(57)【要約】【課題】放電電極と対向電極との間に形成される高周波プラズマを容易に均一にすることが可能な薄膜製造装置を提供する。【解決手段】製膜室６と放電電極３と対向電極２と高周波電源６０と整合器１３と電極インピーダンス調整部４０とを具備する薄膜製造装置を用いる。放電電極３は製膜室６内に設けられている。対向電極２は放電電極３に対向するように接地されて設けられ、基板８を保持可能である。高周波電源６０は放電電極の給電点５３、５４に伝送線路１２、１４を介して高周波電力を供給する。整合器１３は伝送線路１２、１４の途中に接続され、高周波電源６０と放電電極３とのインピーダンスを整合する。電極インピーダンス調整部４０は放電電極３に電気的に接続され、放電電極３のインピーダンスを調整する。【選択図】図５
2007211292.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
製膜室と、
前記製膜室内に設けられた放電電極と、
前記放電電極に対向するように接地されて設けられ、基板を保持可能な対向電極と、
前記放電電極の給電点に伝送線路を介して高周波電力を供給する高周波電源と、
前記伝送線路の途中に接続され、前記高周波電源と前記放電電極とのインピーダンスを整合する整合器と、
前記放電電極に電気的に接続され、前記放電電極のインピーダンスを調整する電極インピーダンス調整部と
を具備する
薄膜製造装置。
【請求項２】
請求項１に記載の薄膜製造装置において、
前記電極インピーダンス調整部は、インダクタンス素子及びキャパシタンス素子の少なくとも一つである
薄膜製造装置。
【請求項３】
請求項２に記載の薄膜製造装置において、
前記放電電極に対して前記対向電極と反対の側に設けられ、接地された防着板を更に具備し、
前記電極インピーダンス調整部は、一端を前記放電電極に、他端を前記防着板に電気的に接続されている
薄膜製造装置。
【請求項４】
請求項２に記載の薄膜製造装置において、
前記電極インピーダンス調整部は、一端が前記放電電極に電気的に接続され、他端が前記製膜室の外側で接地され、
前記インダクタンス素子及び前記キャパシタンス素子のうちの前記製膜室の外側にあるものはインピーダンスが可変である
薄膜製造装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の薄膜製造装置において、
前記放電電極は、
互いに略平行に第１方向へ伸びる二本の横電極と、
前記二本の横電極の間に設けられ、互いに略平行に前記第１方向に略垂直な第２方向へ伸びる複数の縦電極と、
前記二本の横電極の間に設けられ、前記複数の縦電極のうちの少なくとも二本を電気的に接続する補助横電極と
を備える
薄膜製造装置。
【請求項６】
請求項５に記載の薄膜製造装置において、
前記補助横電極は、前記第１方向へ伸び、前記複数の縦電極を電気的に接続する
薄膜製造装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の薄膜製造装置において、
前記高周波電力が供給される前記放電電極の給電点の位置は変更可能である
薄膜製造装置。
【請求項８】
薄膜製造装置を用いた太陽電池の製造方法であって、
ここで、前記薄膜製造装置は、
製膜室と、
前記製膜室内に設けられた放電電極と、
前記放電電極に対向するように接地されて設けられ、基板を保持可能な対向電極と、
前記放電電極の給電点に伝送線路を介して高周波電力を供給する高周波電源と、
前記伝送線路の途中に接続され、前記高周波電源と前記放電電極とのインピーダンスを整合する整合器と、
前記放電電極に電気的に接続され、前記放電電極のインピーダンスを調整する電極インピーダンス調整部と
を備え、
前記太陽電池の製造方法は、
（ａ）前記対向電極に基板を保持する工程と、
（ｂ）前記製膜室内に前記供給ガスを導入する工程と、
（ｃ）前記供給ガスを導入しつつ、前記電極インピーダンス調整部によりインピーダンスが調整された前記放電電極と前記対向電極との間に、前記整合器により前記高周波電源と前記放電電極とのインピーダンスの整合をしながら前記高周波電力を印加して、前記供給ガスの前記プラズマを形成し、前記基板上に太陽電池用の薄膜を形成する工程と
を具備する
太陽電池の製造方法。
【請求項９】
請求項８に記載の太陽電池の製造方法において、
前記電極インピーダンス調整部は、インダクタンス素子及びキャパシタンス素子の少なくとも一つである
太陽電池の製造方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の太陽電池の製造方法において、
前記放電電極に対して前記対向電極と反対の側に設けられ、接地された防着板を更に具備し、
前記電極インピーダンス調整部は、一端を前記放電電極に、他端を前記防着板に電気的に接続されている
太陽電池の製造方法。
【請求項１１】
請求項９に記載の太陽電池の製造方法において、
前記電極インピーダンス調整部は、一端が前記放電電極に電気的に接続され、他端が前記製膜室の外側で接地され、
前記インダクタンス素子及び前記キャパシタンス素子のうちの前記製膜室の外側にあるものはインピーダンスが可変であり、
前記（ｃ）工程は、
（ｃ１）前記インダクタンス素子、前記キャパシタンス素子及び前記スタブのうちのインピーダンスが可変なものを用いて、前記放電電極のインピーダンスを調整する工程を備える
太陽電池の製造方法。
【請求項１２】
請求項８乃至１１のいずれか一項に記載の太陽電池の製造方法において、
前記放電電極は、
互いに略平行に第１方向へ伸びる二本の横電極と、
前記二本の横電極の間に設けられ、互いに略平行に前記第１方向に略垂直な第２方向へ伸びる複数の縦電極と、
前記二本の横電極の間に設けられ、前記複数の縦電極のうちの少なくとも二本を電気的に接続する補助横電極と
を備える
太陽電池の製造方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の太陽電池の製造方法において、
前記補助横電極は、前記第１方向へ伸び、前記複数の縦電極を電気的に接続する
太陽電池の製造方法。
【請求項１４】
請求項８乃至１３のいずれか一項に記載の太陽電池の製造方法において、
（ｄ）前記高周波電力が供給される前記放電電極の給電点の位置を変更する工程を更に具備する
太陽電池の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄膜製造装置及び太陽電池の製造方法に関し、特にプラズマを用いて基板や製膜済みの基板に処理を行う薄膜製造装置及び太陽電池の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
