(57)【要約】【課題】  処理空間内での基板形状の変形に起因する処理ムラ・特性ムラを押え、太陽電池等のデバイス特性の均一性および再現性の高い生産設備を実現する。【解決手段】  処理空間内に基板を搬入して基板表面の処理を行なう基板処理方法において、処理空間に搬入される基板のたわみ量をセンサー１１０により検知し、この検知したたわみ量に基づいて基板のたわみ量を制御した後に該基板を処理空間内に搬入する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理空間内に基板を搬入して基板表面の処理を行なう基板処理方法において、処理空間に搬入される基板のたわみ量に基づいて、該基板のたわみ量を制御した後に該基板を処理空間内に搬入することを特徴とする基板処理方法。
【請求項２】
基板表面の処理がプラズマＣＶＤ法による処理であることを特徴とする請求項１に記載の基板処理方法。
【請求項３】
基板表面の処理が、該基板と対向して配置された電極に電力を印加することにより基板処理する方法であり、該電極と基板との距離が１ｍｍ乃至７０ｍｍの範囲であることを特徴とする請求項１又は２に記載の基板処理方法。
【請求項４】
基体表面の処理がスパッタリング法による処理であることを特徴とする請求項１に記載の基板処理方法。
【請求項５】
前記基板のたわみ量を制御する手段が熱源を用いたものであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の基板処理方法。
【請求項６】
前記基板のたわみ量をセンサーにより検知し、この検知したたわみ量に基づいて、基板のたわみ量を制御することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の基板処理方法。
【請求項７】
処理空間内での基板のたわみ量と処理時間との関係を予測し、該予測した基板のたわみ量に基づいて、該基板のたわみ量を制御した後に該基板を処理空間内に搬入することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の基板処理方法。
【請求項８】
前記基板が、帯状の長尺基板であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の真空処理方法。
【請求項９】
前記基板のたわみ量を０．５ｍｍ乃至４．０ｍｍの範囲に制御することを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の真空処理方法。
【請求項１０】
処理空間内に基板を搬入して基板表面の処理を行なう基板処理装置において、処理空間に搬入される基板のたわみ量を検出する手段と、該基板のたわみ量を制御する手段を有することを特徴とする基板処理装置。
【請求項１１】
前記処理空間内に、前記基板と対向して電極を配置する手段を有し、該電極と基板との距離が１ｍｍ乃至７０ｍｍの範囲であることを特徴とする請求項１０に記載の基板処理装置。
【請求項１２】
前記基板のたわみ量を制御する手段が熱源を用いたものであることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の基板処理装置。
【請求項１３】
前記検出した基板のたわみ量を記憶する手段を有することを特徴とする請求項１０乃至１２のいずれかに記載の基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板上に処理を施すための方法及び装置に関するものであり、例えば、アモルファスシリコンを用いた光起電力素子を大量生産する真空処理方法及び真空処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、太陽電池等の光電変換素子の作製には真空処理装置が一般的に広く用いられており、特に太陽電池の作製方法としては、次の技術が知られている。
【０００３】
例えば、非単結晶半導体膜等を用いた太陽電池の作製には、一般的には、プラズマＣＶＤ法が広く用いられており、実用化されている。しかしながら、太陽電池においては、光電変換効率が十分に高く、特性安定に優れたものであり、且つ大量生産し得るものであることが基本的に要求される。そのためには、非単結晶半導体膜等を用いた太陽電池の作製においては、電気的、光学的、光導電的あるいは、機械的特性及び繰り返し使用での疲労特性あるいは使用環境特性の向上を図るとともに、大面積化、膜厚及び膜質の均一化を図りながら、しかも高速成膜によって再現性のある量産化を図らなければならず、これらのことが、今後改善すべき問題点として指摘されている。
【０００４】
太陽電池を用いる発電方式にあっては、単位モジュールを直列または並列に接続し、ユニット化して所望の電流、電圧を得る形式が採用されることが多く、各モジュールにおいては断線やショートが生起しないことが要求される。加えて、各モジュール間の出力電圧や出力電流のバラツキのないことが重要である。こうしたことから、少なくとも単位モジュールを作製する段階でその最大の特性決定要素である半導体層そのものの特性均一性が確保されていることが要求される。そして、モジュール設計を易しくし、且つモジュール組み立て工程を簡略化できるようにする観点から、大面積にわたって特性均一性の優れた半導体堆積膜が提供されることが太陽電池の量産性を高め、生産コストの大幅な低減を達成せしめるについて要求される。
【０００５】
太陽電池については、その重要構成要素たる半導体層は、いわゆるｐｎ接合、ｐｉｎ接合等の半導体接合がなされている。ａ−Ｓｉ等の薄膜半導体を用いる場合、ホスフィン（ＰＨ3）、ジボラン（Ｂ2Ｈ6）等のドーパントとなる元素を含む原料ガスであるシラン（ＳｉＨ4）等を混合してグロー放電分解することにより所望の導電型を有する半導体膜が得られ、所望の基体上にこれらの半導体膜を順次積層作製することによって容易に前述の半導体接合が達成できることが知られている。そしてこのことから、非単結晶半導体系の太陽電池を作製するについて、その各々の半導体層作製用の独立した成膜室を設け、該成膜室にて各々の半導体層の作製を行なう方法が提案されている。
【０００６】
