[go: up one dir, main page]

JPH10247737A - Functional thin film and photovoltaic device - Google Patents

Functional thin film and photovoltaic device

Info

Publication number
JPH10247737A
JPH10247737A JP9049970A JP4997097A JPH10247737A JP H10247737 A JPH10247737 A JP H10247737A JP 9049970 A JP9049970 A JP 9049970A JP 4997097 A JP4997097 A JP 4997097A JP H10247737 A JPH10247737 A JP H10247737A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
thin film
crystalline
amorphous
discontinuous phase
state
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
Application number
JP9049970A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shigero Yada
茂郎 矢田
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.)
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
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 Sanyo Electric Co Ltd filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
Priority to JP9049970A priority Critical patent/JPH10247737A/en
Publication of JPH10247737A publication Critical patent/JPH10247737A/en
Pending 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
    • Y02E10/545Microcrystalline silicon PV cells
    • 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
    • Y02E10/548Amorphous silicon PV cells

Landscapes

  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To manufacture a functional thin film combining the merits of an amorphous material in continuous phase with those of an crystalline material in discontinuous phase for improving the generating characteristics of photovoltaic device by mixing the continuous phase in amorphous state with the discontinuous phase in crystalline state. SOLUTION: The figure is a section of an SiGe base thin film, crystalline grains 2 as discontinuous phase in crystalline state are dispersed in a matrix comprising a-Si:H as a continuous phase in amorphous state. Such a thin film can be formed by selecting the thin film forming requirements selectively crystallizing Ge e.g. in vapor phase. Besides, the SiGe base thin film diminishes the defects in the grain boundary of crystalline Ge 2 due to the existance of amorphous silicon on the surface of the crystalline Ge grains 2. Furthermore, the long wave absorption can be increased by increasing the volume ratio of the crystalline grains 2 to the whole thin film thereby enabling the conductivity in the photoirradiation time to be increased.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、機能性薄膜及び該
薄膜を用いた光起電力素子に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a functional thin film and a photovoltaic device using the thin film.

【0002】[0002]

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】光起電
力素子においては、一般に半導体のpin接合またはp
n接合を形成し、半導体内に入射した光を電気エネルギ
ーにしている。このような光起電力素子の半導体膜とし
ては、a−Si、a−SiC、a−SiGe等の非晶質
半導体膜や、微結晶シリコン膜及び多結晶シリコン膜な
どの結晶質半導体膜が用いられている。
2. Description of the Related Art In a photovoltaic element, a semiconductor pin junction or p-type semiconductor is generally used.
An n-junction is formed to convert light incident into the semiconductor into electric energy. As a semiconductor film of such a photovoltaic element, an amorphous semiconductor film such as a-Si, a-SiC, a-SiGe, or a crystalline semiconductor film such as a microcrystalline silicon film or a polycrystalline silicon film is used. Have been.

【0003】光起電力素子に従来から用いられている半
導体膜は、非晶質系半導体膜と結晶系半導体膜に大別さ
れ、それぞれ以下のような長所及び欠点がある。すなわ
ち、非晶質系半導体膜は、光吸収係数が大きいため、比
較的薄い膜厚で光起電力素子を形成することができる。
また低温で薄膜を形成することができるという長所があ
る。しかしながら、光劣化による欠陥密度の増加が大き
いという欠点があり、さらには光導電率が低いという欠
点がある。
Semiconductor films conventionally used in photovoltaic elements are roughly classified into amorphous semiconductor films and crystalline semiconductor films, and each has the following advantages and disadvantages. That is, since the amorphous semiconductor film has a large light absorption coefficient, a photovoltaic element can be formed with a relatively small thickness.
Another advantage is that a thin film can be formed at a low temperature. However, there is a drawback that the increase in defect density due to light degradation is large, and furthermore, there is a drawback that photoconductivity is low.

【0004】一方、結晶系半導体膜は、欠陥密度が小さ
く、かつ光劣化による欠陥密度の増加も小さく、また光
導電率が高いという長所を有しているが、光吸収係数が
小さいため、発電層となる膜の膜厚を厚くしなければな
らないという欠点がある。
On the other hand, a crystalline semiconductor film has the advantages of a small defect density, a small increase in the defect density due to light degradation, and a high photoconductivity. There is a disadvantage that the thickness of the film to be a layer must be increased.

【0005】本発明の目的は、このような非晶質系半導
体膜の長所及び結晶系半導体膜の長所を組み合わせて有
する機能性薄膜、及び該薄膜を用いることにより発電特
性が改善された光起電力素子を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a functional thin film having a combination of the advantages of an amorphous semiconductor film and the advantages of a crystalline semiconductor film, and a photovoltaic device having improved power generation characteristics by using the thin film. It is to provide a power element.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明者は、上述のよう
な非晶質系半導体膜及び結晶系半導体膜の長所を組み合
わせて有する機能性薄膜を開発すべく鋭意検討した結
果、非晶質状態の連続相と結晶状態の不連続相とを混在
させることにより、両者の長所を兼ね備えた機能性薄膜
とすることができることを見出し、本発明を完成するに
至った。
The present inventors have conducted intensive studies to develop a functional thin film having the advantages of the amorphous semiconductor film and the crystalline semiconductor film as described above. It has been found that by mixing a continuous phase in a state and a discontinuous phase in a crystalline state, a functional thin film having both advantages can be obtained, and the present invention has been completed.

【0007】すなわち、本発明の機能性薄膜は、非晶質
状態の連続相と結晶状態の不連続相とを混在させたこと
を特徴としている。本発明に従えば、非晶質状態の連続
相中に結晶状態の不連続相を分散させており、これによ
って非晶質状態及び結晶状態のそれぞれの長所を有した
機能性薄膜とすることができる。
That is, the functional thin film of the present invention is characterized in that a continuous phase in an amorphous state and a discontinuous phase in a crystalline state are mixed. According to the present invention, a discontinuous phase in a crystalline state is dispersed in a continuous phase in an amorphous state, whereby a functional thin film having advantages of the amorphous state and the crystalline state can be obtained. it can.

