JPH10158833A - マグネトロンスパッタ成膜装置および成膜方法 - Google Patents
マグネトロンスパッタ成膜装置および成膜方法Info
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- JPH10158833A JPH10158833A JP8321437A JP32143796A JPH10158833A JP H10158833 A JPH10158833 A JP H10158833A JP 8321437 A JP8321437 A JP 8321437A JP 32143796 A JP32143796 A JP 32143796A JP H10158833 A JPH10158833 A JP H10158833A
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- Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】ターゲットの表面状態の変化にも関わらず一定
膜厚の透明導電膜が得られるマグネトロンスパッタ成膜
装置およびその成膜方法を提供する。 【解決手段】磁界を作るための磁石５が成膜領域を往復
移動する駆動装置６を備えたマグネトロンスパッタ成膜
装置は、単色光ビーム８ｌを成膜中の薄膜表面に向けて
出射する光源８と、前記ビームの前記薄膜からの反射光
を検出し検出信号を出力する光検出器８ｂと、この検出
信号と予め採取してある前記単色光と前記薄膜と同質の
薄膜の膜厚との関係から前記成膜中の薄膜の膜厚と、こ
の膜厚と所定の膜厚との比較から磁石の所定往復回数で
所定の膜厚を得るための放電パワーの補正信号または磁
石の移動速度の補正信号を出力するコントローラ９を備
えている。
膜厚の透明導電膜が得られるマグネトロンスパッタ成膜
装置およびその成膜方法を提供する。 【解決手段】磁界を作るための磁石５が成膜領域を往復
移動する駆動装置６を備えたマグネトロンスパッタ成膜
装置は、単色光ビーム８ｌを成膜中の薄膜表面に向けて
出射する光源８と、前記ビームの前記薄膜からの反射光
を検出し検出信号を出力する光検出器８ｂと、この検出
信号と予め採取してある前記単色光と前記薄膜と同質の
薄膜の膜厚との関係から前記成膜中の薄膜の膜厚と、こ
の膜厚と所定の膜厚との比較から磁石の所定往復回数で
所定の膜厚を得るための放電パワーの補正信号または磁
石の移動速度の補正信号を出力するコントローラ９を備
えている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】例えば薄膜太陽電池などのよ
うに、半導体層の上に透明導電層を有する薄膜電子装置
における透明導電層の形成方法に関する。
うに、半導体層の上に透明導電層を有する薄膜電子装置
における透明導電層の形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体層の上に透明導電層を有する薄膜
電子装置の代表例としてアモルファスシリコン（以下ａ
−Ｓｉという）半導体層を光電変換層とする太陽電池が
ある。太陽電池の基本層構成は基板上の電極層、光電変
換層および電極層の３層であり、基板が導電性であれば
電極層の１つは省略することができる。
電子装置の代表例としてアモルファスシリコン（以下ａ
−Ｓｉという）半導体層を光電変換層とする太陽電池が
ある。太陽電池の基本層構成は基板上の電極層、光電変
換層および電極層の３層であり、基板が導電性であれば
電極層の１つは省略することができる。
【０００３】ａ−Ｓｉよりなり、ｐｉｎ構造を持つ光電
変換層の光入射側には、ＩＴＯ（酸化インジウムス
ズ）、ＳｎＯ2 またはＺｎＯなどの透明導電材料よりな
る透明電極層、対向側には金属よりなる背後電極層が形
成されるのが一般的である。これらの電極層の成膜には
スパッタリングが用いられている。電力用の太陽電池は
大面積にわたって太陽光を吸収する必要があるため、基
板として長尺の高分子材料あるいはステンレス鋼などの
金属からなる可撓性基板が用いられる。長尺の可撓性基
板上に複数の層を成膜する方式としては、各層に対応す
る成膜室内を連続移動する基板上に成膜するロールツー
ロール方式と、基板を各成膜室内で停止して成膜し、成
膜後成膜室外へ送り出すステッピングロール方式とがあ
る。ステッピングロール方式の成膜装置は、隣接する成
膜室とのガス相互拡散がないことや装置がコンパクトに
できることなどの点で優れている。
変換層の光入射側には、ＩＴＯ（酸化インジウムス
ズ）、ＳｎＯ2 またはＺｎＯなどの透明導電材料よりな
る透明電極層、対向側には金属よりなる背後電極層が形
成されるのが一般的である。これらの電極層の成膜には
スパッタリングが用いられている。電力用の太陽電池は
大面積にわたって太陽光を吸収する必要があるため、基
板として長尺の高分子材料あるいはステンレス鋼などの
金属からなる可撓性基板が用いられる。長尺の可撓性基
板上に複数の層を成膜する方式としては、各層に対応す
る成膜室内を連続移動する基板上に成膜するロールツー
ロール方式と、基板を各成膜室内で停止して成膜し、成
膜後成膜室外へ送り出すステッピングロール方式とがあ
る。ステッピングロール方式の成膜装置は、隣接する成
膜室とのガス相互拡散がないことや装置がコンパクトに
できることなどの点で優れている。
【０００４】ステッピングロール方式のスパッタリング
による均一成膜については次の方法が提案されている。
図７は従来の磁石移動型のマグネトロンスパッタ装置の
断面模式図である。成膜室Ｖ内では、陰極２上に置かれ
た被成膜基板１ｓは陽極３上のターゲット４に対向して
おり、陰極２、陽極３間に電圧を印加してグロー放電を
発生させると共に、ターゲット４の裏側に設置された磁
石５によって両電極間の電界に直行する磁界を印加し
て、基板１ｓ表面上にターゲット材料よりなる膜を形成
する。磁石の領域（グロー放電領域となる）は細長く、
長方形の成膜領域の一辺より少し長く、他の一辺より短
い。陽極３と磁石５とは駆動装置６のヘッド６ａに取り
付けられ、磁界（磁石）の領域の短辺方向に、成膜領域
の幅だけ往復移動される。磁石５はＮ極、Ｓ極の一対ま