例えば特許文献１には、ロール・ツー・ロール（Ｒｏｌｌ  ｔｏ  Ｒｏｌｌ）方式を採用した連続プラズマＣＶＤ装置が開示されている。この装置によれば、複数のグロー放電領域を設け、所望の幅の十分に長い可撓性の基体を、該基体が前記各グロー放電領域において必要とされる導電型の半導体層を堆積しつつ、前記基体をその長手方向に連続的に搬送せしめることによって、半導体接合を有するデバイスを連続作製することができるとされている。
【０００７】
【特許文献１】米国特許第４，４００，４０９号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述したロール・ツー・ロール方式および従来の真空処理装置における堆積膜の形成方法には、以下のような問題点があった。
【０００９】
第一に、堆積室内において基板にたわみが生じ、堆積室内での成膜ガスの流れ方が不均一になり、堆積過程における重要因子である活性種等の生成に大きな差を生じるという問題点が残されている。つまりは、大面積にわたり均一な膜堆積を行なうという目的に対して、欠点として残されていた。特に、マイクロクリスタルの様に、その生成過程が非常に微妙な膜においては、上記の様な成膜ガスの流速差は致命的な問題となっていた。
【００１０】
第二に、マイクロクリスタル膜の様に、成膜条件（放電パワー大、希釈ガス流量大等）の極めて厳しい膜の堆積においては、基板形状の変形から、プラズマ内に異常放電を誘発し、放電空間全域にわたって製品の不良を生じさせるという問題点があった。
【００１１】
こうしたことから、特にロール・ツー・ロール方式による堆積膜の形成方法は、半導体デバイスの量産に適する方法ではあるものの、前述したように、太陽電池を大量に普及させるためには、さらなる光電変換効率、特性安定性や特性均一性の向上、装置稼働率の向上、及び製造コストの低減が望まれる。
【００１２】
また、光電変換効率や特性安定性の向上のためには、各単位モジュールごとの光電変換効率は高いほど良く、特性劣化率は低いほど好ましい。さらには、単位モジュールを直列または並列に接続し、ユニット化した際には、ユニットを構成する各単位モジュールの内の最小の電流または電圧特性の単位モジュールが律速してユニットの特性が決まるため、各単位モジュールの平均特性を向上させるだけでなく、特性バラツキも小さくすることが非常に重要となる。そのために単位モジュールを作製する段階でその最大の特性決定要素である半導体層そのものの特性均一性を確保することが望まれている。
【００１３】
そこで本発明は、上述したような基板上に成膜等の処理を行う際の様々な問題点を解消し、処理空間内での均一な基板処理が可能な方法および装置の実現を目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明者は、処理空間における基板のたわみの原因について鋭意検討を行なった結果、基板（特に熱膨張係数の大きいもの）において、各処理工程および搬送工程中における温度変化が大きく影響していることを知見した。具体的には、基板の処理工程、あるいは搬送工程中に基板内の温度変化や温度の不均一が生じると基板の場所によって熱膨張（収縮）量に不均一性が生じ、その結果基板全体にたわみが生じることが判明し、処理工程に多大な悪影響を与えるという結論に達した。
【００１５】
本発明は、上記の知見に基づいて成されたものあり、処理空間内に基板を搬入して基板表面の処理を行なう基板処理方法において、処理空間に搬入される基板のたわみ量に基づいて、該基板のたわみ量を制御した後に該基板を処理空間内に搬入することを特徴とするものである。
上記本発明の基板処理方法は、
「基板表面の処理がプラズマＣＶＤ法による処理であること」、
「基板表面の処理が、該基板と対向して配置された電極に電力を印加することにより基板処理する方法であり、該電極と基板との距離が１ｍｍ乃至７０ｍｍの範囲であること」、
「基体表面の処理がスパッタリング法による処理であること」、
「前記基板のたわみ量を制御する手段が熱源を用いたものであること」、
「前記基板のたわみ量をセンサーにより検知し、この検知したたわみ量に基づいて、基板のたわみ量を制御すること」、
「処理空間内での基板のたわみ量と処理時間との関係を予測し、該予測した基板のたわみ量に基づいて、該基板のたわみ量を制御した後に該基板を処理空間内に搬入すること」、
「前記基板が、帯状の長尺基板であること」、
「前記基板のたわみ量を０．５ｍｍ乃至４．０ｍｍの範囲に制御すること」、
をその好ましい態様として含むものである。
【００１６】
また、本発明は、処理空間内に基板を搬入して基板表面の処理を行なう基板処理装置において、処理空間に搬入される基板のたわみ量を検出する手段と、該基板のたわみ量を制御する手段を有することを特徴とするものである。
上記本発明の基板処理装置は、
「前記処理空間内に、前記基板と対向して電極を配置する手段を有し、該電極と基板との距離が１ｍｍ乃至７０ｍｍの範囲であること」、
「前記基板のたわみ量を制御する手段が熱源を用いたものであること」、
「前記検出した基板のたわみ量を記憶する手段を有すること」、
をその好ましい態様として含むものである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、処理空間内での基板形状の変形を押え、基板処理工程中、特に基板中央部と端部での形状の不均一に起因する処理ムラ・特性ムラを押えることができ、処理空間内で均一な基板処理が可能であり、特に太陽電池等のデバイス特性の均一性および再現性の高い生産設備を実現できる。
また、本発明によれば、太陽電池等の製造に際し、成膜条件の厳しいマイクロクリスタルｉ型半導体層を基板上に成膜する場合においても、デバイス自体に致命的な欠陥を与える異常放電を誘発すること無しに基板処理を行うことができ、装置の稼働率の向上、更には歩留まりの改善につながり、生産コストの低減を図ることが可能な生産設備を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の実施形態例を以下に説明する。
