JPS61264179A - プラズマ閉込め領域を有するグロー放電堆積装置および薄膜形成方法 - Google Patents
プラズマ閉込め領域を有するグロー放電堆積装置および薄膜形成方法Info
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- JPS61264179A JPS61264179A JP61059074A JP5907486A JPS61264179A JP S61264179 A JPS61264179 A JP S61264179A JP 61059074 A JP61059074 A JP 61059074A JP 5907486 A JP5907486 A JP 5907486A JP S61264179 A JPS61264179 A JP S61264179A
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- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
- C23C16/50—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges
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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】
本発明は相互に連結された複数のグロー放電デポジショ
ンチャンバ内で複数の半導体合金材料層を順次デポジッ
トすることにより基板上に半導体デバイスを連続形成す
るためにの装置に係る。こ成用の）前駆物質ガス混合物
を各デポジションチャンバに導入し、大面積カソードプ
レートと、このカソードから距離をおいて配置された導
電性大面積基板との間に前記混合ガスを流す。カソード
と基板とで限定されるこの領域を以後プラズマ領域と称
するが、このプラズマ領域ではカソードに結合するａ、
Ｃ，又はｄ、ｃ、エネルギが電磁界を発生させ、この電
磁界によって前記前駆物質ガス混合物が複数の活性化し
た種に分離し、これらの活性種が基板上にデポジットさ
れることになる。前記電磁界がカソードの長さ及び幅の
全長に亘って均等でないと、半導体合金材料デポジット
層は不均質になる。大型デポジション装置で電磁界を均
等に発生させ且つ維持することは困難であるが、これは
使用する電磁界の強さが増大すれば更に難しくなる。し
かるに本出願人は、より良いアモルファス材料をデポジ
ットするためには強い電磁界の使用が望ましいことを確
認した。
ンチャンバ内で複数の半導体合金材料層を順次デポジッ
トすることにより基板上に半導体デバイスを連続形成す
るためにの装置に係る。こ成用の）前駆物質ガス混合物
を各デポジションチャンバに導入し、大面積カソードプ
レートと、このカソードから距離をおいて配置された導
電性大面積基板との間に前記混合ガスを流す。カソード
と基板とで限定されるこの領域を以後プラズマ領域と称
するが、このプラズマ領域ではカソードに結合するａ、
Ｃ，又はｄ、ｃ、エネルギが電磁界を発生させ、この電
磁界によって前記前駆物質ガス混合物が複数の活性化し
た種に分離し、これらの活性種が基板上にデポジットさ
れることになる。前記電磁界がカソードの長さ及び幅の
全長に亘って均等でないと、半導体合金材料デポジット
層は不均質になる。大型デポジション装置で電磁界を均
等に発生させ且つ維持することは困難であるが、これは
使用する電磁界の強さが増大すれば更に難しくなる。し
かるに本出願人は、より良いアモルファス材料をデポジ
ットするためには強い電磁界の使用が望ましいことを確
認した。
本発明では均等且つ高強度の電磁界を形成し且つ維持す
るという問題を、プラズマ領域の予決定部分にプラズマ
を閉込めるための閉込め手段をデポジション装置に付加
することによって解決する。
るという問題を、プラズマ領域の予決定部分にプラズマ
を閉込めるための閉込め手段をデポジション装置に付加
することによって解決する。
このようにすれば半導体合金材料がプラズマ領域の所定
部分のみから基板上にデポジットされる。
部分のみから基板上にデポジットされる。
好ましい具体例の１つでは前記閉込め手段がデポジショ
ンプロセスの間電気的バイアスをかけられる一対の互に
距離をおいた細長い部材で構成される。これらの細長い
部材はプラズマをプラズマ領域の中央部に閉込めるべく
、プラズマ領域の各対向遠位端の近傍に１つずつ配置さ
れる。別の好ましい具体例では閉込め部材を、細長く延
びるプラズマ領域を規定するシールドの一部分で構成す
る。
ンプロセスの間電気的バイアスをかけられる一対の互に
