JPS5849612A - アモルフアスシリコンの製造方法 - Google Patents
アモルフアスシリコンの製造方法Info
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- JPS5849612A JPS5849612A JP56147793A JP14779381A JPS5849612A JP S5849612 A JPS5849612 A JP S5849612A JP 56147793 A JP56147793 A JP 56147793A JP 14779381 A JP14779381 A JP 14779381A JP S5849612 A JPS5849612 A JP S5849612A
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- hydrogen
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/0021—Reactive sputtering or evaporation
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- Organic Chemistry (AREA)
- Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、太陽電池、電子写真感光体その他の構成に用
いられるアモルファスシリコン（以下、「ａ−シリコン
」と記す。）の製造方法に関するものである。
いられるアモルファスシリコン（以下、「ａ−シリコン
」と記す。）の製造方法に関するものである。
近年において、特にその製造上の利点が大きいことから
、結晶シリコンに代ってａ−シリコンを太＠電池その他
の構成に用いることが研究されている。
、結晶シリコンに代ってａ−シリコンを太＠電池その他
の構成に用いることが研究されている。
而してａ−シリコンにおいては、非晶質というその不規
則な原子配列構造により、いわば共有結合が切れたまま
の状態であるダングリングボンドが多く存在し、このた
め光電現象などのシリコンの半導体材料としての機能が
十分に発揮されず、従ってこのダングリングボンドを封
鎖することが必要である。
則な原子配列構造により、いわば共有結合が切れたまま
の状態であるダングリングボンドが多く存在し、このた
め光電現象などのシリコンの半導体材料としての機能が
十分に発揮されず、従ってこのダングリングボンドを封
鎖することが必要である。
従来において、実用性が認められているａ−シリコンの
製造方法としては、いわゆるグロー放電法が知られてい
る。これはシランガスを真空槽内に導入して当該・真空
槽内でグロー放電を生ぜしめ、シランを分解して活性の
シリコン原子及び水素原子等を生成せしめ、真空槽内に
設けた基体上に、ダングリングボンドが水素原子により
封鎖されたａ−シリコンを被着形成する方法である。
製造方法としては、いわゆるグロー放電法が知られてい
る。これはシランガスを真空槽内に導入して当該・真空
槽内でグロー放電を生ぜしめ、シランを分解して活性の
シリコン原子及び水素原子等を生成せしめ、真空槽内に
設けた基体上に、ダングリングボンドが水素原子により
封鎖されたａ−シリコンを被着形成する方法である。
しかしながらこのグロー放電法においては、形成される
ａ−シリコンの組織状態がグロー放電のプラズマの状態
に依存するが、そのプラズマヲ安定化することが非常に
困難であって均質なａ−シリコン膜を形成することが困
難であり、特に水素原子の導入割合が半導体としてのａ
−シリコンの機能に重要な杉響を及ぼすにもかかわらず
、導入ガスがシランであってシリコン原子に対する水素
原子の割合が特宇されているため、制御された割合で水
素を含有する特性の優れたａ−シリコンを製造すること
ができず、特に十分な割合で水素を導入することが困難
で例えば電子写真感光体に適した暗室導度の十分小さい
ものを製造することが困難である。
