[发明专利]光生伏特元件及其制造方法

权利要求书

1.一种光生伏特元件(201，202)，具备：

半导体基板(100)，其具有第1导电型及与所述第1导电型相反的第2导电型中的任一者；

层叠结构(ST)，其具有在所述半导体基板(100)上交替设置的多个隧道氧化物层(104)及多个结晶系薄膜半导体层(106)；和

保护膜(107)，其在所述层叠结构(ST)上设置、由电介质制作，

所述多个隧道氧化物层(104)包含在所述半导体基板(100)上依次配置的第1至第n隧道氧化物层，所述第1隧道氧化物层与所述半导体基板(100)抵接，且对于所述半导体基板(100)的少数载流子具有势垒；

所述多个结晶系薄膜半导体层(106)的各个层具有所述第1导电型，所述多个结晶系薄膜半导体层(106)包含在所述半导体基板(100)上依次配置的第1至第n结晶系薄膜半导体层；

所述多个结晶系薄膜半导体层(106)的各个层在50％以上的厚度范围中具有1原子％以下的平均氢含量，且具有50％以上的结晶率。

2.根据权利要求1所述的光生伏特元件(201，202)，其特征在于，所述第1至第n结晶系薄膜半导体层分别具有第1至第n杂质浓度，所述第1至第n杂质浓度中所述第1杂质浓度比其他的任意的杂质浓度都低。

3.根据权利要求1所述的光生伏特元件(201，202)，其特征在于，所述第1至第n结晶系薄膜半导体层分别具有第1至第n杂质浓度，所述第1至第n杂质浓度中第k(n≥k≥2)的杂质浓度分别比第k-1的杂质浓度高。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的光生伏特元件(201，202)，其中，所述第1至第n结晶系薄膜半导体层的各个层含有磷原子作为掺杂剂。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的光生伏特元件(201，202)，其特征在于，所述第1杂质浓度为1原子％以下。

6.一种光生伏特元件(201，202)的制造方法，其具备：

形成层叠结构(ST)的工序，所述层叠结构(ST)具有：在具有第1导电型及与所述第1导电型相反的第2导电型中的任一者的半导体基板(100)上交替配置的多个隧道氧化物层(104)及多个结晶系薄膜半导体层(106)；和

在所述层叠结构(ST)上形成由电介质制作的保护膜(107)的工序，

所述多个隧道氧化物层(104)包含在所述半导体基板(100)上依次配置的第1至第n隧道氧化物层，所述第1隧道氧化物层与所述半导体基板(100)抵接，且对于所述半导体基板(100)的少数载流子具有势垒；

所述多个结晶系薄膜半导体层(106)的各个层具有所述第1导电型，所述多个结晶系薄膜半导体层(106)包含在所述半导体基板(100)上依次配置的第1至第n结晶系薄膜半导体层，所述第1至第n结晶系薄膜半导体层分别具有第1至第n杂质浓度，所述第1至第n杂质浓度中所述第1杂质浓度比其他的任意的杂质浓度都低；

形成所述层叠结构(ST)的工序包含依次形成所述第1至第n结晶系薄膜半导体层的工序，形成所述第1至第n结晶系薄膜半导体层的各个层的工序中，形成第2至第n的结晶系薄膜半导体层的工序的各个工序中所使用的温度比形成所述第1结晶系薄膜半导体层的工序中所使用的温度低。

7.一种光生伏特元件(201，202)的制造方法，其具备：

形成层叠结构(ST)的工序，所述层叠结构(ST)具有：在具有第1导电型及与所述第1导电型相反的第2导电型中的任一者的半导体基板(100)上交替配置的多个隧道氧化物层(104)及多个结晶系薄膜半导体层(106)；和

在所述层叠结构(ST)上形成由电介质制作的保护膜(107)的工序，

所述多个隧道氧化物层(104)包含在所述半导体基板(100)上依次配置的第1至第n隧道氧化物层，所述第1隧道氧化物层与所述半导体基板(100)抵接，并且对于所述半导体基板(100)的少数载流子具有势垒，

所述多个结晶系薄膜半导体层(106)的各个层具有所述第1导电型，所述多个结晶系薄膜半导体层(106)包含在所述半导体基板(100)上依次配置的第1至第n结晶系薄膜半导体层，所述第1至第n结晶系薄膜半导体层分别具有第1至第n杂质浓度，所述第1至第n杂质浓度中第k(n≥k≥2)的杂质浓度分别比第k-1的杂质浓度高，

形成所述层叠结构(ST)的工序包含依次形成所述第1至第n结晶系薄膜半导体层的工序，形成所述第1至第n结晶系薄膜半导体层的各个层的工序中，形成第k(n≥k≥2)的结晶系薄膜半导体层的工序的各个工序中所使用的温度比形成第k-1的结晶系薄膜半导体层的工序中所使用的温度低。