JPH0366819B2 - - Google Patents
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- JPH0366819B2 JPH0366819B2 JP57078921A JP7892182A JPH0366819B2 JP H0366819 B2 JPH0366819 B2 JP H0366819B2 JP 57078921 A JP57078921 A JP 57078921A JP 7892182 A JP7892182 A JP 7892182A JP H0366819 B2 JPH0366819 B2 JP H0366819B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- chamber
- reaction chamber
- plasma reaction
- substrate
- gas
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F71/00—Manufacture or treatment of devices covered by this subclass
- H10F71/10—Manufacture or treatment of devices covered by this subclass the devices comprising amorphous semiconductor material
- H10F71/107—Continuous treatment of the devices, e.g. roll-to roll processes or multi-chamber deposition
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、非晶質シリコンを用いた光起電力素
子の製造方法に関する。
子の製造方法に関する。
第１図は、非晶質シリコンを用いた光起電力素
子の典型的な構造を示す。１はガラス等の透明絶
縁基板、２，３，４はそれぞれ基板１上に順次形
成された酸化物透明導電膜、非晶質シリコン膜、
アルミニウム等の裏面電極である。
子の典型的な構造を示す。１はガラス等の透明絶
縁基板、２，３，４はそれぞれ基板１上に順次形
成された酸化物透明導電膜、非晶質シリコン膜、
アルミニウム等の裏面電極である。
非晶質シリコン膜３は、透明導電膜２に接する
Ｐ型層５、裏面電極膜４に接するｎ型層７、及び
これら両層間のｉ型（真性）層からなり、５，
６，７の各層は適当な不純物となりうる元素から
なる化合物を含むシランガスのプラズマ反応分解
により堆積形成される。
Ｐ型層５、裏面電極膜４に接するｎ型層７、及び
これら両層間のｉ型（真性）層からなり、５，
６，７の各層は適当な不純物となりうる元素から
なる化合物を含むシランガスのプラズマ反応分解
により堆積形成される。
第２図はこの種の非晶質シリコン膜を形成する
ための従来のプラズマ反応装置を示す。８はプラ
ズマ反応室、９，１０は各々反応室内において、
上下に対向配置された第１、第２の電極板、１１
は両電極に高周波電界を加えてプラズマを発生さ
せるための高周波電源、１２〜１４は各々反応室
８内に各種反応ガスを導入するガスボンベであ
り、それぞれSiH4，B2H6，PH3ガスを含んでい
る。１５は反応室内を排気するための真空排気ポ
ンプへ接続される排気口である。
ための従来のプラズマ反応装置を示す。８はプラ
ズマ反応室、９，１０は各々反応室内において、
上下に対向配置された第１、第２の電極板、１１
は両電極に高周波電界を加えてプラズマを発生さ
せるための高周波電源、１２〜１４は各々反応室
８内に各種反応ガスを導入するガスボンベであ
