JPH0627337B2 - プラズマｃｖｄ法による堆積膜形成装置 - Google Patents
プラズマｃｖｄ法による堆積膜形成装置Info
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- JPH0627337B2 JPH0627337B2 JP61065792A JP6579286A JPH0627337B2 JP H0627337 B2 JPH0627337 B2 JP H0627337B2 JP 61065792 A JP61065792 A JP 61065792A JP 6579286 A JP6579286 A JP 6579286A JP H0627337 B2 JPH0627337 B2 JP H0627337B2
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- G03G5/00—Recording-members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat or to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
- G03G5/02—Charge-receiving layers
- G03G5/04—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
- G03G5/08—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being inorganic
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/32431—Constructional details of the reactor
- H01J37/3244—Gas supply means
- H01J37/32449—Gas control, e.g. control of the gas flow
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Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は、基体上に堆積膜、とりわけ機能性膜、殊に半
導体ディバイス、電子写真用の感光ディバイス、画像入
力用のラインセンサー、撮像ディバイス、光起電力素子
などに用いられるアモルファス状あるいは多結晶状等の
非単結晶状の堆積膜を形成するのに至適なプラズマCVD
装置に関する。
導体ディバイス、電子写真用の感光ディバイス、画像入
力用のラインセンサー、撮像ディバイス、光起電力素子
などに用いられるアモルファス状あるいは多結晶状等の
非単結晶状の堆積膜を形成するのに至適なプラズマCVD
装置に関する。
従来、半導体ディバイス、電子写真用感光ディバイス、
画像入力用ラインセンサー、撮像ディバイス、光起電力
素子等に使用する素子部材として、例えば、シリコンを
含有する非晶質（以後単に「a−Ｓi」と表記する。）膜
あるいは水素化シリコンを含有する非晶質（以後単に
「a−ＳiＨ」と表記する。）膜等が提案され、その中の
いくつかは実用に付される。そして、そうしたa−Ｓi膜
やa−ＳiＨ膜とともにそれ等a−Ｓi膜やa−ＳiＨ膜等の
形成法およびそれを実施する装置についてもいくつか提
案されていて、真空蒸着法、イオンプレーティング法、
いわゆる熱CVD 法、プラズマCVD 法、光CVD 法等があ
り、中でもプラズマCVD 法は至適なものとして実用に付
され、一般に広く用いられている。
画像入力用ラインセンサー、撮像ディバイス、光起電力
素子等に使用する素子部材として、例えば、シリコンを
含有する非晶質（以後単に「a−Ｓi」と表記する。）膜
あるいは水素化シリコンを含有する非晶質（以後単に
「a−ＳiＨ」と表記する。）膜等が提案され、その中の
いくつかは実用に付される。そして、そうしたa−Ｓi膜
やa−ＳiＨ膜とともにそれ等a−Ｓi膜やa−ＳiＨ膜等の
形成法およびそれを実施する装置についてもいくつか提
案されていて、真空蒸着法、イオンプレーティング法、
いわゆる熱CVD 法、プラズマCVD 法、光CVD 法等があ