距離をおいた細長い部材で構成される。これらの細長い
部材はプラズマをプラズマ領域の中央部に閉込めるべく
、プラズマ領域の各対向遠位端の近傍に１つずつ配置さ
れる。別の好ましい具体例では閉込め部材を、細長く延
びるプラズマ領域を規定するシールドの一部分で構成す
る。
これら閉込め部材にはプラズマ領域の中央部方向に向か
う斥力を電子に及ぼすことによってプラズマをクエンチ
すべく直流電圧でバイアスを加える。
う斥力を電子に及ぼすことによってプラズマをクエンチ
すべく直流電圧でバイアスを加える。
バイアスを加えた閉込め部材はデポジション装置の他の
部分から電気的に絶縁されるように、但し電気的バイア
スは可能であるように絶縁性コーティング及び導電性コ
ーティングで被覆し得る。半導体合金材料を細長いウェ
ア状基板材料上に連続的にデポジットする装置ではこれ
らの閉込め部材をカソードの前端及び後端の近傍に配置
するのが好ましい。
部分から電気的に絶縁されるように、但し電気的バイア
スは可能であるように絶縁性コーティング及び導電性コ
ーティングで被覆し得る。半導体合金材料を細長いウェ
ア状基板材料上に連続的にデポジットする装置ではこれ
らの閉込め部材をカソードの前端及び後端の近傍に配置
するのが好ましい。
第１図は複数の別個のｎ−１−ｏ形セル、例えばセル１
２ａ、 １２ｂ〆及び１２ｃを積重して構成した太陽電
池の如きｎ−１−ｐ形光起電力デバイスを示している。
２ａ、 １２ｂ〆及び１２ｃを積重して構成した太陽電
池の如きｎ−１−ｐ形光起電力デバイスを示している。
最下位のセル１２ａの下は基板１１であり、この基板は
ガラスもしくはプラスチックの如き透明材料、又はステ
ンレス鋼、アルミニウム、タンタル、モリブデンもしく
はクロムの如き金属材料で構成し得る。場合によっては
実質的アモルファス半導体合金材料をデポジットする前
に酸化物薄層及び／又は一連の基部゛コンタクトをデポ
ジットしなければならないが、その場合には「基板」は
可撓性フィルムだけでなく、予処理によってこのフィル
ムに加えられる他の任意のエレメントをも含むことにな
る。
ガラスもしくはプラスチックの如き透明材料、又はステ
ンレス鋼、アルミニウム、タンタル、モリブデンもしく
はクロムの如き金属材料で構成し得る。場合によっては
実質的アモルファス半導体合金材料をデポジットする前
に酸化物薄層及び／又は一連の基部゛コンタクトをデポ
ジットしなければならないが、その場合には「基板」は
可撓性フィルムだけでなく、予処理によってこのフィル
ムに加えられる他の任意のエレメントをも含むことにな
る。
各セル１２ａ、 １２ｂ及び１２Ｃは少なくとも１種類
のシリコン合金を含む実質的アモルファス合金体で構成
される。これら合金体はいずれもｐ形導電領域即ち層２
０ａ、 ２Ｑｂ、 ２０ｃと、真性領域即ち層１８ａ。
のシリコン合金を含む実質的アモルファス合金体で構成
される。これら合金体はいずれもｐ形導電領域即ち層２
０ａ、 ２Ｑｂ、 ２０ｃと、真性領域即ち層１８ａ。
１８ｂ、１８ｃと、ｎ形導電領域即ち層１６ａ、１６ｂ
、 １６ｃとを含む。セル１２ｂは中間セルであるが、
第１図から明らかなように図面のセル以外に複数個のセ
ルを中間セルとして付加することもでき、それも本発明
の範囲内に含まれる。また、ここにはｎ−ｔ−ｐ形セル
を示したが、本発明のプラズマ閉込め装置は単−又は複
数のｐ−１−ｎ形セルを製造する場合にも使用し得る。
、 １６ｃとを含む。セル１２ｂは中間セルであるが、
第１図から明らかなように図面のセル以外に複数個のセ
ルを中間セルとして付加することもでき、それも本発明
の範囲内に含まれる。また、ここにはｎ−ｔ−ｐ形セル
を示したが、本発明のプラズマ閉込め装置は単−又は複
数のｐ−１−ｎ形セルを製造する場合にも使用し得る。
最上位セルの半導体合金材料露出層の上にはインジウム
スズ酸化物の如きＴＣＯ（透明導電性酸化物）層２２を
デポジットする。デバイス１０の集電効果を高めるため
に格子状電極２４を付加してもよい。
スズ酸化物の如きＴＣＯ（透明導電性酸化物）層２２を
デポジットする。デバイス１０の集電効果を高めるため
に格子状電極２４を付加してもよい。
第２図の多重チャンバ形グロー放電デポジション装＠２
６は半導体デバイスの連続的製造に使用され、互に隔離
（分離）された３つ１組の専用グロー放電デポジション
チャンバ２８．３０．３２を有する。
６は半導体デバイスの連続的製造に使用され、互に隔離
（分離）された３つ１組の専用グロー放電デポジション
チャンバ２８．３０．３２を有する。
これらのチャンバはガスゲート４２によって互に連結さ
れ、スウィーブガスと基板材料ウェブ１１とが前記ゲー
トを介して移送され得る。
