JPS61113232A - Formation of deposited film - Google Patents

Formation of deposited film

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JPS61113232A
JPS61113232A JP59234099A JP23409984A JPS61113232A JP S61113232 A JPS61113232 A JP S61113232A JP 59234099 A JP59234099 A JP 59234099A JP 23409984 A JP23409984 A JP 23409984A JP S61113232 A JPS61113232 A JP S61113232A
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JP
Japan
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film
compounds
compound
substrate
nitrogen
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JP59234099A
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Japanese (ja)
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Shunichi Ishihara
俊一 石原
Masaaki Hirooka
広岡 政昭
Shigeru Ono
茂 大野
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Canon Inc
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To improve the characteristics of a film, the speed of film formation and reproducibility as well as to contrive to make uniform the quality of a film by a method wherein an activating seed, to be grown by decomposing the compound containing carbonic acid and halogen, and the nitrogen compound which chemically interacts with the activating seed are introduced into film-forming space where a deposited film is formed, and the nitrogen compound is excited and reacted using photo energy. CONSTITUTION:As a nitrogen compound is excited using photo energy, the deposition film to be formed is not subjected to the adverse effect generated by an etching action and other abnormal discharge action and the like. Also, a more stabilized CVD method can be performed by arbitrary controlling the atmospheric temperature of a film- forming space and the temperature of a substrate. The photo energy can be applied uniformly or selectively to the raw material reached at the point in the vicinity of the substrate. A deposition film can be formed by selectively irradiating the photo energy on the entire substrate or the desired part only using a suitable optical system, or it is made to irradiate on the prescribed pattern part only using a resist and the like. The film-forming speed can be increased remarkably by using an activating film, and the substrate is brought into the state of low temperature.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は窒素を含有する堆積膜、とりわけ機能性膜、殊
に半導体デバイス、電子写真用の感光デバイス、画像入
力用のラインセンサー、撮像デバイスなどに用いる非晶
質乃至は結晶質の窒素を含有する堆積膜を形成するのに
好適な方法に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to deposited films containing nitrogen, particularly functional films, particularly amorphous or amorphous films used in semiconductor devices, photosensitive devices for electrophotography, line sensors for image input, imaging devices, etc. relates to a method suitable for forming deposited films containing crystalline nitrogen.

〔従来技術〕[Prior art]

例えば、アモルファスシリコン膜の形成には、真空蒸着
法、プラズマCVD法,CVD法、反応性スパッタリン
グ法、イオンブレーティング法、光CVD法などが試み
られており、一般的には、プラズマCVD法が広く用い
られ,企業化されている。
For example, attempts have been made to form an amorphous silicon film using vacuum evaporation, plasma CVD, CVD, reactive sputtering, ion blasting, photo-CVD, etc., and plasma CVD is generally the most popular method. It is widely used and commercialized.

百年らアモルファスシリコンで構成される堆積膜は電気
的,光学的特性及び、繰返し使用での疲労特性あるいは
使用環境特性、更には均一性、再現性を含めて生産性、
量産性の点において,更に総合的な特性の向上を図る余
地がある。
Deposited films composed of amorphous silicon for 100 years have improved electrical and optical properties, fatigue properties during repeated use, use environment properties, and productivity, including uniformity and reproducibility.
In terms of mass production, there is room for further improvement in overall characteristics.

従来から一般化されているプラズマCVD法によるアモ
ルファスシリコン堆積膜の形成に於ての反応プロセスは
、従来のCVD法に比較してかなり複雑であり、その反
応機構も不明な点が少なくなかった。又、その堆積膜の
形成パラメーターも多く、(例えば、基板温度、導入ガ
スの流量と比、形成時の圧力、高周波電力、電極構造、
反応容器の構造、排気速度、プラズマ発生方式など)こ
れら多くのパラメータの組合せによるため、時にはプラ
ズマが不安定な状態になり、形成された堆°積膜に著し
い悪影響を与えることが少なくなかった。そのうえ、装
置特有のパラメータを装置ごとに選定しなければならず
、したがって製造条件を一般化することがむずかしいの
が実状であった。一方、アモルファスシリコン膜として
電気的、光学的、光導電的乃至は機械的特性が各用途を
十分に満足させ得るものを発現させるためには、現状で
はプラズマCVD法によって形成することが最良とされ
ている。
The reaction process in forming an amorphous silicon deposited film by the conventionally popular plasma CVD method is considerably more complicated than that of the conventional CVD method, and there are many aspects of the reaction mechanism that are unclear. In addition, there are many formation parameters for the deposited film (for example, substrate temperature, flow rate and ratio of introduced gas, pressure during formation, high frequency power, electrode structure,
Due to the combination of these many parameters (reaction vessel structure, pumping speed, plasma generation method, etc.), the plasma sometimes becomes unstable, which often has a significant negative effect on the deposited film. Moreover, parameters unique to each device must be selected for each device, making it difficult to generalize manufacturing conditions. On the other hand, in order to develop an amorphous silicon film with electrical, optical, photoconductive, or mechanical properties that can sufficiently satisfy various uses, it is currently considered best to form it by plasma CVD. ing.

百年ら、堆積膜の応用用途によっては、大面積化、膜厚
均一化、膜品質の均一性を十分満足させ、しかも高速成
膜によって再現性のある量産化を図ねばならないため、
プラズマCVD法によるアモルファスシリコン堆積膜の
形成においては、量産装置に多大な設備投資が必要とな
り、またその量産の為の管理項目も複雑になり、管理許
容幅も狭くなり、装置の調整も微妙であることから、こ
れらのことが、今後改善すべき問題点として指摘されて
いる。他方、通常のCVD法による従来の技術では、高
温を必要とし、実用可能な特性を有する堆積膜が得られ
ていなかった。
According to Hyakunen et al., depending on the application of the deposited film, it is necessary to satisfy the requirements of large area, uniform film thickness, and uniform film quality, and also achieve reproducible mass production through high-speed film formation.
Forming an amorphous silicon deposited film using the plasma CVD method requires a large amount of equipment investment for mass production equipment, and the management items for mass production are also complex, the management tolerance is narrow, and equipment adjustments are delicate. For these reasons, these have been pointed out as problems that should be improved in the future. On the other hand, the conventional technique using the normal CVD method requires high temperatures and has not been able to provide a deposited film with practically usable characteristics.

と述の如く、アモルファスシリコン膜の形成に於て、そ
の実用可能な特性、均一性を維持させながら、低コスト
な装置で量産化できる形成方法を開発することが切望さ
れている。これ等のことは、他の機能性膜、例えば窒化
シリコン膜、炭化シリコン膜、酸化シリコン膜に於ても
同様なことがいえる。
As mentioned above, it is strongly desired to develop a method for forming an amorphous silicon film that can be mass-produced using low-cost equipment while maintaining its practically usable characteristics and uniformity. The same can be said of other functional films, such as silicon nitride films, silicon carbide films, and silicon oxide films.

本発明は、上述したプラズマCVD法の欠点を除去する
と時に、従来の形成方法によらない新規な堆積膜形成法
を提供するものである。
The present invention eliminates the drawbacks of the plasma CVD method described above and provides a new method for forming a deposited film that does not rely on conventional forming methods.

〔発明の目的及び概要〕[Purpose and outline of the invention]

本発明の目的は、形成される膜の特性、成膜速度、再現
性の向上及び膜品質の均一化を図りながら、膜の大面精
化に適し、膜の生産性の向上及び量産化を容易に達成す
ることのできる堆積膜形成法を提供することにある。
The purpose of the present invention is to improve the characteristics, film formation speed, and reproducibility of the film to be formed, and to make the film uniform in quality. The object of the present invention is to provide a deposited film forming method that can be easily achieved.

上記目的は、基体上に堆積膜を形成する為の成膜空間内
に、炭素とハロゲンを含む化合物を分解することにより
生成される活性種と、該活性種と化学的相互作用をする
窒素化合物とを夫々別々に導入し、これらに光エネルギ
ーを照射し前記窒素化合物を励起し反応させる事によっ
て、前記基体上に堆積膜を形成する事を特徴とする本発
明の堆積膜形成法によって達成される。
The above purpose is to introduce active species generated by decomposing compounds containing carbon and halogen into a film formation space for forming a deposited film on a substrate, and nitrogen compounds that chemically interact with the active species. This is achieved by the deposited film forming method of the present invention, which is characterized in that a deposited film is formed on the substrate by introducing each of these nitrogen compounds separately and irradiating them with light energy to excite the nitrogen compound and cause it to react. Ru.