り、中でもプラズマCVD 法は至適なものとして実用に付
され、一般に広く用いられている。
ところで前記プラズマCVD 法は、直流、高周波またはマ
イクロ波エネルギーを利用して堆積膜形成用ガスを基体
表面の近傍で励起種化（ラジカル化）して化学的相互作
用を生起させ、該基体表面に膜堆積せしめるというもの
であり、そのための装置も各種提案されている。
イクロ波エネルギーを利用して堆積膜形成用ガスを基体
表面の近傍で励起種化（ラジカル化）して化学的相互作
用を生起させ、該基体表面に膜堆積せしめるというもの
であり、そのための装置も各種提案されている。
第２図は、従来のプラズマCVD 法による堆積膜形成装置
の典型的一例を模式的に示す断面略図であつて、図中、
１は反応容器全体を示し、２は反応容器の側壁を兼ねた
カソード電極であり、３は反応容器の上壁、４は反応容
器の底壁である。前記カソード電極２と、上壁３及び底
壁４とは、夫々、碍子５で絶縁されている。
の典型的一例を模式的に示す断面略図であつて、図中、
１は反応容器全体を示し、２は反応容器の側壁を兼ねた
カソード電極であり、３は反応容器の上壁、４は反応容
器の底壁である。前記カソード電極２と、上壁３及び底
壁４とは、夫々、碍子５で絶縁されている。
６は反応容器内に設置された円筒状基体であり、該円筒
状基体６は接地されてアノード電極となるものである。
円筒状基体６の中には、基体加熱用ヒーター７が設置さ
れており、成膜前に基体を設定温度に加熱したり、成膜
中に基体を設定温度に維持したり、あるいは成膜後基本
をアニール処理したりするのに用いる。また、円筒状基
体６は軸を介して回転駆動手段８に接続されており、成
膜中、円筒状基体６を回転せしめる。
状基体６は接地されてアノード電極となるものである。
円筒状基体６の中には、基体加熱用ヒーター７が設置さ
れており、成膜前に基体を設定温度に加熱したり、成膜
中に基体を設定温度に維持したり、あるいは成膜後基本
をアニール処理したりするのに用いる。また、円筒状基
体６は軸を介して回転駆動手段８に接続されており、成
膜中、円筒状基体６を回転せしめる。
９は、円筒状基体６の同軸外周円上に円筒状基体６の長
手方向に沿つて複数本設けられた堆積膜形成用原料ガス
放出管であつて、夫々のガス放出管９，９…は反応容器
の側壁に向けて該原料ガスを放出するためのガス放出孔
９a，９a…が多数設けられている。また、これらの原料
放出管９，９…、バルブ１１を有するガス導入管１０を
介して、堆積膜形成用原料ガス供給系２０に連通してい
る。
手方向に沿つて複数本設けられた堆積膜形成用原料ガス
放出管であつて、夫々のガス放出管９，９…は反応容器
の側壁に向けて該原料ガスを放出するためのガス放出孔
９a，９a…が多数設けられている。また、これらの原料
放出管９，９…、バルブ１１を有するガス導入管１０を
介して、堆積膜形成用原料ガス供給系２０に連通してい
る。
該堆積膜形成用原料ガス供給系２０は、堆積膜形成用原
料ガスを密封したガスボンベ201 〜205 、ガスボンベ20
1 〜205 の夫々に設けられたバルブ211 〜215 、マスフ
ロコントローラー221 〜225 、マスフロコントローラー
への流入バルブ231 〜235 、マスフロコントローラーか
らの流出バルブ241 〜245 、及びガス圧調整器251 〜25
5 からなつている。
料ガスを密封したガスボンベ201 〜205 、ガスボンベ20
1 〜205 の夫々に設けられたバルブ211 〜215 、マスフ
ロコントローラー221 〜225 、マスフロコントローラー
への流入バルブ231 〜235 、マスフロコントローラーか
らの流出バルブ241 〜245 、及びガス圧調整器251 〜25
5 からなつている。
１２は、反応容器内を真空排気するための排気管であ
り、排気バルブ１３を介して真空排気装置（図示せず）
に連通している。
り、排気バルブ１３を介して真空排気装置（図示せず）
に連通している。
１４はカソード電極２への電圧印加手段である。
こうした従来のプラズマCVD 法による堆積膜形成装置の
操作は次のようにして行なわれる。即ち、反応容器内の
ガスを、排気管１２を介して真空排気すると共に、円筒
状基体６を加熱用ヒーター７により所定温度に加熱、保
持し、さらに回転駆動手段８により回転せしめる。次
