JPS6059728A - 半導体膜の製造方法 - Google Patents

半導体膜の製造方法

Info

Publication number
JPS6059728A
JPS6059728A JP58168761A JP16876183A JPS6059728A JP S6059728 A JPS6059728 A JP S6059728A JP 58168761 A JP58168761 A JP 58168761A JP 16876183 A JP16876183 A JP 16876183A JP S6059728 A JPS6059728 A JP S6059728A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
semiconductor film
electrodes
amorphous semiconductor
film
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP58168761A
Other languages
English (en)
Inventor
Masaru Yamano
山野　大
Yukinori Kuwano
桑野　幸徳
Shoichi Nakano
中野　昭一
Tsugifumi Matsuoka
松岡　継文
Soichi Sakai
総一 酒井
Hiroshi Yagi
八木　啓吏
Nobuhiro Okuda
奥田　信宏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanyo Electric Co Ltd
Sanyo Denki Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
Sanyo Denki Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanyo Electric Co Ltd, Sanyo Denki Co Ltd filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
Priority to JP58168761A priority Critical patent/JPS6059728A/ja
Priority to FR8412006A priority patent/FR2550007A1/fr
Publication of JPS6059728A publication Critical patent/JPS6059728A/ja
Priority to US06/899,789 priority patent/US4670293A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02518—Deposited layers
    • H01L21/02521—Materials
    • H01L21/02524—Group 14 semiconducting materials
    • H01L21/02532—Silicon, silicon germanium, germanium
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02612—Formation types
    • H01L21/02617—Deposition types
    • H01L21/0262—Reduction or decomposition of gaseous compounds, e.g. CVD
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/0248—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies
    • H01L31/036—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes
    • H01L31/0392—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes including thin films deposited on metallic or insulating substrates ; characterised by specific substrate materials or substrate features or by the presence of intermediate layers, e.g. barrier layers, on the substrate
