JPH0623567Y2 - 成膜装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は例えばアモルファスシリコンから成る感光体ド
ラムを製作するための成膜装置に関するものである。

〔従来技術及びその問題点〕

アモルファスシリコン感光体はアルミニウムなどから成
る円筒状基板（ドラム）の周面にアモルファスシリコン
層（以下、アモルファスシリコンをa-Siと略す）が形成
されたものであり、このa-Si感光体ドラムはグロー放電
分解装置を用いて形成されるが、その成膜形成に当たっ
ては基板を200〜300℃にまで加熱し、しかも、その周面
にわたって均質に成膜するために回転させる。

円筒状基板は、その内部に配置されたヒータにより加熱
されるが、このヒータに電力を供給するために反応室に
形成された電力導入部は基板を回転させる回転駆動部に
より阻害され、安定した電力を供給することができな
い。

即ち、回転駆動部が反応室内部に形成された場合、基板
の電位は回転駆動部を介してアース電位に設定されてい
るが、この回転駆動部に用いられる歯車やベアリングは
炭素鋼やステンレスなどにより作られているために反応
ガスによって腐食を受け、これにより、基板のアース電
位が不安定となり、その結果、安定したグロー放電を発
生するのが難しくなる。これに対して、その回転駆動部
が反応室外側に形成された場合、回転駆動部は駆動伝達
用回転軸を介して基板を回転させることになり、それに
伴い、ヒータ用の電力導入部は上記回転軸にブラシを接
触且つ固定させ、ブラシ及び回転軸を介してヒータに電
力供給しており、これにより、ブラシと回転軸との接触
抵抗によってヒータ用電力が不安定となり、その結果、
高品質な膜を形成するのが難しくなる。

〔考案の目的〕

従って本考案は叙上に鑑みて案出されたものであり、そ
の目的は基板の回転駆動部並びにヒータ用電力導入部を
改善して高品質且つ高信頼性の成膜形成ができるように
なった成膜装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案によれば、反応室の内部に円筒状基板が配置され
且つ該基板の内部に基板を所要温度に加熱するためのヒ
ータが配置され、該基板が回転しながら基板周面に成膜
形成される成膜装置において、前記基板が基板支持体の
上に載置され且つ該基板支持体を回転させる回転駆動部
が反応室外側に設置されて基板を所定の速度で回転さ
せ、更にヒータ用電力導入部が該基板支持体を貫通する
ように形成されていることを特徴とする成膜装置が提供
される。

〔実施例〕

以下、本考案をa-Si感光体ドラムを製作するためのグロ
ー放電分解装置を例にとって詳細に説明する。

添付図面は本考案の装置であり、図中、１は円筒形状の
反応室であり、この反応室１は蓋体1a、導電性の周壁1b
並びに導電性の底板1cから成り、また、２は円筒形状の
グロー放電用電極板、３は導電性基板支持体であり、こ
の基板支持体３は底板1cに設置され、そして、基板支持
体３の上に円筒状基板４が載置される。更に基板４の上
にはキャップ体５が載置され、これにより、基板４の内
部空間がその外部空間と隔絶され、基板内部へ放電が入
り込まなくなる。

この基板支持体３は基板載置部3aと、その下側の円筒状
回転連結部3bとからなり、基板載置部3aは反応室１の内
側に、一方の回転連結部3bは反応室１の外側に配置され
ている。この回転連結部3bは回転駆動部６によって駆動
され、これに伴い、基板４も回転する。

このような回転駆動部６は当業者にとって周知の手段、
例えば歯車又はベアリングなどにより形成される。

図面に示された回転駆動部６はモータ6a並びにそれに連
結された歯車6bから成り、この歯車6bは回転連結部3bに
形成された歯車3cと噛合わされ、これによって基板支持
体３が回転する。

また、基板４の概ね中心軸に位置する箇所に管状又は棒
状のヒータ（例えばカートリッジヒータ）７が配置され
ており、その下部は前記回転連結部3bの中心軸に位置さ
れ、しかも、ヒータ７の下部は回転連結部3bの下端より
出ており、その下部よりヒータに要する電力が供給され
る。