り、それぞれSiH4，B2H6，PH3ガスを含んでい
る。１５は反応室内を排気するための真空排気ポ
ンプへ接続される排気口である。
この装置により第１図の非晶質シリコン膜３を
形成するには、まず表面に透明導電膜２を被着し
た基板１を加熱可能な第２電極板１０上に置き、
次いで、排気口１５よりの排気と、ボンベ１２〜
１４よりのガス導入とを操作して、高周波電源１
１により電極９，１０間にプラズマを発生させ、
シリコン膜を堆積させる。
形成するには、まず表面に透明導電膜２を被着し
た基板１を加熱可能な第２電極板１０上に置き、
次いで、排気口１５よりの排気と、ボンベ１２〜
１４よりのガス導入とを操作して、高周波電源１
１により電極９，１０間にプラズマを発生させ、
シリコン膜を堆積させる。
第３図は上記非晶質シリコン堆積装置の発展型
装置としてｐ型、ｉ型、ｎ型シリコン膜を異なる
反応室で形成する装置である。
装置としてｐ型、ｉ型、ｎ型シリコン膜を異なる
反応室で形成する装置である。
２０ａ〜２０ｃは互いに隔離された第１〜第３
反応室、２１ａ〜２１ｃはそれぞれ各反応室に所
定の反応ガスを導入するための第１〜第３のガス
導入栓であり、第１のガス導入栓を通してB2H6
とSiH4ガス、第２栓を通してSiH4ガス、第３栓
を通してPH3とSiH4ガスをそれぞれ供給する。
２２ａ〜２２ｃは各反応室を排気するための排気
口である。各々の反応室の中は第２図に示す装置
と同様であるが、ローラコンベア２３によつて第
１反応室２０ａから第２反応室２０ｂを経て、第
３反応室３０ｃへと基板を送ることができる構造
となつている。又、各反応室間を隔てている壁に
は、外部から開閉可能なシヤツタ２４ａ〜２４ｄ
が装着されている。
反応室、２１ａ〜２１ｃはそれぞれ各反応室に所
定の反応ガスを導入するための第１〜第３のガス
導入栓であり、第１のガス導入栓を通してB2H6
とSiH4ガス、第２栓を通してSiH4ガス、第３栓
を通してPH3とSiH4ガスをそれぞれ供給する。
２２ａ〜２２ｃは各反応室を排気するための排気
口である。各々の反応室の中は第２図に示す装置
と同様であるが、ローラコンベア２３によつて第
１反応室２０ａから第２反応室２０ｂを経て、第
３反応室３０ｃへと基板を送ることができる構造
となつている。又、各反応室間を隔てている壁に
は、外部から開閉可能なシヤツタ２４ａ〜２４ｄ
が装着されている。
次に上記製造装置により、第１図の素子を製造
する方法を説明する。まず、透明導電膜２を被着
した基板１をシヤツタ２４ａを介して第１反応室
２０ａのローラコンベア２３上に載置する。この
時シヤツタ２４ａ〜２４ｄは全て閉状態にあり、
又全てのローラコンベアは停止している。シヤツ
タ２４ａを閉状態にした後、排気口２２ａより排
気し、第１栓２１ａよりSiH4とB2H6の混合ガス
を導入しｐ型非晶質シリコンをプラズマ堆積す
る。
する方法を説明する。まず、透明導電膜２を被着
した基板１をシヤツタ２４ａを介して第１反応室
２０ａのローラコンベア２３上に載置する。この
時シヤツタ２４ａ〜２４ｄは全て閉状態にあり、
又全てのローラコンベアは停止している。シヤツ
タ２４ａを閉状態にした後、排気口２２ａより排
気し、第１栓２１ａよりSiH4とB2H6の混合ガス
を導入しｐ型非晶質シリコンをプラズマ堆積す
る。
こうして必要なｐ型シリコン膜厚を得た後、プ
ラズマ反応を停止させ、さらに第１栓２１ａを閉
じ、第１反応室２０ａおよび第２反応室２０ｂを
排気口２２ａ，２２ｂより排気した後、シヤツタ
２４ｂを開口し、ローラコンベア２３により基板
１を第１反応室２０ａより第２反応室２０ｂへ送
る。この後、シヤツタ２４ｂを閉じ、第２栓２１
ｂよりSiH4ガスを導入し、真性型非晶質シリコ
ンを必要な厚さ堆積する。
ラズマ反応を停止させ、さらに第１栓２１ａを閉
