(57)【要約】【課題】  太陽電池用に使用する単結晶又は多結晶のシリコン基板の表面に微細な凹凸を安定して形成して反射率を低減することが可能な高生産性の太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法を提供する。【解決手段】  太陽電池用に使用する単結晶又は多結晶のシリコン基板の表面を低反射率に加工する方法であって、酸又はアルカリの水溶液を用いてシリコン基板の表面に凹凸を形成する一次エッチング処理を行なう第１工程と、一次エッチング処理されたシリコン基板の表面に、プラズマエッチングにより更に微細な凹凸を形成する二次エッチング処理を行う第２工程とを有し、プラズマエッチングは、反応ガス中での誘電体バリア放電によって発生するプラズマによって形成されるラジカルやイオンを利用する。【選択図】        図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池用に使用する単結晶又は多結晶のシリコン基板の表面を低反射率に加工する方法であって、
酸又はアルカリの水溶液を用いて前記シリコン基板の表面に凹凸を形成する一次エッチング処理を行なう第１工程と、
前記一次エッチング処理された前記シリコン基板の表面に、プラズマエッチングにより更に微細な凹凸を形成する二次エッチング処理を行う第２工程とを有することを特徴とする太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法。
【請求項２】
請求項１記載の太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法において、前記プラズマエッチングは、反応ガス中での誘電体バリア放電によって発生するプラズマを利用することを特徴とする太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法。
【請求項３】
請求項２記載の太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法において、前記反応ガスの圧力は実質的に大気圧であることを特徴とする太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法。
【請求項４】
請求項２及び３のいずれか１項に記載の太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法において、前記反応ガスは四フッ化炭素ガス又は六フッ化硫黄ガスであることを特徴とする太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法。
【請求項５】
請求項２及び３のいずれか１項に記載の太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法において、前記反応ガスは四フッ化炭素と酸素の混合ガス、又は六フッ化硫黄と酸素の混合ガスであることを特徴とする太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法。
【請求項６】
請求項４及び５のいずれか１項に記載の太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法において、前記誘電体バリア放電は、周波数が５ｋＨｚ以上で５０ｋＨｚ以下である３．５ｋＶ以上で７．５ｋＶ以下の電圧を６０秒以上で６００秒以下の時間印加する条件により行われることを特徴とする太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法。
【請求項７】
請求項２及び３のいずれか１項に記載の太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法において、前記反応ガスは四フッ化炭素ガスと不活性ガスの混合ガス、又は六フッ化硫黄ガスと不活性ガスの混合ガスであることを特徴とする太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法。
【請求項８】
請求項２及び３のいずれか１項に記載の太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法において、前記反応ガスは四フッ化炭素ガス、酸素ガス、及び不活性ガスの混合ガス、又は六フッ化硫黄ガス、酸素ガス、及び不活性ガスの混合ガスであることを特徴とする太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法。
【請求項９】
請求項７及び８のいずれか１項に記載の太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法において、前記誘電体バリア放電は、周波数が５ｋＨｚ以上で５０ｋＨｚ以下である１ｋＶ以上で７．５ｋＶ以下の電圧を６０秒以上で６００秒以下の時間印加する条件により行われることを特徴とする太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エッチングを行うことにより凹凸を形成して太陽電池用シリコン基板の表面を低反射率化する低反射率加工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池に使用するシリコン基板では、太陽光を吸収するシリコン基板の表面の反射率を低減して光吸収効率を高めることが、太陽電池の特性を向上させる上で非常に重要となっている。光吸収効率を高める方法として、例えば、シリコン基板の表面に微細な凹凸を形成（粗面化）することが行われている。
そこで、特許文献１には、シリコン基板の表面をマスクパターンで覆って濃フッ化水素酸、濃硝酸、濃酢酸の混酸水溶液中に浸漬してエッチング処理することによりシリコン基板の表層部に円筒状の凹部を形成する方法が記載されている。また、特許文献２には、シリコン基板の表面を混酸水溶液及びアルカリ水溶液を用いてエッチング処理してシリコン基板の表面に微細な凹凸を形成する方法が記載されている。
更に、特許文献３には、多結晶シリコン基板の表面にマスク用微粒子を全面に分散して付着させマスク用微粒子が付着していない領域をエッチング（例えば、フッ素ガスや塩素ガスを使用したドライエッチング、又はフッ酸と硝酸の混酸水溶液等を使用したウェットエッチング）してからマスク用微粒子をシリコン基板表面から除去することにより、シリコン基板の表面に微細な凹凸を形成する方法が提案されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平１−１１１８８７号公報
【特許文献２】特開平１０−３０３４４３号公報
【特許文献３】特開２０００−２６１００８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１及び３に記載された方法では、シリコン基板の表面をエッチング処理する前にマスク形成処理を行ない、エッチング処理後にはマスク除去処理を行わねばならず、処理方法が煩雑になるという問題があった。また、特許文献２に記載された方法では、混酸水溶液とアルカリ水溶液を連続で用いる必要があるため、これらのエッチング液の保存やエッチング処理の操作上で種々の制約が生じ易いという問題があった。
更に、特許文献１〜３に記載されたエッチング処理を用いたシリコン基板の表面への微細な凹凸形成は、エッチング液に対するシリコンの溶解速度がシリコンの結晶方位により異なることを利用しているため、形成される凹凸の間隔が数〜１００μｍ程度に制限されると共に、結晶軸方位がそろっていない多結晶のシリコン基板では表面上に部分的にしか凹凸が形成できないという問題があった。
【０００５】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、太陽電池用に使用する単結晶又は多結晶のシリコン基板の表面に微細な凹凸を安定して形成して反射率を低減することが可能な高生産性の太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法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】
【０００６】
前記目的に沿う請求項１記載の太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法は、太陽電池用に使用する単結晶又は多結晶のシリコン基板の表面を低反射率に加工する方法であって、
酸又はアルカリの水溶液を用いて前記シリコン基板の表面に凹凸を形成する一次エッチング処理を行なう第１工程と、
前記一次エッチング処理された前記シリコン基板の表面に、プラズマエッチングにより更に微細な凹凸を形成する二次エッチング処理を行う第２工程とを有する。
【０００７】
酸又はアルカリの水溶液を用いた一次エッチング処理により、シリコン基板の表面にシリコンの結晶方位に依存した凹凸（一次テクスチャ構造）を形成することができる。
また、二次エッチング処理のプラズマエッチングでは、プラズマによりラジカルやイオンを発生させ、ラジカルがシリコン基板と反応し揮発性物質を生成することにより進行する化学的エッチングと、イオンがシリコン基板に加速衝突した際に生じる原子の物理的除去を利用した物理的エッチングが生じる。
これにより、一次エッチングで形成された凹凸（一次テクスチャ構造）の各凹凸面上に更に微細な凹凸（微細テクスチャ構造）を形成することができる。その結果、一次エッチング処理に二次エッチング処理を組み合わせることにより、シリコン基板の表面に形成した一次テクスチャ構造内に微細テクスチャ構造が組み込まれた反射率低減効果の高いテクスチャ構造を形成することができる。
【０００８】
