成膜装置和成膜方法以及太阳能电池的制造方法
阅读：615发布：2020-05-13
专利汇可以提供成膜装置和成膜方法以及太阳能电池的制造方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 的课题在于，在使用多个 基板 保持器的通过型的成膜装置中，提供在例如 异质结 型 太阳能 电池 中使用的基板的两面上形成高品质且均匀的透明导电 氧 化物膜的技术。本发明的解决手段是在能够沿着搬运路径而搬运基板(10)的 真空 槽(2)内，设置在基板(10)的第1面上进行溅射成膜的第1成膜区域(4)、在第1成膜区域(4)的搬运方向下游侧对在第1成膜区域中形成在基板(10)的第1面上的非晶状态的第1溅射膜进行 真空 退火 处理的第1真空退火处理机构(21)、在基板(10)的第2面上进行溅射成膜的第2成膜区域(5)、和在第2成膜区域(5)的搬运方向下游侧对形成在基板(10)的第2面上的非晶状态的第2溅射膜进行真空退火处理的第2真空退火处理机构(22)。，下面是成膜装置和成膜方法以及太阳能电池的制造方法专利的具体信息内容。
1.成膜装置，其具有：
真空槽，其能够沿着搬运路径而搬运基板；
第1成膜区域，其设置在所述真空槽内，具有在所述基板的第1面上进行成膜的第1溅射源；
第1真空退火处理机构，其设置在所述第1成膜区域的搬运方向下游侧，对在该第1成膜区域中形成在所述基板的第1面上的非晶状态的第1溅射膜进行真空退火处理；
第2成膜区域，其设置在所述真空槽内，具有在所述基板的第2面上进行成膜的第2溅射源；和
第2真空退火处理机构，其设置在所述第2成膜区域的搬运方向下游侧，对在该第2成膜区域中形成在所述基板的第2面上的非晶状态的第2溅射膜进行真空退火处理。
2.根据权利要求1所述的成膜装置，其中，在所述第1真空退火处理机构与所述第2成膜区域之间，设置有退火促进用真空退火处理机构，其对通过该第1真空退火处理机构而进行了真空退火处理的所述基板的第1面上的第1溅射膜进一步进行真空退火处理。
3.成膜装置，其具有：
真空槽，其形成单一的真空氛围；
第1成膜区域，其设置在所述真空槽内，具有在基板的第1面上进行成膜的第1溅射源；
第2成膜区域，其设置在所述真空槽内，具有在所述基板的第2面上进行成膜的第2溅射源；
搬运路径，其以相对于铅直面的投影形状为一系列环状的方式形成，并设置为通过所述第1和第2成膜区域；和，
基板保持器搬运机构，其将基板保持器沿着所述搬运路径搬运，所述基板保持器具有所述基板的第1和第2面露出的开口部且将该基板保持为水平状态；
所述基板保持器搬运机构具有：第1搬运部，其将所述基板保持器沿着第1搬运方向搬运以通过所述第1成膜区域；第2搬运部，其将所述基板保持器沿着与所述第1搬运方向相反的第2搬运方向搬运以通过所述第2成膜区域；和，搬运折返部，其将所述基板保持器在维持上下关系的状态下从所述第1搬运部向所述第2搬运部折返搬运；
在所述第1搬运部的所述第1成膜区域的搬运方向下游侧，设置有对在所述基板的第1面上形成的非晶状态的第1溅射膜进行真空退火处理的第1真空退火处理机构，同时，在所述第2搬运部的所述第2成膜区域的搬运方向下游侧，设置有对在所述基板的第2面上形成的非晶状态的第2溅射膜进行真空退火处理的第2真空退火处理机构。
4.根据权利要求3所述的成膜装置，其中，在所述第2搬运部相对于所述第2成膜区域而言的所述第1搬运方向侧，设置有：退火促进用真空退火处理机构，其对通过所述第1真空退火处理机构进行了真空退火处理的所述基板的第1面上的第1溅射膜进一步进行真空退火处理。
5.成膜方法，其是在真空中一边使基板移动一边在该基板的两面上通过溅射而进行成膜的成膜方法，其具有：
第1成膜步骤，在所述基板的第1面上形成非晶状态的第1溅射膜；
第1真空退火处理步骤，对所述基板的第1面上的所述第1溅射膜进行真空退火处理；
第2成膜步骤，在所述基板的第2面上形成非晶状态的第2溅射膜；和
第2真空退火处理步骤，对所述基板的第2面上的所述第2溅射膜进行真空退火处理。
6.根据权利要求5所述的成膜方法，其中，在对所述基板的第1面上的所述非晶状态的第1溅射膜进行真空退火处理的第1真空退火处理步骤之后，且在所述基板的第2面上形成非晶状态的第2溅射膜的第2成膜步骤之前，具有：退火促进步骤，对所述基板的第1面上的第1溅射膜进一步进行真空退火处理。
7.根据权利要求5或6中任一项所述的成膜方法，其中，所述基板是在n型结晶硅基板的第1面上依次设置有i型非晶硅层和p型非晶硅层、同时在所述n型结晶硅基板的第2面上依次设置有i型非晶硅层和n型非晶硅层的基板，
所述第1溅射膜是第1透明导电氧化物膜，且所述第2溅射膜是第2透明导电氧化物膜。
8.成膜方法，其使用权利要求3所述的成膜装置，该成膜方法具有：
第1成膜步骤，通过所述基板保持器搬运机构的第1搬运部而将所述基板保持器沿着所述搬运路径在所述第1搬运方向上搬运以通过所述第1成膜区域，在保持于该基板保持器的所述基板的第1面上通过溅射而形成第1溅射膜；
第1真空退火处理步骤，通过所述基板保持器搬运机构的第1搬运部而将所述基板保持器沿着所述搬运路径在所述第1搬运方向上搬运，对所述基板的第1面上的所述第1溅射膜，通过所述第1真空退火处理机构进行真空退火处理；
通过所述基板保持器搬运机构的搬运折返部，将所述基板保持器在维持上下关系的状态下沿着所述搬运路径从所述第1搬运部向所述第2搬运部折返搬运的步骤；
第2成膜步骤，通过所述基板保持器搬运机构的第2搬运部而将所述基板保持器沿着所述搬运路径在所述第2搬运方向上搬运以通过所述第2成膜区域，在保持于该基板保持器的所述基板的第2面上通过溅射而形成第2溅射膜；和
第2真空退火处理步骤，通过所述基板保持器搬运机构的第2搬运部而将所述基板保持器沿着所述搬运路径在所述第2搬运方向上搬运，对所述基板的第2面上的所述第2溅射膜，通过所述第2真空退火处理机构进行真空退火处理。
9.成膜方法，其使用权利要求4所述的成膜装置，该成膜方法具有：
第1成膜步骤，通过所述基板保持器搬运机构的第1搬运部而将所述基板保持器沿着所述搬运路径在所述第1搬运方向上搬运以通过所述第1成膜区域，在保持于该基板保持器的所述基板的第1面上通过溅射而形成第1溅射膜；
第1真空退火处理步骤，通过所述基板保持器搬运机构的第1搬运部而将所述基板保持器沿着所述搬运路径在所述第1搬运方向上搬运，对所述基板的第1面上的所述第1溅射膜，通过所述第1真空退火处理机构进行真空退火处理；
通过所述基板保持器搬运机构的搬运折返部，将所述基板保持器在维持上下关系的状态下沿着所述搬运路径从所述第1搬运部向所述第2搬运部折返搬运的步骤；
退火促进步骤，通过所述基板保持器搬运机构的第2搬运部而将所述基板保持器沿着所述搬运路径在所述第2搬运方向上搬运，对通过所述第1真空退火处理机构进行了真空退火处理的所述基板的第1面上的所述第1溅射膜，通过所述退火促进用真空退火处理机构进一步进行真空退火处理；
第2成膜步骤，通过所述基板保持器搬运机构的第2搬运部而将所述基板保持器沿着所述搬运路径在所述第2搬运方向上搬运以通过所述第2成膜区域，在保持于该基板保持器的所述基板的第2面上通过溅射而形成第2溅射膜；和
第2真空退火处理步骤，通过所述基板保持器搬运机构的第2搬运部而将所述基板保持器沿着所述搬运路径在所述第2搬运方向上搬运，对所述基板的第2面上的所述第2溅射膜，通过所述第2真空退火处理机构进行真空退火处理。
10.太阳能电池的制造方法，其使用权利要求3所述的成膜装置，该制造方法具有：
作为所述基板，准备在n型结晶硅基板的第1面上依次设置有i型非晶硅层和p型非晶硅层、同时在所述n型结晶硅基板的第2面上依次设置有i型非晶硅层和n型非晶硅层的基板；
通过所述基板保持器搬运机构的第1搬运部而将所述基板保持器沿着所述搬运路径在所述第1搬运方向上搬运以通过所述第1成膜区域，在保持于该基板保持器的所述基板的第
1面上通过溅射而形成非晶状态的第1透明导电氧化物膜的步骤；
第1真空退火处理步骤，通过所述基板保持器搬运机构的第1搬运部而将所述基板保持器沿着所述搬运路径在所述第1搬运方向上搬运，对所述基板的第1面上的所述非晶状态的第1透明导电氧化物膜，通过所述第1真空退火处理机构进行真空退火处理；
