(57)【要約】【課題】カルコゲン元素を含む化合物半導体の均一な薄膜を容易に生産する。【解決手段】カルコゲン元素を含む化合物半導体の薄膜が製造される際に、該化合物半導体に含まれるカルコゲン元素以外の金属元素を含んでいる皮膜が一主面上に配されている１以上の基板が準備される。そして、一加熱炉内に該１以上の基板が配置される。さらに、一加熱炉内の異なる複数の被検出領域にそれぞれ含まれる気体におけるカルコゲン元素の濃度に応じて、複数のガス供給部によるカルコゲン元素を含んでいる気体の一加熱炉内への供給、および複数のガス排出部による一加熱炉内からの排気のうちの少なくとも一方が調整されることによって、各被検出領域における単位時間当たりの気体の流量が調整されながら、１以上の基板が加熱されることで、該１以上の基板上に前記化合物半導体の薄膜がそれぞれ形成される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カルコゲン元素を含む化合物半導体の薄膜を製造する薄膜製造方法であって、
（ａ）前記化合物半導体に含まれる前記カルコゲン元素以外の金属元素を含んでいる皮膜が一主面上に配されている１以上の基板を準備する工程と、
（ｂ）一加熱炉内に前記１以上の基板を配置する工程と、
（ｃ）前記一加熱炉内の異なる複数の被検出領域にそれぞれ含まれる気体における前記カルコゲン元素の濃度に応じて、複数のガス供給部による前記カルコゲン元素を含んでいる気体の前記一加熱炉内への供給、および複数のガス排出部による前記一加熱炉内からの排気のうちの少なくとも一方を調整することによって、各前記被検出領域における単位時間当たりの気体の流量を調整しながら、前記１以上の基板を加熱することで、前記１以上の基板上に前記化合物半導体の薄膜をそれぞれ形成する工程とを有する薄膜製造方法。
【請求項２】
前記工程（ｃ）において、各前記被検出領域にそれぞれ配されている検出部によって検出される各前記被検出領域に係る前記カルコゲン元素の濃度に応じて、前記複数のガス供給部による前記カルコゲン元素を含んでいる気体の前記一加熱炉内への供給、および前記複数のガス排出部による前記一加熱炉内からの排気のうちの少なくとも一方を調整する請求項１に記載の薄膜製造方法。
【請求項３】
前記工程（ｃ）の前に、
（ｄ）各前記被検出領域にそれぞれ含まれる気体における前記カルコゲン元素の濃度をそれぞれ検出する工程をさらに有し、
前記工程（ｃ）において、前記工程（ｄ）においてそれぞれ検出された各前記被検出領域における前記カルコゲン元素の濃度に応じて、前記複数のガス供給部による前記カルコゲン元素を含んでいる気体の前記一加熱炉内への供給、および前記複数のガス排出部による前記一加熱炉内からの排気のうちの少なくとも一方を調整する請求項１に記載の薄膜製造方法。
【請求項４】
前記工程（ｃ）において、前記複数のガス排出部のうちの各前記ガス排出部による前記一加熱炉内からの単位時間当たりの気体の排出量を調整することで、各前記被検出領域における単位時間当たりの気体の流量を調整する請求項１から請求項３の何れか１つの請求項に記載の薄膜製造方法。
【請求項５】
前記工程（ｃ）において、前記一加熱炉内からの排気を行う前記複数のガス排出部の配設密度によって、各前記被検出領域における単位時間当たりの気体の流量を調整する請求項１から請求項３の何れか１つの請求項に記載の薄膜製造方法。
【請求項６】
前記工程（ｃ）において、前記複数のガス供給部のうちの各前記ガス供給部による前記一加熱炉内への単位時間当たりの前記カルコゲン元素を含んでいる気体の供給量を調整することで、各前記被検出領域における単位時間当たりの気体の流量を調整する請求項１から請求項３の何れか１つの請求項に記載の薄膜製造方法。
【請求項７】
前記工程（ｃ）において、前記一加熱炉内への前記カルコゲン元素を含んでいる気体の供給を行う前記複数のガス供給部の配設密度によって、各前記被検出領域における単位時間当たりの気体の流量を調整する請求項１から請求項３の何れか１つの請求項に記載の薄膜製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、化合物半導体の薄膜を製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｉ−III−VI族化合物半導体から成る光吸収層を具備した太陽電池パネルがある。このＩ−III−VI族化合物半導体としては、Ｃｕ（Ｉｎ，Ｇａ）Ｓｅ2（ＣＩＧＳとも言う）等といったカルコパイライト系の化合物半導体が採用される。
【０００３】
この太陽電池パネルでは、例えば、ガラス製の基板上に、例えば、Ｍｏから成る下部電極層が形成され、この下部電極層の上にＩ−III−VI族化合物半導体から成る光吸収層が形成されている。さらに、その光吸収層の上には、硫化亜鉛または硫化カドミウム等から成るバッファ層と、酸化亜鉛等から成る透明の上部電極層とがこの順に積層されている。
【０００４】
ところで、Ｉ−III−VI族化合物半導体から成る光吸収層を形成する種々の方法が提案されている。
【０００５】
例えば、Ｉ−Ｂ族元素単体の微粉末とVI−Ｂ族元素単体の微粉末とIII−Ｂ族元素を含む有機金属塩とが溶剤に分散した液を導電性基板上に塗布し、熱処理を行うことで、Ｉ−III−VI系の化合物半導体の薄膜を製造する方法が提案されている（特許文献１等）。この熱処理は、不活性気体中もしくは還元雰囲気で行われる。さらに、特許文献１には、熱処理が行われる雰囲気にVI−Ｂ元素もしくはVI−Ｂ族元素の化合物が存在すると、Ｉ−Ｂ族元素とIII−Ｂ族元素とによるアロイ膜と速やかに化合することが記載されている。
【０００６】
また、Ｉ−Ｂ族元素の有機金属塩とIII−Ｂ族元素の有機金属塩とを含む有機金属塩溶液を導電性基板上に被着させた後に、VI−Ｂ族元素を含む非酸化性雰囲気で熱処理を行うことで、Ｉ−III−VI系のカルコパイライト構造を有する化合物半導体の薄膜を製造する方法が提案されている（特許文献２等）。
【０００７】
