JPH04287313A - Amorphous silicon composite body and its manufacture - Google Patents
Amorphous silicon composite body and its manufactureInfo
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Abstract
Description
【０００１】0001
【産業上の利用分野】本発明は、アモルファスシリコン
複合体に関し、良質のシリコン系合金膜を低温で高分子
基板（基材）上に作製することで基板（基材）材料の選
択範囲が広く、安価なアモルファスシリコン薄膜を提供
するものである。[Industrial Application Field] The present invention relates to amorphous silicon composites, and by producing a high-quality silicon alloy film on a polymer substrate (base material) at low temperature, a wide range of substrate (base material) materials can be selected. , which provides an inexpensive amorphous silicon thin film.
【０００２】0002
【従来の技術】アモルファスシリコン薄膜は、太陽電池
、光センサー、薄膜トランジスター、電子写真感光体等
に幅広く実用化されつつある。かかるシリコン及びシリ
コン系合金薄膜の形成手段として、シリコンターゲット
を活性水素雰囲気でスパッタリングする方法、又はＳｉ
Ｈ４ 等のガスをグロー放電で分解する方法が知られて
いる。2. Description of the Related Art Amorphous silicon thin films are being widely put into practical use in solar cells, optical sensors, thin film transistors, electrophotographic photoreceptors, and the like. As a means for forming such silicon and silicon-based alloy thin films, a method of sputtering a silicon target in an active hydrogen atmosphere, or a method of sputtering a silicon target in an active hydrogen atmosphere,
A method of decomposing gas such as H4 using glow discharge is known.
【０００３】0003
【発明が解決しようとする課題】上記スパッタリング法
で得られるシリコン及びシリコン系合金薄膜は、膜特性
に大きく影響を与える水素含有量をコントロールするこ
とが困難なため良質のものが得られ難い。一方グロー放
電ではダングリングボンド、ボイド等の欠陥の少ない膜
が得られるため、シリコン及びシリコン系合金薄膜形成
の主流となっている。しかし、ながらこのグロー放電と
いえども解決すべき問題点を内在させている。従来の成
膜方法では、良い性能（光感度４桁以上）のシリコン及
びシリコン系合金薄膜を得るためには、基板（基材）を
比較的高温（１００℃〜３５０℃）に加熱する必要があ
るために、高分子材料等の比較的融点の低い材料は基板
として適用することができず、基板材料の適用範囲が狭
くなり安価な材料を提供できないと言う問題がある。[Problems to be Solved by the Invention] It is difficult to obtain high-quality silicon and silicon-based alloy thin films obtained by the above-mentioned sputtering method because it is difficult to control the hydrogen content, which greatly affects film properties. On the other hand, glow discharge provides a film with fewer defects such as dangling bonds and voids, so it has become the mainstream method for forming silicon and silicon-based alloy thin films. However, even this glow discharge has inherent problems that need to be solved. In conventional film-forming methods, in order to obtain silicon and silicon-based alloy thin films with good performance (photosensitivity of 4 digits or more), it is necessary to heat the substrate (base material) to a relatively high temperature (100°C to 350°C). Therefore, materials with relatively low melting points such as polymeric materials cannot be used as substrates, and there is a problem that the range of application of substrate materials is narrowed and inexpensive materials cannot be provided.
