本发明专利技术提供一种真空处理方法以及真空处理装置，该真空处理方法即使在增加制膜速度的情况下，ＳｉＨ↓［２］／ＳｉＨ比也不会增高，并能够通过防止膜质的恶化来获得较高的生产率。在该真空处理方法中，使设置于负压环境下的制膜室（６）内的基板（８）处于由均热板（加热机构）（５）加热了的状态，向与上述基板（８）对置配置的放电电极（３）供电，由此，向基板（８）实施制膜，其中，以将基板（８）和放电电极（３）的温度差设为在３０℃以下的状态而制膜。进而，也可以将基板（８）和放电电极（３）之间设为７．５ｍｍ以下而制膜。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及真空处理方法以及真空处理装置，特别涉及使用等离子体 在基板上进行处理的真空处理方法以及真空处理装置。
技术介绍
作为使用等离子体将半导体气化而在加热了的基板上形成该半导体的薄膜的真空处理装置，己知有等离子体CVD装置。已知有一种太阳电 池，其在制膜于玻璃基板的硅系薄膜中，层叠制膜p层、i层、n层，并将 照射于i层的光转换为电力。参考文献1:日本特开平6-283435号公报参考文献2:日本特开平7-230960号公报近年来，期望太阳电池的制造成本降低。对此，需要使作为基于上述 真空处理装置的发电层的i层的制膜速度增加。然而，若制膜速度增加， 则显示非晶硅膜的Si和H的结合状态的SiH2/SiH比增高。SiH2/SiH比作 为膜质的指标使用。若SiH2/SiH比增高，则Si-Si彼此的结合变少且缺陷 增加，导致膜质降低。为了抑制提高制膜速度时的SiH2/SiH比增大，己知有可提高基板温度 的方法。由此，SifVSiH比降低，膜质质量提高。然而，在非晶硅太阳电 池的i层的制膜时，制膜温度(基板温度)越高向基板出入的热量越增加， 因此，产生了基板温度稳定需要时间或者因温度变动导致太阳电池性能降 低等问题。另外，若提高基板温度，由于i层的带隙从适当值偏离或作为 下层的p层的掺杂物的硼扩散等情况，所以产生了开路电压降低而导致电 池性能降低等问题。因而，在膜质提高和制膜速度提高出于相反的状况下，期望可以同时 实现该膜质提高和制膜速度提高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种真空处理方法和真空处理装置，该真空处理方法即使在增加制膜速度的情况下，SiH2/SiH比也不会增高，并能够 通过防止膜质的恶化来获得较高的生产率。本专利技术提供一种真空处理方法，使设置于负压环境下的制膜室内的基 板处于由加热机构加热了的状态，向上述制膜室内供给原料气体，并向与 上述基板对置配置的放电电极供电，由此，向上述基板实施制膜，其特征 在于，以将上述基板和放电电极的温度差设为在3(TC以下的状态下而制 膜。根据本专利技术的真空处理方法，由于上述基板和上述放电电极的温度差 较小，所以向上述基板出入的热量变少，且光电转换装置(例如太阳电池) 的制造工艺中的基板温度的变动变小。由此，适合于选定制膜条件的工艺 窗口变宽，并且能够在可靠的范围内进行选择。其结果是，制膜条件的限 制得到缓和，性能的稳定性得以提高。进而，优选的是，若将上述基板和 放电电极的温度差向2(TC左右降低，则能够进一步提高可靠性。在上述本专利技术的真空处理方法中，优选将上述基板和上述放电电极之 间设为4.5mm以上且7.5mm以下而制膜。由此，由于上述基板和上述放电电极之间的导热率提高，所以基板和 放电电极的温度差没有扩大。因此，在高速制膜时，即使基板温度为200°C 以下的相对低温，也可以使与光老化相关的SiH2/SiH比抑制得较低，从而 提高制膜质量。本专利技术提供一种真空处理装置，其具备形成负压环境下的制膜室的腔 室、对设置于该腔室内的基板进行加热的加热机构、向上述制膜室内供给 原料气体的供给机构、相对于上述基板对置配置的放电电极，还具备调节 上述放电电极的温度的载热体流路，并且，通过对该放电电极供电而向上 述基板实施制膜，其特征在于，具备调整上述基板和上述放电电极的温度 差和制膜压力的机构。根据本专利技术的真空处理装置，在因放电电极中的制模时的等离子体发 生而使放电电极的温度易于上升的气氛下，能够调节放电电极温度，在使 基板和放电电极的温度差适于制膜的情况下，能够选定使等离子体稳定的制膜压力条件。