CN1124365C - 镀膜形成方法和镀膜形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种镀膜形成方法和镀膜形成装置，这种方法和装置能够在膜形成表面不引起刻痕，提高成品率，能保持稳定放电以连续形成质地均匀、厚度一致的镀膜，镀膜通过沿长度方向连续运送带状基质形成，这样它构成了放电区的一部分，在基质运送过程中，由滚筒将构成放电区一部分的基质的横断面形状改变为弯曲形状。

Description

镀膜形成方法和镀膜形成装置

本发明涉及一种镀膜形成方法和镀膜形成装置。这种镀膜形成方法和镀膜形成装置是在一真空室内沿长度方向连续运送一带状基质(下文中，带状基质被称作“薄板条”)，镀膜在薄板条之上形成。更详细地说，这种镀膜形成方法和镀膜形成装置特别适合于在一种对滚式***中应用，这种对滚式***适用于光电池元件即所说的太阳能电池的连续形成。

近几年中，利用太阳能电池来产生日光电能因其***清洗不对环境造成破坏而引起世人关注，各种各样的研究和开发都是为了将太阳能电池投入实际使用。

为使太阳能电池具有实用性，它们必须满足(1)具有足够高的光电转换效率，(2)特性稳定不随时间而变，(3)可以大批量生产。另外，假定一个一般家庭的必用电能为3kw，如果这所有的电能都由光电转换效率大约为10％的太阳能电池来提供，那么这个太阳能电池必须拥有30m²的面积。因此，若要为100,000户家庭提供必用电能，太阳能电池的面积则要大到3,000,000m²，

非晶体硅太阳能电池在此形势下崭露头脚，因为这种电池比使用单晶硅生产的太阳能电池造价更低，因为所用的象硅烷这样的基质气体很容易得到，可以由辉光放电分解，使得半导体薄膜能在相对廉价的基质(比如玻璃或金属板)的上面沉积形成。

因此出现了很多有关生产非晶硅太阳能电池的方法和装置。

比如，美国专利4,485,125公开了一种如图1所示使用对滚式***的连续等离子体辅助CVD装置。

如图1所示，在这种连续等离子体辅助CVD装置1100中，膜形成室1101至1106，从上面看按直线布置，从侧面看按垂直线布置。(图1是一个横断面侧视图)，所用的膜的形成基质即带状基质(薄板条)1107具有所需要的宽度和足够的长度。

在膜形成室1101至1106内部供有辉光放电区，在辉光放电区内形成所需要的半导体层，这些区分别由薄板条1107、高频电极1108至1113围绕而成。薄板条1107被运送使其逐次暴露给所有的辉光放电区。

在各个膜形成室之间的连接部分，被称作气门的门1114将各个室分开。气门1114的作用是隔离进入相邻膜形成室的基质气体，防止它们交互扩散，同时也有让薄板条顺利通过的作用。由于这些气门1114的存在，当薄板条1107被运送依次经过相邻膜形成室时，各膜形成室内的基质气体不会出现互流现象，因此可以附着形成所需导电率类型的半导体层。

美国专利4,440,107也公开了一种支持及在各个膜形成室内运送薄板条的磁力滚筒和一种磁力滚筒辅助加热器。

磁力滚筒内部有一个永久磁铁，能够使得由铁磁性材料做成的薄板条受磁力吸引而悬置起来，它的合理布置又使薄板条的支持和运送基本上在同一平面内。

辐射加热器能将薄板条加热到所需要的温度。驱动这种连续等离子体辅助CVD装置1100，使薄板条1107沿长度方向连续运送，由辉光放电在薄板条上形成所需要的半导体层。半导体层在薄板条1107上重合形成使所需要的半导体连接装置就可以这种方式连续形成得到。这一结果使得批量生产大面积的半导体连接装置(如太阳能电池)成为可能。因此对滚式***技术适用于太阳能电池的批量生产。

同时，利用微波的等离子体技术近日来也引起世人注目。微波具有较高的频率，其能量密度可以比传统方法使用射频下的情况做得更高，因此微波适用于产生和保持等离子体具有很高的效率。

例如，美国专利5,510,151公开了一种使用微波等离子体辅助CVD的对滚式***镀膜形成技术和装置。当使用微波产生等离子体时，甚至可以在低压下形成镀膜，还可以避免能引起镀膜特性降低的活动物质的聚合。这样不仅可以得到高质量的镀膜，而且还可以防止聚硅烷粉末等类似物质的出现，膜的形成速率也可以大大提高。

为了使用包含对滚式***的带状基质(薄板条)运送装置批量生产太阳能电池，薄板条可以做得更长更宽。然而当将薄板条做得更长更宽时，就会出现薄板条变形的问题。因为它要由基质加热器加热到所需要温度或要被来自等离子体的热源加热。在使用了包含对滚式***的薄板条运送装置的连续等离子体辅助CVD装置中，薄板条要经历热变形，其变形部分与形成开口的开口调节器板产生接触，使得薄板条膜形成表面可能会产生刻痕，那一部分的形成膜就变为不合格部分，不合格的膜造成装置的相应部分有缺陷，或使半导体连接装置在相应部位上发生断裂破损。

在薄板条以形成放电箱盖的方式运送的情形下，薄板条的热变形可以引起薄板条与其它构成放电箱的组成部分之间出现缝隙，这样一来密封在放电箱内的等离子体会出现泄漏，造成放电不稳定。

本发明的目的之一是解决上述问题，提供一种能够批量生产、成品率高、在膜形成表面上(即镀膜在其上形成的表面)不会引起刻痕的镀膜形成方法和镀膜形成装置。

本发明的另一个目的是提供一种能够稳定放电、能够连续形成质地均匀、厚度均匀的镀膜的镀膜形成方法和镀膜形成装置。

本发明还有一个目的是提供一种镀膜形成方法，它包括沿基质长度方向连续运送带状基质(薄板条)，使其成为放电区的一部分，通过使用放电在薄板条上连续形成镀膜。这里，在薄板条的运送过程中，形成放电区一部分的薄板条的横断面形状在与薄板条的运送方向相垂直的方向上改变为弯曲形状。

本发明再一个目的是提供一种镀膜形成装置，包括一个沿长度方向被连续运送的薄板条，运送薄板条使其成为放电区的一部分的装置，和通过使用放电在薄板条上连续形成镀膜的装置。其中运送薄板条的装置包括一个滚筒，该滚筒在与薄板条的运送方向相垂直的方向上，将形成放电区一部分的薄板条的横断面形状变为弯曲形状。

图1是横断面示意图，举例说明一种膜形成装置的结构。

图2是横断面示意图，说明薄板条在膜形成区内运送的状态。

图3至图5分别是分别说明薄板条如何变形的立体图。

图6和图9是横断面示意图，说明按本发明的方式运送薄板条的一个状态。

图7和图10是说明本发明中薄板条是如何变形的立体图。

图8是横断面示意图，说明了膜形成装置的一种最佳结构。

图11是横断面示意图，举例说明一个膜形成室。

图12是转向机构的立体图。

本发明中，为实现上述目的，镀膜形成时，要将构成放电区一部分的薄板条的横断面形状改变为某一特定形状。更详细地说，上述目的可以通过一种镀膜形成方法来实现。该方法包括在一个薄板条的长度方向上连续运送此薄板条，以便形成放电区的一部分并在此薄板条上连续形成镀膜。其中，此薄板条在运送过程中，其横断面形状改变成弯曲形状。

在本发明中，弯曲形状可以是向上凸的或向下凸的曲线，它可以是椭圆形的，或者是有两个或更多的拐点的曲线。

本发明中，薄板条的某一部位可以是平面的，当然不是横断面形状变成曲面的运送过程中所涉及的那一部位。薄板条也可以沿着在薄板条运送侧面的放电区开口部分形成的弯曲表面运送。

本发明中，该镀膜当然也可以通过等离子体辅助CVD的方式来形成，而且本发明的方法也可以形成半导体层，这样的半导体层已经达到了上述目的。

本发明的上述目的也可以通过一种镀膜形成装置来实现。这种镀膜形成装置包括一个可以沿长度方向被连续运送的薄板条，运送薄板条以使其构成放电区的一部分的装置，和在薄板条上连续形成镀膜的装置。这里，运送薄板条的装置设有滚筒，将薄板条的横断面形状变为曲面形状。

在本发明的镀膜形成装置中，滚筒的形状可以是tsuzumi(一种日本式手鼓，即一种具有向内弯的鼓体的鼓形状；或线轴)式的，也可以是鼓形的(一种向外弯曲的形状，或粗腰桶的形状)，也可以是由一个或更多的狭窄部分构成的葫芦状。构成放电区的组成部分在薄板条运送侧面沿着弯曲形状做成一个开口，并具有保持薄板条除沿曲面形状制成的开口外，其它部分为平面的装置。

如上所述，本发明的改进之处在于：将形成一部分放电区的薄板条的横断面形状变成曲面形状，以便薄板条横断面的形状在被运送过程中不会因为诸如热的因素等而随时发生变化。

因此，按照本发明，薄板条的形状在被运送的过程中在时间顺序上不会发生变化，因此在其膜形成表面或在膜形成表面上形成的镀膜上不会出现不平整的痕迹，也就不会引起成品率的降低，还可以避免不稳定放电的出现。

本发明者留心观察了下面几点，并进行了广泛的研究探讨，找出了本发明的上述结构。

在研究中使用了图1所示的对滚式***的连续等离子体辅助CVD装置1100。

在装置1100中，膜形成室1101，1102，1103，1104，1105和1106内分别提供了辉光放电区(以下称“放电区”，未示出)，而在放电区的上方提供了辐射加热器(以下称“加热器”)。加热器将薄板条1107加热到所要求的温度。

在图1所示仪器中，当薄板条1107被运送到放电区的上方时，由加热器加热薄板条1107的膜形成表面的后面，同时膜形成表面受到等离子体作用，由等离子体加热到高温。

本发明者发现放电区加热的薄板条的形状以波的形式发生变化，具有几个峰值点，如图2和图3所示的薄板条304和504那样。发明者也发现这种形状的改变与时间有关。

参照图2，下面详细说明一个薄板条热变形的例子。

在图1所示的对滚式***连续等离子体辅助CVD装置1100中，使用的能源可以是射频能源或微波能。在本实施例中使用的是微波能。

图2中参考数字301代表一个膜形成室，302表示一个放电箱，303代表放电区，304代表薄板条，305代表一个开口调节器板，306代表圆柱形的磁力滚筒，307表示轴承，308代表加热器，309代表反射器，310代表射频振荡器，311代表天线，312代表高频发热电极，313表示间距。图2是从薄板条运送端面看的横断面简图。在下面将要描述的实施例中，薄板条313的材料是SUS430BA，宽360mm，厚0.125mm，在运送方向上50公斤拉力的作用下，以635mm/min的速度运送。

在膜形成室301内，装在里面的放电箱302的尺寸是200(直径)×140(高)×400(宽)mm。

开口调节器板305在放电箱302的里面，其侧面在薄板条的进口边和出口边分别对准薄板条304。开口调节器板的尺寸是可以变化的，由此，改变薄板条曝露在等离子体下的时间可以在薄板条上得到需要厚度的镀膜。

放电区303有一个喷嘴或孔(未示出)，膜形成气体通过这个喷嘴成孔进入到放电区。如SiH₄气体，GeH₄气体和氢(H₂)气体分别以SiH₄，120标准立方厘米/分，GeH₄ 120标准立方厘米/分，氢(H₂)气，200标准立方厘米/分的流动速率进入到放电区。放电区内部的压强为12.0mm水银柱。

为研究方便，频率为2.45千兆赫，输出功率为400W的微波能被接到高频发热电极312上，在放电区产生等离子体。

频率为13.56兆赫，输出功率为1500W的高频电波，在应用射频偏转能源的情况下，从射频振荡器310被传送到天线311。

位于放电箱正上方的灯光加热器308(每个500W，共10支电灯)将薄板条的温度加热至300℃。

开口调节器板305和磁力滚筒306之间的距离313可设为4mm，所用的磁力滚筒采取圆柱形式。

在上述条件下，过5小时之后，在薄板条上就会连续地形成非晶体硅合成膜。

在膜形成的过程中，如图2或图3所示，当薄板条直接位于放电箱302或502的上方时，其形状在薄板条的宽度方向上变为波形。变形波在宽度方向上的周期为180mm。

由于在放电区出口和入口端薄板条的活动间隙是4mm，这限制了变形的幅度，使变形的限度定在4mm之内。然而薄板条变形的峰值点与开口调节器板305相接触会在膜形成表面造成深的刻痕，破坏半导体连接，造成所谓的分路(shunt)问题，还会引起成品率的大大下降。

为避免这样的事故，将放电箱上薄板条的活动间距扩大到10mm，相应地，再做同样的试验。结果是：虽然由于薄板条和开口调节器板相接触而引起的刻痕的数量降低了，而从放电区通过间隙向外泄漏的等离子体却造成了不稳定微波放电的问题。