また、薄膜気相成長装置において、同心円状に区切られた区間の何れかに供給される成膜反応ガスの流量および濃度のうちの少なくとも一方を調整することで、膜厚および電気特性が全面にわたって均一である薄膜が形成され得る方法および装置が提案されている（特許文献３等）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００１−５３３１４号公報
【特許文献２】特開２００１−２７４１７６号公報
【特許文献３】特開２００１−３５１８６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ここで、Ｉ−Ｂ族元素およびIII−Ｂ族元素の各元素に係る金属錯体を含む溶液が導電性基板上に塗布されることで皮膜が形成される場合を想定する。この場合、基板に形成された皮膜に対して不活性気体中もしくは還元雰囲気で熱処理が施されると、有機物が熱分解される。その後、有機物が熱分解された皮膜をそれぞれ有する複数の基板が、一つの加熱炉内に設置され、VI−Ｂ族元素としてのカルコゲン元素の気体を含む雰囲気において皮膜に熱処理が施されることで、Ｉ−III−VI族化合物半導体の薄膜が形成され得る。この製造方法によれば、Ｉ−III−VI族化合物半導体の薄膜が効率良く大量に生産され得る。
【００１０】
しかしながら、一つの加熱炉内に配置される複数の基板に形成されている各皮膜の略全面に、所望の量のカルコゲン元素をそれぞれ供給することは難しい。また、一つの加熱炉内に皮膜が形成されている一基板が配置される場合であっても、該一基板の皮膜の略全面に、所望の量のカルコゲン元素をそれぞれ供給することは容易でない。このため、Ｉ−III−VI族化合物半導体の薄膜間ならびに薄膜内において組成のばらつきが生じ得る。
【００１１】
上述したＩ−III−VI族化合物半導体の薄膜間あるいは薄膜内において組成のばらつきが生じ得る問題は、Ｉ−III−VI族化合物半導体の薄膜を製造する技術に限られず、カルコゲン元素を含む化合物半導体の薄膜を製造する技術一般に共通する。
【００１２】
そこで、カルコゲン元素を含む化合物半導体の均一な薄膜を容易に生産することができる製造方法が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
一態様に係る薄膜製造方法は、カルコゲン元素を含む化合物半導体の薄膜を製造する薄膜製造方法であって、前記化合物半導体に含まれる前記カルコゲン元素以外の金属元素を含んでいる皮膜が一主面上に配されている１以上の基板を準備する工程を有する。また、該薄膜製造方法は、一加熱炉内に前記１以上の基板を配置する工程を有する。さらに、該薄膜製造方法は、前記一加熱炉内の異なる複数の被検出領域にそれぞれ含まれる気体における前記カルコゲン元素の濃度に応じて、複数のガス供給部による前記カルコゲン元素を含んでいる気体の前記一加熱炉内への供給、および複数のガス排出部による前記一加熱炉内からの排気のうちの少なくとも一方を調整することによって、各前記被検出領域における単位時間当たりの気体の流量を調整しながら、前記１以上の基板を加熱することで、前記１以上の基板上に前記化合物半導体の薄膜をそれぞれ形成する工程を有する。
【発明の効果】
【００１４】
上記一態様に係る薄膜製造方法によれば、カルコゲン元素を含む化合物半導体の均一な薄膜を容易に生産することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】一実施形態に係る薄膜製造装置を示す概略図である。
【図２】図１にて一点鎖線II−IIで示した位置におけるＸＹ断面を示す図である。
【図３】図１にて二点鎖線III−IIIで示した位置におけるＸＹ断面を示す図である。
【図４】太陽電池パネルの製造フローを示すフローチャートである。
【図５】太陽電池パネルの製造途中の状態を模式的に示す図である。
【図６】太陽電池パネルの製造途中の状態を模式的に示す図である。
【図７】太陽電池パネルの製造途中の状態を模式的に示す図である。
【図８】太陽電池パネルの製造途中の状態を模式的に示す図である。
【図９】太陽電池パネルの製造途中の状態を模式的に示す図である。
【図１０】太陽電池パネルの製造途中の状態を模式的に示す図である。
【図１１】太陽電池パネルの製造途中の状態を模式的に示す図である。
【図１２】太陽電池パネルの製造途中の状態を模式的に示す図である。
【図１３】太陽電池パネルの構成を模式的に示す平面図である。
【図１４】図１３にて一点鎖線XIV−XIVで示した位置におけるＸＹ断面を示す図である。
【図１５】第１変形例に係る薄膜製造装置を示す概略図である。
【図１６】第２変形例に係る薄膜製造装置を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、図面においては同様な構成および機能を有する部分については同じ符号が付されており、下記説明では重複説明が省略される。また、図面は模式的に示されたものであり、各図における各種構造のサイズおよび位置関係等は正確に図示されたものではない。
【００１７】
なお、図１から図３および図５から図１６には、加熱炉２および該加熱炉２に付属する各部の配置関係を明示するために、該加熱炉２の長手方向（例えば、図１の図面視左右方向）をＸ軸方向とする右手系のＸＹＺ座標系が付されている。但し、複数のガス供給源Ｓ６、複数のガス排出調整部Ｅ７および制御部Ｃ１，Ｃ１Ａ，Ｃ１Ｂについては、加熱炉２に対する配置関係が描かれたものではない。また、図１、図１５および図１６では、気体が流れる様子が破線の矢印によって模式的に描かれている。
【００１８】
＜(１)一実施形態＞
＜(１−１)薄膜製造装置＞
薄膜製造装置１は、加熱炉２、複数のガス供給部６、複数のガス排出部７、ヒーター８、複数のガス供給源Ｓ６、複数のガス排出調整部Ｅ７および制御部Ｃ１を備えている。図１では、加熱炉２、複数のガス供給部６、複数のガス排出部７およびヒーター８についてのＸＺ断面と、複数のガス供給源Ｓ６と、複数のガス排出調整部Ｅ７と、制御部Ｃ１とが模式的に示されている。図２および図３では、加熱炉２およびヒーター８のＸＹ断面と、複数のガス供給部６と、複数のガス排出部７と、複数のガス供給源Ｓ６と、複数のガス排出調整部Ｅ７とが模式的に示されている。
