JPS6319210B2 - - Google Patents

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JPS6319210B2
JPS6319210B2 JP55117371A JP11737180A JPS6319210B2 JP S6319210 B2 JPS6319210 B2 JP S6319210B2 JP 55117371 A JP55117371 A JP 55117371A JP 11737180 A JP11737180 A JP 11737180A JP S6319210 B2 JPS6319210 B2 JP S6319210B2
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JP
Japan
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film
substrate
gas
deposited film
heater
Prior art date
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Application number
JP55117371A
Other languages
English (en)
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JPS5742331A (en
Inventor
Junichiro Kanbe
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
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Publication of JPS5742331A publication Critical patent/JPS5742331A/ja
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Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/50Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges
    • C23C16/505Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges using radio frequency discharges
    • C23C16/509Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges using radio frequency discharges using internal electrodes
    • C23C16/5096Flat-bed apparatus

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は減圧下に於いて堆積膜を作成する堆積
膜の製造法に関し、殊にグロー放電等の放電エネ
ルギーを利用して、例えば光導電膜、半導体膜、
無機絶縁膜或いは有機樹脂を形成するに有効な堆
積膜の製造法に関する。
堆積膜形成用のガスを減圧し得る堆積室内に導
入し放電によるプラズマ現象を利用して所定の基
板上に所望の特性を有する膜を形成しようとする
場合、膜の堆積速度の遅さがあり、このことがこ
の方式の工業化に於ける大きな問題点となつてい
る。
例えば、SiH4ガスをグロー放電エネルギーを
使つて分解し、基体上にアモルフアス水素化シリ
コン(a−Si:H)膜を形成してこの膜の電気的
もしくは光電的物性を利用しようとする場合、現
状ではガス圧、ガス流量、放電パワー等の製作条
件を最適化しても、堆積速度は高々十数A゜/sec
と遅く生産性及び量産性の上で満足されるものと
は言えない。特に、電子写真用の感光体として用
いる場合には膜厚が10μ以上必要となるために、
堆積速度の遅さが致命的欠点となり得る。
本発明は、斯かる点に鑑み成されたものであつ
て、品質的にも均一である良好な特性を有する堆
積膜が高速度で得られる堆積膜の製造法を提案す
ることを目的とする。殊に、電子写真特性に優
れ、大面積に亘つて均一一様な特性を有する膜を
短時間の中に製造することが出来る堆積膜の製造
法を提案することに本発明の目的がある。
本発明の堆積膜の製造法は、減圧にし得る室内
に堆積膜形成用の原料ガスを導入し、該原料ガス
を放電エネルギーと熱エネルギーとで分解して基
板上に堆積膜を形成することを特徴とする。
本発明の製造法に従えば、従来法に較べてその
堆積速度を数倍から十数倍に上げることが出来、
然も得られる堆積膜は、その特性が全領域に渡つ
て均一であり、且つその膜厚も全面積に亘つて一
様で、殊に、a−Si:H膜の場合には、優れた光
導電特性と、機械的特性を有するものが短時間の
中に効率良く得られるものである。
この様な点から、本発明の堆積膜の製造法は、
マスプロダクトに極めて適しており、堆積膜の製
造の発展を約束するものである。
以下、本発明を図面に従つて具体的に説明す
る。
尚、以下の説明では、煩雑さを避けるためにa
−Si:H膜の製造法に就て述べるが、本発明は、
斯かるa−Si:H膜の製造法のみに限定されるも
のではなく、膜形成用の原料ガスが放電エネルギ
ーと熱エネルギーとで分解し得るものであれば大
方の堆積膜の製造法に適用されるものである。殊
に、光導電特性の要求される堆積膜の製造には適
切である。
第1図には、本発明の製造法を具現化する装置
の構成を説明するための模式的説明図が示され
る。
第1図に於いて、101は減圧にし得る堆積室
である。堆積室101内には、堆積膜を形成する
ための基板105と該基板105を加熱するため
の基板加熱手段107とを支持するための支持台
110がベースプレート111上に固設されて設
けてある。ベースプレート111の下方には、メ
インバルブ112の開放によつて、堆積室101
内を不図示の排気装置によつて排気して所定の真
空度にする様に開口113が設けてある。114
はリークバルブであつて、堆積室101内を除々
に大気圧に戻す際に使用される。
基板加熱手段107と基板105との間には堆
積室101内にグロー放電を引起こさせるための
一方の電極104−1が設けられ、他方の電極1
04−2は、電極104−1に対向する様に堆積