請求項２記載の太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法は、請求項１記載の太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法において、前記プラズマエッチングは、反応ガス中での誘電体バリア放電によって発生するプラズマを利用する。
誘電体バリア放電では、対向する電極の片側もしくは両側に誘電体材料を配置して放電を発生させる。このとき、誘電体材料の存在により電極間に放電柱が発生する。この放電柱がプラズマ源となり、電極間に反応ガスを供給することにより、反応ガスからラジカルやイオンを発生させることができる。そこで、一次エッチング処理されたシリコン基板を接地電極上に配置すると、発生したラジカルやイオンによりこのシリコン基板をエッチングすることができる。
【０００９】
請求項３記載の太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法は、請求項２記載の太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法において、前記反応ガスの圧力は実質的に大気圧である。
反応ガスの圧力を実質的に大気圧とすることで、誘電体バリア放電を発生させるチャンバー内を減圧状態に保持する操作が省略できる。ここで、大気圧とは、例えば、８０〜１２０ｋＰａ、好ましくは９０〜１１０ｋＰａを指す。
【００１０】
請求項４記載の太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法は、請求項２及び３記載の太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法において、前記反応ガスは四フッ化炭素ガス又は六フッ化硫黄ガスである。
四フッ化炭素（ＣＦ4 ）ガス又は六フッ化硫黄（ＳＦ6 ）ガスを使用すると、プラズマによりフッ素ラジカル（Ｆ* ）が形成され、このフッ素ラジカルはシリコンと化学反応してＳｉＦ4 を生成する。そして、生成したＳｉＦ4 は気化してシリコン基板から除去され、シリコン基板の表面では化学的エッチングが進行することになる。また、同時に生成するイオンによるシリコン基板表面の物理的エッチングの効果も期待できる。
【００１１】
請求項５記載の太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法は、請求項２及び３記載の太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法において、前記反応ガスは四フッ化炭素と酸素の混合ガス、又は六フッ化硫黄と酸素の混合ガスである。反応ガス中に酸素を混合するとプラズマエッチングの異方性を増すことができる。
請求項６記載の太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法は、請求項４及び５記載の太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法において、前記誘電体バリア放電は、周波数が５ｋＨｚ以上で５０ｋＨｚ以下である３．５ｋＶ以上で７．５ｋＶ以下の電圧を６０秒以上で６００秒以下の時間印加する条件により行われる。
このような条件で誘電体バリア放電を行うことで、プラズマで反応ガスからラジカルとイオンを効率的に生成させて、二次エッチング処理を効果的に行うことができる。ここで、周波数を５ｋＨｚ以上としたのは、放電を安定化させ効率よくプラズマエッチングするためであり、周波数を５０ｋＨｚ以下としたのは、プラズマの温度上昇を抑制するためである。これによって、プラズマの温度上昇により、電極の寿命が短くなったり、装置の構造が複雑になるのを防止できる。また、電圧を３．５ｋＶ以上としたのは、誘電体が絶縁破壊を起し放電させるために必要であり、電圧を７．５ｋＶ以下としたのは安定した放電を継続して発生させるためである。更に、時間を６０秒以上としたのは、微細な凹凸をシリコン基板全体に形成するためであり、時間を６００秒以下としたのは、一次エッチングで形成した凹凸形状がプラズマエッチングで消失してしまうのを防ぐためである。
【００１２】
請求項７記載の太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法は、請求項２及び３記載の太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法において、前記反応ガスは四フッ化炭素ガスと不活性ガスの混合ガス、又は六フッ化硫黄ガスと不活性ガスの混合ガスである。
請求項８記載の太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法は、請求項２及び３記載の太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法において、前記反応ガスは四フッ化炭素ガス、酸素ガス、及び不活性ガスの混合ガス、又は六フッ化硫黄ガス、酸素ガス、及び不活性ガスの混合ガスである。
ここで、不活性ガスとは、例えば、ヘリウムガス、アルゴンガス等の周期表０族のガスを指す。反応ガスを不活性ガスを含有する混合ガスにすることで、四フッ化炭素ガス（四フッ化炭素ガスと酸素ガス）又は六フッ化硫黄ガス（六フッ化硫黄ガスと酸素ガス）を不活性ガスで希釈することができ、反応ガスに流速分布が存在して淀みが発生しても、プラズマにより形成されるフッ素ラジカル（フッ素ラジカルと酸素）の分布の差を小さくすることができる。
【００１３】
請求項９記載の太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法は、請求項７及び８記載の太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法において、前記誘電体バリア放電は、周波数が５ｋＨｚ以上で５０ｋＨｚ以下である１ｋＶ以上で７．５ｋＶ以下の電圧を６０秒以上で６００秒以下の時間印加する条件により行われる。反応ガスに不活性ガスを含有させることにより、低電圧で誘電体に絶縁破壊を起こさせて安定した放電を継続して発生させることができる。ここで、電圧を１ｋＶ以上としたのは、誘電体が絶縁破壊を起し放電させるために必要であり、電圧を７．５ｋＶ以下としたのは安定した放電を継続して発生させるためである。また、時間を６０秒以上としたのは、微細な凹凸をシリコン基板全体に形成するためであり、時間を６００秒以下としたのは、一次エッチングで形成した凹凸形状がプラズマエッチングで消失してしまうのを防ぐためである。
【００１４】
なお、本発明に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法において、前記プラズマエッチングは、圧力が１Ｐａ以上で２００Ｐａ以下の範囲の反応ガス中での放電によって発生するプラズマを利用することもできる。反応ガスの圧力を１Ｐａ以上で２００Ｐａ以下にすることで、放電を安定してしかも均一に発生させることができる。ここで、圧力を１Ｐａ以上としたのは、放電を発生させるために必要であり、２００Ｐａ以下としたのは安定した放電を継続して発生させるためである。
【００１５】
また、本発明の太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法において、前記プラズマエッチングを行なう前に、圧力が１Ｐａ以上で２００Ｐａ以下の酸素ガス中での放電によって発生する酸素プラズマによりドライエッチングしてもよい。これによって、二次エッチング処理を行なう前に一次エッチングで形成されたシリコン基板の表面上に微細な凹凸を形成することができる。なお、圧力を１Ｐａ以上としたのは、放電により酸素プラズマを発生させるために必要であり、２００Ｐａ以下としたのは安定した放電を継続して酸素プラズマの発生を維持させるためである。
【００１６】
更に、本発明の太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法において、前記反応ガスは四フッ化炭素ガス又は六フッ化硫黄ガスを使用するのが好ましい。これによって、フッ素ラジカルと四フッ化炭素又は六フッ化硫黄のイオンを発生させることができ、フッ素ラジカルとシリコンの化学反応により生成するＳｉＦ4 が気化することによりシリコン基板の表面での化学的エッチングを進行させると共に、イオンによるシリコン基板表面の物理的エッチングを起こさせることが期待できる。
また、本発明の太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法において、前記反応ガスは四フッ化炭素と酸素の混合ガス、又は六フッ化硫黄と酸素の混合ガスとすることもできる。このように、反応ガス中に酸素を混合するとプラズマエッチングの異方性を増すことができる。
【００１７】
そして、本発明の太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法において、前述のように、反応ガスの圧力を下げた場合には、周波数が１０ＭＨｚ以上で５０ＭＨｚ以下であり電力が５０ワット以上５００ワット以下である高周波電源を使用するのがよい。
このように、周波数を１０ＭＨｚ以上で５０ＭＨｚ以下とし、電力を５０ワット以上５００ワット以下にすることで発生するプラズマの密度を高く維持することができ高速のエッチングを行なうことができる。ここで、周波数が１０ＭＨｚ未満では発生するプラズマの密度が低くエッチング速度が小さくなって好ましくない。一方、周波数が５０ＭＨｚを超えると、広い面積で一様に放電を発生させることが困難になると共に装置の製作コストが高くなって好ましくない。高周波電源の電力が５０ワット未満では発生するプラズマの密度が低くエッチング速度が小さくなり好ましくない。また、電力が５００ワットを超えると自己バイアスが上がってエッチングにおけるイオンの影響が相対的に大きくなってしまい、エッチングの制御が困難になる。このため、電力を５０ワット以上５００ワット以下とした。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１〜９記載の太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法においては、酸又はアルカリの水溶液を用いて一次エッチング処理されたシリコン基板の表面に、プラズマエッチングによる二次エッチング処理を行うので、一次エッチング処理で形成される一次テクスチャ構造内に二次エッチング処理で形成される微細テクスチャ構造を組み込んだ反射率低減効果の高いテクスチャ構造をシリコン基板の表面に形成することができ、反射率を大幅に低減した単結晶又は多結晶のシリコン基板を量産性が高く、しかも安定して製造することが可能になる。従って、このシリコン基板を使用することで、従来よりも高効率な太陽電池を提供できるので、経済的である。
