JPH05217915A

JPH05217915A - プラズマｃｖｄ装置

Info

Publication number: JPH05217915A
Application number: JP4069492A
Authority: JP
Inventors: Masao Watabe; 雅夫渡部; Shigeru Yagi; 茂八木; Yuzuru Fukuda; 譲福田
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1992-01-31
Filing date: 1992-01-31
Publication date: 1993-08-27

Abstract

(57)【要約】【目的】非晶質ケイ素感光層等の均一な非晶質感光層
を有する小径の電子写真感光体を量産することが可能
な、簡単な構造のプラズマＣＶＤ装置を提供する。【構成】反応容器内に設けられた第１の円筒状電極
２、該第１の円筒状電極を外包するように設けた第２の
円筒状電極３と、第１又は第２の円筒状電極に高周波電
圧を印加する手段６と、第２の円筒状電極に開口したガ
ス導入手段７と、第１の円筒状電極および第２の円筒状
電極の間において、それら円筒状電極とは導通せず、か
つ接地されないように複数の支持体４を保持するための
保持手段とを備えたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、非晶質ケイ素感光体等の電子写真感光体製造
用のプラズマＣＶＤ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、非晶質ケイ素感光体の製造は、真
空槽内に、回転可能な感光体ドラム保持部材と、その周
りに設けた円筒状電極とを設置したプラズマＣＶＤ装置
を用い、その電極の一方の側面に設けた反応ガス導入口
より反応ガスを導入して、グロー放電分解させることに
より、感光体ドラム保持部材上に保持された導電性支持
体上に非晶質ケイ素感光層を形成することによって行わ
れている。図４は、従来の容量結合型プラズマＣＶＤ装
置の一例を示す。２１は密閉反応槽であり、その中に、
モーター２８により回転する円筒状の導電性基板２２を
電極とし載置し、一方、複数のガス噴出孔２６を設けた
剛性の金属よりなる中空対向電極２３を、ドラム状基板
に対向してそれを取り囲むように設置する。その外側は
金属よりなるシールド板２７で覆っている。原料ガス
は、ボンベ２４からガス導入管２５により導入し、グロ
ー放電を起こさせて導電性基板２２上に膜を堆積形成さ
せる。２９は高周波電源であり、３０は排気系である。
このプラズマＣＶＤ装置は、１回の操作で１個の非晶質
ケイ素感光体を製造するものであるので、量産化の点で
問題がある。そこで最近、量産化の目的で、種々の提案
がなされている。例えば、真空槽内に、感光体ドラム保
持部材とその周りに設けた円筒状電極とよりなる蒸着装
置を複数個設けたもの（特開昭５８−７１３６９号公
報）、一つの円筒状電極内に複数個の感光体ドラム保持
部材を配設したもの（特開昭５７−１８５９７１号公
報、特開昭６０−２４３７８号公報、特開昭６１−５７
９４６号公報）等が知られている。また、二重になって
いる筒状電極間に複数本の円筒状支持体を設置し、筒状
電極の周囲に膜堆積用原料ガスを導入し、筒状電極と円
筒状支持体間に高周波電圧を印加しするものが知られて
いる（特開昭６２−４８７２号公報）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】量産化を目的として提
案された従来の技術は、種々の問題点があった。例え
ば、特開昭５８−７１３６９号公報に記載のように、複
数個の蒸着装置を設けたものは、それぞれの蒸着装置に
高周波電源及びインピーダンス整合のためのマッチング
ボックスを設ける必要があり、各蒸着装置を別々に制御
することが必要となるので、設備が複雑になると共に手
間がかかるという問題があった。又、一つの円筒状電極
内に複数の感光体ドラム保持部材を設置したものは、反
応ガス導入口と排出口との間で蒸着条件が変化するため
に、各感光体ドラム保持部材上に保持された導電体基体
上に形成される感光層が均一なものにならなかいという
問題があった。またそれを防止する目的で提案された、
感光体ドラム保持体を自転させると同時に公転させる装
置においては、上記の問題は多少改善されるものの、回
転させる為の駆動装置が複雑になるという新たな問題が
発生した。また、反応ガスを各感光体ドラム上に均一に
流れるようにする装置においては、反応ガスの導入及び
排出の為の機構が複雑になるという問題があり、いずれ
の場合においても、十分満足のいく結果は得られていな
かった。また、プラズマＣＶＤ装置において、支持体内
部にヒーターを持つ機構の場合は、多くの支持体を同時
に成膜することが困難であり、また小径、棒状の支持体
上に成膜することも困難である。特開昭６２−４８７２
号公報に記載の、二重になっている筒状電極間に複数本
の円筒状支持体を設置する場合は、筒状電極と円筒状支
持体間に高周波電圧を印加するものであるため、電極と
支持体との間隔が接近しており、狭い領域でしか放電が
行われず、成膜速度が低くまた膜厚分布も悪くなるとい
う問題がある。本発明は、従来の技術における上記のよ
うな問題点に鑑みてなされたものである。したがって、
本発明の目的は、非晶質ケイ素感光層等の均一な非晶質
感光層を有する電子写真感光体を量産化することが可能
な、簡単な構造のプラズマＣＶＤ装置を提供することに
ある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明のプラズマＣＶＤ
装置は、反応容器内に設けられた第１の円筒状電極と、
該第１の円筒状電極を外包するように設けた第２の円筒
状電極と、該第１の円筒状電極および第２の円筒状電極
の間に支持体を配設するための手段と、第１又は第２の
円筒状電極に高周波電圧を印加する手段と、第２の円筒
状電極に開口したガス導入手段と、該第１の円筒状電極
および第２の円筒状電極の間において、それら円筒状電
極とは導通せず、かつ接地されないように支持体を保持
するための保持手段とを備えたことを特徴とする。