図１は本発明の基板処理装置の一例である真空処理装置を示す模式図である。この真空処理装置（プラズマＣＶＤ装置）１００は、主として、外部容器１０２、処理室１０３、ガスマニホールド１０４、電極１０５、排気流路１０７、Ｏリング１０８、基板のたわみ量を制御するためのヒーターユニット１０９、基板変位センサー１１０、高周波電源１１１、基板搬送ユニット１１２、基板１０１を保持する基板ホルダー１１３、処理用ガス導入バルブ１１４、処理室壁用加熱ヒーター１１５、基板用加熱ヒーターユニット１１６、シャッタ１１７、基板温度制御用熱電対１１８、処理室壁温度制御用熱電対１１９、基板変位センサー用の透過窓１２０から構成されている。
【００１９】
基板変位センサー１１０は、処理室１０３に搬入される前の基板１０１のたわみ量を検出するものである。また、ヒーターユニット１０９は、面状に配置された多数のヒーターからなり、基板変位センサー１１０によって検出された基板のたわみ量（たわみ量の分布）に基づいて任意の領域を選択して電力を供給できるように構成されている。
【００２０】
図１に示した真空処理装置を用いて基板１０１上に成膜を行う際には、基板１０１を処理室１０３に搬送する前に、例えば処理室内での成膜温度近くまで基板を加熱した状態で基板変位センサー１１０により基板のたわみ量を検出する。そして、この検出結果に基づいてヒーターユニット１０９の任意の領域に電力を供給し基板のたわみ量を制御した後、基板を処理室１０３内に導入して成膜を行う。このように事前に基板のたわみ量を制御することにより、処理室内での基板形状の変形を押えることができる。
【００２１】
なお、処理室内での基板のたわみ量と処理時間との関係が過去のデータベースから予測可能な場合には、上記のような基板変位センサー１１０による基板のたわみ量の検出を行うことなく、ヒーターユニット１０９によって基板のたわみ量を制御することが可能である。
【００２２】
図３は、本発明の基板処理装置の別の例であるロール・ツー・ロール方式を採用した連続プラズマＣＶＤ装置の模式図である。この連続プラズマＣＶＤ装置３００は、帯状基板３０１の送り出し容器３０２及び巻き取り容器３０３、ｎ型半導体層成膜容器３０４、ｉ型半導体層成膜容器３０５、Ｈ2プラズマ処理容器３０６、ｐ型半導体層成膜容器３０７をガスゲート３１５を介して接続した装置から構成されている。３０８は帯状基板３０１の送り出し用ボビン、３０９は帯状基板３０１の巻き取り用ボビンであり、図中の矢印Ｂ方向に帯状基板３０１が搬送される。但し、この帯状基板３０１は逆転させて搬送することもできる。また送り出し容器３０２、巻き取り容器３０３の中に、帯状基板３０１の表面保護用に用いられるあい紙巻き取り、及び送り込み手段を配置してもよい。前記あい紙の材質としては、耐熱性樹脂であるポリミド系、テフロン（登録商標）系及びグラスウール等が好適に用いられる。３１０、３１１は帯状基板３０１の張力調整及び位置出しを兼ねた搬送用ローラーである。３１３はコンダクタンス調整用のスロットルバルブ、３１２は排気管であり、排気ポンプ（不図示）に接続されている。
【００２３】
各成膜容器３０４、３０５、３０６、３０７の中においては、帯状基板３０１を挟んで処理室３２１とヒーターユニットが対向して配置されている。処理室３２１内には、ＲＦ電源３１４に接続された電極３１８が帯状基板３０１に対向して配置されている。各処理室内でのガスの主流方向を矢印Ａで示す。また、上記ヒーターユニットは、多数の赤外線ランプヒーター３１９と、これら赤外線ランプヒーターからの輻射熱を効率よく帯状基板３０１に集中させるためのランプハウス３２０がそれぞれ設けられている。また、帯状基板３０１の温度を監視するための熱電対３１７が設置されている。３２２は処理室用ヒーター、３２３はガス導入管である。
【００２４】
また、各成膜容器３０４、３０５、３０６、３０７の中において、処理室３２１の上流側には、帯状基板３０１を挟んで基板変位センサー３２４と基板のたわみ量を制御するためのヒーターユニット３２６が対向して配置されている。３２５は基板変形用モニター熱電対である。
【００２５】
基板変位センサー３２４は、処理室３２１に搬入される前の帯状基板３０１のたわみ量を検出するものである。ヒーターユニット３２６は、面状に配置された多数のヒーターからなる。また、基板変位センサー３２４とヒーターユニット３２６は不図示の基板変形用加熱温度制御装置に接続されている。基板変位センサー３２４によって検出された基板のたわみ量は、基板変形用加熱温度制御装置の記憶手段に記憶され、この値に基づいて、ヒーターユニット３２６の任意の領域を選択して電力を供給する。
【００２６】
図３に示した連続プラズマＣＶＤ装置を用いて帯状基板３０１に処理を行う際には、処理室３２１の上流側で基板変位センサー３２４により帯状基板３０１のたわみ量を検出する。そして、この検出結果に基づいてヒーターユニット３２６の任意の領域に電力を供給し帯状基板のたわみ量を制御する。このように事前に帯状基板のたわみ量を制御することにより、処理室内での基板形状の変形を押えることができ、連続して移動する帯状基板上に、高品質で優れた均一性を有し、欠陥の少ない光起電力素子を作製することができる。
【００２７】
本発明は、基板と対向して近接配置された電極に電力を印加することによって基板処理する場合に特に効果的である。即ち、電極と基板との距離が近いほど基板のたわみの影響が大きくなり、処理ムラ・特性ムラが大きくなるため、事前に基板のたわみ量を制御して処理室内での基板形状の変形を押えることによる効果が大きい。具体的には電極と基板との距離が１ｍｍ乃至７０ｍｍの範囲である場合に、本発明は特に好適に用いることができる。
【００２８】
また、本発明においては、処理方法や上記電極と基板との距離等にもよるが、基板のたわみ量を０．５ｍｍ乃至４．０ｍｍの範囲に制御することが好ましい。このたわみ量が０．５ｍｍ未満の場合には、元々、処理ムラ・特性ムラが問題となることは稀であり、また、０．５ｍｍ未満に制御することは不可能ではないが、装置コストの増大を招き易い。一方、たわみ量が４．０ｍｍを超える場合には、処理ムラ・特性ムラを十分に押さえることができない。
【００２９】