アモルファスシリコン太陽電池や微結晶シリコン太陽電池、多接合型（タンデム型）太陽電池、ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）などで用いる薄膜を製造する薄膜製造装置では、生産効率の向上等の面から基板の大面積化が進められている。そのような大面積基板（例示：１ｍ×１ｍ以上）の製膜を行う場合、高周波プラズマを用いる方法が有用である。高周波プラズマを用いる場合、平行平板型の製膜装置や、梯子型電極を用いた製膜装置（例えば、特開２００２−３２２５６３号公報）が知られている。
【０００３】
アモルファスシリコン太陽電池や多接合型（タンデム型）太陽電池の生産性の向上を図るためには、アモルファスｐ層の性能向上が不可欠である。特に、大面積の薄膜においては、膜厚（膜質）分布の均一化による性能向上が不可欠である。膜厚分布を均一にするためには、放電電極と対向電極との間に形成される高周波プラズマを均一にする必要がある。
【０００４】
しかし、基板の大面積化に対応して放電電極及び対向電極も大面積になってきており、高周波プラズマに分布が発生しやすい状況になってきている。例えば、各電極の長さが高周波プラズマを発生させるための電力の波長と同程度となるため、定在波の影響が顕著になり、分布の均一化が困難となる。また、各電極（基板）の大面積化により、放電電極及び対向電極のセッティング精度の関係上、基板−電極間距離に不均一が生じやすくなり、高周波プラズマに分布が発生して、膜厚分布が不均一になることも考えられる。
【０００５】
特に、アモルファスシリコン太陽電池又はタンデム型太陽電池のトップセルのｐ層は、膜厚が１０〜３０ｎｍと大変薄いため、膜厚分布の不均一の影響が大変大きい。例えば、膜厚が１０ｎｍとした場合、膜厚分布が±２０％となると、膜厚の最低部分が８ｎｍとなり、数分子層程度の厚みとなってしまう。そうなると、膜厚の相違による電気特性の相違が大きく、太陽電池の性能の分布が非常に大きくなると考えられる。
【０００６】
そのような場合、放電電極及び対向電極のセッティングの変更や、放電電極及び対向電極の設計変更が必要となり、時間と労力が掛かるため、コストアップの原因となる。放電電極と対向電極との間に形成される高周波プラズマを容易に均一にする技術が望まれる。不均一の発生している部分の高周波プラズマを改善し、高周波プラズマを全体的に均一にすることが可能な技術が望まれる。アモルファスシリコン太陽電池又はタンデム型太陽電池のトップセルのｐ層を均一に製膜する技術が望まれる。
【０００７】
関連する技術として特開２００４−１２４１５３号公報にプラズマ処理装置とその基板処理方法、及びプラズマ化学蒸着装置とその製膜方法が開示されている。このプラズマ処理装置は、高周波電力給電回路により発生した高周波電力を複数の放電電極へ給電し、処理用ガスが導入された処理室内の前記放電電極と基板との間にプラズマを発生させて、前記基板上の物質を処理する。前記放電電極による給電方向に対して直角の方向に発生する前記放電電極上の電圧分布の偏差を調整するための電圧分布調整手段を備えている。すなわち、給電ケーブルや給電部にスタブやコイルのような電圧分布調整手段を接続し、放電電極への入力パワーを調整し、放電電極上の電圧分布を調整する。
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−３２２５６３号公報
【特許文献２】特開２００４−１２４１５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、放電電極と対向電極との間に形成される高周波プラズマを容易に均一にすることが可能な薄膜製造装置及び太陽電池の製造方法を提供することにある。
【００１０】
本発明の他の目的は、不均一の発生している部分の高周波プラズマを改善し、高周波プラズマを全体的に均一にすることが可能な薄膜製造装置及び太陽電池の製造方法を提供することにある。
【００１１】
本発明の更に他の目的は、大面積基板上に、膜厚（膜質）分布の均一な薄膜を製膜することが可能な薄膜製造装置及び太陽電池の製造方法を提供することにある。
【００１２】
本発明の更に他の目的は、アモルファスシリコン太陽電池や多接合型太陽電池のアモルファスｐ層を大面積基板上に、高速で膜厚（膜質）分布の均一に製膜することが可能な薄膜製造装置及び太陽電池の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
以下に、発明を実施するための最良の形態で使用される番号・符号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号・符号は、特許請求の範囲の記載と発明を実施するための最良の形態との対応関係を明らかにするために括弧付きで付加されたものである。ただし、それらの番号・符号を、特許請求の範囲に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
【００１４】
本発明の薄膜製造装置は、製膜室（６）と、放電電極（３）と、対向電極（２）と、高周波電源（６０）と、整合器（１３）と、電極インピーダンス調整部（４０）とを具備する。放電電極（３）は、製膜室（６）内に設けられている。対向電極（２）は、放電電極（３）に対向するように接地されて設けられ、基板（８）を保持可能である。高周波電源（６０）は、放電電極の給電点（５３、５４）に伝送線路（１２、１４）を介して高周波電力を供給する。整合器（１３）は、伝送線路（１２、１４）の途中に接続され、高周波電源（６０）と放電電極（３）とのインピーダンスを整合する。電極インピーダンス調整部（４０）は、放電電極（３）に電気的に接続され、放電電極（３）のインピーダンスを調整する。
本発明において、放電電極（３）上の電圧分布の大きい位置に電極インピーダンス調整部（４０）を電気的に接続するという容易な方法により、放電電極（３）のインピーダンスを調整することができ、それにより、電圧分布を均一に改善することができる。その電圧分布の均一化により、放電電極（３）と対向電極（２）との間に形成されるプラズマ（１０）が均一になり、膜厚（膜質）分布の均一な薄膜を形成することが可能となる。
【００１５】
上記の薄膜製造装置において、電極インピーダンス調整部（４０）は、インダクタンス素子、キャパシタンス素子及びスタブの少なくとも一つであることが好ましい。
本発明において、放電電極（３）の電圧分布を均一化するようにインダクタンス素子及びキャパシタンス素子の少なくとも一つを選択し、その値を設定することで、放電電極（３）のインピーダンスの調整を容易に行うことができる。
【００１６】
上記の薄膜製造装置において、放電電極（３）に対して対向電極（２）と反対の側に設けられ、接地された防着板（４）を更に具備する。電極インピーダンス調整部（４０）は、一端を放電電極（３）に、他端を防着板（４）に電気的に接続されていることが好ましい。