通过所述基板保持器搬运机构的搬运折返部而将所述基板保持器在维持上下关系的状态下沿着所述搬运路径从所述第1搬运部向所述第2搬运部折返搬运的步骤；
通过所述基板保持器搬运机构的第2搬运部而将所述基板保持器沿着所述搬运路径在所述第2搬运方向上搬运以通过所述第2成膜区域，在保持于该基板保持器的所述基板的第
2面上通过溅射而形成非晶状态的第2透明导电氧化物膜的步骤；和
第2真空退火处理步骤，通过所述基板保持器搬运机构的第2搬运部而将所述基板保持器沿着所述搬运路径在所述第2搬运方向上搬运，对所述基板的第2面上的所述非晶状态的第2透明导电氧化物膜，通过所述第2真空退火处理机构进行真空退火处理。
11.太阳能电池的制造方法，其使用权利要求4所述的成膜装置，该制造方法具有：
作为所述基板，准备在n型结晶硅基板的第1面上依次设置有i型非晶硅层和p型非晶硅层、同时在所述n型结晶硅基板的第2面上依次设置有i型非晶硅层和n型非晶硅层的基板；
通过所述基板保持器搬运机构的第1搬运部而将所述基板保持器沿着所述搬运路径在所述第1搬运方向上搬运以通过所述第1成膜区域，在保持于该基板保持器的所述基板的第
1面上通过溅射而形成非晶状态的第1透明导电氧化物膜的步骤；
第1真空退火处理步骤，通过所述基板保持器搬运机构的第1搬运部而将所述基板保持器沿着所述搬运路径在所述第1搬运方向上搬运，对所述基板的第1面上的所述非晶状态的第1透明导电氧化物膜，通过所述第1真空退火处理机构进行真空退火处理；
通过所述基板保持器搬运机构的搬运折返部而将所述基板保持器在维持上下关系的状态下沿着所述搬运路径从所述第1搬运部向所述第2搬运部折返搬运的步骤；
退火促进步骤，通过所述基板保持器搬运机构的第2搬运部而将所述基板保持器沿着所述搬运路径在所述第2搬运方向上搬运，对通过所述第1真空退火处理机构进行了真空退火处理的所述基板的第1面上的所述第1透明导电氧化物膜，通过所述退火促进用真空退火处理机构进一步进行真空退火处理；
通过所述基板保持器搬运机构的第2搬运部而将所述基板保持器沿着所述搬运路径在所述第2搬运方向上搬运以通过所述第2成膜区域，在保持于该基板保持器的所述基板的第
2面上通过溅射而形成非晶状态的第2透明导电氧化物膜的步骤；和
第2真空退火处理步骤，通过所述基板保持器搬运机构的第2搬运部而将所述基板保持器沿着所述搬运路径在所述第2搬运方向上搬运，对所述基板的第2面上的所述第2透明导电氧化物膜，通过所述第2真空退火处理机构进行真空退火处理。
成膜装置和成膜方法以及太阳能电池的制造方法
技术领域
背景技术
[0002] 近年来，作为清洁且安全的能源，太阳能电池得到实际应用，其中，异质结型的太阳能电池备受关注。
[0003] 图19是示出常规的异质结型太阳能电池单元的概略构成的截面图。
[0004] 如图19所示那样，该异质结型太阳能电池单元100在n型结晶硅基板101的一侧(太阳光侧)的表面上依次形成有i型非晶硅层102、p型非晶硅层103、第1透明导电氧化物膜104、电极层105，进一步，在n型结晶硅基板101的另一侧的表面上依次形成有i型非晶硅层
106、n型非晶硅层107、第2透明导电氧化物膜108、电极层109。
106、n型非晶硅层107、第2透明导电氧化物膜108、电极层109。
[0006] 此外，异质结型太阳能电池能够夹持n型结晶硅基板而在两面侧发电，因此还具有能够实现高发电效率的优点。
[0007] 但是，异质结型太阳能电池的问题在于，在n型结晶硅基板的两面侧上存在例如由氧化铟形成的透明导电氧化物膜。
[0010] 其形成更大晶粒而减少了成为载流子陷阱的原因的晶界，有助于提高载流子的迁移率。
[0011] 在得到载流子的高迁移率的工艺中，对利用溅射而刚成膜后的非晶膜，进行退火处理，由此透明导电氧化物在结晶化的同时颗粒粗大化，从而得到载流子的高迁移率。
[0012] 这样的现有技术中，使用通过烧成而形成结晶硅太阳能电池的电极时的热经历来进行非晶膜的退火处理，但电极的烧成温度和烧成时间根据电极材料的种类、成分而不同，因此难以形成高品质且均匀的透明导电氧化物膜。
[0013] 此外，退火处理的温度低的情况下、退火处理的时间不充分的情况下，无法充分发挥透明导电氧化物膜原本的能力，其结果是，存在结晶硅太阳能电池的发电效率降低的问题。
发明内容
[0015] 发明所要解决的课题本发明考虑到这样的以往技术的课题，其目的在于，提供在使用多个基板保持器的通过型的成膜装置中，在例如异质结型太阳能电池中使用的基板的两面上形成高品质且均匀的透明导电氧化物膜的技术。
[0016] 用于解决问题的手段为了实现上述目的而完成的本发明是：成膜装置，其具有：真空槽，其能够沿着搬运路径而搬运基板；第1成膜区域，其设置在前述真空槽内，具有在前述基板的第1面上进行成膜的第1溅射源；第1真空退火处理机构，其设置在前述第1成膜区域的搬运方向下游侧，对在该第1成膜区域中形成在前述基板的第1面上的非晶状态的第1溅射膜进行真空退火处理；
第2成膜区域，其设置在前述真空槽内，具有在前述基板的第2面上进行成膜的第2溅射源；
和，第2真空退火处理机构，其设置在前述第2成膜区域的搬运方向下游侧，对在该第2成膜区域中形成在前述基板的第2面上的非晶状态的第2溅射膜进行真空退火处理。
第2成膜区域，其设置在前述真空槽内，具有在前述基板的第2面上进行成膜的第2溅射源；
和，第2真空退火处理机构，其设置在前述第2成膜区域的搬运方向下游侧，对在该第2成膜区域中形成在前述基板的第2面上的非晶状态的第2溅射膜进行真空退火处理。
[0017] 本发明是成膜装置，其中，在前述第1真空退火处理机构与前述第2成膜区域之间，设置有退火促进用真空退火处理机构，其对通过该第1真空退火处理机构而进行了真空退火处理的前述基板的第1面上的第1溅射膜进一步进行真空退火处理。
[0018] 本发明是成膜装置，其具有：真空槽，其形成单一的真空氛围；第1成膜区域，其设置在前述真空槽内，具有在基板的第1面上进行成膜的第1溅射源；第2成膜区域，其设置在前述真空槽内，具有在前述基板的第2面上进行成膜的第2溅射源；搬运路径，其以相对于铅直面的投影形状为一系列环状的方式形成，并设置为通过前述第1和第2成膜区域；和，基板保持器搬运机构，其将基板保持器沿着前述搬运路径搬运，所述基板保持器具有前述基板的第1和第2面露出的开口部且将该基板保持为水平状态；前述基板保持器搬运机构具有：第1搬运部，其将前述基板保持器沿着第1搬运方向搬运以通过前述第1成膜区域；第2搬运部，其将前述基板保持器沿着与前述第1搬运方向相反的第2搬运方向搬运以通过前述第2成膜区域；和，搬运折返部，其将前述基板保持器在维持上下关系的状态下从前述第1搬运部向前述第2搬运部折返搬运；在前述第1搬运部的前述第1成膜区域的搬运方向下游侧，设置有对在前述基板的第1面上形成的非晶状态的第1溅射膜进行真空退火处理的第1真空退火处理机构，同时在前述第2搬运部的前述第2成膜区域的搬运方向下游侧，设置有对在前述基板的第2面上形成的非晶状态的第2溅射膜进行真空退火处理的第2真空退火处理机构。
[0019] 本发明是成膜装置，其中，在前述第2搬运部相对于前述第2成膜区域而言的前述第1搬运方向侧，设置有：退火促进用真空退火处理机构，其对通过前述第1真空退火处理机构进行了真空退火处理的前述基板的第1面上的第1溅射膜进一步进行真空退火处理。
[0020] 本发明是成膜方法，其是在真空中一边使基板移动一边在该基板的两面上通过溅射而进行成膜的成膜方法，其具有：第1成膜步骤，在前述基板的第1面上形成非晶状态的第1溅射膜；第1真空退火处理步骤，对前述基板的第1面上的前述第1溅射膜进行真空退火处理；第2成膜步骤，在前述基板的第2面上形成非晶状态的第2溅射膜；和，第2真空退火处理步骤，对前述基板的第2面上的前述第2溅射膜进行真空退火处理。
[0021] 本发明是成膜方法，其中，在对前述基板的第1面上的前述非晶状态的第1溅射膜进行真空退火处理的第1真空退火处理步骤之后，且在前述基板的第2面上形成非晶状态的第2溅射膜的第2成膜步骤之前，具有：退火促进步骤，对前述基板的第1面上的第1溅射膜进一步进行真空退火处理。
