JPS601831A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
- Publication number
- JPS601831A JPS601831A JP58109665A JP10966583A JPS601831A JP S601831 A JPS601831 A JP S601831A JP 58109665 A JP58109665 A JP 58109665A JP 10966583 A JP10966583 A JP 10966583A JP S601831 A JPS601831 A JP S601831A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- amorphous semiconductor
- residue
- amorphous
- semiconductor film
- film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P50/00—Etching of wafers, substrates or parts of devices
Landscapes
- Drying Of Semiconductors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（イ）産業上の利用分野
本発明はレーザビームを利用した半導体装置の製造方法
シー関する。
シー関する。
険）従来技術
半導体膜を光活性層とする半導体装置として太陽電池や
一次元光センサ等が存在する。
一次元光センサ等が存在する。
第１図は既曝二実用化されている太陽電池の基本構造を
示し、（１）はガラス・耐熱プラスチック等の絶縁性且
つ透光性を有する基板、（２ａ）（２ｂ）（２ｃ）・・
・は基板（１）上に一定間隔で被着された透明導電膜、
（３ａ ） （５ｂ ） （３ｃ ） −は各透明導電
膜上に重畳被着された非晶質シリコン等の非晶質半導体
膜、（４ａ）（４ｂ）（４ｃ）＝は各非晶質半導体膜上
に重畳被着され、がっ各右降りの透明導電膜（２ｂ）（
２ｃ）・・・に部分的に重畳せる裏面電極膜である。
示し、（１）はガラス・耐熱プラスチック等の絶縁性且
つ透光性を有する基板、（２ａ）（２ｂ）（２ｃ）・・
・は基板（１）上に一定間隔で被着された透明導電膜、
（３ａ ） （５ｂ ） （３ｃ ） −は各透明導電
膜上に重畳被着された非晶質シリコン等の非晶質半導体
膜、（４ａ）（４ｂ）（４ｃ）＝は各非晶質半導体膜上
に重畳被着され、がっ各右降りの透明導電膜（２ｂ）（
２ｃ）・・・に部分的に重畳せる裏面電極膜である。
各非晶質半導体膜（３ａ）（３ｂ）（３ｃ）＝は、その
内部（二例えば膜面（：平行なＰＩＮ接合を含み、従っ
て透明基板（１）及び透明導電膜（２ａ）（２ｂ）（２
ｃ）・・・を順次介して光入射があると、光起電力を発
生する。各非晶質半導体膜（３ａ）（３ｂ）（３ｃ）・
・・内で発生した光起電力は裏面電極膜（４ａ）（４ｂ
）（４ｃ）での接続ｌ二より直列的５二相加される。
内部（二例えば膜面（：平行なＰＩＮ接合を含み、従っ
て透明基板（１）及び透明導電膜（２ａ）（２ｂ）（２
ｃ）・・・を順次介して光入射があると、光起電力を発
生する。各非晶質半導体膜（３ａ）（３ｂ）（３ｃ）・
・・内で発生した光起電力は裏面電極膜（４ａ）（４ｂ
）（４ｃ）での接続ｌ二より直列的５二相加される。
この様な装置において、光利用効率を左右する一つの要
因は、装置全体の受光面積（即ち、基板面積）（二対し
、実際に発電ｉ二寄与する非晶負半４体膜（３ａ）（５
ｂ）（５ｏ）＋７）総面積の占める割合いである。然る
に、各非晶質半導体膜（３ａ）（３ｂ）（３ｃ）・・・
の隣接間に必然的に存在する非晶質半導体のない領域（