本発明において、防着板（４）に電極インピーダンス調整部（４０）を接続することで、他の配線を新たに設けることなく接地に接続することができ、放電電極（３）のインピーダンスの調整が容易となる。
【００１７】
上記の薄膜製造装置において、電極インピーダンス調整部（４０）は、一端が放電電極（３）に電気的に接続され、他端が製膜室（６）の外側で接地されている。インダクタンス素子及びキャパシタンス素子のうちの製膜室（６）の外側にあるものはインピーダンスが可変であることが好ましい。
本発明において、電極インピーダンス調整部（４０）の一部を製膜室（６）の外側に出し、調整可能に可変にすることで、製膜室（６）を大気開放せずに、放電電極（３）のインピーダンスの調整を容易に行うことができる。
【００１８】
上記の薄膜製造装置において、放電電極（３）は、二本の横電極（２０）と、複数の縦電極（２１）と、補助横電極（４６）とを備える。二本の横電極（２０）は、互いに略平行に第１方向へ伸びる。複数の縦電極（２１）は、二本の横電極（２０）の間に設けられ、互いに略平行に第１方向に略垂直な第２方向へ伸びる。補助横電極（４６）は、二本の横電極（２０）の間に設けられ、複数の縦電極（２１）のうちの少なくとも二本を電気的に接続することが好ましい。
本発明において、補助横電極（４６）は一本で複数の縦電極（２１）に接続するので、一本の補助横電極（４６）で放電電極（３）の広い領域のインピーダンスの調整を行うことができる。
【００１９】
上記の薄膜製造装置において、補助横電極（４６）は、第１方向へ伸び、複数の縦電極（２１）を電気的に接続することが好ましい。
本発明において、補助横電極（４６）は一本で全ての縦電極（２１）に接続するので、一本の補助横電極（４６）で放電電極（３）の横方向全体に渡ってインピーダンスの調整を行うことができる。
【００２０】
上記の薄膜製造装置において、高周波電力が供給される放電電極（５３、５４）の給電点の位置は変更可能であることが好ましい。
本発明において、給電点（５３、５４）の位置や数を変更することで、高周波電源（６０）から見た放電電極（３）のインピーダンスを調整することができる。
【００２１】
本発明は、薄膜製造装置を用いた太陽電池の製造方法である。ここで、薄膜製造装置（１）は、製膜室（６）と、製膜室（６）内に設けられた放電電極（３）と、放電電極（３）に対向するように接地されて設けられ基板（８）を保持可能な対向電極（２）と、放電電極の給電点（５３、５４）に伝送線路（１２、１４）を介して高周波電力を供給する高周波電源（６０）と、伝送線路（１２、１４）の途中に接続され高周波電源（６０）と放電電極（３）とのインピーダンスを整合する整合器（１３）と、放電電極（３）に電気的に接続され、放電電極（３）のインピーダンスを調整する電極インピーダンス調整部（４０）とを備える。太陽電池の製造方法は、（ａ）対向電極（２）に基板（８）を保持する工程と、（ｂ）製膜室（６）内に供給ガスを導入する工程と、（ｃ）供給ガスを導入しつつ、電極インピーダンス調整部（４０）によりインピーダンスが調整された放電電極（３）と対向電極（２）との間に、整合器（１３）により高周波電源（６０）と放電電極（３）とのインピーダンスの整合をしながら高周波電力を印加して、供給ガスのプラズマを形成し、基板（８）上に太陽電池用の薄膜を形成する工程とを具備する。
【００２２】
上記の太陽電池の製造方法において、電極インピーダンス調整部（４０）は、インダクタンス素子及びキャパシタンス素子の少なくとも一つであることが好ましい。
【００２３】
上記の太陽電池の製造方法において、放電電極（３）に対して対向電極（２）と反対の側に設けられ、接地された防着板（４）を更に具備する。電極インピーダンス調整部（４０）は、一端を放電電極（３）に、他端を防着板（４）に電気的に接続されていることが好ましい。
【００２４】
上記の太陽電池の製造方法において、電極インピーダンス調整部（４０）は、一端が放電電極（３）に電気的に接続され、他端が製膜室（６）の外側で接地されている。インダクタンス素子、キャパシタンス素子及びスタブのうちの製膜室（６）の外側にあるものはインピーダンスが可変である。（ｃ）工程は、（ｃ１）インダクタンス素子及びキャパシタンス素子のうちのインピーダンスが可変なものを用いて、放電電極（３）のインピーダンスを調整する工程を備えることが好ましい。
【００２５】
上記の太陽電池の製造方法において、放電電極（３）は、互いに略平行に第１方向へ伸びる二本の横電極（２０）と、二本の横電極（２０）の間に設けられ互いに略平行に第１方向に略垂直な第２方向へ伸びる複数の縦電極（２１）と、二本の横電極（２０）の間に設けられ複数の縦電極（２１）のうちの少なくとも二本を電気的に接続する補助横電極（４６）とを備えることが好ましい。
【００２６】
上記の太陽電池の製造方法において、補助横電極（４６）は、第１方向へ伸び、複数の縦電極（２１）を電気的に接続することが好ましい。
【００２７】
上記の太陽電池の製造方法において、（ｄ）高周波電力が供給される放電電極（３）の給電点（５３、５４）の位置を変更する工程を更に具備することが好ましい。
【発明の効果】
【００２８】
本発明により、放電電極と対向電極との間に形成される高周波プラズマを容易に均一にすることができる。不均一の発生している部分の高周波プラズマを改善し、高周波プラズマを全体的に均一にすることができる。そして、膜厚分布や膜質分布の発生を抑制しながら高速製膜により生産性を向上することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明の薄膜製造装置及び太陽電池の製造方法の実施の形態に関して、添付図面を参照して説明する。
【００３０】
（第１の実施の形態）
まず、本発明の薄膜製造装置の第１の実施の形態の構成について説明する。図１は、本発明の薄膜製造装置の第１の実施の形態の構成を示す概略斜視図である。薄膜製造装置１は、製膜室６、製膜ユニット９、対向電極（ヒータカバー）２、ヒータ５、放電電極３、防着板４を具備する。なお、本図において、ガス供給に関する構成及び高周波電力供給に関する構成は省略している。
【００３１】
製膜室６は、真空容器であり、その内部で基板８に膜を製膜する。真空ポンプ（図示されず）によって減圧され、ガス供給装置（図示されず）により原料ガス（例示：ＳｉＨ４＋Ｈ２）を供給される。製膜ユニット９は、図示されない電力供給システムに接続された放電電極３や防着板４を鉛直方向に対してθ＝７°〜１２°傾けて保持する。より好ましくは約１０°傾ける。
【００３２】
