JP2013187261A - Microcrystalline silicon, method for producing the same, and solar cell provided with the same - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide silicon having a high-haze optical confinement structure which contributes to simplification of a manufacturing process of a solar cell and improvement in performance thereof and is effective for solar cell applications or the like.SOLUTION: Amorphous silicon containing 4 atom% or more of hydrogen is irradiated with a laser beam to form microcrystalline silicon having an uneven surface from the amorphous silicon, thereby producing microcrystalline silicon.

Description

本発明は、光閉じ込め効果を有する微結晶シリコン及び微結晶シリコンの製造方法、並びにその微結晶シリコンを備えた太陽電池に関する。   The present invention relates to microcrystalline silicon having a light confinement effect, a method for producing microcrystalline silicon, and a solar cell including the microcrystalline silicon.

近年、多結晶シリコンや微結晶シリコンに代表されるシリコン層を利用した太陽電池の開発が精力的に行なわれている。太陽電池においては、入射光を効率的に利用するために、いわゆる光閉じ込め構造が一般的に採用されている。従来から、シリコン層を用いた太陽電池においては、太陽電池に入射した光をより有効に利用するために、表面に凹凸構造が形成された透明導電膜又はシリコンが活用される。その一つの代表例は、凹凸構造を備えた透明導電膜である酸化錫（ＳｎＯ２）膜である（特許文献１）。 In recent years, solar cells using a silicon layer typified by polycrystalline silicon and microcrystalline silicon have been vigorously developed. In solar cells, a so-called light confinement structure is generally employed in order to efficiently use incident light. Conventionally, in a solar cell using a silicon layer, a transparent conductive film or silicon having a concavo-convex structure formed on the surface is used in order to use light incident on the solar cell more effectively. One typical example is a tin oxide (SnO 2 ) film, which is a transparent conductive film having an uneven structure (Patent Document 1).

特開２０１１−５４３４５号公報JP 2011-54345 A

しかしながら、従来技術においては、常圧ＣＶＤ法を用いて、基板（例えば、ガラス基板）上に凹凸形状を備えた酸化錫膜が形成されていた。この常圧ＣＶＤ法を採用すると、一般的に５００℃以上の高温下における処理が行われるため、製造コストが高くなる。一方、これまで、微結晶シリコン層自身が光閉じ込め構造を備えることは困難とされていた。仮に、微結晶シリコン層に対して、直接的に光閉じ込め構造が形成することができるならば、従来行われていた透明導電膜に対する光閉じ込め構造の形成は不要となる。そうすれば、活用用途が広い、平坦な表面を有する透明導電膜を利用することが可能となるとともに、種々の材料の透明導電膜を選択することが可能となる。   However, in the prior art, a tin oxide film having an uneven shape is formed on a substrate (for example, a glass substrate) by using an atmospheric pressure CVD method. When this atmospheric pressure CVD method is adopted, since the processing is generally performed at a high temperature of 500 ° C. or higher, the manufacturing cost increases. On the other hand, until now, it has been difficult for the microcrystalline silicon layer itself to have an optical confinement structure. If the light confinement structure can be formed directly on the microcrystalline silicon layer, the conventional light confinement structure formation on the transparent conductive film is not necessary. Then, it becomes possible to use a transparent conductive film having a flat surface that is widely used and to select transparent conductive films made of various materials.

本発明は、上述の問題の少なくとも１つを解決することにより、凹凸構造を備えた微結晶シリコンを提供するとともに、代表的には、光閉じ込め構造を持つ微結晶シリコンを備えた太陽電池の実現、及びそのような太陽電池の製造プロセスの簡素化に大きく貢献するものである。   The present invention solves at least one of the above-described problems to provide microcrystalline silicon having a concavo-convex structure and, typically, to realize a solar cell including microcrystalline silicon having an optical confinement structure And greatly contributing to simplification of the manufacturing process of such a solar cell.

本願発明者らの研究と分析によれば、レーザー照射処理によってアモルファスシリコンから微結晶シリコンを製造する場合、アモルファスシリコン中に水素が約２％以上残っている状態でアモルファスシリコンに対してレーザーを照射すると、水素によるシリコンのアブレーションが発生することが知見されている。このアブレーションにより、例えば、アモルファスシリコン層又は微結晶シリコン層の表面が剥がれるという現象が生じるため、これまでは好ましくない条件として発明者らに捉えられてきた。従って、そのようなアブレーションを回避するために、これまでは、レーザー照射処理前に脱水素処理（ｄｅｈｙｄｒｏｇｅｎａｔｉｏｎ）が行われていた。   According to the research and analysis of the inventors of the present application, when producing microcrystalline silicon from amorphous silicon by laser irradiation treatment, the amorphous silicon is irradiated with laser in a state where about 2% or more of hydrogen remains in the amorphous silicon. Then, it has been found that ablation of silicon by hydrogen occurs. This ablation causes, for example, a phenomenon that the surface of the amorphous silicon layer or the microcrystalline silicon layer is peeled off, and thus has been regarded by the inventors as an unfavorable condition. Therefore, in order to avoid such ablation, a dehydrogenation process has been performed before the laser irradiation process.

しかしながら、さらに研究と分析を重ねた結果、発明者らは、アモルファスシリコン中の水素の量を適切に管理することにより、そのアブレーションによって形成される微結晶シリコンの表面の凹凸形状が制御可能であることを確認した。また、そのような凹凸形状の表面を持つ微結晶シリコンを、太陽電池に代表されるデバイスに活用できることを発明者らは知見した。本発明は上述の各視点に基づいて創出された。   However, as a result of further research and analysis, the inventors can control the uneven shape of the surface of microcrystalline silicon formed by ablation by appropriately managing the amount of hydrogen in amorphous silicon. It was confirmed. Further, the inventors have found that microcrystalline silicon having such a concavo-convex surface can be utilized for devices typified by solar cells. The present invention has been created based on the above viewpoints.

本発明の１つ微結晶シリコンの製造方法は、アモルファスシリコンから微結晶シリコンを製造する方法である。具体的には、この微結晶シリコンの製造方法は、４ａｔｏｍ％以上の水素を含有するアモルファスシリコンに対して、レーザーを照射して、凹凸形状の表面を備えた微結晶シリコンを形成するものである。   One method for producing microcrystalline silicon according to the present invention is a method for producing microcrystalline silicon from amorphous silicon. Specifically, in this microcrystalline silicon manufacturing method, amorphous silicon containing 4 atom% or more of hydrogen is irradiated with a laser to form microcrystalline silicon having an uneven surface. .

