JP2001237184A

JP2001237184A - 基板処理方法及び基板処理装置

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Publication number: JP2001237184A
Application number: JP36269299A
Authority: JP
Inventors: Kouichirou Moriyama; 公一朗森山; Hirokazu Otoshi; 博和大利; Sunao Yoshisato; 直芳里; Naoto Okada; 直人岡田; Hirotsugu Shimoda; 寛嗣下田; Hiroyuki Ozaki; 裕之尾▲崎▼; Masahiro Kanai; 正博金井
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1998-12-22
Filing date: 1999-12-21
Publication date: 2001-08-31
Anticipated expiration: 2019-12-21
Also published as: JP3461314B2

Abstract

(57)【要約】【課題】処理空間内のガスの流れを適正化し、特性の良
好な処理済み基板を得る。【解決手段】複数の処理空間にわたって基板を搬送し、
各処理空間内で基板を処理する工程を含む基板処理方法
において、前記処理空間のうち一つの圧力に基づいて、
該一つの処理空間の圧力及び他の少なくとも一つの処理
空間の圧力を制御することを特徴とする基板処理方法、
及び、複数の処理空間と、該複数の処理空間にわたって
基板を搬送する基板搬送機構と、該複数の処理空間の一
つの圧力を測定する圧力計と、該圧力計から得られた情
報に基づいて該一つの処理空間と少なくとも他の一つの
処理空間との圧力を制御する制御ユニットとを有するこ
とを特徴とする基板処理装置、を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基板処理方法及び
基板処理装置に関する。また、本発明は、堆積膜形成方
法および堆積膜形成装置に関する。また本発明は、プラ
ズマＣＶＤ法やスパッタ法により基板の表面上に堆積膜
を連続的に形成する堆積膜形成方法および堆積膜形成装
置に関する。さらに、本発明は、光起電力素子の製造方
法および製造装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、複数の処理室を用いて基板表面上
に機能性薄膜を堆積する方法としては、帯状基板の表面
上に薄膜を連続して形成する半導体素子の製造装置、例
えば、ロール・ツー・ロール（ＲｏｌｌｔｏＲｏｌ
ｌ）方式を採用した連続堆積膜形成方法による製造装置
が知られており、米国特許第４，４００，４０９号明細
書に開示されている。この装置では、複数の連通した処
理室の中に成膜室を有する二重チャンバー構造となって
おり、所望の幅で充分に長い帯状の基板を、前記処理室
を順次連通する経路に沿って、帯状基板の長手方向に連
続的に搬送せしめることによって、半導体接合を有する
素子等を連続形成することができると記載されている。
また、前記成膜室は減圧状態を保つ処理室内に設置され
るが、各薄膜層形成時に用いるプロセスガスが他の成膜
室へ拡散、混入するのを防止するために、各処理室の間
にガスゲートが設けてある。ガスゲートとは、各処理室
をスリット状の分離通路によって接続し、更に該分離通
路に、例えば、Ａｒ、Ｈ₂等の分離用ガスの流れを形成
させたものである。また、前記処理室には、成膜室にプ
ロセスガスを導入する手段、成膜室を排気する排気管、
真空ボンプ等の排気手段、高周波電力等のエネルギーを
印加することにより成膜室内にプラズマを生起してＣＶ
Ｄやスパッタ等のプラズマ処理を行う手段と、成膜室を
構成する部材や帯状基板を所望の温度に加熱して堆積膜
を形成させるためのヒータ等の加熱する手段が設置され
ている。

【０００３】前記複数の処理室を用いることで、異なる
物質や異なる組成の薄膜を連続して基板に積層すること
ができる。このような複数個の処理室からなる装置の構
成例として、１つの処理室内において、１つの成膜室
が設置されて１種類の薄膜を堆積する場合や、１つの
処理室内において、複数の成膜室が設置されて同一種ま
たは類似種の薄膜を順次堆積する場合、あるいは１つ
の処理室内において、帯状基板に膜堆積はせずに加熱、
冷却、あるいはエッチング等の処理を行う場合、などが
考えられる。例えば、特開平９−１９１１２０号公報に
開示されているように、ｐｉｎ型光起電力素子を堆積す
る場合に、ある条件の異なる複数の成膜室を用いてｐ型
半導体層を成膜することにより、素子の特性を向上でき
るとされている。該公報の装置において、成膜室を各々
に内含する複数の処理室によってｐ型層が形成されてお
り、前記のの装置構成であるといえる。また、各成膜
室のプロセスガスが同種であることから、複数のｐ型層
の成膜室を１つの処理室に内含させるような前記のの
装置構成とすることも可能であると考えられる。別の例
として、１つの成膜室による堆積膜では膜厚が不足する
ような場合においては、前記のの装置構成、すなわち
成膜条件が同一の複数個の成膜室を一つの処理室に内含
させて成膜することで、所望の膜厚を得ることが可能と
なる。特に、の装置構成では、処理室やガスゲートの
数を減らすことができるため、装置を簡略化してコスト
を低減することが出来る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、ロール
・ツー・ロール方式のような、複数の処理室を連通させ
た堆積膜形成方法は、光起電力素子などの半導体デバイ
ス等や機能性薄膜の量産に適する方法ではあるものの、
特に、光起電力素子を大量に普及させるためには、さら
なる光電変換効率、特性安定性や特性均一性の向上、お
よび製造コストの低減が望まれている。そのための重要
な要因の一つである、前記処理室あるいは前記成膜室の
排気・圧力調整等の成膜条件について、従来のものにお
いては次のような点に問題があった。従来の成膜室内を
排気して圧力を調整する方法としては、圧力調整器を用
いて、前記処理室あるいは前記成膜室での測定圧力値と
設定された目標圧力値とを比較して、それらが一致する
ように可変バルブの開度を変化させる方法がある。この
方法による圧力調整手段を用いた装置例を図３および図
４に示す。図３のものにおいてはそれぞれの成膜室から
排気されるガスの排気速度のバランスが崩れるという点
に問題があり、また図４のものにおいては成膜条件を容
易に変更することができないという点等に問題があっ
た。

