CN101226877B - 基板处理装置及基板处理方法 - Google Patents
基板处理装置及基板处理方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101226877B CN101226877B CN2008100023991A CN200810002399A CN101226877B CN 101226877 B CN101226877 B CN 101226877B CN 2008100023991 A CN2008100023991 A CN 2008100023991A CN 200810002399 A CN200810002399 A CN 200810002399A CN 101226877 B CN101226877 B CN 101226877B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- mentioned
- substrate
- conductive layer
- insulating properties
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 200
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 16
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 38
- 238000003672 processing method Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims abstract description 6
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 claims description 37
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 31
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 claims description 18
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 12
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 11
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 6
- 230000003760 hair shine Effects 0.000 claims 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 5
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 abstract description 5
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 abstract 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 124
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 47
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 23
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 16
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 16
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 11
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 5
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 4
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 3
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 3
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 2
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 2
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000009740 moulding (composite fabrication) Methods 0.000 description 2
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 210000004276 hyalin Anatomy 0.000 description 1
- 230000008676 import Effects 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 1
- 238000001451 molecular beam epitaxy Methods 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000003870 refractory metal Substances 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
- H01L21/67115—Apparatus for thermal treatment mainly by radiation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/28—Manufacture of electrodes on semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/268
- H01L21/283—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current
- H01L21/285—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current from a gas or vapour, e.g. condensation
- H01L21/28506—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current from a gas or vapour, e.g. condensation of conductive layers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/324—Thermal treatment for modifying the properties of semiconductor bodies, e.g. annealing, sintering
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
- H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
Abstract
本发明提供一种基板处理装置及基板处理方法,能简单且高效率地加热绝缘性基板的表面部分且对其进行规定的处理。在基板(10)表面上形成导电薄膜(20),在该导电薄膜(20)上设有电极(30),使该电极(30)和与电源(60)连接的电极(40)为电导通状态,闭合开关(50),对导电薄膜(20)通电,借助此时的电热效果使导电薄膜(20)直接发热并上升到期望温度,将SiH4气体及B2H6气体作为反应气体供给到薄膜(20)表面而堆积Poly-Si。
Description
技术领域
本发明涉及一种加热绝缘性基板的表面部分并对其实施规定处理的基板处理装置及基板处理方法,例如涉及一种加热形成于绝缘性基板表面的导电层并在其上进行形成膜的基板处理装置及基板处理方法。
背景技术
作为在基板上形成金属、半导体、绝缘物质等薄膜的方法,化学气相沉积法、热氧化法、等离子体氧化法、真空蒸镀法、溅镀法、分子束外延法、表面涂层法等各种方法已付诸实用。在这些方法中,为了控制膜特性,在成膜时加热基板。例如,在制造可适用于太阳能电池等的光-电转换装置中,在被处理基板表面上形成导电层、例如ZnO薄膜,再在形成的薄膜表面上形成多晶硅(Poly-Si)膜等,在形成该Poly-Si膜时将基板加热到规定温度。
以往,该种处理的基板的加热主要使用借助电阻加热器、灯的辐射热间接地对基板加热的方法。
近年来,由于薄膜显示器的大型化、廉价的太阳能电池面板的需求增大等,因此在大型的玻璃基板上部形成Poly-Si膜的要求提高。玻璃基板的尺寸逐年大型化,甚至出现了单边超过2m的巨大的玻璃基板。在借助使用电阻加热器、灯等的辐射间接地加热这样大型的玻璃基板的方法中,有可能由于需要使加热器等尺寸也大型化,因此增加制造成本。
另一方面,在专利文献1中公开了在基板的背面配置电极、对基板直接通电来进行加热的技术。
但是,该技术为以导电性基板为前提的技术,不能适用于在作为上述那样的绝缘材料的玻璃基板上形成Poly-Si膜等。
专利文献1:日本特开2001-279430号公报
发明内容