ａ−シリコンの組織状態がグロー放電のプラズマの状態
に依存するが、そのプラズマヲ安定化することが非常に
困難であって均質なａ−シリコン膜を形成することが困
難であり、特に水素原子の導入割合が半導体としてのａ
−シリコンの機能に重要な杉響を及ぼすにもかかわらず
、導入ガスがシランであってシリコン原子に対する水素
原子の割合が特宇されているため、制御された割合で水
素を含有する特性の優れたａ−シリコンを製造すること
ができず、特に十分な割合で水素を導入することが困難
で例えば電子写真感光体に適した暗室導度の十分小さい
ものを製造することが困難である。
又グロー放電法においては、ａ−シリコンの製膜速度が
数オングストローム７秒の程度であって極めて小さく、
シかも大面積のａ−シリコン膜の形成には限度があり、
結局グロー放電法によってそのダングリングボンドが十
分に封鎖された、優れた特性を有するａ−シリコンを製
造することは非常に困難である。
数オングストローム７秒の程度であって極めて小さく、
シかも大面積のａ−シリコン膜の形成には限度があり、
結局グロー放電法によってそのダングリングボンドが十
分に封鎖された、優れた特性を有するａ−シリコンを製
造することは非常に困難である。
一方、ａ−シリコンにおけるダングリングボンドを封鎖
する原子として、水素原子のみならず、フッ素原子も有
効である。そして、例えば何らドーピングを行なわない
にも拘らず形成されるａ−シリコンが大きな暗室導度を
有するものとなってしまうような条件下において、フッ
素をそのａ−シリコンに導入せしめることができれば、
その暗室導度を小さなものとすることができ、又耐熱性
の向上を図ることができる等、フッ素を含有せしめるこ
とによりａ−シリコンの半導体としての特性を変化せし
めることが可能であることが知られている。
する原子として、水素原子のみならず、フッ素原子も有
効である。そして、例えば何らドーピングを行なわない
にも拘らず形成されるａ−シリコンが大きな暗室導度を
有するものとなってしまうような条件下において、フッ
素をそのａ−シリコンに導入せしめることができれば、
その暗室導度を小さなものとすることができ、又耐熱性
の向上を図ることができる等、フッ素を含有せしめるこ
とによりａ−シリコンの半導体としての特性を変化せし
めることが可能であることが知られている。
しかしながら従来のａ−シリコンの製造方法においては
、水素を導入したａ−シリコンを製造する場合において
さえ相当に厳しい条件が課され、更にフッ素を含有する
ａ−シリコンを製造する場合には極めて特別な条件が満
足されることが必要であり、この結果、得られるフッ素
含有ａ−シリコンは特性の固定されたものに限定され、
所望の特性を有するフッ素含有ａ−シリコンを形成する
ことができない。
、水素を導入したａ−シリコンを製造する場合において
さえ相当に厳しい条件が課され、更にフッ素を含有する
ａ−シリコンを製造する場合には極めて特別な条件が満
足されることが必要であり、この結果、得られるフッ素
含有ａ−シリコンは特性の固定されたものに限定され、
所望の特性を有するフッ素含有ａ−シリコンを形成する
ことができない。
本発明は以上の如き事情に基いてなされたものであって
、そのダングリングボンドが十分に封鎖され、従って良
好な特性を有するａ−シリコンを確実に且つ有利に製造
することのできる方法を提供することを目的とする。
、そのダングリングボンドが十分に封鎖され、従って良
好な特性を有するａ−シリコンを確実に且つ有利に製造
することのできる方法を提供することを目的とする。
本発明の特徴とするところ
は、シリコン蒸発源及び基板を配設した真空槽内におい
て、活性水素及び水素イオン並びにシリコン化合物ガス
の放電生成物を当該真空槽内に導入してそれらの存在下
において、前記シリコン蒸発源よりシリコンを蒸発せし
め、以って前記基板上にアモルファスシリコンを形成す
る点にある。
て、活性水素及び水素イオン並びにシリコン化合物ガス
の放電生成物を当該真空槽内に導入してそれらの存在下
