半導(dǎo)體元件的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體元件的制造方法，將在透光性基板(11)上形成有透明導(dǎo)電膜(12)的透明導(dǎo)電性基板(1)不進行清洗而送入等離子體裝置的反應(yīng)室內(nèi)(工序(a))，通過使用了CH4氣體及H2氣體的等離子體處理透明導(dǎo)電膜(12)(工序(b))。在工序(b)之后，在透明導(dǎo)電膜(12)上依次層疊半導(dǎo)體元件(工序(c)、(d))，制造半導(dǎo)體元件(10)(工序(e))。
【專利說明】半導(dǎo)體元件的制造方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及半導(dǎo)體元件的制造方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 薄膜晶體管或薄膜太陽能電池在形成于玻璃基板上的透明導(dǎo)電膜上制作。通常， 在玻璃基板上的透明導(dǎo)電膜上形成上述的半導(dǎo)體元件的情況下，為了避免對半導(dǎo)體元件特 性的影響，通過純凈水清洗等進行清洗工序，用于除去透明導(dǎo)電膜上的污染。
[0003] 以往，在將基板從透明導(dǎo)電性基板制造商輸送至半導(dǎo)體元件工廠的情況下，多個 透明導(dǎo)電性基板在層疊的狀態(tài)下被處理，為了在表面上避免傷痕等不良情況，使用與以往 的玻璃板包裝一樣的玻璃用襯紙（合紙）。隨著半導(dǎo)體元件的高質(zhì)量化，對透明導(dǎo)電性基板 的質(zhì)量要求變得嚴(yán)格，對所使用的襯紙質(zhì)量的要求也變得嚴(yán)格。此時使用的襯紙中含有樹 脂成分，與襯紙接觸的玻璃面及透明導(dǎo)電膜表面因有機物等的附著而容易被污染。因此，在 透明導(dǎo)電膜上制作半導(dǎo)體元件之前，通過清洗工序?qū)灞砻孢M行凈化。
[0004] 但是，近年來，在以光電轉(zhuǎn)換裝置為代表的半導(dǎo)體元件中，由于基板的大型化，也 要求清洗裝置及干燥裝置的大型化，清洗工序的運營成本及清洗干燥工序的時間增加導(dǎo)致 半導(dǎo)體元件的制造成本上升。若透明導(dǎo)電膜的表面未進行充分的清洗，則會在附著有有機 物的透明導(dǎo)電膜的表面形成半導(dǎo)體元件，導(dǎo)致密合性降低，產(chǎn)生在光電轉(zhuǎn)換層的沉積后容 易引起脫膜的問題。另外，清潔度不高的環(huán)境下的生產(chǎn)線存在如下問題，即，在將通過清洗 工序而被凈化的透明導(dǎo)電性基板被送入半導(dǎo)體元件的制造裝置的輸送中或等待送入時，被 大氣成分再污染，若考慮透明導(dǎo)電性基板的再污染，則優(yōu)選在即將沉積半導(dǎo)體元件的工序 之前進行凈化透明導(dǎo)電性基板的工序。
[0005] 專利文獻1 :(日本）專利第2521815號公報
[0006] 專利文獻2 :(日本）專利第2674031號公報
[0007] 專利文獻3 :(日本）特開2009 - 231246號公報
[0008] 專利文獻4 :(日本）特開2009 - 211888號公報
[0009] 專利文獻5 :(日本）特開2010 - 3872號公報
[0010] 專利文獻6:(日本）特開平7-101483公報
[0011]非專利文獻 1 :J.HThomasIII，Appl.Phys.Lett42, 1983,p794.


【發(fā)明內(nèi)容】

[0012] 為了凈化透明導(dǎo)電性基板的表面而實施的通過濺射進行的物理蝕刻，存在制造裝 置內(nèi)的污染問題及由于濺射可能引起透明導(dǎo)電膜的損傷，因此，不宜在半導(dǎo)體元件工序中 進行。已知，作為光電轉(zhuǎn)換層用透明導(dǎo)電膜而所使用的氧化錫或氧化銦錫容易被沉積光電 轉(zhuǎn)換層時的氫自由基還原，因而不對氧化錫或氧化銦錫進行通過氫等離子體處理的凈化 (非專利文獻1)。已知，通過使用烴的反應(yīng)性干式蝕刻，進行以氧化錫或氧化銦錫的構(gòu)圖為 目的的蝕刻（專利文獻1)。
[0013] 但是，在專利文獻1中，僅記載有對以透明導(dǎo)電膜的構(gòu)圖為目的的蝕刻技術(shù)，而沒 有公開被蝕刻的透明導(dǎo)電膜的特性和包含透明導(dǎo)電膜的半導(dǎo)體元件的特性、以及可靠性的 提_。
[0014] 本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體元件的制造方法，可以通過廉價的方法清洗透明導(dǎo)電膜的 表面，由此防止制造成本的上升，并能夠提高在透明導(dǎo)電膜上形成的半導(dǎo)體元件的特性及 可靠性。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明的實施方式，光電轉(zhuǎn)換裝置的制造方法包括：第一工序，在將以氧化錫 或氧化銦為主成分的透明導(dǎo)電膜形成于透光性基板上的透明導(dǎo)電性基板上，使用ch4氣體 和H2氣體對透明導(dǎo)電膜的表面進行等離子體處理；第二工序，在第一工序之后，在透明導(dǎo)電 膜上制作半導(dǎo)體元件。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的實施方式，使用CH4氣體和H2氣體并通過等離子體處理，對透明導(dǎo)電 性基板的透明導(dǎo)電膜的表面進行處理，通過同時進行還原和蝕刻來維持作為透明導(dǎo)電膜的 透射率，且不沉積碳膜地通過將透明導(dǎo)電膜表面的雜質(zhì)與透明導(dǎo)電膜一起蝕刻而消除，能 夠在即將形成半導(dǎo)體元件之前凈化透明導(dǎo)電膜的表面，其結(jié)果，良好地形成透明導(dǎo)電膜和 半導(dǎo)體元件的界面，能夠提高半導(dǎo)體元件的特性及可靠性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017] 圖1是表示本發(fā)明實施方式的光電轉(zhuǎn)換裝置結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0018] 圖2是制造圖1所示的光電轉(zhuǎn)換裝置的等離子體裝置示意圖；
