JPH04285176A - Deposited film forming device using microwave plasma CVD method - Google Patents

Deposited film forming device using microwave plasma CVD method

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JPH04285176A
JPH04285176A JP7431191A JP7431191A JPH04285176A JP H04285176 A JPH04285176 A JP H04285176A JP 7431191 A JP7431191 A JP 7431191A JP 7431191 A JP7431191 A JP 7431191A JP H04285176 A JPH04285176 A JP H04285176A
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JP
Japan
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vacuum container
deposited film
holding member
substrate
vacuum
Prior art date
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Pending
Application number
JP7431191A
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Japanese (ja)
Inventor
Kazuyoshi Akiyama
和敬 秋山
Toshiyasu Shirasago
寿康 白砂
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To inexpensively and stably form a high-quality deposited film with good mass-productivity at a high rate on plural cylindrical substrates. CONSTITUTION:This device for forming a deposited film by microwave plasma CVD method has a vacuum vessel for forming the deposited film and a detachable holding member 100 constituting a part of the wall of the vacuum vessel, having a dielectric window 102 and used for simultaneously holding plural cylindrical substrate 101 to surround the window 102, and a motor 104 is fixed to the holding member 100 to rotate each substrate 101.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【0001】0001

【産業上の利用分野】本発明は、円筒状の基体上に堆積
膜を形成する堆積膜形成装置に関し、特に複数の円筒状
の基体上に同時に堆積膜を形成するマイクロ波プラズマ
CVD法による堆積膜形成装置に関する。
[Field of Industrial Application] The present invention relates to a deposited film forming apparatus for forming a deposited film on a cylindrical substrate, and particularly to a deposition film using a microwave plasma CVD method for simultaneously forming a deposited film on a plurality of cylindrical substrates. The present invention relates to a film forming apparatus.

【0002】0002

【従来の技術】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られる素子部材として、例えば水
素または/およびハロゲン(例えばフッ素、塩素)で補
償されたアモルファスシリコンなどのアモルファス堆積
膜が提案され、そのうちのいくつかは実用に付されてい
る。
[Prior Art] Element members used in semiconductor devices, photoreceptor devices for electrophotography, line sensors for image input, imaging devices, photovoltaic devices, etc., are compensated with, for example, hydrogen and/or halogen (e.g., fluorine, chlorine). Amorphous deposited films such as amorphous silicon have been proposed, and some of them have been put into practical use.

【0003】こうしたアモルファス堆積膜の形成方法と
して、従来、スパッタリング法、熱により原料ガスを分
解させる熱CVD法、光により原料ガスを分解させる光
CVD法、プラズマにより原料ガスを分解させるプラズ
マCVD法などの多数の方法が知られている。中でもプ
ラズマCVD法、すなわち原料ガスを直流あるいは高周
波、マイクロ波グロー放電などによって分解し、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は
、電子写真用感光体に使用されるアモルファスシリコン
堆積膜の形成などに現在広く実用化されている。特に近
年、マイクロ波グロー放電分解を利用したマイクロ波プ
ラズマCVD法が工業的にも注目されている。マイクロ
波プラズマCVD法は、他の方法に比べ高い膜堆積速度
と高い原料ガス利用効率という利点を有している。
Conventional methods for forming such an amorphous deposited film include a sputtering method, a thermal CVD method in which a source gas is decomposed by heat, an optical CVD method in which a source gas is decomposed by light, and a plasma CVD method in which a source gas is decomposed by plasma. A large number of methods are known. Among these, the plasma CVD method is a method in which a raw material gas is decomposed by direct current, high frequency, microwave glow discharge, etc., and a thin film deposited film is formed on a substrate such as glass, quartz, heat-resistant synthetic resin film, stainless steel, or aluminum. It is currently widely used in the formation of amorphous silicon deposited films used in electrophotographic photoreceptors. Particularly in recent years, microwave plasma CVD methods that utilize microwave glow discharge decomposition have attracted industrial attention. The microwave plasma CVD method has the advantages of a higher film deposition rate and higher raw material gas utilization efficiency than other methods.

【0004】こうした利点を生かしたマイクロ波プラズ
マCVD技術の一例が、米国特許第4504518号明
細書に開示されている。この技術は、0.1Torr以
下の低圧下でマイクロ波プラズマCVD法を実施するこ
とにより、高い膜堆積速度で良質の堆積膜を得るという
ものである。さらに、マイクロ波プラズマCVD法にお
いて原料ガスの利用効率を改善するための技術が特開昭
60−186849号公報に記載されている。この技術
は、マイクロ波エネルギーの導入部を取り囲むようにし
て複数個の円筒状の基体を配置して内部チャンバー(す
なわち堆積膜形成空間)を形成するようにし、これによ
り原料ガス利用効率を非常に高めるようにしたものであ
る。また、マイクロ波プラズマCVD法による円筒状の
基体上への堆積膜の形成を量産に適用する場合、堆積膜
の品質の向上および装置の利用効率の向上の観点から、
前記基体を真空雰囲気下で搬送する手段を備えることが
望ましい。
An example of microwave plasma CVD technology that takes advantage of these advantages is disclosed in US Pat. No. 4,504,518. This technique is to obtain a high-quality deposited film at a high film deposition rate by performing a microwave plasma CVD method under a low pressure of 0.1 Torr or less. Further, a technique for improving the utilization efficiency of raw material gas in the microwave plasma CVD method is described in JP-A-60-186849. In this technology, a plurality of cylindrical substrates are arranged to surround a microwave energy introduction part to form an internal chamber (i.e., a deposited film forming space), which greatly improves the efficiency of raw material gas utilization. It was designed to increase it. In addition, when applying the formation of a deposited film on a cylindrical substrate by the microwave plasma CVD method to mass production, from the viewpoint of improving the quality of the deposited film and improving the utilization efficiency of the equipment,
It is desirable to include means for transporting the substrate under a vacuum atmosphere.

【0005】これらの点を考慮して設計された従来のマ
イクロ波プラズマCVD法による堆積膜形成装置の典型
的な例が、図4および図5に示されている。
A typical example of a conventional microwave plasma CVD deposition film forming apparatus designed with these points in mind is shown in FIGS. 4 and 5.

【0006】図4に示されるように、堆積膜形成用の真
空容器401にはバルブ402を介して排気手段403
が接続されている。真空容器401の上面にはゲートバ
ルブ404が取り付けられている。このゲートバルブ4
04は、図示しない移動用の真空容器に取り付けられた
もう1つのゲートバルブとともに、前記移動用の真空容
器内に保持部材430ごと保持された円筒状の基体43
1を堆積膜形成用の真空容器401に真空を破らずに搬
入させるときの搬入口となるものである。このゲートバ
ルブ404には、図示しない移動用の真空容器に取り付
けられたもう1つのゲートバルブと密着させたとき、こ
れら両方のゲートバルブ間の空間を排気するための排気
手段405が、バルブ406を介して接続されている。 また、堆積膜形成用の真空容器401の内側の上部には
、円形の中心開口を有するフランジ407が設けられ、
該フランジ407の上面には前記中心開口を取り囲むよ
うにOリングなどの真空シール部材408が取り付けら
れている。前記中心開口をふさぐことにより、前記真空
容器401を密閉できるようになっている。
As shown in FIG. 4, a vacuum chamber 401 for forming a deposited film is connected to an exhaust means 403 via a valve 402.
is connected. A gate valve 404 is attached to the top surface of the vacuum container 401. This gate valve 4
04 is a cylindrical base body 43 held together with a holding member 430 in the movable vacuum vessel, along with another gate valve attached to the movable vacuum vessel (not shown).
1 into the vacuum container 401 for forming a deposited film without breaking the vacuum. When this gate valve 404 is brought into close contact with another gate valve attached to a moving vacuum container (not shown), an exhaust means 405 for exhausting the space between the two gate valves causes the valve 406 to evacuate. connected via. Further, a flange 407 having a circular center opening is provided at the upper part of the inside of the vacuum container 401 for forming a deposited film.
A vacuum sealing member 408 such as an O-ring is attached to the upper surface of the flange 407 so as to surround the central opening. By closing the central opening, the vacuum container 401 can be hermetically sealed.

【0007】円筒状の基体431を保持するための保持
部材430は、図5に示されるように、円板状の部材で
あり、その中央部にマイクロ波を導入するための誘電体
窓432が設けられている。保持部材430の外径は、
前記フランジ407の中心開口の直径よりも大きく、保
持部材430と真空シール部材408とにより前記中心
開口を閉鎖できるようになっている。複数本の基体43
1は、前記誘電体窓432を中心とする同心円上に配置
され、基体431の長手方向の中心軸が保持部材430
に垂直になるように、保持部材430の一方の面に回転
自在かつ着脱自在に軸支されている。
The holding member 430 for holding the cylindrical base 431 is, as shown in FIG. It is provided. The outer diameter of the holding member 430 is
The diameter of the center opening of the flange 407 is larger than that of the center opening, and the holding member 430 and the vacuum sealing member 408 can close the center opening. multiple base bodies 43
1 is arranged on a concentric circle centered on the dielectric window 432, and the central axis in the longitudinal direction of the base body 431 is aligned with the holding member 430.
It is rotatably and removably supported on one surface of the holding member 430 so as to be perpendicular to .

【0008】真空容器401の底面に垂直になるように
、各基体431に対応する複数個のヒーター411と複
数個の回転軸412が設けられている。図4に示すよう
に円筒状の基体431が下側にくるようにして保持部材
430によりフランジ407の中心開口を閉鎖したとき
、すなわち基体431が真空容器401に装着されたと
きに、これらヒーター411と回転軸412とはそれぞ
れ各基体431の内部に挿入されるようになっている。 ヒーター411は基体431を加熱するためのものであ
る。回転軸412は、基体431を支持してその長手方
向の中心軸まわりに自転させるためのものであり、真空
容器401の底面を貫通し、一端は回転モーター413
に接続され、他端は真空容器401に装着した状態にあ
る基体431に内側上端部と係合するようになっている
。さらに、真空容器401の底面のほぼ中央部にはマイ
クロ波を真空容器401内に導入するための誘電体窓4
14が設けられている。この誘電体窓414は、基体4
31が真空容器401に装着された状態にあるとき、保
持部材430に設けられた誘電体窓432と対向するよ
うになっている。両方の誘電体窓414、432と各基
体431とで囲まれた空間がマイクロ波に対する共鳴空
洞となるように、それぞれの寸法を定めるようにすると
よい。また、真空容器401内に原料ガスを供給するた
めのガス導入管415が設けられ、該ガス導入管415
はマスフローコントローラー416を介して図示しない
原料ガス供給源に接続されている。
A plurality of heaters 411 and a plurality of rotating shafts 412 are provided perpendicularly to the bottom surface of the vacuum container 401, corresponding to each base 431. As shown in FIG. 4, when the center opening of the flange 407 is closed by the holding member 430 so that the cylindrical base 431 is on the lower side, that is, when the base 431 is attached to the vacuum container 401, these heaters 411 and rotating shaft 412 are inserted into each base 431, respectively. The heater 411 is for heating the base 431. The rotation shaft 412 is for supporting the base body 431 and rotating it around its central axis in the longitudinal direction.
The other end is connected to the inner upper end portion of the base body 431 which is attached to the vacuum container 401. Furthermore, a dielectric window 4 for introducing microwaves into the vacuum container 401 is located approximately at the center of the bottom surface of the vacuum container 401.
14 are provided. This dielectric window 414
31 is in a state where it is attached to the vacuum container 401, it faces a dielectric window 432 provided in the holding member 430. It is preferable that the dimensions of each dielectric window 414, 432 and each base 431 are determined so that the space surrounded by each base body 431 becomes a resonant cavity for microwaves. Further, a gas introduction pipe 415 for supplying raw material gas into the vacuum container 401 is provided, and the gas introduction pipe 415
is connected to a raw material gas supply source (not shown) via a mass flow controller 416.