対向電極（ヒータカバー）２は、放電電極３と略平行になるように鉛直方向に対してθ＝７°〜１２°傾けて製膜室６内に固定されている。基板８を保持可能な保持手段（図示されず）を有する。対向電極（ヒータカバー）２は、導電性の板であり、非磁性材料で製作される。対向電極２は、製膜時、放電電極３に対向する電極（例示：接地側）となる。対向電極２は、一方の面をヒータ５から所定の距離だけ離れて保持されている。そして、製膜時に他方の面を基板８の表面と密接する。そのとき、基板８と放電電極３との距離ｄは、例えば、３ｍｍ〜５０ｍｍとすることができる。ヒータ５は、対向電極２を介して、基板８全体が概ね均一な温度となるように基板８の裏側から加熱する。それにより、対向電極２の基板８に接する表面が、鉛直方向に対して７°〜１２°上に向くようすることは、装置の設置スペースの増加を抑えながら基板８の自重を利用して少ない手間で基板８を保持し、更に基板８と対向電極２の密着性を向上して基板８の温度分布と電位分布を均一化することが出来て好ましい。
【００３３】
放電電極３は、複数の梯子型状の電極であり複数の給電点を有する。複数の給電点は、それぞれ高周波給電伝送路が接続され、そこから高周波電力を受電する。製膜時、対向電極２（例示：接地側）に対向する電極（例示：高周波電力投入側）となる。放電電極３と対向電極２との間の放電で発生する原料ガス（例示：ＳｉＨ４＋Ｈ２）のプラズマにより基板８に膜が製膜される。後述する電極インピーダンス調整部４０（本図では図示されず）を放電電極３に接続されることにより、そのインピーダンスを調整される。ただし、平板型の電極でも良い。防着板４は、接地され、プラズマの広がる範囲を抑えることにより、膜が製膜される範囲を制限する。
【００３４】
図２は、本発明の薄膜製造装置の第１の実施の形態の構成の一部を示す部分斜視図である。図中に矢印でＸＹＺ方向を示す。図中、＋Ｚ方向側（手前側）が基板８（対向電極２）に対向する側である。放電電極３は、互いに略平行にＸ方向へ伸びる二本の横電極２０（上部を２０ａ、下部を２０ｂとする）と、二本の横電極２０の間に設けられ、互いに略平行にＸ方向に略垂直なＹ方向へ伸びる複数の縦電極２１とを備える。ただし、縦電極の数は、高周波を均一に給電してプラズマを均一化できること、及び、製作が容易であること等の観点から適切な数を選定できる。複数の縦電極２１の各々には、基板８と対向する側に所定の間隔で所定の大きさのガス吹き出し孔２２が設けられている。原料ガスは、ガス供給装置（図示されず）から配管を通して横電極２０に供給され、横電極内部及び縦電極内部に設けられた流通路を通して各ガス吹き出し孔２２へ到達する。ただし、ガス吹き出し孔２２の間隔及び大きさは、原料ガスを均等に供給してプラズマを均一化できること等の観点から適切な間隔及び大きさを選定できる。後述する電極インピーダンス調整部４０（本図では図示されず）を放電電極３の縦電極２１の少なくとも一つに接続されることにより、そのインピーダンスを調整することができる。ただし、放電電極３は、平板型でも良い。
【００３５】
図中、放電電極３の−Ｚ方向側（奥側）には、放電電極３の裏面側を覆うように防着板４が設けられている。それにより、放電電極３の表側で発生するプラズマが裏面側まで広範囲に広がることを抑えて、製膜室６での不要な製膜を防止することができる。
【００３６】
次に、本発明におけるプラズマ分布（膜厚分布）の発生を抑制する考え方及び本発明の高周波電力の供給に関する構成についてより詳細に説明する。
図３（ａ）は、本発明の薄膜製造装置の第１の実施の形態における高周波電力の供給に関する構成を示す概略ブロック図である。薄膜製造装置１は、高周波電力の供給に関する構成として、放電電極３の横電極２０ａ側の給電点５３に、電源部６０ａ、高周波給電伝送路１４ａ、整合器１３ａ、及び高周波給電伝送路１２ａが、それぞれ設けられている。同様に、高周波電力の供給に関する構成として、放電電極３の横電極２０ｂ側の給電点５４に、電源部６０ｂ、高周波給電伝送路１４ｂ、整合器１３ｂ、及び高周波給電伝送路１２ｂが、それぞれ設けられている。本発明では、それに加えて、電極インピーダンス調整部４０が放電電極３に電気的に接続するように設けられている。
【００３７】
高周波給電伝送路１４ａ、１４ｂを介して高周波電力を供給する電源６０ａ、６０ｂは、例えば、特開２００２−３２２５６３号公報に示されるような、高周波給電伝送路１４ａと高周波給電伝送路１４ｂとに時間的に位相を変調した高周波電力を供給する位相変調型の電源でも良いし、高周波給電伝送路１４ａと高周波給電伝送路１４ｂとに同位相又は所定の位相差の高周波電力を位相変調なしで供給する電源でも良い。ここで、高周波は、５ＭＨｚ以上２００ＭＨｚ以下である。５ＭＨｚ未満になるとその波長と大型基板の大きさとが大きく異なってくるので、定在波の影響が無視できるようになるからである。２００ＭＨｚより大きくなると、電源及び伝送路の設計が困難になるからである。
【００３８】
ただし、ここでは、複数の給電点５３に対して一つの整合器１３ａ及び電源部６０ａが、複数の給電点５４に対して一つの整合器１３ｂ及び電源部６０ｂが、それぞれ設けられている。しかし、複数の給電点５３の各々に整合器及び電源部が設けられていても良いし、複数の給電点５４の各々に整合器及び電源部が設けられていても良い。
【００３９】
整合器１３（１３ａ、１３ｂ）は、出力側のインピーダンスを整合可能である。高周波電源６０（６０ａ、６０ｂ）から高周波給電伝送路１４（１４ａ、１４ｂ）を介して高周波電力を供給され、高周波給電伝送路１２（１２ａ、１２ｂ）を介して放電電極３へ送電する。給電点５３、５４の位置及びその数は変更が可能である。放電電極３の温度調節が必要な場合に、高周波給電伝送路１２は、例えば、その円管の中心部分に設けられた細管を用いて熱媒体を通し、その周辺部を用いて電力を給電する。
【００４０】
電極インピーダンス調整部４０は、一端を放電電極３に、他端を接地に電気的に接続され、放電電極３のインピーダンスを調整する。電極インピーダンス調整部４０は、インダクタンス素子、キャパシタンス素子の少なくとも一つである。二つ以上の素子を直列や並列に適当に組み合わせたものであっても良い。インダクタンス素子はコイルに例示され、キャパシタンス素子はコンデンサに例示される。それらは可変であっても良い。
【００４１】
図３（ｂ）は、本発明の薄膜製造装置の第１の実施の形態における電極インピーダンス調整部４０の効果を示すグラフである。縦軸は放電電極３のＹ方向の位置であり、横軸は放電電極３上の電圧分布を示す。電極インピーダンス調整部４０を用いないとき、曲線Ａ０のような電圧分布になっていた場合、電圧分布のピークの位置に電極インピーダンス調整部４０の一端を接続することで、放電電極３のインピーダンスが調整されるため、曲線Ａ１のように電圧分布を均一にすることができる。電圧分布が均一化すると、プラズマが均一化する。したがって、基板８上に形成される薄膜の膜厚及び膜質の分布を均一化することが可能となる。ただし、ピークは、正の電圧だけでなく負の電圧も含む。すなわち、電極インピーダンス調整部４０は電圧の絶対値のピークの位置に接続される。