たは複数対からなっている。
による均一成膜については次の方法が提案されている。
図７は従来の磁石移動型のマグネトロンスパッタ装置の
断面模式図である。成膜室Ｖ内では、陰極２上に置かれ
た被成膜基板１ｓは陽極３上のターゲット４に対向して
おり、陰極２、陽極３間に電圧を印加してグロー放電を
発生させると共に、ターゲット４の裏側に設置された磁
石５によって両電極間の電界に直行する磁界を印加し
て、基板１ｓ表面上にターゲット材料よりなる膜を形成
する。磁石の領域（グロー放電領域となる）は細長く、
長方形の成膜領域の一辺より少し長く、他の一辺より短
い。陽極３と磁石５とは駆動装置６のヘッド６ａに取り
付けられ、磁界（磁石）の領域の短辺方向に、成膜領域
の幅だけ往復移動される。磁石５はＮ極、Ｓ極の一対ま
たは複数対からなっている。
【０００５】図８は磁石移動型のマグネトロンスパッタ
装置における成膜中の膜厚の変化を示すグラフである。
基板上の任意の観測点Ｐでは、グロー放電領域の通過毎
に間欠的に成膜（グラフの太線部分）される。ステッピ
ングロール方式の成膜では、各成膜室内に止まる時間は
一定なので、成膜領域全体で均一な膜厚を得るために
は、マグネット往復移動回数に同期して所定の膜厚を得
なければならない。このためには、マグネットの移動速
度あるいは、放電パワーをこの条件に合うように制御し
なければならない。
装置における成膜中の膜厚の変化を示すグラフである。
基板上の任意の観測点Ｐでは、グロー放電領域の通過毎
に間欠的に成膜（グラフの太線部分）される。ステッピ
ングロール方式の成膜では、各成膜室内に止まる時間は
一定なので、成膜領域全体で均一な膜厚を得るために
は、マグネット往復移動回数に同期して所定の膜厚を得
なければならない。このためには、マグネットの移動速
度あるいは、放電パワーをこの条件に合うように制御し
なければならない。
【０００６】このような従来のマグネトロンスパッタ装
置では、成膜中に膜厚を計測して成膜速度または膜厚を
確認する機構を有しないため、膜厚の制御方法として
は、予め定められた成膜条件で成膜を行い、この膜厚を
測定して単位時間当たりの成膜速度を求め、この値から
所定の膜厚となるような成膜条件として、ターゲット使
用の初期において成膜膜厚とマグネット往復移動回数を
同期させておいた。
置では、成膜中に膜厚を計測して成膜速度または膜厚を
確認する機構を有しないため、膜厚の制御方法として
は、予め定められた成膜条件で成膜を行い、この膜厚を
測定して単位時間当たりの成膜速度を求め、この値から
所定の膜厚となるような成膜条件として、ターゲット使
用の初期において成膜膜厚とマグネット往復移動回数を
同期させておいた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ターゲ
ットの使用時間が増加するに従い、その表面形状、表面
清浄状態が変化し、成膜速度が変化するので、放電パワ
ーを一定としても成膜速度が変化し、成膜時間を制御す
ることによって所定の膜厚を再現性良く得ることは難し
い。従って、パワーと成膜時間のみで制御した場合に
は、成膜バッチ間での膜厚ばらつきが生じてしまう。太
陽電池の受光面側である透明電極は、反射防止膜的な役
割も果たしており、その膜厚が最適値からずれると、短
絡光電流が大きく減少し、特性低下の原因となる。
ットの使用時間が増加するに従い、その表面形状、表面
清浄状態が変化し、成膜速度が変化するので、放電パワ
ーを一定としても成膜速度が変化し、成膜時間を制御す
ることによって所定の膜厚を再現性良く得ることは難し
い。従って、パワーと成膜時間のみで制御した場合に
は、成膜バッチ間での膜厚ばらつきが生じてしまう。太
陽電池の受光面側である透明電極は、反射防止膜的な役
割も果たしており、その膜厚が最適値からずれると、短
絡光電流が大きく減少し、特性低下の原因となる。
【０００８】本発明の目的は、透明導電膜の成膜中に膜
厚監視および膜厚制御が可能であり、ターゲットの表面
状態の変化にも関わらず一定の膜厚が得られるマグネト
ロンスパッタ成膜装置およびその成膜方法を提供するこ
とにある。
厚監視および膜厚制御が可能であり、ターゲットの表面
状態の変化にも関わらず一定の膜厚が得られるマグネト
ロンスパッタ成膜装置およびその成膜方法を提供するこ
とにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、磁界を作るための磁石が成膜領域を往復移動する
駆動装置を備えたマグネトロンスパッタ成膜装置におい
て、単色光ビームを成膜中の薄膜表面に向けて出射する
光源と、前記ビームの前記薄膜からの反射光を検出し検
出信号を出力する光検出器と、この検出信号と予め採取
してある前記単色光と前記薄膜と同質の薄膜の膜厚との
関係から前記成膜中の薄膜の膜厚と、この膜厚と所定の
膜厚との比較から磁石の所定往復回数で所定の膜厚を得
るための放電パワーの補正信号または磁石の移動速度の
補正信号を出力するコントローラを備えていることとす
る。
めに、磁界を作るための磁石が成膜領域を往復移動する
駆動装置を備えたマグネトロンスパッタ成膜装置におい
て、単色光ビームを成膜中の薄膜表面に向けて出射する
光源と、前記ビームの前記薄膜からの反射光を検出し検
出信号を出力する光検出器と、この検出信号と予め採取
してある前記単色光と前記薄膜と同質の薄膜の膜厚との
関係から前記成膜中の薄膜の膜厚と、この膜厚と所定の
膜厚との比較から磁石の所定往復回数で所定の膜厚を得
るための放電パワーの補正信号または磁石の移動速度の
補正信号を出力するコントローラを備えていることとす
る。
【００１０】前記のマグネトロンスパッタ成膜装置にお
ける成膜方法において、前記放電パワーの補正信号はビ
ームの波長は次式に対応することとする。
ける成膜方法において、前記放電パワーの補正信号はビ
ームの波長は次式に対応することとする。
【００１１】
【数３】 前記のマグネトロンスパッタ成膜装置における成膜方法
において、前記磁石の移動速度の補正信号はビームの波
長は次式に対応することとする。
において、前記磁石の移動速度の補正信号はビームの波
長は次式に対応することとする。