じ、第１反応室２０ａおよび第２反応室２０ｂを
排気口２２ａ，２２ｂより排気した後、シヤツタ
２４ｂを開口し、ローラコンベア２３により基板
１を第１反応室２０ａより第２反応室２０ｂへ送
る。この後、シヤツタ２４ｂを閉じ、第２栓２１
ｂよりSiH4ガスを導入し、真性型非晶質シリコ
ンを必要な厚さ堆積する。
この後第１反応室から第２反応室へ移動させる
時と同様な手順をもつて基板１を第２反応室２０
ｂから第３反応室２０ｃへ送り、シヤツタ２４ｃ
を閉じた後、第３反応室へ、第３栓２１ｃより
PH3およびSiH4ガスを導入し、ｎ型非晶質シリ
コンを所定の厚さ堆積させ、第３反応室のプラズ
マ反応の停止、および第３栓を閉じた後、シヤツ
タ２４ｄより基板１を取り出す。この一連の工程
により基板１上にｐ、ｉ、ｎ型非晶質シリコン層
を形成した光起電力素子が形成される。
時と同様な手順をもつて基板１を第２反応室２０
ｂから第３反応室２０ｃへ送り、シヤツタ２４ｃ
を閉じた後、第３反応室へ、第３栓２１ｃより
PH3およびSiH4ガスを導入し、ｎ型非晶質シリ
コンを所定の厚さ堆積させ、第３反応室のプラズ
マ反応の停止、および第３栓を閉じた後、シヤツ
タ２４ｄより基板１を取り出す。この一連の工程
により基板１上にｐ、ｉ、ｎ型非晶質シリコン層
を形成した光起電力素子が形成される。
上記の従来方法では、基板１がシヤツタ２４ａ
より送入され、第１反応室から第２反応室、第３
反応室を経てシヤツタ２４ｄより取り出されるま
で、プラズマの放電およびガスを断続しなければ
ならない。また、連続して次々と素子を形成し大
量生産する場合、ｐ型層、ｉ型層、ｎ型層の堆積
時間が全く同様であれば、ガスおよびプラズマ放
電の断続とシヤツタ２４ａ〜２４ｄを同期して開
閉させる事が可能であり、無駄無く連続して基板
を送つていく事ができる。しかし、実際にはｉ型
層の形成時間は30〜40分程度であり、ｐまたはｎ
型層の形成時間の５〜８倍程度であり、第１反応
室２０ａでｐ型層を形成し終えた基板は、先行す
る基板がｉ型層を形成し終えて第３反応室へ移動
するまで、第２反応室へ移動できない。第１番目
の基板が素子形成を完了し、取り出されるのに通
常40分程度要するが、上記製造方法では、第１番
目の素子が取り出され、第２番目の基板が素子形
成を完了し、取り出されるまで40分程度要してし
まう。
より送入され、第１反応室から第２反応室、第３
反応室を経てシヤツタ２４ｄより取り出されるま
で、プラズマの放電およびガスを断続しなければ
ならない。また、連続して次々と素子を形成し大
量生産する場合、ｐ型層、ｉ型層、ｎ型層の堆積
時間が全く同様であれば、ガスおよびプラズマ放
電の断続とシヤツタ２４ａ〜２４ｄを同期して開
閉させる事が可能であり、無駄無く連続して基板
を送つていく事ができる。しかし、実際にはｉ型
層の形成時間は30〜40分程度であり、ｐまたはｎ
型層の形成時間の５〜８倍程度であり、第１反応
室２０ａでｐ型層を形成し終えた基板は、先行す
る基板がｉ型層を形成し終えて第３反応室へ移動
するまで、第２反応室へ移動できない。第１番目
の基板が素子形成を完了し、取り出されるのに通
常40分程度要するが、上記製造方法では、第１番
目の素子が取り出され、第２番目の基板が素子形
成を完了し、取り出されるまで40分程度要してし
まう。
そこで本発明では、上記における生産性の悪さ
を改善するものであり、各反応室はいずれもプラ
ズマ放電および原料ガスを断続する事なく、かつ
基板を連続して処理可能な方法を提供するもので
ある。
を改善するものであり、各反応室はいずれもプラ
ズマ放電および原料ガスを断続する事なく、かつ
基板を連続して処理可能な方法を提供するもので
ある。
すなわち、本発明は、前記のようにグロー放電
法により順次形成される複数の異種伝導型非晶質
