JPH05347250A - マイクロ波プラズマ処理装置 - Google Patents
マイクロ波プラズマ処理装置Info
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- JPH05347250A JPH05347250A JP3578193A JP3578193A JPH05347250A JP H05347250 A JPH05347250 A JP H05347250A JP 3578193 A JP3578193 A JP 3578193A JP 3578193 A JP3578193 A JP 3578193A JP H05347250 A JPH05347250 A JP H05347250A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、マイクロ波プラズマ処理装置にお
いて、マイクロ波導入窓に付着するダスト等を少なく
し、不均一な膜厚分布となる欠点を除き、マイクロ波導
入窓からの距離に関係なく膜厚分布の均一をはかるプラ
ズマ処理装置を提供するものである。 【構成】 真空処理室と、該真空処理室中に有する基板
と、該真空処理室と接続されマイクロ波電力を供給する
マイクロ波導波管と、前記真空処理室のマイクロ波導入
部近傍にマイクロ波を電界方向に分割する部材と、を有
し、前記部材と、プラズマ処理を受ける前記基板面とが
直交しないマイクロ波プラズマ処理装置である。
いて、マイクロ波導入窓に付着するダスト等を少なく
し、不均一な膜厚分布となる欠点を除き、マイクロ波導
入窓からの距離に関係なく膜厚分布の均一をはかるプラ
ズマ処理装置を提供するものである。 【構成】 真空処理室と、該真空処理室中に有する基板
と、該真空処理室と接続されマイクロ波電力を供給する
マイクロ波導波管と、前記真空処理室のマイクロ波導入
部近傍にマイクロ波を電界方向に分割する部材と、を有
し、前記部材と、プラズマ処理を受ける前記基板面とが
直交しないマイクロ波プラズマ処理装置である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、マイクロ波プラズマを
用いたプラズマ処理装置に関し、特に、マイクロ波電力
をプラズマに供給し、大面積に安定して長時間プラズマ
を発生させるマイクロ波プラズマ処理装置に関する。
用いたプラズマ処理装置に関し、特に、マイクロ波電力
をプラズマに供給し、大面積に安定して長時間プラズマ
を発生させるマイクロ波プラズマ処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、環境汚染の問題が深刻化してきて
いるが、太陽光を利用する太陽電池による発電方式は、
電子力発電に伴う放射能汚染や火力発電に伴う地球温暖
化など、発電に伴う環境汚染の問題をおこすことがな
く、また、太陽光は地球上いたるところに降り注いでい
るためエネルギー源の偏在が少なく、さらには、複雑な
大型の設備を必要とせず比較的高い発電効率が得られる
等、今後の電力需要の増大に対しても、地球破壊を引き
起こすことなく対応出来るクリーンな発電方式として注
目を集め、実用亜化に向けて様々な研究開発がなされて
いる。
いるが、太陽光を利用する太陽電池による発電方式は、
電子力発電に伴う放射能汚染や火力発電に伴う地球温暖
化など、発電に伴う環境汚染の問題をおこすことがな
く、また、太陽光は地球上いたるところに降り注いでい
るためエネルギー源の偏在が少なく、さらには、複雑な
大型の設備を必要とせず比較的高い発電効率が得られる
等、今後の電力需要の増大に対しても、地球破壊を引き
起こすことなく対応出来るクリーンな発電方式として注
目を集め、実用亜化に向けて様々な研究開発がなされて
いる。
【０００３】ところで、太陽電池を用いる発電方式につ
いては、それを電力需要を賄うものとして確立させるた
めには、使用する太陽電池が、光電変換効率が充分に高
