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n型半導体薄膜、ホモpn接合素子及び薄膜太陽電池並びにn型半導体薄膜及びホモpn接合素子の製造方法

シーズコード S130010275
掲載日 2013年6月6日
研究者
  • 細野 秀雄
  • 神谷 利夫
  • 平野 正浩
  • 小郷 洋一
  • 平松 秀典
  • 野村 研二
技術名称 n型半導体薄膜、ホモpn接合素子及び薄膜太陽電池並びにn型半導体薄膜及びホモpn接合素子の製造方法
技術概要 3eV以下のバンドギャップを有するpn制御可能な酸化物半導体を実現するために間接遷移で0.7eVのバンドギャップ、直接遷移で2.7eVのバンドギャップを有するp型酸化物半導体SnOに対して電子ドーピングを行った。このSnO粉末にAl3+、Ga3+、In3+、Sb3+から選ばれる3価の陽イオン源の酸化物粉末を添加混合して焼結したSnOターゲットを用いて物理的成膜法により、SnOからなるn型半導体薄膜3を製造した。また、SnO粉末を焼結したSnOターゲットを用いて物理的成膜法により成膜したp型SnO薄膜1,2と、n型SnO薄膜3とを積層した。これにより、2eV以上3eV未満のバンドギャップを有し、かつpn制御可能な酸化物半導体を提供することが可能になり、SnOからなるp型とn型のホモpn接合素子を実現した。
画像

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研究分野
  • 太陽電池
  • 固体デバイス製造技術一般
展開可能なシーズ 現在の薄膜太陽電池で吸収しきれていない光を有効に利用するために、バンドギャップが2eV以上3eV未満でありpn両極性に電気特性を制御できる半導体を提供する。
ホモpn接合をSnOを用いて形成できる。Cu(InGa)Seを用いた太陽電池上にSnOによるpn接合を作製することで2.7eV以上のエネルギーを持つ光を発電に利用できるようになり、発電効率の向上ができる。
用途利用分野 薄膜太陽電池
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 国立研究開発法人科学技術振興機構, . 細野 秀雄, 神谷 利夫, 平野 正浩, 小郷 洋一, 平松 秀典, 野村 研二, . n型半導体薄膜、ホモpn接合素子及び薄膜太陽電池並びにn型半導体薄膜及びホモpn接合素子の製造方法. 特開2011-119547. 2011-06-16
  • H01L  31/04     

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