    • H01L31/03921—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes including thin films deposited on metallic or insulating substrates ; characterised by specific substrate materials or substrate features or by the presence of intermediate layers, e.g. barrier layers, on the substrate including only elements of Group IV of the Periodic System
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/0445—PV modules or arrays of single PV cells including thin film solar cells, e.g. single thin film a-Si, CIS or CdTe solar cells
    • H01L31/046—PV modules composed of a plurality of thin film solar cells deposited on the same substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
    • H01L31/20—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof such devices or parts thereof comprising amorphous semiconductor materials
    • H01L31/202—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof such devices or parts thereof comprising amorphous semiconductor materials including only elements of Group IV of the Periodic System
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S20/00—Supporting structures for PV modules
    • H02S20/20—Supporting structures directly fixed to an immovable object
    • H02S20/22—Supporting structures directly fixed to an immovable object specially adapted for buildings
    • H02S20/23—Supporting structures directly fixed to an immovable object specially adapted for buildings specially adapted for roof structures
    • H02S20/25—Roof tile elements
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/10—Photovoltaic [PV]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は基板の曲面或いは平面を組合上た非平１ｎ」状
表面に反応ガスのプラズマ分解により半導体膜を被着す
る半導体膜の製造づｊ法に関−４る。
（ロ）従来技術 反応ガスのプラズマ分解により得られる非晶質シリコン
系の半導体膜が光エネルギを直接電気エネルギに変換す
る光起電力装置、所謂太陽電池や、電子写真複写機の感
光体ドラム等に用いられつつある。就中、光起電力装置
は無バ蔵な太」易光を主たるエネルギ源としているため
に、エネルギ資源の枯渇が問題となる中で脚光を浴びて
いる。
太陽は晴天時に約ＩＫＷ／ｍ２のエネルギを地表に与え
ており、家庭で斯るエネルギを電気工矛ルギに変換する
光起電力装置を電力源とする場合、家屋の屋上或いは屋
根上に敷設する方法が一般的である。
特開昭５７−６８−Ｑ４号公報、或いは実開昭５８−１
１２６１号公報に開示された太陽電池を備えた屋根瓦、
即ち瓦状光起電力装置は斯る家庭用電力源とし工好適で
ある。
（ハ）発明の目的 本発明の目的は斯る家庭用電力源とし工好適な太陽電池
を備えた屋根瓦及び感光体ドラムの如き基板の曲面状表
面に良質な半導体膜を、被Ａ　＋ｉＬ。
める製造方法を提供することにある。
反応ガスのプラズマ分解により基板の非平面状而に１′
、導体膜を被着十↓しめる来光１す］半導１本膜の製造
方法は、上記基板がブラスマ領域外に配置される構成に
ある。
（ホ）実施例 以下に於いては本発明ｇ遣方法を瓦状光起屯力装置の製