に、原料ガス導入管９を介して、例えばa−ＳiＨ堆積膜
を形成する場合であれば、シラン等の原料ガスを反応容
器内に導入し、該原料ガスは、ガス導入管のガス放出孔
９ａから基体表面に向けて放出される。これと同時併行
的に、電圧印加手段１４から、例えば高周波をカソード
電極２と基体（アソード電極）６間に印加しプラズマ放
電を発生せしめる。かくして、反応容器内の原料ガスは
励起され励起種化し、Ｓi*、ＳiＨ＊等（＊は励起状態
を表わす。）のラジカル粒子、電子、イオン粒子等が生
成され、それ等が相互反応して円筒状基体の表面にa−
ＳiＨの堆積膜が形成される。
操作は次のようにして行なわれる。即ち、反応容器内の
ガスを、排気管１２を介して真空排気すると共に、円筒
状基体６を加熱用ヒーター７により所定温度に加熱、保
持し、さらに回転駆動手段８により回転せしめる。次
に、原料ガス導入管９を介して、例えばa−ＳiＨ堆積膜
を形成する場合であれば、シラン等の原料ガスを反応容
器内に導入し、該原料ガスは、ガス導入管のガス放出孔
９ａから基体表面に向けて放出される。これと同時併行
的に、電圧印加手段１４から、例えば高周波をカソード
電極２と基体（アソード電極）６間に印加しプラズマ放
電を発生せしめる。かくして、反応容器内の原料ガスは
励起され励起種化し、Ｓi*、ＳiＨ＊等（＊は励起状態
を表わす。）のラジカル粒子、電子、イオン粒子等が生
成され、それ等が相互反応して円筒状基体の表面にa−
ＳiＨの堆積膜が形成される。
上述の、従来のプラズマCVD 法による堆積膜装置は、至
適なものとして一般に広く用いられているものではある
が、次のようないくつかの問題点がある。
適なものとして一般に広く用いられているものではある
が、次のようないくつかの問題点がある。
即ち、プラズマCVD 法による堆積膜の形成において、反
応空間に導入する原料ガスのガス圧、ガス流量、投入パ
ワー等が形成される膜の膜質や膜厚に影響することが知
られており、膜厚および膜質が均一な堆積膜を形成する
には、ガス導入管９の原料ガス放出孔９ａから反応空間
内に放出される原料ガスの反応空間内における分布が重
要な因子となるが、第３図に示すごとき従来装置におい
ては、反応容器の周囲壁（カソード電極２）が円筒形で
あるため、原料ガス放出孔９a，９a…から放出される原
料ガスと、反応容器内に形成される放電プラズマとが均
一に混ざりにくいという問題がある。
応空間に導入する原料ガスのガス圧、ガス流量、投入パ
ワー等が形成される膜の膜質や膜厚に影響することが知
られており、膜厚および膜質が均一な堆積膜を形成する
には、ガス導入管９の原料ガス放出孔９ａから反応空間
内に放出される原料ガスの反応空間内における分布が重
要な因子となるが、第３図に示すごとき従来装置におい
ては、反応容器の周囲壁（カソード電極２）が円筒形で
あるため、原料ガス放出孔９a，９a…から放出される原
料ガスと、反応容器内に形成される放電プラズマとが均
一に混ざりにくいという問題がある。
この点について、第２図に図示した従来装置の反応容器
の横断面を示す第３図を用いて説明する。図中、２は反
応容器の周囲壁（カソード電極）、６は円筒状基体（ア
ノード電極）、９は原料ガス放出管、矢印は原料ガスの
流れを夫々示している。原料ガス放出管９，９…に設け
られたガス放出孔９a，９a…から周囲壁２に向けて放出
された原料ガスは、周囲壁２が円筒形状であるため、整
流されて流れるため、原料ガスと放電プラズマとが均一
に混合せず、その結果、形成される堆積膜の膜厚及び膜
質について、円筒状基体の周方向でバラつきが生じてし
まう。
の横断面を示す第３図を用いて説明する。図中、２は反
応容器の周囲壁（カソード電極）、６は円筒状基体（ア
ノード電極）、９は原料ガス放出管、矢印は原料ガスの
流れを夫々示している。原料ガス放出管９，９…に設け
られたガス放出孔９a，９a…から周囲壁２に向けて放出
された原料ガスは、周囲壁２が円筒形状であるため、整
流されて流れるため、原料ガスと放電プラズマとが均一
に混合せず、その結果、形成される堆積膜の膜厚及び膜
質について、円筒状基体の周方向でバラつきが生じてし
まう。
こうした問題は、円筒状基体６を回転駆動手段８により
回転させることである程度は解消されるが完全とはいえ
ず、更にこうした回転駆動手段８の設置は装置自体を複