【００１９】
特に、請求項２記載の太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法においては、プラズマエッチングは、反応ガス中での誘電体バリア放電によって発生するプラズマを利用するので、誘電体バリア放電によって発生するプラズマによって反応ガスから反応活性種であるラジカルやイオンが形成され、ラジカルによりシリコン基板の表面が化学的エッチングを受けると共に、イオンによりシリコン基板の表面が物理的エッチングを受けて、効率的に微細な凹凸を形成することが可能になる。
【００２０】
請求項３記載の太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法においては、反応ガスの圧力は実質的に大気圧であるので、誘電体バリア放電を発生させるチャンバー内を減圧状態に保持する操作が省略でき、生産性を向上させることが可能になる。特に、大量のシリコン基板の処理を行う場合はチャンバーの容積を増大する必要があるが、チャンバー内を減圧状態に保持する必要がないので、処理時間を大幅に短縮することが可能になる。更に、チャンバーを減圧耐用仕様にする必要がないので、チャンバーの製作コストを低減することができる。
【００２１】
請求項４記載の太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法においては、反応ガスは四フッ化炭素ガス又は六フッ化硫黄ガスであるので、フッ素ラジカルとシリコンが反応してＳｉＦ4 が生成することによる化学的エッチングを付加することができ、更に微細な凹凸が形成されるのを促進することが可能になる。
【００２２】
請求項５記載の太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法においては、反応ガスは四フッ化炭素と酸素の混合ガス、又は六フッ化硫黄と酸素の混合ガスであるので、プラズマエッチングの異方性を増すことができ、酸素の混合比率を調整することにより、より微細な凹凸が形成されるのを促進することが可能になる。
請求項６記載の太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法においては、誘電体バリア放電は、周波数が５ｋＨｚ以上で５０ｋＨｚ以下である３．５ｋＶ以上で７．５ｋＶ以下の電圧を６０秒以上で６００秒以下の時間印加する条件により行われるので、プラズマで反応ガスからラジカルとイオンを効率的に生成させて二次エッチング処理を効果的に行うことができ、微細な凹凸が形成されるのを促進することが可能になる。
【００２３】
請求項７記載の太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法においては、反応ガスは四フッ化炭素ガスと不活性ガスの混合ガス、又は六フッ化硫黄ガスと不活性ガスの混合ガスであるので、四フッ化炭素ガス又は六フッ化硫黄ガスを不活性ガスで希釈してフッ素ラジカルの分布の差を小さくすることができ、シリコン基板の表面での化学的エッチングの進行を均一に行なわせて微細な凹凸が均一に形成されるのを促進することが可能になる。
【００２４】
請求項８記載の太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法においては、反応ガスは四フッ化炭素ガス、酸素ガス、及び不活性ガスの混合ガス、又は六フッ化硫黄ガス、酸素ガス、及び不活性ガスの混合ガスであるので、四フッ化炭素ガスと酸素ガス又は六フッ化硫黄ガスと酸素ガスを不活性ガスで希釈してフッ素ラジカルと酸素の分布の差を小さくすることができ、シリコン基板の表面におけるプラズマエッチングの異方性による微細な凹凸が均一に形成されるのを促進することが可能になる。
【００２５】
請求項９記載の太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法においては、誘電体バリア放電は、周波数が５ｋＨｚ以上で５０ｋＨｚ以下である１ｋＶ以上で７．５ｋＶ以下の電圧を６０秒以上で６００秒以下の時間印加する条件により行われるので、低電圧で誘電体に絶縁破壊を起こさせて安定した放電を継続して発生させることができ、二次エッチング処理により微細な凹凸を容易に形成することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
ここで、図１は本発明の第１の実施の形態に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法に使用する低反射率加工設備の説明図、図２は同太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法の一次エッチング処理を行う一次エッチング処理装置の説明図、図３は同太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法の二次エッチング処理を行う誘電体バリア放電装置の説明図、図４は同誘電体バリア放電装置の電極部の構造を示す説明図、図５は本発明の第２の実施の形態に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法の二次エッチング処理を行う誘電体バリア放電装置の説明図、図６は本発明の第３の実施の形態に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法に使用する低反射率加工設備の説明図、図７は同太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法の二次エッチング処理を行う放電装置の説明図である。
【００２７】
図１に示すように、本発明の第１の実施の形態に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法に使用する低反射率加工設備１０は、基板ホルダー１１に積載された太陽電池に使用される複数枚の未処理の単結晶又は多結晶のシリコン基板Ａに一次エッチング処理を行う一次エッチング処理装置１２と、一次エッチング処理後のシリコン基板Ｃの表面をプラズマエッチングにより更に微細な凹凸を形成する二次エッチング処理を行う誘電体バリア放電装置１３を有している。以下これらについて、詳細に説明する。
【００２８】
図２に示すように、一次エッチング処理装置１２は、基板ホルダー１１に積載されたシリコン基板Ａを浸漬させて表面に付着した油脂等を除去する脱脂処理に使用する有機溶剤を貯留する脱脂槽１４と、脱脂槽１４から引上げたシリコン基板Ａを乾燥させる乾燥機１５を有している。乾燥機１５には、例えば、赤外線や真空を利用してシリコン基板Ａを乾燥させるタイプのものを使用することができる。
ここで、基板ホルダー１１には、シリコン基板に疵を付けず、酸又はアルカリに対して耐食性を示す、例えば、４フッ化エチレン製の籠状容器を使用することができる。
【００２９】
また、一次エッチング処理装置１２は、脱脂処理されたシリコン基板Ａを浸漬して表層部に形成されている変質層や汚染層を溶解させて除去する表層除去処理に使用する処理液の一例である水酸化ナトリウム水溶液又は水酸化カリウム水溶液を貯留するアルカリ槽１６と、アルカリ槽１６から引上げられ表層除去処理されたシリコン基板Ｂを浸漬して表面の残留物（アルカリ水溶液）を水洗処理して除去する水洗槽１７と、水洗槽１７から引き上げたシリコン基板Ｂを乾燥させる乾燥機１８を有している。
また、アルカリ槽１６、水洗槽１７には、貯留するアルカリ水溶液、水を加温するヒータが設けられている。これによって、表層除去処理、水洗処理を効率的に行うことができ、水洗処理後のシリコン基板Ｂの乾燥も容易に行うことができる。ここで、乾燥機１８には、例えば、赤外線や真空を利用してシリコン基板Ｂを乾燥させるタイプのものを使用することができる。
【００３０】
更に、一次エッチング処理装置１２は、水洗槽１７から引き上げて乾燥したシリコン基板Ｂを浸漬してその表面に凹凸を形成する、水酸化ナトリウム水溶液又は水酸化カリウム水溶液等のアルカリ水溶液とイソプロピルアルコールの混合液を使用した一次エッチング処理を行う一次エッチング処理槽１９と、一次エッチング処理槽１９から引き上げられ一次エッチング処理（アルカリエッチング処理）されたシリコン基板Ｃの表面の残留物（アルカリ水溶液）を除去する水洗槽２０と、水洗槽２０から引き上げたシリコン基板Ｃの表面に付着した水を乾燥する乾燥機２１を有している。
ここで、一次エッチング処理槽１９、水洗槽２０には、貯留するアルカリ水溶液、水を加温するヒータが設けられている。これによって、一次エッチング処理、水洗処理を効率的に行うことができる。また、水洗後のシリコン基板Ｃの乾燥も容易に行うことができる。更に、乾燥機２１には、例えば、赤外線や真空を利用してシリコン基板Ｃを乾燥させるタイプのものを使用することができる。
【００３１】
