JP2005142150A - プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 周波数の異なる複数の高周波電力を反応容器中に導入し、前記反応容器中で原料ガスを分解することにより、前記反応容器中に設置した被処理物に処理を施すプラズマ処理方法において、高周波電力のマッチング調整が安定して達成され、その結果、プラズマ処理特性の向上、プラズマ処理特性の再現性向上、更にはプラズマ処理コストの低減が可能なプラズマ処理方法、プラズマ処理装置を提供する。
【解決手段】 最も周波数の高い高周波電力用マッチング回路の最終段インピーダンス素子の出力端から電力合成ポイントまでのインダクタンスＬ１、最も周波数の低い高周波電力用マッチング回路の最終段インピーダンス素子の出力端から電力合成ポイントまでのインダクタンスをＬ２として、２．０×Ｌ１≦Ｌ２となるよう設定する。
【選択図】 図１

Description

本発明は半導体デバイス、電子写真感光体、画像入力用ラインセンサー、撮影デバイス、光起電力デバイス等における堆積膜形成やエッチング等に用いられる高周波電力を用いたプラズマ処理装置、及びプラズマ処理方法に関する。

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ー、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、光学素子に用いる堆積膜形成方法として、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、熱ＣＶＤ法、光ＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ法等、多数知られており、そのための装置も実用に付されている。

中でもプラズマＣＶＤ法、すなわち、原料ガスを直流または高周波あるいはマイクロ波グロー放電により分解し、基板上に薄膜状の堆積膜を形成する方法は好適なものとして、電子写真用水素化アモルファスシリコン（以下、「ａ−Ｓｉ：Ｈ」とも表記する）堆積膜の形成等、現在実用化が非常に進んでおり、そのための装置も各種提案されている。

そして、更には近年、プラズマＣＶＤ法の中でもＶＨＦ帯の高周波電力を用いたＶＨＦプラズマＣＶＤ（以後「ＶＨＦ−ＰＣＶＤ」とも略記する）法が注目を浴びており、これを用いた各種堆積膜形成の開発も積極的に進められている。これは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。

また、更なる真空処理特性の向上に向けて、複数の異なる周波数の電力を反応容器中に同時に供給する技術の開発も進められている。例えば、３００ＭＨｚ〜１０００ＭＨｚの第１の高周波電力と、５０ｋＨｚ〜３０ＭＨｚの第２の高周波電力を同一電極に同時に供給することにより活性種制御効果が増大し、高精度なプラズマ処理が可能になるとされている（例えば特許文献１参照）。

また、例えば６０ＭＨｚの高周波電力と４００ｋＨｚの低周波電力を重畳して同一電極に供給することによりセルフバイアスを安定して制御でき、エッチングレートを向上しかつパーティクル発生を低減できるとされている（例えば特許文献２参照）。

このように複数の高周波電力を反応容器中に供給するには、各々の高周波電力供給系に各々独立のマッチングボックスを設け、各々の高周波電力供給系ごとにマッチングボックスのインピーダンスを調整することで反応容器内に効率良く高周波電力を供給する。具体的なインピーダンス調整の仕方は単一の高周波電力を供給する場合と同様にしてなされる。

このように、複数の異なる周波数の電力を反応容器中に同時に供給する真空処理方法は使用する周波数の関係や電力比率、あるいは具体的真空処理内容に応じてさまざまな作用をもたらし、その作用を有効に利用することで真空処理特性向上の上で大きな役割を果たすものと期待されている。

図５はこのような周波数の異なる複数の高周波電力を反応容器中に同時に供給可能な真空処理装置の一例を示した概略図である。図５（ａ）は概略断面図、図５（ｂ）は図５（ａ）の切断線Ａ−Ａ’に沿う概略断面図である。反応容器２０１の下部には排気口２０９が形成され、排気口２０９の他端は不図示の排気装置に接続されている。反応容器２０１の中心部を取り囲むように、堆積膜の形成される１２本の円筒状基体２０５が互いに平行になるように配置されている。各円筒状基体２０５は回転軸２０８によって保持され、発熱体２０７によって加熱されるようになっている。不図示のモータを駆動することにより、不図示のギアを介して回転軸２０８が回転し、円筒状基体２０５が軸を中心として自転するようになっている。

原料ガスは原料ガス供給手段２１０より反応容器２０１中に供給される。高周波電力は第１の高周波電源２１１、及び第２の高周波電源２１３より出力された周波数の異なる２つの高周波電力が各々マッチングボックス２１２、２１４に入力され、マッチングボックス２１２、２１４内の各々のマッチング回路（不図示）でマッチング調整された状態で電力合成ボックス２１５に入力され、電力合成ボックス２１５内の電力合成ポイント（不図示）で２つの高周波電力が合成されて電力合成ボックス２１５から出力され、その後複数の電力供給経路に分割されて６本の高周波電極２０２に供給される。同心円上に配置された高周波電極２０２を取り囲むように高周波シールド２０４が設けられ、外部への電力の漏洩を防止する。

このような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。

まず、反応容器２０１内に円筒状基体２０５を設置し、不図示の排気装置により排気口２０９を通して反応容器２０１内を排気する。続いて、発熱体２０７により円筒状基体２０５を２００℃〜３００℃程度の所定の温度に加熱・制御する。

円筒状基体２０５が所定の温度となったところで、原料ガス供給手段２１０を介して、原料ガスを反応容器２０１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２０１内の圧力が安定したのを確認した後、第１の高周波電源２１１の出力を所定値に設定し、同時並行的に第２の高周波電源２１３の出力を所定値に設定する。続いて、マッチングボックス２１２、２１４内のマッチング回路のインピーダンスを調整する。

これによって、高周波電力は高周波電極２０２を介して効率良く反応容器２０１内に供給され、反応容器２０１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２０５上に堆積膜が形成される。

所望の膜厚の形成が行なわれた後、高周波電力の供給を止め、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。

堆積膜形成中、回転軸２０８を介して円筒状基体２０５を不図示のモータ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。
特開平１１−１９１５５４号公報 特開平７−７４１５９号公報

プラズマ処理特性の向上、プラズマ処理コストの低減を達成していく上で、目的とする特性のプラズマを安定して、再現性よく生成する技術が重要となってくる。特に複数の異なる周波数の高周波電力を反応容器中に同時に供給する真空処理方法は、それによって得られる効果は大きいものの一般的にその制御が難しく、目的とする特性のプラズマを安定して、再現性よく生成する上でさまざまな改善の余地が残されているのが現状である。

その１つとして、高周波電力のマッチングに関する課題が挙げられる。複数の異なる周波数の電力を反応容器中に同時に供給する場合、複数の高周波電力が干渉し、安定したマッチング調整が困難になる。そして、プラズマ処理中にマッチングが安定せず、導入される高周波電力が不安定になると、プラズマ処理された被処理物の特性がロット間でばらついたり、所望のプラズマ処理特性が得られなくなったりする場合がある。このような状況においては、複数の異なる周波数の高周波電力を反応容器中に同時に供給するプラズマ処理方法はそれによって得られる効果は大きいものの、その高周波電力のマッチング安定性という点での弊害から、被処理物の特性は総合的には却って不十分な物となってしまう場合があった。

