JPH0568866B2 - - Google Patents

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JPH0568866B2
JPH0568866B2 JP61315203A JP31520386A JPH0568866B2 JP H0568866 B2 JPH0568866 B2 JP H0568866B2 JP 61315203 A JP61315203 A JP 61315203A JP 31520386 A JP31520386 A JP 31520386A JP H0568866 B2 JPH0568866 B2 JP H0568866B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
semiconductor
type region
substrate
photoelectric conversion
intrinsic
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
JP61315203A
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English (en)
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JPS62202568A (ja
Inventor
Shunpei Yamazaki
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.)
Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Original Assignee
Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
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Publication date
Application filed by Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd filed Critical Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
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    • 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

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  • Photovoltaic Devices (AREA)
  • Light Receiving Elements (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 『産業上の利用分野』 本発明は基板上に設けられた半導体の一主表面
にのみ+電極となるP型の領域と−電極となるN
型の領域とを選択的に設け、作製の容易かつ構造
の簡単な光電変換装置に関する。
『従来の技術』 従来、光電変換装置に関してはPNまたはPIN
接合を単結晶の珪素基板に形成した太陽電池、ま
たはフオトセルが知られている。しかしこのPN
またはPIN接合は単結晶の珪素基板の表面と裏面
にその+電極または−電極を有し、その接合面は
基板の主面に実質的に平行に設け、この接合面に
光が多量に照射されるように工夫がなされていた
にすぎなかつた。
『発明が解決しようとする問題点』 これら従来の光電変換装置は半導体基板の主面
に平行に接合面を設けていた為、電界のかかる方
向と光照射面が垂直となつてしまい光照射強度が
電界のかかる方向で一様ではなく、効率よく電
子・ホールを発生させることはできなかつた。
また、単結晶基板は極めてへきかいしやすく高
価であり、加工がしにくく、光電変換装置を集積
化して複数個を直列または並列に配列させること
ができない等多くの欠点を有していた。
本発明は非単結晶半導体中で電子・ホールを効
率よく発生させること、また更に半導体を非単結
晶として加工しやすくさせることを目的としてい
る。
『問題点を解決する為の手段』 本発明は、透光性基板の光入射面に対して反対
面上に設けられた非単結晶半導体の少なくとも上
部にP型の領域とN型の領域とを選択的に光照射
面に対して平行に配したことを特徴とする光電変
換装置により、上記の目的を達成したものであ
る。
『作用』 上記のような構造、即ち同一光照射面より、P
型の領域、N型の領域をその半導体の深さ方向に
形成したことにより、P型の領域とN型の領域間
での電界方向での光強度が一定となる。またP型
の領域あるいはN型の領域と真性半導体層との接
合面を極めて狭くし、接合界面でのキヤリアの再
結合の割合を減らすことにより光電変換効率の向
上を計ろうとしたものである。
以下に実施例に従い本発明を説明する。
『実施例』 第1図は本発明の製作工程を示す縦断面図であ
る。第1図Aにおいて、基板1は導電性または絶
縁性基板である。この基板は安価であり以降の被
膜形成工程に対し機械的強度並びに対熱性を有し
ていることがその要件である。この為本実施例に
おいては、ガラス基板を主として用いた。この基
板1の上面に室温〜500℃の温度にてプラズマ
CVD法により、SiH4:20SCCM、圧力:0.01〜
0.3TORRで約60分間Depoを行い、エネルギーバ
ンド巾約2.3eV、膜厚2500Åの第1の半導体43
を形成した。この際原料ガスに必要に応じてC、
O、Nを5〜50atm%添加してエネルギーバンド
巾を変化させた。さらにこの第1の半導体43上
に第2の半導体2を形成した。この際原料ガスに
必要に応じてC、O、Nを含むガスを添加してエ
ネルギーバンド巾を変化させ、エネルギーバンド
巾1.6ev、膜厚1μmの第2の半導体を形成した。
さらに第2の半導体2上に、第3の半導体3を
第1の半導体43と同じ作製条件で形成させた。
これら第1の半導体、第2の半導体および第3
の半導体は、P型、N型のド−パントを添加しな
い限り実質的に真性の半導体であつた。
次に、この半導体を光電変換装置に必要な部分
のみを残すようにエツチングを行つた後、半導体
層の上表面および側周辺に第3の半導体に対しマ
スク作用を有する絶縁膜として例えば酸化珪素ま
たは窒化珪素を500〜2000Åの厚さにプラズマ
CVD法により形成した。本実施例ではSiH4
NH3を用いて窒化珪素被膜を形成した。
さらに第1図Bのように+電極および−電極に
なる部分に対し開口7,8をフオトエツチング法
により絶縁膜4を選択的に除去して形成した。こ
の開口の巾は2〜20μm特に5〜7μmと巾を狭く
して櫛型とし、開口7,8間の距離11は第2の
半導体の膜厚とほぼ同一としたが、この距離は半
導体中の再励起によつて発生した電子・ホールの
拡散距離より短くその1/4〜1/2とするのが好まし
かつた。
次に開口部7,8より、それぞれボロンB、フ
オスフインPを拡散法、イオン注入法等によりド
ーパントを1018cm-3〜3mol%の濃度にドープし第
1図Cのように、P型の領域9、N型領域10を
第3の半導体層中に形成した。
次ぎに第1図DのようにP型の領域9N型の領
域10の各々の上面にアルミニウムを1μm蒸着
し、オーミツクコンタクト電極14および、それ
より延在して基板上に外部接続端子16,17を
形成した。
第1図DのA−A′の破線に従つてそのエネル
ギーバンドダイヤグラムを考察するとその一例と
して第2図Aを得た。+電極14、P型の領域9、
実質的に真性の第3の半導体2N型の領域10、
−電極15にそれぞれ対応して14,9,2,1
0,15が記されている。
この第2図Aより明らかな如く、ホールは14
へ、また電子は15へと拡散して行き、もしホー
ルの一部が10へと拡散した場合、撥ね返されて
しまい−電極近傍での再結合を禁止している。同
様なことが+電極でも起こつている。
本発明において半導体材料としては、珪素を含
む半導体のみではなく−族、−族の化合
物半導体でもよく、その構造も非単結晶ならば、
いわゆるアモルフアス、セミアモルフアス、多結
晶でもよい、またその作製方法も公知の化学気相
反応法でよい。
また本実施例においては、第3の半導体まで3
層積層させたが半導体層は1層あるいは2層とし
て実施しても良い。
『発明の効果』 本発明は代表的には第1図Dのような構造を持
つ光電変換装置であります。光照射面に対しP型
の領域のN型の領域間に発生する電界方向が平行
であり、P型あるいはN型の領域と真性半導体層
との接合面が狭いため接合界面でのキヤリアの再
結合を減らすことが可能となるため、高効率の光
電変換装置であつた。
また半導体を非単結晶としたことにより、半導
体を加工しやすくなつた。
その他の特徴としては、外部取り出し電極を基
板上に設けているため一基板上の光電変換装置を
複数個集積化して直、並列接続をすることがで
き、同一基板上に逆流防止ダイオードをも同一半
導体により作製できる。
電極が一表面にのみ形成されている為、半導体
作製の際、その熱的ストレスを考慮する必要はな
い。
構造が極めて簡単であり、また半導体の上、側
周辺を窒化珪素膜により被覆してあるため外部汚
染に対する信頼性にすぐれている。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による構造を有する光電変換装
置の作製工程を示す縦断面図である。第2図は第
1図Dのエネルギーバンド図である。 1……基板、2……第1の非単結晶半導体、3
……第2の非単結晶半導体、4……絶縁膜。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 真性または実質的に真性の半導体を設け、該
    半導体の一主面側にのみP型の半導体領域とN型
    の半導体領域とを電子・ホールの拡散距離よりも
    短くかつ互いに離間して配置せしめ、前記一主面
    側とは反対側の他の主面側に光照射をして、前記
    真性または実質的に真性の半導体で発生した電子
    およびホールを前記NおよびP型の半導体領域に
    集めることを特徴とする光電変換装置。
JP61315203A 1986-12-26 1986-12-26 光電変換装置 Granted JPS62202568A (ja)