为避免上述问题，有一个想法是将薄板条制成平的，也就是将薄板条放在上下滚筒之间，然而这种方法使膜形成表面被物理破坏的可能性很大，并且难以应用。

为从根本上解决上述问题，必须考虑在出现变形前控制薄板条形的形状。因此就有先研究了薄板条变形的原因。

在薄板条上连续形成膜的连续等离子体辅助CVD装置中，包括对滚式***装置，当薄板条被运送到放电区的正上方的时候，薄板条膜形成表面的后面被加热器加热，膜形成表面由等离子体加热到高温。另一方面，当薄板条被运送到不是放电区的正上方的区域时，薄板条的温度首先会由于辐射散热的原因而下降。于是在薄板条的运送方向上，薄板条上的某些区域存在着温度差异，而且在薄板条每次通过众多放电区时都要反复进行此种方式的加热和冷却。

目前这样的变形或弯曲被认为是由下面的原因引起的。

通常由于热膨胀，薄板条高温部分的宽度要比低温部分的宽，这里在厚度方向上的膨胀很小，认为可以忽略不计，并且运送方向上的膨胀与长的运送路径相比也是很小的，可以忽略不计。

然而在薄板条宽度方向上的膨胀却是一个不容忽视的因素，而且是引起变形的首要因素。下面将说明一个当薄板条在宽度方向上膨胀时所出现的现象。

图3和图4显示了薄板条404或504连续地具有高温部分和低温部分的情况。支持薄板条的磁力滚筒是以使用圆柱形磁力滚筒为例来说明的。

在研究由薄板条不同位置膨胀的差异所引起的现象时，可以把它做为一个由不同宽度的薄板条连接而成的模型来考虑。

由于薄板条在其运送方向上受到了拉力，从上面几乎看不出其宽度的明显变化，因此在高温部分向薄板条的中部施加一压力，以调整高温部分的薄板条宽度适应低温部分薄板条的宽度。

通常情况下，当在薄板上施加压力或拉力的时候，薄板在与力的方向相垂直的方向上将发生变形，因此，由于压力的存在，薄板条在与其表面相垂直的方向上发生变形。

下面将举例说明典型的膜形成温度下，在薄板宽度方向上的热膨胀和那一刻的变形幅度。

例中的情况是这样的：薄板条的材料为SUS430，宽度为360mm，厚度为0.125mm，温度为室温，25℃。

图5以图解的方式说明了此薄板条的断面情况。薄板条的宽度1为360mm，运送方向由X向表示，宽度方向正好是与运送方向成直角，以Y向表示，25℃下薄板条的形状是平的，图中以虚线表示。

假设薄板条被加热膨胀，因外力的作用使其保持360mm的薄板宽度，于是产生弧状的膨胀变形，应变数值Q，应用弧形的峰值投影得到，其结果数值如表1中所示。

                         表1

薄板条温度      薄板条宽度      与25℃下薄      应变数值

                                板宽度的差值        Q

200℃           361.0mm         1.0mm             13mm

300℃           361.6mm         1.6mm             17mm

如表1中所示，当薄板条温度达到300℃时，应变数值已达到了17mm，因此薄板条所经过的放电区进口边和出口边的间距不能小于这个数值。在使用圆柱形磁力滚筒的实际装置结构中，被加热的薄板条的横面形状既不是弧形的，也不是平面的，而是产生如图2所示的波形式的变形。在薄板条是平面的情形中，薄板条与磁力滚筒间的接触是线性接触，因此产生较强的磁吸引力。

然而，如图2所示的被加热的薄板条的情形中，波形的峰值点只与圆柱形磁力滚筒发生点接触，因此只能得到相对较弱的磁吸引力，导致了可归因于磁力滚筒的薄板条的支持效果的降低。同时也出现了另外一个问题。

薄板条也构成了放电区的一部分，因此为了保持稳定的微波等离子体放电，构成放电箱的放电区的形状和尺寸，薄板条和放电区与其外端之间的间隙这些尺寸在选择上要总是恒定的。而由于薄板条的形状在时间顺序中是变的，因此形状的变化损坏了放电的稳定性。

目前，从“热”、“应力”和“薄板条”的角度出发，对“薄板条的形状在时间顺序中是变的”的原因可以解释如下：

首先，从“热”的角度看，为了保持薄板条在预定的温度，加热器通过控制其输出的方式控制温度。由于薄板条的热容量很小，既使是加热器输出的一个很小的变化都会引起薄板条温度的变化，因此薄板条的膨胀变化引起了应变形式上的变化，即从热量流入和流出的角度看，薄板条的形状在时间的顺序中不连续具有很高的可能性。

从“应力”的角度看，薄板条的形状在时间的顺序中也是变的。更详细地说，某些情形中连续等离子体辅助CVD装置中还包含有一个转向机构(容后详述)。它的目的是将卷紧滚筒末端布置整齐。在驱动和停止转向机构两种情况下，宽度方向上的应力具有不同的幅度。这个差异影响了薄板条的形状，因此薄板条的形状在时间的顺序中是变的。

从“薄板条”的角度看，在使用材料为SUS不锈钢、厚度很小的薄板条时，因为薄板条自身的非均匀性，由于拉紧而产生了形状的改变。更详细地说，在薄的薄板条的产品中，厚度、硬度等指标相当均匀的薄板条是很难生产出来的，这些特性的某些改变是会经常出现的。当这样的即使是有很小的非均匀性存在的薄板条在连续的等离子体辅助CVD装置被运送的时候，上述的薄板条自然变形的形式也会随着其自身的移动而发生变化。

综上所述，业已发现，薄板条的变形随着薄板条温度的变化，转向机构的使用和停止，薄板条的运送等情况而发生不同程度的改变。所以，由于薄板条形状的改变与时间密切相关，要使开口调节器板与薄板条不产生接触就是件很困难的事，即使在他们之间留有空隙的情况下，膜形成表面也可能形成刻痕，从而引起成品率的降低和不稳定放电的发生。

在本发明中，为解决上述问题，构成放电区一部分的薄板条的横断面形状被制成了曲面，为的是使薄板条能够适应本发明中的磁力滚筒的周边形状，以便薄板条在其横断面形状上每时每刻都能够自由变化。

下面将参照附图，对本发明方法和装置的结构做更加详细的说明。

图6显示说明了本发明装置的横断面情况，其横断面方向与薄板条的运送方向直角。图6中，数字101代表膜形成室，102代表放电箱，103代表放电区，104代表薄板条，105代表开口调节器板，106代表手鼓(或线轴)式磁力滚筒，107代表轴承，108代表加热器，109表示反射器，110代表射频振荡器，111表示天线，112代表高频发热电极113表示间距。这里滚筒106的横断面形状沿轴线方向向其中部呈现中凹的形状。

图6中膜形成室101是图8中所示的对滚式等离子体辅助CVD装置中的三个半导体薄膜形成室中的一个，这里将它做为一个例子，可以在i型层形成室854中优先选用。图8中所示的对滚式等离子体辅助CVD装置将在后面做详细介绍。