【0009】次に、この従来のマイクロ波プラズマCV
D法による堆積膜形成装置の動作について説明する。
Next, this conventional microwave plasma CV
The operation of the deposited film forming apparatus using the D method will be explained.

【0010】まず、円筒状の基体431を保持部材43
0に装着し、図示しない移動用の真空容器に入れ、該真
空容器の内部を排気する。また、堆積膜形成用の真空容
器401は、予め排気手段403を用いて排気しておく
。続いて、移動用の真空容器を堆積膜形成用の真空容器
401に対向する位置にまで搬送し、移動用の真空容器
のゲートバルブと堆積膜形成用の真空容器401のゲー
トバルブ404とを密着させ、両方のゲートバルブ間の
空間を排気手段405により排気する。前記空間が十分
排気されたら、両方のゲートバルブを開放し、基体43
1を保持部材430ごと堆積膜形成用の真空容器401
に移送する。このとき、保持部材430が前記真空容器
401のフランジ407の中心開口をふさぎ、さらに各
基体431が真空容器401に設けられた各回転軸41
2とそれぞれ係合するようにされる。
First, the cylindrical base 431 is attached to the holding member 43.
0, put it into a moving vacuum container (not shown), and evacuated the inside of the vacuum container. Further, the vacuum container 401 for forming the deposited film is evacuated in advance using an exhaust means 403. Subsequently, the moving vacuum container is transported to a position opposite to the vacuum container 401 for forming a deposited film, and the gate valve of the moving vacuum container and the gate valve 404 of the vacuum container 401 for forming a deposited film are brought into close contact. Then, the space between both gate valves is evacuated by exhaust means 405. When the space is sufficiently evacuated, open both gate valves and remove the base 43.
1 together with the holding member 430 and a vacuum container 401 for forming a deposited film.
Transfer to. At this time, the holding member 430 closes the central opening of the flange 407 of the vacuum container 401, and each base body 431 also closes the center opening of the flange 407 of the vacuum container 401.
2, respectively.

【0011】次に、前記両方のゲートバルブ間の空間の
真空を破り、移動用の真空容器を堆積膜形成用の真空容
器401と対向する位置から移動させる。保持部材43
0は真空シール部材408に密着して前記中心開口をふ
さいでいるから、真空容器401内の真空が破られるこ
とはない。そして、真空容器401の底面の誘電体窓4
14と保持部材430の誘電体窓432とにそれぞれマ
イクロ波電源に接続された図示しない導波管を接続する
Next, the vacuum in the space between the two gate valves is broken, and the moving vacuum container is moved from the position facing the vacuum container 401 for forming the deposited film. Holding member 43
0 is in close contact with the vacuum seal member 408 and closes the central opening, so the vacuum inside the vacuum container 401 is not broken. Then, the dielectric window 4 on the bottom of the vacuum container 401
14 and the dielectric window 432 of the holding member 430 are connected to waveguides (not shown) connected to a microwave power source, respectively.

【0012】ヒーター411により基体431を加熱し
、モーター413によって回転軸412を駆動すること
によって基体431を自転させ、ガス導入管415から
真空容器401内に原料ガスを供給しつつ、マイクロ波
電源からのマイクロ波を真空容器401内に導入すると
、マイクロ波プラズマ放電が生起して前記原料ガスが分
解し、基体431の表面に堆積膜が形成される。堆積膜
の形成が終了したら、再び移動用の真空容器を堆積膜形
成用の真空容器401に対向する位置に移動させ、両方
のゲートバルブを介して真空を破らずに、基体431を
保持部材430ごと移動用の真空容器の中に移送すれば
よい。
The base body 431 is heated by the heater 411 and rotated by driving the rotary shaft 412 by the motor 413, and while supplying raw material gas into the vacuum container 401 from the gas introduction pipe 415, the base body 431 is heated by the microwave power source. When microwaves are introduced into the vacuum container 401, a microwave plasma discharge is generated, the source gas is decomposed, and a deposited film is formed on the surface of the base 431. When the formation of the deposited film is completed, the moving vacuum container is again moved to a position opposite to the vacuum container 401 for deposited film formation, and the substrate 431 is moved to the holding member 430 without breaking the vacuum via both gate valves. All it has to do is to transfer it to a vacuum container for transportation.

【0013】上述したような従来の堆積膜形成装置によ
り、ある程度安価で、実用的な特性と均一性を有する堆
積膜を量産することが可能となった。しかし近年、さら
なるコストダウンの要求が高まっており、加えて資源保
護の立場から、材料の使用量を低減するために円筒状の
基体の直径を小さくする試みが行われている。この堆積
膜形成装置は円筒状の基体が誘電体窓を取り囲んで堆積
膜形成空間を形成する構成であるので、基体の径を小さ
くすることにより、誘電体窓を取り囲む基体の本数すな
わち同時に堆積膜を形成する基体の本数を増やすことが
でき、生産効率の大幅な向上が図れ、また基体のために
必要とする材料費も軽減でき、堆積膜が形成された基体
の大幅なコストダウンが期待できる。
With the conventional deposited film forming apparatus as described above, it has become possible to mass-produce deposited films having practical characteristics and uniformity at a somewhat low cost. However, in recent years, there has been an increasing demand for further cost reduction, and in addition, from the standpoint of resource conservation, attempts have been made to reduce the diameter of the cylindrical base body in order to reduce the amount of material used. This deposited film forming apparatus has a configuration in which a cylindrical base surrounds a dielectric window to form a deposited film forming space, so by reducing the diameter of the base, the number of bases surrounding the dielectric window, i.e., the number of deposited films at the same time, can be reduced. It is possible to increase the number of substrates on which the deposited film is formed, greatly improving production efficiency, and reducing the cost of materials required for the substrates, which can be expected to significantly reduce the cost of the substrate on which the deposited film is formed. .

【0014】[0014]

【発明が解決しようとする課題】従来のマイクロ波プラ
ズマCVD法による堆積膜形成装置では、円筒状の基体
が堆積膜形成空間を取り囲む構成となるので、堆積膜形
成中に基体を保持、回転させる機構を設けることが必要
である。このため、上述の堆積膜形成装置のように、円
筒状の基体をその内部で保持して回転させるための回転
軸を真空容器内に設けることが一般的である。基体を所
定の温度にまで加熱させるためのヒーターも、基体内部
に収まるように、回転軸と平行に設けられるように設計
される。
[Problems to be Solved by the Invention] In the conventional deposited film forming apparatus using the microwave plasma CVD method, the cylindrical base surrounds the deposited film forming space, so it is necessary to hold and rotate the base during deposited film formation. It is necessary to provide a mechanism. For this reason, as in the above-mentioned deposited film forming apparatus, a rotating shaft for holding and rotating the cylindrical base within the vacuum vessel is generally provided within the vacuum vessel. A heater for heating the base to a predetermined temperature is also designed to be disposed parallel to the rotation axis so as to fit inside the base.

【0015】しかしながら、このような構成の堆積膜形
成装置では、円筒状の基体の直径をある程度以上小さく
すると、例えば直径を80mm以下にしたときに、基体
の内面と前記回転軸や前記ヒーターとの間隔を十分にと
ることが難しくなり、保持部材に保持された状態の基体
を前記回転軸に装着する際に困難を生じるという問題点
がある。すなわち、基体内面と回転軸やヒーターが不用
意に接触し、いわゆる「切り粉」が発生して真空雰囲気
を汚染し、前記切り粉が核となって堆積膜が異常に成長
するいわゆる「球状突起」が多発する。また、基体表面
に傷を生じる場合もある。ヒーターを基体の外部に設け
たりあるいは基体を加熱する他の手段を設置することも
可能であるが、基体の内側に入った回転軸の影響により
、基体に温度ムラが生じやすく、結果として堆積膜の特
性ムラが生じ歩留りが低下することとなる。
However, in the deposited film forming apparatus having such a configuration, when the diameter of the cylindrical base is reduced beyond a certain level, for example, when the diameter is reduced to 80 mm or less, the inner surface of the base and the rotating shaft or the heater become There is a problem in that it becomes difficult to maintain a sufficient distance, and it becomes difficult to attach the base body held by the holding member to the rotating shaft. In other words, when the inner surface of the substrate comes into careless contact with the rotating shaft or heater, so-called "chips" are generated, contaminating the vacuum atmosphere, and the so-called "spheroidal protrusions" in which the deposited film grows abnormally as the chips become nuclei. ” occurs frequently. Furthermore, scratches may occur on the surface of the substrate. Although it is possible to install a heater outside the substrate or other means to heat the substrate, the influence of the rotating shaft inside the substrate tends to cause temperature unevenness on the substrate, resulting in poor deposited film. This results in unevenness in characteristics and a decrease in yield.

【0016】さらに、上述した従来の堆積膜形成装置で
は、原料ガスの利用効率を最大限にし堆積速度を最大限
にするように、円筒状の基体の径に応じて、基体の本数
および配置を決定しなければならない。このため基体の
径や堆積条件の変更にともなって回転軸の配置を変更す
る必要があり、径や堆積条件の変更の都度、堆積膜形成
装置を製作しなければならず、結果として装置コストが
高くなるという問題点がある。
Furthermore, in the conventional deposited film forming apparatus described above, the number and arrangement of the substrates are adjusted depending on the diameter of the cylindrical substrate in order to maximize the utilization efficiency of the raw material gas and maximize the deposition rate. Must be decided. For this reason, it is necessary to change the arrangement of the rotating shaft as the diameter of the substrate or deposition conditions changes, and a deposited film forming apparatus must be manufactured each time the diameter or deposition conditions are changed, resulting in increased equipment costs. The problem is that it is expensive.

