[发明专利]透明导电膜层叠体及其制造方法和薄膜太阳能电池及其制造方法

权利要求书

1.一种透明导电膜层叠体，其特征在于，具备：

在透光性基板上形成的膜厚50nm以上且600nm以下的氧化铟系透明导电膜(I)；

在上述氧化铟系透明导电膜(I)上形成的膜厚200nm以上且1000nm以下的氧化锌系透明导电膜(II)；以及

在上述氧化锌系透明导电膜(II)上形成的膜厚5nm以上且200nm以下的氧化物系透明导电膜(III)。

2.根据权利要求1所述的透明导电膜层叠体，其特征在于，上述氧化物系透明导电膜(III)是金属氧化物，含有选自Mg、Al、Si、Ti、Zn、Ga、In、Sn、W、Ce中的一种以上的元素。

3.根据权利要求1所述的透明导电膜层叠体，其特征在于，上述氧化物系透明导电膜(III)由选自掺杂镓/铝的氧化锌、掺杂铝的氧化锌、掺杂镓的氧化锌、掺杂镁的氧化锌、掺杂硅的氧化锌、掺杂锡的氧化锌、掺杂钛/锡的氧化铟、掺杂镓的氧化铟、掺杂铈的氧化铟、掺杂钨的氧化铟中的一种形成。

4.根据权利要求1所述的透明导电膜层叠体，其特征在于，上述氧化物系透明导电膜(III)以氧化锌为主成分，含有选自Mg、Al、Si、Ga、Sn、W中的一种以上的元素。

5.根据权利要求1～4的任一项所述的透明导电膜层叠体，其特征在于，上述氧化物系透明导电膜(III)的表面为：功函数为4.5eV以上，波长400nm～1200nm的总透光率为75.0％以上，雾度率为8％以上，且表面电阻为25Ω/□以下。

6.根据权利要求1～4的任一项所述的透明导电膜层叠体，其特征在于，上述氧化锌系透明导电膜(II)以氧化锌为主成分，在下述式(1)所示的范围内含有选自铝或镓中的一种以上的添加金属元素，

[Al]≤[Ga]≤-2.68×[Al]+1.74    (1)

其中，[Al]是用Al/(Zn+Al)的原子数比(％)表示的铝含量，[Ga]是用Ga/(Zn+Ga)的原子数比(％)表示的镓含量；另外，[Al]≥0，[Ga]≥0。

7.根据权利要求1～6的任一项所述的透明导电膜层叠体，其特征在于，上述氧化物系透明导电膜(III)的表面的功函数为5.0eV以上。

8.根据权利要求1～7的任一项所述的透明导电膜层叠体，其特征在于，氧化铟系透明导电膜(I)是如下的晶体膜：以氧化铟为主成分，含有选自Sn、Ti、W、Mo、Zr、Ce或Ga中的一种以上的金属元素。

9.根据权利要求1～7的任一项所述的透明导电膜层叠体，其特征在于，氧化铟系透明导电膜(I)以氧化铟为主成分并含有Sn且其含有比例按Sn/(In+Sn)原子数比计为15原子％以下。

10.根据权利要求1～7的任一项所述的透明导电膜层叠体，其特征在于，氧化铟系透明导电膜(I)以氧化铟为主成分并含有Ti且其含有比例按Ti/(In+Ti)原子数比计为5.5原子％以下。

11.一种透明导电膜层叠体的制造方法，其包括：

通过溅射法在透光性基板上形成膜厚50nm以上且600nm以下的氧化铟系透明导电膜(I)的第1成膜工序；

通过溅射法在上述氧化铟系透明导电膜(I)上形成膜厚200nm以上且1000nm以下的氧化锌系透明导电膜(II)的第2成膜工序；以及

通过溅射法在上述氧化锌系透明导电膜(II)上形成膜厚5nm以上且200nm以下的氧化物系透明导电膜(III)的第3成膜工序。

12.根据权利要求11所述的透明导电膜层叠体的制造方法，其特征在于，用于形成上述氧化物系透明导电膜(III)的溅射靶是金属氧化物，含有选自Mg、Al、Si、Ti、Zn、Ga、In、Sn、W、Ce中的一种以上的元素。

13.根据权利要求11所述的透明导电膜层叠体的制造方法，其特征在于，用于形成上述氧化物系透明导电膜(III)的溅射靶由选自掺杂镓/铝的氧化锌、掺杂铝的氧化锌、掺杂镓的氧化锌、掺杂镁的的氧化锌、掺杂硅的氧化锌、掺杂锡的氧化锌、掺杂钛/锡的氧化铟、掺杂镓的氧化铟、掺杂铈的氧化铟、掺杂钨的氧化铟中的一种形成。