このような課題を検討し、複数の異なる周波数の高周波電力を反応容器中に同時に供給するプラズマ処理方法がもつ効果を最大限に引き出すべく、さまざまなハード上の工夫、マッチング制御上の工夫がなされているが、まだ改善の余地が残されているのが現状である。例えば、マッチング回路や電力合成ポイント、あるいはその間の電力供給経路に関しては、マッチング回路に用いるインピーダンス素子のインピーダンス値を各々の周波数に応じて設定する程度で、特に工夫はなされていなかった。

本発明は上記課題の解決を目的とするものである。即ち、周波数の異なる複数の高周波電力を反応容器中に導入し、前記反応容器中で原料ガスを分解することにより、前記反応容器中に設置した被処理物に処理を施すプラズマ処理方法において、高周波電力のマッチング調整が適正に、安定して達成され、その結果、プラズマ処理特性の向上、プラズマ処理特性の再現性向上、更にはプラズマ処理コストの低減が可能なプラズマ処理方法、プラズマ処理装置を提供することにある。

本発明者らは上記目的を達成すべく鋭意検討を行った結果、周波数の異なる複数の高周波電力を反応容器中に導入するための電力供給系、特に複数の高周波電力を合成する電力合成ポイントと各マッチング回路との間のインピーダンスが高周波電力のマッチング安定性に大きく影響を及ぼすことを見出し、本発明を完成させるに至った。

即ち、本発明は、少なくとも、減圧可能な処理容器と原料ガスを供給するための原料ガス供給手段と周波数の異なる少なくとも２つの高周波電力を供給するための高周波電力供給系を有し、前記処理容器中に供給された前記原料ガスを前記高周波電力によりプラズマ化し、前記処理容器中に設置された被処理物をプラズマ処理するプラズマ処理装置において、前記高周波電力供給系は前記高周波電力を出力する少なくとも２つの高周波電力供給源と前記高周波電力供給源の各々から出力された高周波電力のマッチングをとるためのマッチング回路と前記マッチング回路よりも負荷側に設けられた前記高周波電力が合成される電力合成ポイントと前記電力合成ポイントで合成された高周波電力を前記処理容器中に供給するための高周波電極を有しており、かつ、前記高周波電力供給源から出力された高周波電力のうちで、最も周波数の高い高周波電力用マッチング回路の最終段インピーダンス素子の出力端から前記電力合成ポイントまでのインダクタンスをＬ１、最も周波数の低い高周波電力用マッチング回路の最終段インピーダンス素子の出力端から前記電力合成ポイントまでのインダクタンスをＬ２として、
２．０×Ｌ１≦Ｌ２
であることを特徴とするプラズマ処理装置に関する。

また、本発明は、減圧可能な処理容器中に原料ガスを供給し、前記処理容器中に周波数の異なる少なくとも２つの高周波電力を導入して前記原料ガスを前記高周波電力によりプラズマ化し、前記処理容器中に設置された被処理物をプラズマ処理するプラズマ処理方法において、前記高周波電力を少なくとも２つの高周波電力供給源から出力し、マッチング回路を介した後、前記マッチング回路よりも負荷側に設けられた電力合成ポイントで前記高周波電力を合成して高周波電極より前記処理容器中に導入するプラズマ処理方法であって、前記高周波電力供給源から出力された高周波電力のうちで、最も周波数の高い高周波電力用マッチング回路の最終段インピーダンス素子の出力端から前記電力合成ポイントまでのインダクタンスをＬ１、最も周波数の低い高周波電力用マッチング回路の最終段インピーダンス素子の出力端から前記電力合成ポイントまでのインダクタンスをＬ２として、
２．０×Ｌ１≦Ｌ２
である電力供給経路を用い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に関する。

このような本発明によれば、高周波電力のマッチング安定性が高まり、その結果、プラズマ処理特性の向上、プラズマ処理特性の再現性向上、更にはプラズマ処理コストの低減が可能となる。

このような本発明について、以下詳述する。

本発明においては、周波数の異なる複数の高周波電力供給経路の各々に設けられたマッチング回路の最終段インピーダンス素子の出力端から複数の高周波電力が合成される電力合成ポイントまでのインダクタンスを所定の関係に設定する。例えば、２つの周波数の高周波電力を用いる場合、周波数の高い高周波電力用マッチング回路の最終段インピーダンス素子の出力端から電力合成ポイントまでのインダクタンスをＬ１、周波数の低い高周波電力用マッチング回路の最終段インピーダンス素子の出力端から電力合成ポイントまでのインダクタンスをＬ２として、２．０×Ｌ１≦Ｌ２となるように設定する。

このように設定してプラズマ処理を行うことで、実質的にＬ１＝Ｌ２としてプラズマ処理を行っていた従来の場合と比べ、安定したマッチング制御が可能となり、プラズマ処理中に若干のプラズマ変動が生じても、その変動に引きずられてマッチング制御が不安定化したり、そのマッチング制御の不安定化によって更にプラズマが不安定状態に陥るといった悪循環が生じにくくなる。

このような効果がなぜ生じるのかに関しては現在のところ明らかになっていないが、２．０×Ｌ１≦Ｌ２となるよう設定することで、一方のマッチング状態が他方のマッチング状態に影響される、所謂干渉現象が生じにくくなり、複数の周波数の高周波電力を同時に供給している状態でありながら、単独の高周波電力を供給している場合に近づいているものと推察される。

本発明においては、高周波電力供給源から出力された高周波電力のうちで、最も周波数の高い高周波電力用のマッチング回路と最も周波数の低い高周波電力用のマッチング回路が同じ回路構成であることが好ましい。また、マッチング回路の最終段インピーダンス素子として電力供給経路に対して直列に設けられた直列可変コンデンサを有することが好ましく、更には、電力供給経路に対して並列に設けられた並列可変コンデンサをも有することがより好ましい。

このような構成とすることで、高周波電力の干渉現象が生じにくくなり、更に安定したマッチング制御が可能となる。これは、各インピーダンス素子をつなぐ導体のインダクタンスや浮遊容量が関係しているものと推察されるが、明確なところはわかっていない。

本発明においては、１つの導電性シールド内に少なくとも２つのマッチング回路と電力合成ポイントが設けられていることが好ましく、更には、１つの導電性シールド内に全てのマッチング回路と電力合成ポイントが設けられていることがより好ましい。

マッチング回路と電力合成ポイントを同一の導電性シールド内に設けた場合、マッチング回路出力端から電力合成ポイントへの電力供給は、電力供給経路を通じてのみでなく、空間的な電力伝播によってもなされる。即ち、電力合成ポイントへ供給される総電力は電力供給経路を通じての供給電力と空間的な電力伝播による供給電力との和となる。このため、プラズマ状態の変動によりマッチング不整合が生じ、電力供給経路を通じての電力供給量が減少しても、空間的な電力伝播がない場合と比べて電力減少比率が小さく、プラズマへの影響が小さいものと推察される。

