JPS6015918A - 外部隔離モジユ−ル - 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】 本発明に、一般的には改良された光電デバイスを製造す
る装置、より詳しくはｆｉ＋反応物質がチャンバの１つ
から隣接するチャンバへ拡散するのを防止し、その反応
物質を汚染すること全実質的に防止し、かつ（２）これ
らの瞬接チャンバ間に、アクセスできる、環境に対し密
封された通路を提供するための、１対の隣接チャンバを
掃作的に連結する外部隔離モジュール乃至反応物質を外
部かげ隔離したモジュールに関する。

・本発明は、少くとも２つの操作的に連結された専用デ
ポジション・チャンバを基板か進行してゆく間に、基板
に半導体物質を順次層にしてデポジットして、光電デバ
イスを連続的に製造する装置に関する。各デポジション
・チャンバにおいて基板にデポジットされる半導体層の
組成は、と９わけ、そのデポジション・チャンバに尋人
される特定の反応気体（単数又は複数）によって決まる
。

デポジション・チャンバは比較的狭い隔離通路によって
連結され、その通路は（１＋基板が通過し、（２）＠接
するデポジション・チャンバの各々に導入される反応気
体（単数又は複数）を隔離するようになっている。本発
明の瞼受入が開発した従来の隔離通路（ガス・ゲートと
も言う）は、１対の隣接デポジション・チャンバの一方
の内側に操作的に配置されていた。しかし、ガス・ゲー
ト通路をこのように内部に配置することは、クリーニン
グ、洩れのテスト、通路の改変、等のためにこの通路の
内側に接近乃至アクセスすることが必要なときに問題を
生ずる。

アクセスは（１）ガス・ゲート通路が収容されているデ
ポジション・チャンバを開き、（２）そのチャンノ二の
デポジション用のコンポーネント及びガス・ゲート通路
自体の複雑なシール機構を分解して、初めて可能になる
。

明らかに、装置を作動する状態に同役させるには、ガス
・ゲート通路を再び組立て、シールして洩れをチェック
しなければならない。その後で初めて、デポジション・
チャンバを環境に対して閉じて、デポジション工程の再
開の準備をすることができる。

隔離通路を十分にシールすることの重要性はますます明
らかになってきている。環境の汚染物質がデポジション
・チャンバへ洩れて入りこむと、半導体物質が実質的に
汚染されていないチャンバでデポジットされる場合と比
べて基板にデポジットされる半導体物質の化学的特性や
電気的性質が劣ったものができる。数ｐｐｍの程度の汚
染物質がデポジション・チャンバに導入又は拡散して入
るだけで質の劣る半導体物質ができる可能性があるとい
う事実は、隔離通路を環境不純物の流入に対してどれほ
ど慎重にシールすることが必要かをよく示している。

白熱のことであるが、デポジション・チャンバが周囲東
件にさらされる時間が短いほど、そのチャンバが汚染さ
れることも少ない。従来の措造では、ガス・ゲート通路
にアクセスするためにはその通路が収容されているチャ
ンバを曲＜ことが必要なので、長時間の運転停止にとも
なう廃物はもちろん、不必要な汚染が起り、高価な労働
時間が費されるという結果になった。さらに、ガス・ゲ
ート通路を開くたびに、何も洩れが発生しないようにそ
の通路を注意深くチェックすることが必要であった。洩
れテストの手順は、時間と労力を要する仕事であった。

デポジション・チャンバを開き１通路を取外して再び組
立て、さらに隔離通路の洩れテストを行うことが必要な
ので、デポジション装置は長時間使用が停止された。こ
の半導体デバイスも含めどんな製品の大量生産において
も運転を停止する時間をできるだけ短くすることが望ま
しいことは明らかである。したがって、本発明の利点の
ひとつは、通路の取外しと再組立に関連した停止時間を
著しく減らすように通路を特別に設計して、大量生産ス
タイルのデポジション装置で使用するのに特に適した隔
離通路モジュールを提供することである。

上で述べたように、半導体デバイスの連続生産に特に適
したデポジション装置においては気密なシールが必要と
されるということからして、＋１１％境の汚染物質と、
デポジション装置の内部に作シ出される真空囲障の内部
の清浄領域との間の障壁となるシールの能力、又は（２
）隔離通路の内側にアクセスするのに。

現在の再シール方法のような時間と労力を要する仕事を
不要にする容易な仕方、という点での改良は肖業者にと
って重要な進歩となる。したがって、容易に再組立及び
再シールできる、外部に配置された隔離通路モジュール
を提供する仁とが本発明のもうひとつの利点である。

前述の利点及び改良は、［磁気ガス・ゲート（Ｍａｇｎ
ｅｔｉｃ　ＧＦＩＳ　Ｇａｔｅ）Ｊという標題の米国特
許出願用３７２．９３７号、［溝つきガス・ゲー斗（Ｇ
ｒｏｏｖｅｄＧａｓ　Ｇａｔｅ月という標題の米国特許
出願用４０７．９８３号、及びやはシ［港つきガス・ゲ
ー）　（ＧｒｏｏｖｅｄＧａｓ　Ｇａｔｅ）　Ｊという
標題の米国特許出願用４６６．９９５号（これらの出願
はすべて本発明の譲受人（ａｓｓｉｇｎｅｅ）が訣受け
るものである）において、示され説明されているガス・
ゲート通路の動作上の利点及び改良を儀牲にすることな
く、本発明の外部隔離モジュールにおいて実現される。

より詳しくは、（１）ガス・ゲート内に磁気的引力を発
生させ、そこを通る基板を通路の壁の方へ引きつけて通
路開口の大きさを小さくすること（第３７２．９３７号
特許出願）、（２）溝つきの内側通路壁を設けて、ガス
・ゲート通路の比較的狭い上部スロットを通る掃引気体
の一４Ｍな、急速な流れを維持すること（ｆｇ　４０７
，９８３号特許出願）、及び（３）ガス・ゲートの溝つ
き通路壁の長さ方向の中間に、追加の掃引気体を使用す
ること（第４６６．９９５号特許出願）、などの改良は
本発明の外部隔離モジュールに取り入れられている。

それによって得られる結果は、半導体デ４４スのセスし
易い、環境に対してシールされた、反応物質隔離モジュ
ールである。

最近、アモーファス半導体合金をデポジットするシステ
ムの開発に相当な努力が払われている。

それらは、比較的大きな面債にすることができ、また、
それにドープしてｐ−型及びｎ−型の半りｎ体物質にし
てｐ−１−ｎ型デ／９イスを生産できるもので、そのデ
バイスの動作は、実質的に結晶半導体デバイスと同等で
ある。

現在では、グロー放電法又は真空デポジション法ニヨっ
て（１）ｊｃのエネルギー・ギャップに許容できる密度
の局在単位、及び（２）良質の電子的性質、を有するア
モー７アス・シリコン半導体合金を製造することが可能
である。これらの方法は、１９８０年１０月７日のスタ
ンフォード　■え、オプシンスキー及びアラン・メーダ
ンの「結晶半導体と同等なアモー７アス半導体（Ａ＋ｎ
ｏｒｐＨｏｕｓ　５ｅｒｎｉ　ｃｏｎｄｕｃｔｏｒｓ　
ｈ）Ｊｕｉｖａｌｅｎｔｔｏ　Ｃｒｙｓｔａｌ　１ｉｎ
ｅ　Ｓｅｍ１ｃｏｎｄｕｃｔｏｒｓ）　ｊという標題の
米国特許第４．２２６．８９８号、１９８０年８月１２
日のスタッフォー＋ｙ　Ｊえ、オプシンスキー及びマサ
ラグ・イズの同じ標題の米国特許第４．２１７．３７４
号、及びスクンフォー臼ｔ、オプシンスキー、デビット
Ｄ。

