含硅薄膜的制造方法技术

技术编号:9798673 阅读:118 留言:0更新日期:2014-03-22 14:14
本发明专利技术提供一种含硅薄膜的制造方法,其包括:基板的搬入工序(S101)、含硅薄膜的形成工序(S102)、基板的搬出工序(S103)、干洗工序(S104)、氟化物的还原工序(S105)、排气工序(S106)。在氟化物的还原工序(S105)中,将还原性气体供给到处理室内,直到排气工序(S106)完成时的处理室内的CF4气体的分压变为A×(2.0×10-4)Pa以下。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种。
技术介绍
作为用于薄膜太阳能电池等的硅膜的形成方法,通常使用化学气相沉积(Chemical Vapor Deposition (以下,有称为“CVD”的情况))法。在米用CVD法使娃膜生长时,会在CVD装置的处理室(★ Y >〃)的内壁面上或者设置在处理室内的夹具(冶具)的表面上等附着某些杂质。由于该杂质的附着,异物混入在处理室内生长的膜中,其结果是,有时会导致在处理室内生长的膜中的晶格缺陷的增加等。为了抑制这种不良情况的产生,例如在专利文献I (日本特开2002 — 60951号公报)中,公开了在使用NF3等含氟气体干洗处理室内之后,利用氢等离子体除去处理室内的氟类残留物,并在此之后,将未被氢等离子体除去的处理室内的氟类残留物封装在硅膜的材料气体的等离子体。现有技术文献专利文献专利文献1:(日本)特开2002 - 60951号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题干洗后残留在处理室内的氟类残留物的组成根据处理室的状态(例如设置在处理室内的部件的材质、加热器的温度、处理室的内壁温度)或者成膜历史等而发生变化。另外,氟类残留物与其他元素结合成氟化物而以多种形态存在,但是难以明确究竟应该着眼于哪种化合物。因此,为了除去氟类残留物,需要建立某种监测方法以确定应着眼的化合物。本专利技术是鉴于以上问题而做出的,其目的在于提供一种,其在进行干洗之后到进行下次成膜(形成含硅薄膜)之间,能够降低处理室内的氟化物的量。用于解决技术问题的方法本专利技术的包括:将基板搬入处理室内的第一工序;在处理室内在基板的表面上形成含硅薄膜的第二工序;将形成有含硅薄膜的基板从处理室内搬出的第三工序;使用含氟气体干洗处理室内的第四工序;将还原性气体供给到处理室内来还原存在于处理室内的氟化物的第五工序;排出该处理室内的气体直至处理室的达到真空度变为A (Pa)的第六工序。在第五工序中,将还原性气体供给到处理室内,直到第六工序完成时的处理室内的CF4气体的分压变为AX (2.0Xl(T4)Pa以下。优选的是,重复进行第一工序、第二工序、第三工序、第四工序、第五工序以及第六工序。优选的是,在第一工序与第二工序之间也进行第五工序和第六工序。优选的是,还原性气体包括SiH4气体。在还原性气体的供给时间为10秒以上1800秒以下的条件、还原性气体的流量在IOOOsccm (standard cc/min)以上lOOOOOsccm以下的条件、以及处理室的内压为300Pa以上5000Pa以下的条件中的至少一个条件下进行第五工序即可。优选的是,还包括在第六工序之后,在处理室内进行氢等离子体处理的第七工序。在氢等离子体处理的处理时间为Isec以上lOOOOsec以下的条件、氢气的流量为lOOOOsccm以上lOOOOOsccm以下的条件、处理室的内压为300Pa以上800Pa以下的条件、进行施加电力为0.03ff/cm2以上0.1ff/cm2以下且占空比为5%以上50%以下的脉冲放电的条件、以及加热基板的加热器的温度为20°C以上200°C以下的条件中的至少一个条件下,进行第七工序即可。在此,通过(RF开启的脉冲宽度)+ (周期)获得占空比。优选的是,第二工序通过化学气相沉积法在基板的表面上形成含硅薄膜。优选的是,在第五工序中,将还原性气体供给到处理室内,直到第六工序完成时的处理室内的CF4气体的分压变为AX (2.5 X I(T5)Pa以上。本专利技术的光电转换装置的制造方法包括本专利技术的。专利技术效果在本专利技术的中,能够在进行了干洗之后到进行下一次成膜之间降低处理室内的氟化物量。【附图说明】图1是表示本专利技术的的一个例子的流程图。图2是示意性地表示在实施例1?3中使用的CVD装置的剖视图。图3是表示相对于SiH4气体的供给时间的氟化物的分压的测定结果的曲线图。图4是表示相对于SiH4气体的供给时间的CF4气体的分压及太阳能电池元件的最大输出Pmax的各测定结果的曲线图。图5是表示CF4气体的分压与太阳能电池元件的最大输出Pmax的关系的曲线图。图6是表示相对于SiH4气体的供给时间的CF4气体的分压的测定结果的曲线图。【具体实施方式】以下,说明本专利技术的和本专利技术的光电转换装置的制造方法。需要说明的是,图1是表示本专利技术的的一个例子的流程图。本专利技术不限于以下所示记载。