【０００４】事実、高分子基板上のアモルファスシリコ
ン薄膜はすでに、特開昭５４ー１４９４８９号、特開昭
５５ー４９９４号、特開昭５５ー１５４７２６号各公報
に記載されている。しかし、いずれの場合も、高分子基
板としては、良質のアモルファスシリコンを積層すると
言う点である程度の耐熱性を有することが必要である。
耐熱性のある高分子と言うことでは、一般的にポリイミ
ド、ポリアミドイミド、ポリフェニレンサルファイド、
ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルフォン、ポリエ
ーテルエーテルケトン等が用いられているが、これはア
モルファスシリコンを堆積する温度領域での加熱により
溶媒、水等の放出が起こり、良質のアモルファスシリコ
ンが形成できない。尚且つ、価格が高い。In fact, amorphous silicon thin films on polymer substrates have already been described in Japanese Patent Laid-Open Nos. 149489-1989, 4994-1980, and 154726-1980. However, in either case, the polymer substrate needs to have a certain degree of heat resistance since high-quality amorphous silicon is laminated thereon. Heat-resistant polymers generally include polyimide, polyamideimide, polyphenylene sulfide,
Polyetherimide, polyether sulfone, polyether ether ketone, etc. are used, but when heated in the temperature range for depositing amorphous silicon, solvents, water, etc. are released, and good quality amorphous silicon cannot be formed. Moreover, the price is high.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者らはか
かる状況に鑑み、鋭意研究を重ねた結果、次なる発明に
到達した。すなわち本発明は、光導電率（σｐ）と暗導
電率（σｄ）の比が１０３ 以上（σｐ／σｄ＞１０３
）のアモルファスシリコン膜が、高分子基材上に形成さ
れてなることを特徴とする、アモルファスシリコン複合
体であり、高分子基材が、ポリエステル、ポリアミド、
ポリオレフィン、ポリアクリレート、ポリカ−ボネ−ト
、ポリ塩化ビニル、およびこれらを主成分とする共重合
体の１種または２種以上を主成分とする基材であること
を特徴とする前記のアモルファスシリコン複合体であり
、また（Ａ）少なくともシリコンを含む蒸気化した材料
と、（Ｂ）Ｈ２ 、ＧｅＨ４ 、ＳｉＨ４ 、ハロゲン
、アルゴン、ヘリウム、および炭化水素ガスから選ばれ
た１種または２種以上がプラズマ中に導入された材料と
を、共に同一チャンバーに導入し、９５℃以下の高分子
基材に、アモルファスシリコン膜を形成せしめることを
特徴とする、アモルファスシリコン複合体の製法である
。[Means for Solving the Problems] In view of the above situation, the present inventors have conducted extensive research and have arrived at the following invention. That is, in the present invention, the ratio of photoconductivity (σp) to dark conductivity (σd) is 103 or more (σp/σd>103
) is formed on a polymer base material, and the polymer base material is polyester, polyamide,
The above-mentioned amorphous silicon is characterized in that the base material is one or more of polyolefin, polyacrylate, polycarbonate, polyvinyl chloride, and copolymers containing these as main components. (A) a vaporized material containing at least silicon; and (B) one or more selected from H2, GeH4, SiH4, halogen, argon, helium, and hydrocarbon gas in a plasma. This is a method for producing an amorphous silicon composite, which is characterized by introducing the materials introduced into the same chamber into the same chamber and forming an amorphous silicon film on a polymer base material at a temperature of 95° C. or lower.
【０００６】すなわち本発明は、従来法のような高温に
基材を加熱する必要が少なく、比較的低温で、しかも速
い堆積速度で薄膜を製造することができ、かつ優れた特
性を有する例えば水素化シリコン薄膜複合体及びその製
造方法を提供するものである。本発明のシリコン薄膜の
製造方法は、基材上で複数種類の材料を反応させて化合
物薄膜を作製するに際し、蒸気化した第一の材料と、プ
ラズマ中に導入した第二の材料を、同時に基材上に供給
し、含シリコン薄膜を形成することを特徴とするもので
ある。すなわち本発明は、基材上に含シリコン薄膜を形
成するに際して（Ａ）少なくともシリコンを含む材料を
蒸気化した材料と、（Ｂ）Ｈ２ 、ＳｉＨ４ 、ハロゲ
ン、希ガスから選ばれた１種または２種以上がプラズマ
中に導入された材料とを同一チャンバに導入し、基材上
に（Ａ）と（Ｂ）とを含有する薄膜を形成せしめること
を特徴とするシリコン薄膜の製造方法である。本発明の
アモルファスシリコン膜は、σｐ／σｄ＞１０００であ
る。好ましくは、σｐ／σｄ＞１０４ であり、かつ該
膜中の水素結合様式がＳｉＨ２ ／ＳｉＨ比（赤外吸入
スペクトルの２０９０ｃｍ−１／２０００ｃｍ −１
のピーク比）が１．０以上のものである。また本発明に
おいて、好ましい態様としては、σｐが２×１０−７ｓ
・ｃｍ−１以上のものであり、好ましくは１×１０−６
ｓ・ｃｍ−１以上のものである。That is, the present invention eliminates the need to heat the substrate to a high temperature as in the conventional method, and can produce a thin film at a relatively low temperature and at a high deposition rate. The present invention provides a silicon oxide thin film composite and a method for manufacturing the same. The method for producing a silicon thin film of the present invention involves simultaneously reacting a vaporized first material and a second material introduced into plasma when producing a compound thin film by reacting multiple types of materials on a substrate. It is characterized in that it is supplied onto a substrate to form a silicon-containing thin film. That is, in forming a silicon-containing thin film on a base material, the present invention uses (A) a material obtained by vaporizing a material containing at least silicon, and (B) one or two selected from H2, SiH4, halogen, and rare gas. This is a method for producing a silicon thin film, which is characterized in that a material in which at least one species is introduced into a plasma is introduced into the same chamber, and a thin film containing (A) and (B) is formed on a base material. The amorphous silicon film of the present invention has σp/σd>1000. Preferably, σp/σd>104, and the hydrogen bonding mode in the film is SiH2/SiH ratio (2090cm-1/2000cm-1 of infrared absorption spectrum).