【００４２】
このように、電極インピーダンス調整部４０を局所的な電圧の極大点に接続し放電電極３のインピーダンスを調整することで、局所的な電圧の極大を低減し、結果として電圧分布を抑えることができる。すなわち、電圧分布を改善したい箇所に電極インピーダンス調整部４０を接続することで、その近傍の領域だけを選択的に改善することができる。ここでは、一つの電極インピーダンス調整部４０が接続され、その周辺の極大値を改善している。結果として、更に周辺の領域も同様に改善されている。
【００４３】
なお、本発明は上記図３の例に限定されるものではない。必要に応じて（例示：極大値の数に応じて）更に多くの電極インピーダンス調整部４０を放電電極３に接続していも良い。その場合、各電極インピーダンス調整部４０は同じ種類（例示：所定のインダクタンスを有するコイル）に限定されるものではなく、各接続点毎に異なる種類の電極インピーダンス調整部４０を設けても良い。これらのようにすることで、電圧分布をより均一に調整することができる。
【００４４】
図４は、本発明の薄膜製造装置の第１の実施の形態における放電に関わる構成の等価回路を示す回路図である。コイルＬと抵抗ｒとで表される放電電極３と接地で表される対向電極２との間に、コンデンサＣｓ、Ｃｐ、Ｃｇ、抵抗Ｒｐで表されるプラズマ１０が形成されている。ここで、電極インピーダンス調整部４０Ｚｓを放電電極３と接地との間に接続することにより、放電電極３上の電圧を調整することができる。
【００４５】
以下、プラズマ分布（膜厚分布）の発生を抑制する具体的な方法について説明する。図５は、本発明の薄膜製造装置の第１の実施の形態における構成の一例を示す側面概略図である。図２におけるＸ方向から見た図である。薄膜製造装置１は、電源部６０ａから出力される高周波電力は、高周波給電伝送路１４ａ、整合器１３ａ、及び高周波給電伝送路１２ａを介して給電点５３から放電電極３へ供給される。一方、電源部６０ｂから出力される高周波電力は、高周波給電伝送路１４ｂ、整合器１３ｂ、及び高周波給電伝送路１２ｂを介して給電点５４から放電電極３へ供給される。放電電極３は、電極インピーダンス調整部４０ａを介して防着板４に接続されている。電極インピーダンス調整部４０ａは、ここではコイルである。ただし、コンデンサを用いても良い。防着板４は、放電電極３を後ろから覆い、かつ対向電極２の表面を覆うように設けられ、接地されている。対向電極２は、放電電極３側に基板８を保持し、放電電極３との間にプラズマ１０を形成し、接地されている。
【００４６】
このように電極インピーダンス調整部４０ａを、一端を放電電極３に、防着板４を介して他端を接地に接続することで、放電電極３のインピーダンスを調整して、例えば図３（ｂ）に示すように電圧分布を改善することができる。そのような電圧分布の改善によりプラズマが均一化することで、基板８上に形成される薄膜の膜厚及び膜質の分布を均一化することが可能となる。なお、ここでは、電極インピーダンス調整部４０ａが防着板４を介して接地されているが、接地されていればこの例に限定されることはない。
【００４７】
また、本図では、放電電極３における対向電極２と反対側の中心部のみに電極インピーダンス調整部４０ａを接続した例を示しているが、本発明はこの例に限定されることは無い。すなわち、例えば、電圧分布において電圧の極大値が複数の位置に発生した場合、その複数の位置ごとに、その極大値に対応した電極インピーダンス調整部４０ａを接続することが考えられる。その場合、図３（ｂ）に示すように電圧の極大値がそれぞれ改善され、電圧を均一化することができる。
【００４８】
次に、本発明の太陽電池の製造方法について説明する。ここでは、上記に示した薄膜製造装置１を用いて、シリコン系薄膜の太陽電池を製造する場合を説明する。
【００４９】
ただし、シリコン系とは、シリコン（Ｓｉ）やシリコンカーバイド（ＳｉＣ）やシリコンゲルマニウム（ＳｉＧｅ）を含む。ここでは、シリコン系薄膜として、アモルファスシリコンを例とする。
【００５０】
（１）ガラスのような透光性の基板８を薄膜製造装置１へ導入し、対向電極２にセットする。基板８は、例えば、１．４ｍ×１．１ｍ、板厚４ｍｍのソーダフロートガラスで、基板端面は破損防止にコーナー面取りやＲ面取り加工されていることが望ましい。基板８の表面には酸化錫膜を主成分とする透明導電膜を約５００ｎｍから８００ｎｍの膜厚となるよう熱ＣＶＤ装置にて約５００℃で形成される。その後、製膜室６を所定の真空度（例示：１０−６Ｐａ）にする。対向電極２の温度は、例えば２００℃で一定となるように均熱板５を温度制御されている。基板−電極間距離は、２ｍｍから５０ｍｍが例示され、例えば、４０ｍｍである。
（２）製膜用のガスを、原料ガス配管、放電電極３の横電極２０のガス流通路、縦電極２１のガス流通路及びガス吹き出し孔２２を介して放電電極３と基板８との間に供給する。アモルファスシリコン薄膜を形成する場合、ガスは、例えば、Ｈ２＋ＳｉＨ４（ＳｉＨ４分圧：２〜２０％）である。ただし、ｐ層膜厚を形成する場合にはドーパントとしてジボラン（Ｂ２Ｈ６）を所定の濃度添加する。なお、ｐ層は、アモルファスＳｉＣであってもよい。ｎ層を形成する場合にはドーパントとしてホスフィン（ＰＨ３）を所定の濃度添加する。製膜圧力の範囲は、例えば、アモルファスシリコン薄膜を形成する場合、２０〜６００Ｐａである。ガスは、放電電極３の縦電極２１のガス流通路の複数のガス吹き出し孔２２を介して供給され、縦電極２１同士の隙間から排出される。
（３）整合器１３の出力側のインピーダンスの整合をとりながら、出力側に接続された高周波給電伝送路１２を介して放電電極３へ所定の高周波電力を供給する。これにより、放電電極３と対向電極２との間にガスのプラズマが発生し、基板８上にシリコン薄膜が製膜される。アモルファスシリコン薄膜を形成する場合、高周波電力及び基板温度と膜厚は、例えば、０．０５Ｗ／ｃｍ２及び２００℃と約３００ｎｍである。このとき、図５のような電極インピーダンス調整部４０ａを放電電極３に接続しているので、電圧分布を均一にすることができる。したがって、プラズマ１０を均一に形成することができ、膜厚分布の抑制された薄膜を形成することができる。特に、ｐ層のような極薄膜についても、膜厚分布を±５％程度と非常に小さく抑えることができる。
（４）ｐ層シリコン薄膜（１０〜３０ｎｍ）、ｉ層シリコン薄膜（２５０〜３００ｎｍ）、及びｎ層シリコン薄膜（３０〜５０ｎｍ）のそれぞれについて、上記の（１）から（３）を繰り返す。なお、ｐ層とｉ層との間には界面特性の向上のためにバッファー層を設けても良い。
