JPH04350171A - Method and device for forming deposited film by microwave plasma cvd device - Google Patents

Method and device for forming deposited film by microwave plasma cvd device

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JPH04350171A
JPH04350171A JP14918991A JP14918991A JPH04350171A JP H04350171 A JPH04350171 A JP H04350171A JP 14918991 A JP14918991 A JP 14918991A JP 14918991 A JP14918991 A JP 14918991A JP H04350171 A JPH04350171 A JP H04350171A
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JP
Japan
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deposited film
substrate
discharge space
voltage
strip member
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Pending
Application number
JP14918991A
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Japanese (ja)
Inventor
Hiroyuki Katagiri
宏之 片桐
Junichiro Hashizume
淳一郎 橋爪
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Canon Inc
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Canon Inc
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

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を形成するマ
イクロ波プラズマCVD装置による成膜方法並びに成膜
装置に関する。
[Industrial Application Field] The present invention is directed to depositing a film on a substrate, especially a functional film, especially an amorphous semiconductor film used for semiconductor devices, electrophotographic devices, line sensors for image input, imaging devices, photovoltaic devices, etc. The present invention relates to a film forming method and a film forming apparatus using a microwave plasma CVD apparatus.

【0002】0002

【従来の技術】従来、半導体デバイス、電子写真用デバ
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、アモルファシシリコン
、例えば水素又は/及びハロゲン(例えばフッ素、塩素
等)で補償されたアモルファスシリコン(以下、「a−
Si(H,X)」と略す。)等のアモルファス材料で構
成された半導体用等の堆積膜が提案される。
[Prior Art] Conventionally, amorphous silicon, such as hydrogen or / and halogen (e.g. fluorine, chlorine, etc.) compensated amorphous silicon (hereinafter referred to as “a-
It is abbreviated as “Si(H,X)”. ) and other amorphous materials are proposed for use in semiconductors.

【0003】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、等の材質の基板上に薄膜
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。
[0003] Such deposited films are deposited using the plasma CVD method, in which raw material gas is decomposed by direct current, high frequency, or microwave glow discharge, and thin films are deposited on substrates made of materials such as glass, quartz, heat-resistant synthetic resin films, stainless steel, and aluminum. It is known to be formed by a method of forming a deposited film of the type, and various apparatuses for this purpose have also been proposed.

【0004】ところで近年、マイクロ波グロー放電分解
を用いたプラズマCVD法が注目され、工業的利用への
研究がなされてきており、例えば、USP・45045
18公報には非晶質半導体の形成に適したマイクロ波プ
ラズマCVD法及びその装置が記載されている。
[0004]In recent years, plasma CVD methods using microwave glow discharge decomposition have attracted attention, and research into industrial use has been conducted.For example, USP 45045
No. 18 describes a microwave plasma CVD method and its apparatus suitable for forming an amorphous semiconductor.

【0005】また、特開昭61−283116号公報に
は、改良型マイクロ波プラズマCVD法及びその装置が
記載されており、ここではプラズマ空間内にバイアス電
圧を印加しプラズマを制御しながら半導体膜を形成し、
堆積膜の特性を向上させる方法が記載されている。
Furthermore, Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-283116 describes an improved microwave plasma CVD method and its apparatus, in which a bias voltage is applied in the plasma space to control the plasma while depositing a semiconductor film. form,
A method for improving the properties of deposited films is described.

【0006】こうした公知のマイクロ波プラズマCVD
法による堆積膜形成装置は、代表的には図2の概略図で
示される構成のものである。図2において、(A)は該
略縦断面図、(B)はX−Xにおける横断面図であり、
201は反応容器であり、真空気密化構造をなしている
。202はマイクロ波電力を反応容器内に効率よく透過
し、かつ真空気密を保持し得るような材料、例えば、石
英ガラス、アルミナセラミックス等で形成された誘電体
窓であり、203はマイクロ波の伝送部で主として金属
製の導波管からなっており、整合器アイソレーター(図
示せず)を介してマイクロ波電源(図示せず)に接続さ
れており、202と203とでマイクロ波導入部を構成
している。また202と相対する位置に同様の構成を有
するものが設置されている。204は一端が真空容器2
01に開口し、他端が排気装置(図示せず)に連通して
いる排気管である。205は堆積膜形成用の基体であり
、206は放電空間を示す。
[0006] Such known microwave plasma CVD
A deposited film forming apparatus using this method typically has the configuration shown in the schematic diagram of FIG. In FIG. 2, (A) is a schematic longitudinal cross-sectional view, (B) is a cross-sectional view taken along line XX,
201 is a reaction vessel, which has a vacuum-tight structure. 202 is a dielectric window made of a material that can efficiently transmit microwave power into the reaction vessel and maintain vacuum tightness, such as quartz glass or alumina ceramics; 202 and 203 constitute a microwave introducing section. are doing. Further, a device having a similar configuration is installed at a position opposite to 202. 204 has one end as vacuum container 2
01, and the other end thereof is an exhaust pipe that communicates with an exhaust device (not shown). 205 is a substrate for forming a deposited film, and 206 is a discharge space.

【0007】207は前記基体205を所定の温度に加
熱するためのヒーターである。208は反応容器内に堆
積膜の原料となるガスを導くためのガス供給管で、流量
制御部(図示せず)を介して原料ガスボンベに接続され
ていて、前記供給管に複数の開孔口を設け均一にガスを
放出するためのガス放出ノズルであり、また前記放電空
間内にバイアス電圧を印加するためのバイアス電極を兼
ね、バイアス電源209に接続されている。ただし前記
電極208は反応炉201とは完全に絶縁されているも
のとする。また210は円筒状基体への堆積膜を均一化
させる目的で支持体211及び基体205を回転させる
ための回転軸であり、ギアを介してモーター212に接
続されている。こうした従来の堆積膜形成装置による堆
積膜形成は以下のようにして行われる。
Reference numeral 207 is a heater for heating the base 205 to a predetermined temperature. Reference numeral 208 denotes a gas supply pipe for introducing gas as a raw material for the deposited film into the reaction vessel, which is connected to a raw material gas cylinder via a flow rate controller (not shown), and has a plurality of openings in the supply pipe. This is a gas discharge nozzle for uniformly discharging gas, and also serves as a bias electrode for applying a bias voltage within the discharge space, and is connected to a bias power source 209. However, it is assumed that the electrode 208 is completely insulated from the reactor 201. Further, 210 is a rotation shaft for rotating the support body 211 and the base body 205 for the purpose of uniformizing the deposited film on the cylindrical base body, and is connected to a motor 212 via a gear. Formation of a deposited film using such a conventional deposited film forming apparatus is performed as follows.

