JP2003188400A - Crystalline silicon carbide film and manufacturing method thereof, and solar cell - Google Patents
Crystalline silicon carbide film and manufacturing method thereof, and solar cellInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、結晶性SiC膜の
製造方法及び結晶性SiC膜、並びにその結晶性SiC
膜を導電性半導体層として用いる薄膜シリコン系太陽電
池及びその製造方法に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for manufacturing a crystalline SiC film, a crystalline SiC film, and the crystalline SiC film.
The present invention relates to a thin film silicon solar cell using a film as a conductive semiconductor layer and a method for manufacturing the same.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、薄膜シリコン系太陽電池は、プラ
ズマCVD装置を用いて次のように製造される。先ず、
透明な絶縁性基板の上に透明電極を形成した後に、Si
H4を主ガス、H2を希釈ガス、B2H6をドーピングガス
としてp型のシリコン層(p層)を形成する。次に、p
層の上にSiH4を主ガス、H2を希釈ガスとしてi型の
シリコン層(i層)を形成する。さらに、SiH4を主
ガス、H2を希釈ガス、PH3をドーピングガスとしてn
型のシリコン層(n層)を形成した後に、アルミニウム
等の金属からなる裏面電極を形成し、これが太陽電池と
なる。2. Description of the Related Art Conventionally, a thin film silicon solar cell is manufactured as follows using a plasma CVD apparatus. First,
After forming the transparent electrode on the transparent insulating substrate, Si
A p-type silicon layer (p layer) is formed using H 4 as a main gas, H 2 as a diluent gas, and B 2 H 6 as a doping gas. Then p
An i-type silicon layer (i layer) is formed on the layer by using SiH 4 as a main gas and H 2 as a diluent gas. Further, SiH 4 is used as a main gas, H 2 is used as a diluent gas, and PH 3 is used as a doping gas.
After forming the mold type silicon layer (n layer), a back electrode made of a metal such as aluminum is formed, and this serves as a solar cell.
【0003】ところで、発電効率を向上させるために
は、発電部のp層は、窓材として光吸収を低減するため
に広バンドギャップであること、および抵抗損失低減の
ために高導電率であることが望ましい。すなわち、p層
を広バンドギャップ化すると、開放電圧が上昇し、それ
に伴い光照射時の発生電圧が上昇して出力が増大する。In order to improve power generation efficiency, the p-layer of the power generation section has a wide bandgap to reduce light absorption as a window material, and has high conductivity to reduce resistance loss. Is desirable. That is, when the p layer has a wide bandgap, the open circuit voltage rises, and accordingly, the generated voltage at the time of light irradiation rises to increase the output.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のシリコ
ン系太陽電池においては、単にp層を広バンドギャップ
化したとしても、p層の導電率が大きく損なわれ、短絡
電流が低下するので、その結果として発電効率が低下し
てしまう。However, in the conventional silicon-based solar cell, even if the p-layer has a wide bandgap, the conductivity of the p-layer is greatly impaired and the short-circuit current is reduced. As a result, power generation efficiency is reduced.
【0005】そこで、本発明者らは、p層の導電率を損
なうことなくp層を広バンドギャップ化するための種々
の試みをしている。また、その他の試みとして、広バン
ドギャップであるとともに高導電率でもあることが期待
されるSiC膜を、「Applied Surface Science 33/34
(1988)p 1276;Hattori他(以下、文献1という)」に
記載されたマイクロ波プラズマCVD法を用いて300
℃以上の高温で合成し、その特性を評価している。しか
し、文献1の方法を用いて製造されたSiC膜は、次の
2つの問題点がある。Therefore, the present inventors have made various attempts to widen the band gap of the p layer without impairing the conductivity of the p layer. In addition, as another attempt, a SiC film, which is expected to have a wide bandgap and a high conductivity, is used in “Applied Surface Science 33/34”.
(1988) p. 1276; Hattori et al. (Hereinafter referred to as Reference 1) "using a microwave plasma CVD method.
It is synthesized at a high temperature of ℃ or higher and its characteristics are evaluated. However, the SiC film manufactured using the method of Document 1 has the following two problems.
【0006】第1に、室温のように低い温度域では炭素
(C)がシリコン(Si)と結合し難く、炭素(C)が
欠損し易いので、高導電率が得られない。First, in a low temperature range such as room temperature, it is difficult for carbon (C) to bond with silicon (Si) and carbon (C) is easily lost, so that high conductivity cannot be obtained.
【0007】第2に、炭素(C)を過剰に供給すると、
炭素(C)が未結合手(ダングリングボンド)として膜
中に残留するので、SiC化合物として結晶化し難い。
このため、得られたSiC膜の導電率が小さい。Secondly, if carbon (C) is supplied in excess,
Since carbon (C) remains in the film as dangling bonds, it is difficult to crystallize as a SiC compound.
Therefore, the conductivity of the obtained SiC film is small.
【0008】本発明は上記の課題を解決するためになさ
れたものであって、低温で、導電率を損なうことなく広
バンドギャップである結晶性SiC膜の製造方法及び結
晶性SiC膜、並びにp型結晶性SiC膜を有する太陽
電池を提供することを目的とする。The present invention has been made to solve the above problems, and is a method for producing a crystalline SiC film having a wide band gap and a crystalline SiC film at a low temperature without impairing the conductivity, and p. An object of the present invention is to provide a solar cell having a type crystalline SiC film.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明に係る結晶性Si
C膜の製造方法は、(a)基板を放電電極と向き合わせ
て容器内に収容し、該容器内を真空排気し、(b)有機
シラン、希釈ガスおよびドーパント含有ガスを少なくと
も含みC/Si供給比を1.5〜3.0の範囲とする原
料ガスを前記真空排気された容器内に導入し、(c)前
記放電電極に周波数60〜200MHzの高周波電力を
印加して該放電電極と基板との間にプラズマを生成さ
せ、該プラズマ中のラジカルを基板の表面で反応させ
て、微結晶SiCと非晶質SiCとが混在する結晶性の
SiC膜を基板上に堆積させることを特徴とする。Means for Solving the Problems Crystalline Si according to the present invention
The method for producing a C film is as follows. A raw material gas having a supply ratio in the range of 1.5 to 3.0 is introduced into the vacuum-evacuated container, and (c) a high frequency power having a frequency of 60 to 200 MHz is applied to the discharge electrode to form the discharge electrode. Plasma is generated between the substrate and the radicals in the plasma to react on the surface of the substrate to deposit a crystalline SiC film in which microcrystalline SiC and amorphous SiC are mixed on the substrate. And
【0010】高周波電力の周波数が60MHz未満であ
ると、プラズマ中の電子温度が高く膜欠陥が多くなるた
めSiC結晶が生成しにくくなるからである。一方、高
周波電力の周波数が200MHzを超えると、プラズマ
発生密度の均一性確保が困難になるからである。This is because if the frequency of the high frequency power is less than 60 MHz, the electron temperature in plasma is high and the number of film defects increases, so that it becomes difficult to generate SiC crystals. On the other hand, if the frequency of the high frequency power exceeds 200 MHz, it becomes difficult to secure the uniformity of the plasma generation density.
