JPH0342038Y2 - - Google Patents
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- JPH0342038Y2 JPH0342038Y2 JP530186U JP530186U JPH0342038Y2 JP H0342038 Y2 JPH0342038 Y2 JP H0342038Y2 JP 530186 U JP530186 U JP 530186U JP 530186 U JP530186 U JP 530186U JP H0342038 Y2 JPH0342038 Y2 JP H0342038Y2
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- vapor pressure
- pressure oil
- light source
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Landscapes
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
(イ) 産業上の利用分野
本考案は、光エネルギにより反応ガスを分解し
例えばアモルフアス半導体膜、微結晶膜等の薄膜
を形成する光CVD装置に関する。
例えばアモルフアス半導体膜、微結晶膜等の薄膜
を形成する光CVD装置に関する。
(ロ) 従来の技術
アモルフアス半導体を光CVDにより形成する
ことは既に知られているが、電気学会研究会資料
SPC−84−48に述べられているように、その際用
いられる光源にあつては、照射窓に低蒸気圧油脂
を塗布したり、不活性ガスを吹きつけることで、
上記照射へのアモルフアス半導体の付着を防止し
ていた。しかし、この方法でも照射窓へのアモル
フアス半導体の付着は完全には避けられず、従つ
て照射窓のくもりにより、反応雰囲気への充分な
光エネルギの供給ができず、このため、成膜中に
著しい成膜速度の低下が生じている。
ことは既に知られているが、電気学会研究会資料
SPC−84−48に述べられているように、その際用
いられる光源にあつては、照射窓に低蒸気圧油脂
を塗布したり、不活性ガスを吹きつけることで、
上記照射へのアモルフアス半導体の付着を防止し
ていた。しかし、この方法でも照射窓へのアモル
フアス半導体の付着は完全には避けられず、従つ
て照射窓のくもりにより、反応雰囲気への充分な
光エネルギの供給ができず、このため、成膜中に
著しい成膜速度の低下が生じている。
(ハ) 考案が解決しようとする問題点
本考案は上述の如く照射窓のくもりにより反応
雰囲気への充分な光エネルギの供給ができず、こ
のため成膜中に著しい成膜速度の低下が生じてい
た点を解決しようとするものである。
雰囲気への充分な光エネルギの供給ができず、こ
のため成膜中に著しい成膜速度の低下が生じてい
た点を解決しようとするものである。
(ニ) 問題点を解決するための手段
本考案光CVD装置は上記問題点を解決するた
めに、反応ガスを分解する光源を反応室の底部に
貯蔵された低蒸気圧油脂中に浸漬することを特徴
とする。
めに、反応ガスを分解する光源を反応室の底部に
貯蔵された低蒸気圧油脂中に浸漬することを特徴
とする。
(ホ) 作用
上述の如く光源を反応室の底部に貯蔵された低
蒸気圧油脂中に浸漬することによつて、上記光源
を発した光エネルギは絶えず遮られることなく反
応雰囲気中に到達して反応ガスを分解する。
蒸気圧油脂中に浸漬することによつて、上記光源
を発した光エネルギは絶えず遮られることなく反
応雰囲気中に到達して反応ガスを分解する。
(ヘ) 実施例
第１図は本考案光CVD装置の一実施例であつ
て、減圧し得る反応室１の底部にパーフロポリエ
ール等の低蒸気圧油脂２を貯蔵する油脂溜め３が
設けられ、この低蒸気圧油脂２中に波長1849Åと
2537Åの紫外光を輻射する低圧水銀ランプの光源
４が浸漬されている。斯る光源４から輻射される
上記紫外光は、低蒸気圧油脂２中を透過して反応
雰囲気と接する。上記パーフロポリエールの紫外
光透過率は１mmにつき99％と極めて高いものの、
光源４が液面から深く浸漬されていると透過率の
低下を招くので、通常５mm以内に配置されてい
る。
て、減圧し得る反応室１の底部にパーフロポリエ
ール等の低蒸気圧油脂２を貯蔵する油脂溜め３が
設けられ、この低蒸気圧油脂２中に波長1849Åと
2537Åの紫外光を輻射する低圧水銀ランプの光源
４が浸漬されている。斯る光源４から輻射される
上記紫外光は、低蒸気圧油脂２中を透過して反応
雰囲気と接する。上記パーフロポリエールの紫外
光透過率は１mmにつき99％と極めて高いものの、
光源４が液面から深く浸漬されていると透過率の
低下を招くので、通常５mm以内に配置されてい
る。
反応室１内の中央には、予めガラス、セラミツ
ク、金属板或いは前記ガラスやセラミツクの表面
にSnO2やITOに代表される透光性導電膜や金属
膜がコーテイングされた導電性ガラスや導電性セ
