JPS61221368A - アモルフアスシリコン膜の量産式成膜方法 - Google Patents
アモルフアスシリコン膜の量産式成膜方法Info
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- JPS61221368A JPS61221368A JP60064365A JP6436585A JPS61221368A JP S61221368 A JPS61221368 A JP S61221368A JP 60064365 A JP60064365 A JP 60064365A JP 6436585 A JP6436585 A JP 6436585A JP S61221368 A JPS61221368 A JP S61221368A
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明はアモルファスシリコン膜を用いた光!部材、例
えば電子写真感光体などに係シ、そのアモルファスシリ
コン膜の量産式成膜方法に関するものである。
えば電子写真感光体などに係シ、そのアモルファスシリ
コン膜の量産式成膜方法に関するものである。
近時、アモルファスシリコン(以下、a −3i−ト略
す)から成る光電部材が電子写真感光体、太陽電池及び
光センサなどに利用され、優れた光電適性と共に効率よ
くアモルファス薄膜が生成されるなどの利点を有し、非
常に注目されている。例えば電子写真感光体の分野では
a −SLを光キヤリア発生層とし、その成膜にグロー
放電分解装置を用いることにより高品貿な感光体を得る
に至っている。
す)から成る光電部材が電子写真感光体、太陽電池及び
光センサなどに利用され、優れた光電適性と共に効率よ
くアモルファス薄膜が生成されるなどの利点を有し、非
常に注目されている。例えば電子写真感光体の分野では
a −SLを光キヤリア発生層とし、その成膜にグロー
放電分解装置を用いることにより高品貿な感光体を得る
に至っている。
a −81[光体を得る方法は種々提案されており、第
1図はその典型的な装置の概略図である。
1図はその典型的な装置の概略図である。
即ち、1はa−8i生成用ガス導入口、2は余剰度広ガ
ス排気口、3は放電用電極板、4はドラム状基体で他方
の放電用電極を兼ねておシ、モーター(図示せず)によ
り回転可能になっている。5は基体表面を150〜35
0℃の温度範囲に設定するためのヒーターである。そし
て反応室6の内部にシランガス(5iH4)を導入して
グロー放電を行なうと基体4の表面にa −Si膜が形
成される。
ス排気口、3は放電用電極板、4はドラム状基体で他方
の放電用電極を兼ねておシ、モーター(図示せず)によ
り回転可能になっている。5は基体表面を150〜35
0℃の温度範囲に設定するためのヒーターである。そし
て反応室6の内部にシランガス(5iH4)を導入して
グロー放電を行なうと基体4の表面にa −Si膜が形
成される。
かかる装置によれば、グロー放電分解に伴って放電用K
W板30表面や他の反応室内部部材の汚染という問題が
ある。その汚染の実体は成膜するシリコンに対して過剰
の水素を含有したもので(SiHz)nの鎖状構造を主
体とする重合状態のシリコンと考えられ、この粉体の粒
径はサブミクロン程度である(以下、この汚染物を粉体
と呼ぶ)。
W板30表面や他の反応室内部部材の汚染という問題が
ある。その汚染の実体は成膜するシリコンに対して過剰
の水素を含有したもので(SiHz)nの鎖状構造を主
体とする重合状態のシリコンと考えられ、この粉体の粒
径はサブミクロン程度である(以下、この汚染物を粉体
と呼ぶ)。
従って、a −Si感光体を一度製造すると反応室6の
内部には粉体が肉眼ではっきりと確認できる程度に付着
してお夛、成膜終了後感光体ドラムを取シ出す作業など
によって粉体が舞い上がってしまう。そこで、続けて同
じ装置を用いて次のa−8i悪感光を製造しようとする
とグロー放電の雰囲気が粉体に汚染されているため、a
−SLの膜質が悪くなって電子写真特性を劣化せしめて
いる。
内部には粉体が肉眼ではっきりと確認できる程度に付着
してお夛、成膜終了後感光体ドラムを取シ出す作業など
によって粉体が舞い上がってしまう。そこで、続けて同
じ装置を用いて次のa−8i悪感光を製造しようとする
とグロー放電の雰囲気が粉体に汚染されているため、a
−SLの膜質が悪くなって電子写真特性を劣化せしめて
いる。
またa−3i悪感光を一度製造する毎に反応室6の粉体
除去作業を行えば当然負担が大きくなって製造効率が悪
くなり、量産性を低下させる原因となる。
除去作業を行えば当然負担が大きくなって製造効率が悪
くなり、量産性を低下させる原因となる。
更にまた、量産型グロー放電分解装置として放電用!極
板に対向して幾つものドラム状基体を並べて順次送り出
していくインフィン方式も提案されているが、この方式
においても上述した粉体汚染の問題は解決されておらず
、未だ満足すべく量産向の成膜方法が提案されていない
。
板に対向して幾つものドラム状基体を並べて順次送り出
していくインフィン方式も提案されているが、この方式
においても上述した粉体汚染の問題は解決されておらず
