JPS637375A - マイクロ波プラズマｃｖｄ法による機能性堆積膜の形成法及び装置 - Google Patents

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】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は、基体上に堆積膜、とりわけ機能性膜、特に半
導体デバイス、電子写真用感光体デバイス、画像入力用
ラインセンサー、撮像デバイス、光起電力デバイス等に
用いるアモルファス半導体膜等の機能性堆積膜を形成す
る方法及び装置に関する。

〔従来技術の説明〕

従来、半導体デバイス、電子写真用感光体デバイス、画
像入力用ラインセンサー、撮像デバイス、光起電力デバ
イス、その他各種エレクトロニクス素子、光学素子、等
に用いる素子部材として、アモルファス・ンリコン、例
えば水素原子又は／及び・・ロゲン原子（例えばフッ素
、塩素等）で補償されたアモルファス・シ１１コン（以
下、「ａ　−Ｓｉ　（Ｈ，Ｘ）Ｊと表記する。）等のア
モルファス半導体等の堆積膜が提案され、その中のいく
つかは実用に付されている。

そして、こうした堆積膜は、プラズマＣＶＤ法、即ち、
原料ガスを直流、又は高周波、マイクロ波グロー放電に
よって分解し、ガラス、石英、耐熱性合成樹脂フィルム
、ステンレス、アルミニウムなどの基体上に薄膜状の堆
積膜を形成する方法により形成されることが知られてお
り、そのための装置も各種提案されている。

ところで最近マイクロ波グロー放電分解によるプラズマ
ＣＶＤ法（以下、ｒＭＷ−ＰＣＶＤ法」と表記する。）
が工業的レベルでも注目されて来ており、該ＭＷ−ＰＣ
ＶＤ法により堆積膜を形成するための装置は、代表的に
は第４図の略断面図で示される装置構成のものである。

第４図において、１は真空容器、２はマイクロ波導入窓
（石英、アルミナ、セラミックス等製）、３はマイクロ
波導波路、４は図示しないマイクロ波電源からのマイク
ロ波、５は図示しない排気装置にパルプ（図示せず）を
介して連通ずる排気管、６は基体、７は真空室、８は図
示しない原料ガス供給源に連通ずる原料ガス供給管、そ
して９は基体加熱ヒーター９′を内蔵する基体ホルダー
をそれぞれ示す。

そしてこの装置による堆積膜形成は以下のようにして行
われる。即ち、真空容器１内部を、排気管５を介して２
　Ｘ　１０”　ｔｏｒｒの真空度になるように真空排気
すると共に、基体６をヒーター９により２５０℃に加熱
、保持する。次に、原料ガス供給手段（図示せず）を介
して、例えばアモルファスシリコン堆積膜を形成する場
合であれば、７ランガス（例えばＳｉＦ４ガス）流量５
００ｓｅｃｍ、水素ガス（Ｈ２ガス）流量２００　ｓｅ
ｃｍの混合原料ガスを、リング状で内側に複数のガス放
出孔を有する原料ガス放出リング８を介して、真空容器
１内の基体６近傍にＩ　Ｘ　１０−２ｔｏｒｒの真空度
を維持しながら放出する。

次にマイクロ波電源（図示せず）から、例えば周波数２
．４５ＧＨｚのマイクロ波４をマイクロ波導波路３およ
びマイクロ波共振構造としたマイクロ波導入窓２を介し
て真空室７内に導入する。

かくして真空室７にプラズマが生起し、化学的相互作用
をもたらして基体６の表面に堆積膜が形成されるところ
となる。

ところで真空室７内で生起する前記プラズマは、電子と
イオン粒子からなる電離体であることから、−種の電気
的導体として作用もする。

特に、周波数２．４５ＧＨ７のマイクロ波電力によって
プラズマを励起させた場合、その高周波振動に追従運動
可能なイオン粒子は、電子のように低質量のものに限ら
れる。したがって、生起したプラズマの密度を考慮する
場合、電子密度に着目すれば十分である。ところが、真
空度２×１０″２ｔｏｒｒそして、マイクロ波電力２０
０Ｗの条件下で生起したプラズマが、電子温度がＴｅ　
＝　４電子ボルト（以下ｅＶと記す）程度であり、電子
密度が１６　＝　ｌ　Ｑ’ｍ−３程度の低圧放電プラズ
マであると、２．４５ＧＨｚのマイクロ波は導入窓から
数１０μｍの距離のプラズマ界面で反射されてしまい、
プラズマ中に進入することが出来なく、プラズマ密度は
導入窓から遠ざかるに従って、急激に減衰するところと
なる。