【0017】このような問題点があることにより、従来
の堆積膜形成装置によって得られる堆積膜の形成コスト
は期待どおりのものまでは低下せず、依然として高価な
ものに留まっているのが現状である。
Due to these problems, the cost of forming deposited films obtained by conventional deposited film forming apparatuses has not decreased as expected and remains expensive. be.

【0018】本発明の目的は、上述のような従来の堆積
膜形成装置における諸問題を克服し、同時に複数の円筒
状の基体に、高品質の堆積膜を安価で量産性よく形成す
ることのできるマイクロ波プラズマCVD法による堆積
膜形成装置を提供することを目的とする。
An object of the present invention is to overcome the problems of conventional deposited film forming apparatuses as described above, and to simultaneously form high quality deposited films on a plurality of cylindrical substrates at low cost and with good mass productivity. An object of the present invention is to provide a deposited film forming apparatus using a microwave plasma CVD method that can be used.

【0019】[0019]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明のマイクロ波プラズマCVD法による堆積膜形
成装置は、堆積膜形成用の真空容器と、該真空容器の壁
の一部を構成し着脱可能であり誘電体窓を有し該誘電体
窓を取り囲むように複数本の円筒状の基体を同時に保持
する保持部材と、該保持部材を前記基体を保持した状態
のままで真空雰囲気下で搬送し前記真空容器に着脱させ
る搬送手段と、前記真空容器内を排気する排気手段と、
前記真空容器内に原料ガスを供給する供給手段とを有し
、前記各基体で囲まれた空間に前記誘電体窓からマイク
ロ波エネルギーを導入することにより前記基体の表面に
堆積膜を形成するマイクロ波プラズマCVD法による堆
積膜形成装置において、前記保持部材に、該保持部材に
保持された前記各基体を回転させる回転手段を取り付け
たことを特徴とする。
[Means for Solving the Problems] A deposited film forming apparatus using a microwave plasma CVD method of the present invention to achieve the above object includes a vacuum container for forming a deposited film, and a part of the wall of the vacuum container. a holding member that is removable and has a dielectric window and holds a plurality of cylindrical bases at the same time so as to surround the dielectric window; a conveying means for transporting and attaching and detaching the vacuum container to the vacuum container; and an exhaust means for evacuating the inside of the vacuum container.
a supply means for supplying raw material gas into the vacuum container, and forms a deposited film on the surface of the substrate by introducing microwave energy from the dielectric window into the space surrounded by the substrates. The deposited film forming apparatus using the wave plasma CVD method is characterized in that the holding member is provided with a rotating means for rotating each of the substrates held by the holding member.

【0020】保持部材に保持された基体を予め加熱する
ための加熱用の真空容器を備え、搬送手段が、前記基体
を保持した前記保持部材を前記加熱用の真空容器から堆
積膜形成用の真空容器まで真空雰囲気下で搬送するよう
にしてもよい。
[0020] A heating vacuum container is provided for preheating the substrate held by the holding member, and the conveying means transfers the holding member holding the substrate from the heating vacuum container to the vacuum for deposited film formation. It may also be transported to a container under a vacuum atmosphere.

【0021】[0021]

【作用】円筒状の基体を回転させるための回転手段を保
持部材に取り付けるので、基体の内側に挿入されて該基
体を回転させるための回転軸を真空容器本体に設ける必
要がなくなり、基体や基体を保持した保持部材を真空雰
囲気下で搬送する際に、「切り粉」や基体表面の傷の発
生を防げ、前記回転軸が存在することによる基体の温度
分布の不均一化が抑制されて堆積膜の特性が均一なもの
となり、また保持部材側に回転手段があるため円筒状の
基体の径や堆積条件を変更する場合には保持部材の設計
を変更するだけでよいようになる。
[Operation] Since the rotation means for rotating the cylindrical base is attached to the holding member, there is no need to provide a rotating shaft in the vacuum container body to insert inside the base and rotate the base. When transporting the holding member that holds the substrate in a vacuum atmosphere, it is possible to prevent the generation of "chips" and scratches on the surface of the substrate, and the presence of the rotating shaft suppresses uneven temperature distribution on the substrate and prevents deposition. The properties of the film are uniform, and since the holding member has a rotating means, it is only necessary to change the design of the holding member when changing the diameter of the cylindrical substrate or the deposition conditions.

【0022】さらに、加熱用の真空容器を備え、搬送手
段が、基体を保持した保持部材を真空雰囲気下で加熱用
の真空容器から堆積膜形成用の真空容器まで搬送するよ
うにした場合は、基体が予め加熱されているので、堆積
膜形成用の真空容器で基体を加熱するための時間を省く
ことができる。
Furthermore, when a heating vacuum container is provided and the transport means transports the holding member holding the substrate in a vacuum atmosphere from the heating vacuum container to the deposited film forming vacuum container, Since the substrate is heated in advance, it is possible to save time for heating the substrate in a vacuum container for forming a deposited film.

【0023】[0023]

【実施例】次に本発明の実施例について図面を参照して
説明する。
Embodiments Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

【0024】図1は、本実施例のマイクロ波プラズマC
VD法による堆積膜形成装置で使用される保持部材10
0の斜視図である。保持部材100は円板状の部材であ
り、ほぼ中心部にマイクロ波を透過する気密構造の誘電
体窓102が設けられている。複数本の円筒状の基体1
01は、それぞれその長手方向の中心軸の延長上に回転
軸103が位置するように、各回転軸103の一端に着
脱可能に取り付けられている。各回転軸103は、保持
部材100に対して垂直に、また前記誘電体窓102を
中心とする同一の円上に等間隔に並ぶように、保持部材
100に回転自在に軸支されている。したがって、各基
体101は、誘電体窓102を取り囲み、互いに平行に
なるように、保持部材100に保持されることになる。
FIG. 1 shows the microwave plasma C of this embodiment.
Holding member 10 used in a deposited film forming apparatus using VD method
FIG. The holding member 100 is a disc-shaped member, and a dielectric window 102 having an airtight structure that transmits microwaves is provided approximately at the center. Multiple cylindrical bases 1
01 is removably attached to one end of each rotating shaft 103 such that the rotating shaft 103 is located on an extension of the central axis in the longitudinal direction. Each rotating shaft 103 is rotatably supported by the holding member 100 so as to be perpendicular to the holding member 100 and arranged at equal intervals on the same circle centered on the dielectric window 102 . Therefore, each base 101 surrounds the dielectric window 102 and is held by the holding member 100 so as to be parallel to each other.

【0025】保持部材100の上面、すなわち基体10
1を保持する側とは反対側の面には、各回転軸103ご
とに設けられたモーター104が図示しない取り付け手
段を介して取り付けられている。各モーター104の駆
動軸はそれぞれ対応する回転軸103に接続されている
。それぞれのモーター104を回転させることにより、
対応する回転軸103が回転し、対応する基体101が
自転することになる。
The upper surface of the holding member 100, that is, the base 10
A motor 104 provided for each rotating shaft 103 is attached to the surface opposite to the side holding the rotating shaft 103 via an attachment means (not shown). The drive shaft of each motor 104 is connected to the corresponding rotating shaft 103, respectively. By rotating each motor 104,
The corresponding rotating shaft 103 rotates, and the corresponding base body 101 rotates.

【0026】次に、堆積膜形成用の真空容器10につい
て、図2により説明する。
Next, the vacuum container 10 for forming a deposited film will be explained with reference to FIG.

【0027】真空容器10は上端面が開放部となってい
て、該上端面にゲートバルブ11が取り付けられている
。ゲートバルブ11は、図3に示す移動用の真空容器3
0に設けられたもう1つのゲートバルブ31と密着し得
るものであり、前記もう1つのゲートバルブ31ととも
に、移動用の真空容器30内に保持された基体101を
保持部材100ごとこの堆積膜形成用の真空容器10に
搬入し搬出する場合の搬入搬出口となるものである。 このゲートバルブ11には、前記もう一つのゲートバル
ブ31と密着させたときに両方のゲートバルブ間の空間
を排気するための排気手段12が、バルブ13を介して
接続されている。
The vacuum container 10 has an open upper end surface, and a gate valve 11 is attached to the upper end surface. The gate valve 11 is connected to a moving vacuum container 3 shown in FIG.
This deposited film is formed on the substrate 101 held in the moving vacuum container 30 together with the holding member 100 together with the other gate valve 31. This serves as the loading/unloading port for loading and unloading the vacuum container 10 for use. This gate valve 11 is connected via a valve 13 to an exhaust means 12 for evacuating the space between the two gate valves when the gate valve 11 and the other gate valve 31 are brought into close contact with each other.

【0028】この真空容器10の内側の上部には、円形
の中心開口を有するフランジ110が設けられ、該フラ
ンジ110の上面には前記中心開口を取り囲むようにO
リングなどの真空シール部材111が取り付けられてい
る。前記中心開口の大きさは、保持部材100よりも若
干小さく、前記中心開口を図1で詳述した保持部材10
0でふさぐことにより、真空容器10を密閉できるよう
になっている。保持部材100で前記中心開口を閉鎖す
るとき、各基体101が真空容器10の内部側、すなわ
ち保持部材100の図示下側に位置するようにすること
により、真空容器10に各基体101が装着されるよう
になっている。また、真空容器10には、バルブ14を
介して排気ポンプなどの排気手段15に他端が接続され
た排気管114が接続されている。排気管114の真空
容器10への取り付け部位は、前記フランジ110より
も下側とされる。
[0028] A flange 110 having a circular central opening is provided at the upper part of the inside of the vacuum vessel 10, and an O flange 110 is provided on the upper surface of the flange 110 so as to surround the central opening.
A vacuum seal member 111 such as a ring is attached. The size of the center opening is slightly smaller than the holding member 100, and the center opening is similar to the holding member 10 detailed in FIG.
By plugging with 0, the vacuum container 10 can be hermetically sealed. When closing the center opening with the holding member 100, each base body 101 is attached to the vacuum vessel 10 by positioning each base body 101 inside the vacuum vessel 10, that is, on the lower side of the holding member 100 in the drawing. It has become so. Further, an exhaust pipe 114 whose other end is connected to an exhaust means 15 such as an exhaust pump via a valve 14 is connected to the vacuum vessel 10 . The exhaust pipe 114 is attached to the vacuum vessel 10 at a location below the flange 110.