【００１２】
【数４】 前記のマグネトロンスパッタ成膜装置における成膜方法
において、前記光ビームの波長は前記所定膜厚より小さ
い膜厚で反射光強度が極小値または極大値となる波長で
あり、前記演算は反射光強度の極小値または極大値とな
る時間を求めることを含むこととする。
において、前記光ビームの波長は前記所定膜厚より小さ
い膜厚で反射光強度が極小値または極大値となる波長で
あり、前記演算は反射光強度の極小値または極大値とな
る時間を求めることを含むこととする。
【００１３】前記薄膜は可視光に対して透光性であり、
前記薄膜の下地は少なくともａ−Ｓｉ層あるいはａ−Ｓ
ｉ系合金層を含む単層膜あるいは多層膜であり、ａ−Ｓ
ｉ層あるいはａ−Ｓｉ系合金層が最表面にあると良い。
前記薄膜はＩＴＯ、ＳｎＯ2 、ＺｎＯのいずれかよりな
る透明導電膜であると良い。
前記薄膜の下地は少なくともａ−Ｓｉ層あるいはａ−Ｓ
ｉ系合金層を含む単層膜あるいは多層膜であり、ａ−Ｓ
ｉ層あるいはａ−Ｓｉ系合金層が最表面にあると良い。
前記薄膜はＩＴＯ、ＳｎＯ2 、ＺｎＯのいずれかよりな
る透明導電膜であると良い。
【００１４】前記単色光の波長は700nm 未満であると良
い。前記単色光はヤグレーザーの第２高調波またはヘリ
ウム−カドミウムレーザーであり、前記所定膜厚は60な
いし100nm であると良い。本発明によれば、上記の光
源、光検出器とコントローラを備えたため、採取してあ
る膜厚と反射率の関係のデータを用いて、測定時点での
膜厚から成膜速度を得ることができ、これを用いて以降
の成膜条件を補正することができるので、多数ステップ
成膜後のターゲットの表面状態の変化などによる成膜速
度の変化に対する補正を放電パワーまたは磁石の移動速
度を変えることにより容易に行い、常に膜厚の精度を高
く維持できることが期待される。
い。前記単色光はヤグレーザーの第２高調波またはヘリ
ウム−カドミウムレーザーであり、前記所定膜厚は60な
いし100nm であると良い。本発明によれば、上記の光
源、光検出器とコントローラを備えたため、採取してあ
る膜厚と反射率の関係のデータを用いて、測定時点での
膜厚から成膜速度を得ることができ、これを用いて以降
の成膜条件を補正することができるので、多数ステップ
成膜後のターゲットの表面状態の変化などによる成膜速
度の変化に対する補正を放電パワーまたは磁石の移動速
度を変えることにより容易に行い、常に膜厚の精度を高
く維持できることが期待される。
【００１５】直接、膜厚が求められない場合には、所定
の膜厚より薄い膜厚で反射率の極小値、あるいは極大値
をもたせるような波長の単色光を用いて容易に極小値、
あるいは極大値をもつ膜厚において膜厚判定を行うこと
ができ、以下上記の成膜条件補正を行うことができる。
ａ−Ｓｉ上に可視光に対して透光性を有する薄膜を形成
する場合、波長700nm未満の光を用いるることにより、
反射率の変化が大きく、膜厚判定がしやすくそのため膜
厚制御の精度が良いことが期待できる。
の膜厚より薄い膜厚で反射率の極小値、あるいは極大値
をもたせるような波長の単色光を用いて容易に極小値、
あるいは極大値をもつ膜厚において膜厚判定を行うこと
ができ、以下上記の成膜条件補正を行うことができる。
ａ−Ｓｉ上に可視光に対して透光性を有する薄膜を形成
する場合、波長700nm未満の光を用いるることにより、
反射率の変化が大きく、膜厚判定がしやすくそのため膜
厚制御の精度が良いことが期待できる。
【００１６】ａ−Ｓｉ上に可視光に対して透光性を有す
る60〜100nm の薄膜を形成する場合、成膜表面に照射す
る光がヤグレーザーの第２高調波またはヘリウム−カド
ミウムレーザーであると、成膜膜厚より薄い膜厚で反射
率の極小値をもつため、反射率の絶対値を求めることが
難しい場合でも、容易に膜厚判定を行うことができ、放
電パワー、成膜時間または磁石の移動速度を制御して膜
厚を正確に制御することが可能である。
る60〜100nm の薄膜を形成する場合、成膜表面に照射す
る光がヤグレーザーの第２高調波またはヘリウム−カド
ミウムレーザーであると、成膜膜厚より薄い膜厚で反射
率の極小値をもつため、反射率の絶対値を求めることが
難しい場合でも、容易に膜厚判定を行うことができ、放
電パワー、成膜時間または磁石の移動速度を制御して膜
厚を正確に制御することが可能である。
【００１７】
【発明の実施の形態】図５は本発明に係る成膜方法を電
極成膜に適用した太陽電池の製造工程順の各工程後の断
面図であり、（ａ）は基板への第１孔開孔工程、（ｂ）
は両面への金属電極形成工程、（ｃ）は第２孔開孔工
程、（ｄ）はａ−Ｓｉの形成工程、（ｅ）は透明電極の
形成工程、（ｆ）は裏面電極の形成工程である。
極成膜に適用した太陽電池の製造工程順の各工程後の断
面図であり、（ａ）は基板への第１孔開孔工程、（ｂ）
は両面への金属電極形成工程、（ｃ）は第２孔開孔工
程、（ｄ）はａ−Ｓｉの形成工程、（ｅ）は透明電極の
形成工程、（ｆ）は裏面電極の形成工程である。
【００１８】電気的絶縁性で可撓性の基板１ｓは厚さは
約50μｍの樹脂製のフィルムである。樹脂としてはポリ
イミド系、ポリエチレンナフタレート（略号ＰＥＮ）、
ポリエーテルサルフォン（略号ＰＥＳ）、ポリエチレン
テレフタレート（略号ＰＥT）またはアラミド系を用い
ることができる。この基板１ｓの一部に複数個の基板を
貫通する第１孔ｈ１を開ける（工程（ａ））。第１孔ｈ
１の開孔はパンチを用いた機械的な開孔あるいはレーザ
ー等のエネルギービームを用いての開孔を適用できる。
第１孔ｈ１の大きさは、直径0.5 ないし1mm とした。
約50μｍの樹脂製のフィルムである。樹脂としてはポリ
イミド系、ポリエチレンナフタレート（略号ＰＥＮ）、
ポリエーテルサルフォン（略号ＰＥＳ）、ポリエチレン
テレフタレート（略号ＰＥT）またはアラミド系を用い
ることができる。この基板１ｓの一部に複数個の基板を
貫通する第１孔ｈ１を開ける（工程（ａ））。第１孔ｈ
１の開孔はパンチを用いた機械的な開孔あるいはレーザ
ー等のエネルギービームを用いての開孔を適用できる。
第１孔ｈ１の大きさは、直径0.5 ないし1mm とした。
【００１９】基板１ｓの片面に第１電極層１ａ（この面
