JPS6030123A - 薄膜半導体生成装置 - Google Patents

薄膜半導体生成装置

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JPS6030123A
JPS6030123A JP58138564A JP13856483A JPS6030123A JP S6030123 A JPS6030123 A JP S6030123A JP 58138564 A JP58138564 A JP 58138564A JP 13856483 A JP13856483 A JP 13856483A JP S6030123 A JPS6030123 A JP S6030123A
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JP
Japan
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electrode
grid
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Osamu Nabeta
鍋田 修
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Fuji Electric Co Ltd
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Fuji Electric Corporate Research and Development Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10PGENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10P14/00Formation of materials, e.g. in the shape of layers or pillars
    • H10P14/20Formation of materials, e.g. in the shape of layers or pillars of semiconductor materials
    • H10P14/24Formation of materials, e.g. in the shape of layers or pillars of semiconductor materials using chemical vapour deposition [CVD]
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10PGENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10P14/00Formation of materials, e.g. in the shape of layers or pillars
    • H10P14/20Formation of materials, e.g. in the shape of layers or pillars of semiconductor materials
    • H10P14/34Deposited materials, e.g. layers
    • H10P14/3402Deposited materials, e.g. layers characterised by the chemical composition
    • H10P14/3404Deposited materials, e.g. layers characterised by the chemical composition being Group IVA materials
    • H10P14/3411Silicon, silicon germanium or germanium
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/548Amorphous silicon PV cells