、未だ満足すべく量産向の成膜方法が提案されていない
。
本発明は上述に鑑み完成されたものであり、その目的は
a−8i、の成膜における反応室内部の粉体汚染を解決
して高品質なa−8i膜を製作し、製造歩留シを向上さ
せたa −Si膜の量産式成膜方法を提供することにあ
る。
a−8i、の成膜における反応室内部の粉体汚染を解決
して高品質なa−8i膜を製作し、製造歩留シを向上さ
せたa −Si膜の量産式成膜方法を提供することにあ
る。
本発明の他の目的は連続した製造ラインによって効率的
にa −81膜を製作し、生産性及び作業能率性を向上
させたa−Si膜の量産式成膜方法を提供することにあ
る。
にa −81膜を製作し、生産性及び作業能率性を向上
させたa−Si膜の量産式成膜方法を提供することにあ
る。
本発明によれば、 a−Si、膜の被着面を有する複数
個の基体にグロー放電分解法によって同時にa −Si
膜を形成する方法において、下記(Al乃至(1)工程
から成ることを特徴とするa −Si膜の量産式成膜方
法が提案される。即ち、(A)乃至(1)工程とは次の
通りである。
個の基体にグロー放電分解法によって同時にa −Si
膜を形成する方法において、下記(Al乃至(1)工程
から成ることを特徴とするa −Si膜の量産式成膜方
法が提案される。即ち、(A)乃至(1)工程とは次の
通りである。
(A)複数個の洗浄用容器にそれぞれ1個の基体を挿入
し、洗浄用容器に洗浄用媒体を導入して所定の操作によ
り基体表面に洗浄し、次いで該洗浄用媒体を除去する工
程。
し、洗浄用容器に洗浄用媒体を導入して所定の操作によ
り基体表面に洗浄し、次いで該洗浄用媒体を除去する工
程。
(Bl複数個の第1輸送用容器を同時に移動できる第1
移動手段であって、該第1移動手段により複数個の洗浄
用容器にそれぞれ第1バルブを介して第1輸送用容器を
接続する工程。
移動手段であって、該第1移動手段により複数個の洗浄
用容器にそれぞれ第1バルブを介して第1輸送用容器を
接続する工程。
(C1洗浄用容器内の基体を第1輸送用容器へ移動して
第1バルブを閉じ、次いで第1移動手段により複数個の
第1輸送用容器をそれぞれ洗浄用容器から分離し、それ
ぞれ第2バルブを介して反応容器に接続する工程。
第1バルブを閉じ、次いで第1移動手段により複数個の
第1輸送用容器をそれぞれ洗浄用容器から分離し、それ
ぞれ第2バルブを介して反応容器に接続する工程。
(D)第2パ〃グを開いて第1輸送用容器内の基体を反
応容器へ移動して第2バルブを閉じ、次いで第1移動手
段により複数個の第1輸送用容器をそれぞれの反応容器
から分離する工程。
応容器へ移動して第2バルブを閉じ、次いで第1移動手
段により複数個の第1輸送用容器をそれぞれの反応容器
から分離する工程。
(Ela−3L生成用ガスを反応容器に導入すると同時
に基体を所定の温度範囲に設定して基体表面にa −S
i膜を形成する工程。
に基体を所定の温度範囲に設定して基体表面にa −S
i膜を形成する工程。
(C)複数個の第2輸送用容器を同時に移動できる第2
移動手段であって、該第2移動手段により複数個の反応
容器にそれぞれ第3バルブを介して第2輸送用容器を接
続する工程。
移動手段であって、該第2移動手段により複数個の反応
容器にそれぞれ第3バルブを介して第2輸送用容器を接
続する工程。
ρ)反応容器内の基体を第2輸送用容器へ移動して第3
パ〜プを閉じ、次いで第2移動手段により複数個の第2
輸送用容器をそれぞれの反応容器から分離し、然る後そ
れぞれ冷却用容器に第4バルブを介して接続する工程。
パ〜プを閉じ、次いで第2移動手段により複数個の第2
輸送用容器をそれぞれの反応容器から分離し、然る後そ
れぞれ冷却用容器に第4バルブを介して接続する工程。
(H1第4バルブを開いて第2輸送用容器内の基体を冷
却用容器に移動して第4バルブを閉じ、次いで第2移動
手段により複数個の第2輸送用容器をそれぞれの反応容
器から分離する工程。
却用容器に移動して第4バルブを閉じ、次いで第2移動
手段により複数個の第2輸送用容器をそれぞれの反応容
器から分離する工程。
CI+冷却用容器にて基体を冷却する工程。
以下、本発明を感光体ドラム状基体にa−Si膜を成膜
するための方法を例にとって詳細に説明する。
するための方法を例にとって詳細に説明する。
第2図はa−8i膜を成膜する本発明の工程図であシ、
第3図は第2図に示した工程図に従って3個の基体を同
時に移動するようにしたa−Si。
第3図は第2図に示した工程図に従って3個の基体を同
時に移動するようにしたa−Si。
成膜用グロー放電分解装置の正面概略図であり、第4図
はその平面概略図である。また第5図は3個の基体を同
時に搬送するロボットを示した概略図である。
はその平面概略図である。また第5図は3個の基体を同
時に搬送するロボットを示した概略図である。
本発明の成膜方法は第2図により説明すると次の通りに
なる。
なる。
〔(Al工程〕・・・・−複数個の洗浄用容器7の内部
にそれぞれ1個のドラム状基体8を設置して、洗浄用容
器7に基体8の表面を洗浄する働きを有する洗浄用媒体
を入れ所定の操作により基体8の表面を洗浄し、次いで
該洗浄用媒体を除去する。
にそれぞれ1個のドラム状基体8を設置して、洗浄用容
器7に基体8の表面を洗浄する働きを有する洗浄用媒体
を入れ所定の操作により基体8の表面を洗浄し、次いで
該洗浄用媒体を除去する。
例えば洗浄用容器7自体を基本的に第1図に示したよう
なグロー放電分解装置にして、該洗浄用媒体にガスを用
いるとグロー放電に伴って基体8の表面に洗浄すると同
時に加熱する働きを有する。
なグロー放電分解装置にして、該洗浄用媒体にガスを用
いるとグロー放電に伴って基体8の表面に洗浄すると同
時に加熱する働きを有する。
即ち、この−例を述べると次の様になる。
(A−1)・・・・−洗浄用容器7に基体8を設置する
。
。
(A−2)・・・−・洗浄用容器7の内部を減圧にして
真空雰囲気にし、次いで洗浄用ガス、例えばアルゴン、
ネオン、ヘリウム、窒素などの不活性ガスの少なくと吃
一種から成るガスを導入しグロー放電を発生させる。こ
れにより、イオンボンバードを起こさせ、基体8の表面
を洗浄すると同時に基体8の温度を上昇させることがで
き、このイオンボンバードの時間を長くすることによっ
て基体8を所定の温度にまで上!+させることができる
、次いで洗浄用容器7の内部に真空引きして、加熱され
た基体8の表面に付着した水分やガスなどの不純物を除
去し、次の工程へ搬送できる。本発明者等が実験により
確かめたところ、この搬送前において基体8の表面温度
が150乃至350℃に設定されているとよいことが判
った。
真空雰囲気にし、次いで洗浄用ガス、例えばアルゴン、
ネオン、ヘリウム、窒素などの不活性ガスの少なくと吃
一種から成るガスを導入しグロー放電を発生させる。こ
れにより、イオンボンバードを起こさせ、基体8の表面
を洗浄すると同時に基体8の温度を上昇させることがで
き、このイオンボンバードの時間を長くすることによっ
て基体8を所定の温度にまで上!+させることができる
、次いで洗浄用容器7の内部に真空引きして、加熱され
た基体8の表面に付着した水分やガスなどの不純物を除
去し、次の工程へ搬送できる。本発明者等が実験により
確かめたところ、この搬送前において基体8の表面温度
が150乃至350℃に設定されているとよいことが判
った。
この温度範囲に設定するため、もしくはこの温度範囲内
で更に基体温度を設定するために第1図のヒーター5の
如き加熱源を付設することは何ら差支えない。
で更に基体温度を設定するために第1図のヒーター5の
如き加熱源を付設することは何ら差支えない。
尚、この(A−2)において9は基体8の内側に設置し
たヒーターを示す。
たヒーターを示す。
〔(B)工程〕・・・・・・複数個の第1輸送用容器1
oを同時に移動できる第1移動手段(後述する第3図及
び第4図の第10ボツト19に相当する)を用いて、第
1輸送用容器10をそれぞれに対応して第1バルブ11
を介して洗浄用容W7に接続する工程であって、この
第1/<〃プ11は洗浄用容器7及び第1輸送用容器1
0のそれぞれに付設されたゲートバルブ7a、10aか
ら成り、ゲートバルブ7a、10aが接続して一体化し
たものを指す。 本発明によれば後述する(E)工程に
おいて反応容器12から分離した第1輸送用容器10は
真空脱気されているため、この第1輸送用容器10を(
Bl工程に用いることができる。
oを同時に移動できる第1移動手段(後述する第3図及
び第4図の第10ボツト19に相当する)を用いて、第
1輸送用容器10をそれぞれに対応して第1バルブ11
を介して洗浄用容W7に接続する工程であって、この
第1/<〃プ11は洗浄用容器7及び第1輸送用容器1
0のそれぞれに付設されたゲートバルブ7a、10aか
ら成り、ゲートバルブ7a、10aが接続して一体化し
たものを指す。 本発明によれば後述する(E)工程に
おいて反応容器12から分離した第1輸送用容器10は
真空脱気されているため、この第1輸送用容器10を(
Bl工程に用いることができる。
また、第1バルブ11を開くことにより大気圧下で洗浄
用容器7及び第1輸送用容器10を一体化することがで
きる。即ち、第1パ〃プ11の内部の間隙、つまシゲー
トバルプ7aとゲートバルブ10aの間隙を真空脱気し
て第1バルブ11を開くと洗浄用容器7と第1輸送用容
器10が気密一体化され、内部の真空度が向上する。
用容器7及び第1輸送用容器10を一体化することがで
きる。即ち、第1パ〃プ11の内部の間隙、つまシゲー
トバルプ7aとゲートバルブ10aの間隙を真空脱気し
て第1バルブ11を開くと洗浄用容器7と第1輸送用容
器10が気密一体化され、内部の真空度が向上する。
[(Q工程〕・・・・・・本工程は次の(C−1)、(
C−2)、(C−3)の工程から成っている。
C−2)、(C−3)の工程から成っている。
(C−1’)−・・−洗浄用容器7内の基体8を第1輸
送用容器10へ移動して第1バ〃ブ11を閉じる。
送用容器10へ移動して第1バ〃ブ11を閉じる。
尚、この基体8の移動は第10ボツト19に付設された
ロボットハンド23により行なうが、これの詳細は後述
する。
ロボットハンド23により行なうが、これの詳細は後述
する。
(0−2)・・・・−第10ボツト19により3個の第
1輸送用容器10をそれぞれの洗浄用容器7から分離す
る。
1輸送用容器10をそれぞれの洗浄用容器7から分離す
る。
(C−3)・・・・・・第10ボツト19により3個の
第1輸送用容器10をそれぞれに対応する3個の反応容
器12に第2バルブ13を介して接続する。
第1輸送用容器10をそれぞれに対応する3個の反応容
器12に第2バルブ13を介して接続する。
この第2バルブ13は第1輸送用容器10及び反応容器
12のそれぞれに付設されたゲートバルブ10a 、
12aが接続して一体化し九ものを指す・この接続は第
2バルブ13の内部の間隙、即ちゲートバルブ10aと
ゲートバルブ12aの間隙を真空脱気しておくと大気圧
下で密着し、第1輸送用容器10及び反応容器12を気
密一体化することができる。
12のそれぞれに付設されたゲートバルブ10a 、
12aが接続して一体化し九ものを指す・この接続は第
2バルブ13の内部の間隙、即ちゲートバルブ10aと
ゲートバルブ12aの間隙を真空脱気しておくと大気圧
下で密着し、第1輸送用容器10及び反応容器12を気
密一体化することができる。
〔(]工程〕・・・−・第2パ〜プ13を開いて第1輸
送用容器10内の基体8を反応容器12へ移動して第2
バルブ13を閉じる。尚、この基体8の移動も第10ボ
ツト19に付設したロボットハンド23により行なうが
、 これの詳細は後述する。
送用容器10内の基体8を反応容器12へ移動して第2
バルブ13を閉じる。尚、この基体8の移動も第10ボ
ツト19に付設したロボットハンド23により行なうが
、 これの詳細は後述する。
また、反応容器12の内部は真空脱気したものを使用す
るのが望ましい。
るのが望ましい。
次いで、第10ボツト19により3個の第1輸送用容器
10をそれぞれに対応する反応容器12から分離する。
10をそれぞれに対応する反応容器12から分離する。
かかる第1輸送用容器10は第10ボツト19により再
び(B)工程に供される。
び(B)工程に供される。
〔(目玉径〕・・・・・・本工程においては基本的に第
1図に示したような周知のグロー放電分解装置を用いて
a −Si膜を成膜するため、第1図の区応室6を反応
容器12として、基体8を反応室6に設置した場合を例
にして説明する。
1図に示したような周知のグロー放電分解装置を用いて
a −Si膜を成膜するため、第1図の区応室6を反応
容器12として、基体8を反応室6に設置した場合を例
にして説明する。
即ち、容量結合型グロー放電分解法によればa −Si
−生成用ガス導入口1よりa −SL生成用ガスを反応
室6の内部に導入して0.1〜2.0 ’rorr程度
の真空状態に基体8の表面温度が150乃至350℃に
、放電用電極板3に印加されている高周波電力が0.0
5乃至1,5 Kwでその周波数を1乃至50 MHz
に設定し、基体8の局面と放電用電極板3の間でグロー
放電が発生し、a−8’h生成用ガスが分解されること
になる。このa−8i。
−生成用ガス導入口1よりa −SL生成用ガスを反応
室6の内部に導入して0.1〜2.0 ’rorr程度
の真空状態に基体8の表面温度が150乃至350℃に
、放電用電極板3に印加されている高周波電力が0.0
5乃至1,5 Kwでその周波数を1乃至50 MHz
に設定し、基体8の局面と放電用電極板3の間でグロー
放電が発生し、a−8’h生成用ガスが分解されること
になる。このa−8i。
生成用ガスは主成分としてシリコン元素含有ガスにH2
などをキャリアーガスにしたもので、必要により酸素や
窒素、他にリンやホウ素などの伝導型決定元素を含むガ
スを混入している。
などをキャリアーガスにしたもので、必要により酸素や
窒素、他にリンやホウ素などの伝導型決定元素を含むガ
スを混入している。
尚、9゛は基体加熱用のヒーターを示す。
かくして基体80表面にa −S1膜が形成された感光
体ドラム14が得られる。そして、本工程においては他
の種々のグロー放電分解装置や真空蒸着、スパッタリン
グなどのa −SL生成薄膜形成装置を用いても何ら差
支えない。
体ドラム14が得られる。そして、本工程においては他
の種々のグロー放電分解装置や真空蒸着、スパッタリン
グなどのa −SL生成薄膜形成装置を用いても何ら差
支えない。
〔ロ工程〕・・・−・複数個の第2輸送用容器15を同
時に移動できる第2移動手段(後述する第3図及び第4
図のロボット20に相当する)を用いて、第2輸送用容
器15を第3バルブ16を介してそれぞれ反応容器12
に接続する工程であって、この第3バルブ16は反応容
器認及び第2輸送用容器15のそれぞれに付設されたゲ
ートバルブ12a、15aから成膜、ゲートバルブ12
a、15aが接続して一体化したものを指す。本発明に
よれば後述するCG+工程において冷却用容器17から
分離した第2輸送用容器15は真空脱気されているため
、この第2輸送用容器15を(Fl工程に用いることが
できる。また第3バルブ16を開くことにより大気圧下
で反応容器12及び第2輸送用容器15を一体化するこ
とができる。即ち、第3パμブ16の内部の間隙、つま
υゲートバルブ12aとゲートバルブ15aの間隙を真
空脱気して第3バルブ16を開くと反応容器12と第2
輸送用容器15が気密一体化され、内部の真空度は向上
する。
時に移動できる第2移動手段(後述する第3図及び第4