本発明の１つ微結晶シリコンは、表面が複数の凸曲面状と複数のクレーター状凹形状とを有する。   One microcrystalline silicon of the present invention has a surface having a plurality of convex curved shapes and a plurality of crater-like concave shapes.

本発明の１つ微結晶シリコンの製造方法によれば、例えば、太陽電池における光閉じ込め構造にも適用し得る、特異な凹凸の表面形状を備えた微結晶シリコンを製造することが可能となる。   According to one method for producing microcrystalline silicon of the present invention, it is possible to produce microcrystalline silicon having a specific uneven surface shape that can be applied to, for example, a light confinement structure in a solar cell.

また、本発明の１つ微結晶シリコンによれば、例えば、太陽電池における光閉じ込め構造にも適用し得る、特異な凹凸の表面形状を備えた微結晶シリコンを提供することができる。   In addition, according to one microcrystalline silicon of the present invention, it is possible to provide microcrystalline silicon having a specific uneven surface shape that can be applied to, for example, a light confinement structure in a solar cell.

本実施形態における微結晶シリコンの表面形状を示すＳＥＭ像である。It is a SEM image which shows the surface shape of the microcrystal silicon in this embodiment. レーザー照射によって得られた微結晶シリコン層表面の凹凸形状を示すＳＥＭ像及びＡＦＭ像である。It is the SEM image and AFM image which show the uneven | corrugated shape of the microcrystal silicon layer surface obtained by laser irradiation. 波長５８９ｎｍにおける微結晶シリコン層の光透過率を示す図である。It is a figure which shows the light transmittance of the microcrystal silicon layer in wavelength 589nm. 疑似太陽光における微結晶シリコン層の光伝導度を示す図である。It is a figure which shows the photoconductivity of the microcrystal silicon layer in pseudo sunlight. 各層厚における微結晶シリコン層のレーザー照射前後のＲＭＳ粗さの比を示す図である。It is a figure which shows ratio of the RMS roughness before and behind laser irradiation of the microcrystal silicon layer in each layer thickness. 本実施形態における微結晶シリコンからなる層を微結晶シリコン太陽電池の一部の構成として採用した例を示す概略図である。It is the schematic which shows the example which employ | adopted the layer which consists of microcrystalline silicon in this embodiment as a one part structure of a microcrystalline silicon solar cell. 本実施形態における微結晶シリコンからなる層をアモルファスシリコン太陽電池の一部の構成として採用した例を示す概略図である。It is the schematic which shows the example which employ | adopted the layer which consists of microcrystalline silicon in this embodiment as a one part structure of an amorphous silicon solar cell.

本発明の実施形態である微結晶シリコンを、添付する図面に基づいて詳細に述べる。なお、この説明に際し、全図にわたり、特に言及がない限り、共通する部分には共通する参照符号が付されている。また、図中、本実施形態の要素は必ずしも互いの縮尺を保って記載されるものではない。さらに、各図面を見やすくするために、一部の符号が省略され得る。   Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In this description, common parts are denoted by common reference symbols throughout the drawings unless otherwise specified. In the drawings, elements of the present embodiment are not necessarily described with each other kept to scale. Further, some symbols may be omitted to make each drawing easier to see.

１．本実施形態の微結晶シリコンの構成
図１は、本実施形態の微結晶シリコンの表面形状を示すＳＥＭ（走査型電子顕微鏡，Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）像である。本実施形態の微結晶シリコンの表面は、図１に示すように、複数の凸曲面状と複数のクレーター状凹形状とを有する。ここで微結晶とは、結晶粒を含む構造をいい、結晶粒径が数ｎｍ以上数μｍ以下のものをいう。 1. Configuration of Microcrystalline Silicon of this Embodiment FIG. 1 is a SEM (Scanning Electron Microscope) image showing the surface shape of the microcrystalline silicon of this embodiment. As shown in FIG. 1, the surface of the microcrystalline silicon of this embodiment has a plurality of convex curved surfaces and a plurality of crater-shaped concave shapes. Here, “microcrystal” refers to a structure including crystal grains, and a crystal grain size of several nm to several μm.

２．本実施形態における微結晶シリコンの製造方法
次に、微結晶シリコンの製造方法を説明する。本実施形態においては、水素を含有するアモルファスシリコンに対して、後述するレーザーが照射される。このレーザーが照射されると、アモルファスシリコンに含有された又はアモルファスシリコンと結合する水素が離脱することによっていわゆるアブレーションが発生する。その結果、図１に示す特異な凹凸形状を表面に備えた微結晶シリコンが形成される。 2. Next, a method for producing microcrystalline silicon will be described. In the present embodiment, a later-described laser is irradiated to amorphous silicon containing hydrogen. When this laser is irradiated, hydrogen contained in the amorphous silicon or bonded to the amorphous silicon is released, so-called ablation occurs. As a result, microcrystalline silicon having the unique uneven shape shown in FIG. 1 on the surface is formed.

ところで、本実施形態のアモルファスシリコンは、シクロペンタシラン、シクロヘキサシラン、シランガス等を出発材料として各種の製造方法により形成され得る。   By the way, the amorphous silicon of this embodiment can be formed by various manufacturing methods using cyclopentasilane, cyclohexasilane, silane gas, or the like as a starting material.

例えば、シクロペンタシラン又はシクロヘキサシランを出発材料とする場合は、まず、基板（例えば、無アルカリガラス又は溶融石英等）上に層状に形成されたシクロペンタシラン及び／又はシクロヘキサシランを溶質とする溶液層（前駆体層）に対して紫外線を照射することにより、光重合を利用してポリシラン（高次シラン）を作製する。なお、前述の溶液の溶媒には、好適には、シクロオクタン、シクロペンタシラン、又はシクロヘキサシラン等が用いられる。また、基板上の層の形成に際しては、公知のスピンコート法又はインクジェット法が用いられる。その後、ポリシランの層を焼成することによって、アモルファスシリコン層が得られる。なお、最初にポリシランを作製した後に、前述の基板上に層状に該ポリシランの層を形成することも採用し得る他の一態様である。   For example, when cyclopentasilane or cyclohexasilane is used as a starting material, first, cyclopentasilane and / or cyclohexasilane formed in layers on a substrate (for example, alkali-free glass or fused quartz) is used as a solute. By irradiating the solution layer (precursor layer) with ultraviolet rays, polysilane (higher order silane) is produced using photopolymerization. Note that cyclooctane, cyclopentasilane, cyclohexasilane, or the like is preferably used as the solvent of the above solution. In forming the layer on the substrate, a known spin coating method or ink jet method is used. Then, an amorphous silicon layer is obtained by baking the polysilane layer. In addition, it is another embodiment in which the polysilane layer is formed on the above-described substrate after the polysilane is first formed.

