(57)【要約】  この薄膜太陽電池製造装置は、基板を収容する成膜室と；この成膜室内で、前記基板に対してＣＶＤ法による膜形成を行う電極ユニットと；を備えた薄膜太陽電池製造装置であって、前記電極ユニットが、アノード及びカソードと；これらアノード及びカソードを保持し、前記成膜室の壁部の一部をなし、さらには前記成膜室に対して着脱自在である側壁部と；を有する。
2009148087.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を収容する成膜室と；この成膜室内で、前記基板に対してＣＶＤ法による膜形成を行う電極ユニットと；を備えた薄膜太陽電池製造装置であって、
前記電極ユニットが、
アノード及びカソードと；
これらアノード及びカソードを保持し、前記成膜室の壁部の一部をなし、さらには前記成膜室に対して着脱自在である側壁部と；
を有することを特徴とする薄膜太陽電池製造装置。
【請求項２】
前記カソードと、一対の前記アノードとを備え；
これらカソードに対して所定距離を開けて対向するように、前記各アノードがそれぞれ配置されていることを特徴とする請求項１に記載の薄膜太陽電池製造装置。
【請求項３】
前記電極ユニットが、
前記カソードに対する前記アノードの開き角度を変更する開閉手段をさらに有することを特徴とする請求項１または２に記載の薄膜太陽電池製造装置。
【請求項４】
前記開閉手段が、前記アノードの前記側板部側に設けられていることを特徴とする請求項３に記載の薄膜太陽電池製造装置。
【請求項５】
前記電極ユニットと同一構成を有する予備ユニットがさらに設けられていることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の薄膜太陽電池製造装置。
【請求項６】
前記基板の加熱温度を調整する温度制御手段が前記アノードに内蔵され；
前記温度制御手段と前記アノードとで、アノードユニットを構成している；
ことを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の薄膜太陽電池製造装置。
【請求項７】
平面視した場合に、前記側板部に対して前記カソード及び前記アノードが略垂直をなすように取り付けられ；
前記成膜室の前記壁部に開口が設けられ；
この開口より前記カソード及び前記アノードが前記成膜室内に挿入されるとともに前記開口を前記側板部が閉じることで、前記電極ユニットが前記成膜室に取り付けられる；
ことを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の薄膜太陽電池製造装置。
【請求項８】
平面視した場合に、前記側板部に対して前記カソード及び前記アノードが略垂直をなすように取り付けられ；
前記成膜室の前記壁部に、前記側板部で閉じられる開口が設けられ；
この開口を閉じている前記側板部を取り外すことで、この開口より前記カソード及び前記アノードが前記成膜室外に取り外せる；
ことを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の薄膜太陽電池製造装置。
【請求項９】
前記電極ユニットが、前記アノードを前記カソードに対して接近離間させる駆動手段をさらに有することを特徴とする請求項１〜８の何れか１項に記載の薄膜太陽電池製造装置。
【請求項１０】
前記カソードが、前記基板の被成膜面に対して成膜ガスを供給するシャワープレートであり；
前記側板部が、前記成膜ガスが導入される導入部を有する；
ことを特徴とする請求項１〜９の何れか１項に記載の薄膜太陽電池製造装置。
【請求項１１】
前記電極ユニットが、前記基板の外縁部における成膜範囲を制限するマスク手段をさらに有することを特徴とする請求項１〜１０の何れか１項に記載の薄膜太陽電池製造装置。
【請求項１２】
前記電極ユニットが、台車をさらに有することを特徴とする請求項１〜１１の何れか１項に記載の薄膜太陽電池製造装置。
【請求項１３】
前記台車が前記側板部と接続及び分離可能であることを特徴とする請求項１２に記載の薄膜太陽電池製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄膜太陽電池製造装置に関する。
本願は、２００８年６月６日に、日本国に出願された特願２００８−１４９９３６号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
現在の太陽電池は、単結晶Ｓｉ型および多結晶Ｓｉ型がその大半を占めているが、Ｓｉの材料不足などが懸念されている。そこで、近年では、製造コストが低くて材料不足のリスクが小さい、薄膜Ｓｉ層が形成された薄膜太陽電池の需要が高まっている。さらに、ａ-Ｓｉ（アモルファスシリコン）層のみを有する従来の薄膜太陽電池に加えて、最近では、ａ-Ｓｉ層とμｃ-Ｓｉ（マイクロクリスタルシリコン）層とを積層することにより変換効率の向上を図ったタンデム型薄膜太陽電池の需要が高まっている。
この薄膜太陽電池の薄膜Ｓｉ層（半導体層）の成膜には、プラズマＣＶＤ装置を用いることが多い。この種のプラズマＣＶＤ装置としては、枚葉式ＰＥ−ＣＶＤ（プラズマＣＶＤ）装置、インライン型ＰＥ−ＣＶＤ装置、バッチ式ＰＥ−ＣＶＤ装置などが存在する。【０００３】
薄膜太陽電池としての変換効率を考慮すると、上記タンデム型太陽電池のμｃ-Ｓｉ層は、ａ-Ｓｉ層と比較して約５倍程度の膜厚（１．５μｍ程度）を成膜する必要がある。また、μｃ-Ｓｉ層は、良質なマイクロクリスタル膜を均一に形成する必要があるため、成膜速度を速くするにも限界がある。そこで、これを補うべく、バッチ数の増加等により生産性を向上させることが求められている。すなわち、低成膜速度でかつ高スループットを実現できる装置が求められている。【０００４】
また、高品質の薄膜を形成でき、なおかつ製造コストやメンテナンスコストを下げることを目的としたＣＶＤ装置も提案されている。例えば下記特許文献１に記載のＣＶＤ装置は、基板（基体）受渡・払出し装置と、複数の基板を収納可能な成膜チャンバ群と、移動用チャンバと、チャンバ移動装置と、を備えている。さらに、成膜チャンバの成膜室の出入口には、気密性を有するシャッタが設けられ、移動用チャンバの収納室出入口は常時開放されている。【０００５】
同ＣＶＤ装置で基板に成膜を施すには、チャンバ移動装置により基板受渡・払出し装置の位置に移動用チャンバを移動させ、基板キャリアを移動用チャンバ側に移送する。また、チャンバ移動装置により移動用チャンバを成膜チャンバに接合させ、基板キャリアを成膜チャンバに移動させ、そして基板に成膜する。成膜チャンバには、基板を加熱するための複数のヒータと、成膜チャンバに供給される成膜ガスをプラズマ化するための複数の電極とが設けられている。これらヒータ及び電極は、それぞれ互い違いになるように並設されており、各ヒータと電極との間に基板をそれぞれ配置する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−１３９５２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、上述のＣＶＤ装置では、基板に成膜を施す際に、ヒータや電極にも膜が形成されてしまう場合がある。これらヒータや電極に膜が形成されてしまうと、基板に適正な成膜が施されなかったり、生産効率が低下したりするので、ＣＶＤ装置の使用頻度に応じてヒータや電極を交換するなどの定期的なメンテナンス作業が必要になる。【０００８】
このようなメンテナンス作業を行う場合、成膜チャンバ内にヒータと電極とがそれぞれ互い違いになるように並設されているので、メンテナンスを行うための作業スペースが限られてしまい、メンテナンス作業がやりづらい。このため、メンテナンス作業の負担が大きくなってしまうという課題がある。
また、メンテナンス作業を行うにあたって、まず、成膜チャンバ内の温度が所望の温度まで下がるのを待ち、その後、メンテナンス作業を行う必要がある。このため、メンテナンス作業に時間を要するばかりか、この間、ＣＶＤ装置を停止させなければならず、生産効率（稼働率）が低下してしまうという課題もある。【０００９】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、メンテナンス作業の負担を軽減でき、なおかつメンテナンス作業を行っても生産効率の低下を防止できる薄膜太陽電池製造装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上記課題を解決して係る目的を達成するために以下の手段を採用した。すなわち、
（１）本発明の薄膜太陽電池製造装置は、基板を収容する成膜室と；この成膜室内で、前記基板に対してＣＶＤ法による膜形成を行う電極ユニットと；を備えた薄膜太陽電池製造装置であって、前記電極ユニットが、アノード及びカソードと；これらアノード及びカソードを保持し、前記成膜室の壁部の一部をなし、さらには前記成膜室に対して着脱自在である側壁部と；を有する。
（２）上記（１）に記載の薄膜太陽電池製造装置では、前記カソードと、一対の前記アノードとを備え；これらカソードに対して所定距離を開けて対向するように、前記各アノードがそれぞれ配置されている；構成を採用してもよい。【００１１】
上記（１）及び（２）に記載した発明によれば、側板部において成膜室と切り離すことで、カソード及びアノードを有する電極ユニットを成膜室から容易に分離させることができる。このため、電極ユニットを取り外して単体でメンテナンス作業を行うことができ、電極ユニット周囲の作業スペースを大きく確保することが可能になる。よって、メンテナンス作業の負担を軽減することが可能になる。
また、成膜室から分離させた電極ユニット単体で、例えば、カソード及びアノード間の離隔距離の調節や、カソード及びアノードにダミーロードを接続してこれらのインピーダンス調整を行うことなどが可能になる。このため、薄膜太陽電池製造装置を稼動するにあたって必要となるさまざまな調整をオフラインで行うことができる。【００１２】
（３）上記（１）に記載の薄膜太陽電池製造装置では、前記電極ユニットが、前記カソードに対する前記アノードの開き角度を変更する開閉手段をさらに有してもよい。
この場合、開閉手段によりアノードの開き角度を変更し、アノード及びカソードそれぞれの対向面を露出させた状態にすることができる。つまり、基板以外に膜が形成されることが多いアノード及びカソードの各対向面を露出させることができる。このため、アノード及びカソードのメンテナンス作業が行い易くなり、メンテナンス作業の負担をさらに軽減できる。【００１３】
