JPS61179870A - 堆積膜形成法 - Google Patents
堆積膜形成法Info
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- JPS61179870A JPS61179870A JP60021359A JP2135985A JPS61179870A JP S61179870 A JPS61179870 A JP S61179870A JP 60021359 A JP60021359 A JP 60021359A JP 2135985 A JP2135985 A JP 2135985A JP S61179870 A JPS61179870 A JP S61179870A
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- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
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- H01L21/02532—Silicon, silicon germanium, germanium
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING 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
- C23C—COATING 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
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/44—Chemical 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
- C23C16/448—Chemical 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 characterised by the method used for generating reactive gas streams, e.g. by evaporation or sublimation of precursor materials
- C23C16/452—Chemical 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 characterised by the method used for generating reactive gas streams, e.g. by evaporation or sublimation of precursor materials by activating reactive gas streams before their introduction into the reaction chamber, e.g. by ionisation or addition of reactive species
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G5/00—Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
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- G03G5/04—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
- G03G5/08—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being inorganic
- G03G5/082—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being inorganic and not being incorporated in a bonding material, e.g. vacuum deposited
- G03G5/08214—Silicon-based
- G03G5/08278—Depositing methods
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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。
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ａＰＩＩＪ、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〔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、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。
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〔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、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。
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
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１時
にはプラズマが不安定な状態になり、形成された堆ａ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の夫
々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。
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
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１時
にはプラズマが不安定な状態になり、形成された堆ａ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の夫
々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。
丙午ら、堆積膜の応用用途によっては、大面積化、１ｇ
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、陽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、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。
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、陽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、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１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。
