JP2001323375A - Method and apparatus for forming a deposited film by plasma CVD - Google Patents
Method and apparatus for forming a deposited film by plasma CVDInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 真空チャンバーを構成している円筒状電極及
び前記真空チャンバーの中央に対向電極である円筒状支
持体を備え、前記円筒状電極に設けた複数個の穴から原
料ガスを放出し、前記円筒状支持体上に堆積膜を形成す
るプラズマCVD法による成膜装置において、反応容器
内のガス流を安定化することにより、膜厚及び膜質が均
一な堆積膜を定常的に形成し、且つ、画像欠陥を激減し
うると共に、量産化を行なうことでその歩留まりを飛躍
的に向上させる方法及び装置を提供する。
【解決手段】 前記円筒状電極を冷却するための流体お
よび前記原料ガスの供給を行なう、前記円筒状電極内部
の長手方向に沿ってそれぞれ別個に設けられた複数個の
管状空洞部を有する堆積膜の製造装置並びにそれを用い
た堆積膜の製造方法。
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cylindrical electrode constituting a vacuum chamber and a cylindrical support serving as a counter electrode in the center of the vacuum chamber, and to feed raw material through a plurality of holes provided in the cylindrical electrode. In a film forming apparatus based on a plasma CVD method for releasing a gas and forming a deposited film on the cylindrical support, a deposited film having a uniform film thickness and film quality is constantly maintained by stabilizing a gas flow in a reaction vessel. Provided are a method and an apparatus capable of dramatically reducing image defects, and dramatically improving the yield by mass production. SOLUTION: A deposited film having a plurality of tubular cavities separately provided along a longitudinal direction inside the cylindrical electrode for supplying a fluid for cooling the cylindrical electrode and the source gas. And a method of manufacturing a deposited film using the same.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、プラズマCVD法
(PCVD)により、支持体上に機能性堆積膜、特に電子
写真用感光体、光起電力デバイス、画像入力用ラインセ
ンサー、撮像デバイス、TFT等の半導体素子として好
適に利用できる、結晶質、または非単結晶半導体を連続
的に形成する堆積膜形成方法及び装置に関する。The present invention relates to a plasma CVD method.
By (PCVD), a functional deposited film on a support, particularly a photoconductor for electrophotography, a photovoltaic device, a line sensor for image input, an imaging device, a crystalline material, which can be suitably used as a semiconductor element such as a TFT, or The present invention relates to a method and an apparatus for forming a deposited film for continuously forming a non-single-crystal semiconductor.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、半導体デバイス、電子写真用感光
体、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、アモルファスシリコン、
例えば水素または/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)と略記する]のような非単結晶質の堆積膜または
ダイヤモンド薄膜のような結晶質の堆積膜が提案され、
その中のいくつかは実用に付されている。そして、こう
した堆積膜は、プラズマCVD法、すなわち、原料ガス
を直流または高周波、あるいはマイクロ波によるグロー
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、アルミニウム等の支持体上に堆積
膜を形成する方法により形成され、そのための装置も各
種提案されている。2. Description of the Related Art Conventionally, as an element member used for a semiconductor device, a photoreceptor for electrophotography, a line sensor for image input, an imaging device, a photovoltaic device, other various electronic elements and optical elements, amorphous silicon,
For example, amorphous silicon compensated by hydrogen or / and halogen (eg, fluorine, chlorine, etc.) [hereinafter A-Si
(Abbreviated as (H, X)) or a crystalline deposited film such as a diamond thin film.
Some of them have been put to practical use. Then, such a deposited film is decomposed by a plasma CVD method, that is, a raw material gas is decomposed by a glow discharge by direct current, high frequency, or microwave, and deposited on a support such as glass, quartz, a heat-resistant synthetic resin film, stainless steel, or aluminum. The film is formed by a method of forming a film, and various apparatuses for that purpose have been proposed.
【0003】例えば、図6は高周波プラズマCVD法に
よる電子写真用感光体の製造装置の一例を示す模式的な
構成図であり、図7は真空チャンバーを構成している円
筒状電極を示す模式的な構成図である。For example, FIG. 6 is a schematic diagram showing an example of an apparatus for manufacturing a photoconductor for electrophotography by high-frequency plasma CVD, and FIG. 7 is a schematic diagram showing a cylindrical electrode constituting a vacuum chamber. FIG.
【0004】この装置は大別すると、堆積装置、原料ガ
スの供給装置、円筒状電極(201)内を減圧にするため
の排気装置から構成されている。堆積装置中の円筒状電
極(201)内には円筒状支持体(202)、支持体加熱用
ヒーター(205)が設置され、円筒状電極(201)の内
壁(204)の原料ガス放出孔(209)を有し、さらに高
周波マッチングボックス(図示せず)が円筒状電極外壁の
導入部(206)に接続されている。なお、207は上部
絶縁碍子、208は下部絶縁碍子、210は排気ライン
である。This apparatus is roughly composed of a deposition apparatus, a source gas supply apparatus, and an exhaust apparatus for reducing the pressure inside the cylindrical electrode (201). A cylindrical support (202), a heater for heating the support (205) are installed in the cylindrical electrode (201) in the deposition apparatus, and a raw material gas discharge hole (204) in an inner wall (204) of the cylindrical electrode (201). 209), and a high frequency matching box (not shown) is connected to the introduction portion (206) of the outer wall of the cylindrical electrode. 207 denotes an upper insulator, 208 denotes a lower insulator, and 210 denotes an exhaust line.
【0005】原料ガス供給装置は、SiH4,GeH4,H2,
CH4,B2H6,PH3等の原料ガスのボンベと流出バル
ブ、マスフローコントローラー、及び補助バルブの順で
構成されている。[0005] The raw material gas supply device is composed of SiH 4 , GeH 4 , H 2 ,
It is composed of a cylinder of raw material gas such as CH 4 , B 2 H 6 , PH 3 , an outflow valve, a mass flow controller, and an auxiliary valve in this order.
【0006】こうした従来の堆積膜形成装置を用いた堆
積膜の形成は、例えば以下のように行なわれる。まず、
円筒状電極(201)内に円筒状支持体(202)を設置
し、不図示の排気装置(例えば真空ポンプ)により円筒状
電極(201)内を排気する。続いて、支持体加熱用ヒー
ター(205)により円筒状支持体(202)の温度を20
℃乃至450℃の所定の温度に制御する。The formation of a deposited film using such a conventional deposited film forming apparatus is performed, for example, as follows. First,
The cylindrical support (202) is set in the cylindrical electrode (201), and the inside of the cylindrical electrode (201) is evacuated by an exhaust device (not shown) (for example, a vacuum pump). Subsequently, the temperature of the cylindrical support (202) is set to 20 by the support heating heater (205).
The temperature is controlled to a predetermined temperature in the range of 450C to 450C.