このような本発明は高周波電力の周波数が５０ＭＨｚ以上３００ＭＨｚ以下の場合により効果的である。高周波電力の周波数が５０ＭＨｚよりも低いと、マッチング回路と電力合成ポイント間のインダクタンスが、周波数が高い高周波電力側と周波数が低い高周波電力側で若干異なっても高周波電力の周波数が比較的低いためインピーダンスの差としては小さく効果が十分に現れにくいものと考えられる。一方、高周波電力の周波数が３００ＭＨｚよりも高いと空間的電力伝播の比率が高まり、マッチング回路と電力合成ポイント間のインダクタンスを調整しても、電力供給経路を通じての電力供給量の比率が電力合成ポイントに供給される総電力に対して比率が小さく、効果が十分に現れにくいものと推察される。

このような効果が得られる本発明を図５に示した真空処理装置を用いる場合を一例として以下で詳述する。

図３は図５に示した真空処理装置のマッチングボックス２１２、２１４、及び電力合成ボックス２１５の構成の一例を更に詳しく示した図である。

周波数の高い高周波電力用マッチングボックス２１２は電力供給経路に対して並列に設けられた並列可変コンデンサ１０５と、電力供給経路に対して直列に設けられた直列可変コンデンサ１０６よりなっており、直列可変コンデンサ１０６は並列可変コンデンサ１０５よりも負荷側に設けられている。最終段インピーダンス素子である直列可変コンデンサ１０６の出力端から周波数の高い高周波電力用マッチングボックス２１２の出力端までの間は導電性部材１０９により電気的に接続されている。この導電性部材１０９に用いる材料は特に制限はないが、高周波電力の損失があまり大きくなく、強度的に損傷しにくいものが好ましく、例えば銅、アルミ、ＳＵＳ等が挙げられる。また、非導電性材料の表面に導電性材料をコーティングしたものを用いてもよく、その場合、コーティングする材料としては、金、銀、銅、アルミ、ＳＵＳ等が挙げられる。また、形状に関しても特に制限はなく、棒状、パイプ状、板状等とすることができるが、その形状が変化するとインピーダンスが変化し、マッチング制御に影響を及ぼす場合があるので、形状が変化しないよう使用する材料に応じて適宜形状を選択する。

周波数の低い高周波電力用マッチングボックス２１４も同様にして電力供給経路に対して並列に設けられた並列可変コンデンサ１０７と、電力供給経路に対して直列に設けられた直列可変コンデンサ１０８よりなっており、直列可変コンデンサ１０８は並列可変コンデンサ１０７よりも負荷側に設けられている。最終段インピーダンス素子である直列可変コンデンサ１０８の出力端から周波数の高い高周波電力用マッチングボックス２１４の出力端までの間は導電性部材１１０により電気的に接続されている。この導電性部材１１０に用いる材料、形状に関しては、周波数の高い高周波電力用マッチングボックス２１２の場合と同様にして決定すればよい。

周波数の高い高周波電力用マッチングボックス２１２、周波数の低い高周波電力用マッチングボックス２１４より出力された各々の高周波電力は同軸ケーブルを介して電力合成ボックス２１５に入力された各高周波電力は電力合成ボックス２１５の入力端から導電性部材３０２、３０２により電力合成ポイント１０４まで伝送され、電力合成ポイント１０４で各高周波電力が合成されて導電性部材１１１により電力合成ボックス２１５の出力端まで伝送される。導電性部材３０２、３０２、１１１はマッチングボックス２１２、２１４の場合と同様に使用する材料、形状を適宜決定する。

本発明においては、周波数の高い高周波電力用マッチング回路の最終段インピーダンス素子の出力端から電力合成ポイントまでのインダクタンスをＬ１、周波数の低い高周波電力用マッチング回路の最終段インピーダンス素子の出力端から電力合成ポイントまでのインダクタンスをＬ２として、２．０×Ｌ１≦Ｌ２となるよう構成するため、周波数の高い高周波電力供給経路に設ける導電性部材１０９、３０１のインダクタンスの和が周波数の低い高周波電力供給経路に設ける導電性部材１１０、３０２のインダクタンスの和の１／２以下になるよう構成する。具体的にこのように構成する手段としては導電性部材１０９、３０１、１１０、３０２の長さ、表面材質、形状の関係を適宜設定すればよい。

電力合成ボックス２１５から出力された高周波電力は５０オームの同軸ケーブルによって高周波電極２０２に供給される。

このような真空装置を用いたプラズマ処理手順は従来と同様に行うことができる。

また、図２に示した真空処理装置を用いる場合には、以下のようにして本発明の効果を得る事ができる。図２（ａ）は概略断面図、図２（ｂ）は図２（ａ）の切断線Ａ−Ａ’に沿う概略断面図である。反応容器２０１の下部には排気口２０９が形成され、排気口２０９の他端は不図示の排気装置に接続されている。反応容器２０１の中心部を取り囲むように、堆積膜の形成される１２本の円筒状基体２０５が互いに平行になるように配置されている。各円筒状基体２０５は回転軸２０８によって保持され、発熱体２０７によって加熱されるようになっている。不図示のモータを駆動することにより、不図示のギアを介して回転軸２０８が回転し、円筒状基体２０５が軸を中心として自転するようになっている。

原料ガスは原料ガス供給手段２１０より反応容器２０１中に供給される。高周波電力は第１の高周波電源２１１、及び第２の高周波電源２１３より出力された周波数の異なる２つの高周波電力がマッチングボックス２１６に入力され、マッチングボックス２１６内の各々のマッチング回路（不図示）でマッチング調整された状態で電力合成ポイント（不図示）で合成されてマッチングボックス２１６から出力され、その後複数の電力供給経路に分割されて６本の高周波電極２０２に供給される。同心円上に配置された高周波電極２０２を取り囲むように高周波シールド２０４が設けられ、外部への電力の漏洩を防止する。

図１はマッチングボックス２１６の構成を更に詳しく示したものであり、マッチングボックス２１６内には周波数の高い高周波電力用マッチング回路１０２と周波数の低い高周波電力用マッチング回路１０３、及び電力合成ポイント１０４が設けられている。周波数の高い高周波電力用マッチング回路１０２は電力供給経路に対して並列に設けられた並列可変コンデンサ１０５と、電力供給経路に対して直列に設けられた直列可変コンデンサ１０６よりなっており、直列可変コンデンサ１０６は並列可変コンデンサ１０５よりも負荷側に設けられている。最終段インピーダンス素子である直列可変コンデンサ１０６の出力端から電力合成ポイント１０４までの間は導電性部材１０９により電気的に接続されている。この導電性部材１０９に用いる材料は特に制限はないが、高周波電力の損失があまり大きくなく、強度的に損傷しにくいものが好ましく、例えば銅、アルミ、ＳＵＳ等が挙げられる。また、非導電性材料の表面に導電性材料をコーティングしたものを用いてもよく、その場合、コーティングする材料としては、金、銀、銅、アルミ、ＳＵＳ等が挙げられる。また、形状に関しても特に制限はなく、棒状、パイプ状、板状等とすることができるが、その形状が変化するとインピーダンスが変化し、マッチング制御に影響を及ぼす場合があるので、形状が変化しないよう使用する材料に応じて適宜形状を選択する。