シリコン層を備える光起電力素子の製造法におい
て、伝導型決定不純物を含むシリコン層を形成す
るプラズマ反応室と、前記伝導型決定不純物を含
まないシリコン層を形成するプラズマ反応室との
間に予備室を設け、この予備室において伝導型決
定不純物を含む原料気体を前記不純物を含まない
原料気体に置換することを特徴とする。
法により順次形成される複数の異種伝導型非晶質
シリコン層を備える光起電力素子の製造法におい
て、伝導型決定不純物を含むシリコン層を形成す
るプラズマ反応室と、前記伝導型決定不純物を含
まないシリコン層を形成するプラズマ反応室との
間に予備室を設け、この予備室において伝導型決
定不純物を含む原料気体を前記不純物を含まない
原料気体に置換することを特徴とする。
以下、本発明を実施例によつて詳しく説明す
る。
る。
第４図は本発明に用いる装置の構成例を示す。
３０ａ〜３０ｇは互いに隔離された真空室であ
り、３０ａ，３０ｃ，３０ｅ，３０ｇは各々予備
室、３０ｂ，３０ｄ，３０ｆは各々第１〜第３反
応室、３１ａ〜３１ｇは各々反応室および各予備
室へ反応ガスを導入する第１〜第７栓である。さ
らに３２ａ〜３２ｇは各室を排気する排気口であ
る。各々の反応室は第２図および第３図の反応室
と同様であり、平行平板電極３３，３４を備えて
いる。また第３図と同様に外部から開閉可能なシ
ヤツタ３５ａ〜３５ｈを備え、ローラコンベア３
６によりシヤツタ３５ａから基板１を挿入し、予
備室３０ａから室３０ｂ〜３０ｇを経て３５ｈへ
と送ることができる構造となつている。３７は電
極３３，３４間に高周波電界を加える電源であ
る。
り、３０ａ，３０ｃ，３０ｅ，３０ｇは各々予備
室、３０ｂ，３０ｄ，３０ｆは各々第１〜第３反
応室、３１ａ〜３１ｇは各々反応室および各予備
室へ反応ガスを導入する第１〜第７栓である。さ
らに３２ａ〜３２ｇは各室を排気する排気口であ
る。各々の反応室は第２図および第３図の反応室
と同様であり、平行平板電極３３，３４を備えて
いる。また第３図と同様に外部から開閉可能なシ
ヤツタ３５ａ〜３５ｈを備え、ローラコンベア３
６によりシヤツタ３５ａから基板１を挿入し、予
備室３０ａから室３０ｂ〜３０ｇを経て３５ｈへ
と送ることができる構造となつている。３７は電
極３３，３４間に高周波電界を加える電源であ
る。
次に上記製造装置により第１図の素子を製造す
る方法を説明する。
る方法を説明する。
まず、透明導電膜２のみを被着した基板をシヤ
ツタ３５ａを介して第１予備室３０ａのローラコ
ンベア３６上に載置する。この時シヤツタ３５ｂ
〜３５ｈは全て閉じられており、第１反応室３０
ｂは直ちに排気口３２ｂから排気され、栓３１ｂ
よりB2H6およびSiH4ガスが導入されており、ｐ
型非晶質シリコン層をプラズマ分解により、堆積
し続ける状態に保たれている。第２反応室３０ｄ
も第１反応室と同様に排気口３２ｄより排気さ
れ、栓３１ｄよりSiH4ガスが導入されており、
ｉ型非晶質シリコン層をプラズマ分解により堆積
し続けている状態に保たれている。さらに第３反
応室３０ｆも同様に排気口３２ｆより排気され、
栓３１ｆよりPH3およびSiH4ガスが導入され、
プラズマ分解によりｎ型非晶質シリコン層を堆積
し続けている。
ツタ３５ａを介して第１予備室３０ａのローラコ
ンベア３６上に載置する。この時シヤツタ３５ｂ
〜３５ｈは全て閉じられており、第１反応室３０
ｂは直ちに排気口３２ｂから排気され、栓３１ｂ
よりB2H6およびSiH4ガスが導入されており、ｐ
型非晶質シリコン層をプラズマ分解により、堆積
し続ける状態に保たれている。第２反応室３０ｄ
も第１反応室と同様に排気口３２ｄより排気さ
れ、栓３１ｄよりSiH4ガスが導入されており、
ｉ型非晶質シリコン層をプラズマ分解により堆積
し続けている状態に保たれている。さらに第３反