を表側面とする）、反対側の面に第２電極層１ｂ（この
面を裏側面とする）として、Agを約100nm 〜約400nm の
厚さにスパッタリングにより成膜した。Ag以外にもAl、
Cu、Ti等の金属をスパッタリング、あるいは電子ビーム
蒸着等により形成して金属電極としても良い。また、金
属酸化膜と金属の多層膜を電極層として形成しても良
い。成膜方式としては、成膜ゾーンにキャンロール部を
持たないステッピングロール方式で成膜することが良
い。キャンロール部で成膜するとヒーター基板間距離を
実質的に０にすることができるが、貫通孔を有する基板
では、貫通孔孔を通過した電極材料がキャンロール部に
付着し、これが基板の別の部分と接することにより剥
離、基板への再付着により太陽電池の歩留まりが低下す
るからである。この工程により、第１電極層１ａ第１孔
ｈ１の側面で第２電極層１ｂと重なり互いに導通する
（工程（ｂ））。
を表側面とする）、反対側の面に第２電極層１ｂ（この
面を裏側面とする）として、Agを約100nm 〜約400nm の
厚さにスパッタリングにより成膜した。Ag以外にもAl、
Cu、Ti等の金属をスパッタリング、あるいは電子ビーム
蒸着等により形成して金属電極としても良い。また、金
属酸化膜と金属の多層膜を電極層として形成しても良
い。成膜方式としては、成膜ゾーンにキャンロール部を
持たないステッピングロール方式で成膜することが良
い。キャンロール部で成膜するとヒーター基板間距離を
実質的に０にすることができるが、貫通孔を有する基板
では、貫通孔孔を通過した電極材料がキャンロール部に
付着し、これが基板の別の部分と接することにより剥
離、基板への再付着により太陽電池の歩留まりが低下す
るからである。この工程により、第１電極層１ａ第１孔
ｈ１の側面で第２電極層１ｂと重なり互いに導通する
（工程（ｂ））。
【００２０】次に、基板１ｓおよび第１電極層１ａ、第
２電極層１ｂを貫通する複数個の第２孔ｈ２を第１孔ｈ
１以外の場所に開孔する。開孔方法は第１孔ｈ１と同じ
である（工程（ｃ））。こうした工程を経た上で、光電
変換層１ｐとなる薄膜半導体を表側面に形成する。例え
ば、ａ−Ｓｉを主成分とする光電変換層１ｐを、主原料
ガスにＳｉＨ4、Ｈ2 を用いプラズマＣＶＤ法により形
成したが、光電変換層１ｐの材料としては、ＣｕＩｎＳ
ｅ2 、ＣｄT ｅ、ｐｏｌｙ−Ｓｉなどが可能である（工
程（ｄ））。第２孔ｈ１の内側で第１電極１ａと第２電
極１ｂは導通していない。
２電極層１ｂを貫通する複数個の第２孔ｈ２を第１孔ｈ
１以外の場所に開孔する。開孔方法は第１孔ｈ１と同じ
である（工程（ｃ））。こうした工程を経た上で、光電
変換層１ｐとなる薄膜半導体を表側面に形成する。例え
ば、ａ−Ｓｉを主成分とする光電変換層１ｐを、主原料
ガスにＳｉＨ4、Ｈ2 を用いプラズマＣＶＤ法により形
成したが、光電変換層１ｐの材料としては、ＣｕＩｎＳ
ｅ2 、ＣｄT ｅ、ｐｏｌｙ−Ｓｉなどが可能である（工
程（ｄ））。第２孔ｈ１の内側で第１電極１ａと第２電
極１ｂは導通していない。
【００２１】光電変換層１ｐの上に、第３電極層１ｃと
して透明電極層を成膜する。この層にはＩＴＯ、ＳｎＯ
2 、ＺｎＯなどの酸化物導電層を用いるのが一般的であ
り、本実施例ではスパッタリングによるＩＴＯ膜を用い
た。このとき、膜形成時にマスクで覆うなどして初めに
形成した第１孔ｈ１の周縁部分には第３電極層１ｃが成
膜されないようにする（工程（ｅ））。
して透明電極層を成膜する。この層にはＩＴＯ、ＳｎＯ
2 、ＺｎＯなどの酸化物導電層を用いるのが一般的であ
り、本実施例ではスパッタリングによるＩＴＯ膜を用い
た。このとき、膜形成時にマスクで覆うなどして初めに
形成した第１孔ｈ１の周縁部分には第３電極層１ｃが成
膜されないようにする（工程（ｅ））。
【００２２】次に、裏側面に金属膜などの低抵抗導電膜
からなる第４電極層１ｄを成膜する。第２孔ｈ２内面は
光電変換層１ｐにより既に覆われているので、この第４
電極層１ｄは第２電極層１ｂおよび第３電極層１ｃとの
み導通しており、第１電極層１ａとは導通していない
（工程（ｆ））。図６は本発明に係る電極成膜方法を適
用した太陽電池の直列接続後の図であり（ａ）は平面図
であり（ｂ）は（ａ）におけるＸＸに沿っての断面図で
ある。
からなる第４電極層１ｄを成膜する。第２孔ｈ２内面は
光電変換層１ｐにより既に覆われているので、この第４
電極層１ｄは第２電極層１ｂおよび第３電極層１ｃとの
み導通しており、第１電極層１ａとは導通していない
（工程（ｆ））。図６は本発明に係る電極成膜方法を適
用した太陽電池の直列接続後の図であり（ａ）は平面図
であり（ｂ）は（ａ）におけるＸＸに沿っての断面図で
ある。
【００２３】上記工程後、太陽電池の直列接続を形成す
るために、表側面では太陽電池（第１電極層、光電変換
層、第３電極層の３層）のみを、レーザなどを用いて、
切断部１ｉで切断して互いに電気的に絶縁された個別太
陽電池（ユニットセルＵ）に分割し、裏側面では切断部
１ｊで切断して互いに電気的に絶縁された裏面電極Ｅ
（第２電極層と第４電極層の積層）に分割する。こうし
て電極Ｅn-1,n −第１孔ｈ１−ユニットセルＵn 内の第
１電極層１ａ−光電変換層１ｐ−第３電極層１ｃ−第２
孔ｈ２−電極Ｅn,n+1 からなる直列接続が完成する。
るために、表側面では太陽電池（第１電極層、光電変換
層、第３電極層の３層）のみを、レーザなどを用いて、
切断部１ｉで切断して互いに電気的に絶縁された個別太
陽電池（ユニットセルＵ）に分割し、裏側面では切断部
１ｊで切断して互いに電気的に絶縁された裏面電極Ｅ
（第２電極層と第４電極層の積層）に分割する。こうし
て電極Ｅn-1,n −第１孔ｈ１−ユニットセルＵn 内の第
１電極層１ａ−光電変換層１ｐ−第３電極層１ｃ−第２
孔ｈ２−電極Ｅn,n+1 からなる直列接続が完成する。
【００２４】上記の透明導電材料からなる第３電極層の
成膜には、本発明に係る膜厚制御システムを備えたマグ
ネトロンスパッタ成膜装置を用いた。図１は本発明に係
るマグネトロンスパッタ成膜装置の断面模式図である。
膜厚監視のための光モニタ系と制御コントローラ以外は
従来と同じ（図８）なので説明を省略する。