において、前記シリコン蒸発源よりシリコンを蒸発せし
め、以って前記基板上にアモルファスシリコンを形成す
る点にある。
以下図面によって本発明を具体的に説明する。
本発明においては、第１図に示すように、真空槽を形成
するペルジャー／にバタフライバルブユを有する排気路
３を介して真空ポンプ（図示せず）を接続し、これによ
り当該ペルジャー／内を例えば／θ−３〜／ｆ Ｔｏ
ｒｒの高真空状態に排気し、当該ペルジャー／内には基
板ダを配置してこれをヒーターＳにより温度／！；０−
！；００″Ｃ１好ましくは２ＳＯ〜１Ｉｓｏ’ｃに加
熱すると共に直流電源乙により基板ダには例えばθ〜−
１０ＫＶの直流負電圧を印加し、（５） 一方、その出口が前記基板亭と対向するようペルジャー
ｌに設けたガス放電管りにおいて、これに供給した水素
ガスと、シリコン水素化物ガス、例えばモノシラン（Ｓ
ｉＨ）、ジシラン（５ｉ２Ｈ６）との混合ガスを放電せ
しめて得られた活性水素及び水素イオンと前記シリコン
水素化物の放電生成物とを前記ペルジャーｌ内に導入し
、それらの存在下において、前記基板ダと対向するよう
設けたシリコン蒸発源ｇを加熱してシリコンを蒸発せし
め、これにより前記基板ダにａ−シリコンを形成する。
するペルジャー／にバタフライバルブユを有する排気路
３を介して真空ポンプ（図示せず）を接続し、これによ
り当該ペルジャー／内を例えば／θ−３〜／ｆ Ｔｏ
ｒｒの高真空状態に排気し、当該ペルジャー／内には基
板ダを配置してこれをヒーターＳにより温度／！；０−
！；００″Ｃ１好ましくは２ＳＯ〜１Ｉｓｏ’ｃに加
熱すると共に直流電源乙により基板ダには例えばθ〜−
１０ＫＶの直流負電圧を印加し、（５） 一方、その出口が前記基板亭と対向するようペルジャー
ｌに設けたガス放電管りにおいて、これに供給した水素
ガスと、シリコン水素化物ガス、例えばモノシラン（Ｓ
ｉＨ）、ジシラン（５ｉ２Ｈ６）との混合ガスを放電せ
しめて得られた活性水素及び水素イオンと前記シリコン
水素化物の放電生成物とを前記ペルジャーｌ内に導入し
、それらの存在下において、前記基板ダと対向するよう
設けたシリコン蒸発源ｇを加熱してシリコンを蒸発せし
め、これにより前記基板ダにａ−シリコンを形成する。
以上において、シリコン蒸発源ｊの加熱のためには、抵
抗加熱、電子銃加熱、誘導加熱等の任意の加熱手段を利
用することができる。そして蒸発源において突沸により
蒸発源物質の粗大粒塊が飛翔して基板り上に付着するこ
とを避ける必要があり、そのためには、屈曲した蒸気路
を形成する粗大粒塊飛散防止部材を利用することができ
る。
抗加熱、電子銃加熱、誘導加熱等の任意の加熱手段を利
用することができる。そして蒸発源において突沸により
蒸発源物質の粗大粒塊が飛翔して基板り上に付着するこ
とを避ける必要があり、そのためには、屈曲した蒸気路
を形成する粗大粒塊飛散防止部材を利用することができ
る。
上記のガス鯖電管７における電極間距離は１０〜／ｊ’
ｃｍであり、印加電圧はＳθｏ −ｇｏｏ ｙ 、放電
空間（６） コ３の圧力は１０ Ｔｏｒｒ程度とされる。
ｃｍであり、印加電圧はＳθｏ −ｇｏｏ ｙ 、放電
空間（６） コ３の圧力は１０ Ｔｏｒｒ程度とされる。
又前記ガス放電管りの一例においては、第一図に示すよ
うにガス入口２／を有する筒状の一方の電極部材２２と
、この一方の電極部材ユニを一端に設けた、放電空間２
３を囲繞する例えば筒状ガラス製の放電空間部材：ｌｌ
Ｉと、この放電空間部材２４’の他端に設けた、出口君
を有するリング状の他方の電極部材ムとより成り、前記
一方の電極部材、２．２と他方の電極部材２Ａとの間に
直流又は交流の電圧が印加されることにより、ガス入口
２／を介して供給された水素ガス及びシリコン水素化物
ガスが放電空間コ３においてグロー放電を生じ、これに
より電子エネルギー的に賦活された水素原子若しくは分
子より成る活性水素及びイオン化された水素イオン並び
にシリコン水素化物ガスの放電生成物が出口Ｊより排出
される。この図示の例の放電空間部材、２ケは二重管構
造であって冷却水を流過せしめ得る構成を有し、コ？