图6所示的膜形成室101中包含有真空维持装置、气体充放装置、动力供应装置、薄板条加热装置和薄板条运送装置。在膜形成室101内部，放电区103由放电箱102的内壁和薄板条104的表面组成，向其内部充入所需要的气体，提供所需要的微波能量，通过高频发热电极产生辉光放电，进而分解充入的气体。为提高膜的特性，从射频振荡器输出的射频能通过天线施加到等离子体，以便在薄板条104上形成所需要的半导体膜。

薄板条104上半导体膜形成之前，薄板条104已预先被加热器108加热到所要求的温度。

图6中薄板条104的横断面形状是一个向上凸出的椭圆形曲面，线轴式磁力滚筒106也具有向上凸出的椭圆形的曲面横断面形状(即与之相反的相应的内凹形状)，在其这一部位上与薄板条104相接触。

开口调节器板105的顶端也具有相同的椭圆形状，这样起到顶盖作用的薄板条104在运送过程中能够保持向上凸起的曲面形状。

更详细地说，放电箱102的实体形状是一个直角矩形体，其顶端由开口和开口调节器板组成。该矩形体的四个面中面对运送方向的两个面，每一面都是由三条直线和一条与开口调节器板105相对应的曲线构成的平面轮廓，另外两个相对的面与前面所说的两个面的方向(也就是宽度方向)相垂直，这两个面和底面都是矩形直角的。

如图6所示，线轴式磁力滚筒106一个挨一个地紧挨着放电箱102的入口和出口布置，薄板条104受此线轴式磁力滚筒106的磁力吸引，由线轴式磁力滚筒106作用使其产生向上凸起的曲状变形，此变形的产生与薄板条的温度无关。

本发明中，薄板条沿其周边与线轴式磁力滚筒106相接触，而与薄板条的温度无关，因而磁吸引力能够更好地发挥作用。

更详细地说，本发明装置中，当薄板条经历热膨胀时，其形状沿着椭圆曲面发生近似形状轮廓的变化，由热膨胀系数的大小决定了其伸长的尺寸。这样的结果是薄板条104不会产生如图3所示的自然变形，而是形成如图7所示的向上凸起的曲面形状。

本发明装置中，当薄板条104被运送到放电箱102的外部的时候，它不再被等离子体或加热器加热，而是在那里进行辐射散热，所以它的自身温度就会降下来。在薄板条104的温度已下降的那部分运送区，薄板条的形状将恢复到原来的平面形状，因此在薄板条104进入气门之前，它的形状就由于自然冷却或强制冷却而恢复到平面形状。

本发明中，磁力滚筒的形式并不局限于图6所示的线轴式磁力滚筒106的形式。图6所示的线轴式磁力滚筒使薄板条104的横断面形成向上凸起的椭圆形的曲面形状，采用图8所示的鼓(或粗腰桶)式磁力滚筒206或图10所示的葫芦式磁力滚筒也可以达到与图6所示情形相同的效果，所不同的是鼓式磁力滚筒206使薄板条产生向下凸起的椭圆状变形，而图10所示的葫芦式磁力滚筒使薄板条变成具有两个或更多的拐点的曲面。

图9是适合于图8所示的对滚式等离子体辅助CVD装置800的第一加固层膜形成室802和第二加固层膜形成室803的装置的横断面视图。图6所示的装置中由微波产生等离子体，而图9中所示的装置是以射频能产生等离子体的。

图9中，参考数字201代表膜形成室，202代表放电箱，203代表放电区，204代表薄板条，205代表开口调节器板，206代表鼓(或粗腰桶)式磁力滚筒，210代表射频振荡器，211代表放电电极，213代表间距，这里滚筒206的断面形状是沿轴线向滚筒中部呈现向外凸起的。

图9中所示装置的运作方式基本与图6中的装置相同，所不同的是：在放电电极211和薄板条204之间施加射频电压，产生辉光放电，以分解被充入到放电区203内的气体。图9中用的是粗腰桶式磁力滚筒206，于是薄板条204受此磁力滚筒206的磁力吸引变形成为向下凸出的弯曲表面，这与图6中所示装置的情况正好相反。此种情形下，当薄板条204经历热膨胀时，它的形状将发生类似的向下凸出的椭圆变化。

当使用图10所示的葫芦式磁力滚筒时，薄板条将会被强制地变形为与此薄板条自然变形相似的形状，即近似图3中所示薄板条504的波形形状。因为这种薄板条能够保持与自然变形相似的情况，所以薄板条的形状能够更稳定些。虽然此情形中，薄板条变形为波形，但先前所讨论过的问题是可以避免的，因为这种情况下的形状是可以控制的，而且由于使用比线轴式或粗腰桶式磁力滚筒的最宽部分的直径更小一些的最宽部分直径的这种磁力滚筒就可以达到相同的效果，因此装置可以做得更小一些。

事实上，引起薄板条变形的滚筒的形状决不局限于上面所描述的这些，做适当修改还可以得到其它的形状。任何情况下，保持薄板条形状的稳定，就能使薄板条的运送和膜的形成保持稳定。

i型层形成室和加固层形成室的滚筒形状也不局限于前面所描述的这些形状。

如上所述，本发明方法和装置的使用使得薄板条在被加热和被运送时，能够沿着磁力滚筒的周边保持不变的形状，本装置结构也因此具有下述三个特性：(1)由于薄板条的形状能够保持不变，所以在传统的装置中存在的因其形状变化而造成的薄板条和开口调节器板相接触的情况不再有可能出现。

(2)由于薄板条的形状能够保持不变，因此电容量，还有放电箱都可以保持稳定不变，进而利用微波的等离子体放电也能够维持稳定。

(3)由于即使是在薄板条和开口调节器板之间的间距设置得较小的情况下，薄板条膜形成表面也不会有刻痕，所以这个间距就可以设置得尽可能的小，以提高放电箱的空气密封度。这样就可以避免放电箱的等离子体泄漏，维持稳定的等离子体放电。

下面将通过实例更详细地说明本发明，主要针对膜形成室101内的顺序关系，包括气门和转向机构的布置，和对滚式***的等离子体辅助CVD装置。

图8所示为本发明的对滚式***等离子体辅助CVD装置800的横断面视图。

下面的叙述中，i型半导体层简称为i型层，加固半导体层简称为加固层。

图8中，参考数字801代表基质展开室，802代表第一加固层形成室，803代表第二加固层形成室，804代表基质卷起室，805到809代表温度控制***如加热器等，810到813代表气门，814到820代表真空计，821到827代表充气管，828到832代表排气管，833代表展开轴，834代表薄板条，835代表卷起轴，836到848代表磁力滚筒，849到850代表高频振荡器，851，852，和853代表放电区，852代表i型层形成室，854代表微波进口。

如图8所示的对滚式***等离子体辅助CVD装置800主要由膜形成室，供气体装置、气体分离装置、排气装置、运送装置、动力供应装置和基质温度控制装置构成。这种对滚式***等离子体辅助CVD装置800可以为诸如针形光电池设备等的单电池提供半导体层。

