(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のターゲットピースを円筒型バッキングチューブの周面にボンディングしたスパッタリングターゲットであって、
前記複数のターゲットピースは、隣接するターゲットピース同士が互いに隙間を空けて前記チューブの軸心方向に配置され、前記隙間は、
前記ターゲットピースの外周面から前記チューブの軸心に向かうストレート区間と、
前記ストレート区間と前記チューブとの間において、前記ストレート区間の長さ方向に対して９０°より大きい角度で傾斜するテーパー区間と、
を有し、隣接するターゲットピースの一方のターゲットピースの端面のうち、前記ストレート区間を構成する面の延長線上に、前記テーパー区間を構成する他方のターゲットピースの端面が配置されている、
スパッタリングターゲット。
【請求項２】
複数のターゲットピースを円筒型バッキングチューブの周面にボンディングしたスパッタリングターゲットであって、
前記複数のターゲットピースは、隣接するターゲットピース同士が互いに隙間を空けて前記チューブの軸心方向に配置され、前記隙間は、
前記ターゲットピースの外周面から前記チューブの軸心に向かうストレート区間と、
前記ストレート区間と前記チューブとの間において、前記チューブの軸心方向に湾曲した曲線区間と、
を有し、隣接する前記ターゲットピースの一方のターゲットピースの端面のうち、前記ストレート区間を構成する面の延長線上に、前記曲線区間を構成する他方のターゲットピースの端面が配置されている、
スパッタリングターゲット。
【請求項３】
前記請求項１または２に記載のスパッタリングターゲットを具備することを特徴とするスパッタリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池などの製造等に用いられるスパッタリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、太陽電池の光電変換効率向上とコストダウンが求められている。
図６に特許文献１に記載の太陽電池の構造を示す。
１０は単結晶または多結晶シリコン基板、１２，１３，１７は真性半導体層ｉとドーピングされた半導体層ｎ，ｐである。１６は反射防止膜である。１８は絶縁層である。１９ａはＩＴＯ層、１９ｂは銅など金属層である。１９ｃ、１９ｄはＣｕ，Ｓｎなどメッキ層である。この太陽電池は、光１１を単結晶または多結晶シリコン基板１０で吸収し、正孔と電子を生成し、電極１４より電子を電極１５より正孔を収集することにより発電する。
【０００３】
一般に太陽電池のＩＴＯ層１９ａはスパッタリング装置にて成膜される。太陽電池のコストダウンを実現するために、スパッタリング装置には材料利用率を向上し、生産性を向上することが求められている。
【０００４】
特許文献２には、スパッタリング装置など真空プロセスの装置において、生産性を向上する方法として複数の基板を１つのトレーに載せて、処理する方法が開示されている。これは真空プロセスにおいては、基板を真空状態にするために真空引きの時間が必要で複数の基板を一度に真空引きした方が、生産性が高い（１枚あたりの処理時間が短い）ことによる。
【０００５】
また、材料利用率を向上するために円筒回転型のターゲットを使用したスパッタリング装置が使用されることが多い。
特許文献３には、円筒回転型のターゲットを使用したスパッタリング装置が開示されている。生産性を向上するためには複数のセルを一括して処理する場合は、円筒型ターゲットは長尺なものが用いられる。長尺なターゲットを作るためにターゲットは複数のピースから成り立つ。特にＩＴＯ焼結体のターゲットは割れやすく大きなピースを作ることができず、複数のピースを使って長尺なターゲットを作るのが一般的である。複数のピースにすることによってスパッタによる熱膨張に起因する割れを防止するという効果もある。
【０００６】
特許文献４には、複数のピースから円筒ターゲットが開示されている。複数のターゲットピースは、バッキングチューブにボンディング材によって固定される。