【０００５】この点を更に詳しく説明すると、図３に示
す装置を用いた方法は、処理室（成膜室）１０３中の隣
接する複数の処理空間（成膜空間）１０４ａ〜ｃの排気
管１０８ａ〜ｃのそれぞれに可変バルブ１０９ａ〜ｃを
接続し、例えば、バルブ制御機能を有する圧力調整器１
１０ａ〜ｃに圧力計１０６ａ〜ｃの測定値をそれぞれ入
力して可変バルブ１０９ａ〜ｃの開度を調整して成膜空
間１０４ａ〜ｃ内の圧力調整を行い、成膜空間に独立に
フィードバック制御を行うという方法であるが、図３に
示した装置構成では、可変バルブ１０９ａ〜ｃの開度の
バランスが崩れることによって、それぞれの成膜空間か
ら排気される排気速度のバランスが崩れる場合があると
いう点に問題がある。かかる問題としては、それぞれの
成膜空間は、同一の成膜室内に設置されて、空間的には
連続していると解されるところ、後述する要因によっ
て、成膜室内部の実際の圧力と、圧力調整器が認識する
圧力との間に差が生じることによって生じるものと考え
られる。そして、その要因としては、（１）圧力計のゼ
ロ点や直線性の誤差範囲のずれ、（２）圧力調整器の圧
力設定値の誤差範囲あるいは設定値のずれ、（３）長時
間にわたる成膜処理の間の圧力計自体の出力ドリフトや
温度変化による圧力測定値の変動、（４）放電空間内で
の異常放電や放電切れによるプロセスガスの反応状態変
化、（５）基板の振動による放電空間の密閉性の変化、
（６）圧力調整に影響を与える電気的ノイズ等が挙げら
れ、これらによってある成膜空間の実際の圧力が変動す
る。

【０００６】例えば図３の従来の装置において、圧力調
整器１１０ｂの設定値が上記のいずれかの要因でずれ、
成膜空間１０４ｂの実際の圧力が上昇したと仮定した場
合、成膜空間１０４ｂのプロセスガスは隣接する成膜空
間１０４ａ、１０４ｃに流れ込み、その結果成膜空間１
０４ａ、１０４ｃの圧力を上昇させ、圧力制御器１０４
ａ、１０４ｃは成膜空間１０４ａ、１０４ｃそれぞれの
圧力を下降させようとして可変バルブ１０９ａ、１０９
ｃの開度を大きくする。このように相互のバランスが崩
れた状態で圧力調整動作が継続して行われると、極端な
場合ある成膜室の排気用の可変バルブが全開で隣接する
成膜室の排気用の可変バルブが全開になってしまうよう
な場合もあり得る。このように、成膜空間は互いに空間
的に連続しているため、最悪の場合は、成膜空間の圧力
値はいずれも目標値であるにも関わらず、ある成膜空間
に供給されるプロセスガスが隣接する成膜空間を通して
排気されて、相互の成膜空間にプロセスガスが混入する
といった事態にまで発展する場合があり、また、ガスゲ
ート１０１に分離用ガスを流している場合も、同様の現
象が生じる。

【０００７】かかる要因に基づく上記問題点は、それぞ
れの成膜空間が異なる処理室内に設けられ、それぞれガ
スゲートを介して連通している場合（例えば図４に示す
ような位置関係の場合）も同様である。

【０００８】また、図４に示す方法は、複数の処理室１
０３ａ〜ｃ内の処理空間（成膜空間）１０４ａ〜ｃの排
気管１０８ａ〜ｃを集合させ、集合部と排気手段との間
に可変バルブ１０９を設置し、圧力計１０６ａ〜ｃのい
ずれかの出力に基づいて圧力調整器１１０によって可変
バルブ１０９の開度を調整して、成膜空間１０４ａ〜ｃ
内の圧力調整を行い、排気を集合させて排気するという
方法である。この方法では、オリフィス等を挿入して排
気管１０８ａ〜ｃを通る排気速度をそれぞれ適正化する
ことで、成膜空間１０４ａ〜ｃ内を所望の圧力にするこ
とができる。しかしながら、成膜条件の変更、例えば一
部の成膜空間のプロセスガス流量を変更した場合には、
成膜空間１０４ａ〜ｃそれぞれの圧力に差が生じたり、
隣接する成膜空間にプロセスガスが混入してしまうな
ど、所望のガス流路が形成できないため、設定可能な成
膜条件は限定されてしまう。言いかえると、成長条件を
変更するために装置構成の変更が必要になる場合もあり
容易に成膜条件を変更できなくなるという短所がある。

【０００９】同様の問題は、薄膜を成膜する場合に限ら
ず複数の処理空間にわたって基板を搬送し、基板処理を
行う場合全般に生じ得るものである。かかる問題が生じ
得る基板処理の例としては、スパッタリング蒸着ＣＶＤ
等の成膜処理やエッチング処理、熱アニール処理等が挙
げられる。特に、隣り合う処理空間で雰囲気のガス組成
や圧力等が異なる場合には、上記問題が生じるおそれが
大きい。

