JPH0650061U - グロー放電分解装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】高品質且つ高信頼性の電子写真感光体等の円筒
状薄膜製品が提供できた 【構成】被成膜用円筒状基板５の下側の排出口１３へ至
る空間領域を囲むようにアルミナセラミックス製リング
体１１、アルミナセラミックス製平板１５、アルミナセ
ラミックス製小リング体１７を配置した。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【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層などから成る電子写真用感光体を製作 するグロー放電分解装置に関するものである。

【０００２】

【従来技術並びにその課題】

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と略記する ）から成る電子写真用感光体が市場にでているが、その感光体を製造するために はプラズマＣＶＤを利用したグロー放電分解装置が用いられる。このグロー放電 分解装置によれば、成膜用ガスが導入される反応室内部に、被成膜用円筒状基板 を配置し、グロー放電のプラズマによりこの基板の外周面に成膜するようにした ものである。

【０００３】 しかしながら、このようなグロー放電分解装置においては、その反応室内部に 配置した被成膜用円筒状基板と、その基板の下部付近に成膜したａ−Ｓｉ膜が、 それ以外のａ−Ｓｉ膜に比べて、放電ムラが発生し、これにより、そのａ−Ｓｉ 感光の下部の膜質が低下し、その部分に帯電にムラが生じるという問題点があっ た。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

本考案は、成膜用ガスが導入される反応室内部に、被成膜用円筒状基体と、該 円筒状基体の外周面と対向するようなグロー放電用電極板とを配置するとともに 、プラズマを発生させ、上記ガスの分解反応に伴い円筒状基体の外周面に成膜さ せ、この成膜により生じる残余ガスを、上記反応室の下側に配置した排出口から 排出せしめるグロー放電分解装置において、上記被成膜用円筒状基体の下側の排 出口へ至る空間領域を囲むように絶縁体を配置したことを特徴とする。

【０００５】

【作用】 従来の構成のグロー放電分解装置においては、被成膜用円筒状基体と、その外 周面と対向するようなグロー放電用電極板との両者間の下側の空間領域が比較的 大きく、しかも、その放電後の残余ガスが反応室下側から流出するようにした構 成であれば、その下側空間領域で過剰もしくは余分な放電が発生することが判明 した。したがって、本考案の構成のグロー放電分解装置によれば、その下側空間 領域、即ち被成膜用円筒状基体の下側の排出口へ至る空間領域を囲むように絶縁 体を配置したことにより、その下側空間領域で過剰もしくは余分な放電が発生せ ず、その結果、高品質且つ高信頼性の電子写真感光体等の円筒状薄膜製品が提供 できる。

【０００６】

【実施例】

（例１） 図１は本考案のグロー放電分解装置１の概略図である。 このグロー放電分解装置１によれば、２はＳＵＳ製の円筒形状導電性反応容器 （外径２００ｍｍ、長さ６００ｍｍ）、また、２ａはその蓋体、２ｂはその周壁 、２ｃは底板である。３はアルミニウム製円筒形状グロー放電用電極板（外径２ ００ｍｍ、長さ６００ｍｍ）、４はアルミニウム製円筒形状の導電性基板支持体 、５はアルミニウム製被成膜用円筒状基板（外径３０ｍｍ、長さ２５４ｍｍ）で ある。この円筒状基板５を２個スペーサを介して積み重ねた構造である。この円 筒状基板５は基板支持体４の鍔部４ａの上に載置されるとともに、電気的に導通 している。また、蓋体２ａの上に付設されたモーター６により回転軸７を介して 基板支持体４が回転駆動し、これに伴って基板５が一体的に回転する。基板支持 体４、回転軸７及び蓋体２ａは電気的に導通し、アースしている。更に周壁２ｂ とグロー放電用電極板３とは電気的に導通しており、周壁２ｂに付設された電力 入力用端子８は高周波電源９と接続され、このような電力印加系のもとでグロー 放電用電極板３と基板５との間でグロー放電が発生する。尚、１０は電極板３と 蓋体２ａとを電気的に絶縁するアルミナセラミックス製リング体である。

【０００７】 また、１１は電極板３・周壁２ｂと底板２ｃとを電気的に絶縁するアルミナセ ラミックス製リング体であり、図２に示すような形状である。

【０００８】 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を介して反応容器２の内部へ導入され、次いでグロー放電用電極板３に貫 設された複数個のガス吹き出し口１４を介して基板５に向けて吹き出される。

【０００９】 更に底板２ｃの上には、ガス排出口１３とアルミナセラミックス製リング体１ １とを除いて、アルミナセラミックス製平板１５を配置する。この平板１５は図 ３に示すような構成である。同図中、１６は排気用ガス通過孔である。

【００１０】 しかも、基板支持体４の鍔部４ａの下側の軸部４ｂの周囲には、アルミナセラ ミックス製小リング体１７が巻かれている。この小リング体１７は図４に示すよ うな構成である。