【0008】反応容器201内に基体205を設置する
。即ち、真空ポンプ(図示せず)により、真空容器内を
排気し、反応容器内圧を1×10−6Torr以下に調
整し、次いで基体ホルダー211に内蔵されたヒーター
207に通電して基体の温度を膜堆積に好適な温度に加
熱保持する。原料ガス供給管208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、シ
ランガス(SiH4)等の原料ガスが反応容器内に導入
される。それと同時併行的にマイクロ波電源(図示せず
)に通電して周波数500MHz以上の、好ましくは2
.45GHzのマイクロ波を発生させ、導波管203を
通じ、誘電体窓202を介して反応容器201にマイク
ロ波エネルギーを導入させる。この時、202と相対す
る位置に設置されたマイクロ波導入部にも同様にマイク
ロ波エネルギーを導入する、同時に、バイアス電源20
9に通電してバイアス電極208にDC又はAC又はR
Fの電圧を印加する。かくして反応容器201内のガス
は、マクロ波のエネルギーにより励起されて解離すると
同時に、バイアス電極208によりプラズマ電位を制御
されて、基体表面に堆積膜が形成されるところとなる。
[0008] A substrate 205 is placed inside a reaction vessel 201 . That is, the inside of the vacuum vessel is evacuated using a vacuum pump (not shown), the internal pressure of the reaction vessel is adjusted to 1 x 10-6 Torr or less, and then the heater 207 built in the substrate holder 211 is energized to raise the temperature of the substrate. Heat and maintain at a temperature suitable for film deposition. For example, in the case of forming an amorphous silicon deposited film, a source gas such as silane gas (SiH4) is introduced into the reaction vessel via the source gas supply pipe 208. At the same time, a microwave power source (not shown) is energized to generate a frequency of 500 MHz or more, preferably 2
.. A microwave of 45 GHz is generated and microwave energy is introduced into the reaction vessel 201 through the waveguide 203 and the dielectric window 202 . At this time, microwave energy is similarly introduced into the microwave introduction section installed at a position opposite to the bias power supply 202.
9 and bias electrode 208 to DC or AC or R.
Apply a voltage of F. Thus, the gas in the reaction vessel 201 is excited by the macrowave energy and dissociated, and at the same time, the plasma potential is controlled by the bias electrode 208, and a deposited film is formed on the substrate surface.

【0009】上述のような装置及び方法を用いることに
より、比較的厚い機能堆積膜をある程度高速の堆積速度
のもとに製造することが可能となった。
By using the apparatus and method as described above, it has become possible to produce a relatively thick functional deposited film at a relatively high deposition rate.

【0010】0010

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、本発明
者らの検討によれば、上記のような改良された技術にお
いても、より高速の堆積速度で膜形成を行う場合には得
られる製品において以下のような課題があることが明ら
かとなった。
[Problems to be Solved by the Invention] However, according to the studies of the present inventors, even with the above-mentioned improved technology, when film formation is performed at a higher deposition rate, the resulting product has the following problems: It has become clear that there are issues such as:

【0011】近年、電子写真装置の画像特性向上のため
に電子写真装置内の光学露光系、現像装置、転写装置等
の改良がなされた結果、電子写真用光受容部材において
も、従来以上の画像特性の向上が求められるようになっ
た。特に、画像の解像力が向上した結果、黒点状又は白
点状の画像欠陥の減少、特に従来はあまり問題にされな
かった微小な大きさの画像欠陥の減少が求められるよう
になってきた。特に、画像欠陥に関しては、その原因の
ほとんどが、連続成膜を行うことにより、炉内に堆積し
た膜が厚膜となり、剥離、飛散し、基体上に付着し球状
突起と呼ばれる膜の異常成長を起こすことが一つの原因
と考えられている。また、品質の要求から電子写真感光
ドラムのような大面積の基体上に高速度で堆積膜を形成
する場合、放電空間内に電極を設けプラズマ電位を制御
する目的でこの電極に電圧をかけることは重要なことで
ある。ところがこのように、放電空間内に電界をかける
と電圧に依存し画像欠陥の原因となる堆積膜の欠陥が急
激に増加するのである。また、堆積膜形成が長時間にわ
たる場合、マイクロ波エネルギーのふらつき等により、
プラズマの抵抗が変化するためプラズマ電位制御の基体
に対する効果も時間的に変化していく。このため、従来
の方法では電気的特性がよく、かつ大面積においても欠
陥の少ない堆積膜を高速度で均一に、また安定して堆積
することは困難なことであった。そこで膜の異常成長の
発生数を減らし、より安定した状態で、連続的に、均一
な堆積膜を形成することが非常に重要である。
In recent years, improvements have been made to the optical exposure system, developing device, transfer device, etc. in electrophotographic devices in order to improve the image characteristics of electrophotographic devices. There is now a need for improved characteristics. In particular, as the resolution of images has improved, there has been a need to reduce image defects in the form of black dots or white dots, and in particular to reduce image defects of minute size, which have not been much of a problem in the past. In particular, most of the causes of image defects are due to continuous film formation, which causes the film deposited in the furnace to become thick, peel off, scatter, adhere to the substrate, and cause abnormal growth of the film called spherical protrusions. It is thought that one of the causes is that In addition, when forming a deposited film at high speed on a large-area substrate such as an electrophotographic photosensitive drum due to quality requirements, it is necessary to provide an electrode in the discharge space and apply a voltage to this electrode for the purpose of controlling the plasma potential. is important. However, when an electric field is applied in the discharge space in this way, the number of defects in the deposited film that causes image defects increases rapidly depending on the voltage. In addition, if the deposited film formation takes a long time, fluctuations in the microwave energy, etc.
Since the plasma resistance changes, the effect of plasma potential control on the substrate also changes over time. Therefore, with conventional methods, it has been difficult to uniformly and stably deposit a deposited film with good electrical characteristics and few defects even over a large area at a high speed. Therefore, it is very important to reduce the number of occurrences of abnormal film growth and to form a continuous and uniform deposited film in a more stable state.

【0012】また連続して大量に画像形成を行った場合
に、初期画像と比較して、画像欠陥が増加することが知
られている。
It is also known that when a large number of images are formed continuously, image defects increase compared to the initial image.

【0013】この原因の一つとして、光受容部材の表面
に異常成長が存在することにより、大量に連続して画像
形成を繰り返すうちにクリーニングブレードを傷つけ、
クリーニング不良を起こして画像品質を低下させること
になると共に、分離帯電器への残留トナーの飛散により
帯電ワイヤーにトナーが堆積して異常放電を誘発しやす
くなり、これも「リークにより形成された画像欠陥」発
生の原因となる。
One of the causes of this is the presence of abnormal growth on the surface of the light-receiving member, which may damage the cleaning blade during repeated image formation in large quantities.
In addition to causing poor cleaning and lowering the image quality, the scattering of residual toner on the separation charger causes toner to accumulate on the charging wire, which tends to induce abnormal discharge. This may cause "defects" to occur.

【0014】さらに、光受容部材が転写紙やクリーニン
グブレードと摺擦することによって、異常成長部が欠落
することも画像欠陥が増加する原因となる。
[0014]Furthermore, the rubbing of the light-receiving member against the transfer paper or the cleaning blade causes the abnormally grown portion to be missing, which also causes an increase in image defects.

【0015】加えて、異常成長によって転写紙を光受容
部材から分離するための分離爪が摩耗しやすくなり、分
離不良による転写紙の詰まりを発生しやすくなる。
In addition, abnormal growth tends to wear out the separation claw for separating the transfer paper from the light-receiving member, and the transfer paper is likely to become jammed due to poor separation.

【0016】したがって、画像形成装置の耐久性という
観点から、電子写真用光受容部材においては電気的特性
や光導電特性を良好な状態で維持しつつ、画像欠陥の原
因となる異常成長の発生を防止し、あらゆる環境下で大
幅に耐久性を延ばすことが求められている。
Therefore, from the viewpoint of the durability of the image forming apparatus, it is necessary to maintain good electrical properties and photoconductive properties in light-receiving members for electrophotography while preventing the occurrence of abnormal growth that causes image defects. There is a need to prevent this and significantly extend durability in all environments.