特許文献５には、複数のターゲットピースをボンディングする際に、ボンディング材のスパッタを防ぐ技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１２−２８７１８号公報
【特許文献２】ＷＯ２００９／１０７１９６号公報
【特許文献３】特開２０１１−２２２６３４号公報
【特許文献４】ＷＯ２０１０／０３５７１８号公報
【特許文献５】特開２００５−１０５３８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
図７（ａ）〜（ｄ）を用いて従来技術の課題を説明する。
図７において１はスパッタリング装置である。
図７において１１はロードロック室、１２は成膜室、１３はリターン室である。
【０００９】
成膜室１２には円筒型のターゲット２０が配置されている。ターゲット２０は複数のターゲットピース２０ａ，２０ｂ，２０ｃなどからなる。ターゲットピース境界部５０ａ，５０ｂなどには０．１〜１ｍｍ程度の隙間が設けられている。これは、スパッタの熱でターゲットが膨張した際に、ターゲットピースが接触し、応力がかかりターゲットピースが割れることを防止するためである。
【００１０】
なお、図７には、一般的なスパッタリング装置の構成要素、各室を真空排気するポンプや配管、成膜室にプロセスガスを導入するマスフローや配管、ターゲットに電力を供給する電源や配線、各室を真空状態から大気に戻すためのパージガスラインや、ロードロック室だけを大気に戻すためのゲートバルブなどは図示していない。
【００１１】
トレー３０には、複数の太陽電池基板４０ａ，４０ｂ，４０ｃなどが載置されている。太陽電池基板４０ａ，４０ｂ，４０ｃの大きさは一辺が１００ｍｍ〜２００ｍｍである。太陽電池基板４０ａ，４０ｂ，４０ｃは、トレー３０におよそ１０〜２０ｍｍの間隔をおいて載置されている。
【００１２】
図７のスパッタリング装置の動作を説明する。
図７（ａ）に示すように、スパッタリング装置の外でトレー３０に、太陽電池基板４０ａ，４０ｂ，４０ｃがロボット等を使用して載置される。この時、ロードロック室１１は大気圧であり、ロードロック室１１と成膜室１２との間のゲートバルブによって成膜室１２およびリターン室１３は真空に保たれている。
【００１３】
次に図７（ｂ）に示すように、トレー３０をロードロック室１１まで搬送する。搬送する機構は図示していない。ロードロック室１１にトレーを搬送した後、ロードロック室１１を真空引きする。ロードロック室１１が１Ｅ−１Ｐａまで真空引きされると、ロードロック室１１と成膜室１２の間のゲートバルブを開ける。
【００１４】
ゲートバルブを開けた後、成膜室１２にプロセスガスを導入して調圧する。ターゲット２０がＩＴＯの場合は、プロセスガスとしてＡｒとＯ２が使用される。調圧する圧力は１Ｅ−１Ｐａ〜１Ｅ１Ｐａである。調圧は開度を調整できるバルブによってなされる。
【００１５】
次に図示しない電源によってターゲットに電圧を印加すると、ターゲット表面にプラズマが発生する。プラズマ中のＡｒイオンはターゲット電位によって加速され、ターゲットに衝突する。この衝突により、ターゲット原子または分子がターゲットより放出される（スパッタされるという）。
【００１６】
ターゲットに電圧が印加されスパッタが開始された状態で、図７（ｃ）のごとく、太陽電池基板４０ａ，４０ｂ，４０ｃを載置したトレー３０は成膜室１２に搬送される。トレー３０は図７（ｄ）のごとくターゲット２０の前面を完全に通過し、リターン室１３に入るまで搬送される。
【００１７】
トレー３０が図７（ｃ）のごとく、ターゲット２０の前面を通過する際、ターゲットからスパッタされたターゲットの原子または分子が太陽電池基板４０ａ，４０ｂ，４０ｃに到達し、ターゲット材料が基板に成膜される。
【００１８】
図８は図７（ｃ）のＸ部分の断面図である。
図７（ｃ）における成膜の様子を、図８を用いてさらに詳しく説明する。
ターゲット２０は、図示していないボンディング材によって、バッキングチューブ６０に固定されている。バッキングチューブ６０は、中央部が空洞になっている。これは、スパッタの際の熱でターゲットが割れないように冷却水を流すためと、プラズマ密度を向上できるようにターゲット裏面にマグネット７０を配置するためである。