【0007】円筒状支持体(202)が所定の温度になっ
たところで原料ガスを、原料ガス供給装置より原料ガス
供給管(203)を介して円筒状電極(201)内空洞部に
導入し、円筒状電極内壁(204)に設けられたガス放出
孔(209)より円筒状電極(201)内へ放出する。次に
マスフローコントローラーによって各原料ガスが所定の
流量になるように調整する。その際、円筒状電極(20
1)内の圧力が 133Pa以下の所定の圧力になるように真
空計を見ながら排気ラインに設けられたメインバルブの
開口量にて調整する。When the temperature of the cylindrical support (202) reaches a predetermined temperature, a source gas is introduced from a source gas supply device into a hollow portion of the cylindrical electrode (201) through a source gas supply pipe (203). Gas is released into the cylindrical electrode (201) from a gas discharge hole (209) provided in the inner wall (204) of the cylindrical electrode. Next, each source gas is adjusted by a mass flow controller so as to have a predetermined flow rate. At that time, the cylindrical electrode (20
1) Adjust the opening amount of the main valve provided in the exhaust line while watching the vacuum gauge so that the internal pressure becomes a predetermined pressure of 133 Pa or less.
【0008】内圧が安定したところで、周波数 13.56
MHzの高周波電源を所望の電力に設定して、高周波マ
ッチングボックスを通じて円筒状電極(201)の外壁に
設けられた導入部(206)より高周波電力を導入し、グ
ロー放電を生起させる。この放電エネルギーによって円
筒状電極(201)内に導入された原料ガスが分解され、
円筒状支持体(202)上に所定のシリコンを主成分とす
る堆積膜が形成されるところとなる。所望の膜厚の形成
が行なわれた後、高周波電力の供給を止め、流出バルブ
を閉じて反応器へのガスの流入を止め、堆積膜の形成を
終える。When the internal pressure becomes stable, the frequency 13.56
A high-frequency power source of MHz is set to a desired power, and a high-frequency power is introduced from an introduction portion (206) provided on the outer wall of the cylindrical electrode (201) through a high-frequency matching box to generate glow discharge. The raw material gas introduced into the cylindrical electrode (201) is decomposed by this discharge energy,
A deposition film mainly containing predetermined silicon is formed on the cylindrical support (202). After the formation of the desired film thickness, the supply of the high-frequency power is stopped, the outflow valve is closed to stop the gas from flowing into the reactor, and the formation of the deposited film is completed.
【0009】同様の操作を複数回繰り返すことによっ
て、所望の多層構造の光受容層を形成することができ
る。By repeating the same operation a plurality of times, a light receiving layer having a desired multilayer structure can be formed.
【0010】それぞれの層を形成する際には必要なガス
以外の流出バルブは全て閉じられていることはいうまで
もなく、また、それぞれのガスが円筒状電極(201)
内、流出バルブから円筒状電極(201)に至る配管内に
残留することを避けるために、流出バルブを閉じ、補助
バルブを開き、さらに排気メインバルブを全開にして系
内を一旦高真空に排気する操作を必要に応じて行なう。When forming each layer, it goes without saying that all the outflow valves other than the necessary gas are closed, and that each gas is supplied to the cylindrical electrode (201).
Close the outflow valve, open the auxiliary valve, and fully open the exhaust main valve in order to avoid remaining in the piping from the outflow valve to the cylindrical electrode (201). Operation is performed as needed.
【0011】このようにして、電子写真用感光体のよう
な大面積を有する堆積膜を形成する場合、膜厚、膜質の
均一化が必要であり、そのために装置構成も各種提案さ
れている。When a deposited film having a large area such as an electrophotographic photoreceptor is formed in this way, it is necessary to make the film thickness and film quality uniform, and various device configurations have been proposed.
【0012】例えば、特開昭59-38 375号公報に
よれば、真空チャンバーを構成している円筒状電極を二
重構造として電極内にガス室を設け、さらには、円筒状
電極内壁に設けられた複数個のガス放出孔の穴数調整に
より、原料ガスを均一に放出させ、膜厚を均一化させる
技術が開示されている。For example, according to Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-38375, a cylindrical chamber constituting a vacuum chamber is formed in a double structure, a gas chamber is provided in the electrode, and further provided on the inner wall of the cylindrical electrode. A technique is disclosed in which the source gas is uniformly discharged by adjusting the number of the plurality of gas discharge holes to make the film thickness uniform.
【0013】特公平4-38 449号公報によれば、反
応室を形成する外部電極板とガス放出孔を有する内部電
極板とからなり、これらの両電極板が同電位である円筒
状の少なくとも二重構造とした装置構成とすることで、
膜厚、膜質の均一性を改善する技術が開示されている。According to Japanese Patent Publication No. 4-38449, an external electrode plate forming a reaction chamber and an internal electrode plate having gas discharge holes are provided, and these two electrode plates have at least a cylindrical shape having the same potential. By adopting a dual structure device configuration,
A technique for improving the uniformity of film thickness and film quality is disclosed.
【0014】特公平5-32 472号公報によれば、反
応容器内にそれぞれ大小の径を有する円筒状の第1周板
と第2周板とを同心円上に配列し、第2周板に設けられ
た通過孔の穴径を第1周板の穴径より小さくする、もし
くは孔数を多くすることで、ガスが均一に供給される技
術が開示されている。According to Japanese Patent Publication No. 5-32472, cylindrical first and second peripheral plates having large and small diameters are arranged concentrically in a reaction vessel, and the second peripheral plate is arranged on the second peripheral plate. A technique is disclosed in which gas is supplied uniformly by making the hole diameter of the provided passage hole smaller than the hole diameter of the first peripheral plate or increasing the number of holes.
【0015】これらの技術により電子写真用感光体の膜
厚や膜質の均一性が向上し、それに伴って歩留まりも向
上してきた。[0015] These techniques have improved the uniformity of the film thickness and film quality of the electrophotographic photoreceptor, and accordingly the yield has been improved.
【0016】[0016]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
装置で作成された電子写真用感光体は、膜厚、膜質が均
一化され歩留まり面で改善されてきたが、総合的な特性
向上を図る上でさらに改良される余地が存在するのが実
情である。However, the photoreceptor for electrophotography made by the conventional apparatus has been improved in the yield because the film thickness and the film quality have been made uniform, but in order to improve the overall characteristics. In fact, there is room for further improvement.
【0017】特に、電子写真装置の高画質、高速化、高
耐久化は急速に進んでおり、電子写真用感光体において
は電気的特性や光導電特性の更なる向上と共に、帯電
能、感度を維持しつつあらゆる環境下で大幅に性能を延
ばすことが求められている。In particular, high image quality, high speed, and high durability of the electrophotographic apparatus are rapidly progressing. In the electrophotographic photoreceptor, the electric properties and photoconductive properties are further improved, and the charging ability and sensitivity are improved. There is a need to significantly extend performance in all environments while maintaining.
【0018】そして、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装置、現像装置、転写装
置等の改良がなされた結果、電子写真用感光体において
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。As a result of the improvement of the optical exposure device, the developing device, the transfer device, and the like in the electrophotographic apparatus in order to improve the image characteristics of the electrophotographic apparatus, the electrophotographic photosensitive member has a higher image characteristic than before. Improvement has been required.