（５）その後、ｎ層上に銀やアルミニウムによる裏面導電膜をスパッタリング装置で形成して、太陽電池が製造される。なお、タンデム型太陽電池の場合、アモルファスシリコンｐ層、ｉ層、ｎ層の上に、更に、透明導電膜、微結晶シリコンｐ層、ｉ層、ｎ層を積層した上で、裏面導電膜をスパッタリング装置で形成する。
【００５１】
なお、ｐ層シリコン薄膜、ｉ層シリコン薄膜、及びｎ層シリコン薄膜をそれぞれ異なる製膜室６で形成しても良い。更には異なる薄膜製造装置で形成しても良い。また、必要に応じて各層の間に他の薄膜を形成しても良い。そのような他の膜や透明導電膜、裏面導電膜については、本発明の薄膜製造装置用いなくても良い。また、特に記載していないが、太陽電池として直列集積構造するために、途中工程にＹＡＧレーザーなどを用いた膜のエッチング工程を実施する。
【００５２】
上記の太陽電池の製造方法では、アモルファスシリコン太陽電池、又は微結晶シリコン太陽電池を一つ製造する例を示している。しかし、本発明がこの例に限定されるものではなく、アモルファスシリコン太陽電池と微結晶シリコン太陽電池とを各１層〜複数層に積層させた多接合型太陽電池のような他の種類の薄膜太陽電池にも同様に適用可能である。
【００５３】
更に、本発明は、金属基板のような非透光性基板上に製造された、基板とは反対側から光が入射する型の太陽電池にも同様に適用可能である。
【００５４】
本発明により、基板８の膜厚を調整したい位置に対応する放電電極３の位置に、コイルのような電極インピーダンス調整部４０ａを接続し、放電電極−接地間のインピーダンスを調整する。すなわち、局所的な厚膜部分に相当する電極インピーダンスを局所的に変更可能である。電極インピーダンスを局所的に変更可能なので、電圧分布の均一化の調整を比較的容易に行うことができる。更に、電極インピーダンス調整部４０ａのインダクタンス値を調整すれば、更に電圧分布の調整が可能である。それにより、プラズマ密度を調整することができ、製膜速度を調整することができる。
【００５５】
すなわち、本発明により、放電電極に電極インピーダンス調整部を接続することで、局所的に放電電極上のインピーダンスを調整し、局所的に電極の値を変更することができる。それにより電圧分布を均一にすることができ、放電電極と対向電極との間に形成される高周波プラズマを容易に均一にすることができる。このように、不均一の発生している部分の高周波プラズマを改善し、高周波プラズマを全体的に均一にすることができる。そして、膜厚分布や膜質分布の発生を抑制しながら高速製膜により生産性を向上することが可能となる。
【００５６】
（第２の実施の形態）
本発明の薄膜製造装置の第２の実施の形態の構成について説明する。図１及び図２の薄膜製造装置の構成、図３及び図４のプラズマ分布（膜厚分布）の発生を抑制する考え方及び高周波電力の供給に関する構成については、前述の電極インピーダンス調整部４０ａに替えて電極インピーダンス調整部４０ｂ（後述）を用いているほかは、第１の実施の形態と同様であるので、その説明を省略する。
【００５７】
以下、放電電極３上の電荷密度ｎの変更し、プラズマ分布（膜厚分布）の発生を抑制する方法について具体的に説明する。図６は、本発明の薄膜製造装置の第２の実施の形態における構成の一例を示す概略図である。本構成は、電極インピーダンス調整部４０ｂが、製膜室６の外側に引き出されている点で、図５に示す第１の実施の形態の電極インピーダンス調整部４０ａと異なる。製膜室６の壁面と電極インピーダンス調整部４０ｂの間でＯリング等を用いて真空シールをする。電極インピーダンス調整部４０ｂは、伝送線路４０ｂ１（インダクタンス成分）、可変コイル４０ｂ２及び可変コンデンサ４０ｂ３を含む。これらは互いに直列に接続され、伝送線路４０ｂ１は放電電極３に、可変コンデンサ４０ｂ３は接地にそれぞれ接続されている。ただし、伝送線路４０ｂ１は製膜室６の外へ引き出されており、したがって可変コイル４０ｂ２及び可変コンデンサ４０ｂ３は製膜室６の外側に操作可能に設けられている。
【００５８】
電極インピーダンス調整部４０ｂでは、可変コイル４０ｂ２及び可変コンデンサ４０ｂ３が製膜室６の外側に取り出されているので、放電電極３に電極インピーダンス調整部４０ｂを取り付けて製膜室６内部を低圧にした後においても、事後的に自在に放電電極３のインピーダンスの調整を行うことができる。このように電極インピーダンス調整部４０ｂを、一端を放電電極３に、伝送線路４０ｂ１を介して他端を接地に接続することで、例えば図３（ｂ）に示すような電圧分布を改善することができる。このとき、そのような電圧分布の改善によりプラズマが均一化することで、基板８上に形成される薄膜の膜厚及び膜質の分布を均一化することが可能となる。
【００５９】
また、本図では、放電電極３における対向電極２と反対側の中心部のみに電極インピーダンス調整部４０ｂを接続した例を示しているが、本発明はこの例に限定されることは無い。すなわち、例えば、電圧分布において電圧の極大値が複数の位置に発生した場合、その複数の位置ごとに、その極大値に対応した電極インピーダンス調整部４０ｂを接続することが考えられる。その場合、図３（ｂ）に示すように電圧の極大値がそれぞれ改善され、電圧を均一化することができる。
【００６０】
本発明の太陽電池の製造方法については、電極インピーダンス調整部４０ｂを用いているほかは、第１の実施の形態と同様であるので、その説明を省略する。本実施の形態についても、第１の実施の形態と同様に、プラズマＣＶＤ方で製造する種々の薄膜、種々の太陽電池について適用することが可能である。
【００６１】
本発明により、基板８の膜厚を調整したい位置に対応する放電電極３の位置に、コイルのような電極インピーダンス調整部４０ｂを接続し、放電電極−接地間のインピーダンスを調整する。すなわち、局所的な厚膜部分に相当する電極インピーダンスを局所的に変更可能である。電極インピーダンスを局所的に変更可能なので、電圧分布の均一化の調整を比較的容易に行うことができる。更に、電極インピーダンス調整部４０ｂのインダクタンス値を調整すれば、更に電圧分布の調整が可能である。その際、製膜室外部でインダクタンス値の調整が可能であり、製膜室を大気開放する必要がない。それにより、プラズマ密度を調整することができ、製膜速度を調整することができる。
【００６２】
すなわち、本発明により、放電電極に電極インピーダンス調整部を接続することで、局所的に放電電極上のインピーダンスを調整し、局所的に電極の値を変更することができる。特に、本実施の形態では、可変コイルや可変コンデンサ４が製膜室６の外側に取り出されいているので、事後的に自在に放電電極３のインピーダンスの調整を行うことができる。それにより電圧分布を均一にすることができ、放電電極と対向電極との間に形成される高周波プラズマを容易に均一にすることができる。このように、不均一の発生している部分の高周波プラズマを改善し、高周波プラズマを全体的に均一にすることができる。そして、膜厚分布や膜質分布の発生を抑制しながら高速製膜により生産性を向上することが可能となる。