れ、スウィーブガスと基板材料ウェブ１１とが前記ゲー
トを介して移送され得る。
真性半導体合金材料層はチャンバ２８内でデポジットさ
れたドープト層の上にチャンバ３０内でデポジットされ
る。２つの異なるドープト層は夫々チャンバ２８及び３
２内でデポジットされる。チャンバ２８では当該ドープ
ト層が基板ウェブ１１上に直接デポジットされ、チャン
バ３２では当該ドープト層が先にデポジットされた２つ
の層の上にデポジットされる。該装置のチャンバ数は種
々の構造の半導体デバイスを製造すべく増減し得る。
れたドープト層の上にチャンバ３０内でデポジットされ
る。２つの異なるドープト層は夫々チャンバ２８及び３
２内でデポジットされる。チャンバ２８では当該ドープ
ト層が基板ウェブ１１上に直接デポジットされ、チャン
バ３２では当該ドープト層が先にデポジットされた２つ
の層の上にデポジットされる。該装置のチャンバ数は種
々の構造の半導体デバイスを製造すべく増減し得る。
各デポジションチャンバ内には第２図に簡略に示されて
いるように、カソードブレート３４と、カソード３４を
包囲するカソード閉込めシールド（カソードシールド）
３５と、プロセスガス供給管３６と、排出管４１と、横
方向に配列される複数の磁気素子５０と、複数の輻射加
熱素子４０とが配置される。ガースゲート４２は隣接デ
ポジションチャンバ同士を連結する。チャンバ２８及び
３２内のドーパントガスがチャンバ３０内に侵入するの
を回避すべく、これらガスゲートにはガス流が供給され
る。各カソードには電力源３８が接続される。この電力
はラジオ周波以上の直流又は交流であってよい。プロセ
スガス混合物は供給管３６及びカソードブレート３４を
介して各チャンバのカーソド３４及び基板ウェブ１１間
のプラズマ領域に送られる。カソードシールド３５は基
板ウェブ１１及び排出管４１と協働してプロセスガス混
合物をカソードの近傍に閉込める。
いるように、カソードブレート３４と、カソード３４を
包囲するカソード閉込めシールド（カソードシールド）
３５と、プロセスガス供給管３６と、排出管４１と、横
方向に配列される複数の磁気素子５０と、複数の輻射加
熱素子４０とが配置される。ガースゲート４２は隣接デ
ポジションチャンバ同士を連結する。チャンバ２８及び
３２内のドーパントガスがチャンバ３０内に侵入するの
を回避すべく、これらガスゲートにはガス流が供給され
る。各カソードには電力源３８が接続される。この電力
はラジオ周波以上の直流又は交流であってよい。プロセ
スガス混合物は供給管３６及びカソードブレート３４を
介して各チャンバのカーソド３４及び基板ウェブ１１間
のプラズマ領域に送られる。カソードシールド３５は基
板ウェブ１１及び排出管４１と協働してプロセスガス混
合物をカソードの近傍に閉込める。
デポジション処理の間、高周波発生器３８、カソードブ
レート３４、輻射加熱素子４０及び電気的に接地された
ウェブ１１は互に協働してプラズマ領域内でガスを分離
させることによりプラズマを形成する。磁気ウェブ１１
は複数の磁気素子列５０によりほぼ平らな状態に維持さ
れる。
レート３４、輻射加熱素子４０及び電気的に接地された
ウェブ１１は互に協働してプラズマ領域内でガスを分離
させることによりプラズマを形成する。磁気ウェブ１１
は複数の磁気素子列５０によりほぼ平らな状態に維持さ
れる。
ウェア材料１１の面積全体に亘って均質且つ均等な半導
体合金材料層をデポジットするためには、前駆物質プロ
セスガスに均一の電磁界をほぼ同等の時間に亘って加え
ておかなければならない。エネルギ密度の比較的大きい
電磁界を用いてデポジション処理を行なうと、発生する
高エネルギプラズマがデポジション装置内の狭小スペー
ス内まで浸透する。弱いプラズマ°ではこれらスペース
内への浸透は生起しない。このような高エネルギプラズ
マは微結晶質フッ素化ｐ形アモルファスシリコン層をデ
ポジットする場合に特に有用であることが判明した。高
エネルギプラズマがこのように浸透すれば、次層のデポ
ジションの前に、先にデポジットされた半導体合金材料
のエツチングと、チャンバからの基板送出の際新たにデ
ポジットされた層のエツチングとを迅速に行なうことが
できる。
体合金材料層をデポジットするためには、前駆物質プロ
セスガスに均一の電磁界をほぼ同等の時間に亘って加え
ておかなければならない。エネルギ密度の比較的大きい
電磁界を用いてデポジション処理を行なうと、発生する
高エネルギプラズマがデポジション装置内の狭小スペー
ス内まで浸透する。弱いプラズマ°ではこれらスペース
内への浸透は生起しない。このような高エネルギプラズ
マは微結晶質フッ素化ｐ形アモルファスシリコン層をデ
ポジットする場合に特に有用であることが判明した。高