【００１０】そこで、本発明は、上記従来のものにおけ
る課題を解決し、処理空間内のプロセスガスの流れを適
正化することにより特性の良好な素子を得ることがで
き、長時間にわたって信頼性が高く、安定した特性を得
ることができ、生産コストが安価で、生産性の高い堆積
膜、とりわけ光起電力素子などの機能性堆積膜を形成す
ることのできる基板処理方法および基板処理装置を提供
することを目的とするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を達
成するために、つぎの（１）〜（２２）のように構成し
た基板処理方法及び基板処理装置を提供する。（１）複数の処理空間にわたって基板を搬送し、各処理
空間内で基板を処理する工程を含む基板処理方法におい
て、前記処理空間のうち一つの圧力に基づいて、該一つ
の処理空間の圧力及び他の少なくとも一つの処理空間の
圧力を制御することを特徴とする基板処理方法。（２）前記一つの処理空間の圧力及び他の少なくとも一
つの処理空間の圧力の制御は、それぞれの処理空間の排
気速度を制御することによって行うことを特徴とする上
記（１）に記載の基板処理方法。（３）前記それぞれの排気速度の制御は前記それぞれの
処理空間に接続された排気管中の排気バルブの開度を調
整することによって行うことを特徴とする上記（２）に
記載の基板処理方法。（４）前記それぞれの処理空間に接続された排気管中の
排気バルブの開度が同一となるように制御することを特
徴とする上記（３）に記載の基板処理方法。（５）前記それぞれの処理空間に接続された排気管中の
排気バルブの開度が一定の比率になるようにそれぞれの
排気バルブを連動させて制御することを特徴とする上記
（３）に記載の基板処理方法。（６）前記一つの処理空間と前記他の一つの処理空間と
は同一の処理室内に存在することを特徴とする上記
（１）に記載の基板処理方法。（７）前記一つの処理空間と前記他の一つの処理空間と
はガスゲートを介して接続されていることを特徴とする
上記（１）に記載の基板処理方法。（８）前記他の少なくとも一つの処理空間は、該処理空
間以外の他の処理空間及び前記一つの処理空間に隣接す
る処理空間を含むことを特徴とする上記（１）〜（７）
のいすれかに記載の基板処理方法。（９）前記処理が成膜処理を含むことを特徴とする上記
（１）に記載の基板処理方法。（１０）前記処理がスパッタリングを含むことを特徴と
する上記（９）に記載の基板処理方法。（１１）前記処理がＣＶＤを含むことを特徴とする上記
（９）に記載の基板処理方法。（１２）前記基板として帯状基板を用いることを特徴と
する上記（１）に記載の基板処理方法。（１３）複数の処理空間と、該複数の処理空間にわたっ
て基板を搬送する基板搬送機構と、該複数の処理空間の
一つの圧力を測定する圧力計と、該圧力計から得られた
情報に基づいて該一つの処理空間と少なくとも他の一つ
の処理空間との圧力を制御する制御ユニットとを有する
ことを特徴とする基板処理装置。（１４）前記複数の処理空間はそれぞれ排気管を有し、
該それぞれの排気管に可変バルブが設けられており、前
記制御ユニットは直接又は間接に該可変バルブの開度を
制御するものであることを特徴とする上記（１３）に記
載の基板処理装置。（１５）前記可変バルブのそれぞれに接続され、それぞ
れの開度を制御する圧力調整器を有し、該圧力調整器の
それぞれは前記制御ユニットからの信号に基づいてそれ
ぞれが接続された可変バルブの開度を制御することを特
徴とする上記（１４）に記載の基板処理装置。（１６）前記一つの処理空間と前記他の一つの処理空間
とは同一の処理室内に存在することを特徴とする上記
（１３）に記載の基板処理装置。（１７）前記一つの処理空間と前記他の一つの処理空間
とがガスゲートを介して接続されていることを特徴とす
る上記（１３）に記載の基板処理装置。（１８）前記他の少なくとも一つの処理空間は、該処理
空間以外の他の処理空間及び前記一つの処理空間に隣接
する処理空間を含むことを特徴とする上記（１３）〜
（１７）のいすれかに記載の基板処理装置。（１９）前記処理空間の少なくとも一つは成膜手段を有
していることを特徴とする上記（１３）に記載の基板処
理装置。（２０）前記成膜手段はプロセスガス導入手段と電圧印
加手段とからなることを特徴とする上記（１９）に記載
の基板処理装置。（２１）前記成膜手段はスパッタリング手段であること
を特徴とする上記（１９）に記載の基板処理装置。（２２）前記成膜手段はＣＶＤ手段であることを特徴と
する上記（１９）に記載の基板処理装置。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明は、上記した構成によっ
て、前述したように従来において問題となった、（１）
圧力計のゼロ点や直線性の誤差範囲のずれ。（２）圧力
調整器の圧力設定値の誤差範囲あるいは設定値のずれ。
（３）長時間にわたる基板処理の間の圧力計自体の出力
ドリフトや温度変化による圧力測定値の変動。等の影響
を最小限にとどめることができ、処理条件をより安定さ
せることができるため、殊に量産装置などの長時間、長
期間にわたって稼動される装置においては、特性が安定
した処理済基板を得ることが可能となる。

【００１３】以下、図面を参照しながら、本発明の実施
の形態について説明する。本発明の基板処理方法は、複
数の処理空間にわたって基板を搬送し基板処理を行う方
法を包含する。また、本発明の基板処理装置は、複数の
処理空間と、該複数の処理空間にわたって基板を搬送す
る基板搬送機構を有する装置を包含する。

【００１４】本発明は、隣り合う処理空間のうちの少な
くとも一組の雰囲気中のガス組成及び／又は圧力が互い
に異なっている場合に好適に用いられる。なお、以下で
は主に帯状基板上に成膜を行う方法及び装置について具
体的に説明するが、本発明を適用するにあたって基板は
帯状である必要はなく、円板状、方型状等の種々の基板
処理に本発明は適用可能である。また、本発明の基板処
理方法は、スパッタリング方法、蒸着方法、ＣＶＤ方法
等の成膜方法やエッチング方法、熱アニール方法を包含
し、本発明の基板処理装置は、スパッタリング装置、蒸
着装置、ＣＶＤ装置等の成膜装置や、エッチング装置、
熱アニール装置を包含する。

【００１５】本発明の処理装置の好適な一態様では、図
１に示すように、処理室１０３の中に複数の処理空間１
０４ａ〜ｃが内蔵されており、それぞれの処理空間は排
気管１０８ａ〜ｃと、可変バルブ１０９ａ〜ｃを通して
排気手段（不図示）に接続されている。また、それぞれ
の処理空間には、圧力計１０６ａ〜ｃ、プロセスガス導
入管１０７ａ〜ｃが接続されている。制御ユニット１１
１（例えば計算ユニットなどの演算ユニット等）は、圧
力計１０６ａ〜ｃのいずれか１つ（図１の例では１０６
ｂ）の圧力値に基づいて可変バルブ１０９ａ〜ｃの開度
を決定して圧力調整器１１０ａ〜ｃを制御することで可
変バルブ１０９ａ〜ｃの開度を制御して、処理空間１０
４ａ〜ｃ内の圧力を調整する。さらに、詳細に説明する
と、圧力調整器１１０ａ〜１１０ｃは、それぞれ圧力計
１０６ａ〜１０６ｃから送られる圧力信号に基づいて可
変バルブ１０９ａ〜１０９ｃの開度を制御して、処理空
間１０４ａ〜１０４ｃ内部の圧力を調整する機能と、制
御ユニット１１１から送られる開度信号に基づいて可変
バルブ１０９ａ〜１０９ｃの開度を制御する機能と、の
２種類の機能を有し、制御ユニット１１１からの信号に
よってこれらの機能を切り替えることができる。制御ユ
ニット１１１は、圧力計１０６ａ〜１０６ｃのうちのい
ずれか（図１の例では１０６ｂ）から送られる圧力信号
を圧力調整器１１０ａ〜１１０ｃのいずれか（図１の例
では１１０ｂ）へ出力する機能と、可変バルブ１０９ａ
〜１０９ｃのずれか（図１の例では１０９ｂ）の開度の
現在値を圧力調整器を通して受け取り、該開度信号を他
の圧力調整器（図１の例では１１０ａと１１０ｃ）へ出
力する機能と、を有している。さらに、制御ユニット１
１１は該開度信号に後述の演算を付加して圧力調整器１
１０ａ〜１１０ｃへ出力する機能も有している。例え
ば、処理空間１０４ａ〜ｃにおいて、いずれの処理空間
も同じ条件（プロセスガスの流量と組成、圧力、温度、
成膜室形状と大きさ、処理空間から可変バルブまでの排
気管の形状と大きさ）の処理を行う場合（例えば同様の
堆積膜を得るように設計する場合）には、制御ユニット
１１１は圧力調整器１１０ｂから受け取った開度信号を
同じ値のまま圧力調整器１１０ａと１１０ｃへ出力して
可変バルブ１０９ａ〜ｃを同じ開度で連動させること
で、それぞれの処理空間からのプロセスガスの排気速度
を同一にできるため、完全に同じ処理条件を実現でき
る。また、可変バルブの開度は同一であるため、従来例
のように開度に差が出て排気速度のバランスが崩れるよ
うなことはなくなって、所望の処理条件を常に保つこと
ができる。さらに、１箇所の圧力測定値と１つの圧力設
定値に基づいて複数の可変バルブを連動して調整するた
め、圧力計や圧力設定値のばらつきの影響が受けにくく
なるため、非常に安定した圧力制御が可能となる。