応室３０ｆも同様に排気口３２ｆより排気され、
栓３１ｆよりPH3およびSiH4ガスが導入され、
プラズマ分解によりｎ型非晶質シリコン層を堆積
し続けている。
ここにおいて、基板１の載置された第１予備室
３０ａを排気口３２ａより排気した後、栓３１ａ
よりB2H6とSiH4ガスを導入し、第１反応室と同
様の雰囲気条件にした後、シヤツタ３５ｂを開
け、ローラコンベア３６により基板１を第１反応
室に搬送し、ｐ型層を基板１上に堆積させる。こ
の時、基板１が第１反応室３０ｂに完全に収納さ
れた直後、シヤツタ３５ｂおよび栓３１ａを閉
じ、排気口３２ｂより反応ガスを排気した後、排
気口３２ａを閉じ、栓３１ａよりN2ガス等の不
活性ガスで大気圧にもどし、シヤツタ３５ａを開
け、次の基板をコンベア３６に載置する。以後、
これを繰り返す。
３０ａを排気口３２ａより排気した後、栓３１ａ
よりB2H6とSiH4ガスを導入し、第１反応室と同
様の雰囲気条件にした後、シヤツタ３５ｂを開
け、ローラコンベア３６により基板１を第１反応
室に搬送し、ｐ型層を基板１上に堆積させる。こ
の時、基板１が第１反応室３０ｂに完全に収納さ
れた直後、シヤツタ３５ｂおよび栓３１ａを閉
じ、排気口３２ｂより反応ガスを排気した後、排
気口３２ａを閉じ、栓３１ａよりN2ガス等の不
活性ガスで大気圧にもどし、シヤツタ３５ａを開
け、次の基板をコンベア３６に載置する。以後、
これを繰り返す。
第１反応室３０ｂにおいて、ｐ型層を必要厚さ
堆積中、第２予備室３０ｃは排気口３２ｃより排
気され、栓３１ｃよりB2H6およびSiH4ガスが導
入され、第１反応室３０ｂと同じ雰囲気に調整し
てあり、シヤツタ３５ｃを開けても室３０ｂのグ
ロー放電状態に影響の無い様にしてある。ｐ型層
が必要な厚さ堆積された基板１は、上記状態にお
いてシヤツタ３５ｃを開け、ローラベルト３６に
より第２予備室３０ｃに搬送される。基板１が第
２予備室３０ｃへ収納されると同時に、第１予備
室３０ａより次の基板がシヤツタ３５ｂを開けて
第１反応室３０ｂへ搬送されて来る。以後第１反
応室〜第２予備室ではこれが繰り返される。
堆積中、第２予備室３０ｃは排気口３２ｃより排
気され、栓３１ｃよりB2H6およびSiH4ガスが導
入され、第１反応室３０ｂと同じ雰囲気に調整し
てあり、シヤツタ３５ｃを開けても室３０ｂのグ
ロー放電状態に影響の無い様にしてある。ｐ型層
が必要な厚さ堆積された基板１は、上記状態にお
いてシヤツタ３５ｃを開け、ローラベルト３６に
より第２予備室３０ｃに搬送される。基板１が第
２予備室３０ｃへ収納されると同時に、第１予備
室３０ａより次の基板がシヤツタ３５ｂを開けて
第１反応室３０ｂへ搬送されて来る。以後第１反
応室〜第２予備室ではこれが繰り返される。
第１反応室３０ｂより搬送される基板が第２予
備室３０ｃに収納された直後、シヤツタ３５ｃは
閉じ、排気口３２ｃから排気しながら栓３１ｃよ
り、第２反応室３０ｄに使用されていると同じ原
料ガスを導入し、第２反応室と第２予備室とを同
じ雰囲気にする。その後シヤツタ３５ｄを開け、
ローラコンベア３６によつて基板１は第２反応室
３０ｄに搬送され、ここで真性層を堆積する。当
然の事ながら、第２反応室の長さは、堆積時間に
応じて第１反応室より長くしてある。即ち、基板
１が真性層を堆積している間にシヤツタ３５ｄは
数回開閉され、次々とｐ型層を堆積、終了した基
板が第２予備室から搬入して来る。真性層を必要
な厚さ堆積終了した基板はシヤツタ３５ｅより第
３予備室３０ｅに搬入されるのであるが、この時
も第３予備室３０ｅは、第２反応室と同じ雰囲気
に制御されており、第２反応室３０ｄには何ら影
響は無く、次の基板上に連続的に真性層を形成し
続けている。基板１が第３予備室３０ｅに収納さ
れると同時にシヤツタ３５ｅは閉じられ、排気口
