可采用a-SiH、a-SiCH、a-SiGeH、μc-SiH、μc-SiCH或μc-SiGeH中的任意一個(gè)。因此，在透光性導(dǎo)電膜中與半導(dǎo)體層之間的界面區(qū)域中可以較容易地抑制結(jié)晶的析出，并形成非晶態(tài)的透光性導(dǎo)電膜。
采用本發(fā)明的光電器件的制造方法，當(dāng)層積透光性導(dǎo)電膜時(shí)，在第1水分分壓下形成第1層，在第2水分分壓下形成第2層。此時(shí)，通過(guò)使第1水分分壓比第2水分分壓壓力高，就可以降低靠近半導(dǎo)體一側(cè)的第1層的結(jié)晶化率，因而能夠提高第1層的對(duì)堿離子的耐性。
而且，通過(guò)使第1水分分壓在5×10-4Pa之上、5×10-3Pa之下，可以在不降低第1層的能量轉(zhuǎn)換效率，提高對(duì)堿離子的耐性。另外，在形成第1層之后會(huì)進(jìn)行熱處理。因此，可以在第1層上殘留有非晶質(zhì)的狀態(tài)下使一部分實(shí)現(xiàn)結(jié)晶化，并且可以在不降低對(duì)堿離子的耐性的狀況下提高能量轉(zhuǎn)換效率。


圖1是表示本發(fā)明光電器件的一個(gè)示例的斜視圖、圖2是表示本發(fā)明光電器件的一個(gè)示例的模式剖面圖、圖3是表示形成界面層時(shí)的水分分壓和歸一化初始效率之間關(guān)系的曲線圖、圖4是表示形成界面層時(shí)的水分分壓和對(duì)堿性物質(zhì)的耐性之間關(guān)系的曲線圖、圖5是表示形成界面層時(shí)的水分分壓和結(jié)晶化率之間關(guān)系的曲線圖、圖6是表示光電器件中的Na濃度的曲線圖、圖7是表示本發(fā)明光電器件的其他示例的斜視圖、以及圖8是表示本發(fā)明光電器件的其他示例的模式剖面圖。
具體實(shí)施例方式
以下，根據(jù)表示本發(fā)明實(shí)施方式的附圖來(lái)詳細(xì)講述本發(fā)明。
圖1及圖2是表示本發(fā)明光電器件的一個(gè)示例的斜視圖及模式剖面圖。圖中13是具有pin結(jié)的半導(dǎo)體層，半導(dǎo)體層13的構(gòu)成是在n型硅片(wafer)(厚度300μm)13a的表面上積層形成i型氫化非晶質(zhì)硅層13b及p型氫化非晶質(zhì)硅層13c。
在該半導(dǎo)體層13(p型氫化非晶質(zhì)硅層13c)的表面上淀積有作為透光性導(dǎo)電膜的摻入Sn的氧化銦膜14(以下稱(chēng)作ITO膜14)。如下所述，通過(guò)控制形成ITO膜14時(shí)的水分分壓，來(lái)控制與半導(dǎo)體層13的界面附近的界面層14a及界面層14a上的體(bulk)層14b的結(jié)晶性。該界面層14a的功能是作為防止堿性物質(zhì)擴(kuò)散的堿性物質(zhì)擴(kuò)散防止區(qū)域。在本發(fā)明中，降低界面層14a結(jié)晶性并且提高除此之外的體層14b的結(jié)晶性。
在ITO膜14上形成有以環(huán)氧樹(shù)脂中混入銀的微粉末的銀涂料來(lái)構(gòu)成的梳形的集電極15。另外，在半導(dǎo)體層13(硅片13a)的背面上設(shè)置有蒸鍍上Ag、Al等金屬膜的背面電極12。
太陽(yáng)能電池、光傳感器等光電裝置是將具有上述背面電極12、半導(dǎo)體層13、ITO膜14及集電極15的光電器件作為模塊進(jìn)行組裝的，在ITO膜14及集電極15上敷設(shè)透光性的樹(shù)脂膜(圖中未示出)，還有，出于在長(zhǎng)時(shí)間的范圍內(nèi)保護(hù)光電器件的目的，在樹(shù)脂膜上設(shè)置含有Na、Li、K等堿離子的玻璃罩(圖中未示出)。
以下，對(duì)于圖1、圖2所示的光電器件的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。
通過(guò)對(duì)電阻率約為1Ω·cm、厚度為300μm的n型(100)硅片13a進(jìn)行普通的洗滌除去雜質(zhì)之后，采用眾所周知的RF等離子CVD法，分別使i型氫化非晶質(zhì)硅層13b及p型氫化非晶質(zhì)硅層13c一層一層分別地淀積5nm左右，形成pin結(jié)。對(duì)i型氫化非晶質(zhì)硅層13b及p型氫化非晶質(zhì)硅層13c進(jìn)行淀積時(shí)的形成溫度是100℃～300℃，反應(yīng)壓力是5Pa～100Pa，RF功率是1mW/cm2～500mW/cm2。