エネルギプラズマがこのように浸透すれば、次層のデポ
ジションの前に、先にデポジットされた半導体合金材料
のエツチングと、チャンバからの基板送出の際新たにデ
ポジットされた層のエツチングとを迅速に行なうことが
できる。
第３図では基板ウェブ（ウェア状基板）１１がデポジシ
ョンチャンバ内を矢印９方向に移動する。
ョンチャンバ内を矢印９方向に移動する。
中央プラズマ領域Ａの対向遠位端の近傍（即ちカソード
プレート３４と基板１１との間で夫々カソードプレート
３４の前端及び後端に近い位置）には管７ａの如き細長
い部材が１つずつ配置されている。各部材７ａには電源
１ｂにより約２００ボルトの負のｄ、ｃ。
プレート３４と基板１１との間で夫々カソードプレート
３４の前端及び後端に近い位置）には管７ａの如き細長
い部材が１つずつ配置されている。各部材７ａには電源
１ｂにより約２００ボルトの負のｄ、ｃ。
バイアスがかけられる。各部材７ａの長さはカソードプ
レート３４の幅にほぼ等しい。負バイアスをかけられた
部材７ａはプラズマをクエンチして（即ち電子に斥力を
及ぼして）領域Ａに閉込めるのみならず、電子をプロセ
スガス混合物中に注入してプラズマの励起（１ｇｎ１ｔ
ｅ）及び維持を助ける。
レート３４の幅にほぼ等しい。負バイアスをかけられた
部材７ａはプラズマをクエンチして（即ち電子に斥力を
及ぼして）領域Ａに閉込めるのみならず、電子をプロセ
スガス混合物中に注入してプラズマの励起（１ｇｎ１ｔ
ｅ）及び維持を助ける。
本発明の一興体例を含むグロー放電カソードアセンブリ
７０を第７図により詳細に示した。このカソードアセン
ブリ７０は追加の（別の）気体状前駆物質を補助マニホ
ルドアセンブリ７８からプラズマ領域の任意の特定局所
部分内に導入するための手段を有する。この種のカソー
ドアセンブリは１９８５年９月２０日出願のカナダ国特
許出願第４９１．２３２号、１９８５年９月２３日出願
の欧州特許出願第８５３０６７３４号、及び１９８５年
１０月２４日出願の日本国特許出願第２３８５３７８５
号に開示されている。矢印Ｃはプロセスガスの流動方向
を示し、矢印９は基板ウェブ１１の移動方向を示す。
７０を第７図により詳細に示した。このカソードアセン
ブリ７０は追加の（別の）気体状前駆物質を補助マニホ
ルドアセンブリ７８からプラズマ領域の任意の特定局所
部分内に導入するための手段を有する。この種のカソー
ドアセンブリは１９８５年９月２０日出願のカナダ国特
許出願第４９１．２３２号、１９８５年９月２３日出願
の欧州特許出願第８５３０６７３４号、及び１９８５年
１０月２４日出願の日本国特許出願第２３８５３７８５
号に開示されている。矢印Ｃはプロセスガスの流動方向
を示し、矢印９は基板ウェブ１１の移動方向を示す。
第４図ではデポジションチャンバ３２は全体的に矩形の
箱様部材であって、底部壁面３２ａと、上部壁面３２ｂ
と、側壁３２Ｃ及び３２ｄと、背面（図示せず）とを有
する。カソードアセンブリ７０はデポジションチャンバ
３２内で上部壁面３２ｂと下部壁面３２ａとの間のほぼ
中間に配置される。カソードアセンブリ７０は電力源３
８から高周波（ｒｆ ）出力を受けてカソード３４と基
板１１との間で前駆物質ガス中にプラズマを発生させる
カソードプレート３４を備える。ウェブ１１は下流側の
基板導入口からチャンバ３２内に入り、上流側の基板送
出口から出る。ウェブ１１はシールド３５の全体的に垂
直方向に配置されたレッグ３５ｂの上端で全体的に水平
方向に配置されたショルダ３５ａの近くを移動する。垂
直レッグ３５ｂは側壁３２ｃ及び３２ｄに堅固に固定さ
れる。
箱様部材であって、底部壁面３２ａと、上部壁面３２ｂ
と、側壁３２Ｃ及び３２ｄと、背面（図示せず）とを有
する。カソードアセンブリ７０はデポジションチャンバ
３２内で上部壁面３２ｂと下部壁面３２ａとの間のほぼ
中間に配置される。カソードアセンブリ７０は電力源３
８から高周波（ｒｆ ）出力を受けてカソード３４と基
板１１との間で前駆物質ガス中にプラズマを発生させる
カソードプレート３４を備える。ウェブ１１は下流側の
基板導入口からチャンバ３２内に入り、上流側の基板送
出口から出る。ウェブ１１はシールド３５の全体的に垂
直方向に配置されたレッグ３５ｂの上端で全体的に水平
方向に配置されたショルダ３５ａの近くを移動する。垂
直レッグ３５ｂは側壁３２ｃ及び３２ｄに堅固に固定さ
れる。
供給マニホルド３６ａは第１半導体前駆物質をチャンバ
３２に導入せしめ、第２供給マニホルド３６ｂは第２気
体前駆物質を導入せしめる。供給マニホルド３６ａ及び
３６ｂはいずれも横断方向に延在する細長い管状部材で
あり、その長さに沿って相互に間隔をおいて配置された
複数の開口を有し、これらの開口を介して夫々第１及び
