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ウエーハ等価薄膜太陽電池の直接製造を可能とするメゾプラズマ次世代シーメンス法開発

研究課題

研究課題/領域番号 21226017
研究種目

基盤研究(S)

配分区分補助金
研究分野 材料加工・処理
研究機関東京大学

研究代表者

吉田 豊信  東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (00111477)

研究分担者 神原 淳  東京大学, 大学院・工学系研究科, 准教授 (80359661)
連携研究者 田中 康規  金沢大学, 工学部, 教授 (90303263)
澁田 靖  東京大学, 大学院・工学系研究科, 講師 (90401124)
研究期間 (年度) 2009 – 2012
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
161,200千円 (直接経費: 124,000千円、間接経費: 37,200千円)
2012年度: 23,920千円 (直接経費: 18,400千円、間接経費: 5,520千円)
2011年度: 43,680千円 (直接経費: 33,600千円、間接経費: 10,080千円)
2010年度: 61,360千円 (直接経費: 47,200千円、間接経費: 14,160千円)
2009年度: 32,240千円 (直接経費: 24,800千円、間接経費: 7,440千円)
キーワードメゾプラズマ / シリコン / エピタキシャル成長 / 太陽電池 / シーメンス法 / クラスター / 単結晶シリコン / プラズマ加工 / エピタキシー / シーメンス / 収率
研究概要

ウエーハ等価薄膜太陽電池製造を可能とする次世代シーメンス法開発に向け,製造装置や安全性も考慮したプロセスの低コスト化等の技術開発研究と,成膜前駆体としてのクラスターの成長・堆積過程の解明や励起水素原子密度の絶対計測等の学術研究との融合知を礎としたシリコン膜堆積の系統的実験により,シーメンス法の速度論的限界を超えた高歩留まり超高速エピ堆積を実証するとともに,メゾプラズマCVD法の特徴を明確化した。

評価記号
検証結果 (区分)

A

報告書

(6件)
  • 2013 研究進捗評価(検証) ( PDF )
  • 2012 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2011 実績報告書
  • 2010 実績報告書
  • 2009 実績報告書
  • 研究成果

    (50件)

すべて 2013 2012 2011 2010 2009 その他

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 9件) 学会発表 (36件) (うち招待講演 5件) 備考 (4件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Cavity ring down spectroscopy measurement of H(n=2) density in Mesoplasma for high rate silicon epitaxy2013

    • 著者名/発表者名
      S.D.Wu,H.Inoue,M.Kambara,and T.Yoshida
    • 雑誌名

      Jpn.J.Appl.Phys.

      巻: (in press)

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nanocluster dynamics in fast rate epitaxy under mesoplasma condition2013

    • 著者名/発表者名
      L.W.Chen,Y.Shibuta,M.Kambara,and T.Yoshida
    • 雑誌名

      Chem.Phys.Lett.

      巻: 564 ページ: 47-53

    • URL

      http://dx.doi.org/10.1016/j.cplett.2013.02.005

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Super high-Rate Epitaxial Silicon Thick Film Deposition from Trichlorosilane by Mesoplasma Chemical Vapor Deposition2013

    • 著者名/発表者名
      S.D.Wu,M.Kambara,T.Yoshida
    • 雑誌名

      Plasma Chem Plasma Process

      巻: 33 ページ: 433-451

    • URL

      http://dx.doi.org/10.1007/s11090-013-9439-7

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nanocluster dynamics in fast rate epitaxy under mesoplasma condition2013

    • 著者名/発表者名
      L. W. Chen, Y. Shibuta, M. Kambara, and T. Yoshida
    • 雑誌名

      Chem. Phys. Lett.

      巻: 564 ページ: 47-53

    • DOI

      10.1016/j.cplett.2013.02.005

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Molecular dynamics simulation of Si nanoclusters in high rate and low temperature epitaxy2012

    • 著者名/発表者名
      L.W.Chen,Y.Shibuta,M.Kambara,and T.Yoshida
    • 雑誌名

      J.Appl.Phys.

      巻: 111 ページ: 123301-123306

    • URL

      http://dx.doi.org/10.1063/1.4729057

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Molecular dynamics simulation of Si nanoclusters in hihg rate and low temperature epitaxy2012

    • 著者名/発表者名
      L. W. Chen, Y. Shibuta, M. Kambara, and T. Yoshida
    • 雑誌名

      J. Appl. Phys.

      巻: 111 号: 12 ページ: 123301-6

    • DOI

      10.1063/1.4729057

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Low temperature silicon epitaxy from trichlorosilane via mesoplasma chemical vapor deposition2011

    • 著者名/発表者名
      J.Fukuda,M.Kambara,and T.Yoshida
    • 雑誌名

      Thin Solid Films

      巻: 519 ページ: 6759-6762

    • URL

      http://dx.doi.org/10.1016/j.tsf.2011.01.216

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書 2011 実績報告書 2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evolution of surface morphology with hydrogen dilution during silicon epitaxy by mesoplasma CVD2009

    • 著者名/発表者名
      J.M.A.Diaz,M.Kambara,and T.Yoshida
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Plasma Science

      巻: 37 号: 9 ページ: 1723-1729

    • DOI

      10.1109/tps.2009.2024780

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evolution of Surface Morphology With Hydrogen Dilution During Silicon Epitaxy by Mesoplasma CVD2009

    • 著者名/発表者名
      J.M.A.Diaz, M.Kambara, T.Yoshida
    • 雑誌名

      IEEE TRANSACTIONS ON PLASMA SCIENCE 37

      ページ: 1723-1729

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Lateral epitaxial overgrowth of silicon on SiO2 patterned substrate by mesoplasma chemical vapor deposition2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Imamura, L.W. Chen, M. Kambara, T. Yoshida
    • 学会等名
      IC-Plants 2013
    • 発表場所
      Gifu,Gero Synergy Center
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Nano-cluster assisted high rate and high yield Si epitaxy2013

    • 著者名/発表者名
      M. Kambara, L.W.Chen, S.D. Wu, T. Yoshida, (Invited)
    • 学会等名
      Asia Core program UT-UT-SNU symposium
    • 発表場所
      Tokyo,TOKYO DOME HOTEL
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Enhanced materials yield of epitaxial Si film deposition from SiHCl3 by H2 in mesoplasma CVD2013

    • 著者名/発表者名
      S.D. Wu, M. Kambara, T. Yoshida
    • 学会等名
      日本金属学会 春季大会
    • 発表場所
      東京・東京理科大学神楽坂キャンパス
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Mesoplasma CVD for fast rate and high yield Si Epitaxy (Plenary lecture)2012

    • 著者名/発表者名
      M.Kambara,L.W.Chen,S.D.Wu,T.Yoshida
    • 学会等名
      IUMRS-ECEM 2012
    • 発表場所
      Yokohama.
    • 年月日
      2012-09-26
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Super High Rate Deposition of Epitaxial Si Films from TCS by Mesoplasma CVD2012

    • 著者名/発表者名
      S.D.Wu, M.Kambara, T.Yoshida
    • 学会等名
      金属学会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2012-03-29
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] ナノクラスター支援メゾプラズマCVDによるパターン基板上高速単結晶Si厚膜堆積技術2012

    • 著者名/発表者名
      L.W.Chen, M.Kambara, T.Yoshida
    • 学会等名
      応用物理学会 春期大会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2012-03-17
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Improved material efficiency in the Si deposition from SiHCl3 under me soplasma condition2012

    • 著者名/発表者名
      M.Kambara, S.D.Wu, T.Yoshida
    • 学会等名
      TMS 2012
    • 発表場所
      Orland, USA
    • 年月日
      2012-03-13
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Innovation of plasma spray technology2012

    • 著者名/発表者名
      T.Yoshida
    • 学会等名
      <12>^ European Plasma Conference, HTPP-12 (Plenary lecture)
    • 発表場所
      Bologna,Italy.
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Innovation of plasma spray technology2012

    • 著者名/発表者名
      T. Yoshida
    • 学会等名
      12th European Plasma Conference, High-tech plasma processes 12 (Plenary lecture)
    • 発表場所
      Bologna, Italy
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] メゾプラズマによるウエハ等価エピタキシャル厚膜高速成長2012

    • 著者名/発表者名
      神原淳、吉田豊信
    • 学会等名
      第62回マテリアルズテーラリング研究会 (招待講演)
    • 発表場所
      軽井沢・(財)加藤科学振興会軽井沢研修所
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] メゾプラズマCVDによるエピタキシャル成長の高速・高収率化2012

    • 著者名/発表者名
      神原淳、Wu Sudong、陳豊文、吉田豊信
    • 学会等名
      応用物理学会 秋季大会
    • 発表場所
      愛媛・松山大学
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Mesoplasma CVD for fast rate and high yield Si Epitaxy2012