（４）上記（３）の場合、前記開閉手段が、前記アノードの前記側板部側に設けられていてもよい。
この場合、開閉手段によりアノードを開いて、アノード及びカソードそれぞれの対向面を露出させた状態にすることができる。つまり、基板以外に膜が形成されることが多いアノード及びカソードの各対向面を露出させることができる。よって、この薄膜太陽電池製造装置のメンテナンス作業の負担をさらに軽減できる。さらに、アノード及びカソードを側板に取り付けたまま、これらアノード及びカソード間が開閉可能であるので、アノード及びカソードを側板から取り外すことなくメンテナンスすることが可能となる。【００１４】
（５）上記（１）に記載の薄膜太陽電池製造装置では、前記電極ユニットと同一構成を有する予備ユニットがさらに設けられていてもよい。
この場合、例えば、電極ユニットのメンテナンス作業のために電極ユニットを成膜室から分離させた場合であっても、この電極ユニットに代わって予備ユニットを成膜室に装着することができる。この場合、電極ユニットのメンテナンス作業が終了するまで、予備ユニットを用いて薄膜太陽電池製造装置を正常に稼動させることができる。しかも、予備ユニットは、電極ユニットと同じ構成を有しているので、成膜室に予備ユニットを装着しても、基板に適正な成膜を施すことができる。このため、メンテナンス作業を行う場合であっても生産効率の低下を防止できる。【００１５】
（６）上記（１）に記載の薄膜太陽電池製造装置では、前記基板の加熱温度を調整する温度制御手段が前記アノードに内蔵され；前記温度制御手段と前記アノードとで、アノードユニットを構成している；構成を採用してもよい。
この場合、基板の温度を効率よく制御することが可能になる。また、温度制御手段をアノードと別体として設ける必要がなくなるので、薄膜太陽電池製造装置の小型化を図ることができる。【００１６】
（７）上記（１）に記載の薄膜太陽電池製造装置では、平面視した場合に、前記側板部に対して前記カソード及び前記アノードが略垂直をなすように取り付けられ；前記成膜室の前記壁部に開口が設けられ；この開口より前記カソード及び前記アノードが前記成膜室内に挿入されるとともに前記開口を前記側板部が閉じることで、前記電極ユニットが前記成膜室に取り付けられる；構成を採用してもよい。
（８）上記（１）に記載の薄膜太陽電池製造装置では、平面視した場合に、前記側板部に対して前記カソード及び前記アノードが略垂直をなすように取り付けられ；前記成膜室の前記壁部に、前記側板部で閉じられる開口が設けられ；この開口を閉じている前記側板部を取り外すことで、この開口より前記カソード及び前記アノードが前記成膜室外に取り外せる；構成を採用してもよい。
上記（７）及び上記（８）に記載した発明によれば、さらに容易に電極ユニットのメンテナンス作業を行うことが可能になる。【００１７】
（９）上記（１）に記載の薄膜太陽電池製造装置では、前記電極ユニットが、前記アノードを前記カソードに対して接近離間させる駆動手段をさらに有してもよい。
この場合、アノードがカソードユニットに対して接近離間する方向に移動するので、成膜室に基板を出し入れする際には、アノード及びカソードユニット間の間隔を大きくできる。一方、基板の被成膜面に膜を形成する際には、アノード及びカソードユニット間の間隔を狭くすることができる。このため、形成される膜の品質向上を図りつつ成膜室からの基板の出し入れを容易にし、生産性を向上させることが可能になる。【００１８】
（１０）上記（１）に記載の薄膜太陽電池製造装置では、前記カソードが、前記基板の被成膜面に対して成膜ガスを供給するシャワープレートであり；前記側板部が、前記成膜ガスが導入される導入部を有する；構成を採用してもよい。
この場合、カソードとシャワープレートとを別個に設ける必要がなくなり、薄膜太陽電池製造装置の簡素化及び低コスト化を図ることが可能になる。また、成膜空間への成膜ガスの均一な導入およびプラズマの均一な発生が可能となる。【００１９】
（１１）上記（１）に記載の薄膜太陽電池製造装置では、前記電極ユニットが、前記基板の外縁部における成膜範囲を制限するマスク手段をさらに有してもよい。
この場合、基板の被成膜面のうち、不要な部分、つまり、基板の外縁部への膜の形成を防止できる。さらに、マスク手段が電極ユニットと一体で成膜室から分離できるので、マスク手段のクリーニングが容易になる。【００２０】
（１２）上記（１）に記載の薄膜太陽電池製造装置では、前記電極ユニットが、台車をさらに有してもよい。
この場合、電極ユニットを台車により容易に移動させることが可能になり、さらにメンテナンス作業効率を向上させることができる。【００２１】
（１３）上記（１２）の場合、前記台車が前記側板部と接続及び分離可能であってもよい。
この場合、電極ユニットを成膜室に接続した後は、この電極ユニットから台車を分離し、共通の台車として、他の電極ユニットの移動に使用できる。このため、複数の電極ユニットで台車を共有することが可能になり、さらに薄膜太陽電池製造装置の製造コストを低減することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、カソード及びアノードを有する電極ユニットを成膜室から容易に分離させることができる。このため、電極ユニット単体でメンテナンス作業を行うことができ、作業スペースを大きく確保することが可能になる。よって、メンテナンス作業の負担を軽減することが可能になる。
また、メンテナンス作業のために電極ユニットを成膜室から分離した場合であっても、電極ユニットに代わって予備ユニットを成膜室に装着することができる。この場合、電極ユニットのメンテナンス作業が終了するまで薄膜太陽電池製造装置を正常に稼動させることができる。しかも、予備ユニットは、電極ユニットと同様の構成を有しているので、基板に適正な成膜を施すことができる。このため、メンテナンス作業を行う場合であっても生産効率の低下を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態に係る薄膜太陽電池の概略断面図である。
【図２】同実施形態に係る薄膜太陽電池製造装置の概略平面図である。
【図３Ａ】同実施形態の成膜室の斜視図である。
【図３Ｂ】同成膜室を別の角度から見た場合の斜視図である。
【図３Ｃ】同成膜室の側面図である。
【図４Ａ】本実施形態の電極ユニットの斜視図である。
【図４Ｂ】同電極ユニットを別の角度から見た場合の斜視図である。
【図４Ｃ】同電極ユニットの変形例を示す図であって、その一部を分解した斜視図である。
【図４Ｄ】本実施形態の電極ユニットのカソードユニットおよびアノードユニットの部分断面図である。
【図５Ａ】本実施形態の仕込・取出室の斜視図である。
【図５Ｂ】同仕込・取出室を別の角度から見た場合の斜視図である。
【図６】本実施形態のプッシュ−プル機構の概略構成を示す斜視図である。
【図７Ａ】本実施形態の基板脱着室の概略構成を示す斜視図である。
【図７Ｂ】同基板脱着室の正面図である。
【図８】本実施形態の基板収容カセットの斜視図である。
【図９】本実施形態のキャリアの斜視図である。
【図１０】本実施形態の、薄膜太陽電池の製造方法の過程を示す説明図（１）である。
【図１１】同薄膜太陽電池の製造方法の続きの過程を示す説明図（２）である。
【図１２】同薄膜太陽電池の製造方法の続きの過程を示す説明図（３）である。
【図１３】同薄膜太陽電池の製造方法の続きの過程を示す説明図（４）である。
【図１４】同薄膜太陽電池の製造方法の続きの過程を示す説明図（５）である。
【図１５Ａ】本実施形態のプッシュ−プル機構の動きを示す説明図である。
【図１５Ｂ】本実施形態のプッシュ−プル機構の動きを示す説明図である。
【図１６】本実施形態の薄膜太陽電池の製造方法の続きの過程を示す説明図（６）である。
【図１７】同薄膜太陽電池の製造方法の続きの過程を示す説明図（７）である。
【図１８】同薄膜太陽電池の製造方法の続きの過程を示す説明図（８）であり、基板が電極ユニットに挿入されたときの概略断面図である。
【図１９】同薄膜太陽電池の製造方法の続きの過程を示す説明図（９）である。
【図２０】同薄膜太陽電池の製造方法の続きの過程を示す説明図（１０）である。
【図２１】同薄膜太陽電池の製造方法の続きの過程を示す説明図（１１）であり、基板が電極ユニットにセットされたときの部分断面図である。
【図２２】同薄膜太陽電池の製造方法の続きの過程を示す説明図（１２）である。
【図２３】同薄膜太陽電池の製造方法の続きの過程を示す説明図（１３）である。
【図２４】同薄膜太陽電池の製造方法の続きの過程を示す説明図（１４）である。
【図２５】同薄膜太陽電池の製造方法の続きの過程を示す説明図（１５）である。
【図２６】本実施形態の電極ユニットのメンテナンス手順を説明するための斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明の一実施形態に係る薄膜太陽電池製造装置について、図１〜図２６に基づいて説明する。
【００２５】
（薄膜太陽電池）
図１は、本実施形態の薄膜太陽電池１００の概略断面図である。同図１に示すように、薄膜太陽電池１００は、その表面を構成するガラス基板Ｗと；このガラス基板Ｗ上に設けられた透明導電膜からなる上部電極１０１と；アモルファスシリコンからなるトップセル１０２と；このトップセル１０２と後述するボトムセル１０４との間に設けられた透明導電膜からなる中間電極１０３と；マイクロクリスタルシリコンからなるボトムセル１０４と；透明導電膜からなるバッファ層１０５と、金属膜からなる裏面電極１０６とを積層して構成されている。つまり、薄膜太陽電池１００は、ａ−Ｓｉ／マイクロクリスタルＳｉタンデム型太陽電池である。このようなタンデム構造の薄膜太陽電池１００では、短波長光をトップセル１０２で吸収するとともに、長波長光をボトムセル１０４で吸収することで、発電効率の向上を図ることができる。
【００２６】
トップセル１０２の、ｐ層（１０２ｐ）、ｉ層（１０２ｉ）、ｎ層（１０２ｎ）の３層構造が、アモルファスシリコンで形成されている。また、ボトムセル１０４のｐ層（１０４ｐ）、ｉ層（１０４ｉ）、ｎ層（１０４ｎ）の３層構造が、マイクロクリスタルシリコンで構成されている。
【００２７】