図中符号ＮＯＮで示す領域）は上記面積割合いを低下さ
せる。
因は、装置全体の受光面積（即ち、基板面積）（二対し
、実際に発電ｉ二寄与する非晶負半４体膜（３ａ）（５
ｂ）（５ｏ）＋７）総面積の占める割合いである。然る
に、各非晶質半導体膜（３ａ）（３ｂ）（３ｃ）・・・
の隣接間に必然的に存在する非晶質半導体のない領域（
図中符号ＮＯＮで示す領域）は上記面積割合いを低下さ
せる。
従って光利用効率を向上するには、まず透明導電膜（２
ａ）（２ｂ）（２ｃ）・・・の瞬接間隔を小さくし、そ
して非晶１１半導体膜（３ａ）（３ｂ）（３ｃ）・・・
の隣接間隔を小さくせねばならない。
ａ）（２ｂ）（２ｃ）・・・の瞬接間隔を小さくし、そ
して非晶１１半導体膜（３ａ）（３ｂ）（３ｃ）・・・
の隣接間隔を小さくせねばならない。
この様な間隔縮小は各膜の加工精度で決まり、従って、
従来は細密加工性に優れている写真蝕刻技術が用いられ
でいる。この技術による場合、基板（１）上全面への透
明導電膜の被着工程と、フォトレジスト及びエツチング
による各個別の透明導電隔部分の除去工程と、これら各
透明導電膜上を含む基板（１）上全面への非晶質半導体
膜の被着工程と、フォトレジスト及びエプチングＣ二よ
る各個別の非晶質半導体膜（３ａ ） （３ｂ ） （
３ｃ ） ・・−の分離、即ち、各非晶質半導体膜（３
ａ）（３ｂ）（３゜）の隣接間隔部分の除去工程とを順
次経ること（二なる。
従来は細密加工性に優れている写真蝕刻技術が用いられ
でいる。この技術による場合、基板（１）上全面への透
明導電膜の被着工程と、フォトレジスト及びエツチング
による各個別の透明導電隔部分の除去工程と、これら各
透明導電膜上を含む基板（１）上全面への非晶質半導体
膜の被着工程と、フォトレジスト及びエプチングＣ二よ
る各個別の非晶質半導体膜（３ａ ） （３ｂ ） （
３ｃ ） ・・−の分離、即ち、各非晶質半導体膜（３
ａ）（３ｂ）（３゜）の隣接間隔部分の除去工程とを順
次経ること（二なる。
しかし乍ら、写真蝕刻技術は細密加工の上で優れてはい
るが、蝕刻パターンを規定するフォトレジストのピンホ
ールや周縁での剥れ（二より非晶質半導体膜に欠陥を生
じさせやすい。
るが、蝕刻パターンを規定するフォトレジストのピンホ
ールや周縁での剥れ（二より非晶質半導体膜に欠陥を生
じさせやすい。
特開昭５７−１２５６８号公報区二開示された先行技術
は、レーザビームの照射（二よる膜の焼き切りで上記隣
接間隔を設けるものであり、写真蝕刻技術で必要なフォ
トレジスト、即ちウエヴトプロセスを一切使わず細密加
工性に富むその技法は上記の課題を解決する上で極めて
有効である。
は、レーザビームの照射（二よる膜の焼き切りで上記隣
接間隔を設けるものであり、写真蝕刻技術で必要なフォ
トレジスト、即ちウエヴトプロセスを一切使わず細密加
工性に富むその技法は上記の課題を解決する上で極めて
有効である。
然るに、第２図に要部を拡大して示す如く、各光電変換
領域（５ａ）（５ｂ）（５ｃ）・・・に連続して被着さ
れた非晶質半導体膜を各領域（５ａ）（５ｂ）（５ｃ）
・・・＠Ｃ二分割すべくレーザビームの照射（二より隣
接間隔部（６）に位置する半導体膜（３５を除去すると
、斯る隣接間隔部（６）に非晶質半導体） （４ｂ ）
（４０） ・・・と非晶質半導体膜（６ａ）（３ｂ）
（３ｃ）・・・若しくは透明導電膜（２ａ）（２ｂ）（
２ｃ）・・・どの接着強度を低下せしめたり、或いは裏
面電極膜（４ａ）（４ｂ）（４ｃ）・・・自身にピンホ
ールを形成せしめたりする原因となっていた。
領域（５ａ）（５ｂ）（５ｃ）・・・に連続して被着さ
れた非晶質半導体膜を各領域（５ａ）（５ｂ）（５ｃ）
・・・＠Ｃ二分割すべくレーザビームの照射（二より隣
接間隔部（６）に位置する半導体膜（３５を除去すると