オールレッド、リー、ウォルター及びスティブンＪ。

ハジンスの「マーイクロ波エネルギーを用いるアモーフ
ァス半心体合金及びデバイスの製造方法（Ｍｅｔｈｏｄ
　ｏｆ　Ｍａｋｉｎｇ　Ａｍｏｒｐｈｏｕｓ　Ｓｅｍ１
ｃｏｎｄｕｃｔｏｒＡｌｌｏｙｓ　ａｎｄ　］）ｅｖｉ
ｃｃｓ　Ｕｓｉｎｇ　Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ　Ｅｎｅｒｇ
７月という標題の米国特許出＠第４２３，４２４号、で
詳しく説明されている。そこで開夾されているように、
アモーンアス・シリコン半導体層に尋人された７ツ素は
、局在準位の密度を実質的に減少させる働きをし、ゲル
マニウムなど他の合金物質の添加を容易にする。

光電デバイスの効率を高めるために多重セルを用いると
いう考え方は、少くとも１９５５年という早い時期に、
１９６０年８月１６日の米国特許第２，９４９，４９８
号、Ｅ、Ｄ、ジャクソン、によって論じられた。そこで
論じられた多重セル溝造はｐ−ｎ接合結晶半導体デバイ
スを用いるものであった。

本質的にこの考え方が、異なる・ぐンド・ギャップのデ
バイスを用いて太陽スペクトルのいろいろな部分をもつ
と効率的に集め、開放回路電圧（Ｖｏｃ、）を高めるこ
とに応用された。タンデム・セル・デバイスは、２つ以
上のセルを有し、光は順次各セルに、大きなバンド・ギ
ャップの物質のあとに最初のセルを通過した光を吸収す
る小さなバンド・ギャップの物質が来るように導かＩＬ
る。各セルから発生する電流を実質的にマツチさせるこ
とにより、開放回路電圧は各セルの開放回路電圧の和に
なシ、一方短絡電流は実質的に一定にとどまる。

ハマカワ　その他、は、カスケード型多重セルとして定
義される形態で５ｉ−Ｈを利用する可能性について報告
した。カスケード・セルは、以下この中で、セル層の間
に分離又は絶縁石のない多重セルと呼ばれる。各セルは
ｐ−１−ｎ接合形態の場合のように同じバンド・ギャッ
プの５ｉ−Ｈ物質から作られた。短絡電流（Ｊｓｃ　）
のマツチングは、順次の光の、ｏスの中でのセルの厚さ
を増やすことによって試みられた。予想されたように、
デバイス全体のＶｏｃ　は増加し、セルの数に比例した
。

光電デバイスの製造がパラチェ程たけに限定さり、る結
晶シリコンと異なシ、アモーファス・シリコン合金は、
大面積の基板に多Ｍ　ｆｆｍでデポジットして、大量連
続工程システムで光電デバイスを作ることができる。こ
のような連続工程システムは、１９８０年５月１９日出
願の第１５１，３０１号ｒｐ−添加シリコン膜の製法及
びそれから作られるデバイス（Ａ　Ｍｅｔｈｏｄ　ｏｆ
　Ｍａｋｉｎｇ　Ｐ　−Ｄｏｐｅｄ　ＳｉｌｉｃｏｎＦ
ｉｌｍｓ　ａｎｄ　Ｄｅｖｉｃｅｓ　Ｍａｄｅ　Ｔｈｅ
ｒｅｆｒｏｍ）Ｊ、１９８１年３月１６日出願の第２４
４．３８６号　［アモーファス半導体物質をデポジット
するための連続システム（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ　Ｓｙ
ｓｔｅｍｓ　Ｆｏｒ　Ｄｅｐｏｓｉｔｉｎｇ　＃１ｏｒ
ｐｈｏｕｓＳｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ　Ｍａｔｅｒｉ
ａｌ　）Ｊ、１９８１年３月１６日出願の第２４０．４
９３号［連続アモーファス太陽電池生産システム（Ｃｏ
ｎｔｉｎｕｏｕｓ　ＡＩｎｏｒｐｈｏｕｓ　５ｏｌａｒ
Ｃｅｌｌ　Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　Ｓ７ｓＳ７５ｔｅ、
１９８１年９月２８日出願の第■すｉけ号［多重チャン
バ・デポジション及び隔離システム及び方法（Ｒ７ｉＩ
ｌｔｉｐｌｅ　ＣｂＩＩＩｒｔａｒＤｅｐｏｓｉｔｉｏ
ｎ　ａｎｄ　ｌ５ｏｌａｔｉｏｎ　Ｓｙｓｔｅｍ　ａｎ
ｄ　ＪＷｅｔｈｏｄ月、１９８２年３月１９日出願の第
３５９，８２５号「システム・アモーファス光電セルを
連続的に生産する方法及び装置（Ｍｅｔｈｏｄ　ａｎｄ
　Ａｐｐａｒａｔｕｓ　ｆｏｒ　Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ
ｌｙＰｒｏｄｕｃｉｎｇ　Ｔａｎｄｅｍｎ　Ａｍｏｒｐ
ｈｏｕｓ　ＰｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃＣｅｌｌｓ）Ｊ　
、及び１９８３年１月２４日出願のｉ　４６０．６２９
　号ｒタンデム・アモーファス光電セルを連続的に生産
する方法及び装置（Ｍｅｔｈｏｄ　ａｎｄＡｐｐａｒａ
ｔｕｓ　ｆｏｒ　Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ　Ｐｒｏｄ
ｕｃｉｎｇ　ＴａｎｄｅｍｎＡｍｏｒｐｈｏｕｓ　Ｐｈ
ｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ　Ｃｅ１ｌｓ）Ｊ　、などの未決
の米国特許出願において開示されている。これらの出願
で開示されているように、基板は一連のデポジション・
チャンバを通して連続的に前進させることができ、各チ
ャンバはある特定の半導体物質だけをデポジットするの
に用いられる。ｐ−１−ｎ型榴造の太陽電池を作る場合
、最初のチャンバはｐ−型半導体層だけをデポジット１
−るのに用いることが好ましく、第二のチャンバは真性
アモルファス半導体層だけをデポジットするのに用いる
ことが好ましく、第三のチャンバはｎ−型半導体層だけ
をデポジットするのに用いることが好ましい。

デポジットされる各半導体層、とくに真性半導体層、は
高純度でなければならないので、各デポジション・チャ
ンバにおけるデポジション環境は、隣接チャン／々に導
入される成分から隔離して、前記デポジション・チャン
バ間の成分の逆拡散を防止する。前述の特許出願では、
システムは主として光電セルの生産に関わるもので、チ
ャンバ間の隔離は”ガス・ゲート″を通して一方向の気
体の流れを作シ出し、不活性気体で基板物質の網のまわ
りに掃＜″ことができるようにして遂行される。しかし
、このガス・ゲートは本来のデポジション・チャンバの
内部に操作的に配置されていたので、前述したようなア
クセスのしにくさ、洩れテストの困難、及び運転停止時
間が長くなる、などいろいろな欠点が生じた。

本発明の外部隔離モジュールは、前述の欠点を実質的に
取シ除き、同時に、従来のこの種のガス・ゲートがもっ
ていた技術的な進歩をすべて取り入れている。よシ詳し
くは、本発明による外部配置隔離モジュールは、（１）
基板が通過するようになっており、かつ（２）１対の隣
接デポジション・チャンバの一方に導入される反応物質
が、その対の他方のチャンバに導入される反応物質を汚
染することを実質的に防止する通路を含む。＠接デポジ
ション・チャンバの６対のチャンバ間に隔離モジュール
を外から結合し、作動するように取付けるようになって
いる連結メカニズムが備えられる。最後に、各外部隔離
モジュールはまた、最も広い意味でシール機前を有し、
それが環境の汚染物質が真空の囲いの中に入りこむのを
実質的に防止する、実質的に気密な障壁になっている。