【００６３】
（第３の実施の形態）
本発明の薄膜製造装置の第２の実施の形態の構成について説明する。図１及び図２の薄膜製造装置の構成、図３及び図４のプラズマ分布（膜厚分布）の発生を抑制する考え方及び高周波電力の供給に関する構成については、前述の電極インピーダンス調整部４０ａ、４０ｂに加えて、クロスバー４６（後述）を用いている点、及び放電電極３は梯子型電極に限る点以外は、第１の実施の形態と同様であるので、その説明を省略する。
【００６４】
図７（ａ）は、従来の放電電極の構成の一例を示す平面図である。ここでは、放電電極３ａ〜３ｈの各横電極２０が隣り合う横電極２０と互いに接続されて一体となった梯子型の放電電極３と同様の放電電極１０３を示している。放電電極１０３は、二本の横電極１２０と、二本の横電極１２０の間に設けられ、互いに略平行に、横電極１２０に略垂直な方向へ伸びる複数の縦電極１２１とを備える。二本の横電極１２０は、上記３ａ〜３ｈに対応して、それぞれ給電点１５３、１５４をそれぞれ８箇所有する。図中、対向電極２に対向して保持される基板８の位置も破線で示している。このような従来の放電電極１０３は、高周波電力が各給電点１５３、及び各給電点１５４にそれぞれ供給され、対向電極２との間にプラズマを形成する。
【００６５】
図７（ｂ）は、図７（ａ）における基板８上の薄膜のＡＡ’断面の膜厚分布を示すグラフである。縦軸は規格化された膜厚を示し、横軸は基板８上のＸ方向位置を示している。図７（ｃ）は、図７（ａ）における基板８上の薄膜のＢＢ’断面の膜厚分布を示すグラフである。縦軸は規格化された膜厚を示し、横軸は基板８上のＹ方向位置を示している。図７（ｂ）、（ｃ）は、ある製膜条件及び放電電極１０３のセッティング条件により、基板８に製膜された薄膜の膜厚分布を示している。この図から、従来の放電電極１０３では、±１０〜２０％程度の膜厚分布があることが分かる。
【００６６】
以下、本発明のプラズマ分布（膜厚分布）の発生を抑制する方法について具体的に説明する。図８（ａ）は、本発明の薄膜製造装置の第３の実施の形態における放電電極の構成の一例を示す概略図である。本構成は、電極インピーダンス調整部４０が、放電電極３のＹ方向の中央付近に６個並んでいる。加えて、３本のクロスバー４６が、放電電極３をＸ方向に横断するように設けられている。一本のクロスバー４６は放電電極３のＹ方向の一方の端から１／４の位置、他のクロスバー４６は放電電極３のＹ方向の中央の位置、更に他のクロスバー４６は放電電極３のＹ方向の他方の端から１／４の位置にそれぞれ設けられている。このとき、各クロスバー４６は、交叉する縦電極２１に電気的に接続されている。６個の電極インピーダンス調整部４０は、中央のクロスバー４６と重なっている。
【００６７】
電極インピーダンス調整部４０は、それぞれ第１の実施の形態の電極インピーダンス調整部４０ａ及び第２の実施の形態の電極インピーダンス調整部４０ｂのいずれを用いても良い。また、インダクタンス素子、キャパシタンス素子及びスタブのいずれを用いても良く、その大きさや組み合わせも電圧分布に対応して自在に決めることができる。このように、電極インピーダンス調整部４０に加えてクロスバー４６を用いることで、更に精密に放電電極３のインピーダンスの調整を行うことができる。
【００６８】
図８（ｂ）は、図８（ａ）における基板８上の薄膜のＡＡ’断面の膜厚分布を示すグラフである。縦軸は規格化された膜厚を示し、横軸は基板８上のＸ方向位置を示している。図８（ｃ）は、図８（ａ）における基板８上の薄膜のＢＢ’断面の膜厚分布を示すグラフである。縦軸は規格化された膜厚を示し、横軸は基板８上のＹ方向位置を示している。図８（ｂ）、（ｃ）は、ある製膜条件及び放電電極３のセッティング条件により、基板８に製膜された薄膜の膜厚分布を示している。ただし、電極インピーダンス調整部４０は、コイル０．２μＨ、形状インダクタンス０．１μＨのものを使用している。この図から、本発明の薄膜製造装置における放電電極３では、膜厚分布が±５％以内に収まっていることが分かる。
【００６９】
図９（ａ）は、本発明の薄膜製造装置の第３の実施の形態における放電電極の構成の他の一例を示す概略図である。本構成も基本的には図８（ａ）と同じである。ただし、図８（ａ）の場合と比較して、より適正な値に近いインピーダンスを有する電極インピーダンス調整部４０を用いている。図９（ｂ）は、図９（ａ）における基板８上の薄膜のＡＡ’断面の膜厚分布を示すグラフである。縦軸は規格化された膜厚を示し、横軸は基板８上のＸ方向位置を示している。図９（ｃ）は、図８（ａ）における基板８上の薄膜のＢＢ’断面の膜厚分布を示すグラフである。縦軸は規格化された膜厚を示し、横軸は基板８上のＹ方向位置を示している。この場合、より適正な値に近いインピーダンスを有する電極インピーダンス調整部４０を用いているので、膜厚分布が±３％以内に抑えることができた。
【００７０】
このように放電電極３のインピーダンスを電極インピーダンス調整部４０に加えてクロスバー４６で適正に調整することで、電圧分布を改善することができる。それによりプラズマが均一化することで、基板８上に形成される薄膜の膜厚及び膜質の分布を均一化することが可能となる。
【００７１】
また、図８、図９では、放電電極３の中心部のみに電極インピーダンス調整部４０を接続し、一端から１／４、中央及び他端から１／４の位置にクロスバー４６を接続した例を示しているが、本発明はこの例に限定されることは無い。すなわち、例えば、電圧分布において電圧の極大値が複数の位置に発生した場合、その複数の位置のある箇所に、その極大値に対応した電極インピーダンス調整部４０を接続し、損複数の位置の他の箇所にクロスバー４６を接続することが考えられる。その場合、図３（ｂ）に示すように電圧の極大値がそれぞれ改善され、電圧を均一化することができる。
【００７２】
また、図８、図９では、一本のクロスバー４６を縦電極２１の全てに接続した例を示しているが、本発明はこの例に限定されることは無い。すなわち、例えば、電圧分布において電圧の極大値が縦電極２１の５本分の領域に発生した場合、その５本の縦電極２１の極大値のある位置にクロスバー４６を接続することが考えられる。その場合、図３（ｂ）に示すように電圧の極大値がそれぞれ改善され、電圧を均一化することができる。
【００７３】