【００１９】
加熱炉２は、略直方体の箱形を有している筐体である。加熱炉２の外縁は、ＸＹ平面に略平行な２面、ＸＺ平面に略平行な２面およびＹＺ平面に略平行な２面を有している。そして、加熱炉２は、内部空間２Ｉを有している。なお、加熱炉２は、略直方体のものに限られず、加熱対象物を配置することが可能な内部空間を有していれば良い。また、加熱炉２の材料としては、例えば、耐熱性に優れているニッケル基の超合金等が採用され得る。ニッケル基の超合金とは、ニッケルを５０質量％以上含む合金である。ニッケル基の超合金としては、例えば、インコネル（登録商標）等が挙げられる。
【００２０】
内部空間２Ｉには、カセット４が配される。カセット４には、２以上の所定数の加熱対象物である基板（被加熱基板とも言う）５が一方向に配列されている状態で装着される。ここでは、一方向がＹ方向であり、２以上の所定数が７である。さらに、カセット４では、各被加熱基板５の表裏の主面がＸＺ平面に略平行となる。つまり、隣り合う被加熱基板５同士が相互に対向し合っている。また、カセット４に装着されている隣り合う被加熱基板５の間隔は、例えば、略一定とされれば良い。
【００２１】
なお、図１から図３では、−Ｙ側から１番目に配される被加熱基板５に符号５1が付され、−Ｙ側からｎ番目（ここではｎは１〜７の整数）に配される被加熱基板５に符号５nが付されている。カセット４は、複数の被加熱基板５が配置される略直方体の空間領域（基板配置領域とも言う）４ＡＲを囲む相互に連結された１２の枠体を主に有している。図１から図３では、カセット４の外縁が一点鎖線で示されている。
【００２２】
図１および図２で示されるように、複数のガス供給部６のうちの一部のガス供給部６が、内部空間２Ｉの上部において一方向に垂直な他方向に配列されている。ここでは、他方向がＸ方向である。また、隣り合うガス供給部６の間隔は、例えば、略一定とされれば良い。なお、図１および図２では、内部空間２Ｉの上部において、−Ｘ側から１番目に配されているガス供給部６に符号６1が付され、−Ｘ側からｍ番目（ここではｍは１〜７の整数）に配されているガス供給部６に符号６mが付されている。各ガス供給部６1〜６7は、内部空間２Ｉの上部に沿って＋Ｙ側の端部から−Ｙ方向に延設されている管状の部材である。また、各ガス供給部６1〜６7には、−Ｚ側に複数の開口６０が設けられている。各ガス供給部６1〜６7では、複数の開口６０が一方向としてのＹ方向に略一定の間隔で配列されている。
【００２３】
また、図１および図３で示されるように、複数のガス供給部６のうちの残りの一部のガス供給部６が、内部空間２Ｉの下部において他方向としてのＸ方向に配列されている。また、隣り合うガス供給部６の間隔は、例えば、略一定とされれば良い。なお、図１および図３では、内部空間２Ｉの下部において、−Ｘ側から１番目に配されているガス供給部６に符号６11が付され、−Ｘ側からｎ番目（ここではｎは１〜７の整数）に配されているガス供給部６に符号６1nが付されている。各ガス供給部６11〜６17は、内部空間２Ｉの底部に沿って−Ｙ側の端部からＹ方向に延設されている管状の部材である。また、各ガス供給部６11〜６17には、＋Ｚ側に複数の開口６０が設けられている。各ガス供給部６11〜６17では、複数の開口６０が一方向としてのＹ方向に略一定の間隔で配列されている。
【００２４】
複数のガス供給源Ｓ６は、複数のガス供給部６に所定の気体を供給する。各ガス供給源Ｓ６は、例えば、所定の気体を貯蔵しているタンク、ポンプ、配管および弁等を有している。
【００２５】
図１において加熱炉２の上方に描かれているガス供給源Ｓ６のうち、−Ｘ側から１番目に配されているガス供給源Ｓ６に符号Ｓ６1が付され、−Ｘ側からｍ番目（ここではｍは１〜７の整数）に配されているガス供給源Ｓ６に符号Ｓ６mが付されている。そして、ｍ番目のガス供給源Ｓ６mが、ｍ番目のガス供給部６mに接続されており、ｍ番目のガス供給部６mに所定の気体を供給する。これにより、複数のガス供給部６1〜６7が、基板配置領域４ＡＲに向けて所定の気体を供給する。所定の気体は、カルコゲン元素を含む気体である。なお、カルコゲン元素は、Ｓｅ、Ｔｅ、Ｓのうちの少なくとも１以上の元素であれば良い。さらに、所定の気体には、カルコゲン元素の気体の他に、還元性の気体および不活性の気体のうちの少なくとも一方の気体（非酸化性気体とも言う）が含まれていれば良い。
【００２６】
図１において加熱炉２の下方に描かれているガス供給源Ｓ６のうち、−Ｘ側から１番目に配されているガス供給源Ｓ６に符号Ｓ６11が付され、−Ｘ側からｎ番目（ここではｎは１〜７の整数）に配されているガス供給源Ｓ６に符号Ｓ６1nが付されている。そして、ｎ番目のガス供給源Ｓ６1nが、ｎ番目のガス供給部６1nに接続されており、ｎ番目のガス供給部６1nに所定の気体を供給する。これにより、複数のガス供給部６11〜６17が、基板配置領域４ＡＲに向けて所定の気体を供給する。なお、各ガス供給源Ｓ６によって各ガス供給部６を介して内部空間２Ｉへ供給される所定の気体におけるカルコゲン元素の濃度は、例えば、略一定であれば良い。
【００２７】
図１および図２で示されるように、複数のガス排出部７のうちの一部のガス排出部７が、内部空間２Ｉの上部において他方向としてのＸ方向に配列されている。また、隣り合うガス排出部７の間隔は、例えば、略一定とされれば良い。なお、図１および図２では、内部空間２Ｉの上部において、−Ｘ側から１番目に配されているガス排出部７に符号７1が付され、−Ｘ側からｍ番目（ここではｍは１〜６の整数）に配されているガス排出部７に符号７mが付されている。そして、−Ｚ側から見た場合、例えば、ｍ番目のガス排出部７mが、ｍ番目のガス供給部６mとｍ＋１番目のガス供給部６m+1との間に配されている。
【００２８】
