[发明专利]薄膜光电转换装置及其制造方法

权利要求书

1.一种薄膜光电转换装置，其特征在于，在基板上依次配置有第一电极层、一个以上的光电转换单元、以及第二电极层，光电转换单元在p型半导体层与n型半导体层之间具备光电转换层，

至少一个光电转换单元是包含结晶锗光电转换层的结晶锗光电转换单元，

结晶锗光电转换层由实质上是本征或者弱n型且实质上不含硅原子的结晶锗半导体形成，

在结晶锗光电转换单元的p型半导体层与结晶锗光电转换层之间，配置有实质上是本征的非晶硅半导体层的第一界面层，

第一界面层的膜厚是1nm～20nm。

2.根据权利要求1所述的薄膜光电转换装置，其特征在于，采用二次离子质量分析法检测时，所述第一界面层的氢浓度为7×10²¹原子/cm³～1.5×10²²原子/cm³。

3.根据权利要求1或2所述的薄膜光电转换装置，其特征在于，所述结晶锗光电转换单元在与结晶锗光电转换层的基板接近的一侧配置有p型半导体层，且在距结晶锗光电转换层的基板远的一侧配置有n型半导体层。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的薄膜光电转换装置，其特征在于，所述结晶锗光电转换层的膜厚为50nm～1000nm。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的薄膜光电转换装置，其特征在于，在n型半导体层与结晶锗光电转换层之间配置有由实质上是本征的非单晶硅半导体层形成的第二界面层。

6.根据权利要求5所述的薄膜光电转换装置，其特征在于，所述第二界面层是从与n型半导体层接近的一侧依次配置有实质上是本征的非晶硅层和实质上是本征的结晶硅层的层。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的薄膜光电转换装置，其特征在于，所述结晶锗光电转换单元的p型半导体层是选自结晶硅、非晶硅、结晶硅锗、非晶硅锗、结晶锗以及非晶锗中的1种以上。

8.根据权利要求7所述的薄膜光电转换装置，其特征在于，所述p型半导体层由结晶硅形成。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的薄膜光电转换装置，其特征在于，所述结晶锗光电转换单元的n型半导体层是选自结晶硅、非晶硅、结晶硅锗、非晶硅锗、结晶锗以及非晶锗中的1种以上。

10.根据权利要求9所述的薄膜光电转换装置，其特征在于，所述n型半导体层由非晶硅形成。

11.根据权利要求1～10中任一项所述的薄膜光电转换装置，其特征在于，在透明电极层与所述结晶锗光电转换单元之间，从光入射侧依次具有非晶硅光电转换单元和结晶硅光电转换单元。

12.一种薄膜光电转换装置的制造方法，其特征在于，是制造权利要求1～11中任一项所述的薄膜光电转换装置的方法，具备在基板温度为120℃～250℃的范围内采用等离子体CVD法形成所述结晶锗光电转换层的工序。

13.根据权利要求12所述的薄膜光电转换装置的制造方法，其特征在于，在采用等离子体CVD法形成所述结晶锗光电转换层的工序中，通过作为开了多个孔的板的喷淋板来将气体供给到制膜室，并使穿过喷淋板时的气体流速为0.1m/s～10m/s。

14.一种薄膜光电转换装置的制造方法，其特征在于，是制造权利要求11所述的薄膜光电转换装置的方法，依次层叠有非晶硅光电转换单元、结晶硅光电转换单元、以及结晶锗光电转换单元，

具备在基板温度为120℃～250℃的范围内采用等离子体CVD法形成所述结晶锗光电转换层的工序，

在采用等离子体CVD法形成结晶锗光电转换层的工序中，通过作为开了多个孔的板的喷淋板来将气体供给到制膜室，并使穿过喷淋板时的气体流速为0.1m/s～10m/s。