く、特性安定性が優れたものであり、且つ大量生産しう
るものであることが基本的に要求される。
いては、それを電力需要を賄うものとして確立させるた
めには、使用する太陽電池が、光電変換効率が充分に高
く、特性安定性が優れたものであり、且つ大量生産しう
るものであることが基本的に要求される。
【０００４】因に、一般的な家庭において必要な電力を
全て賄うには、１世帯あたり３ｋＷ程度の出力の太陽電
池が必要とされるが、その太陽電池の光電変換効率が例
えば１０％程度であるとすると、必要な出力を得るため
の前記太陽電池の面積は３０ｍ2 程度となる。そして、
例えば１０万世帯の家庭において必要な電力を供給する
には３，０００，０００ｍ2 といった大面積の太陽電池
が必要になる。
全て賄うには、１世帯あたり３ｋＷ程度の出力の太陽電
池が必要とされるが、その太陽電池の光電変換効率が例
えば１０％程度であるとすると、必要な出力を得るため
の前記太陽電池の面積は３０ｍ2 程度となる。そして、
例えば１０万世帯の家庭において必要な電力を供給する
には３，０００，０００ｍ2 といった大面積の太陽電池
が必要になる。
【０００５】こうしたことから、容易に入手できるシラ
ン等の気体状の原料ガスを使用し、これをグロー放電等
により分解して、ガラスや金属シート等の比較的安価な
基板上に非単結晶の半導体薄膜を堆積させることにより
作製できる太陽電池が、量産性に富み、単結晶シリコン
等を用いて作製される太陽電池に比較して低コストで生
産できる可能性があるとして注目され、その生産方法、
生産装置について各種の提案がなされている。
ン等の気体状の原料ガスを使用し、これをグロー放電等
により分解して、ガラスや金属シート等の比較的安価な
基板上に非単結晶の半導体薄膜を堆積させることにより
作製できる太陽電池が、量産性に富み、単結晶シリコン
等を用いて作製される太陽電池に比較して低コストで生
産できる可能性があるとして注目され、その生産方法、
生産装置について各種の提案がなされている。
【０００６】そのうちの一つに、マイクロ波プラズマ処
理装置がある。マイクロ波プラズマ処理装置はマイクロ
波の周波数が高いため従来のラジオ周波数の高周波を用
いた場合よりもエネルギー密度を高めることが可能であ
り、プラズマを効率よく発生させ、維持させることがで
きる。そのため、太陽電池などの半導体成膜に適してい
る。
理装置がある。マイクロ波プラズマ処理装置はマイクロ
波の周波数が高いため従来のラジオ周波数の高周波を用
いた場合よりもエネルギー密度を高めることが可能であ
り、プラズマを効率よく発生させ、維持させることがで
きる。そのため、太陽電池などの半導体成膜に適してい
る。
【０００７】しかし、従来のマイクロ波プラズマ処理装
置においては、マイクロ波導入窓への膜付着、等により
マイクロ波導入窓の破壊等の問題があった。従来、マイ
クロ波導入窓への膜付着軽減や窓の破壊防止を目的とし
て、例えば特開平３−１１０７９８号公報に記載されて
いるように、マイクロ波の電界方向に直交する方向に複
数のフィンを設けたマイクロ波プラズマ発生装置、ま
た、例えば特開平３−１２２２７３号公報に記載されて
いるように、成膜処理室を所定の圧力に保持するための
誘電体部品を有するマイクロ波を用いた成膜装置におい
て、その誘電体部品にマイクロ波の透過を妨げることな
く成膜材料が誘電体部品へ付着することを防止する遮蔽
用品を設けて膜付着を防止する成膜装置が考えられてい
た。
置においては、マイクロ波導入窓への膜付着、等により
マイクロ波導入窓の破壊等の問題があった。従来、マイ
クロ波導入窓への膜付着軽減や窓の破壊防止を目的とし
て、例えば特開平３−１１０７９８号公報に記載されて
いるように、マイクロ波の電界方向に直交する方向に複
数のフィンを設けたマイクロ波プラズマ発生装置、ま
た、例えば特開平３−１２２２７３号公報に記載されて
いるように、成膜処理室を所定の圧力に保持するための