【0019】このような状況下において、前述した従来
技術により上記課題についてある程度の膜厚、膜質の均
一化が可能になってはきたが、更なる画像品質への課題
としては未だ充分とはいえない。特にアモルファスシリ
コン系感光体の更なる高画質化への課題として、さら
に、均一な膜を得ることと共に、微小な画像欠陥の発生
を抑制することが挙げられる。そのためには、反応空間
内のガスの流量、速度のバランスをとることが必要であ
る。また、成膜中に円筒状電極内壁に付着した膜等が支
持体上に飛散し、堆積膜が異常成長し、画像上で微小な
画像欠陥の発生するところとなる。そのため、支持体以
外に付着した膜等の生成物が支持体へと飛散することを
防止しなければならない。Under these circumstances, the above-mentioned prior art has made it possible to make the film thickness and film quality uniform to some extent with respect to the above-mentioned problems, but it is still sufficient as a problem for further image quality. Absent. In particular, as issues for further improving the image quality of the amorphous silicon-based photoreceptor, it is necessary to obtain a uniform film and to suppress the occurrence of minute image defects. For that purpose, it is necessary to balance the flow rate and velocity of the gas in the reaction space. In addition, a film or the like adhering to the inner wall of the cylindrical electrode during film formation scatters on the support, the deposited film grows abnormally, and a minute image defect occurs on an image. Therefore, it is necessary to prevent products such as a film attached to the support other than the support from scattering to the support.
【0020】本発明の目的は、上述のごとき従来の堆積
膜形成装置における諸問題を克服して、電子写真用感光
体に使用する堆積膜を形成する方法及び装置について、
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。An object of the present invention is to provide a method and an apparatus for forming a deposited film used in an electrophotographic photoreceptor by overcoming the above-mentioned problems in the conventional deposited film forming apparatus.
It is an object of the present invention to solve the above problems and satisfy the above requirements.
【0021】すなわち、本発明の主たる目的は、反応容
器内のガス量のバランスをとり、膜厚及び膜質が均一な
堆積膜を定常的に形成し、且つ、画像欠陥を激減しうる
プラズマCVD法による堆積膜形成方法及び装置を提供
することにある。That is, a main object of the present invention is to provide a plasma CVD method which balances the amount of gas in a reaction vessel, constantly forms a deposited film having a uniform thickness and quality, and can drastically reduce image defects. To provide a deposited film forming method and apparatus.
【0022】本発明の他の目的は、形成される膜の諸物
性、成膜速度、再現性の向上、膜の生産性を向上し、量
産化を行なう場合その歩留まりを飛躍的に向上させるこ
とを可能にするプラズマCVD法による堆積膜量産装置
を提供することにある。It is another object of the present invention to improve various physical properties of a film to be formed, a film forming speed, reproducibility, improve a film productivity, and dramatically improve a yield in mass production. It is an object of the present invention to provide an apparatus for mass-producing a deposited film by a plasma CVD method which enables the above.
【0023】[0023]
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、反
応室の側壁の少なくとも一部を構成する円筒状電極と、
該円筒状電極の内周面中に設けられた真空気密可能な反
応空間と、該反応空間内に、堆積膜形成用の円筒状基体
を設置するための基体ホルダーと、該反応空間内に原料
ガスを導入するための原料ガス導入手段と、該反応空間
内に導入された原料ガスを励起させてグロー放電を発生
させるための高周波エネルギーを前記円筒状電極を利用
して導入する高周波エネルギー導入手段と、前記反応空
間を排気する排気手段と、を有するプラズマCVD法に
よる堆積膜の製造装置において、前記反応室の側壁が、
前記円筒状電極の冷却用流体を流す冷却用管状空洞部の
複数と、前記原料ガス導入手段へ原料ガスを供給する原
料ガス用管状空洞部の複数とを有し、これら管状空洞部
の各々が該円筒状電極の底部から頭部へその軸方向に沿
って伸びて配置されていることを特徴とする堆積膜の製
造装置についてのものである。That is, the present invention provides a cylindrical electrode constituting at least a part of a side wall of a reaction chamber;
A vacuum-tightly sealed reaction space provided in the inner peripheral surface of the cylindrical electrode, a substrate holder for installing a cylindrical substrate for forming a deposited film in the reaction space, and a raw material in the reaction space. Source gas introducing means for introducing a gas, and high frequency energy introducing means for introducing high frequency energy for generating a glow discharge by exciting the source gas introduced into the reaction space using the cylindrical electrode. And an exhaust unit for exhausting the reaction space, wherein the side wall of the reaction chamber is
It has a plurality of cooling tubular cavities through which the cooling fluid of the cylindrical electrode flows, and a plurality of source gas tubular cavities for supplying a source gas to the source gas introducing means, and each of these tubular cavities is An apparatus for producing a deposited film, wherein the cylindrical electrode extends from the bottom to the head along the axial direction.
【0024】また、反応室の側壁の少なくとも一部を構
成する円筒状電極の内周面内に形成した反応空間に円筒
状基体を設置し、該反応空間を真空気密として原料ガス
を導入し、高周波エネルギーを印加して該原料ガスを励
起しグロー放電を生じさせるとともに前記円筒状基体に
堆積膜を形成する工程を有するプラズマCVD法による
堆積膜の製造方法において、前記反応室の側壁に、前記
円筒状電極の冷却用流体を流す冷却用管状空洞部の複数
と、前記原料ガス導入手段へ原料ガスを供給する原料ガ
ス用管状空洞部の複数とを設け、これらの管状空洞部を
用いて前記円筒状電極の冷却及び前記原料ガス導入手段
への原料ガスの供給を行なうことを特徴とする堆積膜の
製造方法についてのものである。Further, a cylindrical substrate is set in a reaction space formed in the inner peripheral surface of a cylindrical electrode constituting at least a part of a side wall of the reaction chamber, and the reaction space is vacuum-tightly sealed to introduce a raw material gas. In a method for producing a deposited film by a plasma CVD method, comprising applying a high-frequency energy to excite the source gas to generate a glow discharge and form a deposited film on the cylindrical substrate, the method further comprises: A plurality of cooling tubular cavities through which the cooling fluid of the cylindrical electrode flows, and a plurality of raw material gas tubular cavities for supplying a raw material gas to the raw material gas introducing means are provided. A method of manufacturing a deposited film, comprising cooling a cylindrical electrode and supplying a source gas to the source gas introducing means.
【0025】[0025]
【発明の実施の形態】まず、本発明の手がかりとなった
知見について述べる。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS First, a description will be given of the findings that have led to the present invention.
