JP2891808B2 - 半導体素子の連続的製造装置及び製造方法 - Google Patents
半導体素子の連続的製造装置及び製造方法Info
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- JP2891808B2 JP2891808B2 JP3287039A JP28703991A JP2891808B2 JP 2891808 B2 JP2891808 B2 JP 2891808B2 JP 3287039 A JP3287039 A JP 3287039A JP 28703991 A JP28703991 A JP 28703991A JP 2891808 B2 JP2891808 B2 JP 2891808B2
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- Photovoltaic Devices (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、大面積の半導体素子の
連続的製造装置及び製造方法に係わり、特に光起電力素
子等の積層薄膜素子を帯状基体上に連続的に形成する装
置及び方法に関する。
連続的製造装置及び製造方法に係わり、特に光起電力素
子等の積層薄膜素子を帯状基体上に連続的に形成する装
置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、基板上に光起電力素子等に用いる
半導体素子を連続的に形成する方法として、各々の半導
体素子の層形成用の独立した成膜室を設け、該成膜室に
て各々の半導体層の形成を行なう方法が提案されてい
る。
半導体素子を連続的に形成する方法として、各々の半導
体素子の層形成用の独立した成膜室を設け、該成膜室に
て各々の半導体層の形成を行なう方法が提案されてい
る。
【０００３】例えば、米国特許第４，４００，４０９号
明細書には、ロール・ツー・ロール（Ｒｏｌｌ ｔｏ
Ｒｏｌｌ）方式を採用した連続プラズマＣＶＤ法が開示
されている。この方法によれば、複数のグロー放電領域
を設け、所望の幅で十分に長い帯状の基板を、基板が前
記グロー放電領域を順次貫通する経路に沿って配置し、
前記グロー放電領域において必要とされる導電型の半導
体層を堆積しつつ、前記基板をそ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を
連続形成することができるとされている。
明細書には、ロール・ツー・ロール（Ｒｏｌｌ ｔｏ
Ｒｏｌｌ）方式を採用した連続プラズマＣＶＤ法が開示
されている。この方法によれば、複数のグロー放電領域
を設け、所望の幅で十分に長い帯状の基板を、基板が前
記グロー放電領域を順次貫通する経路に沿って配置し、
前記グロー放電領域において必要とされる導電型の半導
体層を堆積しつつ、前記基板をそ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を
連続形成することができるとされている。
【０００４】なお、該明細書において、各半導体層形成
時に用いる成膜ガスやドーパントガスが他のグロー放電
領域へ拡散、混入するのを防止するために、ガスゲート
を設けている。具体的には、前記各グロー放電領域をス
リット状の分離通路によって分離し、さらに該分離通路
に例えば、Ａｒ、Ｈ2 等の分離用ガスの流れを形成させ
る。または、分離通路に排気手段を設けて隣り合う成膜
室から流れ込むガスを排気する手段が採用されている。
時に用いる成膜ガスやドーパントガスが他のグロー放電
領域へ拡散、混入するのを防止するために、ガスゲート
を設けている。具体的には、前記各グロー放電領域をス
リット状の分離通路によって分離し、さらに該分離通路
に例えば、Ａｒ、Ｈ2 等の分離用ガスの流れを形成させ
る。または、分離通路に排気手段を設けて隣り合う成膜
室から流れ込むガスを排気する手段が採用されている。
【０００５】しかしながら、各成膜室で成膜に好適な圧
力が異なり、各成膜室間での圧力差が生じる場合には、
ガスゲートでのガス分離能力が低下し成膜ガスの混入が
生じやすくなる。これに対し、従来は隣り合う成膜室の
圧力を合わせて圧力差を生じないようにしたり、ドーピ
ング層成膜室の圧力を低く設定し、ドーパントガスが他
の成膜室へ拡散混入するのを防止したり、あるいは自重
で垂れ下がる帯状基板の形状に合わせて成膜室を配置
し、ガスゲート部分での帯状基板の浮きやがたつきを抑
え、スリットを狭く長くしてコンダクタンスを下げるな
どして対応していた。
力が異なり、各成膜室間での圧力差が生じる場合には、
ガスゲートでのガス分離能力が低下し成膜ガスの混入が
生じやすくなる。これに対し、従来は隣り合う成膜室の
圧力を合わせて圧力差を生じないようにしたり、ドーピ
ング層成膜室の圧力を低く設定し、ドーパントガスが他
の成膜室へ拡散混入するのを防止したり、あるいは自重
で垂れ下がる帯状基板の形状に合わせて成膜室を配置
し、ガスゲート部分での帯状基板の浮きやがたつきを抑
え、スリットを狭く長くしてコンダクタンスを下げるな
どして対応していた。
【０００６】したがって、ガスゲートでガスの混入を防
ぐには、ガスゲートのスリット部分のコンダクタンスを
下げればよく、スリット部分のコンダクタンスはスリッ
ト部分の長さとスリット高さの逆数の自乗に比例して下
がる。スリット高さを狭めてコンダクタンスを下げよう
とする場合、帯状基板を搬送する際、どうしても帯状基
板が、振動したり、波打ったりする。そのため、帯状基
板の膜堆積面をゲートの壁面に接触させずに搬送するに
はスリット高さが、約３ｍｍ以上は必要であり、従って
スリット高さを狭くすることには限界がある。
ぐには、ガスゲートのスリット部分のコンダクタンスを
下げればよく、スリット部分のコンダクタンスはスリッ
ト部分の長さとスリット高さの逆数の自乗に比例して下
がる。スリット高さを狭めてコンダクタンスを下げよう
とする場合、帯状基板を搬送する際、どうしても帯状基
板が、振動したり、波打ったりする。そのため、帯状基
板の膜堆積面をゲートの壁面に接触させずに搬送するに
はスリット高さが、約３ｍｍ以上は必要であり、従って
スリット高さを狭くすることには限界がある。
【０００７】また、スリット部分を長くしてコンダクタ
ンスを下げようとする場合、長さの一乗に比例してしか
コンダクタンスは下がらないので、ガスゲートが非常に
長くなり、装置が長大化してしまう。
ンスを下げようとする場合、長さの一乗に比例してしか
コンダクタンスは下がらないので、ガスゲートが非常に
長くなり、装置が長大化してしまう。
【０００８】コンダクタンスを下げる以外にガスの混入
・拡散を防止する方法としては、スリット部分から成膜