誘電体部品を有するマイクロ波を用いた成膜装置におい
て、その誘電体部品にマイクロ波の透過を妨げることな
く成膜材料が誘電体部品へ付着することを防止する遮蔽
用品を設けて膜付着を防止する成膜装置が考えられてい
た。
【０００８】マイクロ波導入窓の交換は、真空装置内を
一度大気に戻して交換するため、再び使用する場合に
は、真空引きし、大気中のガスや水分等の不純物を除く
ために加熱及び不活性ガスを導入してプラズマ処理のた
めの準備をしなければならず、大幅な時間がかかってし
まい、なるべくマイクロ波導入窓の交換回数を減らした
方が生産性が向上する。
一度大気に戻して交換するため、再び使用する場合に
は、真空引きし、大気中のガスや水分等の不純物を除く
ために加熱及び不活性ガスを導入してプラズマ処理のた
めの準備をしなければならず、大幅な時間がかかってし
まい、なるべくマイクロ波導入窓の交換回数を減らした
方が生産性が向上する。
【０００９】しかし、上記従来のマイクロ波プラズマ成
膜処理室においては、マイクロ波が導入されるマイクロ
波導入窓の面と成膜される基板の面とが平行である構成
をとっているため、長時間成膜すると基板上に堆積され
なかった成膜粒子（以下ダストと呼ぶこともある。）が
付着し易いという問題点を有していた。
膜処理室においては、マイクロ波が導入されるマイクロ
波導入窓の面と成膜される基板の面とが平行である構成
をとっているため、長時間成膜すると基板上に堆積され
なかった成膜粒子（以下ダストと呼ぶこともある。）が
付着し易いという問題点を有していた。
【００１０】又、長時間連続してプラズマ処理により半
導体等を形成する場合には、基板上に堆積されなかった
成膜粒子の量が多く、成膜される基板と、マイクロ波導
入窓とが平行な場合には、マイクロ波窓への堆積を防ぎ
きれないものではないという問題点を有している。
導体等を形成する場合には、基板上に堆積されなかった
成膜粒子の量が多く、成膜される基板と、マイクロ波導
入窓とが平行な場合には、マイクロ波窓への堆積を防ぎ
きれないものではないという問題点を有している。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは上記問題
点を解決するために、図４に示す比較のためのマイクロ
波プラズマ処理装置を検討した。しかし、上述したプラ
ズマ処理装置は成膜される基板２の位置に対して図４に
示すようにマイクロ波を電界方向に分割する部材（以下
フィンと呼ぶ）群が配置されるので、基板２に均一な膜
厚分布を得ることができない問題点を有していた。
点を解決するために、図４に示す比較のためのマイクロ
波プラズマ処理装置を検討した。しかし、上述したプラ
ズマ処理装置は成膜される基板２の位置に対して図４に
示すようにマイクロ波を電界方向に分割する部材（以下
フィンと呼ぶ）群が配置されるので、基板２に均一な膜
厚分布を得ることができない問題点を有していた。
【００１２】特にマイクロ波導入窓に対して、基板が大
きな場合には、不均一膜厚、不均一膜質となり大きな問
題点を有していた。
きな場合には、不均一膜厚、不均一膜質となり大きな問
題点を有していた。
【００１３】さらに、マイクロ波によってマイクロ波エ
ネルギーの約９０％程度によりプラズマを形成し、それ
により、基板面に堆積膜を形成するが、プラズマを形成
しきれなかったのこり約１０％程度のマイクロ波によっ
て逆に形成された堆積膜をエネルギーの高いマイクロ波
がエッチングすることがあり、形成された堆積膜の膜質
が低下し、不均一になる場合があるという問題点を有す
る。
ネルギーの約９０％程度によりプラズマを形成し、それ
により、基板面に堆積膜を形成するが、プラズマを形成
しきれなかったのこり約１０％程度のマイクロ波によっ
て逆に形成された堆積膜をエネルギーの高いマイクロ波
がエッチングすることがあり、形成された堆積膜の膜質
が低下し、不均一になる場合があるという問題点を有す