本发明是鉴于这样的情况而做成的,目的在于提供一种能简单且高效率地加热绝缘性基板的表面部分并对其进行规定处理的基板处理装置及基板处理方法。
为了解决上述问题,在本发明的第1技术方案中提供一种基板处理装置,其特征在于,该基板处理装置具有基板保持部、供电电极与电力供给部件;该基板保持部以导电层朝上的状态载置表面形成有导电层的绝缘性基板;该供电电极与上述导电层连接,而用于对上述导电层通电来进行加热;该电力供给部件用于通过上述供电电极对上述导电层供电,通过对上述导电层进行供电来加热,从而加热绝缘性基板的表面部分、在该绝缘性基板的上述导电层表面上形成所需的膜。
在上述第1技术方案中,可做成为还具有气体供给部件的结构,该气体供给部件将用于在上述导电层的表面形成膜的反应气体供给到上述导电层。并且,可做成上述气体供给部件供给含Si气体作为上述反应气体,从而在上述导电层表面形成多晶硅膜。上述气体供给部件可做成为供给含SiH4气体的气体作为上述反应气体的结构。
另外,优选是对由透明材料形成的上述绝缘性基板及上述导电层进行处理,在该情况下,优选是使用ZnO薄膜层作为上述导电层。
在上述导电层上形成膜的情况下,可还具有光源,至少在形成上述膜时,将该电源的光照射到膜形成部位。在该情况下,上述绝缘性基板及上述导电层由透明材料形成,上述光源可为 将光从上述绝缘性基板的背面侧照射到上述膜形成部位的结构。并且,作为上述绝缘性基板可适用矩形基板。
在采用矩形基板的情况下,作为上述供电电极可做成为与上述导电层的一端部及另一端部连接的结构,在该情况下,上述供电电极可做成为与在上述矩形基板的导电层端部的整个宽度上形成的电极连接的结构。并且,在上述绝缘性基板的与上述导电层的端部位置相对应的部分上设有到达上述导电层的孔部,上述电极可做成为在上述孔部内、形成于上述导电层的背面的结构。
在本发明的第2技术方案中,提供一种基板处理装置,其特征在于,该基板处理装置具有基板保持部、供电电极、电力供给部件与气体供给部件;该基板保持部以使导电层朝上的状态载置表面形成有由透明材料构成的导电层的绝缘性基板,该绝缘性基板由透明材料构成;该供电电极与上述导电层连接、用于对上述导电层通电来进行加热,从而加热上述绝缘性基板的表面部分;该电力供给部件用于通过上述供电电极对上述导电层供电;该气体供给部件将作为反应气体的含Si气体供给到被加热的上述导电层的表面,该反应气体用于在上述导电层的表面部分形成多晶硅膜。
在上述第2技术方案中,可使用矩形状的玻璃基板作为上述绝缘性基板,可使用ZnO薄膜层作为上述导电层。并且,可做成为还具有光源的结构,至少在形成上述多晶硅膜时,将该光源的光从上述绝缘性基板的背面侧照射到形成上述多晶硅膜的部位。
在本发明的第3技术方案中提供一种基板处理方法,其特征在于,该基板处理方法用于加热绝缘性基板的表面部分并在绝缘性基板的表面部分形成所需的膜,以导电层朝上的状态将表面形成有导电层的绝缘性基板载置于基板保持部上,通过与上述 导电层连接的供电电极对上述导电层通电来进行加热。
在上述第3技术方案中,将反应气体供给到上述导电层,从而可在被加热的上述导电层的表面形成膜。并且,可以供给作为上述反应气体的含Si气体,从而在上述导电层的表面形成多晶硅膜,在该情况下,可供给含有SiH4气体的气体作为上述反应气体。
另外,上述绝缘性基板及上述导电层优选是由透明材料形成,在该情况下,优选使用ZnO薄膜层作为上述导电层。
在上述导电层上形成膜的情况下,至少在形成上述膜时,能使光照射到膜形成部位,降低正在形成中的膜的电阻。在该情况下,上述绝缘性基板及上述导电层由透明材料形成,能使光从上述绝缘性基板的背面侧照射到上述膜形成部位。并且,作为上述绝缘性基板可适用矩形基板。
在本发明的第4技术方案中,提供一种基板处理方法,其特征在于,将表面形成有由透明材料构成的导电层的绝缘性基板以使导电层朝上的状态载置于基板保持部上,该绝缘性基板由透明材料构成,通过与上述导电层连接的供电电极对上述导电层通电并进行加热,从而加热上述绝缘性基板的表面部分;将含Si气体作为反应气体供给到上述导电层,从而在被加热的上述导电层的表面形成多晶硅膜。
在上述第4技术方案中,可以使用矩形状的玻璃基板作为上述绝缘性基板,可以使用ZnO薄膜层作为上述导电层。并且,至少在形成上述多晶硅膜时,能使光从上述绝缘性基板的背面侧照射到上述多晶硅膜的形成部位,降低正在形成中的膜的电阻。
采用本发明,由于通过供电电极直接对与绝缘性基板的表面连接的导电层通电并进行加热,因此,可以通过简单的结构进行高效率地加热,从而可以高效率且低成本地进行在导电层上形成多晶硅膜等的处理。
附图说明
图1是表示本发明的第1实施方式的基板处理装置的概略剖视图。
图2是表示图1的基板处理装置的载置台的构成例的俯视图。
图3是表示在图1的基板处理装置的基板部分流过电流的状态的概略剖视图。
图4是表示在图1的基板处理装置的基板部分流过电流的状态的概略俯视图。
图5是表示在图1的基板处理装置中,在加热中的导电薄膜上供给用于形成Poly-Si膜的作为反应气体的SiH4气体及B2H6气体的状态的图。
