Amorphous silicon oxide and its application
to metal/n-i-p/ ITO type a-Si solar cells
P. Sichanugrist , T. Sasaki, A. Asano, Y. Ichikawa, H. Sakai
Fuji Electric Corporate Research and Development, Ltd. 2-2-1 Nagasaka,
Yokosuka-shi, Kanagawa-ken 240-01, Japan
ABSTRACT -- P-type and n-type amorphous silicon oxide (a-SiO) films with a microcrystalline Si phasewere deposited by plasma CVD using a gas mixture of SiH4-CO2-H2-B2H6 and SiH4-CO2-H2-PH6 respectively. These films had lower absorption coefficients than conventional a-SiO due to larger oxygen contents and microcrystalline phase, but their conductivities were still high since they contained some microcrystalline Si phase. Furthermore, it was found that it is easier to make microcrystalline a-SiO than a-SiC films at low substrate temperature. By applying these films to the p-layer of metal/nip/ITO type cells, higher performance was obtained, compared to the cells with conventional microcrystalline Si p-layer deposited at lower temperature and conventional a-SiO p-layer. From these results, we consider that these novel a-SiO films with microcrystalline Si phase are a promising material for the window layer of a-Si solar cells.
Keywords -- solar cells, amorphous silicon oxide, microcrystalline phase
บทคัดย่อ -- ฟิลม์ชนิดใหม่ที่มีส่วนผสมระหว่างอะมอร์ฟัสซิลิกอนออกไซด์และผลึกซิลิกอนขนาดเล็ก แบบพีและเอ็นสามารถสร้างด้วยวิธีพลาสม่า CVD จากก๊าซผสมของ SiH4-CO2-H2-B2H6 และ SiH4-CO2-H2-PH6 ได้ ฟิล์มชนิดนี้มีสัมประสิทธิ์ของการดูดกลืนแสงที่ต่ำกว่าฟิล์มชนิดอะมอร์ฟัสซิลิกอนออกไซด์แบบเดิม เนื่องจากมีส่วนผสมของออกซิเจนมากขึ้น และมีส่วนที่เป็นผลึกอยู่ด้วย แต่ยังคงมีคุณสมบัติที่นำไฟฟ้าได้ดีอีกด้วย เนื่องจากมีส่วนที่เป็นผลึกอยู่ เมื่อนำไปประยุกต์ใช้เป็นชั้นพี ของเซลล์แสงอาทิตย์แบบ Metal / nip / ITO พบว่า เซลล์แสงอาทิตย์ที่ได้มีประสิทธิภาพสูงขึ้น ทำให้สามารถสรุปได้ว่า ฟิล์มชนิดใหม่ที่ค้นพบนี้ เป็นฟิล์มที่เหมาะที่จะใช้ในชั้นรับแสงของเซลล์แสงอาทิตย์
คำสำคัญ -- เซลล์แสงอาทิตย์, อะมอร์ฟัสซิลิกอนออกไซด์, ผลึกขนาดเล็ก
Reprint -- This article is a reprint of the article appeared in the Solar Energy Materials and Solar Cells 34 (1994) pp. 415-422.