〔実施態様〕[Embodiment]

本発明方法では、堆積膜を形成する為の成膜空間におい
てプラズマを生起させる代りに、光エネルギーを用い窒
素化合物を励起し反応させるため、形成される堆積膜は
、エツチング作用、或いはその他の例えば異常放電作用
などによる悪影響を受けることは実質的にない。
In the method of the present invention, instead of generating plasma in the film-forming space for forming a deposited film, light energy is used to excite the nitrogen compound and cause it to react. There is virtually no adverse effect due to abnormal discharge action.

又、本発明によれば、成膜空間の雰囲気温度、基板温度
を所望に従って任意に制御することにより、より安定し
たCVD法とすることができる。
Further, according to the present invention, a more stable CVD method can be achieved by arbitrarily controlling the atmospheric temperature in the film forming space and the substrate temperature as desired.

更に、励起エネルギーは基体近傍に到達した原料に一様
にあるいは選択的制御的に付与されるが、光エネルギー
を使用すれば、適宜の光学系を用いて基体の全体に照射
して堆積膜を形成することができるし、あるいは所望部
分のみに選択的制御的に照射して部分的に堆積膜を形成
することができ、またレジスト等を使用して所定の図形
部分のみに照射し堆積膜を形成できるなどの便利さを有
しているため、有利に用いられる。
Furthermore, excitation energy is applied uniformly or selectively to the raw material that has reached the vicinity of the substrate, but if optical energy is used, the entire substrate is irradiated using an appropriate optical system to form a deposited film. Alternatively, it is possible to selectively control and irradiate only the desired area to form a partially deposited film, or use a resist etc. to irradiate only a predetermined graphic area to form a deposited film. It is advantageously used because it has the convenience of being able to be formed.

本発明の方法が従来のCVD法と違う点の1つは、あら
かじめ成膜空間とは異なる空間(以下、分解空間という
)に於いて活性化された活性種を使うことである。この
ことにより、従来のCVD法より成膜速度を飛躍的に伸
ばすことができ、加えて堆積膜形成の際の基板温度も一
層の低温化を図ることが可能になり、膜品質の安定した
堆積膜を工業的に大量に、しかも低コストで提供できる
One of the differences between the method of the present invention and the conventional CVD method is that active species activated in advance in a space different from the film forming space (hereinafter referred to as the decomposition space) are used. This makes it possible to dramatically increase the film formation rate compared to the conventional CVD method, and in addition, it is possible to further reduce the substrate temperature during deposition film formation, making it possible to deposit films with stable film quality. Membranes can be provided industrially in large quantities at low cost.

尚、本発明での前記活性種とは、前記窒素化合物あるい
はこの励起分解物と化学的相互作用を起して例えばエネ
ルギーを付与したり、化学反応を起したりして、堆積膜
の形成を促す作用を有するものを云う。従って、活性種
としては、形成される堆積膜を構成する構成要素に成る
構成要素を含んでいても良く、あるいはその様な構成要
素を含んでいなくともよい、また、これに相応して、本
発明で使用する窒素化合物は形成される堆積膜を構成す
る構成要素に成る構成要素を含むことにより堆積膜形成
用の原料となり得る窒素化合物でもよいし、形成される
堆積膜を構成する構成要素に成る構成要素を含まず単に
成膜のための原料とのみなり得る窒素化合物でもよい、
あるいは、これらの堆積膜形成用の原料となり得る窒素
化合物と成膜のための原料となり得る窒素化合物とを併
用してもよい。
In the present invention, the active species refers to a species that chemically interacts with the nitrogen compound or its excited decomposition product to impart energy or cause a chemical reaction to form a deposited film. Refers to something that has a stimulating effect. Accordingly, the active species may or may not contain constituent elements constituting the deposited film to be formed, and correspondingly, The nitrogen compound used in the present invention may be a nitrogen compound that can serve as a raw material for forming a deposited film by containing constituent elements constituting the deposited film to be formed, or may be a nitrogen compound that can serve as a raw material for forming the deposited film to be formed. It may also be a nitrogen compound that does not contain any constituent elements and can only serve as a raw material for film formation.
Alternatively, a nitrogen compound that can be a raw material for forming these deposited films and a nitrogen compound that can be a raw material for film formation may be used together.

本発明で使用する窒素化合物は、成膜空間に導入される
以前に既に気体状態となっているか、あるいは気体状態
とされて導入されることが好ましい。例えば液状及び固
状の化合物を用いる場合、化合物供給源に適宜の気化装
置を接続して化合物を気化してから成膜空間に導入する
ことができる。
It is preferable that the nitrogen compound used in the present invention is already in a gaseous state before being introduced into the film forming space, or is introduced in a gaseous state. For example, when using liquid and solid compounds, the compound can be vaporized by connecting an appropriate vaporizer to the compound supply source and then introduced into the film forming space.

窒素化合物としては、窒素単体(N2 ) 、並びに窒
素と窒素以外の原子の1種又は2種以上とを構成原子と
する化合物が挙げられる。前記窒素以外の原子としては
、水素(H)、ハロゲン(X=F、C1,Br又は工)
、イオウ(S)、炭素(C)、酸素(0)、リン(P)
、ケイ素(Si)、ゲルマニウム(Ge)、ホウ素(B
)、アルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移金属等があ
り、この他周期律表各族に属する元素の原子のうち窒素
と化合し得る原子であるならば使用することができる。
Examples of nitrogen compounds include simple nitrogen (N2), and compounds whose constituent atoms are nitrogen and one or more atoms other than nitrogen. The atoms other than nitrogen include hydrogen (H), halogen (X=F, C1, Br or
, sulfur (S), carbon (C), oxygen (0), phosphorus (P)
, silicon (Si), germanium (Ge), boron (B
), alkali metals, alkaline earth metals, transition metals, etc. In addition, any atom of an element belonging to each group of the periodic table that can be combined with nitrogen can be used.

因みに1例えばNとHを含む化合物としては、NH3、
N2 NNN2 、第1乃至第3アミン、このアミンの
ハロゲン化物、ヒドロ午ジルアミン等、NとXを含む化
合物としては、NX3.NOX 、 N O2X 、 
N O3Xa等、NとSを含む化合物としては、N4S
a 、N2.S5等、NとCを含む化合物としては、H
CN及びシアン化物、HOCN及びこの坩、H5CN及
びこの塩等、Nと0を含む化合物トしテは、N20.N
o、No2、N203 、N20a 、N20S 、N
O3等・NとPを含む化合物としては、P3N5.P2
N3、PN等が挙げられるが1本発明で使用する窒素化
合物はこれらに限定されない。
Incidentally, 1.For example, compounds containing N and H include NH3,
Compounds containing N and X, such as N2 NNN2 , primary to tertiary amines, halides of these amines, and hydrozylamine, include NX3. NOX, NO2X,
As a compound containing N and S, such as N O3Xa, N4S
a, N2. Compounds containing N and C, such as S5, include H
Compounds containing N and 0, such as CN and cyanide, HOCN and its crucible, H5CN and its salt, are N20. N
o, No2, N203, N20a, N20S, N
Compounds containing N and P such as O3 include P3N5. P2
Nitrogen compounds used in the present invention include N3, PN, etc., but are not limited thereto.

これらの窒素化合物は、1種を使用しても、あるいは2
種以上を併用してもよい。
These nitrogen compounds may be used alone or in combination.
You may use more than one species in combination.

本発明では、成膜空間に導入される分解空間からの活性
種は、生産性及び取扱い易さなどの点から、その寿命が
5秒以上、より好ましくは15以と、最適には30秒以
上あるものが、所望に従って選択されて使用される。
In the present invention, the active species from the decomposition space introduced into the film forming space has a lifespan of 5 seconds or more, more preferably 15 seconds or more, and optimally 30 seconds or more from the viewpoint of productivity and ease of handling. Some are selected and used as desired.