図３に示すように、誘電体バリア放電装置１３は、固定配置された高電圧電極部２２と、高電圧電極部２２の下方に対向して設けられ、シリコン基板Ｃを載置して昇降する接地電極部２３と、高電圧電極部２２及び接地電極部２３を取り囲んで密閉するチャンバー２４を有している。また、誘電体バリア放電装置１３は、高電圧電極部２２に高周波高電圧を印加する高周波高電圧電源２５と、反応ガスの一例である六フッ化硫黄と酸素の混合ガスを反応ガス供給口２６を介してチャンバー２４内に供給する反応ガス供給手段２７と、チャンバー２４内のガスを排気口２８を介して排気する排気手段２９と、接地電極部２３を昇降させる昇降手段３０を有している。
このような構成とすることにより、シリコン基板Ｃを載置した接地電極部２３を高電圧電極部２２に近づけて放電空間を形成することができる。
【００３２】
図４に示すように、高電圧電極部２２は、絶縁体３１で基部３２が覆われている金属（例えば、アルミニウムやステンレス）製の導入電極３３と、導入電極３３の先端に密着し誘電体（例えば、石英ガラス又はアルミナ）で形成された板状の放電電極３４を有している。また、導入電極３３のまわりには、例えば、ステンレス鋼製のリング状の反応ガス流通路３５が形成され、反応ガス流通路３５に分岐して設けられた導入通路３５ａの上流側は反応ガス供給口２６に接続している。ここで、反応ガス流通路３５には複数のガス放出口３６が設けられ、導入電極３３の基端側には水冷ジャケット３７が設けられている。
このような構成とすることにより、反応ガス供給手段２７から供給された反応ガスを複数のガス放出口３６からチャンバー２４内に流入させ、放電空間内に一様に放出することができる。
【００３３】
接地電極部２３は、絶縁体３１で基部３２ａが覆われている金属（例えば、アルミニウム）製の接地電極３８と、接地電極３８の外周側に設けられ、シリコン基板Ｃの上端と高電圧電極部２２の放電電極３４の下端との距離（ギャップ長）を０．１〜２ｍｍの範囲で調整するスペーサー３９を有している。また、接地電極３８の基端側には水冷ジャケット４０が設けられ、接地電極３８は水冷ジャケット４０を介して昇降手段３０と接続している。
このような構成とすることにより、昇降手段３０を駆動させることにより、接地電極部２３を上昇させ、接地電極３８の外周側に設けられたスペーサー３９の上端が高電圧電極部２２の放電電極３４の下面に当接した時点で接地電極部２３の上昇を停止することができる。その結果、放電空間の高さを常に一定にすることができる。
【００３４】
反応ガス供給手段２７は、六フッ化硫黄のボンベに接続して所定圧力の六フッ化硫黄ガスを所定流量で取り出す、例えば、圧力設定器及び流量計を備えた第１のガス調整器と、酸素のボンベに接続して所定圧力の酸素ガスを所定流量で取り出す、例えば、圧力設定器と流量計を備えた第２のガス調整器と、第１及び第２のガス調整器から排出される各ガスを混合するガス混合器を有している。このような構成とすることにより、六フッ化硫黄と酸素が任意の割合で混合した種々圧力の混合ガスを容易に得ることができる。
また、排気口２８に接続する排気手段２９には、例えば真空ポンプを使用することができ、昇降手段３０には、ボールネジを使用した移動機構を採用することができる。
【００３５】
次に、本発明の第１の実施の形態に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法について説明する。ここで、太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法は、アルカリ水溶液を用いて未処理のシリコン基板Ａの表面に凹凸を形成する一次エッチング処理を行う第１工程と、一次エッチング処理されたシリコン基板Ｃの表面にプラズマエッチングして更に微細な凹凸を形成する二次エッチング処理を行う第２工程を有している。以下、詳しく説明する。
先ず、第１工程は、未処理のシリコン基板Ａ上に付着した油脂等を除去する脱脂処理、表層部に存在する変質層や汚染層を均一に除去したシリコン基板Ｂを得る表層除去処理、シリコン基板Ｂから表面に凹凸が形成されたシリコン基板Ｃを得るアルカリエッチング処理、及びシリコン基板Ｃ上に付着したアルカリ水溶液を除去する水洗処理を有している。
【００３６】
先ず、脱脂処理として、基板ホルダー１１にセットされた状態のシリコン基板Ａを有機溶剤が貯留されている脱脂槽１４に浸漬する。
ここで、有機溶剤としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン系溶媒、エタノール、メタノール等のアルコール系溶媒、ジクロロメタン、クロロホルム等のハロゲン系溶媒が挙げられる。中でもアセトンが特に好ましい。
脱脂処理後に、基板ホルダー１１にセットした状態でシリコン基板Ａの表面に付着した有機溶媒を乾燥機１５に装入し乾燥して除去し、続いて表層除去処理を行う。
【００３７】
表層除去処理は、基板ホルダー１１に搭載された複数枚のシリコン基板Ａを、例えば、３〜５重量％の水酸化ナトリウム水溶液が貯留されているアルカリ槽１６に浸漬する。これによって、シリコン基板Ａの表層部の変質層や汚染層が水酸化ナトリウム水溶液に溶出する。なお、使用する水酸化ナトリウム水溶液の温度は、７０〜９０℃、好ましくは７５〜８５℃である。また、処理時間は３０〜３００秒、好ましくは６０〜１２０秒である。
そして、表層除去処理されたシリコン基板Ｂを搭載した基板ホルダー１１をアルカリ槽１６から引上げ、速やかに水洗槽１７に浸漬させ、シリコン基板Ｂの表面の水酸化ナトリウム水溶液を除去する。次いで、水洗槽１７より基板ホルダー１１を引き上げ乾燥機１８に装入して基板ホルダー１１及びシリコン基板Ｂを乾燥させる。
【００３８】
アルカリエッチング処理として、基板ホルダー１１にセットした状態のシリコン基板Ｂを、アルカリ水溶液が貯留されている一次エッチング処理槽１９に浸漬する。ここで、アルカリ水溶液としては、例えば、７５〜８５℃に加温された１〜３重量％の水酸化ナトリウム水溶液、７５〜８５℃に加温された１〜３重量％の水酸化カリウム水溶液、あるいはアルカリ水溶液にイソプロピルアルコールを添加した混合液（混合体積比率は、例えば、アルカリ水溶液１００に対してイソプロピルアルコールを１〜１０）等が使用できる。また、処理時間は、１０〜６０分、好ましくは２０〜４０分である。
【００３９】
アルカリエッチング処理されたシリコン基板Ｃを搭載した基板ホルダー１１を一次エッチング処理槽１９から引上げ速やかに水洗槽２０に浸漬して水洗処理し、シリコン基板Ｃの表面のアルカリ水溶液を除去する。ここで、アルカリエッチング処理後速やかにシリコン基板Ｃを水洗処理するのは、シリコン基板Ｃの表層部に不均一なエッチングが進行することを避けるためである。このため、水洗処理は、アルカリエッチング処理後３０秒以内、好ましくは１０秒以内に行うのがよい。
次いで、基板ホルダー１１を水洗槽２０から引き上げて乾燥機２１に装入し、シリコン基板Ｃの表面に付着した水を乾燥して除去する。
【００４０】
なお、シリコン基板Ｃの乾燥を行う前に、シリコン基板Ｃに付着した水分の水切りを良好にするため、例えば、５０〜１００℃、好ましくは６０〜８０℃の温水を用いてシリコン基板Ｃを洗浄しても良く、また、有機溶媒で洗浄しても良い。ここで、有機溶媒としては、前述の脱脂処理に用いるものと同様のものを用いることができるが、アセトン又はメタノールを使用することが好ましい。
以上によって、シリコン基板Ａの一次エッチング処理を行う第１工程が完了し、得られたシリコン基板Ｃの表層部はシリコンの結晶方位に依存した凹凸（一次テクスチャ構造）が形成された状態になっている。
【００４１】
続いて、第１工程が完了したシリコン基板Ｃを第２工程に搬送する。
先ず、誘電体バリア放電装置１３の昇降手段３０を駆動させて接地電極部２３を最降下位置まで下げてチャンバー２４を開放し、接地電極部２３の接地電極３８の上面の中央部にシリコン基板Ｃを載置する。そして、チャンバー２４を閉じた後、昇降手段３０を駆動させて接地電極部２３を上昇させる。ここで、接地電極３８の外周側にはギャップ長が０．１〜２ｍｍの範囲で調整できるようにスペーサー３９が設けられているので、スペーサー３９の上端が高電圧電極部２２の放電電極３４の下面に当接した時点で接地電極部２３の上昇を停止する。これによって、高電圧電極部２２の放電電極３４と接地電極部２３の接地電極３８との間に形成される放電空間の距離を一定に保つことができる。
【００４２】
次いで、チャンバー２４内を排気口２８を介して排気手段２９で排気し、チャンバー２４内の圧力を、例えば、１０〜５０ｋＰａまで排気して排気口２８を閉じ排気手段２９を停止する。そして、反応ガス供給口２６を介して反応ガス供給手段２７から六フッ化硫黄と酸素の混合ガスをチャンバー２４内に供給する。チャンバー２４内の圧力が９０〜１１０ｋＰａとなった時点で排気口２８を開放し、排気手段２９に設けられた放出部４３を介して混合ガスを外部に放出する。その結果、チャンバー２４内に混合ガスを流通させながら、チャンバー２４内の圧力を実質的に大気圧（９０〜１１０ｋＰａ）に保持することができる。
ここで、六フッ化硫黄ガスの純度は９９．５％以上、酸素ガスの純度は９９．０％以上とすることが好ましく、混合ガスにおける六フッ化硫黄ガス流量Ｐと酸素ガス流量Ｑの比Ｐ／Ｑは１／４〜４／１とするのが好ましい。
【００４３】
チャンバー２４内に安定した混合ガスの流れが形成されたのを確認して、ギャップ長２ｍｍ以下、好ましくは０．１〜１ｍｍ、更に好ましくは０．２〜０．８ｍｍに調整し、高周波高電圧電源２５から高電圧電極部２２と接地電極部２３の間に周波数が５〜５０ｋＨｚである、３．５〜７．５ｋＶ、好ましくは４．０〜７．５ｋＶ、更に好ましくは４．０〜７．０ｋＶの電圧を、６０〜６００秒、好ましくは１５０〜６００秒、更に好ましくは３００〜６００秒の時間印加する。そして、放電電極３４に印加される電圧が放電電極３４の誘電体の絶縁破壊電圧に到達した時点で誘電体バリア放電が起こり、放電電極３４と接地電極３８の間に放電柱が発生し、これがプラズマ源となる。このプラズマにより、六フッ化硫黄ガスが電離して放電空間内にイオンやフッ素ラジカルＦ* が形成される。
【００４４】