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１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。
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。
本発明の目的は、形成される膜の緒特性、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。
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。
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。
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、これらに光エネルギーを照射して化学反
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ｉｎ １１ｇ形成法によって達
成される。
別々に導入し、これらに光エネルギーを照射して化学反
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ｉｎ １１ｇ形成法によって達
成される。
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、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）
と成膜用の化学物質より生成される活性種（Ｂ）との共
存下に於いて、これ等に光エネルギーを作用させること
により、これ等による化学的相互作用を生起さＪ＋ｉｉ
ＤいＩ＋ ４Ｆａ ：４Ｔ−ｍ ＩＩＩＩ！ｙｋ ａ＋
ス４− ）ｈ 嵌陰七Ｊ’ｌス堆請膜は、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。
てプラズマを生起させる代りに、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）
と成膜用の化学物質より生成される活性種（Ｂ）との共
存下に於いて、これ等に光エネルギーを作用させること
により、これ等による化学的相互作用を生起さＪ＋ｉｉ
ＤいＩ＋ ４Ｆａ ：４Ｔ−ｍ ＩＩＩＩ！ｙｋ ａ＋
ス４− ）ｈ 嵌陰七Ｊ’ｌス堆請膜は、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。
又、本発明によれば、成膜空間の雰囲気温度、基体温度
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。
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。
更に、励起エネルギーは成膜用の基体近傍に到達した各
活性種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。
活性種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。
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 沃什イ）＝き間
という）に於いて活性化された活性種を使う事である。
かじめ成膜空間とは異なる空間（以下 沃什イ）＝き間
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室ＦＩ
Ｒ（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０．１秒以上、より好ましく
は１秒以上、最適には１０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れる堆積膜を４１１１１ｔ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、光エネルギーの作用
により励起されて、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ψの堆積膜が容易に
形成される。
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室ＦＩ
Ｒ（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０．１秒以上、より好ましく
は１秒以上、最適には１０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れる堆積膜を４１１１１ｔ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、光エネルギーの作用
により励起されて、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ψ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１例えば、
５ｉｕＹ２ｕ＋２（ｕは１以上の整数、ＹはＦ、ＣＩ。
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１例えば、
５ｉｕＹ２ｕ＋２（ｕは１以上の整数、ＹはＦ、ＣＩ。
Ｂｒ及びＩ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、５ｉｖＹ２ｖ（
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素、Ｓ ｉ 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。
。）で示される鎖状ハロゲン化ケイ素、５ｉｖＹ２ｖ（
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素、Ｓ ｉ 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ＳｉＦ４．（Ｓｉ
Ｆ２）５．（ＳｉＦ２）６．（ＳｉＦ２）ａ。
Ｓｉ２Ｆ６．Ｓｉ３Ｆ８．ＳｉＨＦ３．ＳｉＨ２Ｆ２，
５ｆＣ１４，（ＳｉＣ１２）５゜ＳｉＢｒ４．（ＳｉＢ
ｒ２）５，５ｉ２Ｃ１ｅ。
５ｆＣ１４，（ＳｉＣ１２）５゜ＳｉＢｒ４．（ＳｉＢ
ｒ２）５，５ｉ２Ｃ１ｅ。
５ｉ２Ｂｒ６，５ｉＨＣＪ１３，５ｉＨＢｒ３ 。
５ｉＨｉ３，５ｉ２ＣＩ３Ｆ３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。
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、Ｃ１２ガス、ガス化したＢｒ２．Ｉ２等）などを
併用することができる。
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、Ｃ１２ガス、ガス化した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）で活性種（Ａ）を生
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、ＤＣ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。