室101の上方に設けられる。
図の装置に於いては、電極104−1はアース
に接地され、電極104−2には、マツチング回
路102を介して高周波電源103が接続されて
ある。
基板105と電極104−2との間には、堆積
膜形成用の原料ガス又は、該原料ガスをオリジン
として生じた化学積を熱的に分解するための加熱
ヒータ108が設けてあり、該加熱ヒータ108
には、電源109が接続されてある。
堆積室101の上部位には、原料ガスと必要に
応じて導入されるキヤリアガスを導入するための
ガス導入管115が連結されており、ガス導入管
115の上流側は、各々のガス、例えば堆積膜形
成用の原料ガスとキヤリアガスの各々を供給する
ガス供給ボンベ(不図示)に接続される分枝管1
16−1,116−2が設けてある。これ等の分
枝管は、図に於いては、2本しか示されていない
が、勿論、供給ガスが3種以上の場合には、3本
以上設けられるものである。
117,118−1,118−2は各々ガス流
量調整用のバルブである。119は、堆積室10
1内へのガス流量を測定するためのガス流量計で
ある。基板加熱手段107は、その中にオイル又
は水等の加熱された循環液体106が循環し得る
様な構造を有しており、外部で循環液体を加熱
し、基板105の直下に導き、基板105の温度
をコントロールする。基板105表面を覆うよう
にして該基板105の表面より離間して配設され
るヒータ108の材質は、例えばタングステン、
モリブデン等が用いられる。ヒータ108の形状
は、例えば第2図に示す様なものが用いられる。
ヒータ108は基板105の表面に近い位置にあ
るため、基板105を輻射加熱する。
第1図に示す装置によつて堆積膜を形成するに
は、先ず堆積室101内を所定の真空度までに減
圧する。その後、堆積室101内に堆積膜形成用
の原料ガス及び必要に応じてキヤリアガス或い
は、形成される膜中に不純物を導入するためのド
ーパントガス等を所定の圧力で導入する。例え
ば、a−Si:H膜を基板105上に形成するので
あれば、SiH4ガスとH2ガス、或いはSiH4ガスと
Heガス、或いはSi2H6とHe等が適量比で堆積室
101内に導入される。
a−Si:H膜の形成の場合には、ドーパントガ
スとしては、例えばB2H4、PH3、CH3、NH3
が使用される。基板105は、加熱手段107に
よつて予め所定の適正温度まで加熱しておく。例
えばa−Si:H膜の場合には、200〜400℃であ
る。
この様にして堆積膜形成の準備が整つた後に、
高周波電源103とヒータ電源109とをON状
態にし、電極104−1,104−2との間にグ
ロー放電を生起させてガスプラズマ雰囲気を形成
すると共に、該ガスプラズマ雰囲気をヒータ10
8によつて加熱する。
この際使用するヒータ108の太さtは、ガス
の流れを遮断しないだけ充分に細く設定されなけ
ればならない。又、ヒータ105の間隔d及びヒ
ータ基板間の距離lは、基板105上で温度の不
均一分布を生じないよう充分に狭く設定されなけ
ればならない。さらに、ヒータ105への堆積を
防止するためには、ヒータ105の表面温度を形
成される堆積膜を構成する材料の融点以上とする
ことが好ましい。
上記の様な手順に従つて、例えばヒータ108
を基板105と30mm離して1500℃に発熱させ基板
105の温度を300℃に設定し、SiH45〜40vol
%、H295〜60vol%の混合ガスを堆積室101に
ガス圧0.1〜2trrで、ガス流量0.1〜2/hrで導
入しヒータ108の形状としてt=2mm、d=2
mmとして基板105へa−Si:H膜を形成したと
ころ従来法の様にグロー放電のみの場合に較べて
約10倍の堆積速度とすることが出来た。
又、形成されたa−Si:H膜は光導電特性、及
び基板に対する密着性に優れ、暗抵抗も電子写真
用として充分使用し得る値を有していた。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の製造法を具現化する装置の
構成を説明するための模式的説明図、第2図は、
第1図の装置で使用するヒータの形状を示す模式
図である。 101……堆積室、102……マツチング回
路、103……高周波電源、104……電極、1
05……基板、106……循環液、107……加
熱手段、108……ヒータ、109……ヒータ電
源、110……支持台、111……ベースプレー
ト、112……メインバルブ、113……排気
口、114……リークバルブ、115……ガス導
入管、116……分枝管、117,118……ガ
ス流量調整バルブ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 減圧にし得る室内に堆積膜形成用の原料ガス
    を導入し、該原料ガスを放電エネルギーと熱エネ
    ルギーとで分解して基板上に堆積膜を形成する事
    を特徴とする堆積膜の製造法。
JP11737180A 1980-08-26 1980-08-26 Manufacture for deposited film Granted JPS5742331A (en)

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JP11737180A JPS5742331A (en) 1980-08-26 1980-08-26 Manufacture for deposited film

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JPS5742331A JPS5742331A (en) 1982-03-09
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60104955A (ja) * 1983-11-11 1985-06-10 Hitachi Koki Co Ltd 電子写真像形成部材
JPH02222853A (ja) * 1988-10-08 1990-09-05 Honda Motor Co Ltd 超音波レーダ装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5578524A (en) * 1978-12-10 1980-06-13 Shunpei Yamazaki Manufacture of semiconductor device

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