、 ２ｇが冷却水入口及び出口を示す。２９は一方の電
極部材２２の冷却用フィンである。
うにガス入口２／を有する筒状の一方の電極部材２２と
、この一方の電極部材ユニを一端に設けた、放電空間２
３を囲繞する例えば筒状ガラス製の放電空間部材：ｌｌ
Ｉと、この放電空間部材２４’の他端に設けた、出口君
を有するリング状の他方の電極部材ムとより成り、前記
一方の電極部材、２．２と他方の電極部材２Ａとの間に
直流又は交流の電圧が印加されることにより、ガス入口
２／を介して供給された水素ガス及びシリコン水素化物
ガスが放電空間コ３においてグロー放電を生じ、これに
より電子エネルギー的に賦活された水素原子若しくは分
子より成る活性水素及びイオン化された水素イオン並び
にシリコン水素化物ガスの放電生成物が出口Ｊより排出
される。この図示の例の放電空間部材、２ケは二重管構
造であって冷却水を流過せしめ得る構成を有し、コ？
、 ２ｇが冷却水入口及び出口を示す。２９は一方の電
極部材２２の冷却用フィンである。
本発明は以上のような方法であるから、ガス放電管７に
おいては、水素ガスより活性水素及び水素イオンが生ず
ると共に、シリコン水素化物ガスよりは、Ｓｌ、５ＩＨ
３＋、ＳｉＨ２”、ＳｉＨ３＋等の部分分解物イオンを
多く含むイオン種が生成され、これらが存在するペルジ
ャーｌ内において、シリコン蒸発源ざよりのシリコン蒸
気が飛翔して基板ダに被着堆積するようになり、水素が
導入されたａ−シリコンが形成される。
おいては、水素ガスより活性水素及び水素イオンが生ず
ると共に、シリコン水素化物ガスよりは、Ｓｌ、５ＩＨ
３＋、ＳｉＨ２”、ＳｉＨ３＋等の部分分解物イオンを
多く含むイオン種が生成され、これらが存在するペルジ
ャーｌ内において、シリコン蒸発源ざよりのシリコン蒸
気が飛翔して基板ダに被着堆積するようになり、水素が
導入されたａ−シリコンが形成される。
又本発明においてｐ型又はｎ型のａ−シリコンを得る場
合には、前記ペルジャーｌ内に、アルミニウム、インジ
ウム、ガリウム等の周期律表第１族元素又はアンチモン
、リン、ヒ素等の第■族元素を蒸発源物質とするドープ
剤蒸発源ＩＯを設け、これによりドープ剤を前記シリコ
ンと共に蒸発せしめればよい。このほか、ジボラン、ホ
スフィン、アルシン等の第■族若しくは第■族の元素の
水素化物ガスを前記ペルジャーｌ内に導入せしめるよう
にしてもよい。
合には、前記ペルジャーｌ内に、アルミニウム、インジ
ウム、ガリウム等の周期律表第１族元素又はアンチモン
、リン、ヒ素等の第■族元素を蒸発源物質とするドープ
剤蒸発源ＩＯを設け、これによりドープ剤を前記シリコ
ンと共に蒸発せしめればよい。このほか、ジボラン、ホ
スフィン、アルシン等の第■族若しくは第■族の元素の
水素化物ガスを前記ペルジャーｌ内に導入せしめるよう
にしてもよい。
而して本発明においては、既述のようにシリコン水素化
物ガスの放電生成物が、水素原子の含有比率の大きい５
ＩＨ２、ＳｉＨ３等のイオン種を多く含有すると共に、
そのようなイオン種が活性水素又はイオン化水素との反
応によっても形成されてペルジャー／内に存在すること
となり、これらの活性のシリコンイオン種が、活性水素
及び水素イオンと共に、シリコン蒸発源ざよりのシリコ
ン蒸気による堆積物中に導入される結果、例えば２０〜
３０原子％もの大きな割合で水素が導入されてそのダン
グリングボンドが十分に封鎖されたａ−シリコンを得る
ことができる。このようなａ−シリコンは著しく小さな
暗室導度を有し、従って例えば電子写真感光体の構成に
好適である。
物ガスの放電生成物が、水素原子の含有比率の大きい５
ＩＨ２、ＳｉＨ３等のイオン種を多く含有すると共に、
そのようなイオン種が活性水素又はイオン化水素との反
応によっても形成されてペルジャー／内に存在すること
となり、これらの活性のシリコンイオン種が、活性水素
及び水素イオンと共に、シリコン蒸発源ざよりのシリコ
ン蒸気による堆積物中に導入される結果、例えば２０〜
３０原子％もの大きな割合で水素が導入されてそのダン