高频的能量要送入形成第一和第二加固层的膜形成室802和803。通常使用的是频率为13.56MHz或100KHz的能量。但这里高频能源849和850决不局限于上述的频率，从50KHz到10GHz的任何频率都可以使用。但当要选择先前所使用的频率之外的频率时，要从控制膜形成条件所需的角度出发，尤其当选择50MHz或更高的频率时，压力最好设置在5到20m毫米汞柱。

进入到形成i型层的放电区852的微波可以是低波型的连续振荡的微波频带中的任一种频率。当然，只要放电区长度足够大，可以很好地保证i型层的厚度，微波就不必使用。

在本实例中，使用一种薄板条门(web gate)。

这种薄板条门与滑门阀相似，有一个方形的出口。通过用弹性物向上和向下***波门的方式来保证真空密封。当要更换薄板条或膜形成室要进行维修养护的时候，波门就发挥出它的作用。

对于有多个膜形成室并且它们的维修养护又必须分别进行的装置，波门可以有效地避免由于通向大气而带来的装置的时间效率的降低。

更详细地说，打开膜形成室通向大气，先得经历冷却放电箱、充入干燥氮气，然后打开腔室通向大气的过程。同时，要再开始膜的形成过程，还必须经历一个不同的程序：抽真空，充入原料气体(material gases)，加热放电箱，然后开始初级膜的形成。要依次完成过一系列的程序需要5到6小时。

如果每一个膜形成室都分别进行这一系列的过程，那么就不能期望连续生产出完整的产品，还必然导致产品产量的降低。

波门结构上有一个比薄板条的宽度大一些的开口，允许带状基质很容易地通过。

波门能够保证真空密封，降低泄露，只要薄板条的厚度小于0.3mm，就可以使用传统的氟橡胶作为弹性物的方式。

弹性物的选择并不局限于氟橡胶，但是它必须满足：弹性好；密封；降低泄露；在薄板条端部不破损，即便波门重复关闭的情况下，泄露也不会增加，等条件。

如图8所示，波门最好在与气门810和813相邻的位置上成对设置，也在气门811和812相邻的位置上成对设置。即前面设置的波门是为了更换薄板条滚筒，后面设备的波门是为了i型层形成室内部的维修养护。

此例中，膜在第一和第二加固层形成室中的形成速率是低的，而在i型层形成室中的形成速率是较高的，因此对i型层形成室的维修养护要更频繁，以便装置800整体的效率能够提高。

图8所示的装置中，薄板条834的一端固定在卷起轴835、通过卷起轴室804外部的装置驱动卷起轴运送薄板条。

薄板条834的张力由施加在展开轴833上的与运送方向相反的作用力产生。这个作用力可以在展开轴室801外部通过离合器施加、离合器可以选用磁粉离合器。

下面参照图11说明气门和温度控制机构。

图11是图8所示的第一和第二加固层形成室802和803的内部的横断面示意图。

图11中，参考数字900代表加固层形成室，901代表高频电极，902代表薄板条，903代表充气管，904代表气体加热器，905代表灯光加热器，906代表气体排出口，907代表排气通道，908代表磁力滚筒，909代表气门，910代表门气充气管，911代表薄板条运送方向，912代表放电区，913代表脱落通道，914代表热电源，915代表气门滚筒，916代表气门排气通道。

加固层形成室900中的高频电极901，由图8中所述的频率为13.56MHz或100KHz的高频能849接到其上，提供高频能。当然可以根据情况需要，改变这个频率。

原料气体经过充气管903流入气体加热器904的底部，如图所示，并向右流动。然后这些气体再流过气体加热器向左流动，完成了预加热。

接下来，原料气体经气体排出口906被吹出，向右流入形成室912，如图所示，此室被高频电极901和薄板条902所包围。气体由放电区912的右端向下流动，通过排气通道907由真空泵将其排出加固层形成层900。

图8所示的装置中，薄板条834经过气门810至813受磁力滚筒836至848的磁力吸而向下悬置。在图11所示的区域内，薄板条通过气门909时的状态是这样的，它经过放电区912，再一次受磁力滚筒908的吸引而向下悬置，然后沿如图8所示的运送通道被运送击去。

本发明中，从836到848的所有的磁力滚筒中，磁力滚筒838、841至843和846位于放电箱851至853的上面，每个滚筒使用的都是线轴式磁力滚筒。

下面参照图7，说明本发明中磁力滚筒的功能。

如图7所示，薄板条104由气门(图中未显示)冷却至室温，当它被运送进膜形成室时，其横断面的形状基本上是平面。接下来，在薄板条进入放电区102之前，它被加热到所要求的温度。由于此时的热膨胀，薄板条变形为其横断面形状随时变化的不规则波形，这样就在膜形成表面引起刻痕，降低成品率，也使放电稳定性降低。

现在，粗腰桶式磁力滚筒106被布置在放电区102的进口边和出口边，这样薄板条104的横截面被强制地变为向上凸出的椭圆曲面，以便在随时出现的任何变化中都能维持其不变的形状。同时，在放电箱102的顶部外部形状为向上凸起的曲面，其顶部开口也做成具有向上凸出的弯曲表面，以便与弯曲的薄板条104相适应。因此，薄板条和放电箱开口之间的间距可以做得更小些，这样等离子体被包围的比率更高，进而带来放电稳定性的提高。

在这一过程中，膜形成表面的一面要比膜形成背面的一面被拉长的更多一些，因此当薄板条104在经过放电区完成膜形成过程之后被冷却至室温而基本上恢复到平面的时候，其上所形成的薄膜就要被压缩。在薄板条104比薄膜的热膨胀系数更小的情况下，凸起弯曲的粗腰桶式滚筒能使薄膜产生更小的应力，在避免膜脱落的出现上有很大优势。相应地，在薄板条的热膨胀系数比薄膜更大的情形下使用中凹的向内弯曲的线轴式滚筒也可以具有相似的优势。

从放电区102出来的薄板条104由散热而自然冷却，也可以由附加的冷却滚筒而强制冷却，以使其横断面形状基本恢复到平面，并以这种状态开始下一步运送。

线轴式磁力滚筒的位置和数量不局限于上面所描述的这些，可以根据使用而进行适当的调节。

此例中，气门同时具有气体分离和薄板条的通道的双重作用。

气体分离的作用可以通过下述方式来完成：相邻的膜形成室通过狭缝形状的分离通道连接起来，分离气体(门气体)在分离通道中流动以便在原料气体上碰撞、缩短原料气体的发散长度。

下面参照图11做更详细的说明。

薄板条902通过气门909的分离通道913，薄板条902在被运送时，它的顶部表面与气门滚筒915紧密接触，每一个气门滚筒都具有多个内部设有永久磁铁的凹槽，薄板条902的后表面是膜形成表面，不与其发生接触。门气经过门气充气管910进入到分离通道913，以便向薄板条的上、下表面流动。