【0011】C/Si供給比が1.5未満であると炭素
(C)が欠損するため、図2に示すように有機シランの
有無による導電率の差異が無く、しかも図3に示すよう
にバンドギャップが狭くなるからである。一方、C/S
i供給比が3.0を超えると、炭素(C)過剰のため、
図2に示すように導電率が再び低下するからである。When the C / Si supply ratio is less than 1.5, carbon (C) is deficient, so that there is no difference in conductivity depending on the presence or absence of organic silane as shown in FIG. 2, and as shown in FIG. This is because the band gap becomes narrower. On the other hand, C / S
If the i supply ratio exceeds 3.0, carbon (C) is excessive,
This is because the conductivity decreases again as shown in FIG.
【0012】有機シランとしてはモノメチルシラン(C
H3SiH3)、ジメチルシラン((CH3)2Si
H2)、トリメチルシラン((CH3)3SiH)及びテ
トラメチルシラン((CH3)4Si)の群から選ばれる
1種又は2種以上のガスを用いることが望ましい。As the organic silane, monomethylsilane (C
H 3 SiH 3), dimethylsilane ((CH 3) 2 Si
H 2 ), trimethylsilane ((CH 3 ) 3 SiH), and tetramethylsilane ((CH 3 ) 4 Si) are preferably used as a gas selected from the group consisting of one or more gases.
【0013】また、有機シランの種類によっては、C/
Si供給比を調整するため、シリコン含有ガス又は炭素
含有ガスを用い、シリコン含有ガスとしてシラン(Si
H4)又はジシラン(Si2H6)を、炭素供給源として
エチレン(C2H4)又はアセチレン(C2H2)を用い
る。Depending on the type of organosilane, C /
In order to adjust the Si supply ratio, a silicon-containing gas or a carbon-containing gas is used, and silane (Si
H 4) or disilane (Si 2 H 6), using ethylene (C 2 H 4) or acetylene (C 2 H 2) as a carbon source.
【0014】また、希釈ガスとして水素ガス(100%
H2)又は水素とアルゴンとの混合ガス(10%以下A
r含有)を用いる。この場合に、希釈率((H2+Ar
ガス)分子数/(Si+C)原子数)を50〜300の
範囲とすることが好ましい。希釈率が50未満になる
と、膜の結晶性が低下してSiC結晶が形成しなくな
る。一方、希釈率が300を超えると、製膜速度が著し
く低下し、工業的生産性が著しく低下する不都合が生じ
る。Hydrogen gas (100%) is used as a diluent gas.
H 2 ) or a mixed gas of hydrogen and argon (10% or less A
r-containing) is used. In this case, the dilution ratio ((H 2 + Ar
(Gas) number of molecules / (number of Si + C) atoms) is preferably in the range of 50 to 300. If the dilution ratio is less than 50, the crystallinity of the film is lowered and SiC crystals are not formed. On the other hand, if the dilution ratio exceeds 300, the film-forming rate will be remarkably reduced, and the industrial productivity will be remarkably reduced.
【0015】本発明に係る結晶性SiC膜は、広バンド
キャップ半導体として、LSI、光センサ、光触媒、太
陽電池等に用いられる結晶性SiC膜であって、特に薄
膜シリコン系太陽電池の導電型半導体層に用いられると
多大な効果が表われる。有機シラン、希釈ガスおよびド
ーパント含有ガスを少なくとも含みC/Si供給比を
1.5〜3.0の範囲とする原料ガスを前記真空排気さ
れた容器内に導入し、前記放電電極に周波数60〜20
0MHzの高周波電力を印加して該放電電極と基板との
間にプラズマを生成させ、該プラズマ中のラジカルを基
板の表面で反応させることにより該基板上に形成されて
なり、結晶SiCと非晶質SiCとが混在することを特
徴とする。The crystalline SiC film according to the present invention is a crystalline SiC film used as a wide band cap semiconductor in LSIs, photosensors, photocatalysts, solar cells, etc., and is a conductive semiconductor of a thin film silicon solar cell. When used in layers, it has a great effect. A raw material gas containing at least an organic silane, a diluent gas, and a dopant-containing gas and having a C / Si supply ratio in the range of 1.5 to 3.0 is introduced into the vacuum-evacuated container, and a frequency of 60 to 60 is supplied to the discharge electrode. 20
A high frequency power of 0 MHz is applied to generate plasma between the discharge electrode and the substrate, and radicals in the plasma react on the surface of the substrate to form plasma on the substrate. Characteristic SiC is mixed.
【0016】ボロン(B)をドープすることによりp型
結晶性SiC膜を形成する場合に、Bドープ量は1018
〜1021原子/cm3とすることが好ましい。Bドープ量
が1018原子/cm3を下回ると膜の導電率が不十分であ
り、一方、Bドープ量が102 1原子/cm3を上回ると過
剰なドーパントが欠陥となる不都合を生じる。When a p-type crystalline SiC film is formed by doping boron (B), the B doping amount is 10 18.
It is preferably set to 10 21 atoms / cm 3 . B doping amount is insufficient 10 18 below atoms / cm 3 when the film conductivity of, whereas excess dopant when B doping amount exceeds 10 2 1 atoms / cm 3 is generated a disadvantage that the defect.
【0017】この場合に、太陽電池用p型結晶性SiC
膜の膜厚を10〜200nmとすることが好ましい。膜
厚が10nmを下回ると、発生電圧低下の不都合を生じ
る。一方、膜厚が200nmを上回ると、光吸収が大き
いため光電変換層である実質的に真性のi層への到達光
量が低減する不都合を生じる。In this case, p-type crystalline SiC for solar cells
It is preferable that the film thickness is 10 to 200 nm. If the film thickness is less than 10 nm, the inconvenience of lowering the generated voltage occurs. On the other hand, if the film thickness exceeds 200 nm, the amount of light reaching the substantially intrinsic i-layer, which is the photoelectric conversion layer, decreases because of large light absorption.