造方法に適用した″３．．施例に一つき説明する。
第１図及し第２図は本発明製造りｊ法に６１、り製造さ
れる光起電力装置を示し、第１図は斜視ＩＡ、第２図は
第１図に於（りるＡ−Ａ’線断面）ヌＩで夛〕っ−Ｃ１
（１）は強化カラス・透明セラミックス等の透光１生比
つ絶ａｌ？Ｉの材料を瓦状に成型し波状の、絶縁表面が
イ・Ｉ”ｊ−された基板、（２）（２）・　は上記基板
（１）の絶縁表面に一定間隔を隔てて整列配ｊ６１され
た複数の光電変換領域である。上記光′准変換領域〈２
）（２）・・・は、例えは基板（１）側から、酸化スズ
、酸化インンウムスズ等の透明導電膜＜３）＜３）と、
その内部に半導体接合を備えた非晶質シリコン系の非晶
質半導体膜（４）（４）　と、該半導体膜（４０４）　
・とオーミック接触するアルミニウム等の裏面電極膜（
５）（５）　と、か順次積層されたミクロンオータの膜
状を呈する。
各゛非晶質半導体膜＜４）（４）　は、その内部（二例
えは膜面に平行なＰＩＮ接合を形成すへく受光ｉＭｉ　
（ＩＩＩからｊ９−み５０〜２５０人程度のｐ’２Ｂν
層、４０００〜７０００人程度の■型（真性）層及び３
００〜６００人程度のＮ型層が順次積層被着され、従っ
て基板（１）及び透明導電膜＜３＞（３）・・・を透過
して光入射があると、王に１型層に於いて自由状態の電
子及び正孔か発生し、断る電子及び正孔は上記各層が形
成するＰＩＮ接合電界に引かれて各透明導電膜（３）（
３）及び裏面電極膜（５）＜５　）−に集電され、隣接
する光電変換領域（２）（２）　の透明導電膜く３）（
３）　と裏面電極膜（５）（５）　との重畳により゛モ
気的に相加された電力が取り出される。
第３図乃至第１０図は本発明Ｖ造男法を説明するための
便ご１；拡大断面図及び概略的斜視図Ｔ′ある。
第３図の工程では、基板く１）の周縁部をマスクで覆っ
た状態で複数の光電変換領域（２）（２）　・を含む曲
面状絶縁表面全域に、電子ヒーム蒸着により直接被２首
きれた厚み５００人〜４０００人の酸化インンウムス又
及び酸化ススの積層構造から成る透明導電膜（３）が、
レーザビームの々１」き、１−ネルギビームの照射によ
り各光電変換領域（２）（２）　毎に分割される。使用
されるレーザは波長１．０６μｍ、、−Ｉ−不ルギ密度
７　Ｘ　１０’Ｗ／ｃｍ２、パルス周波数３ＫＨｚのＮ
ｄ：ＹＡＧレーザが適当て゛あり、対物レンズ’　ｒ　
５０ｍｍ、走査速度５０＋ｎｍ　／　ｓｅｃによりバタ
ーニングされる。このレーザバターニングにより除去さ
れた透明導電膜（３）の間隔＜ｒ−１＞ｒ；＋約５０な
いことは被カロ−［面である透明導電膜（３）との距離
か大幅に変動してはならないことである。即し、対物レ
ンズに入射したレーザビームは、該レンズによる収束作
用によりエイ・ルキ密度及Ｏ・加工幅が制御されるため
に、上述の如く被加Ｊ：面との距離が大幅に変動すると
、工不ルキ密度及Ｏ加工幅も変動し所望の加工を施すこ
とができなくなるからである。
従って本発明にあっては、曲面状絶縁表面に直接被着さ
れた透明導電膜（３）を各光電変換領域（２＞（２）　
・毎に分割せしめる際に、第４区に示−一如く基板（１
）を載置しＸ軸、Ｙ軸及びＺ　ｌｄ＋　’））向に移動
せしめるＸＹＺスプーン（６）の」−記Ｘ軸−ｈ向と、
基板（１）表面に於ける稜線（７）方向と、を一致せし
め、斯るＸ軸方向に移動する過程に於いて上記レーザビ
ーム（８）を照射し対物レンズ（９）と被加工面との距
離を一定に保、つ〔いる。次いで、一つの隣接間隔部に
位置１−る透明導電膜（３）の除去が基板（１）０）Ｘ
軸方向の移動による走査によって終了すると、ＸＹＺス
テージ（６）は次に除去すべき隣接間隔部に位置する透
明溝′Ｉ［膜（３）と対物レンズ（９）とが対向ずべく
基板（１）をｙ　１ｉｌｌＩｊｉ向に移動せしめる。こ
の状態に於いて、北記対物しンス（９）と被加工面との
距離は基板（１）の曲面状絶縁表面かＹ軸方向に変化し
ているために先のレーザビーム照射時と異なっており、
ＸＹＺステージ（６）をＸ軸方向に上昇或いは下降ぜし
め丁め定められた距離に補正する。補正後、再ひＸＹＺ
スフ−／（６）をＸ軸方向に移動上しめ隣接間隔部に位
置する不要な透明導電膜（３〉をレーザビーム（９）の
照射により除去する。以後、断る動作を繰、’Ｊｉ　Ｌ
、　（’ｉない透明導電膜（３）（３）　を曲面の稜線
（７）と平行にバターニングする。
透明導電膜（３）（３）・　のバク−０−ンク後１．ｌ
ｉ：晶質゛１り導体膜（２〉の被着工程に移Ｋ〕。第５
図はモノシラン（ＳＩＨ４）、ンンラン（Ｓｉ２Ｈ６）
等（１）　ンＵ：７ン化合物雰囲気中でグロー放電を励
起し、反応カスをプラズマ分解して基板（１）上に非晶
質ンリ：Ｊ　ン（ａ　−Ｓｉ：　Ｈ）、ＥＩＩ’晶ｆｆ
シリコンカーハイド（ａ　ｓ　ｌｘ　Ｃ１−Ｘ　：　Ｈ
）、非晶質シリコンスス（ａ　−８１ｙＳｎ１−シ、Ｈ
）等の非晶質シリコン系の非晶質半導体膜（４〉を被着
する工程を模式的に小している。シリコン化合物雰囲気