【0008】本発明においては、さらに非晶質状態の連
続相と結晶状態の不連続相とを互いに異なる組成の材料
から構成することにより、異なる材料のそれぞれの長所
を組み合わせることが可能になる。結晶状態の不連続相
の主成分元素の含有量は、非晶質状態の連続相中におい
て10原子%以下であることが好ましく、また非晶質状
態の連続相の主成分元素の含有量は、結晶状態の不連続
相中において10原子%以下であることが好ましい。
In the present invention, the advantages of different materials can be combined by forming the continuous phase in the amorphous state and the discontinuous phase in the crystalline state from materials having different compositions. The content of the main component element in the discontinuous phase in the crystalline state is preferably 10 atomic% or less in the continuous phase in the amorphous state, and the content of the main component element in the continuous phase in the amorphous state is preferably It is preferably 10 atomic% or less in the crystalline discontinuous phase.

【0009】非晶質状態の連続相を構成する非晶質成分
としては、例えば、a−SiC、a−SiN、a−C、
a−Si、a−Ge、a−SiGe、a−SiSn、a
−SiO、a−GaAs、a−SiO2 、a−Se、a
−As2 Se3 、a−BaO、a−P2 3 などが挙げ
られる。これらの非晶質成分は、水素を含有することに
よりパッシベーションされたものであってもよい。
As the amorphous component constituting the continuous phase in the amorphous state, for example, a-SiC, a-SiN, aC,
a-Si, a-Ge, a-SiGe, a-SiSn, a
—SiO, a-GaAs, a-SiO 2 , a-Se, a
—As 2 Se 3 , a-BaO, a-P 2 O 3 and the like. These amorphous components may be passivated by containing hydrogen.

【0010】また、結晶状態の不連続相を構成する結晶
質成分としては、例えば、C、Si、Ge、Sn、B、
P、Al、Ga、In、S、GaAs、GaP、In
P、CIS、CdS、Cu2 S,SiO2 、BN、Si
3 4 、Mg2 2 、Al2 3 、ZnO、ITO、S
nO2 、Ca、Mg、Co、Cr、Mo、Ag、W、C
d、Au、Cu、Ni、Zn、Fe、Mnなどが挙げら
れる。
Also, a crystal constituting a discontinuous phase in a crystalline state
As the quality component, for example, C, Si, Ge, Sn, B,
P, Al, Ga, In, S, GaAs, GaP, In
P, CIS, CdS, CuTwoS, SiOTwo, BN, Si
ThreeNFour, MgTwoFTwo, AlTwoO Three, ZnO, ITO, S
nOTwo, Ca, Mg, Co, Cr, Mo, Ag, W, C
d, Au, Cu, Ni, Zn, Fe, Mn, etc.
It is.

【0011】これらの非晶質連続相と結晶質不連続相と
の組み合わせは任意に行うことができ、任意の組み合わ
せで本発明の機能性薄膜を構成することができる。この
ような組み合わせにより種々の特性を有する機能性薄膜
とすることができ、光起電力素子、センサ、トランジス
タなどの半導体材料、ハードコーティングなどの機械的
材料、ケーブル、電極材料、接点材料などの導電用材料
や、発熱材料、絶縁材料、誘電体材料などの用途で用い
られる薄膜とすることができる。
The combination of the amorphous continuous phase and the crystalline discontinuous phase can be arbitrarily performed, and the functional thin film of the present invention can be formed by an arbitrary combination. By such a combination, functional thin films having various characteristics can be formed, and semiconductor materials such as photovoltaic elements, sensors and transistors, mechanical materials such as hard coatings, conductive materials such as cables, electrode materials, and contact materials. It can be a thin film used in applications such as application materials, heat-generating materials, insulating materials, and dielectric materials.

【0012】本発明において、結晶状態の不連続相の薄
膜全体に対する体積比率は、20%〜80%であること
が好ましい。このような範囲を逸脱すると、非晶質状態
と結晶状態とを混合させた機能性薄膜としての効果が十
分に発揮されず、例えば光起電力素子の発電層として用
いた場合に、エネルギー変換効率(光電変換効率)が低
くなる傾向にある。
In the present invention, the volume ratio of the crystalline discontinuous phase to the entire thin film is preferably 20% to 80%. Outside of such a range, the effect as a functional thin film in which the amorphous state and the crystalline state are mixed is not sufficiently exhibited. (Photoelectric conversion efficiency) tends to decrease.

【0013】本発明において、結晶状態の不連続相が結
晶質粒子の形状で分散している場合には、この結晶質粒
子の大きさは、40Å以上であることが好ましい。結晶
質粒子の大きさが40Å未満であると、例えば、光起電
力素子の発電層として用いた場合に、高いエネルギー変
換効率が得られない場合がある。
In the present invention, when the crystalline discontinuous phase is dispersed in the form of crystalline particles, the size of the crystalline particles is preferably 40 ° or more. When the size of the crystalline particles is less than 40 °, for example, when used as a power generation layer of a photovoltaic element, high energy conversion efficiency may not be obtained.

【0014】本発明の機能性薄膜は、非晶質材料の長所
と結晶質材料の長所を合わせて備えることができるもの
である。例えば、a−Si:Hなどの非晶質材料はその
膜厚を変えることによりその色調を変化させれることが
知られている。また、結晶質材料は一般に高い硬度を有
することが知られている。従って、膜厚を変化させて色
調を制御できる非晶質材料を連続相に用い、高い硬度を
有する結晶材料を不連続相に用いることにより、本発明
の機能性薄膜材料を、例えば着色コーティング材として
利用することができる。また、上述のように導電用材
料、発熱材料、絶縁体材料、誘電体材料等において、そ
れぞれ非晶質材料の特徴及び結晶質材料の特徴とを組み
合わせ、様々な機能を有する機能性薄膜とすることがで
きる。
The functional thin film of the present invention can have both the advantages of an amorphous material and the advantages of a crystalline material. For example, it is known that the color tone of an amorphous material such as a-Si: H can be changed by changing its film thickness. It is known that crystalline materials generally have high hardness. Therefore, by using an amorphous material whose color tone can be controlled by changing the film thickness for the continuous phase and using a crystalline material having high hardness for the discontinuous phase, the functional thin film material of the present invention can be used, for example, as a colored coating material. Can be used as In addition, as described above, in the conductive material, the heat generating material, the insulator material, the dielectric material, and the like, the characteristics of the amorphous material and the characteristics of the crystalline material are combined to form a functional thin film having various functions. be able to.

