�陵枦澱喀j�}2社が本命、シリコン薄膜型の量��へ踏み出す
これからの�陵枦澱咾僚j本命はやはりシリコン、それも薄膜のアモルファスシリコン�陵枦澱咾任△蹐Α�これまで�T晶型�陵枦澱咾嚢馥盻j�}2社が薄膜型�陵枦澱咾領名僝について先週それぞれ、発表した。シャープが奈良県��城�xに220億��を投じて�\�咾靴織薀ぅ鵑��n働した。��洋電機は新日本石��と共同で薄膜型�陵枦澱咾��攵妌場を設立、2010�Qから量��する。
薄膜型のアモルファス�陵枦澱咾�、�T晶型と比べて光から電気への変換効率は劣るものの�j�C積化が容易で、シリコンの消�J量が圧倒的に少ない。変換効率は�T晶型の18〜21%に比べ7~8%��度だが、薄膜の厚さは1~2μmしかないため�T晶型よりも2ケタ以�崘�い。
3元、4元金�錣鮖箸ε鰭朷燭��陵枦澱咾眇景浩L�屬鬚砲�わしているが、これまでの化合�馮焼���の歴史から照らしてみると、3元、4元�U化合�颪魘凩kに薄く作ることは極めて�Mしい。原理的には塗布できるため�W価には作れるが、それを工業レベルの均�kなストイキオメトリで、しかも均�kな厚さに加工することはそうたやすくはない。実際、7月��に東�Bビッグサイトで開かれたPV Japan 2008の会場で、3元、4元�U材料で�陵枦澱咾鮠}�Xけているブースの担当�vの�機垢砲�伺いしてみると、均�kな組成や��性を�uることがいかにも�Mしいことを�Bしていた。
かつて、アモルファスシリコンの開発初期の時代でも、数mm角の小さな�C積では5~6%の効率が�uられても、1m��度の広い�C積となると、効率はとたんに落ち、1〜2%しかなかった。同じことが3元�U、4元�Uの化合���陵枦澱咾任���きている。広い�C積では効率は落ちてしまう。このためアモルファスの�陵枦澱咾呂海譴泙�、�C積の小さな時��や電�Rにしか使われてこなかった。
もともと�陵枦澱咾�、誤解を恐れずに言うと、出来の�Kい半導��材料で作る。�T晶�Uの�陵枦澱咾�、引き揚げたシリコンのインゴットのフロント（�|�T晶に�Zい�霾�）とテール（引き揚げたインゴットのおしり�霾�）を使っている。この�霾�はやや�T晶性が�Kく集積�v路ICには使えないためだ。集積�v路には、インゴットのど真ん中の�T晶性の良い�霾�のみを使う。この�霾�はもちろん高価だ。性�Δ呂笋箋Kいがひたすら�Wいシリコンが�陵枦澱喘�のシリコンなのである。
薄膜も同様で、アモルファスシリコンを�X処理して�T晶性を�屬欧譴仞��Δ領匹ぅ轡螢灰鵑砲呂覆襦�しかし、工��が�\えるとか、基��を�Wいガラスにしたいとか、など�Wさ���kを�{求するため、できるだけ低�aで形成する。当���T晶性が�Kいため、効率は�T晶シリコンよりは落ちる。
�陵枦澱咾聾桐�的には、半導��接合�霾�に光が当たり、電子と��孔のペアが出来、それぞれプラス、マイナス電極へと別れていく。このとき��中で電子と��孔が再�T合してしまえば電流として�Dり出せない。このためできるだけそれぞれが�xぬことなく無��、プラス、マイナスの電極にたどりつかせることが効率を高めることにつながる。半導����語でいえば、少数キャリヤのライフタイムをできるだけ長く、�T晶性を高めることが効率を高める�}法になる。
今�v、�j�}2社が�Dり組む薄膜�陵枦澱咾蓮�効率もそこそこには�屬�ってきているうえ、何よりも均�k性が高い。というのはこれまで薄膜アモルファスシリコン�\術はTFT�]晶のトランジスタを形成するのに使われてきており、しかも�j�C積で均�kな商��（�]晶テレビ）を作り�屬欧討�たという実績があるためだ。ユーザーは�W心して�陵枦澱咾鮖箸Δ海箸�できる。アプライドマテリアルズによると�j�C積で10%弱の効率は�`�iだとしている。シャープの�陵枦澱咾�1m×1.4mの�j型ガラス基��で変換効率は9%に達したという。��洋電機もこれまで�T晶型を推し進めてきたが、新日石と共同で薄膜型を開発するというのはこれからの�j�x場をにらんでのことだろうと推察する。