【0018】本発明に係る太陽電池は、光透過性の基板
と、この基板上に形成された透明電極膜と、この透明電
極膜の上に形成され、有機シラン、希釈ガスおよびドー
ピングガスを少なくとも含みC/Si供給比を1.5〜
3.0の範囲とする原料ガスを前記真空排気された容器
内に導入し、前記放電電極に周波数60〜200MHz
の高周波電力を印加して該放電電極と基板との間にプラ
ズマを生成させ、該プラズマ中のラジカルを基板の表面
で反応させることにより該基板上に形成されてなり、微
結晶SiCと非晶質SiCとが混在するp型結晶性Si
C膜と、このp型結晶性SiC膜の上に形成された実質
的に真性のi型シリコン膜と、このi型シリコン膜の上
に形成されたn型シリコン膜と、このn型シリコン膜の
上に形成された裏面電極膜と、を少なくとも具備するこ
とを特徴とする。The solar cell according to the present invention comprises a light-transmissive substrate, a transparent electrode film formed on the substrate, and a transparent electrode film formed on the transparent electrode film, containing at least an organic silane, a diluent gas and a doping gas. Including C / Si supply ratio is 1.5 ~
A raw material gas having a range of 3.0 is introduced into the vacuum-evacuated container, and a frequency of 60 to 200 MHz is applied to the discharge electrode.
Is applied to the substrate to generate plasma between the discharge electrode and the substrate, and radicals in the plasma react on the surface of the substrate to form microcrystal SiC and amorphous SiC. P-type crystalline Si mixed with high quality SiC
C film, substantially intrinsic i-type silicon film formed on the p-type crystalline SiC film, n-type silicon film formed on the i-type silicon film, and n-type silicon film And a back electrode film formed on the above.
【0019】p層を結晶性SiCとして広バンドギャッ
プ化すると、p層での光吸収が低減するので、次のi層
への光到達量が増大し、その結果、短絡電流が増大す
る。When the p layer is made of crystalline SiC to have a wide bandgap, light absorption in the p layer is reduced, so that the amount of light reaching the next i layer is increased, and as a result, the short-circuit current is increased.
【0020】なお、p型結晶性SiC膜の上に形成され
る実質的に真性のi型シリコン膜は、アモルファスシリ
コン(a−Si)、微結晶シリコン(μc−Si)、多
結晶シリコン、単結晶シリコン、アモルファスシリコン
と微結晶シリコンとの混合組織のいずれであってもよ
い。また、n型シリコン膜も同様にアモルファスシリコ
ン(a−Si)、微結晶シリコン(μc−Si)、多結
晶シリコン、単結晶シリコン、アモルファスシリコンと
微結晶シリコンとの混合組織のいずれであってもよい。The substantially intrinsic i-type silicon film formed on the p-type crystalline SiC film is amorphous silicon (a-Si), microcrystalline silicon (μc-Si), polycrystalline silicon, monocrystalline silicon, or monocrystalline silicon. It may be any of crystalline silicon and a mixed structure of amorphous silicon and microcrystalline silicon. Similarly, the n-type silicon film may have any of amorphous silicon (a-Si), microcrystalline silicon (μc-Si), polycrystalline silicon, single crystal silicon, and a mixed structure of amorphous silicon and microcrystalline silicon. Good.
【0021】Si−C結合を有するテトラメチルシラン
((CH3)4Si)を原料ガスとして用いるプラズマC
VD法により微結晶SiC膜を合成した。ここで「微結
晶SiC膜」とは、結晶性SiCを含有するものであ
り、ラマン分光分析スペクトルにおいて750cm-1近
傍にピークをもつことにより同定した。なお、本発明の
SiC膜は、結晶SiC以外にアモルファスSiC(a
−SiC)、結晶性シリコンおよびアモルファスシリコ
ン(a−Si)も混在するものを含む。Plasma C using tetramethylsilane ((CH 3 ) 4 Si) having a Si--C bond as a source gas.
A microcrystalline SiC film was synthesized by the VD method. Here, the “microcrystalline SiC film” contains crystalline SiC, and was identified by having a peak in the vicinity of 750 cm −1 in the Raman spectroscopic analysis spectrum. In addition to the crystalline SiC, the SiC film of the present invention includes amorphous SiC (a
-SiC), crystalline silicon and amorphous silicon (a-Si) are also mixed.
【0022】[0022]
【発明の実施の形態】以下、添付の図面を参照して本発
明の種々の好ましい実施の形態について説明する。Various preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
【0023】(実施例1)実施例1の結晶性SiC膜の
作製は、図1に示すプラズマCVD装置を用いて次の手
順で実施した。Example 1 The production of the crystalline SiC film of Example 1 was carried out by the following procedure using the plasma CVD apparatus shown in FIG.
【0024】(1)基板2として無色透明のソーダライム
ガラス(青板ガラス)を、プラズマCVD装置のヒータ
3に密着するようにセットしたあと、真空ポンプ5によ
り反応容器4の内圧が5×10-7Torrになるまで真空排
気した。ヒータ3に通電し、基板2を所定温度に加熱
し、温度を十分安定させた。なお、基板2の加熱温度は
限定されるものではなく、100〜300℃の範囲で変
更することが可能である。(1) A colorless and transparent soda lime glass (blue plate glass) is set as the substrate 2 so as to be in close contact with the heater 3 of the plasma CVD apparatus, and then the internal pressure of the reaction vessel 4 is set to 5 × 10 − by the vacuum pump 5. It was evacuated to 7 Torr. The heater 3 was energized to heat the substrate 2 to a predetermined temperature to sufficiently stabilize the temperature. The heating temperature of the substrate 2 is not limited and can be changed in the range of 100 to 300 ° C.
【0025】(2)次に、表1に示すように、結晶性Si
C導電型半導体層を製膜するための原料ガスとしてシラ
ン(SiH4)、テトラメチルシラン((CH3)4S
i)、水素(H2)及びジボラン(B2H6)を反応容器
4内に導入した。各成分ガスの流量は、SiH4;0.