[0019] 圖3是表示標(biāo)準(zhǔn)化透射率和等離子體處理溫度的關(guān)系的圖；
[0020] 圖4是表示對透明導(dǎo)電膜性基板不進行等離子體處理、進行氫等離子體處理及進 行甲烷等離子體處理時的透明導(dǎo)電膜的表面SEM圖像的圖；
[0021] 圖5是表示在190°C的溫度下不進行等離子處理、進行甲烷等離子處理及進行氫 等離子處理時的Sn3d5/2的峰值波形的圖；
[0022] 圖6是表示標(biāo)準(zhǔn)化透射率和甲烷等離子處理時的CH4氣體流量比率的關(guān)系的圖；
[0023] 圖7是表示圖1所示的光電轉(zhuǎn)換裝置的制造方法的工序圖；
[0024] 圖8是表不圖7所不的工序（c)的詳細工序的工序圖；
[0025] 圖9是表不圖7所不的工序（d)的詳細工序的工序圖。

【具體實施方式】
[0026] 參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行詳細地說明。此外，對圖中相同或相應(yīng)部分標(biāo) 注相同的符號，且不重復(fù)進行其說明。另外，在該說明書中的實施方式中，在透明導(dǎo)電性基 板上制作的半導(dǎo)體元件為光電轉(zhuǎn)換裝置，通過評價該光電轉(zhuǎn)換裝置的特性及可靠性，評價 對透明導(dǎo)電性基板進行甲烷等離子體處理的效果。已知，在透明導(dǎo)電膜上制作的光電轉(zhuǎn)換 裝置的特性根據(jù)透明導(dǎo)電膜的透射率而受到很大的影響，因此，等離子體處理引起的透明 導(dǎo)電膜的特性變化會反映在光電轉(zhuǎn)換裝置的特性。另外容易想到，光電轉(zhuǎn)換層和透明導(dǎo)電 膜的界面特性對光電轉(zhuǎn)換裝置的可靠性影響較大，因此，從光電轉(zhuǎn)換裝置的特性和可靠性 的兩個方面評價了通過甲烷等離子體處理進行的基板清洗效果。這里所說的半導(dǎo)體元件不 限于光電轉(zhuǎn)換裝置，只要是在透明導(dǎo)電性基板上形成的半導(dǎo)體元件即可。
[0027] 在該說明書中，"非晶相"是指硅（Si)原子等隨機排列的狀態(tài)。另外，"微晶相"是 指在Si原子等的隨機網(wǎng)格中存在粒徑為10?100nm左右的Si晶粒的狀態(tài)。另外，將非晶 硅記載為"a-Si"，但該記載實際上指含有氫（H)原子。對于非晶碳化硅（a-SiC)、非晶 氧化娃（a-SiO)、非晶氮化娃（a-SiN)、非晶娃鍺（a-SiGe)、非晶鍺（a-Ge)、微晶碳 化硅（yc-SiC)、微晶氧化硅（yc-SiO)、微晶氮化硅（yc-SiN)、微晶硅（yc-Si)、 微晶硅鍺（Uc-SiGe)及微晶鍺（yc-Ge)，同樣指含有氫⑶原子。
[0028] 圖1是表示本發(fā)明實施方式的光電轉(zhuǎn)換裝置結(jié)構(gòu)的示意圖。本發(fā)明實施方式中的 光電轉(zhuǎn)換裝置10可以是圖1所示那樣的在透明導(dǎo)電性基板1上層疊光電轉(zhuǎn)換層2、3且具 備背面電極4的多結(jié)光電轉(zhuǎn)換裝置，雖然沒有圖示，但也可以是具備一個光電轉(zhuǎn)換層的單 結(jié)光電轉(zhuǎn)換裝置。
[0029] 作為圖1所示的光電轉(zhuǎn)換裝置10的光電轉(zhuǎn)換層用材料，只要具有光電轉(zhuǎn)換性，就 沒有特別限定。例如，在硅系半導(dǎo)體中，優(yōu)選使用Si、SiGe、SiC等，作為非晶pin結(jié)構(gòu)層疊 體，特別優(yōu)選氫化非晶硅系半導(dǎo)體（a-Si:H)的p-i一n型結(jié)構(gòu)的層疊體，作為微晶pin 結(jié)構(gòu)層疊體，特別優(yōu)選為氫化微晶硅系半導(dǎo)體c-Si:H)的p-i一n型結(jié)構(gòu)的層疊 體。另外，光電轉(zhuǎn)換層不限于硅系半導(dǎo)體材料，也可以由以CdTe、CIGS形成的化合物半導(dǎo)體 層構(gòu)成，該化合物半導(dǎo)體層形成于作為透明導(dǎo)電膜的氧化錫（Sn02)或氧化銦（ln203)、氧化 銦錫（IT0)上。
[0030] 光電轉(zhuǎn)換層2配置于透明導(dǎo)電性基板1上，光電轉(zhuǎn)換層3配置于光電轉(zhuǎn)換層2上， 背面電極4配置于光電轉(zhuǎn)換層3上。
[0031] 透明導(dǎo)電性基板1包含透光性基板11和透明導(dǎo)電膜12。透光性基板11例如由玻 璃、或聚酰亞胺等透明樹脂構(gòu)成。透明導(dǎo)電膜12以氧化錫（Sn02)、氧化銦錫（IT0)、或氧化 銦（ln203)作為主成分。并且，透明導(dǎo)電膜12配置于透光性基板11上。
[0032] 光電轉(zhuǎn)換層2包含p型半導(dǎo)體層21、i型半導(dǎo)體層22和n型半導(dǎo)體層23。p型半 導(dǎo)體層21與透明導(dǎo)電膜12相接配置。i型半導(dǎo)體層22與p型半導(dǎo)體層21相接配置。n 型半導(dǎo)體層23與i型半導(dǎo)體層22相接配置。
[0033]p型半導(dǎo)體層21由非晶相構(gòu)成，例如由p型非晶碳化硅（p型a-SiC)構(gòu)成。p 型半導(dǎo)體層21的膜厚為3?60nm，更優(yōu)選為10?30nm。
[0034]i型半導(dǎo)體層22由非晶相構(gòu)成，例如由i型非晶硅（i型a-Si)構(gòu)成。i型半導(dǎo) 體層22的膜厚為100?500nm，更優(yōu)選為200?400nm。
[0035]n型半導(dǎo)體層23由非晶相構(gòu)成，例如由n型非晶硅（n型a-Si)構(gòu)成。n型半導(dǎo) 體層23的膜厚為3?60nm，更優(yōu)選為10?30nm。