そのため、上述のごとき従来装置により大面積基体にマ
イクロ波プラズマを用いて所望のアモルファス・シリコ
ン堆積膜を形成するとなると、大口径のマイクロ波導入
窓の使用が必要になり、その場合、いずれにしろそうし
た大口径のマイクロ波導入窓を装置に設置するところ、
装置規模は不可避的に犬きくなってしまい、該マイクロ
波導入窓が真空容器１の一壁を兼ねることから、装置強
度に係る別途の問題を生じ装置設計上、特段の配慮を払
う必要性が生じるのに加えて、真空室７の容積がいきお
い大きくなるところ原料ガスの利用効率が低下してしま
うといった問題を惹起し、所望の成膜製品が得られたに
してもそれをかなりコスト高のものにしてしまう。

以上は、基体が平板状の場合についてのところであるが
、基体を円筒状にしてその大面積化をはかる観点に立っ
て第４図に図示の装置原理で第３図に図示のように装置
設計して大面積円筒状基体表面に所望の堆積膜を形成す
るとなると、下述するように各種の問題が存在する。

第３図において、１は円筒状の真空容器、２は円形マイ
クロ波導入窓（石英、アルミナ、セラミックス等製）、
３はマイクロ波導波管、４は図示しないマイクロ波電源
からのマイクロ波、５は図示しない排気装置に排気バル
ブ（図示せず）を介して連通する排気管、６は基体保持
円筒９上に設置した円筒状基体、７は真空室、８は図示
しない原料ガス供給源に連通ずる原料ガス放出リング、
９は基体加熱ヒーター９′を内蔵する基体保持円筒をそ
れぞれ示す。

そして、第３図に図示の装置による円筒状基体６上への
堆積膜形成は上述の第４図に図示の装置の場合と同様に
して行われる。

ところで、第３図に図示の装置による堆積膜形成を、成
膜操作時の真空室７の真空度（内圧）を２　Ｘ　１０−
２Ｔｏｒｒにする場合、８　ｘ　１０−３Ｔｏｒｒにす
る場合、そして５　Ｘ　１０−”　Ｔｏｒｒにする場合
の堆積膜形成状態を、円筒状基体の中心軸方向のａ　−
８ｉ　：Ｈ：Ｘ膜堆積速度分布の観点で観察してみると
以下のようである。

即ち、第５図に示すグラフは、長さ４００訪の円筒状基
体の上部からマイクロ波電力を投入した場合の膜堆積速
度分布を表わすものである。

第５図のグラフにおいて、実線ａは、２Ｘ１０−２Ｔｏ
ｒｒの真空度でのａ　−Ｓｉ　：Ｈ：Ｘの膜堆積の場合
の膜堆積速度分布であり、破線６は、８Ｘ１０−３Ｔｏ
ｒｒの真空度でのａ−ｓｉ：Ｈ：Ｘの膜堆積の場合の膜
堆積速度分布である。

この第５図のグラフからするに、曲線ａに比べて曲線す
の方が成膜領域が拡大していることが理解される。この
ことからして、真空度が高くなるにつれて、成膜に寄与
する活性種の平均自由行程が延びそれにより成膜領域が
拡大するものと考えられはするものの、実際はそうでは
ない。

即ち、真空室７の真空度（内圧）を５Ｘ１０−”Ｔｏｒ
ｒにして前述と同様にして成膜操作すると、断続放電に
なってしまい安定して成膜を行うことができなくなる。

また、暗導電率σｄ（Ω−’ｍ−１）及び明／暗導電率
比（Ｓ／Ｎ比）について観察してみると以下のようであ
る。

即ち、第５図のグラフに示したａ−８ｉ　：Ｈ：Ｘ堆積
膜についての暗導電率σｄ（Ω−’ｃ！ｎ−’）の基体
軸方向分布は第６図のグラフに示すとおりであり、また
それら堆積膜の明／暗導電率比の基体軸方向分布は第７
図のグラフに示すとおりである。なお、第６及び７図の
グラフにおいて、実線ａは、２　Ｘ　１０−２Ｔｏｒｒ
の真空度でのａ−３ｉ：Ｈ：Ｘの堆積膜の場合について
のものであり、破線すば、真空度８　Ｘ　１０””　Ｔ
ｏｒｒの真空度でのａ−８ｉ：Ｈ：Ｘの堆積膜の場合に
ついてのものである。

第７図のグラフからするく、膜堆積速度が遅い領域はど
Ｓ／Ｎ比のよい膜が得られるということができはするも
のの、要するに特性分布は基体軸方向に暗導電率で一桁
程度もの差を生じてしまう。

したがって、第３図に図示の類の装置によっては、大面
積円筒状基体への所望の堆積膜を定常的に安定して形成
するのは極めて困難であることが理解される。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上述した類の装置における上述の諸問
題を克服して、アモルファスシリコン（ａ　−Ｓｉ）半
導体膜、特に大面積の半導体デバイス、光起電力素子、
電子写真感光体デバイス、その他の各種エレクトロニク
ス素子、光学素子等に用いられる素子部材としての機能
性堆積膜を、ＭＷ−ＰＣＶＤ法てより安定して形成する
方法及び装置を提供することにある。

〔発明の構成〕

本発明は、本発明者が前述した類の装置における諸問題
を解決して上記本発明の目的を達成すべく鋭意研究を重
ね、下述する知見を得、該知見に基いて更なる研究を行
った結果完成するに至ったものである。

本発明者はまず、マイクロ波で励起されるような低圧放
電プラズマ（電子密度ｎｅ＝１０１５〜１０１？ｍ″）
を十分に自己励起させようとする場合、プラズマ生起室
（真空室）の形状がマイクロ波共振器どして作用する構
造である必要のあることを見極めた。

即ち、前出の第３図に図示する類の中心導体（円筒状基
体）を有する装置構造のものについていえば、プラズマ
生起室（真空室）がマイクロ波に対して同軸若しくは半
同軸共振器としての構造を有することが必要である。

この知見をもって前出の第３図に図示する類の装置につ
いて検討したところ、該装置における高真空雰囲気下で
マイクロ波プラズマが不安定放電になる原因は、プラズ
マ生起室（真空室）がマイクロ波に対して同軸若しくは
半同軸共振器となる構造を有さないことから、プラズマ
の生起領域が真空度によって変化して望ましい共振条件
からズしてしまうことにあることが判明した。

即ち、同軸共振器構造となる空間以外の、たとえば排気
口等の空間がマイクロ波の進入可能な開口を有する場合
には、該空間もマイクロ波共振器の一部として作用し、
とりわけ高真空雰囲気中でのマイクロ波伝搬経路内に排
気口等がある場合には共振条件はズレるところとなる。

因みに、前出の装置の設計は、−般的には同軸形プラズ
マ生起室（真空室）について、そのマイクロ波導入窓を
ＴＥｌｔモードのものにし、そして真空室を公知の同軸
共振器理論に沿った形状のものにし、そこに周波数２．
４５ＧＨ２のマイクロ波を投入するようにし、そして排
気管についてその開口直径を３．５８ｃｒｎ以上のもの
にするところ、該排気口にもマイクロ波は進入し共振器
の一部として作用して上述の問題を惹起するところ、こ
の問題を回避すべく装置設計に、別途前えねばならない
。しかしながら、このような複雑な構造を考慮して共振
条件を設定することは、実用上困難である。

こうしたところにあって本発明者は、基体を円筒形状の
ものにする場合に主眼して、第３図に図示の装置につい
て、プラズマ発生室（真空室）以外の空間、即ち排気管
の前記室内への開口部に多数の貫通穴（１謹〜３．５８
　ｃｍ　ｌ　）を有する金属板（パンチングメタル）、
その他に金属メツシュ網板１ｍｍ〜３．５８Ｌ：ｒｎの
メツシュサイズを見かけ上前記聞口部を塞ぐように設置
して、装置を操作して円筒形状基体表面への成膜を試み
たところ、前述の問題は解消されて基体が大面積のもの
であっても該基体の表面全体に亘って均一に所望の堆積
膜が形成されることがわかった。また、装置を一方向の
みのマイクロ波導入形式のものではなく、上下の二方向
からマイクロ波を導入するように設計し、排気管を装置
の側壁中央部に取りつけ該排気管の真空室への開口部に
それを見かけ上塞ぐように上記穿大金属板を設置して上
記と同様に成膜操作したところ、この場合上記の場合よ
り優れた堆積膜が形成されることがわかった。

本発明はかぐして得られた知見また確認した事実に基い
て完成するに至ったものであり、本発明の機能性堆積膜
の形成装置は、内部に基体保持手段を有し原料ガス供給
手段と排気手段を備えていてマイクロ波電源からする二
方向からのマイクロ波の透過を許すマイクロ波透過窓が
成膜室の壁を構成するＭＷ−ＰＣＶＤ法による機能性堆
積膜の形成装置であって、少くとも前記排気手段の前膜
室への開口部がマイクロ波を有効に反射し得る材料で形
成されていてガスの円滑な排出を許すと共に前記マイク
ロ波の漏れを遮断する間隙構造部材で見かけ上閉塞され
ていることを特徴とするものである。

上記構成内容の本発明のＭＷ−ＰＣＶＤ法による機能性
堆積膜の形成装置は、代表的には第１乃至２図に図示の
形式のものである。

しかしこれらは飽くまでも例示であり、したがって本発
明は、これらの装置例に何ら限定されるものではない。

以下に、上記第１乃至２図に図示の装置例により本発明
の内容を更に詳しく説明する。なお、第１乃至２図にお
いて前出の図に共通するところは同一の記号をもって示
した。

まず第１図に図示の、本発明のＭＷ−プラズマＣＶＤ法
による装置は、第３図に図示の装置において以下のよう
にして装置構成されてなるものである。

即ち、真空容器１の上壁及び下壁がマイクロ波をＴＥＩ
Ｉモードで伝送するマイクロ波導入窓２ａ。

２ｂで構成され、マイクロ波導入窓２ａにはマイクロ波
電源（図示せず）からのマイクロ波４ａの炬形導波管３
ａが接続し、マイクロ波導入窓２ｂにはマイクロ波電源
（図示せず）からのマイクロ波４ｂの焙形導波管３ｂが
接続されている。そして真空室（成膜室）７内には、上
部と下部にそれぞれ原料ガス放出リング８　ａ　＋　８
　ｂが配設され、排気管５は真空容器１の側壁中央部に
設けられていて、真空室７内に開口している。該開口部
には、間隙構造のマイクロ波反射部材１０が該開口部を
見かけ上閉塞するように反射部材は、マイクロ波を有効
に反射せしめると同時に、ガスの円滑な排出を許し且つ
マイクロ波の漏れを遮断するように作用する必要がある
。そしてまた該間隙構造のマイクロ波反射部材は、成膜
時にマイクロ波の作用で形成する堆積膜に悪影響を与え
るイオン、粒子等が発生しない金属で構成されているこ
とも必要である。

こうしたことから、前記間隙構造のマイクロ波反射部材
は、間隙構造として連続穿入構造、連続網目構造、場合
によ多連続格子構造であることができるが、連続穿入構
造又は連続網目構造であるのが望ましい。そしてそれら
のサイズについては、穿入構造の場合、直径１間〜３．
５８ｃｒｎの範囲で任意に選択できるが、好ましいとこ
ろはまた網目構造の場合も同様で、そのメツシュサイズ
は、１ｗ１１〜３．５８ｍの範囲で任意に選択できるが
、好ましくは１ｃｒｎ程度のものである。また構成金属
材料については、アルミニウム、ステンレス（ＳＵＳ）
、純銅、ニッケルでメツキした鉄等が好ましいものとし
て例示できる。

また、前記迄形導波管３ａ及び３ｂについては、両者の
相対角度も装置構成上重要であシ、該相対角度が９０’
±３０°の範囲になるようにされている。

次に、第２図に図示の、本発明のＭＷ−グラ４ズマＣＶ
Ｄ法による装置は、第１図に図示の装置のいわゆる変形
であり、以下のように装置構成されてなるものである。

即ち、第１図の装置における原料ガス放出手段即ち、原
料ガス放出リング１３ａ　、　８ｂを原料ガス放出パイ
プ１１にしたものである。該放出パイプ１１は、図示の
ように、原料ガス供給管が真空室（成膜室）７内の底壁
近傍の底部Ｋ　ＩＪングをなして延びていて、該リング
から垂直に真空室７の周囲内壁面と平行に且該壁面に沿
うように上方に分枝して延びて、基体６に対向する側に
所定の間隔で穿設された複数のガス吹き出し孔を有する
パイプを複数本有しているものである。なお、原料ガス
放出パイプ１１は、マイクロ波の反射体とならない誘電
体材料で形成されたものであることが望ましい。

そして第２図に図示の形式の装置によれば、基体軸方向
の膜堆積速度分布の均一性はさらて改善される。

また、第１乃至２図に図示の形式以外の形式の装置であ
っても採用可能である。

即ちそうした形式の１例として真空室（成膜室）７の側
壁面から基体に向けて原料ガスを放出する装置構成のも
のを挙げることができ、その場合、そのガス放出孔を、
間隔及び分布状態について適宜選択して基体６の表面へ
の堆積膜形成が均一に行われるように前記壁面に貫通穿
設する。そして、その場合、排気管５は、真空室（成膜
室）７の側壁の中央部穿孔壁を介して該真空室に開口す
るようにされるが、排気管５の該開口に相当する穿孔壁
面部分は、ガスの円滑な排気を許し且つマイクロ波の漏
れを遮断するような穿孔構造のものにされる。更に、こ
の種形式の装置にあっては、基体６以外の真空室７の周
囲壁面上だ膜堆積が生ずる場合があり、これを防止する
について該壁の穿孔（ガス放出孔）を介して不活性ガス
を放出するようにすることもできる。

〔実施例〕

以下に、本発明のＭＷ−プラズマＣＶＤ法による機能性
堆積膜の形成装置を操作して所望の機能性堆積膜を形成
するところを実施例を挙げて説明するが、本発明はそれ
ら実施例により何ら制限されるものではない。

実施例１（第１図に図示の装置による 機能性堆積膜の形成） Ｍ１図に図示の装置において、真空室（プラズマ生起室
＝成膜室）７の構造を、２０　ｃｍ　（直径）×４３ｃ
ｍ（長さ）の系内サイズのステンレス製円筒形チャンバ
ーのものにした。

また、排気管５は、バルブ（図示せず）を介して図示し
ない排気装置に連通していて、前記チャンバー内にその
内壁中央部の位置で開口するようにした。そして排気管
５０口径は、９０咽グのもＯＫした。

間隙構造部材１０として、アルミ類の２ｗｎメツシュサ
イズのメツシュ部材〔１ｗｎ（厚）×９０鴫（直径〕〕
を用意し、排気管５の前記チャンバーへの開口部にそれ
を見かけ上閉塞するように取りつけた。

円筒形基体６として、８６ｎ（直径）×３５ｃＴｎ（長
さ）のアルミシリンダを用意し、前記チャンバー内の基
体保持円筒上に上下に８ｍ（直径）Ｘ　４　ｃｍ　（長
さ）のダミー部材を取り付けて設置した。

したがって、成膜操作時、原料ガス放出リング８ａ及び
８ｂからそ九らのガス放出孔を介して放出される原料ガ
スは、円筒形基体６とチャンバー７の内壁との間の空間
を排気管５の開口部位置に向けて流れるようになってい
る。

そこにあって、前記排気装置を操作してチャンバー７内
を脱気し、原料ガス放出リング８ａ及び８ｂに、ＳｉＦ
４ガスを５００ＳＣＣＭの流量で、そして山ガスを２０
０　ＳＣＣＭの流量で流して両者の混合流をチャンバー
内に供給し、それと同時に基体加熱ヒーター９に通電し
て基体温度を２５０℃に保持するようにし、チャンバー
内へのガス流が安定し且つ内圧が２Ｘ１０−３Ｔｏｒｒ
に安定して保持されるようになったところでマイクロ波
導入窓３ａ及び３ｂを介して、別々のマイクロ波電源（
図示せず）からする周波数２．４５ＧＨ２のマイクロ波
４ａ及び４ｂをそれぞれｓｏｏｗチャンバー７内に投入
し、放電を生起させてａ　−ｓｉ：Ｈ：Ｆで構成される
堆積膜を円筒形基体６０表面に堆積させた。

この堆積膜形成操作中、放電の生起状態を調べたところ
、放電が円筒形基体６の表面の全域にわたってくまなく
生起していることが観察された。

かくして形成されたａ−３ｉ：Ｈ：Ｆで構成される堆積
膜の膜堆積速度分布の測定結果は第８図に示すとおりで
あった。第８図の結果からするに、基体全域にわたって
はゾ均一な膜堆積速度で成膜されていて、その膜堆積速
度は平均６０Ｘ／ｓｅｅであることがわかった。

また、得られた前記堆積膜は、第９図に示す暗導電率を
有し、そして第１０図に示す明／暗導電比の分布をなす
ものであることがわかり、これらからして該堆積膜は、
優れた特性を発揮するものであることがわかった。

実施例２（第１図に図示の装置による 感光体ドラムの作成） 実施例１におけると同様に第１図に図示の装置を構成し
、円筒形基体６として実施例１において使用したものと
同様のアルミシリンダを使用して、成膜条件を下記の表
Ａに示すとおりにし、装置操作は実施例１と同様にして
三層（電荷注入阻止層、感光層そして表面層）で構成さ
れる光受容層を有する感光体ドラムを作成した。

以上のようにして作成した感光体ドラムを、キャノン製
複写機ＮＰ　７５５０の改造機に取りつけ、画像を出し
たところ、プロセススピードをあげＡ４サイズ紙１００
枚／分で出力しても、まったく画像ムラも画像メモリも
ない良好な画像が得られた。

又、この条件で加速テストとしてトナー中に研磨剤を入
れ耐久を行なったところ、Ａ４サイズ紙１００万枚出力
後も、表面層の膜厚に摩耗による変化はみられたものの
、画像ムラ、画像メモリ等の問題は全く認められなかっ
た。

実施例３（第２図に図示の装置による 機能性堆積膜の形成） 第２図に図示の装置において、真空室（プラズマ生起室
〒成膜室）７は、実施例１におけると同様のものにした
。

また排気管５については、１００ｍｍ５の口径のものに
し、間隙構造部材１０として、ステンレス製の１０１１
Ｉ１１メツシユサイズのメツシュ部材〔１簡（厚）Ｘ１
００口（直径）〕を用意し、排気管５のチャンバーへの
開口部にそれを見かけ上閉塞するよう罠取りつけた。

円筒形基体６については、実施例１におけると同様のも
のを用意し、実施例１におけると同様のダミー部材を使
用してチャンバー内の所定位置に設置した。

第２図に図示の装置にあっては、成膜操作時、原料ガス
は、原料ガス放出パイプ１１．１１゜・・・・・・から
それらの複数個のガス放出孔を介して円筒形基体６の全
表面に向けてくまなく放出されるようになっている。

そこにあって、原料ガスとしてＳｉＦ４ガス及びＨ２ガ
スを使用し、実施例１と同様で装置操作して円筒形基体
６上にａ−８ｉ：Ｈ：Ｆで構成される堆積膜を形成した
。この堆積膜形成操作中、放電の生起状態を調べたとこ
ろ、実施例１の場合より更によい状態で円筒形基体の全
表面域に放電が生起していることが観察された。

かくして形成されたａ−８ｉ：Ｈ：Ｆで構成される堆積
膜の膜堆積速度分布の測定結果は第１１図に示すとおり
であった。第１１図の結果からするに、基体全域忙わた
って至適な状態で、且つ均一な膜堆積速度で成膜されて
いて、その膜堆積速度は平均６０Ｘ／ｓｅｃであること
がわかった。

また、得られた前記堆積膜は、第１２図に示すように優
れた暗導電率を有し、そして第１３図に示す優れた明／
暗導電比の分布をなすものであることがわかり、これら
からして該堆積膜は、極めて優れた特性を発揮するもの
であることがわかった。