第２前駆物質ガスがウェブ１１の幅に亘り均等になるよ
うにデポジションチャンバ内に導入される。
３２に導入せしめ、第２供給マニホルド３６ｂは第２気
体前駆物質を導入せしめる。供給マニホルド３６ａ及び
３６ｂはいずれも横断方向に延在する細長い管状部材で
あり、その長さに沿って相互に間隔をおいて配置された
複数の開口を有し、これらの開口を介して夫々第１及び
第２前駆物質ガスがウェブ１１の幅に亘り均等になるよ
うにデポジションチャンバ内に導入される。
チャンバ３２の幅に亘って延びるガス方向付シールド５
１は、全体的に水平に配置された底部支持部材５１ａと
、長手方向に間隔をおいて全体的に垂直に配置され且つ
上方に延びるカソード支持レッグ５１ｂとを有する。シ
ールド５１の直立レッグ５１ｂとカソードプレート３４
の底面３４ｃとの間に形成される接合部は気密性を有す
る。この気密接合部の存在によって、カソードプレート
３４とシールド５１の底部支持部材５１ａとの間に形成
されたコンパートメント７６内に導入される総ての気体
前駆物質は、カソードプレート３４に設°けられた開口
９０のみを介してプラズマ領域に導入されることになる
。シールド５１はまた、全体的に垂直方向のレッグ５１
Ｃをも有する。これらのレッグは水平支持部材５１ａを
下部壁面３２ａの表面より上方に保持し且つチャンバ３
２の底部をガス導入セグメントとガス排出セグメントと
に分割する。垂直レッグ５１ｃは全体的にカソードプレ
ート３４の幅と同じ距離に亘って延び、プラズマ領域内
の気体前駆物質をプラズマ領域から排出される使用済気
体前駆物質から隔離する。
１は、全体的に水平に配置された底部支持部材５１ａと
、長手方向に間隔をおいて全体的に垂直に配置され且つ
上方に延びるカソード支持レッグ５１ｂとを有する。シ
ールド５１の直立レッグ５１ｂとカソードプレート３４
の底面３４ｃとの間に形成される接合部は気密性を有す
る。この気密接合部の存在によって、カソードプレート
３４とシールド５１の底部支持部材５１ａとの間に形成
されたコンパートメント７６内に導入される総ての気体
前駆物質は、カソードプレート３４に設°けられた開口
９０のみを介してプラズマ領域に導入されることになる
。シールド５１はまた、全体的に垂直方向のレッグ５１
Ｃをも有する。これらのレッグは水平支持部材５１ａを
下部壁面３２ａの表面より上方に保持し且つチャンバ３
２の底部をガス導入セグメントとガス排出セグメントと
に分割する。垂直レッグ５１ｃは全体的にカソードプレ
ート３４の幅と同じ距離に亘って延び、プラズマ領域内
の気体前駆物質をプラズマ領域から排出される使用済気
体前駆物質から隔離する。
マニホルド３６ａ及び３６ｂの下流には、導電ロッド６
６ノ如き、プレカソード（ｐｒｅｃａｔｈｏｄｅ ）ア
センブリを配置し得る。ブレカン−ドロラド６６はこれ
を通って流れる気体前駆物質の初期分離及び再結合を開
始せしめる。このロンドはまた、米国特許第４，４７９
，４５５号に記載の如く、気体前駆物質から不純物を集
め、且つデポジションチャンバ３２の壁から汚染物質を
集める。加熱素子６８は各パンクロ８ａ〜６８Ｃ毎に熱
反射シールド６９ａ 〜６９ｃを備え、これらシールド
は夫々熱をカソードアセンブリ７０に送って前駆物質ガ
スを所定温度に加熱せしめる。
６ノ如き、プレカソード（ｐｒｅｃａｔｈｏｄｅ ）ア
センブリを配置し得る。ブレカン−ドロラド６６はこれ
を通って流れる気体前駆物質の初期分離及び再結合を開
始せしめる。このロンドはまた、米国特許第４，４７９
，４５５号に記載の如く、気体前駆物質から不純物を集
め、且つデポジションチャンバ３２の壁から汚染物質を
集める。加熱素子６８は各パンクロ８ａ〜６８Ｃ毎に熱
反射シールド６９ａ 〜６９ｃを備え、これらシールド
は夫々熱をカソードアセンブリ７０に送って前駆物質ガ
スを所定温度に加熱せしめる。
第２図に簡単に示した別の加熱素子列４０はウェブ１１
を所定デポジション温度に加熱するために使用し得る。
を所定デポジション温度に加熱するために使用し得る。
コンパートメント７６内に配置される複数のマニホルド
アセンブリ７８は隣接し合うガス受容マニホルド７８ａ
とガス送出マニホルド７８ｂとを含み、これらマニホル
ド７８ａ及び７８ｂは比較的小さい直径の毛細管によっ
て互に連結される。マニホルド７８ａ及び７８ｂは全体
的に矩形の部材であってカソードプレート３４の幅全体
に亘り横断方向に延在する。各ガス受容マニホルド７８
ａはその全長に亘って延びる中央ボア８０を有する。各
ガス送出マニホルド７８は補足気体前駆物質をコンパー
トメント７６に供給するための開放前方面を備えた全体
的に矩形のスロット８２を有する。前記前方面は放出気
体前駆物質をプラズマ領域の局所部分にのみ導入すべく