さらに、掃引気体を用いて反応物質の相互汚染が実質的
に防止されるので、本発明の外部隔離モジュールは隣接
デポジション・チャンバの６対の間で、アクセスし易い
、環境に対し密封された、反応物質を隔離する通路を提
供する。この外部隔離モジュールに設計で組み込まれて
その一部となっている、上で述べた技術的進歩には、（
１）掃引気体の流れが淀むのを防止するだめの聾がつい
た通路壁、（２）隣接デポジション・チャンバ間の反応
物質の逆拡散をさらに防止するために、通路の比較的狭
いチャンネルへ掃引気体を中央から導入すること、及び
（３）磁気引力を用いて基板の層が作られない側の而を
通路の溝つき壁に引きつけるようにして、通路の高さを
著しく減らすことを可能にしたこと、などが含まれる。

したがって、本発明の隔離通路はアモーシアス半導体材
料の大量生産の分野で大きな前進になっている。

本発明のその他の目的やと１点は、図面、特許請求の範
囲、及び以下の詳しい説明から明らかになる。

以下では半導体物質を基板にデポミクットする装置で使
用するに適した外部隔離モジュールが開示される。この
デポジション装置は、（１）基板が連続的に通過し、反
応物質が導入される、枚数個の専用デポジション・チャ
ンバと、（２）デポジション・チャンバと隔離モジュー
ルを大気圧よシ低い圧力に保ち多重チャンバの真空囲い
を形成する手段とを含む。本発明の隔離モジュールは、
隣接デポジション・テ１′ンパの対を効果的に連結する
ようになっておシ、ｔｔＪ（ａ）基板が通過するように
なっていて、（ｂ）連結された隣接チャンバの一方に導
入された反応物質が、その対の隣接するチャンバへ拡散
するのを実質的に防止するようになっている通路と、（
２）隣接チャンバの６対のチャンバ間に隔離モジュール
を外部的に配置し、効果的に取付けてｆ過心士也る連結
郵トと、（３）多重チャンバの真空囲いに環境の汚染物
質が入シこむのを実質的に防ぐ実質的に気密な障壁を形
成するに適したシールとを含み、それによってこの外部
隔離モジュールが、ＩＦＩ接チャンバの６対の間で、ア
クセスし易い、環境に対して密封された反応物質を隔離
する通路を与える。

ｌＱＪ’７１モジュール通路は、１対のたて長の通路形
成プレートを含み、このプレートが実質的に平行な平面
に間隔をおいて定位されてその間に通路を限定するよう
になっている。通路を通過する基板はこの通路を１対の
チャンネルに分割する。一方のプレートは掃引気体を一
方のチャンネルに一様に導入する手段を含み、他方のプ
レートは他方のチャンネルを通って反応物質が拡散する
のを防ぐ手段を含む。この拡散防止手段は、（１）掃引
気体を導入するため、あるいは（２）隣接チャンバの両
方から反応物質を排出するため、のポンプを含んでいて
もよい。掃引気体は隣接チャンバの一方に他方よシも近
い点で他方のプレートを通して導入してもよい。少くと
も１つの通路形成プレートは通路の内側へのアクセスを
与えるために移動できる形で定位できる。隣接チャンバ
の６対の隣接する壁は基板が通過できる開口がある。連
結メンバーは、（１）１対の開口のあるチャンバ連結パ
ネルを含み、一方の、Ｑネルは一方の開口のあるチャン
バ壁に取付けられるようになっておシ、他方の、ｅネル
は隣接する開口のあるチャンバ壁に取付けられるように
なっておシ、さらに（２）通路形成プレートをチャンバ
連結、ｅネルに固定して隣接デポジション・テ。

ヤンパの６対の間に通路を形成するための手段を含む。

よシ詳しくは、各チャンバ連結パネルが通路形成プレー
トを受けるショルダを含み、そこに移動できる形で定位
される通路形成プレートがのってシールするようになっ
ている。シールはニジストマーが好ましく、通路形成プ
レートのふちのまわシに作られた汚でそれを受ける。そ
れにょ虱通路形成、Ｌ！ネルが通路連結パネルの通路形
成ノ９ネルを受けるショルダに操作されて配置されたと
きに、ニジストマー・シールが圧縮されて実質的に気密
な障壁を形成する。

通路形成プレートの一方は、掃引気体の供給装置から、
掃引気体が通路へ導入されるようにする開口を含んでい
る。開口のある通路形成プレートは、また、その内側表
面の長さ方向に沿って、隣接デポジション・チャンバま
で伸びている掃引気体チャンネルを有し、それによって
掃引気体が開口から、供給孔へ、チャンネルを通って各
隣接デポジション・チャンバへ導かれ、一方のチャンバ
から隣接するチャンバへの反応物質の拡散を実質的に防
止するようになっていてもよい。具体的な形として好ま
しい実施態様においては、気体チャンネルは複数個の間
隔をおいた平行な溝によって作られ、その溝が一方では
供給孔に、他方では各［１デポジシヨン・チャンバの内
側に効果的に通じている。２つの通路形成プレートのう
ち他方は、（１）掃引気体を隣接デポジション・チャン
バの各々に導入する、あるいは（２）これらのテ１′ン
バからデポジション物質を排気するポンプに効果的に結
合している中央開口を含む。

■、光電セル 次に図面、とくに第１図について説明する。同図には、
各々がアモーファス半導体合金を含む複数個の引き胱（
ｐ−ｉ−ｎＪｆｆｌから成る光電セルが１０で示されて
いる。本発明の外部隔離モジュールが開発されたのは主
として、半導体の原が引き続く、隔離さ１したデポジシ
ョン・チャンパテ移動する基板にデポジットａれる、こ
の種の光電デバイスの生産のためである。

さらに詳しく説明すると、Ｆ１図は個々のｐ−１−ｎ型
セル１２ａ　、１２ｂ　及び１２ｃがら成る太陽電池な
どのｐ−１−ｎ　ｍ光電デバイスを示している。

一番下のセル１２ａの下には基板１１があシ、それは透
明なものであっても、あるいはステンレススチール、ア
ルミニウム、タンタル、モリブデン又はクロムなどの金
！物質で作られたものであってもよい。ある種の用途で
叫、半導体物質をデポジットする前に薄い酸化物のノー
及び／又は一連のベース接触層が必要とされることがあ
るが、この種の用途では゛基板″という語が柔軟な膜だ
けでなく予備処理によってそれに付加えられたすべての
要素も含むものとする。

ともシリコン又はゲルマニウムを含む半導体ボデーで作
られている。各半導体ボデーはｎｕ伝伝導同図示されて
いるように、セル１２ｂは中間のセルであシ、第１図に
示唆されるように図示されでいるセルの上に中間のセル
を追加して積み重ねても本発明の精神及び範囲から逸脱
することにはならない。また、図ではｐ−１−ｎ　セル
が示されているが、本発明の外部隔離モジュールは、単
−又は多重ｎ−１−ｐセルを生産するための装置にも使
用できる。

半導体合金層のデポジションに引き続いて、別の猥境で
又は連続工程の一部として、さらにデポジション・プロ
セスが行われることがあるということを理解しておくべ
きである。この段階では、ＴＣＯ（透明導電酸化物）層
２２が付加えられる。

セルが十分に大きな面積の場合又はＴＣＯ層２２の導電
率が不十分な場合、電極グリノ１２２４がデバイスに付
加えられることがある。グリッド２４は担体・Ｑスを短
くし、導電効率を高めるようになる。