【００１６】次に処理空間１０４ａ〜ｃにおいて、処理
条件のうち、例えば処理空間１０４ｂのプロセスガスの
流量を処理空間１０４ａ、１０４ｃに流す流量の２倍に
して処理を行う場合には、可変バルブ１０９ｂの開度は
可変バルブ１０９ａ、１０９ｃの２倍の排気速度が得ら
れる開度に設定して、可変バルブ１０９ａ〜ｃの開度を
一定の比率で連動させることで、所望の処理条件を実現
できる。また、可変バルブの開度と可変バルブを通過す
るガスの排気速度の相関が非線型である場合には、所望
の圧力における開度と排気速度の関係をあらかじめ計算
あるいは測定して計算式を決定しておき、例えば、成膜
室１０４ａ〜ｃにおいて、成膜条件のうち、プロセスガ
スの流量がそれぞれ異なる場合は、いずれか１箇所の圧
力測定値を計算式に代入することで制御ユニット１１１
によって可変バルブ１０９ａ〜ｃそれぞれの開度を計算
して制御することで、さらに精密な処理条件の制御を実
現できる。例えば処理空間１０４ａ〜１０４ｃに導入す
るプロセスガスの流量を、処理空間１０４ｂに導入する
流量の２倍として処理をおこなう場合には、まず制御ユ
ニット１１１は圧力調整器１１０ｂが制御するところの
可変バルブ１０９ｂの開度信号を受け取り、制御ユニッ
ト１１１内で２倍の排気速度が得られる可変バルブの開
度を演算してその開度信号を圧力調整器１１０ａと１１
０ｃに対して出力する。該開度の演算方法としては、装
置形状・寸法を基にして数値計算によってシミュレート
する、あるいは予め実際の装置を用いて実測することに
よって、可変バルブの開度と排気速度との関係式を得
て、可変バルブの開度を決定する方法があげられる。以
上のような制御により、プロセスガス導入管１０７ａ〜
１０７ｃから処理空間１０４ａ〜１０４ｃに導入される
プロセスガスはそれぞれ排気管１０８ａ〜１０８ｃを通
して排気されるという適正なプロセスガスの流路を形成
することができる。なお本発明において、制御ユニット
１１１自体が圧力計１０６ａ〜１０６ｃからの圧力信号
に基づいて可変バルブ１０９ａ〜１０９ｃの開度を直接
制御して圧力を調整する機能を兼ね備えている場合に
は、圧力調整器１１０ａ〜１１０ｃは不要となる。さら
に、成膜室１０４ａ〜ｃにおいて、成膜条件のうち、成
膜室内の圧力をそれぞれ異なった圧力設定にしたい場合
においても、いずれか１つの圧力測定値を計算式に代入
して制御ユニット１１１によって可変バルブ１０９ａ〜
ｃそれぞれの開度を計算して制御することで、所望の成
膜条件を実現できる。

【００１７】以下に、上記した本発明の構成を、連続し
て薄膜を堆積させて素子を形成する製造装置に適用した
例について、図面に基づいて説明する。本発明の一態様
である、連続して薄膜を堆積させて素子を形成する製造
装置としては、ロール・ツー・ロール方式の装置があげ
られる。この装置では、帯状基板が複数の成膜室の中を
帯状基板の長手方向に連続的に搬送されて素子が形成さ
れる。この装置で行われる膜堆積方法としては、プラズ
マＣＶＤ法やスパッタリング法等が挙げられる。また、
形成される素子としては、例えば半導体集積回路や各種
半導体センサー、太陽電池などの各種光起電力素子が挙
げられる。特に、本発明の基板処理方法及び基板処理装
置は、大面積の受光部を必要とする光起電力素子の製造
に好適に用いることができる。光起電力素子は、例えば
図８に示した層構成、すなわち基板８００の表面上に、
裏面反射層８０１、透明導電膜８０２、ｎ型半導体層８
０３、ｉ型半導体層８０４、ｐ型半導体層８０５、透明
導電膜８０６という各層を順次堆積した層構成からな
り、その上に集電電極８０７を形成してある。

【００１８】次に、このような素子を形成することがで
きるロール・ツー・ロール方式の装置について図５を用
いて説明する。図５は、ロール・ツー・ロール方式のプ
ラズマＣＶＤ成膜装置の一例を示す模式的な断面図であ
る。図５において、５０１、５０２、５０３はそれぞれ
ｎ、ｉ、ｐ型の半導体層が堆積されるプラズマＣＶＤ法
による処理室（成膜室）、５００は帯状基板の送出し
室、５０４は巻取り室である。それぞれの処理室はガス
ゲート１０１によって接続されている。１００は帯状基
板であり、送出し室から巻取り室に搬送されるまでに３
つの処理室（４つの処理空間（成膜空間））を通過し
て、その表面にｐｉｎ構造の光起電力層が形成される。
本例では各処理空間は上側に開いた槽状の部材とその上
側を覆うように設けられた基板により囲まれて成り立っ
ている。槽状の部材と基板との間には隙間が存在する。
処理室５０１〜５０３の、各処理空間１０４ａ〜１０４
ｄの上側には帯状基板を予備加熱するランプヒータユニ
ット（不図示）、帯状基板を加熱するヒータ１０５、ガ
ス供給手段（不図示）から供給されるプロセスガスを処
理空間に導入するプロセスガス導入管１０７、排気手段
（不図示）によって処理空間を排気する排気管１０８ａ
〜ｄ、処理空間内の圧力を調整する可変バルブ１０９ａ
〜ｄ、処理空間内のプロセスガスにエネルギーを与えて
プラズマ放電を生成する電力を供給する高周波電極（不
図示）、処理空間１０４ａ〜ｄの圧力を測定する圧力計
１０６ａ〜ｄ、処理空間を形成する部材を加熱するウォ
ールヒータ（不図示）が設けられ、プラズマＣＶＤ法に
よる堆積膜の形成がおこなわれる。

【００１９】ロール・ツー・ロール方式の装置では、送
出し室５００に配置された送出しコア５０５に巻かれた
帯状基板１００は、巻き出されて、複数の成膜空間内を
通して、巻取り室５０４に設けた巻取りコア５０６にコ
イル状に巻きとられるように搬送される。前記帯状基板
が、一定速度で、その面内にシワ、ねじれ、反りなどを
なるべく生じることなく、前記複数の成膜室を搬送され
ることが大切である。帯状基板１００が着磁性である場
合、回転可能な磁性体のマグネットローラー（不図示）
を用いて帯状基板を支持することによって、帯状基板を
所望の経路に沿って一定の形状に保って搬送することが
可能となる。搬送速度は、成膜条件（半導体膜の膜厚や
形成速度など）によって、適宜選択されるが、好ましく
は２００ｍｍ／ｍｉｎ〜５０００ｍｍ／ｍｉｎである。