グリングボンドが十分に封鎖されたａ−シリコンを得る
ことができる。このようなａ−シリコンは著しく小さな
暗室導度を有し、従って例えば電子写真感光体の構成に
好適である。
以上のように、この方法番こよれば、多量の水素をａ−
シリコン中に導入することができるが、これは既述の説
明からも理解されるように、シリコンの水素化物ガスの
放電生成物を活性水素及び水素イオンと共にペルジャー
７内に存在せしめるからであり、活性水素及び水素イオ
ンのみではそれ程大きな水素含有割合のａ−シリコンは
得ることができない。
シリコン中に導入することができるが、これは既述の説
明からも理解されるように、シリコンの水素化物ガスの
放電生成物を活性水素及び水素イオンと共にペルジャー
７内に存在せしめるからであり、活性水素及び水素イオ
ンのみではそれ程大きな水素含有割合のａ−シリコンは
得ることができない。
（９）
′そして本発明においては、ａ−シリコンの形成を基本
的には蒸着法によって行なうために製膜速度を大きくす
ることが可能であると共に、上述のように多量の水素が
確実に４人されるので更に蒸発速度を大きくすることが
許容され、しかもシリコン水素化物ガスによるシリコン
もａ−シリコンの成長に寄与するので、現実に大きな製
膜速度で十分にそのダングリングボンドが封鎖されたａ
−シリコンを形成することができ、又大面積の薄層状の
ものが容易に得られる。
的には蒸着法によって行なうために製膜速度を大きくす
ることが可能であると共に、上述のように多量の水素が
確実に４人されるので更に蒸発速度を大きくすることが
許容され、しかもシリコン水素化物ガスによるシリコン
もａ−シリコンの成長に寄与するので、現実に大きな製
膜速度で十分にそのダングリングボンドが封鎖されたａ
−シリコンを形成することができ、又大面積の薄層状の
ものが容易に得られる。
又基板グのヒーターＳによる加熱温度及び直流電源乙に
よる印加電圧の制御、シリコン蒸発源ｇ或いはドープ剤
蒸発源ＩＯの蒸発速度の制御、及びガス放電管７におけ
る供給ガス量とその水素ガスとシリコン水素化物ガスと
の混合比、放電電圧を制御することによるペルジャーｌ
内に導入される活性水素の活性の程度と社、シリロン水
素化物ガスの放電生成物の状態の制御を、各々独立に行
なうことができるので、水素の導入割合を大きな自由度
で制御することができ、所望の良好な特性を（１０） 有するａ−シリコンを得ることができる。
よる印加電圧の制御、シリコン蒸発源ｇ或いはドープ剤
蒸発源ＩＯの蒸発速度の制御、及びガス放電管７におけ
る供給ガス量とその水素ガスとシリコン水素化物ガスと
の混合比、放電電圧を制御することによるペルジャーｌ
内に導入される活性水素の活性の程度と社、シリロン水
素化物ガスの放電生成物の状態の制御を、各々独立に行
なうことができるので、水素の導入割合を大きな自由度
で制御することができ、所望の良好な特性を（１０） 有するａ−シリコンを得ることができる。
更に、前記水素ガスとシリコン水素化物ガスの放電は、
ペルジャーｌ内ではなく、ペルジャー／に接続したガス
放電管７において行なうようにすれば、当該放電及びペ
ルジャー／内での作用を安定に維持することができ、こ
の結果、均質なａ−シリコンが得られる。
ペルジャーｌ内ではなく、ペルジャー／に接続したガス
放電管７において行なうようにすれば、当該放電及びペ
ルジャー／内での作用を安定に維持することができ、こ
の結果、均質なａ−シリコンが得られる。
前記ガス放電管りに供給する水素ガスとシリコン水素化
物ガスとの混合比は、種々の条件によって変化せしめ得
るが、通常水素ガス：シリコン水素化物ガスの値を２０
：／−，２：／の範囲内とするのが好ましい。水素ガス
とシリコン水素化物ガスとの混合には、例えば第３図に
示すように、ガス放電管７に混合弁３ノを介して水素ガ
ス供給管３．２及びシリコン水素化物ガス供給管３３を
接続し、これらにはそれぞれ流量調節弁３’ｌ 、 ３
！；を介挿せしめるようにするのが便利である。
物ガスとの混合比は、種々の条件によって変化せしめ得
るが、通常水素ガス：シリコン水素化物ガスの値を２０