【０００５】本発明において、高周波電圧を印加する電
極の他方の電極とは対向しない側に設けた、接地された
シールドおよびこのシールドを加熱する手段、および高
周波電圧が印加されない電極側に設けたその電極を加熱
する手段を有するのが好ましい。更に高周波電圧が印加
されていない電極は、接地されているのが好ましい。ま
た、支持体として、棒状ないし円筒状のものを複数設置
するように構成されているのが好ましく、それらは回転
可能に配設されていてもよい。

【０００６】

【作用】本発明のプラズマＣＶＤ装置は、非晶質ケイ素
感光層等の均一な非晶質感光層を有する電子写真感光体
の製造に適用できるものであって、反応容器内の第１の
円筒状電極と、第２の円筒状電極との間に、棒状或いは
円筒状支持体を、保持手段によって絶縁物により電気的
に絶縁された状態で載置する。反応容器内を減圧にした
状態で、第１の円筒状電極および第２の円筒状電極のい
ずれか一方に高周波電圧を印加し、第２の円筒状電極に
開口しているガス導入手段から、原料ガスを導入する。
この場合、高周波電圧を印加する側の電極はシールドを
介して加熱され、また高周波電圧を印加しない電極も加
熱されているので、導入された原料ガスは、グロー放電
により分解され、支持体上に感光層皮膜が形成される。
したがって、本発明のプラズマＣＶＤ装置は、簡単な構
造を有し、小径の棒状或いは円筒状支持体に対して、粉
状物の生成を減少させ、良質な膜を大量に生産すること
が可能になる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して説
明する。図１は、本発明のプラズマＣＶＤ装置の一実施
例の横断面図である。図２は、その縦断面図である。図
において、１は反応器外壁であり、その内部に、第１の
円筒状電極２と、それを外包するように第２の円筒状電
極３が配設されている。第１の円筒状電極２および第２
の円筒状電極３の間には、複数個の支持体４が保持手段
５により保持され、モーター６によって回転可能に載置
されている。第２の円筒状電極３には、原料ガス、例え
ば、シラン（ＳｉＨ₄）ガスなどの原料ガス供給口７が
設けられており、そして電極内面に設けた多数の穴か
ら、原料ガスが噴出されるようになっている。また、第
２の円筒状電極３は、高周波電源８と接続され高周波電
圧が印加できるようになっており、一方、第１の円筒状
電極２およびシールド９は接地されている。シールド９
および第２の円筒状電極３には、それらに近接してヒー
ター１０および１１が均一に取り付けられている。また
反応器は、第１の円筒状電極と第２の円筒状電極との間
の空間が真空になるように排気系１２によって排気でき
るようになっている。なお、１３は原料ガスを供給する
ためのボンベである。