中でのり爾」−放電により非晶質シリコンの薄膜が得ら
れること（Ｊ例えは特公昭５３−３７７１８号公報に開
示された如く既に知られている。即ち、従来知られたグ
ロー放電による非晶質半導体膜の形成は、該半導体膜を
被着ずへきガラス、ステンレス等の基板を、相対向しグ
ロー放電を励起する平行電極間に位置せしめているため
に、基板がプラズマの高速荷電粒子の移動範囲に於いて
その移動方向と直交する結果、斯るプラズマ中の高速荷
電粒子が基板（１）の表面に衝突し、透明導電膜（３）
（３）　或いは形成され−っつある非晶質半導体膜〈４
）の特性が悪化する欠点を備えている。しかも、非晶質
半導体膜（４）か被着せしめられる基板（１）の表面は
従来平坦であったのに対し、本発明のそれは曲面状表面
であり、従って従来の如く平行平板′ＩＬ極間に曲面状
表面を備えた基板（１〉を配置せしめたのでは斯る曲面
状表面と対向する一方の平行平板電極との対向距離が不
Ｉ前いとなるために、被着せしめられる非晶質半導体膜
〈４）は非均−とならざるを得ない。
そこで本発明に用いられる曲面状絶縁表面を備えた基板
（１）は相対向する平行平板電極間に配置されるのでは
なく、斯る平行平板ｖＬ極の外−〇且つ電極の対向面に
対し基板（１）の被着表面を実質的に垂直方向に配置セ
しめると共に、該基板く１）を図中矢印で示す如き表面
の曲面方向、即ち稜線（７）に対して垂直方向に移動さ
せながら、Ｊ）・品質半導体膜（４）を形成せしめてい
る。即し、第５図の実施例にあっては、上記平行平板電
極はアース電極（１０）（１０）（１０）と、高周波電
源（１１）に連なる高周波電極（１２＞（１２＞とを交
互に相対向ゼしめたマルチ電極構造を構成し、それ等電
極（１０）（１２）（１０）の並設方向に基板（１）を
移動ゼしめ−〔いる。
しかし、上記マルチ電極構造に関し、基本的には互いに
対向する一つのアースｉ［４Ｍ（１０）と、一つの高周
波電１Ｍ（１２）との間に於しビ〔グロー放電が励起さ
れ両電極間にプラズマが発生し、反応ガスを分解して得
られた例えばシリコン原子が該両電極の外に近接配置さ
れた基板（１〉の曲面状表面に付乃することによって、
序々に非晶質半導体膜く４）′が形成されるので、必す
しもマルチ電極構造を採用する必要はない。
この様に基板（１〉を、互いに相対向するアース電極（
１０）（１０）＜１０＞と、高周波電極（１２）（１２
〉の外に配置することによって、基板（１）の被着表面
はプラズマ中での高速荷電粒子の移動領域から外れ、斯
る荷電粒子の衝突が大幅に軽減される結果、非晶質半導
体膜（４）へのダメージか低減され、次いで非晶質半導
体膜（４）の形成（被着）工程を、基板（１）をその表
面の曲面方向く電極の並設方向）に移動する過程に施す
ことによって、第６図のノへず〃［」く均一性の高い非
晶質半導体膜（４）が得られる。
しかも、非晶質半導体膜形成時に於ける高速荷電粒子に
よるダメージを低減すべく抑えられ−Ｃいた高周波出力
を、高めることかでき膜の成長速度を上昇せしめること
も可能となる。
尚、斯る第５区の実施例にあっては、基板（１）は互い
に相対向配置されたアース電極（１０）（１０）（１０
〉及び高周波電極（１２）（１２）を挾むように２枚設
けられており、従って同時に２枚の基板（１）（１）に
対し、非晶質半導体膜（４）の形成が実イｊｅれる。こ
の時基板（１）（１）を加熱すべきヒータは図示してい
ない反応室の側壁の凹所に埋設保持され、該基板（１）
（１）の各々をその被着面背後から均一に加熱している
。
第７図は非晶質半導体膜（４）の他の被着（形成）工程
を模式的に示し、先の実施例、即ち第１の実施例と（Ｊ
、アース電極（１０）（１０）及びｊｌ：ｉｉ周波電極
（１２）（１２）と、基板（１）との対向状態と、更に
は反応ガスを吐出するカス供給体（１３）の具体的構造
に於いて相違する。即ｔ−）、基板く１〉と対向−する
各アー人電極（１０）（１０）及び高周波電極（１２）
＜１２）の対向而（１０ａ　）　（１２ａ’　）・は基
板（１）表面の曲面と平イｊに対向ずべく同形状の曲面
を呈しでいる。従って、同形状の曲面を各電極（４０）
（１２）　のス・］向曲面１０ａ　）（１２ａ　）　に
付与することにより、該対向而（１０ａ　ン（１２ａ　
）　・と基板（１）表面との対向距離は等しくなる結果
、均一な非晶質半導体膜（４）の形成を、基板（１）が
停止した状態でもイｉなうことができるか、より均一な
非晶質半導体膜（４）を得ようとした場合、やはり図中
矢印−ＣＩＪ」＜−’Ｊ如く第】の実施例と同様に基板
く１）をアーメ重４１υ１（１０）（１０）及び高周波
電極（１２）（１２）の並設−ノｊ向、（基板（１）の
稜線方向）への移動過程中に実行した；）ｊか好ましい
。
一方、ガス供給体く１３）は多数の吐出孔（］、４．）
（１４）・　が穿たれたガス吐出面（１５）を、アース
電極（１０）（１０）及び高周波電極（１２）＜１２）
を挾んで基板（１）の曲面状表面と対向すへく配置し、
