PHOTOVOLTAIC DEVICE STRUCTURE WITH PRIMER LAYER

A photovoltaic device structure includes a primer layer to shield the substrate and underlying layers during deposition in an aggressive, highly reactive environment. The primer layer prevents or inhibits etching or other modification of the substrate or underlying layers by highly reactive deposition conditions. The primer layer also reduces contamination of subsequent layers of the device structure by preventing or inhibiting release of elements from the substrate or underlying layers into the deposition environment. The presence of the primer layer extends the range of deposition conditions available for forming photovoltaic or semiconducting materials without compromising performance. The invention allows for the ultrafast formation of silicon-containing amorphous semiconductors from fluorinated precursors in a microwave plasma process. The product materials exhibit high carrier mobility, high photovoltaic conversion efficiency, low porosity, little or no Staebler-Wronski degradation, and low concentrations of electronic and chemical defects. La présente invention a trait à une structure de dispositif photovoltaïque qui inclut une couche d'électrode activatrice afin de protéger le substrat et les couches sous-jacentes au cours du dépôt dans un environnement hautement réactif et agressif. La couche d'électrode activatrice évite ou empêche la gravure ou autre modification du substrat ou des couches sous-jacentes par les conditions de dépôt hautement réactives. La couche d'électrode activatrice réduit aussi la contamination des couches suivantes de la structure de dispositif en évitant ou en empêchant la libération d'éléments à partir du substrat ou des couches sous-jacentes dans l'environnement de dépôt. La présence de la couche d'électrode activatrice étend la gamme des conditions de dépôt disponible pour la formation de matériaux photovoltaïques ou de semi-conducteur sans compromettre la performance. L'invention permet d'obtenir une formation ultra rapide de semi-conducteurs amorphes contenant du silicium à partir de précurseurs fluorés dans un processus au plasma à micro-ondes. Les matériaux du produit présentent une mobilité de porteur de charge élevée, un rendement de conversion photovoltaïque élevé, une faible porosité, peu ou aucune dégradation Staebler-Wronski et de faibles concentrations de défauts électroniques et chimiques.