【００１９】
ターゲット２０およびバッキングチューブ６０は両端を図示しないエンドブロックによって支持されている。電力、冷却水はエンドブロックより供給される。またエンドブロックには、ターゲット２０およびバッキングチューブ６０を回転するターゲット回転機構が組み込まれている。ターゲット回転機構により、ターゲット２０は図８の紙面に垂直な回転軸Cを中心に回転する。マグネット７０は回転せずに、太陽電池基板４０に対向する側にプラズマ８０を閉じ込め、ターゲット２０の太陽電池基板４０に対向した面でのスパッタを促進する。
【００２０】
以上のようにして、ターゲット材料が太陽電池基板４０に成膜されるのであるが、従来の技術には、ターゲットピース２０ａ，２０ｂ，２０ｃなどの境界部分５０ａ，５０ｂなどからボンディング材の成分が入り太陽電池の特性を劣化させるという問題がある。
【００２１】
以下この問題について説明する。
図９（ａ）は一般的な円筒型ターゲット２０の断面図である。
ターゲットピース２０ａ，２０ｂはボンディング材６１によって、バッキングチューブ６０に固定される。ボンディング材６１はＩｎ，Ｓｎ，Ｚｎ、Ｐｂ、Ａｇなどからなる低融点の合金である。
【００２２】
ＩＴＯターゲットのように焼結体のターゲットは割れやすく、長い円筒型ターゲットピースを作成するのが困難なので、上記のように複数のターゲットピース２０ａ，２０ｂなどを組み合わせることになり、複数のターゲットピース２０ａ，２０ｂの間に０．１〜１ｍｍ程度の隙間５０ａができるように、バッキングチューブにボンディングされている。
【００２３】
ところが、従来の技術には、このような隙間５０ａからボンディング材がスパッタされるという問題がある。
図９（ｂ）を使用して詳細に説明する。
【００２４】
図９（ｂ）は、ターゲットピース間の隙間５０ａの拡大図で、図９（ａ）のＡ部分に相当する。スパッタリング装置において、プラズマ８０中のアルゴンイオンはターゲットに印加された電圧によりシース領域８１でターゲットに垂直に加速されてターゲットに衝突する。大部分のアルゴンイオン８２ａは、ターゲットに衝突してターゲットをスパッタする。
【００２５】
しかしながら一部のＡｒイオン８２ｂは、隙間５０ａに入り込んでボンディング材６１に衝突する。これによってボンディング材６１を構成する原子または分子がたたき出され不純物として太陽電池基板４０に付着する。
【００２６】
太陽電池基板４０に付着した不純物は半導体層に、不純物エネルギー順位を作り正孔や電子の結合中心となるため、太陽電池の変換効率を低下させる。
上記の例では図１０に示すごとく、ターゲットピース２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅの間の隙間５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄからスパッタされた不純物が、移動経路７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄの上を通過した太陽電池基板４０に付着するので、この不純物の付着した太陽電池の変換効率が低下する。特許文献１〜４には、この問題を解決する方法は開示されていない。
【００２７】
ターゲットピース２０ａ〜２０ｅの間の隙間５０ａ〜５０ｄからスパッタされたボンディング材６１は、ターゲット２０の表面にも付着する。ボンディング材６１はターゲット材料に比べてスパッタ率が低いので、アルゴンイオンによるスパッタに対してマスクとして働く。その結果、ターゲット表面に突起状の形状が形成される。これをノジュールと呼ぶ。
【００２８】
ノジュールには、電界が集中して温度が上がるため、酸化が進み異常放電の原因となる。
酸化が進むと、導電性が無くなり正の電荷が蓄積される。ある閾値以上の電荷が蓄積されると、ターゲット２０上で電子と結合し異常放電となる。異常放電は、パーティクルを発生させたり、ターゲット割れの原因となるので、ノジュールが発生したらスパッタリング装置を停止させて、ターゲット２０に付着したノジュールを削るメンテナンスをしなければならない。このため、ノジュールの発生は、スパッタリング装置の生産性を低下させる原因となっている。