[0036] 光電轉(zhuǎn)換層3包含p型半導(dǎo)體層31、i型半導(dǎo)體層32和n型半導(dǎo)體層33。p型半 導(dǎo)體層31與光電轉(zhuǎn)換層2的n型半導(dǎo)體層23相接配置。i型半導(dǎo)體層32與p型半導(dǎo)體層 31相接配置。n型半導(dǎo)體層33與i型半導(dǎo)體層32相接配置。
[0037]p型半導(dǎo)體層31由微晶相構(gòu)成，例如由p型微晶硅（p型iic-Si)構(gòu)成。p型半 導(dǎo)體層31的膜厚為3?60nm，更優(yōu)選為10?30nm。
[0038]i型半導(dǎo)體層32由微晶相構(gòu)成，例如由i型微晶硅（i型iic-Si)構(gòu)成。i型半 導(dǎo)體層32的膜厚為1000?5000nm，更優(yōu)選為2000?4000nm。
[0039]n型半導(dǎo)體層33由微晶相構(gòu)成，例如由n型微晶硅（n型iic-Si)構(gòu)成。n型半 導(dǎo)體層33的膜厚為3?300nm，更優(yōu)選為10?30nm。
[0040] 背面電極4與光電轉(zhuǎn)換層3的n型半導(dǎo)體層33相接配置，例如由氧化鋅（ZnO)、銀 (Ag)構(gòu)成。
[0041]圖2是制造圖1所示的光電轉(zhuǎn)換裝置10的等離子體裝置示意圖。參照圖2,等離 子體裝置100具備：反應(yīng)室101、支承臺102、電極103、加熱器104、排氣裝置105、高頻電源 106、 匹配器（整合器）107、氣體供給裝置108。
[0042] 反應(yīng)室101與接地電位GND電連接。支承臺102固定于反應(yīng)室101的底面101A。 由此，支承臺102與接地電位GND電連接。
[0043] 電極103與支承臺102平行地配置于反應(yīng)室101內(nèi)。加熱器104配置于支承臺 102的內(nèi)部。
[0044] 排氣裝置105經(jīng)由排氣口 101B與反應(yīng)室101連接。高頻電源106及匹配器107 在電極103和接地電位GND之間串聯(lián)連接。氣體供給裝置108經(jīng)由氣體供給口 101C與反 應(yīng)室101連接。
[0045] 支承臺102支承透明導(dǎo)電性基板1。加熱器104使透明導(dǎo)電性基板1升溫到希望 的溫度。
[0046] 排氣裝置105例如由閘閥、渦輪分子泵、機械增壓泵及回轉(zhuǎn)泵構(gòu)成。閘閥配置于最 靠反應(yīng)室101側(cè)，渦輪分子泵、機械增壓泵及回轉(zhuǎn)泵以渦輪分子泵配置于閘閥側(cè)、回轉(zhuǎn)泵配 置于最下游側(cè)的方式串聯(lián)連接。
[0047] 而且，排氣裝置105經(jīng)由排氣口 101B排出反應(yīng)室101內(nèi)的氣體，對反應(yīng)室101內(nèi) 進行抽真空，并利用閘閥將反應(yīng)室101內(nèi)的壓力設(shè)定成希望的壓力。
[0048] 高頻電源106產(chǎn)生8?100MHz的高頻電力，并將該產(chǎn)生的高頻電力供給至匹配器 107。
[0049] 匹配器107對從高頻電源106接收的高頻電力進行抑制反射波的處理，并向電極 103供給。
[0050] 氣體供給裝置108經(jīng)由氣體供給口 101C將甲烷（CH4)氣體、氫（H2)氣體、硅烷 (SiH4)氣體、乙硼烷（B2H6)氣體及磷化氫（PH3)氣體供給到反應(yīng)室101內(nèi)。
[0051] 若將透明導(dǎo)電性基板1安置于支承臺102上，則排氣裝置105經(jīng)由排氣口 101B排 出反應(yīng)室101內(nèi)的氣體，對反應(yīng)室101進行抽真空。另外，加熱器104使透明導(dǎo)電性基板1 升溫到希望的溫度。
[0052] 當(dāng)反應(yīng)室101內(nèi)的壓力達到到達壓力（例如，IXl(T5Pa以下）時，氣體供給裝置 108將CH4氣體及H2氣體供給到反應(yīng)室101內(nèi)。另外，排氣裝置105通過閘閥將反應(yīng)室101 內(nèi)的壓力設(shè)定成希望的壓力。
[0053] 于是，高頻電源106經(jīng)由匹配器107將希望的高頻電力供給到電極103。其結(jié)果， 在支承臺102和電極103之間產(chǎn)生等離子體，透明導(dǎo)電性基板1被使用了CH4氣體及H2氣 體的等離子體進行處理。
[0054]另一方面，若氣體供給裝置108將SiH4氣體及H2氣體向反應(yīng)室101內(nèi)供給，i型 a-Si或i型iic一Si就沉積在透明導(dǎo)電性基板1上，若氣體供給裝置108將SiH4氣體、 H2氣體及B2H6氣體向反應(yīng)室101內(nèi)供給，p型a-Si或p型iic一Si就沉積在透明導(dǎo)電 性基板1上，若氣體供給裝置108將SiH4氣體、H2氣體及PH3氣體向反應(yīng)室101內(nèi)供給，n 型a-Si或n型iic一Si就沉積在透明導(dǎo)電性基板1上。
[0055] 這樣，等離子體裝置100對透明導(dǎo)電性基板1進行等離子體處理，并通過等離子體 CVD(ChemicalVapourDeposition)法將a-Si膜等沉積在透明導(dǎo)電性基板1上。
[0056][甲烷等離子體處理的效果]
[0057] 為了確認使用了 CH4氣體的等離子體對透明導(dǎo)電膜12進行處理的有效性，以使用 了 CH4氣體的等離子體和使用了 H2氣體的等離子體對透明導(dǎo)電性基板1進行了處理。
[0058] 在該情況下，使用了CH4氣體的等離子體處理時的條件是，CH4氣體的流量為 2. 25slm，H2氣體的流量為lOslm，CH4氣體流量和4氣體流量的氣體流量比（=CH4/ (CH4+H2))為0? 18。另外，高頻電力為0? 143W/cm2,等離子體處理溫度為130°C?220°C。
[0059] 在本說明書中，以"甲烷等離子體處理"表述的處理工序是指，僅使用014氣體或使 用CH4氣體和H2氣體進行等離子體處理的工序。