室に流す分離用ガスの流量を増やす、あるいは成膜室か
らスリット部分に流入するガスを排気する量を増やす方
法が考えられるが、巨大な排気装置が必要になり、装置
の巨大化と装置への投資額の増加を招く要因の一つとな
っていた。
・拡散を防止する方法としては、スリット部分から成膜
室に流す分離用ガスの流量を増やす、あるいは成膜室か
らスリット部分に流入するガスを排気する量を増やす方
法が考えられるが、巨大な排気装置が必要になり、装置
の巨大化と装置への投資額の増加を招く要因の一つとな
っていた。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
従来のロール・ツー・ロール方式による半導体素子の連
続的製造装置及び製造方法の問題点を解決した半導体素
子の連続的製造装置及び製造方法を提供する事にある。
即ち、ガスゲートを長大にあるいは排気装置を巨大にす
ることなく、隣り合う成膜室のガスの混入・拡散を防ぐ
ことにより、成膜に適した圧力が異なる複数の成膜室を
一連のロール・ツー・ロール方式の装置に組み入れるこ
とのできる生産性の高い半導体素子の連続的製造装置及
び製造方法を提供する事を目的とする。
従来のロール・ツー・ロール方式による半導体素子の連
続的製造装置及び製造方法の問題点を解決した半導体素
子の連続的製造装置及び製造方法を提供する事にある。
即ち、ガスゲートを長大にあるいは排気装置を巨大にす
ることなく、隣り合う成膜室のガスの混入・拡散を防ぐ
ことにより、成膜に適した圧力が異なる複数の成膜室を
一連のロール・ツー・ロール方式の装置に組み入れるこ
とのできる生産性の高い半導体素子の連続的製造装置及
び製造方法を提供する事を目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明に係る半導体素子
の連続的製造装置は、帯状基体をその長手方向に連続的
に搬送させながらスリット状の分離通路を有するガスゲ
ートで接続された第１及び第２の成膜室を通過させ、前
記帯状基体上に半導体素子用の積層薄膜を連続的に形成
する装置において、 前記分離通路内に分離用ガスを導入
するために用いる分離用ガス導入管を、分離用ガス導入
口が該分離通路内に開口するように設け、 前記分離用ガ
ス導入口から導入され、前記第１の成膜室側の開口に排
出される前記分離用ガスの流れが、前記分離通路内の前
記分離用ガスの主流になるように、該分離通路内の高さ
を前記帯状基体の搬送方向に沿って連続的あるいは非連
続的に異ならしめ、前記分離用ガス導入口から前記第１
の成膜室側の前記分離通路の開口に至る第１の通路部分
のコンダクタンスを、該分離用ガス導入口から前記第２
の成膜室側の該分離通路の開口に至る第２の通路部分の
コンダクタンスより、大きくしたことを特徴とする。ま
た、本発明に係る半導体素子の製造方法は、上記構成か
らなる半導体素子の連続的製造装置を用いて、上記帯状
基体上に上記積層薄膜を形成する工程を有することを特
徴とする。
の連続的製造装置は、帯状基体をその長手方向に連続的
に搬送させながらスリット状の分離通路を有するガスゲ
ートで接続された第１及び第２の成膜室を通過させ、前
記帯状基体上に半導体素子用の積層薄膜を連続的に形成
する装置において、 前記分離通路内に分離用ガスを導入
するために用いる分離用ガス導入管を、分離用ガス導入
口が該分離通路内に開口するように設け、 前記分離用ガ
ス導入口から導入され、前記第１の成膜室側の開口に排
出される前記分離用ガスの流れが、前記分離通路内の前
記分離用ガスの主流になるように、該分離通路内の高さ
を前記帯状基体の搬送方向に沿って連続的あるいは非連
続的に異ならしめ、前記分離用ガス導入口から前記第１
の成膜室側の前記分離通路の開口に至る第１の通路部分
のコンダクタンスを、該分離用ガス導入口から前記第２
の成膜室側の該分離通路の開口に至る第２の通路部分の
コンダクタンスより、大きくしたことを特徴とする。ま
た、本発明に係る半導体素子の製造方法は、上記構成か
らなる半導体素子の連続的製造装置を用いて、上記帯状
基体上に上記積層薄膜を形成する工程を有することを特
徴とする。
【００１１】
【作用】即ち、本発明に係る半導体素子の連続的製造装
置及び製造方法によれば、分離用ガス導入口から第１の
成膜室に至る第１の通路部分のコンダクタンスを第２の
通路部分より大きくすることによって、第１の通路部分
を流れるガス流を主流とすることができる。このよう
に、ガスゲートからの分離用ガスの主流方向を制御する
ことによって、ドーパントガス等のように他の成膜室で
の成膜に極めて悪影響を及ぼすガスの混入拡散を最小限
にし、小流量の分離用ガスで、高いガス分離性能を有す
る、半導体素子の連続的製造装置及び製造方法の提供が
可能となる。
置及び製造方法によれば、分離用ガス導入口から第１の
成膜室に至る第１の通路部分のコンダクタンスを第２の
通路部分より大きくすることによって、第１の通路部分
を流れるガス流を主流とすることができる。このよう
に、ガスゲートからの分離用ガスの主流方向を制御する
ことによって、ドーパントガス等のように他の成膜室で
の成膜に極めて悪影響を及ぼすガスの混入拡散を最小限
にし、小流量の分離用ガスで、高いガス分離性能を有す
る、半導体素子の連続的製造装置及び製造方法の提供が
可能となる。
【００１２】さらには、成膜に好適な圧力領域の異なる
成膜室間のガスの混入・拡散を最小限にすることが出来
る。
成膜室間のガスの混入・拡散を最小限にすることが出来
る。
【００１３】
【実施態様例】以下に本発明の実施態様例及び構成を図
を参照して詳細に説明する。
を参照して詳細に説明する。
【００１４】図１は、本発明による半導体素子の連続的
製造装置の１例を示す模式図である。図１において、１
０１，１０２、１０３はマイクロ波プラズマＣＶＤ法に
よる成膜室、１０４，１０５は帯状基体の供給室及び巻
き取り室である。それぞれの成膜室は、ガスゲート１０
６によって接続されている。１０７は帯状基体であり、
供給室から巻き取り室に搬送されるまでに３つの成膜室
を通過して、その表面に、三層の機能性堆積膜、例えば
ＰＩＮ構造の太陽電池用半導体膜が形成される。
製造装置の１例を示す模式図である。図１において、１
０１，１０２、１０３はマイクロ波プラズマＣＶＤ法に
よる成膜室、１０４，１０５は帯状基体の供給室及び巻
き取り室である。それぞれの成膜室は、ガスゲート１０
６によって接続されている。１０７は帯状基体であり、
供給室から巻き取り室に搬送されるまでに３つの成膜室
を通過して、その表面に、三層の機能性堆積膜、例えば
ＰＩＮ構造の太陽電池用半導体膜が形成される。
【００１５】１０１〜１０３の各成膜室には基体を加熱