また、図１および図３で示されるように、複数のガス排出部７のうちの残りの一部のガス排出部７が、内部空間２Ｉの下部において他方向としてのＸ方向に配列されている。また、隣り合うガス排出部７の間隔は、例えば、略一定とされれば良い。なお、図１および図３では、内部空間２Ｉの下部において、−Ｘ側から１番目に配されているガス排出部７に符号７11が付され、−Ｘ側からｎ番目（ここではｎは１〜６の整数）に配されているガス排出部７に符号７1nが付されている。そして、＋Ｚ側から見た場合、例えば、ｎ番目のガス排出部７1nが、ｎ番目のガス供給部６1nとｎ＋１番目のガス供給部６1n+1との間に配されている。
【００２９】
また、各ガス排出部７は、１以上の管状の部材を含んでいれば良い。該各管状の部材の内部空間は、開口７０を介して加熱炉２の内部空間２Ｉに連通している。図２および図３では、各ガス排出部７に、複数の管状の部材ならびに複数の開口７０が含まれている例が示されている。この場合、各ガス排出部７では、例えば、複数の開口７０が一方向としてのＹ方向に略一定の間隔で配列されていれば良い。
【００３０】
複数のガス排出調整部Ｅ７は、複数のガス排出部７による内部空間２Ｉからの気体の排出を調整する。各ガス排出調整部Ｅ７は、例えば、排気用のポンプ、配管および弁等を有していれば良い。
【００３１】
図１で加熱炉２の上方に描かれているガス排出調整部Ｅ７のうち、−Ｘ側から１番目に配されているガス排出調整部Ｅ７に符号Ｅ７1が付され、−Ｘ側からｍ番目（ここではｍは１〜６の整数）に配されているガス排出調整部Ｅ７に符号Ｅ７mが付されている。そして、ｍ番目のガス排出調整部Ｅ７mが、ｍ番目のガス排出部７mに接続されており、ｍ番目のガス排出部７mによる内部空間２Ｉからの気体の排出量を調整する。
【００３２】
図１で加熱炉２の下方に描かれているガス排出調整部Ｅ７のうち、−Ｘ側から１番目に配されているガス排出調整部Ｅ７に符号Ｅ７11が付され、−Ｘ側からｎ番目（ここではｎは１〜６の整数）に配されているガス排出調整部Ｅ７に符号Ｅ７1nが付されている。そして、ｎ番目のガス排出調整部Ｅ７1nが、ｎ番目のガス排出部７1nに接続されており、ｎ番目のガス排出部７1nによる内部空間２Ｉからの気体の排出量を調整する。
【００３３】
ここで、ガス排出部７による内部空間２Ｉからの気体の排出量が多ければ、内部空間２Ｉにおいて、気体の排出を補うような気体の流れが生じ得る。例えば、複数のガス排出調整部Ｅ７によって複数のガス排出部７を介した内部空間２Ｉからの排気が調整されることで、各被検出領域９における単位時間当たりの気体の流量が調整され得る。具体的には、複数のガス排出調整部Ｅ７によって各ガス排出部７を介した内部空間２Ｉからの単位時間当たりの排気量が調整されることで、各被検出領域９における単位時間当たりの気体の流量が調整され得る。
【００３４】
また、例えば、複数のガス供給源Ｓ６によって複数のガス供給部６から内部空間２Ｉへの所定の気体の供給が調整されることで、各被検出領域９における単位時間当たりの気体の流量が調整され得る。具体的には、複数のガス供給源Ｓ６によって各ガス供給部６から内部空間２Ｉへの単位時間当たりの供給量が調整されることで、各被検出領域９における単位時間当たりの気体の流量が調整され得る。
【００３５】
つまり、内部空間２Ｉへの所定の気体の供給、および内部空間２Ｉからの排気のうちの少なくとも一方が調整されることで、各被検出領域９における単位時間当たりの気体の流量が調整され得る。
【００３６】
そして、ここでは、複数の被検出領域９にそれぞれ含まれる気体におけるカルコゲン元素の濃度に応じて、各被検出領域９における単位時間当たりの気体の流量が調整されれば良い。例えば、気体におけるカルコゲン元素の濃度が相対的に低い被検出領域９については、単位時間当たりの気体の流量が増大されれば良い。一方、気体におけるカルコゲン元素の濃度が相対的に高い被検出領域９については、単位時間当たりの気体の流量が低減されれば良い。具体的には、例えば、気体におけるカルコゲン元素の濃度と流量との積が略一定となるように、調整されれば良い。これにより、各被検出領域９の気体におけるカルコゲン元素の濃度の過不足が、気体の流量の増減によって補正され得る。なお、この場合、例えば、各ガス供給部６から内部空間２Ｉへの所定の気体の供給量ならびに所定の気体におけるカルコゲン元素の濃度は、略一定であれば良い。
【００３７】
ここで言う複数の被検出領域９は、例えば、基板配置領域４ＡＲに配される被加熱基板５の複数箇所の近傍にそれぞれ設けられれば良い。なお、複数箇所に、被加熱基板５の一主面の一辺の両端および中央付近の箇所が含まれていれば、該一主面に配されている皮膜１３０の近傍の幅広い領域に複数の被検出領域９が設けられ得る。図１には、被加熱基板５の近傍の６箇所に複数の被検出領域９1〜９6が配されている様子が示されている。また、単位時間としては、例えば、数秒以上で且つ数十秒以下の範囲の任意の時間が採用され得る。
【００３８】
各被検出領域９における気体中のカルコゲン元素の濃度は、例えば、各被検出領域９にそれぞれ配されている検出部によって検出されれば良い。これにより、皮膜１３０の近傍における気体に含まれるカルコゲン元素の濃度の分布が取得され得る。該検出部は、例えば、カセット４に設けられていれば良い。ここでは、例えば、該各検出部による検出結果であるカルコゲン元素の濃度に係る信号は、制御部Ｃ１に送出される。このとき、制御部Ｃ１は、各検出部によって検出されたカルコゲン元素の濃度に応じて、各ガス排出調整部Ｅ７を介して、各ガス排出部７からの気体の排出量を制御する。また、制御部Ｃ１によって、各検出部によって検出されたカルコゲン元素の濃度に応じて、各ガス供給源Ｓ６から各ガス供給部６への気体の供給量が制御されても良い。
【００３９】
ここで、検出部によって気体中におけるカルコゲン元素の濃度を検出する方法について説明する。例えば、検出部付近の気体を排気し、この排気した気体中のＳｅ濃度をモニタすることが考えられ得る。このモニタの方法としては、例えば、北川式検知管等のガス採取器を用いてＳｅ濃度を測定する方法、およびＦＴ−ＩＲを用いて赤外線の吸収度を得ることでＳｅ濃度を測定する方法等が採用され得る。なお、水晶振動子を設置して、該水晶振動子に対するＳｅの付着によって、該水晶振動子における発振の周波数が変化する度合いをモニタすることで、気体中におけるＳｅの濃度を検出する方法も考えられ得る。
【００４０】