图6是表示本发明的第2实施方式的基板处理装置的概略剖视图。
图7是表示本发明的第3实施方式的基板处理装置的概略剖视图。
具体实施方式
下面,参照附图详细说明本发明的实施方式。下述说明是关于可制造作为太阳能电池面板材料的光一电转换基板的基板处理装置进行说明。
第1实施方式
在本实施方式中,以如下基板处理装置为基础,该基板处理装置具有在形成于绝缘性基板表面的导电层上流过电流来进行加热的功能。
首先,参照图1~图5说明本发明的一实施方式的基板处理装置。图1是用于说明本发明的一实施方式的基板处理装置的基本原理的概略剖视图,图2是表示图1的基板处理装置的载置台的俯视图。图3是表示在基板部分流过电流的状态的概略剖视图,图4是表示在基板部分流过电流的状态的概略俯视图,图5是用于说明导入了用于在加热中的导电膜20的表面上形成膜的反应气体的状态的图。
首先,绝缘性基板10例如为玻璃基板,比较典型的是构成为矩形状。并且,在该绝缘性基板10的表面上以均匀厚度形成由导电材料构成的导电薄膜(导电层)20。在此,例示了形成太阳能电池面板或TFT面板的情况,在透明的玻璃基板表面例如通过蒸镀形成导电薄膜。导电薄膜20作为透明电极,作为透明导电性材料可使用以往使用的各种材料,从而可使用从以往便使用的ITO(铟锡氧化物)膜等,但特别优选氧化锌(ZnO)膜。ZnO膜在膜厚2μm时相对于可见光的透射率接近于90%、并且具有值在10-4~10-3Ωcm范围的低电阻率。另外,由于ZnO的熔点为1975℃的高温,因此加热处理中的稳定性高。
在导电薄膜20的基板两端附近形成有金属电极30。该金属电极30可以通过蒸镀等形成。作为金属电极30的原材料适用熔点较高的铬(Cr)、钛(Ti)、钼(Mo)、钽(Ta)、钨(W)等(熔点:Cr=1907℃、Ti=1941℃、Mo=2623℃、Ta=3017℃、W=3442℃)。但是,金属电极材料并不限定于这些,也可以使用其他金属。
本实施方式的装置具有作为载置基板的基板载置台的载置台80,在该载置台80上定位载置有形成了导电薄膜20及金属电极30的玻璃基板10。
如图2所示,载置台80构成为格子状,是重量轻同时又能 确保充分强度的形状。作为构成载置台80的材料可以是金属、半导体、绝缘体的任意一种,但优选使用石英等耐热性较高的材料。
另一方面,将玻璃基板10载置于载置台80上,在定位后的状态下,可定位在与金属电极30相对的位置地设置装置侧电极40,通过使装置侧电极40与金属电极30接触,可以对导电薄膜20供电。
如图1所示,在装置侧电极40上借助供电线45连接电源(例如直流电源)60,在供电线45上设有开关50。构成装置侧电极40的金属材料并没有特别限定,优选是与金属电极30相同使用高熔点金属。
并且,构成为通过闭合开关50、使得在金属电极30之间的导电薄膜20上流过规定的电流。可以通过在导电薄膜20端部的整个宽度上形成电极30、使得在导电薄膜面内大致均匀地流过电流。
将导电薄膜20的膜厚设为例如1微米左右的情况下,可以使薄板电阻构成为低于每个2欧姆/□。因此,在该情况下,如图3所示,闭合开关50,在导电薄膜20上流过电流,从而借助电热效果加热导电薄膜20。在该情况下,除了通过装置侧电极40的电极形状来控制电流流过的范围之外、也可通过形成于基板10上的金属电极30、导电薄膜20的形状来控制电流流过的范围,即使在玻璃基板尺寸发生了变化的情况下,也可以不较大改变装置结构地加热基板。
此时,如图4所示,通过使用矩形基板作为玻璃基板10,可以在导电薄膜20的整面中大致均匀地流过电流。
这样,仅在导电薄膜20中流过电流,不用进行复杂的控制,借助电热效果即可大致均匀地加热整个导电薄膜20并使其升 温。
在载置台80的上方,气体供给机构70被设置成与载置台80相对。气体供给机构70例如通常可构成为作为该种装置的气体供给机构使用的喷头,但并不限定于此。通过从该气体供给机构70供给反应气体,在被加热的导电薄膜20上形成规定的膜。
另外从提高纯度等方面来考虑,这样结构的基板处理装置优选是用未图示的罩包覆载置台80上的玻璃基板10。作为构成这样的罩的材料较好是石英。
在该基板处理装置中,在加热导电薄膜20且在其上进行形成膜的处理时,首先,在玻璃基板10上形成导电薄膜20及金属电极30,然后,将该玻璃基板10载置于载置台80上并对其进行定位。
在该状态下,闭合开关50,由电源60在导电薄膜20中流过电流。由此,通过电热效果加热导电薄膜20。在该状态下,如图5所示,可以通过从气体供给机构70供给反应气体来进行膜形成。具体地讲,通过将作为反应气体的含Si气体与掺杂气体、例如SiH4及B2H6供给到被加热的导电薄膜20上,在导电薄膜20的表面上形成Poly-Si膜。在该情况下,通过控制导电薄膜20的通电量来控制其温度,例如使该温度为分解SiH4气体的500℃以上,形成Poly-Si膜。另外,在用图5所说明的例子中,使用B2H6作为掺杂气体,但掺杂气体并不限定于此,也可以根据目标膜的组成使用PH3等其它的掺杂气体。