る。
【００１４】本発明の目的は、上述のごとき従来の問題
点を解決し、マイクロ波導入窓に付着するダスト等を少
なくし、長時間使用できるプラズマ処理装置を提供する
こと、及び不均一膜厚分布となる問題点を除き、マイク
ロ波導入窓からの距離に関係なく膜厚分布の均一をはか
るプラズマ処理装置を提供すること、また、マイクロ波
のエッチングによる成膜された膜質の不均一性を除いた
プラズマ処理装置を提供することを目的とするものであ
る。
点を解決し、マイクロ波導入窓に付着するダスト等を少
なくし、長時間使用できるプラズマ処理装置を提供する
こと、及び不均一膜厚分布となる問題点を除き、マイク
ロ波導入窓からの距離に関係なく膜厚分布の均一をはか
るプラズマ処理装置を提供すること、また、マイクロ波
のエッチングによる成膜された膜質の不均一性を除いた
プラズマ処理装置を提供することを目的とするものであ
る。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、真空処
理室と、該真空処理室中に有する基板と、該真空処理室
と接続されマイクロ波電力を供給するマイクロ波導波管
と、前記真空処理室のマイクロ波導入部近傍にマイクロ
波を電界方向に分割する部材と、を有し、前記部材と、
プラズマ処理を受ける前記基板面とが直交しないマイク
ロ波プラズマ処理装置である。
理室と、該真空処理室中に有する基板と、該真空処理室
と接続されマイクロ波電力を供給するマイクロ波導波管
と、前記真空処理室のマイクロ波導入部近傍にマイクロ
波を電界方向に分割する部材と、を有し、前記部材と、
プラズマ処理を受ける前記基板面とが直交しないマイク
ロ波プラズマ処理装置である。
【００１６】更に、前記部材がフィン形状を有するマイ
クロ波プラズマ処理装置である。
クロ波プラズマ処理装置である。
【００１７】更に、前記基板に近い程その長さが短く、
少なくとも２以上の前記部材を有するマイクロ波プラズ
マ処理装置である。
少なくとも２以上の前記部材を有するマイクロ波プラズ
マ処理装置である。
【００１８】また、更に、前記部材の先端が前記基板に
対して不等間隔で配置されているマイクロ波プラズマ処
理装置である。
対して不等間隔で配置されているマイクロ波プラズマ処
理装置である。
【００１９】更に、前記基板が連続的に移動する帯状部
材であるマイクロ波プラズマ処理装置である。
材であるマイクロ波プラズマ処理装置である。
【００２０】
【実施例】以下、図面を参照して具体的に本発明のプラ
ズマ処理装置を説明する。 実施例１ 図１は本発明のマイクロ波プラズマ処理装置を用いた成
膜装置の１実施例の概略断面図を示している。
ズマ処理装置を説明する。 実施例１ 図１は本発明のマイクロ波プラズマ処理装置を用いた成
膜装置の１実施例の概略断面図を示している。
【００２１】真空チャンバー４には、不図示の真空排気
装置及びガス導入管及びマイクロ波導入装置が接続さ
れ、真空チャンバー４内に基板２とマイクロ波の導波管
につながるマイクロ波導入窓３と接続され電界方向を分
割する長さの異なるステンレスからなる各フィン１とが
収納されている。
装置及びガス導入管及びマイクロ波導入装置が接続さ
れ、真空チャンバー４内に基板２とマイクロ波の導波管
につながるマイクロ波導入窓３と接続され電界方向を分
割する長さの異なるステンレスからなる各フィン１とが
収納されている。
【００２２】この装置を用いて基板２を成膜する場合に
は、真空チャンバー４に付設する真空排気系により真空
チャンバー４を真空引きし、原料ガスを導入して圧力を
０．７Ｐａ程度に保ち、マイクロ波をマイクロ波導入窓
３を通して導入し、本発明のフィン群の先でプラズマを
発生させることで実施される。図１の装置を用いて、５
００ｍｍ角のガラス（コーニング７０５９）にアモルフ
ァスシリコン系（以下ａ−Ｓｉという）膜を成膜した。
は、真空チャンバー４に付設する真空排気系により真空
