[发明专利]催化CVD装置、膜的形成方法和太阳能电池的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及在被成膜基材上进行成膜的催化CVD装置、膜的形成方法和太阳能电池的制造方法。

背景技术

一般而言，在制造太阳能电池等各种半导体器件等时，作为在基材上形成规定的沉积膜的方法，以往已知CVD法(化学气相沉积法)。作为这样的CVD法中的1种，近年来，研究了利用催化化学气相成长(Catalytic Chemical Vapor Deposition)的催化CVD法(例如，专利文献1)。

在催化CVD法中，使用加热的由钨和钼等构成的催化剂丝，将反应室内所供给的原料气体分解，使沉积膜在由基材支架所保持的基材上形成。因为不利用如等离子体CVD法那样的等离子体放电，所以催化CVD法被期待作为在基材表面和沉积膜表面上带来的不良影响少的成膜方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2005-327995号公报

发明内容

但是，在以往的催化CVD装置中，因为催化剂丝易断，必须频繁地更换催化剂丝，所以有批量生产率低的问题。

因此，本发明是为了解决上述问题而完成的发明，其目的在于提供可以实现催化剂丝长寿命化的催化CVD装置、膜的形成方法和太阳能电池的制造方法。

本发明特征的催化CVD装置，其要点在于：其是对设置于反应室内且被加热的催化剂丝供给原料气体，使所生成的分解产物沉积在反应室内的被成膜基材上，进行成膜的催化CVD装置，具有控制部，在向被成膜基材上成膜时，上述控制部可以进行控制使催化剂丝的温度为原料气体的分解温度，在成膜时前后各规定时间内，上述控制部可以进行控制使催化剂丝的温度为低于成膜时催化剂丝的温度且高于室温的规定温度。

本发明特征的催化CVD装置，在成膜时前后的各规定时间内，可以将催化剂丝的温度维持在低于成膜时的温度且高于室温的温度。因此，根据本发明，因为能够缓和催化剂丝的收缩和膨胀，所以能够实现催化剂丝的长寿命化。

另外，本发明特征的催化CVD装置，其要点在于：其是对设置于反应室内且被加热的催化剂丝供给原料气体，使所生成的分解产物沉积在反应室内的被成膜基材上，进行成膜的催化CVD装置，具备对催化剂丝通电的电源，并具有控制部，在向被成膜基材上成膜时，上述控制部对上述催化剂丝进行通电控制，使催化剂丝的温度为原料气体的分解温度，在成膜时前后各规定时间内，上述控制部对上述催化剂丝进行通电控制，使催化剂丝的温度为低于成膜时催化剂丝的温度且高于室温的规定温度。

根据这样的催化CVD装置，稳定运转时，因为对催化剂丝连续通电，不进行通电开始和停止的切换而进行控制，所以能够缓和由通电开始和停止的切换反复而对催化剂丝产生的收缩和膨胀。其结果，能够实现催化剂丝的长寿命化。

在本发明特征的催化CVD装置中，在成膜时前后的各规定时间内，可以对催化剂丝连续通电进行温度控制。

在本发明特征的催化CVD装置中，在成膜时前后的各规定时间内，催化剂丝的温度可以被控制在低于原料气体分解温度的温度。

在本发明特征的催化CVD装置中，规定温度可以是高于催化剂丝中的至少一部分发生延性-脆性转变温度的温度。此时，因为能够防止催化剂丝反复发生延性-脆性转变，所以能够实现催化剂丝的长寿命化。

在本发明特征的催化CVD装置中，在被成膜基材上形成规定的膜时，规定温度可以是将被成膜基材的温度维持在低于规定膜的膜质变化温度的温度。此时，能够抑制被成膜基材上所形成的非晶半导体膜和微晶半导体膜等膜的膜质在非成膜时变化。

本发明特征的膜的形成方法，其要点在于：包括使用上述本发明涉及的催化CVD装置中的任意1种，在被成膜基材上形成膜的工序。

本发明特征的太阳能电池的制造方法，其要点在于：包括使用上述本发明涉及的催化CVD装置中的任意1种，在被成膜基材上形成膜的工序。

根据本发明，就能够提供可以实现催化剂丝的长寿命化的催化CVD装置。另外，通过使用该催化CVD装置，能够提供批量生产率提高的膜的形成方法和太阳能电池的制造方法。

附图说明

图1是表示实施方式涉及的催化CVD装置100的结构的概略图。

图2是用于说明实施例涉及的成膜流程的图。

具体实施方式

以下，关于使用本发明的实施方式涉及的催化CVD装置的膜的制造方法，边参照附图边进行说明。另外，在以下的附图记载中，在相同或类似的部分上，附注相同或类似的符号。