このような構成を有する薄膜太陽電池１００では、太陽光に含まれる光子というエネルギー粒子がｉ層に当たると、光起電力効果により、電子と正孔（ｈｏｌｅ）とが発生し、電子はｎ層へ向かって移動するとともに、正孔はｐ層に向かって移動する。この、光起電力効果により発生した電子/正孔を上部電極１０１と裏面電極１０６とにより取り出すことで、光エネルギーを電気エネルギーに変換することができる。
【００２８】
また、トップセル１０２とボトムセル１０４との間に中間電極１０３を設けることにより、トップセル１０２を通過してボトムセル１０４に到達する光の一部が中間電極１０３で反射して再びトップセル１０２側に入射するため、セルの感度特性が向上し、発電効率の向上に寄与する。
【００２９】
また、ガラス基板Ｗ側から入射した太陽光は、各層を通過した後、裏面電極１０６で反射される。薄膜太陽電池１００は、光エネルギーの変換効率を向上させるために、上部電極１０１に入射した太陽光の光路を伸ばすプリズム効果と光の閉じ込め効果とを目的としたテクスチャ構造を採用している。
【００３０】
（薄膜太陽電池製造装置）
図２は、本実施形態に係る薄膜太陽電池製造装置の概略平面図である。図２に示すように、この薄膜太陽電池製造装置１０は、複数のガラス基板Ｗに対してマイクロクリスタルシリコンで構成されたボトムセル１０４（半導体層）を同時に成膜可能な成膜室１１と；この成膜室１１に搬入される成膜処理前基板Ｗ１（ガラス基板Ｗ）と、成膜室１１から搬出された成膜処理後基板Ｗ２（ガラス基板Ｗ）とを同時に収容可能な仕込・取出室１３と；成膜処理前基板Ｗ１および成膜処理後基板Ｗ２をキャリア２１（図９参照）に脱着する基板脱着室１５と；ガラス基板Ｗをキャリア２１から脱着するための基板脱着ロボット１７と；ガラス基板Ｗを別の処理室に搬送するために収容する基板収容カセット１９と；を備えている。なお、本実施形態では、成膜室１１と、仕込・取出室１３と、基板脱着室１５とで構成される基板成膜ライン１６が、４つ設けられている。基板脱着ロボット１７は、床面に敷設されたレール１８上を移動できるようになっており、全ての基板成膜ライン１６へのガラス基板Ｗの受け渡しを１台の基板脱着ロボット１７で行えるようになっている。さらに、成膜室１１と仕込・取出室１３とが一体化して基板成膜モジュール１４を構成しており、トラックに積載可能な大きさを有している。
【００３１】
図３Ａ〜図３Ｃは、成膜室１１の概略構成図であり、図３Ａが斜視図、図３Ｂが図３Ａとは別の角度からの斜視図、図３Ｃが側面図である。
これら図３Ａ〜図３Ｃに示すように、成膜室１１は、箱型に形成されている。成膜室１１の、仕込・取出室１３と接続される側面２３には、ガラス基板Ｗが搭載されたキャリア２１が通過可能なキャリア搬出入口２４が３箇所形成されている。これらキャリア搬出入口２４には、これらキャリア搬出入口２４を開閉するシャッタ２５がそれぞれ設けられている。シャッタ２５を閉じた場合、キャリア搬出入口２４は気密性を確保して封止される。側面２３と対向する側面２７には、ガラス基板Ｗに成膜を施すための電極ユニット３１が３基取り付けられている。これら電極ユニット３１は、成膜室１１から着脱可能である。成膜室１１の側面下部の開口２８には、成膜室１１内の空間を真空排気するための排気管２９が接続されている（図３Ｃ参照。図３Ａ及び図３Ｂでは図示略）。排気管２９には、真空ポンプ３０が設けられている。
【００３２】
図４Ａ〜図４Ｄは、電極ユニット３１の概略構成図であり、図４Ａが斜視図、図４Ｂが図４Ａとは別の角度からの斜視図、図４Ｃが電極ユニット３１の変形例を示す斜視図、図４Ｄがカソードユニットおよびアノード（対向電極）の部分断面図である。
電極ユニット３１は、成膜室１１の側面２７に形成された３箇所の開口部２６に着脱可能である（図３Ｂ参照）。電極ユニット３１は、下部の四隅に車輪６１が１つずつ設けられており、床面上を移動可能である。車輪６１が取り付けられた底板部６２上には、側板部６３が鉛直方向に沿って立設されている。この側板部６３は、成膜室１１の側面２７の開口部２６を閉塞できる大きさを有している。
図４Ｃの変形例に示すように、車輪６１付きの底板部６２は、電極ユニット３１と分離・接続可能な台車６２Ａとしてもよい。この場合、電極ユニット３１を成膜室１１に接続した後に電極ユニット３１から台車６２Ａを分離し、共通の台車６２Ａとして、他の電極ユニット３１の移動に使用できる。
【００３３】
側板部６３は、成膜室１１の壁面の一部を成している。側板部６３の一方の面（成膜室１１の内部を向く面）６５には、成膜処理時にガラス基板Ｗの両面に配置されるアノード６７とカソードユニット６８とが設けられている。本実施形態の電極ユニット３１は、カソードユニット６８を間に挟んでその両側に離間して配置された一対のアノード６７を備えている。そして、一つの電極ユニット３１で２枚のガラス基板Ｗを同時に成膜できるようになっている。成膜処理時の各ガラス基板Ｗは、鉛直方向と略平行を成して対向するように、カソードユニット６８の両面側にそれぞれ配置されている。２枚のアノード６７は、各ガラス基板Ｗの厚さ方向外側に、各ガラス基板Ｗとそれぞれ対向した状態で配置されている。
【００３４】
側板部６３の他方の面６９には、アノード６７を駆動するための駆動機構７１と、成膜を施す際にカソードユニット６８に給電するためのマッチングボックス７２と、が取り付けられている。さらに、側板部６３には、カソードユニット６８に成膜ガスを供給する配管用の接続部（不図示）が形成されている。
【００３５】
アノード６７には、ガラス基板Ｗの温度を調整する温度制御手段として、ヒータＨが内蔵されている。また、２枚のアノード６７，６７は、側板部６３に設けられた駆動機構７１により、互いに接近・離間する方向（水平方向）に移動可能であり、各ガラス基板Ｗとカソードユニット６８との間の離間距離が制御可能である。具体的には、ガラス基板Ｗの成膜を施す前は、２枚のアノード６７，６７がカソードユニット６８に向かって移動してガラス基板Ｗと当接し、さらに、カソードユニット６８に近接する方向に移動してガラス基板Ｗとカソードユニット６８との離隔距離を所望の距離に調節する。その後、成膜を行い、成膜終了後にアノード６７，６７が、互いに離間する方向に移動する。その後、ガラス基板Ｗを電極ユニット３１から容易に取り出すことができる。
【００３６】
さらに、アノード６７は、駆動機構７１にヒンジ部８７を介して取りつけられており、電極ユニット３１を成膜室１１から引き抜いた状態で、アノード６７のカソードユニット６８側を向いた面６７Ａが側板部６３の一方の面６５と略平行になるまで開閉するように回動できる。ヒンジ部８７は、アノード６７の側板部６３側に設けられている。ヒンジ部８７は、アノード６７及びカソードユニット６８それぞれの対向面（詳細は後述する）を同時に露出可能とする開閉手段である。アノード６７は、ヒンジ部８７を中心としてカソードユニット６８に対して開閉可能になっている。なお、アノード６７の開閉角度は平面視において約９０°程度に設定されている（図４Ａ参照）。
【００３７】
カソードユニット６８は、シャワープレート７５（＝カソード）と、カソード中間部材７６と、排気ダクト７９と、浮遊容量体８２とを有している。
カソードユニット６８には、各アノード６７と対向する面にそれぞれ小孔（不図示）が複数形成された一対のシャワープレート７５が配置されており、成膜ガスをガラス基板Ｗに向かって噴出できるようになっている。さらに、シャワープレート７５，７５は、前記マッチングボックス７２と接続されたカソード（高周波電極）をなしている。２枚のシャワープレート７５，７５の間には、マッチングボックス７２と接続されたカソード中間部材７６が設けられている。すなわち、シャワープレート７５は、カソード中間部材７６の両側面に、このカソード中間部材７６と電気的に接続された状態で配置されている。
【００３８】
カソード中間部材７６とシャワープレート（カソード）７５は導電体で形成されており、高周波は、カソード中間部材７６を介してシャワープレート（カソード）７５に印加される。このため、２枚のシャワープレート７５，７５には、プラズマ発生のための同電位・同位相の電圧が印加される。
カソード中間部材７６は、図示しない配線によって前記マッチングボックス７２と接続されている。カソード中間部材７６とシャワープレート７５との間には、空間部７７が形成されている。そして、ガス供給装置（不図示）より、この空間部７７に成膜ガスが導入されるようになっている。一対の空間部７７は、これらの間に介在するカソード中間部材７６で分離され、それぞれのシャワープレート７５、７５毎に対応して別々に形成されている。そして、各シャワープレート７５、７５から放出されるガスが独立して制御されるようになっている。すなわち、空間部７７は、ガス供給路の役割を有している。本実施形態にあっては、各空間部７７のそれぞれが、シャワープレート７５、７５毎に対応して別々に形成されているので、カソードユニット６８は、２系統のガス供給路を有している。
【００３９】
カソードユニット６８の周縁部には、その略全周に亘って中空状の排気ダクト７９が設けられている。この排気ダクト７９には、成膜空間８１内の成膜ガスや反応副生成物（パウダー）を排気するための排気口８０が形成されている。具体的には、成膜を施す際のガラス基板Ｗとシャワープレート７５との間に形成される成膜空間８１に面して排気口８０が形成されている。排気口８０は、カソードユニット６８の周縁部に沿って複数形成されており、全周に亘って略均等に排気できるように構成されている。また、カソードユニット６８の下部における、排気ダクト７９の成膜室１１内へ向いた面には開口部（不図示）が形成されており、排気した成膜ガスなどを成膜室１１内へ排出できるようになっている。成膜室１１内へ排出されたガスは、成膜室１１の側面下部に設けられた排気管２９より外部へ排気される。また、排気ダクト７９とカソード中間部材７６との間には、誘電体および／もしくは積層空間を有する浮遊容量体８２が設けられている。排気ダクト７９は、接地電位に接続されている。排気ダクト７９は、カソード７５およびカソード中間部材７６からの異常放電を防止するためのシールド枠としても機能する。
【００４０】
さらに、カソードユニット６８の周縁部には、排気ダクト７９の外周部からシャワープレート７５（＝カソード）の外周部に至る部位を覆うように一対のマスク７８が設けられている。これらマスク７８は、ガラス基板Ｗの外縁部の成膜範囲を制限するものであって、キャリア２１に設けられた後述する挟持部５９の挟持片５９Ａ（図９、図２１参照）を被覆すると共に、成膜を施す際に挟持片５９Ａと一体となって成膜空間８１内の成膜ガスや反応副生成物（パウダー）を排気ダクト７９に導くためのガス流路Ｒを形成している。すなわち、キャリア２１（挟持片５９Ａ）を被覆するマスク７８とシャワープレート７５との間、および排気ダクト７９との間にガス流路Ｒが形成されている。