此例中，门气体的流动速率按照与充气管相邻的膜形成室的压差，气门的内部尺寸、分离气体和原料气体的交互发射系数、交互发射的容许偏差、最大的排气量等因素来决定。

Ar、He、Hz或类似的气体可以做为门气体，经门气充气管910充入的门气通过分离通道913、流入与其两面相邻的膜形成室。特别要说明的是，流进加固层形成室的门气流入放电区912下面的气门排气通道916，这样可以防止它混进放电区912。

图11所示的装置中，为了提高气体分解的功能，气门909的内部尺寸即分解通道913的尺寸在薄板条厚度方向上要尽可能的狭小，在运送方向上要尽可能的长。另一方面，为了防止半导体层形成表面与分解通道的底部内壁相接触，而在薄板条的运送过程中产生刻痕，分解通道的尺寸在薄板条的厚度方向要尽可能地宽，在其运送方向上要尽可能的短。

考虑以上两个方面，通常情况下分解通道的尺寸适合的范围是：在薄板条的厚度方向上从大约0.3mm到大约5mm，在运送方向上，从大约200mm到700mm，在其厚度方向上，大约为20mm加上薄板条的宽度，这一范围还必须将薄板条的厚度和运送速度考虑进去。

更详细地说，比如图8所示的放电箱851到853的内部压力分别为1毫米汞柱，6×10^-3毫米汞柱和1毫米汞柱，具有在其内形成i型层的所需的最低压力的膜形成室854需要与加固层形成一定的交互发射容许偏差，因此，分解通道的尺寸要设置在如下范围内：在厚度方向上从大约0.3mm到3mm，在运送方向上，从大约300mm到700mm。

另一方面，当基质展开室801和第一加固层形成室802之间的以及第二加固层形成室803和基质卷起室804之间的气门的内部压力几乎没有区别的情况下，分解通道的尺寸要设置成：在厚度方向上从大约1mm到大约5mm，在运送方向上从大约200mm到大约500mm。

在放电区912内部，薄板条902的温度由于从其顶表面辐射散热而降低，其温度的升高则来自等离子体的加热。薄板条辐射热量的大小与薄板条的表面特性和薄板条在放电区912内滞留的时间有关。来自等离子体的热量的大小依赖于膜形成条件和薄板条在放电区912滞留的时间。因此，当薄板条902经过放电区912时，其温度要发生多种变化。于是，薄板条的温度可以由设置在放电区912出口附近的稀疏布置的灯来适当地控制，也可以由另外提供的冷却方式来控制。

在图8所示的装置中，在与薄板条834的运送方向相垂直的方向上，要修正一个位置偏移。这一位置偏移会在运送过程中出现，修正它的目的是使薄板条834在向卷起线轴835上卷绕时，其末端的卷绕状态能够整齐。

本发明中，基质卷起室804内部设有水平位移检测机构和转向机构，用来修正这一位移。

图12是此水平位移检测机构和转向机构的示意简图，图12中，为使其更容易理解，薄板条834以部分示意，并且变形为波形。

图12中，参考数字所代表的内容如下：1001-水平位置检测机构，102-旋转机构，1003-滚筒，1004-薄板条的运送方向，1005-支承座，1006-运送速度检测编码器。

薄板条834在滚筒1003改变其运送方向1004时，向上弯曲。滚筒1003借助旋转机构1002通过轴承1005在水平面内是可以转动的。这里转向机构包括滚筒1003，支承座1005，旋转机构1002。此旋转机构1002通过一个减速器(未示出)与一个电机(未示出)相连，以便可以从基质卷起室804的外部控制旋转角。

下面针对如图示的薄板条834向左偏移的情况说明转向机构的作用。

首先卷起轴835，旋转轴1002和支承座1005的位置被预先调整，以使施加在滚筒1003左边和右边的拉力相同，薄板条834在卷起轴835上的卷绕规则平整。因为位置已经过调整了，因此水平位移检测机构的水平位移数量被认作0，旋转轴1002的旋转角θ也为0°。

接下来，当薄板条向左偏移时，偏移的数量由水平位移检测机构1001测出，旋转机构1002也产生旋转，使滚筒1003的左边相对于运送方向1004向后移动，而滚筒1003的右边相对于运送方向向前移动，即产生顺时针转动。

在这种转动下，滚筒1003左边的张力变强，而右边的张力变弱，使得薄板条逐渐回到滚筒1003的右边，即张力弱的一边，最后当水平偏移的数量为0时，旋转角θ为0°，位置偏移得到了控制。

为使上述所有的移动平稳顺利，提供一个能使水平位移的数量和旋转角随时进行比较调整的反馈***会是很受欢迎的。

图12所示机构中，在薄板条834宽方向上至少于其一端设有水平位移检测机构。

水平位移检测机构1001最好被安装在基质卷起室804的内部，位于与滚筒1003尽可能近的位置。然而当滚筒1003和水平位移检测机构之间不可避免地存在一定距离时，由这一距离所引起的敏感性的降低和反应的滞后可以由软件来补偿。

这种结构的水平位移检测机构使得薄板条的运送速度在从0.2到5m/min这么宽的范围内都能得到一个高速反应，都能将板条整齐地卷绕起来。这里薄板条的运送速度可以由运送速度检测编码器1006测出来。

下面将就图8所示的使用本发明对滚式***等离子体辅助CVD800生产一种光电设备的过程进行逐步的说明，即下面的步骤1到步骤11。

步骤1：

步骤1是按预定方式放置已清洗好的薄板条。此步骤中，围绕展开轴833的薄板条被放置在预定位置。当从展开轴833上展开薄板条时，气门810，第一加固层形成室802，气门811i型层形成室854，气门812，第二加固层形成室803和气门813都打开各自的顶盖，薄板条以上述顺序通过它们。然后，薄板条的引导端接在卷起轴835上，为薄板条能够往卷起轴上卷绕做好准备。

此步骤中，要检查好磁力滚筒836至848，保证它们都与薄板条的非膜形成表面接触。

步骤2：

步骤2是在空气中运送薄板条，保证运送和停止运送。此步骤中，薄板条被放置完成后，要检查薄板条驱动装置如卷起轴旋转装置(未示出)和支撑运送滚筒的驱动装置(未示出)，以保证薄板条在空气中通过该装置能够无阻碍地连续运送。