【００２９】
以上のように従来の技術にはターゲットピースの境界部分からボンディング材がスパッタされてノジュールが発生し、スパッタリング装置の生産性を低下させるという問題がある。特許文献１〜４には、この問題を解決する方法は開示されていない。
【００３０】
このようなボンディング材６１のスパッタを低減する技術が特許文献５に記載されている。図１１を用いて特許文献５の技術を説明する。なお、図９（ａ）（ｂ）と同じ符号は、同じ構成要素を表す。
【００３１】
特許文献５記載の技術は、ターゲットピース２１ａのターゲットピース２１ｂと対向する端面ｅ１、ターゲットピース２１ｂのターゲットピース２１ａと対向する端面ｅ２が、
バッキングチューブ６０の軸心方向に同じ方向に傾斜しており、アルゴンイオン８２ｂの進行方向にボンディング材がない構成となっているので、ボンディング材のスパッタを低減できるとしている。
【００３２】
ところが、シース領域８１で加速されるアルゴンイオンには、僅かではあるが、斜め成分を持つアルゴンイオン８２Ｃもあるので、特許文献５記載の構成ではボンディング材のスパッタを十分低減することはできない。
【００３３】
さらに図１１の構成では、ターゲットピース２１ａの角２２が鋭角となっており、ＩＴＯなどの焼結体ターゲットを製作する場合、クラックが発生しやすいという問題がある。
クラックを持つターゲットを使用した場合、製造中に割れが発生し、製造装置を停止しなければならないので、生産性が低下するという問題がある。
【００３４】
このように、特許文献１〜５において以上の問題を解決する方法は開示されていない。
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、複数のターゲットピースを有する回転円筒ターゲットによる成膜において、ボンディング材によるコンタミネーションを低減し、品質および生産性を向上したスパッタリングターゲットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００３５】
上記目的を達成するために、本発明のスパッタリングターゲットは、複数のターゲットピースを円筒型バッキングチューブの周面にボンディングしたスパッタリングターゲットであって、前記複数のターゲットピースは、隣接するターゲットピース同士が互いに隙間を空けて前記チューブの軸心方向に配置され、前記隙間は、前記ターゲットピースの外周面から前記チューブの軸心に向かうストレート区間と、前記ストレート区間と前記チューブとの間において、前記ストレート区間の長さ方向に対して９０°より大きい角度で傾斜するテーパー区間と、を有し、隣接するターゲットピースの一方のターゲットピースの端面のうち、前記ストレート区間を構成する面の延長線上に、前記テーパー区間を構成する他方のターゲットピースの端面が配置されている、ことを特徴とする。
さらに、本発明のスパッタリングターゲットは、複数のターゲットピースを円筒型バッキングチューブの周面にボンディングしたスパッタリングターゲットであって、前記複数のターゲットピースは、隣接するターゲットピース同士が互いに隙間を空けて前記チューブの軸心方向に配置され、前記隙間は、前記ターゲットピースの外周面から前記チューブの軸心に向かうストレート区間と、前記ストレート区間と前記チューブとの間において、前記チューブの軸心方向に湾曲した曲線区間と、を有し、隣接する前記ターゲットピースの一方のターゲットピースの端面のうち、前記ストレート区間を構成する面の延長線上に、前記曲線区間を構成する他方のターゲットピースの端面が配置されている、ことを特徴とする。
【００３６】
また、この傾斜を、前記隙間を構成する一方のターゲットピースの角度αで表現した場合には、前記ターゲットピースの端面の形状が、ターゲット表面から回転の中心に向かうストレート部と、ストレート部に対して９０°より大きい角度を有するテーパー部からなり、隣り合うターゲットピースのストレート部延長線上に隣のターゲットピースのテーパー部があると表現することもできる。この場合のストレート部に対して９０°より大きい角度とは、９０°以上１８０°未満である。
【発明の効果】