次に、本発明を好適に用いることができる太陽電池の具体的構成を以下に説明する。図２は、太陽電池の典型的な一構成例を示す模式図である。図２に示す太陽電池２０１は、導電性基板２０２、下部電極２０３、ｎ型半導体層２０４、ｉ型半導体層２０５、ｐ型半導体層２０６、透明電極２０７、集電電極２０８、取り出し電極２０９から構成され、光が透明電極２０７を介して入射することが前提となっている。以下では、この太陽電池の構成要素を説明する。
【００３０】
（基板）
基板２０２の構成材料としては、半導体層作製時に必要とされる温度において変形、ゆがみが少なく、所望の強度を有するものが好ましく、具体的にはステンレススチール、アルミニウム、及びその合金、鉄及びその合金、銅及びその合金等の金属薄板及びその複合体、及びそれらの表面に異種材質の金属薄膜、またはＳｉＯ2、Ｓｉ3Ｎ2、Ａｌ2Ｏ3、ＡｌＮ3等の絶縁性薄膜をスパッタ法、蒸着法、鍍金法等により表面コーティング処理を行ったもの。また、ポリイミド、ポリアミド、ポリエチレンテレフタレート、エポキシ等の耐熱性樹脂シート、またはこれらとガラスファイバー、カーボンファイバー、ホウ素ファイバー、金属繊維等との複合体の表面に金属単体または合金、及び透明導電性酸化物（ＴＣＯ）等を鍍金、蒸着、スッパッタ、塗布等の方法で導電性処理を行ったものが挙げられる。
【００３１】
また、前記基板を帯状にして用いる場合の厚さとしては、前記基板搬送手段による搬送時に維持される強度を発揮する範囲内であれば、コスト、収納スペース等を考慮して可能なかぎり薄い方が好ましい。具体的には、好ましくは０．０１ｍｍ乃至５ｍｍ、より好ましくは０．０２ｍｍ乃至２ｍｍ、最適には、０．０５ｍｍ乃至１ｍｍであることが望ましいが、金属等の薄板を用いる場合、厚さを比較的薄くしても所望の強度が得られ易い。
【００３２】
帯状基板の幅については、特に制限されることはなく、半導体層製作手段、あるいはその容器等のサイズによって決定される。また、帯状基板の長さについては、特に制限されることはなく、ロール状に巻き取られる程度の長さであっても良く、長尺のものを溶接等によって更に長尺化したものであってもよい。また、該導電性帯状基板の表面性としてはいわゆる平滑面であっても、微小の凹凸面があっても良い。微小の凹凸面とする場合には、球状、円錐状、角錘状等であって且つその最大高さ（Ｒｍａｘ）は好ましくは５０ｎｍ〜５００ｎｍとすることにより、該表面での光反射が乱反射となり、該表面での反射光の光路長の増大をもたらす。
【００３３】
（電極）
太陽電池においては、当該デバイスの構成形態により適宜の電極が選択使用される。それらの電極としては、下部電極、上部電極（透明電極）、集電電極を挙げることができる（ただし、ここでいう上部電極とは光入射側に設けられているものを指し、下部電極とは半導体層を挟んで上部電極に対向して設けられたものを指すものとする。）。
【００３４】
太陽電池に好適に用いられる下部電極の構成材料としては、Ａｇ，Ａｕ，Ｐｔ，Ｎｉ，Ｃｒ，Ａｌ，Ｔｉ，Ｚｎ，Ｍｏ，Ｗ等の金属またはこれらの合金が挙げられる。下部電極は、これらの金属を使用し、真空蒸着、電子ビーム蒸着、スパッタリング等の成膜手段により形成できる。その際形成される金属薄膜は太陽電池の出力に対して抵抗成分とならぬように配慮されねばならず、シート抵抗値として好ましくは５０Ω以下より好ましくは１０Ω以下であることが望ましい。
【００３５】
下部電極２０３とｎ型半導体層２０４（あるいはｐ型半導体層）との間に、図中には示されていないが、ＺｎＯ等の短絡防止及び電極金属の緩衝のための緩衝層をもうけてもよい。該緩衝層の効果としては下部電極２０３を構成する金属元素がｎ型半導体層（あるいはｐ型半導体層）の中へ拡散するのを防止するのみならず、若干の抵抗値をもたせることで半導体層を挟んで設けられた下部電極２０３と上部（透明）電極２０７との間にピンホール等の欠陥で発生するショートを防止すること、及び薄膜による多重干渉を発生させ入射された光を太陽電池内に閉じ込める等の効果を挙げることができる。
【００３６】
該緩衝層の構成材料として好適に用いられるものとして、フッ化マグネシウムベースの材料、インジウム、スズ、カドミウム、亜鉛、アンチモン、シリコン、クロム、銀、銅、アルミニウムの酸化物、窒化物及び炭化物あるいはこれらの混合物の中から選ばれる材料が挙げられる。とりわけ、フッ化マグネシウム、酸化亜鉛は形成が容易であり、且つ緩衝層としての適度な抵抗値と光透過率を有するため望ましい。
【００３７】
透明電極２０７としては、太陽や白色蛍光灯等からの光を半導体層内に効率よく吸収させるために光の透過率が７０％以上であることが望ましく、８０％以上であることが更に望ましい。このような特性を備えた材料としてＳｎＯ2，Ｉｎ2Ｏ3，ＺｎＯ，ＣｄＯ，Ｃｄ2ＳｎＯ4，ＩＴＯ（Ｉｎ2Ｏ3＋ＳｎＯ2）等の金属酸化物や、Ａｕ，Ａｌ，Ｃｕ等の金属を極めて薄く半透明状に成膜した金属薄膜等が挙げられる。透明電極は、図２に示されるような構成の太陽電池においては、ｐ型半導体層２０６（あるいはｎ型半導体層）の上に積層される。これらの作製方法としては、抵抗加熱蒸着法、スパッタリング法、スプレー法等を用いることができ、所望に応じて適宜選択される。
【００３８】
集電電極２０８は、透明電極２０７のシート抵抗値を低減させる目的で透明電極２０７上に設けられる。図２に示すような構成の太陽電池においては、半導体層形成後に該透明電極を形成するため、該透明電極の形成時の基板温度をあまり高くすることができず、該透明電極のシート抵抗値が比較的高いものにならざるを得ないので、該集電電極２０８を形成することが特に好ましい。
【００３９】
集電電極の構成材料としては、Ａｇ，Ｃｒ，Ｎｉ，Ａｌ，Ａｕ，Ｔｉ，Ｐｔ，Ｃｕ，Ｍｏ，Ｗ等の金属の単体またはこれらの合金あるいはカーボンが挙げられる。また、これらの金属あるいはカーボンの長所（低抵抗、半導体層への拡散が少ない、堅牢である、印刷等により電極形成が容易、等）を組み合わせて用いることができる。また、半導体層への光入射光量が十分に確保されるよう、その形状は太陽電池の受光面に対して一様に広がり、且つ受光面積に対してその面積は好ましくは１５％以下、より好ましくは１０％以下であることが望ましい。また、シート抵抗値としては、好ましくは５０Ω以下、より好ましくは１０Ωであることが望ましい。
【００４０】
（半導体層）