この気体を先ず側方に向けるように配置するのが好まし
い。
アセンブリ７８は隣接し合うガス受容マニホルド７８ａ
とガス送出マニホルド７８ｂとを含み、これらマニホル
ド７８ａ及び７８ｂは比較的小さい直径の毛細管によっ
て互に連結される。マニホルド７８ａ及び７８ｂは全体
的に矩形の部材であってカソードプレート３４の幅全体
に亘り横断方向に延在する。各ガス受容マニホルド７８
ａはその全長に亘って延びる中央ボア８０を有する。各
ガス送出マニホルド７８は補足気体前駆物質をコンパー
トメント７６に供給するための開放前方面を備えた全体
的に矩形のスロット８２を有する。前記前方面は放出気
体前駆物質をプラズマ領域の局所部分にのみ導入すべく
この気体を先ず側方に向けるように配置するのが好まし
い。
従来構造のチャンバ３２内にプラズマ閉込め装置７を具
備するためには、閉′込め装置７をカソードプレート３
４の対向遠位端（前端及び後端）のシールド３５の水平
ショルダ３５ａの一部分として形成するのが好ましい。
備するためには、閉′込め装置７をカソードプレート３
４の対向遠位端（前端及び後端）のシールド３５の水平
ショルダ３５ａの一部分として形成するのが好ましい。
水平方向に配置される細長いプレート３５ａは好ましく
は上方表面（即ちウェブ１１から離れており且つウェブ
１１に面する表面）をカプトン（イー・アイ・デュポン
・ド・ヌムス（Ｅ。
は上方表面（即ちウェブ１１から離れており且つウェブ
１１に面する表面）をカプトン（イー・アイ・デュポン
・ド・ヌムス（Ｅ。
１、 Ｄｕ ｐａｎｔ ｏｉ： Ｎｅｍｏｕｓ）（７
）商標）の如キｉｊｃ ’）イミドなどの電気的絶縁材
料層６１でコーティングする。絶縁層６１上には導電性
バイアス素子７ａを配置する。プレート３５ａはいずれ
も、バイアス素子７ａ用直流負電圧源に連結される。
）商標）の如キｉｊｃ ’）イミドなどの電気的絶縁材
料層６１でコーティングする。絶縁層６１上には導電性
バイアス素子７ａを配置する。プレート３５ａはいずれ
も、バイアス素子７ａ用直流負電圧源に連結される。
第１図はｎ−１−ｐ形セルを複数個積重して構成したタ
ンデム構造の光起電力デバイスの部分断面説明図、第２
図は第１図のセルの如き光起電力デバイスを連続的に製
造するための多重グロー放電チャンバ形デポジションシ
ステムの簡略説明図、第３図は本発明のプラズマ閉込め
装置の一興体例の簡略拡大説明図、第４図は本発明のプ
ラズマ閉込め装置の別の興体例を示す拡大簡略部分断面
部分斜視説明図である。 １０・・・・・・起電力デバイス、１１・・・・・・基
板、１２ａ〜１２ｃ・・・・・−ｎ−ｉ−ｐ形セル、２
６・・・・・・デポジション装置、 ２８．３０．３２・・・・・・デポジションチャンバ、
３４・・・・・・カソードプレート、 ３５・・・・・・カソードシールド、 ７・・・・・・プラズマ閉込め手゛段、７０・・・・・
・グロー放電カソードアセンブリ、５１・・・・・・ガ
ス方向付シールド。
ンデム構造の光起電力デバイスの部分断面説明図、第２
図は第１図のセルの如き光起電力デバイスを連続的に製
造するための多重グロー放電チャンバ形デポジションシ
ステムの簡略説明図、第３図は本発明のプラズマ閉込め
装置の一興体例の簡略拡大説明図、第４図は本発明のプ
ラズマ閉込め装置の別の興体例を示す拡大簡略部分断面
部分斜視説明図である。 １０・・・・・・起電力デバイス、１１・・・・・・基
板、１２ａ〜１２ｃ・・・・・−ｎ−ｉ−ｐ形セル、２
６・・・・・・デポジション装置、 ２８．３０．３２・・・・・・デポジションチャンバ、
３４・・・・・・カソードプレート、 ３５・・・・・・カソードシールド、 ７・・・・・・プラズマ閉込め手゛段、７０・・・・・
・グロー放電カソードアセンブリ、５１・・・・・・ガ
ス方向付シールド。
Claims (6)
- （１）複数の半導体合金材料層を基板上にデポジットす
るためのグロー放電デポジション装置であって、互に対
向する前端及び後端を有する細長いカソードを収容し且
つ入口及び出口を備えるデポジションチャンバを含み、
ウェブ状基板が前記入口及び出口を介して且つ前記カソ
ードから距離をおいてこのチャンバ内を通過し、そのた
め前記カソードと基板との間にプラズマ領域が規定され
、このプラズマ領域の所定部分にプラズマを実質的に閉
込めるための手段が前記チャンバ内に配置されているこ
とを特徴とする装置。 - （２）前記プラズマ閉込め手段が前記カソードの前端及
び後端の近傍に夫々配置された電気的に活性にし得る部
材からなることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記
載の装置。 - （３）前記電気的に活性にし得る部材の各々が細長い形
