JP2003034873A

JP2003034873A - プラズマ処理方法及びプラズマ処理装置

Info

Publication number: JP2003034873A
Application number: JP2001222978A
Authority: JP
Inventors: Toshiyasu Shirasago; 寿康白砂; Shigenori Ueda; 重教植田; Takashi Otsuka; 崇志大塚
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2001-07-24
Filing date: 2001-07-24
Publication date: 2003-02-07

Abstract

(57)【要約】【課題】プラズマ処理速度の向上、プラズマ処理特性
の向上を再現性良く、安定し達成可能とし、また、プラ
ズマ処理コストの低減が可能なプラズマ処理方法および
装置を提供する。【解決手段】反応容器１４０内に被処理物を配置し、
反応容器１４０内に導入した原料ガスを高周波によって
分解することでプラズマを形成して、被処理物を処理す
るプラズマ処理方法において、反応容器１４０に附設し
た排気口１３１に、ガスの流通が可能な開口部を有する
開口部材からなるプラズマ漏れ防止手段１６０を設置
し、プラズマ処理中に開口部の形状を変化させてプラズ
マ処理を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プラズマ処理方法
に関し、特に半導体デバイスとしての電子写真感光体、
画像入力用ラインセンサ、撮像素子、光起力素子等に有
用な結晶質または非単結晶質の機能性堆積膜を好適に形
成し得るプラズマＣＶＤ法による半導体装置の製造方法
および製造装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、半導体デバイス、電子写真感光
体、画像入力用ラインセンサ、撮影デバイス、光起電力
デバイス、その他各種エレクトロニクス素子、光学素子
等の形成に用いる真空処理方法として、真空蒸着法、ス
パッタリング法、イオンプレーティング法、プラズマエ
ッチング法等の多数方法が知られており、そのための装
置も実用に付されている。例えばプラズマＣＶＤ法、す
なわち、原料ガスを直流または高周波グロー放電により
分解し、基体上に薄膜状の堆積膜を形成する方法は好適
な堆積膜形成手段として実用化されており、例えば水素
化アモルファスシリコン（以下、「ａ−Ｓｉ：Ｈ」と表
記する）堆積膜の形成等に利用され、そのための装置も
各種提案されている。

【０００３】このような堆積膜の形成装置及び形成方法
は概略以下のようなものである。

【０００４】図７は、ＲＦ帯の高周波電力を用いたプラ
ズマＣＶＤ法（以後「ＲＦ−ＰＣＶＤ」と略記する）に
よるプラズマ処理装置、具体的には電子写真感光体の形
成装置の一例を示す模式的な構成図である。図７に示す
形成装置の構成は以下の通りである。

【０００５】この装置は大別すると、堆積装置３０１、
原料ガス供給装置３０２、反応容器３４０内を減圧にす
るための排気装置３３０から構成されている。反応容器
３４０はＡｌ製のカソード電極３０４、碍子３０５、蓋
３０６から成り、高周波シールド３０７で全体が囲われ
ている。堆積装置３０１中の反応容器３４０内には円筒
状基体３１０、基体加熱用ヒータ３１６、原料ガス導入
管３１５が設置され、更に高周波マッチングボックス３
５１が反応容器３４０の一部を構成するカソード電極３
０４に接続されている。カソード電極３０４は碍子３０
５によりアース電位と絶縁され、アース電位に維持され
アノード電極を兼ねた円筒状基体３１０との間に高周波
電圧が印加可能となっている。

【０００６】原料ガス供給装置３０２は、ＳｉＨ₄、
Ｈ₂、ＣＨ₄、Ｂ₂Ｈ₆、ＰＨ₃等の原料ガスのボンベ（図
示せず）とバルブ（図示せず）およびマスフローコント
ローラ（図示せず）から構成され、各原料ガスのボンベ
は補助バルブ３２６介して反応容器３０４内のガス導入
管３１５に接続されている。

【０００７】この装置を用いた堆積膜の形成は、例えば
以下のように行なうことができる。

【０００８】まず、反応容器３４０内に円筒状基体３１
０を基体ホルダ３１２に装着した状態で設置し排気装置
３３０（例えば真空ポンプ）により反応容器３４０内を
排気する。続いて、基体加熱用ヒータ３１６により円筒
状基体３１０の温度を２００℃〜３５０℃の所定の温度
に制御する。

【０００９】堆積膜形成用の原料ガスを反応容器３４０
に流入させるには、ガスボンベのバルブが閉じられてい
ることを確認し、また、補助バルブ３２６が開かれてい
ることを確認して、まずメインバルブ３３１を開いて反
応容器３４０およびガス配管３２７内を排気する。

【００１０】次に真空計３４２の読みが約０．１Ｐａに
なった時点で補助バルブ３２６を閉じる。

【００１１】その後、ガスボンベ（図示せず）より各ガ
スを導入し、各ガスをマスフローコントローラ（図示せ
ず）に導入する。

【００１２】以上のようにして成膜の準備が完了した
後、以下の手順で各層の形成を行う。

【００１３】円筒状基体３１０が所定の温度になったと
ころで補助バルブ３２６を徐々に開き、ガスボンベ（図
示せず）からガス導入管３１５を介して所定のガスを反
応容器３４０内に導入する。次にマスフローコントロー
ラ（図示せず）によって各原料ガスが所定の流量になる
ように調整する。その際、反応容器３４０内の圧力が所
定の値になるように真空計３４２を見ながらメインバル
ブ３３１の開口を調整する。内圧が安定したところで、
周波数１３．５６ＭＨｚのＲＦ電源３５０を所望の電力
に設定して、高周波マッチングボックス３５１、カソー
ド電極３０４を通じて反応容器３４０内にＲＦ電力を導
入し、円筒状基体３１０をアノード電極として作用させ
てグロー放電を生起させる。この放電エネルギーによっ
て反応容器内に導入された原料ガスが分解され、円筒状
基体３１０上に所定のシリコンを主成分とする堆積膜が
形成されるところとなる。所望の膜厚の形成が行われた
後、ＲＦ電力の供給を止め、また反応容器へのガスの流
入を止め、堆積膜の形成を終える。

【００１４】同様の操作を複数回繰り返すことによっ
て、所望の多層構造の光受容層が形成される。

【００１５】また、膜形成の均一化を図るために、層形
成を行なっている間は、円筒状基体３１０を駆動装置３
２８によって所定の速度で回転させることも有効であ
る。

【００１６】さらに、上述のガス種およびバルブ操作は
各々の層の作成条件にしたがって変更が加えられること
は言うまでもない。

【００１７】このような、ＲＦプラズマＣＶＤ法に加
え、ＶＨＦ帯の高周波電力を用いたプラズマＣＶＤ（以
後「ＶＨＦ−ＰＣＶＤ」と略記する）法が注目を浴びて
おり、これを用いた各種堆積膜の開発も積極的に進めら
れている。

【００１８】ＶＨＦ−ＰＣＶＤ法では膜堆積速度が速
く、また高品質な堆積膜が得られるため、製品の低コス
ト化、高品質化を同時に達成し得るものと期待されるた
めである。

【００１９】例えば、特開平６−２８７７６０号公報に
は、ａ−Ｓｉ系電子写真感光体の形成に用いられる装置
及び方法が開示されている。また、複数の電子写真用光
受容部材を同時に形成でき、生産性の極めて高い、図
８、図９に示すようなプラズマ処理装置の開発も進めら
れている。