一方、シランガスを出発材料とする場合、アモルファスシリコンは、公知の各種ＣＶＤ法によって作製される。これらの中で主流のプラズマＣＶＤ法では、プラズマにより原料ガスとなるシランガスを分解し、アモルファスシリコン層を基板上に成長させる。   On the other hand, when silane gas is used as a starting material, amorphous silicon is produced by various known CVD methods. Among these, in the mainstream plasma CVD method, silane gas as a raw material gas is decomposed by plasma, and an amorphous silicon layer is grown on the substrate.

ここで、本実施形態の表面形状を備える微結晶シリコンを製造するためには、レーザー照射前のアモルファスシリコンが、水素を４ａｔｏｍ％以上含有することが好ましい。これは、アモルファスシリコン中の水素含有量が４ａｔｏｍ％未満の場合は、形成される微結晶シリコンの表面が凹凸を備えることが極めて困難となるからである。また、アモルファスシリコン中の水素含有量が８ａｔｏｍ％以上となることは、より好適な態様である。   Here, in order to produce microcrystalline silicon having the surface shape of the present embodiment, it is preferable that amorphous silicon before laser irradiation contains 4 atom% or more of hydrogen. This is because when the hydrogen content in the amorphous silicon is less than 4 atom%, it is extremely difficult for the surface of the formed microcrystalline silicon to have unevenness. In addition, it is a more preferable aspect that the hydrogen content in the amorphous silicon is 8 atom% or more.

なお、シクロペンタシラン及び／又はシクロヘキサシランを出発材料とするアモルファスシリコンの水素含有量は、アモルファスシリコンの製造過程におけるポリシランの層の焼成温度によって制御することが可能であることが発明者らによって確認されている。シクロペンタシラン及び／又はシクロヘキサシランを出発材料とする場合、その焼成温度が３６０℃以上６００℃以下の範囲内であれば、形成されるアモルファスシリコンの水素含有量を、４ａｔｏｍ％以上１５ａｔｏｍ％以下の範囲とすることが可能となる。   According to the inventors, the hydrogen content of amorphous silicon starting from cyclopentasilane and / or cyclohexasilane can be controlled by the firing temperature of the polysilane layer in the process of producing amorphous silicon. It has been confirmed. When cyclopentasilane and / or cyclohexasilane is used as a starting material, the hydrogen content of amorphous silicon to be formed is 4 atom% or more and 15 atom% or less if the firing temperature is in the range of 360 ° C. or more and 600 ° C. or less. It is possible to be in the range.

本実施形態のレーザーには、エキシマレーザー、グリーンレーザー等を用いることができる。エキシマレーザー及びグリーンレーザーは、瞬間的にアモルファスシリコンが高温になるものの、高温となる時間が極めて短時間であるため、該アモルファスシリコンが形成された基板への熱ダメージを極力低減することが可能となる。さらに、エキシマレーザーの影響が及ぶ範囲が表面から数ｎｍであるのに対して、グリーンレーザーの影響が及ぶ範囲は表面から数百ｎｍの深さにまで及ぶため、グリーンレーザーを採用すれば、厚さが数十ｎｍから数百ｎｍまでのいわゆる厚層に対する処理が可能となる。なお、グリーンレーザーを使用する場合は、主として波長５１５ｎｍにおいて、エネルギ―密度０．５Ｊ／ｃｍ２以上１．０Ｊ／ｃｍ２以下の範囲でレーザーを照射することが好ましい。 As the laser of this embodiment, an excimer laser, a green laser, or the like can be used. Although the excimer laser and green laser instantaneously increase the temperature of amorphous silicon, the time to increase the temperature is extremely short, so it is possible to reduce thermal damage to the substrate on which the amorphous silicon is formed as much as possible. Become. Furthermore, the range affected by the excimer laser is several nanometers from the surface, while the range affected by the green laser extends to a depth of several hundred nanometers from the surface. It is possible to process a so-called thick layer having a thickness of several tens to several hundreds of nanometers. When a green laser is used, it is preferable to irradiate the laser mainly at a wavelength of 515 nm in an energy density range of 0.5 J / cm 2 or more and 1.0 J / cm 2 or less.

＜実施例＞
以下、上述の実施形態をより詳細に説明するために、実施例をあげて説明するが、上述の実施形態はこれらの例によって限定されるものではない。本実施例においては、上述の実施形態の製造方法に基づき、微結晶シリコンの層（以下、微結晶シリコン層と称する。）を作製した。 <Example>
Hereinafter, examples will be described in order to describe the above-described embodiment in more detail. However, the above-described embodiment is not limited to these examples. In this example, a microcrystalline silicon layer (hereinafter referred to as a microcrystalline silicon layer) was produced based on the manufacturing method of the above-described embodiment.

１．アモルファスシリコン層の作成
まず、シクロオクタンを溶媒とする溶液中のシクロペンタシラン濃度２０重量％に対して、波長３６５ｎｍの紫外線を照射することにより、光重合を利用してポリジヒドロシランを作製した。次に、得られたポリジヒドロシランの層を、石英基板の表面上に、公知のスピンコート法によって形成した。その後、ポリジヒドロシランの層を窒素雰囲気中で、約１５分間、４００℃で焼成した。その結果、層厚が１００ｎｍ、水素含有率１０ａｔｏｍ％のアモルファスシリコン層が得られた。 1. Preparation of Amorphous Silicon Layer First, polydihydrosilane was produced using photopolymerization by irradiating ultraviolet light having a wavelength of 365 nm to a cyclopentasilane concentration of 20% by weight in a solution containing cyclooctane as a solvent. Next, the obtained polydihydrosilane layer was formed on the surface of the quartz substrate by a known spin coating method. The polydihydrosilane layer was then baked at 400 ° C. for about 15 minutes in a nitrogen atmosphere. As a result, an amorphous silicon layer having a layer thickness of 100 nm and a hydrogen content of 10 atom% was obtained.