【００４１】
図２に戻り、成膜室１１と仕込・取出室１３との間、および、仕込・取出室１３と基板脱着室１５との間をキャリア２１が移動できるように、複数本の移動レール３７が成膜室１１〜基板脱着室１５間に敷設されている。なお、移動レール３７は成膜室１１と仕込取出室１３との間で分離されており、キャリア搬出入口２４は、シャッタ２５を閉じることで密閉可能である。
【００４２】
図５Ａ及び図５Ｂは、仕込・取出室１３の概略斜視図であり、図５Ａが斜視図、図５Ｂが図５Ａとは別の角度から見た場合の斜視図である。図５Ａ及び図５Ｂに示すように、仕込・取出室１３は、箱型に形成されている。側面３３は、成膜室１１の側面２３と気密性を確保して接続されている。側面３３には、３つのキャリア２１が挿通可能な開口部３２が形成されている。側面３３と対向する側面３４は、基板脱着室１５に接続されている。側面３４には、ガラス基板Ｗが搭載されたキャリア２１が通過可能なキャリア搬出入口３５が３箇所、形成されている。キャリア搬出入口３５には、気密性を確保できるシャッタ３６が設けられている。なお、各移動レール３７は、仕込・取出室１３と基板脱着室１５との間で分離されており、キャリア搬出入口３５はシャッタ３６を閉じることで密閉可能である。
【００４３】
仕込・取出室１３には、移動レール３７に沿って成膜室１１と仕込・取出室１３との間でキャリア２１を移動させるためのプッシュ−プル機構３８が設けられている。図６に示すように、このプッシュ−プル機構３８は、キャリア２１を係止するための係止部４８と；係止部４８の両端に設けられ、移動レール３７と略平行に配された一対のガイド部材４９と；係止部４８を両ガイド部材４９に沿って移動させるための移動装置５０と；を備えている。
【００４４】
さらに、仕込・取出室１３内には、成膜処理前基板Ｗ１および成膜処理後基板Ｗ２を同時に収容するために、キャリア２１を平面視において移動レール３７の敷設方向と略直交する方向に向かって所定距離移動させるための移動機構（不図示）が設けられている。そして、仕込・取出室１３の側面下部４１には、仕込・取出室１３内を真空排気するための排気管４２が接続されており、排気管４２には真空ポンプ４３が接続されている。
【００４５】
図７Ａ及び図７Ｂは、基板脱着室１５の概略構成図であり、図７Ａが斜視図、図７Ｂが正面図である。図７Ａ及び図７Ｂに示すように、基板脱着室１５は、枠状体からなり、仕込・取出室１３の側面３４に接続されている。この基板脱着室１５では、移動レール３７に配されているキャリア２１に対して成膜処理前基板Ｗ１を取り付けることができる。また、成膜処理後基板Ｗ２をキャリア２１から取り外すこともできるようになっている。基板脱着室１５には、キャリア２１が３個並列配置できるようになっている。
【００４６】
図２に示すように、基板脱着ロボット１７は、駆動アーム４５を有しており、駆動アーム４５の先端にガラス基板Ｗを吸着できるようになっている。また、駆動アーム４５は、基板脱着室１５に配されたキャリア２１と基板収容カセット１９との間で移動できるようになっており、基板収容カセット１９から成膜処理前基板Ｗ１を取り出し、さらには基板脱着室１５に配されたキャリア２１に成膜処理前基板Ｗ１を取り付けることができる。また、駆動アーム４５は、成膜処理後基板Ｗ２を、基板脱着室１５に戻ってきたキャリア２１から取り外し、基板収容カセット１９へ搬送することもできる。
【００４７】
図８は、基板収容カセット１９の斜視図である。図８に示すように、基板収容カセット１９は箱型に形成されており、ガラス基板Ｗを複数枚収容可能な大きさを有している。そして、この基板収容カセット１９内には、ガラス基板Ｗがその被成膜面を水平にした状態で上下方向に複数枚積層して収容できるようになっている。また、基板収容カセット１９下部の四隅にはキャスター４７が設けられており、別の処理装置へと移動できるようになっている。
【００４８】
図９は、キャリア２１の斜視図である。図９に示すように、キャリア２１は、ガラス基板Ｗを搬送するためのものであって、ガラス基板Ｗを取り付けることができる額縁状のフレーム５１を２枚備えている。つまり、一つのキャリア２１に対して２枚のガラス基板Ｗを取り付けることができる。２枚のフレーム５１，５１は、その上部において連結部材５２により連結されている。また、連結部材５２の上面には、移動レール３７に載置される複数の車輪５３が設けられており、移動レール３７上を車輪５３が転がることで、キャリア２１が移動できるようになっている。また、フレーム５１の下部には、キャリア２１が移動する際にガラス基板Ｗの揺れを抑制するためのフレームホルダ５４が設けられている。このフレームホルダ５４の下端は、各室の底面上に設けられた断面凹状のレール部材５５（図１８参照）に嵌合されている。なお、レール部材５５は、平面視した場合に、移動レール３７に沿って配されている。フレームホルダ５４を複数のローラで構成すれば、より安定な搬送が可能となる。
【００４９】
フレーム５１は、それぞれ、周縁部５７と挟持部５９とを有している。フレーム５１に形成された開口部５６にガラス基板Ｗの被成膜面が露出されるようになっている。そして、開口部５６の周縁部５７と、挟持部５９とがガラス基板Ｗをその両面側から挟持して固定できるようになっている。そして、ガラス基板Ｗを挟持している挟持部５９には、バネなどにより付勢力が働いている。また、図２１に示すように、挟持部５９は、ガラス基板Ｗ（成膜処理前基板Ｗ１）の表面ＷＯ（被成膜面）および裏面ＷＵ（背面）に当接する狭持片５９Ａ，５９Ｂを有している。これら挟持片５９Ａ，５９Ｂ間の間隔は、前記バネなどによる付勢方向、つまり、アノード６７の移動に応じて挟持片５９Ａが挟持片５９Ｂに対して接近・離間する方向に沿って可変である（詳細は後述する）。キャリア２１は、一本の移動レール３７に対して１体（一対（２枚）の基板を保持できる１体のキャリア２１）が取り付けられている。
【００５０】
本実施形態の薄膜太陽電池製造装置１０では、成膜室１１と仕込・取出室１３と基板脱着室１５とで構成される基板成膜ライン１６が４組配置され、一つの成膜室１１に３個のキャリア２１が収容されるため、２４枚のガラス基板Ｗを略同時に成膜することができる。
【００５１】
（薄膜太陽電池の製造方法）
次に、本実施形態の薄膜太陽電池製造装置１０を用いて、ガラス基板Ｗに成膜する方法を説明する。なお、この説明においては、一組の基板成膜ライン１６の図面を用いるが、他の三組の基板成膜ライン１６も略同一の流れでガラス基板Ｗを成膜する。
まず、図１０に示すように、成膜処理前基板Ｗ１を複数枚収容した基板収容カセット１９を所定の位置に配置する。
【００５２】
続いて、図１１に示すように、基板脱着ロボット１７の駆動アーム４５を動かして、基板収容カセット１９から成膜処理前基板Ｗ１を一枚取り出して、基板脱着室１５内のキャリア２１に取り付ける。この時、基板収容カセット１９上では水平に配置されていた成膜処理前基板Ｗ１を、鉛直方向に向きを変えてからキャリア２１に取り付ける。この動作をもう一度繰り返し、一つのキャリア２１に２枚の成膜処理前基板Ｗ１を取り付ける。
さらに、この動作を繰り返して、基板脱着室１５内の残り二つのキャリア２１にも成膜処理前基板Ｗ１をそれぞれ取り付ける。つまり、この段階で成膜処理前基板Ｗ１を６枚取り付ける。
【００５３】
続いて、図１２に示すように、成膜処理前基板Ｗ１が取り付けられた３個のキャリア２１を各移動レール３７に沿って略同時に移動させ、仕込・取出室１３内に収容する。仕込・取出室１３にキャリア２１を収容した後、仕込・取出室１３のキャリア搬出入口３５のシャッタ３６を閉じる。その後、仕込・取出室１３の内部を、真空ポンプ４３を用いて真空状態に保持する。
【００５４】
図１３に示すように、３個のキャリア２１を平面視において各移動レール３７が敷設された方向と直交する方向に前記移動機構を用いてそれぞれ所定距離移動させる。
【００５５】
図１４に示すように、成膜室１１のシャッタ２５を開状態にし、成膜室１１で成膜が終了した成膜処理後基板Ｗ２が取り付けられたキャリア２１Ａを、仕込・取出室１３内にプッシュ−プル機構３８を用いて移動させる。この時、キャリア２１とキャリア２１Ａとが平面視して交互に並列する。そして、この状態を所定時間保持することで、成膜処理後基板Ｗ２に蓄熱されている熱が成膜処理前基板Ｗ１に伝熱される。つまり、成膜前基板Ｗ１が加熱される。
【００５６】
ここで、プッシュ−プル機構３８の動きを説明する。なお、ここでは成膜室１１内のキャリア２１Ａを仕込・取出室１３内へ移動させる際の動きを説明する。
図１５Ａに示すように、プッシュ−プル機構３８の係止部４８に対し、成膜処理後基板Ｗ２が取り付けられたキャリア２１Ａを係止させる。そして、係止部４８に取り付けられている移動装置５０の移動アーム５８を揺動させる。この時、移動アーム５８の長さは可変する。すると、キャリア２１Ａが係止された係止部４８はガイド部材４９に案内されながら移動し、図１５Ｂに示すように、仕込・取出室１３内へと移動する。つまり、キャリア２１Ａが成膜室１１から仕込・取出室１３へと移動される。このように構成することで、キャリア２１Ａを移動させるための駆動源を成膜室１１内に設けることが不要になる。
【００５７】
図１６に示すように、キャリア２１およびキャリア２１Ａを前記移動機構により移動レール３７と直交する方向に移動させ、処理前基板Ｗ１を保持した各キャリア２１を、それぞれの移動レール３７の位置まで移動させる。
【００５８】
図１７に示すように、プッシュ−プル機構３８を用いて、処理前基板Ｗ１を保持した各キャリア２１を成膜室１１内に移動させ、移動完了後にシャッタ２５を閉じる。なお、成膜室１１内は真空状態が保持されている。この時、各キャリア２１に取り付けられた成膜処理前基板Ｗ１は、それらの面方向に沿って移動し、成膜室１１内において、アノード６７とカソードユニット６８との間に表面ＷＯが鉛直方向と略平行を成すように挿入される（図１８参照）。
【００５９】
図１８及び図１９に示すように、２枚のアノード６７を前記駆動機構７１により互いが近接する方向に移動させて、成膜処理前基板Ｗ１の裏面ＷＵに対してアノード６７を当接させる。
【００６０】