作為形成p型氫化非晶質(zhì)硅層13c時(shí)采用的p型摻雜劑，可使用第13族元素的B、Al、Ga或者In之中的任一種。通過(guò)將至少含有其中之一的化合物氣體混合在SiH4等的源氣體中，可以對(duì)p型進(jìn)行控制。另外，為得到n型硅片13a，可以采用至少含有第15族元素的P，N，As及Sb中之一的化合物氣體。
i型、p型氫化非晶質(zhì)硅層13b、13c各個(gè)層的形成除采用該RF等離子CVD法之外，還可以采用蒸鍍法、濺射法、微波等離子CVD法，ECR法、熱CVD法及LPCVD等眾所周知的方法。形成半導(dǎo)體層13的半導(dǎo)體既可以是結(jié)晶體的物質(zhì)，也可以是至少含有氫或氟的一種的非晶體的物質(zhì)，或者是Si、SiGe、SiGeC、SiC、SiN、SiGeN、SiSn、SiSnN、SiSnO、SiO、Ge、GeC及GeN之中的任一種微晶體的物質(zhì)。
接著，在p型氫化非晶質(zhì)硅層13c的表面上淀積作為透光性導(dǎo)電膜的ITO膜14。本發(fā)明人等的研究結(jié)果表明，具有本發(fā)明特性的ITO膜14可以通過(guò)下述的方法來(lái)形成。
首先，將已摻入5wt％SnO2粉末的In2O3粉末的燒結(jié)體作為靶極而設(shè)置成陰極。通過(guò)改變摻入的SnO2的量可以使ITO膜14中含有的Sn的量起變化，對(duì)In的Sn的量為1at％～10at％是較為理想的，而3at％～7at％是更為理想的。靶極的燒結(jié)密度最好超過(guò)90％。再者，在SnO2之外也可以將Zn、As、Ca、Cu、F、Ge、Mg、S、Si或者Te中的至少一種作為摻雜劑來(lái)使用。
其次，將試樣對(duì)陰極平行且方向相反地進(jìn)行配置之后，把容器中的空氣排空。通過(guò)加熱器使試樣的溫度保持為25℃～150℃，并且使Ar和O2的混合氣體流動(dòng)而將壓力保持在0.4Pa～1.3Pa之間，給陰極接入1kW的DC電源開(kāi)始放電。在使試樣對(duì)陰極來(lái)說(shuō)靜止的狀態(tài)下的制膜速度約為67nm/min。除Ar外也可以采用He、Ne、Kr及Xe等的惰性氣體或它們的混合氣體。另外，氣體放電也可以是脈沖調(diào)制的DC放電、RF、VHF或微波放電。
接著，在ITO膜14上形成梳形集電極15。集電極15采用環(huán)氧樹(shù)脂中混入銀的微粉末的銀涂料，在通過(guò)絲網(wǎng)印刷法形成為高度10μm～30μm、寬度100μm～500μm的層后，通過(guò)用200℃的溫度、80分鐘的時(shí)間加以燒制使之硬化，形成具有多個(gè)相互平行的分支部分的形狀。然后，在半導(dǎo)體層13的背面上蒸鍍Ag、Al等的金屬膜，形成背面電極12。
以下，對(duì)于由本發(fā)明人等做出的ITO膜14的特性評(píng)價(jià)試驗(yàn)的結(jié)果，進(jìn)行說(shuō)明。已進(jìn)行過(guò)的特性評(píng)價(jià)試驗(yàn)是能量轉(zhuǎn)換效率的評(píng)價(jià)和對(duì)鈉離子的耐性(對(duì)堿性物質(zhì)的耐性)的評(píng)價(jià)。在此，對(duì)鈉離子的耐性評(píng)價(jià)是通過(guò)在ITO膜14上涂抹0.1g的NaHCO3水溶液，而測(cè)定出在200℃的溫度下放置3個(gè)小時(shí)后的光電器件的輸出(Na試驗(yàn)后的Pmax)來(lái)進(jìn)行的。
圖3是表示形成界面層14a時(shí)的水分分壓和歸一化初始效率之間關(guān)系的曲線圖。橫軸表示形成界面層14a時(shí)的水分分壓，縱軸表示變更水分分壓形成界面層14a時(shí)的光電器件的輸出值。再者，縱軸已經(jīng)用光電器件的輸出值進(jìn)行過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化，而該一定的輸出值是作為透光性導(dǎo)電膜以1×10-3Pa的水分分壓形成ITO單層膜時(shí)的光電器件的輸出值。