[0060] 另一方面，僅使用了H2氣體的等離子體處理時的條件是，H2氣體的流量為lOslm， 高頻電力為〇. 143W/cm2,等離子體處理溫度為130°C?220°C。此外，透明導(dǎo)電膜12由Sn02 構(gòu)成。
[0061] 已知，Sn02容易被氫自由基還原，光學(xué)特性由于等離子體處理而大幅度變化。
[0062] 圖3是表示標(biāo)準(zhǔn)化透射率和等離子體處理溫度的關(guān)系的圖。在此，縱軸表示標(biāo) 準(zhǔn)化透射率，橫軸表示等離子體處理溫度，所述標(biāo)準(zhǔn)化透射率是將進行了等離子體處理的 Sn02的400nm波長下的透射率以未進行等離子體處理的Sn02的400nm波長下的透射率進 行了標(biāo)準(zhǔn)化的透射率。另外，菱形的示圖表示進行了甲烷等離子體處理的Sn02的標(biāo)準(zhǔn)化透 射率和等離子體處理溫度的關(guān)系，正方形的示圖表示進行了氫等離子體處理的Sn02的標(biāo)準(zhǔn) 化透射率和等離子體處理溫度的關(guān)系。
[0063] 根據(jù)圖3,進行了甲烷等離子體處理的Sn02的標(biāo)準(zhǔn)化透射率直到等離子體處理溫 度200°C為止，大致為" 1"，若等離子體處理溫度變成210°C以上，則降低。
[0064] 另一方面，進行了氫等離子體處理的Sn02的標(biāo)準(zhǔn)化透射率隨著等離子體處理溫度 的上升而降低，在170°C以上的等離子體處理溫度下大幅度減低。
[0065] 這樣，在進行了甲烷等離子體處理的情況下，直到200°C的等離子體處理溫度， Sn02的透射率都不會降低。
[0066] 若利用包含CH4氣體的工藝氣體對Sn02的表面進行等離子體處理，則Sn02中的Sn 原子與氣相中的自由基鍵合而氣體化，由此，Sn02被蝕刻。
[0067] 為了確認Sn02正被甲燒等離子體蝕亥lj，通過0ES(OpticalEmission Spectroscopy)解析甲烷等離子體處理及氫等離子體處理中的發(fā)光光譜。在甲烷等離子體 處理中，觀測到了表示Sn存在于氣相中的發(fā)光，確認了透明導(dǎo)電膜正通過甲烷等離子體處 理被蝕刻。另外，根據(jù)該Sn的發(fā)光光譜的等離子體處理時間依存性，還確認了Sn02的蝕刻 是連續(xù)進行的。另一方面，在氫等離子體處理中未觀測到Sn的發(fā)光，因此，判明了在氫等離 子體處理中Sn不氣化。
[0068] 接著，為了確認等離子體處理引起的表面形狀的變化，在圖4中表示了對透明導(dǎo) 電膜性基板不進行等離子體處理、進行氫等離子體處理及進行甲烷等離子體處理時的表面 SEM圖像。
[0069]該表面SEM圖像是不進行等離子體處理、進行了以與圖3中實施的相同等離子體 處理條件且在190°C的等離子體處理溫度下的氫等離子體處理以及甲烷等離子體處理的情 況下SEM圖像。圖4(a)表示不進行等離子體處理，圖4(b)表示進行了氫等離子體處理，圖 4(c)表示進行了甲烷等離子體處理時的表面SEM圖像。
[0070] 進行了氫等離子體處理（圖4(b))的透明導(dǎo)電膜的表面與不進行等離子體處理 (圖4 (a))的晶體表面相比，在Sn02晶體表面上發(fā)現(xiàn)了結(jié)晶粒徑約為0? 250ym?0? 600ym 的許多白色粒狀的物質(zhì)。這表明，通過氫等離子體處理，Sn02的晶體表面形狀正發(fā)生著變 化。另一方面，甲烷等離子體處理（圖4(c))即使是被進行，也未能確認到在氫等離子體處 理時于晶體表面觀測到的白色粒狀的物質(zhì)，表面形狀維持與不進行等離子體處理時大致相 同的表面形狀。
[0071]接著，通過X射線光電子分光譜（XPS:X-rayPhotoelectronSpectroscopy)對 圖4所示的不進行等離子體處理、進行氫等離子體處理及進行甲烷等離子體處理時的Sn02 晶體表面進行分析，并在圖5中將結(jié)果表示。
[0072] 圖5是表示不進行等離子體處理、以190°C的溫度進行甲烷等離子體處理及氫等 離子體處理時的Sn3d5/2的峰值波形的圖。
[0073] 在圖5中，縱軸表示X射線光電子分光譜的強度，橫軸表示結(jié)合能。另外，曲線kl、 曲線k2及曲線k3分別表示不進行等離子體處理、進行了甲烷等離子體處理及進行了氫等 離子體處理時的Sn3d5/2的峰值波形。從XPS光譜觀察到了作為Sn02的主成分的Sn- 0 鍵引起的峰值為486. 7eV，還觀察到了Sn-Sn鍵引起的峰值為484. 9eV。與不進行等離子 體處理及進行了甲烷等離子體處理后相比，在進行了氫等離子體處理的光譜中，Sn-Sn鍵 峰值增加，由此可知，在圖4(b)中的Sn02的晶面上觀察到的白色微小粒是通過氫等離子體 的還原作用而析出的Sn。
[0074] 接著，為了驗證甲烷等離子體處理引起的透明導(dǎo)電膜的還原性、碳膜沉積及碳膜 向Sn02i沉積導(dǎo)致蝕刻停止的可能性，通過X射線光電子分光譜分析了是否存在甲烷等離 子體處理引起的碳膜向Sn02表面的沉積。在X射線光電子分光譜中，評價了不進行基板表 面處理、進行甲烷等離子體處理及進行氫等離子體處理的與碳、氧及錫相關(guān)的峰值。甲烷等 離子體處理條件是，CH4氣體流量為2. 25slm，H2氣體流量為lOslm，CH4氣體流量和H2氣體 流量的氣體流量比（=CH/(CH4+H2))為0? 18。另外，高頻電力為0? 143W/cm2,等離子體處 理溫度為190°C。使用了H2氣體的等離子體處理時的條件是，H2氣體流量為lOslm，高頻電 力為0? 143W/cm2,等離子體處理溫度為190°C。
[0075] 進行了甲烷等離子體處理的Sn02的最表面的與碳相關(guān)的峰值表示出與未進行等 離子體處理的Sn02的最表面的與碳相關(guān)的峰值相同的光譜，還表示出與不是SnOJ9基板的 最表面的與碳相關(guān)的峰值相同的光譜。
[0076] 若對Sn02的最表面進行濺射，該碳峰值會消失，因此，可知僅檢測到了表面污染引 起的峰值，且在最表面的光電子分光譜中觀測到了Sn- 0鍵的峰值，因此，可知碳膜沒有向 Sn02表面沉積。