peak ratio) is 1.0 or more. Further, in the present invention, in a preferable embodiment, σp is 2×10−7 s
・cm-1 or more, preferably 1 x 10-6
It is more than s·cm−1.
【０００７】より具体的に本発明を説明する。図１は本
発明における１例の装置の概略を示す図である。チャン
バー１．、チャンバ２．は真空ライン（ガス排気口）を
有しており、チャンバ内は大気圧より低圧にすることが
できる。チャンバ２．内部には第一の材料を入れるため
“るつぼ”５．が設けられており、このるつぼは、たと
えばＥＢガン６．（電子銃）又は抵抗加熱装置又は誘導
加熱により加熱され、中の材料は蒸気となる。第１の材
料を２種以上使用する時は、混合もしくは５．を２ヶ以
上設けることにより対応する。るつぼ上部には、基材３
．が基材ホルダー４．によって支持されている。基材ホ
ルダー４．は任意の角度θで固定されている。さらに基
材および基材ホルダーは、ヒーター１２．によって加熱
されてもよいが、但し基材が高分子フィルムのような高
分子基材であるときは、勿論、基材に損傷のおよぼさな
いように制御されねばならない。The present invention will be explained in more detail. FIG. 1 is a diagram schematically showing an example of an apparatus according to the present invention. Chamber 1. , chamber 2. has a vacuum line (gas exhaust port), and the pressure inside the chamber can be lower than atmospheric pressure. Chamber 2. Inside is a “crucible” to put the first material 5. The crucible is equipped with, for example, an EB gun 6. (electron gun) or resistance heating device or induction heating, and the material inside becomes a vapor. When using two or more types of first materials, mix or 5. This can be handled by providing two or more. At the top of the crucible, there is a base material 3.
．． is the base material holder 4. Supported by Base material holder 4. is fixed at an arbitrary angle θ. Further, the substrate and the substrate holder are connected to the heater 12. However, when the substrate is a polymeric substrate such as a polymeric film, the heating must be controlled so as not to damage the substrate.
【０００８】一方、第二の材料、すなわち（Ｂ）はチャ
ンバ１．内にガス導入口１１．から導入される。導入さ
れた第二の材料は、マイクロ波電源９．（通常は２．４
５ＧＨｚ程度）により発生するマイクロ波が導波管１０
．を通り第二の材料と接することにより、励起されプラ
ズマを発生する。この発生したプラズマは、好ましい適
応として、コイル８．により磁場で閉じ込められ、その
ラジカル・イオン濃度が高められる、この際の磁場の磁
束密度は、１００〜３０００ガウスが好ましい。このプ
ラズマ中で発生したラジカル・イオンと、るつぼで蒸気
化された第一の材料とが同時に基材上、または基材近傍
に供給され、基材上に両者を含む薄膜が堆積する。チャ
ンバ内の圧力は、電子銃の動作を安定させるために、１
×１０−３Ｔｏｒｒ以下であることが望ましい。本発明
に用いられる高分子基材は、ポリエステル、ポリアミド
、ポリオレフィン、ポリアクリレート、ポリカ−ボネ−
ト、ポリ塩化ビニル等が好ましく、特にポリエステルの
シート、またはフィルムが好ましく用いられる。On the other hand, the second material, namely (B), is in the chamber 1. Gas inlet 11. It is introduced from The second material introduced is the microwave power source 9. (Usually 2.4
Microwaves generated by the waveguide 10 (approximately 5 GHz)
．． When it comes into contact with a second material, it is excited and generates plasma. This generated plasma is preferably applied to the coil 8. The radical ions are confined in a magnetic field and the concentration of radical ions is increased.The magnetic flux density of the magnetic field is preferably 100 to 3000 Gauss. The radical ions generated in this plasma and the first material vaporized in the crucible are simultaneously supplied onto the base material or near the base material, and a thin film containing both is deposited on the base material. The pressure inside the chamber is set at 1 to stabilize the operation of the electron gun.
