[发明专利]沉积膜形成装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于在基材上形成例如硅(Si)类膜等沉积膜的沉积膜形成装置。

背景技术

例如，在制造薄膜硅(Si)类太阳能电池时，从降低制造成本的观点出发，重要的是高速且高品质地形成硅(Si)类薄膜。作为与以100～400℃的比较低的基材温度来形成该Si类薄膜的方法，大体上可分为等离子体CVD(Chemical Vapor Deposition：化学气相沉积)法和热催化CVD法(其中，还包括HW(Hot Wire：电热丝)-CVD法等相同原理的方法)。

由于等离子体CVD法使用等离子体，因而离子及电子等带电粒子会给沉积膜带来损害。因此，存在沉积膜的膜品质降低的可能性。

另一方面，由于热催化CVD法不使用等离子体，因而能够在原理上沉积膜不会受到带电粒子的损害，而比较容易地实现高速形成沉积膜。然而，因加热至高温的加热催化体，会导致原料气体(例如SiH₄气体)的过剩分解，生成会导致降低膜品质的SiH₂、SiH及Si。因此，通过热催化CVD法所生产的膜的品质，比通过等离子体CVD法生产的膜的品质要差。

针对上述课题，申请人提出了融合了等离子体CVD法和热催化CVD法各自的优点的气体分离式等离子体CVD装置(例如，参照下述专利文献1)。

若采用该装置，则能够使例如H₂气体那样的分解概率低的原料气体在气体供给路径中通过，该气体供给路径中配设了以加热催化体为代表的用于提高分解概率的机构，从而能够在使H₂气体分解活化的状态下将其导入至腔室内。

因此，能够使H₂气体有利于微晶硅膜的形成，而不会增加在等离子体CVD法中成为问题的导致膜品质降低的带电粒子。另外，由于使例如SiH₄气体那样的分解概率高的原料气体，经由未配设加热催化体的其他气体供给路径导入至腔室内。因此，能够抑制在热催化CVD法中导致膜品质降低的SiH₂、SiH及Si的生成，同时使SiH₄气体有利于沉积膜的形成。其结果，所述气体分离式等离子体CVD装置能够高速形成高品质膜。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2003-173980号公报

发明内容

发明要解决的问题

在气体分离型等离子体CVD装置中，基于根据气体分解概率来分离供给原料气体这样的特性，在沉积膜形成条件中，其所需流量是小流量，因而有时不能均匀供给足够的原料气体。例如，在形成微晶硅膜时，SiH₄气体的流量与H₂气体的流量比例是1/10～1/200，即，SiH₄气体的流量较少。因此，难以从多个气体供给部均匀地供给SiH₄气体。进而，再加上因热膨胀导致电极板变形，在沉积面积超过1m²那样的大型沉积膜形成装置中，容易使沉积膜的面内膜厚分布不均匀。

本发明的目的在于，提供一种能够形成具有均匀膜厚分布的沉积膜的沉积膜形成装置，特别地，提供能够形成适于在薄膜Si类太阳能电池中使用的Si类薄膜的沉积膜形成装置。

用于解决问题的手段

为了达成上述目的，本发明的沉积膜形成装置，

具有：

腔室，

第一电极，其位于该腔室内，

第二电极，其位于所述腔室内，且与所述第一电极隔开规定间隔；

该沉积膜形成装置的特征在于，

所述第二电极具有：

电极基体，

多个电极板，它们配置在该电极基体上；

该电极板具有：

第一供给部，其将第一原料气体供给至所述第一电极和所述第二电极之间的空间，

第二供给部，其将第二原料气体供给至所述空间，

第一供给路径，其与所述第一供给部相连接，用于导入所述第一原料气体，

第二供给路径，其与所述第二供给部相连接，用于导入所述第二原料气体；

所述电极基体具有：

加热单元，其对所述第一原料气体进行加热，

第一导入路径，其将所述第一原料气体导入至所述第一供给路径，

第二导入路径，其将所述第二原料气体导入至所述第二供给路径；

所述第二供给路径具有：