[0077] 雖然沒有圖示，但進行了甲烷等離子體處理的Sn02的最表面的與碳相關(guān)的峰值 (C一C鍵，C一H鍵）表示出與未進行等離子體處理的Sn02的最表面的與碳相關(guān)的峰值相 同的光譜。另外，在最表面的X射線光電子分光譜的測定中，除與上述碳相關(guān)的峰值以外， 僅觀測到了Sn- 0鍵的峰值，而未觀察到Sn-C鍵的峰值，因此，很可能不存在與基板表 面進行了化學(xué)鍵合的碳，而僅是檢測到了附著或吸附的有機成分。因此認為，進行了甲烷等 離子體處理的結(jié)果不會沉積碳膜。
[0078] 更詳細地考察圖5。關(guān)于Sn3d5/2的峰值，如上所述，觀測到作為511〇2的主成分 的Sn- 0鍵引起的峰值為486. 7eV，還觀測到通過還原而析出的Sn-Sn鍵引起的峰值為 484. 9eV。而且，可以根據(jù)該兩個峰值比求得還原比例。
[0079] 如上所述，在進行了氫等離子體處理的情況下，觀測到了Sn-Sn鍵引起的峰值的 增加（參照曲線k3)。因此，由于進行氫等離子體處理，SnCUiJ還原，如圖4(b)所示，Sn被 析出，且認為，氫等離子體處理引起的該Sn析出是圖3中氫等離子體處理時的透射率的降 低較大的原因。
[0080] 另一方面，在進行了甲烷等離子體處理的情況及未進行等離子體處理的情況下， 未觀測到Sn-Sn鍵的峰值，而僅觀測到了Sn- 0鍵的峰值（參照曲線kl、k2)。因此可 知，在進行了甲烷等離子體處理的情況下，Sn02不被還原，或著Sn的析出物不殘留在表面。 這與圖3所示的透射率沒有因甲烷等離子體處理而降低也一致。
[0081] 作為上述的結(jié)論，若對圖3進行概括，可以說，在氫等離子體處理中，Sn02的還原引 起的Sn向基板表面的析出成為了低透射率的原因，與之相對地，在甲烷等離子體處理中， Sn02不被還原且Sn的析出物不殘留在表面是透射率在200°C以下的處理溫度下不降低的 原因。
[0082]接著，考察甲烷等離子體處理中的4氣體的影響。
[0083] 在上述的甲烷等離子體處理的條件中，CH4氣體流量和H2氣體流量的氣體流量比 (=CH/(CH4+H2))為0. 18。這樣，在CH4氣體和H2氣體的氣體流量比率中，雖然H2氣體比 率較高，但是未觀察到Sn02的透射率隨著氫自由基引起的還原而降低。另外，從X射線光 電子分光譜也未觀測到Sn-Sn鍵引起的峰值。為了驗證該主要原因，從0ES光譜比較了 僅利用氫進行的氫等離子體處理時的氫自由基量和甲烷等離子體處理時的氫自由基量。其 結(jié)果，了解到混合了氫和甲烷的等離子體處理時的氫自由基量減少至氫等離子體處理時的 氫自由基量的1/4左右（未圖示）。
[0084] S卩，能夠清楚地知道，通過混合甲烷，抑制了氫自由基的產(chǎn)生，所以氫自由基引起 的Sn02的還原被抑制，成為了透射率降低被抑制的原因之一。另外，確認了在如上所述的 CH4氣體流量比較低的甲烷等離子體處理條件下，未觀察到碳膜的沉積。
[0085] 圖6表示改變了 CH4氣體流量比來實施甲烷等離子體處理時的CH4氣體流量比（= CH/(CH4+H2))和標(biāo)準(zhǔn)化透射率的關(guān)系。在此，標(biāo)準(zhǔn)化透射率是指，以未實施等離子體處理的 透明導(dǎo)電膜的400nm波長下的透射率對進行了甲烷等離子體處理或氫等離子體處理的透 明導(dǎo)電膜的400nm波長下的透射率進行標(biāo)準(zhǔn)化的透射率。
[0086] 在ch4氣體流量比為civ(ch4+h2) <0. 1的范圍，認為甲烷的氫自由基抑制效果不 充分，由于Sn02的還原而析出的Sn的吸收，引起透射率的降低。在CH/(CH4+H2) 3 0? 1的 范圍，未觀察到透射率的顯著降低，因此認為，得到了充分的氫自由基抑制效果。
[0087] 接著，考察在甲烷等離子體處理中CH4氣體的流量比大的情況下的影響。若變成 CH4氣體流量比大的甲烷等離子體處理條件，同時也不能否定在Sn02的表面沉積碳膜的可 能性。在碳膜作為對氫等離子體處理的保護膜發(fā)揮作用的情況下，可以預(yù)想到Sn02的還原 停止，抑制Sn02的透射率降低，因此，雖然與圖6的結(jié)果不矛盾，但在透明導(dǎo)電膜和光電轉(zhuǎn) 換層之間形成碳膜這一現(xiàn)象本身有可能對光電轉(zhuǎn)換效率產(chǎn)生不良影響。
[0088] 關(guān)于碳膜向透明導(dǎo)電膜上的沉積，當(dāng)在由氧化鋅構(gòu)成的透明導(dǎo)電膜上主動地沉積 碳膜時，有報告稱光電轉(zhuǎn)換效率會提高（專利文獻3、4、5)，而在Sn02上，未確認到相同的效 果。
[0089] 因此，為了評價因甲烷等離子體而生成的碳膜沉積的影響，預(yù)先對通過氫等離子 體處理故意析出的Sn，改變CH4氣體流量比來進行甲烷等離子體處理，并通過SEM觀察了等 離子體處理后的表面。在對析出著的Sn的蝕刻占優(yōu)勢的甲烷等離子體條件的情況下，因為 Sn被除去，應(yīng)該會形成光滑的Sn02表面，但在碳膜沉積占支配地位的甲烷等離子體條件的 情況下，碳膜起到針對蝕刻的保護膜的作用，因此，認為析出著的Sn粒數(shù)的減少停止，形成 殘留有Sn粒的微小凹凸的表面。
[0090] 上述評價的結(jié)果，在CH4氣體流量比大于0. 7的甲烷等離子體條件下，雖然Sn粒 數(shù)在甲烷等離子體處理剛開始之后減少，但粒數(shù)的減少逐漸停止，通過表面SEM觀察確認 到Sn殘留于表面上。具體而言，CH4氣體流量比為0.8、0.9、1.0時，確認到Sn向基板表面 的析出。
[0091] 認為這是由于析出Sn的蝕刻因碳膜的沉積而停止，即使延長甲烷等離子體處理 時間，也不能完全除去析出Sn。由于殘留有析出Sn，與CH4氣體流量比在0. 1?0.7的 值相比，透射率顯示低的值。根據(jù)以上清楚可知，如果在CH4氣體流量比高于0. 7的條 件下進行甲烷等離子體處理，則碳膜的沉積與蝕刻相比占支配地位。另一方面，在CH4/ (CH4+H2)S0. 7的區(qū)域進行了甲烷等離子體處理的情況下，確認了析出的Sn被甲烷等離子 體處理完全除去而顯示出光滑的表面形狀，透射率也變成與不進行等離子體處理相同的程 度。