、斯る隣接間隔部（６）に非晶質半導体） （４ｂ ）
（４０） ・・・と非晶質半導体膜（６ａ）（３ｂ）
（３ｃ）・・・若しくは透明導電膜（２ａ）（２ｂ）（
２ｃ）・・・どの接着強度を低下せしめたり、或いは裏
面電極膜（４ａ）（４ｂ）（４ｃ）・・・自身にピンホ
ールを形成せしめたりする原因となっていた。
（ハ）発明の目的
本発明は斯る点に浅みて為されたものであって。
その目的は接着強度を低下せしめたり、ピンホールを形
成せしめたりすることなく細密加工性に富むレーザビー
ムの利用を可能ならしめるものである。
成せしめたりすることなく細密加工性に富むレーザビー
ムの利用を可能ならしめるものである。
に）発明の購成
本発明半導体装置の製造方法は、複数の領域に連続して
被着さ１ｔた半導体膜を各領域毎に分割すべくレーザビ
ームの照射≦二よりＷ＞液間隔部に位置する半導体膜を
除去すると共Ｃ二、該除去工程≦二於いて形成された半
導体膜の残留物をプラズマエツチングにより排除する檜
成（二ある。
被着さ１ｔた半導体膜を各領域毎に分割すべくレーザビ
ームの照射≦二よりＷ＞液間隔部に位置する半導体膜を
除去すると共Ｃ二、該除去工程≦二於いて形成された半
導体膜の残留物をプラズマエツチングにより排除する檜
成（二ある。
（ホ）実施例
第６図乃至第６図は本発明製造方法Ｃ；より太陽電池を
製造する場合の工程別要部拡大断面図であって、第３図
の工程では既≦二絶縁性且つ透光性を有する基板αｅの
一主面上こ於いて各光゛准変換領域（１１ａ）、（１１
ｂ）・・・毎Ｃ二分割された酸化スズ、酸化インジウム
スズ等の透明導慮１２（１２ａ）（１２ｂ）・・・を連
続的（二覆う如く非晶質シリコン系の非晶質半導体膜α
Ｊが被着される。より詳しくは非晶質半導体膜（１３）
が水素化非晶質シリコンであって、光入射側から膜面に
平行なＰＩＮ接合を備え℃いる場合、先ずシリコン化合
物雰囲気例えばンラン（ＳｉＨ４）ガス雰囲気ＣＰ型決
定不純物を含むジボラン（Ｂ ２ Ｈｂ ）を添加しグ
ロー放電を生起せしめることにより膜厚５０Ａ〜２００
Ａ程度のＰ型層（１３１））を形成し、次いで順次Ｓｉ
Ｈ４ガスのみにより膜厚４０００Ａ＝〜６００ＯＡ程度
の真性（１型）層（１３１）とＳ ｉ Ｈ４ガス≦二Ｎ
型決定不純物を含むホスフィン（ＰＨ１を添加し膜厚１
ｏｏｏＡ〜３０００Ａ程度σ丹Ｔ型層（ｔ６ｎ）とが積
層被着される。
製造する場合の工程別要部拡大断面図であって、第３図
の工程では既≦二絶縁性且つ透光性を有する基板αｅの
一主面上こ於いて各光゛准変換領域（１１ａ）、（１１
ｂ）・・・毎Ｃ二分割された酸化スズ、酸化インジウム
スズ等の透明導慮１２（１２ａ）（１２ｂ）・・・を連
続的（二覆う如く非晶質シリコン系の非晶質半導体膜α
Ｊが被着される。より詳しくは非晶質半導体膜（１３）
が水素化非晶質シリコンであって、光入射側から膜面に
平行なＰＩＮ接合を備え℃いる場合、先ずシリコン化合
物雰囲気例えばンラン（ＳｉＨ４）ガス雰囲気ＣＰ型決
定不純物を含むジボラン（Ｂ ２ Ｈｂ ）を添加しグ
ロー放電を生起せしめることにより膜厚５０Ａ〜２００
Ａ程度のＰ型層（１３１））を形成し、次いで順次Ｓｉ
Ｈ４ガスのみにより膜厚４０００Ａ＝〜６００ＯＡ程度
の真性（１型）層（１３１）とＳ ｉ Ｈ４ガス≦二Ｎ
型決定不純物を含むホスフィン（ＰＨ１を添加し膜厚１
ｏｏｏＡ〜３０００Ａ程度σ丹Ｔ型層（ｔ６ｎ）とが積
層被着される。
第４図の工程では、隣接間Ｍ部■・・・の非晶質半導体
膜ｉ１ｔ・・・がレーザビームの照射≦二より除去され
て１個別の各非晶負半４体層（１３ａ）（１３ｂ）・・
・が各光電変換領域（１１ａ）（１１ｂ）・・・毎に分
割形成される。使用されるレーザは例えば波長１．０６
／１７７１−パルス周波１１１３ＫＨｚＱ）Ｎｄ：Ｙ
ＡＧレーザ゛であり、そのエネルギ密度は２ Ｘ １０