【0015】非晶質状態の連続相の主成分がa−Si:
Hであり、結晶状態の不連続相の主成分がGeであるS
iGe系薄膜は、特に光起電力素子を構成する薄膜とし
て優れた特性を示す。近年、光の有効利用を図るため、
従来よりも長波長の光まで利用できる材料が求められて
おり、非晶質材料としてバンドギャップの狭いa−Si
Ge薄膜を用いた光起電力素子の開発が進められてい
る。しかしながら、一般にa−Siに、GeやSnある
いは炭素等のバンドギャップ調整用の元素を添加する
と、これらの元素に起因する欠陥密度が増加するため、
膜質が劣化するという問題がある。上記本発明に従うS
iGe系薄膜は、非晶質のSiの長所と結晶質のGeの
長所とを合わせて有する薄膜である。すなわち、結晶質
のGeは、そのバンドギャップはa−Siに比べて狭
く、従ってa−Siよりも長波長の光まで吸収すること
ができる。また、結晶質のGeは、欠陥密度が小さいた
めに、従来のa−SiGeのように、Geの添加による
欠陥密度の増大を生じることがない。さらに、一般的に
非晶質材料の光吸収係数は結晶材料のそれよりも2桁以
上大きいため、非晶質と結晶質とを組み合わせても、そ
の光吸収係数の絶対値はほぼ非晶質で決定されるため、
本発明に従うSiGe系薄膜は、薄膜全体として光吸収
係数が高く、従来の非晶質薄膜と同様に膜厚を厚くする
必要がない。また、SiGe系薄膜にP等のn型ドーパ
ントを添加することにより、光起電力素子のn層として
用いることができる。
The main component of the amorphous continuous phase is a-Si:
H, and the main component of the discontinuous phase in the crystalline state is Ge
The iGe-based thin film exhibits excellent characteristics particularly as a thin film constituting a photovoltaic element. In recent years, to make effective use of light,
There is a demand for a material that can use light having a longer wavelength than before, and a-Si having a narrow band gap is used as an amorphous material.
The development of a photovoltaic element using a Ge thin film has been advanced. However, generally, when elements for adjusting a band gap such as Ge, Sn, or carbon are added to a-Si, the defect density due to these elements increases,
There is a problem that the film quality is deteriorated. S according to the present invention
An iGe-based thin film is a thin film having both the advantages of amorphous Si and the advantages of crystalline Ge. That is, crystalline Ge has a narrower band gap than a-Si, and therefore can absorb light having a longer wavelength than a-Si. Further, since crystalline Ge has a low defect density, the addition of Ge does not cause an increase in the defect density unlike conventional a-SiGe. Further, since the light absorption coefficient of an amorphous material is generally at least two orders of magnitude greater than that of a crystalline material, the absolute value of the light absorption coefficient of an amorphous and crystalline Is determined by
The SiGe-based thin film according to the present invention has a high light absorption coefficient as a whole thin film, and does not need to be thick like the conventional amorphous thin film. Further, by adding an n-type dopant such as P to the SiGe-based thin film, it can be used as an n-layer of a photovoltaic element.

【0016】上記SiGe系薄膜においては、薄膜中の
Geの90原子%以上が結晶状態の不連続相中に存在し
ていることが好ましい。結晶状態の不連続相中のGeが
薄膜中のGeの90原子%より少なくなると、光吸収係
数が大きく、かつ光導電率の高い薄膜とすることが困難
になる場合がある。
In the above-mentioned SiGe-based thin film, it is preferable that 90 atomic% or more of Ge in the thin film exists in a discontinuous phase in a crystalline state. If Ge in the crystalline discontinuous phase is less than 90 atomic% of Ge in the thin film, it may be difficult to obtain a thin film having a large light absorption coefficient and high photoconductivity.

【0017】また、本発明に従う機能性薄膜として、非
晶質状態の連続相の主成分がa−Si:Hであり、結晶
状態の不連続相の主成分が炭素(C)であるSiC系薄
膜を挙げることができる。a−Siとバンドギャップの
広い結晶質の炭素とを組み合わせることにより、従来の
a−SiCのように炭素の添加による欠陥密度の増大を
生じさせることなく、短波長領域での光吸収に優れた機
能性薄膜を得ることができる。また、この薄膜に、B等
のp型ドーパントを添加することにより、光起電力素子
の光入射側のp層として用いることができる。
Further, as the functional thin film according to the present invention, an SiC-based material in which the main component of the amorphous continuous phase is a-Si: H and the main component of the crystalline discontinuous phase is carbon (C) is used. A thin film can be mentioned. By combining a-Si with crystalline carbon having a wide band gap, excellent light absorption in a short wavelength region is obtained without increasing the defect density due to the addition of carbon as in conventional a-SiC. A functional thin film can be obtained. Further, by adding a p-type dopant such as B to the thin film, it can be used as a p-layer on the light incident side of the photovoltaic element.

【0018】本発明の機能性薄膜を光起電力素子に用い
る場合、光の吸収並びにこれに伴う電子及び正孔等の光
キャリアの生成は、光吸収係数の大きい非晶質状態の連
続相で行われ、生成したキャリアは、光導電率の高い結
晶状態の不連続相を通り移動する。従って、非晶質半導
体薄膜を用いた光起電力素子よりもキャリアの走行特性
が改善されると共に、結晶系半導体薄膜を用いた光起電
力素子よりも薄い膜厚で光起電力素子を製造することが
できる。従って、非晶質半導体薄膜を用いた光起電力素
子の長所と、結晶質半導体薄膜を用いた光起電力素子の
長所とを共に有する光起電力素子とすることができる。
When the functional thin film of the present invention is used for a photovoltaic device, light absorption and accompanying generation of photocarriers such as electrons and holes are caused by an amorphous continuous phase having a large light absorption coefficient. As a result, the generated carriers move through a discontinuous phase in a crystalline state with high photoconductivity. Therefore, the carrier traveling characteristics are improved as compared with the photovoltaic element using the amorphous semiconductor thin film, and the photovoltaic element is manufactured with a smaller thickness than the photovoltaic element using the crystalline semiconductor thin film. be able to. Therefore, a photovoltaic element having both the advantages of a photovoltaic element using an amorphous semiconductor thin film and the advantages of a photovoltaic element using a crystalline semiconductor thin film can be obtained.