ヒーター８は、加熱炉２の周囲に巻かれている。ヒーター８による加熱により、内部空間２Ｉの基板配置領域４ＡＲに配される複数の被加熱基板５が、例えば、４００℃以上で且つ６００℃以下の範囲内の所定温度まで略均一に加熱され得る。
【００４１】
制御部Ｃ１は、例えば、プロセッサを有しており、薄膜製造装置１の全体の動作を制御する。例えば、制御部Ｃ１によって、複数のガス供給源Ｓ６から複数のガス供給部６への気体の供給、複数のガス排出調整部Ｅ７による複数のガス排出部７を介した気体の排出、およびヒーター８による加熱等が制御され得る。
【００４２】
＜(１−２)薄膜製造装置を用いた太陽電池パネルの製造＞
ここで、上記構成を有する薄膜製造装置１を用いた太陽電池パネル１２１の製造プロセスの一例について説明する。
【００４３】
ここでは、薄膜製造装置１を用いて太陽電池パネル１２１の光吸収層１３１が形成される。光吸収層１３１は、第１導電型（ここではｐ型の導電型）を有するＩ−III−VI族化合物半導体の層である。Ｉ−III−VI族化合物半導体とは、Ｉ−III−VI族化合物を主に含む半導体である。なお、Ｉ−III−VI族化合物を主に含む半導体とは、Ｉ−III−VI族化合物を７０ｍｏｌ％以上含む半導体のことを言う。以下の記載においても、「主に含む」は「７０ｍｏｌ％以上含む」ことを意味する。Ｉ−III−VI族化合物は、Ｉ−Ｂ族元素（１１族元素とも言う）とIII−Ｂ族元素（１３族元素とも言う）とVI−Ｂ族元素（１６族元素とも言う）とを主に含む化合物である。Ｉ−III−VI族化合物としては、例えば、ＣｕＩｎＳｅ2（ＣＩＳとも言う）、Ｃｕ（Ｉｎ，Ｇａ）Ｓｅ2（ＣＩＧＳとも言う）およびＣｕ（Ｉｎ，Ｇａ）（Ｓｅ，Ｓ）2（ＣＩＧＳＳとも言う）等が採用され得る。ここでは、光吸収層１３１が、ＣＩＧＳを主に含む。
【００４４】
図４は、薄膜製造装置１を用いた太陽電池パネル１２１の製造フローを例示するフローチャートである。図５から図１２は、太陽電池パネル１２１の製造途中の様子を模式的に示すＸＹ断面図である。図１３は、太陽電池パネル１２１の構成を模式的に示す平面図である。図１４は、図１３において一点鎖線XIV−XIVで示した位置におけるＸＹ断面を示す図である。
【００４５】
まず、図４のステップＳｐ１では、基板１０１が準備される。図５は、基板１０１の一例を示す図である。基板１０１は、複数の光電変換セル１１０を支持するものである。基板１０１に含まれる主な材料としては、例えば、ガラス、セラミックス、樹脂および金属等が採用され得る。また、基板１０１の厚さは、例えば、１ｍｍ以上で且つ３ｍｍ以下程度であれば良い。
【００４６】
次に、ステップＳｐ２では、洗浄された基板１０１の略全面に、スパッタリング法または蒸着法等が用いられて、下部電極層１０２が形成される。図６には、下部電極層１０２が形成された状態が示されている。下部電極層１０２は、基板１０１の−Ｙ側の主面（一主面とも言う）の上に設けられた導電層である。下部電極層１０２に含まれる主な材料としては、例えば、Ｍｏ、Ａｌ、Ｔｉ、ＴａおよびＡｕ等の導電性を有する各種金属等が採用され得る。また、下部電極層１０２の厚さは、例えば、０．２μｍ以上で且つ１μｍ以下程度であれば良い。
【００４７】
ステップＳｐ３では、下部電極層１０２の上面のうちの所定の形成対象位置からその直下の基板１０１の上面にかけて、Ｚ方向に直線状に延在する溝部Ｐ１が形成される。図７には、溝部Ｐ１が形成された後の状態が示されている。溝部Ｐ１は、例えば、ＹＡＧレーザーまたはその他のレーザーの光が走査されつつ所定の形成対象位置に照射されることで形成され得る。
【００４８】
ステップＳｐ４では、Ｉ−Ｂ族元素であるＣｕ、III−Ｂ族元素であるＩｎとＧａおよびVI−Ｂ族元素であるＳｅの各元素に係る金属錯体を含む溶液が下部電極層１０２の上から塗布されて皮膜が形成される。該皮膜の厚さは、例えば、数μｍ以上で且つ十数μｍ以下程度であれば良い。
【００４９】
ステップＳｐ５では、基板１０１の上に形成された皮膜に不活性気体中もしくは還元雰囲気で熱処理が施される。熱処理の温度は、５０℃以上で且つ３００℃以下であれば良い。このとき、皮膜が乾燥されるとともに皮膜中の有機物が熱分解される。その結果、下部電極層１０２上および溝部Ｐ１内に有機物が熱分解された皮膜１３０が形成される。図８には、皮膜１３０が形成された状態が示されている。
【００５０】
ここで、ステップＳｐ１〜Ｓｐ５の処理が、２以上の基板１０１に対して行われることで、基板１０１の一主面上に下部電極層１０２と皮膜１３０とがそれぞれ積層されている２以上の被加熱基板５が準備され得る。該皮膜１３０には、光吸収層１３１に主に含まれる化合物半導体としてのＣＩＧＳに含有されるカルコゲン元素と該カルコゲン元素以外の金属元素とが含まれている。換言すれば、皮膜１３０が一主面上にそれぞれ配されている２以上の被加熱基板５が準備され得る。なお、ここでは、熱処理によって皮膜中のカルコゲン元素としてのＳｅの一部が雰囲気中に蒸散し得る。
【００５１】
ステップＳｐ６では、ステップＳｐ５で準備される２以上の被加熱基板５がカセット４に装着され、該カセット４が薄膜製造装置１の加熱炉２内の基板配置領域４ＡＲに配置される。
【００５２】
ステップＳｐ７では、薄膜製造装置１において、２以上の被加熱基板５に対する加熱処理が行われる。該加熱処理は、カルコゲン元素の気体と非酸化性気体とを含む雰囲気中で行われれば良い。具体的には、例えば、内部空間２Ｉのうちの各被検出領域９にそれぞれ含まれる気体におけるカルコゲン元素の濃度に応じて、内部空間２Ｉへの所定の気体の供給、および内部空間２Ｉからの排気のうちの少なくとも一方が調整されれば良い。これにより、各被検出領域９における単位時間当たりの気体の流量が調整され得る。
【００５３】
ここでは、例えば、各被検出領域９にそれぞれ含まれる気体におけるカルコゲン元素の濃度が、検出部によって検出されれば良い。この検出部によるカルコゲン元素の濃度の検出は、所定のタイミングで行われれば良い。そして、カルコゲン元素の濃度が検出される度に、検出結果としてのカルコゲン元素の濃度に応じて、内部空間２Ｉへの所定の気体の供給、および内部空間２Ｉからの排気のうちの少なくとも一方が調整されれば良い。所定のタイミングは、例えば、加熱処理の期間における所定時間間隔のタイミングであれば良い。所定時間間隔は、例えば、数秒以上で且つ数十秒以下程度であれば良い。
