JPS6063376A - 気相法堆積膜製造装置 - Google Patents

気相法堆積膜製造装置

Info

Publication number
JPS6063376A
JPS6063376A JP58168378A JP16837883A JPS6063376A JP S6063376 A JPS6063376 A JP S6063376A JP 58168378 A JP58168378 A JP 58168378A JP 16837883 A JP16837883 A JP 16837883A JP S6063376 A JPS6063376 A JP S6063376A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
furnaces
circuit
reactor
deposited film
circle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP58168378A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasutomo Fujiyama
藤山 靖朋
Shotaro Okabe
正太郎 岡部
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP58168378A priority Critical patent/JPS6063376A/ja
Publication of JPS6063376A publication Critical patent/JPS6063376A/ja
Priority to US06/731,334 priority patent/US4599971A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32009Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
    • H01J37/32082Radio frequency generated discharge
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/50Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges
    • C23C16/505Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges using radio frequency discharges

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】 本発明は気相法堆積膜製造装置における改良に関するも
のであり、詳しくは導電性基体上にプラズマCVD法に
より光導電膜、半導体膜、無機絶縁膜、有機樹脂膜を形
成するための装置における改良に関するものである。
従来、プラズマCVD法によって、例えば非晶質シリコ
ン感光体膜をアルミニウムなどからなる円筒金属基体表
面上に堆積して電子写真用感光体ドラムを製造する装置
は、この基体と中心軸を共有する円筒状カソード電極を
配置し、この電極と基体間にグロー放電を発生するよう
な構造を有していた。このような装置の一例を、その縦
断面図である第1図により説明すると、11は円筒状カ
ソード電極であって、円筒状基体(アノード電極)12
と中心軸を共有する。13はドーナツ状電気絶縁がイシ
、14は真空チャンバー壁、15は高周波電源、 ′1
6は反応ガス放出パイプ、17は真空排気管、18は基
体加熱用のヒーター、19は基体回転機構、20はアー
スである。
上記の装置では、一つの反応炉に一つの基体が配置され
るので、ガスの流路により影響を受け易い非晶質シリコ
ンの膜厚の分布調整が容易であり、しかも放電安定性に
優れていることから、良好な膜特性が得られるという利
点があった。
このような装置を用いて多量生産を行7:cう場合、反
応炉数を増加することが必要とffる□が、一般に各反
応炉には個別に反応ガス供給系、真空排気系、高周波電
源などが付帯することが、放電パラメーターを一元的に
制偶1するために必要とされる。反応炉を多数用いる場
合の構成を4本の反応炉を用いた場合の構成を示す模式
図である第2図を参照して説明すると、1は反応炉、2
は整合回路、3は高周波型6(,4は同軸ケーブル、5
は真空ポンプ)6は排気管、7は反応ガス流量コン1〜
ローラー、8は反応ガス供給管である。
第2図に示したように反応炉数が増加ずろと、その増加
に比例してイリ帯設備も増力1ル、しかも各ハラメータ
ーの制御を反応炉ごとに行なうことが必要となる。この
ように、従来の装置では反応炉の増加が付帯設備を増加
させ、しがも制御操作を繁雑にすることは避は得ないこ
とであった。
源、整合回路、同軸ケーブルを配置すると、前述のよう
に放電パラメーターを一元的に制御できる利点はあるが
、個々にインピーダンス整合を調整しrrければならず
、各反応炉で全く同じ条件で堆積膜を製造するのは困難
であった。
また、製造する堆積膜が多ければ多いほど、反応炉はも
ちろんのこと、各反応炉に高周波電力を供給するための
高周波電源、高周波グロー放電のインピーダンス整合を
調整するため整合回路等、高周波電源系統設備も多く設
けなければ1(らぬ欠点があった。
本発明の目的は、反応炉の増加に伴なう付帯設備の増加
がすく、かつ制御操作も繁雑になることがr(い複数の
反応炉を有する気相法堆積膜製造装置を提供することに
ある。
本発明のいま一つの目的は、各反応炉におけるインピー
ダンスが実質的に同一である気相法堆積膜製造装置を提
供することにある。
本発明の目的は次の気相法堆積膜製造装置によって達成
される。
真空槽内に基体とそれに対向する電極とを設(九それ−
らのfljlに電圧を印加して上記真空槽内に導入され
た反応ガスを反応または分解させて上記基体」二に堆積