太陽電池において好適に用いられるｉ型半導体層を構成する半導体材料として、ａ−Ｓｉ：Ｈ，ａ−Ｓｉ：Ｆ，ａ−Ｓｉ：Ｈ：Ｆ，ａ−ＳｉＣ：Ｈ，ａ−ＳｉＣ：Ｆ，ａ−ＳｉＣ：Ｈ：Ｆ，ａ−ＳｉＧｅ：Ｈ，ａ−ＳｉＧｅ：Ｆ，ａ−ＳｉＧｅ：Ｈ：Ｆ，多結晶質Ｓｉ：Ｈ，多結晶質Ｓｉ：Ｆ，多結晶質Ｓｉ：Ｈ：Ｆ等いわゆるＩＶ族及びＩＶ族合金系半導体材料が挙げられる。また、該ｉ型半導体層に含まれる水素原子量は、好ましくは２０原子％以下、より好ましくは１０原子％以下である。
【００４１】
太陽電池において好適に用いられるｐ型あるいはｎ型半導体層を構成する半導体材料は、前述したｉ型半導体層を構成する半導体材料に価電子制御剤をドーピングすることによって得られるが、該ｐあるいはｎ型半導体層を構成する半導体材料中に結晶層を含んでいる方が、光の利用率およびキャリア密度を高めることができるので好ましい。また、前記ｐ型あるいはｎ型半導体層中に含まれる水素濃度は、５原子％以下であることが好ましく、１原子％以下であることが更に好ましい。
【００４２】
これらの半導体層を形成する際に用いられる半導体層形成用原料ガスとしては、上述した各種半導体層の構成元素の単体、水素化物、ハロゲン化物、有機金属化合物等で、成膜空間に気体状態で導入できるものが好適に使用される。もちろん、これらの原料ガスは１種のみならず、２種以上混合して使用することもできる。また、これらの原料ガスはＨｅ，Ｎｅ，Ａｒ，Ｋｒ，Ｘｅ，Ｒｎ等の希ガス、およびＨ2，ＨＦ，ＨＣｌ等の希釈ガスと混合して導入されてもよい。
【実施例】
【００４３】
以下、本発明の具体的実施例を示すが、本発明はこれらの実施例によって何ら限定されるものではない。
【００４４】
〔実施例１〕
図１に示した真空処理装置を用いて、非晶質シリコン半導体膜を３０ｃｍ角の硝子基板上に形成した。
【００４５】
基板に関しては、装置の稼動率を向上させるために予め処理室搬入前に予備加熱をおこなった。加熱方法は、基板変位センサー１１０により基板のたわみ量を確認しながらヒーターユニット１０９に電力を供給し、処理室内での膜堆積に最適な温度である２００℃に調節した。その際、基板中央部での基板のたわみ量が２ｍｍであったので、基板の周辺部のみが２２０℃になるように、ヒーターユニット１０９の外周部のみに電力を供給した。この結果、基板のたわみ量は１ｍｍ以下となった。
【００４６】
その後、基板を処理室１０３内に導入し、堆積膜形成用原料ガスはＳｉＨ4とＨ2を使用した。圧力は２００Ｐａに設定し、高周波電源（２７ＭＨｚ）１１１から高周波電力を電極１０５に印加し放電を生起させた。放電安定後、シャッタ１１７を開にし、上記３０ｃｍ角硝子基板上に非晶質シリコン膜を２μｍ堆積させた。堆積後シャッタ１１７を閉にし基板の入れ替えを行った。この１試行あたりに要した堆積膜形成時間は９０分であった。
【００４７】
この試行を連続１００回繰り返し、任意に抽出した５枚のサンプルをそれぞれ、ガス導入側と排気口側の２枚に分割し、膜厚を調べた。また、上部電極としてＣｒ／Ａｇをそれぞれ０．０５μｍ、１μｍの膜厚で、くし形状に蒸着し、半導体層の基本特性として、光伝導率と暗伝導率について調べた。その結果、それぞれの調査項目において、基板端部のサンプルと基板中央部のサンプルとの最大差は、２．５％以内であり、サンプル間においても３％以内に収まっていた。
【００４８】
〔比較例１〕
比較のため、予備加熱の温度を２００℃とし、基板中央部でのたわみ量が２ｍｍのまま基板を処理室に搬入する以外は、実施例１と同様にして比較実験を行なった。実施例１と同じ調査項目について検討を行なった結果、基板端部のサンプルと基板中央部のサンプルとの最大差は、１１％であり、サンプル間においても５％であった。
【００４９】
〔実施例２〕
図３に示した連続プラズマＣＶＤ装置を用いて、図２に示したような太陽電池を連続的に作製した。以下、手順に従って説明する。
【００５０】
基板送り出し室３０２に、十分脱脂、洗浄を行い、下部電極として、スパッタリング法により、Ａｌ薄膜を１００ｎｍ、ＺｎＯ薄膜を１μｍ蒸着してあるＳＵＳ４３０ＢＡ製帯状基板３０１（幅３００ｍｍ×長さ９００ｍ×厚さ０．２ｍｍ）の巻きつけられたボビン３０８をセットし、該帯状基板３０１を、ｎ型半導体層成膜容器３０４、ｉ型半導体層成膜容器３０５、Ｈ2プラズマ処理容器３０６、ｐ型半導体層成膜容器３０７をガスゲート３１５を介して基板巻き取り室３０３まで通し、たるみのない程度に張力調整を行った。
【００５１】
各容器３０２、３０３、３０４、３０５、３０６、３０７を真空ポンプ（不図示）で１．３３×１０-1Ｐａ以下まで真空引きした。
【００５２】
（成膜前の加熱処理）
ガスゲート３１５にゲートガス導入管３１６よりゲートガスとしてＨ2を各々５００ａｔｍ・ｃｃ／ｍｉｎ流し各成膜容器３０２、３０３、３０４、３０５、３０６、３０７にガス導入管（不図示）よりＨｅを各々５００ａｔｍ・ｃｃ／ｍｉｎ導入し、各成膜容器の内圧が１３３Ｐａになるようスロットルバルブ３１３の開度を調節して、排気管３１２を通して、各成膜容器ごとに真空ポンプ（不図示）で排気した。その後、赤外線ランプヒーター３１９および処理室用ヒーター３２２により、帯状基板３０１ならびに処理室３２１の壁面を４００℃に加熱し、４時間この状態で放置した。
【００５３】
その後、各容器３０２、３０３、３０４、３０５、３０６、３０７を真空ポンプ（不図示）で１．３３Ｐａ以下まで真空引きした。
【００５４】
（成膜時のゲートガス導入）
各ガスゲート３１５にゲートガス導入管３１６よりゲートガスとしてＨ2を１０００ａｔｍ・ｃｃ／ｍｉｎ導入する。
【００５５】
（ｎ型半導体層成膜準備）
基板変形用モニター熱電対３２５の温度指示値が２５０℃になる様、不図示の基板変形用加熱温度制御装置を設定し、ヒーターユニット３２６により帯状基板３０１を加熱する。熱電対３１７の温度指示値が２７０℃になる様、不図示の温度制御装置を設定し、赤外線ランプヒーター３１９により帯状基板３０１を加熱する。ガス導入管３２３より、ＳｉＨ4ガスを５０ａｔｍ・ｃｃ／ｍｉｎ、ＰＨ3／Ｈ2（１％）ガスを３００ａｔｍ・ｃｃ／ｍｉｎ、Ｈ2ガスを１２００ａｔｍ・ｃｃ／ｍｉｎ導入する。ｎ型半導体層成膜容器３０４の処理室３２１の圧力が１００Ｐａになるようにスロットルバルブ３１３の開度を調節して、排気管３１２を通して、不図示の真空ポンプで排気した。ＲＦ電源３１４の出力値が１００Ｗになる様に設定し、電極３１８を通じて処理室３２１内に放電を生起させる。