【００２０】図８はＶＨＦ−ＰＣＶＤ法を用いた従来の
プラズマ処理装置の概略断面図、図９は図８に示したプ
ラズマ処理装置のＹ−Ｙ’面における概略横断面図であ
る。

【００２１】この従来のプラズマ処理装置は、堆積装置
４０１と、原料ガス供給装置１０２と、反応容器１４０
内を減圧にするための排気装置１３０とから構成されて
いる。反応容器１４０は例えばアルミナセラミックスか
らなる誘電体の反応壁１０４、下部プレート１０５、上
蓋１０６から成り、高周波シールド１０７で全体が囲わ
れている。反応壁１０４と高周波シールド１０７間には
棒状のカソード電極１１１が複数設置されている。堆積
装置４０１中の反応容器１４０内には円筒状基体１１
０、基体加熱用ヒータ１１６、原料ガス導入管１１５が
設置されている。また、複数のカソード電極１１１は反
応容器１４０の上部空間で集結し、マッチングボックス
１５１、高周波電源１５０に接続されている。各カソー
ド電極１１１は碍子１０８によりアース電位と絶縁され
ている。

【００２２】このようなプラズマ処理装置を用いた堆積
膜形成は概略以下のような手順により行なうことができ
る。

【００２３】まず、反応容器１４０内に円筒状基体１１
０を設置し、排気装置１３０により排気管１１２を通し
て反応容器１４０内を排気する。続いて、基体加熱ヒー
タ１１６により円筒状基体１１０を１５０℃〜３００℃
程度の所定の温度に加熱・制御する。

【００２４】円筒状基体１１０が所定の温度となったと
ころで、原料ガス導入管１１５を介して、原料ガスを反
応容器１４０内に導入する。原料ガスの流量が設定流量
となり、また、反応容器１４０内の圧力が安定したのを
確認した後、高周波電源１５０よりマッチングボックス
１５１を介してカソード電極１１１へ所定のＶＨＦ電力
を供給する。これにより、反応容器１４０内に誘電体か
らなる反応壁１０４を透過したＶＨＦ電力が導入され、
反応容器１４０内にグロー放電が生起し、原料ガスは励
起解離して円筒状基体１１０上に堆積膜が形成される。

【００２５】所望の膜厚の形成した後、ＶＨＦ電力の供
給を止め、続いて原料ガスの供給を停止して堆積膜の形
成を終える。同様の操作を複数回繰り返すことによっ
て、所望の多層構造の光受容層が形成される。

【００２６】堆積膜の形成中、円筒状基体１１０をモー
タ１２８により所定の速度で回転させることにより、円
筒状基体表面全周に渡って均一な堆積膜が形成される。

【００２７】上記従来の方法及び装置により、良好なプ
ラズマ処理がなされる。しかしながら、このようなプラ
ズマ処理を用いた製品に対する市場の要求レベルは日々
高まっており、この要求に応えるべく、より高品質化、
低コスト化が実現可能なプラズマ処理方法および処理装
置が求められるようになっている。

【００２８】例えば、電子写真装置の場合、コピースピ
ードの向上、高画質化、低価格化の要求は非常に強く、
これらを実現するためには感光体特性、具体的には帯電
能、感度等の向上、画像上に白点あるいは黒点で現れる
感光体中構造欠陥に起因する画像欠陥の抑制、及び感光
体生産コストの低下が不可欠となっている。また、近年
その普及が目覚しいデジタル電子写真装置、カラー電子
写真装置においては、文字原稿のみならず、写真、絵、
デザイン画等のコピーも頻繁に為されるため、画像濃度
むらの低減が従来以上に強く求められるようになってい
る。

【００２９】このような感光体特性の向上、感光体生産
コストの低下を目指し、堆積膜積層構成の最適化等も為
されているが、同時に、プラズマ処理方法および処理装
置の面での改善も強く望まれている。

【００３０】このような状況下において、前述の従来の
プラズマ処理方法においても、プラズマ処理特性の向
上、プラズマ処理コストの低下に関して、まだ改善の余
地が残されているのが現状である。

【００３１】このような問題を解決するための手段とし
て、例えば、特開平８−１４８２９５号公報には、被処
理体と排気口の間に、プラズマ漏出防止体を設けること
により、プラズマ密度、電力効率を向上させ、さらにプ
ラズマ漏出防止体と排気口との間の空間内に存在する各
種部材にデポが付着することを抑制可能である装置が開
示されている。

【００３２】しかし、この従来のプラズマ処理装置で
は、プラズマ漏出防止体の開口部の形状が固定されてい
るため、例えばパンチングメタルを使用する場合、パン
チングメタルの形成される穴径、開口率を小さくし、穴
の深さを深くするほうがプラズマの漏れに対し効果的と
なるが、いずれの方向も気体を排気するとうい面からす
れば、排気コンダクタンスが小さくなり、一定の圧力を
保つためには、原料ガスを減少させる必要があり堆積速
度の低下が発生する。逆に一定の原料ガスを流し、堆積
速度を維持するためには、圧力が上昇し、場合によって
はプラズマ処理特性の低下、放電の偏りによるプラズマ
処理の均一性の低下が発生する場合がある。さらに本発
明者らの検討によれば、プラズマの漏れはプラズマ処理
中の高周波電力の大小、反応容器内の圧力、原料ガスの
種類により変化する。その結果、例えば前述の多層構成
の電子写真用光受容部材の形成のように一連のプラズマ
処理中に処理条件が変化する場合には、プラズマ漏れ防
止手段としては、プラズマ漏れに対し一番厳しい処理条
件においてプラズマ漏れを防止する構成となる。そのた
め、別の層のプラズマ処理の処理速度をアップしようと
したとき、プラズマ漏れ防止手段による排気のコンダク
タンス律則により、原料ガスの流量がアップできず、処
理速度のアップが不可能な場合が発生する。

【００３３】また、特開昭６２−１８８７８３号公報に
は、低周波交流（２０Ｈｚ〜１ＭＨｚ）と高周波交流
（１ＭＨｚ〜１００ＧＨｚ）とを重畳した変調周波電力
を電極に供給することにより、ヒータが不要であって成
膜速度を速くし、基体上にアモルファス半導体層を積層
形成する静電潜像担持体の製造方法が開示されている。

【００３４】しかしながら、本発明者らは、上記の開示
された技術を用いてプラズマ処理に関する実験を行った
結果、確かにプラズマ処理特性は向上できるものの、プ
ラズマ処理コストの低減、プラズマ処理の再現性、安定
性に改良の余地があることが明らかとなった。

【００３５】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のプラズ
マ処理装置では、プラズマ処理速度の向上、プラズマ処
理コストの低減、プラズマ処理の再現性、安定性が十分
ではないという問題点があった。

【００３６】本発明は上記課題の解決を目的とするもの
であり、反応容器中に被処理物を設置し、該反応容器中
に供給した原料ガスを高周波電力により分解し、該被処
理物に処理を施すプラズマ処理方法において、プラズマ
処理速度の向上、プラズマ処理特性の向上を再現性良
く、安定し達成可能とし、また、プラズマ処理コストの
低減が可能なプラズマ処理方法およびプラズマ処理装置
を提供することにある。

