JPS6126778A - プラズマcvd装置 - Google Patents

プラズマcvd装置

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JPS6126778A
JPS6126778A JP14604584A JP14604584A JPS6126778A JP S6126778 A JPS6126778 A JP S6126778A JP 14604584 A JP14604584 A JP 14604584A JP 14604584 A JP14604584 A JP 14604584A JP S6126778 A JPS6126778 A JP S6126778A
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JP
Japan
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electrodes
drum
drums
pair
raw material
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Pending
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JP14604584A
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English (en)
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Yasutomo Fujiyama
藤山 靖朋
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Canon Inc
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Canon Inc
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/22Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of inorganic material, other than metallic material
    • C23C16/24Deposition of silicon only
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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    • C23C16/44Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C23C16/50Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges
    • C23C16/505Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges using radio frequency discharges

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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。

Description

【発明の詳細な説明】 ■技術分野J 本発明は1、−プラズマCVD技術を用いてドラム等の
円筒状基体の表面にアモルファス・シリコン等の膜を蒸
着して、例えば、電子写真用感光体ドラムを連続的に生
産することができるプラズマCVD装置に関し、ドラム
表面にアモルファス・シリコン膜を均等゛に蒸着するこ
とができるプラズマCVD装置に関するものである・ 【従来技術】 この種の装置は、プラズマCVD装置の電極配置方式か
ら分類すれば、従来の容量結合型プラズマCVD装置と
同様の構造を有するが、この構造を主に電子写真用感光
体ドラム作製用のプラズマCVD装置に適用すると、カ
ソード電極とアノード電極(ドラム)とが同心円状に配
置されているため、ドラム収納個数が制約され、装置構
造が複雑になる。 そこで亘上のような問題を考慮して、主としてアモルフ
ァス・シリコン感光体材料を用いる電子写真用感光体ド
ラムの量産装置を得べく、上述の従来例のごとき複雑な
装置構造を大幅に簡素化し、ドラムの収納個数を増やし
、かつ電極配置方法、及び形状を改善することにより、
従来の装置では困難であった電子写真用ドラム等の量産
、及び高速成膜を有利に可能ならしめた装置が提案され
た。 第1図はこのようなプラズマCVD装置を示し、図中1
5は表面にアモルファス・シリコン膜を形成するように
アルミニウム製の基板をドラム状に形成した円筒状基体
としてのドラムである。 ■はドラム15を加熱するための加熱室、2は加熱室l
に続けて設けられ、ドラム15の表面にプラズマCVD
法(よりアモルファス・シリコン膜を形成するための反
応室、および3は反応室2に続けて設けられ、M形成後
のドラム15を冷却するための冷却室である。これらの
室1,2および3は気密構造を有している。6は保持枠
であって、複数のドラム15を軸中心に回転させると共
に、これらの中心軸 が互いに同一平面上になるように
、かっ各軸が平行になるように直立して保持し、さらに
ドラム回転搬送機構を有する。 4は加熱室1内に各室1,2および3の連続方向に沿う
ように配置された一対のヒーターである。 この一対のヒーター4は、互いに平行になるように直立
して配置され、かつその間に配列方向がヒーター4に平
行になるように配置されたドラム15を加熱する。5は