本発明において、分解空間に導入される炭素とハロゲン
を含む化合物としては、例えば鎖状又は環状炭化水素の
水素原子の一部乃至全部をハロゲン原子で置換した化合
物が用いられ、具体的には、例えば、CY     (
uは1以上の整u  2u+2 数、YはF、C1,Br又はIである。)で示される鎖
状ハロゲン化炭素、CY(vは3以上v    2v の整数、Yは前述の意味を有する。)で示される前述の
意味を有する。X+y=2u又は2u+2である。)で
示される鎖状又は環状化合物などが挙げられる。
In the present invention, the compound containing carbon and halogen introduced into the decomposition space is, for example, a compound in which part or all of the hydrogen atoms of a chain or cyclic hydrocarbon are replaced with halogen atoms, and specifically, For example, CY (
u is an integer u 2u+2 number greater than or equal to 1, and Y is F, C1, Br, or I. ), CY (v is an integer of 3 or more and v 2v , Y has the above meaning). X+y=2u or 2u+2. ), and the like.

具体的には例えばCF4、(CF2)s、(CF2)6
、(CF2 )4 、C2F6 、C3FB、CHF3
 、CH2F2 、CC14(CC12)5 、CBr
a、(CBrz)s 、C2C16,C2Cl3F3な
どのガス状態の又は容易にガス化し得るものが挙げられ
る。
Specifically, for example, CF4, (CF2)s, (CF2)6
, (CF2)4, C2F6, C3FB, CHF3
, CH2F2 , CC14(CC12)5 , CBr
Examples include those that are in a gaseous state or can be easily gasified, such as a, (CBrz)s, C2C16, and C2Cl3F3.

また本発明においては、前記炭素とハロゲンを含む化合
物を分解することにより生成される活性種に加えて、ケ
イ素とハロゲンを含む化合物を分解することにより生成
される活性種を併用することができる。ケイ素とハロゲ
ンを含む化合物としては、例えば鎖状又は環状シラン化
合物の水素原子の一部乃至全部をハロゲン原子で置換し
た化合物が用いられ、具体的には、例えば、 Si  Y     (uは1以上の整数、YはF、u
  2u+2 C1,Br又は工である。)で示される鎖状ハロゲン化
ケイ素、Si  Y   (vは3以上  2v の整数、Yは前述の意味を有する。)で示される環状ハ
ロゲン化ケイ素、Si  HY  (u及びu   x
   y Yは前述の意味を有する。x+y=2u又は2u+2で
ある。)で示される鎖状又は環状化合物などが挙げられ
る。
Furthermore, in the present invention, in addition to the active species generated by decomposing the compound containing carbon and halogen, active species generated by decomposing the compound containing silicon and halogen can be used in combination. As the compound containing silicon and halogen, for example, a compound in which part or all of the hydrogen atoms of a chain or cyclic silane compound is replaced with a halogen atom is used, and specifically, for example, Si Y (u is 1 or more Integer, Y is F, u
2u+2 C1, Br or engineering. ) Chain silicon halide represented by Si
y Y has the above meaning. x+y=2u or 2u+2. ), and the like.

具体的には例えばS i Fa、(SiF2)s、(S
iF2)6.(SiF2)a、Si2 Ft+、Si3
 FB、SiHF3,5fH2F2.5tC1,(Si
C12)5.5iBra、(SiBr2)c、、Si2
 C16,Si2 C13F3などのガス状態の又は容
易にガス化し得るものが挙げられる。
Specifically, for example, S i Fa, (SiF2)s, (S
iF2)6. (SiF2)a, Si2 Ft+, Si3
FB, SiHF3,5fH2F2.5tC1, (Si
C12)5.5iBra, (SiBr2)c,,Si2
Examples include those in a gaseous state or those that can be easily gasified, such as C16, Si2 C13F3.

活性種を生成させるためには、前記炭素とハロゲンを含
む化合物(及びケイ素とハロゲンを含む化合物)に加え
て、必要に応じて炭素単体等地の炭素化合物(及びケイ
素単体等他のケイ素化合物)、水素、ハロゲン化合物(
例えばF2ガス。
In order to generate active species, in addition to the above-mentioned compounds containing carbon and halogen (and compounds containing silicon and halogen), if necessary, carbon compounds such as simple carbon (and other silicon compounds such as simple silicon) are added. , hydrogen, halogen compounds (
For example, F2 gas.

C12ガス、ガス化したBr2.I2等)などを併用す
ることができる。
C12 gas, gasified Br2. I2 etc.) can be used in combination.

本発明において5分解空間で活性種を生成させる方法と
しては、各々の条件、装置を考慮して放電エネルギー、
熱エネルギー、光エネルギーなどノ励起エネルギーが使
用される。
In the present invention, the method for generating active species in the 5-resolved space is based on the discharge energy,
Excitation energies such as thermal energy and light energy are used.

上述したものに1分解空間で熱、光、放電などの分解エ
ネルギーを加えることにより、活性種が生成される。
Active species are generated by adding decomposition energy such as heat, light, and discharge to the above-mentioned materials in one decomposition space.

本発明において、成膜空間における窒素化合物と分解空
間からの活性種との量の割合は、堆積条件、活性種の種
類などで適宜所望に従って決められるが、好ましくは1
0:1〜1:10(導入流量比)が適当である。
In the present invention, the ratio of the amount of nitrogen compounds in the film formation space to the active species from the decomposition space is determined as desired depending on the deposition conditions, the type of active species, etc., but is preferably 1.
A ratio of 0:1 to 1:10 (introduction flow rate ratio) is appropriate.

本発明において、窒素化合物の他に、成膜のための原料
として水素ガス、/\ロゲン化合物(例えばF2ガス、
C12ガス、ガス化したBr2,12等)、アルゴン、
ネオン等の不活性ガス、また堆積膜形成用の原料として
ケイ素化合物、炭素化合物、ゲルマニウム化合物、堆積
膜形成用の原料及び/又は成膜原料として酸素化合物な
どを成膜空間に導入して用いることもできる。これらの
原料ガスの複数を用いる場合には、予め混合して成膜空
間内に導入することもできるし、あるl/’tiこれら
の原料ガスを夫々独立した供給源から各個別に供給し、
成膜空間に導入することもできる。
In the present invention, in addition to nitrogen compounds, hydrogen gas, /\ rogene compounds (e.g. F2 gas,
C12 gas, gasified Br2,12, etc.), argon,
Introducing and using an inert gas such as neon, a silicon compound, a carbon compound, a germanium compound as a raw material for forming a deposited film, and an oxygen compound as a raw material for forming a deposited film and/or a film forming material into a film forming space. You can also do it. When using a plurality of these raw material gases, it is possible to mix them in advance and introduce them into the film forming space, or to supply each of these raw material gases individually from independent supply sources at a certain l/'ti.
It can also be introduced into the film forming space.

堆積膜形成用の原料となるケイ素化合物としては、ケイ
素に水素、ノ\ロゲン、あるいは炭化水素基などが結合
したシラン類及びシロキサン類等を用いることができる
。とりわけ鎖状及び環状のシラン化合物、この鎖状及び
環状のシラン化合物の水素原子の一部又は全部を/\ロ
ゲン原子で置換した化合物などが好適である。
Silanes, siloxanes, etc. in which hydrogen, norogen, or hydrocarbon groups, etc. are bonded to silicon can be used as the silicon compound serving as a raw material for forming the deposited film. Particularly suitable are chain and cyclic silane compounds, and compounds in which part or all of the hydrogen atoms of the chain and cyclic silane compounds are replaced with /\logen atoms.