【００２０】成膜室を連続して複数個設けることによ
り、異なる材質の薄膜を複数層形成する場合もあるが、
この時には各成膜室の間に後述するガスゲート１０１を
設けて、隣合う成膜の影響を防止することが好ましい。
ガスゲート１０１は、前記帯状基板の送出し室、巻取り
室、各成膜室を全て分離独立させて各室内のガスが混ざ
らないようにし、かつ、前記帯状基板をそれらの中を貫
通させて連続的に搬送する目的で設けたものである。ガ
スゲー卜は、スリット状の空間に帯状基板１００を貫通
させる構造で、帯状基板の堆積面との間には、所定の間
隙が設けられている。この間隙は、コンダクタンスを小
さくし、各成膜室間でのガスの拡散、混入を防ぐ目的か
ら、例えば１〜５ｍｍの幅に設定するのが好ましい。更
に、ガスゲート内へは、分離用ガス導入管１０２から分
離用ガスが導入され、成膜室からガスゲート内に侵入す
るプロセスガスを押し戻すような構成となっている。分
離用ガスとしては、例えば、Ａｒ、Ｈｅ、Ｎｅ、Ｋｒ、
Ｘｅ、Ｒｎ等の希ガスまたはＨ₂等の半導体膜作製用希
釈ガスがあげられる。分離用ガスの流量は、ガスゲート
全体のコンダクタンスなどによって適宜決定されるが、
例えば、ガスゲートのほぼ中央部に圧力の最大となるポ
イントを設ければ、分離用ガスはガスゲートの中央部か
ら両サイドの成膜室側へ流れ、両サイドの成膜室間での
相互のガス拡散を最小限に抑えることができる。

【００２１】本発明において用いられる帯状基板は、堆
積膜製作時に必要とされる温度において変形、歪みが少
なく、所望の強度を有し、また、導電性を有するもので
あることが好ましい。具体的にはステンレススチール、
アルミニウム又はその合金、鉄又はその合金、銅及びそ
の合金等の金属の薄板やその複合体、などが好適に用い
られる。また、ポリイミド、ポリアミド、ポリエチレン
テレフタレート、エポキシ等の耐熱性樹脂性シートなど
の表面に金属単体または合金、及び透明導電性酸化物
（ＴＣＯ）等をスパッタ、蒸着、鍍金、塗布等の方法で
導電性処理をおこなったものも好適に用いられる。ま
た、前記帯状基板の厚さとしては、前記搬送手段による
搬送時に形成される経路や形状が維持される強度を発揮
する範囲内であれば、コスト、収納スペース等を考慮し
て可能な限り薄い方が望ましい。具体的には、好ましく
は０．０１ｍｍ〜１ｍｍ、最適には０．０５ｍｍ〜０．
５ｍｍであることが望ましい。基板として金属等の薄板
を用いる場合、厚さを比較的薄くしても所望の強度が得
られやすい。前記帯状基板の幅については、特に制限さ
れることはなく、堆積膜形成手段、あるいはその容器等
のサイズによって決定される。前記帯状基板の長さにつ
いては、特に制限されることはなく、ロール状に巻きと
られる程度の長さであっても良く、長尺のものを溶接等
によって更に長尺化したものであっても良い。本発明に
おいては、帯状基板以外の基板を用いることも可能であ
るが、本形態のように帯状基板を用いた場合には、隣り
合う処理空間を完全に独立させることは困難であるので
本発明の効果がより顕著に現れる。

【００２２】次に、本発明の基板処理装置たる堆積膜形
成装置の好適な態様について、図１および図２を用いて
さらに説明する。図１は本発明の堆積膜形成装置の一部
を示す模式的な断面図である。図１において、１００は
帯状基板、１０１はガスゲート、１０２は分離用ガス導
入管、１０３は処理室たる成膜室、１０４ａ〜ｃは処理
空間たる成膜空間、１０５ａ〜ｃはヒータ、１０６ａ〜
ｃは圧力計、１０７ａ〜ｃはプロセスガス導入管、１０
８ａ〜ｃは排気管、１０９ａ〜ｃは可変バルブ、１１０
ａ〜ｃは圧力調整器、１１１は制御ユニットである。ま
ず、帯状基板１００は送出し室から搬送されて、ガスゲ
ート１０１を通過した後、成膜室１０３内に入る。成膜
室１０３内に設置された成膜空間１０４ａ〜ｃには、プ
ロセスガスがプロセスガス導入管１０７ａ〜ｃから導入
され、排気管１０８ａ〜ｃ、可変バルブ１０９ａ〜ｃを
通って不図示の排気手段へ排気される。成膜室１０４ａ
〜ｃ内の圧力は、制御ユニット１１１により算出された
可変バルブ１０９ａ〜ｃの開度に基づいて、圧力調整器
１１０ａ〜ｃが、可変バルブの開度を調節することによ
って調整される。例えば、プロセスガスの流量が成膜室
１０４ａ、ｂ、ｃ共に同じ流量、組成の場合には、制御
ユニット１１１は、圧力調整器１１０ｂについては、圧
力計１０６ｂの圧力信号に基づいて可変バルブ１０９ｂ
を制御させるようにし、圧力調整器１１０ａと１１０ｃ
については、可変バルブ１０９ａと１０９ｃの開度を可
変バルブ１０９ｂの開度に一致するように制御させれば
よい。これによって、可変バルブ１０９ａ〜ｃを通るガ
スはいずれも同じ排気速度となり、可変バルブ以外、例
えば成膜室、排気管、排気手段の形状、大きさ、能力が
同じである場合、成膜室１０４ａ〜ｃの圧力も同一にな
り、かつ適正なガス流路を形成し、互いに隣接する成膜
室ヘプロセスガスが流れ込むことはなくなる。ここで、
適正なガス流路とは、プロセスガス導入管１０７ａ（１
０７ｂ、１０７ｃ）から導入されたプロセスガスは全て
排気管１０８ａ（１０８ｂ、１０８ｃ）を通って排気さ
れることである。

【００２３】また、導入するプロセスガスの流量や組成
が成膜室によって異なる場合は、予め可変バルブの開度
と可変バルブを通るガスの排気速度の関係を計算あるい
は実測によって計算式を求めておいて、それぞれの可変
バルブの開度が前記計算式から求まる開度の比を保つよ
うにして、いずれか１つの圧力測定値が所望の圧力にな
るよう調整することで、成膜室１０４ａ〜ｃの圧力を同
一にして、適正な流路を形成できる。計算式としては、
２次以上の関数を用いたり、あるいは変換テーブルを予
め作成しておいて開度の比を求めることができる。な
お、本発明において、制御ユニット１１１は圧力調整器
の役割を兼ねてもよい。その場合圧力調整器１１０ａ〜
ｃは不要となる。