此步骤中，薄板条驱动装置可以同时具有向前运动和向后运动的功能，也可有一个薄板条展开数量的指示器。

确信薄板条可以毫无阻碍地运送之后，监视薄板条展开数量指示器，让薄板条恢复到最初的放置位置，并在那个位置上停下。

步骤3：

步骤3是抽空含有薄板条和运送装置在其内的膜形成室。此步骤中，含有薄板条和运送装置在内的各个膜形成室顶盖关闭，借用真空泵将各个膜形成室内部抽真空。

特别的是对于i型层形成室854，其内部先由回转泵和机械增压泵抽到大约10^-3毫米汞柱的压力，此后再由油扩散泵完全抽真空。此过程中，其内部被连续抽真空直到放电箱的内部压力达到6×10^-6毫米汞柱。

步骤4：

步骤4是向放电箱充入原料气体。此步骤中，气体从气缸(未示出)中经不锈钢管(未示出)被导入混合盘(未示出)，混合盘的作用是混合气体，使气流速度得到精确控制。由混合盘内部设置的总流量控制器(未示出)将原料气体控制到预定流动速率之后，经充气管821至823被充入放电箱851至853，此步骤中，要准确选择真空泵的抽真空能力和排气管的排气传导性，以使放电箱851至853的内部压力都能保持在预定数值。

步骤5：

步骤5是控制薄板条的温度。此步骤中，当薄板条经过原料气体时，由温度控制装置(未示出)将其温度控制在预定值。

此步骤中，由于微波等离子体辅助CVD装置比射频等离子体辅助CVD装置具有较高的电子密度和电子温度，所以薄板条的温度由于来自等离子体的热量而开始升高。

在温控机构不运作的状态下，薄板条的平衡温度依赖于所施加的微波能量。例如，如表2所示条件下的平衡温度在表3中列出。

                        表2薄板条材料：SUS  430  BA(光亮退火)膜形成室尺寸：13.4(直径)×14(高)×40(宽)cm膜形成条件：

          原料气体流动速度：SiH₄99立方厘米/分

          压力：  (10±1)×10^-3 毫米汞柱

          偏电压：射频1500W

          偏电流：大约3.0A

                   表3

微波功率                        140W×2

薄板条平衡温度：                270℃

当需要一个与表3中所示的平衡温度不同的温度值时，使用前述的温控机构即可以将温度控制到所要求的值。

当存在着薄板条材料和表面处理方式的不同，放电箱尺寸气体流动速率，气体混合比率，放电箱内部压力，偏压，微波功率和电功率等不同时，薄板条的温度也可以通过类似的测量平衡温度、优化温控机构的功能的方式被控制到预定温度值。

步骤6：

步骤6是高频放电(膜形成的第一步)。此步骤中，由射频能源或微波能源发射出高频波，将射频能或微波能通过同轴电缆或波导加进放电箱851至853，然后充入放电箱851至853的气体由电能使其离子化。由合成基的作用，在薄板条上对应于放电箱851至853内部的相应部位上形成均匀的镀膜。

无论是使用射频能还是微波能，都由一种调谐装置来控制功率，以便在电离状态下反射功率不超过入射波功率的20％。

一种射频电压被施加给偏移电极(未示出)。

步骤7：

步骤7是运送薄板条(膜形成的第二步)。此步骤中，在经历了以上6步，由放电产生等离子体辐射，偏移电流变得稳定之后，为在薄板条上连续形成镀膜，要运送薄板条。薄板条的运送速度由每个镀膜所需要的厚度、附着速率和在膜形成室内停留的时间决定。例如，镀膜要求的厚度是500A，附着速率是40A/min，停留时间t是：

t＝500A/40(A/sec)＝12.5(sec)

因此，若膜在运送方向上在一个宽度为200mm的放电箱内形成，放电箱如图6所示，则运送速度V1为：

V1＝134(mm)/12.5(sec)＝10.72(mm/sec)＝0.64(m/min)

步骤8

步骤8是冷却薄板条，停止其运送过程。此步骤中，在按先前所描述的方式运送薄板条，连续形成镀膜而绕在展开轴上的薄板条已快用完之后，停止运送薄板条、高频放电和温度控制。

此步骤中，检测绕在展开轴上的薄板条的剩余情况，可以使用前面讲过的薄板条展开长度检测器或展开轴外部直径检测器。

为了将已形成镀膜的薄板条取出，将之置于空气中，薄板条必须预先加以冷却。

为了避免镀膜因冷却而产生分离，薄板条要逐渐进行冷却，高频放电停止之后，原料气体要保证再流一会儿。

步骤9：

步骤9是停止原料气体的充入。此步骤中，原料气体流动大约5分钟，在此之后，停止原料气体的供给。然后，一种惰性气体(He气)气以大约为200立方厘米/分的速率流动。

当薄板条的温度变为大约70℃时，停止提供惰性气体，残存气体被排除。然后放电箱851至853被抽真空，直到它们的内部压力达到2×10^-5毫米汞柱。

步骤10：

步骤10是膜形成室内氮渗漏。此步骤中，为了将放电箱851至853的内部压力从2×10^-5毫米汞柱恢复至大气压力，向放电箱内充入干燥的氮气。当从布尔登管式压力计(未示出)上读出数据，确信放电箱内的压力已恢复至大气压力之后，打开膜形成室802和803的盖，将已在其上形成镀膜的薄板条从室内取出，并将之置于空气中。

步骤11：

步骤11是取出薄板条。此步骤中，下面是两种基本的取出薄板条的方法。

(a)当展开轴变为空轴的时候，相对一个辊的薄板条就都被绕到了一个滚筒卷起轴上，在此之后，取出卷起轴和展开轴即可。

(b)当薄板条仍在展开轴上留有一部分时，在接近展开轴的位置上将其切断，则此展开轴可以做为一个新的薄板条的展开轴使用。然后将新的薄板条的前端与剩余薄板条的切割端相连，运送新的薄板条直到接合部分接近卷起轴，此时将薄板条在接合处断开。当接合部分被切断之后取出用已在其上形成膜的薄板条绕好的卷起轴，再装进新的卷起轴。

这两种方法使用哪一种，要根据装置的长度或形成室的数量而做出适当选择。

以上程序使大面积的光电装置得以稳定形成。

下面将通过具体数据给出根据此例所做实验的结果。

实验中使用的是图8所示的对滚式***等离子体辅助CVD装置。实验条件是i型层形成室854内使用的磁力滚筒为线轴式磁力滚筒(实验例子)和传统圆柱型磁力滚筒(对比例子)，实验例子中所用装置结构与图6所示结构相对应，而对比例子中所用装置结构如图2所示。

实验按如下方式进行：如图8所示的对滚式***等离子体辅助CVD装置连续运作，在连续的薄板条上形成a-Si(非晶硅)晶粒，此薄板条上面已有后反射层。在晶粒上，由真空沉积形成透明电极膜和集电极，以形成光电装置。得到的装置再用人造日光照射它们，以测定它们的光电转换效率。