チャンバー４を真空引きし、原料ガスを導入して圧力を
０．７Ｐａ程度に保ち、マイクロ波をマイクロ波導入窓
３を通して導入し、本発明のフィン群の先でプラズマを
発生させることで実施される。図１の装置を用いて、５
００ｍｍ角のガラス（コーニング７０５９）にアモルフ
ァスシリコン系（以下ａ−Ｓｉという）膜を成膜した。
【００２３】このときの成膜条件はＳｉＨ4 の流量３０
０ＳＣＣＭ、希釈ガスの水素の流量ｌＳｌｍ、圧力０．
７Ｐａ、マイクロ波μωの投入パワー５００Ｗで、成膜
時間は２分間である。フィンはピッチ６．５ｍｍで枚数
１８枚からなり、フィンの形状、配置は図５に示すよう
に１ｍｉｎ＝２０ｍｍ、１ｍａｘ＝４５０ｍｍとなるよ
うにその間のフィンの長さが順次等しい長さだけ増加し
ている不等長である。上記成膜条件で成膜されたａ−Ｓ
ｉ膜は比較的均一な膜厚となった。また、このフィンの
状態では図に示す基板２−ａの位置と２−ｂの位置では
同等の結果を得ることができる。又、連続して成膜した
場合においても、マイクロ波導入窓にはほとんどダスト
の付着等による問題は生じなかった。 比較例１ 図４に示すように１ｍｉｎ＝１ｍａｘの全てのフィンが
等長とした以外は、実施例１の成膜条件と同一としてａ
−Ｓｉ膜を成膜した。図３は。フィンの長さが異なる実
施例１のプラズマ処理装置とフィンの長さが同じである
比較例１のプラズマ処理装置によって成膜されたａ−Ｓ
ｉ膜の基板上に成膜された膜厚方向における膜厚分布を
測定し、膜厚（μ）を縦軸に、フィン先端からの距離ｍ
ｍを横軸にとって記録したものである。
０ＳＣＣＭ、希釈ガスの水素の流量ｌＳｌｍ、圧力０．
７Ｐａ、マイクロ波μωの投入パワー５００Ｗで、成膜
時間は２分間である。フィンはピッチ６．５ｍｍで枚数
１８枚からなり、フィンの形状、配置は図５に示すよう
に１ｍｉｎ＝２０ｍｍ、１ｍａｘ＝４５０ｍｍとなるよ
うにその間のフィンの長さが順次等しい長さだけ増加し
ている不等長である。上記成膜条件で成膜されたａ−Ｓ
ｉ膜は比較的均一な膜厚となった。また、このフィンの
状態では図に示す基板２−ａの位置と２−ｂの位置では
同等の結果を得ることができる。又、連続して成膜した
場合においても、マイクロ波導入窓にはほとんどダスト
の付着等による問題は生じなかった。 比較例１ 図４に示すように１ｍｉｎ＝１ｍａｘの全てのフィンが
等長とした以外は、実施例１の成膜条件と同一としてａ
−Ｓｉ膜を成膜した。図３は。フィンの長さが異なる実
施例１のプラズマ処理装置とフィンの長さが同じである
比較例１のプラズマ処理装置によって成膜されたａ−Ｓ
ｉ膜の基板上に成膜された膜厚方向における膜厚分布を
測定し、膜厚（μ）を縦軸に、フィン先端からの距離ｍ
ｍを横軸にとって記録したものである。
【００２４】図３により等長の場合（ｂ）に比し、不等
長の場合（ａ）はプラズマが５００ｍｍ角の基板に対し
て広がっているため膜厚分布が均一化されている。それ
に対して等長の場合はフィンの先端付近のプラズマ密度
が高いので膜厚分布が悪い。従って長さの異なるフィン
を導入することで大面積の基板に対して膜厚分布の均一
化がはかれることがわかる。 実施例２ 図６は本発明のプラズマ処理装置の実施例２の模式的断
面図であり、基板２に対して、フィンの先端が不等間隔
で配置されたプラズマ処理装置である。マイクロ波導入
窓３に最も近いフィン１Ａと該フィン１Ａと隣接するフ
ィンとの間隔を最小Ｐｍｉｎとし、マイクロ波導入窓３
に最も遠いフィン１Ｂと該フィン１Ｂと隣接するフィン
との間隔を最大Ｐｍａｘとし、中間のフィンは図の左か
ら右に順次間隔を増大させて配置させている。
長の場合（ａ）はプラズマが５００ｍｍ角の基板に対し
て広がっているため膜厚分布が均一化されている。それ
に対して等長の場合はフィンの先端付近のプラズマ密度
が高いので膜厚分布が悪い。従って長さの異なるフィン
を導入することで大面積の基板に対して膜厚分布の均一