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  • Photovoltaic Devices (AREA)
  • Light Receiving Elements (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の属する技術分野〕 対向する1対の放電電極および両極間に設けられた格子
電極を有する薄膜半導体生成装置の構造に関するもので
ある。
〔従来技術とその問題点〕
プラズーvcvD法を用いてa−81太陽電池を製作す
る場合、量産性の点から容量結合方式が広く用いられて
いる。第1図にその構造概念図を示す。
ガス回路系15から送られた原料ガスは、排気系16に
接続された反応炉17内の上下1対の放電電極11.1
2間で電源18から供給される直流または高周波電界に
よってグロー放電分解され、a−8i膜が下部電極上に
置かれた基板13上に堆積される。したがって、プラズ
マによる分解過程、および基板上への堆積過程の2つの
過程によって形成されるものであシ、両過程の十分な検
討とそれに基づく成膜方法の改良がa−8t膜の膜質向
上およびこれを用いた太陽電池の性能向上のための必要
不可欠条件である。現在その一つとして、両電極間に第
3の11極としてメツシュ状の格子電極を設けてa−8
l@を成長させる方法が用いられている。典型的な例と
して第2図に構成概念図を示す0前記各月結合方式プラ
ズマCVD法a−81714生成装置の上下両電極21
.22の間にメツシュ状の格子電極24を設け、導電性
の格子支持体25を用いて下部電極と同電位にも、下部
電極上に基板23をセットする◎ 直流グロー放電法を用いた場合、グロー放電分解によっ
て生成されるプラズマ稙は 格子電極を通過する際、そ
れ自身の持つエネルギーが減少し基板上へのイオンによ
る衝撃が弱まる。このため、基板上への堆積過程は大き
く異なJ、SiH4ガスの直流グロー放電分解の場合、
5il(+、SiH2+等の正イオンの衝撃が低下する
ことによって膜中に組みこまれる水素量は減少し、膜の
光導電率は1桁程度向上する。また、高周波電界による
グロー放電分解の場合も、同様に、格子電極による正イ
オンの衝撃低下に伴い膜質は向上する。第3図は、基板
33を上部電極31の上にセットし、上部電極31と同
電位になる様に導電性格子支持体35を使って格子電極
34を設置した構造を示す。この場合も、基板上へのイ
オン衝撃は弱まシ、膜質は向上する。また、第4図に示
す様に絶縁性格子支持体45を使って格子電極44と絶
縁性支持台46上の下部電極42を絶縁し、両者間に直
流バイアスを数■印加し、上下両i[&41.42の間
でグロー放電プラズマをつ<シ、生成されるプラズマ種
を下部電極上の基板43の上に選択的に取多こめるよう
に制御する方、法がある。
しかるに、この釉の格子電極を有するグロー放電分解a
−3i生成装置を使ってpinまたはnlp構造太陽電
池を製造する場合、グロー放電時に、格子電極に放電残
留物が付着し、数回放電をくり返すうちにそれがスパッ
タされ膜中にくみこまれ、ピンホール発生の原因となる
oしたがって、しばしば反応炉内の真空を破シ、格子電
極をW+1シい清浄なものに取多かえる必要がある0こ
のため、作業効率は大きく低下し量産化するうえで問題
となる0 さらに、格子電極を用いたプラズマCVD法八−8i生
成装置のその他の例として、第5図(a)、 (b)に
分離形成装置の構成概念図を示す。この装置は3個のa
−8i膜生成室512,513,514と基板をセット
する前室511.取シ出すための後室515で構成され
ており、各部屋ごとにパルプ501’。
502.503,504,505を通して排気系に接続
されている。上部電極用サセプタ5フ上に基板58はセ
ットされ、これを取シ伺けたサセプタは車輪56によっ
てコンベア59上を移動し、各部屋での工程が終了する
と次室とのしきい(51,52゜53.54)が自動的
に開き、次室へ運ばれる。したがって、前室511で基
板をセットすれは、 p、 i。
nまたはn、 t、 p層が順次、別室でしかも真空を
破らず後室515に運ばれ取シ出されることになる0し
かるに、この装置の各生成室512,513゜514に
格子電極542,543,544をそれぞれ設置した場
谷、一工程が終了した後次工程にうつる際に格子電極5
42〜544は放電残留物が付着しており新しい清浄な
ものと取シ換える必要がある。
したがって各部屋の真空を破9ζ格子電極の取シ換え作
業を行ってから、新たに基板をセットすることになり、
作業効率は大幅に低下するO゛〔発明の目的〕 本発明は対向する1対の放電電極と両極間に設けられた
格子電極からなるプラズマCVD法を用いて薄膜を製造
する際、格子電極に付着した放電゛残留物が膜中に取多
こまれないために行う格子電極の取シ換え作業をなくす
ことによシ作業効率を拘止させ志ことを目的とする0 
− 〔発明の要点〕 本発明は対向する1対の放電電極および両電極間にiけ
られた格子電極?有する薄膜半導体生成装置において、
格子電極が可撓性で送出しロールから巻取シロールへ移
動可能であることによって、例えばa−8+太陽電1池
を量産する場合、数工程終了ごとに行う、該格子電極の
取り換え作業をなくし、作業効率を向上させるものであ
る〇〔発明の実施例〕 第6図に本発明の第1の実施例を示す。下部電極61に
固定されたロール62に巻かれている金属メツジュロ8
はロール63で巻き取られ、両者の張力によって平面を
形成し格子電極となる。第6図(b)のA−h!線矢視
断面図に示した様に、巻き数多用ロール63は心棒64
.65および柄66によシ構成されており、柄66を回
転することによって金属メツジュロ8はロール63に巻
き取られ、新しい清浄な面があられれる構造になってい
る。また心棒64ど反応炉ベルジャ610との接続部は
真空用ゴムリングでとめることによシ、真空5.を保持
できるようにしである0したがって、上。
T両型1/f164.−6..2の間でグロー放電をお
こし、a−8i膜を基板上に成膜し、大i%・池を製造
する場合、炉内の真空を1破らずに放電残留物の付着し
た格子電極をロール63で容易に巻き取ることができる
。このため数工程終了後の格子電極の取多換え作業がな
くなり、量産化するにあたって作業効率が向上する。
第7図は、本発明の第2の実施例である。上部電極71
に基板76を搭載し、a−8i膜を生成する構造におい
て、金属メツシュア5は該上部電極71に固定されたロ
ール73.74によって平面を形成し格子電極となる。
したがって同様に、格子電極をロール74で巻き取るこ
とができる。