It is desirable that the pressure is not more than ×10 −3 Torr. The polymer base material used in the present invention is polyester, polyamide, polyolefin, polyacrylate, polycarbonate, etc.
Polyester, polyvinyl chloride, etc. are preferable, and polyester sheets or films are particularly preferably used.
【０００９】[0009]
【実施例】以下に本発明の実施例を示すが本発明はこれ
らの実施例に限定されるものではない。実施例１基材と
してポリエチレンテレフタレートを用いて水素化アモル
ファスシリコン膜を以下の条件で堆積させた製膜条件
真空度：１．５＊１０−４Ｔｏｒｒ
第一の材料：ポリシリコン（Ｎ型）
第二の材料：Ｈ２ ガス
マイクロ波パワー：３５０Ｗ ２．４５ＧＨｚ電
子銃出力：１０ＫＶ，１３５ｍＡ
磁束密度：２０００ガウス
基材温度：２０℃
得られた膜の暗導電率は、２．３＊１０−１１ Ｓ・ｃ
ｍ−１，光導電率は、４．４＊１０−６Ｓ・ｃｍ−１で
あった。EXAMPLES Examples of the present invention are shown below, but the present invention is not limited to these examples. Example 1 Hydrogenated amorphous silicon film was deposited using polyethylene terephthalate as a base material under the following conditions Film forming conditions Vacuum degree: 1.5*10-4 Torr First material: Polysilicon (N type) Second Material: H2 Gas microwave power: 350W 2.45GHz electron gun output: 10KV, 135mA Magnetic flux density: 2000 Gauss Base material temperature: 20℃ Dark conductivity of the obtained film is 2.3*10-11 S. c.
m-1, and the photoconductivity was 4.4*10-6S·cm-1.
【００１０】比較例１
基材としてポリエチレンテレフタレートを用いて水素化
アモルファスシリコン膜を平行平板プラズマＣＶＤで以
下の条件で堆積させた
真空度：２．３＊１０−２Ｔｏｒｒ
原料の材料：シラン ＳｉＨ４ ５０ＳＣＣＭＲ
Ｆパワー：１００Ｗ １３．５６ＭＨｚ基材温度：２
０℃
得られた膜の暗導電率は、３．７＊１０−１２ Ｓ・ｃ
ｍ−１，光導電率は、３．９＊１０−１２ Ｓ・ｃｍ−
１で光感度を有する膜は得られなかった。Comparative Example 1 Using polyethylene terephthalate as a base material, a hydrogenated amorphous silicon film was deposited by parallel plate plasma CVD under the following conditions. Degree of vacuum: 2.3*10-2 Torr Raw material: Silane SiH4 50SCCMR
F power: 100W 13.56MHz Base material temperature: 2
The dark conductivity of the obtained film at 0°C is 3.7*10-12 S・c
m-1, photoconductivity is 3.9*10-12 S cm-
No film with photosensitivity was obtained with Sample No. 1.
【００１１】比較例１ー２
基材としてポリエチレンテレフタレートを用いて水素化
アモルファスシリコン膜を平行平板プラズマＣＶＤで以
下の条件で堆積させた
真空度：３．５＊１０−２Ｔｏｒｒ
原料の材料：シラン ＳｉＨ４ ５０ＳＣＣＭＲ
Ｆパワー：１００Ｗ １３．５６ＭＨｚ基材温度：１
５０℃
この条件ではポリエチレンテレフタレートから水分が多
く放出されている（比較例１に比べ２３倍）ことが四重
極質量分析計により確認された。又、熱分解したポリエ
チレンテレフタレートのオリゴマーも検出された。得ら
れた膜の暗導電率は、４．４＊１０−１１ Ｓ・ｃｍ−
１，光導電率は、１．１＊１０−１０ Ｓ・ｃｍ−１で
光感度を有する膜は得られなかった。Comparative Example 1-2 Using polyethylene terephthalate as a base material, a hydrogenated amorphous silicon film was deposited by parallel plate plasma CVD under the following conditions. Vacuum degree: 3.5*10-2 Torr Raw material: Silane SiH4 50SCCMR
F power: 100W 13.56MHz Base material temperature: 1
50°C Under this condition, it was confirmed by a quadrupole mass spectrometer that a large amount of water was released from polyethylene terephthalate (23 times as much as in Comparative Example 1). Oligomers of pyrolyzed polyethylene terephthalate were also detected. The dark conductivity of the obtained film was 4.4*10-11 S cm-