【００３７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、反応容器内に被処理物を配置し、前記反
応容器内に導入した原料ガスを高周波によって分解する
ことでプラズマを形成して、前記被処理物を処理するプ
ラズマ処理方法において、前記反応容器に附設した排気
口に、ガスの流通が可能な開口部を有する部材からなる
プラズマ漏れ防止手段を設置し、プラズマ処理中に前記
開口部の形状を変化させてプラズマ処理を行うことを特
徴とする。

【００３８】また、前記開口部を有する部材を入れ替え
ることにより、プラズマ処理中に開口部の形状を変化さ
せるようにしもよい。

【００３９】また、前記開口部を有する部材を複数重
ね、そのうち少なくとも１つの部材を移動させることに
より、プラズマ処理中に開口部の形状を変化させるよう
にしてもよい。

【００４０】本発明によれば、プラズマ処理中にプラズ
マ漏れ防止手段の開口部の形状を変化させることが可能
であるため、多層構成の電子写真用光受容部材の形成の
ように一連のプラズマ処理中に処理条件が変化する場合
であっても、プラズマ漏れ防止手段の開口部の形状をそ
の処理条件に最も適した形状とすることができる。従っ
て、プラズマ処理速度の向上を図ることができる。

【００４１】また、前記プラズマは、少なくとも２つの
異なる周波数の高周波を同一の高周波電極に同時に供給
し反応容器内に高周波を導入することにより形成するよ
うにしてもよい。

【００４２】また、前記複数の高周波は、周波数が１０
ＭＨｚ以上２５０ＭＨｚ以下の高周波を少なくとも２つ
含み、該周波数範囲にある高周波電力が有する電力値の
中で最も大きい電力値と次に大きい電力値を有する高周
波電力について、そのうち周波数の高い方の高周波電力
の電力値をＰ１、周波数の低い方の高周波電力の電力値
をＰ２としたとき、前記電力値Ｐ１、Ｐ２が、０．１≦Ｐ２／（Ｐ１＋Ｐ２）≦０．９の条件を満たすほうが好ましい。

【００４３】本発明によれば、第１の高周波電力と第２
の高周波電力の関係を適正な範囲に保つことができるた
め、定在波抑制効果を確実に得ることができ、プラズマ
処理の均一性の向上を図ることができる。

【００４４】さらに本発明は、反応容器内に被処理物を
配置する手段と、原料ガス導入手段と、前記反応容器に
附設される排気口に接続され、前記反応容器内を排気す
る排気手段と、反応容器内に高周波を導入する手段を備
え、前記被処理物を処理するプラズマ処理装置におい
て、前記排気口に設置され、プラズマ処理中に形状が変
化可能な開口部を有するプラズマ漏れ防止手段を有する
ことを特徴とする。

【００４５】また、前記プラズマ漏れ防止手段を、開口
率の異なる複数の開口部材と、前記複数の開口部材を入
れ替える入替手段とから構成するようにしてもよい。

【００４６】また、前記プラズマ漏れ防止手段を、重ね
合わせた複数の開口部材と、前記複数の開口部材のうち
の少なくとも１つの部材を移動させる移動手段とから構
成するようにしてもよい。

【００４７】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。

【００４８】本発明者らは、上記の本発明の目的を達成
すべく鋭意検討を行った結果、反応容器内に被処理物を
配置し、前記反応容器内に導入した原料ガスを高周波に
よって分解することでプラズマを形成して、前記被処理
物を処理するプラズマ処理方法において、前記反応容器
に附設した排気口に、ガスの流通が可能な開口部を有す
る部材からなるプラズマ漏れ防止手段を設置し、プラズ
マ処理中に前記開口部の形状を変化させてプラズマ処理
を行うことで、プラズマ処理コストの低減を図り、また
再現性良く、安定してプラズマ処理を実施することが可
能であることを見出し、本研究を完成させるに至った。

【００４９】実際、プラズマ処理を実施する場合のプラ
ズマ処理装置の一例を図１、図２に示す。図１は本発明
の一実施形態のプラズマ処理装置の概略断面図、図２は
このプラズマ処理装置のＸ−Ｘ’における概略横断面図
である。図３、図４、図５、図６は図１、図２におけ
る、プラズマ処理中に開口部の形状を変化可能なプラズ
マ漏れ防止手段１６０の一例を示す略図である。

【００５０】本実施形態のプラズマ処理装置は、図１に
示されるように、排気装置１３０と、堆積装置１０１
と、原料ガス供給装置１０２とから構成されている。

【００５１】本実施形態における堆積装置１０１は、図
８に示した従来のプラズマ処理装置における堆積装置４
０１に対して、排気口１３１に、本発明の特徴であると
ころの、プラズマ処理中に開口部の形状を変化可能なプ
ラズマ漏れ防止手段１６０が配設されたものである。従
って、本実施形態と従来のプラズマ処理装置では、この
プラズマ漏れ防止手段１６０が配設されていることのみ
が異なっていて、他の部分は同様の構成となっている。

【００５２】図３、図４において、下部プレート１０５
には排気口１３１が設けられている。排気口１３１の反
応容器側にはプラズマ漏れ防止手段１６０が配設されて
いる。プラズマ漏れ防止手段１６０はガスの流通が可能
な開口部を有する開口部材１６１、１６２と、入替手段
である回転軸１６３より構成され、回転軸１６３を駆動
することにより、開口部材１６１、１６２を置き換える
ことが可能となっている。開口部材１６１、１６２は例
えば各々パンチングメタルからなり、開口部材１６１と
開口部材１６２は穴径及び開口率が異なっている。この
プラズマ漏れ防止手段１６０は、前述のように開口部材
１６１と開口部材１６２を入れ替えることにより開口部
の形状を変化させている。

【００５３】プラズマ漏れ防止手段１６０の他の構成を
図５、図６に示す。図５、図６では、下部プレート１０
５には、排気口１３１が設けられている。そして、排気
口１３１の反応容器側にはプラズマ漏れ防止手段１６０
が配設されている。プラズマ漏れ防止手段１６０はガス
の流通が可能な開口部を有する開口部材１６４、１６５
と、軸１６６と、ギヤ１６７とから構成され、ギヤ１６
７を駆動することにより、軸１６６がスライドし、軸１
６６と連結している開口部材１６５がスライドする。つ
まり、軸１６６と、ギヤ１６７により、開口部材１６５
を移動する移動手段が構成される。開口部材１６４、１
６５は例えば同一形状のパンチングメタルからなり、前
述のように開口部材１６５をスライドさせることによ
り、パンチングメタルの穴を揃えたり、ずらしたりし
て、プラズマ漏れ防止手段１６０の開口部の形状を変化
させている。

【００５４】このような本実施形態のプラズマ処理装置
を用いたプラズマ処理は、概略以下のような手順により
行なうことができる。ここでは、一例としてＶＨＦ−Ｐ
ＣＶＤによる多層構造の電子写真用光受容部材の堆積膜
形成について図５、図６のプラズマ漏れ防止手段を用い
た場合に関し述べる。

【００５５】まず、反応容器１４０内に円筒状基体１１
０を設置し、排気装置１３０により排気管１１２を通し
て反応容器１４０内を排気する。続いて、基体加熱ヒー
タ１１６により円筒状基体１１０を１５０℃〜３００℃
程度の所定の温度に加熱・制御する。この場合、基体加
熱ヒータ１１６により基体の加熱を行うので、プラズマ
漏れ防止手段１６０の開口部の形状は制限が無い。