在该情况下,在作为导电薄膜20例如使用ZnO的情况下,由于ZnO的熔点为1975℃的高温,因此,即使在例如分解SiH4 气体的温度区域(>500℃)也保持稳定。另外,采用本实施方式例的方法,由于随着增加形成膜的Poly-Si的厚度,降低了由Poly-Si层与导电薄膜20构成的层的薄板电阻,因此具有 如下优点:可以进一步提高能源效率、用更低电能消耗来进行加热。
采用以上说明的第1实施方式,通过以导电薄膜20为直接发热源,即使基板为玻璃基板那样的绝缘性基板,也可以用简单的结构进行高效率的加热,从而可容易地形成规定厚度的Poly-Si膜。并且,通过在这样形成的Poly-Si膜上实施成膜、氧化、扩散、蚀刻等的后工序的工艺方法,能制作太阳能电池面板、TFT面板等的装置。另外,在这些后工序的工艺方法中,也可以使用本装置。
第2实施方式
在以上说明中,说明了在导电薄膜20上流过电流来使薄膜温度上升的基本结构,但在本实施方式中,除此之外,还具有从载置台80的背面侧通过玻璃基板10及导电薄膜20对在导电薄膜20上的膜形成部位照射光的结构,该导电薄膜20由透明的ZnO膜构成。
参照图6对该第2实施方式进行说明。图6是表示本发明的第2实施方式的基板处理装置的概略剖视图。
在图6中,对与在图1~图5所示的第1实施方式的例子相同的结构标注相同的附图标记并省略对其的详细说明,主要对不同的结构进行说明。在图6所示的第2实施方式中,在玻璃基板10背面侧的载置台80下部配置灯等光源100。
并且,至少在将导电薄膜20加热到规定温度来在其上形成Poly-Si膜25时,由光源100射出光。若玻璃基板10及导电薄膜20为透明材料,则该光通过载置台80的格子间的空间部、玻璃基板10及导电薄膜20照射到Poly-Si膜的膜形成部位。在该情况下,通过载置台80自身也由石英等透明材料构成,可以提高光的效率。借助该光的照射,可以降低Poly-Si膜的电阻, 与无光照射的情况相比较、能以更高的能源效率加热基板。另外,也可以将光源100设于载置台上方,从玻璃基板10的表面侧照射光。这样的结构也可以适用于在基板、导电薄膜不是透明体的情况。
即使在该实施方式中,通过在这样形成的Poly-Si膜上实施成膜、氧化、扩散、蚀刻等后工序的工艺方法,可制作太阳能电池面板、TFT面板等装置。
第3实施方式
在上述第1及第2实施方式中,说明了在导电薄膜20的表面两端部附近配置金属电极且由该导电薄膜20上部供给电力的例子。但是,当在导电薄膜20的上部配置基板侧的金属电极30、装置电极40等时,在这些电极30、40上也同时形成Poly-Si膜。
因此,在本实施方式中,参照图7说明了可避免这样的不良情况的例子。图7是表示本发明的第3实施方式的基板处理装置的概略剖视图。
在图7中,对与图1~图5所示的第1实施方式的例子相同的结构标注相同的附图标记并省略对其的详细说明,主要对不同的结构进行说明。
如图7所示,在本实施方式中,在玻璃基板10的与导电薄膜20的两端部相对应的位置,形成到达导电薄膜20的孔部15,在孔部15内、在导电薄膜20的背面侧形成电极110,使该电极110与基板10表面齐平。并且,从基板10背面侧的电极110向下方配置供电线45,在该供电线45上设有电源60、开关50,与以往的实施方式相同,通过闭合开关50,从电源60通过电极110向导电薄膜20通电,对导电薄膜20进行加热。
在这样的结构中,由于在玻璃基板10的表面上不存在电 极,因此能避免在电极上形成膜的问题。并且,由于不需要用于向玻璃基板的上表面侧供电的机构,因此在上述的以提高纯度为目的设置罩的情况下,可使罩小型化。在图7中图示了这样的罩120。在该罩120内的上部设有气体供给机构70,从气体供给配管75导入SiH4及B2H6等反应气体。并且,使在罩120的侧面设置排气孔125。
即使在第3实施方中进行基板处理的情况下,闭合开关50且通过玻璃基板10的贯通孔15、电极110直接在导电薄膜20中流过电流,也可将导电薄膜20的温度加热到规定温度、例如超过500℃的温度,此时,通过导入SiH4气体及B2H6,能在导电薄膜20表面形成Poly-Si膜25。
采用以上的第1~第3实施方式的例子,提供这样一种基板处理装置:导电薄膜20形成于作为绝缘性基板的玻璃基板10的表面上,在该导电薄膜20上形成膜时,由于不是对每个玻璃基板热辐射来进行加热,而是由对导电薄膜20通电的电热效果进行加热,因此,可以不需要特别加热器从而结构简单且可减少装置成本,并且,可以实现以高能源效率与均匀的温度分布来进行加热。
另外,本发明并不限定于上述实施方式,可在本发明思想的范围内进行多种变形。例如,在上述实施方式中表示了通过在导电薄膜表面导入SiH4气体及B2H6,从而形成Poly-Si膜的情况,但并不限定于此,也可适用于形成其它膜的情况,不限定于成膜,也可适用于导电薄膜表面的氧化处理、氮化处理、退火处理、扩散处理等需要加热被处理对象的处理。另外,在上述实施方式中,只要是绝缘性基板即可,不限定于玻璃基板,也可以是陶瓷基板等其它基板,也可以是不透明的基板。另外,作为导电薄膜并不限定于ZnO膜等透明膜。