次に第２図に目を転すると、光電セルの連続生性のだめ
の多重グロー放電チャンバ・デポジション装置の訴因が
、全体的に参照数字２６で示されている。この連続デフ
１？ジシヨン装置２６は、複数個の隔離ＣＳオした専用
デフ１″ジシヨン・チャンバ、７．−含み、各デフ１″
ジシヨン・チャンバ―：外ｇｌｌｌｌ子離モジュール般
的に４２、によシ図示のように連結され、それを掃引気
体と基板のウェブ（ｗｅｂ）が通過するようになってい
る。外部隔離モジュール４２は、この好ましい実施態様
では、半導体物質をデポジットするためのものではない
が、隣接するチャンバを汚染することが許されない装置
のチャンバことの間にも適切に配置されている。本発明
の隔離モジュールはある装置のすべての隣接チャンバの
対盆適切に連結するようにも、あるいは汚染が最も問題
となる隣接チャンバの対だけを連結するようにも使用で
きるということは、当業者には明らかであろう。

デポジション装置２６は、ｐ−１−ｎ　型梠造の大面積
の光電セルを、連続的に送り出される基板材料のウェブ
１１の表面にデ、Ｉゼジットし−ご大量生産するのにと
くに適している。多Ｎ　ｐ　−ｉ　−ｎ型セルを製造す
るに必要な半導体層をデポジットするには、デポジショ
ン装置２６は少くとも０・とつ三つ組のデポジション・
チャンバを含まなければならない。少くとも２つの三つ
組が好ましいけれども（したがって第２図には６つの専
用デポジション・チャンバが示されている）、さらに追
加の三つ組を用いても本発明の精神と範囲から逸脱しな
い。デポジション・チャンバの各三ツ組ハ、基板１１が
通過するときに基板１１のデ汁？ジション面にｐ−型伝
導半導体層がデポジットされる第１のデポジション・チ
ャンバ２８と、基板１１が通過するときに基板１１のデ
ポジション面のｐ−型半導体のＭの上に真性半導体層が
デポジットされる第２のデポジション・チャンバ３０と
、Ｒ５板１１が通過するときに基板１１のデポジション
面の真性半導体ノ苔の上にｎ−型伝導半導体層がデＨ？
ジットされる第３のデポジション・チャンバ３２とから
成る。（１）図にはデポジション・チャンバの三つ組が
２つ示されているけれども、三つ組の数はもつと少くて
もよいし、あるいは余分の三つ組又は余分の個々のチャ
ンバを装置に付加えて、任意の個数の半導体層を含む光
電セルを製造する能力をもつマシンとすることもできる
ということ、（２）本発明の外部隔離モジュールは、（
ａ）隣接する隔離された複数個のチャンバの各々に気体
が送シこまれ、（ｂ）これらの気体を、これらのチャン
バの各々の特定領域に局限しなければならないマシンな
らどのようなものにも応用できるということ、及び（３
）ここに図示されているグロー放電工程はｒ、ｆ。

電力のカソードを用いているが、他のグロー放電法（た
とえばマイクロ波電力）を用いても、本発明の精神から
逸脱するものではないということ、は明らかであろう。

６三つ組の各デポジション・チャンバは基板１１にひと
つの半導体層をデポジットするようになっている。この
ために、６三つ組のデポジション・チャンバ２８．３０
及び３２は、各々、カソード３４、各カソード３４のま
わりに配置されたシールド３５、プロセス気体供給コン
ジット３６、電源３８、使用きれなかったプロセス気体
とデポジットされなかつグこプラズマを排出するコンジ
ット４１　、　複数個の！ｉｊ、方向に伸びている磁性
エレメント５０、及び第２図では４０として概略が示さ
れている複数個の放射加熱エレメント、を含む。図には
示されていないが、隣接チャンバからの汚染物質の流ｉ
ｔの方向と反対方向に掃引気体を導入するために、掃引
気体コンジットがこの他にいくつかのチャンバに設けら
れることがある。

供給コンジット３６は、それぞれのカソード３４と有効
に連関して、プロセス気体混合物をデポジション・チャ
ンバ内で前記カッ−Ｆ３４と基板１１の間に作り出δれ
る分’ｔ’ｌｌｌ領域に供給する。カソード・シールド
３５は基板材料のウェブ１１５カソード３４及び排気コ
ンジット４１といっしょに伶いて、分解された種をデポ
ジション・チャンバの分解領域に実質的に閉じこめる役
割をする。

電源３８は、カッ−Ｐ３４、放射ヒータ４０及びアース
された基板１１といっしょに、デポジション・チャンバ
の分解領域に入ってくる反応気体をデポジットされる種
に分解する働らきをする。

分解された種が次に基板１１の表面に半導体層としてデ
ポジットされる。基板１１は、磁性材料で作られたもの
であることが好ましく、磁性基板１１を通常のたるんだ
進行径路より上方に引きつける引力を及ぼす複数個の列
の磁性エレメント５０によって実質的に平坦に保たれる
。

第１図に示されている光電セルｌＯを作るには、チャン
バの６三つ組のデポジション・チャンバ２８ではｐ−型
半導体層が基板１１にデポジットされ、チャンバの各三
つ組のデポジション・チャン／々３゜ではｐ−型層の上
に真性半導体の層がデポジットサレ、チャンバの各三つ
組のデポジション・チャンバ３２では、真性半導体の層
の上にｎ−型半導体の層がデポジットされる。こうして
、装置２６は基板１１に少くとも６つの半導体層をデポ
ジットするようになっているが、デフＪ５ジション・チ
ャンバ３０でデｉｊでジットされる真性半導住居は、デ
ポジション・チャンバ２８及び３２でデポジットされる
層とは、ドーノξント又は添ヵｎ物質と呼ばれる１つ以
上の元素が欠けている（定量的に認められるほと）とい
う点で組成が異なっている。

高効阜の光電デバイスを作シ出すには、基板１１の表面
にデポノットされる各半導体層は、高純度で、前記基板
表面にわたって均一な組成であシ、かつ前記基板表面に
わたって厚さが一様であることが重要である。これらの
目標を達成するには、とシわけ、デポジション・チャン
バの対の一方のチャンバと隣接するチャンバとの間の、
プロセス気体の相互汚染を実質的に防ぐことが必要であ
る。

さらに、デポジション装置２６によって作られた真空囲
いの中に環境の汚染物質が入りこむことを防ぐことも必
要である。本発明の外部隔離モジュール４２が開発され
たのは、前述の汚染を、（１）生産時間の損失、及び（
２）過大な労力を要する活動、を少くするような仕方で
防止するためである。

（以下余白） ■、外部隔Ｒ１ｔモジュール 次に第３図及び第５図について説明すると、ここでは外
部隔雛モジュールが、チャンノセ２８及び３０のような
１対のＲ接チャンバの間に効果的に配ｊ６されてそれら
を連結しているところが、大きく拡大された断面図で示
されている。

谷チャンバ２８及び３０は、外側τ１１１壁２８．，１
及Ｕ　３０　ａ、外側上壁２８ｋ及び３０Ｊ１．及び細
長い９１１日２８立及び３０旦を含み、この開口を通っ
て基板ｔ４’Ｆ）１１が矢印Ａの方向に通過するようＫ
なっている。前述の説明はチャンバ２８及び３０に関し
ているが、これらのチャンバは単に見本として選ばれた
ものにすき′ないということに注意されたい。本発明の
外部隔離モジュール４２も同様に、第２図のデポジショ
ン・システムの他のどのトＨ接チャンバの対の間にも使
用できるものであるが、それだけでなく、反応物質を分
Ｐｒ１ｆ、Ｌなければならない隣接チャンバのどんな対
の間でも使用できる。、第３図の実施態様に、さらに汚
染に対する防備を施すようにした変形例、第６図を参照
して論じられる。

隔離モジュール４２は、（１）基板材料１１が通過し、
（２）連結されたデポジション・チャンバの対の一方に
導入された反応物質が１４接チヤンバへ拡散するのを実
質的に防止するようになっている卸１長い、比較的小さ
い通路４４を含む。好ましい通路４４の長さはほぼ１６
インチに最適化恣れたが、（１）その半分の長さの通路
でも相互汚染は効果的に減少するし、（２）もつと長い
通路を用いても汚染の防止に目立った効果がないことも
ある。通路４４の幅は、少くとも基板材料のウェブ１１
の幅に等しく、通路４４の高さは１／１６インチと小さ
い。