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、ＤＣ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。
上述したものに、活性化空間（Ａ）で熱。
光、電気などの励起エネルギーを加えることにより、活
性種（Ａ）が生成される。
性種（Ａ）が生成される。
＋六ｎハ七汁哨＋７１１．％こ栖又キ琳ル売曲／ｌｌＮ
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、ＣＩＪ、２ガス、ガス化したＢｒ２、Ｉ
２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ガス状態で夫々独立
した供給源から各個別に供給し、活性化空間ＣＢ）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。
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、ＣＩＪ、２ガス、ガス化したＢｒ２、Ｉ
２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ガス状態で夫々独立
した供給源から各個別に供給し、活性化空間ＣＢ）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（Ｂ）との量の割合は、成膜条件、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１０：１〜１、ｔ ｏ ｒａ人着暑１＋ ）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。
）と前記活性種（Ｂ）との量の割合は、成膜条件、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１０：１〜１、ｔ ｏ ｒａ人着暑１＋ ）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としては、ｐ型不純物として１
周期律表第■族Ａ１７）元素、例えばＢ、ＡＩ、Ｇａ、
Ｉｎ、Ｔ１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１例えばＰ。
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としては、ｐ型不純物として１
周期律表第■族Ａ１７）元素、例えばＢ、ＡＩ、Ｇａ、
Ｉｎ、Ｔ１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１例えば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、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。
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
。
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．Ａ５Ｈ３，Ａ５Ｆ３．。
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。
，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。
不純物元素を成分として含む化合物は、ガス状態で直接
成膜空間内に導入しても差支えないし、或いは、予め活
性化空間（Ａ）乃至は活性化空間（Ｂ）、又は第３の活
性化空間（Ｃ）で活性化してその後、成膜空間に導入す
ることもできる。
成膜空間内に導入しても差支えないし、或いは、予め活
性化空間（Ａ）乃至は活性化空間（Ｂ）、又は第３の活
性化空間（Ｃ）で活性化してその後、成膜空間に導入す
ることもできる。
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。
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。
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１０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。
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。
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、ＡＩ、Ｃｒ、Ｍｏ。
良い、導電性支持体としては、例えばＮｉＣｒ、ステン
レス、ＡＩ、Ｃｒ、Ｍｏ。
Ａｕ、Ｉｒ、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。
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ＮＥＣｒ。
ＡＩ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ａｕ、Ｉｒ、Ｎｂ、Ｔａ。
Ｖ、Ｔｉ、ＰＬ、Ｐｂ、Ｉｎ２Ｏ３，５ｎ０２゜ＩＴＯ
（Ｉ ｎ２０３＋５ｎ０２）等の薄膜を設けることによ
って導電処理され、あるいはポリエステルフィルム等の
合成樹脂フィルムであれば、ＮｉＣｒ、ＡＩ 、Ａｇ、
Ｐｂ、Ｚｎ、Ｎｉ 。
（Ｉ ｎ２０３＋５ｎ０２）等の薄膜を設けることによ
って導電処理され、あるいはポリエステルフィルム等の
合成樹脂フィルムであれば、ＮｉＣｒ、ＡＩ 、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。
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の側から感光Ｍｊ１
３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。
３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。
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
−５ｉ（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、例えばホウ素（Ｂ）等の
ｐ型不純物あるいは燐（Ｐ）等のｐ型不純物が含有され
ている。
原子（Ｘ）を含有するアモルファスシリコン（以下、ａ
−５ｉ（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、例えばホウ素（Ｂ）等の
ｐ型不純物あるいは燐（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しては、好適には、０．
００１〜５Ｘ１０４ａｔｏｍｉｃ ｐｐｍ、より好適
には０．５〜ｌＸ１ｌＸ１０４ａｔｏ ｐｐｍ、最適
には１〜５Ｘ１０３ａｔｏｍｉｃ ｐｐｍとされるの
が望ましい。
導性を支配する物質の含有量としては、好適には、０．
００１〜５Ｘ１０４ａｔｏｍｉｃ ｐｐｍ、より好適
には０．５〜ｌＸ１ｌＸ１０４ａｔｏ ｐｐｍ、最適
には１〜５Ｘ１０３ａｔｏｍｉｃ 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、成膜用の化