表4中列出了实验例子和对比例子所共同的生产条件。

                                表4

基质(薄板条)：

    SUS430BA；宽度：300mm，厚度：0.2mm

    长度：360m；运送速度：60m/min

    运送时间：10小时

反射层：

    银(Ag)    100nm薄膜

反射加固层：

    氧化锌(ZnO)，    1μm薄膜

门气：

    氢气，来自每个门，500立方厘米/分

层形成条件：

          所用气体的    放电      压力     基质

层        流动速度      功率      (毫米    温度

         (立方厘米/分)  (W)       汞柱)    (℃)

n型层(第一加固层)：

      SiH₄      100

      PH₃/H₂   500    100(射频) 1.0      270

      (1％稀释)

      H₂ 700

i型层

      SiH₄ 50    200(微波)

      H₂   200   500(射频)  0.02    360

p型层(第二加固层)：

      SiH₄ 10

      BF₃/H₂ 50                    150

      (1％稀释)

      H₂  1,000  1,000      1.0

                  (射频)

透明电极：ITO(In₂O₃+SnO₂)100nm薄膜

集电极：  铝(Al)，2μm薄膜

下面将用下述方法测定所得到的光电装置的成品率和特性。

在膜形成过程中，引起成品率降低的因素有以下两点：

首先，膜是在以60厘米/分的速度运送360m长的薄板条的过程中形成的，因此装置要连续运行长达10小时，在这一连续运行过程中，微波等离子体放电在某些情况下可能会消失，那么运送的薄板条在放电再次出现之前就会出现不合格部分，这是引起成品率下降的因素之一。

另一个因素就是所说的分流(Shunt)，在膜形成表面出现的刻痕或尘土引起晶粒的短路。

要测定所产生的晶粒的成品率，由于等离子体放电消失而引起的膜的不合格部分和由膜形成表面出现刻痕或尘土而引起的晶粒的分流部分均被认为是有缺陷的部分，计算的是就薄板条的总长而言的非缺陷部位的成品率。

对比例子中，图2所示的间距313的值对成品率的影响很大，因此实验针对大间距(对比例子1)和小间距(对比例子2)两种情况分别进行了研究，得出了实验数据。

实验例子和对比例子在表4所示的相同的条件下各自形成的a-Si晶柱的特性可以用测量光电转换效率的方式进行测定，即用具有调幅(AM)值为1.5，能量密为100mW/cm²的人造日光照射面积为0.25cm²的晶柱。

光电转换效率是这样得到的：从薄板条的总长上取样20点，这20点的效率的平均值即为光电转换效率。

放电间断次数表示在装置连续10小时的运作过程中，微波等离子体消失的次数。

表5中列出了上述测定所得到的结果。

                        表5

        间距(mm)  光电转换效率(％)  放电间断次数  成品率(％)实验例子：    1.5           6.0               0          97对比例子：1           8.0           5.6              45          302           3.0           5.8              10           6

从表5中可看出，对比例子1间距值大，由于等离子体向放电箱外部泄露而引起放电间断频繁发生。因此镀膜有很多缺陷部位。而在对比例子2中，间距值小，成品率却大大降低，因为薄板条304与开口调节器板305相接触，在那部分引起分流。另一方面，在实验例子中，沿薄板条的全长几乎所有的部分都没有缺陷。

如上所述，本发明中，运送的薄板条做为放电区的一部分，其横断面形状要改变成曲面形状，从而防止其横断面形状随时间变化，这样做的结果是膜形成表面没有刻痕，成品率大大地提高。按照本发明，形成放电区一部分的薄板条的形状要保持恒定不变，这样可以抑制放电泄露，维持稳定的放电状态，从而使质地均匀厚度均匀的镀膜能够连续形成。

本发明的滚筒当然也可以用在如图1所示的膜形成装置中。

本发明的详细情况并不局限于以上所描述的这些，还可以在其要点范围内做适当的改进。

Claims (20)

1.一种镀膜形成方法，包括在带状基质长度方向上连续运送基质，以形成放电区的一部分，通过使用放电在基质上连续形成镀膜，其中在运送过程中，在与运送方向相垂直的方向上，将形成放电区一部分的基质的横断面形状改变为弯曲形状。

2.根据权利要求1所述的镀膜形成方法，其特征在于所说的弯曲形状是指向上凸起或向下凸起的椭圆曲线，或具有两个或更多的拐点的曲线。

3.根据权利要求1所述的镀膜形成方法，其特征在于除了基质在运送时要将其横断面形状改变为弯曲形状的那部分外，基质的某一部分要保持为平面。

4.根据权利要求1所述的镀膜形成方法，其特征在于，基质沿着在放电区的开口部分形成的弯曲表面被运送。

5.根据权利要求1所述的镀膜形成方法，其特征在于，镀膜由等离子体辅助CVD形成。

6.根据权利要求1所述的镀膜形成方法，其特征在于，在基质上形成的镀膜为半导体层。

7.根据权利要求1所述的镀膜形成方法，其特征在于，弯曲形状按照基质运送滚筒的形状而形成。

8.根据权利要求7所述的镀膜形成方法，其特征在于，运送滚筒具有磁力。

9.根据权利要求1所述的镀膜形成方法，其特征在于，基质在运送过程中，受到具有弯曲形状的运送滚筒的磁吸引力。

10.根据权利要求1所述的镀膜形成方法，其特征在于，在所说的放电区的位置之前，设有基质的加热装置。

11.根据权利要求10所述的镀膜形成方法，其特征在于，基质的加热装置是加热器，并且在所说放电区之前，加热器的布置密度要高些。

12.根据权利要求1所述的镀膜形成方法，其特征在于，提供的放电区的数量为多个。

13.根据权利要求3所述的镀膜形成方法，其特征在于基质在被运送中保持为平面的那一部分包含一个气门区。

14.根据权利要求1所述的镀膜形成方法，其特征在于所述弯曲形状具有一个或多个拐点。

15.一种镀膜形成装置，包括沿长度方向被连续运送的带状基质，运送基质的装置，以形成放电区的一部分，和通过使用放电在基质上连续形成镀膜的装置，其特征在于所述的运送基质的装置包括一个滚筒，它能在与基质的运送方向相垂直的方向上将形成放电区一部分的基质的横断面形状改变为弯曲形状。

16.根据权利要求15所述的镀膜形成装置，其特征在于，滚筒的形式可以从线轴式、粗腰桶式和具有一个或更多收缩部分的葫芦式中选择。

17.根据权利要求15所述的镀膜形成装置，其特征在于所述的滚筒具有磁力。

18.根据权利要求15所述的镀膜形成装置，其特征在于所提供的放电区的数量为多个。

19.根据权利要求15所述的镀膜形成装置，其特征在于为运送基质，在放电区的进口边和出口边提供气门。

20.根据权利要求15所述的镀膜形成装置，其特征在于所述弯曲形状具有一个或多个拐点。

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