状を有し、カソードの対応縁の幅のほぼ全長に亘って延
在することを特徴とする特許請求の範囲第２項に記載の
装置。 - （４）前記電気的に活性にし得る部材の各々が前記チャ
ンバにこのチャンバから電気的に絶縁された状態で装着
されたプレートからなることを特徴とする特許請求の範
囲第２項に記載の装置。 - （５）前記プレートの各々が電気的絶縁材料層と、これ
に接する導電層とを含むことを特徴とする特許請求の範
囲第４項に記載の装置。 - （６）前記電気的に活性にし得る部材の各々が基板とカ
ソードの前端及び後端のうちの一方との間に配置されて
いることを特徴とする特許請求の範囲第２項に記載の装
置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/713,354 US4626447A (en) | 1985-03-18 | 1985-03-18 | Plasma confining apparatus |
| US713354 | 1996-09-13 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61264179A true JPS61264179A (ja) | 1986-11-22 |
| JPH0819528B2 JPH0819528B2 (ja) | 1996-02-28 |
Family
ID=24865805
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61059074A Expired - Lifetime JPH0819528B2 (ja) | 1985-03-18 | 1986-03-17 | プラズマ閉込め領域を有するグロー放電堆積装置および薄膜形成方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4626447A (ja) |
| EP (1) | EP0198604A1 (ja) |
| JP (1) | JPH0819528B2 (ja) |
| CA (1) | CA1243426A (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4981071A (en) * | 1988-11-03 | 1991-01-01 | Leybold Aktiengesellschaft | Machine element with coating |
| EP0432488A3 (en) * | 1989-12-12 | 1991-10-23 | Siemens Aktiengesellschaft | Device for plasma processing semi-conductor wafers and method for utilizing such a device |
| US5298720A (en) * | 1990-04-25 | 1994-03-29 | International Business Machines Corporation | Method and apparatus for contamination control in processing apparatus containing voltage driven electrode |
| JPH0423429A (ja) * | 1990-05-18 | 1992-01-27 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置のプラズマ処理装置及びプラズマ処理方法 |
| US5090356A (en) * | 1991-06-28 | 1992-02-25 | United Solar Systems Corporation | Chemically active isolation passageway for deposition chambers |
| US5224441A (en) * | 1991-09-27 | 1993-07-06 | The Boc Group, Inc. | Apparatus for rapid plasma treatments and method |
| US6125789A (en) * | 1998-01-30 | 2000-10-03 | Applied Materials, Inc. | Increasing the sensitivity of an in-situ particle monitor |
| JP5474291B2 (ja) * | 2007-11-05 | 2014-04-16 | 株式会社アルバック | アッシング装置 |