する加熱ヒーター１０８、不図示のガス供給手段から供
給される成膜ガスを成膜室に導入するガス導入管１０
９、不図示の排気手段により成膜室を排気する排気管１
１０、成膜室内の成膜ガスにエネルギーを与えて放電を
生起するマイクロ波電力を供給する導波管１１１が設け
られ、マイクロ波ＣＶＤ法による膜堆積がそれぞれ行な
われる。ガスゲート１０６には分離用ガス導入管１１２
から分離用ガスが導入され、スリット状の分離通路内の
スリット高が帯状基体の長手方向に対して分離ガス導入
口を中心に一方側が他方側よりも大きくなるように設定
し、分離ガスの流れがコンダクタンスの大きな側、即ち
スリット高が大きい側に主流を形成し、隣合う成膜室間
の成膜ガスの混入拡散をを阻止するものである。１１４
は圧力計、１１５及び１１６は供給室及び巻き取り室の
排気を行う排気管である。
する加熱ヒーター１０８、不図示のガス供給手段から供
給される成膜ガスを成膜室に導入するガス導入管１０
９、不図示の排気手段により成膜室を排気する排気管１
１０、成膜室内の成膜ガスにエネルギーを与えて放電を
生起するマイクロ波電力を供給する導波管１１１が設け
られ、マイクロ波ＣＶＤ法による膜堆積がそれぞれ行な
われる。ガスゲート１０６には分離用ガス導入管１１２
から分離用ガスが導入され、スリット状の分離通路内の
スリット高が帯状基体の長手方向に対して分離ガス導入
口を中心に一方側が他方側よりも大きくなるように設定
し、分離ガスの流れがコンダクタンスの大きな側、即ち
スリット高が大きい側に主流を形成し、隣合う成膜室間
の成膜ガスの混入拡散をを阻止するものである。１１４
は圧力計、１１５及び１１６は供給室及び巻き取り室の
排気を行う排気管である。
【００１６】本発明による半導体素子の連続的製造装置
の別の例を図２に示す。図２に示した装置は、基本的に
は図１に示した装置に直列に更に６個の成膜室と６個の
ガスゲートを加えたものであり、図中２０１〜２０６で
示したものは、図１における１０１〜１０６に対応して
いる。
の別の例を図２に示す。図２に示した装置は、基本的に
は図１に示した装置に直列に更に６個の成膜室と６個の
ガスゲートを加えたものであり、図中２０１〜２０６で
示したものは、図１における１０１〜１０６に対応して
いる。
【００１７】本装置では、自重により垂れ下がる帯状基
体の形状に合わせてそれぞれの成膜室が配置されてお
り、成膜室内で帯状基体が水平になるように成膜室の出
入口付近に帯状基体を裏面から支持する回転自在の支持
ローラー２０７を設けている。２０８〜２１３は２０１
〜２０３と同様のマイクロ波ＣＶＤ法による成膜室であ
る。本装置によれば、マイクロ波プラズマ法により基体
状に９層からなる堆積膜、例えば，ＰＩＮ／ＰＩＮ／Ｐ
ＩＮ構造のトリプル型太陽電池用の半導体層が形成でき
る。
体の形状に合わせてそれぞれの成膜室が配置されてお
り、成膜室内で帯状基体が水平になるように成膜室の出
入口付近に帯状基体を裏面から支持する回転自在の支持
ローラー２０７を設けている。２０８〜２１３は２０１
〜２０３と同様のマイクロ波ＣＶＤ法による成膜室であ
る。本装置によれば、マイクロ波プラズマ法により基体
状に９層からなる堆積膜、例えば，ＰＩＮ／ＰＩＮ／Ｐ
ＩＮ構造のトリプル型太陽電池用の半導体層が形成でき
る。
【００１８】次に本発明のガスゲートを説明する。本発
明のガスゲートは、ガスゲートのスリット状の分離通路
のスリット高が場所によって異なるように設定される。
従って、分離通路内でのコンダクタンスを変えることに
よりガスゲートの分離ガス導入管から導入する分離用ガ
スの流れを制御し、ガスゲートにより連通した成膜室の
相互のガスの混入拡散を最小限にすることができる。ガ
スゲートのスリット高の変化は帯状基板の長手方向に対
し、分離ガス導入管口を中心として、例えば非対称であ
ればよく、例えば図３に示したものがあげられる。
明のガスゲートは、ガスゲートのスリット状の分離通路
のスリット高が場所によって異なるように設定される。
従って、分離通路内でのコンダクタンスを変えることに
よりガスゲートの分離ガス導入管から導入する分離用ガ
スの流れを制御し、ガスゲートにより連通した成膜室の
相互のガスの混入拡散を最小限にすることができる。ガ
スゲートのスリット高の変化は帯状基板の長手方向に対
し、分離ガス導入管口を中心として、例えば非対称であ
ればよく、例えば図３に示したものがあげられる。
【００１９】図３は、本発明の製造装置のガスゲートの
一例を示す模式図である。スリット状の分離通路３０１
内のスリット高が帯状基板の長手方向に対して分離ガス
導入口３０７を中心に一方側が他方側の２倍になるよう
に設定している。帯状基体３０４は裏面側よりマグネッ
ト３０５の磁力により開口断面調節部材３０６に支持さ
れる。
一例を示す模式図である。スリット状の分離通路３０１
内のスリット高が帯状基板の長手方向に対して分離ガス
導入口３０７を中心に一方側が他方側の２倍になるよう
に設定している。帯状基体３０４は裏面側よりマグネッ
ト３０５の磁力により開口断面調節部材３０６に支持さ
れる。
【００２０】本発明における開口断面調節部材として
は、成膜に適した温度に加熱された帯状基体と長時間接
触しても熱変形や摩耗の少ないものとしてアルミナ等の
セラミックス、石英等のガラス、或は、これらの複合材
等が挙げられる。また、開口断面調節部材の形状として
は、表面は基本的には平面形状であるが、基体裏面のガ
スの流れを安定化するために基体長手方向に溝を設けて
もよい。
は、成膜に適した温度に加熱された帯状基体と長時間接
触しても熱変形や摩耗の少ないものとしてアルミナ等の
セラミックス、石英等のガラス、或は、これらの複合材
等が挙げられる。また、開口断面調節部材の形状として
は、表面は基本的には平面形状であるが、基体裏面のガ
スの流れを安定化するために基体長手方向に溝を設けて
もよい。
【００２１】基体と開口断面調節部材との密着性を高
め、基体に少々の波打ちや反りがあっても基体が、開口
断面調節部材から浮き上がりにくくするにはＳＵＳ４３
０製鋼等の強磁性体の帯状基体を使用することが効果的
である。
め、基体に少々の波打ちや反りがあっても基体が、開口
断面調節部材から浮き上がりにくくするにはＳＵＳ４３
０製鋼等の強磁性体の帯状基体を使用することが効果的
である。
【００２２】マグネットの材質としては、使用時の温度
に耐えて磁力を十分に維持できること、使用時の温度上
昇によるガスの発生が少ないことなどを満足するものを
選択することが望ましく、例えば希土類強磁性体サマリ
ウムコバルトなどが挙げられる。
に耐えて磁力を十分に維持できること、使用時の温度上
昇によるガスの発生が少ないことなどを満足するものを
選択することが望ましく、例えば希土類強磁性体サマリ