产业上的可应用性
本发明普遍用于加热设于绝缘性基板表面部分的导电薄膜且对该绝缘性基板实施规定处理,例如对于在制造太阳能电池面板中的导电性薄膜上形成Poly-Si膜是有效的。
Claims (21)
1.一种基板处理装置,其特征在于,
该基板处理装置具有基板保持部、供电电极、电力供给部件、气体供给部件以及光源;
该基板保持部以绝缘性基板的导电层朝上的状态载置表面形成有导电层的绝缘性基板;
该供电电极与上述导电层连接,用于对上述导电层通电来进行加热;
该电力供给部件用于通过上述供电电极对上述导电层供电;
该气体供给部件将用于在上述导电层的表面形成膜的反应气体供给到上述导电层;
该光源至少在形成上述膜时,将光照射到膜形成部位;
通过对上述导电层进行供电来加热,从而加热上述绝缘性基板的表面部分、在该绝缘性基板的上述导电层表面上形成所需的膜。
2.根据权利要求1所述的基板处理装置,其特征在于,上述气体供给部件供给作为上述反应气体的含Si气体,从而在上述导电层表面形成多晶硅膜。
3.根据权利要求2所述的基板处理装置,其特征在于,上述气体供给部件供给含SiH4气体的气体作为上述反应气体。
4.根据权利要求1所述的基板处理装置,其特征在于,该基板处理装置对由透明材料形成的上述绝缘性基板及上述导电层进行处理。
5.根据权利要求4所述的基板处理装置,其特征在于,上述导电层为ZnO薄膜层。
6.根据权利要求1所述的基板处理装置,其特征在于,
上述绝缘性基板及上述导电层由透明材料形成,上述光源将光从上述绝缘性基板的背面侧照射到上述膜形成部位。
7.根据权利要求1所述的基板处理装置,其特征在于,上述绝缘性基板为矩形基板。
8.根据权利要求7所述的基板处理装置,其特征在于,上述供电电极与上述导电层的一端部及另一端部连接。
9.根据权利要求8所述的基板处理装置,其特征在于,上述供电电极与在上述矩形基板的导电层端部的整个宽度上形成的电极连接。
10.根据权利要求1所述的基板处理装置,其特征在于,在上述绝缘性基板的与上述导电层的端部位置相对应的部分具有到达上述导电层的孔部,上述供电电极在上述孔部内、与上述导电层的背面侧连接。
11.一种基板处理装置,其特征在于,该基板处理装置具有基板保持部、供电电极、电力供给部件、气体供给部件以及光源,
该基板保持部以绝缘性基板的导电层朝上的状态载置表面形成有由透明材料构成的导电层的绝缘性基板,该绝缘性基板由透明材料构成;
该供电电极与上述导电层连接、用于对上述导电层通电来进行加热,从而加热上述绝缘性基板的表面部分;
该电力供给部件用于通过上述供电电极对上述导电层供电;
该气体供给部件将作为反应气体的含Si气体供给到被加热的上述导电层的表面,该反应气体用于在上述导电层的表面部分形成多晶硅膜;
该光源至少在形成上述多晶硅膜时,将光从上述绝缘性基板的背面侧照射到上述多晶硅膜的形成部位。
12.根据权利要求11所述的基板处理装置,其特征在于,上述绝缘性基板为矩形状的玻璃基板,上述导电层为ZnO薄膜层。
13.一种基板处理方法,其特征在于,该基板处理方法用于加热绝缘性基板的表面部分并对绝缘性基板实施规定的处理,
以导电层朝上的状态将表面形成有导电层的绝缘性基板载置于基板保持部,
通过与上述导电层连接的供电电极对上述导电层通电来进行加热,
将反应气体供给到上述导电层上,在被加热的上述导电层的表面形成膜,
至少在形成上述膜时,将光照射到膜形成部位,降低正在形成中的膜的电阻。
14.根据权利要求13所述的基板处理方法,其特征在于,供给含Si气体作为上述反应气体,从而在上述导电层的表面形成多晶硅膜。
15.根据权利要求14所述的基板处理方法,其特征在于,供给含有SiH4气体的气体作为上述反应气体。
16.根据权利要求13所述的基板处理方法,其特征在于,上述绝缘性基板及上述导电层由透明材料形成。
17.根据权利要求16所述的基板处理方法,其特征在于,上述导电层是ZnO薄膜层。
18.根据权利要求13所述的基板处理方法,其特征在于,上述绝缘性基板及上述导电层由透明材料形成,将光从上述绝缘性基板的背面侧照射到上述膜形成部位。
19.根据权利要求13所述的基板处理方法,其特征在于,上述绝缘性基板是矩形基板。
20.一种基板处理方法,其特征在于,
以导电层朝上的状态将表面形成有由透明材料构成的导电层的绝缘性基板载置于基板保持部上,该绝缘性基板由透明材料构成,
通过与上述导电层连接的供电电极对上述导电层通电来进行加热,从而加热上述绝缘性基板的表面部分;
将含Si气体作为反应气体供给到上述导电层,从而在被加热的上述导电层的表面形成多晶硅膜,
至少在形成上述多晶硅膜时,将光从上述绝缘性基板的背面侧照射到上述多晶硅膜的形成部位,降低正在形成中的膜的电阻。
21.根据权利要求20所述的基板处理方法,其特征在于,上述绝缘性基板为矩形状的玻璃基板,上述导电层为ZnO薄膜层。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007008306A JP4361568B2 (ja) | 2007-01-17 | 2007-01-17 | 基板処理装置および基板処理方法 |