[0022] 本发明是成膜方法，其中，前述基板是在n型结晶硅基板的第1面上依次设置有i型非晶硅层和p型非晶硅层、同时在前述n型结晶硅基板的第2面上依次设置有i型非晶硅层和n型非晶硅层的基板，前述第1溅射膜是第1透明导电氧化物膜，且前述第2溅射膜是第2透明导电氧化物膜。
[0023] 本发明是成膜方法，其使用上述记载的成膜装置，该成膜方法具有：第1成膜步骤，通过前述基板保持器搬运机构的第1搬运部而将前述基板保持器沿着前述搬运路径在前述第1搬运方向上搬运以通过前述第1成膜区域，在保持于该基板保持器的前述基板的第1面上通过溅射而形成第1溅射膜；第1真空退火处理步骤，通过前述基板保持器搬运机构的第1搬运部而将前述基板保持器沿着前述搬运路径在前述第1搬运方向上搬运，对前述基板的第1面上的前述第1溅射膜，通过前述第1真空退火处理机构进行真空退火处理；通过前述基板保持器搬运机构的搬运折返部，将前述基板保持器在维持上下关系的状态下沿着前述搬运路径从前述第1搬运部向前述第2搬运部折返搬运的步骤；第2成膜步骤，通过前述基板保持器搬运机构的第2搬运部而将前述基板保持器沿着前述搬运路径在前述第2搬运方向上搬运以通过前述第2成膜区域，在保持于该基板保持器的前述基板的第2面上通过溅射而形成第2溅射膜；和，第2真空退火处理步骤，通过前述基板保持器搬运机构的第2搬运部而将前述基板保持器沿着前述搬运路径在前述第2搬运方向上搬运，对前述基板的第2面上的前述第2溅射膜，通过前述第2真空退火处理机构进行真空退火处理。
[0024] 本发明是成膜方法，其使用上述记载的成膜装置，该成膜方法具有：第1成膜步骤，通过前述基板保持器搬运机构的第1搬运部而将前述基板保持器沿着前述搬运路径在前述第1搬运方向上搬运以通过前述第1成膜区域，在保持于该基板保持器的前述基板的第1面上通过溅射而形成第1溅射膜；第1真空退火处理步骤，通过前述基板保持器搬运机构的第1搬运部而将前述基板保持器沿着前述搬运路径在前述第1搬运方向上搬运，对前述基板的第1面上的前述第1溅射膜，通过前述第1真空退火处理机构进行真空退火处理；通过前述基板保持器搬运机构的搬运折返部，将前述基板保持器在维持上下关系的状态下沿着前述搬运路径从前述第1搬运部向前述第2搬运部折返搬运的步骤；退火促进步骤，通过前述基板保持器搬运机构的第2搬运部而将前述基板保持器沿着前述搬运路径在前述第2搬运方向上搬运，对通过前述第1真空退火处理机构进行了真空退火处理的前述基板的第1面上的前述第1溅射膜，通过前述退火促进用真空退火处理机构进一步进行真空退火处理；第2成膜步骤，通过前述基板保持器搬运机构的第2搬运部而将前述基板保持器沿着前述搬运路径在前述第2搬运方向上搬运以通过前述第2成膜区域，在保持于该基板保持器的前述基板的第2面上通过溅射而形成第2溅射膜；和，第2真空退火处理步骤，通过前述基板保持器搬运机构的第2搬运部而将前述基板保持器沿着前述搬运路径在前述第2搬运方向上搬运，对前述基板的第2面上的前述第2溅射膜，通过前述第2真空退火处理机构进行真空退火处理。
[0025] 本发明是太阳能电池的制造方法，其是使用上述记载的成膜装置的太阳能电池的制造方法，其具有：作为前述基板，准备在n型结晶硅基板的第1面上依次设置有i型非晶硅层和p型非晶硅层、同时在前述n型结晶硅基板的第2面上依次设置有i型非晶硅层和n型非晶硅层的基板；通过前述基板保持器搬运机构的第1搬运部而将前述基板保持器沿着前述搬运路径在前述第1搬运方向上搬运以通过前述第1成膜区域，在保持于该基板保持器的前述基板的第1面上通过溅射而形成非晶状态的第1透明导电氧化物膜的步骤；第1真空退火处理步骤，通过前述基板保持器搬运机构的第1搬运部而将前述基板保持器沿着前述搬运路径在前述第1搬运方向上搬运，对前述基板的第1面上的前述非晶状态的第1透明导电氧化物膜，通过前述第1真空退火处理机构进行真空退火处理；通过前述基板保持器搬运机构的搬运折返部而将前述基板保持器在维持上下关系的状态下沿着前述搬运路径从前述第1搬运部向前述第2搬运部折返搬运的步骤；通过前述基板保持器搬运机构的第2搬运部而将前述基板保持器沿着前述搬运路径在前述第2搬运方向上搬运以通过前述第2成膜区域，在保持于该基板保持器的前述基板的第2面上通过溅射而形成非晶状态的第2透明导电氧化物膜的步骤；和，第2真空退火处理步骤，通过前述基板保持器搬运机构的第2搬运部而将前述基板保持器沿着前述搬运路径在前述第2搬运方向上搬运，对前述基板的第2面上的前述非晶状态的第2透明导电氧化物膜，通过前述第2真空退火处理机构进行真空退火处理。
[0026] 本发明是太阳能电池的制造方法，其是使用上述记载的成膜装置的阳能电池的制造方法，其具有：作为前述基板，准备在n型结晶硅基板的第1面上依次设置有i型非晶硅层和p型非晶硅层、同时在前述n型结晶硅基板的第2面上依次设置有i型非晶硅层和n型非晶硅层的基板；通过前述基板保持器搬运机构的第1搬运部而将前述基板保持器沿着前述搬运路径在前述第1搬运方向上搬运以通过前述第1成膜区域，在保持于该基板保持器的前述基板的第1面上通过溅射而形成非晶状态的第1透明导电氧化物膜的步骤；第1真空退火处理步骤，通过前述基板保持器搬运机构的第1搬运部而将前述基板保持器沿着前述搬运路径在前述第1搬运方向上搬运，对前述基板的第1面上的前述非晶状态的第1透明导电氧化物膜，通过前述第1真空退火处理机构进行真空退火处理；通过前述基板保持器搬运机构的搬运折返部而将前述基板保持器在维持上下关系的状态下沿着前述搬运路径从前述第1搬运部向前述第2搬运部折返搬运的步骤；退火促进步骤，通过前述基板保持器搬运机构的第2搬运部而将前述基板保持器沿着前述搬运路径在前述第2搬运方向上搬运，对通过前述第
1真空退火处理机构进行了真空退火处理的前述基板的第1面上的前述第1透明导电氧化物膜，通过前述退火促进用真空退火处理机构进一步进行真空退火处理；通过前述基板保持器搬运机构的第2搬运部而将前述基板保持器沿着前述搬运路径在前述第2搬运方向上搬运以通过前述第2成膜区域，在保持于该基板保持器的前述基板的第2面上通过溅射而形成非晶状态的第2透明导电氧化物膜的步骤；和，第2真空退火处理步骤，通过前述基板保持器搬运机构的第2搬运部而将前述基板保持器沿着前述搬运路径在前述第2搬运方向上搬运，对前述基板的第2面上的前述第2透明导电氧化物膜，通过前述第2真空退火处理机构进行真空退火处理。
1真空退火处理机构进行了真空退火处理的前述基板的第1面上的前述第1透明导电氧化物膜，通过前述退火促进用真空退火处理机构进一步进行真空退火处理；通过前述基板保持器搬运机构的第2搬运部而将前述基板保持器沿着前述搬运路径在前述第2搬运方向上搬运以通过前述第2成膜区域，在保持于该基板保持器的前述基板的第2面上通过溅射而形成非晶状态的第2透明导电氧化物膜的步骤；和，第2真空退火处理步骤，通过前述基板保持器搬运机构的第2搬运部而将前述基板保持器沿着前述搬运路径在前述第2搬运方向上搬运，对前述基板的第2面上的前述第2透明导电氧化物膜，通过前述第2真空退火处理机构进行真空退火处理。
[0027] 发明效果根据本发明，在真空中，对形成在基板的第1面上的非晶状态的第1溅射膜(例如第1透明导电氧化物膜)进行第1真空退火处理，同时对形成在基板的第2面上的非晶状态的第2溅射膜(例如第2透明导电氧化物膜)进行第2真空退火处理，因此使这些晶体状态的例如第1和第2透明导电氧化物膜的晶粒粗大化，由此能够提高载流子的迁移率，由此，能够在例如异质结型太阳能电池中使用的基板的两面上形成高品质且均匀的透明导电氧化物膜，而且真空退火处理与大气中的退火处理相比更高速地进行结晶化，因此能够提高成膜和退火处理的效率。
[0028] 在该情况下，在对基板的第1面上的第1溅射膜进行第1真空退火处理后，且在基板的第2面上形成非晶状态的第2溅射膜前，如果对基板的第1面上的第1溅射膜进一步进行真空退火处理，则能够促进进行了一定程度结晶化的非晶状态的第1溅射膜的结晶化的进行，由此能够提高基板的第1面上的晶体状态的第1溅射膜的载流子的迁移率，因此能够在例如异质结型太阳能电池中使用的基板的受光面侧形成高品质且均匀的晶体状态的透明导电氧化物膜。附图说明
[0029] 图1：示出本发明所涉及的成膜装置的实施方式的整体的概略构成图。
[0030] 图2(a)(b)：示出本实施方式中的基板保持器搬运机构和方向转换机构的基本构成，图2(a)是俯视图，图2(b)是正视图。
[0031] 图3(a)(b)：示出本实施方式中使用的基板保持器的构成，图3(a)是俯视图，图3(b)是侧视图。
[0032] 图4：示出本实施方式中的方向转换机构的构成的正视图。
[0033] 图5(a) (d)：示出本实施方式中的透明导电氧化物膜的形成方法的截面步骤图。~
[0034] 图6：示出本实施方式的成膜装置的动作的说明图(其1)。
[0035] 图7：示出本实施方式的成膜装置的动作的说明图(其2)。
[0036] 图8：示出本实施方式的成膜装置的动作的说明图(其3)。
[0037] 图9(a)(b)：示出本实施方式中的基板保持器搬运机构的动作的说明图(其1)。
[0038] 图10(a) (c)：示出本实施方式中的基板保持器搬运机构和方向转换机构的动作~的说明图(其1)。
[0039] 图11(a) (c)：示出本实施方式中的基板保持器搬运机构和方向转换机构的动作~的说明图(其2)。
[0040] 图12(a)(b)：示出本实施方式中的基板保持器搬运机构的动作的说明图(其3)。
[0041] 图13：示出本实施方式的成膜装置的动作的说明图(其4)。
[0042] 图14：示出本实施方式的成膜装置的动作的说明图(其5)。
[0043] 图15：示出本实施方式的成膜装置的动作的说明图(其6)。
[0044] 图16：示出方向转换机构的另一例的构成的正视图。
[0045] 图17(a) (c)：示出基板保持器搬运机构和方向转换机构的另一例的动作的说明~图(其1)。
[0046] 图18(a) (c)：示出基板保持器搬运机构和方向转换机构的另一例的动作的说明~图(其2)。
[0047] 图19：示出常规的异质结型太阳能电池单元的概略构成的截面图。
[0048] 图20(a)(b)：示出实施例的氧化铟膜的表面和截面的SEM照片。
[0049] 图21(a)(b)：示出比较例的氧化铟膜的表面和截面的SEM照片。
具体实施方式
[0050] 以下，参照附图详细说明本发明的实施方式。
[0051] 图1是示出本发明所涉及的成膜装置的实施方式的整体的概略构成图。
[0052] 此外，图2(a)(b)示出本实施方式中的基板保持器搬运机构和方向转换机构的基本构成，图2(a)是俯视图，图2(b)是正视图。
[0053] 进一步，图3(a)(b)示出本实施方式中使用的基板保持器的构成，图3(a)是俯视图，图3(b)是侧视图又另外，图4是示出本实施方式中的方向转换机构的构成的正视图。
[0055] 在真空槽2的内部，设置有基板保持器搬运机构3，其将后述基板保持器11沿着搬运路径搬运。
[0056] 该基板保持器搬运机构3构成为将保持基板10的多个基板保持器11连续搬运。
[0057] 在此，基板保持器搬运机构3具有从例如由链轮等组成的驱动机构(未图示)传递旋转驱动力而进行动作的相同直径的圆形的第1和第2驱动轮31、32，这些第1和第2驱动轮31、32在使各自的旋转轴线平行的状态下隔开规定距离而配置。
[0058] 并且，在第1和第2驱动轮31、32间桥接有例如由链条等组成的一系列搬运驱动构件33。
[0059] 进一步，这些在第1和第2驱动轮31、32间桥接有搬运驱动构件33的结构体隔开规定的距离而平行配置(参照图2(a))，通过这些一对搬运驱动构件33，形成相对于铅直面成为一系列环状的搬运路径。
[0060] 本实施方式中，在构成搬运路径的搬运驱动构件33之中上侧的部分，形成有从第1驱动轮31向第2驱动轮32移动而将基板保持器11在第1搬运方向P1上搬运的前进路径侧搬运部(第1搬运部)33a，同时通过第2驱动轮32的周围的部分的搬运驱动构件33而形成将基板保持器11的搬运方向折返并转换为相反方向的折返部33b，进一步在搬运驱动构件33之中下侧的部分，形成有从第2驱动轮32向第1驱动轮31移动而将基板保持器11在第2搬运方向P2上搬运的返回路径侧搬运部(第2搬运部)33c。
[0061] 本实施方式的基板保持器搬运机构3构成为位于各搬运驱动构件33的上侧的前进路径侧搬运部33a与位于各搬运驱动构件33的下侧的返回路径侧搬运部33c各自对置，并在铅直方向上重叠。
[0062] 此外，在基板保持器搬运机构3上，设置有：导入基板保持器11的基板保持器导入部30A、将基板保持器11折返搬运的搬运折返部30B、和排出基板保持器11的基板保持器排出部30C。
[0063] 在此，在搬运折返部30B的附近，设置有后述的方向转换机构40。
[0064] 在真空槽2内，设置有第1和第2成膜区域4、5。
[0065] 本实施方式中，在真空槽2内，在基板保持器搬运机构3的例如上部设置有具有第1溅射源4T的第1成膜区域4，在基板保持器搬运机构3的例如下部设置有具有第2溅射源5T的第2成膜区域5。
[0066] 本实施方式中，上述搬运驱动构件33的前进路径侧搬运部33a构成为直线地沿着水平方向通过上述第1成膜区域4，返回路径侧搬运部33c构成为直线地沿着水平方向通过上述第2成膜区域5。
[0067] 并且，在基板保持器11通过构成搬运路径的这些搬运驱动构件33的前进路径侧搬运部33a和返回路径侧搬运部33c的情况下，使得将保持于基板保持器11的多个基板10(参照图2(a))在水平状态下搬运。
[0068] 如图1所示那样，本实施方式中，在真空槽2内的上述第1成膜区域4的第1搬运方向P1侧的附近，设置有第1真空退火处理机构21。
[0069] 此外，在真空槽2内的上述第2成膜区域5的第2搬运方向P2侧的附近，设置有第2真空退火处理机构22。
[0071] 进一步，在第1和第2成膜区域4、5之间，例如在第2驱动轮32的下方设置有退火促进用真空退火处理机构23。
[0072] 该退火促进用真空退火处理机构23与上述第1和第2真空退火处理机构21、22相同，可以适合使用例如套式加热器等辐射(放射)电热方式的加热器。
[0073] 另一方面，在退火促进用真空退火处理机构23的第2搬运方向P2侧，在上述第2成膜区域5的第1搬运方向P1侧的附近，设置有冷却机构25。
[0075] 在真空槽2内的基板保持器搬运机构3的附近的位置、例如与第1驱动轮31相邻的位置，在与基板保持器搬运机构3之间设置有用于递送且接收基板保持器11的基板搬入搬出机构6。
[0076] 本实施方式的基板搬入搬出机构6具有支撑部62，其设置在通过升降机构60而例如在铅直上下方向上驱动的驱动棒61的前(上)端部。
[0077] 本实施方式中，构成为：在基板搬入搬出机构6的支撑部62上设置有搬运机器人64，在该搬运机器人64上支撑上述基板保持器11并使基板保持器11在铅直上下方向上移动，且通过搬运机器人64而在与基板保持器搬运机构3之间递送且接收基板保持器11。
[0078] 在该情况下，如后所述那样，构成为：从基板搬入搬出机构6向基板保持器搬运机构3的前进路径侧搬运部33a的基板保持器导入部30A递送基板保持器11(将该位置称为“基板保持器递送位置”)，且从基板保持器搬运机构3的返回路径侧搬运部33c的基板保持器排出部30C取出基板保持器11(将该位置称为“基板保持器取出位置”)。
[0079] 在真空槽2的例如上部，设置有用于向真空槽2内搬入基板10且从真空槽2搬出基板10的基板搬入搬出室2A。
[0081] 并且，如后所述那样，构成为：使向基板搬入搬出室2A内搬入的成膜前的基板10a递送并保持在基板搬入搬出机构6的支撑部62的搬运机器人64上的基板保持器11上，且将成膜后的基板10b从基板搬入搬出机构6的支撑部62的搬运机器人64上的基板保持器11搬出至例如真空槽2的外部的大气中。
[0082] 应予说明，在本实施方式的情况下，在基板搬入搬出机构6的支撑部62的上部的缘部，设置有在搬入和搬出基板10时用于隔离基板搬入搬出室2A与真空槽2内的氛围的例如O型环等密封构件63。
[0083] 在该情况下，构成为：使基板搬入搬出机构6的支撑部62向基板搬入搬出室2A侧上升，使支撑部62上的密封构件63紧贴于真空槽2的内壁而封堵连通口2B，由此使真空槽2内的氛围与基板搬入搬出室2A内的氛围隔离。