化がはかれることがわかる。 実施例２ 図６は本発明のプラズマ処理装置の実施例２の模式的断
面図であり、基板２に対して、フィンの先端が不等間隔
で配置されたプラズマ処理装置である。マイクロ波導入
窓３に最も近いフィン１Ａと該フィン１Ａと隣接するフ
ィンとの間隔を最小Ｐｍｉｎとし、マイクロ波導入窓３
に最も遠いフィン１Ｂと該フィン１Ｂと隣接するフィン
との間隔を最大Ｐｍａｘとし、中間のフィンは図の左か
ら右に順次間隔を増大させて配置させている。
【００２５】具体的には、フィン先端部をプラズマ処理
面に対し、フィンの枚数の１８枚について、Ｐｍｉｎ＝
６．５ｍｍ、Ｐｍａｘ＝５７．５ｍｍとなるようにフィ
ン先端の間隔を広げ且つ平行に近付けたものである。
面に対し、フィンの枚数の１８枚について、Ｐｍｉｎ＝
６．５ｍｍ、Ｐｍａｘ＝５７．５ｍｍとなるようにフィ
ン先端の間隔を広げ且つ平行に近付けたものである。
【００２６】一般に、Ｇｅの分解速度はＳｉに比べて速
いためにフィン先端部のＧｅのプラズマ密度が高くな
り、フィン先端部からの基板面の距離の差によって膜厚
分布が変化してくる。そのため、ＳｉＧｅ等を用いて成
膜を行なう場合には図１のフィン形状よりも図６のフィ
ン形状が好ましい。
いためにフィン先端部のＧｅのプラズマ密度が高くな
り、フィン先端部からの基板面の距離の差によって膜厚
分布が変化してくる。そのため、ＳｉＧｅ等を用いて成
膜を行なう場合には図１のフィン形状よりも図６のフィ
ン形状が好ましい。
【００２７】同一成膜条件において、Ｇｅを含有する原
料ガスを実施例１のプラズマ処理装置を用いて成膜した
場合と本実施例を用いて成膜した場合とを成膜された膜
について比較し、図７に示す。図７において、本願発明
の実施例１のプラズマ処理装置によって成膜された半導
体の膜厚分布をａ、実施例２のプラズマ処理装置によっ
て成膜された半導体の膜厚分布をｂとして示す。
料ガスを実施例１のプラズマ処理装置を用いて成膜した
場合と本実施例を用いて成膜した場合とを成膜された膜
について比較し、図７に示す。図７において、本願発明
の実施例１のプラズマ処理装置によって成膜された半導
体の膜厚分布をａ、実施例２のプラズマ処理装置によっ
て成膜された半導体の膜厚分布をｂとして示す。
【００２８】図７から、実施例２の半導体は実施例１の
半導体の膜厚と比較して均一な膜質がえられることがわ
かる。又、半導体の膜質も優れていた。
半導体の膜厚と比較して均一な膜質がえられることがわ
かる。又、半導体の膜質も優れていた。
【００２９】これはマイクロ波によってマイクロ波エネ
ルギーの約９０％程度によりプラズマを形成し、それに
より、基板面に堆積膜を形成するが、プラズマを形成し
きれなかったのこり約１０％程度のマイクロ波によって
逆に形成された堆積膜をエネルギーの高いマイクロ波が
エッチングすることがあり、形成された堆積膜の膜質が
低下し、不均一になる場合があるためと思われる。 実施例３ 本発明の他の実施例として、Roll to Roll式半導体成膜
装置がある。これは、図８に示す様に、帯状基板２を巻
き出すボビン６ａを収納した真空室５ａから順次帯状基
板２を搬送し、ガスゲート７に接続したプラズマ処理室
８中を通して、帯状基板２を巻き取るボビン６ｂを収納
した真空室５ｂに巻き取る連続プラズマ処理装置であ
る。
ルギーの約９０％程度によりプラズマを形成し、それに
より、基板面に堆積膜を形成するが、プラズマを形成し
きれなかったのこり約１０％程度のマイクロ波によって
逆に形成された堆積膜をエネルギーの高いマイクロ波が
エッチングすることがあり、形成された堆積膜の膜質が
低下し、不均一になる場合があるためと思われる。 実施例３ 本発明の他の実施例として、Roll to Roll式半導体成膜
装置がある。これは、図８に示す様に、帯状基板２を巻
き出すボビン６ａを収納した真空室５ａから順次帯状基
板２を搬送し、ガスゲート７に接続したプラズマ処理室