学物質より生成される活性種ＣＢ）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
を活性化することにより生成される活性種とを夫々側々
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各導入された活性種の共存雰囲
気に、光エネルギーを作用させることにより、前記支持
体ｌｌ上に中間層１２を形成させればよい。
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、成膜用の化
学物質より生成される活性種ＣＢ）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
を活性化することにより生成される活性種とを夫々側々
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各導入された活性種の共存雰囲
気に、光エネルギーを作用させることにより、前記支持
体ｌｌ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Ｓ ｉ Ｆ２＊の如き活性
種（Ａ）を生成する化合物を前記の中の化合物の中より
選択するのが望ましい。
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Ｓ ｉ Ｆ２＊の如き活性
種（Ａ）を生成する化合物を前記の中の化合物の中より
選択するのが望ましい。
中間層１２の層厚は、好ましくは、３０人〜１０ＩＬ、
よ、り好適には４０人〜８ル、最適には５０人〜５延と
されるのが望ましい。
よ、り好適には４０人〜８ル、最適には５０人〜５延と
されるのが望ましい。
感光層１３（１、例エバＡ −Ｓ ｉ （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。
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、１〜１ ｏｏ
＝、より好適には１〜８０＃Ｌ、最適には２〜５０＃Ｌ
とされるのが望ましい。
＝、より好適には１〜８０＃Ｌ、最適には２〜５０＃Ｌ
とされるのが望ましい。
感光層１３は／７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。
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、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）にケイ素とハロゲンを含む化合物が導入され、
高温下でこれ等を光エネルギーを作用させて励起するこ
とで活性種（Ａ）が生成され、該活性種（Ａ）が成膜空
間に導入される。
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）にケイ素とハロゲンを含む化合物が導入され、
高温下でこれ等を光エネルギーを作用させて励起するこ
とで活性種（Ａ）が生成され、該活性種（Ａ）が成膜空
間に導入される。
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−３ｉ堆ａｌｌ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
。
でドーピングされたａ−３ｉ堆ａｌｌ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＆−３ｉ（Ｈ，Ｘ）暦２４、ｉ型
ｃｙ）ａ−３ｉ （Ｈ、Ｘ）層２５、ｐ型（Ｆ） 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。
導体膜であり、ｎ型の＆−３ｉ（Ｈ，Ｘ）暦２４、ｉ型
ｃｙ）ａ−３ｉ （Ｈ、Ｘ）層２５、ｐ型（Ｆ） 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、あるいは電気絶縁
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は省略しても差支えない、半導電性基
板としては、例えば、Ｓｉ 、Ｇｅ、ＧａＡｓ、ＺｎＯ
，ＺｎＳ等の半導体が挙げられる。薄膜電極２２．２７
とＡ ｕ 、 Ｉ ｒ 、 Ｎ ｂ
、 Ｔ ａ 、 Ｖ 、 Ｔ ｉ 、
Ｐ Ｌ 。
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は省略しても差支えない、半導電性基
板としては、例えば、Ｓｉ 、Ｇｅ、ＧａＡｓ、ＺｎＯ
，ＺｎＳ等の半導体が挙げられる。薄膜電極２２．２７
とＡ ｕ 、 Ｉ ｒ 、 Ｎ ｂ
、 Ｔ ａ 、 Ｖ 、 Ｔ ｉ 、
Ｐ Ｌ 。
Ｐｄ 、Ｉ ｎ ２０３ 、ＳｎＯ２、ＩＴＯ（Ｉ
ｎ ２０３ ＋Ｓ ｎ０２）等の薄膜を、真空蒸若
、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３０〜５Ｘ１０４人、より好ま
しくは１００〜５Ｘ１０３人とされるのが望ましい。
ｎ ２０３ ＋Ｓ ｎ０２）等の薄膜を、真空蒸若
、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３０〜５Ｘ１０４人、より好ま
しくは１００〜５Ｘ１０３人とされるのが望ましい。
ａ−５ｉ（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、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。
応じてｎ型又はｐ型とするには、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型及びｐ型のａ−３ｉ（Ｈ，Ｘ）層を形成する
には１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
作用でこれ等を励起し分解することで、例えば５ｔＦ２
＊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、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支持体１１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、支持体ｌｌ上に堆
積膜が形成される。
には１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
作用でこれ等を励起し分解することで、例えば５ｔＦ２
＊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、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支持体１１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、支持体ｌｌ上に堆
積膜が形成される。
ｎ型およびｐ型ｃｒｒａ−Ｓ ｔ （Ｈ、Ｘ）層の層厚
としては、好ましくは１００〜１０４人。
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ｃｙ）ａ−Ｓｔ （Ｈ，Ｘ）Ｆｕの層厚とし
ては、好ましくは５００−１０４人、より好ましくは１
０００〜ｔｏｏｏｏ人の範囲が望ましい。
ては、好ましくは５００−１０４人、より好ましくは１
０００〜ｔｏｏｏｏ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−）て
ｉ型、ｐ型及びｎ型ｃＦ）ａ−３ｉ（Ｈ。
ｉ型、ｐ型及びｎ型ｃＦ）ａ−３ｉ（Ｈ。
Ｘ）堆積膜を形成した。
：５３図において、１０１は成膜空間としての堆Ｍ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。
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上させる為に７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。
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上させる為に７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。
、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。
場合に図中ガス供給系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。１２３は活性種（Ｂ）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
！ （Ｂ）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置１２２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１
０１内に導入される。１１１はガス圧力計である。
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。１２３は活性種（Ｂ）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
！ （Ｂ）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置１２２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１
０１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
管１１６ル春１．でＦ＃閥蜜１０１内に遭λされる。
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
管１１６ル春１．でＦ＃閥蜜１０１内に遭λされる。
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、炭酸ガスレーサー、アルゴンイ
オンレーザ−、エキシマレーザ−等が用いられる。
ンプ、キセノンランプ、炭酸ガスレーサー、アルゴンイ
オンレーザ−、エキシマレーザ−等が用いられる。
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１０３全体あるいは基体１０３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活性種
に照射され、照射された活性種は相互的に化学反応する
事によって基体１０３の全体あるいは所望部分にａ −
５ｉ（Ｈ，Ｘ）堆積膜を形成する。
基体１０３全体あるいは基体１０３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活性種
に照射され、照射された活性種は相互的に化学反応する
事によって基体１０３の全体あるいは所望部分にａ −
５ｉ（Ｈ，Ｘ）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。
る。
先ス、ポリエチレンテレフタレートフィルレム製の基体
１０３を支持台１０２上に載置し、排気装置（不図示）
を用いて成膜室１０１内を排気し、約１Ｏ−６Ｔｏｒｒ
に減圧した。ガス供給用ボンベ１０６よりＨ２ガス１５
０ＳＣＣＭ、或いはＰＨ３ガス又は８２Ｈ６ガス（何れ
も１１０００９Ｐ水素ガス島釈）４０３ＣＣＭとを混合
したガスをガス導入管１１０を介して活性化室（Ｂ）１
２３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。
１０３を支持台１０２上に載置し、排気装置（不図示）
を用いて成膜室１０１内を排気し、約１Ｏ−６Ｔｏｒｒ
に減圧した。ガス供給用ボンベ１０６よりＨ２ガス１５
０ＳＣＣＭ、或いはＰＨ３ガス又は８２Ｈ６ガス（何れ
も１１０００９Ｐ水素ガス島釈）４０３ＣＣＭとを混合
したガスをガス導入管１１０を介して活性化室（Ｂ）１
２３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を赤熱状態とし、そこへ導入管１１５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Ｓ ｉ Ｆ２）ｋを生成させ、該Ｓ
ｉＦ２＊を導入管１１６を経て、成膜室ｌｏｔへ導入し
た。
詰めて、電気炉１１３により加熱し、約１１００℃に保
ち、Ｓｉを赤熱状態とし、そこへ導入管１１５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Ｓ ｉ Ｆ２）ｋを生成させ、該Ｓ
ｉＦ２＊を導入管１１６を経て、成膜室ｌｏｔへ導入し
た。
成膜室１０１内の圧力を０．４Ｔｏｒｒに保ちつつＩＫ
ＷＸｅ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）
ＩＩＩ （１１１４７００人）を夫々形成した。成膜
速度は２５人／ ｓ ｅ ｃであった。
ＷＸｅ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）
ＩＩＩ （１１１４７００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−３ｉ（
Ｈ，Ｘ）膜を形成した試料を蒸着槽に入れ、真空度１Ｏ
−５Ｔｏｒｒでクシ型のＡｔギャップ電極（ギャップ長
２５０ＩＬ、巾５ ｍ ｍ ）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。
Ｈ，Ｘ）膜を形成した試料を蒸着槽に入れ、真空度１Ｏ
−５Ｔｏｒｒでクシ型のＡｔギャップ電極（ギャップ長
２５０ＩＬ、巾５ ｍ ｍ ）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−３ｉ （
Ｈ、Ｘ） ｆｌｌ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。
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−３ｉ （
Ｈ、Ｘ） ｆｌｌ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−５ｉ
（Ｈ，Ｘ）膜が得られ、また、ドーピングが十分に行な
われたａ−５ｔ（Ｈ，Ｘ）膜が得られることが判る。
（Ｈ，Ｘ）膜が得られ、また、ドーピングが十分に行な
われたａ−５ｔ（Ｈ，Ｘ）膜が得られることが判る。
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。
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２１Ｂは第３図
中１０６乃至１０９と同様の原料ガス供給系であり、２
１７−１はガス導入管である。
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２１Ｂは第３図
中１０６乃至１０９と同様の原料ガス供給系であり、２
１７−１はガス導入管である。
成膜室２０１にＡｌシリンダー基体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、Ａｌシリンダー基体２１１の成膜面の所
望部分に向けて光２１９が照射される。
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、Ａｌシリンダー基体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。
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ＳｉＦ２＞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。
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ＳｉＦ２＞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Ｂ２ガスを活性化室（Ｂ）
２２０内に導入した。導入されたＢ２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置２２
１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，Ｅ２Ｈ６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。
２２０内に導入した。導入されたＢ２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置２２
１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，Ｅ２Ｈ６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。
次いで、成膜室２０１内の気圧を１．０ Ｔ 。
ｒｒに保ちツツ、ｌＫＷＸｗランプ２１８、からＡｌシ
リンダー基体２１１の周面に対し垂直に光照射した。
リンダー基体２１１の周面に対し垂直に光照射した。
Ａｌシリンダー基体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Ｒ１３が形成された。
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Ｒ１３が形成された。
また、中間層１２は、導入管２１７−１よりＢ２／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。
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Ｂ２及びＢ２）１６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．．５６
Ｍｌ（ｚの高−周波装置を備え、一般的なプラズマＣ
ＶＤ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。
室２０１と同様の構成の成膜室を用意して１３．．５６
Ｍｌ（ｚの高−周波装置を備え、一般的なプラズマＣ
ＶＤ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。
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。
ードを作製した。
まず、１０００人のＩＴＯ膜２２を蒸着したポリエチレ
ンナフタレートフィルム２１を支持台に載置し、１Ｏ−
６Ｔｏｒｒに減圧した後、実施例１と同様に導入管１１
６から５ｉＦｚ木の活性種、また導入管１１０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
１０１内に導入した。
ンナフタレートフィルム２１を支持台に載置し、１Ｏ−
６Ｔｏｒｒに減圧した後、実施例１と同様に導入管１１
６から５ｉＦｚ木の活性種、また導入管１１０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
１０１内に導入した。
成膜室１０１内の圧力を０．ＩＴｏｒｒに保ちながらＩ
ＫＷＸｅランプで光照射してＰでドーピングされたｎ型
ａ−５ｔ（Ｈ，Ｘ）膜２４（膜厚７００人）を形成した
。
ＫＷＸｅランプで光照射してＰでドーピングされたｎ型
ａ−５ｔ（Ｈ，Ｘ）膜２４（膜厚７００人）を形成した
。
次いでＰＨ３ガスの代りに８２Ｈ６ガス（１０００ｐｐ
ｍ水素ガス稀釈）を導入した以外はｎ型ａ−３ｉ（Ｈ，
Ｘ）膜の場合と同一の＊ ）ｈ−ｒ＠ｉ−刑ａ −８＋
（Ｈ、Ｘ）１６１２５ （ｎ＠’１１５０００人）を
形成した。 次いで、Ｈ２ガスと共にジボランガス（８
２Ｈ６１０００ｐｐｍ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−３ｉ （Ｈ、Ｘ
） ｌ１１２６（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、ＰＩＮ型ダイオードを得た。
ｍ水素ガス稀釈）を導入した以外はｎ型ａ−３ｉ（Ｈ，
Ｘ）膜の場合と同一の＊ ）ｈ−ｒ＠ｉ−刑ａ −８＋
（Ｈ、Ｘ）１６１２５ （ｎ＠’１１５０００人）を
形成した。 次いで、Ｈ２ガスと共にジボランガス（８
２Ｈ６１０００ｐｐｍ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−３ｉ （Ｈ、Ｘ
） ｌ１１２６（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、ＰＩＮ型ダイオードを得た。
かくして得られたダイオード素子（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。
−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体側から光を導入し、光照
射強度ＡＭＩ （約１００ ｍＷ／ ｃ ｍ２）で、変
換効率８．５％以上、開放端電圧１． ｉ ｖ、短Ｉ／
Ｐ１電流１０．３ ｍ Ａ ／ ｃ ｍ２が得られた。
射強度ＡＭＩ （約１００ ｍＷ／ ｃ ｍ２）で、変
換効率８．５％以上、開放端電圧１． ｉ ｖ、短Ｉ／
Ｐ１電流１０．３ ｍ Ａ ／ ｃ ｍ２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＝ｌＯ）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。
ス（Ｈ２／Ｆ２＝ｌＯ）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。
結果を第３表に示した。
第３表
木ｌ電圧１ｖでの順方向電流と逆方向電流の比に於ける
ｎ値（Ｑｕｎａ目ｔｙ Ｆａｃｔｏｒ）第３表から、本
発明によれば、従来に比べて良好な光学的・電気的特性
を有するａ−Ｓｉ（Ｈ，Ｘ）ＰＩＮ型ダイオードが得ら
れることが判かった。
ｎ値（Ｑｕｎａ目ｔｙ Ｆａｃｔｏｒ）第３表から、本