幅は、チャンバ２８及び３０の一方に漕、入された反応
物質が隣接チャンバに拡散できる開口部分ができるだけ
小さく、同時に基板材料のウェブ及び基板にデポジット
された半導体物質が通過しても、半導体物質が通路４４
の内壁処触れて損傷することがないように十分大きな開
口となるように選ばれる。基板材料のワエブ１１がデポ
ジション装置２１’Ｃ？Ｊ切に：配置されると、通路４
４は２つの部分すなわち、ｆｌ）比較的広く、細長い、
下方チャンネル４４ｈ、と（２）比較的狭い、細長い、
上方チャンネル４４ａ、とに分けられ名。実施態様によ
り、（１）これらのチャンネルの両方で掃引気体の十分
な流れを維持するか、又は（２）上方チャン゛ネル４４
Ａでは掃引気体の十分な流れを維持し、下方チャンネル
４４ｂでは出て行く反応物質の十分な流れを維持して、
通路４４全通しての反応物質の拡散を実質的に防止する
ようにしなければならない。

通路４４は、実質的に平行な、一般に平行な面で間隔を
おいて支持されるようになった１対のｉｉｌ＋長い通路
形成プレート４６及び４８によって形成される。８Ｊ　
３図及び第５図の第一の好ましい実施態様では、ｉｌ’
ｆｌｊ長いプレート４６及び４８は、両方共、移動でき
る形て配置されて、瞬接デポジション・チャンバ２８及
び３０を適切に連結するよう罠なっている。あとで第４
図について説明される別の好ましい実施態様においでは
、プレートの一方、４６又は４８、がこれらのチャンバ
に対して固定して配置されることがある。；７ｊｊ路形
成プレート４６の縁部乃至ふち４６ユは、以下でさらに
詳しく述べるように段をつけて、内側に配置される、プ
レートを定位しシールする面を設ける。プレート４６の
段がついたふち４６Δは、５ｏユのように溝を作ってそ
こに細長いＯ−リング型のエラストマー・シール５０を
受けるようにして、通路４４への環境からの汚染物質の
侵入を防止する障壁とする。細長い通路形成プレートの
内側表面４６ｂには、長さ方向に伸びた複数個の占４６
　ｉ−（第５図に最もよく示されている）が作られてお
シ、この＠４６立は実質的忙プレート４６の全長にわた
って伸び、実質的にチャンバ２８及び３０の間の距離に
わたりその両者に通じている。これは、上方の通路スロ
ット４４△を掃引気体が十分な速度で流れて、Ｉ！４　
接チャンバ間の反応気体の拡散を防止できるようにする
ためである（この考え方は、前に参堀にあけ７Ｃ米国特
許出〃ｑ第４０７，９８３号及び第４６６，９５５号に
詳しく説明されている）。

直立した隆起部５２に複数個の開口５４が作られたもの
が中央に配置行され、（基板の運動方向に対して）横方
向にのびておシ、隆起部５２と開口５４は通路形成プレ
ート４６をつかんで、もち上げて取外したり、再び定位
したシするための／・ンドルになっている。複数個の細
長い、比較的深い、磁石を受けるキャビティ５６が、直
立する隆起部５２の両側に伸びている。キャビティ５６
の深さは、それにセラミック磁石５８を適切ｌ−，挿入
したと＠に、磁石が通路４４の内１（！Ｉ溝つき壁４６
ｂＫ十分近い位Ｉ首７となシ、（１）その通路を通過す
る基板材料の磁性ウェブ１１を磁気的に引きつけ、（２
）その基板材料をその内側溝つき壁４６）−の方へと付
勢することができるように逃げれる。これは前に参照と
してあげた米国特許出願第３７２，９３７号に詳しく説
明されている通シである。最後に、細長い、横方向に伸
びた掃引気体を受ける孔６０が、供給装置（図示されて
いない）から掃引気体（アルゴンなどの不活性気体が好
ましい）を、孔６０を各溝４６立に効果的に通じさせて
いる供給孔６２に供給する。こうして掃引気体を上方通
路表面の各溝４６見に一様に導入することができる。

第３図及び第５図に示されている実施態様では、以下で
さらに詳しく説明されるように通路形成プレート４８の
縁部乃至ふち４８且には段がつけられて、内側に配置さ
れる定位及びシール面４８ａが作られる。プレート４８
の段のついたぶち４８盈は、６４ゑのように溝がつけら
れ、そこにＨ１長い０−リング型エラストマ〜・シール
６４を受けるようになっている。このシールの機能は、
上で通路形成プレート４６及びシール５０に関して説明
された。通路形成プレート４８の内側は、実質的に平ら
な、ンλめらかな表面４８１）−である。プレート４８
の外４Ｈ１１表面の中央に、ポンプ８０及びイブジース
ト８２に結合されるようになっている比較的大きい円形
ノズル６６がシールするようにして固定される（第６図
を見よ）。これは（１）両方のデポジション・チャン／
ζ２８及び３０から下方通路チャンネル４４虹を通して
反応物質を取シ出すだめのもの、あるいは（２）掃引気
体を下方通路チャンネル４４１１かも両方のデポジショ
ン・チャンバへ導入するだめのものである。ノズル６６
は、Ｏ−リング屋のエラストマー・シール６６ｂを受け
る溝６６ａを含む。シール６６にはプレート４８の外側
表面とノズル６６との間で作られる接合を通る洩れを防
止するようになっている。ノズル６６の内（１１１の孔
６６立はプレート中央の孔４８立と合っている。、これ
は、（１）第６図の矢印Ｃで示されるように、排気乃至
イブジースト８２から、下方通路チャンネル４４ｂを通
ってチャンバ２８及び３２へ入る不活性掃引気体の流れ
、又は（２＋婬３図の矢印Ｂで示されるように、チャン
バから通路チャンネル４４ｋを通ってイブジースト８２
へ行く反応気体の流れ、のパスを完成させる。最後に、
１対の（基板の進行方向に対して）ｖ４方向の、開口の
ある隆起部６８が通路形成プレート４８の外側表面に伸
びておシ、プレート４８をつかんだシ、挿入したシ、取
外したシするハンドルとなる。

前に述べたように、ノズル６６とポンプ８０は、ｆｉ１
反応物質を下方通路チャンネル４４ｋを通してチャンバ
へ排出するために、か又は（２）掃引気体を供給源８４
から下方通路チャンネル４４ｋを通してチャンバへ導入
するため、かどちらかに希望に応じて使用できるように
なっている（第６図を見よ）。いずれの場合も、反応物
質が一方のチャンバから隣接するチャンバへ拡散するの
が実質的に防がれる。ポンプ８０がその排気動作モード
で使用される場合、両方のチャンバからの反応物質はノ
ズル６６を通して引かれて排気される。ポンプ８０がそ
の掃引気体漕、入Ｗ（１作七−ドで使用される場合、源
８４からの掃引気体の流れが反応物質の拡散を防止する
。ノズル及びポンプ・アセンブリを気体源８４からの掃
引気体の導入に適合させる釦は、第３図及び第５図の通
路形成プレート４８の内ｆ（０表面で小さな変更を行う
だけでよい。第６図を参照してもつと詳しく説明すると
、変更される通路形成プレート４８の内側表面、に細長
い、開口のある掃引気体マニホールド８８を受けるため
のπ１１１長い溝８６が作られる。マニホールド８８は
、下方ｊａｊ路チャンネル４４にの１隅方向で掃引気体
を一様に導入するために、その長さに沿って複数個の８
８ｆｉのような小さな開口を含む。チューブ８８には、
開口８８良を通して掃引気体をそこに導くためにノズル
６６とマニホールド８８とｒ効果的に結合する。第６図
にはさらに、変更される通路形成プレートの内側表面４
８且に、マニホールド８８を受ける溝をつけてもよい別
の位１汀を破線で示している。多数の定位溝８６を設け
る理山は、この明細書の１対作”の節で詳しく述べられ
る。