【0026】本発明者らは、従来の堆積膜形成方法にお
ける前述の問題を克服して、前述の本発明の目的を達成
すべく鋭意研究を重ねたところ、円筒状電極を兼ねた反
応容器側壁の内側は、前記側壁の長手方向に沿った原料
ガス導入手段である複数個の管状空洞部と、前記側壁の
長手方向に沿った電極を冷却するための流体(以下冷却
流体とよぶ)の導入手段である複数個の管状空洞部とで
構成され、前記原料ガスを、原料ガス導入手段である管
状空洞部を介して、前記側壁に設けた複数個の穴から原
料ガスを放出し、且つ前記電極を冷却するための流体
を、流体の導入手段である管状空洞部に流し前記円筒状
支持体に堆積膜を形成することが、堆積膜の均一性及び
画像欠陥の発生に大きく影響するという知見を得た。The present inventors have conducted intensive studies to overcome the above-mentioned problems in the conventional method for forming a deposited film and to achieve the above-mentioned object of the present invention. Inside, a plurality of tubular cavities as source gas introduction means along the longitudinal direction of the side wall, and introduction of a fluid (hereinafter referred to as a cooling fluid) for cooling an electrode along the longitudinal direction of the side wall. A plurality of tubular cavities as means, and the source gas is discharged through a plurality of holes provided in the side wall through the tubular cavity as the source gas introduction means, and The finding that flowing a fluid for cooling an electrode through a tubular cavity, which is a means for introducing a fluid, and forming a deposited film on the cylindrical support greatly affects the uniformity of the deposited film and the occurrence of image defects. I got
【0027】従来の装置構成である二重構造の場合、ガ
ス導入手段である管状空洞部から導入されたガスが二重
構造である外壁と内壁の間に設けられた空洞部の容積が
大きいため、外壁に設けられたガス放出孔へ均一に供給
することが困難であったが、本発明の装置構成とするこ
とで、ガス導入管から導入されたガスが二重構造である
外壁と内壁の間に設けられた空洞部の容積が小さくなる
ため均一に分配される。In the case of the conventional dual structure, the gas introduced from the tubular cavity as the gas introduction means has a large volume in the cavity provided between the outer wall and the inner wall having the double structure. However, it was difficult to supply the gas uniformly to the gas discharge holes provided on the outer wall. However, by adopting the apparatus configuration of the present invention, the gas introduced from the gas introduction pipe was formed into a double structure of the outer wall and the inner wall. Since the volume of the cavity provided between them is reduced, they are evenly distributed.
【0028】また空洞部に導入する前に周方向の分配管
及び/または長手方向の分配管を設けたことで前記空洞
部にガスが供給される以前に周方向、長手方向でより均
一に分配されることで、外壁に設けられたガス放出孔か
らのガス放出が均一となるものである。すなわち、堆積
される堆積膜の膜質及び膜厚を円筒状支持体の周方向ま
たは長手方向で均一にすることができるというものであ
る。Further, by providing a circumferential distribution pipe and / or a longitudinal distribution pipe before introducing the gas into the cavity, the gas can be more uniformly distributed in the circumferential and longitudinal directions before the gas is supplied to the cavity. By doing so, gas release from the gas release holes provided on the outer wall becomes uniform. That is, the film quality and thickness of the deposited film can be made uniform in the circumferential direction or the longitudinal direction of the cylindrical support.
【0029】また、円筒状支持体に積層させる層種によ
っては、ガス量、内圧、投入電力パワー等が異なること
から、特に長手方向のむらの制御が必要となる。従来の
装置構成である二重構造の場合一体型の空洞部であるこ
とから、長手方向のむらの制御は、円筒状電極外壁に設
けられた長手方向のガス放出孔の分布を調整して対応し
ていたが、この場合、堆積膜形成途中での分布調整がで
きないことから積層される層種によってはむらが生じて
しまう。Further, depending on the type of the layer to be laminated on the cylindrical support, the gas amount, the internal pressure, the input power, etc. are different, so that it is particularly necessary to control the unevenness in the longitudinal direction. In the case of the dual structure, which is the conventional device configuration, since the cavity is an integrated type, the control of the longitudinal unevenness is performed by adjusting the distribution of the longitudinal gas discharge holes provided on the outer wall of the cylindrical electrode. However, in this case, since the distribution cannot be adjusted during the formation of the deposited film, unevenness occurs depending on the type of the layer to be laminated.
【0030】これらに対しては、本発明の装置構成は、
従来の二重構造の一体型の空洞部とは異なり、単独で複
数個設けられていることから、原料ガス供給は、堆積膜
を形成するためのガス種別、または層構成別に空洞部を
供給しうることが可能となる。On the other hand, the device configuration of the present invention
Unlike the conventional double-structured integrated cavity, since a plurality of single gas are provided, the raw material gas is supplied by supplying a cavity according to a gas type for forming a deposited film or a layer configuration. Is possible.
【0031】すなわち、積層される層種に対して、適切
な分布のガス放出孔を有した空洞部のみを原料ガス供給
バルブ制御または、原料ガス分配管を層種別、またはガ
ス種別によって接続するというように切り替えて使用で
きる構成となることから、長手方向で各々の層種でのガ
スバランスが均一化され、堆積される堆積膜の膜質及び
膜厚を円筒状支持体の長手方向で均一にするものであ
る。That is, for the layer type to be laminated, only the cavity having gas distribution holes having an appropriate distribution is controlled by the source gas supply valve, or the source gas distribution pipe is connected by the layer type or the gas type. As a result, the gas balance of each layer type is made uniform in the longitudinal direction, and the film quality and film thickness of the deposited film are made uniform in the longitudinal direction of the cylindrical support. Things.
【0032】さらに、本発明では、原料ガス導入流路で
ある管状の空洞部を介して、円筒状電極に設けた複数個
の穴から原料ガスを放出し、且つ円筒状電極の冷却流体
をその流路である管状の空洞部に流し円筒状支持体に堆
積膜を形成することで、前述したように堆積される堆積
膜の膜質及び膜厚を均一化すると同時に、画像欠陥の発
生を抑えるものである。Further, in the present invention, the raw material gas is discharged from a plurality of holes provided in the cylindrical electrode through the tubular cavity as the raw material gas introduction passage, and the cooling fluid of the cylindrical electrode is discharged. By forming a deposited film on a cylindrical support by flowing it into a tubular cavity that is a flow channel, the film quality and thickness of the deposited film deposited as described above are made uniform, and the occurrence of image defects is suppressed. It is.
【0033】すなわち、従来の装置構成である二重構造
の場合、円筒状電極内壁の原料ガス放出孔より放出され
た原料ガスは、円筒状電極内壁ガス放出孔近傍でプラズ
マまたは、温度により即分解されるため、円筒状電極内
壁のガス放出孔端部に膜が堆積してしまう。この堆積し
た膜が長時間の堆積膜形成中に膜の応力により、円筒状
電極内壁のガス放出孔端部より剥がれ、支持体状に飛散
し、堆積膜が異常成長し、画像上で微小な画像欠陥の発
生するところとなる。That is, in the case of the double structure of the conventional apparatus, the raw material gas released from the raw material gas discharge hole on the inner wall of the cylindrical electrode is immediately decomposed by plasma or temperature depending on the gas discharge hole on the inner wall of the cylindrical electrode. Therefore, a film is deposited on the end of the gas discharge hole on the inner wall of the cylindrical electrode. Due to the stress of the film during the formation of the deposited film for a long time, the deposited film is peeled off from the end of the gas discharge hole on the inner wall of the cylindrical electrode, and scatters in the form of a support. This is where image defects occur.
【0034】この現象は、膜が堆積される部分の温度に
関係しているものであり、温度が高いと膜として成長
し、温度が低いとポリシランになるものである。ポリシ
ランになった場合、円筒状電極内壁のガス放出孔端部に
は堆積しないことから、画像欠陥の発生は抑えられる。This phenomenon is related to the temperature of the portion where the film is deposited. When the temperature is high, the film grows, and when the temperature is low, it becomes polysilane. When polysilane is used, it does not accumulate at the end of the gas discharge hole on the inner wall of the cylindrical electrode, so that image defects are suppressed.