発明によれば、従来に比べて良好な光学的・電気的特性
を有するａ−Ｓｉ（Ｈ，Ｘ）ＰＩＮ型ダイオードが得ら
れることが判かった。
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、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。
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、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。
第１図は本発明方法を用いて製造される電子算立田像形
１１＃部材の謙虚例を鱒明するための４弐図である。 第２図は本発明方法を用いて製造されるＰＩＮ型ダオイ
ードの構成例を説明するための模式第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−−−一中間層、 １３−−−一感光層、 ２１−−−一基体、 ２２．２７−−−−薄膜電極。 ２４−−−−ｎ型ａ−Ｓｉ層、 ２５−−−−ｉ１！１ａ−５ｉ層、 ２６−−−−ｐ型ａ−３ｔ層、 １０１．２０１−−−一成膜室、 １１１ 、２０２−−−一活性化室（Ａ）、１２３ 、
２２０−−−一活性化室（Ｂ）、１０６．１０７，１０
８，１０９，２１３゜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。
１１＃部材の謙虚例を鱒明するための４弐図である。 第２図は本発明方法を用いて製造されるＰＩＮ型ダオイ
ードの構成例を説明するための模式第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−−−一中間層、 １３−−−一感光層、 ２１−−−一基体、 ２２．２７−−−−薄膜電極。 ２４−−−−ｎ型ａ−Ｓｉ層、 ２５−−−−ｉ１！１ａ−５ｉ層、 ２６−−−−ｐ型ａ−３ｔ層、 １０１．２０１−−−一成膜室、 １１１ 、２０２−−−一活性化室（Ａ）、１２３ 、
２２０−−−一活性化室（Ｂ）、１０６．１０７，１０
８，１０９，２１３゜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)
- 【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、これらに光エネルギー
を照射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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60021359A JP2505732B2 (ja) | 1985-02-05 | 1985-02-05 | 堆積膜形成法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60021359A JP2505732B2 (ja) | 1985-02-05 | 1985-02-05 | 堆積膜形成法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61179870A true JPS61179870A (ja) | 1986-08-12 |
| JP2505732B2 JP2505732B2 (ja) | 1996-06-12 |
Family
ID=12052895
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60021359A Expired - Lifetime JP2505732B2 (ja) | 1985-02-05 | 1985-02-05 | 堆積膜形成法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2505732B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5624776A (en) * | 1992-06-18 | 1997-04-29 | Canon Kabushiki Kaisha | Electrophotographic photosensitive member provided with a light receiving layer composed of a non-single crystal silicon material containing columnar structure regions and process for the production thereof |
| US5874350A (en) * | 1987-03-20 | 1999-02-23 | Canon Kabushiki Kaisha | Process for preparing a functional thin film by way of the chemical reaction among active species |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6041047A (ja) * | 1983-08-16 | 1985-03-04 | Canon Inc | 堆積膜形成法 |
| JPS61179869A (ja) * | 1985-02-04 | 1986-08-12 | Canon Inc | 堆積膜形成法 |
-
1985
- 1985-02-05 JP JP60021359A patent/JP2505732B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6041047A (ja) * | 1983-08-16 | 1985-03-04 | Canon Inc | 堆積膜形成法 |
| JPS61179869A (ja) * | 1985-02-04 | 1986-08-12 | Canon Inc | 堆積膜形成法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5874350A (en) * | 1987-03-20 | 1999-02-23 | Canon Kabushiki Kaisha | Process for preparing a functional thin film by way of the chemical reaction among active species |
| US5624776A (en) * | 1992-06-18 | 1997-04-29 | Canon Kabushiki Kaisha | Electrophotographic photosensitive member provided with a light receiving layer composed of a non-single crystal silicon material containing columnar structure regions and process for the production thereof |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2505732B2 (ja) | 1996-06-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |