JPS61179869A - 堆積膜形成法 - Google Patents

堆積膜形成法

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JPS61179869A
JPS61179869A JP60019692A JP1969285A JPS61179869A JP S61179869 A JPS61179869 A JP S61179869A JP 60019692 A JP60019692 A JP 60019692A JP 1969285 A JP1969285 A JP 1969285A JP S61179869 A JPS61179869 A JP S61179869A
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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】 〔発明の利用分野〕 本発明はシリコンを含有する堆INg!、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
いるアモルファス状あるいは多結晶状等の非単結晶状の
シリコン含有堆積膜を形成するのに好適な方法に関する
〔従来技術〕
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1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。
丙午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、再現性を含めた生産性、
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。
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、基体温度、導入ガ
スの流量と比、形成時の圧力、高周波電力、電極構造1
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設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を夫々十分に
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
丙午ら、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って、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1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。
上述の如く、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。
本発明は、上述したプラズマCVD法の欠点を除去する
と共に、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。
〔発明の目的及び概要〕
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、膜の大面積
化に適し、膜の生産性の向上及び早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。
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、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(A)と、該活性種(A)と化学的
相互°作用をする、成11Q用の化学物質より生成され
る活性種(B)とを夫々別々に導入して、化学反応させ
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。
〔実施態様〕
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ことがないので、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
受けることはない。
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、活性化空間とい
う)に於いて活性化された活性種を使う事である。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体温度も一
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
0本発明では、成膜空間に導入される活性化空間(A)
からの活性種(A)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秒以上
、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、この活性種(A)の構成要素が成膜空間
で形成させる堆積膜を構成する成分を構成するものとな
る。又、成膜用の化学物質は、活性化空間(B)に於い
て活性化エネルギーを作用されて活性化されて、成膜空
間に導入され、堆積膜を形成する際、同時に活性化空間
(A)から導入され、形成される堆積膜の構成成分とな
る構成要素を含む活性種(A)と化学的に相互作用する
。その結果、所望の基体上に所望の堆積膜が容易に形成
される。
本発明において、活性化空間(A)に導入されるケイ素
とハロゲンを含む化合物としては、例えば鎖状または環
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、
5iuY2u+2 (uは1以上の整数、YはF、CI
Br及び■より選択される少なくとも一種の元素である
。)で示される鎖状ハロゲン化ケイ素、S 1vY2v
 (vは3以上の整数、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J、S t uH)(Yy
 (u及び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。
具体的には、例えば5iFa、Si2F6゜(S、1F
2)5.(SiF2)4.5i2Fe。
5j3FB、SiHF3.SiH2F2゜5iC1a、
(SiC12)5.SiBr4゜(SiBr2)5,5
i2C16,5i2Brs。
5iHCu3.5iHBr3,5iHi3゜5t2C1
3F3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。
活性種(A)を生成させるためには、前記ケイ素とハロ
ゲンを含む化合物に加えて、必要に応じてケイ素単体等
他のケイ素化合物、水素、ハロゲン化合物(例えばF2
ガス、CL2F2ガスス化したBr2.I2等)などを
併用することができる。
本発明において、活性化空間(A)及び(B)で活性種
(A)及び(B)を夫々生成させる方法としては、各々
の条件、装置を考慮してマイクロ波、RF、低周波、D
C等の電気エネルギー、ヒータ加熱、赤外線加熱等によ
る熱エネルギー、光エネルギーなどの活性化エネルギー
が使用される。
本発明の方法で用いられる、活性化空間(B)に於いて
、活性種(B)を生成させる前記成膜用の化学物質とし
ては、水素ガス及び/又はハロゲン化合物(例えばF2
ガス、CI2ガス、ガス化したBr2、I2等)が有利
に用いられる。また、これらの成膜用の化学物質に加え
て、例えばヘリウム、アルゴン、ネオン等の不活性ガス
を用いることもできる。これらの成膜用の化学物質の複
数を用いる場合には、予め混合して活性化空間(B)内
にガス状態で導入することもできるし、あるいはこれら
の成膜用の化学物質を夫々独立した供給源かた各個別に
供給し、活性化空間(B)に導入することもできるし、
又夫々独立の活性化空間に導入して、夫々個別に活性化
することも出来る。
本発明において、成膜空間に導入される前記活性種(A
)と前記活性種CB)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lO:1〜1:10(導入流量比)が適当であり、
より好ましくは8:2〜4:6とされるのが望ましい。
また本発明の方法により形成される堆積膜は、成膜中又
は成膜後に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Aの元素、例えばB、AI、G
a、In、TI等が好適なものとして挙げられ、n型不
純物としては、周期律表第V族Aの元素、例えばP。
As、Sb、Bf等が好適なものとして挙げられるが、
特にB、Ga、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・光学的特性に応
じて適宜決定される。
かかる不純物元素を成分として含む物質(不純物導入用
物質)としては、常温常圧でガス状態であるから、ある
いは少なくとも活性化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
 。
PF5 、PCl3 、AsH3、AsF3 。
AsF5.AsCl3.SbH3,SbF5゜SiH3
,BF3.BCl3.BBr3゜B2H6、B4H10
,B5H9、B5H11゜B6H10,B6H12,A
lCl3等を挙げることができる。不純物7′、素を舎
む化合物は、1種用いても2種以上併用してもよい。
不純物導入用物質は、活性化空間(A)又は/及び活性
化空間(B)に、活性種(A)及び活性種(B)の夫々
を生成する各物質と共に導入されて活性化しても良いし
、或いは、活性化空間(A)及び活性化空間(B)とは
別の第3の活性化空間(C)に於いて活性化されても良
い、不純物導入用物質を活性化するには、活性種(A)
及び活性種(B)を生成するに列記された前述の活性化
エネルギーを適宜選択して採用することが出来る。不純
物導入用物質を活性化して生成される活性種(PN)は
活性種(A)又は/及び活性種(B)と予め混合されて
、又は、独立に成膜空間に導入される。
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。
第1図は本発明によって得られる典型的な電子写真用像
形成部材としての光導電部材の構成例を説明するための
模式図である。
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1.1の上に、必要に応じて設けられる中間層
12.及び感光層13で構成される層構成を有している
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NiC′r、ステ
アL/ス、AI、Cr、、Mo。
Au、X 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。
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。
例えばガラスであれば、その表面NiCr 。
AI 、Cr、Mo、Au、Ir、Nb、Ta。
V、Ti、Pt、Pb、In2O3,5n02゜I T
o (I n 203 +S no2)等の薄膜を設け
ることによって導電処理され、あるいはポリエステルフ
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、Ir、Nb、Ta、V。
Ti、PL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。
中間層12には、例えば支持体11の側から戚Yμm1
山へめk 41+ 7め隘λか柚蓼的に60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。
この中間層12は、水素原子(H)及び/又はハロゲン
原子(X)を含有するアモルファスシリコン(以下、 
a−S i (H、X)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1例えばホウa (
B)等のp型不純物あるいはリン(P)等のp型不純物
が含有されている。
本発明に於て、中間層12中に含有されるB、P等の伝
導性を支配する物質の含有量とシテハ、好適ニハ、0.
001〜5X104atomic  ppm、より好適
には0.5〜IX1lX104ato  ppm、最適
には1〜5X103aLomtc  ppmとされるの
が望ましい。
中間層12が感光層13と構成成分が類似、或いは同じ
である場合には中間層12の形成は、中間層12の形成
に続けて感光層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、活性
化空間(A)で生成された活性種(A)と、活性化空間
(B)に導入された成膜用の化学物質より生成される活
性種(B)と必要に応じて不活性ガス及び不純物元素を
成分として含む化合物のガス等から生成された活性種を
夫々別々に或いは適宜必要に応じて混合して支持体11
の設置しである成膜空間に導入して、化学的反応を生成
させることで前記支持体11上に中間層12を形成させ
ればよい。
中間層12を形成させる際に活性化空間(A)に導入さ
れて活性種(A)を生成するケイ素とハロゲンを含む化
合物としては、例えば容易に5iF2)l’cの如き活
性種を生成する化合物を前記の中の化合物より選択する
のがより望ましい。
中間層12の層厚は、好ましくは、30λ〜10終、よ
り好適には40人〜8IL、最適には50人〜5井とさ
れるのが望ましい。
感光層13は、例えばA−5i (H、X) テ構成さ
れ、レーザー光の照射によってフォトキャリアを発生す
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。
感光層13の層厚としては、好ましくは、l〜tooI
L、より好適には1〜80路、最適には2〜50#Lと
されるのが望ましい。
感光層13はノンドープのa−3t(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てもよいし、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、線量よりも一
段と少ない量にして含有させてもよい。
感光層13の形成の場合も1本発明の方法によって成さ
れるものであれば中間層12の場合と同様に、活性化空
間(A)にケイ素とl\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により、或いは放電エ
ネルギーや光エネルギーを作用させて励起することで活
性!f(A)が生成され、該活性種(A)が成膜空間に
導入される。
第2図は、本発明方法を実施して作製される不純物元素
でドーピングされたa−3t堆積膜を利用したPIN型
ダイオード・デバイスの典型例を示した模式図である。
図中、21は基体、22及び27は薄膜電極、23は半
導体膜であり、n型のa−3i(H,X)層24.i型
ノa−s i (H、X)層25、p型ノa −S i
層(H,X)26によって構成される。28は外部電気
回路装置と結合される導線である。
基体21としては導電性、半導電性、電気絶縁性のもの
が用いられる。基体21が導電性である場合には、薄膜
電極22は省略を差支えない、半導電性基板としては1
例えば、St。
Ge 、GaA、ZnO,ZnS等の半導体が挙げ¥h
、 2s −!i N@雷縄22.27として例えば、
NiCr、At  、Cr、Mo、Au、Ir。
Nb、Ta、V、Ti、Pt、Pd、In2O3,5n
02 、ITO(In 203+5nO2)等の薄膜を
、真空蒸着、電子ビーム蒸着、スパッタリング等の処理
で基体21上に設けることによって得られる。電極22
.27の膜厚としては、好ましくは30〜5X l 0
4人、より好ましくは100〜5×103人とされるの
が望ましい。
a−3i(H,X)の半導体層を構成する膜体を必要に
応じてn型又はp型とするには1層形成の際に、不純物
元素のうちn型不純物又はp型不純物、あるいは両不純
物を形成される層中にその量を制御し乍らドーピングし
てやる事によって形成される。
n型、i層及びp型ノa−S i (H、X)層を形成
するには、本発明方法により、活性化空間(A)にケイ
素とハロゲンを含む化合物が導入され、活性化エネルギ
ーの作用下でこれ等を励起し分解することで1例えば5
tF2*等の活性種(A)が生成され、該活性種(A)
が成膜空間に導入される。また、これとは別に、活性化
空間(B)に導入された成膜用の化学物質と、必要に応
じて不活性ガス及び不純物元素を成分として含む化合物
のガス等を、夫々活性化エネルギーによって励起し分解
して、夫々の活性種を生成し、夫々を別々にまたは適宜
に混合して基体21の設置しである成膜空間に導入する
。成膜空間に導入された活性種は、光エネルギーを用い
ることにより化学的相互作用を起され、または、促進或
いは増幅されて、基体21上に堆積膜が形成される。n
型およびp型のa−Si(H,X)層の層厚としては、
好ましくは100〜104人、より好ましくは300〜
2000人の範囲が望ましい。
また、i型のa−Si(H,X)層の層厚としては、好
ましくは500〜104人、より好ましくはtooo〜
10000人の範囲が望ましい。
以下に本発明の具体的実施例を示す。
実施例1 第3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a−5i(H。
X)堆積膜を形成した。
第3図において、101は成膜空間としての堆積室であ
り、内部の基体支持台102上に所望の基体103が載
置される。
104は基体加熱用のヒーターであり、該ヒーター10
4は、成膜処理前に基体104を加熱処理したり、成膜
後に、形成された膜の特性を一層向1させる為にアニー
ル処理したりする際に使用され、導線105を介して給
電され、発熱する。成膜中は、該ヒーター104は駆動
されない。
106乃至109は、ガス供給系であり、成膜用のガス
、及び必要に応じて用いられる不活性ガス、不純物元素
を成分とする化合物のガスの種類に応じて設けられる。
これ等のガスが標準状態に於いて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。
図中ガス供給系106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。12
3は活性種CB)を生成する為の活性化室(B)であり
、活性化室123の周りには、活性種CB)を生成させ
る為の活性化エネルギーを発生するマイクロ波プラズマ
発生装M122が設けられている。ガス導入管110よ
り供給される活性種(B)生成用の原料ガスは、活性化
室(B)内に於いて活性化されて生じた活性種(B)は
導入管124を通じて、成膜室101内に導入される。
111はガス圧力計である。
図中112は活性化室(A)、113は電気炉、114
は固体Si粒、115は活性種(A)の原料となる気体
状態のケイ素とハロゲンを含む化合物の導入管であり、
活性化室(A)112で生成された活性種(A)は導入
る。
また、図中、120は排気バルブ、121は排気管であ
る。
先ず、ポリエチレンテレフタレートフィルム製の基体1
03を支持台102上に載置し、排気装置を用いて成膜
室101内を排気し、約1O−6Torrに減圧した。
ガス供給用ポンベ106よりH2ガス150SCCM、
或いはPH3ガス又はB2H6ガス(何れも11000
PP水素ガス希釈)405CCMとを混合したガスをガ
ス導入管110を介して活性化室(B)123に導入し
た。活性化室(B)123内に導入されたH2ガス等は
マイクロ波プラズマ発生装置122により活性化されて
活性水素等とされ、導入管124を通じて、活性水素等
を成膜室101に導入した。
また他方、活性化室(A)102に固体Si粒114を
詰めて、電気炉113により加熱し、約1100℃に保
ち、Siを赤熱状態と+   qy−ユ緯1跪1官E4
五11プズM壬出ギソべよりSiF4を吹き込むことに
より、活性種(A)としてのS i F2*の活性種を
生成させ、該S i F2*を導入管116を経て、成
膜室101へ導入した。
成膜室101内の圧力を0.4Torrに保ちつつI 
K W X eランプから基体103に垂直に照射して
、ノンドープあるいはドーピングされたa−3i(H,
X)膜(WI厚700人)を夫々形成した。成膜速度は
25人/ s e cであった。
次いで、得られたノンドープあるいはp型のa−5t(
H,X)膜を形成した試料を蒸着層に入れ、真空度1(
15Torrでクシ型のAlギャップ電極(ギャップ長
250IL、巾5mm)を形成した後、印加電圧10V
の暗電流を測定し、暗導電率σdを求めて、各試料の膜
特性を評価した。結果を第1表に示した。
実施例2 ガス供給ボンベ106等からのH2ガスの代りにH2/
F2混合ガス(混合比H2/F2 =10)を用いた以
外は、実施例1と同様の方法と手順に従ってa−Si(
H,X)膜を形成した。各試料に就いて暗導電率を測定
し、結果を第1表に示した。
第   1   表 第1表から、本発明によると電気特性に優れたa−3i
(H,X)膜が得られ、また、ドーピングが十分に行な
われたa−5i(H,X)膜が得られることが判った。
実施例3 第4図に示す装置を使い、以下の如き操作によって第1
図に示した如き層構成のドラム状電子写真用像形成部材
を作成した。
第4図において、201は成膜室、202は活性化室(
A)、203は電気炉、204は固体Si粒、205は
活性種(A)の原料物質導入管、206は活性種(A)
導入管、207はモーター、208は第3図の104と
同様に用いられる加熱ヒーター、209,210は吹き
出し管、211はA1シリンダー状の基体。
212は排気バルブを示している。又、213乃至21
Bは第3図中106乃至109と同様の原料ガス供給源
であり、217−1はガス導入管である。
成膜室201にAIクシンダー基体211をつり下げ、
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は光エネルギー発生
装置であって。
AIクシンダー基体211の成膜面の所望部分に向けて
光219が照射される。
また、活性化室(A)202に固体Si粒204を詰め
て、電気炉203により加熱し。
1100℃に保ち、Siを赤熱状態とし、そこへ導入管
206を通じて不図示のボンベよりSiF4を吹き込む
ことにより、活性種(A)としての5iF2)ICを生
成させ、該S i F2)kを導入管206を経て、成
膜室201へ導入した。
一方、導入管217−1よりF2ガスを活性化室(B)
220内に導入した。導入されたF2ガスは活性化室(
