[發明專利]光電動勢裝置及其制造方法

有效

• 申請號: 200810086840.9
• 申請日: 2008-03-19
• 公開（公告）號: CN101271930A
• 公開（公告）日: 2008-09-24
• 發明（設計）人: 寺川朗
• 申請（專利權）人: 三洋電機株式會社
• 主分類號: H01L31/0352
• 分類號: H01L31/0352;H01L31/20
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司
• 代理人: 劉春成

1.一種光電動勢裝置，其特征在于，包括：

第一導電型的結晶硅；

第二導電型的第一非晶硅層；和

配置在所述結晶硅和所述第一非晶硅層之間的實質真性的第二非晶硅層，其中

所述結晶硅，在與所述第二非晶硅層的界面處形成有具有2nm以下的高度的非周期的凹凸形狀。

2.如權利要求1所述的光電動勢裝置，其特征在于：

所述結晶硅的非周期的凹凸形狀具有1nm以下的高度。

3.如權利要求1所述的光電動勢裝置，其特征在于：

具有所述非周期的凹凸形狀的結晶硅和所述第二非晶硅的界面的平均面，從所述結晶硅的(111)面傾斜規定的角度。

4.如權利要求3所述的光電動勢裝置，其特征在于：

所述平均面從所述結晶硅的(111)面傾斜3±1度。

5.如權利要求3所述的光電動勢裝置，其特征在于：

所述結晶硅包括：

形成有(111)面露出在表面的多個平臺部和連接相互鄰接的所述平臺部的臺階部的結晶硅基板；和

在所述結晶硅基板上外延生長的外延層，

所述平均面，在從所述結晶硅基板的平臺部的(111)面露出的表面朝向所述臺階部的外表面的旋轉方向上，從所述結晶硅的(111)面傾斜規定的角度。

6.如權利要求1所述的光電動勢裝置，其特征在于：

所述結晶硅的與所述第二非晶硅的界面附近的部分由通過外延生長形成的結晶硅構成。

7.如權利要求1所述的光電動勢裝置，其特征在于：

所述第二非晶硅層含有規定量以下的氫。

8.如權利要求1所述的光電動勢裝置，其特征在于：

在所述結晶硅的表面形成有棱錐狀凹凸，在所述棱鏡狀凹凸的表面形成有所述非周期的凹凸形狀。

9.如權利要求1所述的光電動勢裝置，其特征在于：

以至少光從形成有所述非周期的凹凸形狀的所述第二非晶硅層一側向所述結晶硅入射的方式構成。

10.如權利要求1所述的光電動勢裝置，其特征在于：

所述結晶硅包括單晶硅基板。

11.如權利要求1所述的光電動勢裝置，其特征在于：

所述第一非晶硅層和所述第二非晶硅層由非晶質硅構成。

12.如權利要求1所述的光電動勢裝置，其特征在于，還包括：

相對于所述結晶硅，配置在與所述第一非晶硅層相反的一側的第一導電型的第三非晶硅層；和

配置在所述結晶硅與所述第三非晶硅層之間的實質真性的第四非晶硅層。

13.如權利要求12所述的光電動勢裝置，其特征在于：

所述第三非晶硅層和所述第四非晶硅層由非晶質硅構成。

14.一種光電動勢裝置的制造方法，其特征在于，包括：

形成第一導電型的結晶硅的工序，該第一導電型的結晶硅形成有面(111)露出在表面的多個平臺部和連接相互鄰接的所述平臺部的臺階部；

在所述結晶硅上形成實質真性的第一非晶硅層的工序；和

在所述第一非晶質硅層上形成第二導電型的第二非晶硅層的工序，其中

形成所述第一非晶硅層的工序包括在所述結晶硅和所述第一非晶硅層的界面處形成具有2nm以下的高度的非周期的凹凸形狀的工序。

15.如權利要求14所述的光電動勢裝置的制造方法，其特征在于：

所述結晶硅包括單晶硅基板。

16.如權利要求15所述的光電動勢裝置的制造方法，其特征在于：

形成所述第一非晶硅層的工序包括：在所述單晶硅基板上形成外延生長的具有所述非周期的凹凸形狀的外延層，并且在所述外延層上形成所述第一非晶硅層的工序。

17.如權利要求14所述的光電動勢裝置的制造方法，其特征在于：

形成所述第一非晶硅層的工序包括利用等離子體CVD法形成所述第一非晶硅層的工序。