：／−，２：／の範囲内とするのが好ましい。水素ガス
とシリコン水素化物ガスとの混合には、例えば第３図に
示すように、ガス放電管７に混合弁３ノを介して水素ガ
ス供給管３．２及びシリコン水素化物ガス供給管３３を
接続し、これらにはそれぞれ流量調節弁３’ｌ 、 ３
！；を介挿せしめるようにするのが便利である。
以上本発明を具体的に説明したが、本発明においては、
水素ガスとシリコン水素化物ガスとを混合したものをガ
ス放電管りにおいて放電せしめる代りに、各々専用のガ
ス放′亀管において放電せしめて得られる生成物を混合
して、或いは別個にペルジャーｌ内に導入するようにし
てもよい。
水素ガスとシリコン水素化物ガスとを混合したものをガ
ス放電管りにおいて放電せしめる代りに、各々専用のガ
ス放′亀管において放電せしめて得られる生成物を混合
して、或いは別個にペルジャーｌ内に導入するようにし
てもよい。
又前記シリコン水素化物ガスの一部又は全部をシリコン
フッ化物ガス、例えば四フッ化シリコンとしても、上述
と同様の作用効果が得られる。即ち、形成されるａ−シ
リコンが水素とフッ紫とを導入されたものとなるが、同
様にダングリングボンドが十分封鎖され、残留するダン
グリングボンドの割合が極めて低く、従って暗室導度の
十分小さいａ−シリコンが得られる。
フッ化物ガス、例えば四フッ化シリコンとしても、上述
と同様の作用効果が得られる。即ち、形成されるａ−シ
リコンが水素とフッ紫とを導入されたものとなるが、同
様にダングリングボンドが十分封鎖され、残留するダン
グリングボンドの割合が極めて低く、従って暗室導度の
十分小さいａ−シリコンが得られる。
次に本発明の実施例について説明すると、第１図及び第
３図に示した装置を用い、水素ガス供給管３２を介して
１０θＣＣ／分の流量で水素ガスを供給すると共にシリ
コン水素化物ガス供給管３３を介して１０ＣＣＺ分の流
量でシランガスを供給しながら、ガス放電管７において
は２ ｘ ／Ｆ２Ｔｏｒｒの圧力下にて６００ｖの直流
電圧を電極部材２２．２６間に印加してグロー放電を生
起せしめ、一方ベルジャーｌにおいては真空ポンプによ
り３×／θ ’ｔ’ｏｒｒの真空度となるよう排気し、
基板ｑをヒーターＳにより３００’Ｃの温度に加熱する
と共にこれに直流電源６により−＋ ＫＶの直流負電圧
を印加した状態において、シリコン蒸発源ｇを加熱して
ｑ分間蒸着を行ない、基板ダ上に厚さ３０００ Ａのａ
−シリコンを形成した。
３図に示した装置を用い、水素ガス供給管３２を介して
１０θＣＣ／分の流量で水素ガスを供給すると共にシリ
コン水素化物ガス供給管３３を介して１０ＣＣＺ分の流
量でシランガスを供給しながら、ガス放電管７において
は２ ｘ ／Ｆ２Ｔｏｒｒの圧力下にて６００ｖの直流
電圧を電極部材２２．２６間に印加してグロー放電を生
起せしめ、一方ベルジャーｌにおいては真空ポンプによ
り３×／θ ’ｔ’ｏｒｒの真空度となるよう排気し、
基板ｑをヒーターＳにより３００’Ｃの温度に加熱する
と共にこれに直流電源６により−＋ ＫＶの直流負電圧
を印加した状態において、シリコン蒸発源ｇを加熱して
ｑ分間蒸着を行ない、基板ダ上に厚さ３０００ Ａのａ
−シリコンを形成した。
ここに得られたａ−シリコンは、３０原子％の割合で水
素が導入されたものであり、その暗室導度はダｘ １ｏ
−１３（Ω・ｃｍ）−１と非常に小さいものであった。
素が導入されたものであり、その暗室導度はダｘ １ｏ
−１３（Ω・ｃｍ）−１と非常に小さいものであった。
一部シランガスの流量を零とし、水素ガスの流量を／ｓ
ｏ ｃｃｙ分としたほかは同様の条件でａ−シリコンを
形成したが、このａ−シリコンは、水素含有割合が１０
原子％と低く、暗室導度は７ Ｘ ／Ｆ１１（Ω・ｃｍ
）−１と大きいものであった。
ｏ ｃｃｙ分としたほかは同様の条件でａ−シリコンを
形成したが、このａ−シリコンは、水素含有割合が１０
原子％と低く、暗室導度は７ Ｘ ／Ｆ１１（Ω・ｃｍ
）−１と大きいものであった。
又逆に、水素ガスの流量を零とし、シランガスの流量を