[0092] 根據(jù)以上，發(fā)現(xiàn)有：基于氫引起的還原作用變小的溫度區(qū)域、CH4自由基引起的Sn 的蝕刻效果、上述ch4氣體的導(dǎo)入引起的氫自由基產(chǎn)生的抑制效果，在氫引起的還原速度和 CH4自由基引起的蝕刻速度大致相等的范圍內(nèi)，存在不會降低Sn02的透射率且能夠更有效 地蝕刻Sn02的區(qū)域。在該還原和蝕刻速度大致相等的區(qū)域，在透明導(dǎo)電膜的表面（圖4 (c)) 未觀測到Sn的析出，透射率也沒有降低。這表示還原和蝕刻的速度變得相等。根據(jù)這些結(jié) 果可以確認到，通過甲烷等離子體處理，能夠不使表面形狀變化，一邊維持透射率，一邊蝕 刻透明導(dǎo)電膜的表面。
[0093] 因此了解到，在氣體流量比（=〇V(CH4+H2))為0? 1g〇V(CH4+H2)g0? 7的范 圍內(nèi)，且在等離子體處理溫度（=透明導(dǎo)電性基板1的溫度）為200°C以下的范圍內(nèi)，對透 明導(dǎo)電膜12進行甲烷等離子體處理，對于不沉積碳膜而使還原和蝕刻速度大致相等是有 效的，能夠通過上述條件下的甲烷等離子體處理，將污染物質(zhì)附著的最表面污染層簡單地 除去，而不降低透明導(dǎo)電膜的透射率特性，且不沉積碳膜。
[0094][光電轉(zhuǎn)換裝置的制作]
[0095] 將通過甲烷等離子體處理凈化透明導(dǎo)電膜表面的技術(shù)應(yīng)用于光電轉(zhuǎn)換裝置的 制作中，實施甲烷等離子體處理下的光電轉(zhuǎn)換特性的評價及可靠性的評價。在實施例 中，根據(jù)以下所示的方法制造具有集成結(jié)構(gòu)的光電轉(zhuǎn)換裝置。在本實施例中，準(zhǔn)備了 lOOOmmX1400mm的透明導(dǎo)電性基板。在基板表面上形成有由Sn02構(gòu)成的透明導(dǎo)電膜，通 常，從玻璃制造商送入光電轉(zhuǎn)換裝置的制造工廠中的透明導(dǎo)電性基板是在層疊的狀態(tài)下被 送入，在基板和基板之間夾入襯紙，用來防止基板和透明導(dǎo)電膜的傷痕。透明導(dǎo)電性基板處 于送入工廠后未進行清洗的狀態(tài)。
[0096]圖7是表示圖1所示的光電轉(zhuǎn)換裝置10的制造方法的工序圖。在本實施例中，從 基板側(cè)依次沉積兩個由P層、i層及n層構(gòu)成的pin結(jié)構(gòu)的光電轉(zhuǎn)換層，制作串聯(lián)型光電轉(zhuǎn) 換裝置。在此，將位于光入射側(cè)的pin結(jié)構(gòu)的光電轉(zhuǎn)換層2定義為頂層，將位于背面電極4 側(cè)的pin結(jié)構(gòu)的光電轉(zhuǎn)換層3定義為底層。
[0097]當(dāng)光電轉(zhuǎn)換裝置10的制造開始后，不清洗透明導(dǎo)電性基板1，使透明導(dǎo)電性基板1 在清潔度低于IS014644 - 1的4級的氛圍中通過，在通過激光劃線法（ > 一開'一 7々7 4 7''法）以規(guī)定間隔形成第一分離槽后，送入等離子體裝置100的反應(yīng)室101內(nèi)，將透明導(dǎo)電 性基板1安置在支承臺102上（參照圖7的工序（a))。在此所說的基板清洗是指，例如，通 過使用了純凈水的純凈水清洗、化學(xué)清洗及超聲波清洗等，去除透明導(dǎo)電膜表面的雜質(zhì)，凈 化透明導(dǎo)電膜的表面，并使之干燥的工序。
[0098] 在工序（a)之后，利用甲烷等離子體，對透明導(dǎo)電性基板1的透明導(dǎo)電膜12進行 處理（參照圖7的工序（b))。
[0099] 在甲烷等離子體處理后的反應(yīng)室內(nèi)，可能殘留包含被CH4蝕刻的Sn的自由基等， 因此，有必要充分延長的排氣時間。適當(dāng)?shù)呐艢鈺r間為60秒?600秒左右。在后述的實施 例2中，進行了 300秒的排氣。另外，也可以設(shè)定置換排氣工序來代替單純的排氣工序。置 換排氣工序是將置換氣體導(dǎo)入反應(yīng)室后進行排氣的工序，作為置換氣體，可以使用氮氣、氬 氣及氦氣這樣的惰性氣體，但如果使用接下來的工序中使用的氣體，置換氣體的殘留引起 的雜質(zhì)包含的影響就會消失，因此是優(yōu)選的。特別是，在甲烷等離子體處理剛結(jié)束之后在相 同的反應(yīng)室內(nèi)使光電轉(zhuǎn)換層成膜的情況下，上述的殘留物有可能摻入光電轉(zhuǎn)換層而引起特 性降低，因此，優(yōu)選設(shè)定置換排氣工序。因此，在后述的實施例1中，在甲烷等離子體處理后 追加了以下所述的置換排氣工序。實施例1的置換排氣工序是，將氫氣導(dǎo)入反應(yīng)室，在之后 的反應(yīng)室壓力變成預(yù)先設(shè)定的壓力以上時，停止氫氣的導(dǎo)入，排出置換氣體（=氫氣），且 在甲烷等離子體處理和光電轉(zhuǎn)換層的成膜之間重復(fù)進行3次該置換排氣工序。
[0100] 然后，通過等離子體CVD法在透明導(dǎo)電性基板1的透明導(dǎo)電膜12上依次沉積由 pin結(jié)構(gòu)構(gòu)成的光電轉(zhuǎn)換層2、3(參照圖7的工序（c)、（d))。之后，從等離子體裝置100取 出試樣，通過激光劃線法以規(guī)定間隔在硅系半導(dǎo)體層（光電轉(zhuǎn)換層2、3)上形成第二分離 槽。由此，第二分離槽成為將相鄰的硅系半導(dǎo)體層彼此串聯(lián)地電連接的接觸線。
[0101] 在形成第二分離槽之后，通過蒸鍍法、濺射法及印刷法等在光電轉(zhuǎn)換層3上形成 背面電極4,從而覆蓋硅系半導(dǎo)體層。然后，通過激光劃線法以規(guī)定間隔形成連通硅系半導(dǎo) 體層（光電轉(zhuǎn)換層2、3)及背面電極4的第三分離槽。由此，形成以第三分離槽的間距分離 的光電轉(zhuǎn)換層2、3串聯(lián)地連接的串。然后，通過激光劃線法及噴砂法等，在基板的周緣部去 除透明導(dǎo)電膜12、硅系半導(dǎo)體層（光電轉(zhuǎn)換層2、3)及背面電極4。由此，完成光電轉(zhuǎn)換裝 置10 (參照圖7的工序（e))。通過去除基板的周緣部，形成切邊區(qū)域，能夠提高光電轉(zhuǎn)換裝 置的絕緣性能（絕緣耐壓）。