斯るカス吐出面（１５）と曲面状表面との対向距離を等
り、　＜　ｉ−・＼くガス吐出面（１５）も基板（１）
表面と同形状の曲面状を呈している。吐出せしめられる
反応カスは形成すべき非晶質半導体により異なる力釈例
えは非晶質シリコンの場合、モノ７ラン（ＳｉＨ４＞及
びまたはジシラン（Ｓｉ２Ｈ６）をヘースに、Ｐ型決定
不純物を含むノボラン（Ｂ２Ｈ６）、若しくはＮ型決定
不純物を含むボスフィン（ＰＨ３）か適宜？ｌｊ加され
る。尚、斯るガス供給体（１３）に代っ−こ基板（１）
をもう一枚装置しても良い。
」−記第１・第２の実施例ともほぼ同一の反応条件によ
り非晶質半導体膜〈４フを形成することかできる。
以下にＰＩＮ接合接合型非晶質コリコン成する場合の基
本的反応条件を記す。
０向周波出力　１００Ｗ Ｏ反応ガス　（組成比） Ｐ型Ｆｌ　、　Ｂ２ＨＯ／５ｉＨ４＝ｏ１％Ｉ　型（／
ン）”−７’）Ｊ％ｊ　Ｓ　１Ｈ４−１００％Ｎ　’Ｉ
ＦＢ　Ｐ　Ｈ：＋　／　Ｓ　ｉ　Ｈ４＝　１％０ガス圧
　０．３〜ＬＴｏｒ＋ ０′）ｊス流風　１０〜４０ｃｃ／ｍｉ＋この様にして
へ仮く１）の曲面状袋ｉｈ自こ均一に被若形成された非
晶質シリコンの如き非晶ｆｉｌ半導体膜＜４０：Ｉ第４
図に示したようにＸＹＺスラーシ＜６＞に載置され、第
８図のに程でその隣接間隔８１；がレーザビ−ム（８）
の照Ω、Ｉにより除去され−Ｃ各光電変換領域（２）（
２）−［に分離形成されると共に、該除去された非晶質
半導体膜＜４）（４）　に覆われていた透明導電膜（３
）（３）　の一部がレーザビームく８）の走査プｊ向全
艮に亘って露出上しめられる。使用きれるレーザは波長
１．０６．ｕｍ、工事ルキ密Ｊｔｉ５　Ｘ　１０’Ｗ　
／　ｃｍ　２、ハＬ　Ａ　周１ｊ＜　数３１りＨｚのＮ
ｄ：　ＹＡＧレーサであり、除去された非晶質半導体膜
（４）・　の間隔（Ｌ２）は約２００ａ、ｍに設定きれ
る。
斯るレーザビーム（８）の走査づ５向は透明導電膜（３
）＜３＞・・のそれと同様に、対物ｌ−ンス（９）と被
加工面との距離を一定に保つへ＜　ｘｙｚメブー−ン（
６）のＸ軸と一致した基板（１）の曲面状表面に於ける
稜８（７）方向であり、上記ＸＹＺステーン（６）のＸ
軸方向の移動により５０ｍｍ　／　ｓｅｃの速度で」−
記し−サビーム（８〉は走査される。一つの隣接間隔部
のレーザビーム（８）の走査か終了すると、ＸＹＺスＴ
−ン（６）をＸ軸方向に移動せしめ−Ｃ次に除去すべき
非晶質半導体膜く４）　・と対物レンズ（９）とを対向
させ、然る後両者の対向距離を）め定められた一定価に
補正側へくＸ軸方向に移動ケージめる。そして再びＸ軸
方向の移動によりレー→ノービーム（８）を走査する動
作を繰返し実行し、４１−品質単心体膜（４）（４）　
を透明導電膜（３）（３）の一部を露出上しめた状態で
基板（１）表面の稜線（７）と平行にバターニングする
。
第９図の工程では、裏面電極膜（５）が非晶質半導体膜
（４）（４）・及び透明導電膜（３）（３）　の露出部
（３ａ　＞（３ａ　＞　の表面を含んで全光電変換領域
（２）＜２　）　・に跨って連続的に被τセしめられる
。
斯る裏面７［極膜（５）の隣接間隔ｒｏｌｌは、お°ｃ
く第１０図の工程で、一つの光電変換領域（２）（２＞
　から延在した裏面電極膜（５）（５）の延長部（５ａ
〉（５ａ）　が隣接せる光電変換領域（２）（２）　の
透明導電Ｂ９．（３）（３）・ノ露山部（３ａ　）＜３
ａ　）−・と結合ずへくレーザビームく８〉の照射によ
り除去され、その間隔（Ｌ３）は５０μｍに設定される
。使用されるし−ザは透明導電膜（３）（３）　、非晶
質半導体膜（４）（４）・・と同様波長１．０６μｍの
Ｎｄ：ＹＡＧレーデであり、ｘｙｚステージ（６）のＸ
軸方向の移動により５０ｍｍ　／　ｓｅｃの速度で走査
される。
Ｘ軸フＪ向の走査後の動作、即ち対物レンズ（９）と被
加工部との対向距離の補正線についてｌＪ先のレーナパ
ターニング（除去）工程と同じにつき説明を割愛する。
レーザビーム（８〉の照射による除去に際し、留意すべ
きは除去せんとする膜部分の下に他の膜が存在しておれ
ば、それに損傷を与えないことである。非晶質シリコン
系の非晶質半導体膜（４）のレーザビーム〈８）の加工
しきい値密度は、約４×１０７Ｗ／ｃ＋ｎ２と透明導電
膜（３ンの７　Ｘ　１０７Ｗ　／　ｃｍ　２より小さい
ために、非晶質半導体膜く４）の除去工程に於いてレー
ザビームく８）が透ＩＩＪ１導電膜（３〉を直撃したと
しても損傷を与えない。
然し乍ら、裏面電極膜（５）を形成可能な旧料、即ち非
晶質半導体膜（４）とオーミック接触する金属は加工し
きい値エネルギ密度か透明導電膜（３）のそれより高い
のが一般的である。例えはアルミニウムにあっては、該
アルミニウムはレーザビームの吸収率が低く、熱伝導が
優れ−〔いるためにレーザビームの照射熱が散逸する結
果、膜厚にも左右されるが５０００人に於いて約８　Ｘ
　１０’Ｗ／印２と透明導電膜（３）のそれに叱して僅
かながら高い値を示す。
そこで本発明にあっては裏面電極膜（５）をアルミニウ