このヒータ７は固定されており、しかも、基板支持体３
はヒータ７により貫通されていると共に回転する。この
ような回転のために基板支持体３とヒータ７の間にベア
リング８が介在されている。

また、基板支持体３と底板1cの間並びに基板支持体３と
ヒータ７の間にはそれぞれオイルシール９が形成されて
おり、これにより、反応室内部の気密性が保たれてい
る。

周壁1bは電極板２と電気的に導通しており、一方、基板
４は基板支持体３並びにベアリング８や歯車6b，3cを介
して電気的に導通して接地されている。そして、高周波
電源10の一方の出力端子は接地され、他方の出力端子は
周壁1bと接続されており、このような電力印加系のもと
で電極板２と基板４の間でグロー放電が発生する。尚、
11は周壁1b及び電極板２のそれぞれと底板1cとを電気的
に絶縁するリング体である。

12はガス導入口、13はガス排出口であり、a-Si成膜用ガ
スがガス導入口12を介して反応室１の内部へ導入され、
次いで電極板２に貫設された複数個のガス噴出口14を通
して基板４へ向けて吹き出される。

a-Si感光体ドラムを製作する場合、上記のような電力印
加系並びにガス流入系の下で基板４が回転し、更にヒー
タ７により基板４を所要温度にまで加熱し、グロー放電
分解によって基板４上にa-Si膜が気相成長する。そし
て、この気相成長に伴って生じる分解残余ガスはガス排
出口13より排出される。尚、図中の矢印はガス流の方向
を表わす。

上記構成のグロー放電分解装置によれば、反応室１の外
側に回転駆動部６が配置されており、そのため、炭素鋼
やステンレスなどにより形成された歯車やベアリングな
どが反応ガスに触れなくなり、腐食を受けなくなる。

また、ヒータ用電力導入部にはブラシが用いられておら
ず、これにより、ヒータ７に所要通りの電力が安定供給
される。

〔考案の効果〕

以下の通り、本考案の成膜装置によれば、回転駆動部が
反応室の外側に設置されているので腐食されず、これに
より、基板のアース電位が安定になり、しかも、ヒータ
へ安定且つ確実に電力供給することができ、その結果、
所要通りの成膜条件が得られて高品質且つ高信頼性の成
膜形成ができる。

更に本考案の成膜装置によれば、回転駆動部と電力導入
部が一体になって反応室下側に形成されており、これに
より、反応室の上側に蓋体を形成して基板の挿入又は取
出しを容易に行うことができ、成膜作業が簡略化され
る。

また、基板温度を検知するに当たっては、ヒータの加熱
温度を検知し、これによって基板温度を推定する場合が
あり、このような検知方法を採り入れた従来の成膜装置
によれば、ヒータは基板と共に回転されるためにヒータ
の温度モーター用出力端子にブラシが接触且つ固定され
ており、このブラシを介して温度出力が検知される。こ
れに対して、本考案の成膜装置においては、ヒータを固
定し、その端部が反応室外側へ出ており、その端部に温
度モーター用検知部を安定且つ確実に設置することがで
き、その結果、基板温度をヒータを介して精度よく検出
することでき、高信頼性の成膜形成が可能となる。

尚、本考案は上記実施例に限られるものではなく、本考
案の要旨を逸脱しない範囲において改良、変更などを行
ったり、あるいはグロー放電分解法以外の他種の成膜手
段に用いても何等差し支えない。

【図面の簡単な説明】

添付図面は本考案成膜装置の概略図である。 １……反応室 ２……グロー放電用電極板 ３……基板支持体 ６……回転駆動部 ７……ヒータ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】反応室の内部に円筒状基板が配置され且つ
   該基板の内部に基板を所要温度に加熱するためのヒータ
   が配置され、該基板が回転しながら基板周面に成膜形成
   される成膜装置において、前記基板が基板支持体の上に
   載置され且つ該基板支持体を回転させる回転駆動部が反
   応室外側に設置されて基板を所定の速度で回転させ、更
   にヒータ用電力導入部が該基板支持体を貫通するように
   形成されていることを特徴とする成膜装置。