大面積プロセス用ＶＨＦプラズマ源
VHF Plasma Sources for Large-Area Material Processing
APT１、山口大・工２ ○村田 正義１、福政 修２
Advanced Plasma
Technologies1,
apt@ngs2.cncm.ne.jp,
URL http://www1.cncm.ne.jp/~apt/
ＶＨＦプラズマは、高密度で低電子温度のプラズマを生成でき、ａ－Ｓｉ：Ｈや微結晶Ｓｉ薄膜の高速製膜が可能(１)－（６）というメリットを有することから、薄膜Ｓｉ太陽電池及び液晶ＴＶ等の分野での生産性向上のキー技術の一つとして、その活用が期待されている（７）。しかしながら、超高周波特有の定在波が電極間に発生し、均一性の良いプラズマを生成することが困難（８）－（１０）とのデメリットを有している。その為、ＶＨＦプラズマ源の大面積プロセスへの実用化例は、まだ数多くは見当たらない状況にある。ただし、唯一、ラダー電極を用いたプラズマ揺動方式のプラズマ源は、ＶＨＦプラズマを時間的に揺動させるというアイデイアをベースに、世界最大のa-Si太陽電池（基板サイズ1.4mx1.1m）の製造装置に実用化されている（１１）－（１５）。
本講演では、ＶＨＦプラズマ源の特徴、問題点・課題及び大面積プロセスへの応用に関する技術動向等の把握に力点をおいて、これまでに発表された代表的な論文や特許等を紹介しつつ、解説を試みたい。また、代表的な大面積プロセス用VHFプラズマ源（平行平板型、ラダー型、Ｕ字型電極方式）（１２）、（１６）を比較検討すると共に、筆者らが現在、開発中の定在波の影響を効果的に解消できる方法（１７）－（２０）に関し、その原理、基本的装置構成及び実用化に向けた、大面積・均一・高速製膜が可能なＶＨＦプラズマＣＶＤ装置の概念等を紹介する。
参考文献
（１）菅井秀郎：応用物理、Vol.70,No.4(2001),398-404.（２）H.Curtins et al : Mat.Res.Soc.Symp.Proc.Vol.95(1987),249-253.
（３）S.Oda et al : Mat.Res.Soc.Symp.Proc.Vol.118(1988),117-122.（４）J.Meier et al : Proc.1994 IEEE First WCPEC(Vol.Ⅰ),409-412.
（５）Y.Takeuchi et al : Surface and Coatings Tech.,142-144(2001),52-55.（６）T.Takagi
et al : Vacuum,Vol.51,No.4(1998),751-755.
（７）NEDO : 2030年に向けた太陽光発電ロードマップ（PV2030）.（８）J.Kuske et al : Mat.Res.Soc.Symp.Proc.Vol.377(1995),27-32.
（９）L.Sansonnens et al : Plasma Sources Sci.Technol.6(1997),170-178.（１０）A.Perret et al : Appl.Phys.Lett.,Vol.83,No.2(2003),243-245.
（１１）M.Murata et al : Rev.Sci.Instrum.Vol.67(1996),1542-1545.（１２）山越英男 他：特許第3316490号(2000.3.13).
（１３）H.Takatuka et al : Abstracts 7th APCPST&17th SPSM(2004),208.（１４）河合良信 他：応用物理、Vol.70,No.4(2001),438-442.
（１５）Y.Kawai et al : Plasma Processes and Polymers,2005,2,695-701.（１６）高木朋子 他：応用物理、Vol.71,No.7(2002),874-877.
（１７）村田正義 他：特開2005-123654(2005.1.25).（１８）村田正義、福政 修：２００５年春季第５２回応物予稿集No.1,29p-G-1.
（１９）村田正義：第20回九州・山口プラズマ研究会資料（２００４）、１１－１２．
（２０）村田正義、福政 修：第2１回九州・山口プラズマ研究会資料（２００５）、２２－２３．