[0084] 如图2(a)(b)所示那样，在本实施方式的基板保持器搬运机构3的一对搬运驱动构件33上，设置为各自隔开规定的间隔而使多个第1驱动部36突出至搬运驱动构件33的外侧。
[0085] 第1驱动部36例如形成为J型钩形状(形成有搬运方向下游侧的突部的高度与搬运方向上游侧的突部的高度相比更低的槽部的形状)，构成为：与被以下说明的基板保持器支撑机构18支撑的基板保持器11的后述第1被驱动轴12接触，将该基板保持器11在第1或第2搬运方向P1、P2上驱动。
[0086] 在一对搬运驱动构件33的内侧，设置有支撑所搬运的基板保持器11的一对基板保持器支撑机构18。
[0087] 基板保持器支撑机构18例如由多个辊等可旋转的构件组成，各自设置在搬运驱动构件33的附近。
[0088] 本实施方式中，配置构成为：在搬运驱动构件33的前进路径侧搬运部33a的上方附近设置有前进路径侧基板保持器支撑机构18a，同时在搬运驱动构件33的返回路径侧搬运部33c的下方附近设置有返回路径侧基板保持器支撑机构18c，支撑所搬运的基板保持器11的下表面的两个缘部。
[0089] 应予说明，前进路径侧基板保持器支撑机构18a设置直至后述的方向转换机构40的第1方向转换路径51的进入口附近，返回路径侧基板保持器支撑机构18c设置直至后述的方向转换机构40的第2方向转换路径52的排出口附近。
[0090] 本实施方式中使用的基板保持器11用于在基板10的两面上进行真空处理，由具有开口部的托盘状物形成。
[0091] 如图2(a)和图3(a)所示那样，本实施方式的基板保持器11形成为例如长条矩形的平板状，在与其长度方向、即第1和第2搬运方向P1、P2垂直的方向上，设置有例如排列一列而分别保持矩形状的多个基板10的多个保持部14。
[0092] 在此，在各保持部14上，设置有与各基板10同等大小和形状且各基板10的两面整面露出的例如矩形状的开口部，构成为：通过未图示的保持构件而水平保持各基板10。
[0093] 本发明中，没有特别限定，从减小设置面积且提高处理能力的观点出发，针对基板保持器11，优选如本实施方式那样，构成为在与搬运方向垂直的方向上排列一列分别保持多个基板10。
[0094] 但是，从提高处理效率的观点出发，还可以在与搬运方向垂直的方向上将多个基板10排列成多列。
[0095] 另一方面，在基板保持器11的长度方向的两个端部，分别在第1搬运方向P1的上游侧的端部上设置第1被驱动轴12，此外，在第1搬运方向P1的下游侧的端部分别设置第2被驱动轴13。
[0096] 这些第1和第2被驱动轴12、13各自以在与搬运方向垂直的方向、即基板保持器11的长度方向上延伸的旋转轴线为中心而形成为截面圆形状。
[0097] 本实施方式中，第2被驱动轴13的长度以与第1被驱动轴12的长度相比更长的方式确定其尺寸。
[0098] 具体而言，如图2(a)所示那样，确定第1和第2被驱动轴12、13的尺寸，以使得：在将基板保持器11配置在基板保持器搬运机构3上的情况下，基板保持器11的两侧部的第1被驱动轴12与基板保持器搬运机构3的第1驱动部36接触，且在将基板保持器11配置在后述的方向转换机构40上的情况下，第2被驱动轴13与后述的第2驱动部46接触。
[0099] 在一对搬运驱动构件33的第1搬运方向P1的下游侧，设置相同构成的一对方向转换机构40。
[0100] 在本实施方式的情况下，一对方向转换机构40各自相对于第1和第2搬运方向P1、P2而配置在一对搬运驱动构件33的外侧的位置。
[0101] 此外，这些一对方向转换机构40设置为：各自第1搬运方向P1的上游侧的部分与各搬运驱动构件33的第1搬运方向P1的下游侧的部分略微重叠。
[0102] 如图4所示那样，本实施方式的方向转换机构40具有第1导引构件41、第2导引构件42、第3导引构件43，这些第1 第3导引构件41 43从第1搬运方向P1的上游侧起按顺序配置。
~ ~
~ ~
[0103] 本实施方式中，第1 第3导引构件41 43分别配置在一对搬运驱动构件33的外侧附~ ~近的位置，进一步，在第1 第3导引构件41 43的外侧附近的位置，分别配置后述的搬运驱动~ ~
构件45。
构件45。
[0104] 应予说明，图2(b)中，在省略方向转换机构40中的一部分的同时，忽略了构件的重叠关系，以明确针对搬运方向的构件间的位置关系的方式示出。
[0105] 如图2(a)和图4所示那样，第1 第3导引构件41 43例如由板状的构件组成，各自朝~ ~向铅直方向设置。
[0106] 在此，第1导引构件41的第1搬运方向P1侧的部分形成为在第1搬运方向P1侧为凸的曲面形状，此外，第2导引构件42的第2搬运方向P2侧的部分形成为在第1搬运方向P1侧为凹的曲面形状。
[0107] 第1和第2导引构件41、42中，第1导引构件41的第1搬运方向P1侧的部分与第2导引构件42的第2搬运方向P2侧的部分形成为同等的曲面形状，相邻配置以使得设置与基板保持器11的第1被驱动轴12的直径相比略大的间隙而使这些部分对置。并且，通过该间隙，设置引导基板保持器11的第1被驱动轴12的第1方向转换路径51。
[0108] 此外，第2导引构件42的第1搬运方向P1侧的部分形成为在第1搬运方向P1侧为凸的曲面形状，此外，第3导引构件43的第2搬运方向P2侧的部分形成为在第1搬运方向P1侧为凹的曲面形状。
[0109] 第2和第3导引构件42、43中，第2导引构件42的第1搬运方向P1侧的部分与第3导引构件43的第2搬运方向P2侧的部分形成为同等的曲面形状，相邻配置以使得设置与基板保持器11的第2被驱动轴13的直径相比略大的间隙而使这些部分对置。并且，通过该间隙，设置引导基板保持器11的第2被驱动轴13的第2方向转换路径52。
[0110] 并且，本实施方式中，第1方向转换路径51与第2方向转换路径52形成为同等的曲面形状。
[0111] 进一步，以针对第1和第2方向转换路径51、52的各部分的水平方向的距离等于基板保持器11的第1和第2被驱动轴12、13之间的距离的方式，规定其尺寸。
[0112] 此外，本实施方式中，第1方向转换路径51的上侧的开口部形成基板保持器11的第1被驱动轴12的进入口，构成为：其高度位置低于被前进路径侧基板保持器支撑机构18a支撑的基板保持器11的第2被驱动轴13的高度位置(参照图2(b))。
[0113] 进一步，第1方向转换路径51的下侧的开口部形成基板保持器11的第1被驱动轴12的排出口，构成为：其高度位置高于被返回路径侧基板保持器支撑机构18c支撑的基板保持器11的第2被驱动轴13的高度位置(参照图2(b))。
[0114] 此外，针对第2方向转换路径52，其上侧的开口部形成基板保持器11的第2被驱动轴13的进入口，构成为：其高度位置等于被前进路径侧基板保持器支撑机构18a支撑的基板保持器11的第2被驱动轴13的高度位置(参照图2(b))。
[0115] 另一方面，第2方向转换路径52的下侧的开口部形成基板保持器11的第2被驱动轴13的排出口，构成为：其高度位置等于被返回路径侧基板保持器支撑机构18c支撑的基板保持器11的第2被驱动轴13的高度位置(参照图2(b))。
[0116] 本实施方式的方向转换机构40具有例如由一对链轮和桥接于这些一对链轮的链条组成的搬运驱动构件45，该搬运驱动构件45构成为相对于铅直面形成一系列环状。
[0118] 此外，搬运驱动构件45被驱动以使得：其上侧的部分在第1搬运方向P1上移动，下侧的部分在第2搬运方向P2上移动。
[0119] 在搬运驱动构件45上，设置为隔开规定的间隔而使多个第2驱动部46突出至搬运驱动构件45的外侧。
[0120] 第2驱动部46在搬运驱动构件45的外侧的部分形成凹部，构成为：该凹部的缘部与基板保持器11的第2被驱动轴13接触而将该基板保持器11沿着第2方向转换路径52支撑驱动。
[0121] 此外，本实施方式的第2驱动部46如后述那样，设置搬运驱动构件45的路径和第2驱动部46的尺寸，以使得在到达第2方向转换路径52的进入口和排出口的位置的情况下，其凹部侧的端部从第2方向转换路径52中退出(参照图2(b))。
[0122] 本实施方式中，如后述那样，以第2驱动部46与基板保持器搬运机构3的第1驱动部36同步动作的方式，控制基板保持器搬运机构3的搬运驱动构件33和方向转换机构40的搬运驱动构件45的动作。