【0035】そのことから、従来の装置構成でも、プラ
ズマや、支持体加熱用ヒーターにより円筒状電極の温度
が高くなるのを防ぐため、円筒状電極を冷却する方法が
とられているが、従来のような円筒状電極が二重構造の
場合は円筒状電極の外壁に、コイル状のパイプを設け、
そのパイプ内に流体、例えば水、液体窒素等を流して円
筒状電極を冷却するものであるが、間接的な冷却である
こと、円筒状電極自体の肉厚があり熱伝導が悪い等の影
響により必ずしも円筒状電極のガス放出孔近傍は十分に
冷却されているものではなかった。For this reason, in the conventional apparatus configuration, a method of cooling the cylindrical electrode is employed in order to prevent the temperature of the cylindrical electrode from being increased by the plasma or the heater for heating the support. If the cylindrical electrode has a double structure, a coiled pipe is provided on the outer wall of the cylindrical electrode,
Fluids such as water and liquid nitrogen flow through the pipe to cool the cylindrical electrode.However, it is indirect cooling, and the cylindrical electrode itself has a thick wall and poor heat conduction. Therefore, the vicinity of the gas discharge hole of the cylindrical electrode was not always sufficiently cooled.
【0036】また、円筒状電極の冷却については、別の
装置形態でも行なわれており、例えば、特公平6-74
504号公報では、ガス導入形態は異なるものの、電極
を冷却する技術が開示されているが、この場合において
も、ガス導入口付近は高温となることから、膜剥がれが
起こりやすい状況であった。The cooling of the cylindrical electrode is also performed in another device form, for example, Japanese Patent Publication No. 6-74.
Japanese Patent Publication No. 504 discloses a technique for cooling an electrode, although the gas introduction mode is different. However, in this case, the temperature is high near the gas introduction port, so that the film is easily peeled.
【0037】本発明の装置構成とすることで、円筒状電
極の長手方向に沿った複数個の原料ガス導入流路である
管状の空洞部と、円筒状電極内壁に長手方向に設けられ
たガス放出孔の近傍に沿った形で冷却するための流体が
流れる複数個の長手方向の空洞部を設けたことで、ガス
放出孔近傍の冷却効果が向上し、ガス放出孔端部に堆積
する膜の剥がれがなくなり、その結果、支持体状に飛散
し、堆積膜が異常成長して起こる画像上で微小な画像欠
陥の発生を抑えることができるものである。By adopting the apparatus configuration of the present invention, a plurality of tubular cavities as raw material gas introduction passages extending in the longitudinal direction of the cylindrical electrode and a gas provided in the inner wall of the cylindrical electrode in the longitudinal direction are provided. By providing a plurality of longitudinal cavities through which fluid for cooling along the vicinity of the discharge hole is provided, the cooling effect near the gas discharge hole is improved, and a film deposited at the end of the gas discharge hole Is removed, and as a result, the fine particles are scattered in the shape of a support, and the occurrence of minute image defects on an image caused by abnormal growth of the deposited film can be suppressed.
【0038】また、円筒状電極が効率よく冷却されるこ
とで、不必要な箇所へ堆積される膜がなくなり、ガスの
利用効率も向上したと同時に、支持体に堆積される膜が
良質膜となり、その結果、帯電能の向上という予期せぬ
効果が得られた。Further, since the cylindrical electrode is efficiently cooled, the film deposited on unnecessary portions is eliminated, the gas use efficiency is improved, and the film deposited on the support becomes a good quality film. As a result, an unexpected effect of improving the charging ability was obtained.
【0039】さらに、冷却効率を上げるために、冷却流
体の流路である管状の空洞部への流体の供給、排出は、
該流体の流路である管状の空洞部の上下に設けられた周
方向の流体分配管を介して供給、排出することで、流体
を周方向に均一に分配することができ、円筒状電極の冷
却むらをなくすことができるものである。Further, in order to increase the cooling efficiency, the supply and discharge of the fluid to and from the tubular cavity, which is the flow path of the cooling fluid,
The fluid can be uniformly distributed in the circumferential direction by supplying and discharging the fluid through circumferential fluid distribution pipes provided above and below the tubular cavity that is the flow path of the fluid. This can eliminate cooling unevenness.
【0040】また、流体導入管となりうる管状の空洞部
への流体の供給は、円筒状電極の下部側より下部流体分
配管を介して導入し、上部流体分配管を介して円筒状電
極上部側より排出することで、流体に重力が加わり、周
方向に均一に分配することができ、円筒状電極の冷却む
らをなくすことができるものである。この際、円筒状電
極に設けられた流体の供給、排出口は、円筒状電極の周
方向いずれの位置でも問題はないが、特に対向位置に設
けることで、より冷却効率を上げることができるもので
ある。The supply of the fluid to the tubular cavity, which can be a fluid introduction pipe, is introduced from the lower side of the cylindrical electrode through a lower fluid distribution pipe, and is supplied through the upper fluid distribution pipe to the upper side of the cylindrical electrode. By discharging the fluid more, gravity is applied to the fluid, so that the fluid can be uniformly distributed in the circumferential direction, and uneven cooling of the cylindrical electrode can be eliminated. At this time, the supply and discharge ports of the fluid provided on the cylindrical electrode are not problematic at any position in the circumferential direction of the cylindrical electrode, but the cooling efficiency can be further increased by providing the fluid at the opposed position. It is.
【0041】以下図面を用いて本発明について詳述す
る。Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
【0042】図1〜5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円筒状電極、円筒状支持体
を含む対向電極の配置を模式的に示す断面図である。図
1、図2は堆積膜形成装置の模式的断面図であり、図
3、4は円筒状電極に設けられた空洞部を示す模式的上
断面図であり、図5は、配管系統を示す略図である。FIGS. 1 to 5 are cross-sectional views schematically showing the arrangement of a cylindrical electrode and a counter electrode including a cylindrical support in the apparatus for forming a deposited film by the plasma CVD method of the present invention. 1 and 2 are schematic sectional views of a deposited film forming apparatus, FIGS. 3 and 4 are schematic upper sectional views showing a cavity provided in a cylindrical electrode, and FIG. 5 shows a piping system. It is a schematic diagram.
【0043】図中101は円筒状電極、102は円筒状
支持体を含む対向電極、103は原料ガス導入管となり
うる管状の空洞部、104は円筒状電極内壁、105は
支持体加熱用ヒーター、106は円筒状電極外壁の高周
波導入部、107は上部絶縁碍子、108は下部絶縁碍
子、109は円筒状電極内壁に設けられたガス放出孔、
110は円筒状電極内下部周方向ガス分配管、111は
円筒状電極内情部周方向ガス分配管、112は原料ガス
導入口、113は排気ライン、114は長手方向ガス分
配管、115は周方向ガス分配管、116は流体導入管
となりうる管状の空洞部、117は流体導入口、120
は流体排出口、118は円筒状電極内下部周方向の流体
分配管、119は円筒状電極上部周方向の流体分配管を
それぞれ示している。In the figure, 101 is a cylindrical electrode, 102 is a counter electrode including a cylindrical support, 103 is a tubular cavity that can be a source gas introduction pipe, 104 is the inner wall of the cylindrical electrode, 105 is a heater for heating the support, 106 is a high-frequency introduction part of the outer wall of the cylindrical electrode, 107 is an upper insulator, 108 is a lower insulator, 109 is a gas discharge hole provided on the inner wall of the cylindrical electrode,
Reference numeral 110 denotes a lower peripheral gas distribution pipe in the cylindrical electrode, 111 denotes a peripheral gas distribution pipe in the cylindrical electrode inner part, 112 denotes a raw material gas inlet, 113 denotes an exhaust line, 114 denotes a longitudinal gas distribution pipe, and 115 denotes a circumferential direction. A gas distribution pipe, 116 is a tubular cavity which can be a fluid introduction pipe, 117 is a fluid introduction port, 120
Denotes a fluid discharge port, 118 denotes a fluid distribution pipe in the lower circumferential direction inside the cylindrical electrode, and 119 denotes a fluid distribution pipe in the upper circumferential direction of the cylindrical electrode.