【０００８】以上のように構成された本発明のプラズマ
ＣＶＤ装置を用いて、支持体上に感光層皮膜を形成する
場合について説明する。まず、円筒状または棒状支持体
４を配置した反応器の円筒状電極と第２の円筒状電極と
の間の空間を、１０^-4〜１０^-5Ｔｏｒｒの高真空に排気
する。つぎに、ヒーター１０を１５０〜２５０℃に、ヒ
ーター１１を２００〜３００℃に加熱し、また、高周波
電源８により第２の円筒状電極３に高周波電圧を印加す
る。その際、シールド９と第１の円筒状電極２を接地す
ることにより、反応器外へのノイズの放出と、制御系の
狂いが防止される。円筒状または棒状の支持体４は、第
１および第２の円筒状電極とは絶縁物により電気的に絶
縁され、接地せずに保持されているので、自己バイアス
制御が可能である。ボンベ１３からの原料ガス、例えば
シラン（ＳｉＨ₄）ガスを、原料ガス供給口７から第２
の円筒状電極に導入する。原料ガスは、電極内面に設け
られた多数の穴から噴出され、グロー放電により分解さ
れて支持体４上に皮膜を形成する。本発明のプラズマＣ
ＶＤ装置は、以上のように操作することにより、複数の
小径の支持体の上に、一度の操作で成膜を行うことがで
き、しかも、粉末等の不必要な反応生成物が反応器外壁
等に付着することが殆どなく、良好な品質の膜を得るこ
とができる。

【０００９】図３は本発明のプラズマＣＶＤ装置の他の
実施例の横断面図である。この実施例においては、第１
の円筒状電極３に高周波電圧が印加されるように構成さ
れ、そして第１の円筒状電極３の内側には、シールド１
４が設けられ、その内側に近接して、ヒーター１１が設
けられている。この実施例においては、第１の円筒状電
極２に高周波電圧を印加し、第２の円筒状電極３および
シールド１４が接地される以外は、上記の図１および２
に示す場合と同様に成膜が行われる。その際、ヒーター
１０を２００〜３００℃に、ヒーター１１を１５０〜２
５０℃に加熱する。この場合も、上記の場合と同様に複
数の小径の支持体の上に、一度に成膜を行うことがで
き、しかも、粉末等の不必要な反応生成物が反応器外壁
等に付着することが殆どなく、良好な品質の膜を得るこ
とができる。

【００１０】

【発明の効果】本発明のプラズマＣＶＤ装置は、上記の
構成を有するから、複数の小径の支持体の上に、一度の
操作で成膜を行うことができ、しかも、粉末等の不必要
な反応生成物が反応器外壁等に付着することが殆どな
く、良好な品質の膜を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のプラズマＣＶＤ装置の一実施例の横
断面図である。

【図２】図１のプラズマＣＶＤ装置の縦断面図であ
る。

【図３】本発明のプラズマＣＶＤ装置の他の一実施例
の横断面図である。

【図４】従来の容量結合型プラズマＣＶＤ装置の概略
構成図である。

【符号の説明】

１…反応器外壁、２…第１の円筒状電極、３…第２の円
筒状電極、４…支持体、５…保持手段、６…モーター、
７…原料ガス供給口、８…高周波電源、９…シールド、
１０，１１…ヒーター、１２…排気系、１３…ボンベ、
１４…シールド。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】反応容器内に設けられた第１の円筒状電
極と、該第１の円筒状電極を外包するように設けた第２
の円筒状電極と、該第１の円筒状電極および第２の円筒
状電極の間に支持体を配設するための手段と、第１又は
第２の円筒状電極に高周波電圧を印加する手段と、第２
の円筒状電極に開口したガス導入手段と、該第１の円筒
状電極および第２の円筒状電極の間において、それら円
筒状電極とは導通せず、かつ接地されないように複数の
支持体を保持するための保持手段とを備えたことを特徴
とするプラズマＣＶＤ装置。
【請求項２】高周波電圧を印加しない電極が接地され
ていることを特徴とする請求項１記載のプラズマＣＶＤ
装置。
【請求項３】高周波電圧を印加する電極の他方の電極
とは対向しない側に設けた接地されたシールドおよび該
シールドを加熱する手段、および高周波電圧を印加しな
い電極側に設けた該電極を加熱する手段を有することを
特徴とする請求項１記載のプラズマＣＶＤ装置。
【請求項４】支持体を回転可能に保持することを特徴
とする請求項１記載のプラズマＣＶＤ装置。
【請求項５】支持体を複数個保持することを特徴とす
る請求項１記載のプラズマＣＶＤ装置。
【請求項６】円筒状の支持体を保持することを特徴と
する請求項１記載のプラズマＣＶＤ装置。【０００１】