【0019】なお、上記本発明の機能性薄膜を用いた光
起電力素子では、光キャリアが結晶状態の不連続相に移
動する際、連続相の非晶質材料と不連続相の結晶質材料
のバンドギャップ差に相当するエネルギーを失う。従っ
て、本発明の機能性薄膜を光起電力素子に用いる場合に
は、非晶質状態の連続相と結晶状態の不連続相のそれぞ
れのバンドギャップ差はできるだけ小さいことが好まし
い。
In the photovoltaic device using the functional thin film of the present invention, when the photocarrier moves to the discontinuous phase in the crystalline state, the amorphous material in the continuous phase and the crystalline material in the discontinuous phase Loses energy corresponding to the band gap difference of Therefore, when the functional thin film of the present invention is used for a photovoltaic device, it is preferable that the band gap difference between the amorphous continuous phase and the crystalline discontinuous phase be as small as possible.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】図1は、本発明に従う一実施例の
SiGe系薄膜を模式的に示す断面図である。図1に示
すように、非晶質状態の連続相であるa−Si:Hから
なるマトリクス1中に、結晶状態の不連続相である結晶
質Ge粒子2が分散している。このような薄膜は、例え
ば、気相中からのGeの結晶化が選択的に起こるような
薄膜形成条件を選択することにより形成することができ
る。例えば、プラズマCVD法の場合、非晶質SiGe
の薄膜形成条件に比べ、基板温度を高くし、かつ原料ガ
スを通常より多量の水素を用いて高希釈化することによ
り形成することができる。プラズマCVD法における典
型的な形成条件を表1に示す。
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a SiGe-based thin film of one embodiment according to the present invention. As shown in FIG. 1, crystalline Ge particles 2 that are a discontinuous phase in a crystalline state are dispersed in a matrix 1 made of a-Si: H that is a continuous phase in an amorphous state. Such a thin film can be formed, for example, by selecting a thin film forming condition under which crystallization of Ge from the gas phase occurs selectively. For example, in the case of a plasma CVD method, amorphous SiGe
As compared with the thin film formation conditions described above, the substrate can be formed by raising the substrate temperature and highly diluting the source gas with a larger amount of hydrogen than usual. Table 1 shows typical forming conditions in the plasma CVD method.

【0021】[0021]

【表1】 [Table 1]

【0022】なお、表1において、GeH4 の流量は、
GeH4 の換算流量である。すなわち、通常GeH4
スは1%程度に水素で希釈されているので、1%に水素
希釈された原料ガスの場合はこの流量の100倍程度と
なる。また、上記の原料ガスの流量範囲内で、SiH4
ガスがH2 ガスによって50倍以上の希釈となるように
それぞれの原料ガスの流量が設定される。
In Table 1, the flow rate of GeH 4 is
It is a GeH 4 conversion flow rate. That is, since the GeH 4 gas is usually diluted to about 1% with hydrogen, the flow rate of the raw material gas diluted to 1% with hydrogen is about 100 times this flow rate. Further, within the flow rate range of the raw material gas, SiH 4
The flow rate of each source gas is set so that the gas is diluted 50 times or more with the H 2 gas.

【0023】表2は、本発明に従うSiGe系薄膜の一
例の光吸収係数、光学ギャップ、暗導電率、及び光導電
率を示している。なお、この薄膜の形成条件は、SiH
4 流量20sccm、GeH4 流量4sccm、H2
量1200sccm、基板温度350℃、RFパワー8
0mW/cm2 、圧力20Paである。また、表2中の
α400 及びα700 は、それぞれ光波長400nm及び7
00nmでの光吸収係数を表している。
Table 2 shows the light absorption coefficient, optical gap, dark conductivity, and photoconductivity of one example of the SiGe-based thin film according to the present invention. The conditions for forming this thin film are SiH
4 flow rate 20 sccm, GeH 4 flow rate 4 sccm, H 2 flow rate 1200 sccm, substrate temperature 350 ° C., RF power 8
0 mW / cm 2 and pressure 20 Pa. Further, α 400 and α 700 in Table 2 represent light wavelengths of 400 nm and 7 nm, respectively.
The light absorption coefficient at 00 nm is shown.

【0024】[0024]

【表2】 [Table 2]

【0025】表2に示されるように、a−Si:H膜と
比べて、光導電率が高く、かつ長波長光の光吸収係数が
高い特性を示しており、またμc(微結晶)−Si:H
膜に比べて短波長光の光吸収が高い特性を示している。
光導電率が高く、かつ長波長光の光吸収係数が高いの
は、結晶質のGeが含有されていることによるものと思
われる。また、一方で短波長光の光吸収係数も高いの
は、シリコンが非晶質状態で存在していることによるも
のと思われる。また、図1に模式的に示される本発明に
従うSiGe系薄膜においては、結晶質Ge粒子の表面
に非晶質のシリコンが存在しているため、結晶質Geの
粒界を非晶質シリコンでパッシベーションすることがで
き、結晶粒界の欠陥低減を実現しているものと思われ
る。
As shown in Table 2, as compared with the a-Si: H film, the a-Si: H film has characteristics of high photoconductivity and a high light absorption coefficient for long-wavelength light. Si: H
It shows a characteristic that light absorption of short wavelength light is higher than that of the film.
The high photoconductivity and the high light absorption coefficient of long wavelength light are thought to be due to the inclusion of crystalline Ge. On the other hand, the high light absorption coefficient of short wavelength light is considered to be due to the fact that silicon exists in an amorphous state. Further, in the SiGe-based thin film according to the present invention schematically shown in FIG. 1, since amorphous silicon is present on the surface of the crystalline Ge particles, the crystalline Ge grain boundary is made of amorphous silicon. It is considered that passivation can be performed, and defects at the crystal grain boundaries are reduced.

【0026】上記薄膜形成条件では、原料ガスとしてS
iH4 及びGeH4 ガスを例示したが、原料ガスはこれ
らに限定されるものではなく、その他の水素化ガスや、
Si 2 Cl6 、SiF4 及びGeF4 などのハロゲン系
ガス等も原料ガスとして使用することができる。
Under the above conditions for forming a thin film, the source gas is S
iHFourAnd GeHFourThe gas is exemplified, but the source gas is
Other hydrogenated gases,
Si TwoCl6, SiFFourAnd GeFFourSuch as halogen
Gas and the like can also be used as a source gas.

【0027】本発明においては、結晶質粒子の薄膜全体
に対する体積比率を変えることにより、薄膜の特性を制
御することができる。例えば、図1に示すSiGe系薄
膜の場合、結晶質Ge粒子の体積比率を高めることによ
り、長波長光の吸収を大きくすることができ、光照射時
の導電率を高めることができる。上述のプラズマCVD
法で形成する場合、相対的に基板温度を高くし、Ge原
料ガスの流量を相対的に多くし、水素による希釈率を高
めることにより、結晶質Ge粒子の体積比率を高めるこ
とができる。
In the present invention, the characteristics of the thin film can be controlled by changing the volume ratio of the crystalline particles to the whole thin film. For example, in the case of the SiGe-based thin film shown in FIG. 1, by increasing the volume ratio of the crystalline Ge particles, the absorption of long-wavelength light can be increased, and the conductivity during light irradiation can be increased. The above-mentioned plasma CVD
When forming by the method, the volume ratio of the crystalline Ge particles can be increased by increasing the substrate temperature relatively, increasing the flow rate of the Ge source gas relatively, and increasing the dilution ratio with hydrogen.