[0102] 圖8是表不圖7所不的工序（c)的詳細工序的工序圖。另外，圖9是表不圖7所 示的工序（d)的詳細工序的工序圖。
[0103] 參照圖8,在圖7所示的工序（b)之后，在透明導(dǎo)電膜12上依次沉積p型半導(dǎo)體 層21、i型半導(dǎo)體層22及n型半導(dǎo)體層23 (參照圖8的工序（c一 1)?工序（c一 3))。由 此，在透明導(dǎo)電膜12上形成由pin結(jié)構(gòu)構(gòu)成的光電轉(zhuǎn)換層2。
[0104] 參照圖9,在圖7所示的工序（c)之后，在光電轉(zhuǎn)換層2上依次沉積p型半導(dǎo)體層 31、i型半導(dǎo)體層32及n型半導(dǎo)體層33 (參照圖9的工序（d- 1)?工序（d- 3))。由 此，在光電轉(zhuǎn)換層2上形成由pin結(jié)構(gòu)構(gòu)成的光電轉(zhuǎn)換層3。
[0105]這樣，在反應(yīng)室101內(nèi)連續(xù)地執(zhí)行圖7所示的工序（c)及工序（d)，構(gòu)成光電轉(zhuǎn)換 層2、3的p型半導(dǎo)體層21、i型半導(dǎo)體層22、n型半導(dǎo)體層23、p型半導(dǎo)體層31、i型半導(dǎo) 體層32及n型半導(dǎo)體層33通過材料氣體的切換采用等離子體CVD法連續(xù)地層疊于透明導(dǎo) 電膜12上。其結(jié)果，抑制氧等雜質(zhì)向半導(dǎo)體層的各界面混入，能夠制造界面特性優(yōu)異的光 電轉(zhuǎn)換層2、3。
[0106] 此外，在圖7?圖9中，省略了第一分離槽、第二分離槽及第三分離槽。
[0107](實施例1)
[0108] 根據(jù)圖7所示的工序（a)?工序（e)(包含圖8所示的工序（c一 1)?（c一 3) 及圖9所示的工序（d- 1)?（d- 3))，制作光電轉(zhuǎn)換裝置，然后，使用真空層壓機包覆樹 脂密封、背面保護片或背面玻璃基板，并安裝了帶有向外部的輸出用端子的端子箱，從而制 作了太陽能電池模塊A。在該情況下，圖7的工序（b)中的甲烷等離子體處理的條件是，H2 氣體的流量為l〇slm，CH4氣體的流量為2. 25slm，高頻電力為0? 143W/cm2,等離子體處理溫 度為190°C。另外，透明導(dǎo)電膜12由Sn02構(gòu)成。
[0109] (實施例2)
[0110] 除了在圖7所示的工序（a)?工序（e)(包含圖8所示的工序（c- 1)?（c- 3) 及圖9所示的工序（d- 1)?（d- 3))的工序（b)和工序（c)之間不具有置換排氣工序， 且將甲烷等離子體處理后的排氣時間變更為60秒?300秒以外，與實施例1同樣地制作太 陽能電池模塊B。
[0111](比較例1)
[0112] 代替圖7所示的工序（a)?工序（e)(包含圖8所示的工序（c一 1)?（c一 3) 及圖9所示的工序（d- 1)?（d- 3))的工序（b)，對透明導(dǎo)電性基板1的透明導(dǎo)電膜12 進行氫等離子體處理，除此之外，與實施例1同樣地制作太陽能電池模塊C。在該情況下，氫 等離子體處理的條件是，H2氣體的流量為lOslm，高頻電力為0. 143W/cm2,等離子體處理溫 度為190°C。
[0113] (比較例2)
[0114] 根據(jù)圖7所不的工序（a)?工序（e)(包含圖8所不的工序（c一 1)?（c一 3) 及圖9所示的工序（d- 1)?（d- 3))制作了光電轉(zhuǎn)換裝置，然后，使用真空層壓機包覆 樹脂密封、背面保護片或背面玻璃基板，并安裝了帶有向外部的輸出用端子的端子箱，從而 制作了太陽能電池模塊D。在該情況下，圖7的工序（b)的甲烷等離子體處理的條件是，H2 氣體的流量為〇?lslm，CH4氣體的流量為2. 25slm，高頻電力為0? 143W/cm2,等離子體處理溫 度為190°C。另外，透明導(dǎo)電膜12由Sn02構(gòu)成。在上述甲烷等離子體處理條件中，在等離 子體處理后的透明導(dǎo)電膜上形成碳膜。
[0115] (參照例）
[0116] 除了不執(zhí)行圖7所示的工序（a)?工序（e)(包含圖8所示的工序（c- 1)?（c一 3)及圖9所示的工序（d- 1)?（d-3))的工序（b)以外，與實施例1同樣地制作太陽能 電池模塊E。
[0117] 光電轉(zhuǎn)換層2包含p型半導(dǎo)體層21、i型半導(dǎo)體層22、n型半導(dǎo)體層23,實施例1、 2、比較例1、2及參照例均設(shè)為以下結(jié)構(gòu)，并在與等離子體處理工序同一個反應(yīng)室101內(nèi)形 成。
[0118] p型半導(dǎo)體層21由非晶碳化硅層構(gòu)成，使用H2氣體、SiH4氣體、B2H6氣體及CH4氣 體形成。而且，P型半導(dǎo)體層21的膜厚為5?20nm。
[0119] i型半導(dǎo)體層22由非晶硅層構(gòu)成，且使用4氣體及51氏氣體形成。而且，i型半 導(dǎo)體層22的膜厚為220?320nm。
[0120] n型半導(dǎo)體層23由非晶娃層及微晶娃層構(gòu)成，且使用H2氣體、SiH4氣體及PH3氣 體形成。而且，n型半導(dǎo)體層23的膜厚為5?30nm。
[0121] 作為形成p型半導(dǎo)體層21、i型半導(dǎo)體層22及n型半導(dǎo)體層23的上述條件以外 的條件，將成膜壓力設(shè)為600?lOOOPa，將成膜溫度設(shè)為170?200°C。另外，對等離子體產(chǎn) 生用的電極施加的電力，在以400Hz的周期脈沖化的11MHz的高頻下將投入電力設(shè)為50? 180mW/cm2。
[0122] 光電轉(zhuǎn)換層3包含p型半導(dǎo)體層31、i型半導(dǎo)體層32和n型半導(dǎo)體層33,實施例 1、比較例1、2及參照例均設(shè)為以下結(jié)構(gòu)，并在與等離子體處理工序同一個反應(yīng)室101內(nèi)形 成。