２．凹凸形状を備える微結晶シリコン層の形成
特異な凹凸形状の表面を備える微結晶シリコンの形成は、上述のアモルファスシリコン層に対してＹＡＧレーザー（グリーンレーザー）を照射することによって実現できた。本実施形態では、Ｉｎｎｏｖａｖｅｎｔ社製のレーザー照射装置（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｌａｚｅｒ Ａｎｎｅａｌｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ ＬＡＶＡ １００）を用いてグリーンレーザーの照射が行われた。なお、本実施形態では、主として波長５１５ｎｍで、そのエネルギー密度が、０Ｊ／ｃｍ２以上２．０Ｊ／ｃｍ２以下のグリーンレーザーを照射した。より具体的には、走査方向に少しずつずらしながら、オーバーラップ比８０％で間欠照射（パルスショット）することにより、レーザー照射が行われた。 2. Formation of Microcrystalline Silicon Layer Having Irregularities Formation of microcrystalline silicon having a specific irregular surface could be realized by irradiating the above-mentioned amorphous silicon layer with a YAG laser (green laser). In the present embodiment, green laser irradiation was performed using a laser irradiation apparatus (Solid State Laser Annealing System LAVA 100) manufactured by Innovent. In the present embodiment, a green laser having a wavelength of 515 nm and an energy density of 0 J / cm 2 or more and 2.0 J / cm 2 or less is mainly irradiated. More specifically, laser irradiation was performed by performing intermittent irradiation (pulse shot) with an overlap ratio of 80% while gradually shifting in the scanning direction.

３．実施例の評価
次に、上述の実施例において得られた微結晶シリコン層の物性を、以下の方法によって測定した。 3. Evaluation of Examples Next, the physical properties of the microcrystalline silicon layer obtained in the above examples were measured by the following methods.

（１）ＳＥＭ像及びＡＦＭ像による凹凸構造解析
上述のアモリファスシリコン層に対して、グリーンレーザーを、０Ｊ／ｃｍ２以上２．０Ｊ／ｃｍ２以下の範囲のエネルギー密度で照射して、微結晶シリコンの表面の凹凸形状を観察した。なお、得られた微結晶シリコンの表面の凹凸形状は、ＳＥＭ装置（日立ハイテクフィールディング製Ｓ−４０００）及びＡＦＭ装置（原子間力顕微鏡 Ａｔｏｍｉｃ Ｆｏｒｃｅ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ，セイコーインストルメンツ製ＳＰＭ−３８００）により観察した。 (1) against the Amorites Fas silicon layer of the concavo-convex structure analysis described above by SEM images and AFM image, a green laser, is irradiated at an energy density of 0 J / cm 2 or more 2.0 J / cm 2 or less in the range, microcrystalline The uneven shape of the silicon surface was observed. In addition, the uneven | corrugated shape of the surface of the obtained microcrystal silicon was observed with the SEM apparatus (Hitachi high-tech fielding S-4000) and the AFM apparatus (Atomic Force Microscope Atomic Force Microscope, Seiko Instruments SPM-3800).

図２は、上述の各エネルギー密度のグリーンレーザーを上述のアモルファスシリコン層に照射して得られたアモルファスシリコン層、もしくは微結晶シリコン層の表面の凹凸形状を示すＳＥＭ像及びＡＦＭ像である。図２の（ａ）〜（ｈ）の各上段の像は、ＳＥＭ像を示し、各下段の像は、ＡＦＭ像を示す。また、図２（ａ）は、エネルギー密度が０Ｊ／ｃｍ２（照射前）のときの結果であり、図２（ｂ）は、エネルギー密度が０．３Ｊ／ｃｍ２のときの結果である。また、図２（ｃ）は、エネルギー密度が０．４Ｊ／ｃｍ２のときの結果であり、図２（ｄ）は、エネルギー密度が０．５Ｊ／ｃｍ２のときの結果である。また、図２（ｅ）は、エネルギー密度が０．６Ｊ／ｃｍ２のときの結果であり、図２（ｆ）は、エネルギー密度が１．０Ｊ／ｃｍ２のときの結果である。さらに、図２（ｇ）は、エネルギー密度が１．５Ｊ／ｃｍ２のときの結果であり、図２（ｈ）は、エネルギー密度が２．０Ｊ／ｃｍ２のときの結果である。発明者らによる分析の結果、照射されたレーザーのエネルギー密度が０．２５Ｊ／ｃｍ２未満では、アモルファスシリコン層に変化はなく、アモルファス状態のままと考えられる状態であることが確認された。また、そのエネルギー密度が０．２５Ｊ／ｃｍ２以上になると、アモルファスシリコンの結晶化が始まるが、そのエネルギー密度が０．３Ｊ／ｃｍ２未満の場合、その結晶化が不完全な状態であることも判明した。加えて、図２（ｂ）〜（ｃ）に示すように、照射されたレーザーのエネルギー密度が０．３Ｊ／ｃｍ２以上になると、アブレーションが発生した結果、微結晶シリコン層の表面上に複数のクレーター状の穴（凹形状）が観察された。さらに、図２（ｄ）〜（ｈ）に示すように、そのエネルギー密度が０．５Ｊ／ｃｍ２以上になると、結晶化が進むとともに徐々に微結晶シリコン層の表面の形状は変化して、複数の凸曲面状と複数のクレーター状凹形状とからなる凹凸形状が形成されることが確認された。さらに、そのエネルギー密度が０．６Ｊ／ｃｍ２を超えると、はっきりと、いわば島状の凹凸形状が形成され始め、そのエネルギー密度が２．０Ｊ／ｃｍ２になると、球状ともいえる突起物が表面上に現れるようになることが分かった。上述のとおり、照射するレーザーのエネルギー密度を高くするにつれて、微結晶シリコン層の表面の穴や突起の大きさと数が増えることが確認された。これは、そのエネルギー密度の上昇に伴い、微結晶シリコン層の表面の空洞化が進んだものと考えられる。 FIG. 2 shows an SEM image and an AFM image showing the irregular shape of the surface of the amorphous silicon layer or the microcrystalline silicon layer obtained by irradiating the above-described amorphous silicon layer with the green laser having each energy density described above. Each upper image in FIGS. 2A to 2H shows an SEM image, and each lower image shows an AFM image. FIG. 2A shows the result when the energy density is 0 J / cm 2 (before irradiation), and FIG. 2B shows the result when the energy density is 0.3 J / cm 2 . FIG. 2C shows the result when the energy density is 0.4 J / cm 2 , and FIG. 2D shows the result when the energy density is 0.5 J / cm 2 . FIG. 2E shows the results when the energy density is 0.6 J / cm 2 , and FIG. 2F shows the results when the energy density is 1.0 J / cm 2 . Further, FIG. 2 (g) shows the result when the energy density is 1.5 J / cm 2 , and FIG. 2 (h) shows the result when the energy density is 2.0 J / cm 2 . As a result of analysis by the inventors, it was confirmed that when the energy density of the irradiated laser was less than 0.25 J / cm 2 , the amorphous silicon layer did not change and was considered to be in an amorphous state. In addition, when the energy density becomes 0.25 J / cm 2 or more, crystallization of amorphous silicon starts, but when the energy density is less than 0.3 J / cm 2 , the crystallization is incomplete. Also turned out. In addition, as shown in FIGS. 2B to 2C, when the energy density of the irradiated laser is 0.3 J / cm 2 or more, as a result of ablation, a plurality of lasers are formed on the surface of the microcrystalline silicon layer. A crater-like hole (concave shape) was observed. Furthermore, as shown in FIGS. 2D to 2H, when the energy density is 0.5 J / cm 2 or more, as the crystallization progresses, the surface shape of the microcrystalline silicon layer gradually changes, It was confirmed that an uneven shape composed of a plurality of convex curved surfaces and a plurality of crater-shaped concave shapes was formed. Further, when the energy density exceeds 0.6 J / cm 2 , clearly, so-called island-shaped irregularities start to be formed, and when the energy density reaches 2.0 J / cm 2 , the projections that can be called spherical are on the surface. I found out that it would appear above. As described above, it was confirmed that the size and number of holes and protrusions on the surface of the microcrystalline silicon layer increased as the energy density of the irradiated laser was increased. This is considered to be due to the progress of cavitation of the surface of the microcrystalline silicon layer as the energy density increases.

（２）ヘイズ比
照射するレーザーのエネルギー密度が０Ｊ／ｃｍ２以上２．０Ｊ／ｃｍ２以下のグリーンレーザーを照射して得られたアモルファスシリコン層、もしくは微結晶シリコン層のヘイズ比を測定した。本実施例では、ヘイズ比は、日立分光光度計Ｕ−４１００を用いて可視光（波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍ）及び疑似太陽光（波長３００ｎｍ〜２５００ｎｍ）におけるヘイズ比が測定された。ヘイズ比の測定結果を表１に示す。 (2) Haze ratio The haze ratio of an amorphous silicon layer or a microcrystalline silicon layer obtained by irradiating a green laser having an energy density of 0 J / cm 2 or more and 2.0 J / cm 2 or less was measured. In this example, the haze ratio was measured using visible light (wavelength 380 nm to 780 nm) and pseudo sunlight (wavelength 300 nm to 2500 nm) using a Hitachi spectrophotometer U-4100. Table 1 shows the measurement results of the haze ratio.

表１より、照射するレーザーのエネルギー密度が０．５Ｊ／ｃｍ２以上０．６Ｊ／ｃｍ２以下であるときに得られた微結晶シリコン層においては、可視光の場合に８９％、疑似太陽光の場合に７８％のヘイズ比が得られた。加えて、０．５Ｊ／ｃｍ２以上０．６Ｊ／ｃｍ２以下のエネルギー密度で照射して得られた微結晶シリコン層は、目視においても曇り度が大きく、大半の光が散乱していることが確認された。しかしながら、レーザーのエネルギー密度を１．８Ｊ／ｃｍ２まで大きくすると、ヘイズ比は大きく低下した。従って、０．５Ｊ／ｃｍ２以上０．６Ｊ／ｃｍ２以下のエネルギー密度で照射すると、少なくとも、可視光に対するヘイズ比が７５％以上という極めて良好なヘイズ比が得られることが判明した。 From Table 1, in the microcrystalline silicon layer which is obtained when the energy density of the irradiating laser is 0.5 J / cm 2 or more 0.6 J / cm 2 or less, 89% in the case of visible light, artificial sunlight In this case, a haze ratio of 78% was obtained. In addition, 0.5 J / cm 2 or more 0.6 J / cm 2 or less microcrystalline silicon layer obtained by irradiation with an energy density of, even haze is large in visual, that most of the light is scattered Was confirmed. However, when the laser energy density was increased to 1.8 J / cm 2 , the haze ratio was greatly reduced. Thus, when irradiated with an energy density of 0.5 J / cm 2 or more 0.6 J / cm 2 or less, at least, be very good haze ratio of haze ratio with respect to visible light of 75% or more is obtained is found.

（３）光透過率
次に、照射するレーザーのエネルギー密度が０Ｊ／ｃｍ２以上２．０Ｊ／ｃｍ２以下のグリーンレーザーを照射して得られたアモルファスシリコン層、もしくは微結晶シリコン層の光透過率を測定した。本実施例では、光透過率は、ヤーマン製Ｆｉｌｍ Ｔｅｋ−３０００を用いて波長５８９ｎｍ（ナトリウムＤ線）に対する光透過率が測定された。 (3) Light transmittance Next, light transmission of an amorphous silicon layer or a microcrystalline silicon layer obtained by irradiating a green laser having an energy density of an irradiation laser of 0 J / cm 2 or more and 2.0 J / cm 2 or less. The rate was measured. In this example, the light transmittance was measured with respect to a wavelength of 589 nm (sodium D line) by using a Film Tek-3000 manufactured by Yarman.

図３は、波長５８９ｎｍにおける微結晶シリコン層の光透過率を示す図である。図３に示すように、結晶化が開始された状態が観察される、エネルギー密度が０．２５Ｊ／ｃｍ２以上から光透過率が減少し、０．５Ｊ／ｃｍ２以上１．０Ｊ／ｃｍ２以下のエネルギー密度で照射して得られた微結晶シリコン層の光透過率が２０％以下となることが判明した。特に、エネルギー密度が０．５Ｊ／ｃｍ２照射したときの微結晶シリコン層の光透過率は１８％であり、エネルギー密度が０．６Ｊ／ｃｍ２で照射したときの微結晶シリコン層の光透過率は、５％であった。従って、０．５Ｊ／ｃｍ２以上０．６Ｊ／ｃｍ２以下のエネルギー密度で照射した場合は、その光透過率は、２０％以下を実現できることが確認された。一方、照射したレーザーのエネルギー密度をさらに上げていくと、光透過率が再び大きく上昇した。これは、上述のとおり、そのエネルギー密度の上昇に伴い、微結晶シリコン層の表面の空洞化が進んだために生じた現象と考えられる。 FIG. 3 shows the light transmittance of the microcrystalline silicon layer at a wavelength of 589 nm. As shown in FIG. 3, a state in which crystallization is initiated is observed, the energy density light transmittance decreases from 0.25 J / cm 2 or more, 0.5 J / cm 2 or more 1.0 J / cm 2 It was found that the light transmittance of the microcrystalline silicon layer obtained by irradiation with the following energy density was 20% or less. In particular, the light transmittance of the microcrystalline silicon layer when irradiated with an energy density of 0.5 J / cm 2 is 18%, and the light transmittance of the microcrystalline silicon layer when irradiated with an energy density of 0.6 J / cm 2. The rate was 5%. Therefore, when irradiated with an energy density of 0.5 J / cm 2 or more 0.6 J / cm 2 or less, the light transmittance, it was confirmed that can achieve 20% or less. On the other hand, when the energy density of the irradiated laser was further increased, the light transmittance again increased greatly. As described above, this is considered to be a phenomenon caused by the hollowing of the surface of the microcrystalline silicon layer as the energy density increases.

（４）光伝導度
また、照射するレーザーのエネルギー密度が０Ｊ／ｃｍ２以上２．０Ｊ／ｃｍ２以下のグリーンレーザーを照射して得られたアモルファスシリコン、もしくは微結晶シリコン層の光伝導度を測定した。本実施例では、光伝導度の測定は、ワコム電創製ＷＸＳ−５０Ｓを用い、ＡＭ（エアマス）１．５Ｇの疑似太陽光を１００ｍＷ／ｃｍ２の強度で照射することにより測定された。 (4) Photoconductivity Further, the photoconductivity of amorphous silicon or microcrystalline silicon layer obtained by irradiating a green laser having an energy density of 0 J / cm 2 or more and 2.0 J / cm 2 or less is radiated. It was measured. In this example, the photoconductivity was measured by irradiating AM (air mass) 1.5G pseudo-sunlight with an intensity of 100 mW / cm 2 using WXS-50S manufactured by Wacom Denso.

図４は、疑似太陽光における微結晶シリコン層の光伝導度を示す図である。図４に示すように、結晶化が開始し、光伝導度の変化が観察される、エネルギー密度が０．２５Ｊ／ｃｍ２以上０．６Ｊ／ｃｍ２以下の範囲においては、光伝導度が上昇した。エネルギー密度が０．５Ｊ／ｃｍ２で照射したときの微結晶シリコン層の光伝導度は、４．０×１０−４Ｓ／ｃｍであり、特に、エネルギー密度が０．６Ｊ／ｃｍ２で照射したときの微結晶シリコン層の光伝導度は、５．１×１０−２Ｓ／ｃｍと非常に高い値となった。一方、そのエネルギー密度が０．６Ｊ／ｃｍ２を超えると、光伝導度は減少していった。これらの結果から、０．５Ｊ／ｃｍ２以上０．７Ｊ／ｃｍ２以下のエネルギー密度で照射して得られた微結晶シリコン層が、高い光伝導度を有することが示された。従って、本実施形態によれば、少なくとも、上述の疑似太陽光における光伝導度が１×１０−４Ｓ／ｃｍ以上１×１０−１Ｓ／ｃｍ以下であることが確認された一般的な微結晶シリコンを用いたシリコン太陽電池で使用されている微結晶シリコンの光電導度は、１．３×１０−５Ｓ／ｃｍ前後であることから、少なくとも０．５Ｊ／ｃｍ２以上０．６Ｊ／ｃｍ２以下のエネルギー密度でレーザーを照射して得られた本実施例の微結晶シリコン層は、必要十分な光伝導度を有していることが分かった。従って、上述の範囲のエネルギー密度でレーザーを照射して得られた本実施例の微結晶シリコン層は、例えば、太陽電池における発電層や電極層として有効に利用できることが判明した。 FIG. 4 is a diagram showing the photoconductivity of the microcrystalline silicon layer in pseudo sunlight. As shown in FIG. 4, crystallization starts and a change in photoconductivity is observed. In the energy density range of 0.25 J / cm 2 to 0.6 J / cm 2 , the photoconductivity increases. did. The photoconductivity of the microcrystalline silicon layer when irradiated at an energy density of 0.5 J / cm 2 is 4.0 × 10 −4 S / cm, and particularly irradiated at an energy density of 0.6 J / cm 2 . The photoconductivity of the microcrystalline silicon layer at this time was a very high value of 5.1 × 10 −2 S / cm. On the other hand, when the energy density exceeded 0.6 J / cm 2 , the photoconductivity decreased. These results, 0.5 J / cm 2 or more 0.7 J / cm 2 or less microcrystalline silicon layer obtained by irradiation with an energy density of, were shown to have high photoconductivity. Therefore, according to the present embodiment, at least the general fineness in which the photoconductivity in the above-described pseudo-sunlight is confirmed to be 1 × 10 −4 S / cm or more and 1 × 10 −1 S / cm or less. Since the photoelectric conductivity of microcrystalline silicon used in a silicon solar cell using crystalline silicon is around 1.3 × 10 −5 S / cm, it is at least 0.5 J / cm 2 or more and 0.6 J / It was found that the microcrystalline silicon layer of this example obtained by irradiating a laser with an energy density of cm 2 or less has a necessary and sufficient photoconductivity. Therefore, it was found that the microcrystalline silicon layer of this example obtained by irradiating a laser with an energy density in the above range can be effectively used as, for example, a power generation layer or an electrode layer in a solar cell.

（５）レーザー照射前後の平均二乗平方根（ＲＭＳ）粗さの変化率
さらに、照射するレーザーのエネルギー密度が０Ｊ／ｃｍ２以上２．０Ｊ／ｃｍ２以下のグリーンレーザーを照射して得られたアモルファスシリコン、もしくは微結晶シリコン層のレーザー照射前後の平均二乗平方根（ＲＭＳ：ｒｏｏｔ ｍｅａｎ ｓｑｕａｒｅ）粗さの変化率を測定した。本実施例では、ＲＭＳ粗さは、層厚が２５ｎｍ、５５ｎｍ、１００ｎｍ、及び１４５ｎｍのアモルファスシリコン、もしくは微結晶シリコン層表面の１０μｍｍ×１０μｍの領域におけるＡＦＭ画像から測定した。 (5) Rate of change of mean square root (RMS) roughness before and after laser irradiation Further, an amorphous obtained by irradiating a green laser whose energy density of the laser to be irradiated is 0 J / cm 2 or more and 2.0 J / cm 2 or less The change rate of the root mean square (RMS) roughness of the silicon or microcrystalline silicon layer before and after laser irradiation was measured. In this example, the RMS roughness was measured from an AFM image in an area of 10 μm × 10 μm on the surface of amorphous silicon or microcrystalline silicon layer having a layer thickness of 25 nm, 55 nm, 100 nm, and 145 nm.