図２０に示すように、さらに駆動機構７１を駆動させると、アノード６７に押されるように成膜処理前基板Ｗ１がカソードユニット６８側に向かって移動する。さらに、成膜処理前基板Ｗ１とカソードユニット６８のシャワープレート７５との隙間が所定距離（成膜距離）になるまで成膜処理前基板Ｗ１を移動させる。なお、この成膜処理前基板Ｗ１とカソードユニット６８のシャワープレート７５との隙間（成膜距離）は、５〜１５ｍｍの範囲内であり、例えば５ｍｍ程度とするのがよい。
【００６１】
この時、成膜処理前基板Ｗ１の表面ＷＯ側に当接しているキャリア２１の挟持部５９の挟持片５９Ａは、成膜処理前基板Ｗ１の移動（アノード６７の移動）に伴って挟持片５９Ｂから離れる方向に変位する。この時の成膜前基板Ｗ１は、アノード６７と挟持片５９Ａとの間に挟持される。なお、アノード６７がカソードユニット６８から離れる方向に向かって移動した際、挟持片５９Ａには、図示されないバネなどの復元力が作用するため、この挟持片５９Ａは、挟持片５９Ｂ側に向かって変位する。
【００６２】
成膜処理前基板Ｗ１がカソードユニット側６８に向かって移動すると、ガラス基板Ｗがマスク７８に当接し、この時点でアノード６７の移動が停止する（図２１参照）。
図２１に示すように、マスク７８は、ガラス基板Ｗの外縁部を覆うと共に、ガラス基板Ｗの外縁部と密接するように形成されている。成膜空間８１は、マスク７８と、カソードユニット６８のシャワープレート７５と、成膜処理前基板Ｗ１（ガラス基板Ｗ）とにより区画形成される。
すなわち、マスク７８は、キャリア２１とガラス基板Ｗとが当接することで、成膜空間８１と、キャリア２１や搬送装置（不図示）が存在する成膜チャンバ内の空間とを分離する。さらに、マスク７８とガラス基板Ｗとの合わせ面（当接面）は、シール部８６として構成され、これらマスク７８とガラス基板Ｗとの間から成膜ガスが漏れないようになっている。これにより、成膜ガスが広がる範囲が制限され、不要な範囲が成膜されることを抑制することができる。その結果、クリーニング範囲を狭くすること、およびクリーニング頻度を減らすことができるので、この薄膜太陽電池製造装置１０の稼働率が向上する。
【００６３】
また、成膜処理前基板Ｗ１の移動は、その外縁部がマスク７８に当接することによって停止するので、マスク７８とシャワープレート７５、および排気ダクト７９との間隙、つまり、ガス流路Ｒの厚さ方向の流路寸法は、成膜処理前基板Ｗ１とカソードユニット６８との隙間が所定距離となるように設定されている。
別の形態として、マスク７８を排気ダクト７９に対して弾性体を介して取り付けることで、成膜処理前基板Ｗ１とシャワープレート７５（＝カソードユニット６８）との距離を、駆動機構７１のストロークによって任意に変更することもできる。上記の実施形態では、マスク７８と成膜処理前基板Ｗ１とが当接するものとしたが、成膜ガスの通過を制限するような微少な間隔を空けるように、マスク７８と成膜処理前基板Ｗ１とを配置させても良い。
【００６４】
続いて、カソードユニット６８のシャワープレート７５から成膜ガスを噴出させるとともに、マッチングボックス７２を起動させてカソードユニット６８のカソード７６に電圧を印加することで成膜空間８１内にプラズマを発生させ、成膜処理前基板Ｗ１の表面ＷＯに成膜を施す。この時、アノード６７に内蔵されているヒータＨにより成膜処理前基板Ｗ１が所望の温度に加熱される。
【００６５】
アノード６７は、成膜処理前基板Ｗ１が所望の温度に達すると加熱を停止する。一方、シャワープレート７５（＝カソードユニット６８）に電圧が印加されることによって成膜空間８1内にプラズマが発生する。時間の経過に伴い、プラズマからの入熱により、アノード６７の加熱を停止させても成膜処理前基板Ｗ１の温度が所望の温度よりも上昇してしまうおそれがある。この場合、アノード６７を、温度上昇しすぎた成膜処理前基板Ｗ１を冷却するための放熱板としても機能させることができる。したがって、成膜処理前基板Ｗ１は、成膜処理時間の時間経過に関わらず所望の温度に調整される。
なお、一度の成膜処理工程で複数の層を成膜する際には、供給する成膜ガス材料を所定時間毎に切り替えることで実施することができる。
【００６６】
成膜中および成膜後に、カソードユニット６８の周縁部に形成された排気口８０より成膜空間８１内のガスや反応副生成物（パウダー）が排気される。排気されるガスは、カソードユニット６８の周縁部の排気ダクト７９を通って、成膜室１１の側面下部２８に設けられた排気管２９から外部へと排気される。なお、成膜を施す際に発生した反応副生成物（パウダー）は、排気ダクト７９の内壁面に付着・堆積させることで回収・処分できる。成膜室１１内の全ての電極ユニット３１において、上述した処理と同じ処理を実行するので、６枚の基板全てに対して同時に成膜処理を施すことができる。
【００６７】
そして、成膜処理が終了したら、駆動機構７１により２枚のアノード６７を互いに離れる方向に移動させ、成膜処理後基板Ｗ２およびフレーム５１（挟持片５９Ａ）を元の位置に戻す（図１９、図２１参照）。すなわち、成膜処理が終了してキャリア２１を移動させる段階になると、挟持片５９Ａの露出面８５からマスク７８が外れる。
さらにアノード６７を互いに離れる方向に移動させることで、成膜処理後基板Ｗ２とアノード６７とが離れる（図１８参照）。
【００６８】
図２２に示すように、成膜室１１のシャッタ２５を開き、各キャリア２１を仕込・取出室１３内へプッシュ−プル機構３８を用いて移動させる。この時、仕込・取出室１３内は排気され、次に成膜される成膜処理前基板Ｗ１を取り付けたキャリア２１Ｂが既に配置されている。そして、仕込・取出室１３内で成膜処理後基板Ｗ２の蓄熱を成膜処理前基板Ｗ１へ伝熱し、成膜処理後基板Ｗ２の温度を下げる。
【００６９】
図２３に示すように、各キャリア２１Ｂを成膜室１１内へと移動させた後、前記移動機構により各キャリア２１を移動レール３７の位置まで戻す。
【００７０】
図２４に示すように、シャッタ２５を閉じた後、仕込・取出室１３内を大気圧とし、シャッタ３６を開いて、キャリア２１を基板脱着室１５内へと移動させる。
【００７１】
図２５に示すように、基板脱着室１５内において各成膜処理後基板Ｗ２を基板脱着ロボット１７により各キャリア２１から取り外し、基板収容カセット１９へと移動させる。全ての成膜処理後基板Ｗ２の取り外しが完了したら、基板収容カセット１９を次工程の場所まで移動させることで、成膜処理が終了する。
【００７２】
（電極ユニットのメンテナンス作業）
次に、図４Ａ及び図２６を参照しながら、本実施形態の薄膜太陽電池製造装置１０における、電極ユニット３１のメンテナンス作業の手順について説明する。なお、この説明においては、１つの成膜室１１に取り付けられている３基の電極ユニット３１のうち、１基の電極ユニット３１（図２６における中央の電極ユニット３１）のメンテナンス作業の手順を例として説明し、他の電極ユニット３１のメンテナンス作業の説明を省略する。しかしながら、他の電極ユニット３１についても同様の手順でメンテナンス作業を行うことは言うまでもない。
【００７３】
成膜室１１内に取り付けられている電極ユニット３１のカソードユニット６８やアノードユニット９０に膜が形成されたり、反応副生成物（パウダー）が付着したりした場合、図２６に示すように、これらカソードユニット６８及びアノードユニット９０を取り外してそれらの清掃または交換などのメンテナンス作業を行う。
メンテナンス作業を行うには、まず、電極ユニット３１を引き出し方向（図２６における矢印Ａ方向）に移動させ、電極ユニット３１を成膜室１１から分離させる。この時、電極ユニット３１の側板部６３が成膜室１１の壁面の一部を構成しているので、側板部６３が成膜室１１から分離することによって成膜室１１の開口部２６が開かれる。
【００７４】
そして、この開口部２６に、予備ユニットＹが装着される（図２６における矢印Ｂ参照）。予備ユニットＹは、電極ユニット３１と同一の構成を有している。
すなわち、予備ユニットＹは、成膜室１１の開口部２６を閉塞する側板部６３を有し、この側板部６３に、カソードユニット６８と、このカソードユニット６８の両面側に位置するアノードユニット９０（アノード６７）とが配設されている。この他に、予備ユニットＹは、アノード６７を駆動するための駆動機構７１を有している点や、アノード６７をカソードユニット６８に対して開閉可能とするヒンジ部８７がアノード６７の側板部６３側に設けられている点等の構成が、電極ユニット３１と同様である。
【００７５】
したがって、成膜室１１の開口部２６に予備ユニットＹを装着することによって、成膜室１１の開口部２６が閉じられる。このため、電極ユニット３１をメンテナンス（クリーニング）している間に予備ユニットＹを使用すれば、薄膜太陽電池製造装置１０を使用できる。このため、薄膜太陽電池製造装置１０の稼働率を高めることができる。これに加え、成膜室１１内の温度をメンテナンス作業に必要な所望温度まで下げることなく、再び、成膜処理前基板Ｗ１の表面ＷＯに成膜を施す作業を再開することができる。このため、メンテナンス作業に必要な成膜室１１の冷却時間を短縮することが可能になる。
【００７６】
一方、成膜室１１から分離された電極ユニット３１は、これ単体で外気にさらされた状態のまま、メンテナンス作業が可能な温度まで放置される。
電極ユニット３１が所望の温度まで下がると、図４Ａに示すように、アノードユニット９０を、ヒンジ部８７を中心にして回動させる。すると、アノードユニット９０及びカソードユニット６８の各対向面が同時に露出した状態になる。
【００７７】
成膜時には、マスク７８と、カソードユニット６８のシャワープレート（＝カソード）７５と、ガラス基板Ｗと、により前記成膜空間８１が形成される。カソードユニット６８のアノードユニット９０に対向する面（シャワープレート７５）や、アノードユニット９０のカソードユニット６８に対向する面６７Ａ（図４Ｄ参照）に膜が形成されたり、反応副生成物（パウダー）が付着したりする場合が多い。また、マスク７８やガス流路Ｒにも、膜や反応副生成物（パウダー）が付着する。このため、アノードユニット９０を開くことで、各面の清掃や、シャワープレート７５やマスク７８の交換作業などが容易に行える。そして、電極ユニット３１の各部の清掃または交換が終了すると、メンテナンス作業が終了する。
電極ユニット３１に設置されている排気ダクト７９も、同時に成膜室１３から引き抜くことができる。このため、排気ダクト７９に付着・堆積した反応副生成物（パウダー）も、容易にメンテナンス（クリーニング）することができる。