[0123] p型半導(dǎo)體層31由微晶硅層構(gòu)成，且使用H2氣體、SiH4氣體、B2H6氣體、CH4氣體 及N2氣體形成。而且，p型半導(dǎo)體層31的膜厚為5?30nm。
[0124] i型半導(dǎo)體層32由微晶硅層構(gòu)成，且使用4氣體及51氏氣體形成。而且，i型半 導(dǎo)體層32的膜厚為1200?2000nm。
[0125] n型半導(dǎo)體層33由非晶硅層構(gòu)成，且使用H2氣體、SiH4氣體及PH3氣體形成。而 且，n型半導(dǎo)體層33的膜厚為60?80nm。
[0126] 作為形成p型半導(dǎo)體層31、i型半導(dǎo)體層32及n型半導(dǎo)體層33的上述條件以外 的條件，將成膜壓力設(shè)為400?1600Pa，將成膜溫度設(shè)為140?170°C。另外，對等離子體 產(chǎn)生用的電極施加的電力，在11MHz的高頻下將投入電力設(shè)為90?350mW/cm2。
[0127] 此外，頂層（光電轉(zhuǎn)換層2)及底層（光電轉(zhuǎn)換層3)也可以在不同的反應(yīng)室內(nèi)成 膜，但從生產(chǎn)效率的觀點來看，優(yōu)選在同一個反應(yīng)室內(nèi)形成。
[0128] 形成底層后，從等離子體裝置100取出試樣，通過激光劃線法以規(guī)定間隔在硅系 半導(dǎo)體層（光電轉(zhuǎn)換層2、3)上形成第二分離槽。
[0129] 在形成第二分離槽后，通過蒸鍍法、濺射法及印刷法等在光電轉(zhuǎn)換層3上形成由 ZnO及Ag構(gòu)成的背面電極4,從而覆蓋硅系半導(dǎo)體層。然后，通過激光劃線法以規(guī)定間隔形 成連通硅系半導(dǎo)體層（光電轉(zhuǎn)換層2、3)及背面電極4的第三分離槽。然后，通過激光劃線 法及噴砂法等在基板的周緣部（距基板外緣l〇mm?20mm的范圍）去除透明導(dǎo)電膜12、硅 系半導(dǎo)體層（光電轉(zhuǎn)換層2、3)及背面電極4。
[0130] 以上述方式，在透明導(dǎo)電膜12上制作包含由pin結(jié)構(gòu)構(gòu)成的兩個光電轉(zhuǎn)換層2、3 的串聯(lián)型光電轉(zhuǎn)換裝置后，通過上述的激光劃線法制作集成結(jié)構(gòu)。相對于形成透明導(dǎo)電膜 的lOOOmmX1400mm的基板尺寸，將基板周緣部的切邊區(qū)域的尺寸設(shè)為距基板外緣12mm。
[0131] 形成切邊區(qū)域后，使用真空層壓機包覆樹脂密封、背面保護片或背面玻璃基板，并 安裝帶有向外部的輸出端子的端子箱，從而制作太陽能電池模塊A、B、C、D、E。
[0132] 表1表示進行了甲烷等離子體處理（實施例1)的太陽能電池模塊A、進行了甲烷 等離子體處理（實施例2)的太陽能電池模塊B、進行了氫等離子體處理（比較例1)的太陽 能電池模塊C、在形成碳膜的條件下進行了甲烷等離子體處理（比較例2)的太陽能電池模 塊D及沒有進行基板表面處理（參照例）的太陽能電池模塊E的特性。
[0133] [表 1]

【權(quán)利要求】
1. 一種半導(dǎo)體元件的制造方法，其特征在于，具備： 第一工序，在將以氧化錫或氧化銦為主成分的透明導(dǎo)電膜形成于透光性基板上的透明 導(dǎo)電性基板，使用CH4氣體和H2氣體對所述透明導(dǎo)電膜的表面進行等離子體處理； 第二工序，在所述第一工序之后，在所述透明導(dǎo)電膜上制作半導(dǎo)體元件。
2. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體元件的制造方法，其特征在于，在所述第一工序和所述 第二工序之間，還具備在執(zhí)行所述第一工序的反應(yīng)室內(nèi)導(dǎo)入置換氣體并排出的第三工序。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的半導(dǎo)體元件的制造方法，其特征在于，所述半導(dǎo)體元件為光 電轉(zhuǎn)換裝置。
4. 如權(quán)利要求1?3中任一項所述的半導(dǎo)體元件的制造方法，其特征在于，在所述第一 工序中，氣體流量比為〇. 1以上且〇. 9以下，所述氣體流量比是CH4氣體的流量相對于CH4 氣體的流量和H2氣體的流量的和的比。
5. 如權(quán)利要求1?4中任一項所述的半導(dǎo)體元件的制造方法，其特征在于，在所述第一 工序中，氣體流量比為〇. 1以上且〇. 7以下，所述氣體流量比是CH4氣體的流量相對于CH4 氣體的流量和H2氣體的流量的和的比。
6. 如權(quán)利要求1?5中任一項所述的半導(dǎo)體元件的制造方法，其特征在于，在所述第一 工序，等離子體處理時的基板溫度為200°C以下。
7. 如權(quán)利要求1?6中任一項所述的半導(dǎo)體元件的制造方法，其特征在于，所述透明導(dǎo) 電性基板不進行清洗而執(zhí)行所述第一工序。
8. 如權(quán)利要求1?7中任一項所述的半導(dǎo)體元件的制造方法，其特征在于，所述透明導(dǎo) 電性基板在清潔度低于IS014644 - 1的4級的氛圍中通過并送入執(zhí)行所述第一工序的反 應(yīng)室內(nèi)。
9. 如權(quán)利要求1?8中任一項所述的半導(dǎo)體元件的制造方法，其特征在于，在同一反應(yīng) 室內(nèi)執(zhí)行所述第一及第二工序。
【文檔編號】H01L21/3065GK104321853SQ201380025968
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2013年5月21日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月10日
【發(fā)明者】本多真也, 奈須野善之, 西村和仁, 東名敦志, 山田隆 申請人:夏普株式會社