各室の一側壁に設けられ、各室を真空に保つためのフィ
ルター及びバッフルを備えた排気系である。 7はカソード電極としての一対の平板状電極であって、
互いに平行になるように直立して反応室2内に配置され
ている。この一対の電極7は、原料ガス供給のため二重
構造となし、その間に配列方向が電極7と平行になるよ
うに配置されたドラム15に向ってガスを噴出する多数
の孔7Aを内側全面にわたって有し、さらに外側にはヒ
ータを有する。8は平板状電極7の外側に接続された。 同電極7の二重構造内に原料ガスを供給するための原料
ガス供給パイプ、8は電極7にパイプ8を介して接続し
て同電極7をカソード電極とし、かつこの電極7に高周
波パワーを供給するための電源、。 10は保持枠6に保持されたドラム15を7ノート電極
とするためのアースである。 11は一対の冷却板であって、互いに平行になるように
直立して冷却室3内に配置されている。一対の冷却板1
1はその間にある膜形成の終ったドラム15を冷却する
ために内部に水等の冷媒流路を有する。12は冷却板1
1内に供給する水等の冷媒である。 ・13は各室1,2および3を隔離し、かつドラム15
が保持枠8とともに移動するときに開状態になるように
制御されるゲート・バルブ、14は加熱室!及び冷却室
3の排気系5に設けられ各室1および3を大気に戻すた
めのリーク・バルブである。 保持枠8に固定されたドラム15は、第1図中左端のゲ
ー)−バルブ13内を通って、加熱室1に保持枠Bとと
もに搬入され、排気系5により真空にされた後、加熱室
1内において図中矢印のように回転しながらヒーター礁
により加熱される。 加熱されたドラム15は両室!および2間のゲート令バ
ルブla内を通って排気系5により真空に保たれた反応
室2に保持枠6とともに搬入されて、所定位置に配置さ
れる0反応室2に入ったドラム15は保持枠8とともに
7−スlOに接続されて、カソード電極としての一対の
電極7に対する7ノード電極を形成する。電極7と電場
を形成し1図中矢印で示すように回転しながら、ヒータ
ーにより加熱されたドラム15の表面には、原料ガス供
給パイプ8を介して一対の平板状電極7の内側の孔7A
かも反応室2内に供給されたシラン等の原料ガスがプラ
ズマ中で分解することによってアモルファス番シリコン
膜が形成される。膜形成に寄与したガスは、反応室2の
排気系5から外に排気される。 膜形成の終ったドラム!5は反応室2と冷却室3との間
のゲート・バルブ13内を通って、排気系5により真空
に保たれた冷却室3に入り、図中矢印のように回転しな
がら冷却板11を介して冷媒12と熱交換して冷却され
、リーク・バルブ14によす大気に戻された冷却室3か
ら第1図中右端のゲート・バルブ13内を通って冷却室
3外に、出される。 しかしながら以゛上のような構成のプラズマCVD装置
においては次のような欠点がある。すなわち、第2図は
反応室2の断面を示し、図中矢印で示すように原料ガス
は、平板状電極7の内側に全面にわたって形成されたガ
ス噴出用の孔7Aからドラム15に向って噴出する0図
中右側の平板状電極7から噴出した原料ガスは、ドラム
15の主として右側の半周部分に接触し、そして、左側
の平板状電極7の周辺を通って排気系5に排気さる。一
方、図中左側の平板状電極7から噴出した原料ガスはド
ラム15の主として左側の半周部分に接触して左側の平
板状電極7の周辺を通って排気系5に排気される。 このように反応室2内においては、第2図に示すように
ドラム15の左側における軸方向の中間部分近傍の原料
ガスおよび左側の平板状電極7の内側の上下両端部分か
ら噴出した原料ガスなどがよどみやすい、その結果、ド
ラム15の周囲において、原料ガスの密度は不均一にな
りやすく、そのため、ドラム15の表面に得られたアモ
ルファス・シリコンの膜厚および膜質は不均一になりや
すい。 【目的】 本発明の目的は以上のような問題を解消し、適切な原料
ガスの流れを形成して膜厚および膜質の均一なドラム等
の円筒状基体が得られるプラズマCVD装置を提供する
ことにある。 【実施例】 第3図は本発明の一実施例にかかるプラズマCVD装置
の要部を示す斜視図、第4図は同装置の要部の水平断面
図、第5図は同装置の要部の垂直断面図である0本発明
にかかるプラズマCVD装置においては、反応室内の電
極および原料ガス供給排気のための構造を除いた他の構
成は、第1図に示したプラズマCVD装置と同様な構成
であるので図示省略し、以下、反応室について主に説明
する。 すなわち第3図に示すように、本発明にかかるプラズマ
CVD装置における反応室21内には、一対の平板状電
極22が、従来の平板状電極7と同様の位置に、互いに
平行になるように直立して配置されている。なお図示省
略したが、排気系は、反応室21の側壁に設けられてい
る。 一対の電極22の間の所定位置には、保持枠(図示省略
)によって、配列方向が電極22と平行になるように複
数のドラム15が配置される。 一対の平板状電極22は、従来の平板状電極7と同様の
構造になっている。すなわちこの一対の平板状電極22
は、原料ガス供給のため二重構造となし、その間の所定
位置に配置されたドラム15に向って原料ガスを噴出す
る多数の孔23を内側全面にわたって有し、さらにヒー
ター(図示省略)によって加熱される。24は平板状電
極22の外側に接続された、同電極22の二重構造内に
原料ガスを供給するための原料ガス供給パイプである。 一対の平板状電極22はパイプ24を介して高周波電極
8に接続し、カソード電極とする。 一対の電極22の間の所定位置に配置された複数のドラ
ム15の間の間隙およびその配列方向の両端の外側部分
には、ドラム15と平行に排気管25を各々配置する。 各排気管25は、一対の電極22と対向する部分に軸方
向に適当な間隔で吸気口26を有する。吸気口2Bの径
