【手続補正書】
【提出日】平成19年2月22日(2007.2.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の処理室と、
第二の処理室と、
少なくとも一つの緩衝室と、
前記第一の処理室と前記緩衝室を接続する第一の接続管と、
前記第二の処理室と前記緩衝室を接続する第二の接続管と、
前記第一の接続管に設けられ、第一のガスを導入するための第一のガス導入口と、
前記第二の接続管に設けられ、酸素を含む第二のガスを導入するための第二のガス導入口と、を有し、
前記第一のガスの組成は、前記第一の処理室で使用するガスの組成と同じであり、
前記第二のガスの組成は、前記第二の処理室で使用するガスの組成と同じであり、
前記第一のガスの組成と前記第二のガスの組成とは異なることを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の基板処理装置が、スパッタ装置であることを特徴とする基板処理装置。
【請求項３】
第一の処理室と、
第二の処理室と、
少なくとも一つの緩衝室と、
前記第一の処理室と前記緩衝室を接続する第一の接続管と、
前記第二の処理室と前記緩衝室を接続する第二の接続管と、
前記第一の接続管に設けられ、アルゴンガスを含む第一のガスを導入するための第一のガス導入口と、
前記第二の接続管に設けられ、ＣＦ４を含む第二のガスを導入するための第二のガス導入口と、を有し、
前記第一のガスの組成は、前記第一の処理室で使用するガスの組成と同じであり、
前記第二のガスの組成は、前記第二の処理室で使用するガスの組成と同じであり、
前記第一のガスの組成と前記第二のガスの組成とは異なることを特徴とする基板処理装置。
【請求項４】
請求項３において、
前記第一の処理室は、前記第一のガスを用いたスパッタ室であり、
前記第二の処理室は、前記第二のガスを用いたシリコン膜のプラズマエッチング室であることを特徴とする基板処理装置。
【請求項５】
第一の処理室と、
第二の処理室と、
少なくとも一つの緩衝室と、
前記第一の処理室と前記緩衝室を接続する第一の接続管と、
前記第二の処理室と前記緩衝室を接続する第二の接続管と、
前記第一の接続管に設けられ、ＳｉＨ４を含む第一のガスを導入するための第一のガス導入口と、
前記第二の接続管に設けられ、ＰＨ３またはＢ２Ｈ６を含む第二のガスを導入するための第二のガス導入口と、を有し、
前記第一の処理室において、前記第一のガスを用いたプラズマＣＶＤ法によってｉ型の導電型を有するアモルファスシリコン膜が成膜され、
前記第二の処理室において、前記第二のガスを用いたプラズマＣＶＤ法によってｎ型またはｐ型の導電型を有するアモルファスシリコン膜が成膜され、
前記第一のガスの組成は、前記第一の処理室で使用するガスの組成と同じであり、
前記第二のガスの組成は、前記第二の処理室で使用するガスの組成と同じであることを特徴とする基板処理装置。
【請求項６】
第一の処理室と、
第二の処理室と、
少なくとも一つの緩衝室と、
前記第一の処理室と前記緩衝室を接続する第一の接続管と、
前記第二の処理室と前記緩衝室を接続する第二の接続管と、
前記第一の接続管に設けられ、アルゴンガスを含む第一のガスを導入するための第一のガス導入口と、
前記第二の接続管に設けられ、アルゴンガスと酸素を含む第二のガスを導入するための第二のガス導入口と、を有し、
前記第一の処理室において、前記第一のガスを用いたスパッタリング法によってアルミニウム膜が成膜され、
前記第二の処理室において、前記第二のガスを用いたスパッタリング法によってＩＴＯ膜が成膜され、
前記第一のガスの組成は、前記第一の処理室で使用するガスの組成と同じであり、
前記第二のガスの組成は、前記第二の処理室で使用するガスの組成と同じであることを特徴とする基板処理装置。
【請求項７】
第一の処理室と、
第二の処理室と、
少なくとも一つの緩衝室と、
前記第一の処理室と前記緩衝室を接続する第一の接続管と、
前記第二の処理室と前記緩衝室を接続する第二の接続管と、
前記第一の接続管に設けられ、アルゴンガスと酸素を含む第一のガスを導入するための第一のガス導入口と、
前記第二の接続管に設けられ、ＣＦ４と酸素を含む第二のガスを導入するための第二のガス導入口と、を有し、
前記第一の処理室において、前記第一のガスを用いたスパッタリング法によってＩＴＯ膜が成膜され、
前記第二の処理室において、前記第二のガスを用いたプラズマエッチングが行われ、
前記第一のガスの組成は、前記第一の処理室で使用するガスの組成と同じであり、
前記第二のガスの組成は、前記第二の処理室で使用するガスの組成と同じであることを特徴とする基板処理装置。
【請求項８】
請求項７において、
前記第二のガスを用いたプラズマエッチングによって、シリコン膜がエッチング処理されることを特徴とする基板処理装置。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のいずれか一項において、
前記緩衝室は、前記第一の処理室及び前記第二の処理室とは独立した排気系を有することを特徴とする基板処理装置。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項９のいずれか一項において、