[0123] 并且，本实施方式中，分别设置第1和第2驱动部36、46、以及第1和第2方向转换路径51、52的形状和尺寸，以使得：通过基板保持器搬运机构3的第1驱动部36而将基板保持器11在第1搬运方向P1上驱动，从而使第1和第2被驱动轴12、13进入第1和第2方向转换路径
51、52内的情况下，基板保持器11在维持上下关系的同时，通过第1和第2驱动部36、46而支撑第1和第2被驱动轴12、13并使其移动，顺畅地从第1和第2方向转换路径51、52排出。
51、52内的情况下，基板保持器11在维持上下关系的同时，通过第1和第2驱动部36、46而支撑第1和第2被驱动轴12、13并使其移动，顺畅地从第1和第2方向转换路径51、52排出。
[0124] 另一方面，在第1导引构件41和第2导引构件42的下方，在第1方向转换路径51的排出口的附近，设置用于将基板保持器11从方向转换机构40顺畅地递送给基板保持器支撑机构18的返回路径侧基板保持器支撑机构18c的递送构件47。
[0125] 该递送构件47由例如在水平方向上延伸的细长构件组成，构成为：以在其第2搬运方向P2侧的端部设置在返回路径侧基板保持器支撑机构18c的下方位置的旋转轴48为中心，在上下方向上旋转移动。并且，递送构件47对第1搬运方向P1侧的部分通过例如未图示的弹性构件而向上方推动。
[0126] 作为本发明中使用的弹性构件，没有特别限定，从切实防止屈曲而不增加部件数量的观点出发，与线圈弹簧(例如压缩线圈弹簧)相比，优选使用扭力线圈弹簧。
[0127] 在递送构件47的上部，设置形成为曲面形状的递送部47a，以使得在第1方向转换路径51的排出口的第2搬运方向P2侧的附近的部分，与第1方向转换路径51连续，且与基板保持器支撑机构18的返回路径侧基板保持器支撑机构18c连续(参照图2(b))。
[0128] 此外，在递送构件47的上部，在第1搬运方向P1侧的部分设置有朝向第1搬运方向P1向下侧倾斜的倾斜面47b。该倾斜面47b设置于与第2方向转换路径52的排出口对置的高度位置。
[0129] 以下，参照图5(a) (d)至图15，说明本实施方式的成膜装置1的动作和成膜方法的~例子。
[0130] 图5(a) (d)是示出本实施方式中的透明导电氧化物膜的形成方法的截面步骤图。~
[0131] 本实施方式中使用的成膜前的基板10a如图5(a)所示那样，在n型结晶硅基板10A的第1面(本实施方式中是作为受光面的上表面)上，依次设置有i型非晶硅层10B和第1导电型(例如p型)的非晶硅层10D，同时在该n型结晶硅基板10A的第2面(本实施方式中是作为反射面侧的下表面)上，依次设置有i型非晶硅层10C和第2导电型(例如n型)的非晶硅层10E。
[0132] 本实施方式中，首先使基板搬入搬出机构6的支撑部62上的密封构件63紧贴于真空槽2的内壁，在使基板搬入搬出室2A内的氛围与真空槽2内的氛围隔离的状态下，排气至大气压后，如图6所示那样，打开基板搬入搬出室2A的盖部2a。
[0133] 其后，使用未图示的搬运机器人，将成膜前的基板10a安装并保持在基板搬入搬出机构6的支撑部62的搬运机器人64上的基板保持器11上。
[0134] 并且，关闭基板搬入搬出室2A的盖部2a而真空排气直至达到规定的压力后，如图7所示那样，使基板搬入搬出机构6的支撑部62下降至上述基板保持器递送位置，使得基板保持器11的高度与搬运驱动构件33的前进路径侧搬运部33a达到相同高度位置。
[0135] 进一步，如图8所示那样，通过设置在基板搬入搬出机构6的支撑部62上的搬运机器人64，将基板保持器11配置在基板保持器搬运机构3的基板保持器导入部30A上。
[0136] 在该情况下，如图9(a)所示那样，将基板保持器11的第1被驱动轴12定位以配置在第1驱动部36的槽部内，从而载置在前进路径侧基板保持器支撑机构18a上。
[0137] 在该状态下，如图9(b)所示那样，使基板保持器搬运机构3的搬运驱动构件33的前进路径侧搬运部33a在第1搬运方向P1上移动。
[0138] 由此，通过搬运驱动构件33的前进路径侧搬运部33a上的第1驱动部36而将基板保持器11的第1被驱动轴12在第1搬运方向P1上驱动，将基板保持器11在搬运驱动构件33的前进路径侧搬运部33a上朝向搬运折返部30B搬运。
[0139] 其动作时，对保持于基板保持器11的成膜前的基板10a的第1面(上表面)，在通过第1成膜区域4时，通过位于基板保持器11的上方的第1溅射源4T而进行利用溅射的成膜。
[0140] 具体而言，如图5(b)所示那样，在成膜前的基板10a的p型非晶硅层10D的表面上，通过溅射而整面形成例如n型的第1透明导电氧化物膜(第1溅射膜)10f。在该时刻，第1透明导电氧化物膜10f为非晶状态的膜。
[0141] 在本发明的情况下，作为第1透明导电氧化物膜10f的材料，没有特别限定，优选使用作为低电阻且透光性的材料的氧化铟系的材料，更优选为在氧化铟中添加有微量的氧化钛、氧化锆、氧化钨、氧化铈、氧化镓、氧化硅等金属氧化物中的至少1种以上的材料。
[0142] 该成膜后，在基板保持器11到达基板保持器搬运机构3的搬运折返部30B前，通过上述的第1真空退火处理机构21(参照图1)而加热非晶状态的第1透明导电氧化物膜10f，进行第1真空退火处理。
[0143] 该情况下，加热条件优选设定为达到180℃以上且220℃以下。
[0144] 图10(a) (c)以及图11(a) (c)是示出本实施方式中的基板保持器搬运机构和方~ ~向转换机构的动作的说明图。
[0145] 本实施方式中，在上述的成膜步骤之后，通过使基板保持器搬运机构3的第1驱动部36在第1搬运方向P1上移动，如图10(a)所示那样，使到达了基板保持器搬运机构3的搬运折返部30B的基板保持器11进一步在第1搬运方向P1上移动，将基板保持器11的第2被驱动轴13配置在方向转换机构40的第2方向转换路径52的进入口的位置。
[0146] 该情况下，控制搬运驱动构件45的动作，以使得方向转换机构40的第2驱动部46位于基板保持器11的第2被驱动轴13的下方。
[0147] 并且，驱动基板保持器搬运机构3的搬运驱动构件33而使第1驱动部36在第1搬运方向P1上移动，同时驱动方向转换机构40的搬运驱动构件45而使第2驱动部46在第1搬运方向P1上移动。该情况下，控制以使得第1驱动部36与第2驱动部46的动作同步。
[0148] 由此，如图10(b)所示那样，基板保持器11的第1和第2被驱动轴12、13通过第1和第2驱动部36、46而各自被支撑驱动，在第1和第2方向转换路径51、52内朝向下方各自移动。
[0149] 应予说明，该过程中，基板保持器11的第1被驱动轴12在第1方向转换路径51内不同时接触但与第1导引构件41和第2导引构件42的缘部接触，此外第2被驱动轴13在第2方向转换路径52内不同时接触但与第2导引构件42和第3导引构件43的缘部接触，基板保持器11维持上下关系。
[0150] 并且，从第1和第2被驱动轴12、13各自通过第1和第2方向转换路径51、52的中腹部分的附近起，第1和第2被驱动轴12、13的搬运方向在维持基板保持器11的上下关系的状态下，各自转换为与第1搬运方向P1相反方向的第2搬运方向P2。
[0151] 应予说明，该过程中，基板保持器11的第1被驱动轴12在第1方向转换路径51内不同时接触但与第1导引构件41和第2导引构件42的缘部接触，此外第2被驱动轴13在第2方向转换路径52内不同时接触但与第2导引构件42和第3导引构件43的缘部接触。
[0152] 进一步，如果继续驱动基板保持器搬运机构3的搬运驱动构件33和方向转换机构40的搬运驱动构件45，则如图10(c)所示那样，基板保持器11的第1被驱动轴12经由第1方向转换路径51的排出口以及递送构件47的递送部47a而配置在递送构件47的上方位置，同时基板保持器11的第2被驱动轴13配置在第2方向转换路径52的排出口的位置，其后，如图11(a)所示那样，基板保持器11被递送给基板保持器支撑机构18的返回路径侧基板保持器支撑机构18c。
