[發明專利]光電轉換元件

有效

• 申請號: 97119645.1
• 申請日: 1997-09-19
• 公開（公告）號: CN1096715C
• 公開（公告）日: 2002-12-18
• 發明（設計）人: 狩谷俊光
• 申請（專利權）人: 佳能株式會社
• 主分類號: H01L31/075
• 分類號: H01L31/075
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 王永剛

1.一種光電轉換元件，包括基片、下導電層、由硅基半導體形成的第一摻雜層、由硅基半導體形成的i層、由硅基半導體形成的第二摻雜層，和上導電層，其中所述下導電層的表面為不均勻表面，所述i層含有斜方晶粒，斜方晶粒的軸向相對于所述基片的法線傾斜。

2.根據權利要求1的光電轉換元件，其中斜方晶粒的整個體積相對于i層的整個體積的百分比為70％或以上，每個斜方晶粒具有20°以下下面定義的角度；

所述角度為穿過斜方晶粒并平行它的軸向的直線A和穿過斜方晶粒A的直線B之間的角度，該直線B取自第一摻雜層和所述i層間的界面1與第二摻雜層和i層間的界面2間的最短直線。

3.根據權利要求1的光電轉換元件，其中位于基片和硅基半導體層之間的下導電層在大約幾十微米的長度內的表面粗糙度Ra在大于0.1μm小于等于1μm的范圍內。

4.根據權利要求1的光電轉換元件，其中所述下導電層表面的微小區域內的法線與基片主平面的法線間的夾角大于等于15°小于等于45°的區域占整個表面區域的80％或以上。

5.根據權利要求1的光電轉換元件，其中所述斜方晶粒的軸向長度在大于等于10埃小于等于0.3μm之間。

6.根據權利要求1的光電轉換元件，其中所述i層厚度大于等于0.3μm小于等于3μm。

7.根據權利要求1的光電轉換元件，其中相對于所述i層內的整個i層區域，以無定形硅為半導體材料的i層的微小區域內的體積百分比為50％或更小。

8.根據權利要求1的光電轉換元件，其中使用電磁波頻率在大于等于30MHz小于等于600MHz之間的等離子增強CVD工藝，在壓力大于等于1mTorr小于等于1Torr之間，氫氣和含硅的氣體做源氣，含硅氣體與氫氣的百分比為大于等于0.5％小于等于30％之間的條件形成所述i層。

9.根據權利要求1的光電轉換元件，包括在所述第二摻雜層和所述上導電層之間的第三摻雜層、第二i層、第四摻雜層，其中所述第二i層是以無定形硅為基礎的半導體，第二i層的厚度在大于等于0.1μm小于等于0.4μm的范圍內。

10.根據權利要求9的光電轉換元件，其中至少一層摻雜層中有微晶硅半導體材料。

11.根據權利要求9的光電轉換元件，其中所述第一摻雜層和/或第三摻雜層具有以微晶硅為基礎的半導體材料和以無定形硅為基礎的半導體材料的層疊結構，其中所述微晶硅為基礎的半導體層與所述i層相接觸。

12.根據權利要求1的光電轉換元件，其中所述基片為帶形的長基片。