[发明专利]沉积膜形成装置及沉积膜形成方法

说明书

技术领域

本发明涉及在基材上形成沉积膜的沉积膜形成装置及沉积膜形成方法。

背景技术

现有的沉积膜形成装置具备腔室、向腔室内导入原料气体的气体导入路径、配置于腔室内的一对电极、和向该一对电极的一方施加高频的高频电极。形成沉积膜的基材被载置于一对电极的另一方电极上。原料气体在腔室内被激励活化而产生反应种，该反应种的一部分沉积在基材上就形成膜。这种沉积膜形成装置中要求有能高品质且高速地形成沉积膜的制膜装置(例如，参照引用文献1)。

专利文献1：日本特开2002-237460号公报

但是，现有的沉积膜形成装置难以在维持膜质的同时实现高速的制膜速度。例如，在使用SiH₄气体和H₂气体形成Si膜的情况中，因SiH₄气体和H₂气体的分解速度不同，所以在相同的等离子体空间分解时，SiH₄易被过量分解，易使膜质下降。

发明内容

本发明是在这种背景下发明的，其目的在于，提供一种能够高速地进行高品质膜的制膜的沉积膜形成装置及沉积膜形成方法。特别是其目的在于，提供一种适于在薄膜Si系太阳能电池中使用的Si系膜的制膜的沉积膜形成装置及沉积膜形成方法。

本发明一方式所涉及的沉积膜形成装置具有：

腔室；

第一电极，其位于所述腔室内；

第二电极，其按照与所述第一电极隔开规定间隔的方式位于所述腔室内，并且具备供给第一原料气体且产生空心阴极放电的第一供给部、和供给分解速度比所述第一原料气体大的第二原料气体的第二供给部。

本发明的一方式所涉及的沉积膜形成方法具有：

准备第一电极、与所述第一电极隔开规定间隔设置且具有第一供给部及第二供给部的第二电极、基材的工序；

在所述第一电极和所述第二电极之间配置所述基材的工序；

在位于所述第一供给部的内部的第一空间产生空心阴极放电的工序；

向所述第一空间供给第一原料气体的工序；

使所述第一原料气体在所述第一空间活化的工序；

将所活化的所述第一原料气体从所述第一空间向所述基材侧供给的工序；

在位于所述第一电极和所述第二电极之间的第二空间产生辉光放电的工序；

将分解速度比所述第一原料气体大的第二原料气体从所述第二供给部向所述基材侧供给的工序；

使所述第二原料气体在所述第二空间活化的工序。

根据本发明的沉积膜形成装置及沉积膜形成方法，能够将高品质膜以高速在基材上沉积。即，由第一供给部供给的第一原料气体，在第一供给部内通过空心阴极放电的高密度等离子体被促进活化及/或分解，另外，由第二供给部供给且分解速度比第一原料气体大的第二原料气体，在第一电极和第二电极之间的第二空间被活化，难以被过量分解。因此，可以形成膜质优异的沉积膜。

附图说明

图1是示意地表示本发明一方式所涉及的沉积膜形成装置的一实施方式的图，(a)是一部分剖面图，(b)是第一供给部的一部分放大剖面图；

图2是表示图1中的第二电极的一部分的放大图；

图3是示意地表示本发明一方式所涉及的沉积膜形成装置的一实施方式的图，(a)是一部分剖面图，(b)是第一供给部的一部分放大剖面图；

图4是表示第一供给部及第二供给部的形状的一例的放大平面图；

图5是表示平行平板型的沉积膜形成装置的一例的一部分剖面图；

图6是表示实施例的结果的图表。

具体实施方式

(沉积膜形成装置)

如图1(a)、(b)所示，本发明一方式所涉及的第一实施方式的沉积膜形成装置具有：腔室1；第一电极6，其位于腔室1内；和第二电极2，其按照与第一电极6隔开规定间隔的方式位于腔窒1内、且具备供给第一原料气体且产生空心阴极放电的第一供给部4a和供给分解速度比第一原料气体大的第二原料气体的第二供给部4b、并作为簇射(shower)电极发挥功能。另外，形成沉积膜的基材10被配置于第一电极6和第二电极2之间。另外，基材10位于第一电极6和第二电极2之间即可，并非如图示由第一电极6支承也可。