ム単体で構成するのではなく、照射熱の散逸を少なくす
へくアルミニウムの膜厚を約数１００人と肉薄にすると
共に、厚み５０ｏＯ人程度の吸収率の高い材料、例えは
チタン或いはチタン銀合金を表面に積層することによっ
て加工しきい値エネルギ密度を２　Ｘ　１０’　Ｗ　／
　（、ＴＩｌ　２と低減ゼしめている。また裏面ＩＩ電
極膜５）を」二足チタン酸いはチタン銀合金単独で構成
しても良い。
尚、感光体）゛ラム表面に上述の如きＳｉＨ４等の反応
ガスのプラズマ分解により非晶質ンリ：Ｊン系の非晶質
半導体膜を被着する場合、上記感光体ドラムを回転移動
上しめながら行なえは良質、且一つ均一な静電潜像を形
成する非晶質？１′導陣膜から成る感光層が得られる。
（へ）　発明の効果 本発明は以上の説明から明らかな如く、非平面伏表面を
備えた基板をプラズマ領域外に配置せしめたので、反応
ガスのプラズマ分解により半導体膜が被着ゼしめられる
基板の曲面状表面はブラズン中Ｃの高速荷電粒子の移動
領域がら外れ、被着面へのダメージを低減ゼしめること
ができ、良質の半導体膜を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
図は本発明の実施例を示し、第１図は本発明製造方法に
より製造される光起電力装置の斜視図、第２図は第１図
に於けるＡ−Ａ’線断面図、第３図、第６図、及び第８
図乃至第１０図は製造工程を順次説明するための要部拡
大断面図、第４図はし・−ザバターニング（除去）工程
の概略的斜視図、第５図はｌｌｉ晶質半導体の被着（形
成少工程の第１実施例を示す概略的斜視図、第７図は非
晶質半導体の被着（形成）工程の第２実施例を示す概略
的斜視図である。 （１）　基板、（２〉−光電変換領域、（４）・　非晶
質半導体膜、（６）−４ＹＺステージ、＜８）　レーザ
ビーム、（１０）　アース電極、り１２〉・・高周波電
極。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）反応ガスのプラズマ分解により基板の非平面状表
    面に半導体膜を被着せしめる半導体膜の製造づｊ法であ
    って、上記基板はプラズマ領域外に配置されることを特
    徴とした半導体膜の製造づ〕法。
  2. （２）上記プラズマ領域外に配置される基板表面への半
    導体膜の被着は基板の移動状態に於い−Ｃ施されること
    を特徴とする特ｒト請求の範囲第１項記載の半導体膜の
    製造方法。
JP58168761A 1983-07-29 1983-09-12 半導体膜の製造方法 Pending JPS6059728A (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58168761A JPS6059728A (ja) 1983-09-12 1983-09-12 半導体膜の製造方法
FR8412006A FR2550007A1 (en) 1983-07-29 1984-07-27 Method for producing a semiconducting film and photovoltaic device obtained by the method
US06/899,789 US4670293A (en) 1983-07-29 1986-08-22 Method of making semiconductor film

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58168761A JPS6059728A (ja) 1983-09-12 1983-09-12 半導体膜の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6059728A true JPS6059728A (ja) 1985-04-06

Family

ID=15873944

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58168761A Pending JPS6059728A (ja) 1983-07-29 1983-09-12 半導体膜の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6059728A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6424469A (en) * 1987-07-20 1989-01-26 Sanyo Electric Co Photosensor manufacturing equipment
JPH05226258A (ja) * 1992-02-13 1993-09-03 Applied Materials Japan Kk プラズマ発生装置