本発明の外部隔離モジュール４２はまた、２８及び３０
などの隣接デポジション・チャンバ９の間で通路形成プ
レート４６及び４８を結合するために栴成された連結ア
センブリ７０を含んでいる。

連結アセンブリ７０は、１対のチャンバ連結／Ｉ？ネル
７２を含み、各々中央位置に横方向に細長いスロット７
２ｉが作られている。スロット７２止の長さは、基板材
料がそこを通過できるように、基板材料のウェブ１１の
幅と実質的に等しくなっている。スロット７２・ｌの高
さは、通路４４の高さと実質的に等しく、ただしわずか
にそれよシ大きい。チャンバ連結パネル７２の一方は、
チャンバ９２８又は３０の壁２８［又は３０ａの一方に
取付けられ、スロッ）７２ａがチャンツキ壁の細長い開
口２８立及び３０旦と整列するようになっている。

チャジノ９連結ノ々ネル７２の各々は１対の通路形成プ
レートを受けるショルダ７２ｂを含み、それに取外しで
きる形で定位される通路形成プレート４６及び４８の、
段がついたふち４６ａ及び４８且の対向する２つの側面
がのってシールするようになっている。

隔離モジュール４２はさらに、前面及び背面の壁を含む
（そのうち背面の壁７３だけが第５図に示されている）
。前面及び背面の壁は、各々細長いパー７５を含み、そ
の高さ寸法はショルダ７２立の外用ｆｉ＋表面間の距離
にも゛しい。直ちに明らかなように、パー７５の上面７
５ｂは、プレート４６の段つきのふち４６止のｆｌｉ！
１面でパネル７２のショルダ７２ｂによって支持されて
いない部分に対してプレートを受けるショルダとなって
おり、パー７５の下面７５旦は、プレート４８の段つき
のふち４８にの側面で／Ｑネル７２のショルダ７２１）
−によって支持されていない部分に対してプレートを受
けるショルダとなつでいる。

フレートを受けるショルダ７２ｂは、チャンバ連結パネ
ル７２に、溶接７２立などによって固定されるが、その
空間的位置関係は、通路形成プレート４６及び４８の段
つきのふり、それぞれ４６且及び４８且、がショルダ７
２ｂ及びパー７５ｋ及び７５旦に定位されたときに、そ
れが最適の高さの通路４４を定めるようになっている。

もつと詳しく言うと、チャンバ連結パネル７２の各々を
チャンバ２８又は３０の壁２８．ｚ又は３０Ａの一方に
固定されると、通路形成プレート４６及び４８が、プレ
ートを受ける対向する位置のショルダ７２ｈ及びパー７
５の対向する位Ｄ１のショルダ７５九及び７５ふに、プ
レート４６及び４８の段つきのふち４６ゑ及び４８且に
あるエラストマー・シール５０及び６４が圧縮されて洩
れのない障壁を形成するように定位され、原塊の汚染物
質が入シこい圧力が生じ、それが作ジ出ず力によって通
路形成プレート４６及び４８が、ショルダ７２ｋに対し
てしつか勺とシールをする形で押しつけられる。

そのように適切に配位されたときには、間隔をおいたシ
ョルダ７２１）−の間に作られる開口及び通路４４が一
直π！ｊ！　ｌに並んで、基板材料１１の層が作られた
ウェブがそこを通過する。ポンプ・アセンブリを止める
と、通路形成プレート４６及び４８は直ちにショルダ７
２ｂから取外すことができ、モジュールの内部のクリー
ニング、変更などの目的でＦＡ　ｉ’ＵＩｆｆモジュー
ル４２の内側へのアクセスが可能になる。

次に第４図に示されている実施態様に目を転すると、全
体的に４２ａと配された外部隔隔モジュールが示されて
おシ、その部分のうち上で説明し友部分と実質的に同一
なものは、同じ数字によって参照されている。第４図の
実施態様は、下方通路形成プレー）４８ｂが連結アセン
ブ’Ｊ７０のパネル７２によって取外しできない形で支
持されていて、瞬接チャンバ２８及び３０を効果的に連
結している外部隔離モジュール４２各を示している。

この実施態様では、取外しできない下方プレート４８旦
は、プレート４８旦の内側表面４８虹が通路４４の底面
を形成するように、連に吉／９ネル７２のスロット７２
見及びチャンバ９２８ａ及び３０旦の細長い開口２８立
及び３０立と一直線上に、９０のような点で連結ＩＱネ
ル７２に溶接すれる。

上方の、取外しできる通路形成プレート４６は、第３図
の実施態様のプレートと同一であり、（１）連結アセン
ブリ７０のプレート受はショルダ７２−ｂに定位されて
シールするように、かつ、（２）その中央の孔６０及び
その供給孔６２を通して、掃引気体をその内側表面に作
られた淘４６旦の各々に専入されるように、なっている
。ノズル６６は、外部隔間モジール４２五が連結する隣
接チャン−９２８及び３０に（１）掃引気体を４Ｎ人す
るため、又は（２）それから反応物質を排気するため、
にプレート４８Ｂの外’ｆｆ！’Ｉ表面の希望する位置
に固定できることは明らかであろう。

ＩＶ、Ｉ７・０作 本発り」の外部ｈＲ昌ｊｌモジュール４２は、第２図の
デポジション÷与ＩＷ、における近１１云上の６己誼に
選ば１１だ実施たり様にかかわりなく、選ばれたｆｉｌ
隣接デポジション・チャンバぐ２８．３０及び３２の間
、又は（２）デポジション・チャンバ装置の別のチャン
バとの間に配Ｖ１されるべく構成されている。したがっ
てモジュール４２はどの２つのチャンバの間でも使用で
きるものであるが、これらのモジュール４２を配置１ヘ
ーすることが最も重要になるいくつかの場所がある。最
も重要な場所は、真性半導体デポジション・チャンバ３
００両側で、これはドーパント気体が真性反応物質を汚
染しないようにするためである。その他の１袂な場所は
、ｆｉｌ予備クリーニング、貯蔵、その他のデポジショ
ン前処理チャンバと最初のデポジション・チャンバの間
、たとえば第２図のクリーニング・チャンバ２７と最初
のｐ−型層デポジション・チャンバ２８との間、（２）
前のセルの最後のデポジション・チャンバと、あとのセ
ルの最初のデポジション・チャンバとの間、たとえば第
２図の最初の三つ組チャンバのうちのｎ−型層ドーパン
ト・デポジション・チャンバ３２と第２の三つ組チャン
バのうちのｐ　−Ｂｉ　ｆｅＪドーノＱント・デポジシ
ョン・チャンバ２８との間、（３）最終デポジション・
チャンバ々と、デポジション後の旋回又は貯蔵チャンバ
との間、たとえは第２の三つ組チャンバのｎ−型層ドー
ノぐント・デポジション・チャンバ３２と巻き取シナヤ
ンパ３２九との間、である。

反応物質の隔離が必要とされる場合には當に隔ＰＭ。

モジュール４２を用いることが好ましいけれども、真性
半導体のデポジション・チャンバ以外のデポジション装
置２６のチャンバ間では前述の特許出願で説明されてい
るような内部ガス・ゲートを用いることも可能である。