図のロボット20に相当する)を用いて、第2輸送用容
器15を第3バルブ16を介してそれぞれ反応容器12
に接続する工程であって、この第3バルブ16は反応容
器認及び第2輸送用容器15のそれぞれに付設されたゲ
ートバルブ12a、15aから成膜、ゲートバルブ12
a、15aが接続して一体化したものを指す。本発明に
よれば後述するCG+工程において冷却用容器17から
分離した第2輸送用容器15は真空脱気されているため
、この第2輸送用容器15を(Fl工程に用いることが
できる。また第3バルブ16を開くことにより大気圧下
で反応容器12及び第2輸送用容器15を一体化するこ
とができる。即ち、第3パμブ16の内部の間隙、つま
υゲートバルブ12aとゲートバルブ15aの間隙を真
空脱気して第3バルブ16を開くと反応容器12と第2
輸送用容器15が気密一体化され、内部の真空度は向上
する。
〔(G)工程〕・・・・一本工程は次の(G−1)、
(G−2)、(G−3)、(G−4)の工程から成って
いる。
(G−2)、(G−3)、(G−4)の工程から成って
いる。
(G−1)・・・・−反応容器12の内部にある感光体
14を第2輸送用容器15へ移動して第3バμプ16を
閉じる。 この感光体ドラム14の移動も第20ボツト
20に付設したロボットハンド23により行をうが、詳
細は後述する。
14を第2輸送用容器15へ移動して第3バμプ16を
閉じる。 この感光体ドラム14の移動も第20ボツト
20に付設したロボットハンド23により行をうが、詳
細は後述する。
(G−2)・−一・第20ボツト20により第2輸送用
容器15を反応容器12から分離する。
容器15を反応容器12から分離する。
(e−a)・・・・・・第20ボツト20により3個の
第2輸送用容器15をそれぞれに対応する3個の冷却用
容器17に第4バ〃プ18を介して接続する。この第4
バルブ18は第2輸送用容器15及び冷却用容器17の
それぞれに付設されたゲートバルブ15a、17aが接
続して一体化したものを指す。この接続は第4バルブ1
8の内部の間隙、即ちゲートバルブ15aとゲートバル
ブ17aの間隙を真空脱気しておくと大気圧下で密着し
、第2輸送用容器15及び冷却用容器17を気密一体化
することができる。
第2輸送用容器15をそれぞれに対応する3個の冷却用
容器17に第4バ〃プ18を介して接続する。この第4
バルブ18は第2輸送用容器15及び冷却用容器17の
それぞれに付設されたゲートバルブ15a、17aが接
続して一体化したものを指す。この接続は第4バルブ1
8の内部の間隙、即ちゲートバルブ15aとゲートバル
ブ17aの間隙を真空脱気しておくと大気圧下で密着し
、第2輸送用容器15及び冷却用容器17を気密一体化
することができる。
(G−4)・−・・・本工程においてはa−8i−成膜
後の粉体により汚染された反応容器12を洗浄する工程
である。この洗浄の一例としてCF4ガスを用いること
ができる。かかるガスを反応容器12に充填すると粉体
がガス分解し、次いで残余ガスのすべてを脱気すれば再
び使用することができる。
後の粉体により汚染された反応容器12を洗浄する工程
である。この洗浄の一例としてCF4ガスを用いること
ができる。かかるガスを反応容器12に充填すると粉体
がガス分解し、次いで残余ガスのすべてを脱気すれば再
び使用することができる。
〔(団工程〕・・・・・・第4バルブ18を開いて第2
輸送川容器15内の感光体ドラム14を冷却用容器17
へ移動して第4バルブ18を閉じる。尚、この感光体ド
ラム14の移動も第20ボツト20に付設したロボット
ハンド23により行なうが、これの詳細は後述する。ま
た、冷却用容H17の内部は真空脱気したものを使用す
るのが望ましい。
輸送川容器15内の感光体ドラム14を冷却用容器17
へ移動して第4バルブ18を閉じる。尚、この感光体ド
ラム14の移動も第20ボツト20に付設したロボット
ハンド23により行なうが、これの詳細は後述する。ま
た、冷却用容H17の内部は真空脱気したものを使用す
るのが望ましい。
次いで、第20ボツト20により3個の第2輸送用容器
15をそれぞれに対応する冷却用容器17から分離する
。かかる第2輸送用容器15は第20ボツト20により
再び(Fl工程に供される。
15をそれぞれに対応する冷却用容器17から分離する
。かかる第2輸送用容器15は第20ボツト20により
再び(Fl工程に供される。
〔(1)工程〕・・・・・・感光体ドラム14を冷却す
る工程であシ、例えば冷却用容器17に冷却用媒体を充
填して冷却に供する。この冷却用媒体は固体、液体、気
体のいずれでもよい。例えばアルゴン、ネオン、ヘリウ
ム、窒素などの不活性ガスの少なくとも一種から成るガ
スを用いることができる。(ニー1)はかかるガスを充
填して冷却する工程であり、(ニー2)は冷却終了後の
感光体ドラム14の取シ出し工程であり、(ニー3)は
ゲートバルブ17aを閉じて冷却用容器17の内部を真
空脱気する工程であυ、これにより再び(G)工程に供
することができる。
る工程であシ、例えば冷却用容器17に冷却用媒体を充
填して冷却に供する。この冷却用媒体は固体、液体、気
体のいずれでもよい。例えばアルゴン、ネオン、ヘリウ
ム、窒素などの不活性ガスの少なくとも一種から成るガ