【0029】他端がガスボンベなどの図示しない原料ガ
ス供給源に接続されたガス導入管115が設けられ、ガ
ス導入管115の一端は真空容器10内に開口している
。ガス導入管115の中間部にはマスフローコントロー
ラー116が設けられ、該マスフローコントローラーを
制御することにより、真空容器10内に供給される原料
ガスの流量を調整できるようになっている。さらに、真
空容器10に装着された基体101を加熱するためのヒ
ーター117が真空容器10内に設けられている。真空
容器10の底面のほぼ中央部には、マイクロ波を透過し
気密構造である誘電体窓118が設けられている。この
誘電体窓118は、保持部材100がフランジ110の
前記中心開口を閉鎖したとき、保持部材100に設けら
れた誘電体窓102に対向するようになっている。これ
ら各誘電体窓102、118と、真空容器10に装着さ
れた状態にある各基体101との配置によって、入射す
るマイクロ波に対する共鳴空洞を実質的に構成するよう
にしておくとよい。
A gas introduction pipe 115 is provided, the other end of which is connected to a raw material gas supply source (not shown) such as a gas cylinder, and one end of the gas introduction pipe 115 opens into the vacuum container 10 . A mass flow controller 116 is provided in the middle of the gas introduction pipe 115, and by controlling the mass flow controller, the flow rate of the raw material gas supplied into the vacuum container 10 can be adjusted. Furthermore, a heater 117 for heating the base 101 attached to the vacuum container 10 is provided within the vacuum container 10 . A dielectric window 118 that transmits microwaves and has an airtight structure is provided approximately at the center of the bottom surface of the vacuum container 10. This dielectric window 118 faces the dielectric window 102 provided in the holding member 100 when the holding member 100 closes the central opening of the flange 110. It is preferable that the arrangement of these dielectric windows 102 and 118 and each base 101 attached to the vacuum container 10 substantially constitutes a resonant cavity for incident microwaves.

【0030】次に、このマイクロ波プラズマCVD法に
よる堆積膜形成装置の全体的な構成について、図3によ
り説明する。
Next, the overall structure of the deposited film forming apparatus using this microwave plasma CVD method will be explained with reference to FIG.

【0031】この堆積膜形成装置は、上述した堆積膜形
成用の真空容器10の他、真空導入用の真空容器20、
移動用の真空容器30および冷却用の真空容器40とか
らなる。真空導入用および冷却用の真空容器20、40
の構成は、上述の堆積膜形成用の真空容器10とほぼ同
じ構成であるが、真空容器の底面に誘電体窓が設けられ
ない点、ガス導入管が設けられない点、ヒーターが設け
られていない点で相違する。したがって、真空導入用お
よび冷却用の各真空容器20、40の上端面にはそれぞ
れゲートバルブ21、41が設けられ、これらゲートバ
ルブ21、41はそれぞれバルブ23、43を介して排
気手段22、42に接続されている。また、真空導入用
および冷却用の真空容器20、40には、それぞれバル
ブ24、44を介して排気手段25、45が接続されて
いる。なお、堆積膜形成用、真空導入用および冷却用の
各真空容器10、20、40は固定されている。
This deposited film forming apparatus includes, in addition to the above-mentioned vacuum container 10 for forming a deposited film, a vacuum container 20 for introducing vacuum;
It consists of a vacuum container 30 for transportation and a vacuum container 40 for cooling. Vacuum containers 20, 40 for vacuum introduction and cooling
The structure is almost the same as the vacuum container 10 for forming a deposited film described above, except that a dielectric window is not provided on the bottom of the vacuum container, a gas introduction tube is not provided, and a heater is not provided. They differ in that they are not. Therefore, gate valves 21 and 41 are provided on the upper end surfaces of the vacuum vessels 20 and 40 for vacuum introduction and cooling, respectively, and these gate valves 21 and 41 are connected to exhaust means 22 and 42 via valves 23 and 43, respectively. It is connected to the. Furthermore, exhaust means 25 and 45 are connected to the vacuum vessels 20 and 40 for vacuum introduction and cooling via valves 24 and 44, respectively. Note that the vacuum vessels 10, 20, and 40 for forming a deposited film, for introducing vacuum, and for cooling are fixed.

【0032】一方、移動用の真空容器30は、図示しな
い駆動手段により移動させることが可能であり、下端面
にゲートバルブ31が設けられた構成となっている。こ
のゲートバルブ31は、堆積膜形成用、真空導入用およ
び冷却用の各真空容器10、20、40にそれぞれ設け
られたゲートバルブ11、21、41と密着可能なもの
であり、これら各真空容器10、20、40と移動用の
真空容器30との間で基体101を保持部材100に取
り付けたまま真空雰囲気下で受渡しするときの搬出・搬
入口となるものである。また、移動用の真空容器30の
内部には、ゲートバルブ31を介して基体101を保持
した保持部材100を受渡しするための上下移動機構(
不図示)が設けられ、さらに図示しない排気手段が前記
真空容器30に接続されている。
On the other hand, the movable vacuum container 30 can be moved by a drive means (not shown), and has a structure in which a gate valve 31 is provided on the lower end surface. This gate valve 31 can be in close contact with the gate valves 11, 21, and 41 provided in the vacuum vessels 10, 20, and 40 for deposited film formation, vacuum introduction, and cooling, respectively. 10, 20, and 40 and the moving vacuum container 30, it serves as an inlet/carry-in port when the base body 101 is delivered while attached to the holding member 100 under a vacuum atmosphere. Further, inside the moving vacuum container 30, a vertical movement mechanism (
(not shown) is provided, and an evacuation means (not shown) is further connected to the vacuum container 30.

【0033】次に、このマイクロ波プラズマCVD法に
よる堆積膜形成装置の動作について説明する。
Next, the operation of the deposited film forming apparatus using this microwave plasma CVD method will be explained.

【0034】まず、堆積膜形成用の複数本の円筒状の基
体101をトリクロロエタンなどの有機溶剤で洗浄し、
油、ダストなどの汚れを取り除いて表面を清浄な状態と
する。また、保持部材100に設けられているマイクロ
波導入用の誘電体窓102などの部品も十分に洗浄して
おく。そして、無塵室(クリーンルーム)内で、予め保
持部材100に組み込まれている複数本の回転軸103
の一端に、各基体101をそれぞれ取り付けることによ
り、保持部材100への基体101の装着を完了させる
First, a plurality of cylindrical substrates 101 for forming a deposited film are cleaned with an organic solvent such as trichloroethane.
Clean the surface by removing dirt such as oil and dust. Further, components such as the dielectric window 102 for introducing microwaves provided in the holding member 100 are also thoroughly cleaned. Then, in a dust-free room (clean room), a plurality of rotating shafts 103 that are pre-assembled in the holding member 100 are installed.
By attaching each base body 101 to one end of the holding member 100, the attachment of the base body 101 to the holding member 100 is completed.

【0035】次に、基体101を保持した保持部材10
0を真空導入用の真空容器20の中に入れ、ゲートバル
ブ21を閉鎖し、前記真空容器20を排気手段25によ
って排気する。前記真空容器20内が排気されたら、予
め図示しない排気手段で排気されている移動用の真空容
器30を真空導入用の真空容器20の直上の位置にまで
移動させ、移動用の真空容器30に設けられたゲートバ
ルブ31と真空導入用の真空容器20に設けられたゲー
トバルブ21とを密着させる。そして、ゲートバルブ2
1に接続された排気手段22により、両ゲートバルブ2
1、31間の空間を排気する。該空間が排気されたら、
両方のゲートバルブ21、31を開放し、図示しない上
下移動機構により、基体101を保持している保持部材
100を移動用の真空容器30に収容し、両方のゲート
バルブ21、31を閉鎖する。
Next, the holding member 10 holding the base 101
0 is placed in a vacuum container 20 for introducing vacuum, the gate valve 21 is closed, and the vacuum container 20 is evacuated by the exhaust means 25. Once the inside of the vacuum container 20 has been evacuated, the movable vacuum container 30, which has been evacuated in advance by an evacuation means (not shown), is moved to a position directly above the vacuum container 20 for vacuum introduction, and the movable vacuum container 30 is The provided gate valve 31 and the gate valve 21 provided in the vacuum container 20 for vacuum introduction are brought into close contact. And gate valve 2
1 by exhaust means 22 connected to both gate valves 2
Evacuate the space between 1 and 31. Once the space is evacuated,
Both gate valves 21 and 31 are opened, the holding member 100 holding the base body 101 is housed in the moving vacuum container 30 by a vertical movement mechanism (not shown), and both gate valves 21 and 31 are closed.

【0036】続いて、保持部材100と基体101を収
容した移動用の真空容器30を堆積膜形成用の真空容器
10の直上の位置にまで移動させる。堆積膜形成用の真
空容器10は予め排気手段15により排気しておく。移
動用の真空容器30に設けられたゲートバルブ31と堆
積膜形成用の真空容器10に設けられたゲートバルブ1
1とを密着させ、両方のゲートバルブ11、31の間の
空間を排気手段12により排気する。前記空間が排気さ
れたら、両方のゲートバルブ11、31を開放し、図示
しない上下移動機構により基体101を保持した保持部
材100を移動用の真空容器30から堆積膜形成用の真
空容器10へ移送し、両方のゲートバルブ11、31を
閉鎖する。このようにすることにより、基体101が堆
積膜形成用の真空容器10に装着されたことになる。そ
ののち、移動用の真空容器30を堆積膜形成用の真空容
器10の直上から横にずれた位置にまで移動させておく
Subsequently, the moving vacuum container 30 containing the holding member 100 and the substrate 101 is moved to a position directly above the vacuum container 10 for forming the deposited film. The vacuum container 10 for forming the deposited film is evacuated in advance by the exhaust means 15. A gate valve 31 provided in a vacuum container 30 for transportation and a gate valve 1 provided in a vacuum container 10 for forming a deposited film.
1 are brought into close contact with each other, and the space between both gate valves 11 and 31 is evacuated by exhaust means 12. After the space is evacuated, both gate valves 11 and 31 are opened, and the holding member 100 holding the substrate 101 is transferred from the moving vacuum container 30 to the deposited film forming vacuum container 10 by a vertical movement mechanism (not shown). Then, both gate valves 11 and 31 are closed. By doing this, the base 101 is attached to the vacuum container 10 for forming a deposited film. Thereafter, the moving vacuum container 30 is moved to a position laterally shifted from directly above the vacuum container 10 for forming the deposited film.

【0037】保持部材100が堆積膜形成用の真空容器
10のフランジ110の中心開口を正しくふさいでいる
ことを確認したら、ゲートバルブ11を開放し、真空容
器10のフランジ110より上方の部分を大気圧に曝す
。前記中心開口のまわりにはOリングなどの真空シール
部材111が設けられ、保持部材110は大気圧によっ
て該真空シール部材111をフランジ110に対し押圧
することなるので、保持部材100とフランジ110と
の間からの真空洩れは発生しない。
After confirming that the holding member 100 correctly closes the center opening of the flange 110 of the vacuum vessel 10 for forming a deposited film, open the gate valve 11 and widen the portion of the vacuum vessel 10 above the flange 110. Exposure to atmospheric pressure. A vacuum seal member 111 such as an O-ring is provided around the center opening, and the holding member 110 presses the vacuum seal member 111 against the flange 110 by atmospheric pressure, so that the connection between the holding member 100 and the flange 110 is reduced. No vacuum leaks occur between the two.