Ｈ７ｉｉ１作時には、連結アセンブリ７０の連結、ｅネ
ル７２は、２８及び３０などのデポジション・チャン・
ぐの対向し１持接する壁２８員及び３０ａに、チャンバ
壁２８亀及び３０且の卸ｊ長い開口２８旦及び３０立が
パネルのスロット７２ｆｌ、及び細長いショルダ（復数
）７２九の間で作られる開口と一直綜上に並ぶように固
定される。取外しできる実施態様では、通路形成パネル
４６及び４８の段つきのふぢ４６１及び４８且が、次に
、プレートを受けるショルダ７２丸にのり、そのエラス
トマー・シール５０及び６４が、それぞれこのショルダ
７２ｈによって圧部されるように、しつかシと足位され
る。−ｉ］ニ空ポンプを運転し始めると、プレート４６
及び４８はショルダ７２ｋに引きつけられてシールをし
、環境の汚染物質がそこから洩ｔｉ、てチャンノセ２８
及び３０に入シこむのを防止する。次に掃引気体を、供
給孔６２及び開口６０を通って上方の通路形成プレート
４６の溝４６旦に導入して比較的狭い通路チャンネル４
４ａを通って反応物質が拡散するのを防ぐに十分な流魚
を維持するようにする。最後に、ポンプ８０を始動させ
て、（１１下方通路形成プレート４８に固定されている
ノズル６６の孔６６旦を通して反応物質を引き出すか、
あるいは（２）気体源８４から掃引気体を導入して、開
口のあるマニホールド８８を通って両方の勇接チャンバ
へ流れ込むようにすることによシ、比欲的広い、下方チ
ャンネル４４ｂを通って反応物質が拡散するのを防止す
る。

掃引気体導入という動作モードを用いる場合、オペレー
タがマニホールＦ８８を配りイする場所を選ぶことがで
きる。普通は瞬接チャンバ間のほぼ真中に配置されるの
であるが、汚染が最も心配される方向によって、チャン
バのうち一方に他方よ）も近い点にマニホールド８８を
配置するのが効果的なこともある。したがって、下方通
路形成プレート４８Δを複数個、各々その内側表面４８
にの異なる位置に病８６が作られたもの、を用意してお
いてもよい。その揚台、オペレータが、比較的広い通路
チャンネル４４ｋＫ掃引気体を導入するのに適切な位Ｕ
にマニホールドを有するプレートｆ：選択する。

（ｌｌ圓定下方プレート４８旦又は取外しできる下方プ
レート４８、のいずれの実施態様を用いるかによらず、
また（２）掃引気体の導入又は反応物質の引き出し、の
いずれの’ＡＭＡ態様を用いるかＫよらず、本発ツＪの
外部隔離モジュールは、一方のデポジション・チャンバ
からＴｏ４ｍするチャンバへの反応物質の拡散を効果的
に防止し、同時にそれらのチャンバ間に信頼できる、ア
クセスし易い、環境に対して密封された通路を実現する
。

本発明は、図示された実施態様の精しい横這に限定され
るものではないと理解すべきである。

好ましい実施態様についての前述の説明は、本発明を限
定するものでなくて例示するものと見なすべきでちゃ、
本発明の範囲は、すべての均等物を含む特許請求の範囲
によって限定されるものでおる。

【図面の簡単な説明】

第１図は複数個のｐ−１−ｎ型セルを含み、セルの各層
が半導体合金から作られている直列光電セルの部分断面
図、 第２図は第１図に示されたセルのような光電デバイスの
連続生産に使用すべく構成さオシフζ、本発明の好まし
い具体例の外部ＶｆＭ　’ｆ’、ｔｌモジュールを隣接
チャンバ間に組み込んだ多重グロー放電チャンバ・デポ
ジション装飲の線図、 第３図は本発明の好ましい一具体例の外汎ＩｓＶ＋’Ａ
離モジュールを１対のデポジション・チャ７７９間に適
切に配置した形で図示する、第２図の線３−３に沿って
とった拡大部分断面図、 第４νｊは本発明の第二の具体例の外部隔１−ｉ１Ｂモ
ジールを１対の１ｍ’：接デｄリション・チ＾・ンノ々
Ｉｌｌに適切に配置した形で図示する、第２図のに宗４
−４に沿ってとった拡大ｆ％分断面図、 第５図は第３図に示された本発明の一具体廿すの外部Ｋ
Ａ　ｒ’ｊｌｖモジュールの一部断面を含む拡大部分分
解斜視図、 第６図は掃引気体が通路形成プレートのマニホールドに
導入される本発明の一具体例の外“に７ｉ離モジユール
を別のマユホー１１１位ｆｆｆｔを破線で示した、一部
Ｅｌｉ面の拡大部分分解断面図である。 １０・・・光へ１１デバイス、２６・・・デ、ｆ？ジシ
ョン１端Ｌ４２・・・外部陥Ｈ”Ｊモジュール、２８．
３０．３２・・・デポジション・チャンバぐ、１１−・
基　板、５０・・・磁性エレメント、４４・・・通路、
４４且・・・上方チー）プンネル、４４ト下方チヤンネ
ル、４６．４８・・・つ亀−形成プレート、４６見・・
・滴、４６ａ□°°段つきふち−５０・・・シール、７
２・・・チャンノミ連Ｍ／Ｑネ）し、７２ｂ・・・通路
形成プレートを受け；’ｙ　’７　”’　”ダ。 代理人弁理士今　村　元