1. The photoconductivity was 1.1*10-10 S·cm-1, and no film with photosensitivity was obtained.
【００１２】実施例２
基材としてポリエチレンテレフタレートを用いて水素化
アモルファスシリコン膜を以下の条件で堆積させた製膜
条件
真空度：２．４＊１０−４Ｔｏｒｒ
第一の材料：ポリシリコン（Ｎ型）
第二の材料：Ｈ２ ガス
マイクロ波パワー：３００Ｗ ２．４５ＧＨｚ電
子銃出力：６ＫＶ，１３５ｍＡ
磁束密度：１５０ガウス
基材温度：９５℃
得られた膜の暗導電率は、６、６＊１０−１１ Ｓ・ｃ
ｍ−１，光導電率は、２．１＊１０−５Ｓ・ｃｍ−１で
あった。Example 2 Film forming conditions in which a hydrogenated amorphous silicon film was deposited using polyethylene terephthalate as a base material under the following conditions: Degree of vacuum: 2.4*10-4 Torr First material: polysilicon (N-type ) Second material: H2 Gas microwave power: 300W 2.45GHz electron gun output: 6KV, 135mA Magnetic flux density: 150 Gauss Substrate temperature: 95°C The dark conductivity of the obtained film is 6.6*10- 11 S.c.
m-1, and the photoconductivity was 2.1*10-5S·cm-1.
【００１３】比較例２
基材としてポリエチレンテレフタレートを用いて水素化
アモルファスシリコン膜を平行平板プラズマＣＶＤで以
下の条件で堆積させた
真空度：２．７＊１０−２Ｔｏｒｒ
原料の材料：シラン ＳｉＨ４ ５０ＳＣＣＭＲ
Ｆパワー：１００Ｗ １３．５６ＭＨｚ基材温度：９
５℃
得られた膜の暗導電率は、５．１＊１０−１３ Ｓ・ｃ
ｍ−１，光導電率は、８．６＊１０−１０ Ｓ・ｃｍ−
１で大きな光感度を有する膜は得られなかった。Comparative Example 2 Using polyethylene terephthalate as a base material, a hydrogenated amorphous silicon film was deposited by parallel plate plasma CVD under the following conditions. Vacuum degree: 2.7*10-2 Torr Raw material: Silane SiH4 50SCCMR
F power: 100W 13.56MHz Base material temperature: 9
The dark conductivity of the obtained film at 5°C is 5.1*10-13 S・c
m-1, photoconductivity is 8.6*10-10 S cm-
No film with high photosensitivity was obtained with Sample No. 1.
【００１４】実施例３
基材としてアクリル基板を用いて水素化アモルファスシ
リコン膜を以下の条件で堆積させた
製膜条件
真空度：１．２＊１０−４Ｔｏｒｒ
第一の材料：ポリシリコン（Ｎ型）
第二の材料：Ｈ２ 、Ａｒガス
マイクロ波パワー：５０Ｗ ２．４５ＧＨｚ電子
銃出力：１０ＫＶ，１３５ｍＡ
磁束密度：２００ガウス
基材温度：２５℃
得られた膜の暗導電率は、２．４＊１０−１１ Ｓ・ｃ
ｍ−１，光導電率は、６．１＊１０−６Ｓ・ｃｍ−１で
あった。Example 3 Film forming conditions in which a hydrogenated amorphous silicon film was deposited using an acrylic substrate as a base material under the following conditions: Degree of vacuum: 1.2*10-4 Torr First material: Polysilicon (N-type ) Second material: H2, Ar gas Microwave power: 50W 2.45GHz electron gun output: 10KV, 135mA Magnetic flux density: 200 Gauss Substrate temperature: 25°C Dark conductivity of the obtained film is 2.4* 10-11 S.c.
m-1, and the photoconductivity was 6.1*10-6S·cm-1.