！；ＯＱＣ７分としたほかは同様にしてａ−シリコンを
形成したが、このａ−シリコンは、水素含有割合が３原
子％と極めて低く、暗室導度は５Ｘ１０−９（Ω・ｃｍ
）−１と大きいものであった。
！；ＯＱＣ７分としたほかは同様にしてａ−シリコンを
形成したが、このａ−シリコンは、水素含有割合が３原
子％と極めて低く、暗室導度は５Ｘ１０−９（Ω・ｃｍ
）−１と大きいものであった。
（／３）
以上のように本発明によれば、そのダングリングボンド
が十分に封鎖され、従って良好な特性を有するａ−シリ
コンを確実に且つ有利に製造することができる。
が十分に封鎖され、従って良好な特性を有するａ−シリ
コンを確実に且つ有利に製造することができる。
第１図は本発明アモルファスシリコンの製造方法の実施
に用いられる装置の一例の構成を示す説明用断面図、第
２図はガス放電管の一例の構成を示す説明用断面図、第
３図はガス放電管への混合ガスの供給系についての説明
図である。 ／・・・ペルジャー、ユ・・・バタフライバルブ、３・
・・排気路、ダ・・・基板、Ｓ・・・ヒーター、６・・
・直流電源、７・・・ガス放電管、ざ・・・シリコン蒸
発源、ＩＯ・・・ドープ剤蒸発源、コバ・・ガス入口、
２！ｉ・・・出口、２２ 、２Ａ・・・電極部材、２３
・・・放電空間、３／・・・混合弁、３．２・・・水素
ガス供給管、３３・・・シリコン水素化物ガス供給管。 代理人弁理士 大 井 正 彦（／ダ ） 第１図 第２図
に用いられる装置の一例の構成を示す説明用断面図、第
２図はガス放電管の一例の構成を示す説明用断面図、第
３図はガス放電管への混合ガスの供給系についての説明
図である。 ／・・・ペルジャー、ユ・・・バタフライバルブ、３・
・・排気路、ダ・・・基板、Ｓ・・・ヒーター、６・・
・直流電源、７・・・ガス放電管、ざ・・・シリコン蒸
発源、ＩＯ・・・ドープ剤蒸発源、コバ・・ガス入口、
２！ｉ・・・出口、２２ 、２Ａ・・・電極部材、２３
・・・放電空間、３／・・・混合弁、３．２・・・水素
ガス供給管、３３・・・シリコン水素化物ガス供給管。 代理人弁理士 大 井 正 彦（／ダ ） 第１図 第２図
Claims (1)
- １）シリコン蒸発源及び基板を配設した真空槽内ニおい
て、活性水素及び水素イオン並びにシリコン化合物ガス
の放電生成物を当該真空槽内に導入してそれらの存在下
において、前記シリコン蒸発源よりシリコンを蒸発せし
め、以って前記基板上にアモルファスシリコンを形成す
ることを特徴とするアモルファスシリコンの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56147793A JPS5849612A (ja) | 1981-09-21 | 1981-09-21 | アモルフアスシリコンの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56147793A JPS5849612A (ja) | 1981-09-21 | 1981-09-21 | アモルフアスシリコンの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5849612A true JPS5849612A (ja) | 1983-03-23 |
Family
ID=15438330
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56147793A Pending JPS5849612A (ja) | 1981-09-21 | 1981-09-21 | アモルフアスシリコンの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5849612A (ja) |
-
1981
- 1981-09-21 JP JP56147793A patent/JPS5849612A/ja active Pending
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