【００３７】
本発明によれば、隣接するターゲットピースとの間に形成された隙間の形状が、前記ターゲットピースの外周面から前記円筒型バッキングチューブに向かうストレート区間と、前記ストレート区間と前記円筒型バッキングチューブの間に位置し前記ストレート区間の長さ方向に対して傾斜したテーパー区間または曲線区間を有するので、ターゲットピースの外周面から隙間に侵入してストレート区間を進んできたアルゴンイオンがテーパー区間または曲線区間を形成している壁面に衝突するので、前記円筒型バッキングチューブの表面のボンディング材に衝突することはない。よって、ボンディング材によるコンタミネーションおよびノジュールによる異常放電の発生およびターゲット割れを低減し、高い生産性で品質のよい成膜を実現することができる。また、隙間は、ターゲットピースの外周面の側がストレート区間であるため、ターゲットの表面を角に加工する部分がないのでクラックによる装置稼働率低下を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施の形態１に関わるスパッタリングターゲットの要部の拡大断面図
【図２】図１の動作説明図
【図３】テーパー区間の距離：Ｄの説明図
【図４】（ａ）本発明の実施の形態２に関わるスパッタリングターゲットの要部の拡大断面図と（ｂ）動作説明図
【図５】（ａ）本発明の実施の形態３に関わるスパッタリングターゲットの要部の拡大断面図と（ｂ）変形例の断面図
【図６】太陽電池の断面図
【図７】（ａ）〜（ｄ）スパッタリング装置の説明図
【図８】図７（ｃ）のＸ部分の断面図
【図９】従来の円筒型スパッタリングターゲットの断面図
【図１０】従来のスパッタリングターゲットの課題を示す図
【図１１】従来のスパッタリングターゲットの課題を示す図
【発明を実施するための形態】
【００３９】
以下、本発明の各実施の形態を図面にもとづいて説明する。
なお、従来例と同様の作用を成すものには同一の符号を付けて説明する。
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１の回転円筒スパッタリングターゲット２０を示す。具体的には、従来例で示した図１１と同じ部分である。
【００４０】
図１１に示した従来例のスパッタリングターゲット２０では、隣接するターゲットピース２１ａ，２１ｂの間に形成された隙間５１ａは、バッキングチューブ６０の軸心方向に傾いた通路だけで形成されていたが、この実施の形態１では、隣接するターゲットピース２２ａ，２２ｂの間に形成された隙間５２ａは、一端がターゲットピース２２ａ，２２ｂの外周面で開口し、他端が円筒型バッキングチューブ６０に直線状に向かうストレート区間９５と、ストレート区間９５と円筒型バッキングチューブ６０の間に位置し、ストレート区間９５の長さ方向に対して角度：θだけ傾斜したテーパー区間９４とで形成されている。テーパー区間９４は、ストレート区間９５の前記他端に接続されている。具体的には、隙間５２ａの幅は０．１〜１ｍｍである。ターゲットピース２２ａ，２２ｂの厚みは５ｍｍ〜２０ｍｍである。角度：θ＝５°〜３０°であった。
【００４１】
ターゲットピース２２ａのターゲットピース２２ｂの端面と対向している端面は、ストレート部９５ａとテーパー部９４ａで形成されている。ターゲットピース２２ｂのターゲットピース２２ａの端面と対向している端面は、ストレート部９５ｂとテーパー部９４ｂで形成されている。
【００４２】
ストレート区間９５は、ターゲットピース２２ａのストレート部９５ａと、ターゲットピース２２ｂのストレート部９５ｂで形成されている。テーパー区間９４は、ターゲットピース２２ａのテーパー部９４ａと、ターゲットピース２２ｂのテーパー部９４ｂで形成されている。さらに、ターゲットピース２２ａのストレート部９５ａの延長線上に、ターゲットピース２２ｂのテーパー部９４ｂが配置されている。
【００４３】
この図１記載の回転円筒スパッタリングターゲット２０を成膜室１２に使用したスパッタリング装置での作用を、図２を用いて説明する。