スを用いることができる。(ニー1)はかかるガスを充
填して冷却する工程であり、(ニー2)は冷却終了後の
感光体ドラム14の取シ出し工程であり、(ニー3)は
ゲートバルブ17aを閉じて冷却用容器17の内部を真
空脱気する工程であυ、これにより再び(G)工程に供
することができる。
かかる冷却方法によれば、急冷を防止するために自然設
置して一旦、100℃前後にまで設定し、次いで冷却用
容器に前記ガスを導入するのが望ましい。又、必ずしも
冷却用媒体を用いて感光体ドラム14を冷却せねばなら
ぬというものでもなく、勿論自然放置して常温にまで下
げてもよい。
置して一旦、100℃前後にまで設定し、次いで冷却用
容器に前記ガスを導入するのが望ましい。又、必ずしも
冷却用媒体を用いて感光体ドラム14を冷却せねばなら
ぬというものでもなく、勿論自然放置して常温にまで下
げてもよい。
第3図及び第4図は第2図に示した本発明の成膜方法を
具体化する量産装置であって、第1移動手段である第1
0ボツト19及び第2移動手段である第20ボツト20
の動作が示しである。尚、第3図及び第4図のなかで第
2図に相当する箇所には同一符号が付しである。
具体化する量産装置であって、第1移動手段である第1
0ボツト19及び第2移動手段である第20ボツト20
の動作が示しである。尚、第3図及び第4図のなかで第
2図に相当する箇所には同一符号が付しである。
第10ボツト19及び第20ボツト20は第5図にて後
述する通υ、それぞれ3個の第1輸送用容器10及び3
個の第2輸送用容器15を移動できる働きを有するもの
として図示しているが、その数量については何ら限定さ
れるものでもなく、種々変更ができる。
述する通υ、それぞれ3個の第1輸送用容器10及び3
個の第2輸送用容器15を移動できる働きを有するもの
として図示しているが、その数量については何ら限定さ
れるものでもなく、種々変更ができる。
本装置によれば、領域X1領域Y1領域Zから構成され
ておシ、それぞれ順次前処理工程、a−81成膜工程及
び冷却工程を指している。即ち、領域Xは(〜工程乃至
tC)工程の(C−t)に相当し、所定数の洗浄用容器
7が配設しており、領域Yは(C1工程の(C−3)乃
至(Gl工程の(G−1)及び0)工程の(()−4)
に相当し、図によれば24個の反応容器12が配置して
いる。又、領域ZはtG)工程の(G−3)乃至I11
工程に相当し、これも所定数の冷却用容器17が配設し
である。
ておシ、それぞれ順次前処理工程、a−81成膜工程及
び冷却工程を指している。即ち、領域Xは(〜工程乃至
tC)工程の(C−t)に相当し、所定数の洗浄用容器
7が配設しており、領域Yは(C1工程の(C−3)乃
至(Gl工程の(G−1)及び0)工程の(()−4)
に相当し、図によれば24個の反応容器12が配置して
いる。又、領域ZはtG)工程の(G−3)乃至I11
工程に相当し、これも所定数の冷却用容器17が配設し
である。
また本装置によれば、第10ボツト19と第20ボツト
20は第4図に示す通シ、S方向とT方向に自由自在に
移動することができる。従って、第10ボツト19はX
領域にある所定の3個の洗浄用容器7から洗浄済みの3
個の基体8を取り出してY領域にある所定の3個の反応
容器12に搬送したならば、続けてX領域にある他の3
個の洗浄用容器7から3個の基体8を取シ出してY領域
にある他の3個の反応容器12に搬送することができる
。同様に第20ボツト20を用いてY領域にある所定の
3個の反応容器12から3個の感光体ドラム14を取り
出してZ領域にある所定の3個の冷却用容器17に搬送
した後、順次その作業工程をY領域と2領域のそれぞれ
の他の容器について繰υ返すことができる。
20は第4図に示す通シ、S方向とT方向に自由自在に
移動することができる。従って、第10ボツト19はX
領域にある所定の3個の洗浄用容器7から洗浄済みの3
個の基体8を取り出してY領域にある所定の3個の反応
容器12に搬送したならば、続けてX領域にある他の3
個の洗浄用容器7から3個の基体8を取シ出してY領域
にある他の3個の反応容器12に搬送することができる
。同様に第20ボツト20を用いてY領域にある所定の
3個の反応容器12から3個の感光体ドラム14を取り
出してZ領域にある所定の3個の冷却用容器17に搬送
した後、順次その作業工程をY領域と2領域のそれぞれ
の他の容器について繰υ返すことができる。
かくして2個のロボットを用いてa−8ig光体を時間
コントロールしながら順次連続して製造することができ
る。
コントロールしながら順次連続して製造することができ
る。
更にまた本装置に用いている第10ボツト19及び第2
0ボツト20の具体的な作動状態は第5図に示す通シで
ある。
0ボツト20の具体的な作動状態は第5図に示す通シで
ある。
21はエアーシリンダーであってシリンダー22内のロ
ボットハンド23を上下に移動させて基体8や感光体ド
ラム14を保持することができる。
ボットハンド23を上下に移動させて基体8や感光体ド
ラム14を保持することができる。
第5図において、例え・ばID)工程に用いられる第1
0ボツト19によれば、第1輸送用容器10の上部に付
設しであるゲートバルブ10bと第10ボツト19に付
設しである伸縮性の密着用エアーリング付ベローズ24
とが接続するようになっている。そして、ゲートパ〃グ
101)とベローズ24のrl!JViは脱気管25に
よって真空脱気され、 シリンダー22に第1輸送用容
器10が気密一体化するようになる。また、ロボットハ
ンド23はエアーシリンダー21の作動によって第1輸
送用容器10を通って反応容器12の内部へも到達する
ようになっておシ、基体8を適宜上下に移動することが
できる。
0ボツト19によれば、第1輸送用容器10の上部に付
設しであるゲートバルブ10bと第10ボツト19に付
設しである伸縮性の密着用エアーリング付ベローズ24
とが接続するようになっている。そして、ゲートパ〃グ
101)とベローズ24のrl!JViは脱気管25に
よって真空脱気され、 シリンダー22に第1輸送用容
器10が気密一体化するようになる。また、ロボットハ
ンド23はエアーシリンダー21の作動によって第1輸
送用容器10を通って反応容器12の内部へも到達する
ようになっておシ、基体8を適宜上下に移動することが
できる。
同様に第20ボツト20も感光体ドラム14を第2輸送
用容器15に移して搬送することができるようになって
いる。
用容器15に移して搬送することができるようになって
いる。
上述した通りの成膜方法によれば次の幾つかの利点を有
する。
する。
■ (G)工程の(G−1)において、内部が粉体汚染
された反応容器12から感光体ドラム14を取り出すに
際して、ロボットによる精度の高い移出ができるため、
粉体が舞い上がることもなく、続けて感光体ドラムを製
造しても何ら粉体汚染が発生しない。これにより高品質
にて製造歩留シを向上させることができる。
された反応容器12から感光体ドラム14を取り出すに
際して、ロボットによる精度の高い移出ができるため、
粉体が舞い上がることもなく、続けて感光体ドラムを製
造しても何ら粉体汚染が発生しない。これにより高品質
にて製造歩留シを向上させることができる。
■ 基体を洗浄用容器の内部に設置して真空脱気すると
、それ以後完成した感光体ドラムを取シ出すまで、一度
も大気に晒されることもなく、−貫して真空雰囲気で各
工程が行なわれている。
、それ以後完成した感光体ドラムを取シ出すまで、一度
も大気に晒されることもなく、−貫して真空雰囲気で各
工程が行なわれている。
従って、真空脱気に要する時間がなく、稼動効率が向上
する。
する。
■ (〜工程で加熱された基体が(E)工程に至るまで
真空雰囲気にあるため、基体温度の低下がほとんどなく
、安定した温度維持ができ、基体加熱に伴うエネルギー
コストを向上させることができる。
真空雰囲気にあるため、基体温度の低下がほとんどなく
、安定した温度維持ができ、基体加熱に伴うエネルギー
コストを向上させることができる。
■ 従来の量産式装置によれば、1個の反応室に複数個
の基体が設置しであるため、基体1個当シの反応室内部
容積が大きくなり、これにより装置やガスのコストが大
きくなり、又真空引き等のエネルギーコストも大きくな
る。
の基体が設置しであるため、基体1個当シの反応室内部
容積が大きくなり、これにより装置やガスのコストが大
きくなり、又真空引き等のエネルギーコストも大きくな
る。
■ ロボットを使うため集中管理ができる。即ち、作業
者や監督者の人数を著しく減らしながらもオートマチッ
クに作動することができ、品質ムラのない安定した維持
管理ができる。
者や監督者の人数を著しく減らしながらもオートマチッ
クに作動することができ、品質ムラのない安定した維持
管理ができる。
かくして本発明によれば、高品質なa −Si、感光体
を歩留りを上げて効率的に製造でき、且つ生産性及び作
業効率にも優れた量産式成膜方法が提供される。
を歩留りを上げて効率的に製造でき、且つ生産性及び作
業効率にも優れた量産式成膜方法が提供される。
尚、本発明は上記の実施例に限定されるものでなく、本
発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改良
等は何ら差支えない。
発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改良
等は何ら差支えない。
第1図dアモルファスシリコン感光体ドヲムを得るため
のグロー放電分解装置、 第2図はアモルファスシリコン膜を成膜する本発明の工
程図、第3図は本発明に係る工程に従かった量産式アモ
ルファスシリコン成膜用グロー放電分解装置の正面概略
図、第4図はその平面概略図、また第5図は本発明の方
法に用いられるロボットの概略図である。 7・・・洗浄用容器、8・−基体、1〇−第1輸送用容
器、12・・・反応容器、14・−感光体ドラム、15
・・・第2輸送用容器、17・・・冷却用容器、19・
・・第10ボツト、20−120ボツト、 23−・ロ
ボットハンド
のグロー放電分解装置、 第2図はアモルファスシリコン膜を成膜する本発明の工
程図、第3図は本発明に係る工程に従かった量産式アモ
ルファスシリコン成膜用グロー放電分解装置の正面概略
図、第4図はその平面概略図、また第5図は本発明の方
法に用いられるロボットの概略図である。 7・・・洗浄用容器、8・−基体、1〇−第1輸送用容