膜を形成するようになした反応炉を複数個有する堆積膜
製造装置において、上記反応炉を、それらの中心軸が実
質的に同一円周上にあるように配置4シ、かつ、この円
の中心に設けられた整合回路から各反応炉に放射状に実
質的に同一のインピーダンスを有する同軸ケーブルを設
けたことを特徴とする気相法堆積膜製造装置。
本発明は、従来の反応炉の構造は変更することすく、ず
なわち、従来構造の反応炉を同一円周上に複数個配置1
tシ、それらの反応炉に共通の高周波電源、整合回路を
設け、円周上に反応炉を配置する円の中心に設けた整合
回路から同軸ケーブルを放射状に配置することによって
、装置および制御の簡素化を可能ならしめるものである
なお、反応炉の数を増加するには、その円周上に各反応
炉が位置する円の半径を大きくするだけで目的を達する
ことができる。
同軸ケーブルは、各反応炉に印加される高周波電力が、
同一に、yzるように、月質、管径、形状、長さが選択
される。好ましくは、これらの同軸ケーブルは、材質、
管径、形状、長さを同一とする。
本発明においては、高周波電源、整合回路等反応炉のカ
ソード電極にグロー放電電力を印加する系統を一系統と
して設けたが、反応ガス供給系統、排気系統rzども同
様に一系統にすることができる。
なお、°原料ガスとしては、アモルファスシリコン成膜
材料としてのシラン(SiH4,Si2H6,5i3H
s。
5i4H+o等)の他、ベースガスとしてのH2,4希
ガス、フッソ導入用の5IF41 pまたはn伝導の制
御用のB2H6r PHs r AsH3+窒素含有用
のN2.NH3,酸素含有用のN20. NO,炭素含
有用の炭化水素例えばCH4゜C2H4等をはじめ、そ
の他のプラズマCVDによって含有可能rx原子を含む
ものとして知られている各種ガスを、マスフローコント
ローラー等を用いて所定の比率で混合したものを使用す
ることができる。
また、5iBN4. SiC,SiO2,SiO等の絶
縁性膜の製造にも適用でき、絶縁特性の良好な膜を得る
ことができる。さらに、本発明の装置は有機樹脂膜l〔
どの製造に適用することができる。
以下、本発明の気相法堆積膜製造装置を図面を用いて具
体的に説明する。
第3図は、本発明の気相法堆積膜製造装置において、4
基の反応炉を用いた場合の構成を示す模式図であり、第
4図はその平面図である。
図中、31は第1図に示した反応炉と同様の反応炉で、
同一円周上に4基設置されている。それぞれの反応炉に
は、反応炉内を真空に1−るための真空排気ポンプ35
と排気管36および反応ガスを供給するだめの反応ガス
供給管38、各反応炉に送る反応ガスの流量をコントロ
ールする反応ガス流量コントローラー37を備えている
。4基の反応炉にグロー放電電力を印加するのに十分A
[能力を有する高周波電源33、高周波グロー放電のイ
ンピーダンス整合を調整する整合回路32とが一系統と
して設けられている。整合回路32は、円周上に4基の
反応炉を配する円の中心上に設けられ、整合回路32か
ら、各反応炉には同軸ケーブル34にて接続されている
第3図および第4図に示す装置によって堆積膜を製造す
るには、まず各反応炉の堆積室内を10’〜1.0−3
torrの真空度に減圧し、その後、堆積室内に堆積膜
形成用の反応ガスおよび必要に応じてキャリアガスある
いは形成される膜中に不純物を導入するだめのドーパン
トガス等を所望の圧力、流量で導入する。例えば水素化
アモルファスシリコン(a−5i:H)膜を基体上に形
成するためには、5iHaガス、Si2H6ガス、ある
いはこれらにH2゜Her Ar等を適量比で混合した
ものを堆積室に導入する。前記の操作方法に従い、各反
応炉の堆積室内を減圧にし、基体温度を200〜400
”Cに設定し、5IH45〜40容量係、H295〜6
o容量係の混合ガスを堆積室にガス圧0.1〜2 to
rrでガス流量0.1〜l/、、、で導入し、高周波電
源から整合回路を通して、カソード電極に高周波電力を
印加し、グロー放電を励起し、反応ガスを分解して基体
上にa−3i:H膜を形成する。
以下に本発明による装置を用いたa−3i:H膜製造の
参考例を示す。
参考例 第3,4図に示した気相法堆積膜製造装置により反応ガ
スとしてSiLガスとH2ガスの混合ガスを用い、a−
5i:H膜を製造した。真空ポンプ35によって各反応
炉内をl torrに減圧し、基体を予め300℃に加
熱しておいた。5iI−Lガス400 CC/++yi
、H2カス800 CJ:、、/mimの割合となるよ
うに反応ガス流量コントローラーで調節し、ガス圧を0
.5 torrにて反応ガス供給管38より導入し、堆
積室内にガスが安定して供給されている状態で高周波電
源33によりカソード電極く二層波数13.56 MI
Iz 、 1.00 Wの高周波電力を印加し、アース
接地された基体との間でグロー放電を発生さぜa−3i
:H膜を基体」二に製造した。
製造されたa−5i:H膜は、従来装着で製造されたa
−8i:H膜間様暗抵抗、光導電特性に優れ、均一 7
(膜質であった。
【図面の簡単な説明】
第1図は気相法堆積膜製造装置の反応炉の縦断面図であ
り、第2図は堆積膜を多量生産を行なう場合の従来の装
置の模式図であり、第3図は本発明の装置の模式図であ
り、第4図は第3図の装置の平面図である。 1.31・・・・・反応炉 2.32・・・・・整合回路 3.33・・・・・高周波電源 4.34・・・・・同軸ケーブル 5.35・−・・真空ポンプ 6.36・ 排気管 7.37・・・・・・反応ガス流量コントローラー8.
38・・・・・反応ガス供給管 11・・・・・・・円筒状カソード電極12・・・・・
・・・円筒状基体(アノード電極)13・・・・・・・
・・ドーナツ状電気絶縁ガイン14・・・・・・・・真
空チャンバー壁15・・・・・−・・・高周波電源 16・・・・・・・・・反応ガス放出パイプ17・・・
・・・・・・真空排気管 18・・・・・・・・・基体加熱用のヒーター19 ・
・・・基体回転機構 20・・・・・アース 特許出願人 キャノン株式会社