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JP61315203A JPS62202568A (ja) 1986-12-26 1986-12-26 光電変換装置

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JP17147879A Division JPS5696879A (en) 1979-12-30 1979-12-30 Manufacture of photoelectric converter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS62202568A JPS62202568A (ja) 1987-09-07
JPH0568866B2 true JPH0568866B2 (ja) 1993-09-29

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JP61315203A Granted JPS62202568A (ja) 1986-12-26 1986-12-26 光電変換装置

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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53143180A (en) * 1977-05-18 1978-12-13 Energy Conversion Devices Inc Amorphous semiconductor structure and method of producing same
JPS5463690A (en) * 1978-05-22 1979-05-22 Yamazaki Shunpei Photovoltaic force generating semiconductor and method of producing same
JPS5477088A (en) * 1977-12-01 1979-06-20 Toshiba Corp Semiconductor photo detector

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53143180A (en) * 1977-05-18 1978-12-13 Energy Conversion Devices Inc Amorphous semiconductor structure and method of producing same
JPS5477088A (en) * 1977-12-01 1979-06-20 Toshiba Corp Semiconductor photo detector
JPS5463690A (en) * 1978-05-22 1979-05-22 Yamazaki Shunpei Photovoltaic force generating semiconductor and method of producing same

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JPS62202568A (ja) 1987-09-07

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