| JP4669017B2 (ja) * | 2008-02-29 | 2011-04-13 | 富士フイルム株式会社 | 成膜装置、ガスバリアフィルムおよびガスバリアフィルムの製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0109148A2 (en) * | 1982-09-16 | 1984-05-23 | Energy Conversion Devices, Inc. | Substrate shield for preventing the deposition of nonhomogeneous films |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4226897A (en) * | 1977-12-05 | 1980-10-07 | Plasma Physics Corporation | Method of forming semiconducting materials and barriers |
| DD153497A3 (de) * | 1980-02-08 | 1982-01-13 | Georg Rudakoff | Verfahren und vorrichtung zum plasmaaetzen oder zur plasma cvd |
| US4444805A (en) * | 1980-07-17 | 1984-04-24 | Barr & Stroud Limited | Optical coating |
| DE3272239D1 (en) * | 1981-03-16 | 1986-09-04 | Energy Conversion Devices Inc | Apparatus including improved cathode for continuous deposition of amorphous material |
| US4512283A (en) * | 1982-02-01 | 1985-04-23 | Texas Instruments Incorporated | Plasma reactor sidewall shield |
| US4511593A (en) * | 1983-01-17 | 1985-04-16 | Multi-Arc Vacuum Systems Inc. | Vapor deposition apparatus and method |
| US4479455A (en) * | 1983-03-14 | 1984-10-30 | Energy Conversion Devices, Inc. | Process gas introduction and channeling system to produce a profiled semiconductor layer |
-
1985
- 1985-03-18 US US06/713,354 patent/US4626447A/en not_active Expired - Lifetime
-
1986
- 1986-03-17 JP JP61059074A patent/JPH0819528B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1986-03-17 CA CA000504279A patent/CA1243426A/en not_active Expired
- 1986-03-17 EP EP86301940A patent/EP0198604A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0109148A2 (en) * | 1982-09-16 | 1984-05-23 | Energy Conversion Devices, Inc. | Substrate shield for preventing the deposition of nonhomogeneous films |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0819528B2 (ja) | 1996-02-28 |
| CA1243426A (en) | 1988-10-18 |
| US4626447A (en) | 1986-12-02 |
| EP0198604A1 (en) | 1986-10-22 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
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