JP2007-008306 | 2007-01-17 | ||
JP2007008306 | 2007-01-17 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN101226877A CN101226877A (zh) | 2008-07-23 |
CN101226877B true CN101226877B (zh) | 2010-12-01 |
Family
ID=39704110
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN2008100023991A Expired - Fee Related CN101226877B (zh) | 2007-01-17 | 2008-01-17 | 基板处理装置及基板处理方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4361568B2 (zh) |
KR (1) | KR100967923B1 (zh) |
CN (1) | CN101226877B (zh) |
TW (1) | TW200849455A (zh) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100988667B1 (ko) | 2009-01-23 | 2010-10-18 | 장석호 | 발전 효율과 회전력 향상이 이루어진 발전장치 |
JP4681084B1 (ja) * | 2010-02-23 | 2011-05-11 | 株式会社テオス | Cvd処理方法およびその方法を使用するcvd装置 |
JP5902073B2 (ja) * | 2012-09-25 | 2016-04-13 | 株式会社日立国際電気 | 半導体装置の製造方法、基板処理方法及び基板処理装置 |
CN107217240A (zh) * | 2017-07-11 | 2017-09-29 | 江苏星特亮科技有限公司 | 一种石墨烯薄膜的制备方法 |
CN109402575A (zh) * | 2018-12-27 | 2019-03-01 | 北京铂阳顶荣光伏科技有限公司 | 基座以及蒸镀设备 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05235391A (ja) * | 1991-03-07 | 1993-09-10 | Mitsubishi Electric Corp | 薄膜太陽電池及びその製造方法並びに半導体装置の製造方法 |
JPH1126470A (ja) * | 1997-07-08 | 1999-01-29 | Sony Corp | 半導体基板、半導体装置および太陽電池、半導体基板の製造方法および薄膜半導体の製造方法、半導体基板に対する処理装置 |
JP4433858B2 (ja) * | 2004-03-31 | 2010-03-17 | パナソニック電工株式会社 | 電子源装置 |
-
2007
- 2007-01-17 JP JP2007008306A patent/JP4361568B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2008
- 2008-01-04 TW TW097100472A patent/TW200849455A/zh not_active IP Right Cessation
- 2008-01-11 KR KR1020080003358A patent/KR100967923B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2008-01-17 CN CN2008100023991A patent/CN101226877B/zh not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
JP特开2005-294033A 2005.10.20 |
JP特开平11-26470A 1999.01.29 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2008177289A (ja) | 2008-07-31 |
CN101226877A (zh) | 2008-07-23 |
KR100967923B1 (ko) | 2010-07-06 |
TWI353649B (zh) | 2011-12-01 |
JP4361568B2 (ja) | 2009-11-11 |
TW200849455A (en) | 2008-12-16 |
KR20080067965A (ko) | 2008-07-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101226877B (zh) | 基板处理装置及基板处理方法 | |
CN101622714B (zh) | 薄膜晶体管及其制造方法 | |
CN101294272A (zh) | 柔性衬底上室温溅射沉积氧化铟锡透明导电薄膜的方法 | |
CN103098218A (zh) | 沉积薄膜晶体管的方法与系统 | |
Cheong et al. | Transparent film heaters with highly enhanced thermal efficiency using silver nanowires and metal/metal-oxide blankets | |
Kim et al. | Crystallization and electrical properties of ITO: Ce thin films for flat panel display applications | |
JP2009199986A (ja) | 酸化亜鉛系透明導電膜積層体と透明導電性基板およびデバイス | |
Kim et al. | Effects of electron irradiation on the properties of GZO films deposited with RF magnetron sputtering | |
CN104779015B (zh) | 石墨烯透明导电薄膜的制备方法 | |
US6783811B2 (en) | Method of reducing resistance for conductive film formed on base material | |
CN104962865A (zh) | 一种离子源辅助ito膜热蒸镀工艺 | |
Zhao et al. | Characteristics of indium zinc oxide/silver/indium zinc oxide multilayer thin films prepared by magnetron sputtering as flexible transparent film heaters | |
Kuo et al. | The Influences of Thickness on the Optical and Electrical Properties of Dual‐Ion‐Beam Sputtering‐Deposited Molybdenum‐Doped Zinc Oxide Layer | |
KR101204284B1 (ko) | 성막기판의 제조방법, 성막기판, 및 성막장치 | |
Kim et al. | Properties of ITO films deposited by RF superimposed DC magnetron sputtering | |
CN112941476B (zh) | 一种二氧化锡/铜/二氧化锡多层透明导电薄膜及其制备方法与应用 | |
CN101661810B (zh) | 深紫外非晶透明导电膜及其制备方法 | |
Singh et al. | Indium Tin Oxide (ITO) films on flexible substrates for organic light emitting diodes | |
KR101072625B1 (ko) | 줄 가열을 이용한 증착 장치 및 방법 | |
CN102623570A (zh) | 碲化镉薄膜太阳能电池的高阻层的制作方法 | |
CN112941464B (zh) | 一种多层透明导电薄膜及其制备方法与应用 | |
Wen et al. | Improved electrical and optical properties of ultra-thin tin doped indium oxide (ITO) thin films by a 3-dimensionally confined magnetron sputtering source | |
EP1367653A1 (en) | Method for preparing transparent and conducting sheets on polymers | |
CN112941479B (zh) | 一种二氧化锡/银/二氧化锡透明导电膜调整银层厚度的方法及应用 | |
KR100967413B1 (ko) | Ito 도전막, 그 증착방법 및 증착 장치 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
C17 | Cessation of patent right | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20101201 Termination date: 20140117 |