発生したラジカルやイオンは、放電電極３４に印加した電圧により加速されて接地電極３８に向かって放電空間内を移動するようになり、接地電極３８上に載置されたシリコン基板Ｃの表面に衝突する。これにより、シリコン基板Ｃの表面はプラズマエッチングされる。その結果、シリコン基板Ｃに形成されている一次テクスチャ構造を構成している各凹凸面の上に更に微細な凹凸（微細テクスチャ構造）が形成されていく。
【００４５】
更に、混合ガス中の酸素ガスにより、プラズマエッチングの異方性が増すため、酸素比率を調整することにより、より微細な形状の凹凸を形成することができる。
その結果、第２工程が終了した時点では、シリコン基板Ｃは、一次テクスチャ構造内に微細テクスチャ構造が組み込まれた反射率低減効果の高いテクスチャ構造を有するシリコン基板Ｄになっている。
その後、シリコン基板Ｄにｐｎ接合部を形成し、次いで、シリコン基板Ｄの表面及び裏面に電極を形成し太陽電池を製造する。
【００４６】
本発明の第２の実施の形態に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法に使用する低反射率加工設備は、基板ホルダー１１に積載された太陽電池に使用される複数枚の未処理の単結晶又は多結晶のシリコン基板Ａに一次エッチング処理を行う一次エッチング処理装置１２と、一次エッチング処理後のシリコン基板Ｃの表面をプラズマエッチングにより更に微細な凹凸を形成する二次エッチング処理を行う誘電体バリア放電装置４４を有している。ここで、誘電体バリア放電装置４４は、第１の実施の形態に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法に使用する低反射率加工設備１０の誘電体バリア放電装置１３と比較して、反応ガス供給手段４５の構成が異なることが特徴となっている。このため、同一の構成部材には同一の符号を付して詳し説明は省略し、反応ガス供給手段４５の構成についてのみ説明する。
【００４７】
反応ガス供給手段４５は、四フッ化炭素のボンベに接続して所定圧力の四フッ化炭素ガスを所定流量で取り出す、例えば、圧力設定器及び流量計を備えた第１のガス調整器と、酸素のボンベに接続して所定圧力の酸素ガスを所定流量で取り出す、例えば、圧力設定器と流量計を備えた第２のガス調整器と、不活性ガスの一例であるヘリウムのボンベに接続して所定圧力のヘリウムガスを所定流量で取り出す、例えば、圧力設定器と流量計を備えた第３のガス調整器と、第１〜第３のガス調整器から排出される各ガスを混合するガス混合器を有している。このような構成とすることにより、四フッ化炭素ガス、酸素ガス、及びヘリウムガスが任意の割合で混合した種々圧力の混合ガスを容易に得ることができる。
【００４８】
次に、本発明の第２の実施の形態に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法について説明する。ここで、第２の実施の形態に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法は、第１の実施の形態に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法と比較して、反応ガスとして四フッ化炭素ガス、酸素ガス、及びヘリウムガスの混合ガスを使用して二次エッチング処理を行なうことが特徴となっている。このため、二次エッチング処理の方法についてのみ説明する。
【００４９】
先ず、図５に示すように、誘電体バリア放電装置４４の昇降手段３０を駆動させて接電極部２３を最降下位置まで下げてチャンバー２４を開放し、接地電極部２３の接地電極３８の上面の中央部にシリコン基板Ｃを載置して、チャンバー２４を閉じた後、昇降手段３０を駆動させて接地電極部２３を上昇させる。ここで、接地電極３８の外周側にはギャップ長が０．１〜２ｍｍの範囲で調整できるようにスペーサー３９が設けられているので、スペーサー３９の上端が高電圧電極部２２の放電電極３４の下面に当接した時点で接地電極部２３の上昇を停止する。これによって、高電圧電極部２２の放電電極３４と接地電極部２３の接地電極３８との間に形成される放電空間の距離を一定に保つことができる。
【００５０】
次いで、チャンバー２４内を排気口２８を介して排気手段２９で排気し、チャンバー２４内の圧力を、例えば、１０〜５０ｋＰａまで排気して排気口２８を閉じ排気手段２９を停止する。そして、反応ガス供給口２６を介して反応ガス供給手段４５から四フッ化炭素ガス、酸素ガス、及びヘリウムガスの混合ガスをチャンバー２４内に供給する。チャンバー２４内の圧力が９０〜１１０ｋＰａとなった時点で排気口２８を開放し、排気手段２９に設けられた放出部４３を介して混合ガスを外部に放出する。その結果、チャンバー２４内に混合ガスを流通させながら、チャンバー２４内の圧力を実質的に大気圧（９０〜１１０ｋＰａ）に保持することができる。
【００５１】
ここで、四フッ化炭素ガスの純度は９９．５％以上、酸素ガスの純度は９９．０％以上、ヘリウムガスの純度は９９．０％以上とすることが好ましい。また、四フッ化炭素ガス流量Ｒと酸素ガス流量Ｓとの比Ｒ／Ｓは１／４〜４／１とするのがよく、ヘリウムガスの流量Ｔは、四フッ化炭素ガス流量Ｒと酸素ガス流量Ｓとの合計流量Ｕに対して比Ｔ／Ｕの値が４〜２０となるように調整するのがよい。更に、ヘリウムガスの流量Ｔは１００ｓｃｃｍ〜３０００ｓｃｃｍ、好ましくは３００ｓｃｃｍ〜２０００ｓｃｃｍ、更に好ましくは５００ｓｃｃｍ〜１０００ｓｃｃｍの範囲である。
これによって、四フッ化炭素ガスと酸素ガスをヘリウムガスで希釈することができ、チャンバー２４内を通過する混合ガスの流速に分布が生じても、チャンバー２４内の各部位における四フッ化炭素と酸素の供給量に大きな差が発生しないようにすることができる。
【００５２】
チャンバー２４内に安定した混合ガスの流れが形成されたのを確認して、ギャップ長２ｍｍ以下、好ましくは０．１〜１．２ｍｍ、更に好ましくは０．２〜１．０ｍｍに調整し、高周波高電圧電源２５から高電圧電極部２２と接地電極部２３の間に周波数が５〜５０ｋＨｚであり、下限値が１ｋＶ、好ましくは１．５ｋＶで、上限値が７．５ｋＶ、好ましくは７．０ｋＶの電圧を、６０〜６００秒、好ましくは１５０〜６００秒、更に好ましくは２００〜６００秒の時間印加する。そして、放電電極３４に印加される電圧が放電電極３４の誘電体の絶縁破壊電圧に到達した時点で誘電体バリア放電が起こり、放電電極３４と接地電極３８の間に放電柱が発生し、これがプラズマ源となる。このプラズマにより、四フッ化炭素ガスが電離して放電空間内にイオンやフッ素ラジカルＦ* が形成される。
【００５３】
ここで、四フッ化炭素ガスと酸素ガスはヘリウムガスで希釈されているので、チャンバー２４内の各部位における四フッ化炭素と酸素の供給量に大きな差が発生せず、プラズマにより形成されるフッ素ラジカルやイオンの分布の差を小さくすることができる。そして、発生したラジカルやイオンは、放電電極３４に印加した電圧により加速されて接地電極３８に向かって放電空間内を移動するようになり、接地電極３８上に載置されたシリコン基板Ｃの表面に衝突する。これにより、シリコン基板Ｃの表面は均一にプラズマエッチングされる。その結果、シリコン基板Ｃに形成されている一次テクスチャ構造を構成している各凹凸面の上に更に均一に微細な凹凸（微細テクスチャ構造）が形成されていく。更に、混合ガス中の酸素ガスにより、プラズマエッチングの異方性が増すため、酸素比率を調整することにより、より微細な形状の凹凸を形成することができる。
【００５４】
本発明の第３の実施の形態に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法に使用する低反射率加工設備４７は、図６に示すように、基板ホルダー１１に積載された太陽電池に使用される複数枚の未処理の単結晶又は多結晶のシリコン基板Ａに一次エッチング処理を行う一次エッチング処理装置１２と、一次エッチング処理後のシリコン基板Ｃの表面を
酸素プラズマでドライエッチングしてから反応ガスを用いたプラズマエッチングにより更に微細な凹凸を形成する二次エッチング処理を行う放電装置４８を有している。ここで、低反射率加工設備４７は、第１の実施の形態に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法に使用する低反射率加工設備１０と比較して、誘電体バリア放電装置１３の代りに放電装置４８を設置したことが特徴となっている。このため、放電装置４８についてのみ説明する。
【００５５】
図７に示すように、放電装置４８は、上部電極部４９と、上部電極部４９の下方に対向して設けられ、シリコン基板Ｃを載置する下部電極５０を備えた下部電極部５１と、上部電極部４９及び下部電極部５１を取り囲んで密閉するチャンバー５２を有している。ここで、上部電極部４９は、チャンバー５２の天板５３に一端側が固定された筒体５４と、筒体５４の他端側に固定され、複数の孔５５が形成された上部電極５６を有している。このような構成とすることで、天板５３、筒体５４、及び上部電極５６により構成される空間部５７を上部電極部４９内に形成することができる。また、放電装置４８は、下部電極部５１に高周波電圧を印加する高周波電源５８と、下部電極部５１及び高周波電源５８の間に設けられこの高周波電源５８に対応するマッチングボックス５９と、チャンバー５２内を排気口６０を介して排気する排気手段６１を有している。更に、放電装置４８は、空間部５７にバルブ６２を介して酸素ガスを供給する酸素ガス供給手段６３と、空間部５７にバルブ６４を介して反応ガスの一例である六フッ化硫黄と酸素の混合ガスを供給する反応ガス供給手段６５を有している。
【００５６】
なお、上部電極部４９及び下部電極５０はそれぞれ金属（例えば、アルミニウムやステンレス）で構成されており、下部電極５０とチャンバー５２の間には絶縁部材６６が設けられ、チャンバー５２側が接地されている。このような構成とすることにより、シリコン基板Ｃを載置した下部電極５０と上部電極部４９の間に放電空間を形成することができる。