【００７８】
メンテナンスが終了した電極ユニット３１は、この後、予備ユニットＹとして機能する。すなわち、成膜室１１に装着されている他の電極ユニット３１をメンテナンスする際には、他の電極ユニット３１を成膜室１１から分離した後、これによって開放された開口部２６に、メンテナンスが終了した電極ユニット３１（予備ユニットＹ）を装着する。これを繰り返すことによって、メンテナンスを行う場合であっても、薄膜太陽電池製造装置１０を殆ど停止させることなく稼動させることができる。
【００７９】
したがって、本実施形態によれば、カソード７６とアノード６７とを有する電極ユニット３１を成膜室１１から容易に分離させることができる。このため、電極ユニット３１単体でメンテナンス作業を行うことができ、作業スペースを大きく確保することが可能になる。よって、メンテナンス作業の負担を軽減することが可能になる。
また、成膜室１１から分離させた電極ユニット３１単体で、成膜処理の際にガラス基板Ｗと当接するアノードユニット９０（アノード６７）とカソードユニット６８との離隔距離の調節を行ったり、またはカソード７６及びアノード６７にダミーロードを接続してカソード７６及びアノード６７のインピーダンス調整をしたりすることが可能になる。このため、薄膜太陽電池製造装置１０を稼動するのに必要な様々な調整を、オフラインで行うことができる。
【００８０】
さらに、ヒンジ部８７によりアノードユニット９０（又はアノード６７）とカソードユニット６８（又はカソード７６）それぞれの対向面を露出させることができる。このため、メンテナンス作業が行い易くなり、メンテナンス作業の負担をさらに軽減できる。
そして、アノード６７の側板部６３側にヒンジ部８７を設けているので、アノード６７のカソードユニット６８側の面６７Ａが、側板部６３の一方の面６５と略平行になるまで回動できる（開ける）。つまり、アノード６７及びカソード７６それぞれの対向面を露出させることができる。これにより、ガラス基板Ｗ以外で膜が形成されることが多いアノード６７とカソード７６の各対向面を露出させることができる。その結果、メンテナンス作業の負担をさらに軽減できる。さらに、側板部６３に取り付けたまま開閉することができるので、アノード６７とカソード７６を側板部６３から取り外すことなく、メンテナンス可能となる。
【００８１】
また、メンテナンス作業のために電極ユニット３１を成膜室１１から分離させた際にも、電極ユニット３１に代わって予備ユニットＹを成膜室１１に装着し、これによって電極ユニット３１のメンテナンス作業が終了するまで薄膜太陽電池製造装置１０を正常に稼動させることができる。しかも、予備ユニットＹは、電極ユニット３１と同様の構成を有しているので、予備ユニットＹを成膜室１１に装着してもガラス基板Ｗに適正な成膜を施すことができる。このため、メンテナンス作業を行う場合であっても生産効率の低下を防止できる。
【００８２】
さらに、成膜処理を施す際には、２枚のアノード６７を駆動機構７１により互いに接近させる方向に移動させることで、アノード６７と成膜処理前基板Ｗ１の裏面ＷＵとを当接させ、さらに、駆動機構７１を駆動させて、アノード６７に押されるように成膜処理前基板Ｗ１をカソードユニット６８側に向かって移動させている。しかも、アノード６７にヒータＨを内蔵し、これらアノード６７とヒータＨとでアノードユニット９０を構成している。このため、成膜処理を施す際にアノード６７とガラス基板Ｗとの間に何も介在させないので、効率的にガラス基板Ｗを加熱することができる。また、ヒータＨを別途設ける必要がなくなるので、薄膜太陽電池製造装置１０の小型化を図ることもできる。
【００８３】
そして、シャワープレート７５，７５が、マッチングボックス７２と接続されたカソード（高周波電極）をなしているので、このカソードとシャワープレート７５とを別個に設ける必要がなくなる。よって、薄膜太陽電池製造装置１０の簡素化、低コスト化を図ることが可能になる。また、成膜空間８１への成膜ガスの均一な導入および、プラズマの均一な発生が可能となる。
また、アノード６７がカソード（シャワープレート７５）に対して接近離間する方向に沿って移動するので、成膜室１１にガラス基板Ｗを出し入れする際には、アノード６７とカソード（シャワープレート７５）との隙間を大きく設定できる。一方、ガラス基板Ｗに薄膜Ｓｉ層をプラズマＣＶＤ法により成膜する際には、成膜処理前基板Ｗ１とカソードユニット６８のシャワープレート７５との隙間を所定の短い距離（成膜距離）に設定することができる。具体的には、この所定距離を５ｍｍ程度に設定することができる。このため、成膜の品質向上を図りつつ、成膜室１１からのガラス基板Ｗの出し入れを容易にし、生産性を向上させることが可能になる。また、ガラス基板Ｗを出し入れする際にガラス基板Ｗがアノード６７やカソードユニット６８に接触して損傷するのを防止することができる。
【００８４】
さらに、カソードユニット６８の周縁部には、排気ダクト７９の外周部からシャワープレート７５（＝カソード）の外周部に至る部位を覆うようにマスク７８が設けられているので、ガラス基板Ｗの外縁部の成膜範囲を制限できる。このため、ガラス基板Ｗの被成膜面のうち、成膜不要な部分、つまり、ガラス基板Ｗの外縁部への膜の形成を防止できる。マスク７８が電極ユニット３１と一体で成膜室１１から分離できるので、マスク７８のクリーニングが容易となる。
【００８５】
なお、本発明の技術範囲は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。すなわち、本実施形態で挙げた具体的な形状や構成等は一例にすぎず、適宜変更が可能である。
さらに、上述の実施形態では、ガラス基板Ｗが鉛直方向と略平行を成すような状態でカソードユニット６８の両面側にそれぞれ対向配置され；２枚のアノード６７が、各ガラス基板Ｗの厚さ方向外側にこれらガラス基板Ｗとそれぞれ対向した状態で配置され；さらにはカソードユニット６８にマスク７８を設けた；場合について説明した。しかしながら、この構成のみに限られるものではなく、アノード６７を有するアノードユニット９０の両面側にガラス基板Ｗをそれぞれ配置し、さらには、これらガラス基板Ｗの外側に一対のカソード７６を配設し、これらカソード７６のそれぞれにマスク７８を設ける構成を採用してもよい。
【００８６】
また、上述の実施形態では、アノードユニット９０（アノード６７）の面６７Ａと、カソードユニット６８のアノードユニット９０と対向する面（シャワープレート７５）とを同時に露出可能な開閉手段として、アノード６７の側板部６３側にヒンジ部８７を設けた場合について説明した。しかしながら、これのみに限られるものではなく、例えば、薄膜太陽電池製造装置１０の設置スペースが確保できる場所、具体的には、薄膜太陽電池製造装置１０を設置する場所において、高さ方向に余裕がある場合には、ヒンジ部８７を電極ユニット３１の高さ方向の上部や下部に設けてもよい。さらには、アノード６７及びカソードユニット６８の各対向面が露出可能であれば、アノードユニット９０（アノード６７）をカソードユニット６８に対してスライド可能に設けてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８７】
本発明によれば、カソード及びアノードを有する電極ユニットを成膜室から容易に分離させることができる。このため、電極ユニット単体でメンテナンス作業を行うことができ、作業スペースを大きく確保することが可能になる。よって、メンテナンス作業の負担を軽減することが可能になる。
また、メンテナンス作業のために電極ユニットを成膜室から分離した場合であっても、電極ユニットに代わって予備ユニットを成膜室に装着することができる。この場合、電極ユニットのメンテナンス作業が終了するまで薄膜太陽電池製造装置を正常に稼動させることができる。しかも、予備ユニットは、電極ユニットと同様の構成を有しているので、基板に適正な成膜を施すことができる。このため、メンテナンス作業を行う場合であっても生産効率の低下を防止できる。
【符号の説明】
【００８８】
１０    薄膜太陽電池製造装置
１１    成膜室
２７    側面
３１    電極ユニット
６１    車輪（台車）
６２    底板部（台車）
６３    側板部
６７    アノード
６７Ａ  面
６８    カソードユニット
７５    シャワープレート兼カソード
７６    カソード中間部材
７８    マスク（マスク手段）
８７    ヒンジ部（開閉手段）
９０    アノードユニット
１０２  トップセル（膜）
１０４  ボトムセル（膜）
Ｈ      ヒータ（温度制御手段）
Ｒ      ガス流路
Ｗ      基板
Ｗ１    成膜処理前基板
Ｗ２    成膜処理後基板
ＷＯ    表面（被成膜面）
Ｙ      予備ユニット
【図１】
2009148087.tif 000003
【図２】
2009148087.tif 000004
【図３Ａ】
2009148087.tif 000005
【図３Ｂ】
2009148087.tif 000006
【図３Ｃ】
2009148087.tif 000007
【図４Ａ】
2009148087.tif 000008
【図４Ｂ】
2009148087.tif 000009
【図４Ｃ】
2009148087.tif 000010
【図４Ｄ】
2009148087.tif 000011
【図５Ａ】
2009148087.tif 000012
【図５Ｂ】
2009148087.tif 000013
【図６】
2009148087.tif 000014
【図７Ａ】
2009148087.tif 000015
【図７Ｂ】
2009148087.tif 000016
【図８】
2009148087.tif 000017
【図９】
2009148087.tif 000018
【図１０】
2009148087.tif 000019
【図１１】
2009148087.tif 000020
【図１２】
2009148087.tif 000021
【図１３】
2009148087.tif 000022
【図１４】
2009148087.tif 000023
【図１５Ａ】
2009148087.tif 000024
【図１５Ｂ】
2009148087.tif 000025
【図１６】
2009148087.tif 000026
【図１７】
2009148087.tif 000027
【図１８】
2009148087.tif 000028
【図１９】