【００５４】
各被検出領域９における単位時間当たりの気体の流量の調整は、例えば、複数のガス排出調整部Ｅ７によって複数のガス排出部７を介した内部空間２Ｉからの排気が調整されることで実現され得る。具体的には、各被検出領域９における単位時間当たりの気体の流量の調整は、例えば、複数のガス排出調整部Ｅ７によって各ガス排出部７を介した内部空間２Ｉからの単位時間当たりの排気量が調整されることで実現され得る。これにより、各被検出領域９の気体におけるカルコゲン元素の濃度の過不足が、気体の流量の増減によって補正され得る。その結果、例えば、各被検出領域９に略同一の物質量のカルコゲン元素が単位時間当たりに供給され得る。すなわち、各皮膜１３０の略全面に対して所望の物質量のカルコゲン元素が供給され得る。
【００５５】
また、各被検出領域９における単位時間当たりの気体の流量の調整は、例えば、複数のガス供給源Ｓ６によって複数のガス供給部６から内部空間２Ｉへの所定の気体の供給が調整されることで実現されても良い。具体的には、各被検出領域９における単位時間当たりの気体の流量の調整は、例えば、複数のガス供給源Ｓ６によって各ガス供給部６から内部空間２Ｉへの単位時間当たりの供給量が調整されることで実現されても良い。
【００５６】
また、該加熱処理における熱処理温度は、例えば、４００℃以上で且つ６００℃以下であれば良い。そして、該加熱処理によって、皮膜１３０におけるＣＩＧＳの結晶化が進み、ＣＩＧＳを主に含む光吸収層１３１が形成され得る。これにより、被加熱基板５は、基板１０１上に均一な光吸収層１３１が配されている基板（処理後基板とも言う）１５０となる。
【００５７】
ところで、加熱処理の際に、各被検出領域９の気体におけるカルコゲン元素の濃度が検出される代わりに、加熱処理が行われる前に、各被検出領域９の気体におけるカルコゲン元素の濃度が検出されても良い。例えば、ステップＳｐ６の前に、実験的に、本実施形態に係る薄膜製造装置１に２以上の被加熱基板５が配置されて、ステップＳｐ７と同様な加熱処理が行われる際に、各被検出領域９の気体におけるカルコゲン元素の濃度が検出されても良い。この場合、各被検出領域９の気体におけるカルコゲン元素の濃度は、例えば、検出部によって検出されれば良い。また、各被検出領域９にカルコゲン元素と反応し易い材料が配置され、該材料がカルコゲン元素と化合した度合いによって、各被検出領域９の気体におけるカルコゲン元素の濃度が間接的に求められても良い。これにより、加熱処理時の各被検出領域９の気体におけるカルコゲン元素の濃度の検出が省略され得る。その結果、処理の簡略化が図られ得る。
【００５８】
なお、複数のガス排出部７による内部空間２Ｉからの単位時間当たりの気体の排出量、および複数のガス供給部６による内部空間２Ｉへの単位時間当たりの所定の気体の供給量については、例えば、薄膜製造装置１が用いられた実験によって最適な量に設定され得る。ここで、最適な排出量は、例えば、複数のガス排出部７による単位時間当たりの気体の排出量と、各被検出領域９におけるカルコゲン元素の濃度との関係が実験的に求められることで、決定され得る。また、最適な供給量は、例えば、複数のガス供給部６による単位時間当たりの所定の気体の供給量と、各被検出領域９におけるカルコゲン元素の濃度との関係が実験的に求められることで、決定され得る。
【００５９】
ステップＳｐ８では、太陽電池パネル１２１の製造プロセスにおけるその後の工程が行われる。ここで、その後の工程の一例について説明する。
【００６０】
まず、ステップＳｐ７で形成された光吸収層１３１の上に、バッファ層１３２が形成される。バッファ層１３２は、光吸収層１３１の第１導電型とは異なる第２導電型（ここではｎ型の導電型）を有する半導体を主に含む。該バッファ層１３２は、化学浴槽堆積法(ＣＢＤ法)によって形成され得る。例えば、酢酸カドミウムとチオ尿素とがアンモニア水に溶解させられることで作製された溶液に光吸収層１３１が浸漬されることで、ＣｄＳを主に含むバッファ層１３２が形成され得る。これにより、光吸収層１３１とバッファ層１３２とが積層されている光電変換層１０３が形成され得る。図９には、光吸収層１３１とバッファ層１３２とが形成された状態が示されている。
【００６１】
次に、バッファ層１３２の上面のうちの所定の形成対象位置から下部電極層１０２の上面に至る領域に、一方向（ここではＺ方向に相当する方向）に直線状に延在する溝部Ｐ２が形成される。図１０には、溝部Ｐ２が形成された後の状態が示されている。溝部Ｐ２は、スクライブ針が用いられたメカニカルスクライビング等によって形成され得る。
【００６２】
次に、光電変換層１０３の上面から溝部Ｐ２の内部にかけて上部電極層１０４が形成される。図１１には、上部電極層１０４が形成された後の状態が示されている。上部電極層１０４は、スパッタリング法、蒸着法または化学的気相成長（ＣＶＤ）法等によって形成され得る。例えば、バッファ層１３２上に、アルミニウムが添加された酸化亜鉛を主に含む透明な上部電極層１０４が形成される。このとき、溝部Ｐ２内に、上部電極層１０４のうちの垂下する部分（垂下部とも言う）１０４ａが形成される。
【００６３】
次に、上部電極層１０４の上面のうちの所定の形成対象位置から溝部Ｐ２の内部にかけて集電電極１０５が形成される。図１２には、集電電極１０５が形成された後の状態が示されている。集電電極１０５は、上部電極層１０４の一主面上に設けられる線状の電極部である。集電電極１０５は、複数の集電部１０５ａと連結部１０５ｂと垂下部１０５ｃとを備えている。集電電極１０５は、例えば、銀等の金属粉が樹脂製のバインダー等に分散させられた金属ペーストが所定のパターンを有するように印刷され、印刷後の金属ペーストが乾燥によって固化されることで形成され得る。
【００６４】