【００５６】円筒状基体１１０が所定の温度となったと
ころで、プラズマ漏れ防止手段１６０の開口部の形状を
所定の形状（仮に形状Ａ）とし原料ガス導入管１１５を
介して、原料ガスを反応容器１４０内に導入する。原料
ガスの流量が設定流量となり、また、反応容器１４０内
の圧力が安定したのを確認した後、高周波電源１５０よ
りマッチングボックス１５１を介してカソード電極１１
１へ所定の例えばＶＨＦ電力を供給する。

【００５７】これにより、反応容器１４０内に誘電体か
らなる反応壁１０４を透過したＶＨＦ電力が導入され、
反応容器１４０内にグロー放電が生起し、原料ガスは励
起解離して円筒状基体１１０上に堆積膜が形成される。

【００５８】所望の膜厚の形成を行った後、ＶＨＦ電力
の供給を止め、続いて原料ガスの供給を停止して堆積膜
の形成を終える。

【００５９】次に、プラズマ漏れ防止手段１６０の開口
部の形状を所定の形状（仮に形状Ｂ）とし、同様の操作
を繰り返すことによって、多層構造の光受容層が形成さ
れる。

【００６０】また必要に応じプラズマ漏れ防止手段１６
０の開口部の形状を所定の形状（形状Ａ、形状Ｃ、ｅｔ
ｃ）とし、同様の操作を繰り返すことも可能である。

【００６１】図８、図９に示した従来のプラズマ処理装
置では、プラズマ漏れ防止手段の開口部の形状が一定で
あったため、多層構成のプラズマ処理を行う場合には、
各処理条件において最適な開口部の形状をとることがで
きず、プラズマ処理速度の向上が図れなかった。

【００６２】これに対して、本実施形態によれば、プラ
ズマ処理中にプラズマ漏れ防止手段の開口部の形状を変
化することが可能であるため、前述のような多層構成の
プラズマ処理の場合、各処理条件により最適な開口部の
形状を選択可能であるため、例えば特定の処理条件によ
り排気コンダクタンスが律則されることが無くなり、プ
ラズマ処理速度の向上を可能とする。

【００６３】さらに、本実施形態の効果として、例えば
前述のような電子写真用光受容部材のような場合、球状
突起と呼ばれる品質不良が大幅に減少することが判っ
た。球状突起とはプラズマ処理中に基体に異物が付着
し、異物が核となり堆積膜が異常成長したもので、膜特
性が大幅に低下してしまう。特に電子写真用光受容部材
の生産においては、基体上にダストなどが付着すること
によって生じる欠陥の発生率が生産性に極めて大きく関
与する。電子写真用光受容部材に欠陥が発生した場合、
欠陥をリペアすることができないため、電子写真用光受
容部材の歩留まりに大きく影響するためである。本実施
形態により、電子写真感光体の生産性が向上する。本発
明者らは堆積膜の断面を観察し、球状突起の発生位置を
調査したところ、多層構造における各層の界面近傍に発
生していた球状突起が大幅に減少したことが判った。

【００６４】この原因として本発明者らの推測は、プラ
ズマ漏れ防止手段は形状が複雑であるため堆積膜のハガ
レが比較的発生し易いと思われる。前述のように多層構
成のプラズマ処理を行う場合、電力の供給を止め再度電
力を投入しプラズマを生成した場合には、一度プラズマ
からのエネルギーが停止することで、プラズマ漏れ防止
手段の温度は低下し次に再度プラズマからのエネルギー
を得ることで再び上昇する。その結果堆積膜の内部応力
が増加し膜ハガレを発生しやすいと考えられる。剥れた
膜片は基体に付着し球状突起の原因となる。本発明によ
れば、例えば図３、図４に示す用に開口部を有する部材
を一連のプラズマ処理中に堆積膜の付着していない物と
入れ替えることが可能となり、膜ハガレを大幅に減少す
ることが可能となりその結果、球状突起が減少するもの
と考えられる。

【００６５】さらに、開口部の形状が固定されている場
合には、多品種の生産においても以下のような問題点が
あった。ある条件のプラズマ処理の要求が計画に対し増
加した場合、開口部の形状が固定されている場合には、
その都度装置を休止し開口部の段取り変えを行う必要が
あった。そのため装置の稼働率の低下が発生し、多品種
のプラズマ処理を行うには充分とはいえなかった。本実
施形態によれば、例えば図５、図６に示すようなプラズ
マ漏れ防止手段の構成において、各種プラズマ処理に適
応する開口部の形状を事前に決定しておけば、必要に応
じ開口部を有する部材１５５の位置を調整することで、
最適な開口部の形状を設定することが可能となり、プラ
ズマ処理数量の増加に対しても、装置の段取り変えを行
う必要が無くなり、多品種のプラズマ処理に対しても充
分対応が可能となる。

【００６６】さらに、本実施形態においては、前述のよ
うに多層構成のプラズマ処理を行う場合、層間を連続で
プラズマ処理する場合においても、開口率を連続的に変
化可能となり、例えば層間でガス流量が変化する場合に
おいても、内圧の変動を最小限に抑えることが可能とな
る。その結果、例えば堆積膜を形成するプラズマ処理を
行う場合、被処理基体上の堆積膜はもとより、その他の
反応炉内に堆積する堆積膜に対しても、層間の密着性が
向上し、いわゆるプラズマ処理中に堆積膜が剥れること
が抑制可能となり、剥れによる、膜片の被処理基体上へ
の付着による膜質の低下、および剥れによるプラズマの
変動を抑制でき、プラズマ処理特性の向上、プラズマ処
理の安定性が向上する。

【００６７】また、本実施形態においては、少なくとも
２つの異なる周波数の高周波を同一の高周波電極に同時
に供給し反応容器内に高周波を導入することでプラズマ
を形成し、プラズマ処理を実施することで、球状突起の
低減に対しより効果的である。

【００６８】異なる周波数の高周波を同一の高周波電極
に同時に供給することで、以下のような効果が得られ
る。各々異なった周波数の高周波電力を各々別の電極か
ら供給した場合、電極上では電極ごとに供給高周波電力
の周波数に依存した波長の定在波が生じてしまう。この
結果、電極近傍のプラズマ特性は、この定在波に応じた
分布形状をもってしまい、生成活性種の種類・比率や、
電極に入射するイオンのエネルギーが位置によって異な
ってしまうため、電極近傍上に付着する膜の構造が位置
に依存して異なってしまう。このため、膜構造そのも
の、あるいは、近傍膜との内部応力の違いに起因して、
電極近傍上では付着膜が剥れやすい部分が生じてしま
い、剥れた膜が被処理物上に付着して欠陥を生じやすく
なってしまう。そこで、周波数の異なる複数の高周波電
力を同一電極に供給することにより、電極近傍上におい
ても定在波は抑制され、上述したような問題が効果的に
抑制される。

【００６９】さらに、複数の高周波は、周波数が１０Ｍ
Ｈｚ以上２５０ＭＨｚ以下の高周波を少なくとも２つ含
み、該周波数範囲にある高周波電力が有する電力値の中
で最も大きい電力値と次に大きい電力値を有する高周波
電力について、そのうち周波数の高い方の高周波電力の
電力値をＰ１、周波数の低い方の高周波電力の電力値を
Ｐ２としたとき、前記電力値Ｐ１、Ｐ２が、下記条件を
満たすほうがより効果的である。

【００７０】０．１≦Ｐ２／（Ｐ１＋Ｐ２）≦０．９高周波電極には周波数の異なる複数の高周波電力を供給
するが、高周波電極に供給する高周波電力は２つであれ
ば充分に効果が得られる。異なる複数の周波数を供給す
ることにより、単独の周波数でプラズマ処理を行う場合
に発生する、定在波による電力の強弱が原因と考えられ
るプラズマ処理の不均一性が抑制される。

【００７１】本実施形態において、複数の高周波電力の
関係、即ち、周波数ならびに電力比率は実際に真空処理
特性の均一性を確認しながら決定すればよいが、それぞ
れの高周波の周波数の差があまりにも小さいと実質的に
同一周波数の高周波電力を印加した場合と同等となって
しまい定在波の抑制効果が得られなくなってしまう。ま
た、その差が大きすぎると、周波数が小さい方の高周波
電力の高周波電界定在波の波長が、周波数が大きい方の
高周波電力の高周波電界定在波の波長に対してあまりに
も大きすぎて、これもまた十分な定在波抑制効果が得ら
れない。

【００７２】高周波電極に供給する複数の高周波波電力
は、周波数が１０ＭＨｚ以上２５０ＭＨｚ以下の高周波
電力を少なくとも２つ含むことが本発明の効果を得る上
で好ましい。

【００７３】上記周波数が１０ＭＨｚより低くなると、
高速な処理速度を得ることが困難になる。より好ましく
は３０ＭＨｚ以上とすることが堆積速度の点で好まし
い。

【００７４】一方周波数が２５０ＭＨｚよりも高くなる
と、高周波電力の進行方向への減衰が顕著となって、周
波数の異なる高周波電力との減衰率のずれが顕著となっ
てしまい、十分な均一化効果が得られなくなってしま
う。よって２５０ＭＨｚ以下にすることで重畳効果が有
効に得られるため、好ましい。

【００７５】また、高周波電極に供給する高周波電力の
電力比率に関しては、上記周波数の２つの高周波電力を
供給する場合、第１の高周波電力をＰ１、これより周波
数の低い第２の高周波電力をＰ２としたときに、電力の
総和（Ｐ１＋Ｐ２）に対する第２の高周波電力Ｐ２の比
率を０．１以上０．９以下の範囲とすることが、本発明
の効果を得る上で好ましい。

【００７６】第２の高周波電力が電力の総和に対してこ
の範囲よりも小さいと、高周波電界は第１の高周波電力
に起因する成分が支配的となってしまい定在波抑制効果
がみられない。一方、第２の高周波電力を大きくするに
従って、第２の高周波電力が反応容器中での原料ガス分
解に及ぼす影響が高まり、第２の高周波電力を単独で用
いた場合に近くなり、定在波抑制効果が小さくなる。し
たがって、少なくとも一方の高周波電力が、２つの合計
電力に対して１０％以上にすることが定在波抑制効果を
確実に得るうえで必要である。

【００７７】以上のように２つの高周波電力を組み合わ
せた場合に本実施形態の効果は十分に得られるが、さら
に第３の高周波電力を組み合わせることも可能である。
第３の高周波電力の範囲としては、第１、第２の高周波
電力が適切な範囲に設定されている限りにおいては特に
制限はないが、以下のようにすることができる。

【００７８】第３の高周波電力（電力ｐ３、周波数ｆ３
とする)が、１０ＭＨｚ以上２５０ＭＨｚ以下の範囲に
ある場合には、第１の高周波電力（ｐ１、ｆ１）、第２
の高周波電力（ｐ２、ｆ２）を組合わせた場合と同様の
メカニズムが期待できる。このとき、Ｐ１〜Ｐ３の中
で、電力値の上位２つをＰ１、Ｐ２と再定義すれば、P
３は最も電力値が低いことになる。この場合には、Ｐ３
によるマッチング不整合が起こりにくく、且つＰ３によ
る定在波抑制効果が加わるため、Ｐ１、Ｐ２を組合わせ
た際よりもさらにムラが抑制される場合があり、好まし
い。

【００７９】一方、例えば真空処理中のバイアス効果を
高めるために、本実施形態の範囲外、例えば数十ｋＨｚ
〜数百ｋＨｚ程度の周波数の高周波電力を同時に供給し
てもよい。このように、更なる電力を供給する場合に
は、その電力を加えることで真空処理特性の均一性が損
なわれない程度の電力とする必要がある。

【００８０】本実施形態において、排気口１３１の形状
は円形、楕円形、長方形、正方形、菱形等、特に制限さ
れるものではない。

【００８１】本実施形態で使用されるプラズマ漏れ防止
手段１６０において、ガスの流通が可能な開口部を有す
る部材の材質は特に制限は無くセラミックス等の絶縁材
でも金属でも良いが、導電性でアースに電位にできる金
属のほうが、部材の厚みを薄く出来るためより好まし
い。更に形成加工、メンテナンス性の面でパンチングメ
タルもしくは金属メッシュによって構成されたものが好
ましく、材料としては、Ａｌ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ａｕ、Ｉ
ｎ、Ｎｂ、Ｔｅ、Ｖ、Ｔｉ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｆｅ等の金
属、およびこれらの合金、例えばステンレス等が挙げら
れる。尚、ここでいうパンチングメタルとは、金属ある
いは合金板に一定のピッチで丸穴、角形等の各種模様を
打ち抜いたものである。

【００８２】また、本発明においてパンチングメタルを
使用する場合は、個々の穴の面積が０．８[ｍｍ²]以上
８０[ｍｍ²]以下であることが望ましい。個々の穴の面
積が０．８[ｍｍ²]より小さい場合においては、堆積膜
形成中に反応容器１４０内に付着した膜が剥離すること
等によって生成したダストが穴に詰まることがあり、反
応容器１４０内を所定の圧力に安定維持することが困難
になる場合がある。そのため形成される堆積膜の膜質向
上及び再現性向上という観点から、パンチングメタルの
個々の穴の面積は０．８[ｍｍ²]以上とすることが望ま
しい。また、個々の穴の面積が８０[ｍｍ²]より大きな
場合、排気管１１２内部へのプラズマの漏れを十分に防
ぐことが出来ない場合がある。そのため、形成される堆
積膜の膜質向上及び再現性向上という観点から、パンチ
ングメタルの個々の穴の面積は８０[ｍｍ²]以下とする
ことが望ましい。

【００８３】また、パンチングメタルの開口率は２０
[％]以上８０[％]以下であることが望ましい。開口率が
２０[％]より小さい場合、排気抵抗が大きくなるために
反応容器１４０内の圧力を所望の値に維持することが困
難になる場合がある。そのため形成される堆積膜の膜質
向上及び再現性向上という観点から、パンチングメタル
の開口率は２０[％]以上とすることが望ましい。また、
開口率が８０[％]より大きい場合、プラズマの漏れを十
分に防ぐことが出来ない場合がある。そのため、形成さ
れる堆積膜の膜質向上及び再現性向上という観点から、
パンチングメタルの開口率は８０[％]以下とすることが
望ましい。