6sccm、(CH3)4Si;1sccm、H2;300sccm、
B 2H6;0.01sccmとした。なお、原料ガスは、成分
ごとに別々に反応容器4内に導入してもよいし、反応容
器4の外部で予め混合しておいて反応容器4内に一括に
導入してもよい。シラン(SiH4)とテトラメチルシ
ランの成分比は0.6:1に限定するものではなくC/Si
比が2〜3の範囲が好ましい。(2) Next, as shown in Table 1, crystalline Si
Sila as a raw material gas for forming a C-conductivity type semiconductor layer
(SiHFour), Tetramethylsilane ((CH3)FourS
i), hydrogen (H2) And diborane (B2H6) The reaction vessel
Introduced in 4. The flow rate of each component gas is SiHFour0.
6sccm, (CH3)FourSi; 1 sccm, H2300sccm,
B 2H6; 0.01 sccm. The source gas is a component
It may be introduced into the reaction vessel 4 separately for each
Pre-mix it outside the vessel 4 and put it all together in the reaction vessel 4.
May be introduced. Silane (SiHFour) And tetramethyl
The composition ratio of orchid is not limited to 0.6: 1 but C / Si
The ratio is preferably in the range of 2-3.
【0026】(3)原料ガス導入後、図示しない圧力制御
装置により反応容器4の内圧を1.0Torrに制御した。
ここで反応容器1内の制御圧力は1.0Torrのみに限定
されるものではなく、太陽電池の設計条件に応じて0.
2〜2.0Torrの範囲で種々変更することが可能であ
る。基板2の温度及び反応容器4内の圧力を十分安定さ
せた後、高周波電源11からインピーダンス整合器(図
示せず)を介して、放電電極9に高周波電力を供給する
ことによりプラズマを生成し、p型結晶性SiC膜22
を製膜した。(3) After introducing the raw material gas, the internal pressure of the reaction vessel 4 was controlled to 1.0 Torr by a pressure control device (not shown).
Here, the control pressure in the reaction vessel 1 is not limited to 1.0 Torr, but can be adjusted to 0.
Various changes can be made within the range of 2 to 2.0 Torr. After sufficiently stabilizing the temperature of the substrate 2 and the pressure in the reaction container 4, high frequency power is supplied from the high frequency power source 11 to the discharge electrode 9 through an impedance matching device (not shown) to generate plasma, p-type crystalline SiC film 22
Was formed into a film.
【0027】(4)ここで、高周波電源11の周波数は、
60MHz以上200MHz以下の周波数であれば本発
明の効果が得られる。しかし、周波数が60MHz未満
の場合、プラズマ中の電子温度が高いので膜欠陥が多く
なりSiCが微結晶化しにくくなるという不具合が生じ
るため、周波数は60MHz以上であることが望まし
い。一方、周波数が200MHzを超えると、プラズマ
発生密度の均一性確保が困難になるという不具合が生じ
るため、周波数は200MHz以下であることが望まし
い。引き続きこの状態でp型結晶性SiC膜22の膜厚
が100nmとなるように所定時間製膜した。(4) Here, the frequency of the high frequency power source 11 is
The effects of the present invention can be obtained if the frequency is 60 MHz or more and 200 MHz or less. However, when the frequency is less than 60 MHz, the electron temperature in the plasma is high, so that the film defects increase and it becomes difficult to crystallize SiC. Therefore, the frequency is preferably 60 MHz or more. On the other hand, if the frequency exceeds 200 MHz, it becomes difficult to secure the uniformity of the plasma generation density. Therefore, the frequency is preferably 200 MHz or less. Subsequently, in this state, the p-type crystalline SiC film 22 was formed for a predetermined time so that the film thickness was 100 nm.
【0028】[0028]
【表1】 [Table 1]
【0029】(比較例1)比較例1として、シラン(Si
H4)、メタン(CH4)、水素(H2)及びジボラン
(B2H6)を反応容器内に導入して、実施例1と同様
に、ガラス基板上に膜厚100nmのSiCを製膜し
た。比較例1の製膜条件を下記に示す。ガス流量に関し
ては、C/Si供給比を変化させるため、シラン(Si
H4)及びメタン(CH4)の流量を変化させた製膜も実
施した。Comparative Example 1 As Comparative Example 1, silane (Si
H 4 ), methane (CH 4 ), hydrogen (H 2 ) and diborane (B 2 H 6 ) were introduced into the reaction vessel, and SiC having a film thickness of 100 nm was formed on the glass substrate in the same manner as in Example 1. Filmed The film forming conditions of Comparative Example 1 are shown below. Regarding the gas flow rate, silane (Si
Film formation was also carried out by changing the flow rates of H 4 ) and methane (CH 4 ).
【0030】圧力;1.0Torr
ガス流量;SiH4/CH4/H2/B2H6=1.6sccm
/4sccm/300sccm/0.01sccm
(評価結果)実施例1のp層22をラマン分光分析法を
用いて分析した結果、750cm-1近傍にピークをもつ
こと、即ちSiC結晶が生成していることが判明した。Pressure: 1.0 Torr Gas flow rate: SiH 4 / CH 4 / H 2 / B 2 H 6 = 1.6 sccm
/ 4 sccm / 300 sccm / 0.01 sccm (Evaluation result) As a result of analyzing the p-layer 22 of Example 1 using Raman spectroscopy, it has a peak in the vicinity of 750 cm -1 , that is, a SiC crystal is formed. There was found.
【0031】図2は、原料ガスのC/Si供給比と、導
電率との特性線図である。図中にて白丸プロットを結ん
だ特性線Aは実施例1の結果を示し、黒丸プロットを結
んだ特性線Bは比較例1の結果を示した。図から明らか
なように、C/Si供給比が2〜3の範囲になる条件で
製膜したときに、微結晶SiCが生成し、0.1S/c
m以上の高い導電率が得られる。FIG. 2 is a characteristic diagram of the C / Si supply ratio of the source gas and the electrical conductivity. In the figure, the characteristic line A connecting the white circle plots shows the result of Example 1, and the characteristic line B connecting the black circle plots shows the result of Comparative Example 1. As is clear from the figure, when the film was formed under the condition that the C / Si supply ratio was in the range of 2 to 3, microcrystalline SiC was generated, and 0.1 S / c
A high conductivity of m or more can be obtained.
【0032】図3は、C/Si供給比とバンドギャップ
との特性線図である。図中にて白丸プロットを結んだ特
性線Cは実施例1の結果を示し、黒丸プロットを結んだ
特性線Dは比較例1の結果を示した。図から明らかなよ
うに、C/Si供給比が2〜3の範囲になる条件で製膜
したときに、微結晶SiCが生成し、2eV以上の広い
バンドギャップが得られる。FIG. 3 is a characteristic diagram of the C / Si supply ratio and the band gap. In the figure, the characteristic line C connecting the white circle plots shows the result of Example 1, and the characteristic line D connecting the black circle plots shows the result of Comparative Example 1. As is clear from the figure, when the film is formed under the condition that the C / Si supply ratio is in the range of 2 to 3, microcrystalline SiC is generated and a wide band gap of 2 eV or more is obtained.