【0028】また、本発明においては、結晶質粒子の大
きさを変えることにより薄膜の特性を制御することもで
きる。結晶質粒子の大きさを大きくすることにより、一
般的には結晶粒界に伴う欠陥を低減させることができ
る。図1に示すようなSiGe系薄膜をプラズマCVD
法により形成する場合、RFパワーを相対的に低くし、
基板温度を相対的に高くし、Ge原料ガスの流量を相対
的に多くすることにより、結晶質粒子の大きさを大きく
することができる。また、水素希釈率の影響は少ない
が、相対的に水素希釈率を高めれば結晶質粒子の大きさ
が大きくなる傾向にある。
In the present invention, the characteristics of the thin film can be controlled by changing the size of the crystalline particles. By increasing the size of the crystalline particles, defects associated with crystal grain boundaries can generally be reduced. Plasma CVD of SiGe based thin film as shown in FIG.
When forming by the method, the RF power is relatively low,
By relatively increasing the substrate temperature and increasing the flow rate of the Ge source gas, the size of the crystalline particles can be increased. Although the influence of the hydrogen dilution rate is small, the size of the crystalline particles tends to increase as the hydrogen dilution rate increases.

【0029】図2は、図1に示す本発明に従うSiGe
系薄膜を発電層に用いた光起電力素子の一例を示す断面
図である。図2を参照して、裏面電極として機能するA
gからなる金属基板11の上には、膜厚150Åのn形
微結晶シリコン層12が形成されている。この微結晶シ
リコン層12の上には、膜厚4000Åの本発明に従う
SiGe系薄膜13が形成されている。このSiGe系
薄膜においては、図1に模式的に示すように、結晶質G
e粒子がa−Si:Hのマトリクス中に分散している。
このSiGe系薄膜13の上には、膜厚100Åのノン
ドープa−SiC:H膜14が形成されており、その上
には膜厚100Åのp型a−SiC:H膜15が形成さ
れている。さらにその上には、膜厚700ÅのITOか
らなる透明電極16が形成されており、その上に金属か
らなる集電極17が形成されている。なお、図2に示す
ように、光10は、透明電極16側から入射する。
FIG. 2 shows the SiGe according to the present invention shown in FIG.
It is sectional drawing which shows an example of the photovoltaic element which used the system thin film for the electric power generation layer. Referring to FIG. 2, A functioning as a back electrode
An n-type microcrystalline silicon layer 12 having a thickness of 150 ° is formed on a metal substrate 11 made of g. On this microcrystalline silicon layer 12, a SiGe-based thin film 13 according to the present invention having a thickness of 4000 ° is formed. In this SiGe-based thin film, as schematically shown in FIG.
e particles are dispersed in the a-Si: H matrix.
A non-doped a-SiC: H film 14 having a thickness of 100 ° is formed on the SiGe-based thin film 13, and a p-type a-SiC: H film 15 having a thickness of 100 ° is formed thereon. . Further thereon, a transparent electrode 16 made of ITO having a thickness of 700 ° is formed, and a collector electrode 17 made of metal is formed thereon. In addition, as shown in FIG. 2, the light 10 enters from the transparent electrode 16 side.

【0030】微結晶シリコン層12、SiGe系薄膜1
3、ノンドープa−SiC:H膜14及びp型a−Si
C:H膜15はいずれもグロー放電プラズマCVD法に
より形成されている。本発明に従うSiGe系薄膜13
は、表2に特性を示した薄膜と同様の形成条件により形
成されている。なお、この薄膜中の結晶質Ge粒子の体
積比率は70%であり、その大きさは400Åであっ
た。なお、結晶質Ge粒子の体積比率はラマン分光法に
より測定し、結晶質Ge粒子の大きさはX線回折により
測定した。また、光劣化させる光照射前の光電変換効率
は、10.6%であった。
Microcrystalline silicon layer 12, SiGe thin film 1
3. Non-doped a-SiC: H film 14 and p-type a-Si
Each of the C: H films 15 is formed by a glow discharge plasma CVD method. SiGe based thin film 13 according to the present invention
Is formed under the same forming conditions as those of the thin film whose characteristics are shown in Table 2. The volume ratio of the crystalline Ge particles in the thin film was 70%, and the size was 400 °. The volume ratio of the crystalline Ge particles was measured by Raman spectroscopy, and the size of the crystalline Ge particles was measured by X-ray diffraction. In addition, the photoelectric conversion efficiency before light irradiation for light degradation was 10.6%.

【0031】図2に示す光起電力素子の発電層13中の
結晶質Ge粒子の体積比率を変化させて光起電力素子を
作製し、結晶質Ge粒子の体積比率と光電変換効率との
関係を検討した。結晶質Ge粒子の体積比率は、主に基
板温度を変化させることにより変化させた。上述のよう
に、基板温度を相対的に高くすることにより結晶質Ge
粒子の体積比率を増加させることができる。表3に、光
照射(AM1.5,5sun,25℃,160分)後の
光電変換効率を示す。
A photovoltaic device was manufactured by changing the volume ratio of crystalline Ge particles in the power generation layer 13 of the photovoltaic device shown in FIG. 2, and the relationship between the volume ratio of crystalline Ge particles and the photoelectric conversion efficiency. It was investigated. The volume ratio of the crystalline Ge particles was changed mainly by changing the substrate temperature. As described above, by increasing the substrate temperature relatively, crystalline Ge
The volume ratio of the particles can be increased. Table 3 shows the photoelectric conversion efficiency after light irradiation (AM 1.5, 5 sun, 25 ° C., 160 minutes).