３２ｅから排気しながら栓３１ｅよりSiH4と
PH3ガスを導入し、第３予備室の雰囲気を第３反
応室と同様にし、前回と同様に、シヤツタ３５ｆ
を開け、基板１をローラコンベア３６によつて第
３反応室３０ｆに搬送し、ｎ型層の形成を開始す
る。
備室３０ｃに収納された直後、シヤツタ３５ｃは
閉じ、排気口３２ｃから排気しながら栓３１ｃよ
り、第２反応室３０ｄに使用されていると同じ原
料ガスを導入し、第２反応室と第２予備室とを同
じ雰囲気にする。その後シヤツタ３５ｄを開け、
ローラコンベア３６によつて基板１は第２反応室
３０ｄに搬送され、ここで真性層を堆積する。当
然の事ながら、第２反応室の長さは、堆積時間に
応じて第１反応室より長くしてある。即ち、基板
１が真性層を堆積している間にシヤツタ３５ｄは
数回開閉され、次々とｐ型層を堆積、終了した基
板が第２予備室から搬入して来る。真性層を必要
な厚さ堆積終了した基板はシヤツタ３５ｅより第
３予備室３０ｅに搬入されるのであるが、この時
も第３予備室３０ｅは、第２反応室と同じ雰囲気
に制御されており、第２反応室３０ｄには何ら影
響は無く、次の基板上に連続的に真性層を形成し
続けている。基板１が第３予備室３０ｅに収納さ
れると同時にシヤツタ３５ｅは閉じられ、排気口
３２ｅから排気しながら栓３１ｅよりSiH4と
PH3ガスを導入し、第３予備室の雰囲気を第３反
応室と同様にし、前回と同様に、シヤツタ３５ｆ
を開け、基板１をローラコンベア３６によつて第
３反応室３０ｆに搬送し、ｎ型層の形成を開始す
る。
基板１が第３反応室３０ｆに収納されると同時
に、シヤツタ３５ｆが閉じられ、第３予備室３０
ｅは、排気口３２ｅとガス導入栓３１ｅにより第
２反応室と同じ雰囲気に調整され、次の基板がシ
ヤツタ３５ｅを開け第２反応室３０ｄより第３予
備室３０ｅへ搬送される。以後、第２反応室３０
ｄ〜第３反応室３０ｆではこれがくり返される。
第３反応室３０ｆにおいて必要厚さｎ型層を形成
された基板１は、次にシヤツタ３５ｇを開け、第
４予備室３０ｇに搬送されるが、第４予備室３０
ｇはあらかじめ排気口３２ｇより排気され、栓３
１ｇよりPH3、SiH4ガスが導入され、第３反応
室３０ｆと同じ雰囲気に調整してあり、シヤツタ
３５ｇを開けても何ら第３反応室のグロー放電に
影響は与えない。この後第３反応室へ第３予備室
に待機していた次の基板が同じ手順で搬入され
る。第４予備室に収納された基板は、第４予備室
を排気口３２ｇより排気したのち、排気口３２ｇ
を閉じ、ガス導入栓３１ｇより、Ar、N2等の不
活性ガスで大気圧に置換し、シヤツタ３５ｈを開
け、取り出される。
に、シヤツタ３５ｆが閉じられ、第３予備室３０
ｅは、排気口３２ｅとガス導入栓３１ｅにより第
２反応室と同じ雰囲気に調整され、次の基板がシ
ヤツタ３５ｅを開け第２反応室３０ｄより第３予
備室３０ｅへ搬送される。以後、第２反応室３０
ｄ〜第３反応室３０ｆではこれがくり返される。
第３反応室３０ｆにおいて必要厚さｎ型層を形成
された基板１は、次にシヤツタ３５ｇを開け、第
４予備室３０ｇに搬送されるが、第４予備室３０
ｇはあらかじめ排気口３２ｇより排気され、栓３
１ｇよりPH3、SiH4ガスが導入され、第３反応
室３０ｆと同じ雰囲気に調整してあり、シヤツタ
３５ｇを開けても何ら第３反応室のグロー放電に
影響は与えない。この後第３反応室へ第３予備室
に待機していた次の基板が同じ手順で搬入され
る。第４予備室に収納された基板は、第４予備室
を排気口３２ｇより排気したのち、排気口３２ｇ
を閉じ、ガス導入栓３１ｇより、Ar、N2等の不
活性ガスで大気圧に置換し、シヤツタ３５ｈを開
け、取り出される。
以上の繰り返しによつて、どの反応室でも効率
よく各層の堆積がくり返され、連続的にｐ，ｉ，
ｎ型シリコン層を有する光電変換素子が順次形成