スパッタリングターゲット２０は、ターゲットの外周面に隙間５２ａのストレート区間９５が配置されているので、隙間５２ａに入ってきたアルゴンイオン８２ｂ，８２ｃの向きをターゲット表面に垂直な方向に揃えることができる。このようにして向きを揃えたアルゴンイオン８２ｄを、テーパー区間９４のテーパー部９４ｂに衝突させるので、テーパー区間９４と同じ入射角をもったアルゴンイオンがボンディング材に衝突することはない。よって、ボンディング材６１がスパッタされて太陽電池基板に付着する量を低減できる。
【００４４】
さらに、ストレート区間９５で向きが揃ったアルゴンイオン８２ｄは、テーパー部９４ｂを確実にスパッタするため、ターゲット材料１００をボンディング材６１の上に堆積させることができる。これによって、高エネルギーのアルゴンイオンまたはアルゴンがボンディング材６１まで到達した場合でも、ボンディング材のスパッタを抑制することができる。
【００４５】
このように太陽電池基板４０に付着するボンディング材６１を低減することができるので、図６に示した構造の太陽電池を、このスパッタリング装置で生産した場合には、半導体層１０，１２，１３，１７内で不純物がつくるエネルギー順位を減らすことができる。その結果、正孔および電子の再結合を抑制し、太陽電池の変換効率を向上することができる。
【００４６】
また、ターゲットの外周面の側をストレート形状としているので、図１１の構成とは異なり、ターゲットピース２２ａの表面部の角９２が鋭角となっていない。よって、ＩＴＯなどの焼結体ターゲットを製作する場合でも、クラックが発生しやすいという問題はない。ターゲットピース２２ｂの角９３は鋭角になっているがバッキングチューブ６０までの距離が近いので冷却効果が大きく、クラックがターゲット割れに進展する可能性は低い。
【００４７】
よって、製造中にターゲット割れが発生し、製造装置を停止しなければならないということはないので、スパッタリング装置による高い生産性の成膜が可能となる。
次ぎに、テーパー区間９４のボンディング材６１からの距離：Ｄを検討する。
【００４８】
スパッタリング装置においてターゲット２０は、生産とともに消費されていく。図３（ａ）は、稼働開始の初期のターゲット２０を示す。この初期の状態であったターゲットも、生産が進むにつれ消費されて、図３（ｂ）のような形状になる。特に、円筒回転型ターゲットではターゲット全体が均一に消費されていく。ターゲットが完全に消費されてしまうとボンディング材がスパッタされるので、通常ターゲット材を少し残した状態でターゲットを交換する生産時のターゲットの消費のバラツキを考慮してターゲット材は通常１〜２ｍｍの厚みで残される。
【００４９】
距離：Ｄを、交換時期とされている１〜２ｍｍに一致させることで、ターゲット使用期間にわたって上記ストレート部によるアルゴンイオンの向きを揃える作用を発揮でき、ターゲットピース間のボンディング材のスパッタを抑制できる。ターゲット交換の直前ではストレート部によるアルゴンイオンの向きを揃える作用は小さくなっているが、それまでにテーパー部がスパッタされて堆積されたターゲット材１０１によって、ターゲットピース間のボンディング材がスパッタされることを抑制できる。
【００５０】
以上のように、図１に示した構造の円筒回転型ターゲット２０を使用したスパッタリング方法では、ボンディング材によるコンタミネーションを低減できるので、変換効率の高い太陽電池を製造できる。また、本発明のスパッタリングターゲットを具備したスパッタリング装置においては、ノジュールやターゲット割れによる稼働停止がないので生産性よく太陽電池を製造することができる。
【００５１】
なお、ここでは隙間をストレート区間９５と、テーパー区間９４との傾斜θとして説明したが、この傾斜角度を、前記隙間を構成する一方のターゲットピース２２ａのストレート部９５ａとテーパー部９４ａが成す面の角度αで表現しても同様である。この面の角度αは、図１に示すように９０°以上１８０°未満である。
【００５２】
（実施の形態２）
図４（ａ）は実施の形態２を示す。
実施の形態１では、隙間５２ａがストレート区間９５とこれに接続されたテーパー区間９４とで構成されていたが、この実施の形態２では、隙間５２ａが、ストレート区間９５Ａとこれに接続されたテーパー区間９４およびストレート区間９５Ｂで構成されている。この他は実施の形態１と同じである。