【0044】本発明における、原料ガス導入管となりう
る複数個の管状の空洞部の個数は、4個以上、100個
以下が好ましく、より好ましくは10個以上、60個以
下が本発明には適している。In the present invention, the number of the plurality of tubular cavities which can be the source gas introduction pipe is preferably 4 or more and 100 or less, more preferably 10 or more and 60 or less. ing.
【0045】また、原料ガス導入管となりうる複数個の
管状の空洞部の径は、3mm以上、20mm以下が好ま
しく、より好ましくは5mm以上、15mm以下が本発
明には適している。The diameter of a plurality of tubular cavities which can be used as a raw material gas introduction pipe is preferably 3 mm or more and 20 mm or less, more preferably 5 mm or more and 15 mm or less.
【0046】また、原料ガス導入管となりうる複数個の
管状の空洞部は、円筒状電極の底部から頭部へその軸方
向に沿って配置されているものであり、管状の空洞部の
断面形状は、円形、四角形、楕円形いずれの形状でも可
能であるが、空洞部の加工性の面から円形が本発明には
適している。The plurality of tubular cavities which can be used as the source gas introduction pipe are arranged along the axial direction from the bottom to the head of the cylindrical electrode, and have a cross-sectional shape of the tubular cavity. Can be any of a circle, a square, and an ellipse, but a circle is suitable for the present invention in view of workability of the cavity.
【0047】さらに、原料ガス導入管となりうる複数個
の管状の空洞部は単管構造であるが、少なくとも二重管
構成にした場合においても同等の効果が得られるもので
ある。Further, the plurality of tubular cavities that can be used as the source gas introduction pipes have a single pipe structure, but the same effect can be obtained even when at least a double pipe configuration is used.
【0048】図1のような構成の場合、円筒状電極内に
設けられている周方向ガス分配管は上下に設けられてい
ることが本発明には適しているが、いずれか一方でも何
ら支障はない。また、円筒状電極外に、長手方向のガス
分配管を設け、原料ガス導入口(112)から長手方向ガ
ス分配管を介して空洞部にガスを導入させても構わな
い。その場合、少なくとも1つ以上に分配することが好
ましく、より好ましくは2つ以上に分配することが本発
明には適している。In the case of the configuration as shown in FIG. 1, it is suitable for the present invention that the circumferential gas distribution pipe provided in the cylindrical electrode is provided at the top and bottom, but any one of them has no problem. There is no. Further, a gas distribution pipe in the longitudinal direction may be provided outside the cylindrical electrode, and the gas may be introduced from the raw material gas inlet (112) into the cavity through the gas distribution pipe in the longitudinal direction. In that case, it is preferable to distribute to at least one or more, and more preferably to distribute to two or more.
【0049】さらに、原料ガス導入口(112)は、少な
くとも、1つ以上から導入されていることが好ましく、
より好ましくは2つ以上から導入することが本発明には
適している。Further, it is preferable that the raw material gas inlet (112) is introduced from at least one or more,
More preferably, the introduction from two or more is suitable for the present invention.
【0050】図2のような構成の場合、円筒状電極外に
周方向ガス分配管(115)、長手方向分配管(114)が
設けられているが、周方向ガス分配管のみでも何ら支障
はない。また、円筒状電極外に長手方向のガス分配管を
設ける場合、少なくとも、1つ以上に分配することが好
ましく、より好ましくは2つ以上に分配することが本発
明には適している。In the configuration shown in FIG. 2, the circumferential gas distribution pipe (115) and the longitudinal direction distribution pipe (114) are provided outside the cylindrical electrode. Absent. Further, when a gas distribution pipe in the longitudinal direction is provided outside the cylindrical electrode, it is preferable that the gas is distributed to at least one or more, and more preferable that the gas is distributed to two or more.
【0051】さらに、原料ガス導入口(112)は、少な
くとも1つ以上から導入されていることが好ましく、よ
り好ましくは2つ以上から導入することが本発明には適
している。Further, it is preferable that the raw material gas inlet (112) is introduced from at least one or more, more preferably from two or more.
【0052】なお、本発明は、円筒状電極内にガス導入
管となりうる複数個の形状の空洞部と周方向のガス分配
管を設けたことを特徴としており、長手方向のガス分配
管有無、原料ガス導入口の数については、所望の堆積膜
が得られるように適宜設計することが望ましい。The present invention is characterized in that a plurality of hollow portions which can serve as gas introduction pipes and a circumferential gas distribution pipe are provided in the cylindrical electrode. It is desirable to appropriately design the number of source gas inlets so as to obtain a desired deposited film.
【0053】図5は、ガス導入流路である複数個の管状
の空洞部と、流体導入管流路である複数個の管状の空洞
部が交互に配列されている場合の配管系統であり、本発
明には適しているが、円筒状電極を冷却する効果が得ら
れればいずれの配列でも問題はなく、適宜設計すること
が望ましい。FIG. 5 shows a piping system in which a plurality of tubular cavities serving as gas introduction channels and a plurality of tubular cavities serving as fluid introduction pipe channels are alternately arranged. Although suitable for the present invention, there is no problem with any arrangement as long as the effect of cooling the cylindrical electrode can be obtained, and it is desirable to appropriately design.
【0054】また、流体導入流路である複数個の管状の
空洞部も、原料ガス導入管となりうる複数個の管状の空
洞部と同様、円筒状電極の底部から頭部へその軸方向に
沿って配置されているものであり、管状の空洞部の断面
形状は、円形、四角形、楕円形いずれの形状でも可能で
あるが、空洞部の加工性の面から円形が本発明には適し
ている。Also, like the plurality of tubular cavities which can be the source gas introduction pipe, the plurality of tubular cavities serving as the fluid introduction flow path extend along the axial direction from the bottom to the head of the cylindrical electrode. The cross-sectional shape of the tubular hollow portion can be any of a circular shape, a square shape, and an elliptical shape, but a circular shape is suitable for the present invention from the viewpoint of the workability of the hollow portion. .
