JPS6010618A - プラズマｃｖｄ装置 - Google Patents

プラズマｃｖｄ装置

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JPS6010618A
JPS6010618A JP58116842A JP11684283A JPS6010618A JP S6010618 A JPS6010618 A JP S6010618A JP 58116842 A JP58116842 A JP 58116842A JP 11684283 A JP11684283 A JP 11684283A JP S6010618 A JPS6010618 A JP S6010618A
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神谷　攻
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ｄｅｐｏｓ　ｉ　ｔ　ｉ　ｏｎ　）装置に関する。
近年、薄膜形成法として、プラズマＣＶＤ法が注目され
ている。この方法は、反応室を高真空に減圧し、原料ガ
スを反応室に供給した後、グロー放電又はアーク放電に
より原料ガスを分解し、反応室内に配置された基体上に
薄膜を形成するものである。この方法によりンラン（　
Ｓｉ　Ｈ４）ガスを原料ガスとして形成した非晶質硅素
（アモルファスシリコン，以下ａ−Ｓｉという。）膜は
、ａ　−Ｓｉの禁止帯中に存在する屑材準位が比較的少
なく、置換型不純物のドーピングによシ価電子制御可能
となり、電子写真感光体として使用できる。
第１図は、円筒形の基体３上にａ−Ｓｉ層を成膜するプ
ラズマＣＶＤ装置として、単一の真空槽１及び１０から
成る典型的な所謂バッチ式ブヲズマＣＶＤ装置の側面断
面図である。真空槽本体１０底部中央にはモータＭによ
シ駆動される回転機構５が配置され、回転機構５上には
円筒形の基体３が載置、固定され、基体３は、その内部
に配置されるヒータ４により加熱される。この加熱は、
基体３上に安定したａ−Ｓｉ層を成膜するために、基体
３を高温度（例えば２５０℃）に維持するのに必要であ
る。基体３の回りには、高周波電源７に接続された円筒
形のカソード電極２が配置され、更に電極２の回シには
、プラズマを閉じ込めるための円筒形のシールド６が配
置されている。反応室内に原料ガス（シラノガス）を導
入するためのガス導入系８は、そのガス導入口をシール
ド６の底部に配置され、反応炉を真空にするための排気
系９は、その排気口が真空槽本体１０の底部に配置され
ている。この装置において、基体３が加熱され、原料ガ
スが反応炉内（シールド６内）において下方から上方向
に導入されると、カソード電極２に電源７より高周波電
力が印加され、電極２とアノード電極である基体３との
間にプラズマ放電が発生し、ンランガスが分解し、従っ
て基体３０表面にａ−８ｉ膜が形成される。反応後の残
ガスは、シールド６の上方に形成された孔６ａから排出
され、シールド６の外壁と真空槽本体１０の内壁との間
を下降し、排気系９により装置の外へ排気される。
しかしながら、上記従来例のプラズマＣＶＤ装置におい
ては、１つの反応炉で１つの基体しか成膜することがで
きず、加工態率が悪い、すなわち大量生産に不向きであ
るという欠点がある。更にプラズマ反応はシールドにま
り囲捷れた反応炉内で発生するので、プラズマに曝され
る総ての而すなわち基体の表面のみならず高周波電極（
カソード電極）の表面及びシールド内壁にも同様に堆積
し、従って原料ガスの導入量に対する基体上に膜として
形成される量の割合が少々くなって無駄が多（なり、且
たこのカソード電極やシールドの内壁に堆積したａ−８
ｉが剥がれてゴミとなり、基体に付着して欠陥を生せし
めるという欠点がある。
加えて原料ガスの導入と反応後の残ガスの排気は、構造
上真空槽内で上下方向から行わざるを得す、従って反応
ガスの流れの方向に従って形成さ、１１．た基体上の膜
が基体の上下方向に不均一になるという不都合が生じる
。
本発明は、上記従来例の欠点に鑑み、多数の基体を同時
にかつ均一に成膜することができ、更に堆積効率の優れ
たプラズマＣＶＤ装置を提供することを目的とする。
以下図面を参照して本発明の一実施例を説明する。第２
図は、本発明の一実施例の側面断面図、第３図は、第２
図のＡ、−Ａに沿った上面断面図である。　真 円筒形の真空槽１１内の底部中央には、円筒形の金属部
材１３がその底部において中心軸線上に固定され、部材
１３の側面には複数個の孔１３ａが形成され、部材１３
の内部に、真空槽１１の外に設けられて反応室を真空に
維持するための排気系１４に接続されている。更に部材
１３は、高周波電力を発生する電源１８に接続されてカ
ソード電極として作用する。尚電源１８の他端は接地１
９されている。真空槽１１の内壁近傍の底部には、複数
個の基体回転機構１６が設けられ、この回転機構１６上
には、それぞれアルミニウム等の複数個の円筒形の基体