そして、集電電極１０５が形成された後、上部電極層１０４の上面のうちの所定の形成対象位置から下部電極層１０２の上面に至る領域に、一方向（ここではＺ方向に相当する方向）に直線状に延在する溝部Ｐ３が形成される。これにより、図１３および図１４で示される基板１０１上に複数の光電変換セル１１０が配されている太陽電池パネル１２１が得られる。溝部Ｐ３は、溝部Ｐ２と同様に、スクライブ針が用いられたメカニカルスクライビング等によって形成され得る。
【００６５】
なお、図１３および図１４で示されるように、複数の集電部１０５ａは、Ｚ軸方向に離間しており、各集電部１０５ａがＸ軸方向に延在している。連結部１０５ｂは、Ｚ軸方向に延設されており、各集電部１０５ａが接続されている。垂下部１０５ｃは、連結部１０５ｂの下部に接続され、溝部Ｐ２内に形成されている。ここで、垂下部１０５ｃと垂下部１０４ａとを含む接続部１４５が、溝部Ｐ２を通って隣の光電変換セル１１０から延伸されている下部電極層１０２に接続する。つまり、太陽電池パネル１２１では、基板１０１上に配されている複数の光電変換セル１１０が電気的に直列に接続されている。図１３および図１４では、２つの光電変換セル１１０が描かれているが、太陽電池パネル１２１には、３以上の所定数の光電変換セル１１０がＸ方向に配列され得る。
【００６６】
＜(１−３)一実施形態のまとめ＞
以上のように、本実施形態に係る薄膜製造装置１では、加熱炉２において、２以上の被加熱基板５が配置される。そして、加熱炉２において、２以上の被加熱基板５が加熱される。この加熱処理の際に、内部空間２Ｉのうちの各被検出領域９にそれぞれ含まれる気体におけるカルコゲン元素の濃度に応じて、内部空間２Ｉへの所定の気体の供給、および内部空間２Ｉからの排気のうちの少なくとも一方が調整される。これにより、各被検出領域９における単位時間当たりの気体の流量が調整され得る。したがって、各被検出領域９の気体におけるカルコゲン元素の濃度の過不足が、気体の流量の増減によって補正されることで、各皮膜１３０の略全面に対して所望の物質量のカルコゲン元素が供給され得る。その結果、２以上の被加熱基板５の間における光吸収層１３１の均一化と、各被加熱基板５における光吸収層１３１の均一化とが図られ得る。すなわち、カルコゲン元素を含む化合物半導体の均一な薄膜が容易に生産され得る。
【００６７】
また、加熱処理の際に、各被検出領域９の気体におけるカルコゲン元素の濃度が検出されることで、各被検出領域９の気体におけるカルコゲン元素の濃度が精度良く検出され得る。
【００６８】
＜(２)変形例＞
なお、本発明は上述の一実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改良等が可能である。
【００６９】
＜(２−１)第１変形例＞
上記一実施形態に係る薄膜製造装置１では、各ガス排出部７による内部空間２Ｉからの単位時間当たりの気体の排出量によって、各被検出領域９における単位時間当たりの気体の流量が調整されたが、これに限られない。例えば、内部空間２Ｉから気体を排出する複数のガス排出部７が配されている密度（配設密度とも言う）によって、各被検出領域９における単位時間当たりの気体の流量が調整されても良い。
【００７０】
具体的には、例えば、上記一実施形態に係る薄膜製造装置１において、複数のガス排出調整部Ｅ７によって、複数のガス排出部７のうちの一部のガス排出部７を介して内部空間２Ｉから気体が排出されるように調整されれば良い。より具体的には、例えば、気体におけるカルコゲン元素の濃度が相対的に低い被検出領域９の近くにおいて、内部空間２Ｉから気体を排出するガス排出部７の配設密度が高められれば良い。また、例えば、気体におけるカルコゲン元素の濃度が相対的に高い被検出領域９の近くにおいて、内部空間２Ｉから気体を排出するガス排出部７の配設密度が低められれば良い。
【００７１】
この場合、例えば、一部のガス排出部７のうちの各ガス排出部７による内部空間２Ｉからの単位時間当たりの気体の排出量は略一定であれば良い。また、例えば、各ガス排出調整部Ｅ７における弁の開閉等によって、複数のガス排出部７のうちの一部のガス排出部７を介して内部空間２Ｉから気体が排出されるように調整されれば良い。
【００７２】
図１５は、本変形例に係る薄膜製造装置１Ａの構成を模式的に示す図である。該薄膜製造装置１Ａは、上記一実施形態に係る薄膜製造装置１がベースとされて、制御部Ｃ１が制御部Ｃ１Ａに変更されたものである。該薄膜製造装置１Ａでは、制御部Ｃ１Ａの制御によって、各ガス排出調整部Ｅ７における弁の開閉が調整され得る。
【００７３】
図１５には、一例として、斜線のハッチングが付されているガス排出調整部Ｅ７における弁の開放によって対応するガス排出部７を介して内部空間２Ｉから気体が排出されている様子が示されている。具体的には、図１５には、内部空間２Ｉの上部に配されている２，４〜６番目のガス排出部７2，７4〜７6および内部空間２Ｉの下部に配されている３，５，６番目のガス排出部７13，７15，７16を介して内部空間２Ｉから気体が排出されている様子が示されている。そして、制御部Ｃ１Ａの制御によって、例えば、ガス排出部７2，７4〜７6，７13，７15，７16の各ガス排出部７を介して内部空間２Ｉから単位時間当たりに排出される気体の量が、略一定とされれば良い。
【００７４】
なお、内部空間２Ｉから気体を排出する複数のガス排出部７の配設密度は、薄膜製造装置１Ａが用いられた実験によって最適な配設密度に設定され得る。該最適な配設密度は、例えば、内部空間２Ｉから気体を排出する複数のガス排出部７の配設密度と、各被検出領域９におけるカルコゲン元素の濃度との関係が実験的に求められることで、決定され得る。また、複数のガス排出調整部Ｅ７および複数のガス排出部７のうち、内部空間２Ｉからの気体の排出に使用されないガス排出調整部Ｅ７およびガス排出部７は、省略されても良い。
【００７５】
＜(２−２)第２変形例＞
上記一実施形態に係る薄膜製造装置１では、各ガス供給部６による内部空間２Ｉへの所定の気体の単位時間当たりの供給量によって、各被検出領域９における単位時間当たりの気体の流量が調整されたが、これに限られない。例えば、内部空間２Ｉに所定の気体を供給するガス供給部６が配されている密度（配設密度とも言う）によって、各被検出領域９における単位時間当たりの気体の流量が調整されても良い。