例如，在使基板和放电电极的温度差处于3(TC以下的状态 下，设置控制制膜的控制装置，由该控制装置进行真空处理控制，由此，在将上述基板和上述放电电极之间设为4.5mm以上且7.5mm以下的条件 下，将制膜压力设为150Pa以上且500Pa以下，则对于光电转换装置的制 造工艺而言，温度的变动造成的影响较小且等离子体处于稳定的状态，制 膜条件的限制得到缓和，性能的稳定性得以提高。另外，由于通过将制膜 压力设定成较高来提高制膜速度，所以其是更为优选的。在上述本专利技术的真空处理装置中，也可以在上述放电电极的内部设置 上述载热体流路。上述放电电极是在制膜的基板面上大致平行地延伸且互相大致平行 的多个电极。也可以在各放电电极中与上述基板面对置的面上形成有沿着 放电电极的延伸方向的槽。SP，各放电电极的与延伸方向垂直的截面的形 状可以是，由与基板面平行的基端部以及从基端部的两端分别朝向基板配 设的侧部构成，且呈向基板面侧敞开的"^"字状。在上述基板端部内部 设置原料气体流路，使从设于〕字状的基端部的多个小孔大致均匀地吹出 的原料气体到达基板为止的距离变长，从而能够进行原料气体的均匀气体 供给。上述载热体流路可设于各放电电极的上述两侧部的内部。即，放电 电极成为保持载热体流路的保持架。由于放电电极和载热体的导热率较 高，所以放电电极的温度控制优越。另外，在截面呈〕字状的放电电极基 端部的敞开部分，为了使原料气体的流量分布均匀，也可以在基板侧的原 料吹出部分上设置多孔板。在上述本专利技术的真空处理装置中，优选的是，以将上述放电电极和上 述基板的距离设为4.5mm以上且7.5mm以下的方式来配置上述放电电极。由此，基板和放电电极之间的导热率提高且温度差没有扩大，即使提 高制膜速度或在相对较低的基板温度下，也能控制老化率，从而提高制膜 质量。根据本专利技术，即使在相对低温下的情况下，膜质也稳定，因此，能够 增加制膜速度，同时降低光电转换装置的膜的光老化率，从而获得较高的 生产率。进而，由于没有将制膜温度提高到需要以上，所以能够实现基于 开路电压提高的光电变换装置性能的提高。附图说明图1是表示本实施方式的薄膜制造装置中使用的放电电极的放大图。图2是表示本专利技术的薄膜制造装置的结构的概略图，是从薄膜制造装 置的侧面看到的图。 -图3是表示同一薄膜制造装置的结构的一部分的局部立体图。 图4是表示膜的老化率的温度依存关系的图。图5是表示将基板和放电电极的温度差设定在30°C以下时，在基板温 度20(TC以下的低温制膜中能够确保膜质且膜的老化率没有温度依存关系 的图。图6是表示基板和放电电极的温度差和SiH2/SiH比的关系的图。 图7是表示各种条件下的间隙距离和SiH2/SiH比的关系的图。 附图标号说明1-薄膜制造装置，2-对置电极，3-放电电极，3a-放电 电极，5-均热板(加热机构)，8-基板，22a， 22b-侧部，23-载热体流路，100-控制装置。具体实施例方式以下，对可以进行高速制膜的薄膜制造装置(真空处理装置)的一个实 施方式进行说明。图1是表示本实施方式的薄膜制造装置中使用的放电电 极的图，图2是表示同一薄膜制造装置的结构的概略图，是从薄膜制造装 置1的侧面看到的图，图3是表示同一薄膜制造装置的结构的一部分的局 部立体图。如图2所示，薄膜制造装置1具备制膜室(腔室)6、对置电极2、均热 板5、均热板保持机构ll、放电电极3、防着板4、支承部7、高频供电传 输路12、匹配器13、高真空排气部31、低真空排气部35、基座37以及 控制装置整体的控制装置100。另外，在本图中，省略了与气体供给相关 的结本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种真空处理方法，使设置于负压环境下的制膜室内的基板处于由加热机构加热了的状态，向所述制膜室内供给原料气体，并向与所述基板对置配置的放电电极供电，由此，向所述基板实施制膜，其中， 以将所述基板和放电电极的温度差设为在３０℃以下的状态而制膜。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：宫原弘臣，西宫立享，
申请(专利权)人：三菱重工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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