１２が載置、固定される。この回転機構１６は、装置の
作動中すなわち後述する原料ガスの反応中、第２図に示
すごとく基体１２と共に回転し、基体１２０表面に形成
される薄膜（ａ−８ｉ膜）を均一にするためのものであ
る。また、基体１２ｉｄ、反応ガスの流れを一様にする
ために、０５〜１間程度の隙間をおいて配置するのが望
ましい。基体１２の内部には、それぞれ加熱ヒータ１７
が設けられ、とのヒータ１７は、原料ガス反応中の基体
１２の望ましい温度を維持する。
尚基体１２の据着け、取外しは真空槽１１の上部の蓋１
１ａを開閉して行う。加えて真空槽１１の外側面の中央
部には原料ガス全真空槽１１内に導入するためのガス導
入系１５が配置されている。
尚、真空槽１１と基体１２は接地１９されており、同電
位に保たれる。
上記実施例の作動を説明すると、複数個の回転機構１６
上にそれぞれ載置、固定された基体１２は、その内部に
配置されたヒータ１７によシ、ａ−８１成膜に必要な温
度に加熱されるとともに、それぞれ軸線中心に回転され
、同時に接地１９される。また真空槽１１内に、電極１
３の側面に形成された孔１３ａｉ介して排気系１４によ
り排気さｈ、真空状態に維持され、次いで導入系１５か
ら、室温の原料ガスすなわちンラノ（Ｓｉｒ（４）ガス
が導入される。このガスは、第２図に示すごと（基体１
２の軸方向の中央部から両端部に向け、また第３図に示
すごとく真空槽１１の内壁と基体１２の間から、基体１
２の間を通過し、カソード電極１３の孔１３ａに向は均
一に流れる。プラズマ反応（後述）後の残ガスは、孔１
３ａ力）ら排気系１４に」：り装置外へ排出される。
真空槽１１内にシラノガスが供給されると、カソード電
極１３に、電源１８により高周波電力が印加され、カソ
ード電極Ｊ３とアノード電橋である基体１２との間にプ
ラズマ放電が発生し、シランガスが分解され、従って基
体１２の表面にａ　−８ｉ膜が形成される。
上記の如（、多くの基体を一度に成膜できるとともに、
基体１２と真空槽１］とは接地されて同電位であるため
この間にはプラズマ放電が発生ぜず、真空槽１１の内壁
にはａ−８ｉ膜は形成されない。従ってこの装置では、
従来の装置に比してガスのより多くの部分が基体１２上
に成膜され、堆積効率が向上する。また真空槽１１内の
ガスの流れが上下一様に流れるため、基体１２上に均一
性に優れたａ−８ｉ膜が形成される。このように基体１
２以外の部分すなわち真空槽］■の内壁に成膜されるこ
とがなく、従来の装置のごと（そのような無駄な膜が剥
がれて基体に付着して欠陥を生せしめることがない。
７− 」二重実施例では、カソード電極１３に排気孔１３ａが
形成されているが、別個に構成することが可能である。
更に反応ガスの導入系１５と排気系１４を置換して、ガ
スを孔１３ａから基体１２の方向に流すように構成して
もよい。この場合には、排気効率を高めるために基体１
２の間隙は１胡以上に構成することが望ましい。
以上説明したように、本発明によれば原料ガスの基体成
膜に寄与する堆積効率が優れ、基体以外の部材に伺着す
るａ−ｓｉ膜がゴミとなることが最小限にすることがで
きる。また基体上の膜質が均一となり、更に基体の大量
生産に効率が良いという効率がある。
【図面の簡単な説明】
第１図は、従来のプラズマＣＶＤ装置の側面断面図、第
２図は、本発明の一実施例の側面断面図、第３図は、第
２図のＡ−Ａに沿った上面断面図である・　１ １１・・真空槽　１２・・基体 １３・・カソード電極　１４・・・ガス排気系　８− １５・・・ガス専人示 特許出願人　キャノン株式会社 第１図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 複数の基体が１つの同心円上に配置されて、該基体がそ
    れぞれ隙間を形成するように設置され得る構成に設計さ
    れた真空槽と、前記基体間の隙間に反応ガス又は反応後
    の残ガスを流すようにした手段を含むプラズマＣＶＤ装
    置。
JP58116842A 1983-06-30 1983-06-30 プラズマｃｖｄ装置 Granted JPS6010618A (ja)

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JP58116842A JPS6010618A (ja) 1983-06-30 1983-06-30 プラズマｃｖｄ装置
US07/358,510 US4909183A (en) 1983-06-30 1989-05-30 Apparatus for plasma CVD

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JPS6010618A true JPS6010618A (ja) 1985-01-19
JPH0568096B2 JPH0568096B2 (ja) 1993-09-28

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