８中を通して、帯状基板２を巻き取るボビン６ｂを収納
した真空室５ｂに巻き取る連続プラズマ処理装置であ
る。
【００３０】上記プラズマ処理室を拡大したものが図９
の（ａ）であり、（ｂ）は（ａ）の模式的断面図であ
る。（ａ）と（ｂ）において、同一符号は同一物を表わ
している。
の（ａ）であり、（ｂ）は（ａ）の模式的断面図であ
る。（ａ）と（ｂ）において、同一符号は同一物を表わ
している。
【００３１】図９において、不図示のマイクロ波発生装
置に接続されたマイクロ波導入窓３から本発明のフィン
１を通して、マイクロ波が放出され、プラズマを形成
し、連続的に移動する帯状基板２上に、堆積膜を形成す
る。ここで、９はバイアス棒である。このバイアス棒９
は、高周波電源１０からの高周波を印加されており、こ
の帯状基板２への原子の衝突速度を速めることによって
より密な膜を作ることが可能である。
置に接続されたマイクロ波導入窓３から本発明のフィン
１を通して、マイクロ波が放出され、プラズマを形成
し、連続的に移動する帯状基板２上に、堆積膜を形成す
る。ここで、９はバイアス棒である。このバイアス棒９
は、高周波電源１０からの高周波を印加されており、こ
の帯状基板２への原子の衝突速度を速めることによって
より密な膜を作ることが可能である。
【００３２】上記構成とすることにより連続的に均一な
膜厚を有し、均質な膜厚の太陽電池等の半導体をマイク
ロ波導入窓への膜付着や窓破壊を防ぎつつ長時間連続し
て成膜することが出来る。
膜厚を有し、均質な膜厚の太陽電池等の半導体をマイク
ロ波導入窓への膜付着や窓破壊を防ぎつつ長時間連続し
て成膜することが出来る。
【図１】本発明のマイクロ波プラズマ処理装置の１実施
例の概略断面図である。
例の概略断面図である。
【図２】真空チャンバー内に設置する本発明のフィンと
基板面との模式図である。
基板面との模式図である。
【図３】フィンの長さが同じである比較のためのプラズ
マ処理装置と、長さが異なる本発明の処理装置を使用し
た時の堆積された膜厚状態を表わした比較図である。
マ処理装置と、長さが異なる本発明の処理装置を使用し
た時の堆積された膜厚状態を表わした比較図である。
【図４】比較のためのプラズマ処理装置におけるプラズ
マ発生の模式的断面図及びその時の成膜された膜厚を表
わす概略図である。
マ発生の模式的断面図及びその時の成膜された膜厚を表
わす概略図である。
【図５】本発明の１実施例のプラズマ処理装置における
プラズマ発生の模式的断面図及びその時の成膜された膜
厚を表わす概略図である。
プラズマ発生の模式的断面図及びその時の成膜された膜
厚を表わす概略図である。
【図６】本発明のプラズマ処理装置の他の１実施例の模
式的断面図である。
式的断面図である。
【図７】本発明のプラズマ処理装置においてフィンの形
状を変えたときの成膜された膜厚の状態を比較した図で
ある。
状を変えたときの成膜された膜厚の状態を比較した図で
ある。
【図８】本発明を用いた連続プラズマ処理装置である。
【図９】図８におけるプラズマ処理室８を拡大したもの
であり、（ａ）は模式的横面図、（ｂ）は模式的断面図
である。
であり、（ａ）は模式的横面図、（ｂ）は模式的断面図
である。
１ フィン ２ 成膜する基板 ２−ａ フィンに対して平行の位置にある基板 ２−ｂ フィンに対して垂直以外の角度にある基板 ３ マイクロ波導入窓 ４ 真空チャンバー ５ 真空室 ６ ボビン ７ ガスゲート ８ プラズマ処理室 ９ バイアス棒 １０ 高周波電源
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小金井 昭雄 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 越前 裕 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 杉山 秀一郎 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