’ｖｖ−７−Ｃ二なるべくレージ１ヒ゛−ム径が調整さ
れている。斯るレージ“ビームの照射により瞬接間隔部
（１４１のｉ＋１−ｉＩＩｔｌｔ （Ｌ ＋ ）は約３
［］０／Ｉｍに設定される。
膜ｉ１ｔ・・・がレーザビームの照射≦二より除去され
て１個別の各非晶負半４体層（１３ａ）（１３ｂ）・・
・が各光電変換領域（１１ａ）（１１ｂ）・・・毎に分
割形成される。使用されるレーザは例えば波長１．０６
／１７７１−パルス周波１１１３ＫＨｚＱ）Ｎｄ：Ｙ
ＡＧレーザ゛であり、そのエネルギ密度は２ Ｘ １０
’ｖｖ−７−Ｃ二なるべくレージ１ヒ゛−ム径が調整さ
れている。斯るレージ“ビームの照射により瞬接間隔部
（１４１のｉ＋１−ｉＩＩｔｌｔ （Ｌ ＋ ）は約３
［］０／Ｉｍに設定される。
このとき、隣接間隔部０但二露出した非晶負半導体膜０
の側ハ（、透明棉７ａ膜（１２ｂ）及びその近している
。
の側ハ（、透明棉７ａ膜（１２ｂ）及びその近している
。
第５図の工程では上記残留物（１５１０５１・・・を排
除すべく四フプ化炭素（ＣｊｉＭ）をチャンバ内（二４
人しプラズマを励起してプラズマエツチングを施す。
除すべく四フプ化炭素（ＣｊｉＭ）をチャンバ内（二４
人しプラズマを励起してプラズマエツチングを施す。
このプラズマエツチングにより上記残留物（Ｌ５ｉ０９
・・・は排除されるが、ここで注意すべきは露出状態に
ある非晶質重４体膜ｔ１３）の最上層、即ちＮ型層（１
３ｎ）をもエツチングすることである。従って、Ｎ型１
（１３ｎ）がプラズマエツチングされることＣ二より、
その膜厚は減小するため（二、斯るＮ型層（１３ｎ）は
上記プラズマエツチングによる膜厚の減小を見込んで所
望な最終値２００大〜５００１程度を保償すべく予め１
０００大〜３０００λと肉斤に被着されている。
・・・は排除されるが、ここで注意すべきは露出状態に
ある非晶質重４体膜ｔ１３）の最上層、即ちＮ型層（１
３ｎ）をもエツチングすることである。従って、Ｎ型１
（１３ｎ）がプラズマエツチングされることＣ二より、
その膜厚は減小するため（二、斯るＮ型層（１３ｎ）は
上記プラズマエツチングによる膜厚の減小を見込んで所
望な最終値２００大〜５００１程度を保償すべく予め１
０００大〜３０００λと肉斤に被着されている。
次く第６図の最終工程では、残留物０！１）（１５１・
・・が排除された非晶質半導体ｖ、（１３ａ）（１３ｂ
）・・・及び透明線電膜（１２ｂ）・・・上Ｃ−アルミ
ニウム（Ａす及びチタン（Ｔｉ）の積層体から成る裏面
電極膜を各光電変換領域（１１ａ）（１１ｂ）・・に連
続して被着し、その後隣接間隔部０６）の裏面電極膜α
７）をレーザビームの照射により除去して各領域（１１
ａ）（１１ｂ）・・・毎に分割された個別の裏面電極膜
（１７ａ）（１７ｂ）を形成する。使用されるレーザは
Ｎｄ ：ＹＡＧレーザであり、その時のエネルギ密度は
５ ｘ １０’ Ｗ／ｃＡで、隣接間隔部（Ｉ６）の距
離（Ｌ２）は約２０ ｐ ｍに設定される。
・・が排除された非晶質半導体ｖ、（１３ａ）（１３ｂ
）・・・及び透明線電膜（１２ｂ）・・・上Ｃ−アルミ
ニウム（Ａす及びチタン（Ｔｉ）の積層体から成る裏面
電極膜を各光電変換領域（１１ａ）（１１ｂ）・・に連
続して被着し、その後隣接間隔部０６）の裏面電極膜α
７）をレーザビームの照射により除去して各領域（１１
ａ）（１１ｂ）・・・毎に分割された個別の裏面電極膜
（１７ａ）（１７ｂ）を形成する。使用されるレーザは
Ｎｄ ：ＹＡＧレーザであり、その時のエネルギ密度は
５ ｘ １０’ Ｗ／ｃＡで、隣接間隔部（Ｉ６）の距
離（Ｌ２）は約２０ ｐ ｍに設定される。
（へ）発明の効果
本発明は以上の説明から明らかな如く、レーザビームの
除去工程１−於いて形成された半導体膜の糸゛留物なプ
ラズマエツチングζ二より排除せしめたので、次工程で
被着される電極１倶との接着強度を低下せしめたｔ）、
