JPS621223A - 非晶質被膜の形成方法 - Google Patents
非晶質被膜の形成方法Info
- Publication number
- JPS621223A JPS621223A JP60139534A JP13953485A JPS621223A JP S621223 A JPS621223 A JP S621223A JP 60139534 A JP60139534 A JP 60139534A JP 13953485 A JP13953485 A JP 13953485A JP S621223 A JPS621223 A JP S621223A
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- 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
Landscapes
- Photovoltaic Devices (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】
〔概要〕
プラズマ化学気相成長（ＣＶＤ）法で非晶質物質を成長
して被膜を形成するとき、基板、あるいは電極と接する
部分を低周波で成長することにより、それらとの密着性
を向上する。
して被膜を形成するとき、基板、あるいは電極と接する
部分を低周波で成長することにより、それらとの密着性
を向上する。
本発明は電気的特性を劣化することなく、電極との密着
性を向上させる非晶質被膜の形成方法に関する。
性を向上させる非晶質被膜の形成方法に関する。
非晶質物質、例えば非晶質珪素（ａ−５ｔ）は光センサ
、太陽電池等に用いられ、これらの素子はｐｉｎ（ｐ型
−ｉ型−ｎ型）の３層構造をプラズマＣＶＤ法で成長し
て形成している。この際、デバイスの電気的特性の要請
より従来一般に広く用いられている放電周波数１３．５
６ＭＨｚでは、ａ−５ｉと電極との密着性が悪く信頼性
上問題があり、改善対策が望まれている。
、太陽電池等に用いられ、これらの素子はｐｉｎ（ｐ型
−ｉ型−ｎ型）の３層構造をプラズマＣＶＤ法で成長し
て形成している。この際、デバイスの電気的特性の要請
より従来一般に広く用いられている放電周波数１３．５
６ＭＨｚでは、ａ−５ｉと電極との密着性が悪く信頼性
上問題があり、改善対策が望まれている。
第１図は非晶質被膜の形成を説明するための、ａ−Ｓｉ
を用いたｐｉｎ構造による光センサの断面図である。
を用いたｐｉｎ構造による光センサの断面図である。
図において、ガラス基板１上に、酸化インジウム（Ｉｎ
ｚＯｓ）よりなる透明電極２を被着する。
ｚＯｓ）よりなる透明電極２を被着する。
つぎに、透明電極２の上にプラズマＣＶＤ法により、ａ
−Ｓｔ層３を成長する。
−Ｓｔ層３を成長する。
ａ−５ｉ層３は、反応ガスとしてモノシラン（ＳｉＨ＊
）とジボラン（ＩｈＨｉ）を用いて９層３１．５ｉＨｎ
を用いて１層３２、Ｓｉｎ＋とフォスフイン（ＰＨａ）
を用いて１層３３を順次成長して形成する。
）とジボラン（ＩｈＨｉ）を用いて９層３１．５ｉＨｎ
を用いて１層３２、Ｓｉｎ＋とフォスフイン（ＰＨａ）
を用いて１層３３を順次成長して形成する。
従来例のＣＶＤ条件は、各層の成長はすべて、前記反応
ガスを０．８Ｔｏｒｒに減圧し、基板を３００℃に加熱
して周波数１３．５６ＭＨ２の電力を基板当たり２〇−
印加して成長した。
ガスを０．８Ｔｏｒｒに減圧し、基板を３００℃に加熱
して周波数１３．５６ＭＨ２の電力を基板当たり２〇−
印加して成長した。
つぎに、１層３３の上にアルミニウム（＾ｌ）よりなる
対向電極４を形成して、ｐｉｎ構造の光素子を得る。
対向電極４を形成して、ｐｉｎ構造の光素子を得る。
周波数１３．５６ＭＨｚを使用する理由は、電波法によ
る認可周波数でもあり、デバイスの電気的特性に悪影響
を与えないとされてきたためである。
る認可周波数でもあり、デバイスの電気的特性に悪影響
を与えないとされてきたためである。
従来例のａ−ＳｉのＣＶＤ条件は全層の成長を１３．５
６ＭＨｚの同一周波数で行っていたため、ａ−５ｉ層と
電極との密着性が悪かった。
６ＭＨｚの同一周波数で行っていたため、ａ−５ｉ層と
電極との密着性が悪かった。
場合によっては、剥離することがあり、そのため下地に
特別な前処理を行う等により対処しているが“、本質的
な解決とはならなかった。
特別な前処理を行う等により対処しているが“、本質的
な解決とはならなかった。
この理由は、周波数により、ａ−Ｓｉと電極との界面で
の反応、形成したａ−３ｉ層の表面状態やストレスが異
