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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- Japan
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- heater
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Classifications
-
- 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
- C23C16/50—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 using electric discharges
- C23C16/505—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 using electric discharges using radio frequency discharges
- C23C16/509—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 using electric discharges using radio frequency discharges using internal electrodes
- C23C16/5096—Flat-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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
−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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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等
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。
スとしては、例えばB2H4、PH3、CH3、NH3等
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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)
- 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。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11737180A JPS5742331A (en) | 1980-08-26 | 1980-08-26 | Manufacture for deposited film |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11737180A JPS5742331A (en) | 1980-08-26 | 1980-08-26 | Manufacture for deposited film |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5742331A JPS5742331A (en) | 1982-03-09 |
JPS6319210B2 true JPS6319210B2 (ja) | 1988-04-21 |
Family
ID=14709996
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11737180A Granted JPS5742331A (en) | 1980-08-26 | 1980-08-26 | Manufacture for deposited film |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5742331A (ja) |
Families Citing this family (2)
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)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5578524A (en) * | 1978-12-10 | 1980-06-13 | Shunpei Yamazaki | Manufacture of semiconductor device |
-
1980
- 1980-08-26 JP JP11737180A patent/JPS5742331A/ja active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5578524A (en) * | 1978-12-10 | 1980-06-13 | Shunpei Yamazaki | Manufacture of semiconductor device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5742331A (en) | 1982-03-09 |
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