【0033】実施例1では、C/Si供給比が2〜3の
範囲で、高導電率かつ高バンドギャップの膜を得られ
る。In Example 1, a film having a high conductivity and a high band gap can be obtained when the C / Si supply ratio is in the range of 2 to 3.
【0034】また、ドーピングガス(B2H6)を添加
しない場合においても、ドーピングガスを添加した場合
と同様にSiC結晶が合成できる。Even when the doping gas (B 2 H 6 ) is not added, the SiC crystal can be synthesized as in the case where the doping gas is added.
【0035】(実施例2)実施例2では実施例1のp層
を薄膜型太陽電池に適用した。実施例2の太陽電池につ
いて図4を参照して説明する。太陽電池20は、ガラス
基板2の上に透明電極膜21、p型結晶性SiC膜22
(p層)、実質的に真性のi型微結晶シリコン膜23
(i層)、n型微結晶シリコン膜24(n層)、裏面側
透明電極膜25、裏面電極膜26がこの順に積層されて
なる薄膜シリコン系太陽電池である。(Example 2) In Example 2, the p-layer of Example 1 was applied to a thin film solar cell. The solar cell of Example 2 will be described with reference to FIG. The solar cell 20 includes a transparent electrode film 21 and a p-type crystalline SiC film 22 on the glass substrate 2.
(P layer), a substantially intrinsic i-type microcrystalline silicon film 23
(I layer), n-type microcrystalline silicon film 24 (n layer), back surface side transparent electrode film 25, and back surface electrode film 26 are laminated in this order to form a thin film silicon solar cell.
【0036】透明電極膜21はガラス基板2上に二酸化
珪素(SiO2)などの中間層を介して積まれた酸化錫
(SnO2)とその上に積まれた酸化亜鉛(ZnO)と
の上下二層からなり、上層の酸化亜鉛(ZnO)はp層
22を形成する時に下層の酸化錫(SnO2)が還元さ
れるのを防止する機能を有する。二酸化珪素(SiO2)
などの中間層はガラス基板2に含まれる不純物が上層の
透明電極膜に侵入するのを防止する機能を有するもので
ある。下層の酸化錫(SnO2)透明電極膜は図示しな
い外部負荷の負極に接続されている。The transparent electrode film 21 is composed of tin oxide (SnO 2 ) deposited on the glass substrate 2 via an intermediate layer such as silicon dioxide (SiO 2 ) and zinc oxide (ZnO) deposited thereon. The upper layer of zinc oxide (ZnO) has a function of preventing the lower layer of tin oxide (SnO 2 ) from being reduced when the p layer 22 is formed. Silicon dioxide (SiO 2 )
The intermediate layer such as has a function of preventing impurities contained in the glass substrate 2 from entering the upper transparent electrode film. The lower tin oxide (SnO 2 ) transparent electrode film is connected to a negative electrode of an external load (not shown).
【0037】pin層22〜24は発電機能をもつ部分
である。このうちp層22は、p型の微結晶SiCと非
晶質SiCとが混在する混合膜であり、膜厚が例えば3
0nm、ボロン(B)ドープ量が例えば1019原子/c
m3である。実質的に真性のi層23は、膜厚が例えば
1500nmの微結晶シリコン膜である。The pin layers 22 to 24 are portions having a power generation function. Of these, the p layer 22 is a mixed film in which p-type microcrystalline SiC and amorphous SiC are mixed, and has a film thickness of, for example, 3
0 nm, boron (B) doping amount is, for example, 10 19 atoms / c
m is 3. The substantially intrinsic i layer 23 is a microcrystalline silicon film having a film thickness of, for example, 1500 nm.
【0038】n層24は、膜厚が例えば40nm、リン
(P)ドープ量が例えば1019原子/cm3のアモルファ
スシリコン膜である。The n layer 24 is an amorphous silicon film having a film thickness of, for example, 40 nm and a phosphorus (P) doping amount of, for example, 10 19 atoms / cm 3 .
【0039】裏面側の透明電極膜25は、酸化錫(Sn
O2)、インジウム錫酸化物(ITO)又は酸化亜鉛
(ZnO)からなり、外部負荷の正極に接続される。The transparent electrode film 25 on the back side is made of tin oxide (Sn).
O 2 ), indium tin oxide (ITO) or zinc oxide (ZnO), and is connected to the positive electrode of the external load.
【0040】裏面電極膜26は、真空蒸着法を用いて形
成された厚さ0.3μmのアルミニウム(Al)からな
り、基板2の側から入射した光を全反射するようになっ
ている。The back electrode film 26 is made of aluminum (Al) having a thickness of 0.3 μm formed by the vacuum evaporation method, and totally reflects the light incident from the substrate 2 side.
【0041】(製造方法)次に、実施例2の太陽電池の
製造方法について説明する。実施例2の太陽電池20
は、図1に示すプラズマCVD装置を用いて次の手順で
作製した。(Manufacturing Method) Next, a method of manufacturing the solar cell of Example 2 will be described. Solar cell 20 of Example 2
Was manufactured by the following procedure using the plasma CVD apparatus shown in FIG.
【0042】(1)透明の絶縁性基板2として、型抜き後
に熱処理により表面強化された無色透明のソーダライム
ガラス(青板ガラス)を用いた。このガラス基板2上
に、熱CVD法により二酸化珪素(SiO2)中間層
と、熱CVD法による酸化錫(SnO2)およびスパッ
タリング法による酸化亜鉛(ZnO)の二層の透明電極
膜21を形成した。(1) As the transparent insulating substrate 2, a colorless transparent soda lime glass (blue plate glass) whose surface was strengthened by heat treatment after die cutting was used. On this glass substrate 2, a silicon dioxide (SiO 2 ) intermediate layer by a thermal CVD method and a two-layer transparent electrode film 21 of tin oxide (SnO 2 ) by a thermal CVD method and zinc oxide (ZnO) by a sputtering method are formed. did.