周波数の低い高周波電力用マッチング回路１０３も同様にして電力供給経路に対して並列に設けられた並列可変コンデンサ１０７と、電力供給経路に対して直列に設けられた直列可変コンデンサ１０８よりなっており、直列可変コンデンサ１０８は並列可変コンデンサ１０７よりも負荷側に設けられている。最終段インピーダンス素子である直列可変コンデンサ１０８の出力端から電力合成ポイント１０４までの間は導電性部材１１０により電気的に接続されている。この導電性部材１１０に用いる材料、形状に関しては、周波数の高い高周波電力用マッチング回路１０２の場合と同様にして決定すればよい。

電力合成ポイント１０４で合成された高周波電力は導電性部材１１１によりマッチングボックス２１６の出力端まで伝送される。導電性部材１１１は他の導電性部材と同様にして使用する材料、形状を適宜決定する。

本発明においては、周波数の高い高周波電力用マッチング回路の最終段インピーダンス素子の出力端から電力合成ポイントまでのインダクタンスをＬ１、周波数の低い高周波電力用マッチング回路の最終段インピーダンス素子の出力端から電力合成ポイントまでのインダクタンスをＬ２として、２．０×Ｌ１≦Ｌ２となるよう構成するため、導電性部材１０９のインダクタンスが周波数の低い高周波電力供給経路に設ける導電性部材１１０のインダクタンスの１／２以下となるよう構成する。具体的にこのように構成する手段としては導電性部材１０９と１１０の長さ、表面材質、形状の関係を適宜設定すればよい。

電力合成ボックス２１５から出力された高周波電力は５０オームの同軸ケーブルによって高周波電極２０２に供給される。

このような真空装置を用いたプラズマ処理手順は従来と同様に行うことができる。

以上説明したように本発明によれば、周波数の異なる複数の高周波電力を反応容器中に導入し、前記反応容器中で原料ガスを分解することにより、前記反応容器中に設置した被処理物に処理を施すプラズマ処理装置、プラズマ処理方法において、高周波電力のマッチング調整が安定して達成され、その結果、プラズマ処理特性の向上、プラズマ処理特性の再現性向上、更にはプラズマ処理コストの低減が可能となる。

以下、実験例および実施例により本発明を更に詳しく説明する。

（実験例）
（実験例１）
図５に示す堆積膜形成装置において、マッチングボックス２１２、２１４、電力合成ボックス２１５の具体的構成を図３に示す構成として、高周波電源２１１の発振周波数を３００ＭＨｚ、高周波電源２１３の発振周波数を１８０ＭＨｚとし、直径３０ｍｍ、長さ３５８ｍｍのアルミニウム製円筒状基体２０５上に表１に示す条件で電荷注入阻止層、第一光導電層、第二光導電層、表面層からなる電子写真感光体を形成した。

周波数の高い高周波電力用マッチングボックス２１２内の導電性部材１０９、周波数の低い高周波電力用マッチングボックス２１４内の導電性部材１１０、電力合成ボックス２１５内の導電性部材３０１、３０２、１１１はいずれも銅パイプで形成し、周波数の高い高周波電力用マッチングボックス２１２内の最終段インピーダンス素子である直列可変コンデンサ１０６の出力端から電力合成ポイント１０４までのインダクタンスＬ１と周波数の低い高周波電力用マッチングボックス２１４内の最終段インピーダンス素子である直列可変コンデンサ１０８の出力端から電力合成ポイント１０４までのインダクタンスＬ２が表２に示す関係になるよう銅パイプの長さ、形状を調整し、表２中の５つの条件で各々１０ロット、１２０本の電子写真感光体を概略以下の手順で作製した。なお、表１において、高周波電力とは入射電力から反射電力を引いた実効電力を示している。

まず、円筒状基体２０５を反応容器２０１内の回転軸２０８上に設置した。その後、不図示の排気装置により排気口２０９を通して反応容器２０１内を排気した。続いて、回転軸２０８を介して円筒状基体２０５を不図示のモータにより１０ｒｐｍの速度で回転させ、更に原料ガス供給手段２１０より反応容器２０１中に５００ｍｌ／ｍｉｎ（ｎｏｒｍａｌ）のＡｒを供給しながら発熱体２０７により円筒状基体２０５を２５０℃に加熱・制御し、その状態を２時間維持した。

次いで、Ａｒの供給を停止し、反応容器２０１を不図示の排気装置により排気口２０９を通して排気した後、原料ガス供給手段２１０を介して、表１に示した電荷注入阻止層形成に用いる原料ガスを導入した。原料ガスの流量が設定流量となり、また、反応容器２０１内の圧力が安定したのを確認した後、高周波電源２１１、２１３の出力を表１に示した電荷注入阻止層条件の２０％の値に設定した。この状態でマッチングボックス２１２、２１４内の並列可変コンデンサ１０５、１０７、直列可変コンデンサ１０６、１０８の容量を変化させることでマッチング調整を行いながら、高周波電源２１１、２１３の出力を表３に示した電荷注入阻止層条件の値まで上げることで放電を生起し、電荷注入阻止層の形成を開始した。

所定の膜厚の電荷注入阻止層を形成し、電荷注入阻止層の形成が終了したら、高周波電力の出力を停止し、ガス種、ガス流量、圧力等のプラズマ処理条件を表１に示した第一光導電層形成条件に設定し、電荷注入阻止層形成時と同様にして放電を生起し、第一光導電層を形成した。

第一光導電層の形成が終了したら、同様にして第二光導電層、表面層を形成して、電子写真感光体の形成を終了した。

このようにして作製されたａ−Ｓｉ感光体を本テスト用に改造されたキヤノン製の複写機ＮＰ−６０３０に設置し、感光体の特性評価を行なった。評価項目は、「画像濃度むら」、「光メモリー」、「特性ばらつき」、「画像欠陥」の４項目とし、以下の具体的評価法により各項目の評価を行なった。

画像濃度むら・・・まず、現像器位置での暗部電位が一定値となるよう主帯電器電流を調整した後、原稿に反射濃度０．１以下の所定の白紙を用い、現像器位置での明部電位が所定の値となるよう像露光光量を調整した。次いでキヤノン製中間調チャートを原稿台に置き、コピ−したときに得られたコピ−画像上全領域における反射濃度の最高値と最低値の差により評価した。評価結果は全感光体の平均値とした。従って、数値が小さいほど良好である。