【0038】次に、保持部材100に設けられた誘電体
窓102と真空容器10の底部に設けられた誘電体窓1
18に、それぞれ図示しないマイクロ波電源に接続され
た導波管(不図示)を接続する。また、保持部材100
に取り付けられたモーター104とモーター104を回
転させるための電源(不図示)とを電気的に接続する。
Next, the dielectric window 102 provided on the holding member 100 and the dielectric window 1 provided on the bottom of the vacuum container 10 are
18 are connected to waveguides (not shown) each connected to a microwave power source (not shown). In addition, the holding member 100
The motor 104 attached to the motor 104 is electrically connected to a power source (not shown) for rotating the motor 104.

【0039】モーター104により円筒状の各基体10
1を回転させながら、ヒーター117により基体101
を所定の温度に加熱保持する。次いで、加熱を中止し、
ガス導入管115を介して原料ガスを導入し、排気手段
15に接続されたバルブ14の開度を調整して所定の真
空度を維持しながら、周波数500MHz以上の、好ま
しくは周波数2.45GHzのマイクロ波を両方の誘電
体窓102、118を介して真空容器10内に導入する
。この結果、各基体101と両誘電体窓102、118
で囲まれた空間すなわち堆積膜形成空間においてマイク
ロ波プラズマ放電が生起し、前記原料ガスが分解され、
円筒状の各基体101上に堆積膜が形成される。
Each cylindrical base 10 is moved by the motor 104.
While rotating the substrate 101, the heater 117
is heated and maintained at a predetermined temperature. Then stop heating and
A raw material gas is introduced through the gas introduction pipe 115, and while maintaining a predetermined degree of vacuum by adjusting the opening degree of the valve 14 connected to the exhaust means 15, a frequency of 500 MHz or more, preferably a frequency of 2.45 GHz is generated. Microwaves are introduced into the vacuum vessel 10 through both dielectric windows 102, 118. As a result, each base 101 and both dielectric windows 102, 118
Microwave plasma discharge occurs in the space surrounded by the deposited film formation space, and the source gas is decomposed,
A deposited film is formed on each cylindrical substrate 101.

【0040】各基体101上に所定の厚さの堆積膜が形
成されたら、マイクロ波の導入と原料ガスの供給を停止
し、各基体101の回転を止めて、各導波管をそれぞれ
各誘電体窓102、118から取外し、モーター104
と不図示の電源との接続を解除する。続いて、予め図示
しない排気手段で排気されている移動用の真空容器30
を堆積膜形成用の真空容器10の直上の位置まで移動さ
せ、移動用の真空容器30のゲートバルブ31と堆積膜
形成用の真空容器10のゲートバルブ11とを密着させ
る。堆積膜形成用の真空容器10に設けられたゲートバ
ルブ11は開放状態にあるので、該ゲートバルブ11に
接続された排気手段12を作動させると、堆積膜形成用
の真空容器10のフランジ110より上方の空間および
両ゲートバルブ11、31間の空間が排気される。これ
ら両空間が排気されたら、移動用の真空容器30に設け
られたゲートバルブ31を開放し、図示しない上下移動
機構により、堆積膜が形成された基体101を保持部材
100ごと移動用の真空容器30内に収容する。その後
、両方のゲートバルブ11、31を閉鎖する。
When a deposited film of a predetermined thickness is formed on each substrate 101, the introduction of microwaves and the supply of source gas are stopped, the rotation of each substrate 101 is stopped, and each waveguide is connected to each dielectric. Remove the motor 104 from the body windows 102 and 118.
and the power source (not shown). Next, a vacuum container 30 for transportation that has been evacuated in advance by an evacuation means (not shown) is opened.
is moved to a position directly above the vacuum container 10 for deposited film formation, and the gate valve 31 of the moving vacuum container 30 and the gate valve 11 of the vacuum container 10 for deposited film formation are brought into close contact. Since the gate valve 11 provided in the vacuum container 10 for forming a deposited film is in an open state, when the exhaust means 12 connected to the gate valve 11 is operated, air is removed from the flange 110 of the vacuum container 10 for forming a deposited film. The upper space and the space between both gate valves 11 and 31 are evacuated. After both spaces are evacuated, the gate valve 31 provided in the moving vacuum container 30 is opened, and a vertical movement mechanism (not shown) moves the substrate 101 on which the deposited film is formed together with the holding member 100 into the moving vacuum container. It is accommodated within 30. After that, both gate valves 11 and 31 are closed.

【0041】次に、堆積膜が形成された基体101と保
持部材100を収容した移動用の真空容器30を冷却用
の真空容器40の直上の位置まで移動させる。冷却用の
真空容器40は予め排気手段45により排気しておく。 移動用の真空容器30に設けられたゲートバルブ31と
冷却用の真空容器40に設けられたゲートバルブ41と
を密着させ、両方のゲートバルブ41、31の間の空間
を排気手段42により排気する。前記空間が排気された
ら、両方のゲートバルブ31、41を開放し、図示しな
い上下移動機構により基体101を保持した保持部材1
00を移動用の真空容器30から冷却用の真空容器40
へ移送し、両方のゲートバルブ31、41を閉鎖する。 その後、基体101を冷却用の真空容器40内で放置し
て冷却させる。基体101が十分冷却されたら、冷却用
の真空容器40に大気を導入し、ゲートバルブ41を開
け、保持部材100ごと基体101を取り出し、保持部
材100から基体101を取り外せばよい。
Next, the moving vacuum container 30 containing the substrate 101 on which the deposited film is formed and the holding member 100 is moved to a position directly above the cooling vacuum container 40. The cooling vacuum container 40 is evacuated in advance by an exhaust means 45. The gate valve 31 provided in the moving vacuum container 30 and the gate valve 41 provided in the cooling vacuum container 40 are brought into close contact with each other, and the space between both gate valves 41 and 31 is evacuated by the exhaust means 42. . After the space is evacuated, both gate valves 31 and 41 are opened, and the holding member 1 holding the base body 101 by a vertical movement mechanism (not shown) is opened.
00 from the vacuum container 30 for transferring to the vacuum container 40 for cooling.
and close both gate valves 31 and 41. Thereafter, the substrate 101 is left in the cooling vacuum container 40 to be cooled. Once the substrate 101 has been sufficiently cooled, the atmosphere may be introduced into the cooling vacuum container 40, the gate valve 41 may be opened, the substrate 101 may be taken out together with the holding member 100, and the substrate 101 may be removed from the holding member 100.

【0042】以上本発明の実施例について説明したが、
円筒状の基体を加熱するために真空容器内に設けられる
ヒーターは、真空仕様の発熱体であればよく、より具体
的には、シース状ヒーター、板状ヒーター、セラミック
ヒーターなどの電気抵抗発熱体、ハロゲンランプ、赤外
線ランプなどの熱放射ランプ発熱体、液体や気体を温媒
とした熱交換手段による発熱体が挙げられる。これらヒ
ーターなどの表面材質としては、ステンレス、ニッケル
アルミニウム、銅などの金属類、セラミックス、耐熱高
分子樹脂などを使用することができる。また、これらの
ヒーターは、円筒状の基体の搬送に支障をきたさない程
度の大きさのものを円筒状の基体の内部に収まるように
真空容器内に配置してもよいし、円筒状の基体の外側に
位置するよう配置してもよい。本発明の利点を充分生か
すためには、円筒状の基体の外側に配置することが望ま
しい。
Although the embodiments of the present invention have been described above,
The heater provided in the vacuum container to heat the cylindrical substrate may be any vacuum-compatible heating element, and more specifically, it may be an electric resistance heating element such as a sheath heater, plate heater, or ceramic heater. Examples include heat emitting lamp heating elements such as halogen lamps and infrared lamps, and heating elements using heat exchange means using liquid or gas as a heating medium. As the surface material of these heaters, metals such as stainless steel, nickel aluminum, and copper, ceramics, and heat-resistant polymer resins can be used. In addition, these heaters may be placed in a vacuum container so that they can fit inside the cylindrical base, and may be of a size that does not interfere with the transportation of the cylindrical base. It may be placed outside of the In order to take full advantage of the advantages of the present invention, it is desirable to arrange it outside the cylindrical base.

【0043】さらに、上記実施例では、堆積膜形成用の
真空容器において基体を加熱するようになっているが、
堆積膜形成用の真空容器とは別に、予熱用の真空容器を
設け、該予熱用の真空容器で予め基体を加熱し、そのの
ち真空雰囲気下で基体を堆積膜形成用の真空容器の搬送
するようにしてもよい。この場合、真空導入用の真空容
器を予熱用の真空容器と同一の真空容器とすることもで
きるが、生産性の向上の立場から、予熱用の真空容器を
真空導入用の真空容器とは別途に設けることが望ましい
Furthermore, in the above embodiment, the substrate is heated in the vacuum container for forming the deposited film, but
Separately from the vacuum container for forming a deposited film, a vacuum container for preheating is provided, the substrate is heated in advance in the vacuum container for preheating, and then the substrate is transferred to the vacuum container for forming the deposited film in a vacuum atmosphere. You can do it like this. In this case, the vacuum container for vacuum introduction can be the same vacuum container as the vacuum container for preheating, but from the standpoint of improving productivity, the vacuum container for preheating is separate from the vacuum container for vacuum introduction. It is desirable to provide a

【0044】円筒状の基体を保持するための保持部材の
材質としては、複数本の基体と誘電体窓とを保持できる
強度があり、真空を保持することが可能なものであれば
いずれでもよく、例えば、ステンレス、Al、Cr、M
o、Au、In、Nb、Te、V、Ti、Pt、Pd、
Feなどの金属、これらの合金またはセラミックス、樹
脂などが用いられる。またその形状はいずれでもよい。
The material of the holding member for holding the cylindrical base may be any material as long as it has the strength to hold a plurality of bases and dielectric windows and can maintain a vacuum. , for example, stainless steel, Al, Cr, M
o, Au, In, Nb, Te, V, Ti, Pt, Pd,
Metals such as Fe, alloys thereof, ceramics, resins, etc. are used. Further, the shape may be any shape.

【0045】さらに、円筒状の基体の保持方法、すなわ
ち回転軸との接続方法は、基体を保持する機械的強度を
有し回転軸と基体との間に滑りを生じないような方法で
あればいずれでもよく、例えばアームでつかむ方法、フ
ックなどに吊す方法がある。
Furthermore, the method for holding the cylindrical base, that is, the method for connecting it to the rotating shaft, may be any method that has the mechanical strength to hold the base and does not cause slippage between the rotating shaft and the base. Either method may be used, for example, a method of grasping with an arm or a method of hanging from a hook.