【００８４】また、本発明で金属メッシュを使用する場
合はＭＥＳＨ２．５以上６０以下であることが望まし
い、ＭＥＳＨが２．５未満の場合、プラズマの漏れを十
分に防ぐことが出来ない場合がある。そのため、形成さ
れる堆積膜の膜質向上及び再現性向上という観点から、
ＭＥＳＨは２．５以上とすることが望ましい。また、Ｍ
ＥＳＨが６０を超える場合、堆積膜形成中に反応容器１
４０内に付着した膜が剥離すること等によって生成した
ダストがメッシュに詰まることがあり、反応容器１４０
内を所定の圧力に安定維持することが困難になる場合が
ある。また、排気抵抗が大きくなるために、反応容器１
４０内の圧力を所望の値に維持することが困難になる場
合がある。そのため形成される堆積膜の膜質向上及び再
現性向上という観点から、金属メッシュはＭＥＳＨ６０
以下とすることが望ましい。

【００８５】また、金属メッシュは線径が０．１４[ｍ
ｍ]以上５［ｍｍ］以下であることが望ましい、線径が
０．１４[ｍｍ]未満の場合、堆積膜形成中に金属メッシ
ュに付着した膜が剥離することによって生成したダスト
が、基体表面に飛散して球状欠陥等の原因となる場合が
ある。また、強度的に問題がある場合があり、形成され
る堆積膜の再現性が低下する場合がある。そのため、金
属メッシュの線径は０．１４[ｍｍ]以上とすることが望
ましい。また、線径が５[ｍｍ]を超える場合、排気抵抗
が大きくなるために、反応容器１４０内の圧力を所望の
値に維持することが困難になる場合がある。そのため、
形成される堆積膜の膜質向上及び再現性向上という観点
から、線径は５[ｍｍ]以下とすることが望ましい。尚、
ここでいうＭＥＳＨとは、１インチ一辺にある縦線の目
数である。

【００８６】

【実施例】以下、実験例および実施例により、本発明に
ついて更に詳細に説明するが、本発明はこれらにより何
ら限定されるものではない。

【００８７】（第１の実験例）図１、図２に示したプラ
ズマ処理装置を用い、基体として長さ３５８ｍｍ、外径
φ１０８ｍｍの鏡面加工を施したＡｌ製シリンダを反応
容器内に配置し、以下の実験を行った。

【００８８】下記の表１の条件で多層構成の電子写真用
光受容部材を作成した。高周波の発振周波数としては、
１０５ＭＨｚを用いた。

【００８９】

【表１】まず、プラズマ漏れ防止手段１６０としてAｌ材からな
る厚さ５ｍｍのパンチングメタルを排気口１３１に固定
した。パンチングメタルの開口部としては、φ３．０ｍ
ｍピッチ４．５ｍｍとした。（ピッチとはφ３ｍｍ穴の
中心間距離）この構成で電子写真用光受容部材を作成し
ていたところ、表面層作成時に、排気口１３１内にプラ
ズマが生起しているのが排気管１１２に取り付けたガラ
ス製ののぞき窓（図示せず）から確認された。その他の
層（下部阻止層、感光層）作成時には、排気口１３１内
にはプラズマは生起していなかった。

【００９０】そこで次にプラズマ漏れ防止手段１６０と
してAｌ材からなる厚さ５ｍｍ、開口部としては、φ
１．５ｍｍピッチ４．５ｍｍのパンチングメタルに取り
替えた。この構成で前述と同様に、電子写真用光受容部
材を作成していたところ、全てのプラズマ処理中（下部
阻止層、感光層、表面層）、排気口１３１内にはプラズ
マは生起していなかった。

【００９１】次に、感光層作成時のガス流量と高周波電
力を同時に増加していったところ、表１に対し、２割増
のところで、反応炉内の内圧を表１の値に維持できなく
なった。

【００９２】ここで、下部阻止層、表面層は表１の条件
で、感光層はガス流量と高周波電力は表１の１．１５倍
とし電子写真用感光体を作成したところ、全てのプラズ
マ処理中（下部阻止層、感光層、表面層）、排気口１３
１内にはプラズマは生起していなかった。ここで作成し
た感光体を感光体Aとする。

【００９３】次に、プラズマ漏れ防止手段１６０とし
て、図５、図６に示す構成を用いた。ここで、開口部材
１６４、１６５としては、Aｌ材からなる厚さ２．５ｍ
ｍ、開口部としては、φ３．０ｍｍピッチ４．５ｍｍの
パンチングメタルを使用した。最初図６（ａ）の様に開
口部材１６４と開口部材１６５を同一の位置にしφ３．
０の穴が全て貫通している状態とし、表１の感光層の条
件でプラズマ処理実施したところ、排気口１３１内には
プラズマは生起していなかった。

【００９４】次に、感光層作成時のガス流量と高周波電
力を同時に増加していったところ、表１に対し、９割増
のところで、反応炉内の内圧を表１の値に維持できなく
なった。

【００９５】次に開口部材１６５を２ｍｍずらし（図６
（ｂ））、表面層の条件でプラズマ処理したところ、排
気口１３１内にはプラズマは生起していなかった。

【００９６】そこで、最初図６（ａ）の様に開口部材１
６４と開口部材１６５を同一の位置にしφ３．０の穴が
全て貫通している状態で表１の条件で下部阻止層を作成
し、感光層はガス流量と高周波電力は表１の１．８倍と
し作成した。次に表面層作成時に開口部材１６５を２ｍ
ｍずらし（図６（ｂ））、表１の表面層の条件で電子写
真用感光体を作成したところ、全てのプラズマ処理中
（下部阻止層、感光層、表面層）、排気口１３１内には
プラズマは生起していなかった。ここで作成した感光体
を感光体Bとする。

【００９７】次に、プラズマ漏れ防止手段１６０とし
て、図３、図４に示す構成を用いた。ここで、開口部材
１６１としては、Aｌ材からなる厚さ５．０ｍｍ、開口
部としては、φ３．０ｍｍピッチ４．５ｍｍのパンチン
グメタルを使用し、開口部材１６２としては、Aｌ材か
らなる厚さ５．０ｍｍ、開口部としては、φ１．５ｍｍ
ピッチ４．５ｍｍのパンチングメタルを使用した。最初
排気口１３１には、図３、図４のように開口部材１６１
を配置し、表１の条件で下部阻止層を作成し、感光層は
ガス流量と高周波電力は表１の１．８倍とし作成した。
次に表面層作成時に１６３を回転させ、排気口１３１に
開口部材１６１に代え開口部材１６２を配置し表１の条
件で表面層を作成した。全てのプラズマ処理中（下部阻
止層、感光層、表面層）、排気口１３１内にはプラズマ
は生起していなかった。ここで作成した感光体を感光体
Cとする。

【００９８】作製した電子写真用光受容部材（感光体
Ａ、Ｂ、C）を本テスト用に改造したキヤノン製複写機
ＧＰ−６０５に設置して「帯電特性」「感度」に関し以
下の方法で評価した。

【００９９】「帯電特性」プロセススピード３００ｍｍ
／ｓｅｃ、前露光（波長６８０ｎｍのＬＥＤ）光量４ｌ
ｘ・ｓ、像露光（波長６６０nmのレーザ）をオフした条
件で、電子写真装置の帯電器位置にセットした表面電位
計（TREK社Model３４４）の電位センサにより電子写真
用光受容部材の表面電位が４００Ｖになるように帯電器
の電流を調整する。このときの電流値を電子写真用光受
容部材の軸方向に２０ｍｍ間隔で測定し、各点での平均
を算出し帯電特性とする。