    • 著者名/発表者名
      M. Kambara, L.W.Chen, S.D. Wu, T. Yoshida
    • 学会等名
      IUMRS-ECEM 2012 (Plenary lecture)
    • 発表場所
      Yokohama,PACIFICO YOKOHAMA
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Nanocluster dynamic simulation during high rate epitaxial deposition under mesoplasma condition2012

    • 著者名/発表者名
      L. W. Chen, Y. Shibuta, M. Kambara, and T. Yoshida
    • 学会等名
      11th APCPST&25th SPSM
    • 発表場所
      Kyoto,Kyoto University ROHM plaza
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Nano-cluster assisted high rate and high yield silicon epitaxy by mesoplasma CVD2012

    • 著者名/発表者名
      M. Kambara, L.W.Chen, S.D. Wu, T. Yoshida
    • 学会等名
      Collaborative Conference on Crystal Growth (3CG) (Invited)
    • 発表場所
      Orlando, USA
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Mesoplasma processing for ultrahigh rate and high yield deposition of epitaxial Si thick film from SiHCl_32011

    • 著者名/発表者名
      S.D.Wu, M.Kambara, T.Yoshida
    • 学会等名
      PE 25^<th>(プラズマエレクトロニクス)
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2011-10-22
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Molecular Dynamics Simulation of Si Nano-Clusters in Mesoplasma High Rate And Low Temperature Epitaxy2011

    • 著者名/発表者名
      L.W.Chen, M.Kambara, T.Yoshida
    • 学会等名
      MRS Spring Meeting
    • 発表場所
      San Francisco, USA
    • 年月日
      2011-04-25
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Cluster assisted mesoplasma CVD for high rate and high yield silicon epitaxy (invited)2011

    • 著者名/発表者名
      M.Kambara,L.W.Chen,S.D.Wu,T.Yoshida
    • 学会等名
      Thermec 2011
    • 発表場所
      Quebec,Canada.
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] High rate and high yield epitaxial silicon deposition from SiHCl3 under mesoplasma condition2011

    • 著者名/発表者名
      S.D.Wu, M.Kambara, T.Yoshida
    • 学会等名
      ISPC-20
    • 発表場所
      Philadelphia, USA
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Molecular Dynamics Study of Nanoclusters' Role in Mesoplasma Epitaxy2011

    • 著者名/発表者名
      L.W.Chen, M.Kambara, T.Yoshida
    • 学会等名
      IUMRS 2011
    • 発表場所
      Taipei, Taiwan
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] High rate and high yield silicon mesoplasma epitaxy2010

    • 著者名/発表者名
      M.Kambara
    • 学会等名
      7th Plasma Frontier Research Meeting
    • 発表場所
      Kanazawa(Invited)
    • 年月日
      2010-11-30
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Innovative Plasma Spray Technology for advanced coatings (Invited)2010

    • 著者名/発表者名
      T.Yoshida
    • 学会等名
      <35>^ ICACC (Int.Conf.Adv. Ceram.Compo.)
    • 発表場所
      Daytona Beach,USA.
    • 年月日
      2010-11-27
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Innovative Plasma Spray Technology for advanced coatings2010

    • 著者名/発表者名
      T.Yoshida
    • 学会等名
      35^<th> ICACC (International conference and exposition on advanced ceramics and composites)
    • 発表場所
      Daytona Beach (USA)(Invited)
    • 年月日
      2010-11-27
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Innovation of Plasma Spray Technology (Plenary)2010

    • 著者名/発表者名
      T.Yoshida
    • 学会等名
      3^ PLACIA&PLAM
    • 発表場所
      Nagoya.
    • 年月日
      2010-11-17
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Innovation of Plasma Spray Technology (Plenary)2010

    • 著者名/発表者名
      T.Yoshida
    • 学会等名
      3^<rd> PLACIA & PLAM (Int.Symp.of Plasma Center for Industrial Appl., Plasma Appl Monodzukuri)
    • 発表場所
      Nagoya
    • 年月日
      2010-11-17
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Molecular dynamics simulation of Si nanoclusters in mesoplasma epitaxy2010

    • 著者名/発表者名
      L.W.Chen, Y.Shibuta, M.Kambara, T.Yoshida
    • 学会等名
      第7回金属学会ヤングメタラジスト研究交流会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2010-11-11
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] High rate and high yield silicon deposition under mesoplasma condition for a next generation Siemens technology2010

    • 著者名/発表者名
      M.Kambara, J.Fukuda , S.Wu, L.W.Chen, T.Yoshida
    • 学会等名
      GEC-ICRP2010 (Gaseous Electronics Conference)
    • 発表場所
      Paris (France)
    • 年月日
      2010-11-04
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Low temperature silicon epitaxy from trichlorosilane via mesoplasma themical vapor deposition2010

    • 著者名/発表者名
      J.Fukuda, M.Kambara, T.Yoshida
    • 学会等名
      APCPST2010 (Asia-pacific conference on Plasma Science Technology)
    • 発表場所
      Busan (Korea)
    • 年月日
      2010-07-04
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] High yield silicon deposition under mesoplasma condition for a next generation Siemens technology (oral)2010

    • 著者名/発表者名
      M.Kambara and T.Yoshida
    • 学会等名
      SCSI (Silicon for Chem.Solar Ind.)
    • 発表場所
      Alesund, Norway.
    • 年月日
      2010-06-28
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] High yield silicon deposition under mesoplasma condition for a next generation Siemens technology2010

    • 著者名/発表者名
      M.Kambara , T.Yoshida
    • 学会等名
      SCSI (Silicon for the Chemical and Solar Industry
    • 発表場所
      Alesund (Norway)
    • 年月日
      2010-06-28
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Feasibility study of mesoplasma CVD for direct production of high pure Si thin films from trichlorosilane2009

    • 著者名/発表者名
      M.Kambara, J.Fukuda, T.Yamamoto, T.Yoshida
    • 学会等名
      Materials Research Society Spring Meeting
    • 発表場所
      Boston, USA
    • 年月日
      2009-12-02
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] メゾプラズマ高速エピタキシー(招待講演)2009

    • 著者名/発表者名
      神原淳
    • 学会等名
      第一回薄膜太陽電池セミナー
    • 発表場所
      岐阜.
    • 年月日
      2009-10-28
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] メゾプラズマ高速エピタキシー(招待講演)2009

    • 著者名/発表者名
      神原淳
    • 学会等名
      第1回薄膜太陽電池セミナー(第36回アモルファスセミナー)
    • 発表場所
      岐阜
    • 年月日
      2009-10-28
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Effect of substrate transfer on silicon epitaxy during mesoplasma CVD2009

    • 著者名/発表者名
      K.Iwamoto, M.Yoshioka, J.M.A.Diaz, M.Kambara, T.Yoshida
    • 学会等名
      International conference on plasma surface engineering(AEPSE2009)
    • 発表場所
      Busan, KOREA
    • 年月日
      2009-09-24
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] A new route for high rate and low temperature epitaxy by cluster assisted mesoplasma CVD (Invited)2009

    • 著者名/発表者名
      M.Kambara,J.M.A.Diaz,T.Yoshida
    • 学会等名
      Thermec
    • 発表場所
      Berlin,Germany.
    • 年月日
      2009-08-27
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] A NEW ROUTE FOR HIGH RATE AND LOW TEMPERATURE EPITAXY BY CLUSTER ASSISTED MESOPLASMA CVD(Invited)2009

    • 著者名/発表者名
      M.Kambara, J.M.A.Diaz, T.Yoshida
    • 学会等名
      Thermec 2009
    • 発表場所
      Berlin, Germany
    • 年月日
      2009-08-27
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Intermitted mesoplasma CVD for high rate and low temperature silicon epitaxy2009

    • 著者名/発表者名
      J.M.A.Diaz, M.Yoshioka, Y.Iwamoto, K.Harima, M.Kamhara, T.Yoshinda.
    • 学会等名
      Materials Research Society Spring Meeting
    • 発表場所
      San Francisco, USA
    • 年月日
      2009-04-15
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [備考] ホームページ上での成果公開

    • URL

      http://www.plasma.t.u-tokyo.ac.jp/jp/kiban-s/meso-siemens.html

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [備考] メゾプラズマエピタキシー@東大工マテリアル

    • URL

      http://www.plasma.t.u-tokyo.ac.jp/jp/kiban-s/meso-siemens.html

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [備考]

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [備考]

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [産業財産権] 熱プラズマ CVD によるシリコン薄膜の堆積方法及びその装置2011

    • 発明者名
      吉田豊信 他 3 名
    • 産業財産権番号
      2000-238074
    • 出願年月日
      2011-05-20
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書

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公開日: 2009-04-01   更新日: 2019-07-29  

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