【0043】(2)次に、基板2をプラズマCVD装置1
のヒータ3に密着するようにセットした後、真空ポンプ
5により反応容器4の内圧が5×10-7Torrになるまで
真空排気した。ヒータ3に通電し、基板2を所定温度に
加熱し、温度を十分安定させた。なお、基板2の加熱温
度は限定されるものではなく、太陽電池の設計条件に応
じて100〜300℃の範囲で種々変更することが可能
である。(2) Next, the substrate 2 is placed on the plasma CVD apparatus 1
After being set so as to be in close contact with the heater 3, the vacuum pump 5 evacuated the inner pressure of the reaction container 4 to 5 × 10 −7 Torr. The heater 3 was energized to heat the substrate 2 to a predetermined temperature to sufficiently stabilize the temperature. The heating temperature of the substrate 2 is not limited and can be variously changed within the range of 100 to 300 ° C. according to the design conditions of the solar cell.
【0044】(3)次に、表1に示すように、p層22を
製膜するための原料ガスとしてシラン(SiH4)、テ
トラメチルシラン((CH3)4Si)、水素(H2)及
びジボラン(B2H6)を反応容器4内に導入した。各成
分ガスの流量は、SiH4;0.6sccm、(CH3)4S
i;1sccm、H2;300sccm、B2H6;0.01sccm
とした。なお、原料ガスは、成分ごとに別々に反応容器
4内に導入してもよいし、反応容器4の外部で予め混合
しておいて反応容器4内に一括に導入してもよい。(3) Next, as shown in Table 1, silane (SiH 4 ), tetramethylsilane ((CH 3 ) 4 Si), hydrogen (H 2 ) are used as raw material gases for forming the p-layer 22. ) And diborane (B 2 H 6 ) were introduced into the reaction vessel 4. The flow rate of each component gas is SiH 4 ; 0.6 sccm, (CH 3 ) 4 S
i; 1 sccm, H 2 ; 300 sccm, B 2 H 6 ; 0.01 sccm
And The raw material gas may be introduced into the reaction container 4 separately for each component, or may be mixed in advance outside the reaction container 4 and then introduced into the reaction container 4 all at once.
【0045】(4)原料ガス導入後、図示しない圧力制御
装置により反応容器4の内圧を1.0Torrに制御した。
ここで反応容器1内の制御圧力は1.0Torrのみに限定
されるものではなく、太陽電池の設計条件に応じて0.
2〜2.0Torrの範囲で種々変更することが可能であ
る。基板2の温度及び反応容器4内の圧力を十分安定さ
せた後、高周波電源11からインピーダンス整合器(図
示せず)を介して、放電電極9に高周波電力を供給する
ことによりプラズマを生成し、p型結晶性SiC膜22
を製膜した。(4) After introducing the raw material gas, the internal pressure of the reaction vessel 4 was controlled to 1.0 Torr by a pressure control device (not shown).
Here, the control pressure in the reaction vessel 1 is not limited to 1.0 Torr, but can be adjusted to 0.
Various changes can be made within the range of 2 to 2.0 Torr. After sufficiently stabilizing the temperature of the substrate 2 and the pressure in the reaction container 4, high frequency power is supplied from the high frequency power source 11 to the discharge electrode 9 through an impedance matching device (not shown) to generate plasma, p-type crystalline SiC film 22
Was formed into a film.
【0046】(5)ここで、高周波電源11の周波数は、
60MHz以上200MHz以下の周波数であれば本発
明の効果が得られる。しかし、周波数が60MHz未満
の場合、プラズマ中の電子温度が高いので膜欠陥が多く
なりSiCが微結晶化しにくくなるという不具合が生じ
るため、周波数は60MHz以上であることが望まし
い。一方、周波数が200MHzを超えると、プラズマ
発生密度の均一性確保が困難になるという不具合が生じ
るため、周波数は200MHz以下であることが望まし
い。引き続きこの状態でp型結晶性SiC膜22の膜厚
が30nmとなるように所定時間製膜した。(5) Here, the frequency of the high frequency power source 11 is
The effects of the present invention can be obtained if the frequency is 60 MHz or more and 200 MHz or less. However, when the frequency is less than 60 MHz, the electron temperature in the plasma is high, so that the film defects increase and it becomes difficult to crystallize SiC. Therefore, the frequency is preferably 60 MHz or more. On the other hand, if the frequency exceeds 200 MHz, it becomes difficult to secure the uniformity of the plasma generation density. Therefore, the frequency is preferably 200 MHz or less. Subsequently, in this state, the p-type crystalline SiC film 22 was formed for 30 minutes so that the film thickness was 30 nm.
【0047】(6)次に、高周波電力及び原料ガスの供給
を停止し、反応容器4内を一旦真空排気した後、反応容
器4内にi層23の原料ガスとしてモノシラン(SiH
4)及び水素(H2)を導入し、膜厚1500nmの微結
晶シリコンi層23を製膜した。(6) Next, the supply of high frequency power and the raw material gas is stopped, the inside of the reaction vessel 4 is evacuated once, and then monosilane (SiH) is used as the raw material gas for the i layer 23 in the reaction vessel 4.
4 ) and hydrogen (H 2 ) were introduced to form a microcrystalline silicon i layer 23 having a film thickness of 1500 nm.
【0048】(7)次に、高周波電力及び原料ガスの供給
を停止し、反応容器4内を一旦真空排気した後、反応容
器4内にn層24の原料ガスとしてSiH4,H2及びフ
ォスフィン(PH3)を導入し、膜厚40nmの微結晶
シリコンn層24を製膜した。n層24の供給ガス流量
は、SiH4:3sccm、H2:300sccm、PH
3:0.02sccmとした。(7) Next, after stopping the supply of the high frequency power and the raw material gas and evacuating the inside of the reaction vessel 4 once, SiH 4 , H 2 and phosphine as the raw material gas of the n layer 24 are placed in the reaction vessel 4. (PH 3 ) was introduced to form a microcrystalline silicon n layer 24 having a film thickness of 40 nm. The supply gas flow rates of the n layer 24 are SiH 4 : 3 sccm, H 2 : 300 sccm, PH
3 : It was set to 0.02 sccm.
【0049】(8)次に、n層24の上に、スパッタリン
グ法によりインジウム錫酸化物(ITO)からなる透明
電極膜25を形成した。裏面側の透明電極膜25の膜厚
は100nmとした。(8) Next, a transparent electrode film 25 made of indium tin oxide (ITO) was formed on the n layer 24 by a sputtering method. The thickness of the transparent electrode film 25 on the back surface side was 100 nm.