【００５３】
ストレート区間９５Ａは、一端がターゲットピース２２ａ，２２ｂの外周面で開口し、他端が円筒型バッキングチューブ６０に直線状に向かっている。ストレート区間９５Ａの前記他端に連続したテーパー区間９４は、ストレート区間９５Ａに対して角度：θ（＝５〜３０°）で傾斜してバッキングチューブ６０に近付く。
【００５４】
ストレート区間９５Ｂは、テーパー区間９４のバッキングチューブ６０の側の端部と、バッキングチューブ６０との間に位置し、一端がテーパー区間９４に接続され他端が、ターゲットピース２２ａ，２２ｂの内周面で開口している。
【００５５】
このように、テーパー区間９４に連続してストレート区間９５Ｂを形成したため、図２の角９３に相当する鋭角部分がなくなる。すなわち、割れやすいターゲットピースを鋭角に加工する必要がなくなるので、加工時にクラックが入ることがなくなる。これによって、実施の形態１よりもターゲットが割れる可能性は低くなり、装置の稼働率が向上する。その結果、高い生産性を実現できる。
【００５６】
ストレート区間９５Ａを形成するターゲットピース２２ａのストレート部９５ａとテーパー区間９４を形成するターゲットピース２２ａのテーパー部９４ａが成す面の角度αが９０°以下であるとストレート区間９５Ａで向きを揃えられテーパー区間９４に達するアルゴンイオン８２ｄが、スパッタしたターゲット部材１００がターゲット隙間のボンディング部１０１に堆積し、ボンディング材を覆うことによりボンディング材のスパッタを抑制するという効果が小さくなる。これはターゲットにアルゴンイオンが垂直に入射した場合、ターゲット表面にからたたき出されるスパッタ粒子の角度分布はｃｏｓ則に従うのでターゲット面に平行な方向にたたき出されるスパッタ粒子はほとんどないためである。
【００５７】
以上の理由によりストレート区間９５Ａを形成するターゲットピース２２ａのストレート部９５ａとテーパー区間９４を形成するターゲットピース２２ａのテーパー部９４ａが成す面の角度αが９０°以上１８０°未満が望ましい。
【００５８】
実施の形態２においてもストレート区間９５Ａは長いほうが望ましい。ターゲット使用期間の大部分にわたって上記ストレート区間によるアルゴンイオンの向きを揃える作用を発揮でき、図２の８２ｃで示す角度を持ったアルゴンイオンによるターゲットピース間のボンディング材のスパッタを抑制できる。ターゲット交換の直前ではストレート区間によるアルゴンイオンの向きを揃える作用は小さくなっているが、それまでにテーパー区間がスパッタされて堆積されたターゲット材１０１によって、ターゲットピース間のボンディング材がスパッタされることを抑制できる。
【００５９】
ストレート区間９５の長さはターゲット材料の脆性から決まる加工難易度により適宜決定されるがターゲット厚みの１／２以上ある方が望ましい。
以上のようにして、本発明によれば、ボンディング材によるコンタミネーションを低減できるので、変換効率の高い太陽電池製造できる。また、ノジュールやターゲット割れによる装置停止がないので生産性よく太陽電池を製造することができる。
【００６０】
（実施の形態３）
図５を用いて、本発明の実施の形態３について説明する。
図５おいて図３、図４と同じ符号のものは、同じ構成要素をあらわす。
【００６１】
図５（ａ）に示す実施の形態３のスパッタリングターゲットは、複数のターゲットピース２２ａ，２２ｂを円筒型バッキングチューブ６０にボンディングした回転円筒スパッタリングターゲットであって、前記ターゲットピースの端面の形状が、ターゲット表面から回転の中心に向かうストレート区間９５と、前記ストレート区間に連続した曲線区間１９４からなっている。
【００６２】
ターゲットピース２２ａのターゲットピース２２ｂの端面と対向している端面は、ストレート部９５ａと曲線部１９４ａで形成されている。ターゲットピース２２ｂのターゲットピース２２ａの端面と対向している端面は、ストレート部９５ｂと曲線部１９４ｂで形成されている。
【００６３】