【００１５】比較例３
基材としてアクリル基板を用いて水素化アモルファスシ
リコン膜を平行平板プラズマＣＶＤで以下の条件で堆積
させた
真空度：１．２＊１０−１Ｔｏｒｒ
原料の材料：ＳｉＨ４ ３０ＳＣＣＭ
Ａｒ ２０ＳＣＣＭＲＦパワー：５０Ｗ
１３．５６ＭＨｚ電極面積：２００ｃｍ２
基材温度：２５℃
得られた膜の暗導電率は、２．２＊１０−１２ Ｓ・ｃ
ｍ−１，光導電率は、２．２＊１０−１２ Ｓ・ｃｍ−
１で光感度を有する膜は得られなかった。Comparative Example 3 Using an acrylic substrate as a base material, a hydrogenated amorphous silicon film was deposited by parallel plate plasma CVD under the following conditions: Degree of vacuum: 1.2*10-1 Torr Raw material: SiH4 30SCCM
Ar 20SCCMRF power: 50W
13.56MHz electrode area: 200cm2 Base material temperature: 25℃ Dark conductivity of the obtained film is 2.2*10-12 S・c
m-1, photoconductivity is 2.2*10-12 S cm-
No film with photosensitivity was obtained with Sample No. 1.
【００１６】実施例４
基材としてポリプロピレン基板を用いて水素化アモルフ
ァスシリコン膜を以下の条件で堆積させた製膜条件
真空度：１．９＊１０−４Ｔｏｒｒ
第一の材料：単結晶シリコン（Ｐ型）
第二の材料：Ｈ２ 、Ｈｅガス
マイクロ波パワー：５０Ｗ ２．４５ＧＨｚ電子
銃出力：１０ＫＶ，２２５ｍＡ
磁束密度：８７５ガウス
基材温度：２５℃
得られた膜の暗導電率は、３．３＊１０−１１ Ｓ・ｃ
ｍ−１，光導電率は、１．９＊１０−５Ｓ・ｃｍ−１で
あった。Example 4 Film forming conditions in which a hydrogenated amorphous silicon film was deposited using a polypropylene substrate as a base material under the following conditions: Degree of vacuum: 1.9*10-4 Torr First material: single crystal silicon (P Type) Second material: H2, He gas Microwave power: 50W 2.45GHz electron gun output: 10KV, 225mA Magnetic flux density: 875 Gauss Substrate temperature: 25°C Dark conductivity of the obtained film was 3.3 *10-11 S・c
m-1, and the photoconductivity was 1.9*10-5S·cm-1.
【００１７】実施例５
基材として塩化ビニル基板を用いて水素化アモルファス
シリコン膜を以下の条件で堆積させた
製膜条件
真空度：１．８＊１０−４Ｔｏｒｒ
第一の材料：結晶シリコン（Ｎ型）
第二の材料：Ｈ２ 、ＳｉＨ４ ， Ａｒガスマイクロ
波パワー：５０Ｗ ２．４５ＧＨｚ電子銃出力：
５ＫＶ，２５５ｍＡ
磁束密度：８００ガウス
基材温度：２５℃
得られた膜の暗導電率は、３．８＊１０−１１ Ｓ・ｃ
ｍ−１，光導電率は、１．１＊１０−５Ｓ・ｃｍ−１で
あった。Example 5 Film forming conditions in which a hydrogenated amorphous silicon film was deposited using a vinyl chloride substrate as a base material under the following conditions: Degree of vacuum: 1.8*10-4 Torr First material: Crystalline silicon (N Type) Second material: H2, SiH4, Ar gas Microwave power: 50W 2.45GHz electron gun output:
5KV, 255mA Magnetic flux density: 800 Gauss Base material temperature: 25°C Dark conductivity of the obtained film is 3.8*10-11 S・c
m-1, and the photoconductivity was 1.1*10-5S·cm-1.