【００５６】
（ｉ型半導体層成膜準備）
ｎ型半導体層成膜準備同様に、帯状基板温度が３６０℃になる様、設定する。ガス導入管３２３より、ＳｉＨ4ガスを５００ａｔｍ・ｃｃ／ｍｉｎ、ＧｅＦ4ガスを５００ａｔｍ・ｃｃ／ｍｉｎ、Ｈ2ガスを８０００ａｔｍ・ｃｃ／ｍｉｎ導入する。ｉ型半導体層成膜容器３０５の処理室３２１の圧力が３００Ｐａになるようにスロットルバルブ３１３の開度を調節して、排気管３１２を通して、不図示の真空ポンプで排気した。ＲＦ電源３１４の出力値が５０００Ｗになる様に設定し、電極３１８を通じて処理室３２１内に放電を生起させる。
【００５７】
（ｐ型半導体層成膜準備）
ｎ型半導体層成膜準備、ｉ型半導体層成膜準備同様に、帯状基板温度が２５０℃になる様、設定する。ガス導入管３２３より、ＳｉＨ4ガスを１０ａｔｍ・ｃｃ／ｍｉｎ、Ｂ2Ｈ6／Ｈ2（１％希釈）ガスを１０００ａｔｍ・ｃｃ／ｍｉｎ、Ｈ2ガスを６０００ａｔｍ・ｃｃ／ｍｉｎ導入する。ｐ型半導体層成膜容器３０７の処理室３２１の圧力が５０Ｐａになるようにスロットルバルブ３１３の開度を調節して、排気管３１２を通して、不図示の真空ポンプで排気した。ＲＦ電源３１４の出力値が３０００Ｗになる様に設定し、電極３１８を通じて処理室３２１内に放電を生起させる。
【００５８】
（Ｈ2プラズマ処理準備）
基板変形用モニター熱電対３２５の温度指示値が１２０℃になる様、不図示の基板変形用加熱温度制御装置を設定し、ヒーターユニット３２６により帯状基板３０１を加熱する。熱電対３１７の温度指示値が１２０℃になる様、不図示の温度制御装置を設定し、赤外線ランプヒーター３１９により帯状基板３０１を加熱する。ガス導入管３２３より、Ｈ2ガスを１０００ａｔｍ・ｃｃ／ｍｉｎ導入する。Ｈ2プラズマ処理容器３０６の処理室３２１の圧力が６６５Ｐａになるようにスロットルバルブ３１３の開度を調節して、排気管３１２を通して、不図示の真空ポンプで排気した。ＲＦ電源３１４の出力値が３０００Ｗになる様に設定し、電極３１８を通じて処理室３２１に放電を生起させる。
【００５９】
次に、帯状基板３０１を図中の矢印Ｂの方向に２０００ｍｍ／ｍｉｎの速度で搬送させたところ、ｎ型半導体層成膜容器３０４の基板変位センサー３２４により処理室最遠方での最大たわみ量が基板中央部で１〜３ｍｍ程度モニターされたので、処理室最近傍でのたわみ量が０．５ｍｍ以下になるようにヒーターユニット３２６を電力制御し、帯状基板３０１をｎ型半導体層成膜用処理室に連続搬入できるようにした。その際にモニターしていた基板変形用モニター熱電対３２５の表示値は２３０〜３００℃の範囲であった。
【００６０】
同様に、ｉ型半導体層成膜容器３０５の基板変位センサー３２４により処理室最遠方での最大たわみ量が基板中央部で２〜５ｍｍ程度モニターされたので、処理室最近傍でのたわみ量が１．０ｍｍ以下になるようにヒーターユニット３２６を電力制御し、帯状基板３０１をｉ型半導体層成膜用処理室に連続搬入できるようにした。その際にモニターしていた基板変形用モニター熱電対３２５の表示値は３００〜４００℃の範囲であった。
【００６１】
同様に、ｐ型半導体層成膜容器３０７の基板変位センサー３２４により処理室最遠方での最大たわみ量が基板中央部で２〜４ｍｍ程度モニターされたので、処理室最近傍でのたわみ量が２．０ｍｍ以下になるようにヒーターユニット３２６を電力制御し、帯状基板３０１をｐ型半導体層成膜用処理室に連続搬入できるようにした。その際にモニターしていた基板変形用モニター熱電対３２５の表示値は１００〜２００℃の範囲であった。
【００６２】
同様に、Ｈ2プラズマ処理容器３０６の基板変位センサー３２４により処理室最遠方での最大たわみ量が基板中央部で１〜４ｍｍ程度モニターされたので、処理室最近傍でのたわみ量が３．０ｍｍ以下になるようにヒーターユニット３２６を電力制御し、帯状基板３０１をＨ2プラズマ処理用処理室に連続搬入できるようにした。その際にモニターしていた基板変形用モニター熱電対３２５の表示値は１００〜１３０℃の範囲であった。
【００６３】
上記に従いｎ型半導体層成膜処理、ｉ型半導体層成膜処理、Ｈ2プラズマ処理、ｐ型半導体層成膜処理を連続して行った。これらの処理条件を表１に纏めて示す。
【００６４】
【表１】
2006165223.tif 000003
【００６５】
前記帯状基板の１ロール分を搬送させた後、全てのプラズマ、全てのガス供給、全てのランプヒーターの通電、帯状基板の搬送を停止した。次に、各成膜ガスラインをＨｅガスによりパージした後成膜容器リーク用のＮ2ガスを各処理容器内に導入し（導入用部材は不図示）１０００Ｐａで各処理容器が十分に冷却されるまで放置した後、大気圧に戻し、巻き取り用ボビンに巻き取られた前記帯状基板を取り出した。
【００６６】
次に、前記帯状基板のｐ型半導体層上に透明電極として、ＩＴＯ（Ｉｎ2Ｏ3＋ＳｎＯ2）を真空蒸着にて１５０ｎｍ蒸着し、さらに集電電極として、Ａｌを真空蒸着にて３μｍ蒸着し、図２に示す太陽電池（試料Ｎｏ．２）を作製した。
【００６７】
〔比較例２〕
本例では、各処理容器において基板のたわみを補正すること無く、処理室に搬入する直前で基板への加熱を従来どおりの処理室での基板処理温度と同等に予備加熱する以外は実施例２と同様にして１ロールの帯状基板上に太陽電池（比較試料Ｎｏ．２）を作製した。
【００６８】
１ロール内において、試料Ｎｏ．２、比較試料Ｎｏ．２のそれぞれにおいて１００ｍおきにサンプルを切り出し、試料Ｎｏ．２−１、２−２、２−３、２−４、２−５、２−６、２−７および２−８とし、同様に比較試料Ｎｏ．２−１、２−２、２−３、２−４、２−５、２−６、２−７および２−８とした。
【００６９】
まず実施例２で得られた太陽電池（試料Ｎｏ．２）及び比較例２で得られた太陽電池（比較試料Ｎｏ．２）のそれぞれについて、光電変換効率η＝｛単位面積あたりの最大発電電力（ｍＷ／ｃｍ2）／単位面積あたりの入射光強度（ｍＷ／ｃｍ2）｝の評価を行った。
【００７０】