【０１００】「感度」プロセススピード３００ｍｍ／ｓ
ｅｃ、前露光（波長６８０ｎｍのＬＥＤ）光量４ｌｘ・
ｓ、像露光（波長６６０ｎｍのレーザ）をオフした条件
で、電子写真装置の帯電器位置にセットした表面電位計
（TREK社 Model３４４）の電位センサにより電子写真
用光受容部材の表面電位が４００Ｖになるように帯電器
の電流を調整する。その後、像露光を照射し、像露光光
源の光量を調整して、表面電位が５０Vとなるように
し、そのときの露光量を測定する。電子写真用光受容部
材の軸方向に２０ｍｍ間隔で測定し、各点での平均を算
出し感度とした。

【０１０１】いずれの感光体の帯電特性、感度共、±５
％以内でほぼ同一の値を得た。

【０１０２】一方、感光体Ａ、Ｂ、Ｃのプラズマ処理時
間（下部阻止層、感光層、表面層）を比較したところ、
感光体Ａに比べ感光体Ｂ、Ｃは約３割処理時間が短縮さ
れていることが確認された。

【０１０３】以上から、本発明によれば、プラズマ処理
時間を大幅に短縮可能であることが判った。

【０１０４】（第１の実施例）図１、図２に示したプラ
ズマ処理装置の構成で、プラズマ漏れ防止手段１６０と
して図３、図４を用い、長さ３５８ｍｍ、外径φ８０ｍ
ｍの鏡面加工を施したＡｌ製シリンダ（円筒状基体）上
にａ−Ｓｉ：Ｈ膜を主とする電子写真用光受容部材を作
製した。

【０１０５】電子写真用光受容部材の形成条件としては
表２の条件を用いた。高周波の発振周波数としては、１
０５ＭＨｚを用いた。

【０１０６】

【表２】図３、図４において、開口部材１６１としては、Aｌ材
からなる厚さ５ｍｍのパンチングメタルを用い、開口部
として、φ３ｍｍピッチ４．５ｍｍとした。（ピッチと
はφ３ｍｍ穴の中心間距離）また開口部材１６２として
は、Aｌ材からなる厚さ５ｍｍのパンチングメタルを用
い、開口部として、φ１．５ｍｍピッチ４．５ｍｍとし
た。最初排気口１３１には、図３、図４のように開口部
材１６１を配置し、表２の条件で下部阻止層、感光層を
作成した。次に表面層作成時に１６３を回転させ、排気
口１３１に開口部材１６１に代え開口部材１６２を配置
し表１の条件で表面層を作成した。全てのプラズマ処理
中（下部阻止層、感光層、表面層）、排気口１３１内に
はプラズマは生起していなかった。

【０１０７】（第２の実施例）本実施例においては、発
振周波数として、１０５ＭＨｚ（ｆ１）と６０ＭＨｚ
（ｆ２）の２種類の周波数の高周波電力をカソードに供
給した。また、周波数ｆ１の電力Ｐ１、周波数ｆ２の電
力Ｐ２としたとき、２つの周波数の電力比率（Ｐ２/
（Ｐ１＋Ｐ２））を０．４とした。それ以外は、第１の
実施例と同様に電子写真用光受容部材を作成した。全て
のプラズマ処理中（下部阻止層、感光層、表面層）、排
気口１３１内にはプラズマは生起していなかった。

【０１０８】（比較例）本比較例では、図１、図２に示
したプラズマ処理装置の構成で、プラズマ漏れ防止手段
１６０としてAｌ材からなる厚さ５ｍｍのパンチングメ
タルを排気口１３１に固定した。パンチングメタルの開
口部としては、φ１．５ｍｍピッチ４．５ｍｍとした。
そして、第１の実施例と同様に電子写真用光受容部材を
作成した。電子写真用光受容部材の形成条件としては表
３の条件を用いた。また、本比較例においても全てのプ
ラズマ処理中（下部阻止層、感光層、表面層）、排気口
１３１内にはプラズマは生起していなかった。

【０１０９】

【表３】本比較例において、パンチングメタルの開口部として
は、φ１．５ｍｍピッチ４．５ｍｍに固定してあるが、
これは、穴径を更に大きくすると、表面層条件におい
て、排気口内にプラズマが生起しやすくなるためであ
る。また、本比較例において、第１の実施例に比べ感光
層作成時の原料ガス流量が少ないが、これはこれ以上原
料ガスを増加させると、内圧が上昇し表の条件を維持で
きなくなるからである。

【０１１０】作製した電子写真用光受容部材に関し以下
の方法で評価した。

【０１１１】「帯電特性」電子写真用光受容部材を電子
写真装置（キヤノン製ＮＰ６７５０をテスト用に高速に
改造）にセットし、帯電器に８００μAの電流を流し、
コロナ帯電を行い、表面電位計により電子写真用光受容
部材の暗部表面電位を測定する。電子写真用光受容部材
の軸方向に２０ｍｍ間隔で測定し、各点での平均を算出
し帯電特性とした。値が大きいほど帯電特性が優れてい
ることを示す。

【０１１２】「軸方向むら」前記軸方向に２０ｍｍ間隔
で測定した各点の最大値と最小値の差をもって軸方向ム
ラとする。値が小さいほど軸方向の均一性に優れてい
る。

【０１１３】「球状突起」作製した電子写真感光体の表
面を光学顕微鏡で観察し、１０ｃｍ²当たりでの１５μ
ｍ以上の球状突起の個数を調べた。値が小さいほど画像
欠陥が少なく画質に優れていることを示す。

【０１１４】「プラズマ処理速度」プラズマ処理（下部
阻止層、感光層、表面層）の時間、値が小さいほど処理
速度が速いことを示す。

【０１１５】得られた結果を、表４に示す。なお表４に
おいては本比較例で得られた結果を基準とした相対評価
で示した。

【０１１６】

【表４】表４から明らかなように、本発明のように反応容器に附
設した排気口に、ガスの流通が可能な開口部を有する部
材からなるプラズマ漏れ防止手段を設置し、プラズマ処
理中に前記開口部の形状を変化させてプラズマ処理を行
うことで、プラズマ処理特性が大幅に向上することが判
った。また、球状突起も減少するが、これは処理中に開
口部の形状を変化させること手段を有することで、堆積
膜の付着していない部材に入れ替えることが可能となる
ため、プラズマ処理中の堆積膜の剥れが抑制されたため
と考えられる。さらに２種類の周波数の高周波電力を使
用することで、球状突起、軸方向ムラが更に向上するこ
とが判った。

【０１１７】（第３の実施例）図１、図２に示したプラ
ズマ処理装置の構成で、プラズマ漏れ防止手段１６０と
して図５、図６を用い、長さ３５８ｍｍ、外径φ８０ｍ
ｍの鏡面加工を施したＡｌ製シリンダ（円筒状基体）上
にａ−Ｓｉ：Ｈ膜を主とする電子写真用光受容部材を作
製した。図５、図６において、開口部材１６４、１６５
としては、Aｌ材からなる厚さ２．５ｍｍ、開口部とし
ては、φ３．０ｍｍピッチ４．５ｍｍのパンチングメタ
ルを使用した。