ピンホールを形成上しめたＩ］することなく １１４１
３’ｌ刀ロエ性に富むと共（ニウエヴトプロセスを用い
ないレーザビームの使用を可能ならしめることができ、
特を二太陽電池の製造シ二本発明を適用すること（二よ
り光電変換領域の降接間隔部Ｑ）距離を４１６小し得、
光電莢換に寄与する有効面積Ｑ）増大が図れる。
除去工程１−於いて形成された半導体膜の糸゛留物なプ
ラズマエツチングζ二より排除せしめたので、次工程で
被着される電極１倶との接着強度を低下せしめたｔ）、
ピンホールを形成上しめたＩ］することなく １１４１
３’ｌ刀ロエ性に富むと共（ニウエヴトプロセスを用い
ないレーザビームの使用を可能ならしめることができ、
特を二太陽電池の製造シ二本発明を適用すること（二よ
り光電変換領域の降接間隔部Ｑ）距離を４１６小し得、
光電莢換に寄与する有効面積Ｑ）増大が図れる。
第１図は従来の太−ボーを示す断面図、第２図はレーザ
利用による従来の製造工程を示す要部拡大断面図、第３
図乃至第６トセ１は本発明製造方法の工程別要部拡大：
用面図、を夫々示してｌＪ）る。 帥・・・基板−（１１ａ）（１１ｂ）・・・充電変換領
域、 （１３１（１３ａ）（１３ｂ）・−非晶質半導体
膜、 卵・・・残留物。
利用による従来の製造工程を示す要部拡大断面図、第３
図乃至第６トセ１は本発明製造方法の工程別要部拡大：
用面図、を夫々示してｌＪ）る。 帥・・・基板−（１１ａ）（１１ｂ）・・・充電変換領
域、 （１３１（１３ａ）（１３ｂ）・−非晶質半導体
膜、 卵・・・残留物。
Claims (1)
- （１） 複数の領域に連続して被着された半導体膜を各
領域毎≦二分割すべくレーザビームの照射により隣接間
隔部Ｃ′−位代する半導体膜を除去すると共区二、該除
去工程１：於いて形成された半導体膜の残留物をプラズ
マエ・ソチング（二より排除することを特徴とした半導
体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58109665A JPS601831A (ja) | 1983-06-17 | 1983-06-17 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58109665A JPS601831A (ja) | 1983-06-17 | 1983-06-17 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS601831A true JPS601831A (ja) | 1985-01-08 |
Family
ID=14516056
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58109665A Pending JPS601831A (ja) | 1983-06-17 | 1983-06-17 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS601831A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5838935A (ja) * | 1981-08-31 | 1983-03-07 | Canon Inc | 撮像装置 |
-
1983
- 1983-06-17 JP JP58109665A patent/JPS601831A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5838935A (ja) * | 1981-08-31 | 1983-03-07 | Canon Inc | 撮像装置 |
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