[发明专利]光电装置及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及光电装置(Photovoltaic Device)及其制造方法。

背景技术

目前，伴随着现有能源如石油、煤炭等将会枯竭的预测，人们越来越关注替代这些现有能源的可替代能源。其中，太阳能因其资源丰富且不污染环境而特别受到瞩目。

直接将太阳能转换为电能的装置是光电装置，即太阳能电池。光电装置主要利用了半导体接合的光电现象。即，如果光入射到分别掺杂了P型和n型杂质的半导体pin接合面并被吸收，则光能在半导体内部产生电子和空穴，所产生的电子和空穴通过内部电场发生分离，由此使光电产生在pin接合两端上。此时，如果在接合两端上形成电极，并由导线将其连接，则电流通过电极和导线而流向外部。

为了由太阳能替代现有能源(例如，石油等)，必须降低随着时间的经过而产生的光电装置的劣化率，且提高稳定效率。

发明内容

根据本发明中一个实施例的光电装置，包括：基板；第一电极，被设置在所述基板上；至少一个的光电转换层，设置在所述第一电极上，且包括受光层；第二电极，设置在所述光电转换层上，其中，包括在所述至少一个光电转换层的受光层包括：第一子层，含有氢化非晶硅；第二子层，含有晶硅晶粒。

根据本发明中一实施例的光电装置的制造方法，包括以下步骤：在基板上形成第一电极；在腔室内于所述第一电极上形成包括受光层的至少一个光电转换层；在所述光电转换层上形成第二电极。其中，在形成所述受光层期间，流入到所述腔室的原料气体的氢气稀释比恒定；在形成所述受光层期间，朝向所述腔室中形成有喷嘴的电极交替供给具有第一频率的第一电压和具有大于所述第一频率的第二频率的第二电压，或者持续供给所述第一电压且交替供给所述第二电压。

附图说明

图1是根据本发明第一实施例的光电装置的示意图；

图2是根据本发明第二实施例的另一光电装置的示意图；

图3a至图3h表示本发明实施例的光电装置的制造方法；

图4表示本发明实施例中用于形成受光层的等离子体化学气相沉积装置；

图5表示本发明实施例中为了形成受光层而供给到腔室的、第一电源和第二电源的频率变化；

图6表示包括在本发明实施例的具有多个子层的受光层；

图7表示由原晶硅层构成的受光层；

图8表示本发明实施例中为了形成受光层而供给到腔室的、第一电源和第二电源的另一频率变化。

具体实施方式

下面结合附图详细说明实施例。

图1是根据本发明第一实施例的光电装置的示意图。

如图所示，光电装置包括：基板100、第一电极210、第二电极250、光电转换层230和保护层300。

具体来说，在基板100上配置有第一电极210。第一电极210之间间隔有一定距离，使得相邻的第一电极之间不发生短路。光电转换层230按照覆盖第一电极之间间隔一定距离的区域的方式配置在第一电极210上。第二电极250配置在光电转换层230上，且第二电极250之间间隔有一定距离，使得相邻的第二电极之间不发生短路。此时，第二电极250按照贯通光电转换层230的方式与第一电极210串联连接。相邻的光电转换层230之间按照与第二电极之间的间隔距离相同的方式间隔。保护层300按照覆盖第二电极之间的间隔区域和光电转换层之间的间隔区域的方式配置在第二电极上。

光电转换层230包括p型半导体层231、受光层233和n型半导体层235。受光层233包括第一子层233a和层压在第一子层233a上的第二子层233b；第一子层233a含有氢化非晶硅，第二子层233b含有晶硅晶粒。

图2是根据本发明第二实施例的另一光电装置的示意图。

对于图2的光电装置，由于其结构与图1中的光电装置几乎类似，因此省略对相同结构的说明。图2中的光电转换层230包括第一光电转换层230-1和配置在第一光电转换层上的第二光电转换层203-2；第一光电转换层包括p型半导体层231-1、受光层233-1和n型半导体层235-1，第二光电转换层包括p型半导体层231-2、受光层233-2和n型半导体层235-2。