前記第一の処理室及び前記第二の処理室は、減圧状態に保持され、ガスを導入する手段、ガスを排気する手段、及びガスを分解するための電磁波等のエネルギー供給手段を備えたことを特徴とする基板処理装置。  
【請求項１１】
請求項１乃至請求項１０のいずれか一項において、
前記第一の処理室、前記第一の接続管、前記緩衝室、前記第二の接続管、及び前記第二の処理室を通る経路の一方から他方に、基板を連続して搬送させる手段を備えたことを特徴とする基板処理装置。
【請求項１２】
請求項１１において、
前記基板は可撓性基板であることを特徴とする基板処理装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
図３は本発明の一実施例における基板処理室分離の構造である。基板処理室３０１と３０３の間には雰囲気分離のための緩衝室３０２を設け、各基板処理室と緩衝室の間は基板処理用ガスの導入管３０７ａ及び３０７ｂをそれぞれ備えた接続管３０４ａ及び３０４ｂで接続する。ここで本発明の特徴となるのが、接続管へ導入するガスが隣接する基板処理室で必要とされる基板処理用ガスであることである。例えば導入ガス３０８は基板処理室３０１で使用するガス、導入ガス３０９は基板処理室３０３で使用するガスである。本発明により基板処理室の雰囲気組成を変えることなく、純度の高い半導体膜を処理することが可能となる。また基板処理室３０１、３０３の雰囲気圧力をそれぞれＰｓ５、Ｐｓ６とし、接続管３０４ａ、３０４ｂ内の雰囲気圧力をそれぞれＰｓ２、Ｐｓ３とし、緩衝室３０２内の雰囲気圧力をＰｂ２とすると、圧力の大きさはＰｓ２、Ｐｓ３＞Ｐｓ５、Ｐｓ６＞Ｐｂ２の関係になる。前記圧力関係により基板処理用ガス３０８は接続管から基板処理室３０１及び緩衝室３０２へと流入し、基板処理用ガス３０９は接続管から基板処理室３０３及び緩衝室３０２へと流入するため、塵の多い基板処理室から緩衝室への塵の移動は、ガス流に逆らって発生することはなく、被処理基板への付着も少ない。
【手続補正３】
【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】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態について、以下に説明する。太陽電池作製用のプラズマＣＶＤ装置を例として、ｎ層成膜室、緩衝室、ｉ層成膜室でのプラズマＣＶＤ工程を、図３を用いて説明する。プラズマ処理室３０１がｎ層成膜室、３０３がｉ層成膜室となる。ｎ層成膜室３０１には原料ガスであるＳｉＨ４＋Ｈ２＋ＰＨ３（３０８）を、接続管３０７ａを通じて供給し、同時に緩衝室３０２へも同原料ガスが流入する。他方、ｉ層成膜室３０３では原料ガスであるＳｉＨ４＋Ｈ２（３０９）を、接続管３０７ｂを通じて供給し、同時に緩衝室３０２へも同原料ガスが流入する。緩衝室３０２に流入した各原料ガスは独立した排気系３０６ｂによって、そのほとんどが緩衝室外へと排気される。また、各原料ガスは接続管を通じて緩衝室に流入するため、一度緩衝室へ流入した原料ガスが接続管内のガス流に逆らって再び成膜室に流入することはない。原料ガスは接続管を通じて成膜室へと供給されるが、成膜室内に別途原料ガスの供給口を設けても良い。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
次に、透明導電膜付きガラス基板を、図６に示すバッチ方式プラズマＣＶＤ装置の基板導入用カセット６０１に設置する。この時、ガラス基板は、成膜後の非単結晶シリコン膜をパターニングできるようマスクを取り付ける。プラズマＣＶＤ装置には、各成膜室６０９ａ、６０９ｂ、６０９ｃの間には緩衝室６０８ｂ、６０８ｃを設け、更に各成膜室と緩衝室の間はそれぞれガス導入口を設けた接続管で接続する。６０４ａと６０５ａ、６０４ｂと６０５ｂ、６０４ｃと６０５ｃはそれぞれプラズマを発生させるための電極対である。透明導電膜付きガラス基板は、基板設置機構６０３及びバッチ搬送機構６０２ａ、６０２ｂ、６０２ｃ、６０２ｄにより搬送しながら、成膜室６０９ａにてｐ型、成膜室６０９ｂにてｉ型、成膜室６０９ｃにてｎ型の非単結晶シリコン層を、プラズマＣＶＤ法により成膜する。成膜時、接続管上のガス導入口６１１ａ及び６１１ｂからはＳｉＨ４＋Ｈ２＋Ｂ２Ｈ６、６１１ｃ及び６１１ｄからはＳｉＨ４＋Ｈ２、６１１ｅ及び６１１ｆからはＳｉＨ４＋Ｈ２＋ＰＨ３を導入する。ｐ、ｎ層の膜厚は２０〜５０ｎｍ、ｉ層の膜厚は３００〜８００ｎｍとする。成膜後、ガラス基板は基板搬送機構により取り出し用カセット６０６に設置される。この時ガラス基板からマスクを取り外す。すると図７（Ｂ）に示すように、ガラス基板上に透明導電膜７０２及び非単結晶シリコン層７０１を成膜したものを得る。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
本実施例において、各成膜室６０９ａ、６０９ｂ、６０９ｃにそれぞれ導入した原料ガスが互いに混合し、各成膜室に必要な雰囲気組成とは変わってしまうと、特にｉ層中に不純物準位が多量に形成され、ｉ層膜質の低下と共に太陽電池出力特性の大幅な低下を引き起こす。しかし各成膜室間に接続管及び緩衝室を設け、本発明である、接続管に設けたガス導入口から原料ガスを導入すると、各処理室間の雰囲気は分離され、各成膜室に必要な雰囲気組成を得ることができる。また成膜した非単結晶シリコン膜の特性、更には太陽電池の出力特性に変化を及ぼさず、所望の成膜が可能となる。