【００７６】
具体的には、例えば、上記一実施形態に係る薄膜製造装置１において、複数のガス供給源Ｓ６によって、複数のガス供給部６のうちの一部のガス供給部６から内部空間２Ｉ内に所定の気体が供給されるように調整されれば良い。より具体的には、例えば、気体におけるカルコゲン元素の濃度が相対的に低い被検出領域９の近くにおいて、内部空間２Ｉに所定の気体を供給するガス供給部６の配設密度が高められれば良い。また、例えば、気体におけるカルコゲン元素の濃度が相対的に高い被検出領域９の近くにおいて、内部空間２Ｉに所定の気体を供給するガス供給部６の配設密度が低められれば良い。
【００７７】
この場合、例えば、一部のガス供給部６のうちの各ガス供給部６による内部空間２Ｉへの所定の気体の単位時間当たりの供給量は略一定であれば良い。また、例えば、各ガス供給源Ｓ６における弁の開閉等により、複数のガス供給部６のうちの一部のガス供給部６によって内部空間２Ｉへ所定の気体が供給されるように調整されれば良い。
【００７８】
図１６は、本変形例に係る薄膜製造装置１Ｂの構成を模式的に示す図である。該薄膜製造装置１Ｂは、上記一実施形態に係る薄膜製造装置１がベースとされて、制御部Ｃ１が制御部Ｃ１Ｂに変更されたものである。該薄膜製造装置１Ｂでは、制御部Ｃ１Ｂの制御によって、各ガス供給源Ｓ６における弁の開閉が調整され得る。
【００７９】
図１６には、一例として、斜線のハッチングが付されているガス供給源Ｓ６における弁の開放によって対応するガス供給部６から内部空間２Ｉへ所定の気体が供給されている様子が示されている。具体的には、図１６には、内部空間２Ｉの上部の１，３，５〜７番目のガス供給部６1，６3，６5〜６7および内部空間２Ｉの下部の１，４，６，７番目のガス供給部６11，６14，６16，６17によって内部空間２Ｉへ所定の気体が供給されている様子が示されている。そして、制御部Ｃ１Ｂの制御により、例えば、ガス供給部６1，６3，６5〜６7，６11，６14，６16，６17の各ガス供給部６によって内部空間２Ｉへ単位時間当たりに供給される気体の量が、略一定とされれば良い。
【００８０】
なお、内部空間２Ｉに所定の気体を供給する複数のガス供給部６の配設密度は、薄膜製造装置１Ｂが用いられた実験によって最適な配設密度に設定され得る。該最適な配設密度は、例えば、内部空間２Ｉに所定の気体を供給する複数のガス供給部６の配設密度と、各被検出領域９におけるカルコゲン元素の濃度との関係が実験的に求められることで、決定され得る。また、複数のガス供給源Ｓ６および複数のガス供給部６のうち、内部空間２Ｉへの所定の気体の供給に使用されないガス供給源Ｓ６およびガス供給部６は、省略されても良い。
【００８１】
＜(３)その他の変形例＞
◎例えば、上記一実施形態、第１変形例および第２変形例に係る薄膜製造装置１，１Ａ，１Ｂを用いて製造される太陽電池パネル１２１では、光吸収層１３１が、Ｉ−III−VI族化合物半導体を含んでいたが、これに限られない。例えば、光吸収層１３１に含まれる化合物半導体は、カルコゲン元素を含む化合物半導体であれば良い。カルコゲン元素を含む化合物半導体としては、例えば、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｓの４元素を主に含むＩ−II−IV−VI族化合物半導体（ＣＺＴＳ）、およびＣｄとＴｅの２元素を主に含むII−VI族化合物半導体が採用され得る。すなわち、薄膜製造装置１，１Ａ，１Ｂによって、カルコゲン元素を含む化合物半導体の薄膜が製造されれば良い。
【００８２】
◎また、上記一実施形態、第１変形例および第２変形例に係る薄膜製造装置１，１Ａ，１Ｂでは、加熱炉２に配されている２以上の被加熱基板５に対して、一度に加熱処理が施されたが、これに限られない。例えば、加熱炉２に一被加熱基板５が配された状態で、該一被加熱基板５に対して加熱処理が施されても良い。つまり、一加熱炉２に配されている１以上の被加熱基板５に対して、一度に加熱処理が施されれば良い。
【００８３】
◎また、上記一実施形態、第１変形例および第２変形例では、皮膜１３０にカルコゲン元素が含まれていたが、これに限られない。皮膜１３０には、カルコゲン元素を含む化合物半導体に含有されるカルコゲン元素以外の金属元素が含まれていれば良い。
【００８４】
◎また、上記一実施形態、第１変形例および第２変形例では、各皮膜１３０の略全面に対して略同一の物質量のカルコゲン元素が供給されたが、これに限られない。例えば、各皮膜１３０におけるカルコゲン元素の濃度の面内分布に応じて、各皮膜１３０の各領域に対して供給すべきカルコゲン元素の物質量が異なる場合も考えられ得る。この場合には、各皮膜１３０におけるカルコゲン元素の濃度の面内分布と、各被検出領域９にそれぞれ含まれる気体におけるカルコゲン元素の濃度とに応じて、各被検出領域９に対して、所望の物質量のカルコゲン元素が供給されても良い。
【００８５】
◎なお、上記一実施形態および各種変形例をそれぞれ構成する全部または一部を、適宜、矛盾しない範囲で組み合わせ可能であることは、言うまでもない。
【符号の説明】
【００８６】
１，１Ａ，１Ｂ  薄膜製造装置
２  加熱炉
２Ｉ  内部空間
４  カセット
４ＡＲ  基板配置領域
５  被加熱基板
６  ガス供給部
７  ガス排出部
９  被検出領域
１０１  基板
１０２  下部電極層
１０３  光電変換層
１０４  上部電極層
１０５  集電電極
１１０  光電変換セル
１２１  太陽電池パネル
１３０  皮膜
１３１  光吸収層
１３２  バッファ層
１５０  処理後基板
Ｃ１，Ｃ１Ａ，Ｃ１Ｂ  制御部
Ｅ７  ガス排出調整部
Ｓ６  ガス供給源
【図１】
2013093446.tif 000003
【図２】
2013093446.tif 000004
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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