そして、各バルブ６２、６４を操作することにより、酸素ガス供給手段６３から酸素ガス、あるいは反応ガス供給手段６５から反応ガスを上部電極部４９内の空間部５７に供給し、上部電極５６に設けられた孔５５を介してチャンバー５２内に放出することができる。
【００５７】
次に、本発明の第３の実施の形態に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法について説明する。ここで、第３の実施の形態に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法は、第１の実施の形態に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法と比較して、一次エッチング処理後のシリコン基板Ｃの表面を圧力が１Ｐａ以上で２００Ｐａ以下の酸素ガス中での放電によって発生する酸素プラズマによりドライエッチングしてから、反応ガスとして圧力が１Ｐａ以上で２００Ｐａ以下である六フッ化硫黄と酸素の混合ガスを使用して二次エッチング処理を行なうことが特徴となっている。このため、酸素プラズマによるドライエッチング及び二次エッチング処理の方法についてのみ説明する。
先ず、チャンバー５２を開放し、下部電極部５１の下部電極５０の上面の中央部にシリコン基板Ｃを載置する。そして、上部電極部４９の上部電極５６と下部電極部５１の下部電極５０との間に形成される放電空間の距離が１０〜７０ｍｍになるようにした後、チャンバー５２を閉じる。
【００５８】
次いで、チャンバー５２内を排気口６０を介して排気手段６１で排気し、チャンバー５２内の圧力を、例えば、１．０×１０-3  〜５．０×１０-3  Ｐａまで排気し、上部電極部４９を介して酸素ガス供給手段６３から酸素ガスをチャンバー５２内に供給する。そして、チャンバー５２内の圧力が１〜２００Ｐａ、好ましくは４０〜１００Ｐａとなるように排気手段６１の排気量を調整する。ここで、酸素ガスの純度は９９．０％以上とすることが好ましい。チャンバー５２内に安定した酸素ガスの流れが形成されたのを確認して、高周波電源５８から下部電極部５１と上部電極部４９の間に、周波数が１０ＭＨｚ以上で５０ＭＨｚ以下、好ましくは下限値が１０ＭＨｚで上限値が１５ＭＨｚで、電力が５０ワット以上５００ワット以下、好ましくは下限値が１００Ｗで上限値が３００Ｗの高周波電力を、３０〜６００秒、好ましくは下限値が６０秒で上限値が３００秒の時間印加する。下部電極５０と上部電極５６の間で放電が発生し、酸素ガスが電離して放電空間内に酸素プラズマが形成される。
【００５９】
発生した酸素プラズマは、上部電極５６と下部電極５０の間に印加した電圧により加速されて下部電極５０に向かって放電空間内を移動するようになり、下部電極５０上に載置されたシリコン基板Ｃの表面に衝突する。これにより、シリコン基板Ｃの表面は酸素プラズマによりドライエッチングされる。その結果、シリコン基板Ｃに形成されている一次テクスチャ構造を構成している各凹凸面の上に二次エッチングで更に微細な凹凸（微細テクスチャ構造）が形成できる表面改質がおこなわれる。
酸素プラズマによりドライエッチングが終了すると、高周波電源５８の駆動を停止し、酸素ガス供給手段６３からの酸素ガスの供給を停止する。次いで、上部電極部４９を介して反応ガス供給手段６５から六フッ化硫黄と酸素の混合ガスをチャンバー５２内に供給し、チャンバー５２内の圧力が１〜２００Ｐａ、好ましくは４０〜１００Ｐａとなるように排気手段６１の排気量を調整する。ここで、六フッ化硫黄ガスの純度は９９．５％以上、酸素ガスの純度は９９．０％以上とすることが好ましい。また、六フッ化硫黄ガス流量をＰ、酸素ガス流量をＱとした際に、混合ガス中における六フッ化硫黄ガスの割合Ｐ／（Ｐ＋Ｑ）は、０．１〜１０である。
【００６０】
チャンバー５２内に安定した混合ガスの流れが形成されたのを確認して、高周波電源５８から下部電極部５１と上部電極部４９の間に、周波数が１０ＭＨｚ以上で５０ＭＨｚ以下、好ましくは下限値が１０ＭＨｚで上限値が１５ＭＨｚで、電力が５０ワット以上５００ワット以下、好ましくは下限値が１００Ｗで上限値が３００Ｗの高周波電力を、３０〜６００秒、好ましくは下限値が６０秒で上限値が３００秒の時間印加する。下部電極５０と上部電極５６の間で放電が発生し、これがプラズマ源となり、六フッ化硫黄ガスが電離して放電空間内にイオンやフッ素ラジカルＦ* が形成される。発生したラジカルやイオンは、上部電極５６と下部電極５０の間に印加した電圧により加速されて下部電極５０に向かって放電空間内を移動するようになり、下部電極５０上に載置されたシリコン基板Ｃの表面に衝突する。これにより、シリコン基板Ｃの表面はプラズマエッチングされる。ここで、シリコン基板Ｃに形成されている一次テクスチャ構造を構成している各凹凸面の上には酸素プラズマによるドライエッチングで表面改質が行なわれているので、二次エッチング処理で微細な凹凸を均一かつ効率的に形成していくことができる。その結果、第２工程が終了した時点では、シリコン基板Ｃは、一次テクスチャ構造内に微細テクスチャ構造が組み込まれた反射率低減効果の高いテクスチャ構造を有するシリコン基板Ｄになっている。
【００６１】
また、本発明の第４の実施の形態に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法は、一次エッチング処理後のシリコン基板Ｃに反応ガスとして圧力が１Ｐａ以上で２００Ｐａ以下である六フッ化硫黄と酸素の混合ガスを使用して二次エッチング処理を行なうことが特徴となっている。従って、第４の実施の形態に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法は、第３の実施の形態に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法において、酸素プラズマによるドライエッチングを省略することと実質的に同一である。このため、第４の実施の形態に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法に関する説明は省略する。
【実施例】
【００６２】
次に、本発明の作用効果を確認するために行った実施例について説明する。ここで、図８は本発明の実施例１に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法における一次エッチング処理後のシリコン基板の表面の結晶構造を示す電子顕微鏡写真、図９は本発明の実施例３に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法における二次エッチング処理後のシリコン基板の表面の結晶構造を示す電子顕微鏡写真、図１０は本発明の実施例１及び２に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法で得られたシリコン基板の反射率の波長依存性を示すグラフ、図１１は本発明の実施例３及び４に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法で得られたシリコン基板の反射率の波長依存性を示すグラフ、図１２は本発明の実施例５に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法における一次エッチング処理後のシリコン基板の表面の結晶構造を示す電子顕微鏡写真、図１３は本発明の実施例５に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法における二次エッチング処理後のシリコン基板の表面の結晶構造を示す電子顕微鏡写真、図１４は本発明の実施例５〜７に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法で得られたシリコン基板の反射率の波長依存性を示すグラフ、図１５は本発明の実施例８に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法における二次エッチング処理後のシリコン基板の表面の結晶構造を示す電子顕微鏡写真、図１６は本発明の実施例８及び９に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法で得られたシリコン基板の反射率の波長依存性を示すグラフ、図１７は本発明の実施例９に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法における二次エッチング処理後のシリコン基板の表面の結晶構造を示す電子顕微鏡写真である。
【００６３】
（実施例１）
先ず、単結晶のシリコン基板をアセトンが貯留されている脱脂槽に３００秒浸漬して脱脂処理を行った後、乾燥機にて乾燥した。
次に、シリコン基板を８０℃に加温された３重量％の水酸化ナトリウム水溶液が貯留されているアルカリ槽に６０秒浸漬し、表層除去処理を行ったシリコン基板をアルカリ槽から引上げて、１０秒以内に水洗槽に浸漬させて水酸化ナトリウム水溶液を除去し、水洗槽から引き上げ乾燥機に装入して乾燥させた。
そして、シリコン基板を７５℃に加温された１重量％の水酸化ナトリウム水溶液と５体積％のイソプロピルアルコールの混合液が貯留されている一次エッチング処理槽に３０秒浸漬した後、１０秒以内に水洗槽に浸漬して水洗処理し、表面に凹凸が形成されたシリコン基板から水酸化ナトリウム水溶液を除去し、水洗槽から引き上げて乾燥機に装入して乾燥させた。このとき得られたシリコン基板の表面の状態を図８に示す。
【００６４】
続いて、誘電体バリア放電装置の昇降手段を駆動させて接地電極部を最降下位置まで下げてチャンバーを開放し、接地側電極部の接地電極の上面の中央部に一次エッチング処理を行ったシリコン基板を載置する。また、ギャップ長が０．２ｍｍになるようにスペーサーの高さを調整する。そして、接地電極部を上昇させスペーサーの上端が高電圧電極部の放電電極の下面に当接した時点で停止する。