【0050】(9)最後にアルミニウム(Al)を透明電
極膜25の上に真空蒸着して厚さ0.3μmの裏面電極
26を形成した。これにより製品としての太陽電池20
を得た。(9) Finally, aluminum (Al) was vacuum-deposited on the transparent electrode film 25 to form the back electrode 26 having a thickness of 0.3 μm. As a result, the solar cell 20 as a product
Got
【0051】(比較例2)比較例2として、従来のアモ
ルファスSiCをp層に適用した太陽電池の作製例を示
す。p層の製膜条件を下記に示す。セルの構成及びその
他の層は実施例2と同様である。Comparative Example 2 As Comparative Example 2, an example of manufacturing a solar cell in which a conventional amorphous SiC is applied to the p layer will be shown. The film forming conditions for the p layer are shown below. The cell structure and other layers are the same as in Example 2.
【0052】圧力;1.0Torr
ガス流量;SiH4/CH4/H2/B2H6=1.6sccm
/2sccm/300sccm/0.01sccm
p層膜厚;30nm
(比較例3)比較例3として、従来の微結晶シリコンを
p層に適用した太陽電池を作製した例を示す。p層の製
膜条件を下記に示す。セルの構成及びその他の層の条件
は実施例2と同様である。Pressure: 1.0 Torr Gas flow rate: SiH 4 / CH 4 / H 2 / B 2 H 6 = 1.6 sccm
/ 2 sccm / 300 sccm / 0.01 sccm p-layer film thickness; 30 nm (Comparative Example 3) As Comparative Example 3, an example of producing a solar cell in which conventional microcrystalline silicon is applied to the p-layer is shown. The film forming conditions for the p layer are shown below. The cell configuration and other layer conditions are the same as in Example 2.
【0053】圧力;1.0Torr
ガス流量;SiH4/H2/B2H6=4sccm/300sccm
/0.01sccm
p層膜厚;30nm
(セル評価結果)上記実施例2の太陽電池20に、模擬
太陽光(スペクトル:AM1.5、照射強度:100mW/
cm2、照射温度:室温)を照射して、その発電特性を評
価した。実施例2では、開放電圧及び発電効率がそれぞ
れ比較例2の1.15倍、1.50倍、比較例3の1.
06倍、1.09倍に向上した。Pressure: 1.0 Torr Gas flow rate: SiH 4 / H 2 / B 2 H 6 = 4 sccm / 300 sccm
/0.01 sccm p layer film thickness; 30 nm (cell evaluation result) The solar cell 20 of the above-mentioned Example 2 was subjected to simulated sunlight (spectrum: AM1.5, irradiation intensity: 100 mW /
cm 2 , irradiation temperature: room temperature) and the power generation characteristics were evaluated. In Example 2, the open circuit voltage and the power generation efficiency were 1.15 times and 1.50 times that of Comparative Example 2, and 1.
It was improved to 06 times and 1.09 times.
【0054】また、アモルファスシリコン太陽電池に適
用した場合も、開放電圧が従来の1.05倍に増大し、
発電効率が従来の1.08倍に向上した。Also, when applied to an amorphous silicon solar cell, the open circuit voltage increases 1.05 times that of the conventional one,
The power generation efficiency is 1.08 times higher than the conventional one.
【0055】なお、上記実施例では有機シランガスにテ
トラメチルシランを用いた場合について説明したが、本
発明はこれのみに限定されるものではなく、モノメチル
シラン、ジメチルシラン、又はトリメチルシランなどの
他の有機シランガスを用いることもできる。In addition, although the case where tetramethylsilane is used as the organic silane gas has been described in the above embodiment, the present invention is not limited to this, and other monomethylsilane, dimethylsilane, or trimethylsilane is used. Organosilane gas can also be used.
【0056】[0056]
【発明の効果】本発明によれば、導電率を損なうことな
く広バンドギャップである結晶性SiC膜の製造方法及
び結晶性SiC膜、並びにp型結晶性SiC膜を有する
太陽電池が提供される。According to the present invention, there is provided a method for producing a crystalline SiC film having a wide band gap without deteriorating the conductivity, a crystalline SiC film, and a solar cell having a p-type crystalline SiC film. .
【図1】プラズマCVD装置を示す概略断面図。FIG. 1 is a schematic sectional view showing a plasma CVD apparatus.
【図2】炭素/シリコン供給比と導電率との相関を示す
特性線図。FIG. 2 is a characteristic diagram showing a correlation between carbon / silicon supply ratio and conductivity.
【図3】炭素/シリコン供給比とバンドギャップとの相
関を示す特性線図。FIG. 3 is a characteristic diagram showing a correlation between a carbon / silicon supply ratio and a band gap.
【図4】太陽電池を示す概略断面図。FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing a solar cell.
1…プラズマCVD装置、 2…基板、 3…ヒータ、 4…容器、 5…ポンプ、 6…排気管、 7…ガス供給管、 8…製膜ユニット、 9…電極、 11…高周波電源、 20…太陽電池、 21,25…透明電極膜、 22…p型結晶性SiC膜(p層)、 23…i型Si膜(i層)、 24…n型Si膜(n層)、 26…裏面電極膜(Al)。 1 ... Plasma CVD apparatus, 2 ... substrate, 3 ... heater, 4 ... container, 5 ... pump, 6 ... Exhaust pipe, 7 ... Gas supply pipe, 8 ... Film forming unit, 9 ... Electrode, 11 ... High frequency power supply, 20 ... Solar cells, 21, 25 ... Transparent electrode film, 22 ... p-type crystalline SiC film (p layer), 23 ... i-type Si film (i-layer), 24 ... n-type Si film (n layer), 26 ... Back electrode film (Al).