B)220内に於いてマイクロ波プラズマ発生装212
21によりプラズマ化等の活性化処理を受けて活性水素
となり、導入管217−2を通じて成膜室201内に導
入された。この際、必要にじてPH3,B2H6等の不
純物ガスも活性化室(B)220内に導入されて活性化
された。
AIクシンダー基体211は回転させ、排ガスは排気バ
ルブ212の開口を適宜に調整して排気させた。このよ
うにして感光層13が形成された。
また、中間層12は、導入管217−1より82/B2
H6(容量%でB2H6ガスが0.2%)の混合ガスを
導入し、膜厚2000人で成膜された。
比較例1 SiF4とF2及びB2H6の各ガスを使用して成膜室
201と同様の構成の成膜室を用意して13.56MH
zの高周波装置を備え、一般的なプラズマCVD法によ
り第1図に示す層構成の電子写真用像形成部材を形成し
た。
実施例3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。
第   2   表 第  2  表 (続き) 実施例4 第3図の装置を用いて、第2図に示したPIN型ダイオ
ードを作製した。
まず、i ooo人のITO膜22を蒸着したポリエチ
レンテレフタレートフィルム21を支持台に載置し、1
O−GTorrに減圧した後、実施例1と同様に導入管
116からS i F2)kの活性種、また導入管11
0からH2ガス、PH3ガス(1000ppm水素ガス
稀釈)の夫々を活性化室(B)123に導入して活性化
した0次いでこの活性化されたガスを導入管116を介
して成膜室lot内に導入した。成膜室101内の圧力
を0. I T o r rに保ちなからPでドーピン
グされたn型a−Si(H,X)膜24(膜厚700人
)を形成した。
次いでPH3ガスの代りにB2H6ガス(1000pp
m水素ガス稀釈)を導入した以外はn型a−5i膜の場
合と同一の方法でi−型a−Si膜25(膜厚5000
人)を形成シタ。
次いで、H2ガスと共にジポランガス(B2Hs100
0ppm水素稀釈)、それ以外はn型と同じ条件でBで
ドーピングされたp型a −5i(H,X)膜26(膜
厚700人)を形成した。更に、このp型膜上に真空蒸
着により膜厚1000人のAI電極27を形成し、PI
N型ダイオードを得た。
かくして得られたヂオード素子(面積1cm2)のI−
V特性を測定し、整流特性及び光起電力効果を評価した
。結果を第3表に示した。
又、光照射特性においても基板側から光を導入し、光照
射強度AMI (約100 mW/ c m2)で、変
換効率8.0%以上、開放端電圧0.92 V、短絡電
流10mA/cm2が得られた。
実施例5 導入管110からH2ガスの代りに、H2/F2混合ガ
ス(H2/F2= 10)を用いた以外は、実施例4と
同様にして実施例4で作製したのと同様のPIN型ダイ
オードを作製した。
この試料に就いて整流特性及び光起電力効果を評価し、
結果を第3表に示した。
第   3   表 木1電圧1vでの順方向電流と逆方向電流の比に於ける
n値(Qunality Factor)第3表から、
本発明によれば、従来に比べて良好な光学釣書電気的特
性を有するa−3i(H,X)PIN型ダイオードが得
られることが判かった。
〔発明の効果〕 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
、しかも基体を高温に保持することなく高速成膜が可能
となる。また、成膜における再現性が向上し、S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。
【図面の簡単な説明】
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成因である。 図である。 第3図及び第4図はそれぞれ実施例で用いた発明方法を
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−−−一電子写真用像形成部材、 11−−−一基体、 12−一一一中間層。 13−−−一感光層、 21−−−一基体、 22.27−−−−薄膜電極。 24−−−−nyJ、a −S i層、25−−−− 
i型a−3i層、 2B−−−−p型a−5i層。 101 、201−−−一成膜室、 111.202−−−一活性化室(A)、106.10
7,108,109,213゜214.215,216
−−−−ガス供給源、103 、211−−−一基体。 117.218−−−一光エネルギー発生装置。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】  基体上に堆積膜を形成する為の成膜空間内 に、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(A)と、該活性種(A)と化学的
    相互作用をする、成膜用の化学物質より生成される活性
    種(B)とを夫々別々に導入して、化学反応させる事に
    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。
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