次いで、チャンバー内を排気口を介して排気手段で排気し、チャンバー内の圧力が１０ｋＰａに到達した時点で排気口を閉じ排気手段を停止する。そして、反応ガス供給口を介して反応ガス供給手段から六フッ化硫黄ガスをチャンバー内に供給し、チャンバー内の圧力が１００ｋＰａとなった時点で排気口を開放し、排気手段に設けられた放出部を介して六フッ化硫黄ガスを外部に放出する。
続いて、高周波高電圧電源から高電圧電極部と接地電極部の間に周波数が８ｋＨｚで７ｋＶの電圧を３００秒間印加して、高電圧電極部の放電電極と接地電極部の接地電極との間に誘電体バリア放電を発生させて、シリコン基板の二次エッチング処理を行った。また、得られたシリコン基板の反射率の波長依存性を図１０に示す。
【００６５】
（実施例２）
実施例１と同一の一次エッチング処理を行って得られたシリコン基板を誘電体バリア放電装置の接地電極部の接地電極に載置し、六フッ化硫黄ガスの代りに、四フッ化炭素ガスをチャンバー内に流通させチャンバー内を１００ｋＰａに保持し、高周波高電圧電源から高電圧電極部と接地電極部の間に周波数が８ｋＨｚで７ｋＶの電圧を３００秒間印加して、高電圧電極部の放電電極と接地電極部の接地電極との間に誘電体バリア放電を発生させて、シリコン基板の二次エッチング処理を行った。
二次エッチング処理で得られたシリコン基板の反射率の波長依存性を図１０に示す。
【００６６】
（比較例１）
実施例１と同一の一次エッチング処理を行って得られたシリコン基板を高周波の平行平板型反応性イオンエッチング装置にセットし、７Ｐａの混合ガス（六フッ化硫黄４に対して酸素１の割合で混合）雰囲気中で高周波出力２００Ｗの条件でエッチング処理した。
反応性イオンエッチング装置を用いてエッチング処理して得られたシリコン基板の反射率の波長依存性を図１０に示す。
【００６７】
（比較例２）
実施例１と同一の一次エッチング処理を行って得られたシリコン基板を高周波の平行平板型反応性イオンエッチング装置にセットし、９Ｐａ四フッ化炭素ガス雰囲気中で高周波出力１５０Ｗの条件でエッチング処理した。
反応性イオンエッチング装置を用いてエッチング処理して得られたシリコン基板の反射率の波長依存性を図１０に示す。なお、図１０には一次エッチング処理後のシリコン基板Ｃの反射率を併記している。
【００６８】
（実施例３）
実施例１と同一の一次エッチング処理を行って得られたシリコン基板を誘電体バリア放電装置の接地電極部の接地電極に載置し、六フッ化硫黄１に対して酸素４の割合で混合した混合ガスをチャンバー内に流通させチャンバー内を１００ｋＰａに保持し、高周波高電圧電源から高電圧電極部と接地電極部の間に周波数が８ｋＨｚで６ｋＶの電圧を１８０秒間印加して、高電圧電極部の放電電極と接地電極部の接地電極との間に誘電体バリア放電を発生させて、シリコン基板の二次エッチング処理を行った。なお、接地電極部の接地電極の外周側に設けるスペーサーの高さをギャップ長が０．８ｍｍになるように調整した。二次エッチング処理で得られたシリコン基板の表面の状態を図９に示す。また、二次エッチング処理で得られたシリコン基板の反射率の波長依存性を図１１に示す。
【００６９】
（実施例４）
実施例１と同一の一次エッチング処理を行って得られたシリコン基板を誘電体バリア放電装置の接地電極部の接地電極に載置し、六フッ化硫黄４に対して酸素１の割合で混合した混合ガスをチャンバー内に流通させチャンバー内を１００ｋＰａに保持し、高周波高電圧電源から高電圧電極部に周波数が８ｋＨｚで７ｋＶの電圧を３００秒間印加して、高電圧電極部の放電電極と接地電極部の接地電極との間に誘電体バリア放電を発生させて、シリコン基板の二次エッチング処理を行った。なお、接地電極部の接地電極の外周側に設けるスペーサーの高さをギャップ長が０．８ｍｍになるように調整した。
二次エッチング処理で得られたシリコン基板の反射率の波長依存性を図１１に示す。なお、図１１には、一次エッチング処理後のシリコン基板Ｃの反射率を併記している。
【００７０】
（実施例５）
先ず、単結晶のシリコン基板をアセトンが貯留されている脱脂槽に３００秒浸漬して脱脂処理を行った後、乾燥機にて乾燥した。次に、シリコン基板を８０℃に加温された３重量％の水酸化ナトリウム水溶液が貯留されているアルカリ槽に６０秒浸漬し、表層除去処理を行ったシリコン基板をアルカリ槽から引上げて、１０秒以内に水洗槽に浸漬させて水酸化ナトリウム水溶液を除去し、水洗槽から引き上げ乾燥機に装入して乾燥させた。
そして、シリコン基板を７５℃に加温された１重量％の水酸化ナトリウム水溶液と５体積％のイソプロピルアルコールの混合液が貯留されている一次エッチング処理槽に３０秒浸漬した後、１０秒以内に水洗槽に浸漬して水洗処理し、表面に凹凸が形成されたシリコン基板から水酸化ナトリウム水溶液を除去し、水洗槽から引き上げて乾燥機に装入して乾燥させた。このとき得られたシリコン基板の表面の状態を図１２に示す。図１２に示されるように、このシリコン基板の表面には頂角が約７０．５°で、表面粗さ（最大突出部の高さ）が約１０μｍの凹凸が形成されている。
【００７１】
続いて、誘電体バリア放電装置の昇降手段を駆動させて接地電極部を最降下位置まで下げてチャンバーを開放し、接地側電極部の接地電極の上面の中央部に一次エッチング処理を行ったシリコン基板を載置する。また、ギャップ長が１ｍｍになるようにスペーサーの高さを調整する。そして、接地電極部を上昇させスペーサーの上端が高電圧電極部の放電電極の下面に当接した時点で停止する。
次いで、チャンバー内を排気口を介して排気手段で排気し、チャンバー内の圧力が１０ｋＰａに到達した時点で排気口を閉じ排気手段を停止する。そして、反応ガス供給口を介して反応ガス供給手段からヘリウムガス、四フッ化炭素ガス、及び酸素ガスを７５０：５０：７５の割合で混合した混合ガスをチャンバー内に供給し、チャンバー内の圧力が１００ｋＰａとなった時点で排気口を開放し、排気手段に設けられた放出部を介して混合ガスを外部に放出する。
そして、高周波高電圧電源から高電圧電極部と接地電極部の間に周波数が８ｋＨｚで３．５ｋＶの電圧を３００秒間印加して、高電圧電極部の放電電極と接地電極部の接地電極との間に誘電体バリア放電を発生させて、シリコン基板の二次エッチング処理を行った。そして、二次エッチング処理で得られたシリコン基板の表面をフッ化水素で洗浄してから表面の状態を走査型電子顕微鏡で観察し、光反射率の波長依存性を調べた。シリコン基板の表面の状態及び反射率の波長依存性をそれぞれ図１３及び図１４に示す。なお、図１４には、実施例５の一次エッチング処理を行って得られたシリコン基板Ｃの反射率を併記している。
一次エッチング処理を行って得られたシリコン基板Ｃの波長８００ｎｍにおける反射率が約１０％であるのに対して、シリコン基板の二次エッチング処理を行なうことにより反射率を６．６％に低下させることができた。反射率が低下したのは、シリコン基板Ｃに形成されている一次テクスチャ構造を構成している各凹凸面の上に更に均一に微細な凹凸（微細テクスチャ構造）が形成されることにより、光の閉じ込め効果が向上したためと考えられる。
【００７２】
（実施例６）
実施例５と同一の一次エッチング処理を行って得られたシリコン基板を誘電体バリア放電装置の接地電極部の接地電極に載置し、ヘリウムガス、四フッ化炭素ガス、及び酸素ガスを７５０：５０：７５の割合で混合した混合ガスをチャンバー内に供給し、チャンバー内の圧力を１００ｋＰａに保持し、高周波高電圧電源から高電圧電極部と接地電極部の間に周波数が８ｋＨｚで２ｋＶの電圧を３００秒間印加して、高電圧電極部の放電電極と接地電極部の接地電極との間に誘電体バリア放電を発生させて、シリコン基板の二次エッチング処理を行った。そして、二次エッチング処理で得られたシリコン基板の表面をフッ化水素で洗浄してから表面の光反射率の波長依存性を調べた。シリコン基板の反射率の波長依存性を図１４に示す。２ｋＶの電圧で二次エッチング処理を行なった場合、波長８００ｎｍにおける反射率は７％であった。
【００７３】
（実施例７）
実施例５と同一の一次エッチング処理を行って得られたシリコン基板を誘電体バリア放電装置の接地電極部の接地電極に載置し、ヘリウムガス、四フッ化炭素ガス、及び酸素ガスを７５０：５０：７５の割合で混合した混合ガスをチャンバー内に供給し、チャンバー内の圧力を１００ｋＰａに保持し、高周波高電圧電源から高電圧電極部と接地電極部の間に周波数が８ｋＨｚで１．７ｋＶの電圧を３００秒間印加して、高電圧電極部の放電電極と接地電極部の接地電極との間に誘電体バリア放電を発生させて、シリコン基板の二次エッチング処理を行った。そして、二次エッチング処理で得られたシリコン基板の表面をフッ化水素で洗浄してから表面の光反射率の波長依存性を調べた。シリコン基板の反射率の波長依存性を図１４に示す。１．７ｋＶの電圧で二次エッチング処理を行なった場合、波長８００ｎｍにおける反射率は７．８％であった。
【００７４】
（実施例８）
実施例５と同一の一次エッチング処理を行って得られたシリコン基板を放電装置の下部電極部の下部電極に載置し、下部電極部の下部電極と上部電極部の上部電極の間の距離を４５ｍｍにした。そして、六フッ化硫黄ガス、及び酸素ガスを４：１の割合で混合した混合ガスをチャンバー内に供給し、チャンバー内の圧力を６６．５Ｐａに保持し、高周波電源から下部電極部と上部電極部の間に周波数が１３．５６ＭＨｚで２００Ｗの高周波電力を１８０秒間印加して、下部電極と上部電極との間に放電を発生させて、シリコン基板の二次エッチング処理を行った。そして、二次エッチング処理で得られたシリコン基板の表面を５重量％のフッ化水素酸で洗浄してから表面の状態を走査型電子顕微鏡で観察し、光反射率の波長依存性を調べた。シリコン基板の表面の状態及び反射率の波長依存性をそれぞれ図１５及び図１６に示す。二次エッチング処理を行なった場合、波長８００ｎｍにおける反射率は８．８％であった。なお、図１６には、実施例５の一次エッチング処理を行って得られたシリコン基板Ｃの反射率を併記している。