【0046】基体を回転させるモーターは、回転軸およ
び基体を回転させる能力を有するものであればよく、上
述の実施例のように回転軸ごとに設けてもよく、あるい
はチェーンなどの動力伝達手段を用いて1個のモーター
を各回転軸に連結するようにしてもよい。また、真空雰
囲気の汚染防止のため、これらにカバーを設けてもよい
The motor for rotating the base body may be any motor as long as it has a rotating shaft and the ability to rotate the base body, and may be provided for each rotating shaft as in the above embodiment, or may be provided with a power transmission means such as a chain. Alternatively, one motor may be connected to each rotating shaft. Further, a cover may be provided over these to prevent contamination of the vacuum atmosphere.

【0047】本発明において、誘電体窓を取り囲むよう
に配置される円筒状の基体の本数は、実質的に堆積膜形
成空間を形成できる本数であれば何本でもよいが、3本
以上とすることが望ましい。基体の本数および配置は、
原料ガスの利用効率および堆積速度が高くなるように、
基体の直径にあわせて適宜決定される。
[0047] In the present invention, the number of cylindrical base bodies arranged to surround the dielectric window may be any number as long as it can substantially form a deposited film formation space, but it is preferably three or more. This is desirable. The number and arrangement of the bases are as follows:
In order to increase the raw material gas utilization efficiency and deposition rate,
It is determined appropriately according to the diameter of the base.

【0048】基体の材料としては、例えば、ステンレス
、Al、Cr、Mo、Au、In、Nb、Te、V、T
i、Pt、Pd、Feなどの金属、これらの合金または
表面を導電処理したポリカーボネートなどの合成樹脂、
ガラス、セラミックス、紙などが通常使用される。
Examples of the material of the substrate include stainless steel, Al, Cr, Mo, Au, In, Nb, Te, V, and T.
i, metals such as Pt, Pd, and Fe, alloys thereof, or synthetic resins such as polycarbonate with conductive treatment on the surface;
Glass, ceramics, paper, etc. are commonly used.

【0049】堆積膜形成時の基体の温度は、いずれの温
度でも有効であるが、アモルファスシリコンを堆積する
場合であれば20℃以上500℃以下するのが好ましく
、良好な効果を得るため50℃以上450℃以下とする
のがより好ましい。
Any temperature is effective for the temperature of the substrate during the formation of the deposited film, but in the case of depositing amorphous silicon, it is preferably 20° C. or more and 500° C. or less, and 50° C. to obtain a good effect. More preferably, the temperature is above 450°C.

【0050】上述の実施例では、堆積膜形成用の真空容
器にマイクロ波を導入するため導波管に接続された2つ
の誘電体窓を使用しているが、誘電体窓の個数は必要に
応じて増減することができる。誘電体窓の材質としては
、アルミナ(Al2O3)、窒化アルミニウム(AlN
)、窒化ホウ素(BN)、窒化ケイ素(SiN)、炭化
ケイ素(SiC)、酸化ケイ素(SiO2)、酸化ベリ
リウム(BeO)、ポリテトラフルオロエチレン、ポリ
スチレンなどマイクロ波の損失の少ない材料が通常使用
される。
In the above embodiment, two dielectric windows connected to a waveguide are used to introduce microwaves into a vacuum container for forming a deposited film, but the number of dielectric windows is It can be increased or decreased accordingly. Materials for the dielectric window include alumina (Al2O3) and aluminum nitride (AlN).
), boron nitride (BN), silicon nitride (SiN), silicon carbide (SiC), silicon oxide (SiO2), beryllium oxide (BeO), polytetrafluoroethylene, polystyrene, and other materials with low microwave loss are usually used. Ru.

【0051】堆積膜形成用の原料ガスとしては、例えば
シラン(SiH4)、ジシラン(Si2H4)などのア
モルファスシリコン形成原料ガス、ゲルマン(GeH4
)などの他の機能性堆積膜形成原料ガスまたはそれらの
混合ガスが挙げられる。
The raw material gas for forming the deposited film includes, for example, amorphous silicon forming raw material gas such as silane (SiH4) and disilane (Si2H4), and germane (GeH4).
) and other functional deposited film forming raw material gases or mixed gases thereof.

【0052】希釈ガスとしては水素(H2)、アルゴン
(Ar)、ヘリウム(He)などが挙げられる。
Examples of the diluent gas include hydrogen (H2), argon (Ar), and helium (He).

【0053】また、堆積膜のバンドギャップ幅を変化さ
せるなどのための特性改善ガスとして、窒素(N2)、
アンモニア(NH3)などの窒素原子を含むガス、酸素
(O2)、一酸化窒素(NO)、一酸化二窒素(N2O
)などの酸素原子を含むガス、メタン(CH4)、エタ
ン(C2H6)、アセチレン(C2H2)、プロパン(
C3H8)などの炭化水素、四フッ化ケイ素(SiF4
)、六フッ化二ケイ素(Si6F2)、四フッ化ゲルマ
ニウム(GeF4)などのフッ化物またはこれらの混合
ガスが挙げられる。
Nitrogen (N2),
Gases containing nitrogen atoms such as ammonia (NH3), oxygen (O2), nitric oxide (NO), dinitrogen monoxide (N2O)
), methane (CH4), ethane (C2H6), acetylene (C2H2), propane (
Hydrocarbons such as C3H8), silicon tetrafluoride (SiF4)
), fluorides such as disilicon hexafluoride (Si6F2), germanium tetrafluoride (GeF4), or a mixed gas thereof.

【0054】またドーピングを目的として、ジボラン(
B2H6)、フッ化ホウ素(BF3)、ホスフィン(P
H3)などのドーパントガスを同時に堆積膜形成用の真
空容器に導入しても本発明は同様に有効である。
For doping purposes, diborane (
B2H6), boron fluoride (BF3), phosphine (P
The present invention is equally effective even if a dopant gas such as H3) is simultaneously introduced into the vacuum vessel for forming the deposited film.

【0055】次に本発明の実施例について、従来例と比
較しながら行なった実験の結果について説明する。
Next, the results of experiments conducted on the embodiment of the present invention will be explained while comparing it with the conventional example.

【0056】(実験例1)図1〜3で示した上述の実施
例のマイクロ波プラズマCVD法による堆積膜形成装置
を用い、以下に示す手順によりアモルファスシリコン電
子写真感光体を作成した。まず、清浄な雰囲気中で図1
に示すように、ほぼ中央部に誘電体窓102を有する円
板状の保持部材100に対し、前記誘電体窓102を中
心とした同一円上に10本のアルミニウム製の直径50
mmの円筒状の基体101を配置した。基体101を配
置した保持部材100を真空導入用の真空容器20に入
れ、該真空容器20を排気したのち、移動用の真空容器
30によって真空雰囲気下で基体101を保持した保持
部材100を堆積膜形成用の真空容器10に搬入した。
(Experimental Example 1) An amorphous silicon electrophotographic photoreceptor was produced using the deposited film forming apparatus by the microwave plasma CVD method of the above-described embodiment shown in FIGS. 1 to 3 according to the procedure shown below. First, in a clean atmosphere,
As shown in FIG. 2, for a disk-shaped holding member 100 having a dielectric window 102 approximately in the center, ten aluminum diameter 50 pieces are arranged on the same circle centered on the dielectric window 102.
A cylindrical base 101 with a diameter of mm was placed. The holding member 100 with the substrate 101 arranged thereon is placed in a vacuum container 20 for introducing vacuum, and after the vacuum container 20 is evacuated, the holding member 100 holding the substrate 101 is placed in a vacuum atmosphere using the moving vacuum container 30 to deposit a film. It was carried into a vacuum container 10 for forming.

【0057】次に、基体101をモーター104で回転
させながらヒーター117で300℃に加熱した。そし
てガス導入管115により、堆積膜形成用の真空容器1
0にシラン(SiH4)、ジボラン(B2H6)などの
アモルファスシリコン電子写真感光体作成用の原料ガス
を表1に示す条件で前記真空容器10に導入した。この
ときの前記真空容器10の内圧は1×10ー2Torr
以下となるようにした。続いて、両方の誘電体窓102
、118から周波数2.45GHzのマイクロ波を導入
し、基体101の上に電荷注入阻止層、感光層および表
面層のそれぞれを順次堆積させてアモルファスシリコン
感光体を作成した。そののち、移動用の真空容器30を
用いて、堆積層が形成された基体101を保持部材10
0に保持されたまま堆積膜形成用の真空容器10から冷
却用の真空容器40に真空雰囲気下で移送し、室温程度
まで冷却し冷却用の真空容器40内を大気圧にして完成
したアモルファスシリコン感光体を取り出した。
Next, the substrate 101 was heated to 300° C. by the heater 117 while being rotated by the motor 104 . Then, the vacuum container 1 for forming the deposited film is connected to the gas inlet pipe 115.
Raw material gases for producing an amorphous silicon electrophotographic photoreceptor, such as silane (SiH4) and diborane (B2H6), were introduced into the vacuum vessel 10 under the conditions shown in Table 1. At this time, the internal pressure of the vacuum container 10 is 1×10-2 Torr.
I made it as follows. Subsequently, both dielectric windows 102
, 118 at a frequency of 2.45 GHz, a charge injection blocking layer, a photosensitive layer, and a surface layer were sequentially deposited on the substrate 101 to prepare an amorphous silicon photoreceptor. Thereafter, using the moving vacuum container 30, the substrate 101 on which the deposited layer has been formed is moved to the holding member 10.
The amorphous silicon is transferred from the vacuum container 10 for forming a deposited film to the vacuum container 40 for cooling under a vacuum atmosphere while being maintained at zero, cooled to about room temperature, and the inside of the vacuum container 40 for cooling is brought to atmospheric pressure. The photoreceptor was taken out.

【0058】[0058]

【表1】[Table 1]

【0059】このようにして作成した10本のアモルフ
ァスシリコン電子写真用感光体について、搬送時につけ
られた傷の有無を目視により検査した。このとき、10
本の電子写真用感光体をそれぞれ試料A〜Jとした。ま
た、これらの電子写真用感光体をキヤノン製電子複写機
NP−7550を実験用に改造した装置に取り付けるこ
とにより、実際に電子写真プロセスに用いた場合におけ
る画像評価と表面電位の電位ムラの測定とを行った。画
像評価は、A3版のベタ黒原稿を複写したときのベタ黒
画像上の白点状の画像欠陥による良否の判定を官能検査
によって行うことによった。電位ムラについては、帯電
器に+6kVの電圧を印加してコロナ放電を起こさせた
ときの暗部表面電位を電子写真用感光体の長手方向の5
点について表面電位計により測定し、その測定値のばら
つきによって求めた。
The ten amorphous silicon electrophotographic photoreceptors thus produced were visually inspected for scratches caused during transportation. At this time, 10
The electrophotographic photoreceptors of the book were designated as Samples A to J, respectively. In addition, by installing these electrophotographic photoreceptors in a device that is a modified Canon NP-7550 electronic copying machine for experimental purposes, it is possible to evaluate images and measure surface potential unevenness when actually used in an electrophotographic process. I did this. The image evaluation was carried out by performing a sensory test to determine the quality of the image based on image defects in the form of white dots on the solid black image when copying an A3 size solid black original. Regarding potential unevenness, when a voltage of +6 kV is applied to the charger to cause corona discharge, the dark area surface potential is calculated as follows:
Points were measured using a surface electrometer, and the value was calculated based on the dispersion of the measured values.