光メモリー・・・現像器位置における暗部電位が所定の値となるよう、主帯電器の電流値を調整した後、所定の白紙を原稿とした際の明部電位が所定の値となるよう像露光光量を調整する。この状態でキヤノン製ゴーストテストチャートに反射濃度１．１、直径５ｍｍの黒丸を貼り付けたものを原稿台に置き、その上にキヤノン製中間調チャートを重ねておいた際のコピー画像において、中間調コピー上に認められるゴーストチャートの直径５ｍｍの黒丸の反射濃度と中間調部分の反射濃度との差を測定することにより行った。光メモリー測定は感光体母線方向全領域にわたって行い、反射濃度差の最大値を光メモリーとして評価した。評価結果は全感光体の平均値とした。従って、数値が小さいほど良好である。

特性ばらつき・・・上記「光メモリー」評価における全感光体の評価結果の最大値・最小値を求め、次いで、（最大値）／（最小値）の値を求めた。従って、数値が小さいほど特性ばらつきが小さく良好であることを示す。

画像欠陥・・・キヤノン製中間調チャートを原稿台に置き、コピーしたときに得られたコピ−画像の同一面積内にある直径０．１ｍｍ以上の白点を数え、その数により評価した。従って、数値が小さいほど良好である。

評価結果を表３に示す。表３において、評価結果は、条件１の評価結果を基準とし、画像濃度むらに関しては、最大反射濃度差が１／４未満まで良化したものを◎、１／４以上１／２未満まで良化したものを◎〜〇、１／２以上３／４未満まで良化したものを〇、３／４以上７／８未満の良化を〇〜△、７／８以上９／８未満を△、９／８以上を×で示した。また、「特性ばらつき」については４０％以上の良化を◎、３０％以上４０％未満の良化を◎〜〇、２０％以上３０％未満の良化を〇、１０％以上２０％未満の良化を〇〜△、１０％未満の良化または１０％未満の悪化を△、１０％以上の悪化を×で示した。光メモリーに関しては最大反射濃度差が１／４未満まで良化したものを◎、１／４以上１／２未満まで良化したものを◎〜〇、１／２以上３／４未満まで良化したものを〇、３／４以上７／８未満の良化を〇〜△、７／８以上９／８未満を△、９／８以上を×で示した。画像欠陥に関しては、直径０．１ｍｍ以上の白点の数が１／４未満まで良化したものを◎、１／４以上１／２未満まで良化したものを◎〜〇、１／２以上３／４未満まで良化したものを〇、３／４以上７／８未満の良化を〇〜△、７／８以上９／８未満を△、９／８以上を×で示した。

表３より、最も周波数の高い高周波電力用マッチング回路の最終段インピーダンス素子の出力端から電力合成ポイントまでのインダクタンスをＬ１、最も周波数の低い高周波電力用マッチング回路の最終段インピーダンス素子の出力端から電力合成ポイントまでのインダクタンスをＬ２として、
２．０×Ｌ１≦Ｌ２
とすることで、良好な電子写真感光体が形成されることがわかった。

（実験例２）
図５に示す堆積膜形成装置において、マッチングボックス２１２、２１４、電力合成ボックス２１５の具体的構成を図３に示す構成として、高周波電源２１１の発振周波数を７０ＭＨｚ、高周波電源２１３の発振周波数を５０ＭＨｚとし、直径３０ｍｍ、長さ３５８ｍｍのアルミニウム製円筒状基体２０５上に表４に示す条件で電荷注入阻止層、第一光導電層、第二光導電層、表面層からなる電子写真感光体を形成した。

周波数の高い高周波電力用マッチングボックス２１２内の導電性部材１０９、周波数の低い高周波電力用マッチングボックス２１４内の導電性部材１１０、電力合成ボックス２１５内の導電性部材３０１、３０２、１１１はいずれも銅パイプで形成し、周波数の高い高周波電力用マッチングボックス２１２内の最終段インピーダンス素子である直列可変コンデンサ１０６の出力端から電力合成ポイント１０４までのインダクタンスＬ１と周波数の低い高周波電力用マッチングボックス２１４内の最終段インピーダンス素子である直列可変コンデンサ１０８の出力端から電力合成ポイント１０４までのインダクタンスＬ２が表５に示す関係になるよう銅パイプの長さ、形状を調整し、表５中の５つの条件で各々１０ロット、１２０本の電子写真感光体を概略以下の手順で作製した。なお、表４において、高周波電力とは入射電力から反射電力を引いた実効電力を示している。

このようにして作製されたａ−Ｓｉ感光体を本テスト用に改造されたキヤノン製の複写機ＮＰ−６０３０に設置し、感光体の特性評価を行なった。評価項目は、「画像濃度むら」、「光メモリー」、「特性ばらつき」、「画像欠陥」の４項目とし、実験例１と同様の具体的評価法により各項目の評価を行なった。

評価結果を表６に示す。表６において、評価結果は、条件６の評価結果を基準として示している。表６より、最も周波数の高い高周波電力用のマッチング回路の最終段インピーダンス素子の出力端から電力合成ポイントまでのインダクタンスをＬ１、最も周波数の低い高周波電力用のマッチング回路の最終段インピーダンス素子の出力端から電力合成ポイントまでのインダクタンスをＬ２として、
２．０×Ｌ１≦Ｌ２
とすることで、良好な電子写真感光体が形成されることがわかった。

以下、実施例により本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれらによりなんら制限されるものではない。

（実施例１）
図５に示す堆積膜形成装置において、マッチングボックス２１２、２１４、電力合成ボックス２１５の具体的構成を図３に示す構成として、高周波電源２１１の発振周波数を１００ＭＨｚ、高周波電源２１３の発振周波数を６０ＭＨｚとし、直径３０ｍｍ、長さ３５８ｍｍのアルミニウム製円筒状基体２０５上に表７に示す条件で電荷注入阻止層、第一光導電層、第二光導電層、表面層からなる電子写真感光体を１０ロット、合計１２０本作製した。表７において、高周波電力とは入射電力から反射電力を引いた実効電力を示している。

周波数の高い高周波電力用マッチングボックス２１２内の導電性部材１０９、周波数の低い高周波電力用マッチングボックス２１４内の導電性部材１１０、電力合成ボックス２１５内の導電性部材３０１、３０２、１１１はいずれも銅パイプで形成し、周波数の高い高周波電力用マッチングボックス２１２内の最終段インピーダンス素子である直列可変コンデンサ１０６の出力端から電力合成ポイント１０４までのインダクタンスＬ１と周波数の低い高周波電力用マッチングボックス２１４内の最終段インピーダンス素子である直列可変コンデンサ１０８の出力端から電力合成ポイント１０４までのインダクタンスＬ２が
２．５×Ｌ１＝Ｌ２
となるよう銅パイプの長さ、形状を調整した。

このような装置により、まず、円筒状基体２０５を反応容器２０１内の回転軸２０８上に設置した。その後、不図示の排気装置により排気口２０９を通して反応容器２０１内を排気した。続いて、回転軸２０８を介して円筒状基体２０５を不図示のモータにより１０ｒｐｍの速度で回転させ、更に原料ガス供給手段２１０より反応容器２０１中に５００ｍｌ／ｍｉｎ（ｎｏｒｍａｌ）のＡｒを供給しながら発熱体２０７により円筒状基体２０５を２５０℃に加熱・制御し、その状態を２時間維持した。