2009148087.tif 000029
【図２０】
2009148087.tif 000030
【図２１】
2009148087.tif 000031
【図２２】
2009148087.tif 000032
【図２３】
2009148087.tif 000033
【図２４】
2009148087.tif 000034
【図２５】
2009148087.tif 000035
【図２６】
2009148087.tif 000036
【手続補正書】
【提出日】平成22年9月28日(2010.9.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明は、上記課題を解決して係る目的を達成するために以下の手段を採用した。すなわち、
（１）本発明の薄膜太陽電池製造装置は、基板を収容する成膜室と；前記成膜室内において、前記基板に対してＣＶＤ法による膜形成を行う電極ユニットと；を備えた薄膜太陽電池製造装置であって、前記電極ユニットが、アノード及び前記アノードに対して所定距離を開けて対向する一対のカソードと；これらアノード及びカソードを保持し、前記成膜室の側壁部の一部をなし、さらには前記成膜室に対して着脱自在である側壁板部と；
を有する。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
上記（１）に記載した発明によれば、側壁部において成膜室と切り離すことで、カソード及びアノードを有する電極ユニットを成膜室から容易に分離させることができる。このため、電極ユニットを取り外して単体でメンテナンス作業を行うことができ、電極ユニット周囲の作業スペースを大きく確保することが可能になる。よって、メンテナンス作業の負担を軽減することが可能になる。
また、成膜室から分離させた電極ユニット単体で、例えば、カソード及びアノード間の離間距離の調節や、カソード及びアノードにダミーロードを接続してこれらのインピーダンス調整を行うことなどが可能になる。このため、薄膜太陽電池製造装置を稼動するにあたって必要となるさまざまな調整をオフラインで行うことができる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
（２）上記（１）に記載の薄膜太陽電池製造装置では、前記電極ユニットが、前記カソードに対する前記アノードの開閉角度を変更する開閉手段をさらに有してもよい。
この場合、開閉手段によりアノードの開閉角度を変更し、アノード及びカソードそれぞれの対向面を露出させた状態にすることができる。つまり、基板以外に膜が形成されることが多いアノード及びカソードの各対向面を露出させることができる。このため、アノード及びカソードのメンテナンス作業が行い易くなり、メンテンス作業の負担をさらに軽減できる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
（３）上記（２）に記載の場合、前記開閉手段が、前記アノードの前記側壁板部側に設けられていてもよい。
この場合、開閉手段によりアノードを開いて、アノード及びカソードそれぞれの対向面を露出させた状態にすることができる。つまり、基板以外に膜が形成されることが多いアノード及びカソードの各対向面を露出させることができる。よって、この薄膜太陽電池製造装置のメンテナンス作業の負担をさらに軽減できる。さらに、アノード及びカソードを側板に取り付けたまま、これらアノード及びカソード間が開閉可能であるので、アノード及びカソードを側板から取り外すことなくメンテナンスすることが可能となる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
（４）上記（１）に記載の薄膜太陽電池製造装置では、前記電極ユニットと同一構成を有する予備ユニットがさらに設けられていてもよい。
この場合、例えば、電極ユニットのメンテナンス作業のために電極ユニットを成膜室から分離させた場合であっても、この電極ユニットに代わって予備ユニットを成膜室に装着することができる。この場合、電極ユニットのメンテナンス作業が終了するまで、予備ユニットを用いて薄膜太陽電池製造装置を正常に稼動させることができる。しかも、予備ユニットは、電極ユニットと同じ構成を有しているので、成膜室に予備ユニットを装着しても、基板に適正な成膜を施すことができる。このため、メンテナンス作業を行う場合であっても生産効率の低下を防止できる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
（５）上記（１）に記載の薄膜太陽電池製造装置では、前記基板の加熱温度を調整する温度制御手段が前記アノードに内蔵され；前記温度制御手段と前記アノードとで、アノードユニットを構成している；構成を採用してもよい。
この場合、基板の温度を効率よく制御することが可能になる。また、温度制御手段をアノードと別体として設ける必要がなくなるので、薄膜太陽電池製造装置の小型化を図ることができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
（６）上記（１）に記載の薄膜太陽電池製造装置では、平面視した場合に、前記側壁板部に対して前記カソード及び前記アノードが垂直をなすように取り付けられ；前記成膜室の前記側壁部に開口が設けられ；この開口より前記カソード及び前記アノードが前記成膜室内に挿入されるとともに前記開口を前記側壁板部が閉じることで、前記電極ユニットが前記成膜室に取り付けられる；構成を採用してもよい。
（７）上記（１）に記載の薄膜太陽電池製造装置では、
平面視した場合に、前記側壁板部に対して前記カソード及び前記アノードが垂直をなすように取り付けられ；前記成膜室の前記側壁部に、前記側壁板部で閉じられる開口が設けられ；この開口を閉じている前記側壁板部を取り外すことで、この開口より前記カソード及び前記アノードが前記成膜室外に取り外せる；構成を採用してもよい。
上記（６）及び上記（７）に記載した発明によれば、さらに容易に電極ユニットのメンテナンス作業を行うことが可能になる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
（８）上記（１）に記載の薄膜太陽電池製造装置では、前記電極ユニットが、前記アノードを前記カソードに対して接近離間させる駆動機構をさらに有してもよい。
この場合、アノードがカソードユニットに対して接近離間する方向に移動するので、成膜室に基板を出し入れする際には、アノード及びカソードユニット間の感覚を大きくできる。一方、基板の被成膜面に膜を形成する際には、アノード及びカソードユニット間の感覚を狭くすることができる。このため、形成される膜の品質向上を図りつつ成膜室からの基板の出し入れを容易にし、生産性を向上させることが可能になる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
（９）上記（１）に記載の薄膜太陽電池製造装置では、前記カソードが、前記基板の被成膜面に対して成膜ガスを供給するシャワープレートであり；前記側壁板部が、前記成膜ガスを供給する配管用の接続部を有する；構成を採用してもよい。
この場合、カソードとシャワープレートとを別個に設ける必要がなくなり、薄膜太陽電池製造装置の簡素化及び低コスト化を図ることが可能になる。また、成膜空間への成膜ガスの均一な導入およびプラズマの均一な発生が可能となる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
（１０）上記（１）に記載の薄膜太陽電池製造装置では、前記電極ユニットが、前記基板の外縁部における成膜範囲を制限するマスクをさらに有してもよい。
この場合、基板の被成膜面のうち、不要な部分、つまり、基板の外縁部への膜の形成を防止できる。さらに、マスクが電極ユニットと一体で成膜室から分離できるので、マスクのクリーニングが容易になる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
（１１）上記（１）に記載の薄膜太陽電池製造装置では、前記電極ユニットが、台車をさらに有してもよい。
この場合、電極ユニットを台車により容易に移動させることが可能になり、さらにメンテナンス作業効率を向上させることができる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
（１２）上記（１１）の場合、前記台車が前記側壁板部と接続及び分離可能であってもよい。
この場合、電極ユニットを成膜室に接続した後は、この電極ユニットから台車を分離し、共通の台車として、他の電極ユニットの移動に使用できる。このため、複数の電極ユニットで台車を共有することが可能になり、さらに薄膜太陽電池製造装置の製造コストを低減することができる。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
図４Ａ〜図４Ｄは、電極ユニット３１の概略構成図であり、図４Ａが斜視図、図４Ｂが図４Ａとは別の角度からの斜視図、図４Ｃが電極ユニット３１の変形例を示す斜視図、図４Ｄがカソードユニットおよびアノード（対向電極）の部分断面図である。
電極ユニット３１は、成膜室１１の側面２７に形成された３箇所の開口部２６に着脱可能である（図３Ｂ参照）。電極ユニット３１は、下部の四隅に車輪６１が１つずつ設けられており、床面上を移動可能である。車輪６１が取り付けられた底板部６２上には、側壁板部６３が鉛直方向に沿って立設されている。この側壁板部６３は、成膜室１１の側面２７の開口部２６を閉塞できる大きさを有している。
図４Ｃの変形例に示すように、車輪６１付きの底板部６２は、電極ユニット３１と分離・接続可能な台車６２Ａとしてもよい。この場合、電極ユニット３１を成膜室１１に接続した後に電極ユニット３１から台車６２Ａを分離し、共通の台車６２Ａとして、他の電極ユニット３１の移動に使用できる。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
側壁板部６３は、成膜室１１の壁面の一部を成している。側壁板部６３の一方の面（成膜室１１の内部を向く面）６５には、成膜処理時にガラス基板Ｗの両面に配置されるアノード６７とカソードユニット６８とが設けられている。本実施形態の電極ユニット３１は、カソードユニット６８を間に挟んでその両側に離間して配置された一対のアノード６７を備えている。そして、一つの電極ユニット３１で２枚のガラス基板Ｗを同時に成膜できるようになっている。成膜処理時の各ガラス基板Ｗは、鉛直方向と略平行を成して対向するように、カソードユニット６８の両面側にそれぞれ配置されている。２枚のアノード６７は、各ガラス基板Ｗの厚さ方向外側に、各ガラス基板Ｗとそれぞれ対向した状態で配置されている。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