【0032】[0032]

【表3】 [Table 3]

【0033】表3から明らかなように、結晶質Ge粒子
の体積比率が20%〜80%の範囲内において、比較的
高い光電変換効率が得られている。次に、図2に示す光
起電力素子の発電層13における結晶質Ge粒子の大き
さを変化させて光起電力素子を作製し、結晶質Ge粒子
の大きさと光電変換効率との関係について検討した。結
晶質Ge粒子の大きさは、主に基板温度とRFパワーを
変化させることにより変化させた。上述のように、基板
温度を高くすると結晶質Ge粒子の大きさが大きくなる
傾向にあり、RFパワーを低くすると結晶質Ge粒子の
大きさが大きくなる傾向にある。結晶質Ge粒子の大き
さと光照射後の変換効率との関係を表4に示す。なお、
本実施例では、400Åを超える結晶質Ge粒子を形成
させることはできなかった。
As is clear from Table 3, a relatively high photoelectric conversion efficiency is obtained when the volume ratio of the crystalline Ge particles is in the range of 20% to 80%. Next, a photovoltaic element was manufactured by changing the size of the crystalline Ge particles in the power generation layer 13 of the photovoltaic element shown in FIG. 2, and the relationship between the size of the crystalline Ge particles and the photoelectric conversion efficiency was examined. did. The size of the crystalline Ge particles was changed mainly by changing the substrate temperature and the RF power. As described above, when the substrate temperature is increased, the size of the crystalline Ge particles tends to increase, and when the RF power is decreased, the size of the crystalline Ge particles tends to increase. Table 4 shows the relationship between the size of the crystalline Ge particles and the conversion efficiency after light irradiation. In addition,
In this example, crystalline Ge particles exceeding 400 ° could not be formed.

【0034】[0034]

【表4】 [Table 4]

【0035】表4から明らかなように、結晶質Ge粒子
の大きさが大きくなるにつれて変換効率が向上している
ことがわかる。特に、結晶質Ge粒子の大きさが40Å
以上になると良好な変換効率が得られることがわかる。
As is apparent from Table 4, the conversion efficiency is improved as the size of the crystalline Ge particles is increased. In particular, the size of the crystalline Ge particles is 40 °.
It can be seen that good conversion efficiency can be obtained above.

【0036】図3は、本発明に従うSiGe系薄膜を発
電層及びn層に用いた光起電力素子の一例を示す断面図
である。図3を参照して、裏面電極として機能するAg
からなる金属基板21の上には、膜厚150Åのn型に
ドープされたSiGe系薄膜22が形成されている。こ
の薄膜22の上には、膜厚4000ÅのSiGe系薄膜
23が形成されている。これらのSiGe系薄膜22及
び23は、本発明に従う薄膜であり、図1に示すように
結晶質Ge粒子がa−Si:Hのマトリクス中に分散し
た薄膜である。なお、薄膜23は上記実施例と同様の形
成条件により形成しており、薄膜22は不純物ガスとし
てPH3 を用いることにより形成されている。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing an example of a photovoltaic element using the SiGe-based thin film according to the present invention for the power generation layer and the n-layer. Referring to FIG. 3, Ag functioning as a back electrode
An n-type doped SiGe-based thin film 22 having a thickness of 150 ° is formed on a metal substrate 21 made of. On this thin film 22, an SiGe-based thin film 23 having a thickness of 4000 ° is formed. These SiGe-based thin films 22 and 23 are thin films according to the present invention, and are thin films in which crystalline Ge particles are dispersed in an a-Si: H matrix as shown in FIG. The thin film 23 is formed under the same forming conditions as in the above embodiment, and the thin film 22 is formed by using PH 3 as an impurity gas.

【0037】SiGe系薄膜23の上には、膜厚100
Åのノンドープa−SiC:H膜24、及び膜厚100
Åのp型a−SiC:H膜25が形成されており、さら
にその上に膜厚700ÅのITOからなる透明電極26
が形成されている。透明電極26の上には、金属からな
る集電極27が形成されている。光10は、透明電極2
6側から入射する。薄膜24及び25は、図2に示す薄
膜14及び15と同様にして形成されている。
On the SiGe-based thin film 23, a film thickness of 100
ノ ン non-doped a-SiC: H film 24 and film thickness 100
A p-type a-SiC: H film 25 is formed thereon, and a transparent electrode 26 made of ITO having a thickness of 700 is further formed thereon.
Are formed. A collecting electrode 27 made of metal is formed on the transparent electrode 26. Light 10 is transmitted through transparent electrode 2
It enters from the 6 side. The thin films 24 and 25 are formed in the same manner as the thin films 14 and 15 shown in FIG.

【0038】n層22における結晶質Ge粒子の体積比
率は80%であり、その大きさは500Åであった。ま
た発電層23における結晶質Ge粒子の体積比率は70
%であり、その大きさは400Åであった。光劣化前の
エネルギー変換効率は10.7%であった。光照射後の
エネルギー変換効率は10.3%であり、図2に示す実
施例の光起電力素子よりも高いエネルギー変換効率を示
した。これは、n層として本発明に従う結晶質Ge粒子
を含むa−Si:H膜を用いることにより、ドーピング
効率が向上し、フェルミ準位が高くなることにより内部
電界が強くなり、曲線因子(F.F.)が向上して変換
効率が高められたものと考えられる。
The volume ratio of the crystalline Ge particles in the n-layer 22 was 80%, and the size was 500 °. The volume ratio of crystalline Ge particles in the power generation layer 23 is 70%.
% And its size was 400 °. The energy conversion efficiency before light degradation was 10.7%. The energy conversion efficiency after light irradiation was 10.3%, indicating higher energy conversion efficiency than the photovoltaic device of the example shown in FIG. This is because, by using an a-Si: H film containing crystalline Ge particles according to the present invention as the n-layer, the doping efficiency is improved, the Fermi level is increased, the internal electric field is increased, and the fill factor (F .F.) Was improved and the conversion efficiency was improved.

【0039】上記各実施例では、発電層として用いたS
iGe系薄膜の組成は、発電層の厚み方向においてほぼ
一様であるが、これを厚み方向に変化させてグレーデッ
ド構造としてもよい。例えば、結晶質Ge粒子の体積比
率を変化させてグレーデッド構造としてもよい。この場
合、発電層の中心に向かうにつれて結晶質Ge粒子の体
積比率を増加させるグレーデッド構造とすることによ
り、p層またはn層とi層の界面に傾きを持たせ、キャ
リアの移動を容易にすることができる。
In each of the above embodiments, the S
Although the composition of the iGe-based thin film is substantially uniform in the thickness direction of the power generation layer, the composition may be changed in the thickness direction to form a graded structure. For example, a graded structure may be obtained by changing the volume ratio of crystalline Ge particles. In this case, a graded structure in which the volume ratio of the crystalline Ge particles increases toward the center of the power generation layer is provided, so that the interface between the p-layer or the n-layer and the i-layer is inclined to facilitate the movement of carriers. can do.

【0040】上記実施例においては、本発明に従う結晶
質粒子を含有する薄膜を発電層及びドープ層に用いる例
を示したが、その他バッファ層等に本発明の機能性薄膜
を用いてもよい。
In the above embodiment, an example is shown in which the thin film containing crystalline particles according to the present invention is used for the power generation layer and the doped layer. However, the functional thin film of the present invention may be used for a buffer layer and the like.

【0041】また、本発明の機能性薄膜を用いる光起電
力素子の構造は、上記実施例に限定されるものではな
く、その他の光起電力素子構造にも用いることができる
ものである。さらには、本発明の機能性薄膜は、光起電
力素子の用途に限定されるものではなく、例えば、赤外
検出器の赤外検出膜としても用いることができるもので
あり、さらには、その他の半導体装置等にも広く用いる
ことができるものである。
Further, the structure of the photovoltaic element using the functional thin film of the present invention is not limited to the above embodiment, but can be used for other photovoltaic element structures. Further, the functional thin film of the present invention is not limited to the use of the photovoltaic element, for example, can be used as an infrared detection film of an infrared detector, furthermore, It can be widely used for semiconductor devices and the like.

【0042】[0042]

【発明の効果】本発明に従い、非晶質状態の連続相と結
晶状態の不連続相を混在させることにより、連続相の非
晶質材料の特徴と、不連続相の結晶材料の特徴を合わせ
て備える機能性薄膜とすることができる。
According to the present invention, by mixing a continuous phase in an amorphous state and a discontinuous phase in a crystalline state, the characteristics of the amorphous material in the continuous phase and the characteristics of the crystalline material in the discontinuous phase are combined. A functional thin film can be provided.

【0043】また、本発明において、非晶質状態の連続
相と結晶状態の不連続相とを互いに異なる組成の材料か
ら構成することにより、連続相の材料の特徴と不連続相
の材料の特徴とを共に有する機能性薄膜とすることがで
きる。
In the present invention, the characteristics of the material of the continuous phase and the characteristics of the material of the discontinuous phase are obtained by forming the continuous phase in the amorphous state and the discontinuous phase in the crystalline state from materials having different compositions from each other. And a functional thin film having both of the above.

【0044】例えば、実施例において示したように、a
−Si:Hのマトリクス中に結晶質Ge粒子を分散させ
た薄膜は、光導電率が高く、また欠陥密度が小さい特性
を有しており、さらには高い光吸収係数を示す。従っ
て、このような薄膜を光起電力素子の発電層等に用いる
ことにより、短絡電流等の初期特性を向上させることが
でき、光劣化を低減し、高いエネルギー変換効率を得る
ことができる。
For example, as shown in the embodiment, a
A thin film in which crystalline Ge particles are dispersed in a matrix of -Si: H has characteristics of high photoconductivity and low defect density, and exhibits a high light absorption coefficient. Therefore, by using such a thin film for a power generation layer of a photovoltaic element, initial characteristics such as short-circuit current can be improved, light deterioration can be reduced, and high energy conversion efficiency can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に従う一実施例のSiGe系薄膜を模式
的に示す断面図。
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a SiGe-based thin film of one embodiment according to the present invention.

【図2】本発明に従う一実施例の薄膜を発電層に用いた
光起電力素子の一例を示す断面図。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of a photovoltaic element using a thin film of one embodiment for a power generation layer according to the present invention.

【図3】本発明に従う一実施例の薄膜をn層及び発電層
に用いた光起電力素子の一例を示す断面図。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing an example of a photovoltaic element using a thin film of one embodiment for an n-layer and a power generation layer according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…a−Si:Hマトリクス 2…結晶質Ge粒子 11,21…金属基板 12…n型微結晶シリコン層 22…n型SiGe系薄膜(結晶質Ge粒子含有a−S
i:H膜) 13,23…SiGe系薄膜(結晶質Ge粒子含a−S
i:H膜) 14,24…ノンドープa−SiC:H膜 15,25…p型a−SiC:H膜 16,26…透明電極 17,27…集電極
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... a-Si: H matrix 2 ... crystalline Ge particle 11, 21 ... metal substrate 12 ... n-type microcrystalline silicon layer 22 ... n-type SiGe-based thin film (a-S containing crystalline Ge particle)
13,23 ... SiGe-based thin film (a-S including crystalline Ge particles)
i, H film) 14, 24 ... non-doped a-SiC: H film 15, 25 ... p-type a-SiC: H film 16, 26 ... transparent electrode 17, 27 ... collector electrode

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 非晶質状態の連続相と結晶状態の不連続
相とを混在させたことを特徴とする機能性薄膜。
1. A functional thin film wherein a continuous phase in an amorphous state and a discontinuous phase in a crystalline state are mixed.
【請求項2】 前記非晶質状態の連続相と前記結晶状態
の不連続相とが互いに異なる組成の材料から構成されて
いることを特徴とする請求項1に記載の機能性薄膜。
2. The functional thin film according to claim 1, wherein the continuous phase in the amorphous state and the discontinuous phase in the crystalline state are made of materials having different compositions from each other.
【請求項3】 前記結晶状態の不連続相の主成分元素の
含有量が前記非晶質状態の連続相中において10原子%
以下であり、前記非晶質状態の連続相中の主成分元素の
含有量が前記結晶状態の不連続相中において10原子%
以下である請求項1または2に記載の機能性薄膜。
3. The method according to claim 1, wherein the content of the main component element in the discontinuous phase in the crystalline state is 10 atomic% in the continuous phase in the amorphous state.
The content of the main component element in the continuous phase in the amorphous state is 10 atomic% in the discontinuous phase in the crystalline state.
The functional thin film according to claim 1, wherein:
【請求項4】 前記非晶質状態の連続相が実質的にa−
Si:Hから構成されており、前記結晶状態の不連続相
が実質的にGeから構成されている請求項1〜3のいず
れか1項に記載の機能性薄膜。
4. The method according to claim 1, wherein the continuous phase in the amorphous state is substantially a-
The functional thin film according to any one of claims 1 to 3, wherein the functional thin film is composed of Si: H, and the discontinuous phase in the crystalline state is substantially composed of Ge.
【請求項5】 薄膜中のGeの90原子%以上が、前記
結晶状態の不連続相中に存在している請求項4に記載の
機能性薄膜。
5. The functional thin film according to claim 4, wherein 90 atomic% or more of Ge in the thin film exists in the discontinuous phase in the crystalline state.
【請求項6】 前記結晶状態の不連続相の薄膜全体に対
する体積比率が20%〜80%である請求項1〜5のい
ずれか1項に記載の機能性薄膜。
6. The functional thin film according to claim 1, wherein a volume ratio of the discontinuous phase in the crystalline state to the whole thin film is 20% to 80%.
【請求項7】 前記結晶状態の不連続相が結晶質粒子で
あり、該結晶質粒子の大きさが40Å以上である請求項
1〜6のいずれか1項に記載の機能性薄膜。
7. The functional thin film according to claim 1, wherein the discontinuous phase in a crystalline state is crystalline particles, and the size of the crystalline particles is 40 ° or more.
【請求項8】 請求項1〜7のいずれか1項に記載の機
能性薄膜を構成層の一部として備える光起電力素子。
8. A photovoltaic device comprising the functional thin film according to claim 1 as a part of a constituent layer.
【請求項9】 請求項1〜7のいずれか1項に記載の機
能性薄膜を発電層として備える光起電力素子。
9. A photovoltaic device comprising the functional thin film according to claim 1 as a power generation layer.
JP9049970A 1997-03-05 1997-03-05 Functional thin film and photovoltaic device Pending JPH10247737A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9049970A JPH10247737A (en) 1997-03-05 1997-03-05 Functional thin film and photovoltaic device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9049970A JPH10247737A (en) 1997-03-05 1997-03-05 Functional thin film and photovoltaic device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10247737A true JPH10247737A (en) 1998-09-14