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1+ 真空槽内に基体とそれに対向する電極とを設け
    、それらの間に電圧を印加して上記真空槽内に導入され
    た反応ガスを反応または分解させて上記基体上に堆積膜
    を形成するようになした反応炉を複数個有する堆積膜製
    造装置において、上記反応炉を、それらの中心軸が実質
    的に同一円周」二にあるように配置し、かつ、この円の
    中心に設けられた整合回路から各反応炉に放射状に実質
    的に同一のインピーダンスを有する同軸ケーブルを設け
    たことを特徴とする気相法堆積膜製造装置I 。
JP58168378A 1983-09-14 1983-09-14 気相法堆積膜製造装置 Pending JPS6063376A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58168378A JPS6063376A (ja) 1983-09-14 1983-09-14 気相法堆積膜製造装置
US06/731,334 US4599971A (en) 1983-09-14 1985-05-06 Vapor deposition film forming apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58168378A JPS6063376A (ja) 1983-09-14 1983-09-14 気相法堆積膜製造装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6063376A true JPS6063376A (ja) 1985-04-11

Family

ID=15866986

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58168378A Pending JPS6063376A (ja) 1983-09-14 1983-09-14 気相法堆積膜製造装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US4599971A (ja)
JP (1) JPS6063376A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4908330A (en) * 1988-02-01 1990-03-13 Canon Kabushiki Kaisha Process for the formation of a functional deposited film containing group IV atoms or silicon atoms and group IV atoms by microwave plasma chemical vapor deposition process
US4908329A (en) * 1988-02-01 1990-03-13 Canon Kabushiki Kaisha Process for the formation of a functional deposited film containing groups II and VI atoms by microwave plasma chemical vapor deposition process
US4914052A (en) * 1988-02-01 1990-04-03 Canon Kabushiki Kaisha Process for the formation of a functional deposited film containing groups III and V atoms by microwave plasma chemical vapor deposition process