される。
よく各層の堆積がくり返され、連続的にｐ，ｉ，
ｎ型シリコン層を有する光電変換素子が順次形成
される。
以上のように、本発明によれば、プラズマ反応
により順次異種伝導型非晶シリコン層を形成して
光起電力素子を製造する際に、各反応室のプラズ
マ放電を断続する事なく、かつ各反応室は常に効
率良く基板上に各層を堆積する事が可能となる。
又、各反応室を連続して設ける場合に比して、そ
の間に予備室を設けることによつて異種伝導型不
純物による影響をさらに少なくする事が可能とな
り、光起電力素子の特性向上を図ることができ
る。
により順次異種伝導型非晶シリコン層を形成して
光起電力素子を製造する際に、各反応室のプラズ
マ放電を断続する事なく、かつ各反応室は常に効
率良く基板上に各層を堆積する事が可能となる。
又、各反応室を連続して設ける場合に比して、そ
の間に予備室を設けることによつて異種伝導型不
純物による影響をさらに少なくする事が可能とな
り、光起電力素子の特性向上を図ることができ
る。
第１図は典型的な光起電力素子の構成を示す断
面図、第２図は従来方法を説明するための製造装
置の構成を示す図、第３図は従来方法の発展型製
造装置の構成を示す図、第４図は本発明を説明す
るための製造装置の構成を示す図である。 ３０ａ，３０ｃ，３０ｅ，３０ｇ……予備室、
３０ｂ，３０ｄ，３０ｆ……反応室、３１ａ〜３
１ｇ……ガス導入栓、３２ａ〜３２ｇ……排気
口、３３，３４……電極、３５ａ〜３５ｈ……シ
ヤツタ、３６……コンベア、３７……高周波電
源。
面図、第２図は従来方法を説明するための製造装
置の構成を示す図、第３図は従来方法の発展型製
造装置の構成を示す図、第４図は本発明を説明す
るための製造装置の構成を示す図である。 ３０ａ，３０ｃ，３０ｅ，３０ｇ……予備室、
３０ｂ，３０ｄ，３０ｆ……反応室、３１ａ〜３
１ｇ……ガス導入栓、３２ａ〜３２ｇ……排気
口、３３，３４……電極、３５ａ〜３５ｈ……シ
ヤツタ、３６……コンベア、３７……高周波電
源。
Claims (1)
- １ 複数のプラズマ反応室を有し、各プラズマ反
応室においてグロー放電分解法により順次形成さ
れる複数の異種伝導型非晶質シリコン層を備える
光起電力素子の製造方法において、基板仕込室と
第１の伝導型を有する不純物を導入した非晶質シ
リコン層を形成する第１のプラズマ反応室との間
と、その第１のプラズマ反応室と不純物を導入し
ない真性非晶質シリコン層を形成する第２のプラ
ズマ反応室との間と、その第２のプラズマ反応室
と第２の伝導型を有する不純物を導入した非晶質
シリコン層を形成する第３のプラズマ反応室との
間と、その第３のプラズマ反応室と基板取り出し
室との間との間に、それぞれのプラズマ反応室と
は独立にガスを導入し得る予備室を設け、その各
予備室を、プラズマ反応室から予備室へ基板を移
動させる場合は前室である各プラズマ反応室の反
応ガスと同一種類のガスで同一の圧力に保ち、前
室である各プラズマ反応室のプラズマを停止させ
たり乱したりすることなく移動させ、またその予
備室から次のプラズマ反応室へ移動させる際に
は、次室の反応ガスと同一種類のガスで同一の圧
力に保ち、次室のプラズマを停止させたり乱した
りすることなく移動させることを特徴とする光起
電力素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57078921A JPS58196063A (ja) | 1982-05-10 | 1982-05-10 | 光起電力素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57078921A JPS58196063A (ja) | 1982-05-10 | 1982-05-10 | 光起電力素子の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58196063A JPS58196063A (ja) | 1983-11-15 |
