[发明专利]光电转换装置及其制造方法

权利要求书

1.一种光电转换装置，包括：

形成在支撑衬底上的绝缘层；以及

形成在所述绝缘层上的第一单元元件及第二单元元件，

其中，所述第一单元元件至少包括第一电极、单晶半导体层、具 有一导电型的第一杂质半导体层、和具有与所述一导电型相反导电型 的第二杂质半导体层，

并且，所述第二单元元件至少包括第二电极、非单晶半导体层、 具有一导电型的第三杂质半导体层、和具有与所述一导电型相反导电 型的第四杂质半导体层，

并且，所述单晶半导体层形成在所述第一杂质半导体层和所述第 二杂质半导体层之间，

并且，所述单晶半导体层形成在所述第一电极上，它们中间夹着 所述第一杂质半导体层，

并且，所述非单晶半导体层形成在所述第三杂质半导体层和所述 第四杂质半导体层之间，

并且，所述第二电极形成在所述非单晶半导体层上，它们中间夹 着所述第四杂质半导体层，

并且，在所述第二杂质半导体层和所述第三杂质半导体层的接合 界面上具有由金属、金属氮化物或金属氧化物构成的导电簇。

2.根据权利要求1所述的光电转换装置，其中所述单晶半导体 层的厚度为0.1μm以上且10μm以下。

3.根据权利要求1所述的光电转换装置，其中所述单晶半导体 层为单晶硅，并且所述非单晶半导体层为非晶硅。

4.根据权利要求1所述的光电转换装置，其中所述第一电极为 选自钛、钼、钨、钽、铬和镍中的金属材料。

5.根据权利要求1所述的光电转换装置，其中所述第一电极具 有选自钛、钼、钨、钽、铬和镍中的金属材料的氮化物层，

并且，该氮化物层与所述第一杂质半导体层接触。

6.根据权利要求1所述的光电转换装置，其中所述绝缘层为氧 化硅层、氧氮化硅层、氮氧化硅层或氮化硅层。

7.根据权利要求1所述的光电转换装置，其中所述支撑衬底为 玻璃衬底。

8.根据权利要求1所述的光电转换装置，其中所述导电簇包含 选自钛、铬、钴、镍和钼中的一种或多种元素。

9.一种光电转换装置的制造方法，包括如下工序：

对单晶半导体衬底的一个表面照射簇离子达到离该表面小于等 于10μm的深度来形成损坏层；

从所述单晶半导体衬底的这一个表面一侧照射第一杂质离子来 形成第一杂质半导体层，其中所述第一杂质半导体层在所述损坏层和 所述单晶半导体衬底的所述一个表面之间形成；

在所述第一杂质半导体层上形成第一电极和绝缘层；

使所述绝缘层接合支撑衬底；

对所述单晶半导体衬底从损坏层进行劈开，从而在所述支撑衬底 上残留单晶半导体层；

从该单晶半导体层的劈开面一侧照射第二杂质离子而形成第二 杂质半导体层；

在所述第二杂质半导体层上分散由金属、金属氮化物或金属氧化 物构成的导电簇；

由电磁能量分解含有半导体材料气体的反应气体，并且在所述第 二杂质半导体层以及所述导电簇上依次层叠具有一导电型的第三杂 质半导体层、非单晶半导体层、以及具有与所述一导电型相反的导电 型的第四杂质半导体层；以及

在所述第四杂质半导体层上形成第二电极。

10.根据权利要求9所述的光电转换装置的制造方法，其中所述 簇离子为H₃⁺。

11.根据权利要求9所述的光电转换装置的制造方法，其中通过 将不被进行质量分离的离子在电场中加速，而在所述第二杂质半导体 层上分散所述导电簇。