[发明专利]光电转换装置的制造方法有效

专利信息
申请号: 200810189178.X 申请日: 2008-12-29
公开(公告)号: CN101471398A 公开(公告)日: 2009-07-01
发明(设计)人: 大沼英人;广濑贵史 申请(专利权)人: 株式会社半导体能源研究所
主分类号: H01L31/18 分类号: H01L31/18
代理公司: 中国专利代理(香港)有限公司 代理人: 柯广华;李家麟
地址: 日本神奈*** 国省代码: 日本;JP
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摘要:
搜索关键词: 光电 转换 装置 制造 方法
【权利要求书】:

1.一种光电转换装置的制造方法,包括如下步骤:

经过单晶硅衬底的一表面对所述单晶硅衬底照射离子或簇离子, 在离所述单晶硅衬底的所述一表面有预定的深度的区域中形成脆弱 层;

在所述单晶硅衬底的表面一侧形成第一杂质硅层;

在所述第一杂质硅层上形成第一电极;

配置支撑衬底和所述单晶硅衬底,以便将所述支撑衬底的一表面 和所述单晶硅衬底的一表面彼此相对;

至少夹着所述第一杂质硅层和所述第一电极将所述单晶硅衬底和 所述支撑衬底贴合;

通过进行热处理,沿着所述脆弱层或所述脆弱层附近分离所述单 晶硅衬底,以在所述支撑衬底上形成单晶硅层;

通过RTA处理、闪光灯照射、激光处理、或使用炉的热处理,进 行所述单晶硅层的结晶缺陷修复处理;

由在大气压或接近大气压的压力下产生的等离子体使至少包含硅 烷类气体的原料气体活性化,来使得一边以所述单晶硅层为种子层外 延生长一边形成硅层;以及

在所述外延生长的单晶硅层中的表面一侧形成第二杂质硅层,

其中,所述大气压或接近大气压的压力为0.1气压至10气压的范围。

2.根据权利要求1所述的光电转换装置的制造方法,其中所述硅 烷类气体是硅烷、乙硅烷或丙硅烷。

3.根据权利要求1所述的光电转换装置的制造方法,其中对所述 原料气体添加稀有气体或氢。

4.根据权利要求1所述的光电转换装置的制造方法,其中所述外 延生长的单晶硅层的区域为本征半导体。

5.根据权利要求1所述的光电转换装置的制造方法,还包括如下 步骤:

在所述第二杂质硅层上形成一种导电型的第三杂质硅层;

在所述第三杂质硅层上形成非单晶硅层;以及

在所述非单晶硅层上形成与所述一种导电型相反的导电型的第四 杂质硅层。

6.根据权利要求1所述的光电转换装置的制造方法,其中所述第 一电极接触于所述支撑衬底的表面。

7.根据权利要求1所述的光电转换装置的制造方法,其中对所述 单晶硅衬底照射的所述离子或簇离子包含剂量为1×1016ions/cm2至 5×1016ions/cm2的H3+离子。

8.一种光电转换装置的制造方法,包括如下步骤:

经过单晶硅衬底的一表面对所述单晶硅衬底照射离子或簇离子, 在离所述单晶硅衬底的所述一表面有预定的深度的区域中形成脆弱 层;

在所述单晶硅衬底的表面一侧形成第一杂质硅层;

在所述第一杂质硅层上形成第一电极;

配置支撑衬底和所述单晶硅衬底,以便将所述支撑衬底的一表面 和所述单晶硅衬底的一表面彼此相对;

至少夹着所述第一杂质硅层和所述第一电极将所述单晶硅衬底和 所述支撑衬底贴合;

通过进行热处理,沿着所述脆弱层或所述脆弱层附近分离所述单 晶硅衬底,以在所述支撑衬底上形成单晶硅层;

通过蚀刻处理或CMP处理,进行所述单晶硅层的结晶缺陷去除处 理;

由在大气压或接近大气压的压力下产生的等离子体使至少包含硅 烷类气体的原料气体活性化,来使得一边以所述单晶硅层为种子层外 延生长一边形成硅层;以及

在所述外延生长的单晶硅层中的表面一侧形成第二杂质硅层,

其中,所述大气压或接近大气压的压力为0.1气压至10气压的范围。

9.根据权利要求8所述的光电转换装置的制造方法,其中所述硅 烷类气体是硅烷、乙硅烷或丙硅烷。

10.根据权利要求8所述的光电转换装置的制造方法,其中对所述 原料气体添加稀有气体或氢。

11.根据权利要求8所述的光电转换装置的制造方法,其中所述外 延生长的单晶硅层的区域为本征半导体。

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