なり、高周波では密着性を悪くする方向に作用している
ようであ番。
の反応、形成したａ−３ｉ層の表面状態やストレスが異
なり、高周波では密着性を悪くする方向に作用している
ようであ番。
上記問題点の解決は、基板（１）、あるいは基板（１）
上に被着された被膜（２）上にプラズマ化学気相成長法
により複数層よりなる非晶質被膜（３）を成長する際、
少なくとも該基板（１）、あるいは前記被膜（２）、あ
るいは該非晶質被膜（３）上に形成される被ｅ（４）’
に接する層を成長するときのプラズマ形成用電源の周波
数が、その他の層を成長するときの周波数より低くした
本発明による非晶質被膜の形成方法により達成される。
上に被着された被膜（２）上にプラズマ化学気相成長法
により複数層よりなる非晶質被膜（３）を成長する際、
少なくとも該基板（１）、あるいは前記被膜（２）、あ
るいは該非晶質被膜（３）上に形成される被ｅ（４）’
に接する層を成長するときのプラズマ形成用電源の周波
数が、その他の層を成長するときの周波数より低くした
本発明による非晶質被膜の形成方法により達成される。
従来一般に広く用いられている周波数１３．５６Ｍ１ｌ
ｚでは、１層の入射光の明暗に対する導電率比が１０３
と大きくデバイスの受光特性上有利であるが、電極との
密着性が悪く信頼性上問題がある。
ｚでは、１層の入射光の明暗に対する導電率比が１０３
と大きくデバイスの受光特性上有利であるが、電極との
密着性が悪く信頼性上問題がある。
本発明人等は種々実験の結果、周波数を下げると密着性
が向上することを見出し、電極と接する層の成長は、例
えば周波数を５０ＫＩＩｚに切り換えて行った。
が向上することを見出し、電極と接する層の成長は、例
えば周波数を５０ＫＩＩｚに切り換えて行った。
密着性の向上する理由については、現状ではよく分から
ないが、ａ−５ｔに吸蔵される水素原子（ｉ［）は構造
に柔軟性を与えるが、このＨが高周波のときは理由はよ
くわからないが飛び出し易いと考えることもできる。
ないが、ａ−５ｔに吸蔵される水素原子（ｉ［）は構造
に柔軟性を与えるが、このＨが高周波のときは理由はよ
くわからないが飛び出し易いと考えることもできる。
第１図において、ａ−Ｓｉ層３の成長はつぎのように行
う。すなわち１層３２の成長は素子特性のよい高周波を
用いたプラズマＣＶＤで行い、電極と接する９層３１と
１層３３の成長は密着性のよい低周波用いたプラズマＣ
ＶＤで行う。
う。すなわち１層３２の成長は素子特性のよい高周波を
用いたプラズマＣＶＤで行い、電極と接する９層３１と
１層３３の成長は密着性のよい低周波用いたプラズマＣ
ＶＤで行う。
ａ−５ｉ層３の各層、９層３１．１層３２．１層３３の
ＣＶＤ条件は、 ｐｌｉ ｉＪｉ ｎ層 反応ガス ５ｉＨｎ＋ＢＪｈＳｉＨ＊ ＳｉＨ４，
ＰＨ３圧力 ０．８ Ｔｏｒｒ Ｏ，８Ｔｏｒｒ
Ｏ，８Ｔｏｒｒ周波数 ５０ＫＨ２１３，５６Ｍ
Ｈ２５０ＫＨ２電力 ２０Ｗ ２０１１
２０Ｗ基板温度３００℃ ３００℃ ３００℃で
ある。
ＣＶＤ条件は、 ｐｌｉ ｉＪｉ ｎ層 反応ガス ５ｉＨｎ＋ＢＪｈＳｉＨ＊ ＳｉＨ４，
ＰＨ３圧力 ０．８ Ｔｏｒｒ Ｏ，８Ｔｏｒｒ
Ｏ，８Ｔｏｒｒ周波数 ５０ＫＨ２１３，５６Ｍ
Ｈ２５０ＫＨ２電力 ２０Ｗ ２０１１
２０Ｗ基板温度３００℃ ３００℃ ３００℃で
ある。
上記の周波数は、低周波として５０〜４００ＫＨｚ、高
周波として数〜１３．５６ＭＨｚを用いると有効である
ことがわかった。
周波として数〜１３．５６ＭＨｚを用いると有効である
ことがわかった。
第２図は本発明を実施するプラズマＣＶＤ装置の模式断
面図である。
面図である。
図において、１１はステンレス製の真空容器で、この中
に下部電極となる、基板１を載置するヒータつきのサセ
プタ１２と、反応ガスの導入口を兼ねる上部電極１３を
対向して配置する。真空容器１１は排気口１４より排気
して真空容器１１内を減圧し、反応ガスを所定の圧力に
保つ。
に下部電極となる、基板１を載置するヒータつきのサセ
プタ１２と、反応ガスの導入口を兼ねる上部電極１３を
対向して配置する。真空容器１１は排気口１４より排気
して真空容器１１内を減圧し、反応ガスを所定の圧力に
保つ。
サセプタ１２と上部電極１３間に周波数切り換えが可能
な高周波（１２Ｆ）電源１５を入れ、両電極間にプラズ
マを発生し、反応ガスを分解して成長を行う。
な高周波（１２Ｆ）電源１５を入れ、両電極間にプラズ
マを発生し、反応ガスを分解して成長を行う。
実施例においては、非晶質被膜としてａ−３ｉについて
説明したが、ａ−５ｔの代わりに非晶質炭化珪素（６−