実施例２の試料Ｎｏ．２および比較例２の比較試料Ｎｏ．２の太陽電池を、ＡＭ−１．５（１００ｍＷ／ｃｍ2）光照射下に置き、図２の取り出し電極２０９に直流電圧を印加し、電流電圧特性を測定し、開放電圧、フィルファクター及び光電変換効率ηを評価したところ、成膜初期である試料Ｎｏ．２−１と比較試料Ｎｏ．２−１においては、比較試料Ｎｏ．２−１の太陽電池に対して試料Ｎｏ．２−１の太陽電池は、開放電圧の値が１．０９倍、フィルファクターの値が１．１５倍、光電変換効率ηが平均して１．２２倍、優れていた。試料Ｎｏ．２−２〜７の特性値の平均値と比較試料Ｎｏ．２−２〜７の特性値の平均値を比較したところ、試料Ｎｏ．２−２〜７の太陽電池の方が、開放電圧の値が１．１１倍、フィルファクターの値が１．２０倍、光電変換効率ηが平均して１．２３倍、優れていた。また、成膜後半部である比較試料Ｎｏ．２−８においてはほとんどセルとしての特性を呈していなかった。
【００７１】
また、実施例２で作製した太陽電池（試料Ｎｏ．２−１）および比較例２で作製した太陽電池（比較試料Ｎｏ．２−１）の各々をポリフッ化ビニリデン（ＶＤＦ）からなる保護フィルムで真空封止し、実使用条件下（屋外に設置、両電極に５０オームの固定抵抗を接続）に１年間置いた後、再び光電変換効率の評価を行い、光照射に起因する劣化率（劣化により損なわれた光電変換効率の値を初期の光電変換効率で割ったもの）を調べた。その結果、本発明により半導体層を形成した太陽電池（試料Ｎｏ．２−１）の劣化率は、従来の方法により半導体層を形成した太陽電池（比較試料Ｎｏ．２−１）の劣化率に対する比で１５％と低く抑えられていた。
【００７２】
以上のことから、本発明により作製した太陽電池は、光電変換効率が飛躍的に向上し、且つ実使用条件下における信頼性が大幅に向上することがわかった。
【００７３】
〔実施例３〕
本例では、実施例２が下部電極の表面上に１組のｐｉｎ接合を設けたのに代えて、３組のｐｉｎ接合を積層して用いた。このように、３組のｐｉｎ接合を積層した場合には、トリプル型太陽電池と呼ばれる。ここでは、光入射側のｐｉｎ接合部にはＨ2プラズマ処理を行わない他の点は、実施例２と同様にした。
【００７４】
上記のトリプル型太陽電池を作製する場合、図３に示した連続プラズマＣＶＤ装置のｐ型半導体層成膜容器３０７と巻き取り容器３０３の間に、新たに、ｎ型半導体層成膜容器、ｉ型半導体層成膜容器、Ｈ2プラズマ処理容器、ｐ型半導体層成膜容器、ｎ型半導体層成膜容器、ｉ型半導体層成膜容器、ｐ型半導体層成膜容器とを各ガスゲートを介して接続して増設した装置を用いた。
【００７５】
第１及び第２のｐｉｎ接合はａ−ＳｉＧｅ：Ｈ、第３のｐｉｎ接合はａ−Ｓｉ：Ｈでそれぞれｉ型半導体層を形成している。これらの処理条件を表２に纏めて示す。なお、積層順は、表２の上欄より下欄の順である。
【００７６】
【表２】
2006165223.tif 000004
【００７７】
続いて、連続モジュール化装置（不図示）を用いて、作製した太陽電池を大きさが３６ｃｍ×２２ｃｍの多数の太陽電池モジュールに加工した。加工した太陽電池モジュールについて、ＡＭ１．５でエネルギー密度１００ｍＷ／ｃｍ2の疑似太陽光を用いて特性評価を行ったところ、１３．５％以上の光電変換効率が得られ、また、各太陽電池モジュール間の特性のバラツキも５％以内に収まった。また、加工した太陽電池モジュールの中から２個を抜き取り、連続３００回の繰り返し曲げ試験を行ったところ、試験後においても特性が劣化することはなく、堆積膜の剥離等の現象も認められなかった。さらに、上述したＡＭ１．５でエネルギー密度１００ｍＷ／ｃｍ2の疑似太陽光を連続１０００時間照射した後でも、光電変換効率は初期値に対して７．５％以内に収まっていた。この太陽電池モジュールを接続することにより、出力３．５ｋＷの電力供給システムを構成することができた。
【００７８】
〔実施例４〕
本実施例では図４に示す本発明の真空処理装置を用いて、反射増加層用のＺｎＯを５０ｃｍ角のＳＵＳ基板上にスパッタにより形成した。なお、スパッタ用ガスとしてはＡｒを使用し、ターゲットにはＺｎＯのターゲットを用いた。
【００７９】
図４に示す真空処理装置４００は、主として、外部容器４０２、処理室４０３、ガスマニホールド４０４、ターゲット４０５、排気流路４０７、Ｏリング４０８、基板のたわみ量を制御するためのヒーターユニット４０９、基板変位センサー４１０、直流電源４１１、基板搬送ユニット４１２、基板４０１を保持する基板ホルダー４１３、処理用ガス導入バルブ４１４、マグネット４１５、基板加熱用ヒーターユニット４１６、シャッタ４１７、基板温度制御用熱電対４１８、処理室壁温度制御用熱電対４１９、基板変位センサー用の透過窓４２０から構成されている。
【００８０】
基板変位センサー４１０は、処理室４０３に搬入される前の基板４０１のたわみ量を検出するものである。また、ヒーターユニット４０９は、面状に配置された多数のヒーターからなり、基板変位センサー４１０によって検出された基板のたわみ量（たわみ量の分布）に基づいて任意の領域を選択して電力を供給できるように構成されている。
【００８１】
まず基板に関しては、装置の稼動率を向上させるために予め処理室搬入前に予備加熱をおこなった。加熱方法は、基板変位センサー４１０により基板のたわみ量を確認しながらヒーターユニット４０９に電力を供給し、処理室内での膜堆積に最適な温度である１５０℃に調節した。その際、基板中央部での基板のたわみ量が５ｍｍであったので、基板の周辺部のみが１８０℃になるように、ヒーターユニット４０９の外周部のみに電力を供給した。この結果、基板のたわみ量は３ｍｍ以下となった。
【００８２】
その後、基板を処理室４０３内に導入し、圧力は１０Ｐａに設定し、直流電源４１１から直流電力を電極であるＺｎＯターゲット４０５に印加し放電を生起させた。放電安定後、シャッタ４１７を開にし、上記５０ｃｍ角ＳＵＳ基板上にＺｎＯ膜を２．５μｍ堆積させた。堆積後シャッタ４１７を閉にし基板の入れ替えを行った。この１試行あたりに要した膜堆積形成時間は３０分であった。
【００８３】