第8図は1本発明の第3の実施例である。下部電極82
は絶縁性支持体85.86によって固定されているロー
ル83.84によって平面を形成し、格子電極となって
いる。またロール83を通って金属メツシュ88は直流
電源80に接続されており、格′子電極と下部電極間に
直流バイアスを印加できる構造になっている。この場合
も、巻き数少ロール84には一心棒お°よび柄が同様に
取多付けられておシ、柄を回転することに°よって金属
メツシュ88は反応炉810内を真空にしたプ1で取り
換えることができる。
第9図は本発明の第4の実施例である。前記分離形成プ
ラズマCVD法a−8i太陽電池生成装置において、a
−81膜生成室912,913,914の各部屋に格子
電極922,923,924がロール932゜942.
933,943,934,944に設置されている。
各ロールは、上部電極運搬用車輪952,962゜95
3.963,954,964に接続されている。第9図
(b)に第1の生成室912の上部電極伺近の詳細図を
示す。車輪952,962には内輪956,966が車
軸957,967によって取多付けられている。
また、ロール932,942には内輪936.946が
車軸937,947によって取多付けられており、この
内輪936.946と内輪956,966は、それぞれ
ベル)97.98で接続されているoしたがって基板9
6を搭載した上部電極用サセプタ95がa−8i生成宇
912での成膜を終了し、コンベア99上を法案913
に運敵される際、ロール932,942も連動して回転
するため格子電極922もロール942に巻き取られる
ことになる。その際、上部電極運搬用車輪の内輪とロー
ルの内輪の半径を適当な比率に調整することによって上
部電極用サセプタがa−8i生成室912で成膜後、9
13,914゜915と移動し、1工程を終え、再び9
11で新しい基板をセットして912に到着した時点で
、格子電極922は、新しい清浄面に自動的に取多換え
られることになる。
〔発明の効果〕。
本発明によれば、対向する1対の放電電極と両者間に設
けられた格子電極からなるプラズマCVD法薄膜生成装
置において該格子電極をロールによって巻き取ることが
できる構造にしたため、a −8i太陽電池などを製作
する場合、数工程終了ごとに行っていた放電残留物の付
着した格子電極の、取り換え、清浄作業をガく子ことが
でき、量産化するにあたって作業効率が向上する。
【図面の簡単な説明】
第1図は、容量結合型薄膜生成装置の構成概念図、第2
図、第3図、第4図は、従来の格子電極を設けた容量結
合型薄膜生成装置の構成概念図、第5図は、格子電極を
設けた分離形成方式薄膜生成装置の構成概念図、第6図
、第7図、第8図は、それぞれ本発明の異なる実施例で
あるロールを使って巻き取多可能外格子電極を設けた薄
膜生成装置の構成概念図で、第6図(b)に第6図(a
)のA−A’線矢視m1面図、第9図は、さらに別の実
施例のロールを使って巻き取多可能な格子電極を設けた
、分離形成方式簿膜生成装置の構成概念図で、第9図(
b)は第9図(&)の部分拡大図である。 61、62.71.72.81.82・・・・・・放電
電極、68゜75.88,922,923,924・・
・・・・格子電極(金属ノツクス)。 才よ閃 (b)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1)対向する1対の放電電極と両電極間に設けられた格
    子電極を4するものにおいて、格子電極が可続性で送出
    しロールから巻取シロールへ移動可能であることを特徴
    とする薄膜半導体生成装置。
JP58138564A 1983-07-28 1983-07-28 薄膜半導体生成装置 Granted JPS6030123A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58138564A JPS6030123A (ja) 1983-07-28 1983-07-28 薄膜半導体生成装置

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JP58138564A JPS6030123A (ja) 1983-07-28 1983-07-28 薄膜半導体生成装置

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JPS6030123A true JPS6030123A (ja) 1985-02-15
JPH0377656B2 JPH0377656B2 (ja) 1991-12-11

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ID=15225086

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JP58138564A Granted JPS6030123A (ja) 1983-07-28 1983-07-28 薄膜半導体生成装置

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JP (1) JPS6030123A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63246814A (ja) * 1987-04-02 1988-10-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd 薄膜形成装置
WO2014065044A1 (ja) * 2012-10-25 2014-05-01 東レエンジニアリング株式会社 プラズマcvd装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63246814A (ja) * 1987-04-02 1988-10-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd 薄膜形成装置
WO2014065044A1 (ja) * 2012-10-25 2014-05-01 東レエンジニアリング株式会社 プラズマcvd装置
JP2014084516A (ja) * 2012-10-25 2014-05-12 Toray Eng Co Ltd プラズマcvd装置

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JPH0377656B2 (ja) 1991-12-11

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