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3809010C2 (de) * 1988-03-17 1998-02-19 Siemens Ag Verfahren zum Herstellen mikrokristalliner, n- oder p-leitender Siliziumschichten nach der Glimmentladungsplasmatechnik, geeignet für Solarzellen
US5919310A (en) * 1991-10-07 1999-07-06 Canon Kabushiki Kaisha Continuously film-forming apparatus provided with improved gas gate means

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59215476A (ja) * 1983-05-18 1984-12-05 Kyocera Corp 量産型グロ−放電分解装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4226208A (en) * 1977-08-04 1980-10-07 Canon Kabushiki Kaisha Vapor deposition apparatus
US4369730A (en) * 1981-03-16 1983-01-25 Energy Conversion Devices, Inc. Cathode for generating a plasma
JPS57186321A (en) * 1981-05-12 1982-11-16 Fuji Electric Corp Res & Dev Ltd Producing method for amorphous silicon film
US4501766A (en) * 1982-02-03 1985-02-26 Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha Film depositing apparatus and a film depositing method
US4466380A (en) * 1983-01-10 1984-08-21 Xerox Corporation Plasma deposition apparatus for photoconductive drums
JPH0666298B2 (ja) * 1983-02-03 1994-08-24 日電アネルバ株式会社 ドライエッチング装置
JPS59166238A (ja) * 1983-03-10 1984-09-19 Toshiba Corp 薄膜形成装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59215476A (ja) * 1983-05-18 1984-12-05 Kyocera Corp 量産型グロ−放電分解装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4908330A (en) * 1988-02-01 1990-03-13 Canon Kabushiki Kaisha Process for the formation of a functional deposited film containing group IV atoms or silicon atoms and group IV atoms by microwave plasma chemical vapor deposition process
US4908329A (en) * 1988-02-01 1990-03-13 Canon Kabushiki Kaisha Process for the formation of a functional deposited film containing groups II and VI atoms by microwave plasma chemical vapor deposition process
US4914052A (en) * 1988-02-01 1990-04-03 Canon Kabushiki Kaisha Process for the formation of a functional deposited film containing groups III and V atoms by microwave plasma chemical vapor deposition process

Also Published As

Publication number Publication date
US4599971A (en) 1986-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS6063375A (ja) 気相法堆積膜製造装置
US5540781A (en) Plasma CVD process using a very-high-frequency and plasma CVD apparatus
JP3501668B2 (ja) プラズマcvd方法及びプラズマcvd装置
US4539934A (en) Plasma vapor deposition film forming apparatus
JPS6314875A (ja) プラズマcvd法による機能性堆積膜形成装置
US4404076A (en) Film forming process utilizing discharge
US5582648A (en) Apparatus for preparing a functional deposited film by microwave plasma chemical vapor deposition
JPS6063376A (ja) 気相法堆積膜製造装置
US5338580A (en) Method of preparation of functional deposited film by microwave plasma chemical vapor deposition
JPH0364466A (ja) アモルファスシリコン系半導体膜の製法
JPH06295866A (ja) プラズマ反応装置
US5635241A (en) Method for producing thin film and apparatus therefor
JPS6024376A (ja) プラズマcvd装置
JPH02248038A (ja) 多結晶質半導体物質層の製造方法
JPS63479A (ja) プラズマcvd法による機能性堆積膜形成装置
JPS637373A (ja) プラズマcvd法による堆積膜形成装置
JPS62235471A (ja) プラズマcvd法による堆積膜形成装置
JPS6299463A (ja) 堆積膜形成法
JPH0686664B2 (ja) グロ−放電法による堆積膜形成装置
JPS60230984A (ja) 気相法堆積膜製造装置
JPS63241178A (ja) マイクロ波プラズマcvd装置
JPS6115973A (ja) プラズマcvd装置
JPS6036660A (ja) プラズマcvd装置
JPH02110919A (ja) 成膜装置
JPS62196377A (ja) プラズマcvd法による堆積膜形成装置