〈〉本专利技术的包括:将基板搬入处理室内的工序(图1的“基板的搬入”)SlOl ;在处理室内,在基板的表面上形成含硅薄膜的工序(图1的“含硅薄膜的形成”)S102 ;将形成有含硅薄膜的基板从处理室内搬出的工序(图1的“基板的搬出”)S103 ;对处理室内进行干洗的工序(图1的“干洗”)S104 ;还原存在于处理室内的氟化物的工序(图1的“氟化物的还原”)S105 ;对处理室内进行排气的工序(图1的“排气”)S106。优选同一处理室内反复进行这些工序,优选按照基板的搬入工序S101、含硅薄膜的形成工序S102、基板的搬出工序S103、干洗工序S104、氟化物的还原工序S105以及排气工序S106的顺序反复进行。由此,在本专利技术的中,在进行干洗之后将存在于处理室内的氟化物还原,然后,进入下一个成膜工序(含硅薄膜的形成工序)。因此,在本专利技术的中,在进行干洗之后到进行下一次成膜之间,能够降低处理室内的氟化物的量。另外,在本专利技术的中,优选的是,包括在氟化物的还原工序S105之后,对基板进行氢等离子体处理的工序(图1的“氢等离子体处理”)S107。由此,在进行干洗之后到进行下一次成膜之间,能够降低在氟化物的还原反应中生成的Si粒子量。〈基板的搬入〉在基板的搬入工序SlOl中,将基板搬入处理室内并固定在处理室内的规定位置。不特别限定基板的材料和形状等。基板优选由例如玻璃等构成。另外,基板的成膜面可以是平坦的,也可以是有凹凸的。另外,基板的平面形状可以是矩形等多边形,也可以是圆形。〈含硅薄膜的形成〉在含硅薄膜的形成工序S102中,在设置于处理室内的基板的表面上形成含硅薄`膜。不特别限定在基板的表面上形成含硅薄膜的方法,可以采用CVD法,也可以采用等离子体CVD法。在采用CVD法形成含硅薄膜时,将作为含硅薄膜的原料的原料气体和载气供给到处理室内即可。在采用等离子体CVD法形成含硅薄膜时,一边将上述原料气体和上述载气供给到处理室内,一边在该处理室内产生等离子体即可。含硅薄膜的材料不特别限定。含硅薄膜可以是例如仅由硅构成的膜、含有P型杂质的硅膜(P型硅膜)、含有η型杂质的硅膜(η型硅膜)、碳化硅膜、或者氮化硅膜等,也可以是具有这些膜的层积结构。作为含硅薄膜的原料气体,能够使用例如3化4气体或者Si2H6气体等。另外,作为载气,可以单独使用例如氮气或者氢气等,也可以使用这些气体的混合气体。含硅薄膜的厚度不特别限定,在0.0Olym以上、ΙΟμ--以下即可,优选在0.005 μ m以上、5 μ m以下。由此,能够使用所形成的含硅薄膜作为光电转换装置的结构元件。需要说明的是,原料气体和载气不仅与基板的表面接触,还与处理室的内壁面或设置在处理室内的部件的表面(以下,将“处理室的内壁面”和“设置在处理室内的部件的表面”统称为“处理室的内壁面等”)。因此,在处理室的内壁面等上有时会附着含有原料气体和载气的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含硅薄膜的制造方法,其特征在于,包括:将基板搬入处理室内的第一工序(S101);在所述处理室内在所述基板的表面上形成所述含硅薄膜的第二工序(S102);将形成有所述含硅薄膜的基板从所述处理室内搬出的第三工序(S103);使用含氟气体干洗所述处理室内的第四工序(S104);将还原性气体供给到所述处理室内来还原存在于所述处理室内的氟化物的第五工序(S105);排出该处理室内的气体直至所述处理室的达到真空度为A(Pa)的第六工序(S106);在所述第五工序中,将所述还原性气体供给到所述处理室内,直到所述第六工序完成时的所述处理室内的CF4气体的分压变为A×(2.0×10?4)Pa以下。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.07.27 JP 2011-1642531.一种含硅薄膜的制造方法,其特征在于,包括: 将基板搬入处理室内的第一工序(SlOl); 在所述处理室内在所述基板的表面上形成所述含硅薄膜的第二工序(S102); 将形成有所述含硅薄膜的基板从所述处理室内搬出的第三工序(S103); 使用含氟气体干洗所述处理室内的第四工序(S104); 将还原性气体供给到所述处理室内来还原存在于所述处理室内的氟化物的第五工序(S105); 排出该处理室内的气体直至所述处理室的达到真空度为A (Pa)的第六工序(S106); 在所述第五工序中,将所述还原性气体供给到所述处理室内,直到所述第六工序完成时的所述处理室内的CF4气体的分压变为AX (2.0Xl(T4)Pa以下。2.如权利要求1所述的含硅薄膜的制造方法,其特征在于, 重复进行所述第一工序(S101)、所述第二工序(S102)、所述第三工序(S103)、所述第四工序(S104)、所述第五工序(S105)以及所述第六工序(S106)。3.如权利要求1或2所述的含硅薄膜的制造方法,其特征在于, 在所述第一工序(SlOl)与所述第二工序(S102 )之间也进行所述第五工序(S105 )和所述第六工序(S106)。4.如权利要求1至3中任一项所述的含硅薄膜的制造方法,其特征在于, 所述还原性气体包括SiH4气体。5.如权利要求1至4中任一项所述的含硅薄膜的制造方法,其特征在于, 在所述还原性气...

【专利技术属性】
技术研发人员:东名敦志奈须野善之
申请(专利权)人:夏普株式会社
类型:
国别省市:

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