成膜には、本発明に係る膜厚制御システムを備えたマグ
ネトロンスパッタ成膜装置を用いた。図１は本発明に係
るマグネトロンスパッタ成膜装置の断面模式図である。
膜厚監視のための光モニタ系と制御コントローラ以外は
従来と同じ（図８）なので説明を省略する。
【００２５】成膜中の膜厚を監視するために、光源８ａ
から放射された単色光のビーム８ｌは基板１ｓ上の成膜
中の電極層を透過して光電変換層で反射し光検出器８ｂ
に入射する。光検出器８ｂは検出光の強度を電気信号に
変換し、コントローラ９に送る。コントローラ９は、こ
の電気信号から予め定めておいた手順に従い膜厚、膜厚
の極大値、極小値、または設定膜厚との差などを演算
し、これらに対応する電源７の出力制御信号または駆動
装置の駆動速度信号などの制御信号を出力することがで
きる。このようなマグネトロンスパッタ成膜装置によ
り、磁石移動、放電パワーを制御することにより、長期
間にわたり所定の膜厚を再現性良く得ることができる。
から放射された単色光のビーム８ｌは基板１ｓ上の成膜
中の電極層を透過して光電変換層で反射し光検出器８ｂ
に入射する。光検出器８ｂは検出光の強度を電気信号に
変換し、コントローラ９に送る。コントローラ９は、こ
の電気信号から予め定めておいた手順に従い膜厚、膜厚
の極大値、極小値、または設定膜厚との差などを演算
し、これらに対応する電源７の出力制御信号または駆動
装置の駆動速度信号などの制御信号を出力することがで
きる。このようなマグネトロンスパッタ成膜装置によ
り、磁石移動、放電パワーを制御することにより、長期
間にわたり所定の膜厚を再現性良く得ることができる。
【００２６】以下にマグネトロンスパッタ成膜装置にお
ける、電極層の反射光と磁石移動および放電パワーの制
御方法を、実施例で説明する。 実施例１ この実施例では、反射率の測定から直接膜厚が確定でき
る場合の成膜方法を実施した。
ける、電極層の反射光と磁石移動および放電パワーの制
御方法を、実施例で説明する。 実施例１ この実施例では、反射率の測定から直接膜厚が確定でき
る場合の成膜方法を実施した。
【００２７】図２はＹＡＧレーザー光（波長530nm ）に
対するＩＴＯ膜の反射率の膜厚依存性のグラフである。
可撓性基板上にＡｇを100nm 、ａ−Ｓｉを500nm 成膜し
た後、ＩＴＯを成膜したときに、その成膜表面に波長53
0nm のＹＡＧレーザーの第２高調波（波長530nm ）を垂
直入射させて反射率をまえもって測定しておいた。ＩＴ
Ｏ膜が成膜されていない状態から、スパッタにより膜が
形成されることにより、成膜表面での反射強度が低下
し、ＩＴＯ膜厚が約60nmで、反射強度の極小値が得られ
た。さらに、膜厚が増加すると、反射強度が増加、減少
のパターンを繰り返し、約180nm 、300nm の膜厚に対し
て極小値となる。
対するＩＴＯ膜の反射率の膜厚依存性のグラフである。
可撓性基板上にＡｇを100nm 、ａ−Ｓｉを500nm 成膜し
た後、ＩＴＯを成膜したときに、その成膜表面に波長53
0nm のＹＡＧレーザーの第２高調波（波長530nm ）を垂
直入射させて反射率をまえもって測定しておいた。ＩＴ
Ｏ膜が成膜されていない状態から、スパッタにより膜が
形成されることにより、成膜表面での反射強度が低下
し、ＩＴＯ膜厚が約60nmで、反射強度の極小値が得られ
た。さらに、膜厚が増加すると、反射強度が増加、減少
のパターンを繰り返し、約180nm 、300nm の膜厚に対し
て極小値となる。
【００２８】実際には基板への垂直入射は不可能なの
で、薄膜に入射した入射角の余弦の逆数に比例して光路
長が長くなる。このため、横軸を入射角の余弦の逆数を
乗じた値に読みなおす必要がある。所定膜厚をｔ0 と
し、ＩＴＯ成膜の初期ステップでの成膜条件を放電パワ
ーＰ 0 、所定往復回数ｎ0 および移動速度ｖ0 とする。
で、薄膜に入射した入射角の余弦の逆数に比例して光路
長が長くなる。このため、横軸を入射角の余弦の逆数を
乗じた値に読みなおす必要がある。所定膜厚をｔ0 と
し、ＩＴＯ成膜の初期ステップでの成膜条件を放電パワ
ーＰ 0 、所定往復回数ｎ0 および移動速度ｖ0 とする。
【００２９】多数ステップ成膜後の現ステップで、成膜
開始から磁石の往復移動回数ｎ（1＜ｎ＜ｎ0 の整数）
回後の時点での膜厚ｔ（nm）は図２に示す反射率データ
より求めることができる。また、成膜速度は放電パワー
に比例し、磁石の移動速度に反比例している。従って、
この時点以降の放電パワーＰまたは磁石移動速度ｖを変
更することによって、精度良く所定の膜厚を得ることが
できる。
開始から磁石の往復移動回数ｎ（1＜ｎ＜ｎ0 の整数）
回後の時点での膜厚ｔ（nm）は図２に示す反射率データ
より求めることができる。また、成膜速度は放電パワー
に比例し、磁石の移動速度に反比例している。従って、
この時点以降の放電パワーＰまたは磁石移動速度ｖを変
更することによって、精度良く所定の膜厚を得ることが
できる。
【００３０】先ず、磁石往復移動速度を一定（ｖ0 ）と
して、所定時間で所定の膜厚を得るための放電パワーＰ
を求める。現ステップ内では、往復回数１からｎまでと
往復回数ｎからｎ0 までの成膜速度は変わらないとみな
せるので、成膜速度に対応する（１）式から（２）式が
得られる。
して、所定時間で所定の膜厚を得るための放電パワーＰ
を求める。現ステップ内では、往復回数１からｎまでと
往復回数ｎからｎ0 までの成膜速度は変わらないとみな
せるので、成膜速度に対応する（１）式から（２）式が
得られる。
【００３１】
【数５】 従って膜厚ｔ（往復回数ｎ）以降は、コントローラで
（２）式の演算を行い、その放電パワーＰ（W ）を維持
するように制御すればよい。次に、他の成膜方法とし
て、放電パワーはＰ0 のまま一定としておき、磁石移動
速度ｖを制御して所定の膜厚を得ることもできることを
示す。
（２）式の演算を行い、その放電パワーＰ（W ）を維持
するように制御すればよい。次に、他の成膜方法とし
て、放電パワーはＰ0 のまま一定としておき、磁石移動
速度ｖを制御して所定の膜厚を得ることもできることを
示す。
【００３２】上記と同様に、（１）式から、（３）式が
得られる。
得られる。