【００２４】図２は本発明にかかる処理装置たる堆積膜
形成装置の別の形態の一部を示す模式的な断面図であ
り、図１と異なる点は、成膜空間室１０４ａ〜ｃがそれ
ぞれ別の成膜室１０３ａ〜ｃに設置されているものであ
る。この装置構成では、それぞれの成膜空間１０３ａ、
ｂ、ｃ間にはガスゲート１０１が設置されているが、図
１と同様の制御を行うことで、適正なガス流量を得る効
果がある。成膜空間１０４ａ〜ｃにおいては、不図示の
電力供給手段によって電力が供給されてプロセスガスが
分解、励起され、プラズマＣＶＤ処理またはスパッタ処
理により帯状基板１００表面に堆積膜が形成される。成
膜後の排気ガスは排気管、可変バルブを通って不図示の
排気手段へと排気される。

【００２５】次に、帯状基板１００は巻取り室へ搬送さ
れ、帯状基板の表面の保護用に用いられる不図示の合紙
と共に巻取りボビンに巻き取られる。前記合紙の材質と
しては、耐熱性樹脂であるポリイミド系、テフロン系お
よびグラスウールなどが好適に用いられる。上述したよ
うに、特に光起電力素子のような薄膜を有する素子を作
製するとき、本発明の連続的に堆積膜を形成する装置を
用いることで、前述の諸問題を解決するとともに前述の
諸要求を満たし、高品質の機能性堆積膜を安定して作製
することができる。

【００２６】

【実施例】以下に、本発明の基板処理装置たる堆積膜形
成装置によって光起電力素子を形成する実施例について
説明するが、本発明はこれらの実施例によって何ら限定
されるものではない。［実施例１］実施例１においては、図５に示したロール
・ツー・ロール方式のプラズマＣＶＤ装置を用い、以下
の条件で帯状基板の表面上に、ｐｉｎ型アモルファスシ
リコンの光起電力素子を作製した。図５において、帯状
基板１００としては、予め不図示のロール・ツー・ロー
ル方式のスパッタ式膜形成装置で帯状基板１００上に裏
面反射層としてアルミニウムの薄膜（厚さ０．１μｍ）
と、酸化亜鉛（ＺｎＯ）の薄膜（厚さ１．０μｍ）を堆
積してある幅３５０ｍｍ、長さ３００ｍ、厚さ０．２ｍ
ｍのＳＵＳ４３０基板を使用した。

【００２７】本実施例では、まず、帯状基板１００を、
送出し室５００から送出し、ガスゲート１０１に接続さ
れた３つの成膜室５０１〜５０３を通過して、巻取り室
５０６で巻き取られるようにセットした。次に、各成膜
空間１０４ａ〜ｄを可変バルブ１０９ａ〜ｄを通して不
図示の排気手段により１Ｔｏｒｒ台まで排気した後、引
き続き排気しながらプロセスガス導入管１０７からＨｅ
ガスをそれぞれ１００ｓｃｃｍづつ流し、可変バルブ１
０９を制御して、各成膜空間１０４ａ〜ｄの圧力を圧力
計１０６ａ〜ｄで測定して１．０Ｔｏｒｒに保った。さ
らに、ヒータ１０５をそれぞれ３００℃に加熱して、こ
の状態のまま５時間ベーキングを行って不純物ガスを脱
離させた。次に、プロセスガス導入管１０７から流して
いたＨｅガスを停止し、不図示のガス混合器から表１に
示す組成の原料ガスを、プロセスガス導入管１０７を通
じて各成膜室１０４ａ〜ｄへ導入した。各ガスゲート１
０１には分離用ガス導入管１０２からＨ₂ガスをそれぞ
れ１０００ｓｃｃｍ流した。帯状基板１００の搬送速度
は１０００ｍｍ／ｍｉｎとした。また、高周波発振器
（不図示）から各成膜室１０４ａ〜ｄ内の高周波電極
（不図示）に電力を印加してプラズマ放電を生成し、帯
状基板上にｎ、ｉ、ｐ型のアモルファスシリコン膜を連
続的に形成した。各成膜室の安定成膜時の作製条件を表
１に示す。

【００２８】本実施例では、ｐ型層は２つの成膜空間１
０４ｃ、１０４ｄを用いて、それぞれの成膜空間で、膜
特性の良い膜を堆積し、これを２層重ねることによって
膜厚が大きく膜特性の良好なｐ型層を形成することがで
きた。成膜空間１０４ｃと１０４ｄの排気方法は、圧力
計１０６ｃの測定値のみを用いて可変バルブ１０９ｃ、
１０９ｄの開度を同一に保ちながら成膜室の圧力調整を
行い、表１に示す圧力を成膜処理中常に保つことができ
た。成膜工程として連続的に膜形成を約５時間おこな
い、１ロット（全長３００ｍ）の帯状基板のうち、２５
０ｍに半導体膜を形成することができた。さらに、巻取
りコア５０６を取り外して空の巻取りコア５０６をセッ
トし、新規に帯状基板が巻かれた送出しコア５０５をセ
ットし、前記成膜工程を行うことを、合計１０ロットに
ついておこなった。その後、各成膜室５０１〜５０３の
内部観察をおこなったところ、成膜室５０１〜５０３の
壁面には堆積膜や副生成物等の付着はなかった。

【００２９】また、上記の手順で得られたアモルファス
シリコン膜を堆積した帯状基板を巻取り室５０４から取
り出し、不図示のスパッタ方式の膜形成装置でＩＴＯ透
明導電膜（膜圧８００Å）を形成した後、帯状基板１０
０を不図示の切断機によって送り出しながら搬送方向に
１００ｍｍごとに切断してサンプルとし、Ａｇのペース
トをスクリーン印刷することにより集電電極を形成し
て、図８の模式断面図に示す光起電力素子を作製した。
形成された光起電力素子に、ＡＭ値１．５、エネルギー
密度１００ｍＷ／ｃｍ²の擬似太陽光を照射したときの
光電変換率ηを測定し、さらに各素子の光電変換効率を
平均することで特性評価をおこなった。その評価結果を
表２に示す。

【００３０】（比較例１）実施例１と同様の成膜をおこ
なったが、比較例１では、成膜空間１０４ｃと１０４ｄ
の排気方法は、それぞれの成膜室ごとに圧力調整を行っ
た。すなわち、成膜空間１０４ｃでは圧力計１０６ｃの
測定値を用いて圧力調整器１１０ｃにより可変バルブ１
０９ｃの開度を制御し、成膜室１０４ｄでは圧力計１０
６ｄの測定値を用いて圧力調整器１１０ｄにより可変バ
ルブ１０９ｄの開度を制御した。その他の成膜条件は表
１と同様である。比較例１も実施例１と同様に、成膜工
程を合計１０ロットについて行った後、各成膜室５０１
〜５０３の内部観察をおこなったところ、成膜室５０３
の壁面及び成膜空間１０４ｃ、ｄの壁面には多量の副生
成物が付着していた。特に、成膜空間１０４ｃと１０４
ｄの間や、帯状基板１００が通過する経路の周りに副生
成物の付着が多かった。副生成物の除去には長時間がか
かり、装置を生産に用いる場合はメンテナンス時間が延
びることで稼働率が低下してしまった。本比較例では、
成膜工程中において、設計上では一致するはずの可変バ
ルブ１０９ｃと１０９ｄの開度が一致しておらず、開度
の比は１ロット目は１：１．１で、１０ロット目では
１：１．２と経時変化していた。このことから、副生成
物発生の原因は、プロセスガスが成膜空間１０４ｃから
成膜室５０３内を通って成膜空間１０４ｄ内に侵入する
ガス流路が形成されており、成膜空間１０４ｃ内で活性
種となったプロセスガスが処理空間５０３に漏れ出すた
めであると考えられる。評価方法は実施例１と同様で、
評価結果を表２に示す。

【００３１】

【表１】

【００３２】

【表２】表２に示すとおり、比較例１に対して、実施例１では光
電変換効率が向上した。比較例１と実施例１の堆積膜表
面を観察したところ、比較例１では粉体が多数付着して
おり、外観上も白色に混濁していた。この粉体は成膜室
５０３内で発生した副生成物であって、これが光の透過
率を低下させたり、漏れ電流を発生させる原因となっ
て、光電変換効率を低下させていたものと考えられる。
実施例１ではこのような粉体や混濁は見られなかった。

【００３３】［実施例２］実施例２では実施例１と同様
に、図５に示す装置構成で成膜をおこなったが、相違点
はｐ型層を形成するプロセスガス流量であり、成膜空間
１０４ｃの流量は１０４ｄの１／２とした。そのときの
成膜条件を表３に示す。また、可変バルブ１０９ｃ、ｄ
の開度は、１０９ｃを通る排気速度が１０９ｄのそれに
対して１／２に保つように制御ユニット１１１を作動さ
せ、圧力計１０６ｃの測定値のみを用いて成膜空間１０
４ｃ、ｄの圧力調整を行った。実施例１と同様に、成膜
工程を合計１０ロットについて行った後、各成膜室５０
１〜５０３の内部観察をおこなったところ、いずれの成
膜室内部の壁面及び成膜室には空間の壁面にも副生成物
等の付着はなかった。または実施例１と同様の評価を行
った。評価結果を表４に示す。

【００３４】（比較例２）比較例２では図６に示す装置
構成で比較例１と同様可変バルブをそれぞれ対応する成
膜空間の圧力測定値に基づいて制御し、成膜をおこなっ
た。成膜条件は実施例２と同じであり、表３に示すとお
りである。実施例２と同様に成膜工程を合計１０ロット
について行った後、各成膜室５０１〜５０３の内部観察
をおこなったところ、成膜室５０３内部の壁面及び成膜
空間１０６ｃ、１０６ｄの壁面に多量の副生成物等の付
着が見られた。また、実施例１と同様の評価を行った。
評価結果を表４に示す。

【００３５】

【表３】

【００３６】

【表４】表４に示すとおり、比較例２に対して、実施例２では光
電変換効率が向上した。比較例１の時と同様に、比較例
２と実施例２の堆積膜表面を観察したところ、比較例２
では粉体が多数付着しており、外観上も白色に混濁して
いた。この粉体は成膜室５０３内で発生した副生成物で
あって、これが光の透過率を低下させたり、漏れ電流を
発生させる原因となって、光電変換効率を低下させてい
たものと考えられる。実施例２ではこのような粉体や混
濁は見られなかった。

【００３７】［実施例３］実施例３では図７に示す装置
を用いて実施例１と同様の成膜をおこなった。実施例１
との相違点はｉ型層を形成する成膜室５０２を拡張し、
その中に３つの成膜空間１０４ｂ〜ｄを設けて堆積膜を
形成すること、及びｉ型層の膜厚を厚くするとともに、
成膜条件を変更して堆積速度を低くすることで、ｉ型層
の膜特性を向上させることを図った点にある。また、成
膜空間１０４ｂ〜ｄの圧力調整は、圧力計１０６ｃの測
定値のみを用いて可変バルブ１０９ｂ〜ｄの開度を同一
に保ちながら行い、表５に示す圧力を成膜処理中に常に
保つことができた。その他の成膜条件を表５に示す。実
施例１と同様に、成膜工程を合計１０ロットについて行
った後、各成膜室５０１〜５０３の内部観察をおこなっ
たところ、いずれの成膜室内部の壁面及び成膜空間の壁
面には副生成物等の付着はなかった。

【００３８】

【表５】［実施例４］実施例４では図７に示す装置を装置を用い
て、実施例３と同様の成膜をおこなった。実施例３との
相違点は３番目のｉ型層を形成する成膜空間１０４ｄの
成膜条件で、この層はｐ型層との界面を形成している
が、膜質の適正化によってさらに良好なＰ／ｉ界面を形
成するようにした。具体的には、成膜空間１０４ｄでＨ
₂希釈量を多く、ＲＦ電力を大きくした。すなわち、成
膜空間１０４ｄではプロセスガスの流量及び組成を１０
４ｂ、１０４ｃと異ならせた。組成が異なると可変バル
ブの開度と排気速度の関係は、一定の比ではなくなるた
め、予め可変バルブ１０９ｂ〜ｄの開度と排気速度を実
測しておいて、３次方程式で近似した。圧力計１０６ｃ
の測定値のみを用いて、制御ユニット１１１で前記近似
式を用いて可変バルブ１０９ｂ〜ｄの開度を決定し、成
膜空間の圧力調整を行い、表６に示す圧力を成膜処理中
に常に保つことができた。その他の成膜条件を表６に示
す。

【００３９】実施例１と同様に、成膜工程を合計１０ロ
ットについて行った後、各成膜室５０１〜５０３の内部
観察をおこなったところ、いずれの成膜室内部の壁面及
び成膜空間の壁面にも副生成物等の付着はなかった。

【００４０】

【表６】

【００４１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の好適な態
様によれば、各処理空間に接続された可変バルブの開度
を決定する制御手段によって、１箇所の処理空間の圧力
測定値を基にして、前記各処理空間に接続された可変バ
ルブの開度を決定し、前記各処理空間に接続されたそれ
ぞれの可変バルブを連動させて、処理空間内のプロセス
ガスの流れを適正化することが可能となり、これにより
特性の良好な処理済基板を得ることができ、長時間にわ
たって信頼性が高く、安定した特性を得ることができ、
生産コストが安価で、生産性の高い堆積膜、とりわけ光
起電力素子などの機能性堆積膜を形成することのできる
堆積膜形成方法等の基板処理方法および堆積膜形成装置
等の基板処理装置を実現することができる。また、本発
明の好適な態様によれば、長期間にわたって信頼性が高
く安定した特性が得られ、副生成物の発生を防いで装置
のメンテナンスの頻度を下げて稼働率を向上することが
でき、生産コストが安価で、生産性の高い光起電力素子
などの機能性堆積膜の形成が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の装置構成を示す模式図である。