ストレート区間９５は、ターゲットピース２２ａのストレート部９５ａと、ターゲットピース２２ｂのストレート部９５ｂで形成されている。曲線区間１９４は、ターゲットピース２２ａの曲線部１９４ａと、ターゲットピース２２ｂの曲線部１９４ｂで形成されている。さらに、ターゲットピース２２ａのストレート部９５ａの延長線上に、ターゲットピース２２ｂの曲線部１９４ｂが配置されている。
【００６４】
ここで、ストレート部に連続した曲線部とは、ストレート区間９５と曲線区間１９４の接続点で、曲線区間１９４のストレート区間９５の方向の傾きが０であるという意味である。
【００６５】
本構成によると、ストレート区間９５によりアルゴンイオンの方向をそろえ、曲線区間１９４に入射させるので、図２の８２ｃで示す角度を持ったアルゴンイオンがボンディング材に到達し、ボンディング材をスパッタすることはほとんどなくなる。また、ストレート区間９５によって方向が揃ったアルゴンイオンが曲線部１９４ｂをスパッタするのでターゲット材料がターゲット隙間のボンディング材６１上に堆積する。これによりボンディング材がスパッタされることを抑制される。その結果、成膜の品質を向上できる。また、ストレート区間９５と曲線区間１９４との接続個所が、先の実施の形態のストレート区間９５とテーパー区間９４との接続個所、ストレート区間９５Ｂとテーパー区間９４との接続個所のように角張った形状ではなくて、角張っていない形状に加工しているので、加工時にクラックが入ることがなくなる。
【００６６】
これによって、実施の形態２よりもターゲットが割れる可能性は低くなり、装置の稼働率が向上する。その結果、高い生産性を実現できる。
図５（ａ）の１９９の部分は、鋭角をもつ加工になるので、クラックが入る可能性があるがバッキングチューブに近いので、バッキングチューブから離れた部分１９８に比べ冷却効果が大きくターゲット割れが発生する可能性は低い。
【００６７】
図５（ｂ）は図５（ａ）の変形例を示す。
図５（ａ）では隙間５２ａのストレート区間は１つであったが、この図５（ｂ）の変形例では、図５（ａ）の曲線区間１９４に連続して、ターゲット表面から回転の中心に向かうストレート区間９５Ｂを有している。
【００６８】
このように構成することにより、図５（ａ）の場合に見られた鋭角部分１９６がなくなるので、図５（ａ）の構成よりもクラックによる割れの可能性を低減できる。
実施の形態３においてもストレート区間９５は長いほうが望ましい。ターゲット使用期間の大部分にわたってストレート区間９５によるアルゴンイオンの向きを揃える作用を発揮でき、図２の８２ｃで示す角度を持ったアルゴンイオンによるターゲットピース間のボンディング材のスパッタを抑制できる。ターゲット交換の直前ではストレート区間によるアルゴンイオンの向きを揃える作用は小さくなっているが、それまでに曲線部がスパッタされて堆積されたターゲット材１０１によって、ターゲットピース間のボンディング材がスパッタされることを抑制できる。
【００６９】
ストレート区間９５の長さはターゲット材料の脆性から決まる加工難易度により適宜決定されるがターゲット厚みの１／２以上ある方が望ましい。加工によるクラックが入りにくい材料においては、ストレート区間９５Ａの長さを長くできる点で図５（ａ）の構成が望ましい。
【００７０】
以上のようにして、本発明によれば、ボンディング材によるコンタミネーションを低減できるので、変換効率の高い太陽電池製造できる。また、ノジュールやターゲット割れによる装置の稼働停止がないので、生産性よく太陽電池を製造することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明は、単結晶や多結晶の太陽電池の製造に使用されるスパッタリング装置のスパッタリングターゲットに適用できる。
【符号の説明】
【００７２】
２０    回転円筒スパッタリングターゲット
２２ａ，２２ｂ    ターゲットピース
６０    円筒型バッキングチューブ
６１    ボンディング材
９４    テーパー区間
９５，９５Ａ，９５Ｂ    ストレート区間
１９４    曲線区間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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