【００３３】
【数６】 従って膜厚ｔ（往復回数ｎ）以降は、コントローラで
（３）式の演算を行い、その移動速度（ｖ）を維持する
ように制御すればよい。なお、ｎが小さいときには膜厚
が小さく膜厚の推定精度が低く、一方ｎがｎ0 に近いと
その後の補正量が大きく装置上の対応が困難になるの
で、n は中間の値がよい。
（３）式の演算を行い、その移動速度（ｖ）を維持する
ように制御すればよい。なお、ｎが小さいときには膜厚
が小さく膜厚の推定精度が低く、一方ｎがｎ0 に近いと
その後の補正量が大きく装置上の対応が困難になるの
で、n は中間の値がよい。
【００３４】透明導電材料として、ＩＴＯを用いた場合
の初期ステップでの成膜条件（図５（ｅ）の成膜）を次
のように行った。基板温度250 ℃、圧力0.27Pa、Ar流量
100sccm 、放電パワー600Wであり、目標膜厚は60nmのと
した。この時の所要成膜時間は11分であり、磁石の往復
移動回数ｎ0 を11回とした（磁石の移動速度は１往復／
分である）。多数ステップ後、ｎ＝5 のとき膜厚は所定
値の９５％であったが、（２）式に従い放電パワーを10
% 増加して以降の成膜を行い、膜厚61nmを得た。また、
（３）式に従い移動速度を9 % 減少して以降の成膜を行
い、膜厚62nmを得た。
の初期ステップでの成膜条件（図５（ｅ）の成膜）を次
のように行った。基板温度250 ℃、圧力0.27Pa、Ar流量
100sccm 、放電パワー600Wであり、目標膜厚は60nmのと
した。この時の所要成膜時間は11分であり、磁石の往復
移動回数ｎ0 を11回とした（磁石の移動速度は１往復／
分である）。多数ステップ後、ｎ＝5 のとき膜厚は所定
値の９５％であったが、（２）式に従い放電パワーを10
% 増加して以降の成膜を行い、膜厚61nmを得た。また、
（３）式に従い移動速度を9 % 減少して以降の成膜を行
い、膜厚62nmを得た。
【００３５】上記のように、２通りの成膜方法により、
ステップ数に依存せず、ＩＴＯ膜厚を常に精度良く制御
でき、特に長尺の基板への成膜に対して有効であった。 実施例２ 実施例１の方法は、反射率の絶対値から膜厚判定、制
御、確認を行う例であるが、反射率の絶対値を求めるこ
とが難しい場合についての方法を以下に示す。
ステップ数に依存せず、ＩＴＯ膜厚を常に精度良く制御
でき、特に長尺の基板への成膜に対して有効であった。 実施例２ 実施例１の方法は、反射率の絶対値から膜厚判定、制
御、確認を行う例であるが、反射率の絶対値を求めるこ
とが難しい場合についての方法を以下に示す。
【００３６】反射率の絶対値を求めることが難しい場合
でも反射率の極小値、あるいは極大値となる時間を求め
ることは容易である。所定の膜厚より薄い膜厚ときに反
射率が極小値、あるいは極大値となるような波長の単色
光を成膜表面に照射する事によって、極小値、あるいは
極大値をもつ膜厚において以下に述べる膜厚判定を行
い、この値を用いて、実施例１のどちらかの成膜方法に
より膜厚を制御することにより正確な膜厚制御が可能で
ある。
でも反射率の極小値、あるいは極大値となる時間を求め
ることは容易である。所定の膜厚より薄い膜厚ときに反
射率が極小値、あるいは極大値となるような波長の単色
光を成膜表面に照射する事によって、極小値、あるいは
極大値をもつ膜厚において以下に述べる膜厚判定を行
い、この値を用いて、実施例１のどちらかの成膜方法に
より膜厚を制御することにより正確な膜厚制御が可能で
ある。
【００３７】磁石の通過に対して、一定の時刻で反射光
強度（反射率でもよい）を観測すると、反射光強度も離
散した値が得られる。ある連続した３つの測定値の増加
方向の符号が変化すれば、極値を越えたことになる。例
として極小反射の場合を説明する。任意の対象ステップ
において、時間は成膜開始（磁石移動開始）を０とす
る。等しい時間々隔とするため磁石の往路（または復
路）のみの、時間 T- 、T0、 T + で反射光強度を測定し
R- 、R0、 R+ を得たとする。これらの値から極小反射
率のときの膜厚ｔm を用いて、時間 T+ での膜厚ｔ+ を
求める。この膜厚ｔ+ が正常な場合の時間 T+ と膜厚と
の関係からずれていれば、実施例１と同じ方法により、
以降の放電パワーまたは磁石の移動速度を補正すること
ができる。
強度（反射率でもよい）を観測すると、反射光強度も離
散した値が得られる。ある連続した３つの測定値の増加
方向の符号が変化すれば、極値を越えたことになる。例
として極小反射の場合を説明する。任意の対象ステップ
において、時間は成膜開始（磁石移動開始）を０とす
る。等しい時間々隔とするため磁石の往路（または復
路）のみの、時間 T- 、T0、 T + で反射光強度を測定し
R- 、R0、 R+ を得たとする。これらの値から極小反射
率のときの膜厚ｔm を用いて、時間 T+ での膜厚ｔ+ を
求める。この膜厚ｔ+ が正常な場合の時間 T+ と膜厚と
の関係からずれていれば、実施例１と同じ方法により、
以降の放電パワーまたは磁石の移動速度を補正すること
ができる。
【００３８】但し、膜厚ｔ+ を簡単に求めるため反射率
カーブの極小付近を下に凸な簡単な関数で近似する必要
があり、ここでは２次関数を採用した。初等演算の結
果、式（４）を得た。
カーブの極小付近を下に凸な簡単な関数で近似する必要
があり、ここでは２次関数を採用した。初等演算の結
果、式（４）を得た。
【００３９】
【数７】 図３はヘリウム−カドミウムレーザー光（波長442nm ）
に対するＩＴＯ膜の反射率の膜厚依存性のグラフであ
る。ＩＴＯ膜厚を60nmに成膜する場合において、成膜表
面に照射する光を波長442nm のヘリウム−カドミウムレ
ーザーとした場合には、反射率の極小値はＩＴＯ膜厚が
45nmのときであるから、このとき反射光強度も極小値と
なる。磁石の通過毎に反射光強度の測定を行い、増加方
向が変化した時点で、上述の演算をコントローラで行
い、以降の放電パワーを補正し、または磁石の移動速度
を補正して、ステップ数に関わらずにＩＴＯ膜厚を約 2
% の精度で成膜できた。 実施例３ 図４は基板上にＡｇを100nm 、ａ−Ｓｉを500nm 成膜
し、ａ−Ｓｉ上にＩＴＯを形成したときのＩＴＯ膜厚に