【００１１】 このように電気的に絶縁するアルミナセラミックス製リング体１１、平板１５ 、小リング体１７により囲まれる空間領域１８は、グロー放電用電極板３と被成 膜用円筒状基板５との間隙の空間領域１９と、ガス排出口１３との間に配置され る。

【００１２】 上記構成のグロー放電分解装置１によりａ−Ｓｉ感光体を製作するには、上記 の電力印加系並びにガス流系の下で基板５が回転し、更に基板５の内部に設けた ヒーター２０により基板温度を約２００乃至４００℃にまで高くし、グロー放電 により基板５の周面にａ−Ｓｉ層が気相成長される。そして、この気相成長に伴 って生じるガス分解残余ガスは空間領域１８を介して複数の排気用ガス通過孔１ ６により排出される。尚、図中の矢印はガス流を示す。

【００１３】 かくして上記グロー放電分解装置１を用いて、キャリア注入阻止層と光導電層 と表面層とを順次積層したａ−Ｓｉ感光体Ａを１０個作製した。この作製条件は 表１に示す通りである。

【００１４】

【表１】

【００１５】 このように作製したａ−Ｓｉ感光体Ａの平均膜厚と平均表面電位を測定したと ころ、図５に示す結果となった。同図において、縦軸はａ−Ｓｉ感光体の長手方 向であり、この方向にわたって７点の部位の結果を示した。

【００１６】 この結果から明らかな通り、本考案のグロー放電分解装置１により作製したａ −Ｓｉ感光体Ａは、その成膜面に均一且つ均質にａ−Ｓｉ層が形成できたことが 判る。

【００１７】 （例２） 次に本例においては、図６に示す従来のグロー放電分解装置２１を用いて、同 様にａ−Ｓｉ感光体を作製し、その膜厚と表面電位を測定した。このグロー放電 分解装置２１にはアルミナセラミックス製リング体１１、平板１５、小リング体 １７を装着せず、その代わりに電極板３と底板２ｃとを電気的に絶縁するアルミ ナセラミックス製リング体２２を配置した。そして、その他の構成はすべてグロ ー放電分解装置１と同一にした。尚、図６中、図１と同一箇所には同一符号を付 す。

【００１８】 かくして上記グロー放電分解装置２１を用いて、表１の条件によりａ−Ｓｉ感 光体Ｂを１０個作製した。

【００１９】 このように作製したａ−Ｓｉ感光体Ｂの平均膜厚と平均表面電位を測定したと ころ、図７に示す結果となった。同図において、縦軸はａ−Ｓｉ感光体の長手方 向であり、この方向にわたって７点の部位の結果を示した。

【００２０】 この結果から明らかな通り、従来のグロー放電分解装置２１により作製したａ −Ｓｉ感光体Ｂは、その成膜面のうち下側の膜厚が大きくなり、またその表面電 位も顕著に大きくなったことが判る。

【００２１】 尚、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本考案の要旨を逸脱し ない範囲内で種々の変更、改良等は何ら差し支えない。例えば、アルミナセラミ ックス製の各種絶縁体に代えて、ムライト、ジルコニア等の公知のセラミック絶 縁体やテフロン等の耐熱性樹脂を用いてもよい。

【００２２】

【考案の効果】

以上の通り、本考案のグロー放電分解装置によれば、被成膜用円筒状基体の下 側の排出口へ至る空間領域を囲むように絶縁体を配置したことにより、その下側 空間領域で過剰もしくは余分な放電が発生せず、その結果、高品質且つ高信頼性 の電子写真感光体等の円筒状薄膜製品が提供できた。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例のグロー放電分解装置の概略図である。

【図２】実施例のアルミナセラミックス製リング体の斜
視図である。

【図３】実施例のアルミナセラミックス製平板の斜視図
である。

【図４】実施例のアルミナセラミックス製小リング体の
斜視図である。

【図５】アモルファスシリコン感光体の膜厚と表面電位
の線図である。

【図６】従来例のグロー放電分解装置の概略図である。

【図７】アモルファスシリコン感光体の膜厚と表面電位
の線図である。

【符号の説明】

２ 円筒形状導電性反応容器 ３ 円筒形状グロー放電用電極板 ５ 被成膜用円筒状基板 １１ アルミナセラミックス製リング体 １５ アルミナセラミックス製平板 １７ アルミナセラミックス製小リング体

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 成膜用ガスが導入される反応室内部に、
   被成膜用円筒状基体と、該円筒状基体の外周面と対向す
   るようなグロー放電用電極板とを配置するとともに、プ
   ラズマを発生させ、上記ガスの分解反応に伴い円筒状基
   体の外周面に成膜させ、この成膜により生じる残余ガス
   を、上記反応室の下側に配置した排出口から排出せしめ
   るグロー放電分解装置において、上記被成膜用円筒状基
   体の下側の排出口へ至る空間領域を囲むように絶縁体を
   配置したことを特徴とするグロー放電分解装置。