次いで、Ａｒの供給を停止し、反応容器２０１を不図示の排気装置により排気口２０９を通して排気した後、原料ガス供給手段２１０を介して、表７に示した電荷注入阻止層形成に用いる原料ガスを導入した。原料ガスの流量が設定流量となり、また、反応容器２０１内の圧力が安定したのを確認した後、高周波電源２１１、２１３の出力を表１に示した電荷注入阻止層条件の２０％の値に設定した。この状態でマッチングボックス２１２、２１４内の並列可変コンデンサ１０５、１０７、直列可変コンデンサ１０６、１０８の容量を変化させることでマッチング調整を行いながら、高周波電源２１１、２１３の出力を表７に示した電荷注入阻止層条件の値まで上げることで放電を生起し、電荷注入阻止層の形成を開始した。

所定の膜厚の電荷注入阻止層を形成し、電荷注入阻止層の形成が終了した後、高周波電力の出力を停止し、ガス種、ガス流量、圧力等のプラズマ処理条件を表１に示した第一光導電層形成条件に設定し、電荷注入阻止層形成時と同様にして放電を生起し、第一光導電層を形成した。

第一光導電層の形成が終了したら、同様にして第二光導電層、表面層を形成して、電子写真感光体の形成を終了した。

このようにして、電荷注入阻止層、第一光導電層、第二光導電層、表面層からなる電子写真感光体を１０ロット、合計１２０本作製した。いずれのロットにおいても安定した電子写真感光体形成がなされた。

（比較例１）
実施例１において、周波数の高い高周波電力用マッチングボックス２１２内の最終段インピーダンス素子である直列可変コンデンサ１０６の出力端から電力合成ポイント１０４までのインダクタンスＬ１と周波数の低い高周波電力用マッチングボックス２１４内の最終段インピーダンス素子である直列可変コンデンサ１０８の出力端から電力合成ポイント１０４までのインダクタンスＬ２を
Ｌ１＝Ｌ２
とする以外は実施例１と同様にして、直径３０ｍｍ、長さ３５８ｍｍのアルミニウム製円筒状基体２０５上に表７に示す条件で電荷注入阻止層、第一光導電層、第二光導電層、表面層からなる電子写真感光体を１０ロット、合計１２０本作製した。

その結果、２ロットにおいて第一光導電層の放電開始初期、第二光導電層の放電開始初期にマッチングが不安定になる現象が生じた。

このようにして実施例１、比較例１で作製されたａ−Ｓｉ感光体を本テスト用に改造されたキヤノン製の複写機ＮＰ−６０３０に設置し、感光体の特性評価を行なった。評価項目は、「画像濃度むら」、「光メモリー」、「特性ばらつき」、「画像欠陥」の４項目とし、実験例１と同様の具体的評価法により各項目の評価を行なった。

評価結果を表８に示す。表８において、評価結果は、比較例１の評価結果を基準として示している。

実施例１で作製した電子写真感光体はいずれの評価項目においても良好な結果が得られ、本発明の効果が確認された。また、実施例１で作製された電子写真感光体を用いて形成された電子写真画像は、画像流れ等もない極めて良好なものであった。

（実施例２）
図２に示した堆積膜形成装置において、図１に示したマッチングボックスを用い、高周波電源２１１の発振周波数を１５０ＭＨｚ、高周波電源２１３の発振周波数を１００ＭＨｚとし、直径３０ｍｍ、長さ３５８ｍｍのアルミニウム製円筒状基体２０５上に表９に示す条件で電荷輸送層、電荷発生層、表面層からなる電子写真感光体を１０ロット、合計１２０本作製した。表９において、高周波電力とは入射電力から反射電力を引いた実効電力を示している。

マッチングボックス２１６内の周波数の高い高周波電力供給経路上の最終段インピーダンス素子である直列可変コンデンサ１０６の出力端から電力合成ポイント１０４までの導電性部材１０９、周波数の低い高周波電力供給経路上の最終段インピーダンス素子である直列可変コンデンサ１０８の出力端から電力合成ポイント１０４までの導電性部材１１０、電力合成ポイント１０４からマッチングボックス２１６の出力端までの導電性部材はいずれも銅パイプで形成され、周波数の高い高周波電力供給経路上の最終段インピーダンス素子である直列可変コンデンサ１０６の出力端から電力合成ポイント１０４までのインダクタンスＬ１と周波数の低い高周波電力供給経路上の最終段インピーダンス素子である直列可変コンデンサ１０８の出力端から電力合成ポイント１０４までのインダクタンスＬ２が
３．０×Ｌ１＝Ｌ２
となるよう銅パイプの長さ、形状を調整した。

このような装置を用いて概略以下の手順により電子写真感光体を表９に示す条件で１０ロット、合計１２０本作製した。

まず、円筒状基体２０５を反応容器２０１内の回転軸２０８上に設置した。その後、不図示の排気装置により排気口２０９を通して反応容器２０１内を排気した。続いて、回転軸２０８を介して円筒状基体２０５を不図示のモータにより１０ｒｐｍの速度で回転させ、更に原料ガス供給手段２１０より反応容器２０１中に５００ｍｌ／ｍｉｎ（ｎｏｒｍａｌ）のＡｒを供給しながら発熱体２０７により円筒状基体２０５を２５０℃に加熱・制御し、その状態を２時間維持した。

次いで、Ａｒの供給を停止し、反応容器２０１を不図示の排気装置により排気口２０９を通して排気した後、原料ガス供給手段２１０を介して、表３に示した電荷輸送層形成に用いる原料ガスを導入した。原料ガスの流量が設定流量となり、また、反応容器２０１内の圧力が安定したのを確認した後、高周波電源２１１、２１３の出力を表９に示した電荷輸送層条件の２０％の値に設定した。

この状態で、マッチングボックス２１６内の可変コンデンサ１０５、１０６、１０７、１０８の容量を調整することでマッチングをとりながら、高周波電源２１１、２１３の出力を表９に示した電荷輸送層条件の値まで上げることで放電を生起し、電荷輸送層の形成を開始した。所定の膜厚の電荷輸送層の形成を終了した後、放電を止めず、まず連続的にガス流量を５分間で変化させ、その後電力を５分間で変化させて、次の層である電荷発生層形成条件に変化させた。その後、電荷発生層、表面層を同様にして形成し、電子写真感光体を形成した。なお、電荷発生層形成後は放電を止めず、連続的にガス流量、電力、圧力を１５分間で変化させて、次の層である表面層を形成した。

このようにして、電荷輸送層、電荷発生層、表面層からなる電子写真感光体を１０ロット、合計１２０本作製した。いずれのロットにおいても安定した電子写真感光体形成がなされた。