| JPH0366819B2 true JPH0366819B2 (ja) | 1991-10-18 |
Family
ID=13675315
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57078921A Granted JPS58196063A (ja) | 1982-05-10 | 1982-05-10 | 光起電力素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58196063A (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4593644A (en) * | 1983-10-26 | 1986-06-10 | Rca Corporation | Continuous in-line deposition system |
| US5780313A (en) * | 1985-02-14 | 1998-07-14 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method of fabricating semiconductor device |
| US4693777A (en) * | 1984-11-30 | 1987-09-15 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Apparatus for producing semiconductor devices |
| JPS6324614A (ja) * | 1986-07-16 | 1988-02-02 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体製造装置 |
| US5016562A (en) * | 1988-04-27 | 1991-05-21 | Glasstech Solar, Inc. | Modular continuous vapor deposition system |
| JPH02224221A (ja) * | 1989-02-27 | 1990-09-06 | Hitachi Ltd | 半導体装置製造方法、基板処理装置および半導体装置製造装置 |
| TW237562B (ja) | 1990-11-09 | 1995-01-01 | Semiconductor Energy Res Co Ltd | |
| US6719848B2 (en) * | 2001-08-16 | 2004-04-13 | First Solar, Llc | Chemical vapor deposition system |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4400409A (en) * | 1980-05-19 | 1983-08-23 | Energy Conversion Devices, Inc. | Method of making p-doped silicon films |
-
1982
- 1982-05-10 JP JP57078921A patent/JPS58196063A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58196063A (ja) | 1983-11-15 |
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