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01L 31/04 B W (72)発明者 米倉 義道 神奈川県横浜市金沢区幸浦一丁目8番地1 三菱重工業株式会社基盤技術研究所内 Fターム(参考) 4G077 AA03 BE08 DB09 DB18 EA02 EA06 EB01 EC09 TB01 TC02 TC03 TC06 4K030 AA06 AA09 AA20 BA37 BB04 BB05 CA06 FA01 JA01 JA06 JA10 JA18 LA16 5F045 AA08 AB06 AC01 AC07 AC16 AC19 AD05 AD06 AE01 AF07 BB16 DP05 DQ10 EH14 5F051 AA04 AA05 CA02 CA07 CA08 CA09 CA16 CA37 CA40 DA04 DA15 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) H01L 31/04 B W (72) Inventor Yoshimichi Yonekura 1-8 Sachiura, Kanazawa-ku, Yokohama, Kanagawa Mitsubishi Heavy Industries F-Terms in Basic Technology Research Institute Co., Ltd. (reference) 4G077 AA03 BE08 DB09 DB18 EA02 EA06 EB01 EC09 TB01 TC02 TC03 TC06 4K030 AA06 AA09 AA20 BA37 BB04 BB05 CA06 FA01 JA01 JA06 JA10 JA18 LA16 5F045 AA08 AB06 AC01 AC07 AC16 AC01 AD05 AD05 AD16 AD19 AD05 AD05 AD16 AD19 DP05 DQ10 EH14 5F051 AA04 AA05 CA02 CA07 CA08 CA09 CA16 CA37 CA40 DA04 DA15
Claims (14)
て、 (a)基板を放電電極と向き合わせて容器内に収容し、
該容器内を真空排気し、 (b)有機シラン、希釈ガスおよびドーパント含有ガス
を少なくとも含みC/Si供給比を1.5〜3.0の範
囲とする原料ガスを前記真空排気された容器内に導入
し、 (c)前記放電電極に周波数60〜200MHzの高周
波電力を印加して該放電電極と基板との間にプラズマを
生成させ、該プラズマ中のラジカルを基板の表面で反応
させて、結晶性のSiCを含有する膜を基板上に堆積さ
せることを特徴とする結晶性SiC膜の製造方法。1. A method for producing a crystalline SiC film, comprising: (a) housing a substrate facing a discharge electrode in a container;
The inside of the container is evacuated, and (b) the source gas containing at least an organic silane, a diluent gas and a dopant-containing gas and having a C / Si supply ratio in the range of 1.5 to 3.0 is evacuated. (C) applying high frequency power of 60 to 200 MHz to the discharge electrode to generate plasma between the discharge electrode and the substrate, and reacting radicals in the plasma on the surface of the substrate, A method for producing a crystalline SiC film, which comprises depositing a film containing crystalline SiC on a substrate.
は、モノメチルシラン(CH3SiH3)、ジメチルシラ
ン((CH3)2SiH2)、トリメチルシラン((C
H3)3SiH)及びテトラメチルシラン((CH3)4S
i)の群から選ばれる1種又は2種以上のガスからなる
ことを特徴とする請求項1記載の方法。2. In the step (b), the organic silane is monomethylsilane (CH 3 SiH 3 ), dimethylsilane ((CH 3 ) 2 SiH 2 ), trimethylsilane ((C
H 3 ) 3 SiH) and tetramethylsilane ((CH 3 ) 4 S
The method according to claim 1, which comprises one or more gases selected from the group i).
て純水素ガスまたは30モル%以下のアルゴンと水素の
混合ガスを用い、希釈率((H2+Arガス)分子数/
(Si+C)原子数)を50〜300の範囲とすること
を特徴とする請求項1記載の方法。3. In the step (b), a pure hydrogen gas or a mixed gas of 30 mol% or less argon and hydrogen is used as a diluent gas, and a dilution ratio ((H 2 + Ar gas) number of molecules /
2. The method according to claim 1, wherein (Si + C) number of atoms is in the range of 50 to 300.
100〜300℃の範囲に制御することを特徴とする請
求項1記載の方法。4. The method according to claim 1, wherein in the step (c), the temperature of the substrate is controlled within a range of 100 to 300 ° C.
層として、前記工程(b)において、ドーピングガスと
してジボラン(B2H6)を添加してp型の結晶性SiC
膜を基板上に堆積させることを特徴とする請求項1記載
の方法。5. As a conductive semiconductor layer of a thin film silicon solar cell, p-type crystalline SiC is prepared by adding diborane (B 2 H 6 ) as a doping gas in the step (b).
The method of claim 1, wherein the film is deposited on a substrate.
ることを特徴とする請求項5記載の方法。6. The method according to claim 5, wherein the film thickness is controlled in the range of 10 to 200 nm.
する結晶性SiC膜。7. A crystalline SiC film formed by the method of claim 1.
する結晶性SiC膜。8. A crystalline SiC film formed by the method according to claim 2.
する結晶性SiC膜。9. A crystalline SiC film formed by the method of claim 3.
とする結晶性SiC膜。10. A crystalline SiC film formed by the method of claim 4.
とする薄膜シリコン系太陽電池の導電性半導体層に用い
られる結晶性SiC膜。11. A crystalline SiC film used for a conductive semiconductor layer of a thin-film silicon solar cell, which is formed by the method according to claim 5.
ドープされていることを特徴とする請求項11記載の結
晶性SiC膜。12. The crystalline SiC film according to claim 11, which is doped with boron of 10 18 to 10 21 atoms / cm 3 .
された透明電極膜と、 この透明電極膜の上に形成され、有機シラン、希釈ガス
およびドーピングガスを少なくとも含みC/Si供給比
を1.5〜3.0の範囲とする原料ガスを前記真空排気
された容器内に導入し、前記放電電極に周波数60〜2
00MHzの高周波電力を印加して該放電電極と基板と
の間にプラズマを生成させ、該プラズマ中のラジカルを
基板の表面で反応させることにより該基板上に形成する
p型結晶性SiC膜と、 このp型結晶性SiC膜の上に形成された実質的に真性
のi型シリコン膜と、 このi型シリコン膜の上に形成されたn型シリコン膜
と、 このn型シリコン膜の上に形成された裏面電極膜と、 を少なくとも具備することを特徴とする太陽電池及びそ
の製造方法。13. A light-transmissive substrate, a transparent electrode film formed on the substrate, and a C / Si supply ratio formed on the transparent electrode film, containing at least organic silane, a diluent gas and a doping gas. To a range of 1.5 to 3.0 is introduced into the vacuum-evacuated container, and a frequency of 60 to 2 is applied to the discharge electrode.
A p-type crystalline SiC film formed on the substrate by applying a high frequency power of 00 MHz to generate plasma between the discharge electrode and the substrate and reacting radicals in the plasma on the surface of the substrate, Substantially intrinsic i-type silicon film formed on the p-type crystalline SiC film, n-type silicon film formed on the i-type silicon film, and formed on the n-type silicon film And a method of manufacturing the same.
組含むことを特徴とするタンデム型光電変換素子。14. At least one solar cell according to claim 13.
A tandem-type photoelectric conversion element characterized by including a set.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001388149A JP2003188400A (en) | 2001-12-20 | 2001-12-20 | Crystalline silicon carbide film and manufacturing method thereof, and solar cell |
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