在進(jìn)行界面層14a的特性評(píng)價(jià)之前，先采用5at％SnO2摻雜的ITO靶極在Ar流量為200sccm、氧流量為12sccm的條件下，以0.5Pa的壓力、1kW的DC電源、200℃的襯底溫度在半導(dǎo)體層13的表面上水分分壓為5×10-2Pa～1×10-4Pa時(shí)淀積20的界面層14a，在此基礎(chǔ)上再以1×10-4Pa的水分分壓淀積厚度為980的體層14b，這樣就形成了光電器件。另外，為對(duì)輸出進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化而使用的光電器件是使水分分壓恒定(1×10-3Pa)形成ITO單層膜(厚度為1000)而制成的。
如圖3所示，在形成界面層14a時(shí)的水分分壓為1×10-2Pa以下的狀態(tài)下，可以得到與形成ITO單層膜時(shí)相同或較大的輸出，也可以確認(rèn)在形成界面層14a時(shí)的水分分壓超過(guò)2.5×10-3Pa的狀態(tài)下由于曲線因子及開(kāi)路電壓的下降而使輸出有所降低。
圖4是表示形成界面層14a時(shí)的水分分壓和對(duì)堿性物質(zhì)(alkali)的耐性之間關(guān)系的曲線圖。橫軸表示形成界面層14a時(shí)的水分分壓，縱軸表示用涂抹NaHCO3水溶液之前的初始輸出(Na試驗(yàn)前的Pmax)來(lái)對(duì)Na試驗(yàn)后的Pmax進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的值。
如圖4所示，在形成界面層14a時(shí)的水分分壓超過(guò)1×10-3Pa的狀態(tài)下，未發(fā)現(xiàn)在對(duì)堿性物質(zhì)的耐性試驗(yàn)中輸出有所下降，相反地可以看到用比它低的水分分壓會(huì)降低對(duì)堿性物質(zhì)的耐性。另外，當(dāng)通過(guò)X線的衍射對(duì)結(jié)晶性進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)在用1×10-3Pa以上的水分分壓形成界面層14a的場(chǎng)合、在形成集電極15時(shí)即使是進(jìn)行過(guò)熱處理的場(chǎng)合都可以看到表示界面層14a上非晶體的不規(guī)則衍射線的分布。更進(jìn)一步，也可以確認(rèn)隨著形成界面層14a時(shí)的水分分壓的增加，非晶體成分也會(huì)增加。
根據(jù)以上的結(jié)果可以看出，在p型氫化非晶質(zhì)硅層13c的表面上用1×10-3Pa以上的高水分分壓形成ITO膜14的界面層14a的場(chǎng)合下，能夠形成含有非晶體成分的界面層14a，并且通過(guò)此后形成集電極15時(shí)所進(jìn)行的熱處理，雖然結(jié)晶性可改善，但一部分非晶體成分卻保留下來(lái)。而且，通過(guò)透過(guò)型電子顯微鏡的觀察，可以確認(rèn)在最靠近界面層14a的p型氫化非晶質(zhì)硅層13c的區(qū)域中存有特別多的非晶體成分。
另外，通過(guò)圖3及圖4可以了解到在同時(shí)提高初始輸出及對(duì)堿性物質(zhì)的耐性方面，在與ITO膜的半導(dǎo)體層13相接的一側(cè)形成20的界面區(qū)域時(shí)的水分分壓中存在有最佳條件，而在本實(shí)施方式中水分分壓為1×10-3Pa。
圖5是表示形成界面層14a時(shí)的水分分壓和結(jié)晶化率之間關(guān)系的曲線圖。圖中，橫軸表示形成界面層14a時(shí)的水分分壓，縱軸表示結(jié)晶化率。在此，所謂結(jié)晶化率是用通過(guò)透過(guò)型電子顯微鏡進(jìn)行觀察時(shí)的(可以確認(rèn)晶體的晶格象的面積)/(總面積)來(lái)定義的。
如圖5所示，可以看到形成界面層14a時(shí)的水分分壓越高，會(huì)使結(jié)晶化率越低。也就是說(shuō)，可以確認(rèn)結(jié)合圖4一起考慮的場(chǎng)合下，在結(jié)晶化率不超過(guò)10％的狀態(tài)下可以大幅度地改進(jìn)耐堿性。