[0153] 应予说明，在图10(c)所示的时刻，方向转换机构40的第2驱动部46与基板保持器11的第2被驱动轴13不接触，基板保持器11通过利用基板保持器搬运机构3的第1驱动部36与第1被驱动轴12的接触的驱动而在第2搬运方向P2上移动。
[0154] 并且，通过进一步驱动基板保持器搬运机构3的搬运驱动构件33，如图11(b)所示那样，基板保持器11的第2被驱动轴13与递送构件47的倾斜面47b接触而使递送构件47以旋转轴48为中心向下方旋转移动，如图11(c)所示那样，基板保持器11的第2被驱动轴13通过递送构件47的上方，基板保持器11在第2搬运方向P2上移动。
[0155] 应予说明，递送构件47在该过程之后通过未图示的弹性构件的推动力而恢复至原来的位置。
[0156] 其后，如图12(a)所示那样，使基板保持器搬运机构3的搬运驱动构件33的返回路径侧搬运部33c在第2搬运方向P2上移动，通过将第1驱动部36在相同方向上驱动，将基板保持器11朝向基板保持器排出部30C搬运。
[0157] 在该情况下，成膜前的基板10a通过方向转换机构40时温度降低，因此将基板保持器11朝向基板保持器排出部30C搬运时，对保持于基板保持器11的成膜前的基板10a的第2面(下表面)，通过上述退火促进用真空退火处理机构23(参照图1)加热，对非晶状态的第1透明导电氧化物膜10f进一步加热，从而进行真空退火处理。
[0158] 该情况下，加热条件优选设定为达到180℃以上且220℃以下。并且，通过该退火处理，促进了该透明导电氧化物膜10f的结晶化的进行。应予说明，上述第1真空退火处理和该退火促进用退火处理的时间一共为数分钟左右。
[0159] 并且，为了防止基板温度的过度的上升，根据需要，通过上述的冷却机构25(参照图1)而进行该基板10a的冷却。
[0160] 其后，在通过图1所示的第2成膜区域5时，在保持于基板保持器11的该基板10a的第2面(下表面)的n型非晶硅层10E的表面上，利用位于基板保持器11的下方的第2溅射源5T，通过溅射而整面形成例如n型的第2透明导电氧化物膜(第2溅射膜)10g(参照图5(c))。
在该时刻，第2透明导电氧化物膜10g为非晶状态的膜。
在该时刻，第2透明导电氧化物膜10g为非晶状态的膜。
[0161] 应予说明，形成第2透明导电氧化物膜10g时，优选的是使用未图示的掩模以便与形成在该基板10a的第1面上的第1透明导电氧化物膜10f不发生短路，并以第1透明导电氧化物膜10f的缘部相对于该基板10a的缘部位于略微内侧的方式形成。
[0162] 在本发明的情况下，作为第2透明导电氧化物膜10g的材料，没有特别限定，与上述的第1透明导电氧化物膜10f同样地，优选使用作为低电阻且透光性的材料的氧化铟系的材料，更优选为在氧化铟中添加有微量的氧化钛、氧化锆、氧化钨、氧化铈、氧化镓、氧化硅等金属氧化物中的至少1种以上。
[0163] 本实施方式中，进行非晶状态的第2透明导电氧化物膜10g的溅射成膜时，通过利用放电的等离子体的热，该基板10a的第1面上进行了一定程度结晶化的非晶状态的第1透明导电氧化物膜10f的结晶化进一步进行并大致结束。并且，由此，如图5(c)所示那样，形成晶体状态的第1透明导电氧化物膜10F。
[0164] 进一步，本实施方式中，在上述成膜后，且在基板保持器11到达基板保持器搬运机构3的基板保持器排出部30C前，通过上述的第2真空退火处理机构22(参照图1)而加热非晶状态的第2透明导电氧化物膜10g，进行真空退火处理。
[0165] 该情况下，加热条件优选设定为达到180℃以上且220℃以下。
[0166] 通过该第2退火处理，非晶状态的第2透明导电氧化物膜10g结晶化从而形成晶体状态的第2透明导电氧化物膜10G，由此，如图5(d)所示那样，得到成膜后的基板10b。
[0167] 并且，在第2搬运方向P2上移动的基板保持器11到达基板保持器排出部30C后，如果使搬运驱动构件33的返回路径侧搬运部33c在第2搬运方向P2上移动，将第1驱动部36在相同方向上驱动，则伴随返回路径侧搬运部33c的移动，随着第1驱动部36形成从铅直方倾斜的状态，如图12(b)所示那样，第1驱动部36与第1被驱动轴12的接触解除，由此基板保持器11失去推进力，因此通过图13所示的基板搬入搬出机构6的搬运机器人64而使基板保持器11在第2搬运方向P2上移动，相对于第1驱动部36分离。
[0168] 进一步，使用基板搬入搬出机构6的搬运机器人64，进行基板保持器11的取出动作，如图13所示那样，将基板保持器11和搬运机器人64一起配置在支撑部62上。
[0169] 其后，如图14所示那样，使基板搬入搬出机构6的支撑部62上升，使支撑部62上的密封构件63紧贴于真空槽2的内壁，在使基板搬入搬出室2A内的氛围与真空槽2内的氛围隔离的状态下，进行排气直至大气压。
[0170] 并且，如图15所示那样，打开基板搬入搬出室2A的盖部2a，使用未图示的搬运机器人，将成膜后的基板10b从基板保持器11取出至大气中。
[0171] 其后，恢复至图6所示的状态，通过反复进行上述动作，对多个成膜前的基板10a，各自在两面上进行上述成膜和退火处理。
[0172] 应予说明，关于异质结型太阳能电池的表面电极，可以在上述的晶体状态的第1和第2透明导电氧化物膜10F、10G上通过丝网印刷而涂布例如银膏，并通过烧成而形成。
[0173] 根据以上描述的本实施方式，在真空中，对形成在成膜前的基板10a的第1面上的非晶状态的第1透明导电氧化物膜10f进行第1真空退火处理，同时对形成在该基板10a的第2面上的非晶状态的第2透明导电氧化物膜10g进行第2真空退火处理，因此使退火处理后的晶体状态的第1和第2透明导电氧化物膜10F、10G的晶粒粗大化，由此能够提高载流子的迁移率，由此，能够在例如异质结型太阳能电池中使用的基板的两面上形成高品质且均匀的透明导电氧化物膜，而且真空退火处理与大气中的退火处理相比更高速地进行结晶化，因此能够提高成膜和退火处理的效率。
[0174] 在该情况下，对该基板10a的第1面上的第1透明导电氧化物膜10f进行第1真空退火处理后，且在该基板10a的第2面上形成非晶状态的第2透明导电氧化物膜10g前，如果对该基板10a的第1面上的非晶状态的第1透明导电氧化物膜10f进一步进行真空退火处理，则能够促进该第1透明导电氧化物膜10f的结晶化的进行，由此能够进一步提高该基板10a的第1面上的晶体状态的第1透明导电氧化物膜10F的载流子的迁移率，因此能够在例如异质结型太阳能电池中使用的基板的受光面侧形成高品质且均匀的透明导电氧化物膜。
[0175] 图16是示出方向转换机构的另一例的构成的正视图。
[0176] 如图16所示那样，本例的方向转换机构40A具有替代图4所示的递送构件47的递送构件49。
[0177] 该递送构件49例如由在搬运方向上延伸的细长构件组成，构成为：以在方向转换机构40A的第1方向转换路径51的排出口的附近设置在返回路径侧基板保持器支撑机构18c的上方的旋转轴49a为中心，使在第2搬运方向P2侧延伸的部分在上下方向上旋转移动。
[0178] 递送构件49形成为：下侧的部分49b形成为平面状，其下侧的部分49b的第2搬运方向P2侧的前端部49c向上方倾斜。
[0179] 该递送构件49构成为，相对于旋转轴49a而言第2搬运方向P2侧的部分在外力不作用的状态下，相对于水平方向略微向下方倾斜。
[0180] 在该情况下，可以构成为：对递送构件49的第2搬运方向P2侧的部分通过例如未图示的扭力线圈弹簧等弹性构件而向下方推动，从而在外力不作用的状态下，使该第2搬运方向P2侧的部分相对于水平方向略微向下方倾斜，此外，还可以构成为：通过递送构件49的自重，从而在外力不作用的状态下，该第2搬运方向P2侧的部分相对于水平方向略微向下方倾斜。
[0181] 图17(a) (c)以及图18(a) (c)是示出本例中的基板保持器搬运机构和方向转换~ ~机构的动作的说明图。
[0182] 本例中，也通过使基板保持器搬运机构3的第1驱动部36在第1搬运方向P1上移动，如图17(a)所示那样，控制搬运驱动构件45的动作，以使得：成膜步骤结束，使到达了基板保持器搬运机构3的搬运折返部30B的基板保持器11进一步在第1搬运方向P1上移动，将基板保持器11的第2被驱动轴13配置在方向转换机构40A的第2方向转换路径52的进入口的位置，方向转换机构40A的第2驱动部46位于基板保持器11的第2被驱动轴13的下方。