実施例４（第２図に図示の装置による 感光体ドラムの作成） 実施例３におけると同様に第２図に図示の装置を構成し
、円筒形基体６として実施例１において使用したものと
同様のアルミシリンダを使用して、成膜条件を下記の表
Ｂに示すとおりにし、装置操作は実施例３と同様にして
三層（電荷注入阻止層、感光層そして表面層）で構成さ
れる光受容層を有する感光体ドラムを作成した。

以上のようにして作成した感光体ドラムを、キャノン製
複写機ＮＰ　７５５０の改造機に取りつけ、画像を出し
たところ、プロセススピードをあげＡ４サイズ紙１００
枚／分で出力しても、まったく画像ムラも画像メモリも
全ぐ見られない極めて優れた画像が得られた。

又、この条件で加速テストとしてトナー中に研磨剤を入
れ耐久を行なったところ、Ａ４サイズ紙１００万枚出力
後も、表面層の膜厚に摩耗による変化ばみられたものの
、画像ムラ、画像メモリ等の問題は全く認められなかっ
た。

〔発明の効果の概略〕

本発明によれば、成膜室をマイクロ波共振器として作用
するように、該成膜室に係る排気口等の空間をガスの通
過をさまたげないようにして投入するマイクロ波を遮断
することにより、前記成膜室の共振条件が内圧によって
変動することなしに高真空に保持された前記成膜室内で
の低電離プラズマの安定生起を可能にし、それにより大
面積基体であってもその全表面に均一膜厚にして均質で
あシ、そして優れた所望特性を発揮する機能性堆積膜を
膜堆積速度を低下させることなく効率的に形成すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明のＭＷ−プラズマＣＶＤ法に
よる堆積膜形成装置の透視略図である。第８図及び第１
１図は、それぞれ前記本発明の装置における膜堆積速度
分布を示し、第９図及び第１２図は、前記本発明の装置
により形成された堆積膜の暗導電率分布を示し、そして
第１０図及び第１３図は該堆積膜の明／暗導電率比の分
布を示す。第４図は従来の平板基体用ＭＷ−プラズマＣ
ＶＤ法による堆積膜形成装置の断面略図であり、第３図
はこれを円筒形基体用のものにしたプラズマＣＶＤ法に
よる堆積膜形成装置の断面略図である。第５図はその装
置における膜堆積速度分布を示し、第６図そして第７図
は、それぞれ前記装置により形成された堆積膜の暗導電
率分布と明／暗導電率比分布を示す。 図において、 １・・・真空容器、２　＋　２　ａ　＋　２　ｂ・・・
マイクロ波導入窓、３．３ａ、３ｂ−・導波管、４．４
ａ、４ｂ−・−？イクロ波、５・・・排気口、６・・・
基体、７・・・真空室（プラズマ生起室）８・・・原料
ガス放出リング、９・・・基体加熱用ヒーター、１０・
・・間隙構造部材、１１・・・原料ガス放出パイプ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）マイクロ波プラズマＣＶＤ法により機能性堆積膜
   を基体表面上に形成するに際して、マイクロ波が二方向
   から導入される成膜室がマイクロ波共振器として作用す
   るように、該成膜室の排気口等の空間をガスの通過をさ
   またげないようにしてそこに投入するマイクロ波を遮断
   するようにしたことを特徴とするマイクロ波プラズマＣ
   ＶＤ法による機能性堆積膜の形成法。
2. （２）内部に基体保持手段を有し原料ガス供給手段と排
   気手段を備えていて、マイクロ波電源からする二方向か
   らのマイクロ波の透過を許すマイクロ波透過窓が成膜室
   の壁を構成するマイクロ波プラズマＣＶＤ法による機能
   性堆積膜の形成装置であつて、少くとも前記排気手段の
   前記成膜室への開口部がマイクロ波を有効に反射し得る
   材料で形成されていてガスの円滑な排出を許すと共に前
   記マイクロ波の漏れを遮断する間隙構造部材で見かけ上
   閉塞されていることを特徴とするマイクロ波プラズマＣ
   ＶＤ法による機能性堆積膜の形成装置。