本発明の太陽電池の製造方法については、電極インピーダンス調整部４０に加えてクロスバー４６を用いているほかは、第１の実施の形態と同様であるので、その説明を省略する。本実施の形態についても、第１の実施の形態と同様に、プラズマＣＶＤ方で製造する種々の薄膜、種々の太陽電池について適用することが可能である。
【００７４】
本発明により、基板８の膜厚を調整したい位置に対応する放電電極３の位置に、コイルのような電極インピーダンス調整部４０やクロスバー４６を接続し、放電電極−接地間のインピーダンスを調整する。すなわち、局所的な厚膜部分に相当する電極インピーダンスを電極インピーダンス調整部４０で局所的に変更可能であり、ある程度広い領域に相当する電極インピーダンスをクロスバーで変更可能である。すなわち、電極インピーダンス調整部４０による局所的な電圧分布の調整に加えて、クロスバーを用いて、広い面積（例示：放電電極面内全体）における電圧分布の調整が容易となる。更に、電極インピーダンス調整部４０のインダクタンス値を調整すれば、更に電圧分布の調整が可能である。それにより、プラズマ密度を調整することができ、製膜速度を調整することができる。電極インピーダンス調整部４０とクロスバー４６との相乗効果により電圧分布均一化がより精密かつ容易になる。
【００７５】
すなわち、本発明により、放電電極に電極インピーダンス調整部及びクロスバーを接続することで、局所的に放電電極上のインピーダンスを調整し、局所的に電極の値を変更することができる。特に、本実施の形態では、長さの長いクロスバーを設けることができるので、広い領域に渡って電圧分布がある場合、例えば、その領域に渡って一本のクロスバーを放電電極に接続することで、容易に放電電極３のインピーダンスの調整を行うことができる。それにより電圧分布を均一にすることができ、放電電極と対向電極との間に形成される高周波プラズマを容易に均一にすることができる。このように、不均一の発生している部分の高周波プラズマを改善し、高周波プラズマを全体的に均一にすることができる。そして、膜厚分布や膜質分布の発生を抑制しながら高速製膜により生産性を向上することが可能となる。
【００７６】
上記実施の形態では、放電電極３に高周波電力を供給する給電点５３、５４がそれぞれ８個で、位置が固定されている場合を示している。しかし、本発明はこれらの例に限定されるものではない。図１０（ａ）、（ｂ）は、本発明の薄膜製造装置の第３の実施の形態における放電電極の構成の他の一例を示す概略図である。この放電電極３の例では、給電点５３、５４の位置が、図８、図９の場合と異なる。図１０（ａ）の場合、膜厚分布が±７％程度になった。一方、図１０（ｂ）の場合、膜厚分布が±５％以内に抑えることができた。すなわち、給電点の数や位置により、膜厚分布を調整することができる。
【００７７】
このように放電電極３のインピーダンスを、電極インピーダンス調整部４０やクロスバー４６に加えて、給電点５３、５４の位置や数で適正に調整することで、高周波電源（６０）から見た放電電極（３）のインピーダンスを調整することができる。それにより、電圧分布を改善することができ、プラズマを均一化することができる。したがって、基板８上に形成される薄膜の膜厚及び膜質の分布を均一化することが可能となる。
【００７８】
本発明により、基板８の膜厚を調整したい位置に対応する放電電極３の位置に、コイルのような電極インピーダンス調整部４０やクロスバー４６を接続し、更に給電点の位置及び数を変更することで、放電電極−接地間のインピーダンスを調整する。すなわち、局所的な厚膜部分に相当する電極インピーダンスを電極インピーダンス調整部４０で局所的に変更可能であり、ある程度広い領域に相当する電極インピーダンスをクロスバー及び給電点で変更可能である。すなわち、電極インピーダンス調整部４０による局所的な電圧分布の調整に加えて、クロスバー４６及び給電点５３、５４を用いて、広い面積（例示：放電電極面内全体）における電圧分布の調整が容易となる。更に、電極インピーダンス調整部４０のインダクタンス値を調整すれば、更に電圧分布の調整が可能である。それにより、プラズマ密度を調整することができ、製膜速度を調整することができる。電極インピーダンス調整部４０とクロスバー４６と給電点５３、５４との相乗効果により電圧分布均一化がより精密かつ容易になる。
【００７９】
なお、上記各実施の形態で説明した電極インピーダンス調整部４０、４０ａ、４０ｂの設置、クロスバー４６の設置、及び給電点５３、５４の位置・数の変更については、互いに矛盾の発生しない限り、それらの少なくとも二つを組み合わせて使用することも可能である。その場合にも上述の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】図１は、本発明の薄膜製造装置の実施の形態の構成を示す概略斜視図である。
【図２】図２は、本発明の薄膜製造装置の実施の形態の構成の一部を示す部分斜視図である。
【図３】図３は、本発明の薄膜製造装置の実施の形態における高周波電力の供給に関する構成を示す概略ブロック図及びその効果を示すグラフである。
【図４】図４は、本発明の薄膜製造装置の実施の形態における放電に関わる構成の等価回路を示す回路図である。
【図５】図５は、本発明の薄膜製造装置の第１の実施の形態における構成の一例を示す概略図である。
【図６】図６は、本発明の薄膜製造装置の第２の実施の形態における構成の一例を示す概略図である。
【図７】図７は、従来の放電電極の構成の一例を示す平面図及び膜厚分布を示すグラフである。
【図８】図８は、本発明の薄膜製造装置の第３の実施の形態における構成の一例を示す平面図及び膜厚分布を示すグラフである。
【図９】図９は、本発明の薄膜製造装置の第３の実施の形態における構成の他の一例を示す平面図及び膜厚分布を示すグラフである。
【図１０】図１０は、本発明の薄膜製造装置の第３の実施の形態における放電電極の構成の他の一例を示す概略図である。
【符号の説明】
【００８１】
１    薄膜製造装置
２    対向電極
３    放電電極
４    防着板
５    ヒータ
６    製膜室
８    基板
９    製膜ユニット
１０    プラズマ
１２、１２ａ、１２ｂ    高周波給電伝送路
１３、１３ａ、１３ｂ    整合器
１４、１４ａ、１４ｂ    高周波給電伝送路
２０、２０ａ、２０ｂ    横電極
２１    縦電極
２２    ガス吹き出し孔
４０、４０ａ、４０ｂ    電極インピーダンス調整部
４０ｂ１    伝送線路
４０ｂ２    可変コイル
４０ｂ３    可変コンデンサ
４６    クロスバー
５３、５４    給電点
６０、６０ａ、６０ｂ    電源部
【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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