【図２】本発明の別の装置構成を示す模式図である。

【図３】従来の装置構成を示す模式図である。

【図４】従来の別の装置構成を示す模式図である。

【図５】本発明のロール・ツー・ロール方式堆積膜形成
装置を示す模式図である。

【図６】従来のロール・ツー・ロール方式堆積膜形成装
置を示す模式図である。

【図７】本発明のロール・ツー・ロール方式堆積膜形成
装置を示す模式図である。

【図８】光起電力素子の構造を示す模式断面図である。

【符号の説明】

１００：帯状基板１０１：ガスゲート１０２：分離用ガス導入管１０３、１０３ａ〜１０３ｃ：処理室（成膜室）１０４ａ〜１０４ｆ：処理空間（成膜空間）１０５、１０５ａ〜１０５ｃ：ヒータ１０６ａ〜１０６ｆ：圧力計１０７、１０７ａ〜１０７ｃ：プロセスガス導入管１０８ａ〜１０８ｆ：排気管１０９ａ〜１０９ｆ：可変バルブ１１０ａ〜１１０ｆ：圧力調整器１１１：制御ユニット（例えば計算ユニットなどの演算
ユニット等）５００：送出し室５０１〜５０３：処理室５０４：巻取り室５０５：送出しコア５０６：巻取りコア８００：基板８０１：裏面反射層８０２：透明電極８０３：ｎ型半導体層８０４：ｉ型半導体層８０５：ｐ型半導体層８０６：透明電極８０７：集電電極

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０１Ｌ 31/04 Ｈ０１Ｌ 31/04 ＴＶ (72)発明者芳里直東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者岡田直人東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者下田寛嗣東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者尾▲崎▼ 裕之東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者金井正博東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内Ｆターム(参考） 4K029 BC07 BD00 CA05 DA02 EA03 4K030 EA11 HA15 JA09 JA12 KA41 LA16 5F045 AA03 AA06 BB08 DP22 EG02 GB06 5F051 AA05 BA14 CA15 CA22 CA24 CA34 CB24 DA04 GA02 GA05 GA20

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の処理空間にわたって基板を搬送し、
各処理空間内で基板を処理する工程を含む基板処理方法
において、前記処理空間のうち一つの圧力に基づいて、該一つの処
理空間の圧力及び他の少なくとも一つの処理空間の圧力
を制御することを特徴とする基板処理方法。
【請求項２】前記一つの処理空間の圧力及び他の少なく
とも一つの処理空間の圧力の制御は、それぞれの処理空
間の排気速度を制御することによって行うことを特徴と
する請求項１に記載の基板処理方法。
【請求項３】前記それぞれの排気速度の制御は前記それ
ぞれの処理空間に接続された排気管中の排気バルブの開
度を調整することによって行うことを特徴とする請求項
２に記載の基板処理方法。
【請求項４】前記それぞれの処理空間に接続された排気
管中の排気バルブの開度が同一となるように制御するこ
とを特徴とする請求項３に記載の基板処理方法。
【請求項５】前記それぞれの処理空間に接続された排気
管中の排気バルブの開度が一定の比率になるようにそれ
ぞれの排気バルブを連動させて制御することを特徴とす
る請求項３に記載の基板処理方法。
【請求項６】前記一つの処理空間と前記他の一つの処理
空間とは同一の処理室内に存在することを特徴とする請
求項１に記載の基板処理方法。
【請求項７】前記一つの処理空間と前記他の一つの処理
空間とはガスゲートを介して接続されていることを特徴
とする請求項１に記載の基板処理方法。
【請求項８】前記他の少なくとも一つの処理空間は、該
処理空間以外の他の処理空間及び前記一つの処理空間に
隣接する処理空間を含むことを特徴とする請求項１〜７
のいすれか１項に記載の基板処理方法。
【請求項９】前記処理が成膜処理を含むことを特徴とす
る請求項１に記載の基板処理方法。
【請求項１０】前記処理がスパッタリングを含むことを
特徴とする請求項９に記載の基板処理方法。
【請求項１１】前記処理がＣＶＤを含むことを特徴とす
る請求項９に記載の基板処理方法。
【請求項１２】前記基板として帯状基板を用いることを
特徴とする請求項１に記載の基板処理方法。
【請求項１３】複数の処理空間と、該複数の処理空間に
わたって基板を搬送する基板搬送機構と、該複数の処理
空間の一つの圧力を測定する圧力計と、該圧力計から得
られた情報に基づいて該一つの処理空間と少なくとも他
の一つの処理空間との圧力を制御する制御ユニットとを
有することを特徴とする基板処理装置。
【請求項１４】前記複数の処理空間はそれぞれ排気管を
有し、該それぞれの排気管に可変バルブが設けられてお
り、前記制御ユニットは直接又は間接に該可変バルブの
開度を制御するものであることを特徴とする請求項１３
に記載の基板処理装置。
【請求項１５】前記可変バルブのそれぞれに接続され、
それぞれの開度を制御する圧力調整器を有し、該圧力調
整器のそれぞれは前記制御ユニットからの信号に基づい
てそれぞれが接続された可変バルブの開度を制御するこ
とを特徴とする請求項１４に記載の基板処理装置。
【請求項１６】前記一つの処理空間と前記他の一つの処
理空間とは同一の処理室内に存在することを特徴とする
請求項１３に記載の基板処理装置。
【請求項１７】前記一つの処理空間と前記他の一つの処
理空間とがガスゲートを介して接続されていることを特
徴とする請求項１３に記載の基板処理装置。
【請求項１８】前記他の少なくとも一つの処理空間は、
該処理空間以外の他の処理空間及び前記一つの処理空間
に隣接する処理空間を含むことを特徴とする請求項１３
〜１７のいすれか１項に記載の基板処理装置。
【請求項１９】前記処理空間の少なくとも一つは成膜手
段を有していることを特徴とする請求項１３に記載の基
板処理装置。
【請求項２０】前記成膜手段はプロセスガス導入手段と
電圧印加手段とからなることを特徴とする請求項１９に
記載の基板処理装置。
【請求項２１】前記成膜手段はスパッタリング手段であ
ることを特徴とする請求項１９に記載の基板処理装置。
【請求項２２】前記成膜手段はＣＶＤ手段であることを
特徴とする請求項１９に記載の基板処理装置。