9個数9間隔等を適当に設定することによって、後述す
るようにドラム15の軸方向のガス密度が均一になるよ
うな原料ガスの流れ(層流)をつくりだすことができる
、各排気管25は反応室21の底壁21Aを貫通して1
木の集合管27に固定されている。この集合管27は排
気装置(図示せず)に接続され、かつ適当な昇降手段(
図示せず)に支持されている。したがって、各排気管2
5は、昇降手段によって、一対の電極22の間の所定位
置に配置した複数のドラム15の間の間隙およびその配
列方向の両端の外側部分に配置される。 なお、原料ガス供給パイプ24は、図示しない原料ガス
供給源に接続されている。ドラム15はアースされて、
7ノード電極となっている。 以上のような構成による本発明プラズマCVD装置の反
応室における作用を次′に説明する。 まず排気管25を下げておき、反応室21内の一対の電
極22の間の所定位置に複数のドラム15を配置し、ア
ースする。ついで昇降手段によって、複数のドラム15
の間の間隙およびその配列方向の両端の外側部分に排気
管25を各々配置する。ついでドラム15を回転させ、
第2図に矢印で示すように、原料ガスを、一対の電極2
2の内側の孔23から複数のドラム15に向って噴出し
、一対の電極22に電源8から高周波電力を供給する。 その結果、ドラム15の周囲のガス密度が軸方向に均一
化し、ドラム15が回転することと相俟ってドラム15
の表面には膜厚および膜質が均一なアモルファス・シリ
コン膜が形成される。 なお、放電強度が比較的弱い(成膜速度が遅い)複数の
ドラム15の間の間隙および配列方向の両端の外側部分
に排気管25を配置して原料ガスを強制的に導くように
したので、原料ガスの分解によって生じたシリコン活性
種の濃度を複数のドラム15の間の部分において濃くし
、この部分での成膜速度の低下を有効に防止するとかで
きる。 加熱室lおよび冷却室3におけるドラム15の処理は従
来と同様である。 また、上記実施例では、一対の電極22は共に高周波電
源8に接続してカソード電極としたが、これらのいずれ
か一方をカソード電極とし、他方を高周波電源8に接続
せずにアースして、7ノード電極としてもよい(ドラム
15はいずれの場合もアースする)。 ゛ 【効果】 以上説明したように本発明によれば、膜厚および膜質が
均一であり、電気的特性に優れたアモルファス・シリコ
ン等の膜を表面に有する円筒状基体を効率的に得ること
ができる。 4、  rI!J面の簡単な説明 第1yjは電子写真感光体ドラム製造用の従来のプラズ
マCVrj #置の平面図。 tJ2図は同装置における反応室の垂直断面図、 第3図は電子写真感光体ドラム製造用の本発明にかかる
プラズマCVD装置の一実施例の要部を示す斜視図、 第4図は同装置の要部の水平断面図、 第5図は同装置の要部の垂直断面図である。 15・・・ドラム、 21・・・反応室、 22・・・電極、 25・・・排気管。 第4図 ↓

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 互いに平行になるように配置し、かつ内側に原料ガスの
    噴出部を有する一対の平行平板電極と、 各中心軸が前記電極と平行な同一平面上に位置し、かつ
    互いに平行になるように複数の円筒状基体を前記一対の
    電極の間の所定位置に配置するための基体保持手段と、 前記所定位置に配置した複数の円筒状基体の間の間隙中
    に前記円筒状基体と平行に配置した排気手段とを具えた
    ことを特徴とするプラズマCVD装置。
JP14604584A 1984-07-16 1984-07-16 プラズマcvd装置 Pending JPS6126778A (ja)

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JP14604584A JPS6126778A (ja) 1984-07-16 1984-07-16 プラズマcvd装置

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JP14604584A JPS6126778A (ja) 1984-07-16 1984-07-16 プラズマcvd装置

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JPS6126778A true JPS6126778A (ja) 1986-02-06

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ID=15398853

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JP14604584A Pending JPS6126778A (ja) 1984-07-16 1984-07-16 プラズマcvd装置

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5765238A (en) * 1990-06-18 1998-06-16 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Human private parts washing apparatus

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5765238A (en) * 1990-06-18 1998-06-16 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Human private parts washing apparatus

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