[0183] 并且，使第1驱动部36与第2驱动部46同步而在第1搬运方向P1上各自移动，由此，如图17(b)所示那样，基板保持器11的第1和第2被驱动轴12、13通过第1和第2驱动部36、46而各自支撑驱动，在第1和第2方向转换路径51、52内朝向下方各自移动，由此使基板保持器11在维持上下关系的状态下朝向下方移动。
[0184] 并且，从第1和第2被驱动轴12、13各自通过第1和第2方向转换路径51、52的中腹部分的附近起，第1和第2被驱动轴12、13的搬运方向在维持基板保持器11的上下关系的状态下，各自转换为与第1搬运方向P1相反方向的第2搬运方向P2。
[0185] 进一步，如果继续驱动基板保持器搬运机构3的搬运驱动构件33和方向转换机构40A的搬运驱动构件45，则如图17(c)所示那样，基板保持器11的第1被驱动轴12通过第1方向转换路径51的排出口以及递送构件49，同时基板保持器11的第2被驱动轴13配置在第2方向转换路径52的排出口的位置，其后，如图18(a)所示那样，基板保持器11被递送给基板保持器支撑机构18的返回路径侧基板保持器支撑机构18c。
[0186] 应予说明，在图17(c)所示的时刻，方向转换机构40A的第2驱动部46与基板保持器11的第2被驱动轴13不接触，基板保持器11通过利用基板保持器搬运机构3的第1驱动部36与第1被驱动轴12的接触的驱动而在第2搬运方向P2上移动。
[0187] 并且，通过进一步驱动基板保持器搬运机构3的搬运驱动构件33，如图18(b)所示那样，基板保持器11的第2被驱动轴13与递送构件49的下侧部分49b接触而使递送构件49以旋转轴49a为中心向上方旋转移动，如图18(c)所示那样，基板保持器11的第2被驱动轴13通过递送构件49的前端部49c的下方，基板保持器11在第2搬运方向P2上移动。
[0188] 应予说明，递送构件49在该过程之后通过未图示的弹性构件的推动力或其自重而恢复至原来的位置。
[0189] 根据以上描述的本例的具有递送构件49的方向转换机构40A，使得基板保持器11通过递送构件49时的摩擦力为最小限度。
[0190] 应予说明，本发明不限于上述实施方式，能够进行各种各样的变更。
[0191] 例如，上述实施方式中，以具有形成为相对于铅直面的投影形状成为一系列环状的搬运路径的成膜装置为例进行了说明，但本发明不限于此，也可以应用于具有直线状的搬运路径的所谓在线方式的成膜装置。
[0192] 此外，上述实施方式中，将搬运驱动构件33之中上侧的部分设为作为第1搬运部的前进路径侧搬运部33a，同时将搬运驱动构件33之中下侧的部分设为作为第2搬运部的返回路径侧搬运部33c，但本发明不限于此，它们的上下关系也可以相反。
[0193] 进一步，上述实施方式中，将基板的上表面设为第1面，将下表面设为第2面，但也可以将基板的下表面设为第1面，将上表面设为第2面。
[0194] 又另外，上述实施方式中，以在异质结型太阳能电池用的基板的两面上形成透明导电氧化物膜的情况为例进行说明，但本发明不限于此，可以应用于在各种各样的基板的两面上形成各种各样的膜的情况。
[0195] 但是，本发明在异质结型太阳能电池用的基板的两面上形成透明导电氧化物膜的情况下是特别有效的。
[0196] 此外，上述实施方式中，针对基板保持器搬运机构3和方向转换机构40，设为由一对链轮、和与这些一对链轮桥接的链条构成，但也可以使用例如利用带、轨道的环状形状的搬运驱动机构。
[0197] 进一步，针对基板保持器支撑机构18，还可以使用带、轨道而非辊来构成。
[0198] 进一步，本发明不仅可应用于如上述实施方式那样将成膜前的基板10a搬入真空槽2内，将成膜后的基板10b从真空槽2搬出的情况，还可以应用于将成膜前的基板10a与基板保持器11一起搬入真空槽2内，将成膜后的基板10b与基板保持器11一起从真空槽2搬出的情况。实施例
[0199] 以下，说明本发明的实施例。
[0200] ＜实施例＞在玻璃基板上通过溅射而形成由厚度110nm的氧化铟(In2O3)形成的膜。
[0201] 测定该氧化铟膜的薄层电阻值的结果是42.9Ω/□。
[0202] 并且，对氧化铟膜，使用套式加热器，在真空中，在温度200℃下进行5分钟退火处理。
[0204] 其结果示于图20(a)(b)。
[0205] 测定该半蚀刻后的氧化铟膜的薄层电阻值的结果是44.0Ω/□。
[0206] ＜比较例＞测定通过与上述实施例相同的方法形成的氧化铟膜的薄层电阻值的结果是41.4Ω/□。
[0207] 进一步，将该氧化铟膜在温度40℃的上述磷硝乙酸中浸渍70秒，进行半蚀刻后，通过SEM而观察表面和截面。
[0208] 其结果示于图21(a)(b)。
[0209] 测定该半蚀刻后的氧化铟膜的薄层电阻值的结果是1518Ω/□。
[0210] ＜评价＞如图20(a)(b)所示那样，进行了成膜后真空退火处理的实施例的氧化铟膜中，表面和内部均匀且致密地形成，在半蚀刻后，薄层电阻值也几乎不上升。
[0211] 与此相对地，未进行成膜后真空退火处理的比较例的氧化铟膜如图21(a)(b)所示那样，表面形成为岛状，此外在内部发现大量空隙。
[0212] 进一步，比较例的氧化铟膜在半蚀刻后，薄层电阻值大幅(41.4Ω/□→1518Ω/□)上升。
[0213] 根据上文可知，通过进行本发明的真空退火处理，在从成膜装置排出的时刻，能够形成均匀且高品质的溅射膜。
[0214] 附图标记说明1…成膜装置
2…真空槽
3…基板保持器搬运机构
4…第1成膜区域
4T…第1溅射源
5…第2成膜区域
5T…第2溅射源
6…基板搬入搬出机构
10…基板
10a…成膜前的基板
10b…成膜后的基板
10A…n型结晶硅基板
10B、10C…i型非晶硅层
10D…p型非晶硅层
10E…n型非晶硅层
10f…非晶状态的第1透明导电氧化物膜(非晶状态的第1溅射膜)
10F…晶体状态的第1透明导电氧化物膜(晶体状态的第1溅射膜)
10g…非晶状态的第2透明导电氧化物膜(非晶状态的第2溅射膜)
10G…晶体状态的第2透明导电氧化物膜(晶体状态的第2溅射膜)
11…基板保持器
12…第1被驱动轴
13…第2被驱动轴
14…保持部
18…基板保持器支撑机构
21…第1真空退火处理机构
22…第2真空退火处理机构
23…退火促进用真空退火处理机构
25…冷却机构
30A…基板保持器导入部
30B…搬运折返部
30C…基板保持器排出部
33…搬运驱动构件(搬运路径)
33a…前进路径侧搬运部(第1搬运部)
33b…折返部
33c…返回路径侧搬运部(第2搬运部)
40…方向转换机构
P1…第1搬运方向
P2…第2搬运方向。
2…真空槽
3…基板保持器搬运机构
4…第1成膜区域
4T…第1溅射源
5…第2成膜区域
5T…第2溅射源
6…基板搬入搬出机构
10…基板
10a…成膜前的基板
10b…成膜后的基板
10A…n型结晶硅基板
10B、10C…i型非晶硅层
10D…p型非晶硅层
10E…n型非晶硅层
10f…非晶状态的第1透明导电氧化物膜(非晶状态的第1溅射膜)
10F…晶体状态的第1透明导电氧化物膜(晶体状态的第1溅射膜)
10g…非晶状态的第2透明导电氧化物膜(非晶状态的第2溅射膜)
10G…晶体状态的第2透明导电氧化物膜(晶体状态的第2溅射膜)
11…基板保持器
12…第1被驱动轴
13…第2被驱动轴
14…保持部
18…基板保持器支撑机构
21…第1真空退火处理机构
22…第2真空退火处理机构
23…退火促进用真空退火处理机构
25…冷却机构
30A…基板保持器导入部
30B…搬运折返部
30C…基板保持器排出部
33…搬运驱动构件(搬运路径)
33a…前进路径侧搬运部(第1搬运部)
33b…折返部
33c…返回路径侧搬运部(第2搬运部)
40…方向转换机构
P1…第1搬运方向
P2…第2搬运方向。
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