【０１１８】本実施例においては、高周波電源として、
ｆ１（発振周波数可変）とｆ２（発振周波数可変）の２
種類を使用し、反応容器内にプラズマを生起させた。発
振周波数として、（ｆ１、ｆ２）＝（５０ＭＨｚ、３０ＭＨｚ）＝（１０５ＭＨｚ、３０ＭＨｚ）＝（１０５ＭＨｚ、７０ＭＨｚ）＝（２５０ＭＨｚ、１００ＭＨｚ）の４種類を設定し、電子写真用光受容部材をそれぞれ作
製した。それぞれの条件において、プラズマ処理中排気
口１３１内でプラズマが発生しないよう、図５、図６の
開口部材１６５を移動させ、開口部の形状を変化させ
た。それ以外は、第２の実施例と同様の条件で電子写真
用光受容部材を作製し、第２の実施例と同様の評価を行
った。その結果、各条件とも第２の実施例同様、良好な
プラズマ処理特性が得られた。

【０１１９】（第４の実施例）図１、図２に示したプラ
ズマ処理装置の構成で、プラズマ漏れ防止手段１６０と
して図５、図６を用い、長さ３５８ｍｍ、外径φ８０ｍ
ｍの鏡面加工を施したＡｌ製シリンダ（円筒状基体）上
にａ−Ｓｉ：Ｈ膜を主とする電子写真用光受容部材を作
製した。図５、図６において、開口部材１６４、１６５
としては、Aｌ材からなる厚さ２．５ｍｍ、開口部とし
ては、φ３．０ｍｍピッチ４．５ｍｍのパンチグメタル
を使用した。

【０１２０】本実施例においては、電力比率（Ｐ２/
（Ｐ１＋Ｐ２））を０．１、０．３、０．５、０．７、
０．９と変化させて電子写真用光受容部材をそれぞれ作
製した。また、発振周波数として、ｆ１は１０５ＭＨ
ｚ、ｆ２は６０ＭＨｚとした。それ以外は第２の実施例
と同様の条件で電子写真用光受容部材を作製し、第２の
実施例と同様の評価を行った。その結果、各条件とも第
２の実施例同様、良好なプラズマ処理特性が得られた。

【０１２１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
プラズマ処理速度の向上、プラズマ処理特性の向上を達
成可能となる。その結果、プラズマ処理コストの低減が
可能となる。更に多品種なプラズマ処理に対し、装置稼
働率を低減することなく対応可能となるという効果を得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態のプラズマ処理装置の模式
的な構成を示す図である

【図２】図１のプラズマ処理装置のＸ−Ｘ’面における
概略断面図である。

【図３】図１中のプラズマ漏れ防止手段１６０の具体的
な構成の一例を示す図である。

【図４】図２のプラズマ漏れ防止手段１６０を上から見
た図である。

【図５】図１中のプラズマ漏れ防止手段１６０の具体的
な構成の他の例を示す図である。

【図６】図５のプラズマ漏れ防止手段１６０の動作を説
明するための図である。

【図７】従来のプラズマ処理装置の一例を示した模式的
な構成図である。

【図８】従来の他のプラズマ処理装置の一例を示した模
式的な構成図である。

【図９】図８のプラズマ処理装置のＹ−Ｙ’面における
概略断面図である。

【符号の説明】

１０１堆積装置１０２原料ガス供給装置１０４反応壁１０５下部プレート１０６上蓋１０７高周波シールド１０８碍子１１０円筒状基体１１１カソード電極１１２排気管１１５原料ガス導入管１１６基体加熱用ヒータ１２０原料ガス供給装置１２８モータ１３０排気装置１３１排気口１４０反応容器１５０高周波電源１５１マッチングボックス１６０プラズマ漏れ防止手段１６１、１６２開口部材１６３回転軸１６４、１６５開口部材１６６軸１６７ギヤ３０１堆積装置３０２原料ガス供給装置３０４カソード電極３０５碍子３０６蓋３０７高周波シールド３１０円筒状基体３１２基体ホルダ３１５ガス導入管３１６基体加熱用ヒータ３２６補助バルブ３２７ガス配管３２８駆動装置３３０排気装置３３１メインバルブ３４０反応容器３４２真空計３５０高周波（ＲＦ）電源３５１マッチングボックス４０１堆積装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者大塚崇志東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内Ｆターム(参考） 2H068 DA23 EA25 EA30 EA36 FA30 4K030 AA06 AA09 AA14 BA29 BA44 BB12 CA02 CA16 EA03 FA01 JA16 JA18 KA05 KA30 LA17 5F045 AA08 AB04 AC01 AC19 AD06 AE15 AF10 BB08 CA13 DP16 EB02 EF20 EH15

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】反応容器内に被処理物を配置し、前記反
応容器内に導入した原料ガスを高周波によって分解する
ことでプラズマを形成して、前記被処理物を処理するプ
ラズマ処理方法において、前記反応容器に附設した排気口に、ガスの流通が可能な
開口部を有する複数の開口部材からなるプラズマ漏れ防
止手段を設置し、プラズマ処理中に前記開口部の形状を
変化させてプラズマ処理を行うことを特徴とするプラズ
マ処理方法。
【請求項２】前記開口部材を入れ替えることにより、
プラズマ処理中に開口部の形状を変化させる請求項１に
記載のプラズマ処理方法。
【請求項３】前記開口部材を複数重ね、そのうち少な
くとも１つの部材を移動させることにより、プラズマ処
理中に開口部の形状を変化させる請求項１に記載のプラ
ズマ処理方法。
【請求項４】前記プラズマは、少なくとも２つの異な
る周波数の高周波を同一の高周波電極に同時に供給し反
応容器内に高周波を導入することにより形成される請求
項１から３のいずれか１項に記載のプラズマ処理方法。
【請求項５】前記複数の高周波は、周波数が１０ＭＨ
ｚ以上２５０ＭＨｚ以下の高周波を少なくとも２つ含
み、該周波数範囲にある高周波電力が有する電力値の中
で最も大きい電力値と次に大きい電力値を有する高周波
電力について、そのうち周波数の高い方の高周波電力の
電力値をＰ１、周波数の低い方の高周波電力の電力値を
Ｐ２としたとき、前記電力値Ｐ１、Ｐ２が、０．１≦Ｐ２／（Ｐ１＋Ｐ２）≦０．９の条件を満たす請求項４に記載のプラズマ処理方法。
【請求項６】反応容器内に被処理物を配置する手段
と、原料ガス導入手段と、前記反応容器に附設される排
気口に接続され、前記反応容器内を排気する排気手段
と、反応容器内に高周波を導入する手段とを備え、前記
被処理物を処理するプラズマ処理装置において、前記排気口に設置され、プラズマ処理中に形状が変化可
能な開口部を有するプラズマ漏れ防止手段を有すること
を特徴とするプラズマ処理装置。
【請求項７】前記プラズマ漏れ防止手段が、開口率の異なる複数の開口部材と、前記複数の開口部材
を入れ替える入替手段とから構成される請求項６記載の
プラズマ処理装置。
【請求項８】前記プラズマ漏れ防止手段が、重ね会わせた複数の開口部材と、前記複数の開口部材の
うちの少なくとも１つの部材を移動させる移動手段とか
ら構成される請求項５記載のプラズマ処理装置。