再者，圖4中所評(píng)價(jià)的試樣的體層14b的結(jié)晶化率都為98％以上，并且比界面層14a更高。原因是，對(duì)光電器件的要求是高輸出化，并有必要使ITO膜14的低電阻和較高的光穿透率同時(shí)成立，所以較高的結(jié)晶化率是不可缺少的。
在此，表1中表示的是ITO單層構(gòu)造中的ITO單層膜的結(jié)晶化率與光電器件的標(biāo)準(zhǔn)化輸出之間的關(guān)系。
表1

標(biāo)準(zhǔn)化輸出根據(jù)結(jié)晶化率為100％時(shí)的輸出進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。由表1可知，在結(jié)晶化率超過(guò)95％的狀態(tài)下標(biāo)準(zhǔn)化輸出可以維持于較高的水平上，在低于95％的場(chǎng)合下由于電阻的增加及吸收損耗的增加，而大幅度地降低了光電器件的輸出。
圖6是表示光電器件中的Na濃度的曲線圖。圖中的縱軸表示Na濃度，橫軸表示以半導(dǎo)體層13和ITO膜14之間的界面為起點(diǎn)的厚度。如圖6所示，可以確認(rèn)在ITO膜14的體層14b上的Na濃度基本上是恒定的，而與此相對(duì)的是以適當(dāng)?shù)乃址謮哼M(jìn)行處理過(guò)的界面層14a上，Na濃度急速地下降并且可以有效地在ITO膜14的界面層14a上阻止堿離子。
如上所述，本發(fā)明的光電器件的特征為，該透光性導(dǎo)電膜(ITO膜14)上在與光入射側(cè)的透光性導(dǎo)電膜的半導(dǎo)體層13相接的一側(cè)不超過(guò)20的界面區(qū)域的結(jié)晶性，比起在其上所形成的體區(qū)域來(lái)結(jié)晶性相對(duì)較低，并且含有非晶體的結(jié)構(gòu)。另外，通過(guò)使用這樣的光電器件，可以實(shí)現(xiàn)同時(shí)具有出色的光電轉(zhuǎn)換特性和對(duì)堿性物質(zhì)的耐性這樣的太陽(yáng)能電池、光傳感器等的光電裝置。
再者，在上述的實(shí)施方式中對(duì)于用單一材料(ITO)構(gòu)成透光性導(dǎo)電膜的示例，或者說(shuō)對(duì)于用相同材料(ITO)構(gòu)成堿性物質(zhì)擴(kuò)散防止區(qū)域和其他區(qū)域的示例做了說(shuō)明，但也可以用不同的材料構(gòu)成這兩個(gè)區(qū)域。
圖7及圖8是表示本發(fā)明光電器件的這種示例的斜視圖及模式剖面圖。在圖7及圖8中，對(duì)與圖1及圖2相同的部分附加相同的號(hào)碼因而省去它們的說(shuō)明。
該示例中的透光性導(dǎo)電膜24由半導(dǎo)體層13一側(cè)的堿性物質(zhì)擴(kuò)散防止膜24a和集電極15一側(cè)的ITO膜24b來(lái)構(gòu)成。堿性物質(zhì)擴(kuò)散防止區(qū)域24a與上述的界面層14a相同，具有抑制堿離子擴(kuò)散的功能，具體地說(shuō)能夠以由非晶體的SiO、SiN、SiON組成的膜或至少含有其中之一的透光性導(dǎo)電膜或者用厚度為數(shù)?！?00的Ag、Al、Au等透光性金屬膜來(lái)構(gòu)成。
即使這樣的結(jié)構(gòu)，也可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)堿性物質(zhì)擴(kuò)散防止膜24a的抑制堿離子擴(kuò)散的功能，和ITO膜24b高的光穿透率及低電阻的功能。
還有，在上述的示例中已將與ITO膜14或者透光性導(dǎo)電膜24相接的層作為p型氫化非晶質(zhì)硅層13c，但也可以是這樣的方式，這就是在p型微晶體硅片上依次淀積i型氫化非晶體硅層及n型氫化非晶體硅層，并且在n型氫化非晶體硅層的表面上形成作為透光性導(dǎo)電膜的ITO膜14或者透光性導(dǎo)電膜24。
另外，用上述的示例所說(shuō)明的ITO膜14或者透光性導(dǎo)電膜24，即使在從硅片13a的相反面射入光的非晶體太陽(yáng)能電池、微晶體太陽(yáng)能電池及非晶體太陽(yáng)能電池與微晶體太陽(yáng)能電池的混合結(jié)構(gòu)中，也肯定可以使用。
如上所詳細(xì)記述的，在本發(fā)明的光電器件中其結(jié)構(gòu)可做到透光性導(dǎo)電膜具有堿性物質(zhì)擴(kuò)散防止區(qū)域，因此可以抑制以晶粒界為途徑的堿離子的擴(kuò)散，并可以同時(shí)具有對(duì)光電器件要求的高效率化和耐環(huán)境可靠性。