【００１８】実施例６
基材としてポリエチレン基板を用いて水素化アモルファ
スシリコン膜を以下の条件で堆積させた製膜条件
真空度：１．２＊１０−４Ｔｏｒｒ
第一の材料：ポリシリコン（Ｎ型）
第二の材料：Ｈ２ 、Ａｒガス
マイクロ波パワー：５０Ｗ ２．４５ＧＨｚ電子
銃出力：１０ＫＶ，１３５ｍＡ
磁束密度：２００ガウス
基材温度：２５℃
得られた膜の暗導電率は、２．４＊１０−１１ Ｓ・ｃ
ｍ−１，光導電率は、６．１＊１０−６Ｓ・ｃｍ−１で
あった。Example 6 Film forming conditions in which a hydrogenated amorphous silicon film was deposited using a polyethylene substrate as a base material under the following conditions: Degree of vacuum: 1.2*10-4 Torr First material: polysilicon (N-type ) Second material: H2, Ar gas Microwave power: 50W 2.45GHz electron gun output: 10KV, 135mA Magnetic flux density: 200 Gauss Substrate temperature: 25°C Dark conductivity of the obtained film is 2.4* 10-11 S.c.
m-1, and the photoconductivity was 6.1*10-6S·cm-1.
【００１９】[0019]
【発明の効果】本発明によれば、良質のシリコン系合金
膜を低温で高分子基板（基材）上に作製することで基板
（基材）材料の選択範囲が広く、安価なアモルファスシ
リコン薄膜を提供することができる。[Effects of the Invention] According to the present invention, by producing a high-quality silicon alloy film on a polymer substrate (base material) at low temperature, a wide range of substrate (base material) materials can be selected, and an inexpensive amorphous silicon thin film is produced. can be provided.
【図１】本発明における１例の装置の概略を示す図であ
る。FIG. 1 is a diagram schematically showing an example of a device according to the present invention.
１．チャンバ１ ２．チャンバ２ ３．基材 ４．基材ホルダー ５．るつぼ ６．ＥＢガン ７．ガス排気口 ８．コイル ９．マイクロ波電源 １０．導波管 １１．ガス導入口 １２．ヒーター 1. chamber 1 2. chamber 2 3. Base material 4. base material holder 5. crucible 6. EB gun 7. gas exhaust port 8. coil 9. microwave power supply 10. waveguide 11. Gas inlet 12. heater
Claims (3)
ｄ）との比が１０３ 以上（σｐ／σｄ＞１０３ ）の
アモルファスシリコン膜が、高分子基材上に形成されて
なることを特徴とするアモルファスシリコン複合体。[Claim 1] Photoconductivity (σp) and dark conductivity (σ
d) An amorphous silicon composite comprising an amorphous silicon film having a ratio of 103 or more (σp/σd>103) formed on a polymer base material.
ミド、ポリオレフィン、ポリアクリレート、ポリカ−ボ
ネ−ト、ポリ塩化ビニル、およびこれらを主成分とする
共重合体の１種または２種以上を主成分とする基材であ
ることを特徴とする請求項１のアモルファスシリコン複
合体。Claim 2: The polymeric base material is mainly composed of one or more of polyester, polyamide, polyolefin, polyacrylate, polycarbonate, polyvinyl chloride, and copolymers containing these as main components. The amorphous silicon composite according to claim 1, wherein the amorphous silicon composite is a base material.
化した材料と、（Ｂ）Ｈ２ 、ＧｅＨ４ 、ＳｉＨ４
、ハロゲン、アルゴン、ヘリウム、および炭化水素ガス
から選ばれた１種または２種以上がプラズマ中に導入さ
れた材料とを、共に同一チャンバーに導入し、９５℃以
下の高分子基材に、アモルファスシリコン膜を形成せし
めることを特徴とする、アモルファスシリコン複合体の
製法。3. (A) a vaporized material containing at least silicon, and (B) H2, GeH4, SiH4
, halogen, argon, helium, and a material in which one or more selected from hydrocarbon gases are introduced into the plasma are introduced into the same chamber, and an amorphous A method for producing an amorphous silicon composite, characterized by forming a silicon film.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3077050A JPH04287313A (en) | 1991-03-15 | 1991-03-15 | Amorphous silicon composite body and its manufacture |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3077050A JPH04287313A (en) | 1991-03-15 | 1991-03-15 | Amorphous silicon composite body and its manufacture |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04287313A true JPH04287313A (en) | 1992-10-12 |
Family
ID=13622959
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3077050A Pending JPH04287313A (en) | 1991-03-15 | 1991-03-15 | Amorphous silicon composite body and its manufacture |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04287313A (en) |
-
1991
- 1991-03-15 JP JP3077050A patent/JPH04287313A/en active Pending
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