この試行を連続３００回繰り返し、任意に抽出した２０枚のサンプルをそれぞれ、基板の中央部および端部の９枚に分割し、膜厚及び、反射増加膜層の基本特性として、反射率とシート抵抗について調べた。その結果、それぞれの調査項目において、基板の中央部および端部側のサンプルとの最大差は、３％以内であり、サンプル間においても１％以内に収まっていた。
【００８４】
〔比較例３〕
比較のため、予備加熱の温度を１５０℃とし、基板中央部でのたわみ量が５ｍｍのまま基板を処理室に搬入する以外は、実施例４と同様にしてＳＵＳ基板上にＺｎＯ膜を堆積させ、比較実験を行なった。実施例４と同じ調査項目について検討を行なった結果、基板端部のサンプルと基板中央部のサンプルとの最大差は、１２％であり、サンプル間においても４％であった。
【００８５】
〔実施例５〕
図１に示した真空処理装置を用いて、マイクロクリスタルシリコン半導体膜を５０ｃｍ角のＳＵＳ基板上に形成した。
【００８６】
基板に関しては、装置の稼動率を向上させるために予め処理室搬入前に予備加熱をおこなった。加熱方法は、基板変位センサー１１０により基板のたわみ量を確認しながらヒーターユニット１０９に電力を供給し、処理室内での膜堆積に最適な温度である３００℃に調節した。その際、基板中央部での基板のたわみ量が６ｍｍであったので、基板の周辺部のみが２５０℃になるように、ヒーターユニット１０９の外周部のみに電力を供給した。この結果、基板のたわみ量は４ｍｍ以下となった。
【００８７】
その後、基板を処理室１０３内に導入し、電極１０５と基板との距離は５ｍｍになるように設定した。堆積膜形成用原料ガスはＳｉＨ4とＨ2を使用した。圧力は３００Ｐａに設定し、高周波電源（８０ＭＨｚ）１１１から高周波電力８０００Ｗを電極１０５に印加し放電を生起させた。放電安定後、シャッタ１１７を開にし、上記５０ｃｍ角ＳＵＳ基板上にマイクロクリスタルシリコン膜を２μｍ堆積させた。堆積後シャッタ１１７を閉にし基板の入れ替えを行った。この１試行あたりに要した堆積膜形成時間は２００分であった。
【００８８】
この試行を連続１００回繰り返し、任意に抽出した５枚のサンプルをそれぞれ、処理用ガス導入側２枚と中央部側の１枚の計３分割にし、膜厚を調べた。また、上部電極としてＣｒ／Ａｇをそれぞれ０．０５μｍ、１μｍの膜厚で、くし形状に蒸着し、半導体層の基本特性として、光伝導率と暗伝導率について調べた。その結果、それぞれの調査項目において、処理用ガス導入口側のサンプルと中央部側のサンプルとの最大差は、３％以内であり、試行番号の異なるサンプル間においても４％以内に収まっていた。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】本発明の基板処理装置の一例であるプラズマＣＶＤ装置を説明するための模式図である。
【図２】本発明を好適に用いることができる太陽電池の一構成例を示す模式図である。
【図３】本発明の基板処理装置の一例である連続プラズマＣＶＤ装置を説明するための模式図である。
【図４】本発明の実施例４に係る反射増加膜製造装置の模式図である。
【符号の説明】
【００９０】
１００      真空処理装置
１０１      基板
１０２      外部容器
１０３      処理室
１０４      ガスマニホールド
１０５      電極
１０６      ガス導入口
１０７      排気流路
１０８      Ｏリング
１０９      基板のたわみ量を制御するためのヒーターユニット
１１０      基板変位センサー
１１１      高周波電源
１１２      基板搬送ユニット
１１３      基板ホルダー
１１４      処理用ガス導入バルブ
１１５      処理室壁用加熱ヒーター
１１６      基板用加熱ヒーターユニット
１１７      シャッタ
１１８      基板温度制御用熱電対
１１９      処理室壁温度制御用熱電対
１２０      透過窓
２０１      太陽電池
２０２      導電性基板
２０３      下部電極
２０４      ｎ型半導体層
２０５      ｉ型半導体層
２０６      ｐ型半導体層
２０７      透明電極
２０８      集電電極
２０９      取り出し電極
３００      連続プラズマＣＶＤ装置
３０１      帯状基板
３０２      送り出し容器
３０３      巻き取り容器
３０４      ｎ型半導体層成膜容器
３０５      ｉ型半導体層成膜容器
３０６      Ｈ2プラズマ処理容器
３０７      ｐ型半導体層成膜容器
３０８      送り出し用ボビン
３０９      巻き取り用ボビン
３１０、３１１      搬送用ローラー
３１２      排気管
３１３      スロットルバルブ
３１４      高周波電源
３１５      ガスゲート
３１６      ゲートガス導入管
３１７      熱電対
３１８      電極
３１９      赤外線ランプヒーター
３２０      ランプハウス
３２１      処理室
３２２      処理室用ヒーター
３２３      ガス導入管
３２４      基板変位センサー
３２５      基板変形用モニター熱電対
３２６      ヒーターユニット
４００      真空処理装置
４０１      基板
４０２      外部容器
４０３      処理室
４０４      ガスマニホールド
４０５      電極（ターゲット）
４０６      ガス導入口
４０７      排気流路
４０８      Ｏリング
４０９      基板のたわみ量を制御するためのヒーターユニット
４１０      基板変位センサー
４１１      直流電源
４１２      基板搬送ユニット
４１３      基板ホルダー
４１４      処理用ガス導入バルブ
４１５      マグネット
４１６      基板加熱用ヒーター
４１７      シャッタ
４１８      基板温度制御用熱電対
４１９      処理室壁温度制御用熱電対
４２０      透過窓
【図１】
2006165223.tif 000005
【図２】
2006165223.tif 000006
【図３】
2006165223.tif 000007
【図４】
2006165223.tif 000008