【0055】また、流体導入流路である複数個の管状の
空洞部の個数は、ガス導入流路である複数個の管状の空
洞部の個数と同等にすることが本発明には適している
が、円筒状電極を冷却する効果が得られればいずれの個
数でも問題はなく、適宜設計することが望ましい。Further, it is suitable for the present invention that the number of the plurality of tubular cavities serving as the fluid introduction passage is equal to the number of the plurality of tubular cavities serving as the gas introduction passage. However, as long as the effect of cooling the cylindrical electrode can be obtained, there is no problem with any number, and it is desirable to appropriately design.
【0056】さらに、流体導入流路である複数個の管状
の空洞部の径は、空洞部加工上の点からガス導入流路で
ある複数個の管状の空洞部の径と同等とすることが本発
明には適しているが、円筒状電極を冷却する効果が得ら
れればいずれの径でも問題はなく、適宜設計することが
望ましい。Further, the diameter of the plurality of tubular cavities serving as the fluid introduction flow passages should be equal to the diameter of the plurality of tubular cavities serving as the gas introduction flow passages from the point of cavity processing. Although suitable for the present invention, there is no problem with any diameter as long as the effect of cooling the cylindrical electrode is obtained, and it is desirable to design as appropriate.
【0057】また、流体導入流路である複数個の管状の
空洞部に流す流体は、冷却効果を得られるものであれば
いずれも問題はないが、本発明には、水、液体窒素が適
している。There is no problem with the fluid flowing through the plurality of tubular cavities, which are the fluid introduction flow paths, as long as a cooling effect can be obtained. However, water and liquid nitrogen are suitable for the present invention. ing.
【0058】図8(a,b)は、前述の空洞部を切り替えて
使用する場合の配管系統を示す略図であり、本図は円筒
状電極内にガス導入流路である管状の空洞部と流体導入
流路である管状の空洞部を各々18個交互に設けた場合
の一例を示しており、図中301〜306、311〜3
16は自動開閉バルブ、307は周方向ガス分配管1、
308は周方向ガス分配管2、309は原料ガス導入口
1、310は原料ガス導入口2、317は流体導入口、
318は周方向流体分配管をそれぞれ示している。FIGS. 8A and 8B are schematic views showing a piping system in the case where the above-mentioned hollow portions are switched and used, and FIG. 8A shows a tubular hollow portion serving as a gas introduction flow passage in a cylindrical electrode. The figure shows an example in which 18 tubular cavities, which are fluid introduction flow paths, are provided alternately, and 301 to 306, 311 to 311 in the figure.
16 is an automatic opening / closing valve, 307 is a circumferential gas distribution pipe 1,
308 is a circumferential gas distribution pipe 2, 309 is a source gas inlet 1, 310 is a source gas inlet 2, 317 is a fluid inlet,
Numeral 318 indicates a circumferential fluid distribution pipe.
【0059】図8(a)は、自動バルブ制御により、各々
の空洞部へのガス導入部を制御するものであり、図8
(b)は周方向ガス分配管の接続方法により制御するもの
である。空洞部には積層される層種に対して適切な分布
のガス放出孔の配置がなされていることから、堆積膜
厚、及び膜質が均一化されるものである。FIG. 8 (a) shows the control of the gas introduction section into each cavity by automatic valve control.
(b) is controlled by the connection method of the circumferential gas distribution pipe. Since the gas discharge holes are appropriately arranged in the cavity in accordance with the type of the layer to be laminated, the deposited film thickness and the film quality can be made uniform.
【0060】具体的なガス導入の一例を挙げると、図8
(a)の装置構成を用い、原料ガス導入口1(309)には
電子写真感光体である光導電層を形成するためのSi
H4,H2ガスが接続されている。原料ガス導入口2(31
0)には、前記光導電層上に表面層を積層するためのSi
H4,CH4,H2ガスが接続されている。まず、原料ガス
導入口(309)から導入されたSiH4,H2ガスは周方向
ガス分配管(307)、バルブ(301、303、30
5)、光導電層の膜厚、膜質ムラに適している配置のガ
ス放出孔を有する空洞部17、1、3を介してガス放出
孔より放電空間にに導入され、光導電層が円筒状支持体
上に形成される。この際、バルブ(302、304、3
06、311〜316)は閉じられた状態、または空洞
部に設けられたガス放出孔の閉塞を防ぐ目的で、原料ガ
ス導入口2(310)より、希釈ガスであるH2ガスを周
方向ガス分配管2(308)、バルブ(312、314、
316)、空洞部18、2、4を介してガス放出孔より
微量放電空間内へ導入してもよい。FIG. 8 shows a specific example of gas introduction.
Using the apparatus configuration of (a), Si for forming a photoconductive layer which is an electrophotographic photoreceptor is provided at the source gas inlet 1 (309).
H 4 and H 2 gases are connected. Source gas inlet 2 (31
0) has a Si for laminating a surface layer on the photoconductive layer.
H 4 , CH 4 , and H 2 gas are connected. First, the SiH 4 and H 2 gas introduced from the raw material gas inlet (309) are supplied to the circumferential gas distribution pipe (307) and the valves (301, 303, 30).
5) The photoconductive layer is introduced into the discharge space from the gas discharge holes via the cavity portions 17, 1, and 3 having gas discharge holes arranged appropriately for the film thickness and film quality unevenness of the photoconductive layer. Formed on a support. At this time, valves (302, 304, 3
06, 311 to 316) in the closed state, or in order to prevent blockage of the gas discharge holes provided in the hollow portion, through the raw material gas inlet 2 (310), the H 2 gas as a diluent gas is introduced into the circumferential gas. Distribution pipe 2 (308), valve (312, 314,
316), the gas may be introduced into the minute amount discharge space from the gas discharge holes through the cavities 18, 2, and 4.
【0061】光導電層形成後、原料ガス導入口(30
9)、原料ガス導入口2(310)の上流側にあるバルブ
(図示せず)を閉め、配管内の残留ガスを引き上げ、バル
ブ(301〜306、311〜316)を全閉する。After the formation of the photoconductive layer, the raw material gas inlet (30
9), a valve upstream of the source gas inlet 2 (310)
(Not shown), the residual gas in the pipe is pulled up, and the valves (301 to 306, 311 to 316) are fully closed.
【0062】その後、原料ガス導入口2(310)から導
入されたSiH4,CH4ガスは周方向ガス分配管2(30
8)、バルブ(312、314、316)、表面層の膜
厚、膜質むらに適している配置のガス放出孔を有する空
洞部18、2、4を介してガス放出孔より放電空間内に
導入され、表面層が円筒状支持体上に形成される。この
際、バルブ(311、313、315、301〜306)
は閉じられた状態、または空洞部に設けられたガス放出
孔の閉塞を防ぐ目的で、原料ガス導入口(309)より、
希釈ガスであるH2ガスを周方向ガス分配管1(30
7)、バルブ(301、303、306)、空洞部17、
1、3を介してガス放出孔より微量放電空間内へ導入し
てもよい。Thereafter, the SiH 4 and CH 4 gases introduced from the raw material gas inlet 2 (310) are supplied to the circumferential gas distribution pipe 2 (30).
