技术特征：
1.一种半导体装置，其具备：结晶硅层，具有主面；中间膜，设置于所述主面上，并且包含硅、钛和氧；以及氧化钛膜，设置于所述中间膜上，在所述半导体装置中，所述中间膜还包含1.5原子％以上的氢。2.如权利要求1所述的半导体装置，其中，在将所述氧化钛膜的最大钛浓度设为1的情况下，在所述中间膜中钛的组成比成为0.5的深度处的氧浓度为45原子％以下，且在所述中间膜中钛的组成比成为0.5的深度处的硅浓度为36原子％以上。3.如权利要求1所述的半导体装置，其中，将所述中间膜和所述氧化钛膜加起来的膜厚大于3nm且小于8nm。4.如权利要求1～3中任意一项所述的半导体装置，其中，在所述主面，形成有由(111)刻面构成的绒面结构。5.如权利要求1～4中任意一项所述的半导体装置，其中，所述中间膜和所述氧化钛膜的组合具有选择性地使所述结晶硅层的空穴通过的空穴选择性、以及抑制电子与空穴在所述主面上复合的钝化性能。6.如权利要求1～5中任意一项所述的半导体装置，其中，所述半导体装置是太阳能电池。7.如权利要求6所述的半导体装置，其中，所述太阳能电池具有：光吸收体，包括所述结晶硅层；空穴选择性膜，选择性地使在所述光吸收体产生的空穴通过；以及电子选择性膜，选择性地使在所述光吸收体产生的电子通过，所述空穴选择性膜包括：所述中间膜；以及所述氧化钛膜。8.如权利要求7所述的半导体装置，其中，在所述空穴选择性膜上形成有透光性电极，所述透光性电极至少对于可见光具有透光性。9.如权利要求1～8中任意一项所述的半导体装置，其中，所述结晶硅层是n型硅层。10.一种半导体装置的制造方法，其包括：(a)通过热原子层沉积法在结晶硅层上形成氧化钛膜的工序；以及(b)对所述氧化钛膜实施氢等离子体处理的工序。11.如权利要求10所述的半导体装置的制造方法，其中，还包括：(c)在所述氧化钛膜上形成导体膜的工序，(d)在所述(c)工序之后，在含氧的气氛中实施热处理的工序。12.如权利要求11所述的半导体装置的制造方法，其中，
所述导体膜是至少对于可见光具有透光性的透光性膜。13.如权利要求10～12中任意一项所述的半导体装置的制造方法，其中，在所述(a)工序之前，具有在所述结晶硅层的表面上形成绒面结构的工序。14.一种太阳能电池，其具备：结晶硅层，具有第一主面；中间膜，设置于所述第一主面上，且包含硅、钛和氧；氧化钛膜，设置于所述中间膜上；以及透光性电极，设置于所述氧化钛膜上，所述太阳能电池的转换效率为18％以上。15.如权利要求14所述的太阳能电池，其中，在所述结晶硅层与所述中间膜之间不存在非晶硅缓冲层。16.如权利要求14或15所述的太阳能电池，其中，所述中间膜和所述氧化钛膜是相对于所述结晶硅层的空穴传输膜。
技术总结
本发明实现兼具空穴选择性和钝化特性的空穴选择性膜。半导体装置的制造方法具备通过热原子层沉积法在结晶硅层上形成氧化钛膜的工序和对氧化钛膜实施氢等离子体处理的工序。工序和对氧化钛膜实施氢等离子体处理的工序。工序和对氧化钛膜实施氢等离子体处理的工序。
技术研发人员：松井卓矢 斋均
受保护的技术使用者：独立行政法人产业技术综合研究所
技术研发日：2020.06.25
技术公布日：2022/2/23