（比較例２）
実施例２において、周波数の高い高周波電力供給経路上の最終段インピーダンス素子である直列可変コンデンサ１０６の出力端から電力合成ポイント１０４までのインダクタンスＬ１と周波数の低い高周波電力供給経路上の最終段インピーダンス素子である直列可変コンデンサ１０８の出力端から電力合成ポイント１０４までのインダクタンスＬ２が
Ｌ１＝Ｌ２
となるよう銅パイプの長さ、形状を調整する以外は実施例２と同様にして、直径３０ｍｍ、長さ３５８ｍｍのアルミニウム製円筒状基体２０５上に表９に示す条件で電荷輸送層、電荷発生層、表面層からなる電子写真感光体を１０ロット、合計１２０本作製した。

その結果、３ロットにおいて電荷発生層条件の電力設定から表面層条件の電力設定に変化させている際にマッチングが不安定になる現象が生じた。

このようにして実施例２、比較例２で作製された電子写真感光体を本テスト用に改造されたキヤノン製の複写機ＮＰ−６０３０に設置し、感光体の特性評価を行なった。評価項目は、「画像濃度むら」、「光メモリー」、「特性ばらつき」、「画像欠陥」の４項目とし、具体的評価法は実験例１と同様にした。

評価結果を表１０に示す。表１０において、評価結果は、比較例２の評価結果を基準として示している。

実施例２で作製した電子写真感光体はいずれの評価項目においても良好な結果が得られ、本発明の効果が確認された。

（実施例３）
図４に示した堆積膜形成装置において、図１に示したマッチングボックスを用い、高周波電源２１１の発振周波数を８０ＭＨｚ、高周波電源２１３の発振周波数を６０ＭＨｚとし、直径８０ｍｍ、長さ３５８ｍｍのアルミニウム製円筒状基体２０５上に表１１に示す条件で電荷注入阻止層、光導電層、表面層からなる電子写真感光体を１０ロット、合計６０本作製した。表１１において、高周波電力とは入射電力から反射電力を引いた実効電力を示している。

図４において、図４（ａ）は概略断面図、図４（ｂ）は図４（ａ）の切断線Ａ‐Ａ’に沿う概略断面図である。反応容器２０１の底部には排気口２０９が形成され、排気口２０９の他端は不図示の排気装置に接続されている。反応容器２０１の中心部を取り囲むように、堆積膜の形成される直径８０ｍｍ、長さ３５８ｍｍの６本の円筒状基体２０５が互いに平行になるように配置されている。

各円筒状基体２０５は回転軸２０８によって保持され、発熱体２０７によって加熱されるようになっている。不図示のモータを駆動することで回転軸２０８が回転し、円筒状基体２０５が軸を中心として自転するようになっている。円筒状基体２０５は回転軸２０８を介してアース電位に維持される。反応容器２０１内には原料ガスが原料ガス供給手段２１０より供給さる。円筒状反応容器２０１内にはその中心に１本の高周波電極２０２が設けられ、更に、円筒状基体２０５の配置円の外部に同一円周上に３本の高周波電極２０２が配置されている。

高周波電極２０２は直径２０ｍｍのＳＵＳ製円柱の外部を内径２２ｍｍ、外径２５ｍｍのアルミナ製円筒で覆う構成とした。アルミナ製円筒の外面はブラスト加工により、表面粗さを２．５ｍｍを基準長とするＲｚで２０μｍとした。

また、マッチングボックス２１６の具体的構成は実施例２と同様とした。即ち、周波数の高い高周波電力供給経路上の最終段インピーダンス素子である直列可変コンデンサ１０６の出力端から電力合成ポイント１０４までのインダクタンスＬ１と周波数の低い高周波電力供給経路上の最終段インピーダンス素子である直列可変コンデンサ１０８の出力端から電力合成ポイント１０４までのインダクタンスＬ２が
３．０×Ｌ１＝Ｌ２
となるよう銅パイプの長さ、形状を調整した。

このような装置を用いて概略以下の手順により電子写真感光体を表１１に示す条件で１０ロット、合計６０本作製した。

まず、円筒状基体２０５を反応容器２０１内の回転軸２０８上に設置した。その後、不図示の排気装置により排気口２０９を通して反応容器２０１内を排気した。続いて、回転軸２０８を介して円筒状基体２０５を不図示のモータにより１０ｒｐｍの速度で回転させ、更に原料ガス供給手段２１０より反応容器２０１中に５００ｍｌ／ｍｉｎ（ｎｏｒｍａｌ）のＡｒを供給しながら発熱体２０７により円筒状基体２０５を２５０℃に加熱・制御し、その状態を２時間維持した。

次いで、Ａｒの供給を停止し、反応容器２０１を不図示の排気装置により排気口２０９を通して排気した後、原料ガス供給手段２１０を介して、表５に示した電荷注入阻止層形成に用いる原料ガスを導入した。原料ガスの流量が設定流量となり、また、反応容器２０１内の圧力が安定したのを確認した後、高周波電源２１１、２１３の出力を表１１に示した電荷注入阻止層条件の２０％の値に設定した。

この状態で、マッチングボックス２１６内の可変コンデンサの容量を調整することでマッチングをとりながら、高周波電源２１１、２１３の出力を表１１に示した電荷注入阻止層条件の値まで上げることで放電を生起し、電荷注入阻止層の形成を開始した。所定の膜厚の電荷注入阻止層の形成を終了した後、放電を止めず、まず連続的にガス流量を５分間で変化させ、その後電力を５分間で変化させて、次の層である第一光導電層形成条件に変化させた。その後、第二光導電層、表面層を同様にして形成し、電子写真感光体を形成した。なお、第一光導電層形成後は放電をとめず、連続的にガス流量を１０分間で変化させて第二光導電層条件に設定し、また、第二光導電層形成後は放電を止めず、連続的にガス流量、電力、圧力を１５分間で変化させて、次の層である表面層を形成した。

このようにして、電荷注入阻止層、第一光導電層、第二光導電層、表面層からなる電子写真感光体を１０ロット、合計６０本作製した。いずれのロットにおいても安定した電子写真感光体形成がなされた。

（比較例３）
実施例３において、周波数の高い高周波電力供給経路上の最終段インピーダンス素子である直列可変コンデンサ１０６の出力端から電力合成ポイント１０４までのインダクタンスＬ１と周波数の低い高周波電力供給経路上の最終段インピーダンス素子である直列可変コンデンサ１０８の出力端から電力合成ポイント１０４までのインダクタンスＬ２が
Ｌ１＝Ｌ２
となるよう銅パイプの長さ、形状を調整する以外は実施例３と同様にして、直径８０ｍｍ、長さ３５８ｍｍのアルミニウム製円筒状基体２０５上に表１１に示す条件で電荷注入阻止層、第一光導電層、第二光導電層、表面層からなる電子写真感光体を１０ロット、合計６０本作製した。