ＳｉＣ） 、非晶質窒化珪素（ａ−ＳｉＮ）等に本発明
を適用してもその要旨は変わらない。
説明したが、ａ−５ｔの代わりに非晶質炭化珪素（６−
ＳｉＣ） 、非晶質窒化珪素（ａ−ＳｉＮ）等に本発明
を適用してもその要旨は変わらない。
以上詳細に説明したように本発明によるＣＶＤは、電極
と接する層を低周波で行い、ａ−５ｉ層と電極との密着
性をよくし、デバイスの信頼性を向上する。
と接する層を低周波で行い、ａ−５ｉ層と電極との密着
性をよくし、デバイスの信頼性を向上する。
また、受光特性を左右するｉ層は、従来の高周波で成長
するためデバイス特性に影響を与えない。
するためデバイス特性に影響を与えない。
なお、密着性の良否は、成長層が剥離するか如何により
判定した。
判定した。
第１図は非晶質被膜の形成を説明するための、ａ−Ｓｔ
を用いたｐｉｎ構造による光センサの断面図、第２図は
本発明を実施するプラズマＣＶＤ装置の模式断面図であ
る。 図において、 ｌはガラス基板、 ２はＩｎｚＯ，よりなる透明電極、 ３はａ−Ｓｉ層、 ３１はｐ層、 ３２はｉ層、 ３３はｎ層、４はａ
ｉよりなる対向電極、 １１は真空容器、 １２はサセプタ、 １３は上部電極、 １４は排気口、 １５はＲＦ電源
を用いたｐｉｎ構造による光センサの断面図、第２図は
本発明を実施するプラズマＣＶＤ装置の模式断面図であ
る。 図において、 ｌはガラス基板、 ２はＩｎｚＯ，よりなる透明電極、 ３はａ−Ｓｉ層、 ３１はｐ層、 ３２はｉ層、 ３３はｎ層、４はａ
ｉよりなる対向電極、 １１は真空容器、 １２はサセプタ、 １３は上部電極、 １４は排気口、 １５はＲＦ電源
Claims (1)
- 基板（１）、あるいは基板（１）上に被着された被膜（
２）上にプラズマ化学気相成長法により複数層よりなる
非晶質被膜（３）を成長する際、少なくとも該基板（１
）、あるいは前記被膜（２）、あるいは該非晶質被膜（
３）上に形成される被膜（４）に接する層を成長すると
きのプラズマ形成用電源の周波数が、その他の層を成長
するときの周波数より低くしたことを特徴とする非晶質
被膜の形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60139534A JPS621223A (ja) | 1985-06-26 | 1985-06-26 | 非晶質被膜の形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60139534A JPS621223A (ja) | 1985-06-26 | 1985-06-26 | 非晶質被膜の形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS621223A true JPS621223A (ja) | 1987-01-07 |
Family
ID=15247512
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60139534A Pending JPS621223A (ja) | 1985-06-26 | 1985-06-26 | 非晶質被膜の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS621223A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02117127A (ja) * | 1988-10-27 | 1990-05-01 | Sanyo Electric Co Ltd | 半導体装置及びその製造方法 |
| JPH03151637A (ja) * | 1989-11-09 | 1991-06-27 | Kowa Kurieitaa:Kk | 半導体装置の製造方法及びプラズマｃｖｄ装置 |
-
1985
- 1985-06-26 JP JP60139534A patent/JPS621223A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02117127A (ja) * | 1988-10-27 | 1990-05-01 | Sanyo Electric Co Ltd | 半導体装置及びその製造方法 |
| JPH03151637A (ja) * | 1989-11-09 | 1991-06-27 | Kowa Kurieitaa:Kk | 半導体装置の製造方法及びプラズマｃｖｄ装置 |
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