【００７５】
（実施例９）
実施例５と同一の一次エッチング処理を行って得られたシリコン基板を放電装置の下部電極部の下部電極に載置し、下部電極部の下部電極と上部電極部の上部電極の間の距離を４５ｍｍにした。そして、酸素ガスをチャンバー内に供給し、チャンバー内の圧力を６６．５Ｐａに保持し、高周波電源から上部電極部と下部電極部の間に周波数が１３．５６ＭＨｚで２００Ｗの高周波電力を３００秒間印加して、下部電極と上部電極との間に放電を発生させて、酸素プラズマによりドライエッチング処理を行った。次いで、実施例８と同一の二次エッチング処理を行なった後、シリコン基板の表面を５重量％のフッ化水素酸で洗浄してから表面の状態を走査型電子顕微鏡で観察し、光反射率の波長依存性を調べた。シリコン基板の表面の状態及び反射率の波長依存性をそれぞれ図１７及び図１６に示す。二次エッチング処理を行なった場合、波長８００ｎｍにおける反射率は６．２％であった。
【００７６】
このように、アルカリ水溶液を用いた一次エッチング処理によりシリコン基板の表面にシリコンの結晶方位に依存した凹凸（一次テクスチャ構造）を形成してから、シリコン基板の表面へのプラズマエッチングを行なうことにより、シリコン基板の表面に形成した一次テクスチャ構造内に微細テクスチャ構造が組み込まれた反射率低減効果の高いテクスチャ構造を形成することができ、図１１に示すように、反射率を８００ｎｍの波長で５％以下まで低下できることが確認できた。
【００７７】
また、実施例３及び実施例６でそれぞれ得られたシリコン基板の面内の任意の３箇所（例えば、中心部、外周部、及び中心部と外周部の中間部）において、一定波長（例えば、波長８００ｎｍ）に対する光反射率を測定した。そして、得られた反射率の最大値Ｍと最小値ｍの比の値Ｍ／ｍを求めると、実施例３で比の値Ｍ／ｍは１．１５、実施例６で比の値Ｍ／ｍは１．０５であった。このように、ヘリウムガスを混合した反応ガスで処理する実施例６の方が、ヘリウムガスを混合しない反応ガスで処理する実施例３より比の値Ｍ／ｍが小さくなっており、シリコン基板の面内での化学的エッチングがより均一に進行していることが確認できた。また、図示しないが、実施例３及び実施例６でそれぞれ得られたシリコン基板の表面を走査型電子顕微鏡で観察した結果でも同様の結果が確認できた。
【００７８】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではなく、発明の要旨を変更しない範囲での変更は可能であり、前記したそれぞれの実施の形態や変形例の一部又は全部を組み合わせて本発明のシリコン基板の低反射率加工方法を構成する場合も本発明の権利範囲に含まれる。
例えば、一次エッチング工程ではアルカリエッチングしたが、酸エッチングしてもよい。この場合、使用するエッチング液には、例えば、フッ酸と硝酸を混合した混酸水溶液を使用することができる。また、第１の実施の形態では、反応ガスとして四フッ化炭素と酸素の混合ガスを使用してもよい。
第２の実施の形態では、反応ガスとしてヘリウムガス、四フッ化炭素ガス、及び酸素ガスの混合ガスの代りにヘリウムガスと四フッ化炭素ガスの混合ガス、ヘリウムガス、六フッ化硫黄ガス、及び酸素ガスの混合ガス、又はヘリウムガスと六フッ化硫黄ガスの混合ガスのいずれかを使用してもよい。また、不活性ガスとして、ヘリウムガスの代りにアルゴンガスを使用することができる。
第３及び第４の実施の形態では、反応ガスとして六フッ化硫黄ガスと酸素ガスの混合ガスを用いたが、四フッ化炭素ガスと酸素ガスの混合ガスを使用することも、六フッ化硫黄ガスあるいは四フッ化炭素ガスを単独で使用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法に使用する低反射率加工設備の説明図である。
【図２】同太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法の一次エッチング処理を行う一次エッチング処理装置の説明図である。
【図３】同太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法の二次エッチング処理を行う誘電体バリア放電装置の説明図である。
【図４】同誘電体バリア放電装置の電極部の構造を示す説明図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法の二次エッチング処理を行う誘電体バリア放電装置の説明図である。
【図６】本発明の第３の実施の形態に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法に使用する低反射率加工設備の説明図である。
【図７】同太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法の二次エッチング処理を行う放電装置の説明図である。
【図８】本発明の実施例１に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法における一次エッチング処理後のシリコン基板の表面の結晶構造を示す電子顕微鏡写真である。
【図９】本発明の実施例３に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法における二次エッチング処理後のシリコン基板の表面の結晶構造を示す電子顕微鏡写真である。
【図１０】本発明の実施例１及び２に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法で得られたシリコン基板の反射率の波長依存性を示すグラフである。
【図１１】本発明の実施例３及び４に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法で得られたシリコン基板の反射率の波長依存性を示すグラフである。
【図１２】本発明の実施例５に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法における一次エッチング処理後のシリコン基板の表面の結晶構造を示す電子顕微鏡写真である。
【図１３】本発明の実施例５に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法における二次エッチング処理後のシリコン基板の表面の結晶構造を示す電子顕微鏡写真である。
【図１４】本発明の実施例５〜７に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法で得られたシリコン基板の反射率の波長依存性を示すグラフである。
【図１５】本発明の実施例８に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法における二次エッチング処理後のシリコン基板の表面の結晶構造を示す電子顕微鏡写真である。
【図１６】本発明の実施例８及び９に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法で得られたシリコン基板の反射率の波長依存性を示すグラフである。
【図１７】本発明の実施例９に係る太陽電池用シリコン基板の低反射率加工方法における二次エッチング処理後のシリコン基板の表面の結晶構造を示す電子顕微鏡写真である。
【符号の説明】
【００８０】
１０：低反射率加工設備、１１：基板ホルダー、１２：一次エッチング処理装置、１３：誘電体バリア放電装置、１４：脱脂槽、１５：乾燥機、１６：アルカリ槽、１７：水洗槽、１８：乾燥機、１９：一次エッチング処理槽、２０：水洗槽、２１：乾燥機、２２：高電圧電極部、２３：接地電極部、２４：チャンバー、２５：高周波高電圧電源、２６：反応ガス供給口、２７：反応ガス供給手段、２８：排気口、２９：排気手段、３０：昇降手段、３１：絶縁体、３２、３２ａ：基部、３３：導入電極、３４：放電電極、３５：反応ガス流通路、３５ａ：導入通路、３６：ガス放出口、３７：水冷ジャケット、３８：接地電極、３９：スペーサー、４０：水冷ジャケット、４３：放出部、４４：誘電体バリア放電装置、４５：反応ガス供給手段、４７：低反射率加工設備、４８：放電装置、４９：上部電極部、５０：下部電極、５１：下部電極部、５２：チャンバー、５３：天板、５４：筒体、５５：孔、５６：上部電極、５７：空間部、５８：高周波電源、５９：マッチングボックス、６０：排気口、６１：排気手段、６２：バルブ、６３：酸素ガス供給手段、６４：バルブ、６５：反応ガス供給手段、６６：絶縁部材
【図１】
2005303255.tif 000003
【図２】
2005303255.tif 000004
【図３】
2005303255.tif 000005
【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１０】
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【図１１】
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【図１４】
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【図１６】
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【図８】
2005303255.tif 000014
【図９】
2005303255.tif 000015
【図１２】
2005303255.tif 000016
【図１３】
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【図１５】
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【図１７】
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