Claims (5)
- 【請求項１】 真空処理室と、該真空処理室中に有する
基板と、該真空処理室と接続されマイクロ波電力を供給
するマイクロ波導波管と、前記真空処理室のマイクロ波
導入部近傍にマイクロ波を電界方向に分割する部材と、
を有し、前記部材と、プラズマ処理を受ける前記基板面
とが直交しないことを特徴とするマイクロ波プラズマ処
理装置。 - 【請求項２】 前記部材がフィン形状を有することを特
徴とする請求項１記載のマイクロ波プラズマ処理装置。 - 【請求項３】 前記基板に近い程その長さが短く、少な
くとも２以上の前記部材を有することを特徴とする請求
項１記載のマイクロ波プラズマ処理装置。 - 【請求項４】 前記部材の先端が前記基板に対して不等
間隔で配置されていることを特徴とする請求項１記載の
マイクロ波プラズマ処理装置。 - 【請求項５】 前記基板が連続的に移動する帯状部材で
あることを特徴とする請求項１記載のマイクロ波プラズ
マ処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03578193A JP3347383B2 (ja) | 1992-02-27 | 1993-02-24 | マイクロ波プラズマ処理装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4147292 | 1992-02-27 | ||
| JP4-41472 | 1992-02-27 | ||
| JP03578193A JP3347383B2 (ja) | 1992-02-27 | 1993-02-24 | マイクロ波プラズマ処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05347250A true JPH05347250A (ja) | 1993-12-27 |
| JP3347383B2 JP3347383B2 (ja) | 2002-11-20 |
Family
ID=26374781
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03578193A Expired - Fee Related JP3347383B2 (ja) | 1992-02-27 | 1993-02-24 | マイクロ波プラズマ処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3347383B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0829910A3 (en) * | 1996-09-12 | 1999-08-11 | Canon Kabushiki Kaisha | Method and device for forming semiconductor thin films, and photovoltaic elements |
-
1993
- 1993-02-24 JP JP03578193A patent/JP3347383B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0829910A3 (en) * | 1996-09-12 | 1999-08-11 | Canon Kabushiki Kaisha | Method and device for forming semiconductor thin films, and photovoltaic elements |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3347383B2 (ja) | 2002-11-20 |
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