【0017】本発明は、従来のマイクロ波プラズマCV
D法により基体上に堆積膜を形成する装置における上述
の問題を克服して、均質で良質な欠陥の少ない膜を高速
度で効率よく、かつ、ロット間のばらつきを少なく安定
的に形成し得る堆積膜形成方法及びそのための装置を提
供することを目的とする。
[0017] The present invention applies to conventional microwave plasma CV
By overcoming the above-mentioned problems in the apparatus for forming a deposited film on a substrate by method D, it is possible to form a homogeneous, high-quality film with few defects at high speed, efficiently, and stably with less variation between lots. An object of the present invention is to provide a method for forming a deposited film and an apparatus for the same.

【0018】[0018]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、従来の装
置における前述の問題点を克服すべく鋭意研究を続けた
結果、以下の知見を得て、本発明を完成するに至った。
[Means for Solving the Problems] As a result of intensive research to overcome the above-mentioned problems with conventional devices, the present inventors obtained the following knowledge and completed the present invention.

【0019】マイクロ波プラズマCVD装置を用いて安
定かつ欠陥の少ない均一な良質堆積膜を高速に得るため
には、放電空間と基体に対し外壁を形成し、この外壁が
移動することによって、外壁への膜の堆積を低減するこ
とで、外壁の堆積膜が厚膜化して剥離し、基体へ飛散す
るのを防止でき、堆積膜の異常成長を低減させることが
可能であること。また、マイクロ波プラズマCVD法で
は堆積速度が速いので、基体の温度だけでは不足する過
剰な水素原子の脱離やシリコン原子の再配置のために必
要なエネルギーを補うために、電界により放電空間内の
イオンを加速して基体に衝突させ、局部的に堆積膜をア
ニールすることが必須なため、放電空間内に電極を設け
プラズマ電位を制御する目的でこの電極に電圧を印加し
ている。この時電極に印加する電圧は基体に対して正電
圧の成分をもつときだけ堆積膜の特性向上に寄与する。
In order to rapidly obtain a stable, uniform, and high-quality deposited film with few defects using a microwave plasma CVD apparatus, an outer wall is formed between the discharge space and the substrate, and as this outer wall moves, a By reducing the deposition of this film, it is possible to prevent the deposited film on the outer wall from becoming thicker, peeling off, and scattering onto the substrate, and to reduce abnormal growth of the deposited film. In addition, since the deposition rate is fast in the microwave plasma CVD method, an electric field is applied inside the discharge space to compensate for the energy required for desorption of excess hydrogen atoms and rearrangement of silicon atoms, which is insufficient due to the temperature of the substrate alone. Since it is essential to accelerate the ions to collide with the substrate and locally anneal the deposited film, an electrode is provided in the discharge space and a voltage is applied to this electrode for the purpose of controlling the plasma potential. At this time, the voltage applied to the electrode contributes to improving the characteristics of the deposited film only when it has a positive voltage component with respect to the substrate.

【0020】ところがこのように放電空間内に直流電界
をかけると電圧に依存し画像欠陥等の原因となる堆積膜
の欠陥が急激に増加するのである。これらの欠陥の断面
を顕微鏡で観察すると数ミクロンから数十ミクロンの大
きさの異物を核として堆積膜の途中から球状突起が成長
していることが確認された。そして、堆積膜の電気特性
を向上させるために電極に印加する直流電圧を上げてい
くと、この堆積膜の欠陥の原因である微小な異物の数が
急激に増加していくのである。この現象のメカニズムと
しては、電極と基体間の電界によりイオンが加速され基
体に衝突するだけでなく成膜炉壁や基体から剥がれた微
小の堆積膜の破片がプラズマによりチャージアップし、
イオンの場合と同様電界により加速された基体に付着す
ることが考えられる。そこで、チャージアップした膜片
を基体以外のところに付着させるか、又は、基体に付着
したものを吸収することで、それらの要因を減少させる
ことが可能であるとの知見を得た。
However, when a direct current electric field is applied in the discharge space in this manner, defects in the deposited film that cause image defects etc. increase rapidly depending on the voltage. When the cross-sections of these defects were observed under a microscope, it was confirmed that spherical protrusions were growing from the middle of the deposited film with foreign particles ranging in size from several microns to several tens of microns as nuclei. When the DC voltage applied to the electrodes is increased in order to improve the electrical properties of the deposited film, the number of microscopic foreign particles that cause defects in the deposited film rapidly increases. The mechanism of this phenomenon is that ions are not only accelerated by the electric field between the electrode and the substrate and collide with the substrate, but also minute fragments of the deposited film that have peeled off from the deposition furnace wall and substrate are charged up by the plasma.
It is conceivable that, like in the case of ions, they adhere to a substrate that is accelerated by an electric field. Therefore, we have found that it is possible to reduce these factors by attaching the charged-up membrane pieces to a place other than the substrate or by absorbing the ones attached to the substrate.

【0021】本発明は堆積膜の特性向上と堆積膜の欠陥
の低下という相反する2つの項目を同時に満足するため
に放電空間外に、基体に付着したチャージアップした異
物を取り除くための手段を設けることにより完成された
[0021] In order to simultaneously satisfy the two conflicting objectives of improving the properties of the deposited film and reducing defects in the deposited film, the present invention provides means for removing charged-up foreign matter adhering to the substrate outside the discharge space. It was completed by this.

【0022】このような効果を奏する本発明の方法を以
下、図面に基づいて具体的に説明する。
[0022] The method of the present invention, which achieves the above-mentioned effects, will be explained in detail below with reference to the drawings.