図５は、各層厚における微結晶シリコン層のレーザー照射前後のＲＭＳ粗さの比を示す図である。上述の各測定結果から導き出される、最適な特性が得られる０．５Ｊ／ｃｍ２以上０．６Ｊ／ｃｍ２以下のエネルギー密度のレーザー照射による、各層厚の微結晶シリコン薄層のレーザー照射前後のＲＭＳ粗さの比は、８以上２００以下の範囲であった。なお、０．５Ｊ／ｃｍ２のエネルギー密度のレーザー照射前後における具体的なＲＭＳ粗さの比については、層厚が２５ｎｍのときに１０.５であり、層厚が５５ｎｍのときに３７．７であり、層厚が１００ｎｍのときに１２９．４であり、層厚が１４５ｎｍのときに３１．２である。また、０．６Ｊ／ｃｍ２のエネルギー密度のレーザー照射前後における具体的なＲＭＳの比については、層厚が２５ｎｍのときに８.６であり、層厚が５５ｎｍのときに４３.６であり、層厚が１００ｎｍのときに１５４．７であり、層厚が１４５ｎｍのときに４５.７である。従って、より好適なＲＭＳ粗さの比の範囲は、８以上１６０以下であることが分かる。 FIG. 5 is a diagram showing a ratio of RMS roughness of the microcrystalline silicon layer before and after laser irradiation at each layer thickness. Derived from the measurement results described above, optimum properties by laser irradiation of 0.5 J / cm 2 or more 0.6 J / cm 2 or less of the energy density obtained is a microcrystalline silicon thin layer thickness of each layer the laser irradiation of the front and rear The RMS roughness ratio was in the range of 8 to 200. The specific RMS roughness ratio before and after laser irradiation with an energy density of 0.5 J / cm 2 is 10.5 when the layer thickness is 25 nm, and 37.7 when the layer thickness is 55 nm. And 129.4 when the layer thickness is 100 nm and 31.2 when the layer thickness is 145 nm. The specific RMS ratio before and after laser irradiation with an energy density of 0.6 J / cm 2 is 8.6 when the layer thickness is 25 nm, and 43.6 when the layer thickness is 55 nm. When the layer thickness is 100 nm, it is 154.7, and when the layer thickness is 145 nm, it is 45.7. Therefore, it can be seen that the more preferable range of the RMS roughness ratio is 8 or more and 160 or less.

なお、上述の実施例においては、水素含有量が１０ａｔｏｍ％のアモルファスシリコンに対するレーザー照射の例が説明されたが、水素含有量が４ａｔｏｍ％以上であれば、上述の実施例の少なくとも一部の効果が奏され得る。特に、アモルファスシリコン中の水素含有量が８ａｔｏｍ％以上１５ａｔｏｍ％以下であれば、上述の実施例とほぼ同様の効果が奏され得る。   In the above-described embodiment, an example of laser irradiation for amorphous silicon having a hydrogen content of 10 atom% has been described. However, if the hydrogen content is 4 atom% or more, at least a part of the effects of the above-described embodiment is described. Can be played. In particular, if the hydrogen content in the amorphous silicon is 8 atom% or more and 15 atom% or less, substantially the same effect as the above-described embodiment can be obtained.

＜本発明の応用例＞
本実施形態の微結晶シリコンは、代表的には１０ｎｍ以上３μｍ以下の範囲の厚みの層として、例えば、ｐ型、ｉ型、及びｎ型から選択されるシリコン層の少なくとも１つに用いることが可能である。 <Application example of the present invention>
The microcrystalline silicon of this embodiment is typically used as at least one of silicon layers selected from p-type, i-type, and n-type, for example, as a layer having a thickness in the range of 10 nm to 3 μm. Is possible.

図６は、本実施形態における微結晶シリコンからなる層を微結晶シリコン太陽電池１００の一部の構成として採用した例を示す概略図である。微結晶シリコン太陽電池１００は、ガラス基板１０上に、ＩＴＯ又はＳｎＯ２膜等からなる透明導電膜２０、ｐ型又はｎ型微結晶型シリコンからなるｐ層又はｎ層３０、本実施形態における微結晶シリコンからなるｉ層４０、ｎ型又はｐ型微結晶型シリコンからなるｎ層又はｐ層５０および裏面電極６０が、この順で形成されている。このように、本実施形態における微結晶シリコンからなるｉ層を用いた微結晶シリコン太陽電池は、平らな透明導電膜を使用しながら、光閉じ込め効果の高い構造となる。 FIG. 6 is a schematic view showing an example in which a layer made of microcrystalline silicon in the present embodiment is adopted as a part of the structure of the microcrystalline silicon solar cell 100. The microcrystalline silicon solar cell 100 includes a transparent conductive film 20 made of an ITO or SnO 2 film, a p layer or an n layer 30 made of p-type or n-type microcrystalline silicon, and a microscopic layer in this embodiment. An i layer 40 made of crystalline silicon, an n layer or p layer 50 made of n-type or p-type microcrystalline silicon, and a back electrode 60 are formed in this order. Thus, the microcrystalline silicon solar cell using the i-layer made of microcrystalline silicon in the present embodiment has a structure with a high light confinement effect while using a flat transparent conductive film.

また、図７は、本実施形態における微結晶シリコンからなる層をアモルファスシリコン太陽電池２００の一部の構成として採用した例を示す概略図である。アモルファスシリコン太陽電池２００は、ガラス基板１０上に、透明導電膜２０、本実施形態におけるｐ型又はｎ型微結晶シリコンからなるｐ層又はｎ層２３０、ｉ型アモルファスシリコンからなるｉ層２４０、ｎ型又はｐ型アモルファスシリコンからなるｎ層又はｐ層５０、及び裏面電極６０が、この順で形成されている。本実施形態における微結晶シリコンからなるｐ層又はｎ層を使用したアモルファスシリコン太陽電池も、平らな透明導電膜を使用しながら、光閉じ込め効果の高い構造となる。従って、本実施形態における微結晶シリコンからなる層は、アモルファスシリコン太陽電池用途であれば、ｎ型もしくはｐ型シリコン層（図７における、ｎ層又はｐ層５０）にも適用可能である。   FIG. 7 is a schematic view showing an example in which the layer made of microcrystalline silicon in the present embodiment is adopted as a part of the structure of the amorphous silicon solar cell 200. The amorphous silicon solar cell 200 includes a transparent conductive film 20, a p layer or n layer 230 made of p-type or n-type microcrystalline silicon, an i layer 240 made of i-type amorphous silicon, n on a glass substrate 10. An n-layer or p-layer 50 made of type or p-type amorphous silicon, and a back electrode 60 are formed in this order. The amorphous silicon solar cell using the p-layer or n-layer made of microcrystalline silicon in this embodiment also has a structure with a high light confinement effect while using a flat transparent conductive film. Therefore, the layer made of microcrystalline silicon in this embodiment can be applied to an n-type or p-type silicon layer (the n layer or p layer 50 in FIG. 7) as long as it is used for an amorphous silicon solar cell.