対する反射率のグラフであり、（ａ）は波長600nm の場
合であり、（ｂ）は波長700nm の場合である。
に対するＩＴＯ膜の反射率の膜厚依存性のグラフであ
る。ＩＴＯ膜厚を60nmに成膜する場合において、成膜表
面に照射する光を波長442nm のヘリウム−カドミウムレ
ーザーとした場合には、反射率の極小値はＩＴＯ膜厚が
45nmのときであるから、このとき反射光強度も極小値と
なる。磁石の通過毎に反射光強度の測定を行い、増加方
向が変化した時点で、上述の演算をコントローラで行
い、以降の放電パワーを補正し、または磁石の移動速度
を補正して、ステップ数に関わらずにＩＴＯ膜厚を約 2
% の精度で成膜できた。 実施例３ 図４は基板上にＡｇを100nm 、ａ−Ｓｉを500nm 成膜
し、ａ−Ｓｉ上にＩＴＯを形成したときのＩＴＯ膜厚に
対する反射率のグラフであり、（ａ）は波長600nm の場
合であり、（ｂ）は波長700nm の場合である。
【００４０】波長600nm の光に対しては、ＩＴＯ膜厚を
増加するに従い、反射率が35% から40% 弱に増加し、約
85nmにおいて反射率はほぼ0 となり、150nm において再
び40% 弱となり、反射率の変化が大きく、膜厚判定、制
御、確認がしやすい。一方、波長700nm の光に対して
は、ＩＴＯ膜厚を増加するに従い反射率約80% から90%
弱に増加し、120nm で極小となる。この場合、例えばＩ
ＴＯ膜厚を60nmに制御しようとした場合には、反射率の
変化の少ない領域で膜厚判定を行わなければならず、膜
厚を正確に制御することは難しかった。波長700nm 以上
の光に対しては、ＩＴＯ膜厚が0 〜100nm の範囲で反射
率の変化が少ないため膜厚制御は難しかった。このた
め、照射する光の波長は、700nm 未満、望ましくは600n
m 以下が良いことが判る。
増加するに従い、反射率が35% から40% 弱に増加し、約
85nmにおいて反射率はほぼ0 となり、150nm において再
び40% 弱となり、反射率の変化が大きく、膜厚判定、制
御、確認がしやすい。一方、波長700nm の光に対して
は、ＩＴＯ膜厚を増加するに従い反射率約80% から90%
弱に増加し、120nm で極小となる。この場合、例えばＩ
ＴＯ膜厚を60nmに制御しようとした場合には、反射率の
変化の少ない領域で膜厚判定を行わなければならず、膜
厚を正確に制御することは難しかった。波長700nm 以上
の光に対しては、ＩＴＯ膜厚が0 〜100nm の範囲で反射
率の変化が少ないため膜厚制御は難しかった。このた
め、照射する光の波長は、700nm 未満、望ましくは600n
m 以下が良いことが判る。
【００４１】以上の実施例では、ａ−Ｓｉ膜上にＩＴＯ
膜を成膜する場合について示したが、基板上に薄膜を成
膜する場合であれば、この手法を用いることができる。
また、ＩＴＯの成膜として、磁界を作る磁石が移動可能
なマグネトロンスパッタ成膜について記述したが、磁石
が固定されたマグネトロンスパッタ成膜であっても良
い。いずれの場合にも、放電パワーあるいは成膜時間を
制御することにより正確に膜厚を制御することができ
る。
膜を成膜する場合について示したが、基板上に薄膜を成
膜する場合であれば、この手法を用いることができる。
また、ＩＴＯの成膜として、磁界を作る磁石が移動可能
なマグネトロンスパッタ成膜について記述したが、磁石
が固定されたマグネトロンスパッタ成膜であっても良
い。いずれの場合にも、放電パワーあるいは成膜時間を
制御することにより正確に膜厚を制御することができ
る。
【００４２】以上の膜厚制御法により、ＩＴＯ膜厚が正
確に所定の膜厚に成膜できるようになり、太陽電池特性
のばらつきは少なくなり、歩留まりが向上した。
確に所定の膜厚に成膜できるようになり、太陽電池特性
のばらつきは少なくなり、歩留まりが向上した。
【００４３】
【発明の効果】本発明によれば、磁界を作るための磁石
が成膜領域を往復移動する駆動装置を備えたマグネトロ
ンスパッタ成膜装置において、単色光ビームを成膜中の
薄膜表面に向けて出射する光源と、前記ビームの前記薄
膜からの反射光を検出し検出信号を出力する光検出器
と、この検出信号と予め採取してある前記単色光と前記
薄膜と同質の薄膜の膜厚との関係から前記成膜中の薄膜
の膜厚と、この膜厚と所定の膜厚との比較から磁石の所
定往復回数で所定の膜厚を得るための放電パワーの補正
信号または磁石の移動速度の補正信号を出力するコント
ローラにより放電パワーまたは磁石の移動速度を適正化
したため、多数ステップ成膜後のターゲットの表面状態
の変化などによる成膜速度の変化が生じた場合でも、常
に膜厚の精度を高く維持できる。
が成膜領域を往復移動する駆動装置を備えたマグネトロ
ンスパッタ成膜装置において、単色光ビームを成膜中の
薄膜表面に向けて出射する光源と、前記ビームの前記薄
膜からの反射光を検出し検出信号を出力する光検出器
と、この検出信号と予め採取してある前記単色光と前記
薄膜と同質の薄膜の膜厚との関係から前記成膜中の薄膜
の膜厚と、この膜厚と所定の膜厚との比較から磁石の所
定往復回数で所定の膜厚を得るための放電パワーの補正
信号または磁石の移動速度の補正信号を出力するコント
ローラにより放電パワーまたは磁石の移動速度を適正化
したため、多数ステップ成膜後のターゲットの表面状態
の変化などによる成膜速度の変化が生じた場合でも、常
に膜厚の精度を高く維持できる。
【００４４】特に、長尺の基板への成膜においては、基
板の先端部においても、終端部においても同じ膜厚が得
られ、製造方法歩留りが向上する。
板の先端部においても、終端部においても同じ膜厚が得
られ、製造方法歩留りが向上する。
【図１】本発明に係るマグネトロンスパッタ成膜装置の
断面模式図
断面模式図
【図２】ＹＡＧレーザー光（波長530nm ）に対するＩＴ
Ｏ膜の反射率の膜厚依存性のグラフ
Ｏ膜の反射率の膜厚依存性のグラフ
【図３】ヘリウム−カドミウムレーザー光（波長442nm
）に対するＩＴＯ膜の反射率の膜厚依存性のグラフ
）に対するＩＴＯ膜の反射率の膜厚依存性のグラフ
【図４】基板上にＡｇを100nm 、ａ−Ｓｉを500nm 成膜