側壁板部６３の他方の面６９には、アノード６７を駆動するための駆動機構７１と、成膜を施す際にカソードユニット６８に給電するためのマッチングボックス７２と、が取り付けられている。さらに、側壁板部６３には、カソードユニット６８に成膜ガスを供給する配管用の接続部（不図示）が形成されている。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
アノード６７には、ガラス基板Ｗの温度を調整する温度制御手段として、ヒータＨが内蔵されている。また、２枚のアノード６７，６７は、側壁板部６３に設けられた駆動機構７１により、互いに接近・離間する方向（水平方向）に移動可能であり、各ガラス基板Ｗとカソードユニット６８との間の離間距離が制御可能である。具体的には、ガラス基板Ｗの成膜を施す前は、２枚のアノード６７，６７がカソードユニット６８に向かって移動してガラス基板Ｗと当接し、さらに、カソードユニット６８に近接する方向に移動してガラス基板Ｗとカソードユニット６８との離隔距離を所望の距離に調節する。その後、成膜を行い、成膜終了後にアノード６７，６７が、互いに離間する方向に移動する。その後、ガラス基板Ｗを電極ユニット３１から容易に取り出すことができる。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
さらに、アノード６７は、駆動機構７１にヒンジ部８７を介して取りつけられており、電極ユニット３１を成膜室１１から引き抜いた状態で、アノード６７のカソードユニット６８側を向いた面６７Ａが側壁板部６３の一方の面６５と略平行になるまで開閉するように回動できる。ヒンジ部８７は、アノード６７の側壁板部６３側に設けられている。ヒンジ部８７は、アノード６７及びカソードユニット６８それぞれの対向面（詳細は後述する）を同時に露出可能とする開閉手段である。アノード６７は、ヒンジ部８７を中心としてカソードユニット６８に対して開閉可能になっている。なお、アノード６７の開閉角度は平面視において約９０°程度に設定されている（図４Ａ参照）。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７３】
成膜室１１内に取り付けられている電極ユニット３１のカソードユニット６８やアノードユニット９０に膜が形成されたり、反応副生成物（パウダー）が付着したりした場合、図２６に示すように、これらカソードユニット６８及びアノードユニット９０を取り外してそれらの清掃または交換などのメンテナンス作業を行う。
メンテナンス作業を行うには、まず、電極ユニット３１を引き出し方向（図２６における矢印Ａ方向）に移動させ、電極ユニット３１を成膜室１１から分離させる。この時、電極ユニット３１の側壁板部６３が成膜室１１の壁面の一部を構成しているので、側壁板部６３が成膜室１１から分離することによって成膜室１１の開口部２６が開かれる。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７４】
そして、この開口部２６に、予備ユニットＹが装着される（図２６における矢印Ｂ参照）。予備ユニットＹは、電極ユニット３１と同一の構成を有している。
すなわち、予備ユニットＹは、成膜室１１の開口部２６を閉塞する側壁板部６３を有し、この側壁板部６３に、カソードユニット６８と、このカソードユニット６８の両面側に位置するアノードユニット９０（アノード６７）とが配設されている。この他に、予備ユニットＹは、アノード６７を駆動するための駆動機構７１を有している点や、アノード６７をカソードユニット６８に対して開閉可能とするヒンジ部８７がアノード６７の側壁板部６３側に設けられている点等の構成が、電極ユニット３１と同様である。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８０】
さらに、ヒンジ部８７によりアノードユニット９０（又はアノード６７）とカソードユニット６８（又はカソード７６）それぞれの対向面を露出させることができる。このため、メンテナンス作業が行い易くなり、メンテナンス作業の負担をさらに軽減できる。
そして、アノード６７の側壁板部６３側にヒンジ部８７を設けているので、アノード６７のカソードユニット６８側の面６７Ａが、側壁板部６３の一方の面６５と略平行になるまで回動できる（開ける）。つまり、アノード６７及びカソード７６それぞれの対向面を露出させることができる。これにより、ガラス基板Ｗ以外で膜が形成されることが多いアノード６７とカソード７６の各対向面を露出させることができる。その結果、メンテナンス作業の負担をさらに軽減できる。さらに、側壁板部６３に取り付けたまま開閉することができるので、アノード６７とカソード７６を側壁板部６３から取り外すことなく、メンテナンス可能となる。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８６】
また、上述の実施形態では、アノードユニット９０（アノード６７）の面６７Ａと、カソードユニット６８のアノードユニット９０と対向する面（シャワープレート７５）とを同時に露出可能な開閉手段として、アノード６７の側壁板部６３側にヒンジ部８７を設けた場合について説明した。しかしながら、これのみに限られるものではなく、例えば、薄膜太陽電池製造装置１０の設置スペースが確保できる場所、具体的には、薄膜太陽電池製造装置１０を設置する場所において、高さ方向に余裕がある場合には、ヒンジ部８７を電極ユニット３１の高さ方向の上部や下部に設けてもよい。さらには、アノード６７及びカソードユニット６８の各対向面が露出可能であれば、アノードユニット９０（アノード６７）をカソードユニット６８に対してスライド可能に設けてもよい。
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８８】
１０    薄膜太陽電池製造装置
１１    成膜室
２７    側面
３１    電極ユニット
６１    車輪（台車）
６２    底板部（台車）
６３    側壁板部
６７    アノード
６７Ａ  面
６８    カソードユニット
７５    シャワープレート兼カソード
７６    カソード中間部材
７８    マスク（マスク手段）
８７    ヒンジ部（開閉手段）
９０    アノードユニット
１０２  トップセル（膜）
１０４  ボトムセル（膜）
Ｈ      ヒータ（温度制御手段）
Ｒ      ガス流路
Ｗ      基板
Ｗ１    成膜処理前基板
Ｗ２    成膜処理後基板
ＷＯ    表面（被成膜面）
Ｙ      予備ユニット
【手続補正２３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を収容する成膜室と；前記成膜室内において、前記基板に対してＣＶＤ法による膜形成を行う電極ユニットと；を備えた薄膜太陽電池製造装置であって、
前記電極ユニットが、
アノード及び前記アノードに対して所定距離を開けて対向する一対のカソードと；
これらアノード及びカソードを保持し、前記成膜室の側壁部の一部をなし、さらには前記成膜室に対して着脱自在である側壁板部と；
を有することを特徴とする薄膜太陽電池製造装置。
【請求項２】
前記電極ユニットが、
前記カソードに対する前記アノードの開閉角度を変更する開閉手段をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の薄膜太陽電池製造装置。
【請求項３】
前記開閉手段が、前記アノードの前記側壁板部側に設けられていることを特徴とする請求項２に記載の薄膜太陽電池製造装置。
【請求項４】
前記電極ユニットと同一構成を有する予備ユニットがさらに設けられていることを特徴とする請求項１に記載の薄膜太陽電池製造装置。
【請求項５】
前記基板の加熱温度を調整する温度制御手段が前記アノードに内蔵され；
前記温度制御手段と前記アノードとで、アノードユニットを構成している；
ことを特徴とする請求項１に記載の薄膜太陽電池製造装置。
【請求項６】
平面視した場合に、前記側壁板部に対して前記カソード及び前記アノードが垂直をなすように取り付けられ；
前記成膜室の前記側壁部に開口が設けられ；
この開口より前記カソード及び前記アノードが前記成膜室内に挿入されるとともに前記開口を前記側壁板部が閉じることで、前記電極ユニットが前記成膜室に取り付けられる；
ことを特徴とする請求項１に記載の薄膜太陽電池製造装置。
【請求項７】
平面視した場合に、前記側壁板部に対して前記カソード及び前記アノードが垂直をなすように取り付けられ；
前記成膜室の前記側壁部に、前記側壁板部で閉じられる開口が設けられ；
この開口を閉じている前記側壁板部を取り外すことで、この開口より前記カソード及び前記アノードが前記成膜室外に取り外せる；
ことを特徴とする請求項１に記載の薄膜太陽電池製造装置。
【請求項８】
前記電極ユニットが、前記アノードを前記カソードに対して接近離間させる駆動機構をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の薄膜太陽電池製造装置。
【請求項９】
前記カソードが、前記基板の被成膜面に対して成膜ガスを供給するシャワープレートであり；
前記側壁板部が、前記成膜ガスを供給する配管用の接続部を有する；
ことを特徴とする請求項１に記載の薄膜太陽電池製造装置。
【請求項１０】
前記電極ユニットが、前記基板の外縁部における成膜範囲を制限するマスクをさらに有することを特徴とする請求項１に記載の薄膜太陽電池製造装置。
【請求項１１】
前記電極ユニットが、台車をさらに有することを特徴とすることを特徴とする請求項１に記載の薄膜太陽電池製造装置。
【請求項１２】
前記台車が前記側壁板部と接続及び分離可能であることを特徴とする請求項１１に記載の薄膜太陽電池製造装置。
【国際調査報告】
2009148087.tif 000037
2009148087.tif 000038
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