【0023】図1は本発明のマイクロ波プラズマCVD
装置の代表的な装置の好ましい一例を示す図であり、(
A)は該略縦断面図、(B)はX−Xにおける横断面図
である。図1においては101は反応容器であり、真空
気密化構造をなしている。102はマイクロ波電力を反
応容器内に効率よく透過し、かつ真空気密を保持し得る
ような材料、例えば、石英ガラス、アルミナセラミック
ス等で形成された誘電体窓である。103は、マイクロ
波の伝送部で主として金属製の導波管からなっており、
整合器アイソレーターを介してマイクロ波電源(図示せ
ず)に接続されている。また、102、103と相反す
る位置にも同様の機構を有するものが設置されている。 104は一端が真空容器101内に開口し、他端が排気
装置(図示せず)に連通している排気管である。105
は堆積膜形成用の基体であり、106は放電空間を示す
、107は前記基体105を所定の温度に加熱するため
のヒーターである。108は反応容器内に堆積膜の原料
ガスを導くためのガス供給管で、流量制御部(図示せず
)を介して原料ガスボンベに接続されていて、前記供給
管上に複数の開孔口を設け、均一にガスを放出させるた
めのガス放出ノズルであり、また前記放電空間内にバイ
アス電圧を印加するための電極をも兼ねていて、電源1
09に接続されている。ただし前記電極は反応容器10
1とは完全に絶縁されているものとする。110は円筒
状基体上への膜堆積を均一化させる目的で支持体111
、基体105を回転させるための回転軸であり、ギアを
介してモーター112に接続されている。また113は
本発明の帯状部材であり、回転機構(図示せず)により
基体105および放電空間106を取り囲んだ状態で移
動する。114は帯状部材の支持体の一部であり、また
、回転機構(図示せず)を有する。115は帯状部材を
加熱するためのヒーターである。116は帯状部材11
3に電圧を印加するための電源である。
FIG. 1 shows the microwave plasma CVD of the present invention.
It is a diagram showing a preferable example of a typical device, (
A) is a schematic longitudinal cross-sectional view, and (B) is a cross-sectional view taken along line XX. In FIG. 1, 101 is a reaction vessel, which has a vacuum-tight structure. Reference numeral 102 denotes a dielectric window made of a material that can efficiently transmit microwave power into the reaction vessel and maintain vacuum tightness, such as quartz glass or alumina ceramics. 103 is a microwave transmission section mainly composed of a metal waveguide,
It is connected to a microwave power source (not shown) via a matching box isolator. Also, a similar mechanism is installed at a position opposite to 102 and 103. Reference numeral 104 is an exhaust pipe whose one end opens into the vacuum container 101 and whose other end communicates with an exhaust device (not shown). 105
1 is a substrate for forming a deposited film, 106 indicates a discharge space, and 107 is a heater for heating the substrate 105 to a predetermined temperature. Reference numeral 108 denotes a gas supply pipe for introducing the raw material gas for the deposited film into the reaction vessel, which is connected to the raw material gas cylinder via a flow rate controller (not shown), and has a plurality of openings on the supply pipe. A gas discharge nozzle is provided for discharging gas uniformly, and also serves as an electrode for applying a bias voltage within the discharge space.
Connected to 09. However, the electrode is the reaction vessel 10.
It is assumed that it is completely insulated from 1. 110 is a support 111 for the purpose of uniformly depositing the film on the cylindrical substrate.
, is a rotation shaft for rotating the base body 105, and is connected to the motor 112 via a gear. Reference numeral 113 denotes a band-shaped member of the present invention, which moves while surrounding the base 105 and the discharge space 106 by a rotating mechanism (not shown). Reference numeral 114 is a part of the support for the band member, and also has a rotation mechanism (not shown). 115 is a heater for heating the strip member. 116 is the strip member 11
This is a power supply for applying voltage to 3.

【0024】以上が本発明の基本装置構成の一例である
。本発明の膜形成装置を用いた堆積膜形成方法は、例え
ば、以下のような手順により行われる。
The above is an example of the basic device configuration of the present invention. A deposited film forming method using the film forming apparatus of the present invention is performed, for example, by the following procedure.

【0025】まず、反応容器101内に基体105を設
置する。次に排気管104を通じて真空ポンプ(図示せ
ず)により反応容器内を1×10−6Torrの真空度
まで排気する。次にヒーター107をONの状態とし前
記基体105を外部モーター112により回転させなが
ら所定の温度まで加熱を行う。基体温度が所定の値で一
定となったら次にガス供給管108を通じて、膜の原料
となるガスを反応容器内に導入する。ガスの流量が安定
したら、排気バルブ(図示せず)を調整し、真空ゲージ
(図示せず)を観察しながら反応容器内の圧力を所定の
値に調整する。以上の準備が整った後、マイクロ波電源
(図示せず)に通電しマイクロ波を発生させマイクロ波
導入部、即ち、導波管103を通じ、誘電体窓102を
介してマイクロ波電力を上下の導波管103、誘電体窓
102を介して反応容器内に導入し、放電空間106に
原料ガスに由来するグロー放電プラズマを形成する。ま
た、同時に、予め所定の電圧となるように電圧設定のな
されたバイアス電源109をONの状態とし、電極10
8に所定の電圧を印加する。
First, the substrate 105 is placed inside the reaction vessel 101. Next, the inside of the reaction vessel is evacuated to a vacuum level of 1×10 −6 Torr through the exhaust pipe 104 using a vacuum pump (not shown). Next, the heater 107 is turned on and the base 105 is heated to a predetermined temperature while being rotated by the external motor 112. When the temperature of the substrate becomes constant at a predetermined value, gas that will be a raw material for the film is introduced into the reaction vessel through the gas supply pipe 108. When the gas flow rate becomes stable, adjust the exhaust valve (not shown) and adjust the pressure inside the reaction vessel to a predetermined value while observing the vacuum gauge (not shown). After the above preparations are completed, a microwave power supply (not shown) is energized to generate microwaves, and the microwave power is transmitted upward and downward through the dielectric window 102 through the microwave introduction section, that is, the waveguide 103. The gas is introduced into the reaction vessel via the waveguide 103 and the dielectric window 102, and glow discharge plasma originating from the source gas is formed in the discharge space 106. At the same time, the bias power supply 109, whose voltage has been set in advance to a predetermined voltage, is turned on, and the electrode 109 is turned on.
A predetermined voltage is applied to 8.

【0026】かくしてプラズマ電位の制御が行われた状
態で基体105上に堆積膜の形成が行われる。このよう
な状態を一定時間維持し、所定の膜厚の堆積膜を得る。
A deposited film is formed on the substrate 105 while the plasma potential is controlled in this manner. This state is maintained for a certain period of time to obtain a deposited film of a predetermined thickness.

【0027】本発明では、前記放電空間と基体に対し帯
状部材113が外壁となし移動することで、外壁に堆積
する膜の厚みを低減させることができるので膜の剥離現
象も生じにくく、このため基体への飛散を低減させ基体
上の堆積膜の異常成長を防止することが可能となる。
In the present invention, by moving the strip member 113 as an outer wall with respect to the discharge space and the base, the thickness of the film deposited on the outer wall can be reduced, so that the phenomenon of film peeling is less likely to occur. It is possible to reduce scattering onto the substrate and prevent abnormal growth of the deposited film on the substrate.

【0028】好ましい状態においては外壁である帯状部
材113の表面に堆積する膜厚は0.1〜5μm程度で
ある。この効果はさらに帯状部材113の対基体及び放
電空間側の表面を粗らすことで堆積膜の密着性を向上し
剥離した膜片による、基体への汚染が回避できる。好ま
しい表面粗さは2.0s以上で、さらに膜の密着性を向
上させ得る。一方帯状部材113を加熱することによっ
てよりその効果を一層高めることができる。また、基体
及び放電空間を取り囲むように形成することでプラズマ
を安定した状態とすることができると同時に、帯状部材
113に負の電圧を印加し、チャージアップされた堆積
膜の膜片を吸収することで堆積膜の欠陥を増加させるこ
となく、膜質向上に必要なエネルギーを補うことができ
、より良質な堆積膜を得ることができる。
In a preferred state, the thickness of the film deposited on the surface of the strip member 113, which is the outer wall, is about 0.1 to 5 μm. This effect is further enhanced by roughening the surface of the strip member 113 facing the substrate and the discharge space, thereby improving the adhesion of the deposited film and avoiding contamination of the substrate by peeled film pieces. A preferable surface roughness is 2.0 seconds or more, which can further improve the adhesion of the film. On the other hand, the effect can be further enhanced by heating the strip member 113. Furthermore, by forming the structure so as to surround the base body and the discharge space, the plasma can be kept in a stable state, and at the same time, a negative voltage is applied to the strip member 113 to absorb the film fragments of the charged-up deposited film. This makes it possible to supplement the energy necessary for improving film quality without increasing defects in the deposited film, and to obtain a deposited film of better quality.

【0029】本発明では帯状部材113の形状は少なく
とも基体105の長手方向以上の幅を有し、基体105
及び放電空間106を包囲するものであればいずれの形
状でもよく、例えば、互いに独立した複数の帯状部材を
連ね、基体105を包囲するようにしてもよい。より好
ましくは反応炉の垂直方向(即ち、基体長手方向)全域
をカバーできる一つの部材としての帯状部材が最適とさ
れる。帯状部材113の厚さに関しては特に制限はない
In the present invention, the shape of the strip member 113 has a width at least larger than the longitudinal direction of the base body 105.
Any shape may be used as long as it surrounds the discharge space 106. For example, a plurality of mutually independent band-like members may be connected to surround the base body 105. More preferably, a band-like member as one member that can cover the entire area in the vertical direction of the reactor (ie, in the longitudinal direction of the substrate) is optimal. There is no particular restriction on the thickness of the strip member 113.

【0030】また、基体105と帯状部材113間の距
離は好ましくは50cm以内、より好ましくは1〜30
cmが最適とされる。近づくとプラズマの影響を受けや
すくなり剥離、飛散しやすくなったり、異常放電を起こ
してしまう。また、離れすぎれば効果が不十分となる。
Further, the distance between the base body 105 and the strip member 113 is preferably within 50 cm, more preferably between 1 and 30 cm.
cm is considered optimal. If you get close to it, it will be more susceptible to the effects of plasma, which may cause it to peel off, scatter, or cause abnormal electrical discharge. Moreover, if the distance is too far, the effect will be insufficient.

【0031】帯状部材113の移動速度は、特に限定は
なく、ランニングコスト等を考慮し設定すればよいが、
実用範囲として50〜300cm/min程度がよい。
The moving speed of the band member 113 is not particularly limited, and may be set in consideration of running costs, etc.
The preferred practical range is about 50 to 300 cm/min.

【0032】帯状部材の材質としてはステンレス,Al
,Cl,MO,Au,In,Nb,Ni,Cu,Ag.
Te,Pt,Pd,Fe,Zn,W等の金属、これらの
合金又は、表面を導電処理したポリカーボネート等の合
成樹脂、ガラス、セラミックス、紙等が本発明では通常
使用される。
[0032] The material of the band member is stainless steel or Al.
, Cl, MO, Au, In, Nb, Ni, Cu, Ag.
Metals such as Te, Pt, Pd, Fe, Zn, and W, alloys thereof, synthetic resins such as polycarbonate whose surfaces are conductively treated, glass, ceramics, paper, and the like are usually used in the present invention.

【0033】本発明では堆積膜の原料ガスとしては、例
えばシラン(SiH4)、ジシラン(Si2H6)等の
アモルファスシリコン形成原料ガス、ゲルマン(GeH
4)、メタン(CH4)等の他の機能性堆積膜形成原料
ガス又は、それらの混合ガスが挙げられる。希釈ガスと
しては水素(H2)、アルゴン(Ar)、ヘリウム(H
e)等が挙げられる。また、堆積膜のバンドギャップ幅
を変化させる等の特性改善ガスとして、窒素(N2)、
アンモニア(NH3)等の窒素原子を含む元素、酸素(
O2)、酸化窒素(NO)、酸化二窒素(N2O)等酸
素原子を含む元素、メタン(CH4)、エタン(C2H
6)、エチレン(C2H4)、アセチレン(C2H2)
、プロパン(C3H8)等の炭化水素、四フッ化ケイ素
(SiF4)、六フッ化ケイ素(Si2F6)、四フッ
化ゲルマニウム(GeF4)等のフッ素化物又はこれら
の混合ガスが挙げられる。
In the present invention, raw material gases for the deposited film include, for example, amorphous silicon forming raw material gases such as silane (SiH4) and disilane (Si2H6), germane (GeH6), etc.
4), other functional deposited film forming raw material gases such as methane (CH4), or mixed gases thereof. Diluent gases include hydrogen (H2), argon (Ar), and helium (H2).
e) etc. In addition, nitrogen (N2),
Elements containing nitrogen atoms such as ammonia (NH3), oxygen (
O2), nitrogen oxide (NO), dinitrogen oxide (N2O), and other elements containing oxygen atoms, methane (CH4), ethane (C2H
6), ethylene (C2H4), acetylene (C2H2)
, hydrocarbons such as propane (C3H8), fluorides such as silicon tetrafluoride (SiF4), silicon hexafluoride (Si2F6), germanium tetrafluoride (GeF4), or mixed gases thereof.

【0034】また、ドーピングを目的としてジボラン(
B2H6)、フッ化ほう素(BF3)、ホスフィン(P
H3)等のドーパントガスを同時に放電空間に導入して
も本発明は同様に有効である。
In addition, 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 discharge space.

【0035】基体材料としては例えば、ステンレス、,
Al,Cl,Mo,Au,In,Nb,Ni,Cu,A
g,Te,Pt,Pd,Fe,Zn,W等の金属、これ
らの合金又は表面を導電処理したポリカーボネート等の
合成樹脂、ガラス、セラミックス、紙等が本発明では通
常使用される。
[0035] Examples of the base material include stainless steel,...
Al, Cl, Mo, Au, In, Nb, Ni, Cu, A
In the present invention, metals such as G, Te, Pt, Pd, Fe, Zn, and W, alloys thereof, synthetic resins such as polycarbonate whose surfaces are subjected to conductive treatment, glass, ceramics, paper, and the like are usually used.

【0036】この時炉内へのマイクロ波の導入窓の材質
としては、アルミナ、窒化アルミニウム、窒化ボロン、
窒化ケイ素、炭化ケイ素、酸化ケイ素、酸化ベリリウム
、テフロン、ポリスチレン等マイクロ波の損出の少ない
材料が通常使用される。
At this time, the material of the microwave introduction window into the furnace may be alumina, aluminum nitride, boron nitride,
Materials with low microwave loss, such as silicon nitride, silicon carbide, silicon oxide, beryllium oxide, Teflon, and polystyrene, are usually used.

【0037】本発明は、阻止型アモルファスシリコン感
光体、高抵抗形アモルファスシリコン感光体等複写機又
はプリンター用感光体のほか、良好な電気的特性の機能
性堆積膜を要求される他のいずれのデバイスの作製にも
応用が可能である。
The present invention is applicable to photoconductors for copiers or printers such as blocking type amorphous silicon photoconductors and high resistance amorphous silicon photoconductors, as well as any other photoconductors that require a functional deposited film with good electrical properties. It can also be applied to device fabrication.

【0038】本発明での堆積膜形成時の基体温度はいず
れの温度でも有効だが、特に20℃以上500℃以下、
好ましくは50℃以上450℃以下が良好な効果を示す
ため望ましい。また帯状部材を加熱する際も基体温度と
同等の温度、又はそれ以上にするのが良好な結果を示す
ため望ましい。
[0038] The substrate temperature during the formation of the deposited film in the present invention is effective at any temperature, but in particular, from 20°C to 500°C,
Preferably, the temperature is 50° C. or more and 450° C. or less because good effects are exhibited. Also, when heating the strip member, it is desirable to heat the strip member to a temperature equal to or higher than the substrate temperature in order to obtain good results.

【0039】また、バイアス電極に印加する電圧は基体
に対して正電圧の成分を含むならば直流、交流又は、直
流と交流を重畳したもの等いずれでもよい。直流の場合
、バイアス電極に印加する電圧は15V以上300V以
下、好ましくは30V以上200V以下が適する。
The voltage applied to the bias electrode may be DC, AC, or a combination of DC and AC as long as it contains a positive voltage component with respect to the substrate. In the case of direct current, the voltage applied to the bias electrode is suitably 15 V or more and 300 V or less, preferably 30 V or more and 200 V or less.

【0040】交流の成分を含む場合はいずれの周波数及
び波形でも問題はない。電圧としては正電圧の成分を含
み基体へのイオンの加速が可能ならばいずれの電圧でも
よいが一般に30V以上600V以下が好ましい。
[0040] If an alternating current component is included, there is no problem with any frequency and waveform. The voltage may be any voltage as long as it contains a positive voltage component and can accelerate ions toward the substrate, but is generally preferably 30 V or more and 600 V or less.

【0041】バイアス電極の材質としては表面が導電性
となるものならばいずれのものでもよく、例えば、ステ
ンレス,Al,Cl,Mo,Au,In,Nb,Ni,
Cu,Ag,Te,Pt,Pd,Fe,Zn,W等の金
属、これらの合金又は表面を導電処理したポリカーボネ
ート等の合成樹脂、ガラスセラミックス、紙等が本発明
では通常使用される。
The bias electrode may be made of any material as long as its surface is conductive, such as stainless steel, Al, Cl, Mo, Au, In, Nb, Ni,
Metals such as Cu, Ag, Te, Pt, Pd, Fe, Zn, and W, alloys thereof, synthetic resins such as polycarbonate whose surfaces have been subjected to conductive treatment, glass ceramics, paper, and the like are normally used in the present invention.

【0042】帯状部材に印加する電圧は基体に対して負
電圧の成分を含むならば直流、交流又は、直流と交流を
重畳したもの等いずれでもよい。印加する電圧は低いと
欠陥の低減に効果がなく高いと帯状部材から基体への異
常放電が発生して堆積膜の膜質の低下と欠陥の増加の原
因となる。
The voltage applied to the strip member may be DC, AC, or a combination of DC and AC, as long as it contains a negative voltage component with respect to the base. If the applied voltage is too low, it will not be effective in reducing defects, and if it is too high, abnormal discharge will occur from the strip member to the substrate, causing a decrease in the quality of the deposited film and an increase in defects.

【0043】直流の場合、帯状部材に印加する電圧は−
3000V以上−50V以下、好ましくは−2000V
以上−100V以下が適する。
In the case of direct current, the voltage applied to the strip member is -
3000V or more and -50V or less, preferably -2000V
More than -100V is suitable.

【0044】交流の成分を含む場合いずれの周波数及び
波形でも問題はない。電圧としては負電圧の成分を含み
基体へのイオンの加速が可能ならばいずれの電圧でもよ
いが一般に−60000V以上−200V以下が好まし
い。
When an alternating current component is included, there is no problem with any frequency and waveform. The voltage may be any voltage as long as it contains a negative voltage component and can accelerate ions toward the substrate, but is generally preferably -60,000 V or more and -200 V or less.

【0045】本発明でのマイクロ波の反応炉までの導入
方法として導波管又は同軸ケーブルによる方法が挙げら
れ、反応炉内への導入は、1つ又は複数の誘電体窓から
の導入、又は炉内へアンテナを設置する方法が挙げられ
る。
[0045] In the present invention, microwaves can be introduced into the reactor by using a waveguide or a coaxial cable, and the microwave can be introduced into the reactor through one or more dielectric windows, or through one or more dielectric windows. One method is to install an antenna inside the furnace.

【0046】[0046]

【実施例】本発明のマイクロ波プラズマCVD法による
電子写真感光体の製造方法を、従来の方法による比較例
と共に説明する。なお、本発明はこれらの例によって限
定されるものではない。
EXAMPLES A method of manufacturing an electrophotographic photoreceptor using the microwave plasma CVD method of the present invention will be explained together with a comparative example using a conventional method. Note that the present invention is not limited to these examples.

【0047】実施例及び比較例 図1に示すマイクロ波プラズマCVD装置及び図2に示
す従来のマイクロ波プラズマCVD装置を用い、基体と
して長さ358mm、外径108mmφのAl製シリン
ダーを用い、該基体上に表1に示す条件で電荷注入阻止
層、光導電層及び表面保護層からなる感光ドラムを作成
した。マイクロ波電源は最大5kW、2.45GHzの
発振器を用い、基体の加熱は加熱用ヒーターを107を
用い、基体を回転させながら250℃まで加熱保持した
。ここで実施例1においては、帯状部材(ステンレス製
、厚み1.5mm、基体側表面粗さ3.0s)を移動さ
せた。帯状部材は幅450mmで基体からの最短距離は
20cmである。また、帯状部材には−100Vの電圧
を印加した。
Examples and Comparative Examples Using the microwave plasma CVD apparatus shown in FIG. 1 and the conventional microwave plasma CVD apparatus shown in FIG. A photosensitive drum consisting of a charge injection blocking layer, a photoconductive layer and a surface protective layer was prepared under the conditions shown in Table 1 above. As the microwave power source, an oscillator with a maximum of 5 kW and 2.45 GHz was used, and a heating heater 107 was used to heat the substrate, and the substrate was heated and maintained at 250° C. while rotating. In Example 1, a belt-shaped member (made of stainless steel, thickness 1.5 mm, base side surface roughness 3.0 s) was moved. The width of the strip member is 450 mm, and the shortest distance from the base is 20 cm. Further, a voltage of -100V was applied to the strip member.

【0048】[0048]

【表1】 このような条件下で、炉内の真空度を維持し、また、炉
内の清掃を行わず作成した感光ドラム200ロットにつ
き下記のような評価を行った。
[Table 1] Under these conditions, the following evaluation was performed on 200 lots of photosensitive drums prepared while maintaining the degree of vacuum in the furnace and without cleaning the inside of the furnace.

【0049】(評価)作成した感光体の表面を顕微鏡観
察し堆積膜の異常成長の径が20μmを越えるものの個
数を一定の面積(10cm2)内で数え、従来例(比較
例)の第1回目のロット作成時の個数を100%とした
ときの相対的比較を行った。
(Evaluation) The surface of the prepared photoreceptor was observed under a microscope, and the number of abnormally grown deposited films with a diameter of more than 20 μm was counted within a certain area (10 cm2). A relative comparison was made when the number of pieces at the time of lot creation was set as 100%.

【0050】上記の総合的評価を図3に示す。図3に見
られるように、連続成膜開始時においても顕著な効果が
得られ、それ以降においても異常成長個数が増加するこ
となく、良好な結果が得られた。
The above comprehensive evaluation is shown in FIG. As seen in FIG. 3, remarkable effects were obtained even at the start of continuous film formation, and good results were obtained even after that, with no increase in the number of abnormal growths.

【0051】実施例2及び3 図1に示す、実施例1で用いた本発明のマイクロ波プラ
ズマCVD装置を用い、実施例2においては、帯状部材
の該基体及び放電空間側の表面粗さを2.0s以上にし
、また実施例3においては、実施例2の帯状部材を用い
加熱手段114を使用し300℃の温度に加熱した以外
は実施例1と同様の条件及び操作方法で光受容層の形成
を行い、電子写真用感光ドラムを作成した。その結果を
比較例1と共に図3に示す。図3から明らかな通り、本
発明のマイクロ波プラズマCVD装置を用いれば、常に
良好な結果が得られ、表面を粗らし加熱することにより
、より顕著な効果が現われた。
Examples 2 and 3 Using the microwave plasma CVD apparatus of the present invention shown in FIG. 1 and used in Example 1, in Example 2, the surface roughness of the strip member on the base and discharge space side was 2.0 seconds or more, and in Example 3, the light-receiving layer was heated under the same conditions and operating method as in Example 1, except that the band-shaped member of Example 2 was heated to a temperature of 300° C. using the heating means 114. A photosensitive drum for electrophotography was prepared. The results are shown in FIG. 3 together with Comparative Example 1. As is clear from FIG. 3, good results were always obtained using the microwave plasma CVD apparatus of the present invention, and more significant effects appeared by roughening and heating the surface.

【0052】実施例4 図1に示す実施例1で使用した本発明のマイクロ波プラ
ズマCVD装置にて実施例3と同等の帯状部材を用い、
前記帯状部材に負の電圧を印加し、その電圧を変化させ
たとき、感光ドラムの画像欠陥の数、及び異常放電の発
生と、帯状部材に印加した電圧の関係を調べた。その結
果を表2に示す。
Example 4 The same strip member as in Example 3 was used in the microwave plasma CVD apparatus of the present invention used in Example 1 shown in FIG.
When a negative voltage was applied to the strip member and the voltage was varied, the relationship between the number of image defects on the photosensitive drum, the occurrence of abnormal discharge, and the voltage applied to the strip member was investigated. The results are shown in Table 2.

【0053】[0053]

【表2】 但し、評価は以下の通り *画像欠陥:×  問題有り △  実用上差し支えない ○  良好 ◎  特に良好 *異常放電:○  発生しない ×  発生 ただし、本実施例では帯状部材に印加した電圧はいずれ
の値でも基体105上の堆積膜の電気的特性は製品のレ
ベルに達し良好なコントラストの画像が得られた。
[Table 2] However, the evaluation is as follows *Image defect: × Problem △ No problem in practical use ○ Good ◎ Particularly good At any value, the electrical characteristics of the deposited film on the substrate 105 reached the level of a product, and an image with good contrast was obtained.

【0054】なお、本発明の比較例及び実施例はすべて
基体をアースに落し電極(バイアス電極及び帯状部材も
含む)に電圧を印加した場合を述べているが、成膜炉内
の基体の電極の電気的な関係が同じであればいずれをア
ースに落しても、また、基体及びすべての電極がアース
から分離されていても全く同様の結果が得られることは
確認されている。
Note that the comparative examples and examples of the present invention all describe cases where the substrate is grounded and a voltage is applied to the electrodes (including the bias electrode and the strip member); It has been confirmed that exactly the same results can be obtained no matter which one is grounded as long as the electrical relationships between the two are the same, or even if the substrate and all electrodes are separated from the ground.

【0055】表2から明らかなように過剰な電圧の印加
は逆効果であることがわかり、適度の電圧を印加するこ
とにより良好な結果が得られる。
As is clear from Table 2, application of excessive voltage has the opposite effect, and good results can be obtained by applying an appropriate voltage.

【0056】実施例5 図1に示す実施例3で使用した本発明のマイクロ波プラ
ズマCVD装置を用い実施例1と同様の条件及び操作で
光受容層の形成評価を行い、電子写真感光ドラムを作成
し、200ロット目に作成した感光ドラムを耐久用に改
造したキャノン製複写機NP6650に搭載し耐久試験
を行い、表3および表4に記載の枚数にて分離爪を取り
出し感光体と分離爪が接触する箇所の分離爪側の摩耗の
程度を顕微鏡観察した結果を表3に、また、耐久時にお
ける画像欠陥の増加率を表4にそれぞれ示す。
Example 5 Using the microwave plasma CVD apparatus of the present invention used in Example 3 shown in FIG. 1, the formation of a photoreceptive layer was evaluated under the same conditions and operations as in Example 1. The 200th lot photosensitive drum was installed in a Canon copier NP6650 that had been modified for durability, and a durability test was carried out.The number of sheets listed in Tables 3 and 4 was taken out from the separating claws and separated from the photosensitive drums. Table 3 shows the results of microscopic observation of the degree of wear on the separation claw side at the contact point, and Table 4 shows the increase rate of image defects during durability.

【0057】[0057]

【表3】 ◎:特に良好 ○:良好 △:実用上差し支えない[Table 3] ◎: Particularly good ○: Good △: No problem in practical use

【0058】[0058]

【表4】 ◎:特に良好 ○:良好 △:実用上差し支えない 表3及び表4から明らかな通り、分離爪の摩耗は極めて
少なく耐久性にも優れ、より効果的な作用をするもので
あることがわかった。
[Table 4] ◎: Particularly good ○: Good △: No problem in practical use As is clear from Tables 3 and 4, the separation claws have very little wear and tear, and are highly durable and work more effectively. I understand.

【0059】実施例6 図1に示す実施例1で使用した本発明のマイクロ波プラ
ズマCVD装置を用い実施例1と同様の条件及び操作で
光受容層の形成評価を行い、電子写真感光ドラムを作成
し、同一ロット内で作成した感光ドラムの膜厚、及び、
電位特性のばらつきの相対値比較を行った結果を、図4
及び図5に示す。
Example 6 Using the microwave plasma CVD apparatus of the present invention used in Example 1 shown in FIG. 1, the formation of a photoreceptive layer was evaluated under the same conditions and operations as in Example 1. The film thickness of photosensitive drums produced in the same lot, and
Figure 4 shows the results of comparing the relative values of variations in potential characteristics.
and shown in FIG.

【0060】図4及び図5より明らかな通り同一ロット
間においてもばらつきの少ない均一な感光体が形成され
るという良好な結果が得られた。
As is clear from FIGS. 4 and 5, good results were obtained in that uniform photoreceptors with little variation were formed even between the same lots.

【0061】以上説明したように、本発明によるマイク
ロ波プラズマCVD装置にて作成した、感光ドラムを使
用した複写機では高い画像階調性を有し、高耐久性に富
んだ良好な画質を得ることができる。
As explained above, the copying machine using the photosensitive drum produced by the microwave plasma CVD apparatus according to the present invention has high image gradation, and can obtain good image quality with high durability. be able to.

【0062】[0062]

【発明の効果】以上説明したように本発明において、帯
状部材を設け、また、電圧を印加することによる効果は
次のようなものが挙げられる。
Effects of the Invention As explained above, in the present invention, the effects of providing the strip member and applying a voltage are as follows.

【0063】(1)外壁を形成した帯状部材が移動する
ために外壁に堆積する膜厚が低減され、これにより膜の
剥離が抑止されるので基体へ直接飛散する量が低減し膜
の異常成長を低減させることができる。この結果、得ら
れる電子写真用光受容部材の画像欠陥を大幅に減少させ
ることが可能である。また、帯状部材に負の電圧を印加
することによりバイアス電圧を上げ電位特性を向上させ
ることができ、同時にチャージアップした膜片を取り除
くことにより、より一層の膜の異常成長を減少させるこ
とができた。
(1) As the band-like member forming the outer wall moves, the thickness of the film deposited on the outer wall is reduced, and this prevents the film from peeling off, reducing the amount directly scattered to the substrate and preventing abnormal growth of the film. can be reduced. As a result, it is possible to significantly reduce image defects in the resulting electrophotographic light-receiving member. Furthermore, by applying a negative voltage to the strip member, it is possible to increase the bias voltage and improve the potential characteristics, and at the same time, by removing the charged-up film fragments, it is possible to further reduce abnormal film growth. Ta.

【0064】特に帯状部材の基体及び放電空間側の表面
粗さを2.0s以上にすることにより、顕著な効果が得
られ、さらに該帯状部材を加熱することにより、より顕
著な効果が得られる。
In particular, a remarkable effect can be obtained by making the surface roughness of the base and discharge space side of the strip member 2.0 seconds or more, and an even more remarkable effect can be obtained by further heating the strip member. .

【0065】(2)帯状部材が基体を取り囲むように設
置されるため、同一ロット内で堆積、形成された感光体
間における膜厚ムラ、電位特性のムラを低減させること
ができる。
(2) Since the strip member is installed so as to surround the substrate, it is possible to reduce unevenness in film thickness and unevenness in potential characteristics between photoreceptors deposited and formed in the same lot.

【0066】(3)本発明の装置により得られた電子写
真用光受容部材による画像形成では、用いる電子写真装
置における特に分離爪の摩耗に対する耐久性が向上する
。さらに異常成長に基づく画像欠陥を大幅に減少させる
ことが可能になる。
(3) In image formation using the electrophotographic light-receiving member obtained by the apparatus of the present invention, durability against abrasion, particularly of the separating claw in the electrophotographic apparatus used, is improved. Furthermore, it becomes possible to significantly reduce image defects due to abnormal growth.

【0067】(4)本発明のマイクロ波プラズマCVD
装置によれば、複写機の高速化、感光体の小径化の対応
にも優れ帯電器現像器位置設定のラチチュードも広く、
非常に使いやすい感光ドラムを低コストで高速にかつ多
量に生産することが可能となる。
(4) Microwave plasma CVD of the present invention
According to the device, it is compatible with higher speed copying machines and smaller diameter photoreceptors, and has a wide latitude in setting the position of the charger and developer.
It becomes possible to produce extremely easy-to-use photosensitive drums at low cost, at high speed, and in large quantities.

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

【図1】本発明によるマイクロ波プラズマCVD装置の
1例を示す概略図であり、(A)は縦断面図、(B)は
X−X面において切断した時の横断面図である。
FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of a microwave plasma CVD apparatus according to the present invention, in which (A) is a longitudinal cross-sectional view and (B) is a cross-sectional view taken along the XX plane.

【図2】従来のマイクロ波プラズマCVD装置の例を示
す概略図であり、(A)は縦断面図、(B)はX−X面
において切断した時の横断面図である。
FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of a conventional microwave plasma CVD apparatus, in which (A) is a longitudinal cross-sectional view, and (B) is a cross-sectional view taken along the XX plane.

【図3】実施例1、2、3および比較例1において形成
された堆積膜の異常成長の個数比を示すグラフである。
FIG. 3 is a graph showing the number ratio of abnormal growth in deposited films formed in Examples 1, 2, and 3 and Comparative Example 1;

【図4】実施例6および比較例1において形成された堆
積膜の膜厚のバラツキを示すグラフである。
4 is a graph showing variations in film thickness of deposited films formed in Example 6 and Comparative Example 1. FIG.

【図5】実施例6および比較例1において形成された堆
積膜の電位特性のバラツキを示すグラフである。
5 is a graph showing variations in potential characteristics of deposited films formed in Example 6 and Comparative Example 1. FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101,210    反応容器、 102,202    誘電体窓 103,203    導波管 104,204    排気口 105,205    基体 106,206    放電空間 107,207    加熱用ヒーター108,208
    ガス放出管兼電圧印加電極109,209  
  電圧印加用電源110,210    回転軸 111,211    支持体 113    帯状部材 114    帯状部材の支持体の一部115    
帯状部材の加熱用ヒータ116    電圧印加用電源
101,210 reaction vessel, 102,202 dielectric window 103,203 waveguide 104,204 exhaust port 105,205 base 106,206 discharge space 107,207 heating heater 108,208
Gas discharge tube and voltage application electrode 109, 209
Power supply for voltage application 110, 210 Rotating shaft 111, 211 Support body 113 Band-shaped member 114 Part of support body 115 of the band-shaped member
Heater 116 for heating the strip member Power source for voltage application

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】  真空気密可能な反応容器内に形成され
る放電空間を取り囲むように基体を設置、前記放電空間
内に堆積膜形成用原料ガス及びマイクロ波エネルギーを
導入し、導入したマイクロ波エネルギーによりグロー放
電プラズマを生起し、かつ、前記プラズマの形成される
該放電空間に電極を設けプラズマ電位を制御するために
、電極に該基体に対して電圧を印加し前記基体上に堆積
膜を形成するマイクロ波プラズマCVD装置において、
連続移動可能な帯状部材が前記基体及び放電空間に対し
外壁を形成し、該基体との間に電界ができるように該帯
状部材に対して電圧を印加しながら堆積膜の形成を行な
うことを特徴とする堆積膜形成方法。
1. A base body is installed so as to surround a discharge space formed in a vacuum-tight reaction vessel, a raw material gas for forming a deposited film and microwave energy are introduced into the discharge space, and the introduced microwave energy is to generate a glow discharge plasma, and to control the plasma potential by providing an electrode in the discharge space where the plasma is formed, applying a voltage to the electrode to the substrate to form a deposited film on the substrate. In a microwave plasma CVD apparatus that
A continuously movable strip member forms an outer wall with respect to the base and the discharge space, and the deposited film is formed while applying voltage to the strip member so as to create an electric field between the base and the base. A method for forming a deposited film.
【請求項2】  連続移動可能な帯状部材を加熱するこ
とを特徴とする請求項1に記載の方法。
2. A method according to claim 1, characterized in that the continuously movable strip is heated.
【請求項3】  連続移動可能な帯状部材の対基体及び
放電空間側の表面粗さを2.0s以上にすることを特徴
とする請求項1に記載の方法。
3. The method according to claim 1, wherein the surface roughness of the continuously movable strip member on the side facing the substrate and the discharge space is set to 2.0 seconds or more.
【請求項4】  真空気密可能な反応容器内に形成され
る放電空間を取り囲むように円筒状基体を設置、放電空
間への堆積膜形成用原料ガス及びマイクロ波エネルギー
導入手段及び電圧印加手段から少なくとも構成されるマ
イクロ波プラズマCVD装置であって、連続移動可能な
帯状部材を前記基体及び放電空間に対し外壁を形成する
ように配置し、該基体と該帯状部材との間に電界を発生
させ得る電圧印加手段を設けたことを特徴とするマイク
ロ波プラズマCVD装置。
4. A cylindrical substrate is installed so as to surround a discharge space formed in a vacuum-tight reaction vessel, and at least a source gas for forming a deposited film, a means for introducing microwave energy, and a means for applying a voltage are provided in the discharge space. A microwave plasma CVD apparatus comprising: a continuously movable strip member disposed to form an outer wall with respect to the base body and the discharge space, and capable of generating an electric field between the base body and the strip member; A microwave plasma CVD apparatus characterized by being provided with voltage application means.
【請求項5】  連続移動可能な帯状部材を加熱する手
段を有することを特徴とする請求項4に記載の装置。
5. The device according to claim 4, further comprising means for heating the continuously movable strip.
【請求項6】  連続移動可能な帯状部材の対基体及び
放電空間側の表面粗さが2.0s以上であることを特徴
とする請求項4に記載の装置。
6. The apparatus according to claim 4, wherein the continuously movable strip member has a surface roughness of 2.0 seconds or more on the side facing the substrate and the discharge space.
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