ラミツク等の膜厚サブミクロン〜数ミクロン程度
の薄膜を支持するに好適な支持体５がヒータ６を
内蔵した載置台７に固定され、上記低蒸気圧油脂
２に浸漬された光源４と反応空間を挾んで対峙し
ている。上記光源４の紫外光により分解される反
応ガスは、斯る反応ガスを貯蔵するガスボンベ８
ａ，８ｂを出発し、バルブ９ａ，９ｂを介して反
応室１内に於いて支持体５と対向したガス噴出体
１０に到達して該噴出体１０の多数の噴出孔１
１，１１…から反応室１内に導入される。
ク、金属板或いは前記ガラスやセラミツクの表面
にSnO2やITOに代表される透光性導電膜や金属
膜がコーテイングされた導電性ガラスや導電性セ
ラミツク等の膜厚サブミクロン〜数ミクロン程度
の薄膜を支持するに好適な支持体５がヒータ６を
内蔵した載置台７に固定され、上記低蒸気圧油脂
２に浸漬された光源４と反応空間を挾んで対峙し
ている。上記光源４の紫外光により分解される反
応ガスは、斯る反応ガスを貯蔵するガスボンベ８
ａ，８ｂを出発し、バルブ９ａ，９ｂを介して反
応室１内に於いて支持体５と対向したガス噴出体
１０に到達して該噴出体１０の多数の噴出孔１
１，１１…から反応室１内に導入される。
また、図示はしていないがバルブ９ａ，９ｂと
ガス噴出体１０を結ぶガス供給系の途中に所定の
温度、例えば室温〜80℃程度に制御された水銀槽
を配置して、増感材として使用する水銀蒸気と共
に反応ガスを供給する構成としても良い。
ガス噴出体１０を結ぶガス供給系の途中に所定の
温度、例えば室温〜80℃程度に制御された水銀槽
を配置して、増感材として使用する水銀蒸気と共
に反応ガスを供給する構成としても良い。
更に、光源４が浸漬されている低蒸気圧油脂２
の液面が絶えず新しい状態となるべく上記低蒸気
圧油脂２は油脂溜め３の底面から加熱し、対流を
発生せしめて移動自在とするのが好適である。
の液面が絶えず新しい状態となるべく上記低蒸気
圧油脂２は油脂溜め３の底面から加熱し、対流を
発生せしめて移動自在とするのが好適である。
第２図は本考案装置と従来装置とを用いてアモ
ルフアスシリコン膜を形成したときの成膜速度を
比較したものである。形成条件は両者とも同一で
あり、具体的には下記の通りである。
ルフアスシリコン膜を形成したときの成膜速度を
比較したものである。形成条件は両者とも同一で
あり、具体的には下記の通りである。
形成条件
Γ 光 源：低圧水銀ランプ（波長＝1849Å、
2537Å） Γ 強 度：1849Å≒6mW／cm2 2537Å≒35mW／cm2 Γ 支持体温度：200℃ Γ 反応ガス ：Si2H6 Γ ガス流量 ：30SCCM Γ ガス圧 ：80Pa 尚、本考案装置にあつては、光源２を低蒸気圧
油脂２中に液面から５mmの位置に配置すると共
に、上記低蒸気圧油脂２を底面から加熱すること
により対流せしめ、絶えず液面を新しい状態に保
持した。
2537Å） Γ 強 度：1849Å≒6mW／cm2 2537Å≒35mW／cm2 Γ 支持体温度：200℃ Γ 反応ガス ：Si2H6 Γ ガス流量 ：30SCCM Γ ガス圧 ：80Pa 尚、本考案装置にあつては、光源２を低蒸気圧
油脂２中に液面から５mmの位置に配置すると共
に、上記低蒸気圧油脂２を底面から加熱すること
により対流せしめ、絶えず液面を新しい状態に保
持した。
斯る実験の結果、本考案装置の成膜速度は長時
間経過後もほとんど低下しないのに対し、従来装
置の成膜速度は10分経過後序々に低下し、40分経
過にあつては著しく低下している。この様に従来
装置では明らかに照射窓の内面に膜の付着を招い
ていることが判る。
間経過後もほとんど低下しないのに対し、従来装
置の成膜速度は10分経過後序々に低下し、40分経
過にあつては著しく低下している。この様に従来
装置では明らかに照射窓の内面に膜の付着を招い
ていることが判る。
次に、本考案装置と従来装置とを用いて支持体
５の温度を変化させて形成されるアモルフアスシ
リコン膜の電気的特性を評価すべく、光照射時の
導電率（σPh）と暗時の導電率（σd）を測定し
た。その結果を第３図に示す。この第３図の測定
結果から、本考案装置により形成されるアモルフ
アスシリコン膜は電気的特性についても従来装置
により得られるアモルフアスシリコン膜に比較し
て優れることが確認できた。斯る本考案装置のア
モルフアスシリコン膜の電気的特性が優れる点に
ついては、従来装置にあつては照射窓の内面に膜
の付着を防止する低蒸気圧油脂の塗布は不可欠で
あり、斯る塗布時に反応室内が大気に開放される
ので、その時反応室内に大気中の不純物が混入
し、その不純物が膜中に取り込まれるためである
と考えられる。
５の温度を変化させて形成されるアモルフアスシ
リコン膜の電気的特性を評価すべく、光照射時の
導電率（σPh）と暗時の導電率（σd）を測定し
た。その結果を第３図に示す。この第３図の測定
結果から、本考案装置により形成されるアモルフ
アスシリコン膜は電気的特性についても従来装置
により得られるアモルフアスシリコン膜に比較し