ウムコバルトなどが挙げられる。
【００２３】図４は、図３に示す本発明の装置のガスゲ
ートの断面図、図５は、図３に示す本発明の装置のガス
ゲートにおいて、スリット状の分離通路５０１内に回転
自在のローラー５０８の円筒の表面が開口断面調節部材
５０６から僅かに出るように配置している一例を示す模
式図である。
ートの断面図、図５は、図３に示す本発明の装置のガス
ゲートにおいて、スリット状の分離通路５０１内に回転
自在のローラー５０８の円筒の表面が開口断面調節部材
５０６から僅かに出るように配置している一例を示す模
式図である。
【００２４】本発明におけるローラーは円筒形状が好ま
しく、ガスゲートのスリット状の分離通路の帯状基体の
裏面側に、その回転軸が帯状基体の搬送方向と垂直かつ
ガスゲート壁面とほぼ水平になる向きに、ローラー表面
がガスゲート壁面から僅かに（０．１〜５ｍｍ程度）出
る位置に配置するとよい。スリット状の分離通路の間隙
は通常１〜１０ｍｍ程度である。
しく、ガスゲートのスリット状の分離通路の帯状基体の
裏面側に、その回転軸が帯状基体の搬送方向と垂直かつ
ガスゲート壁面とほぼ水平になる向きに、ローラー表面
がガスゲート壁面から僅かに（０．１〜５ｍｍ程度）出
る位置に配置するとよい。スリット状の分離通路の間隙
は通常１〜１０ｍｍ程度である。
【００２５】ローラーは、帯状基体を支持し、搬送を円
滑にしうる数だけ備えることが好ましい。従って、基体
の大きさ、重量、材質、及びガスゲートの構造等により
適宜設定するが、通常、搬送方向に５〜５０列／ｍ程度
配置すればよい。ローラーの径は特に規定されないが、
通常、５〜５０ｍｍ程度でよい。図６は図５に示す本発
明装置のガスゲートの断面図である。
滑にしうる数だけ備えることが好ましい。従って、基体
の大きさ、重量、材質、及びガスゲートの構造等により
適宜設定するが、通常、搬送方向に５〜５０列／ｍ程度
配置すればよい。ローラーの径は特に規定されないが、
通常、５〜５０ｍｍ程度でよい。図６は図５に示す本発
明装置のガスゲートの断面図である。
【００２６】分離用ガスとしては、Ｈ2、Ｈｅ、Ａｒな
どのガスが挙げられる。分離用ガスとしてのガス分離機
能だけを考えるならば、衝突断面積が大きく平均自由行
程の小さなガスが望ましい。前記のガスの中では、成膜
室内でのグロー放電への影響を無視できる場合にＡｒが
最適である。成膜室内で形成される半導体薄膜中に含ま
れるＨ2の量が多い場合にはＨ2が最適である。また、成
膜室内でのグロー放電および成膜室内で形成される半導
体薄膜の双方に影響を与えたくない場合にはＨｅが最適
である。
どのガスが挙げられる。分離用ガスとしてのガス分離機
能だけを考えるならば、衝突断面積が大きく平均自由行
程の小さなガスが望ましい。前記のガスの中では、成膜
室内でのグロー放電への影響を無視できる場合にＡｒが
最適である。成膜室内で形成される半導体薄膜中に含ま
れるＨ2の量が多い場合にはＨ2が最適である。また、成
膜室内でのグロー放電および成膜室内で形成される半導
体薄膜の双方に影響を与えたくない場合にはＨｅが最適
である。
【００２７】次に、本発明の半導体素子連続装置のガス
ゲートの分離機能の性能評価の実験を行なったので、そ
の説明を行なう。
ゲートの分離機能の性能評価の実験を行なったので、そ
の説明を行なう。
【００２８】（実験例１）図９は、本発明で使用したガ
スゲートのガス分離性能を試験する試験装置の模式図で
ある。第１成膜室９０１および第２成膜室９０２はそれ
ぞれ図１に示した成膜室と同様の構成のものであり、各
成膜室９０１，９０２の内部には、各ガス導入口９０
３，９０４からそれぞれ成膜ガスが導入され、各成膜ガ
スは各排気口９０５，９０６から排出される。各成膜室
９０１，９０２は、ガスゲート９０７により連通され、
ガスゲート９０７には２個のガス導入口９０８ａ，９０
８ｂから分離用ガスが供給される。ガスゲート９０７と
して図１０に示した従来のガスゲートおよび図３に示し
た本発明装置のガスゲートをそれぞれ変換して装着でき
るようになっている。
スゲートのガス分離性能を試験する試験装置の模式図で
ある。第１成膜室９０１および第２成膜室９０２はそれ
ぞれ図１に示した成膜室と同様の構成のものであり、各
成膜室９０１，９０２の内部には、各ガス導入口９０
３，９０４からそれぞれ成膜ガスが導入され、各成膜ガ
スは各排気口９０５，９０６から排出される。各成膜室
９０１，９０２は、ガスゲート９０７により連通され、
ガスゲート９０７には２個のガス導入口９０８ａ，９０
８ｂから分離用ガスが供給される。ガスゲート９０７と
して図１０に示した従来のガスゲートおよび図３に示し
た本発明装置のガスゲートをそれぞれ変換して装着でき
るようになっている。
【００２９】９０１、９０２の各成膜室には、基体を加
熱する加熱ヒーター９１０、成膜ガスにエネルギーを与
えて放電を生起するマイクロ波電力を供給する導波管９
１１が設けられている。９１３は圧力計である。
熱する加熱ヒーター９１０、成膜ガスにエネルギーを与
えて放電を生起するマイクロ波電力を供給する導波管９
１１が設けられている。９１３は圧力計である。
【００３０】実験は次のように行なった。幅３０ｃｍ、
厚さ０．２ｍｍのＳＵＳ４３０基体９０９をガスゲート
を貫通して、成膜室９０１および９０２の所定の位置に
設置する。次に各室の真空チャンバをそれぞれの排気管
９０５、９０６で充分に排気した後、引き続き排気しな
がら各成膜室へガス導入管９０３および９０４からそれ
ぞれの成膜ガスを導入し圧力計９１３を確認しつつ排気
量を調節して各成膜室を所定の圧力に調整した。ガスゲ
ート９０７のスリットには、分離用ガス導入管９０８か
ら分離ガスとしてＨ2を２００ｓｃｃｍ流しておいた。
厚さ０．２ｍｍのＳＵＳ４３０基体９０９をガスゲート
を貫通して、成膜室９０１および９０２の所定の位置に
設置する。次に各室の真空チャンバをそれぞれの排気管
９０５、９０６で充分に排気した後、引き続き排気しな
がら各成膜室へガス導入管９０３および９０４からそれ
ぞれの成膜ガスを導入し圧力計９１３を確認しつつ排気
量を調節して各成膜室を所定の圧力に調整した。ガスゲ
ート９０７のスリットには、分離用ガス導入管９０８か
ら分離ガスとしてＨ2を２００ｓｃｃｍ流しておいた。
【００３１】ヒーター９１０で帯状基体９０９の裏面か
ら所定の温度で加熱しマイクロ波導波管９１１、９１２
からマイクロ波電力を導入して、各成膜室内にグロー放
電を生起し、第１成膜室９０１ではｉ型アモルファスシ
リコン膜を、第２成膜室９０２では、ｐ型アモルファス
シリコン膜を作製した。作製条件を表１に示す。
ら所定の温度で加熱しマイクロ波導波管９１１、９１２
からマイクロ波電力を導入して、各成膜室内にグロー放
電を生起し、第１成膜室９０１ではｉ型アモルファスシ
リコン膜を、第２成膜室９０２では、ｐ型アモルファス
シリコン膜を作製した。作製条件を表１に示す。
【００３２】
【表１】 得られたＩ型アモルファスシリコン膜の不純物分布を二
次イオン質量分析法（ＳＩＭＳ）を用いて測定し、ｐ層
のＢ分子のｉ層への混入量をガスゲートのタイプおよび
各成膜室の圧力別にＳｉ量に対する比として評価した結
果を表２に示す。尚、ガスゲートのタイプとして図３に
示した本発明装置のガスゲートの場合、分離用ガス導入
管よりも基体長手方向に対して成膜室９０１側のスリッ
ト高を狭くしたものをＡタイプ、成膜室９０２側を狭く
したものをＢタイプとした。また、図１０に示した従来
のガスゲートをＣタイプとした。
次イオン質量分析法（ＳＩＭＳ）を用いて測定し、ｐ層
のＢ分子のｉ層への混入量をガスゲートのタイプおよび
各成膜室の圧力別にＳｉ量に対する比として評価した結
果を表２に示す。尚、ガスゲートのタイプとして図３に
示した本発明装置のガスゲートの場合、分離用ガス導入
管よりも基体長手方向に対して成膜室９０１側のスリッ
ト高を狭くしたものをＡタイプ、成膜室９０２側を狭く
したものをＢタイプとした。また、図１０に示した従来
のガスゲートをＣタイプとした。
【００３３】表２より、本発明装置のガスゲートはｉ層
成膜用の成膜室の圧力がドープ層成膜室よりも低い場合
に特に高い性能を有することを確認することができた。
成膜用の成膜室の圧力がドープ層成膜室よりも低い場合
に特に高い性能を有することを確認することができた。
【００３４】
【表２】 （実験例２）ガスゲートに流す分離用ガスとしてＨ2を
５００ｓｃｃｍとした以外は、実験例１と同様の方法に
より、本発明で使用したガスゲートのガス分離機能の性
能試験を行った。
５００ｓｃｃｍとした以外は、実験例１と同様の方法に
より、本発明で使用したガスゲートのガス分離機能の性
能試験を行った。
【００３５】得られたｉ型アモルファスシリコン膜の不
純物分布をＳＩＭＳを用いて測定し、ｐ層のＢ原子のｉ
層への混入量をガスゲートのタイプおよび各成膜室の圧
力別にＳｉ量に対する比として評価した結果を表３に示
す。尚、ガスゲートのタイプとして表す記号Ａ，Ｂ，Ｃ
はそれぞれ実験例１の場合と同じである。
純物分布をＳＩＭＳを用いて測定し、ｐ層のＢ原子のｉ
層への混入量をガスゲートのタイプおよび各成膜室の圧
力別にＳｉ量に対する比として評価した結果を表３に示
す。尚、ガスゲートのタイプとして表す記号Ａ，Ｂ，Ｃ
はそれぞれ実験例１の場合と同じである。
【００３６】表３より、本発明装置のガスゲートはｉ型
層成膜用の成膜室の圧力がドープ層成膜用の成膜室の圧
力よりも低い場合に特に性能が高いことが確認できた。
層成膜用の成膜室の圧力がドープ層成膜用の成膜室の圧
力よりも低い場合に特に性能が高いことが確認できた。
【００３７】
【表３】 （実験例３）ガスゲートを図５に示すローラータイプの
ものとした以外は、実験例１と同様の方法により本発明
で使用したガスゲートのガス分離機能の性能試験を行っ
た。得られたｉ型アモルファスシリコン膜の不純物分布
をＳＩＭＳを用いて測定し、ｐ層のＢ原子のｉ層への混
入量をガスゲートのタイプおよび各成膜室の圧力別にＳ
ｉ量に対する比として評価した結果を表４に示す。尚、
ガスゲートのタイプとして表す記号Ａ，Ｂはそれぞれ実
験例１の場合と同じである。
ものとした以外は、実験例１と同様の方法により本発明
で使用したガスゲートのガス分離機能の性能試験を行っ
た。得られたｉ型アモルファスシリコン膜の不純物分布
をＳＩＭＳを用いて測定し、ｐ層のＢ原子のｉ層への混
入量をガスゲートのタイプおよび各成膜室の圧力別にＳ
ｉ量に対する比として評価した結果を表４に示す。尚、
ガスゲートのタイプとして表す記号Ａ，Ｂはそれぞれ実
験例１の場合と同じである。
【００３８】表４より、本発明装置のガスゲートはｉ層
成膜用の成膜の圧力がドープ層成膜用の成膜室の圧力よ
りも低い場合に特に性能が高いことが確認でき、ガスゲ
ートの性能は図３に示すスライドタイプのものと、図５
に示すローラータイプのものとではほぼ同等であること
がわかった。
成膜用の成膜の圧力がドープ層成膜用の成膜室の圧力よ
りも低い場合に特に性能が高いことが確認でき、ガスゲ
ートの性能は図３に示すスライドタイプのものと、図５
に示すローラータイプのものとではほぼ同等であること
がわかった。
【００３９】
【表４】
【００４０】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれらの実施例によって何等限定される
ものではない。
るが、本発明はこれらの実施例によって何等限定される
ものではない。
【００４１】（実施例１）図１に示した本発明の製造装
置により、以下に示す操作によって帯状基体上にＰＩＮ
型アモルファスシリコン太陽電池を形成した。
置により、以下に示す操作によって帯状基体上にＰＩＮ
型アモルファスシリコン太陽電池を形成した。
【００４２】先ず、幅３０ｃｍ、長さ５０ｍ、厚さ０．
２ｍｍのＳＵＳ４３０ＢＡ製基体１０７を、供給室１０
４から巻き出され、１０１〜１０３の三つの成膜室を通
過して、巻き取り室１０５で巻き取られるようにセット
した。尚、各成膜室間をガスゲートのスリット高さは広
い方を６ｍｍ、狭い方を３ｍｍとし、スリット部分の長
さは４０ｃｍとした。
２ｍｍのＳＵＳ４３０ＢＡ製基体１０７を、供給室１０
４から巻き出され、１０１〜１０３の三つの成膜室を通
過して、巻き取り室１０５で巻き取られるようにセット
した。尚、各成膜室間をガスゲートのスリット高さは広
い方を６ｍｍ、狭い方を３ｍｍとし、スリット部分の長
さは４０ｃｍとした。
【００４３】次に各成膜室内をそれぞれの排気管１１０
で十分に排気した後、引続き排気しながら各成膜室へガ
ス導入管１０９から、ぞれぞれの成膜ガスを導入し、圧
力計１１６を確認しつつ排気量を調節して各成膜室を所
定の圧力に調整した。ガスゲート１０６のスリットには
分離用ガスとしてＨ2 を上下のガス導入管１１２から各
３００ｓｃｃｍ導入した。
で十分に排気した後、引続き排気しながら各成膜室へガ
ス導入管１０９から、ぞれぞれの成膜ガスを導入し、圧
力計１１６を確認しつつ排気量を調節して各成膜室を所
定の圧力に調整した。ガスゲート１０６のスリットには
分離用ガスとしてＨ2 を上下のガス導入管１１２から各
３００ｓｃｃｍ導入した。
【００４４】ヒーター１０８で帯状基体１０７の裏面か
ら所定の温度で加熱し、マイクロ波導波管１１１からマ
イクロ波電力を導入して各成膜室内にグロー放電を生起
し、帯状基体を一定速度で搬送して帯状基体上に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。各成膜室での作製条件を表５に示す。
ら所定の温度で加熱し、マイクロ波導波管１１１からマ
イクロ波電力を導入して各成膜室内にグロー放電を生起
し、帯状基体を一定速度で搬送して帯状基体上に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。各成膜室での作製条件を表５に示す。
【００４５】
【表５】 本発明の装置を用い上記方法で得られたアモルファスシ
リコン膜を堆積した帯状基体をロール・ツー・ロール装
置から取り出し、１０ｃｍ×１０ｃｍの大きさに切り離
し、シングルチャンバーの真空蒸着装置に入れ、真空蒸
着法により表６に示す条件でＩＴＯ透明導電膜を積層
し、図７の模式断面図に示す太陽電池を作製した。図７
において、７０１は基体、７０２はｎ型層、７０３はｉ
型層、７０４はｐ型層、７０５はＩＴＯ透明導電膜であ
る。
リコン膜を堆積した帯状基体をロール・ツー・ロール装
置から取り出し、１０ｃｍ×１０ｃｍの大きさに切り離
し、シングルチャンバーの真空蒸着装置に入れ、真空蒸
着法により表６に示す条件でＩＴＯ透明導電膜を積層
し、図７の模式断面図に示す太陽電池を作製した。図７
において、７０１は基体、７０２はｎ型層、７０３はｉ
型層、７０４はｐ型層、７０５はＩＴＯ透明導電膜であ
る。
【００４６】
【表６】 得られた太陽電池は、各成膜室をゲートで完全に分離す
る三室分離型の堆積膜形成装置で作製した太陽電池と同
等の、良好な光電変換効率を示し、膜厚方向の不純物分
布を二次イオン質量分析法（ＳＩＭＳ）を用いて測定し
たところｎ層のＰ原子、ｐ層のＢ原子のｉ層への混入は
認められず、成膜の圧力領域の大きく異なる隣り合う成
膜室の成膜ガスがガスゲートにより完全に分離されてい
ることが確認できた。
る三室分離型の堆積膜形成装置で作製した太陽電池と同
等の、良好な光電変換効率を示し、膜厚方向の不純物分
布を二次イオン質量分析法（ＳＩＭＳ）を用いて測定し
たところｎ層のＰ原子、ｐ層のＢ原子のｉ層への混入は
認められず、成膜の圧力領域の大きく異なる隣り合う成
膜室の成膜ガスがガスゲートにより完全に分離されてい
ることが確認できた。
【００４７】また、ロール・ツー・ロール装置から取り
出した時、帯状基体のアモルファスシリコン膜堆積面に
は擦れ傷は全くなく、作製した太陽電池に傷による欠陥
は全く認められないかった。
出した時、帯状基体のアモルファスシリコン膜堆積面に
は擦れ傷は全くなく、作製した太陽電池に傷による欠陥
は全く認められないかった。
【００４８】さらに５０ｍの帯状基体の成膜の間、一度
も基体搬送系の調整を行なわなかったが、帯状基体に伸
びやしわは発生せず、堆積膜の剥離による素子の不良は
認められなかった。
も基体搬送系の調整を行なわなかったが、帯状基体に伸
びやしわは発生せず、堆積膜の剥離による素子の不良は
認められなかった。
【００４９】（実施例２）図２に示した本発明による装
置を用い、以下のようにして帯状基体上にｎ、ｉ、ｐの
アモルファスシリコン層を連続的に形成した。
置を用い、以下のようにして帯状基体上にｎ、ｉ、ｐの
アモルファスシリコン層を連続的に形成した。
【００５０】先ず、幅３０ｃｍ、長さ１００ｍ、厚さ
０．１５ｍｍの表面を鏡面研磨した帯状ステンレス基体
を、供給室２０４から巻き出され、ガスゲート２０６で
接続された２０１、２０２、２０３、２０８、２０９、
２１０、２１１、２１２、２１３の９つの成膜室を通過
して、巻き取り室２０５で巻き取られるようにセットし
た。尚、各成膜空間を接続するガスゲートのスリット高
は広い方を６ｍｍ、狭い方を３ｍｍとし、スリットの長
さは４０ｃｍとした。ガスゲートには分離用ガスとして
Ｈ2を上下のガス導入管２０６から各３００ｓｃｃｍ導
入した。
０．１５ｍｍの表面を鏡面研磨した帯状ステンレス基体
を、供給室２０４から巻き出され、ガスゲート２０６で
接続された２０１、２０２、２０３、２０８、２０９、
２１０、２１１、２１２、２１３の９つの成膜室を通過
して、巻き取り室２０５で巻き取られるようにセットし
た。尚、各成膜空間を接続するガスゲートのスリット高
は広い方を６ｍｍ、狭い方を３ｍｍとし、スリットの長
さは４０ｃｍとした。ガスゲートには分離用ガスとして
Ｈ2を上下のガス導入管２０６から各３００ｓｃｃｍ導
入した。
【００５１】成膜室２０１〜２０３、２０８〜２１０、
２１１〜２１３と３組のＰＩＮ用成膜室を通過させるこ
とにより、表７に示す条件で帯状基体状に３組のｎ，
ｉ，ｐ型アモルファスシリコン膜を連続的に形成し、最
後に巻き取り室２０５にて帯状基体をロール状に巻き取
った。
２１１〜２１３と３組のＰＩＮ用成膜室を通過させるこ
とにより、表７に示す条件で帯状基体状に３組のｎ，
ｉ，ｐ型アモルファスシリコン膜を連続的に形成し、最
後に巻き取り室２０５にて帯状基体をロール状に巻き取
った。
【００５２】
【表７】 以上のようにして９層の堆積膜を積層した帯状基体をロ
ール・ツー・ロール装置から取りだし、実施例１と同様
にしてＩＴＯ透明導電膜を蒸着した。１０ｃｍｘ１０ｃ
ｍの大きさに切り離し、図８の模式断面図に示す層構成
の太陽電池を作製した。図８において、８０１は基体、
８０２、８０５、８０８はｎ型層、８０３、８０６、８
０９はｉ型層、８０４、８０７、８１０はｐ型層、８１
１はＩＴＯ透明導電膜である。
ール・ツー・ロール装置から取りだし、実施例１と同様
にしてＩＴＯ透明導電膜を蒸着した。１０ｃｍｘ１０ｃ
ｍの大きさに切り離し、図８の模式断面図に示す層構成
の太陽電池を作製した。図８において、８０１は基体、
８０２、８０５、８０８はｎ型層、８０３、８０６、８
０９はｉ型層、８０４、８０７、８１０はｐ型層、８１
１はＩＴＯ透明導電膜である。
【００５３】得られた太陽電池は、９室の成膜室をゲー
トで完全に分離する装置を用いそれぞれの成膜室内で本
実施例と同じ作製条件で別々に堆積して作製した太陽電
池と同等の、良好な光電変換効率を示した。また、膜厚
方向の不純物分布をＳＩＭＳを用いて測定したところ、
ｎ層のＰ原子のｉ層及びｐ層への、またｐ層のＢ原子の
ｉ層及びｎ層への混入は認められず、ガスゲートにより
隣合う成膜室の成膜ガスが完全に分離されていることが
確認できた。
トで完全に分離する装置を用いそれぞれの成膜室内で本
実施例と同じ作製条件で別々に堆積して作製した太陽電
池と同等の、良好な光電変換効率を示した。また、膜厚
方向の不純物分布をＳＩＭＳを用いて測定したところ、
ｎ層のＰ原子のｉ層及びｐ層への、またｐ層のＢ原子の
ｉ層及びｎ層への混入は認められず、ガスゲートにより
隣合う成膜室の成膜ガスが完全に分離されていることが
確認できた。
【００５４】また、ロール・ツー・ロール装置から取り
出した時、帯状基体の膜堆積面及び裏面には擦れ傷は全
くなく、作製した太陽電池に傷による欠陥は全く認めら
れなかった。
出した時、帯状基体の膜堆積面及び裏面には擦れ傷は全
くなく、作製した太陽電池に傷による欠陥は全く認めら
れなかった。
【００５５】さらに１００ｍの帯状基体の成膜の間、一
度も基体の搬送系の調整を行なわなかったが、帯状基体
に伸びやしわは発生せず、堆積膜の剥離による素子の欠
陥は認められなかった。
度も基体の搬送系の調整を行なわなかったが、帯状基体
に伸びやしわは発生せず、堆積膜の剥離による素子の欠
陥は認められなかった。
【００５６】（実施例３）ガスゲートを図５ローラータ
イプのものとした以外は実施例１と同様の方法により図
７に示すような太陽電池を作製した。
イプのものとした以外は実施例１と同様の方法により図
７に示すような太陽電池を作製した。
【００５７】得られた太陽電池は、各成膜室をゲートで
完全に分離する三室分離型の堆積膜形成装置で作製した
太陽電池と同等の、良好な光電変換効率を示した。ま
た、膜厚方向の不純物分布をＳＩＭＳを用いて測定した
ことろ、ｎ層のＰ原子、ｐ層のＢ原子のｉ層への混入は
認められず、ガスゲートにより燐合う成膜室の成膜ガス
が完全に分離されていることが確認できた。
完全に分離する三室分離型の堆積膜形成装置で作製した
太陽電池と同等の、良好な光電変換効率を示した。ま
た、膜厚方向の不純物分布をＳＩＭＳを用いて測定した
ことろ、ｎ層のＰ原子、ｐ層のＢ原子のｉ層への混入は
認められず、ガスゲートにより燐合う成膜室の成膜ガス
が完全に分離されていることが確認できた。
【００５８】また、ロール・ツー・ロール装置から取り
出した時、作製した太陽電池に傷による不良は全く認め
られなった。
出した時、作製した太陽電池に傷による不良は全く認め
られなった。
【００５９】さらに５０ｍ帯状基体の成膜の間、一度も
基体搬送系の調整を行なわなかったが、帯状基体に変形
やしわは発生せず、堆積膜の剥離による素子の欠陥は認
められなかった。
基体搬送系の調整を行なわなかったが、帯状基体に変形
やしわは発生せず、堆積膜の剥離による素子の欠陥は認
められなかった。
【００６０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る半導
体素子の連続的製造装置及び製造方法によれば、ガスゲ
ートを長大にあるいはスリット幅を極端に狭べることな
しに、成膜に適した圧力の異なる成膜室のガスの相互混
入を防ぐことができ、その結果生産性の高い半導体素子
の連続的製造装置及び製造方法を提供することが可能と
なる。
体素子の連続的製造装置及び製造方法によれば、ガスゲ
ートを長大にあるいはスリット幅を極端に狭べることな
しに、成膜に適した圧力の異なる成膜室のガスの相互混
入を防ぐことができ、その結果生産性の高い半導体素子
の連続的製造装置及び製造方法を提供することが可能と
なる。
【００６１】また、本発明によればガスゲートに流す分
離用のガスの主流方向を制御できるため分離用ガスの流
量を減少することが可能でありしたがって、成膜室での
排気装置を巨大にする必要がないので、装置への投資額
を押えることが可能となる。
離用のガスの主流方向を制御できるため分離用ガスの流
量を減少することが可能でありしたがって、成膜室での
排気装置を巨大にする必要がないので、装置への投資額
を押えることが可能となる。
【図１】本発明の半導体素子の連続的製造装置の一例を
示す概略図である。
示す概略図である。
【図２】本発明の半導体素子の連続的製造装置の別の例
を示す概略図である。
を示す概略図である。
【図３】本発明におけるガスゲートの構造の一例を示す
概略図である。
概略図である。
【図４】図３に示すガスゲートの断面図である。（ａ）
はＡ−Ａ´断面図、（ｂ）はＢ−Ｂ´断面図、（ｃ）は
Ｃ−Ｃ´断面図である。
はＡ−Ａ´断面図、（ｂ）はＢ−Ｂ´断面図、（ｃ）は
Ｃ−Ｃ´断面図である。
【図５】本発明におけるガスゲートの構造の別の例を示
す概略図である。
す概略図である。
【図６】図５に示すガスゲートの断面図である。（ａ）
はＡ−Ａ´断面図、（ｂ）はＢ−Ｂ´断面図、（ｃ）は
Ｃ−Ｃ´断面図である。
はＡ−Ａ´断面図、（ｂ）はＢ−Ｂ´断面図、（ｃ）は
Ｃ−Ｃ´断面図である。
【図７】本発明の実施例１で作製した太陽電池の層構成
を示す概略断面図である。
を示す概略断面図である。
【図８】本発明の実施例２で作製した太陽電池の層構成
を示す概略断面図である。
を示す概略断面図である。
【図９】本発明におけるガスゲート及び従来のガスゲー
トの性能の評価を行なうための試験装置の概略図であ
る。
トの性能の評価を行なうための試験装置の概略図であ
る。
【図１０】従来のガスゲートの構造を示す概略図であ
る。
る。
１０１，１０２，１０３，２０１，２０２，２０３，２
０８，２０９，２１０，２１１，２１２，２１３，９０
１，９０２ 成膜室、 １０４，２０４ 帯状基体の供給室、 １０５，２０５ 帯状基体の巻き取り室、 １０６，２０６，９０７ ガスゲート、 １０７，３０４，４０４，５０４，７０１，８０１，９
０９，１００４ 帯状基体、 １０８，９１０ 加熱ヒーター、 １０９，９０３，９０４ ガス導入管、 １１０，１１５，９０５，９０６ 排気管、 １１１，９１１，９１２ マイクロ波導波管、 １１２，３０７，４０７，５０７，６０７，９０８，１
００７ 分離用ガス導入管、 １１４，９１３ 圧力計、 ２０７ 支持ローラー、 ３０１，４０１，５０１，６０１，１００１ スリット
状分離通路、 ３０５，４０５，５０５，６０５，１００５ マグネッ
ト、 ３０６，４０６，５０６，６０６，１００６ 断面開口
調節部材、 ５０８，６０８ ローラー、 ７０２，８０２，８０５，８０８ ｎ型層、 ７０３，８０３，８０６，８０９ ｉ型層、 ７０４，８０４，８０７，８１０ ｐ型層、 ７０５，８１１ 透明導電層、 ８０２ 光反射層、 ９０１，９０２ 真空容器、 ９０９ 質量分析器。
０８，２０９，２１０，２１１，２１２，２１３，９０
１，９０２ 成膜室、 １０４，２０４ 帯状基体の供給室、 １０５，２０５ 帯状基体の巻き取り室、 １０６，２０６，９０７ ガスゲート、 １０７，３０４，４０４，５０４，７０１，８０１，９
０９，１００４ 帯状基体、 １０８，９１０ 加熱ヒーター、 １０９，９０３，９０４ ガス導入管、 １１０，１１５，９０５，９０６ 排気管、 １１１，９１１，９１２ マイクロ波導波管、 １１２，３０７，４０７，５０７，６０７，９０８，１
００７ 分離用ガス導入管、 １１４，９１３ 圧力計、 ２０７ 支持ローラー、 ３０１，４０１，５０１，６０１，１００１ スリット
状分離通路、 ３０５，４０５，５０５，６０５，１００５ マグネッ
ト、 ３０６，４０６，５０６，６０６，１００６ 断面開口
調節部材、 ５０８，６０８ ローラー、 ７０２，８０２，８０５，８０８ ｎ型層、 ７０３，８０３，８０６，８０９ ｉ型層、 ７０４，８０４，８０７，８１０ ｐ型層、 ７０５，８１１ 透明導電層、 ８０２ 光反射層、 ９０１，９０２ 真空容器、 ９０９ 質量分析器。
フロントページの続き (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 (72)発明者 酒井 明 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 藤岡 靖 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 (56)参考文献 特開 昭59−63723（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−162328（ＪＰ，Ａ)
Claims (7)
- 【請求項１】 帯状基体をその長手方向に連続的に搬送
させながらスリット状の分離通路を有するガスゲートで
接続された第１及び第２の成膜室を通過させ、前記帯状
基体上に半導体素子用の積層薄膜を連続的に形成する装
置において、 前記分離通路内に分離用ガスを導入するために用いる分
離用ガス導入管を、分離用ガス導入口が該分離通路内に
開口するように設け、 前記分離用ガス導入口から導入され、前記第１の成膜室
側の開口に排出される前記分離用ガスの流れが、前記分
離通路内の前記分離用ガスの主流になるように、該 分離
通路内の高さを前記帯状基体の搬送方向に沿って連続的
あるいは非連続的に異ならしめ、前記分離用ガス導入口
から前記第１の成膜室側の前記分離通路の開口に至る第
１の通路部分のコンダクタンスを、該分離用ガス導入口
から前記第２の成膜室側の該分離通路の開口に至る第２
の通路部分のコンダクタンスより、大きくしたことを特
徴とする半導体素子の連続的製造装置。 - 【請求項２】 前記分離用ガス導入口は、前記分離通路
の前記帯状基体の裏面と対向する上面及び該分離通路の
該帯状基体の表面と対向する下面の両方に設けられてい
ることを特徴とする請求項１に記載の半導体素子の連続
的製造装置。 - 【請求項３】 前記第１の通路部分にある前記下面の位
置と、前記第２の通路部分にある前記下面の位置と、が
それぞれの面の法線方向において異なる位置にあること
を特徴とする請求項１に記載の半導体素子の連続的製造
装置。 - 【請求項４】 前記第１の成膜室はｐ型又はｎ型の半導
体薄膜を形成する成膜室であり、前記第２の成膜室はｉ
型の半導体薄膜を形成する成膜室であることを特徴とす
る請求項１に記載の半導体素子の連続的製造装置。 - 【請求項５】 前記第１の成膜室の圧力が、前記第２の
成膜室の圧力より高いことを特徴とする請求項４に記載
の半導体素子の連続的製造装置。 - 【請求項６】 前記第１の成膜室の圧力と前記第２の成
膜室の圧力とが、互いに異なることを特徴とする請求項
１に記載の半導体素子の連続的製造装置。 - 【請求項７】 帯状基体をその長手方向に連続的に搬送
させながらスリット状の分離通路を有するガスゲートで
接続された第１及び第２の成膜室を通過させ、前記帯状
基体上に半導体素子用の積層薄膜を連続的に形成する装
置として、 前記分離通路内に分離用ガスを導入するために用いる分
離用ガス導入管を、分離用ガス導入口が該分離通路内に
開口するように設け、 前記分離用ガス導入口から導入され、前記第１の成膜室
側の開口に排出される前記分離用ガスの流れが、前記分
離通路内の前記分離用ガスの主流になるように、該分離
通路内の高さを前記帯状基体の搬送方向に沿って連続的
あるいは非連続的に異ならしめ、前記分離用ガス導入口
から前記第１の成膜室側の前記分離通路の開口に至る第
１の通路部分のコンダクタンスを、該分離用ガス導入口
から前記第２の成膜室側の該分離通路の開口に至る第２
の通路部分のコンダクタンスより、大きくした半導体素
子の連続的製造装置を用いて、 前記帯状基体上に前記積層薄膜を形成する工程を有する
ことを特徴とする半導体素子の製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3287039A JP2891808B2 (ja) | 1991-10-07 | 1991-10-07 | 半導体素子の連続的製造装置及び製造方法 |
| US08/610,076 US5919310A (en) | 1991-10-07 | 1996-02-29 | Continuously film-forming apparatus provided with improved gas gate means |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3287039A JP2891808B2 (ja) | 1991-10-07 | 1991-10-07 | 半導体素子の連続的製造装置及び製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05102049A JPH05102049A (ja) | 1993-04-23 |
| JP2891808B2 true JP2891808B2 (ja) | 1999-05-17 |
Family
ID=17712259
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3287039A Expired - Fee Related JP2891808B2 (ja) | 1991-10-07 | 1991-10-07 | 半導体素子の連続的製造装置及び製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2891808B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002088480A (ja) * | 2000-09-12 | 2002-03-27 | Kobe Steel Ltd | プラズマ表面処理装置 |
| TWI453295B (zh) * | 2012-10-12 | 2014-09-21 | Iner Aec Executive Yuan | 氣體隔離腔及其電漿鍍膜裝置 |
-
1991
- 1991-10-07 JP JP3287039A patent/JP2891808B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05102049A (ja) | 1993-04-23 |
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