雑なものとしてしまい、装置設計上の無理が多くなつて
しまうという問題もある。
回転させることである程度は解消されるが完全とはいえ
ず、更にこうした回転駆動手段８の設置は装置自体を複
雑なものとしてしまい、装置設計上の無理が多くなつて
しまうという問題もある。
ところで、前述の各種ディバイスが多様化してきてお
り、そのための素子部材として各種幅広い特性を有する
堆積膜を形成するとともに、場合によつては大面積化さ
れた堆積層を形成することが社会的要求としてあり、こ
うした要求を満たす堆積膜を、定常的に量産化しうる装
置を開発するについて、反応空間内における原料ガスの
分布を調整し、形成される堆積膜の膜厚及び膜質の均一
化を図るという課題はより一層重大なものとなつてきて
いる。
り、そのための素子部材として各種幅広い特性を有する
堆積膜を形成するとともに、場合によつては大面積化さ
れた堆積層を形成することが社会的要求としてあり、こ
うした要求を満たす堆積膜を、定常的に量産化しうる装
置を開発するについて、反応空間内における原料ガスの
分布を調整し、形成される堆積膜の膜厚及び膜質の均一
化を図るという課題はより一層重大なものとなつてきて
いる。
本発明は、光起電力素子、半導体ディバイス、画像入力
用ラインセンサー、撮像ディバイス、電子写真用感光デ
ィバイス等に使用する堆積膜を形成する従来装置につい
て上述の諸問題を解決し、上述の要求を満たすようにす
ることを目的とするものである。
用ラインセンサー、撮像ディバイス、電子写真用感光デ
ィバイス等に使用する堆積膜を形成する従来装置につい
て上述の諸問題を解決し、上述の要求を満たすようにす
ることを目的とするものである。
即ち、本発明の主たる目的は、形成される膜の膜厚、膜
質及び諸特性の均一化をはかりながら、膜の生産性向上
と共に、特に量産化を可能にし、同時に膜の大面積化
を、可能にするプラズマCVD 法による堆積膜形成装置を
提供することにある。
質及び諸特性の均一化をはかりながら、膜の生産性向上
と共に、特に量産化を可能にし、同時に膜の大面積化
を、可能にするプラズマCVD 法による堆積膜形成装置を
提供することにある。
また、本発明の別の目的は、装置構成が簡単で、種々の
特性を有する堆積膜を効率的に量産化しうるプラズマCV
D 法による堆積膜形成装置を提供することにある。
特性を有する堆積膜を効率的に量産化しうるプラズマCV
D 法による堆積膜形成装置を提供することにある。
本発明者らは、従来のプラズマCVD 法による堆積膜形成
装置についての前述の諸問題を克服して、上述の目的を
達成すべく鋭意研究を重ねた結果、ガス放出管に対向す
る周囲壁（カソード電極）２の形状を、原料ガスが拡散
する形状とすることにより、前述の諸問題が解決され、
且つ上述の目的を達成しうるという知見を得、本発明を
完成するに至つた。
装置についての前述の諸問題を克服して、上述の目的を
達成すべく鋭意研究を重ねた結果、ガス放出管に対向す
る周囲壁（カソード電極）２の形状を、原料ガスが拡散
する形状とすることにより、前述の諸問題が解決され、
且つ上述の目的を達成しうるという知見を得、本発明を
完成するに至つた。
本発明のプラズマＣＶＤ法による堆積膜形成装置は、上
壁、周囲壁及び底壁で密封形成されてなる反応容器と、
該反応容器内に円筒状基体を設置する手段と、該円筒状
基体の同軸外周円上に円筒状基体の長手方向に沿って設
けられた堆積膜形成用原料ガス放出管と、該原料ガスを
励起させて励起種化するための放電エネルギーを印加す
る手段と、前記反応容器内を排気する手段とからなるプ
ラズマＣＶＤ法による堆積膜形成装置であって、前記反
応容器の周囲壁に前記円筒状基体の長手方向に沿って複
数の凹部を設け、前記原料ガスを前記凹部に向けて放出
し、前記原料ガスを乱流状態で拡散せしめるようにした
ことを骨子とするものである。
壁、周囲壁及び底壁で密封形成されてなる反応容器と、
該反応容器内に円筒状基体を設置する手段と、該円筒状
基体の同軸外周円上に円筒状基体の長手方向に沿って設
けられた堆積膜形成用原料ガス放出管と、該原料ガスを
励起させて励起種化するための放電エネルギーを印加す
る手段と、前記反応容器内を排気する手段とからなるプ
ラズマＣＶＤ法による堆積膜形成装置であって、前記反