Family

ID=12845887

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9049970A Pending JPH10247737A (en) 1997-03-05 1997-03-05 Functional thin film and photovoltaic device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH10247737A (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006090994A1 (en) * 2005-02-24 2006-08-31 Siliconfile Technologies Inc. Solar cell having silicon-germanium junction
EP2040310A2 (en) * 2007-09-18 2009-03-25 LG Electronics Inc. Solar cell manufactured using amorphous and nanocrystalline silicon composite thin film, and process for manufacturing the same
JP2010067801A (en) * 2008-09-11 2010-03-25 Seiko Epson Corp Photoelectric conversion device, electronic apparatus, method for manufacturing photoelectric conversion device, and method for manufacturing electronic apparatus
WO2011135975A1 (en) * 2010-04-27 2011-11-03 日本電気株式会社 Si-Ge LAMINATED THIN FILM AND INFRARED SENSOR USING SAME
WO2013066669A3 (en) * 2011-11-01 2013-08-01 Nanogram Corporation Structures incorporating silicon nanoparticle inks, densified silicon materials from nanoparticle silicon deposits and corresponding methods
JP2014209651A (en) * 2014-06-24 2014-11-06 セイコーエプソン株式会社 Photoelectric conversion device, electronic apparatus, photoelectric conversion device manufacturing method and electronic apparatus manufacturing method

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006090994A1 (en) * 2005-02-24 2006-08-31 Siliconfile Technologies Inc. Solar cell having silicon-germanium junction
EP2040310A2 (en) * 2007-09-18 2009-03-25 LG Electronics Inc. Solar cell manufactured using amorphous and nanocrystalline silicon composite thin film, and process for manufacturing the same
JP2009076841A (en) * 2007-09-18 2009-04-09 Lg Electronics Inc Solar cell using composite thin film of amorphous silicon and nanocrystalline silicon and method for manufacturing the same
EP2040310A3 (en) * 2007-09-18 2013-01-16 LG Electronics Inc. Solar cell manufactured using amorphous and nanocrystalline silicon composite thin film, and process for manufacturing the same
JP2010067801A (en) * 2008-09-11 2010-03-25 Seiko Epson Corp Photoelectric conversion device, electronic apparatus, method for manufacturing photoelectric conversion device, and method for manufacturing electronic apparatus
WO2011135975A1 (en) * 2010-04-27 2011-11-03 日本電気株式会社 Si-Ge LAMINATED THIN FILM AND INFRARED SENSOR USING SAME
WO2013066669A3 (en) * 2011-11-01 2013-08-01 Nanogram Corporation Structures incorporating silicon nanoparticle inks, densified silicon materials from nanoparticle silicon deposits and corresponding methods
JP2014209651A (en) * 2014-06-24 2014-11-06 セイコーエプソン株式会社 Photoelectric conversion device, electronic apparatus, photoelectric conversion device manufacturing method and electronic apparatus manufacturing method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11094842B2 (en) Heterojunction photovoltaic device and fabrication method
US7030413B2 (en) Photovoltaic device with intrinsic amorphous film at junction, having varied optical band gap through thickness thereof
US4776894A (en) Photovoltaic device
JP5156379B2 (en) Silicon-based thin film photoelectric conversion device and manufacturing method thereof
US4718947A (en) Superlattice doped layers for amorphous silicon photovoltaic cells
JPH09512665A (en) Enhanced Stabilizing Properties of Amorphous Silicon-Based Devices Produced by High Hydrogen Dilution Low Temperature Plasma Deposition
JPH0394477A (en) Photosensor and forming method thereof
JP2846651B2 (en) Photovoltaic device
US20090308453A1 (en) Heterojunction with intrinsically amorphous interface
US4479028A (en) Amorphous solar cell
JP5222434B2 (en) Thin film photoelectric conversion device and manufacturing method thereof
JP2692091B2 (en) Silicon carbide semiconductor film and method for manufacturing the same
JP3236306B2 (en) Enhanced short-circuit current using broadband gap n-layer in pin amorphous silicon photovoltaic cells
JPH10247737A (en) Functional thin film and photovoltaic device
Wang et al. Effective interfaces in silicon heterojunction solar cells
JPS6334632B2 (en)
JP6047494B2 (en) Thin film photoelectric conversion device and manufacturing method thereof
JP4187328B2 (en) Photovoltaic element manufacturing method
JP4038263B2 (en) Tandem silicon thin film photoelectric conversion device
JP4110718B2 (en) Manufacturing method of multi-junction thin film solar cell
JPH11274527A (en) Photovoltaic device
JP2854083B2 (en) Semiconductor thin film and method of manufacturing the same
JP3245962B2 (en) Manufacturing method of thin film solar cell
JPH04290274A (en) Photoelectric transducer
JP4098386B2 (en) Thin film silicon photoelectric conversion device and manufacturing method thereof