器、12・・・反応容器、14・−感光体ドラム、15
・・・第2輸送用容器、17・・・冷却用容器、19・
・・第10ボツト、20−120ボツト、 23−・ロ
ボットハンド
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 アモルファスシリコン膜の被膜面を有する複数個の基体
に気相成長法によつて同時にアモルファスシリコン膜を
形成する方法において、下記(A)乃至(I)工程から
成ることを特徴とするアモルファスシリコン膜の量産式
成膜方法: (A)複数個の洗浄用容器にそれぞれ1個の基体を挿入
し、洗浄用容器に洗浄用媒体を導入して所定の操作によ
り基体表面を洗浄し、次いで該洗浄用媒体を除去する工
程。 (B)複数個の第1輸送用容器を同時に移動できる第1
移動手段であって、該第1移動手段により複数個の洗浄
用容器にそれぞれ第1バルブを介して第1輸送用容器を
接続する工程。 (C)洗浄用容器内の基体を第1輸送用容器へ移動して
第1バルブを閉じ、次いで第1移動手段により複数個の
第1輸送用容器をそれぞれ洗浄用容器から分離し、次い
でそれぞれ第2バルブを介して反応容器に接続する工程
。 (D)第2バルブを開いて第1輸送用容器内の基体を反
応容器へ移動して第2バルブを閉じ、次いで第1移動手
段により複数個の第1輸送用容器をそれぞれの反応容器
から分離する工程。 (E)アモルファスシリコン生成用ガスを反応容器に導
入すると同時に基体を所定の温度範囲に設定して基体表
面にアモルファスシリコン膜を形成する工程。 (F)複数個の第2輸送用容器を同時に移動できる第2
移動手段であつて、該第2移動手段により複数個の反応
容器にそれぞれ第3バルブを介して第2輸送用容器を接
続する工程。 (G)反応容器内の基体を第2輸送用容器へ移動して第
3バルブを閉じ、次いで第2移動手段により複数個の第
2輸送用容器をそれぞれの反応容器から分離し、然る後
それぞれ冷却用容器に第4バルブを介して接続する工程
。 (H)第4バルブを開いて第2輸送用容器内の基体を冷
却用容器に移動して第4バルブを閉じ、次いで第2移動
手段により複数個の第2輸送用容器をそれぞれの反応容
器から分離する工程。 (I)冷却用容器にて基体を冷却する工程。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60064365A JPS61221368A (ja) | 1985-03-27 | 1985-03-27 | アモルフアスシリコン膜の量産式成膜方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60064365A JPS61221368A (ja) | 1985-03-27 | 1985-03-27 | アモルフアスシリコン膜の量産式成膜方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61221368A true JPS61221368A (ja) | 1986-10-01 |
Family
ID=13256168
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60064365A Pending JPS61221368A (ja) | 1985-03-27 | 1985-03-27 | アモルフアスシリコン膜の量産式成膜方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61221368A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63293166A (ja) * | 1987-05-26 | 1988-11-30 | Kyocera Corp | グロ−放電分解装置 |
JPH0310076A (ja) * | 1989-06-05 | 1991-01-17 | Toshiba Ceramics Co Ltd | 熱分解窒化ホウ素膜の被覆方法 |
JPH0372649A (ja) * | 1989-08-11 | 1991-03-27 | Tokyo Electron Sagami Ltd | 処理装置 |
-
1985
- 1985-03-27 JP JP60064365A patent/JPS61221368A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63293166A (ja) * | 1987-05-26 | 1988-11-30 | Kyocera Corp | グロ−放電分解装置 |
JPH0310076A (ja) * | 1989-06-05 | 1991-01-17 | Toshiba Ceramics Co Ltd | 熱分解窒化ホウ素膜の被覆方法 |
JPH0372649A (ja) * | 1989-08-11 | 1991-03-27 | Tokyo Electron Sagami Ltd | 処理装置 |
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