制膜条件设定方法、光电转换装置及其制造方法、制造装置和检查方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种制膜条件设定方法、光电转换装置及其制造方法、 制造装置和检查方法，能够稳定地制造具有较高转换效率的光电转换 装置。基于微结晶硅层(4)中的基板(1)侧的拉曼光谱的拉曼峰值 比和基板(1)相反侧的拉曼光谱的拉曼峰值比，设定光电转换装置的 微结晶硅光电转换层(4)的制膜条件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及到由主要具有微结晶硅的层构成的微结晶硅光电转换 层的制膜条件设定方法、在基板上具有微结晶硅光电转换层的光电转 换装置及其制造方法、制造装置和检查方法。
技术介绍
以往，作为太阳电池等的光电转换装置，公知有硅类薄膜光电转 换装置。该光电转换装置一般在基板上依次层积有第一透明电极、硅 类半导体层(光电转换层)、第二透明电极以及金属电极膜。这样有 一层光电转换层的光电转换装置的结构称作单层结构。此外，还有为 了提高光电转换装置的光电转换效率，将多个由带隙不同的半导体形 成的光电转换层重叠而使用的方法。这样的重叠多个光电转换层而使 用的光电转换装置称作多接合型光电转换装置，将使吸收波长频段不 同的光电转换层两级重叠起来的结构称作双重结构，将三级重叠起来 的结构称作三重结构。以双重结构的光电转换装置为例，作为太阳光 入射侧的光电转换层的顶电池，能够使用吸收短波长的光的非结晶硅， 此外，为了吸收未被顶电池吸收的光，作为另一侧的光电转换层的底 电池，能够使用吸收长波长的光的微结晶硅。该微结晶硅的制膜条件与现有技术中的使用非结晶硅作为光电转 换层的制膜条件大有不同。为了提高发电效率(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制膜条件设定方法，对光电转换装置的微结晶硅光电转换层的制膜条件进行设定，所述光电转换装置在基板上具有由主要含有微结晶硅的层构成的所述微结晶硅光电转换层，　在条件设定用基板上，以预定的条件制膜形成由主要含有微结晶硅的层构成的微结晶硅层，　至少进行一次进行如下所述的操作的条件设定工序：　第一拉曼分光测定，对所述微结晶硅层中的所述条件设定用基板侧部分照射测定用光，求得第一拉曼峰值比Ｉｃ（１）／Ｉａ（１），所述第一拉曼峰值比Ｉｃ（１）／Ｉａ（１）为得到的拉曼光谱中结晶硅相的峰值强度Ｉｃ（１）相对于非结晶硅相的峰值强度Ｉａ（１）的比；和　第二拉曼分光测定，对所述微结晶硅层中的所述条件设定用基板的相反...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2006.9.4 JP 239608/20061. 一种制膜条件设定方法，对光电转换装置的微结晶硅光电转换层的制膜条件进行设定，所述光电转换装置在基板上具有由主要含有微结晶硅的层构成的所述微结晶硅光电转换层，在条件设定用基板上，以预定的条件制膜形成由主要含有微结晶硅的层构成的微结晶硅层，至少进行一次进行如下所述的操作的条件设定工序第一拉曼分光测定，对所述微结晶硅层中的所述条件设定用基板侧部分照射测定用光，求得第一拉曼峰值比Ic(1)/Ia(1)，所述第一拉曼峰值比Ic(1)/Ia(1)为得到的拉曼光谱中结晶硅相的峰值强度Ic(1)相对于非结晶硅相的峰值强度Ia(1)的比；和第二拉曼分光测定，对所述微结晶硅层中的所述条件设定用基板的相反侧部分照射测定用光，求得第二拉曼峰值比Ic(2)/Ia(2)，所述第二拉曼峰值比Ic(2)/Ia(2)为得到的拉曼光谱中结晶硅相的峰值强度Ic(2)相对于非结晶硅相的峰值强度Ia(2)的比，基于所述第一拉曼峰值比和第二拉曼峰值比，设定所述微结晶硅光电转换层的制膜条件。2. 根据权利要求l所述的制膜条件设定方法， 所述制膜条件为所述第二拉曼峰值比相对于所述第一拉曼峰值比的比[Ic (2) /la (2) ]/[Ic (1) /la (1)]在3以下的制膜条件。3. 根据权利要求l所述的制膜条件设定方法， 所述制膜条件为所述第一拉曼峰值比和所述第二拉曼峰值比均在2以上8以下的制膜条件。4. 根据权利要求1所述的制膜条件设定方法， 所述制膜条件为所述第一拉曼峰值比在2以上6.5以下，且所述第二拉曼峰值比在3.5以上8以下的制膜条件。5. —种制膜条件设定方法，对光电转换装置的微结晶硅光电转换 层的制膜条件进行设定，所述光电转换装置在基板上具有由主要含有 微结晶硅的层构成的所述微结晶硅光电转换层，在条件设定用基板上，以预定的条件制膜形成由主要含有微结晶 硅的层构成的微结晶硅层，至少进行一次进行如下所述的操作的条件设定工序 第二拉曼分光测定，对所述微结晶硅层中的所述条件设定用基板的相反侧部分照射测定用光，求得第二拉曼峰值比Ic (2) /la (2)， 所述第二拉曼峰值比Ic (2) /la (2)为得到的拉曼光谱中结晶硅相的 峰值强度Ic (2)相对于非结晶硅相的峰值强度Ia (2)的比；蚀刻，对所述微结晶硅层从所述条件设定用基板相反侧仅留下 lOOnm以上400nm以下地进行除去；和第一拉曼分光测定，对所述除去了一部分的微结晶硅层中的所述 条件设定用基板相反侧部分照射测定用光，求得第一拉曼峰值比Ic(l) /la (1),所述第一拉曼峰值比Ic (1) /la (1)为得到的拉曼光谱中结 晶硅相的峰值强度Ic (1)相对于非结晶硅相的峰值强度Ia (1)的比，基于所述第一拉曼峰值比和第二拉曼峰值比，设定所述微结晶硅 光电转换层的制膜条件。6. 根据权利要求5所述的制膜条件设定方法， 在所述蚀刻中，对所述微结晶硅层从所述条件设定用基板相反侧仅留下200nm以上300nm以下地进行除去。7. 根据权利要求5或者6所述的制膜条件设定方法， 所述制膜条件为所述第二拉曼峰值比相对于所述第一拉曼峰值比的比[Ic (2) /la (2) ]/[Ic (1) /la (1)]在3以下的制膜条件。8. 根据权利要求5或者6所述的制膜条件设定方法， 所述制膜条件为所述第一拉曼峰值比和所述第二拉曼峰值比均在2以上8以下的制膜条件。9. 根据权利要求5或者6所述的制膜条件设定方法， 所述制膜条件为所述第一拉曼峰值比在2以上6.5以下，且所述第二拉曼峰值比在3.5以上8以下的制膜条件。10. —种制膜条件设定方法，对光电转换装置的微结晶硅光电转 换层的制膜条件进行设定，所述光电转换装置在基板上具有由主要含 有微结晶硅的层构成的所述微结晶硅光电转换层，在条件设定用基板上，以预定的条件制膜形成由主要含有微结晶 硅的层构成的微结晶硅层，至少进行一次进行如下所述的操作的条件设定工序 第一拉曼分光测定，对所述微结晶硅层中的所述条件设定用基板 侧部分或者基板相反侧部分照射第一测定用光，求得第一拉曼峰值比 Ic (1) /Ia (1)，所述第一拉曼峰值比Ic (1) /Ia (1)为得到的拉曼 光谱中结晶硅相的峰值强度Ic(l)相对于非结晶硅相的峰值强度Ia(l) 的比；和第二拉曼分光测定，对所述微结晶硅层中的与照射所述第一测定 用光的部分相同侧的部分照射具有与所述第一测定用光的波长不同的 第二测定用光，求得第二拉曼峰值比Ic (2) /Ia (2)，所述第二拉曼 峰值比Ic (2) /Ia (2)为得到的拉曼光谱中结晶硅相的峰值强度Ic (2) 相对于非结晶硅相的峰值强度Ia (2)的比，基于所述第一拉曼峰值比和第二拉曼峰值比，设定所述微结晶硅 光电转换层的制膜条件。11. 根据权利要求1至10中任意一项所述的制膜条件设定方法， 所述制膜条件为从压力、基板温度、反应气体中的硅垸浓度、等离子体电力、等离子体频率以及电极基板间距离中选出的至少一个条 件。12. —种光电转换装置的制造方法，在基板上具有由主要含有微 结晶硅的层构成的微结晶硅光电转换层，按照通过权利要求1至11中任意一项所述的制膜条件设定方法所 设定的制膜条件，在基板上制膜形成微结晶硅光电转换层。13. 根据权利要求12所述的光电转换装置的制造方法， 所述微结晶硅光电转换层的制膜速度在1.5nm/s以上。14. 一种光电转换装置的制造装置，其在基板上进...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴屋真之，中野要治，佐竹宏次，
申请(专利权)人：三菱重工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP