JPH02141578A - 堆積膜形成装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は、半導体層等の堆積膜を大面積で高い成膜速度
で形成するための堆積膜形成装置に関するものである。

〔従来技術の説明〕

半導体層等の堆積膜を大面積にわたり、低コストで高速
に形成することは、光起電力素子、光入力センサーデバ
イス、電子写真用の感光デバイス、液晶駆動回路等の半
導体デバイスを作製するにあたって、生産性向上、低コ
スト化の理由で切に要求されていることである。

半導体層を低コストで大面積に堆積形成する方法として
は、成膜用原料ガスをプラズマ状態にして分解し、基体
上に堆積膜を形成する、いわゆるプラズマＣＶＤ法が最
も一般的で、かつ好適な方法である。

そしてプラズマＣＶＤ法の中では、プラズマの制御性が
良く、大面積化が比較的容易であることなどから、ＲＦ
高周波を印加して、成膜用ガスをプラズマ状態にして分
解し、基体上に堆積膜を形成する方法（以下、「ＧＤ法
」と略記する。）が最も広く用いられていた。しかしな
がら、ＧＤ法では高い成膜速度が得に＜＜、例えば水素
化アモルファスシリコン膜（以下、「ａ−３ｉ　：　Ｈ
ｌｉＪと略記する。）の場合、２０人／ｓｅｃ程度が限
界であった。それ以上の成膜速度を得るため大電力を投
入すると、急速に膜質が劣化することが多かった。また
、気相反応が進みすぎ、成膜室の壁等の基板以外の場所
に大量の粉状物質が堆積し、成膜室をリークした時に燃
焼して危険を生じたり、粉状物質がはがれて基体上に落
ち、欠陥の原因になる等の問題も生じた。以上の問題の
原因の１つは、成膜用ガスの種類やＲＦ高周波を印加す
る電極形状や電極間距離によって異なるが、ＧＤ法の場
合、成膜時のガス圧力を０．　Ｉ　Ｔｏｒｒ以下に下げ
ることが困難であるため、大電力を投入すると気相反応
が進行しやすいことにある。また、プラズマの遮断のた
め得られるプラズマ密度は１０”ｃｌｌ　−”程度まで
であった。

そこで近年、マイクロ波を投入して成膜用ガスをプラズ
マ状態にして分解し、基体上に堆積膜を形成する、マイ
クロ波プラズマＣＶＤ法を採用することが増えている。

マイクロ波プラズマＣＶＤ法によれば、ＧＤ法に比べ高
周波の周波数が高いので、より低圧で放電が可能であり
、プラズマ密度も１０′２（！ｌ１）−３程度まで上げ
ることができる。

例えばガス圧力１０ｍＴｏｒｒ程度でも容易に放電可能
であり、大電力を投入してもＣＤ法のように気相反応が
進みすぎることがないので、粉状物質の生成等の問題が
なく、半導体層の膜質を良い特性で維持しながら、高い
成膜速度を得ることができる。例えばａ−３ｉ：Ｈ膜の
堆積の場合１００人／ｓｅｃ以上の堆積速度を得ること
ができる。

該マイクロ波プラズマＣＶＤ法において、成膜室に大電
力のマイクロ波を投入する場合、導波管から誘電体窓を
通して投入する方法が多く、最も実用的である。しかし
ながら、大電力のマイクロ波を誘電体窓を通して長時間
投入すると、分解した原料ガスにより誘電体窓にも膜が
付着し、付着した膜がはがれて基板上に付いて、基板の
堆積膜に欠陥を生じたり、あるいは、付着した膜がマイ
クロ波を吸着して加熱され、誘電体窓が割れたり、ある
いはマイクロ波の透過率が減少して堆積速度が変化する
などの問題があった。

これらの問題点は特にマイクロ波が大電力で、長時間に
なるほど深刻である。

また誘電体窓の破損や堆積速度の低下を防ぐために、成
膜後に成膜室内のエツチングを行う例もあるが、エツチ
ング工程に余分な時間がかかり、またエツチングガスの
成分が次回の成膜時に堆積膜中に混入し、悪影響を及ぼ
すことがあった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、従来の堆積膜形成装置における諸問題
を解決し、長時間にわたり大電力の投入が可能なマイク
ロ波プラズマＣＶＤ法による堆積膜形成装置を提供する
ことにある。

〔発明の構成・効果〕

本発明者は、上述の目的を達成すべく鋭意研究を重ねた
ところ、成膜室にマイクロ波導入窓を介してマイクロ波
を導入するにあたり、該マイクロ波導入窓を複数枚使用
するとともに、成膜空間と接するマイクロ波導入窓を移
動可能とし、成膜室とは分離して設けられたエツチング
室へ該マイクロ波導入窓を移動せしめ、成膜と同時に該
マイクロ波導入窓のエツチングを行うことにより、マイ
クロ波導入窓への膜の付着が防止でき、かつ、長時間に
わたって連続的に堆積膜を形成しうろことが判明した。

本発明は該知見に基づいて研究を重ねた結果完成せしめ
たものであり、その骨子とするところは、上記構成の本
発明の堆積膜形成装置によれば、マイクロ波導入窓への
膜の付着が大巾に低減され、大電力を投入しながら所望
の時間、長時間にわたって窓の破損なく、連続的に堆積
膜を形成することができる。また、導入窓に付着した膜
がはがれて基板に付着し、堆積膜に欠陥を生じることも
なくなる。またマイクロ波の導入窓の透過率の変化もな
くなり、堆積速度が安定する。さらに本発明の堆積膜形
成装置では、成膜空間とエツチング空間が分離され、成
膜空間でエツチングをする工程が入らないので、エツチ
ングガスの成分の堆積膜への混入が大巾に低減される。

本発明に用いるマイクロ波の導入窓は、石英やＡｊｌ！
２０３などのマイクロ波の透過性の良い誘電体が好適で
ある。マイクロ波の導入窓の形は、マイクロ波の導入形
態に応じて、円筒形や円盤形など導入形態に適した形で
用いられる。そしていずれの場合も、マイクロ波導入窓
は少なくとも真空を保つためのシール部分を有する第１
の窓と、真空中で移動が可能な第２の窓を有する複数の
窓から構成されている。

ここで真空中で移動する窓と、その窓に近接する窓の間
のすき間は、成膜用原料ガスのまわり込みを防ぐため、
好ましくは５鵞１以下、より好ましくは２．５鶴以下、
最適には１龍以下であることが望ましい。また、前記の
すき間に原料ガス以外のＨ２あるいはＨｅ、Ｎｅ、Ａｒ
等の不活性ガスを流してもよい。そして、真空中で移動
する窓（以下、「移動窓」と略記する。）は、成膜空間
と、該成膜空間とは分離されたエツチング空間を交互に
移動し、成膜空間で移動窓に付着した膜は、エツチング
空間でドライエツチングにより除去される。したがって
移動窓を含めたマイクロ波導入窓に膜が付着することが
ほとんどなく、大電力を投入して、かつ長時間にわたっ
て窓割れを生ずることなく、安定した堆積速度で堆積膜
を形成することができる。

また成膜空間とエツチング空間は、互いに原料ガスが混
合しないように分離されているが、その分離の方法は、
第３図に示したような分離通路を用いるものであっても
よいし、第７図のようにゲート部分で分離された形態で
あってもよい。また、分離部分に第３図に示したように
、Ｈ２あるいはＨｅ、Ｎｅ、Ａｒ等の不活性ガスを掃気
用気体として流しても良い。さらに移動窓は、成膜空間
とエツチング空間の分離部分を通って、連続的に移動す
るものでも良いし、移動と停止を繰り返す断続的なもの
であっても良い。

また、エツチング空間における移動窓に付着した膜のエ
ツチングは、成膜空間に投入するマイクロ波を共通して
用いても良いし、マイクロ波あるいはＲＦ高周波あるい
は光等の電磁波あるいは熱あるいはイオン等の荷電子流
等のエネルギーを独立して用いて行っても良い。

本発明におけるマイクロ波の導入方法は、導波管から窓
を通して投入される形態、あるいは第１図のように導波
管からアンテナロンドを通して円筒形の窓から投入され
る形態等、所望に応じた方法をとることができる。また
本発明の堆積膜形成方法に用いられる成膜用原料ガス及
びエツチング用ガスは、所望に応じて選択することがで
き、それによって本発明が限定されるものではない。

第３図のような分離通路を用いる場合、通路の幅つまり
しきり板と移動窓の距離は、好ましくは１０ｍｍ以下、
より好ましくは５ｆｉ以下、最適には３鶴以下であるこ
とが望ましい。

分離通路を構成するしきり板の材質は、ステンレスのよ
うな金属であっても良いし、誘電体であってもよい。

〔装置例〕

以下、本発明による装置例及びそれを用いた成膜例によ
り本発明の詳細な説明するが、本発明はこれによって何
ら限定されるものではない。

装置炎上 第１乃至３図は、本発明の堆積膜形成装置の典型的１例
を示すものであり、第１図は該装置の断面図である。第
１図において、１０１はマイクロ波導入アンテナロッド
、１０２は固定された円筒形石英窓、１０３は移動可能
な円筒形石英窓（以下、「移動石英窓」と称す。）、１
０４は成膜空間、１０５はエツチング空間をそれぞれ示
している。

該装置による膜形成は以下のようにして行われる。すな
わち、マイクロ波電源（図示せず）から導波管（図示せ
ず）を通して、ステンレス製マイクロ波導入アンテナロ
ンド１０１にマイクロ波を伝達し、円筒形の石英窓１０
２及び移動石英窓１０３を通して、成膜空間１０４及び
エツチング空間１０５にマイクロ波を投入し、放電領域
を形成し、成膜用原料ガスを分解して、基板ヒーター１
０７で加熱された基板１０６上に堆積膜を形成する。こ
のとき成膜空間側の移動石英窓１０３は、第２図に示し
たような機構で回転するようになっている。すなわち、
モーター２０４によって、ギア２０５，２０６が回転し
、移動石英窓２０３が回転する。ここでギア２０５は成
膜チャンバーの外にあり、ギア２０６は成膜チャンバー
の中にあって軸の途中の部分２０８で真空シールしてい
る。

また、移動石英窓２０３は成膜チャンバー内にあり、石
英窓２０２の２０７の部分を０リングで真空シールして
いる。

第１図において、成膜空間１０４とエツチング空間１０
５は、しきり板１０８及び分離通路によって分離されて
いる。分離通路の部分を拡大したのが第３図であり、ガ
ス導入マニホールド３０１からＨ２ガスを分離通路３０
２に流し、成膜空間３０４とエツチング空間３０５のガ
スが混合しないようにしている。また、ガス導入マニホ
ールド３０６からエツチングガスが導入され、エツチン
グ空間３０５でマイクロ波によって励起されて、成膜空
間３０４で移動石英窓３０３の表面に付着した膜をエツ
チングする。

以上のようにして、移動石英窓１０３を連続的に回転さ
せ、成膜空間で付着した膜をエツチング空間でエツチン
グすることによって、マイクロ波導入窓に膜が付着する
のを防ぎ、大電力のマイクロ波を投入しながら、長時間
にわたって安定して成膜することができる。

本実施例では、第１図に示す堆積膜形成装置を用い、以
下のようにしてＢ−８ｉ：Ｈ膜を堆積した。

すなわち、ガス導入マニホールド１）１からＳ　ｉ　Ｈ
４を３００ｓｃｃｍとＨ２を１００ｓｃｃｍ導入し、成
膜空間のガス圧力を１５ｍｍＴｏｒｒに保って、マイク
ロ波導入ロッド１０１から石英窓１０２、移動石英窓１
０３を通して２ｋＷのマイクロ波を投入して、石英窓１
０３のまわりに放電領域を形成し、ＳｉＨ４を分解して
、基板ヒーター１０７で２５０℃に加熱されたアルミ基
板上にａ−８ｉ：Ｉ］膜を３０μｍ堆積した。このとき
、移動石英窓１０３を１分間２回転の速度で連続的に回
転させ、エツチング空間１０５にガス導入マニホールド
３０６からＣＦ４を２００ｓｅｃｍと０２を２０ｓｅｃ
ｍ導入し、エツチング空間のガス圧力を１５ｔｍＴ　ｏ
ｒｒに保って、マイクロ波導入ロッド１０１から投入し
たマイクロ波によって、ＣＦ、と０２を励起し、成膜空
間１０４で移動石英窓１０３に付着したシリコン膜をエ
ツチングした。またガスマニホールド３０１から分離通
路３０２内にＨ２を５０ｓｅｃｍ流し、成膜空間のガス
とエツチング空間のガスを分離した。

本実施例においては、円筒形の移動石英窓１０３の半径
を７ｃＩ１）、厚さを４ｍｍ、長さを４０ｃＩ１）とし
、石英窓１０２とのすき間を１龍、分離通路３０２のす
き間を２ｍｍとした。また、基板の大きさは７．５ｃｍ
Ｘ３Ｑｃｍで５枚セットできるようにした。

第４図は、上記のようにしてａ−３ｉ：Ｈ膜を３０μｍ
の膜厚に堆積する工程を２５回繰り返した場合の堆積速
度の変化を示したものである。ここで○印は、本実施例
の堆積膜形成装置を用いて成膜した場合の結果であり、
ｘ印は固定した石英窓１０２のみを用い、しきり板１０
８を取りつけず、エツチング空間を設けなかった場合（
比較例）の結果である。

第４図から明らかなように、移動石英窓が無く、エツチ
ング空間のない従来の成膜法（比較例）の場合、回数を
繰り返すことによって次第に堆積速度が減少し、１４回
目に石英管に付着した膜が原因で石英管が破損してしま
った。これに対し、本実施例の場合、堆積速度はほぼ一
定であり、窓が破損することもなかった。

笠！孤１ 第５図は、帯状基板への堆積膜連続形成装置に第１〜３
図に示す堆積膜形成装置を応用した例を模式的に示す断
面図である。図中、５０３はｎ型ａ−３ｉ：Ｈ膜堆積室
、５０４はノンドープａ−５ｉ：Ｈ膜堆積室、５０５は
ｐ型ａ−５ｉ：Ｈ膜堆積室である。ローラー５０８から
送り出された幅３０ｃＩ１）、厚さ０．１５鶴の帯状ス
テンレス基板５１０は、５０３〜５０５のａ−３ｉ：Ｈ
１］＊堆積室を通って、連続的に第６図に示す構造を有
するａ−３ｉ：Ｈ膜が堆積される。９層堆積後、透明電
極と金属電極を蒸着し、第６図の構造の太陽電池を作製
した。ここで、各堆積室は、それぞれガス分離通路５１
７で分離され、互いにとなりの堆積室の成膜用ガスと混
合しないようになっている。帯状のステンレス基板５１
０はガス分離通や５１７を通って各堆積室５０１〜５０
３の間を移動する。本実施例では、最も厚く堆積する１
層堆積室５０４に、第１図〜第３図に示す構造の堆積膜
形成装置を応用した。また、該堆積室５０４において帯
状基板は、放電領域を包合しかつその周の一部が開口し
た円筒形状に配置した。

成膜プロセスを詳細に説明すると、予備加熱室５０２で
ステンレス基板５１０を赤外線ランプ５１９で２８０℃
に加熱し、分離通路を経て、９層堆積室５０３で基板を
２８０℃に保持しつつ、原料ガスとしてＳ　ｉ　Ｈ４を
１００ｓｃｃｍ、　Ｈ２を１００ＳＣＣＩＩ１％　Ｈ，
で３０００ｐｐｍに希釈したＰＨ，ｌを５０ｓｅｃｍ導
入し、内圧を１０ｍＴｏｒｒにして同時にロッド５１）
からマイクロ波を３００Ｗ投入して、円筒形の石英窓５
１４のまわりに放電領域を形成し、基板上にｎ型ａ−３
ｉ：Ｈ膜を約３００人堆積した。

次に分離通路を経て、１層堆積室５０４に基板を搬送し
、赤外線ランプによって基板を２６５℃に保持しながら
、５ｉＨｎを４００ｓｅｃｍとＨ２を１００ｓｅｃｍと
Ｈ２で２００　ｐｐｍに希釈したＢ　ｚ　Ｈ＆とを５　
ｓｃｃｍｉ人し、内圧を１５ｍＴｏｒｒにして、同時に
ロッド５１２からマイクロ波を２ｋＷ投入して円筒形の
石英窓５１５のまわりに放電領域を形成し、ａ−３ｉ：
Ｈ膜を約４５００人堆積した。次に、分離通路を経て、
ｐ１ｍ堆積室５０５に基板を搬送し、赤外線ランプによ
って基板を２５０℃に保持しながら、ＳｉＨ，を５０ｓ
ｅｃｍと、Ｈ２を２００ｓｃｃｍと、Ｈ２で１％に希釈
したＢ　２Ｈ６を５０ｓｅｃｍ導入し、内圧を７ｍＴｏ
ｒｒにして、同時にロッドアンテナ５１３からマイクロ
波を７００Ｗ投入して円筒形の石英窓５１６のまわりに
放電領域を形成し、ｐ型μＸ−３ｔ膜を約１００人堆積
した。次に冷却室で５０６で基板を冷却し、アンロード
室５０７でローラー５０９に基板を巻き取った。

以上の成膜プロセスを連続的に行い、ｎ層、ｉ層、ｐ層
の成膜を同時に行った。ｐ層堆積後インジウムティンオ
キサイド（Ｉ　Ｔｏ＞を所望のパターンで約７００人形
成し、ＩＴＯ膜上に集電電極としてＣｒを所望のパター
ンで約１μｍ形成し、第６図に示す構成の太陽電池を製
造した。

ここでｉ層成脱時に、移動石英窓５２０を１分間１．５
回転の速度で回転させながら、しきり板５２２で分離さ
れたエツチング空間５２１にＮ　Ｆ　３を１５０ｓｃｃ
ｍ導入し、内圧をｌ　５　ｍ　Ｔｏｒｒに保って、プラ
ズマ状態にして励起して、移動石英窓５２０の表面に付
着したＳｉ膜をエツチングした。

その結果、石英窓が５１５のみでエツチング空間のない
場合は、約２４時間ごとに石英窓のエツチングのために
、ステンレス基板の搬送を停止しなければならなかった
のに対し、本発明の堆積膜形成装置により、停止するこ
となく連続的に第６図に示す構造の太陽電池を製造でき
た。

装置例３ 第７図及び第８図は、本発明の堆積膜形成装置のもう１
つの例を示す説明図である。第７図は、該堆積膜形成装
置の内部の説明図であり、第８図はその断面図である。

本装置例の特徴は、２枚の板状の移動可能な誘電体窓７
０１，７０２が回転軸７０３のまわりに連結されており
、片方は成膜空間にあり、もう一方はエツチング空間で
エツチングされるように配置されている点にある。

以下、図に従って本装置例を詳述する。

マイクロ波電源（図示せず）から、２．４５ＧＨｚのマ
イクロ波を導波管７０１，８０１を通してキャビティ７
０８，８０８に導入し、固定アルミナセラミックス窓７
０４．８０４及び移動アルミナセラミックス窓７０１，
８０１を通して、成膜空間７０９，８０９にマイクロ波
を投入し、成膜用ガスを励起して、基板ヒーター８１４
で加熱された基板７１０，８１０上に堆積膜を形成する
。

ここで成膜中に、移動アルミナセラミックス窓７０１．
８０１に堆積膜が付着するが、成膜終了後、ゲート壁７
０６，８０６を下降させて回転軸７０３，８０３のまわ
りに連結された移動アルミナセラミックス窓７０１，８
０１と７０２８０２を回転させて入れ替える。そして、
次回の成膜中に、しきり壁７０５，８０５とゲート壁７
０６，８０６で分離されたエツチング空間８１）で、平
行平板電極８１２，８１３の間に１３、５６　ＭＨｚの
ＲＦ波を印加してエツチングガスを励起して、窓に付着
した膜をエツチングした。

以上のように、本例の堆積膜形成装置においては、成膜
と同時にマイクロ波導入窓に付着した膜のエツチングが
行えるので、窓に付着した膜のエツチング工程の時間が
不要であり、大巾に生産時間が短縮できる。

また、成膜空間をエツチングガスにさらすことがないの
で、エツチングガスの成分の堆積膜への混入が大幅に減
少する。

以下本例の堆積膜形成装置を用いてａ−８ｉ：Ｈ膜を堆
積した例を示す。ガス導入管８１７がら５ｊｌ（４を３
００ｓｃｃｍとＨ２をＩ　００ｓｃｃｍ導入し、成膜室
内圧を１Ｏｎ＋Ｔｏｒｒに保ってマイクロ波導入窓７０
１，８０１及び７０４．８０４を通して１．５ｋＷのマ
イクロ波を投入してプラズマを起こし、基板ヒーター８
１４で２５０　’ｃに加熱したアルミ基板に、ａ−３ｉ
　　：Ｈ膜を２０／７ｍ堆積する実験を繰り返した。こ
のとき成膜と同時にエツチング空間８１）にＣＲＦ　３
を３００ｓｅｃｍ導入し、内圧を０．６　Ｔｏｒｒに保
って、平行平板電極８１２゜８１３ニ１３．５６ＭＨ２
のＲＦ波を１５０Ｗ印加してプラズマを起こし、（１！
Ｆ３を励起して、前回の成膜で移動アルミナセラミック
ス窓の表面に付着したＳｉ膜をエツチングした。堆積速
度は７０人／ｓｅｃ　±３％であった。

比較例として、固定アルミナセラミックス窓７０４．８
０４のみを用いて同様の成膜を繰り返す場合、堆積速度
を±３％以内で一定にするためには、成膜後毎回］！Ｆ
３によるエツチングを行う必要があった。

また成膜室でＣｌＦ３によるエツチングの工程を行うた
め、ｌｒＭｓによる測定でａ−８ｉ：Ｈ膜中にＣＩｌが
検出されたが、本実施例の堆積膜形成装置の場合は検出
されなかった。さらにＣＦ。

と０２の混合ガスによるエツチングを行うと、比較例の
場合、Ｃ，Ｏともにａ−３ｉ：Ｈ膜中に１０１７ｃｍ−
３程度混入し、ＥＳＲで約５Ｘ１０１６ｃｍ　−″のス
ピン濃度であった。それに対し、本実施例の堆積膜形成
装置では、エンチングにＣＦ　ａと０２の混合ガスを用
いた場合でも、ａ−３ｉ：Ｈ膜中のＣと０の濃度はとも
に１０”ｃｍ−’以下で、ＥＳＲによるスピン濃度は５
　Ｘ　１０　”ｃｍ−”以下で、ダングリングボンドの
少ない膜であった。

〔発明の効果の概要〕

以上説明したように、本発明の堆積膜形成方法において
は、マイクロ波を成膜室へ導入する窓を複数重ねて使用
し、成膜空間と接する最も成膜室よりの窓を移動させて
、成膜空間と分離されたエツチング空間で、成膜工程と
同時にエツチングすることにより、マイクロ波導入窓へ
の膜の付着が大巾に低減され、所望の時間、長時間にわ
たって連続的に堆積膜を形成することが可能となる。ま
た、マイクロ波導入窓のマイクロ波透過率の変化がなく
なり、堆積速度の低下がなくなって安定する。さらに、
マイクロ波導入窓に付着した膜がはがれて基板に付着し
、堆積膜に欠陥を生じることもなくなる。

また、成膜空間でエツチングを行うことがなく、成膜と
窓のエツチングは同時に行われるので、エツチングガス
の時間が必要なく、生産時間が短縮され、さらにエツチ
ングガスの成分の堆積膜への混入も大巾に低減される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の堆積膜形成装置の典型的１例を示す断
面図である。 第２図は本発明の移動窓を回転させる機構の説明図であ
る。 第３図は本発明の分離通路の説明図である。 第４図は本発明の堆積膜形成装置によって成膜を繰り返
した時の堆積速度のグラフである。 第５図は本発明の堆積膜形成装置の別の例を示す断面図
である。 第６図は、第５図に示す堆積膜形成装置によって作製し
た素子の構造図である。 第７図は本発明の堆積膜形成装置のもう１つの例を示す
説明図である。 第８図は、第７図に示す堆積膜形成装置の断面図である
。 １０１・・・マイクロ波導入ロッド、 １０２・・・マイクロ波導入固定石英窓、１０３・・・
マイクロ波導入移動石英窓、１０４・・・成膜空間、１
０５・・・エツチング空間、ＪＯ６・・・基体、１０７
川基体ヒーター１０８・・・しきり板、１０９．１）０
・・・排気口、１）１・・・成膜用ガス導入管、 ２０１・・・マイクロ波導入ロッド、 ２０２・・・マイクロ波導入固定石英窓、２０３・・・
マイクロ波導入移動石英窓、２０４・・・移動石英窓回
転モータ、 ２０５・・・外部ギア、２０６・・・内部ギア、２０７
・・・固定石英窓真空シール部分、２０８・・・ギア回
転軸真空シール部分、３０１・・・掃気用ガス導入管、
３０２・・・分離通路、３０３・・・移動石英窓、３０
４・・・成膜空間、３０５・・・エツチング空間、 ３０６・・・エツチングガス導入管、 ５０１・・・基体搬入室、５０２・・・予備加熱室、５
０３・・・ｎ層堆積室、５０４・・・ｉ層堆積室、５０
５・・・９層堆積室、５０６・・・基板冷却室、５０７
・・・基板搬出室、 ５０８・・・基板送り出しローラー ５０９・・・基板巻き取りローラー ５１０・・・帯状基板、 ５１）〜５１３・・・マイクロ波導入ロッド、５１４〜
５１６・・・円筒形石英窓、 ５１７・・・ガス分離通路、 ５１８・・・掃気用気体導入口、 ５１９・・・赤外線ランプヒーター ５２０・・・移動石英窓、５２１・・・エツチング空間
、５２２・・・しきり板、６０１・・・基板、６０２−
　ｎ型ａ−３ｉ：Ｈ層、 ６０３　・・・ノンドープａ−３ｉ：Ｈ層、６０４・ｐ
型ａ−３ｉ：Ｈ層、 ６０５・・・バターニングされた透明電極、６０６・・
・パターニングされた集電電極、７０１．８０１・・・
第１の移動アルミナセラミックス窓、７０２．８０２・
・・第２の移動アルミナセラミックス窓、７０３，８０
３・・・移動窓回転軸、７０４．８０４・・・固定アル
ミナセラミックス窓、７０５．８０５・・・しきり壁、 ７０６．８０６・・・ゲート壁、 ７０７．８０７・・・導波管、 ８．８０８・・・キャビティ、 ９，８０９・・・成膜空間、 ０．８１０・・・基板、 １・・・エツチング空間、 ２．８１３・・・平行平板電極、 ４・・・基板ヒーター、８１５・・・排気口、６・・・
移動窓回転用モーター ７・・・成膜用ガス導入管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）真空気密可能な成膜室と、該成膜室に設置された
   基体と、該成膜室にマイクロ波を導入するためのマイク
   ロ波導入窓と、前記成膜室とは分離されて設けられたエ
   ッチング室とを有し、前記成膜室内に導入された成膜用
   原料ガスをマイクロ波エネルギーにより励起せしめるこ
   とにより前記基体上に堆積膜を形成し得るようにした堆
   積膜形成装置であって、前記マイクロ波導入窓を複数の
   マイクロ波導入窓が重ねられたものとし、かつ該複数の
   マイクロ波導入窓のうちの成膜空間と接するマイクロ波
   導入窓を前記成膜室と前記エッチング空間を移動可能の
   ものとすることにより、該マイクロ波導入窓に付着した
   堆積膜のエッチングを成膜と同時併行的に行うことを可
   能としたことを特徴とする堆積膜形成装置。（２）前記
   マイクロ波導入窓が、複数の重ねられた円筒状マイクロ
   波導入窓であることを特徴とする請求項（１）に記載さ
   れた堆積膜形成装置。 （３）前記複数の円筒状マイクロ波導入窓のうち、成膜
   空間と接する円筒状マイクロ波導入窓を回転移動せしめ
   る手段を有することを特徴とする請求項（２）に記載さ
   れた堆積膜形成装置。 （４）前記複数の円筒状マイクロ波導入窓のまわりに形
   成されるプラズマ領域をとり囲むように帯状基体を配置
   することを特徴とする請求項（２）又は（３）に記載さ
   れた帯状基体への堆積膜形成装置。 （５）前記マイクロ波導入窓が、複数の重ねられた板状
   マイクロ波導入窓であり、かつ成膜空間と接する移動可
   能なマイクロ波導入窓を複数有することを特徴とする請
   求項（１）に記載された堆積膜形成装置。 （６）前記複数の移動可能な板状マイクロ波導入窓が回
   転軸のまわりに連結されており、少なくとも１つの板状
   マイクロ波導入窓を成膜室に、別の少なくとも１つの板
   状マイクロ波導入窓をエッチング室にそれぞれ配置可能
   としたことを特徴とする請求項（５）に記載された堆積
   膜形成装置。