【0060】これらの測定結果を表2に示す。傷の有無
については、○が傷なし、×が傷ありを示す。画像評価
と電位ムラについては、◎が非常に良好、○が良好、△
が実用上問題なし、×が実用上問題ありを示す。なお、
この評価基準は以下の表3〜表8についても共通である
Table 2 shows the results of these measurements. Regarding the presence or absence of scratches, ○ indicates no scratches, and × indicates scratches. Regarding image evaluation and potential unevenness, ◎ is very good, ○ is good, △
indicates that there is no practical problem, and × indicates that there is a practical problem. In addition,
This evaluation criterion is also common to Tables 3 to 8 below.

【0061】[0061]

【表2】[Table 2]

【0062】(比較例1)上述の実験例1における堆積
膜形成用の真空容器10および保持部材100の代わり
に、図4および図5に示される従来の堆積膜形成用の真
空容器と保持部材を用い、その他は実験例1と同様にし
て10本のアモルファスシリコン感光体を作成した。た
だし、基体加熱用のヒーターを基体の内部に収まるよう
にすることが困難であったためヒーターを取外し、別に
加熱用の真空容器を設け、該真空容器内で基体を所定温
度に加熱したのち、基体を堆積膜形成用の真空容器に移
すようにした。
(Comparative Example 1) Instead of the vacuum container 10 and holding member 100 for forming a deposited film in Experimental Example 1 described above, a conventional vacuum container and holding member for forming a deposited film shown in FIGS. 4 and 5 were used. 10 amorphous silicon photoreceptors were produced in the same manner as in Experimental Example 1. However, since it was difficult to fit the heater for heating the substrate inside the substrate, the heater was removed, a separate vacuum container was provided for heating, and the substrate was heated to a predetermined temperature in the vacuum container. was then transferred to a vacuum container for forming a deposited film.

【0063】このようにして得られたアモルファスシリ
コン電子写真用感光体(試料A〜J)について実験例1
と同様にして、傷の有無、画像欠陥、電位ムラについて
測定した。その結果を表3に示す。
Experimental Example 1 regarding the thus obtained amorphous silicon electrophotographic photoreceptors (samples A to J)
In the same manner as above, the presence or absence of scratches, image defects, and potential unevenness were measured. The results are shown in Table 3.

【0064】[0064]

【表3】[Table 3]

【0065】(実験例2)基体として直径80mmのア
ルミニウム製のものを用い、この基体を保持部材の誘電
体窓のまわりに8本配置したことの他は実験例1と同様
にして、8本のアモルファスシリコン電子写真用感光体
を作成した。作成した8本のアモルファスシリコン電子
写真用感光体(試料A〜H)について、実験例1と同様
にして、傷の有無、画像欠陥、電位ムラについて測定し
た。その結果を表4に示す。
(Experimental Example 2) The same procedure as in Experimental Example 1 was carried out, except that an aluminum substrate with a diameter of 80 mm was used, and eight pieces of this substrate were arranged around the dielectric window of the holding member. An amorphous silicon electrophotographic photoreceptor was prepared. The eight produced amorphous silicon electrophotographic photoreceptors (Samples A to H) were measured in the same manner as in Experimental Example 1 for the presence of scratches, image defects, and potential unevenness. The results are shown in Table 4.

【0066】[0066]

【表4】[Table 4]

【0067】(比較例2)上述の実験例2における堆積
膜形成用の真空容器10および保持部材100の代わり
に、図4および図5に示される従来の堆積膜形成用の真
空容器と保持部材を用い、その他は実験例2と同様にし
て8本のアモルファスシリコン感光体を作成した。この
比較例では、基体加熱用のヒーターを基体の内部に収ま
るようにした。このようにして得られたアモルファスシ
リコン電子写真用感光体(試料A〜H)について実験例
1と同様にして、傷の有無、画像欠陥、電位ムラについ
て測定した。その結果を表5に示す。
(Comparative Example 2) Instead of the vacuum container 10 and holding member 100 for forming a deposited film in Experimental Example 2 described above, a conventional vacuum container and holding member for forming a deposited film shown in FIGS. 4 and 5 were used. Eight amorphous silicon photoreceptors were fabricated in the same manner as in Experimental Example 2, using the following. In this comparative example, the heater for heating the substrate was arranged to fit inside the substrate. The thus obtained amorphous silicon electrophotographic photoreceptors (samples A to H) were measured in the same manner as in Experimental Example 1 for the presence or absence of scratches, image defects, and potential unevenness. The results are shown in Table 5.

【0068】[0068]

【表5】[Table 5]

【0069】(比較例3)上述の比較例2において、堆
積膜形成用の真空容器からヒーターを取外し、前記真空
容器とは別に加熱用の真空容器を設け、加熱用の真空容
器により基体を予め加熱したのち堆積膜形成用の真空容
器に移すようにし、その他は比較例2と同様にして8本
のアモルファスシリコン電子写真用感光体を作成した。 作成した8本のアモルファスシリコン電子写真用感光体
(試料A〜H)について、実験例1と同様に、傷の有無
、画像欠陥、電位ムラを測定した。その結果を表6に示
す。
(Comparative Example 3) In Comparative Example 2 described above, the heater was removed from the vacuum container for forming the deposited film, a heating vacuum container was provided separately from the vacuum container, and the substrate was heated in advance using the heating vacuum container. Eight amorphous silicon electrophotographic photoreceptors were prepared in the same manner as in Comparative Example 2 except that after heating, they were transferred to a vacuum container for forming a deposited film. The presence or absence of scratches, image defects, and potential unevenness were measured in the same manner as in Experimental Example 1 for the eight produced amorphous silicon electrophotographic photoreceptors (Samples A to H). The results are shown in Table 6.

【0070】[0070]

【表6】[Table 6]

【0071】(実験例3)基体として直径30mmのア
ルミニウム製のものを用い、この基体を保持部材の誘電
体窓のまわりに15本配置したことの他は実験例1と同
様にして、15本のアモルファスシリコン電子写真用感
光体を作成した。作成した15本のアモルファスシリコ
ン電子写真用感光体(試料A〜O)について、実験例1
と同様にして、傷の有無、画像欠陥、電位ムラについて
測定した。その結果を表7に示す。
(Experimental Example 3) The same procedure as in Experimental Example 1 was carried out, except that an aluminum substrate with a diameter of 30 mm was used, and 15 pieces of this substrate were arranged around the dielectric window of the holding member. An amorphous silicon electrophotographic photoreceptor was prepared. Experimental Example 1 was conducted for the 15 amorphous silicon electrophotographic photoreceptors (Samples A to O) created.
In the same manner as above, the presence or absence of scratches, image defects, and potential unevenness were measured. The results are shown in Table 7.

【0072】[0072]

【表7】[Table 7]

【0073】(比較例4)上述の実験例3における堆積
膜形成用の真空容器10および保持部材100の代わり
に、図4および図5に示される従来の堆積膜形成用の真
空容器と保持部材を用い、その他は実験例1と同様にし
て15本のアモルファスシリコン感光体を作成した。た
だし、基体加熱用のヒーターを基体の内部に収まるよう
にすることが困難であったためヒーターを取外し、別に
加熱用の真空容器を設け、該真空容器内で基体を所定温
度に加熱したのち、基体を堆積膜形成用の真空容器に移
すようにした。このようにして得られた15本のアモル
ファスシリコン電子写真用感光体(試料A〜O)につい
て実験例1と同様にして、傷の有無、画像欠陥、電位ム
ラについて測定した。その結果を表8に示す。
(Comparative Example 4) Instead of the vacuum container 10 and holding member 100 for forming a deposited film in Experimental Example 3 above, a conventional vacuum container and holding member for forming a deposited film shown in FIGS. 4 and 5 were used. Fifteen amorphous silicon photoreceptors were prepared in the same manner as in Experimental Example 1 using the following. However, since it was difficult to fit the heater for heating the substrate inside the substrate, the heater was removed, a separate vacuum container was provided for heating, and the substrate was heated to a predetermined temperature in the vacuum container. was then transferred to a vacuum container for forming a deposited film. The 15 amorphous silicon electrophotographic photoreceptors (samples A to O) thus obtained were measured in the same manner as in Experimental Example 1 for the presence or absence of scratches, image defects, and potential unevenness. The results are shown in Table 8.

【0074】[0074]

【表8】[Table 8]

【0075】以上の各実験例1〜3および比較例1〜4
の結果から明らかなように、本発明のマイクロ波プラズ
マCVD法による堆積膜形成装置により作成したアモル
ファスシリコン電子写真用感光体は、特にいわゆる「小
径」の円筒状の基体を用いた場合に品質の向上が顕著で
ある。また、上記各比較例1〜4では、円筒状の基体の
直径を変更するたびに、堆積膜形成用の真空容器と保持
部材の設計変更を行っいこれら真空容器と保持部材をそ
のつど作製したが、本発明の装置を用いた上記各実験例
1〜3では、基体の直径を変更しても保持部材のみの設
計を変更するだけですみ、本発明を実施することによる
装置コストの低減が確認された。
Each of the above experimental examples 1 to 3 and comparative examples 1 to 4
As is clear from the results, the amorphous silicon electrophotographic photoreceptor produced by the deposited film forming apparatus using the microwave plasma CVD method of the present invention has a high quality, especially when a so-called "small diameter" cylindrical substrate is used. The improvement is significant. In addition, in each of Comparative Examples 1 to 4 above, each time the diameter of the cylindrical substrate was changed, the design of the vacuum container for forming the deposited film and the holding member was changed, and these vacuum containers and the holding member were manufactured each time. However, in each of the above experimental examples 1 to 3 using the device of the present invention, even if the diameter of the base body is changed, only the design of the holding member needs to be changed, and the cost of the device can be reduced by implementing the present invention. confirmed.

【0076】(実験例4)実験例1において、基体とし
て直径100mmのアルミニウム製のものを用い、誘電
体窓を取り囲むように6本の基体を保持部材に配置し、
さらに予熱用の真空容器を別途設け、堆積膜形成用の真
空容器10からヒーター117を取外し、基体101を
予熱用の真空容器で予め加熱してから堆積膜形成用の真
空容器10に装着し、その他は実験例1と同様にして、
6本のアモルファスシリコン電子写真用感光体を作成し
た。そののち、実験例1と同様に、作成したアモルファ
スシリコン電子写真用感光体の評価を行ったところ、実
験例1と同様に良好な結果が得られた。
(Experimental Example 4) In Experimental Example 1, aluminum substrates with a diameter of 100 mm were used, and six substrates were placed on the holding member so as to surround the dielectric window.
Further, a vacuum container for preheating is separately provided, the heater 117 is removed from the vacuum container 10 for forming a deposited film, the substrate 101 is preheated in the vacuum container for preheating, and then attached to the vacuum container 10 for forming a deposited film, The rest was the same as in Experimental Example 1,
Six amorphous silicon electrophotographic photoreceptors were produced. Thereafter, the produced amorphous silicon electrophotographic photoreceptor was evaluated in the same manner as in Experimental Example 1, and as in Experimental Example 1, good results were obtained.

【0077】実験例1において、基体として直径40m
mのアルミニウム製のものを用い、誘電体窓を取り囲む
ように12本の基体を保持部材に配置し、さらに予熱用
の真空容器を別途設け、堆積膜形成用の真空容器10か
らヒーター117を取外し、基体101を予熱用の真空
容器で予め加熱してから堆積膜形成用の真空容器10に
装着し、さらに堆積膜形成時の条件を表9に示すような
ものとし、その他は実験例1と同様にして、12本のア
モルファスシリコン電子写真用感光体を作成した。その
のち、実験例1と同様に、作成したアモルファスシリコ
ン電子写真用感光体の評価を行ったところ、実験例1と
同様に良好な結果が得られた。
In Experimental Example 1, a diameter of 40 m was used as the base.
12 bases made of aluminum were placed on the holding member so as to surround the dielectric window, a vacuum container for preheating was provided separately, and the heater 117 was removed from the vacuum container 10 for forming the deposited film. , the substrate 101 was preheated in a vacuum container for preheating and then placed in the vacuum container 10 for forming a deposited film, and the conditions for forming the deposited film were as shown in Table 9, and the other conditions were as in Experimental Example 1. In the same manner, 12 amorphous silicon electrophotographic photoreceptors were produced. Thereafter, the produced amorphous silicon electrophotographic photoreceptor was evaluated in the same manner as in Experimental Example 1, and as in Experimental Example 1, good results were obtained.

【0078】[0078]

【表9】[Table 9]

【0079】以上本発明の実施例について述べたが、本
発明のマイクロ波プラズマCVD法による堆積膜形成装
置は、阻止型アモルファスシリコン感光体、高抵抗型ア
モルファスシリコン感光体などの複写機やプリンターな
どに使用される感光体の製造のほか、円筒状の基体を用
い良好な電気特性を有する機能性堆積膜を要求されるい
ずれのデバイスを作成することにも応用可能であり、こ
れらのデバイスを作成する場合においても、品質の向上
、コストの大幅な低減を期待することができる。これら
のデバイスとしては、電子写真用感光体のほか例えば半
導体デバイス、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
、光学素子が挙げられる。
Although the embodiments of the present invention have been described above, the deposited film forming apparatus using the microwave plasma CVD method of the present invention can be applied to copying machines, printers, etc. using blocking type amorphous silicon photoreceptors, high resistance type amorphous silicon photoreceptors, etc. In addition to manufacturing photoreceptors used in Even in these cases, it is possible to expect improvements in quality and significant reductions in costs. Examples of these devices include, in addition to electrophotographic photoreceptors, semiconductor devices, image input line sensors, imaging devices, photovoltaic devices, and various other electronic devices and optical devices.

【0080】また、本発明のマイクロ波プラズマCVD
法による堆積膜形成装置を使用すると、いわゆる「小径
」(例えば直径が80mm以下)の円筒状の基体に、高
品質の堆積膜を安価で量産性よく形成することができる
[0080] Furthermore, the microwave plasma CVD of the present invention
By using a deposited film forming apparatus using the method, a high quality deposited film can be formed on a cylindrical substrate having a so-called "small diameter" (for example, a diameter of 80 mm or less) at low cost and with good mass productivity.

【0081】[0081]

【発明の効果】以上説明したように本発明は、円筒状の
基体を回転させるための回転手段を保持部材に取り付け
ることにより、基体の内側に挿入されて該基体を回転さ
せるための回転軸を真空容器本体に設ける必要がなくな
るので、「切り粉」や基体表面の傷の発生を防げ、前記
回転軸が存在することによる基体の温度分布の不均一化
が抑制されて堆積膜の特性が均一なものとなり、歩留り
が向上して得られる堆積膜の品質が向上し、また円筒状
の基体の径や堆積条件を変更する場合には保持部材の設
計を変更するだけでよいので装置コストが低減するとい
う効果がある。
Effects of the Invention As explained above, the present invention provides a mechanism for attaching a rotating means for rotating a cylindrical base to a holding member, thereby providing a rotating shaft that is inserted into the inside of the base and rotates the base. Since it is not necessary to provide it in the vacuum container body, it is possible to prevent the occurrence of "chips" and scratches on the surface of the substrate, and the uneven temperature distribution of the substrate due to the presence of the rotation axis is suppressed, resulting in uniform characteristics of the deposited film. This improves the yield and quality of the deposited film obtained, and reduces equipment costs because it is only necessary to change the design of the holding member when changing the diameter of the cylindrical substrate or the deposition conditions. It has the effect of

【0081】さらに、加熱用の真空容器を備え、基体を
真空雰囲気下で加熱用の真空容器から堆積膜形成用の真
空容器まで搬送するようにすることにより、堆積膜形成
用の真空容器で基体を加熱するための時間を省くことが
でき、生産性が向上するという効果がある。
Furthermore, by providing a vacuum container for heating and transporting the substrate in a vacuum atmosphere from the vacuum container for heating to the vacuum container for forming the deposited film, the substrate can be transported in the vacuum container for forming the deposited film. This has the effect of improving productivity by saving time for heating.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

【図1】本発明の一実施例における保持部材の斜視図で
ある。
FIG. 1 is a perspective view of a holding member in one embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施例における堆積膜形成用の真空
容器の斜視図である。
FIG. 2 is a perspective view of a vacuum container for forming a deposited film in an embodiment of the present invention.

【図3】本発明の一実施例のマイクロ波プラズマCVD
法による堆積膜形成装置の構成を示す配置説明図である
FIG. 3: Microwave plasma CVD according to an embodiment of the present invention
FIG. 2 is a layout explanatory diagram showing the configuration of a deposited film forming apparatus using a method.

【図4】従来のマイクロ波プラズマCVD法による堆積
膜形成装置に使用される真空容器の斜視図である。
FIG. 4 is a perspective view of a vacuum container used in a deposited film forming apparatus using a conventional microwave plasma CVD method.

【図5】図4に示す堆積膜形成装置における保持部材の
斜視図である。
5 is a perspective view of a holding member in the deposited film forming apparatus shown in FIG. 4. FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10、20、30、40、401          
   真空容器11、21、31、41、404   
          ゲートバルブ12、15、22、
25、42、45、403、405   排気手段13
、14、23、24、43、44、402、406  
 バルブ100、430              
保持部材101、431              
基体102、118、414、432        
     誘電体窓103、412         
     回転軸104、413          
    モーター110、407          
    フランジ111、408          
    真空シール部材114           
           排気管115、415    
          ガス導入管116、416   
           マスフローコントローラー
10, 20, 30, 40, 401
Vacuum containers 11, 21, 31, 41, 404
Gate valves 12, 15, 22,
25, 42, 45, 403, 405 Exhaust means 13
, 14, 23, 24, 43, 44, 402, 406
Valve 100, 430
Holding member 101, 431
Substrates 102, 118, 414, 432
Dielectric window 103, 412
Rotating shaft 104, 413
Motor 110, 407
Flange 111, 408
Vacuum seal member 114
Exhaust pipe 115, 415
Gas introduction pipe 116, 416
mass flow controller

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】  堆積膜形成用の真空容器と、該真空容
器の壁の一部を構成し着脱可能であり誘電体窓を有し該
誘電体窓を取り囲むように複数本の円筒状の基体を同時
に保持する保持部材と、該保持部材を前記基体を保持し
た状態のままで真空雰囲気下で搬送し前記真空容器に着
脱させる搬送手段と、前記真空容器内を排気する排気手
段と、前記真空容器内に原料ガスを供給する供給手段と
を有し、前記各基体で囲まれた空間に前記誘電体窓から
マイクロ波エネルギーを導入することにより前記基体の
表面に堆積膜を形成するマイクロ波プラズマCVD法に
よる堆積膜形成装置において、前記保持部材に、該保持
部材に保持された前記各基体を回転させる回転手段を取
り付けたことを特徴とするマイクロ波プラズマCVD法
による堆積膜形成装置。
1. A vacuum container for forming a deposited film, and a plurality of cylindrical substrates that form part of the wall of the vacuum container, are removable, have a dielectric window, and surround the dielectric windows. a holding member for simultaneously holding the substrate, a conveying means for transporting the holding member in a vacuum atmosphere while holding the base body, and attaching and detaching the holding member to the vacuum container; an exhaust means for evacuating the inside of the vacuum container; a supply means for supplying raw material gas into a container, and a microwave plasma that forms a deposited film on the surface of the substrate by introducing microwave energy from the dielectric window into a space surrounded by the substrates. A deposited film forming apparatus using a microwave plasma CVD method, characterized in that the holding member is provided with a rotating means for rotating each of the substrates held by the holding member.
【請求項2】  保持部材に保持された基体を予め加熱
するための加熱用の真空容器を備え、搬送手段が、前記
基体を保持した前記保持部材を前記加熱用の真空容器か
ら堆積膜形成用の真空容器まで真空雰囲気下で搬送する
請求項1記載のマイクロ波プラズマCVD法による堆積
膜形成装置。
2. A heating vacuum container for preheating the substrate held by the holding member, and a conveying means transporting the holding member holding the substrate from the heating vacuum container to the substrate for forming a deposited film. 2. The apparatus for forming a deposited film by a microwave plasma CVD method according to claim 1, wherein the apparatus is transported to a vacuum container under a vacuum atmosphere.
JP7431191A 1991-03-15 1991-03-15 Deposited film forming device using microwave plasma CVD method Pending JPH04285176A (en)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007128061A1 (en) * 2006-05-04 2007-11-15 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Method of mounting objects for chemical vapour deposition
JP2008255383A (en) * 2007-03-30 2008-10-23 Kyocera Corp Deposited film forming apparatus and deposited film forming method

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007128061A1 (en) * 2006-05-04 2007-11-15 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Method of mounting objects for chemical vapour deposition
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