応容器の周囲壁に前記円筒状基体の長手方向に沿って複
数の凹部を設け、前記原料ガスを前記凹部に向けて放出
し、前記原料ガスを乱流状態で拡散せしめるようにした
ことを骨子とするものである。
以下、本発明の装置について図面を用いて詳しく説明す
るが、本発明は実施例により限定されるものではない。
るが、本発明は実施例により限定されるものではない。
本発明の装置は、第２図に示す従来装置と反応容器の周
囲壁（カソード電極）２の形状が異なるだけで、その他
の装置構成は全く同じである。
囲壁（カソード電極）２の形状が異なるだけで、その他
の装置構成は全く同じである。
第１(Ａ)〜(Ｃ)図は、本発明の装置における周囲壁の形
状の典型的な例を模式的に示す横断面略図である。図
中、２は周囲壁、６は円筒状基体、９はガス放出管、矢
印は原料ガスの流れを夫々示している。
状の典型的な例を模式的に示す横断面略図である。図
中、２は周囲壁、６は円筒状基体、９はガス放出管、矢
印は原料ガスの流れを夫々示している。
本発明の装置においては、反応容器の周囲壁２を第１
(Ａ)〜(Ｃ)に図示するごとき形状とすることによつて、
ガス放出下９のガス放出孔9aから放出される原料ガスは
矢印で示す様な乱流となるため、反応容器内で原料ガス
と放電プラズマが均一に分布し、その結果、円筒状基体
表面に形成される堆積膜の膜厚及び膜質が、円筒状基体
の周方向について均一となる。
(Ａ)〜(Ｃ)に図示するごとき形状とすることによつて、
ガス放出下９のガス放出孔9aから放出される原料ガスは
矢印で示す様な乱流となるため、反応容器内で原料ガス
と放電プラズマが均一に分布し、その結果、円筒状基体
表面に形成される堆積膜の膜厚及び膜質が、円筒状基体
の周方向について均一となる。
本発明の装置の上記形状を有する周囲壁は、公知の種々
の方法で形成することができるが、その１例として、押
し出し成型法がある。
の方法で形成することができるが、その１例として、押
し出し成型法がある。
本発明の装置により堆積膜を形成するについて使用され
る原料ガスは、高周波またはマイクロ波のエネルギーに
より励起種化し、化学的相互作用して基体表面上に所期
の堆積膜を形成する類のものであれば何れのものであつ
ても採用することができるが、例えばa−Ｓi膜を形成す
る場合であれば、具体的には、ケイ素に水素、ハロゲ
ン、あるいは炭化水素等が結合したシラン類及びハロゲ
ン化シラン類等のガス状態のもの、または容易にガス化
しうるものをガス化したものを用いることができる。こ
れらの原料ガスは１種を使用してもよく、あるいは２種
以上を併用してもよい。また、これ等の原料ガスは、He
、Ar 等の不活性ガスにより稀釈して用いることもあ
る。さらに、a−Si膜はＰ型不純物元素又はｎ型不純物
元素をドーピングすることが可能であり、これ等の不純
物元素を構成成分として含有する原料ガスを、単独で、
あるいは前述の原料ガスまたは／および稀釈用ガスと混
合して反応空間内に導入することができる。
る原料ガスは、高周波またはマイクロ波のエネルギーに
より励起種化し、化学的相互作用して基体表面上に所期
の堆積膜を形成する類のものであれば何れのものであつ
ても採用することができるが、例えばa−Ｓi膜を形成す
る場合であれば、具体的には、ケイ素に水素、ハロゲ
ン、あるいは炭化水素等が結合したシラン類及びハロゲ
ン化シラン類等のガス状態のもの、または容易にガス化
しうるものをガス化したものを用いることができる。こ
れらの原料ガスは１種を使用してもよく、あるいは２種
以上を併用してもよい。また、これ等の原料ガスは、He
、Ar 等の不活性ガスにより稀釈して用いることもあ
る。さらに、a−Si膜はＰ型不純物元素又はｎ型不純物
元素をドーピングすることが可能であり、これ等の不純
物元素を構成成分として含有する原料ガスを、単独で、
あるいは前述の原料ガスまたは／および稀釈用ガスと混
合して反応空間内に導入することができる。
また基体については、導電性のものであつても、半導電
性のものであつても、あるいは電気絶縁性のものであつ
てもよく、具体的には金属、セラミツクス、ガラス等が
挙げられる。そして成膜操作時の基体温度は、特に制限
されないが、30〜450℃の範囲とするのが一般的であ
り、好ましくは50〜350℃である。
性のものであつても、あるいは電気絶縁性のものであつ