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｆｉｌ　半尋体材料を基板にデポジットすべく構成され
   たデポジション装ｆ斤とともに用いられる外部隔離モジ
   ュールであって、前記デポジション装置は基板が移動す
   る複数のチャンバと、多重チャンバ真空囲障を形成すべ
   く前記チャンバを大気圧よ）も低い圧力に保つための手
   段とからなり、前記複数のチャンバの中の少くともひと
   つのチャンバに反応物質が導入されておシ、前記外部隔
   離モジュールは少くとも１対のＩ￥ｌｊ接チャンバｆｃ
   操作的に連結すべく構成されており、前記隔離モジュー
   ルが、基板が通過すべく形成されておりかつ連結される
   １対のチャンバのひとつに尋人された反応物質が吋接す
   るチャンバへ拡散するのを実質的に防ぐように形成され
   ている通路手段と、前記の１対の隣接チャンバの各チャ
   ンバの間に前記の隔離モジュールを外部的に配置しかつ
   各チャンバに操作的に固定するために形成された連結手
   段と、 前記真空囲障に環境の汚染物質が入りこむのを実質的に
   防止する洩れのないシールを形成する密封手段とから成
   シ、 この外部から連結された隔離モジュールが接近可能であ
   り、環境に対して密封されており且つ反応物質を隔隅す
   る通路全前記の１対Ｏ脚接チャンバの間に形成している
   外部隔ｈｔ＃モジュール・ （２）　前記通路手段が１対の通路形成プレートからな
   り、このプレートが前記通路手段を限定するために離隔
   されて配置されている特許請求の範囲第１項に記載の外
   部隔離モジュール。 （３）前記通路形成プレートが実質的に平行な平面に離
   隔されて配置されるべく形成されている特許請求の範囲
   第２項に記載の外部隔離モジュール。 （４）前記通路形成プレートの一方が固定サレテおフ１
   、通路形成プレートの他方が前記通路手段の内部へ接近
   すべく取外し可能に配置されているｔｌ’ｆｆ許請求の
   旬四第２項に記載の外部隔離モジュール。 （５）前記隣接チャンバの壁に基板を通過させるだめの
   開口が設けられておル、前記の１対の瞬接チャンバ間の
   通路手段を形成すべく前記連結手段が１対の石のあるチ
   ャンバ連結、Ｑネルと前記の取外１−可能な通路形成ゾ
   レート金チャンバ連結パネルに固定する手段とからなり
   ５前記パネルの１つが開口のあるチャンバ壁の１つに取
   付けられている特許請求の範囲第４項に記載の外部隔離
   モジュール。 （６）　前記の各チャンバ連結ノｑネルが取外しできる
   ように配置されている前記通路形成プレートの縁部が密
   封的に載置される通路形成プレートを受けるショルダを
   有している特許請求の範囲第５項に記載の外部隔離モジ
   ュール。 （７）前記の密封手段が少くとも１つのエラストマー・
   シールからなり、前記通路形成プレートの縁部に社前記
   エラストマー・シールを受けるための溝が設けられてお
   り、前記のチャンバ連結ノ（ネルの通路形成プレーｌ−
   を受けるショルダに取外し可能な通路形成プレートが操
   作的に配置されたときにニジストマー・シールが圧縮さ
   れて洩れのない障壁を形成している特許請求の範囲第６
   項に記載の外部隔離モユノユール。 （８）前記通路形成プレートの１つが、前記通路手段へ
   掃引気体を導入する開口手段と、この掃引気体の供給装
   置と、前記掃引気体を前記供給装置から前記開口手段を
   通して前記通路手段へ導入する手段とからなる特許請求
   の範囲第４項に記載の外部隔ｌｉ；ｆモジュール。 （９）開口のおる通路形成プレートが、その内側表面に
   沿って長さ方向に各チャンバまで伸びている掃引気体チ
   ャンネリング手段を有しており、一方のチャンバから隣
   接するチャンバへの拡散を実質的に防止するために前記
   開口手段から前記チャンネリング手段を介して双方の隣
   接チャンバに掃引気体が指向されている特許請求の範囲
   第８項に記載の外部隔離モジュール。 （１０）　前記の気体チャンネリング手段が中央開口の
   両側から伸びておジ、肘接する開口のある連結ノミネル
   及びＣｌｊ口のあるチャンバ壁の各々に操作的に通じる
   後数個の間隔をおいた平行な溝を有しておフ、前記開口
   手段が谷溝に通じている孔からなる特許請求の範囲第９
   項に記載の外部隔離モジュール。 （１］）前記の他方の通路形成プレートが中央の開口を
   有しており、１対のＲ接するチャンバの各々を排気する
   ためにポンプ手段がこの中央開口に操イ筆的に結合され
   ている特許請求の範囲第９項に記載の外部隔離モジュー
   ル。 ０り　前記の他方の通路形成プレートが中央の開口と、
   掃引気体の供給装置とを有しており、前記ポンプ手段が
   掃引気体を供給装置から他方のプレートの中央開口を通
   して通路へ導入するように形成されている特許請求の範
   囲第９項に記載の外部隔離モジュール。 （Ｘタ　前記の通路形成プレートの双方が通路手段の内
   側へ接近できるように取外しできるように配置されてい
   る特許請求の範囲第２項（記載の外部隔離モジュール。 αａ　前記の隣接チャンバ壁に基板が通過するための開
   口が設けられてお汎前記の連結手段が、各々隣接チャン
   バの一方の開口のある壁に取付けられるべく形成された
   １対の開口のあるチＡ′ンバ連結〕ｑネルと、前記通路
   形成プレートをこのチャンバ連結パネルに固定して１対
   の隣接チャンバ間に通路手段を形成するための手段とを
   含んでいる特許請求の範囲第１３項に記載の外部隔離モ
   ジュール。 ０９　前記の各チャンバ連結、Ｑネルが、１対の離間さ
   れた通路形成プレート全党けるために前記通路形成プレ
   ートの細部が密封的に載置されるショルダを有している
   特許請求の範囲第１４項に記載の外？ｉｖＩ隔離モジュ
   ール。 （１６）　前記密封手段が少くとも１つのニジストマー
   ・シールからなフ、前記通路形成プレートの縁部に前記
   エラストマー・シールを受ける溝が設けられており５通
   路形成プレートがチャンバ連結ノ（ネルの通路形成プレ
   ートを受けるショルダに操作的に配置されたときに、各
   通路形成プレートのニジストマー・シールが圧縮されて
   洩れのない障壁を形成している特許請求の範囲第１５項
   に記載の外部隔離モジュール。 ａ７）前記の通路形成プレートの１つが、通路手段に掃
   引気体を導入する開口手段と、掃引気体の供給装置と、
   前記掃引気体を供給装置から開口手段を通して通路手段
   へ導入するための手段とからなる特許請求の範囲第１３
   項に記載の外部面に信１つて長さ方向へ各チャンバまで
   伸びている掃引気体チャンネリング手段を有しており、
   一方のチャンバからｌ！Ｊ接するチャンバへの拡散を実
   質的に防止するために前記開口手段から前記チャンネリ
   ング手段を介して双方の隣接チャンバへ掃引気体が指向
   されている特許請求の範囲第１７項に記載の外部隔離モ
   ジュール。 （１傷　前記の気体チャンネリング手段が、中央開口の
   両側から伸びており、隣接−する開口のある連結）耐ネ
   ル及び開口のあるチャンバ壁の各々に操作的に通じる複
   数個の、間隔をおいた平行な溝を有しておシ、前記の開
   口手段が谷溝に通じている孔からなる特許請求の範囲第
   １８項に記載の外部隔離モジュール。 （２０）前記の他方の通路形成プレートが中央の開口を
   有しておシ、１対の隣接チャンバの各々を排気するだめ
   の、１２７７手段がこの中央開口に操作的に結合されて
   いる特許請求の範囲第１８項に記載の外部隔離モジュー
   ル。 （２１）前記の他方の通路形成プレートが、中央の開口
   と、掃引気体の供給装置とを有しており、前記ポンプ手
   段が掃引気体を供鞄装置から他方のプレートの中央開ロ
   ？：通して通路へ導入すべく形成されている特許請求の
   範囲第１８項に記載の外部隔１’ｉｌ！：モジュール。 （２２半導体詞料を基板にデポジットすべく惜成された
   デポジション装置とともに用いられる外部隔ｔτ１４モ
   ジュールであって前記デポジション装置は、基板が移動
   する複数の専用チャンバと、多重チャンノ旬−４−４ゐ
   真空囲障を形成するために前記装置を大気圧よ）低い圧
   力に保つための手段とからなり、前記複数のチャンバ中
   の少くとも１つのチャンバに反応物質が導入されており
   、前記外部隔離モジュールは少くとも１対の隣接チャン
   バを操作的に連結すべく４成されており、前記隔離モジ
   ュールが、 基板が通過すべく形成されており、かつ連結された対の
   チャンバの一方から隣接するチャンバへの拡散を実質的
   に防止するように形成されている１対の通路形成プレー
   トによって限定されており、基板によってチャンネール
   を通って一方のチャンバから隣接するチャンバへの拡散
   が起り得る２つのチャンネルに分割されている通路手段
   と、 前記の１対の隣接チャンバの各チャン、ｙの間に外部的
   に配置するため及び操作的に固定するために前記隔離モ
   ジュール凡適合ズ仁３連結手段と、 環境の汚染物質が真空囲障中に導入されるのを実質的に
   防止する洩れのないシールを形成する密封手段と、 一方のプレートを通して一方のチャンネルに掃引気体を
   一様に導入する手段と、 他方のプレートに連関されており前記の１対の＠接チャ
   ンバ間の拡散を防止するための手段とからなり。 この外部的に連結される隔離モジュールが、接近可能で
   あり、環境に対し密封されており且っ反応物質を隔離す
   る通路を少くとも１対Ｏ脚接チャンバの間に提供してい
   る外部隔離モジュールＯ （ハ）前記の拡散防止手段が、他方のプレートから他方
   のチャンネルに掃引気体を導入する手段を含んでいる特
   許請求の範囲第２２項に記載の外部隔離モジュール。 （２４Ｊ　前記の掃引気体が、隣接チャンバのほぼ中間
   の点において他方のプレートに導入されている特許請求
   の範囲第２３項に記載の外部隔離モジュール。 （２５１前記の掃引気体が、η１ｒ接チャンバの一方に
   、他方よ〕も近い点で他方のプレートを通して心入され
   ている特許請求の範囲第２３項に記載のを他方のプレー
   トラ通して他方のチャンネルに排気する手段からなる特
   許請求の範囲第２２項に記載の外部隔離モジュール。