US5543688A (en) * 1994-08-26 1996-08-06 Applied Materials Inc. Plasma generation apparatus with interleaved electrodes and corresponding method

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55115376A (en) * 1979-02-26 1980-09-05 Shunpei Yamazaki Semiconductor device and manufacturing thereof
JPS5671930A (en) * 1979-11-19 1981-06-15 Canon Inc Film formation

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55115376A (en) * 1979-02-26 1980-09-05 Shunpei Yamazaki Semiconductor device and manufacturing thereof
JPS5671930A (en) * 1979-11-19 1981-06-15 Canon Inc Film formation

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6424469A (en) * 1987-07-20 1989-01-26 Sanyo Electric Co Photosensor manufacturing equipment
JPH05226258A (ja) * 1992-02-13 1993-09-03 Applied Materials Japan Kk プラズマ発生装置
US5543688A (en) * 1994-08-26 1996-08-06 Applied Materials Inc. Plasma generation apparatus with interleaved electrodes and corresponding method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4670293A (en) Method of making semiconductor film
KR890003499B1 (ko) P-형 반도체 합금을 연속적으로 제조하는 방법
JP3073327B2 (ja) 堆積膜形成方法
JP3017422B2 (ja) 光起電力素子アレー及びその製造方法
US8021910B2 (en) Method for producing single crystal silicon solar cell and single crystal silicon solar cell
EP0827212B1 (en) Method of fabricating integrated thin film solar cells
JP2006332453A (ja) 薄膜太陽電池の製造方法および薄膜太陽電池
JPH09129904A (ja) 光起電力素子およびその製造方法
JPH08508368A (ja) 光電池および光電池を製造するための方法
TWI445197B (zh) 光電轉換元件製造裝置及方法與光電轉換元件
CN1191395A (zh) 光生伏打器件、光电换能器及其制造方法
JP2003069061A (ja) 積層型光電変換素子
EP1020931A1 (en) Amorphous silicon solar cell
US6488995B1 (en) Method of forming microcrystalline silicon film, method of fabricating photovoltaic cell using said method, and photovoltaic device fabricated thereby
TWI459570B (zh) 用於製造薄膜太陽電池之方法與設備
US5798284A (en) Process for fabricating array of photovoltaic elements connected in series
JP2006216921A (ja) 光電変換装置の製造方法および光電変換装置
US7964430B2 (en) Silicon layer on a laser transparent conductive oxide layer suitable for use in solar cell applications
JPS6059728A (ja) 半導体膜の製造方法
JPH0142125B2 (ja)
JPS6059729A (ja) 半導体膜の製造方法
JPH10313125A (ja) 薄膜形成方法
JPH0548633B2 (ja)
JP2000312014A (ja) 薄膜光電変換装置
JPS61292377A (ja) アモルフアスシリコン太陽電池