て優れることが確認できた。斯る本考案装置のア
モルフアスシリコン膜の電気的特性が優れる点に
ついては、従来装置にあつては照射窓の内面に膜
の付着を防止する低蒸気圧油脂の塗布は不可欠で
あり、斯る塗布時に反応室内が大気に開放される
ので、その時反応室内に大気中の不純物が混入
し、その不純物が膜中に取り込まれるためである
と考えられる。
(ト) 考案の効果
本考案装置は以上の説明から明らかな如く、光
源を反応室の底部に貯蔵された低蒸気圧油脂中に
浸漬することによつて、上記光源を発した光エネ
ルギは絶えず遮られることなく反応雰囲気中に到
達して反応ガスを分解するので、長時間に亘つて
安定した成膜速度を得ることができる。また成膜
速度のバラツキに起因する膜質の変動も防止する
ことができる。更に本考案装置は数1000Å以上の
膜厚のアモルフアスシリコンであつても膜質の変
動なく形成することができるので、Pin接合型ア
モルフアスシリコン系太陽電池の特に発電に寄与
する肉厚なｉ型（ノンドーブ）層の形成に適用す
ることができ、斯るｉ型（ノンドーブ）層を形成
する従来のプラズマCVD装置に比してプラズマ
ダメージのない良質の膜が得られ光電変換効率の
上昇を図ることができる。
源を反応室の底部に貯蔵された低蒸気圧油脂中に
浸漬することによつて、上記光源を発した光エネ
ルギは絶えず遮られることなく反応雰囲気中に到
達して反応ガスを分解するので、長時間に亘つて
安定した成膜速度を得ることができる。また成膜
速度のバラツキに起因する膜質の変動も防止する
ことができる。更に本考案装置は数1000Å以上の
膜厚のアモルフアスシリコンであつても膜質の変
動なく形成することができるので、Pin接合型ア
モルフアスシリコン系太陽電池の特に発電に寄与
する肉厚なｉ型（ノンドーブ）層の形成に適用す
ることができ、斯るｉ型（ノンドーブ）層を形成
する従来のプラズマCVD装置に比してプラズマ
ダメージのない良質の膜が得られ光電変換効率の
上昇を図ることができる。
第１図は本考案光CVD装置の概略を示す模式
図、第２図は本考案装置と従来装置との成膜速度
の経時変化を示す成膜特性図、第３図は本考案装
置と従来装置とにより形成される膜の電気的特性
を評価するための電気的特性図、を夫々示してい
る。 １……反応室、２……低蒸気圧油脂、４……光
源、５……支持体。
図、第２図は本考案装置と従来装置との成膜速度
の経時変化を示す成膜特性図、第３図は本考案装
置と従来装置とにより形成される膜の電気的特性
を評価するための電気的特性図、を夫々示してい
る。 １……反応室、２……低蒸気圧油脂、４……光
源、５……支持体。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 反応室に反応ガスを導入し、この反応ガスを
光源から輻射された光エネルギにより分解し薄
膜を形成する光CVD装置であつて、上記光エ
ネルギを輻射する光源は反応室の底部に貯蔵さ
れた低蒸気圧油脂中に浸漬されていることを特
徴とした光CVD装置。 (2) 上記低蒸気圧油脂は移動自在に貯蔵されてい
ることを特徴とした実用新案登録請求の範囲第
１項記載の光CVD装置。 (3) 上記低蒸気圧油脂はパーフロプリエールであ
ることを特徴とした実用新案登録請求の範囲第
１項若しくは第２項記載の光CVD装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP530186U JPH0342038Y2 (ja) | 1986-01-17 | 1986-01-17 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP530186U JPH0342038Y2 (ja) | 1986-01-17 | 1986-01-17 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62118519U JPS62118519U (ja) | 1987-07-28 |
| JPH0342038Y2 true JPH0342038Y2 (ja) | 1991-09-03 |
Family
ID=30786755
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP530186U Expired JPH0342038Y2 (ja) | 1986-01-17 | 1986-01-17 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0342038Y2 (ja) |
-
1986
- 1986-01-17 JP JP530186U patent/JPH0342038Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62118519U (ja) | 1987-07-28 |
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