し、ａ−Ｓｉ上にＩＴＯを形成したときのＩＴＯ膜厚に
対する反射率のグラフであり、（ａ）は波長600nm の場
合であり、（ｂ）は波長700nm の場合
し、ａ−Ｓｉ上にＩＴＯを形成したときのＩＴＯ膜厚に
対する反射率のグラフであり、（ａ）は波長600nm の場
合であり、（ｂ）は波長700nm の場合
【図５】本発明に係る成膜方法を電極成膜に適用した太
陽電池の製造工程順の各工程後の断面図であり、（ａ）
は基板への第１孔開孔工程、（ｂ）は両面への金属電極
形成工程、（ｃ）は第２孔開孔工程、（ｄ）はａ−Ｓｉ
の形成工程、（ｅ）は透明電極の形成工程、（ｆ）は裏
面電極の形成工程
陽電池の製造工程順の各工程後の断面図であり、（ａ）
は基板への第１孔開孔工程、（ｂ）は両面への金属電極
形成工程、（ｃ）は第２孔開孔工程、（ｄ）はａ−Ｓｉ
の形成工程、（ｅ）は透明電極の形成工程、（ｆ）は裏
面電極の形成工程
【図６】本発明に係る電極成膜方法を適用した太陽電池
の直列接続後の図であり（ａ）は平面図であり（ｂ）は
（ａ）におけるＸＸに沿っての断面図
の直列接続後の図であり（ａ）は平面図であり（ｂ）は
（ａ）におけるＸＸに沿っての断面図
【図７】従来の磁石移動型のマグネトロンスパッタ装置
の断面模式図
の断面模式図
【図８】磁石移動型のマグネトロンスパッタ装置におけ
る成膜中の膜厚の変化を示すグラフ
る成膜中の膜厚の変化を示すグラフ
１ｓ 基板 ｈ１ 第１孔 ｈ２ 第２孔 １ａ 第１電極層 １ｂ 第２電極層 １ｐ 光電変換層 １ｃ 第３電極層 １ｄ 第４電極層 １ｉ 切断部 １ｊ 切断部 Ｅ 電極 Ｕ ユニット ２ 陰極 ３ 陽極 ４ ターゲット ５ 磁石 ６ 駆動装置 ６ａ ヘッド ７ 電源 ８ａ 光源 ８ｂ 光検出器 ８ｌ 光ビーム ９ コントローラ Ｖ 成膜室
Claims (8)
- 【請求項１】磁界を作るための磁石が成膜領域を往復移
動する駆動装置を備えたマグネトロンスパッタ成膜装置
において、単色光ビームを成膜中の薄膜表面に向けて出
射する光源と、前記ビームの前記薄膜からの反射光を検
出し検出信号を出力する光検出器と、この検出信号と予
め採取してある前記単色光と前記薄膜と同質の薄膜の膜
厚との関係から前記成膜中の薄膜の膜厚と、この膜厚と
所定の膜厚との比較から磁石の所定往復回数で所定の膜
厚を得るための放電パワーの補正信号または磁石の移動
速度の補正信号を出力するコントローラを備えているこ
とを特徴とするマグネトロンスパッタ成膜装置。 - 【請求項２】請求項１に記載のマグネトロンスパッタ成
膜装置における前記放電パワーの補正信号は次式に対応
することを特徴とするマグネトロンスパッタ成膜方法。 【数１】 - 【請求項３】請求項１に記載のマグネトロンスパッタ成
膜装置における前記磁石の移動速度の補正信号は次式に
対応することを特徴とするマグネトロンスパッタ成膜方
法。 【数２】 - 【請求項４】請求項１に記載のマグネトロンスパッタ成
膜装置における前記光ビームの波長は前記所定膜厚より
小さい膜厚で反射光強度が極小値または極大値となる波
長であり、前記演算は反射光強度の極小値または極大値
となる時間を求めることを含むことを特徴とするマグネ
トロンスパッタ成膜方法。 - 【請求項５】前記薄膜は可視光に対して透光性であり、
前記薄膜の下地は少なくともａ−Ｓｉ層あるいはａ−Ｓ
ｉ系合金層を含む単層膜あるいは多層膜であり、ａ−Ｓ
ｉ層あるいはａ−Ｓｉ系合金層が最表面にあることを特
徴とする請求項２ないし４に記載のマグネトロンスパッ
タ成膜方法。 - 【請求項６】前記薄膜はＩＴＯ、ＳｎＯ2 、ＺｎＯのい
ずれかよりなる透明導電膜であることを特徴とする請求
項２ないし５に記載のマグネトロンスパッタ成膜方法。 - 【請求項７】前記単色光の波長は700nm 未満であること
を特徴とする請求項２ないし６に記載のマグネトロンス
パッタ成膜方法。 - 【請求項８】前記単色光はヤグレーザーの第２高調波ま
たはヘリウム−カドミウムレーザーであり、前記所定膜
厚は60ないし100nm であることを特徴とする請求項２な
いし６に記載のマグネトロンスパッタ成膜方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32143796A JP3744089B2 (ja) | 1996-12-02 | 1996-12-02 | マグネトロンスパッタ成膜装置および成膜方法 |
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|---|---|---|---|
| JP32143796A JP3744089B2 (ja) | 1996-12-02 | 1996-12-02 | マグネトロンスパッタ成膜装置および成膜方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10158833A true JPH10158833A (ja) | 1998-06-16 |
| JP3744089B2 JP3744089B2 (ja) | 2006-02-08 |
Family
ID=18132555
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|---|---|---|---|
| JP32143796A Expired - Fee Related JP3744089B2 (ja) | 1996-12-02 | 1996-12-02 | マグネトロンスパッタ成膜装置および成膜方法 |
Country Status (1)
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|---|---|
| JP (1) | JP3744089B2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000353814A (ja) * | 1999-06-10 | 2000-12-19 | Fuji Electric Co Ltd | 薄膜太陽電池の製造方法及び同薄膜の成膜状態監視装置 |
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