上述のとおり、本実施形態によれば、例えば太陽電池に適用可能な、光の散乱が大きく、光閉じ込め効果の高い構造を持つ微結晶シリコンを得ることが可能となる。従って、本実施形態における微結晶シリコンからなる層を太陽電池の一部の層として用いることによって、透明導電膜に対して光閉じ込め構造を形成する必要がなくなる。その結果、製造が容易な平坦な表面を備える透明導電膜を利用できるとともに、種々の材料の透明導電膜の選択が可能となる。従って、本実施形態における微結晶シリコンは、工業性に優れた太陽電池及びその他の半導体装置の提供に大きく貢献するものである。   As described above, according to the present embodiment, it is possible to obtain microcrystalline silicon having a structure with high light scattering and high light confinement effect, which can be applied to, for example, a solar cell. Therefore, by using the layer made of microcrystalline silicon in this embodiment as a partial layer of the solar cell, it is not necessary to form a light confinement structure with respect to the transparent conductive film. As a result, it is possible to use a transparent conductive film having a flat surface that is easy to manufacture, and it is possible to select transparent conductive films of various materials. Therefore, the microcrystalline silicon in the present embodiment greatly contributes to the provision of solar cells and other semiconductor devices excellent in industrial properties.

以上述べたとおり、上述の各実施形態の開示は、それらの実施形態の説明のために記載したものであって、本発明を限定するために記載したものではない。加えて、各実施形態の他の組合せを含む本発明の範囲内に存在する変形例もまた、特許請求の範囲に含まれるものである。   As described above, the disclosure of each of the embodiments described above is described for explaining the embodiments, and is not described for limiting the present invention. In addition, modifications within the scope of the present invention including other combinations of the embodiments are also included in the claims.

１０ ガラス基板
２０ 透明導電膜
３０，２３０ ｐ層又はｎ層
４０，２４０ ｉ層
５０ ｎ層又はｐ層
６０ 裏面電極
１００ 微結晶シリコン太陽電池
２００ アモルファスシリコン太陽電池 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Glass substrate 20 Transparent conductive film 30,230 p layer or n layer 40,240 i layer 50 n layer or p layer 60 Back electrode 100 Microcrystalline silicon solar cell 200 Amorphous silicon solar cell

Claims (9)

４ａｔｏｍ％以上の水素を含有するアモルファスシリコンに対して、レーザーを照射することにより、前記アモルファスシリコンから凹凸形状の表面を備えた微結晶シリコンを形成する、
微結晶シリコンの製造方法。 Amorphous silicon containing 4 atom% or more of hydrogen is irradiated with a laser to form microcrystalline silicon having an uneven surface from the amorphous silicon.
A method for producing microcrystalline silicon. 前記照射工程において、０．５Ｊ／ｃｍ２以上０．６Ｊ／ｃｍ２以下の範囲のエネルギー密度を有する主として波長５１５ｎｍのレーザーを照射する、
請求項１に記載の微結晶シリコンの製造方法。 In the irradiation process, mainly irradiating laser having a wavelength of 515nm with an energy density of 0.5 J / cm 2 or more 0.6 J / cm 2 or less in the range,
The method for producing microcrystalline silicon according to claim 1. シクロペンタシラン及びシクロヘキサシランから選択される少なくとも１種が、前記アモルファスシリコンの出発材料として用いられる、
請求項１または請求項２に記載の微結晶シリコンの製造方法。 At least one selected from cyclopentasilane and cyclohexasilane is used as a starting material for the amorphous silicon.
A method for producing microcrystalline silicon according to claim 1 or 2. 請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の微結晶シリコンの製造方法によって製造される微結晶シリコンであって、
前記照射工程前における平均二乗平方根（ＲＭＳ）粗さに対する前記照射工程後における平均二乗平方根粗さの比率が、８以上１６０以下である、
微結晶シリコン。 A microcrystalline silicon produced by the method for producing microcrystalline silicon according to any one of claims 1 to 3,
The ratio of the mean square root roughness after the irradiation step to the mean square root (RMS) roughness before the irradiation step is 8 or more and 160 or less,
Microcrystalline silicon. 表面が複数の凸曲面状と複数のクレーター状凹形状とを有する、
微結晶シリコン。 The surface has a plurality of convex curved surface shapes and a plurality of crater-shaped concave shapes,
Microcrystalline silicon. 可視光に対するヘイズ比が７５％以上である、
請求項４または請求項５に記載の微結晶シリコン。 The haze ratio to visible light is 75% or more,
The microcrystalline silicon according to claim 4 or 5. 波長５８９ｎｍの透過率が２０％以下である、
請求項４乃至請求項６のいずれか１項に記載の微結晶シリコン。 The transmittance at a wavelength of 589 nm is 20% or less.
The microcrystalline silicon according to any one of claims 4 to 6. 照射強度１００ｎＷ／ｃｍ２の疑似太陽光のＡＭ１．５Ｇのスペクトルにおける光伝導度が、１×１０−４Ｓ／ｃｍ以上１×１０−１Ｓ／ｃｍ以下である、
請求項４乃至請求項７のいずれか１項に記載の微結晶シリコン。 The photoconductivity in the AM1.5G spectrum of pseudo-sunlight with an irradiation intensity of 100 nW / cm 2 is 1 × 10 −4 S / cm or more and 1 × 10 −1 S / cm or less,
The microcrystalline silicon according to any one of claims 4 to 7. 請求項４乃至請求項８のいずれか１項に記載の微結晶シリコンを、ｐ型、ｉ型、及びｎ型から選択されるシリコン層の少なくとも１つに用いた、
太陽電池。 The microcrystalline silicon according to any one of claims 4 to 8 is used for at least one of silicon layers selected from p-type, i-type, and n-type.
Solar cell.
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