權(quán)利要求
1.一種光電器件，包括半導(dǎo)體層；和在上述半導(dǎo)體層上所形成的透光性導(dǎo)電膜；其中，上述透光性導(dǎo)電膜具有堿性物質(zhì)擴(kuò)散防止區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中記載的光電器件，其中上述透光性導(dǎo)電膜在與上述半導(dǎo)體層接近的一側(cè)具有上述堿性物質(zhì)擴(kuò)散防止區(qū)域。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中記載的光電器件，其中上述堿性物質(zhì)擴(kuò)散防止區(qū)域比起上述透光性導(dǎo)電膜的其他區(qū)域來(lái)結(jié)晶性低。
4.根據(jù)權(quán)利要求1中記載的光電器件，其中上述堿性物質(zhì)擴(kuò)散防止區(qū)域是非晶體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1中記載的光電器件，其中上述堿性物質(zhì)擴(kuò)散防止區(qū)域含有氧化硅、氮化硅或它們的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1中記載的光電器件，其中上述堿性物質(zhì)擴(kuò)散防止區(qū)域含有透光性的金屬膜。
7.根據(jù)權(quán)利要求6中記載的光電器件，其中上述金屬膜的厚度為數(shù)～100。
8.根據(jù)權(quán)利要求1中記載的光電器件，其中上述堿性物質(zhì)擴(kuò)散防止區(qū)域和上述透光性導(dǎo)電膜的其他區(qū)域由相同的材料來(lái)構(gòu)成，并且上述堿性物質(zhì)擴(kuò)散防止區(qū)域與上述其他的區(qū)域相比結(jié)晶性較低。
9.根據(jù)權(quán)利要求8中記載的光電器件，其中上述堿性物質(zhì)擴(kuò)散防止區(qū)域的結(jié)晶化率是0％～90％，最好是0％～10％。
10.根據(jù)權(quán)利要求8中記載的光電器件，其中上述堿性物質(zhì)擴(kuò)散防止區(qū)域的厚度不超過(guò)20。
11.根據(jù)權(quán)利要求1中記載的光電器件，其中上述半導(dǎo)體層含有從下述物質(zhì)構(gòu)成的集合中所選出的物質(zhì)，這些物質(zhì)是a-SiH、a-SiCH、a-SiGeH、μc-SiH、μc-SiCH及μc-SiGeH。
12.一種光電器件的制造方法，具有在半導(dǎo)體層上層積透光性導(dǎo)電膜的工序，其中上述工序包括下述步驟在上述半導(dǎo)體層上用第1水分分壓形成第1層；和用與上述第1水分分壓不同的第2水分分壓，在上述第1層上形成第2層。
13.根據(jù)權(quán)利要求12中記載的光電器件的制造方法，其中上述第1水分分壓在5×10-4Pa以上，并在5×10-3Pa以下。
14.根據(jù)權(quán)利要求12中記載的光電器件的制造方法，其中在形成上述第1層之后，對(duì)上述第1層進(jìn)行熱處理。
全文摘要
本發(fā)明提供一種光電器件及該光電器件的制造方法，在由n型硅片、i型氫化非晶體硅層及p型氫化非晶體硅層構(gòu)成的半導(dǎo)體層上，形成作為透光性導(dǎo)電膜的ITO膜，在這樣制成的光電器件中，ITO膜由與半導(dǎo)體層接近一側(cè)的作為堿性物質(zhì)擴(kuò)散防止區(qū)域的界面層、和分層淀積在該界面層上的體層來(lái)構(gòu)成。通過(guò)對(duì)形成界面層及體層時(shí)的水分分壓進(jìn)行變動(dòng)，而將界面層的結(jié)晶性降低到比體層的結(jié)晶性更低。
文檔編號(hào)H01L31/04GK1445866SQ03120470
公開(kāi)日2003年10月1日 申請(qǐng)日期2003年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月19日
發(fā)明者丸山英治 申請(qǐng)人:三洋電機(jī)株式會(huì)社