てもよく、具体的には金属、セラミツクス、ガラス等が
挙げられる。そして成膜操作時の基体温度は、特に制限
されないが、30〜450℃の範囲とするのが一般的であ
り、好ましくは50〜350℃である。
また、堆積膜を形成するにあたつては、本発明の装置の
反応空間内を減圧条件下におくのが好ましいが、常圧条
件でも勿論よく、場合によつては加圧条件下におくこと
もできる。減圧下において堆積膜を形成する場合、原料
ガスを導入する前に反応空間内の圧力を５×10-6Torr以
下、好ましくは１×10-6Torr以下とし、原料ガスを導入
した時には反応空間内の圧力を1×10-2〜1Torr好ましく
は5×10-1〜1Torrとするのが望ましい。
反応空間内を減圧条件下におくのが好ましいが、常圧条
件でも勿論よく、場合によつては加圧条件下におくこと
もできる。減圧下において堆積膜を形成する場合、原料
ガスを導入する前に反応空間内の圧力を５×10-6Torr以
下、好ましくは１×10-6Torr以下とし、原料ガスを導入
した時には反応空間内の圧力を1×10-2〜1Torr好ましく
は5×10-1〜1Torrとするのが望ましい。
以下、本発明の装置を操作して堆積膜を形成した実施例
を記載するが、本発明はこれにより限定されるものでは
ない。
を記載するが、本発明はこれにより限定されるものでは
ない。
本例においては、第２図に示すプラズマCVD 装置の反応
容器１を、第１(Ａ)図に示す断面形状の周囲壁（カソー
ド電極）２を有する反応容器とし、Ａｌ製シリンダー上
に、電荷注入阻止層、感光層及び表面層からなる光受容
層を形成した。なお、本例における装置の大きさは以下
に示すとおりである。
容器１を、第１(Ａ)図に示す断面形状の周囲壁（カソー
ド電極）２を有する反応容器とし、Ａｌ製シリンダー上
に、電荷注入阻止層、感光層及び表面層からなる光受容
層を形成した。なお、本例における装置の大きさは以下
に示すとおりである。
また、ガスボンベ201 にはSiH４ガス、ガスボンベ202
にはB2H6ガス、ガスボンベ203 にはＮＯガス、ガスボン
ベ204 にはCH4ガス、ガスボンベ205 にはH2ガスを夫々
密封した。
にはB2H6ガス、ガスボンベ203 にはＮＯガス、ガスボン
ベ204 にはCH4ガス、ガスボンベ205 にはH2ガスを夫々
密封した。
まず最初にガスボンベのバルブ211 〜215 のすべてを閉
じ、その他のガス供給系20のバルブ231 〜235 ，241 〜
245 ，１１および排気バルブ１３を開けて反応容器１内
を10-7Torrまで減圧した。それと同時に加熱用ヒーター
７によりＡｌ製シリンダー６を250℃に加熱し、250℃で
一定に保った。Ａｌ製シリンダーの温度が安定したとこ
ろで、流入バルブ231 〜235 、流出バルブ241 〜245 及
びバルブ１１のすべてを閉じ、ガスボンベ205 のバルブ
215 を開いて、マスフロコントローラー225 を300 SCCM
に設定し、流入バルブ235 、流出バルブ245 及びバルブ
11を順に開いてH2ガスを反応容器１内に導入した。
じ、その他のガス供給系20のバルブ231 〜235 ，241 〜
245 ，１１および排気バルブ１３を開けて反応容器１内
を10-7Torrまで減圧した。それと同時に加熱用ヒーター
７によりＡｌ製シリンダー６を250℃に加熱し、250℃で
一定に保った。Ａｌ製シリンダーの温度が安定したとこ
ろで、流入バルブ231 〜235 、流出バルブ241 〜245 及
びバルブ１１のすべてを閉じ、ガスボンベ205 のバルブ
215 を開いて、マスフロコントローラー225 を300 SCCM
に設定し、流入バルブ235 、流出バルブ245 及びバルブ
11を順に開いてH2ガスを反応容器１内に導入した。
次にガスボンベ201 のSiH４ガス、ガスボンベ202 のB2H
６ガス、ガスボンベ203のＮＯガスを、上述の同様の操
作をくりかえして、順に反応容器１内に導入した。な
お、SiH４ガス、B2H６ガス、ＮＯガスの夫々の流量は、
SiH４ガスが150 SCCM、B2H６ガスがSiH４ガス流量に対
して1600Vol ppm 、ＮＯガスがSiH４ガス流量に対して
３．４Vol ％となるように設定した。
６ガス、ガスボンベ203のＮＯガスを、上述の同様の操
作をくりかえして、順に反応容器１内に導入した。な
お、SiH４ガス、B2H６ガス、ＮＯガスの夫々の流量は、
SiH４ガスが150 SCCM、B2H６ガスがSiH４ガス流量に対
して1600Vol ppm 、ＮＯガスがSiH４ガス流量に対して
３．４Vol ％となるように設定した。
各々のガスの流量が安定したところで、排気バルブ１３
を調整して、系内が０．２Torr になるようにし、系内
の圧力が安定したところで電圧印加手段１４を用いて高
周波放電（13.56 MHz 、１５０Ｗ）を生じさせ、膜厚が
５μｍのa−Si：Ｈ：Ｂ：Ｏで構成された電荷注入阻止
層を形成した。
を調整して、系内が０．２Torr になるようにし、系内
の圧力が安定したところで電圧印加手段１４を用いて高
周波放電（13.56 MHz 、１５０Ｗ）を生じさせ、膜厚が
５μｍのa−Si：Ｈ：Ｂ：Ｏで構成された電荷注入阻止
層を形成した。
次に、B2H６ガス及びＮＯガスの流入を止めた以外は前
述と同様にして、膜厚２０μｍのa−Si：Ｈで構成され
た感光層を形成した。
述と同様にして、膜厚２０μｍのa−Si：Ｈで構成され
た感光層を形成した。
更に、SiH４ガス量を35SCCMとし、CH４ガス流量をSiH４
ガス流量に対してSiH４／CH４＝1／30となるようにした
以外はすべて前述と同様にして、膜厚０．５μｍのa−S
i：Ｃ(Ｈ)からなる表面層を形成した。
ガス流量に対してSiH４／CH４＝1／30となるようにした
以外はすべて前述と同様にして、膜厚０．５μｍのa−S
i：Ｃ(Ｈ)からなる表面層を形成した。
最後にガスのバルブをすべて閉じ、放電及び加熱用ヒー
ターを止め、反応容器内を排気し、Ａｌ製シリンダーの
温度を室温まで下げ、形成された受光部材を系外にとり
出した。
ターを止め、反応容器内を排気し、Ａｌ製シリンダーの
温度を室温まで下げ、形成された受光部材を系外にとり
出した。
得られた光受容部材について、膜厚及び膜電位を、Ａｌ
製シリンダー中央の周方向における８つの点（第１(A)
図Ａ，Ｂ，Ａ，Ｂ…）で測定した。その結果を下記の第
１表に示す。なお、膜電位は、キャノン（株）製複写機
（NP-9030）に感光ドラムとして搭載し、７．５KVのコ
ロナ帯電をした時の膜の表面電位である。
製シリンダー中央の周方向における８つの点（第１(A)
図Ａ，Ｂ，Ａ，Ｂ…）で測定した。その結果を下記の第
１表に示す。なお、膜電位は、キャノン（株）製複写機
（NP-9030）に感光ドラムとして搭載し、７．５KVのコ
ロナ帯電をした時の膜の表面電位である。
次に、比較例１として、第３図に示す断面形状を有する
反応容器（従来装置）を用いた以外は前述と同一の条件
で光受容部材を形成した。なお、比較例における装置の
大きさは以下に示すとおりである。
反応容器（従来装置）を用いた以外は前述と同一の条件
で光受容部材を形成した。なお、比較例における装置の
大きさは以下に示すとおりである。
更に、比較例２として、Ａｌシリンダー６を回転させた
以外は前述の比較列１と同じ条件で堆積膜を形成した。
以外は前述の比較列１と同じ条件で堆積膜を形成した。
比較例１，２で得られた光受容部材について、実施例１
と同様にして膜厚及び膜電位を測定し、下記の第１表に
示す結果を得た。
と同様にして膜厚及び膜電位を測定し、下記の第１表に
示す結果を得た。
第１表の結果から、従来装置によるものは成膜時にＡｌ
製シリンダーを回転させない時には周方向において膜
厚、膜質のムラが大きくなるのに対し、本発明装置を用
いた場合には、回転を行なわない場合でも膜厚及び膜質
の周方向のムラが著しく改善されていることがわかる。
製シリンダーを回転させない時には周方向において膜
厚、膜質のムラが大きくなるのに対し、本発明装置を用
いた場合には、回転を行なわない場合でも膜厚及び膜質
の周方向のムラが著しく改善されていることがわかる。
第１(Ａ)乃至(Ｃ)図は、本発明のプラズマCVD 法による
堆積膜形成装置における、周囲壁の形状の典型的な例を
示す断面略図である。第２図は、従来のプラズマCVD 法
による堆積膜形成装置の典型的一例を模式的に示す断面
略図であり、第３図は、該従来装置における周囲壁の形
状を示す断面略図である。 第１乃至第３図について、 １……反応容器、２……カソード電極を兼ねた周囲壁、