具体的には、例えば、SiH4,Si2 H6、S I
3 HB 、  S I4 H+。、Si、H1□、5
i6H・・等のs i、 F2 、 +2 (P ’±
1以上好ましくは1〜15、より好ましくは1〜10の
整数である。)で示される直鎖状シラン化合物、SiH
3SiH(SiH3)SiH3,5iH3SiH(Si
H3)Si3H7,5i2H5SiH(SiH・)Si
・H・等のS i、 H2、+2(pは前述の意味を有
する。)で示される分岐を有する鎖状シラン化合物、こ
れら直鎖状又は分岐を有する鎖状のシラン化合物の水素
原子の一部又は全部をハロゲン原子で置換した化合物、
5i3H6、S l 4 HB 、  S I5 Hl
。、5i6H1□等のSi  H(qは3以上、好まし
くは3〜 2q 6の整数である。)で示される環状シラン化合物、該環
状シラン化合物の水素原子の一部又は全部を他の環状シ
ラニル基及び/又は鎖状シラニル、基で置換した化合物
、上記例示したシラン化合物の水素原子の一部又は全部
をハロゲン原子で置換した化合物の例として、S iH
3F、S iH3CI、SiH3Br、SiH3I等の
si Hr    5 xt(xはハロゲン原子、rは1以上、好ましくは1〜
10、より好ましくは3〜7の整数、S+t=2r+2
又は2rである。)で示されるハロゲン置換鎖状又は環
状シラン化合物などである。
Specifically, for example, SiH4, Si2 H6, S I
3 HB, SI4 H+. ,Si,H1□,5
s i, F2, +2 (P'±
It is an integer of 1 or more, preferably 1 to 15, more preferably 1 to 10. ) linear silane compound, SiH
3SiH(SiH3)SiH3,5iH3SiH(Si
H3) Si3H7,5i2H5SiH(SiH・)Si
- Chain silane compounds having a branch represented by Si, H2, +2 (p has the above-mentioned meaning) such as H, etc., and one hydrogen atom of these linear or branched chain silane compounds. Compounds partially or entirely substituted with halogen atoms,
5i3H6, S l4 HB, S I5 Hl
. , 5i6H1□, etc., cyclic silane compounds represented by SiH (q is an integer of 3 or more, preferably 3 to 2q6), in which some or all of the hydrogen atoms of the cyclic silane compound are replaced with other cyclic silanyl groups. Examples of compounds substituted with and/or chain silanyl groups, and compounds in which some or all of the hydrogen atoms of the silane compounds exemplified above are substituted with halogen atoms include SiH
3F, SiH3CI, SiH3Br, SiH3I, etc. siHr5xt (x is a halogen atom, r is 1 or more, preferably 1 to
10, more preferably an integer from 3 to 7, S+t=2r+2
Or 2r. ) and halogen-substituted linear or cyclic silane compounds.

これらの化合物は、1種を使用しても2種以上を併用し
てもよい、1 また、堆積膜形成用の原料となる炭素化合物としては、
鎖状又は環状の飽和又は不飽和炭化水素化合物、炭素と
水素を主構成原子とし、この他ケイ素、ハロゲン、イオ
ウ等の1種又は2種以上をa成層子とする有機化合物、
炭化水素基を構成分とする有機ケイ素化合物などのうち
、気体状態のものか、容易に気化し得るものが好適に用
いられる。 このうち、炭化水素化合物としては、例え
ば、炭素数1〜5の飽和炭化水素、炭素数2〜5のエチ
レン系炭化水素、炭素数2〜4のアセチレン系炭化水素
等、具体的には、飽和炭化水素としてはメタンCCH3
)、エタン(C2Hr、 ) 、 プロパン(C3H8
)、n−ブタン(n−C4H1O)、 ペンタン(C5
H12)、エチレン系炭化水素としてはエチレン(C2
H4) 、 プロピレン(C3H6) 、ブテン−t 
(C4H8) 、ブテン−2(C4Ha)、  インブ
チレン(C4H8)、ペンテン(CsH+o)、アセチ
レン系炭化水素とじてはアセチレン(C2H2)、メチ
ルアセチレン(C3Ha)、ブチン(C4H6)等が挙
げられる。
These compounds may be used alone or in combination of two or more.1 In addition, carbon compounds that serve as raw materials for forming deposited films include:
Chain or cyclic saturated or unsaturated hydrocarbon compounds, organic compounds whose main constituent atoms are carbon and hydrogen, and in which one or more of silicon, halogen, sulfur, etc. are used as a stratifier;
Among organosilicon compounds having a hydrocarbon group as a constituent, those in a gaseous state or those that can be easily vaporized are preferably used. Among these, examples of hydrocarbon compounds include, for example, saturated hydrocarbons having 1 to 5 carbon atoms, ethylene hydrocarbons having 2 to 5 carbon atoms, acetylene hydrocarbons having 2 to 4 carbon atoms, etc. As a hydrocarbon, methane CCH3
), ethane (C2Hr, ), propane (C3H8
), n-butane (n-C4H1O), pentane (C5
H12), ethylene (C2
H4), propylene (C3H6), butene-t
(C4H8), butene-2 (C4Ha), inbutylene (C4H8), pentene (CsH+o), acetylene hydrocarbons include acetylene (C2H2), methylacetylene (C3Ha), butyne (C4H6), and the like.

また、有機ケイ素化合物としては、 (CH3)4 S i、CH3S ic 13、(CH
3)25iC12,(CH3)35tC1,C2H55
iC13等のオルガノクロルシテン、CH35iFz 
C1、CH35iFC12、(CH3)25iFC1,
C2H5SiF、、C1,C2H55tFC12,C3
H7SiF2 C1,C3H75iFC12等のオルガ
ノクロルフルオルシラン、 [(CH3)3Si12、
[(C3H7)3 S i]z等のオルガノジシラザン
などが好適に用いられる。
In addition, as organosilicon compounds, (CH3)4S i, CH3S ic 13, (CH
3) 25iC12, (CH3)35tC1, C2H55
Organochlorocitene such as iC13, CH35iFz
C1, CH35iFC12, (CH3)25iFC1,
C2H5SiF,,C1,C2H55tFC12,C3
Organochlorofluorosilane such as H7SiF2 C1, C3H75iFC12, [(CH3)3Si12,
Organodisilazane such as [(C3H7)3S i]z and the like are preferably used.

これらの炭素化合物は、1種用いても2種以上を併用し
てもよい。
These carbon compounds may be used alone or in combination of two or more.

また堆積膜形成用の原料となるゲルマニウム化合物とし
ては、ゲルマニウムに水素、ハロゲンあるいは炭化水素
基などが結合した無機乃至は有機のゲルマニウム化合物
を用いることができ1例えばGe  H(aは1以上の
整数、b=2a+2b 又は2aである。)で示される鎖状乃至は環状水素化ゲ
ルマニウム、この水素化ゲルマニウムの重合体、前記水
素化ゲルマニウムの水素原子の一部乃至は全部をハロゲ
ン原子で置換した化合物、前記水素化ゲルマニウムの水
素原子の一部乃至は全部を例えばアルキル基、アリール
基の等の有機基及び所望によりハロゲン原子で置換した
化合物等の有機ゲルマニウム化合物、その化ゲルマニウ
ムの硫化物、イミド等を挙げることができる。
In addition, as a germanium compound that is a raw material for forming a deposited film, an inorganic or organic germanium compound in which hydrogen, halogen, or a hydrocarbon group is bonded to germanium can be used.For example, GeH (a is an integer of 1 or more) , b=2a+2b or 2a), a polymer of this germanium hydride, a compound in which some or all of the hydrogen atoms of the germanium hydride are replaced with halogen atoms. , organic germanium compounds such as compounds in which some or all of the hydrogen atoms of the germanium hydride are replaced with an organic group such as an alkyl group or an aryl group, and optionally a halogen atom, sulfides of germanium hydride, imides, etc. can be mentioned.

具体的には、例えばGeH,、Ge、、H6、Ge3H
B、n−Ge、H,、、tert −Ge4  Hl 
。、  Ge3  H6,Ges  H+  o  、
  GeH3F、  GeH3C1,GeH2F2  
、  H6Ge6  F6  、 Ge  (CH3)
4  、Ge  (C2Hs )  a  、G e 
 (C6H5)  4  、Ge  (c)(3)2 
 F2  、  GeF2 、GeFa  、GeS等
が挙げられる。これらのゲルマニウム化合物は1種を使
用してもあるいは2種以上を併用してもよい。
Specifically, for example, GeH, Ge, H6, Ge3H
B, n-Ge, H,, tert-Ge4 Hl
. , Ge3 H6, Ges H+ o,
GeH3F, GeH3C1, GeH2F2
, H6Ge6 F6 , Ge (CH3)
4, Ge (C2Hs) a, Ge
(C6H5) 4 , Ge (c) (3) 2
Examples include F2, GeF2, GeFa, GeS, and the like. These germanium compounds may be used alone or in combination of two or more.

更に、 酸素化合物としては、酸素(02)、オゾン(
03)等の酸素単体、並びに酸素と酸素以外の原子の1
種又は2s以上とを構成原子とする化合物が挙げられる
。前記酸素以外の原子としては、水素(H)、ハaゲ7
 (X=F、 C1,Br又は工)、イオウ(S)、炭
素(C)、ケイ素(Si)、ゲルマニウム(Ge)、 
 リンCP)、ホウ素(B)、アルカリ金属、アルカリ
土類金属、遷移金属等があり、この他周期律表各族に属
する元素の原子のうち酸素と化合し得る原子であるなら
ば使用することができる。
Furthermore, as oxygen compounds, oxygen (02), ozone (
03), etc., as well as oxygen and atoms other than oxygen
Examples include compounds having a species or 2s or more as constituent atoms. The atoms other than oxygen include hydrogen (H), bald 7
(X=F, C1, Br or engineering), sulfur (S), carbon (C), silicon (Si), germanium (Ge),
Phosphorus (CP), boron (B), alkali metals, alkaline earth metals, transition metals, etc., and any atoms of other elements belonging to each group of the periodic table that can be combined with oxygen may be used. I can do it.

因みに、例えば0とHを含む化合物としては、B20.
B202等、0とXを含む化合物としては、HXO,H
XO4等の酸素酸類、又はx20、x207等の酸化物
類、0とSを含む化合物としては、B2 so2.H2
SO4等の酸及びS02、S03等の酸化物類、OとC
を含む化合物トシテは、B2Co3等の酸及びCO,C
O2等の酸化物等、0とSiを含む化合物としては、ジ
シロキサン(B3 S i O5iH3)、トリシロキ
サン(B3 S iOs iH20S iH3)等のシ
ロキサン類等、0とGeを含む化合物としては、Geの
酸化物類、水酸化物類、ゲルマニウム酸類、B3 Ge
0GeH3、B3 Ge0G’eH20−GeH3等の
有機ゲルマニウム化合物、OとPを含む化合物としては
、H3PO3,H3PO4等の酸及びP2O3,P2O
,、等の酸化物類、0とBを含む化合物としては、H2
BO3等の酸及びP2O2等の酸化物等が挙げられるが
、本発明で使用する酸素化合物はこれらに限定されない
Incidentally, examples of compounds containing 0 and H include B20.
Compounds containing 0 and X, such as B202, include HXO, H
Oxygen acids such as XO4, oxides such as x20, x207, and compounds containing 0 and S include B2 so2. H2
Acids such as SO4 and oxides such as S02 and S03, O and C
Compounds containing acids such as B2Co3 and CO, C
Compounds containing O and Si, such as oxides such as O2, include siloxanes such as disiloxane (B3 Si O5iH3) and trisiloxane (B3 SiOs iH20S iH3); compounds containing O and Ge include Ge, oxides, hydroxides, germanic acids, B3 Ge
Organic germanium compounds such as 0GeH3, B3 Ge0G'eH20-GeH3, compounds containing O and P include acids such as H3PO3, H3PO4, and P2O3, P2O.
, etc., and compounds containing 0 and B include H2
Examples include acids such as BO3 and oxides such as P2O2, but the oxygen compound used in the present invention is not limited to these.

これらの酸素化合物は、1種を使用しても、あるいは2
種以上を併用してもよい。
These oxygen compounds may be used alone or in combination.
You may use more than one species in combination.

また本発明の方法により形成される堆積膜を不純物元素
でドーピングすることが可能である。使用する不純物元
素としては、p型不純物として、周期率表第1II  
族Aの元素1例えばB、AI。
It is also possible to dope the deposited film formed by the method of the invention with an impurity element. The impurity elements to be used include those from periodic table 1II as p-type impurities.
Group A elements 1 eg B, AI.

G a 、 I n 、 T 1等が好適なものとして
挙げられ、n型不純物としては、周期率表第V 族Aの
元素、例えばN、P、As、Sb、Bi等が好適なもの
として挙、げられるが、特にB、Ga、P。
Preferred examples include G a , I n , T 1 , etc., and preferred n-type impurities include elements of group V A of the periodic table, such as N, P, As, Sb, Bi, etc. , but especially B, Ga, and P.

sb等が最適である。ドーピングされる不純物の量は、
所望される電気的争光学的特性に応じて適宜決定される
sb etc. are optimal. The amount of impurity doped is
It is determined as appropriate depending on the desired electrical performance characteristics.

かかる不純物元素を成分として含む化合物としては、常
温常圧でガス状態であるか、あるいは少なくとも堆積膜
形成条件下で気体であり、適宜の気化装置で容易に気化
し得る化合物を選択するのが好ましい。この様な化合物
としては、PH3、P2H4,PF3.PF9、PC1
,、AsH3,AgF2 、AsF5 、AsCt3゜
SbH3,SbF5.SiH3,BF3、BCl3  
、  BBr3  、  B2  H6,Ba  Hr
  o  、B5 B9 ・ BSHll、B6H10
・B6H,□、AlCl3等を挙げることができる。不
純物元素を含む化合物は、1種用いても2種以上併用し
てもよい。
As a compound containing such an impurity element as a component, it is preferable to select a compound that is in a gaseous state at room temperature and normal pressure, or at least in a gaseous state under deposited film forming conditions, and that can be easily vaporized using an appropriate vaporizing device. . Such compounds include PH3, P2H4, PF3. PF9, PC1
,,AsH3,AgF2,AsF5,AsCt3°SbH3,SbF5. SiH3, BF3, BCl3
, BBr3, B2 H6, Ba Hr
o, B5 B9 ・BSHll, B6H10
- B6H, □, AlCl3, etc. can be mentioned. The compounds containing impurity elements may be used alone or in combination of two or more.

不純物元素を成分として含む化合物を成膜空間内に導入
するには、予め前記窒素化合物等と混合して導入するか
、あるいは独立した複数のガス供給源よりこれらの原料
ガスを各側別に導入することができる。
In order to introduce a compound containing an impurity element as a component into the film forming space, it is mixed with the nitrogen compound etc. beforehand and introduced, or these raw material gases are introduced separately on each side from multiple independent gas supply sources. be able to.

次に、本発明方法によって形成される電子写真用像形成
部材の典型的な例を挙げて本発明を説明する。
Next, the present invention will be described with reference to typical examples of electrophotographic image forming members formed by the method of the present invention.

第1図は、本発明によって得られる典型的な光導電部材
の構成例を説明するための模式図である。
FIG. 1 is a schematic diagram for explaining an example of the configuration of a typical photoconductive member obtained by the present invention.

第1図に示す光導電部材lOは、電子写真用像形成部材
として適用させ得るものであって、光導電部材用として
の支持体11の上に、必要に応じて設けられる中間層1
2、及び感光層13で構成される層構成を有している。
The photoconductive member 1O shown in FIG. 1 can be applied as an electrophotographic image forming member, and includes an intermediate layer 1 provided as necessary on a support 11 for the photoconductive member.
2 and a photosensitive layer 13.

支持体11としては、導電性でも電気絶縁性であっても
良い、導電性支持体としては、例えば、NiCr、ステ
ンレス、A1.Cr、Mo、Au、I r、 Nb、 
Ta、 V、 Ti、 Pt、 Pd等の金属又はこれ
等の合金が挙げられる。
The support 11 may be electrically conductive or electrically insulating. Examples of the conductive support include NiCr, stainless steel, A1. Cr, Mo, Au, Ir, Nb,
Examples include metals such as Ta, V, Ti, Pt, and Pd, and alloys thereof.

電気絶縁性支持体としては、ポリエステル、ポリエチレ
ン、ポリカーボネート、セルローズアセテート、ポリプ
ロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ
スチレン、ポリアミド等の合成樹脂のフィルム又はシー
ト、ガラス、セラミック、紙等が通常使用される。これ
らの電気絶縁性支持体は、好適には少なくともその一方
の表面が導電処理され、該導電処理された表面側に他の
層が設けられるのが望ましい。
As the electrically insulating support, films or sheets of synthetic resins such as polyester, polyethylene, polycarbonate, cellulose acetate, polypropylene, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polystyrene, polyamide, glass, ceramic, paper, etc. are usually used. . Preferably, at least one surface of these electrically insulating supports is subjected to conductive treatment, and another layer is preferably provided on the conductive treated surface side.

例えばガラスであれば、その表面がNiCr、A 1.
Cr、Mo、Au、I r、Nb、Ta、V、Ti、P
L、Pd、In2O3,5n02゜ITO(I n20
3 +5n02 )等の薄膜を設けることによって導電
処理され、あるいはポリエスチルフィルム等の合成樹脂
フィルムであれば、NiCr、Al、Ag、Pb、Zn
、Ni、Au、Cr、Mo、I r、Nb、Ta、V、
Ti、Pt。
For example, if it is glass, its surface is NiCr, A1.
Cr, Mo, Au, Ir, Nb, Ta, V, Ti, P
L, Pd, In2O3, 5n02゜ITO (I n20
3 +5n02), or a synthetic resin film such as polyester film, NiCr, Al, Ag, Pb, Zn.
, Ni, Au, Cr, Mo, Ir, Nb, Ta, V,
Ti, Pt.

等の金属で真空蒸着、電子ビーム蒸着、スパッタリング
等で処理し、又は前記金属でラミネート処理して、その
表面が導電処理される。支持体の形状としては、円筒状
、ベルト状、板状等、任意の形状とし得、所望によって
、その形状が決定されるが、例えば、第1図の光導電部
材10を電子写真用像形成部材として使用するのであれ
ば、連続高速複写の場合には、無端ベルト状又は円筒状
とするのが望ましい。
The surface is subjected to conductive treatment by vacuum evaporation, electron beam evaporation, sputtering, etc., or by laminating with the metal. The shape of the support may be any shape such as a cylinder, a belt, or a plate, and the shape is determined depending on the need. For example, the photoconductive member 10 in FIG. If used as a member, in the case of continuous high-speed copying, it is desirable to have an endless belt shape or a cylindrical shape.

例えば中間層12には、支持体11の側から感光層13
中へのキャリアの流入を効果的に阻止し且つ電磁波の照
射によって感光層13中に生じ、支持体11の側に向っ
て移動するフォトキャリアの感光層13の側から支持体
11の側への通過を容易に許す機能を有する。
For example, the intermediate layer 12 includes a photosensitive layer 13 from the support 11 side.
This effectively prevents the inflow of carriers into the photosensitive layer 13 and causes the photocarriers generated in the photosensitive layer 13 by electromagnetic wave irradiation and moves toward the support 11 from the photosensitive layer 13 side to the support 11 side. It has the function of allowing easy passage.

この中間層12は1例えば、必要に応じて水素(H)及
び/又はハロゲン(X)、並びに窒素(N)を構成原子
とするアモルファスシリコン(以下、a−5i (H、
X、 N)と記す、)で構成されると共に、電気伝導性
を支配する物質として、例えばB等のp型不純物あるい
はP等のp型不純物が含有されている。
This intermediate layer 12 is made of, for example, amorphous silicon (hereinafter a-5i (H,
X, N)), and contains a p-type impurity such as B or a p-type impurity such as P as a substance that controls electrical conductivity.

本発明に於て、中間層12中に含有されるB、p4の伝
導性を支配する物質の含有量としては、好適には、0.
001〜5X104at omi cppm、より好適
には0.5〜IX1lX104ato  ppm、最適
には1〜5×103103ato  ppmとされるの
が望ましい。
In the present invention, the content of the substance controlling the conductivity of B and p4 contained in the intermediate layer 12 is preferably 0.
001 to 5X104ato omi cppm, more preferably 0.5 to IX11X104ato ppm, optimally 1 to 5*103103ato ppm.

中間層12を形成する場合には、感光層13の形成まで
連続的に行なうことができる。その場合には、中間層形
成用の原料として、分解空間で生成された活性種と、気
体状態の窒素化合物、必要に応じて水素、ハロゲン化合
物、不活性ガス、ケイ素化合物、炭素化合物、ゲルマニ
ウム化合物、酸素化合物及び不純物元素を成分として含
む化合物のガス等と、を夫々別々に支持体11の設置し
である成膜空間に導入し、光エネルギーを用いることに
より、前記支持体11上に中間層12を形成させればよ
い。
When forming the intermediate layer 12, it can be performed continuously up to the formation of the photosensitive layer 13. In that case, the active species generated in the decomposition space, a nitrogen compound in a gaseous state, and optionally hydrogen, a halogen compound, an inert gas, a silicon compound, a carbon compound, and a germanium compound are used as raw materials for forming the intermediate layer. , an oxygen compound, a gas of a compound containing an impurity element as a component, etc. are separately introduced into the film forming space where the support 11 is installed, and by using light energy, an intermediate layer is formed on the support 11. 12 may be formed.

中間層12を形成させる際に分解空間に導入されて活性
種を生成する炭素とハロゲンを含む化合水 物は、高温下で容易に例えばCF2の如き活性種を生成
する。
The compound hydrate containing carbon and halogen that is introduced into the decomposition space to generate active species when forming the intermediate layer 12 easily generates active species such as CF2 at high temperatures.

中間層12の層厚は、好ましくは、30A〜Log、よ
り好適には40A〜8ル、最適には50A〜5牌とされ
るのが望ましい。
The layer thickness of the intermediate layer 12 is preferably 30A to Log, more preferably 40A to 8L, and optimally 50A to 5 tiles.

感光層13は、例えばa−5i(H,X)で構成され、
レーザー光の照射によって2オドキヤリアを発生する電
荷発生機能と、該電荷を輸送する電荷輸送機能の両機能
を有する。
The photosensitive layer 13 is made of, for example, a-5i(H,X),
It has both a charge generation function of generating two odocarriers by laser light irradiation and a charge transport function of transporting the charges.

感光層13の層厚としては、好ましくは、1〜100舊
、より好適には1〜80用、最適には2〜50ルとされ
るのが望ましい。
The thickness of the photosensitive layer 13 is preferably 1 to 100 mm, more preferably 1 to 80 mm, and most preferably 2 to 50 mm.

感光層13は、ノンドープのa−Si(H。The photosensitive layer 13 is made of non-doped a-Si(H.

X)層であるが、所望により中間層12に含有される伝
導特性を支配する物質の極性とは別の極性(例えばn型
)の伝導特性を支配する物質を含有させでもよいし、あ
るいは、同極性の伝導特性を支配する物質を、中間層1
2に含有される実際の量が多い場合には、故事よりも一
段と少ない量にして含有させてもよい。
X) layer, if desired, it may contain a substance that controls the conduction characteristics of a polarity different from the polarity of the substance that controls the conduction characteristics (for example, n-type) contained in the intermediate layer 12, or, The material that governs the conduction characteristics of the same polarity is
If the actual amount contained in No. 2 is large, it may be contained in a much smaller amount than the actual amount.

感光層13の形成も、中間層12の場合と同様に、分解
空間に炭素とハロゲンを含む化合物が導入され、高温下
でこれ等を分解することで活性種が生成され、成膜空間
に導入される。また、これとは別に、気体状態のケイ素
化合物と、必要に応じて、窒素化合物、水素、ハロゲン
化合物、不活性ガス、炭素化合物、ゲルマニウム化合物
、酸素化合物、不純物元素を成分として含む化合物のガ
ス等を、支持体11の設置しである成膜空間に導入し、
光エネルギーを用いることにより、前記支持体11上に
中間層12を形成させればよい。
In the formation of the photosensitive layer 13, similarly to the case of the intermediate layer 12, a compound containing carbon and halogen is introduced into the decomposition space, and by decomposing these at high temperature, active species are generated and introduced into the film forming space. be done. In addition, gases of compounds containing gaseous silicon compounds and, if necessary, nitrogen compounds, hydrogen, halogen compounds, inert gases, carbon compounds, germanium compounds, oxygen compounds, and impurity elements, etc. is introduced into the film forming space where the support 11 is installed,
The intermediate layer 12 may be formed on the support 11 by using light energy.

また、本発明方法は、この例のほか、IC、トランジス
タ、ダイオード、光電変換素子等の半導体デバイスを構
成するCVD法にょるS i3 N4絶縁体膜、部分的
に窒化されたSi膜などを形成するのに好適であり、ま
た例えば成膜空間への窒素化合物の導入時期、導入量等
を制御することにより層厚方向に窒素濃度の分布をもっ
たSi膜を形成することができる。あるいは、窒素化合
物のほかに水素、ハロゲン、ケイ素化合物、ゲルマニウ
ム化合物、炭素化合物、酸素化合物等を必要により適宜
組合せることにより、NとこれらHlX、S i、Ge
、C10等との結合を構成単位とする所望する特性の膜
体を形成することも可能である。
In addition to this example, the method of the present invention can also be used to form a Si3N4 insulator film, a partially nitrided Si film, etc. by the CVD method that constitutes semiconductor devices such as ICs, transistors, diodes, and photoelectric conversion elements. For example, by controlling the timing and amount of nitrogen compound introduced into the film-forming space, it is possible to form a Si film having a nitrogen concentration distribution in the layer thickness direction. Alternatively, by appropriately combining hydrogen, halogen, silicon compounds, germanium compounds, carbon compounds, oxygen compounds, etc. in addition to nitrogen compounds, N and these HlX, Si, Ge
, C10, etc. as a constituent unit, it is also possible to form a film body with desired characteristics.

以下に、本発明の具体的実施例を示す。Specific examples of the present invention are shown below.

実施例1 第2図に示した装置を用い、以下の如き操作によってi
型、p型及びn型の窒素含有アモルファス堆積膜を形成
した。
Example 1 Using the apparatus shown in Fig. 2, i
Nitrogen-containing amorphous deposited films of type, p-type, and n-type were formed.

第2図において、101は堆積室であり、内部の基体支
持台102上に所望の基体103が載置される。
In FIG. 2, 101 is a deposition chamber, and a desired substrate 103 is placed on a substrate support 102 inside.

104は基体加熱用のヒーターであり、導線105を介
して給電され、発熱する。基体温度は特に制限されない
が、本発明方法を実施するにあたっては、好ましくは5
0〜150℃、より好ましくは100〜150℃である
ことが望ましい。
Reference numeral 104 denotes a heater for heating the substrate, which is supplied with electricity via a conductive wire 105 and generates heat. Although the substrate temperature is not particularly limited, in carrying out the method of the present invention, preferably 5
The temperature is preferably 0 to 150°C, more preferably 100 to 150°C.

106乃至109は、ガス供給源であり、窒素化合物、
及び必要に応じて用いられる水素、ハロゲン化合物、不
活性ガス、ケイ素化合物、炭素化合物、ゲルマニウム化
合物、酸素化合物、不純物元素を成分とする化合物等の
数に応じて設けられる。原料化合物のうち液状のものを
使用する場合には、適宜の気化装置を具備させる0図中
ガス供給8106乃至109の符合にaを付したのは分
岐管、bを付したのは流量計、Cを付したのは各流量計
の高圧側の圧力を計測する圧力計、d又はeを付したの
は各気体流量を調整するためのバルブである。110は
成膜空間へのガス導入管、111はガス圧力計である0
図中112は分解空間、113は電気炉、114は固体
0粒、115は活性種の原料となる気体状態の炭素とハ
ロゲンを含む化合物の導入管であり、分解空間112で
生成された活性種は導入管116を介して成膜空間10
1内に導入される。
106 to 109 are gas supply sources, nitrogen compounds,
and hydrogen, a halogen compound, an inert gas, a silicon compound, a carbon compound, a germanium compound, an oxygen compound, a compound containing an impurity element, etc., which are used as necessary. When using a liquid raw material compound, an appropriate vaporization device is provided.In the figure, the gas supplies 8106 to 109 are marked with a for branch pipes, b for flowmeters, C indicates a pressure gauge that measures the pressure on the high pressure side of each flow meter, and d or e indicates a valve for adjusting the flow rate of each gas. 110 is a gas introduction pipe to the film forming space, and 111 is a gas pressure gauge.
In the figure, 112 is a decomposition space, 113 is an electric furnace, 114 is 0 solid particles, and 115 is an introduction pipe for a compound containing gaseous carbon and halogen, which is a raw material for active species. is introduced into the film forming space 10 through the introduction pipe 116.
1.

117は光エネルギー発生装置であって、例えば水銀ラ
ンプ、キセノンランプ、炭酸ガスレーザー、アルゴンイ
オンレーサー、エキシマレーザ−等が用いられる。
Reference numeral 117 denotes a light energy generator, for example, a mercury lamp, a xenon lamp, a carbon dioxide laser, an argon ion laser, an excimer laser, or the like.

光エネルギー発生装置117から適宜の光学系を用いて
基体全体あるいは基体の所望部分に向けられた光118
は、矢印119の向きに流れている原料ガス等に照射さ
れ、成膜原料のガス等を励起し反応させる事によって基
体103の全体あるいは所望部分に窒素含有アモルファ
ス堆積膜を形成する。また、図中、120は排気バルブ
、121は排気管である。
Light 118 is directed from a light energy generating device 117 onto the entire substrate or a desired portion of the substrate using a suitable optical system.
is irradiated with a raw material gas flowing in the direction of arrow 119 to excite the film forming raw material gas and cause it to react, thereby forming a nitrogen-containing amorphous deposited film on the entire substrate 103 or on a desired portion. Further, in the figure, 120 is an exhaust valve, and 121 is an exhaust pipe.

先ス、ポリエチレンテレフタレートフィルム基板103
を支持台102上に載置し、排気装置を用いて堆積空間
101内を排気し、10−’T。
First step, polyethylene terephthalate film substrate 103
was placed on the support table 102, and the inside of the deposition space 101 was evacuated using an exhaust device, and the temperature was 10-'T.

rrに減圧した。第1表に示した基板温度で、ガス供給
8106を用いてNN2150SCC、あるいはこれと
PH3ガス又はBZH6ガス(何れも11000pp水
素ガス希釈)40SCCMとを混合したガスを堆積空間
に導入した。
The pressure was reduced to rr. At the substrate temperature shown in Table 1, NN2150SCC, or a mixture of NN2150SCC and 40SCCM of PH3 gas or BZH6 gas (both diluted with 11000 pp hydrogen gas) was introduced into the deposition space using the gas supply 8106.

また1分解空間102に固体0粒114を詰めて、電気
炉113により加熱し、Cを溶融し、そこへボンベから
CF4の導入管115により、CF4を吹き込むことに
より、CF2の活性種を生成させ、導入管116を経て
、成膜空間lotへ導入する。
Further, one decomposition space 102 is filled with solid 0 grains 114, heated in an electric furnace 113 to melt C, and CF4 is blown therein from a cylinder through a CF4 inlet pipe 115 to generate active species of CF2. , and is introduced into the film forming space lot through the introduction pipe 116.

成膜空間101内の気圧を0.ITorrに保ちつつI
 K W X eランプから基板に垂直に照射して、ノ
ンドープのあるいはドーピングされた窒素含有アモルフ
ァス堆積膜(膜厚700A)を形成した。成膜速度は3
5 人/ s e cであった。
The atmospheric pressure in the film forming space 101 is set to 0. While keeping it at ITorr
An undoped or doped nitrogen-containing amorphous deposited film (film thickness 700 Å) was formed by irradiating the substrate perpendicularly from a K W The film formation speed is 3
It was 5 people/sec.

次いで、得られたノンドープのあるいはp型の各試料を
蒸着槽に入れ、真空度10−5T o r rでクシ型
のA1ギャップ電極(長さ250.、巾5IIII11
)を形成した後、印加電圧LOVで暗電流を測定し、暗
導電σ を求めて、各試料を評価した。
Next, each of the obtained non-doped or p-type samples was placed in a vapor deposition tank, and a comb-shaped A1 gap electrode (length 250 mm, width 5 III
) was formed, the dark current was measured at the applied voltage LOV, the dark conductivity σ was determined, and each sample was evaluated.

結果を第1表に示した。The results are shown in Table 1.

実施例2〜4 N2と共に、S i 2 Hb 、 G e2 H6又
はC2H6を成膜空間に導入した以外は、実施例1と同
じ窒素含有アモルファス堆81膜を形成した。暗導電率
を測定し、結果を第1表に示した。
Examples 2 to 4 The same nitrogen-containing amorphous deposit 81 film as in Example 1 was formed, except that Si2Hb, Ge2H6, or C2H6 was introduced into the film formation space together with N2. The dark conductivity was measured and the results are shown in Table 1.

第1表から、本発明によると低い基板温度でも電気特性
に優れ、ドーピングが十分に行なわれた窒素含有アモル
ファス堆積膜が得られる。
Table 1 shows that according to the present invention, a nitrogen-containing amorphous deposited film with excellent electrical properties and sufficient doping can be obtained even at low substrate temperatures.

実施例5〜8 N2の代りに、NH3,NOF、No2又はN2oを用
いた以外は実施例1と同じ窒素含有アモルファス堆積膜
を形成した。
Examples 5 to 8 The same nitrogen-containing amorphous deposited films as in Example 1 were formed except that NH3, NOF, No2, or N2o was used instead of N2.

かくして得られた窒素含有アモルファス堆積膜は電気的
特性に優れ、またドーピングが十分に行なわれた堆積膜
であった。
The nitrogen-containing amorphous deposited film thus obtained had excellent electrical properties and was sufficiently doped.

実施例9 第3図に示す装置を使い、以下の如き操作によって第1
図に示した如き膜構成のドラム状電子写真用像形成部材
を作成した。
Example 9 Using the apparatus shown in Fig. 3, the first
A drum-shaped electrophotographic image forming member having a membrane structure as shown in the figure was prepared.

第3図において、201は成膜空間、202は分解空間
、203は電気炉、204は固体0粒、205は活性種
の原料物質導入管、206は活性種導入管、207はモ
ーター、208は加熱ヒーター、209は吹き出し管、
210は吹き出し管、211はAIシリンダー、212
は排気バルブを示している。また、213乃至218は
第1図中106乃至109と同様の原料ガス供給源であ
り、217はガス導入管である。
In FIG. 3, 201 is a film forming space, 202 is a decomposition space, 203 is an electric furnace, 204 is 0 solid particles, 205 is an active species raw material introduction pipe, 206 is an active species introduction pipe, 207 is a motor, and 208 is a Heater, 209 is a blowout pipe,
210 is a blowout pipe, 211 is an AI cylinder, 212
indicates an exhaust valve. Further, 213 to 218 are raw material gas supply sources similar to 106 to 109 in FIG. 1, and 217 is a gas introduction pipe.

成膜空間201にAIシリンダー211をつiJ下げ、
その内側に加熱ヒーター208を備え、モーター207
により回転できる様にする。218.218・・・は光
エネルギー発生装置であって、AIシリンダー211の
所望部分に向けて光219が照射される。
Lower the AI cylinder 211 into the film forming space 201,
A heating heater 208 is provided inside the motor 207.
Allows for rotation. 218, 218, . . . are optical energy generating devices, and light 219 is irradiated toward a desired portion of the AI cylinder 211.

また1分解室間202に固体0粒204を詰めて、電気
炉203により加熱し、Cを溶融し、そこへボンベから
CF4を吹き込むことにより、0本 F2の活性種を生成させ、導入管206を経て、成膜空
間201へ導入する。
In addition, 0 solid particles 204 are packed in one decomposition chamber space 202, heated in an electric furnace 203 to melt C, and CF4 is blown therein from a cylinder to generate active species of 0 F2. After that, it is introduced into the film forming space 201.

一方、導入管217より5izHらとF2を成膜空間2
01に導入させる。成膜空間201内の気圧を1.0T
orrに保ちつつ、I K W X eランプ218.
218・・・・・−からAIシリンダー211の周面に
対し垂直に光照射する。
On the other hand, from the introduction pipe 217, 5izH and F2 are introduced into the film forming space 2.
01 will be introduced. The atmospheric pressure in the film forming space 201 is set to 1.0T.
I K W X e lamp 218. while keeping it at orr.
218...- irradiate light perpendicularly to the circumferential surface of the AI cylinder 211.

AIシリンダー211は280℃にヒーター2O8によ
り加熱、保持され、回転させ、排ガスは排気バルブ21
2を通じて排気させる。このようにして感光層13が形
成される。
The AI cylinder 211 is heated and maintained at 280°C by the heater 2O8 and rotated, and the exhaust gas is passed through the exhaust valve 21.
Exhaust through 2. In this way, the photosensitive layer 13 is formed.

また、中間層12は感光層に先立って、導入管217よ
りS i 2 Hb 、 N2 、F2及びB2H。
Further, the intermediate layer 12 is supplied with Si 2 Hb, N2, F2, and B2H from the introduction pipe 217 prior to the photosensitive layer.

(容量%でB2H6が0.2%)の混合ガスを導入し、
膜厚2000人で成膜された。
(B2H6 is 0.2% by volume %) mixed gas is introduced,
The film was formed with a film thickness of 2000.

比較例1 一般的なプラズマCVD法により、S i F、a ト
S i 2 H6、N2 、 F2及びB2H5から第
4図の成膜空間201に13.56MHzの高周波装置
を備えて、同様の層構成のドラム状電子写真用像形成部
材を形成した。
Comparative Example 1 A 13.56 MHz high frequency device was installed in the film forming space 201 in FIG. A drum-shaped electrophotographic imaging member having the following configuration was formed.

実施例9及び比較例1で得られたドラム状の電子写真用
像形成部材の製造条件と性能を第2表に示した。
Table 2 shows the manufacturing conditions and performance of the drum-shaped electrophotographic image forming members obtained in Example 9 and Comparative Example 1.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明の堆積膜形成法によれば、形成される膜に所望さ
れる電気的、光学的、光導電的及び機械的特性が向上し
、しかも低い基板温度で高速成膜が可能となる。また、
成膜における再現性が向上し、膜品質の向上と膜質の均
一化が可能になると共に、膜の大面積化に有利であり、
膜の生産性の向上並びに量産化を容易に達成することが
できる。更に、励起エネルギーとして光エネルギーを用
いるので、耐熱性に乏しい基体上にも成膜できる、低温
処理によって工程の短縮化を図れるといった効果が発揮
される。
According to the method for forming a deposited film of the present invention, the desired electrical, optical, photoconductive, and mechanical properties of the film to be formed are improved, and high-speed film formation is possible at a low substrate temperature. Also,
It improves reproducibility in film formation, makes it possible to improve film quality and make the film uniform, and is advantageous for increasing the area of the film.
Improved membrane productivity and mass production can be easily achieved. Furthermore, since light energy is used as excitation energy, the film can be formed even on a substrate with poor heat resistance, and the process can be shortened by low-temperature treatment.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明方法を用いて製造される電子写真用像形
成部材の構成例を説明するための模式図である。 第2図及び第3図はそれぞれ実施例で用いた本発明方法
を実施するための装置の構成を説明するための模式図で
ある。 10 ・・・ 電子写真用像形成部材、11−Φ・ 基
体、 12 ・・舎 中間層、 13 ・・・ 感光層、 101.201・・・成膜空間、 111.202・・俸分解空間、 106.107,108,109゜ 213.214,215,216゜ ・・・ガス供#1ff、 103  、 21 1  ・  争 舎 基体 、1
17.218拳・・光エネルギー 発生装置。
FIG. 1 is a schematic diagram for explaining an example of the structure of an electrophotographic image forming member manufactured using the method of the present invention. FIGS. 2 and 3 are schematic diagrams for explaining the configuration of an apparatus for carrying out the method of the present invention used in Examples, respectively. DESCRIPTION OF SYMBOLS 10... Image forming member for electrophotography, 11-Φ・Substrate, 12... Intermediate layer, 13... Photosensitive layer, 101.201... Film formation space, 111.202... Salary decomposition space, 106.107,108,109゜213.214,215,216゜...Gas supply #1ff, 103, 21 1.
17.218 Fist: Light energy generator.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims]  基体上に堆積膜を形成する為の成膜空間内に、炭素と
ハロゲンを含む化合物を分解することにより生成される
活性種と、該活性種と化学的相互作用をする窒素化合物
とを夫々別々に導入し、これらに光エネルギーを照射し
前記窒素化合物を励起し反応させる事によって、前記基
体上に堆積膜を形成する事を特徴とする堆積膜形成法。
In a film forming space for forming a deposited film on a substrate, active species generated by decomposing a compound containing carbon and halogen and a nitrogen compound that chemically interacts with the active species are separated. A method for forming a deposited film, characterized in that a deposited film is formed on the substrate by introducing a nitrogen compound into the substrate and irradiating the nitrogen compound with light energy to excite the nitrogen compound and cause it to react.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0238572A (en) * 1988-07-27 1990-02-07 Fujitsu Ltd Method for photochemical vapor growth

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