その結果、５ロットにおいて堆積膜形成中にマッチングが不安定になる現象が生じた。

このようにして実施例３、比較例３で作製された電子写真感光体を本テスト用に改造されたキヤノン製の複写機ｉＲ５０００に設置し、感光体の特性評価を行なった。評価項目は、「画像濃度むら」、「光メモリー」、「特性ばらつき」、「画像欠陥」の４項目とし、具体的評価法は実験例１と同様にした。

評価結果を表１２に示す。表１２において、評価結果は、比較例３の評価結果を基準として示している。

実施例３で作製した電子写真感光体はいずれの評価項目においても良好な結果が得られ、本発明の効果が確認された。

本発明に用いることができるマッチングボックスの構成を示した図である。 周波数の異なる２つのＶＨＦ電力を用いたＶＨＦプラズマＣＶＤ法による電子写真感光体の製造装置の一例を示した模式的な構成図である。 マッチングボックス及び電力合成ボックスの構成を示した図である。 周波数の異なる２つのＶＨＦ電力を用いたＶＨＦプラズマＣＶＤ法による電子写真感光体の製造装置の一例を示した模式的な構成図である。 周波数の異なる２つのＶＨＦ電力を用いたＶＨＦプラズマＣＶＤ法による電子写真感光体の製造装置の一例を示した模式的な構成図である。

符号の説明

１０２、１０３ マッチング回路
１０５、１０６、１０７、１０８ 可変コンデンサ
１０４ 電力合成ポイント
１０５、１０６、１０７、１０８ 可変コンデンサ
１０９、１１０、１１１ 導電性部材
２０１ 反応容器
２０２ 高周波電極
２０３ 誘電体壁
２０４ 高周波シールド
２０５ 円筒状基体
２０６ 基体ホルダー
２０７ 発熱体
２０８ 回転軸
２０９ 排気口
２１０ 原料ガス供給手段
２１１、２１３ 高周波電源
２１２、２１４、２１６ マッチングボックス
２１５ 電力合成ボックス
３０１、３０２ 導電性部材

Claims (16)

1. 少なくとも、減圧可能な処理容器と原料ガスを供給するための原料ガス供給手段と周波数の異なる少なくとも２つの高周波電力を供給するための高周波電力供給系を有し、前記処理容器中に供給された前記原料ガスを前記高周波電力によりプラズマ化し、前記処理容器中に設置された被処理物をプラズマ処理するプラズマ処理装置において、前記高周波電力供給系は前記高周波電力を出力する少なくとも２つの高周波電力供給源と前記高周波電力供給源の各々から出力された高周波電力のマッチングをとるためのマッチング回路と前記マッチング回路よりも負荷側に設けられた前記高周波電力が合成される電力合成ポイントと前記電力合成ポイントで合成された高周波電力を前記処理容器中に供給するための高周波電極を有しており、かつ、前記高周波電力供給源から出力された高周波電力のうちで、最も周波数の高い高周波電力用マッチング回路の最終段インピーダンス素子の出力端から前記電力合成ポイントまでのインダクタンスをＬ１、最も周波数の低い高周波電力用マッチング回路の最終段インピーダンス素子の出力端から前記電力合成ポイントまでのインダクタンスをＬ２として、
   ２．０×Ｌ１≦Ｌ２
   であることを特徴とするプラズマ処理装置。
2. 前記最も周波数の高い高周波電力用のマッチング回路と前記最も周波数の低い高周波電力用のマッチング回路が同じ回路構成であることを特徴とする請求項１に記載のプラズマ処理装置。
3. 前記マッチング回路は前記最終段のインピーダンス素子として電力供給経路に対して直列に設けられた直列可変コンデンサを有することを特徴とする請求項１または２に記載のプラズマ処理装置。
4. 前記マッチング回路は更に電力供給経路に対して並列に設けられた並列可変コンデンサを有することを特徴とする請求項３に記載のプラズマ処理装置。
5. 前記少なくとも２つのマッチング回路と前記電力合成ポイントが１つの導電性シールド内に設けられていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のプラズマ処理装置。
6. 前記１つの導電性シールド内に全てのマッチング回路と電力合成ポイントが設けられていることを特徴とする請求項５に記載のプラズマ処理装置。
7. 前記高周波電力のうち少なくとも２つの周波数が５０ＭＨｚ以上３００ＭＨｚ以下であることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載のプラズマ処理装置。
8. 前記高周波電力の全ての周波数が５０ＭＨｚ以上３００ＭＨｚ以下であることを特徴とする請求項７に記載のプラズマ処理装置。
9. 減圧可能な処理容器中に原料ガスを供給し、前記処理容器中に周波数の異なる少なくとも２つの高周波電力を導入して前記原料ガスを前記高周波電力によりプラズマ化し、前記処理容器中に設置された被処理物をプラズマ処理するプラズマ処理方法において、前記高周波電力を少なくとも２つの高周波電力供給源から出力し、マッチング回路を介した後、前記マッチング回路よりも負荷側に設けられた電力合成ポイントで前記高周波電力を合成して高周波電極より前記処理容器中に導入するプラズマ処理方法であって、前記高周波電力供給源から出力された高周波電力のうちで、最も周波数の高い高周波電力用マッチング回路の最終段インピーダンス素子の出力端から前記電力合成ポイントまでのインダクタンスをＬ１、最も周波数の低い高周波電力用マッチング回路の最終段インピーダンス素子の出力端から前記電力合成ポイントまでのインダクタンスをＬ２として、
   ２．０×Ｌ１≦Ｌ２
   である電力供給経路を用い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。
10. 前記最も周波数の高い高周波電力用のマッチング回路と前記最も周波数の低い高周波電力用のマッチング回路が同じ回路構成である電力供給経路を用いてプラズマ処理を行うことを特徴とする請求項９に記載のプラズマ処理方法。
11. 前記マッチング回路が電力供給経路に対して直列に設けられた直列可変コンデンサを有している電力供給経路を用いてプラズマ処理を行うことを特徴とする請求項９または１０に記載のプラズマ処理方法。
12. 前記マッチング回路が少なくとも電力供給経路に対して並列に設けられた並列可変コンデンサと、それよりも負荷側に直列に設けられた直列可変コンデンサを有する電力供給経路を用いてプラズマ処理を行うことを特徴とする請求項１１に記載のプラズマ処理方法。
13. 前記少なくとも２つのマッチング回路と前記電力合成ポイントが１つの筐体内に設けられている電力供給経路を用いてプラズマ処理を行うことを特徴とする請求項９ないし１２のいずれかに記載のプラズマ処理方法。
14. 前記マッチング回路の全てと前記電力合成ポイントが１つの筐体内に設けられている電力供給経路を用いてプラズマ処理を行うことを特徴とする請求項１３に記載のプラズマ処理方法。
15. 前記高周波電力のうち少なくとも２つの周波数が５０ＭＨｚ以上３００ＭＨｚ以下であることを特徴とする請求項９ないし１４のいずれかに記載のプラズマ処理方法。
16. 前記高周波電力の全ての周波数が５０ＭＨｚ以上３００ＭＨｚ以下であることを特徴とする請求項１５に記載のプラズマ処理方法。
    

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