３……上壁、４……底壁、５……碍子、６……円筒状基
体、７……加熱用ヒーター、８……回転駆動手段、９…
…ガス導入管、9a……ガス放出口、10……ガス供給管、
11……バルブ、12……排気管、13……排気バルブ、14…
…電圧印加手段、20……堆積膜形成用原料ガス供給系、
201 〜205 ……ガスボンベ、211 〜215 ……バルブ、22
1 〜225 ……マスフロコントローラー、231 〜235 ……
流入バルブ、241 〜245 ……流出バルブ、251 〜255 …
…ガス圧調整器
堆積膜形成装置における、周囲壁の形状の典型的な例を
示す断面略図である。第２図は、従来のプラズマCVD 法
による堆積膜形成装置の典型的一例を模式的に示す断面
略図であり、第３図は、該従来装置における周囲壁の形
状を示す断面略図である。 第１乃至第３図について、 １……反応容器、２……カソード電極を兼ねた周囲壁、
３……上壁、４……底壁、５……碍子、６……円筒状基
体、７……加熱用ヒーター、８……回転駆動手段、９…
…ガス導入管、9a……ガス放出口、10……ガス供給管、
11……バルブ、12……排気管、13……排気バルブ、14…
…電圧印加手段、20……堆積膜形成用原料ガス供給系、
201 〜205 ……ガスボンベ、211 〜215 ……バルブ、22
1 〜225 ……マスフロコントローラー、231 〜235 ……
流入バルブ、241 〜245 ……流出バルブ、251 〜255 …
…ガス圧調整器
Claims (1)
- 【請求項１】上壁、周囲壁及び底壁で密封形成されてな
る反応容器と、該反応容器内に円筒状基体を設置する手
段と、該円筒状基体の同軸外周円上に円筒状基体の長手
方向に沿って設けられた堆積膜形成用原料ガス放出管
と、該原料ガスを励起させて励起種化するための放電エ
ネルギーを印加する手段と、前記反応容器内を排気する
手段とからなるプラズマＣＶＤ法による堆積膜形成装置
であって、前記反応容器の周囲壁に前記円筒状基体の長
手方向に沿って複数の凹部を設け、前記原料ガスを前記
凹部に向けて放出し、前記原料ガスを乱流状態で拡散せ
しめるようにしたことを特徴とするプラズマＣＶＤ法に
よる堆積膜形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61065792A JPH0627337B2 (ja) | 1986-03-26 | 1986-03-26 | プラズマｃｖｄ法による堆積膜形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61065792A JPH0627337B2 (ja) | 1986-03-26 | 1986-03-26 | プラズマｃｖｄ法による堆積膜形成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62224678A JPS62224678A (ja) | 1987-10-02 |
| JPH0627337B2 true JPH0627337B2 (ja) | 1994-04-13 |
Family
ID=13297231
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61065792A Expired - Lifetime JPH0627337B2 (ja) | 1986-03-26 | 1986-03-26 | プラズマｃｖｄ法による堆積膜形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0627337B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS624874A (ja) * | 1985-07-01 | 1987-01-10 | Canon Inc | 堆積膜形成法及びこれに用いる装置 |
-
1986
- 1986-03-26 JP JP61065792A patent/JPH0627337B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62224678A (ja) | 1987-10-02 |
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