8), gas (312, 314, 316), the thickness of the surface layer, and the gas discharge holes are introduced into the discharge space through the cavities 18, 2, and 4 having the gas discharge holes arranged so as to be suitable for uneven film quality. And a surface layer is formed on the cylindrical support. At this time, valves (311, 313, 315, 301 to 306)
Is closed or in order to prevent clogging of the gas discharge holes provided in the cavity, from the raw material gas inlet (309),
The H 2 gas, which is a dilution gas, is supplied to the circumferential gas distribution pipe 1 (30
7), valves (301, 303, 306), cavity 17,
A small amount of gas may be introduced into the discharge space from the gas discharge holes via the first and third gas discharge holes.
【0063】表面層形成後、原料ガス導入口1(30
9)、原料ガス導入口2(310)の上流側にあるバルブ
(図示せず)を閉め、配管内の残留ガスを引き上げ、バル
ブ(301〜306、311〜316)を全閉する。な
お、その他の空洞部へのガス導入は本例と同等のように
供給するものであるが、原料ガス導入口の数について
は、所望の堆積膜が得られるよう適宜設計することが望
ましい。After forming the surface layer, the raw material gas inlet 1 (30
9), a valve upstream of the source gas inlet 2 (310)
(Not shown), the residual gas in the pipe is pulled up, and the valves (301 to 306, 311 to 316) are fully closed. The gas is supplied to the other cavities in the same manner as in this example, but it is desirable to appropriately design the number of raw material gas inlets so as to obtain a desired deposited film.
【0064】このように、空洞部を層種別に切り替えて
使用することで、長手方向で各々の層種でのガスバラン
スが均一化され、堆積される堆積膜の膜質及び膜厚を円
筒状支持体の長手方向で均一にするものである。As described above, by using the hollow portion by switching the layer type, the gas balance of each layer type is made uniform in the longitudinal direction, and the film quality and thickness of the deposited film to be deposited are cylindrically supported. It is intended to be uniform in the longitudinal direction of the body.
【0065】なお、本発明の空洞部を層種別、ガス種別
に切り替えて使用する際空洞部の各層への割り振りにつ
いては、所望の堆積膜が得られるよう適宜設計すること
が望ましい。When the hollow portion of the present invention is used by switching between the layer type and the gas type, it is desirable to appropriately design the allocation of the hollow portion to each layer so as to obtain a desired deposited film.
【0066】また、使用しない空洞部が生じた場合は、
バルブを閉じた状態にしておく、または希釈ガスを導入
しても何ら支障はない。In the case where an unused cavity is formed,
There is no problem with closing the valve or introducing the diluent gas.
【0067】本発明において使用される支持体として
は、導電性でも電気絶縁性であってもよい。導電性支持
体としては、Al,Cr,Mo,Au,In,Nb,Te,V,Ti,Pt,
Pd,Fe等の金属、及びこれらの合金、例えばステンレ
ス等が挙げられる。また、ポリエステル、ポリエチレ
ン、ポリカーボネート、セルロースアセテート、ポリプ
ロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアミド
等の合成樹脂のフィルムまたはシート、ガラス、セラミ
ック等の電気絶縁性支持体の少なくとも光受容層を形成
する側の表面を導電処理した支持体も用いることができ
る。The support used in the present invention may be either conductive or electrically insulating. As the conductive support, Al, Cr, Mo, Au, In, Nb, Te, V, Ti, Pt,
Examples include metals such as Pd and Fe, and alloys thereof, for example, stainless steel. Also, at least the surface of the electrically insulating support such as a film or sheet of a synthetic resin such as polyester, polyethylene, polycarbonate, cellulose acetate, polypropylene, polyvinyl chloride, polystyrene, polyamide, etc., at least on the side on which the light-receiving layer is formed, such as a glass or ceramic. Can be used.
【0068】本発明において使用される支持体の形状は
平滑表面あるいは凹凸表面の円筒状であり、その厚さ
は、所望通りの電子写真用感光体を形成し得るように適
宜決定するが、電子写真用感光体としての可撓性が要求
される場合には、支持体としての機能が充分発揮できる
範囲内で可能な限り薄くすることができる。しかしなが
ら、支持体は製造上及び取り扱い上、機械的強度等の点
から通常は10μm以上とされる。The shape of the support used in the present invention is cylindrical with a smooth surface or an uneven surface, and its thickness is appropriately determined so that a desired electrophotographic photosensitive member can be formed. When flexibility as a photographic photoreceptor is required, it can be made as thin as possible within a range where the function as a support can be sufficiently exhibited. However, the support is usually 10 μm or more in terms of production, handling, mechanical strength and the like.
【0069】特にレーザー光等の可干渉光を用いて像記
録を行なう場合には、可視画像において現れる、いわゆ
る干渉縞模様による画像不良をより効果的に解消するた
めに、支持体の表面に凹凸を設けてもよい。支持体の表
面に設けられる凹凸は、特開昭60-168 156号公
報、同60-178 457号公報、同60-225 85
4号公報に記載された公知の方法により作成される。In particular, when image recording is performed using coherent light such as laser light, unevenness on the surface of the support is required in order to more effectively eliminate image defects caused by so-called interference fringe patterns appearing in a visible image. May be provided. The irregularities provided on the surface of the support are described in JP-A-60-168156, JP-A-60-178457, and JP-A-60-22585.
It is prepared by a known method described in Japanese Patent Publication No.
【0070】また、レーザー光の可干渉光を用いた場合
の干渉縞模様による画像不良をより効果的に解消する別
の方法として、支持体の表面に複数の球状痕跡窪みによ
る凹凸形状を設けてもよい。すなわち、支持体の表面が
電子写真用感光体に要求される解像力よりも微少な凹凸
を有し、しかも該凹凸は、複数の球状痕跡窪みによるも
のである。支持体の表面に設けられる複数の球状痕跡窪
みによる凹凸は、特開昭61-231 561号公報に記
載された公知の方法により作成される。As another method for more effectively eliminating image defects due to interference fringe patterns in the case of using coherent light of a laser beam, a concave-convex shape having a plurality of spherical trace depressions is provided on the surface of a support. Is also good. That is, the surface of the support has irregularities finer than the resolution required for the electrophotographic photosensitive member, and the irregularities are caused by a plurality of spherical trace depressions. The irregularities due to the plurality of spherical trace depressions provided on the surface of the support are prepared by a known method described in JP-A-61-231561.
【0071】本発明の装置を用いて、グロー放電法によ
って堆積膜を形成するには、基本的にはシリコン原子
(Si)を供給し得るSi供給用の原料ガスと、水素原子
(H)を供給し得るH供給用の原料ガスまたは/及びハロ
ゲン原子(X)を供給し得るX供給用の原料ガスを、反応
容器内に所望のガス状態で導入し、該反応容器内にグロ
ー放電を生起させ、予め所定の位置に設置されてある所
定の支持体上にa-Si:H,Xからなる層を形成すればよ
い。In order to form a deposited film by the glow discharge method using the apparatus of the present invention, basically, a silicon atom is formed.
A source gas for supplying Si capable of supplying (Si), and a hydrogen atom
A source gas for H supply capable of supplying (H) and / or a source gas for X supply capable of supplying a halogen atom (X) are introduced into a reaction vessel in a desired gas state, and are introduced into the reaction vessel. A glow discharge may be generated to form a layer of a-Si: H, X on a predetermined support previously set at a predetermined position.
【0072】本発明において使用されるSi供給用ガス
となり得る物質としては、SiH4,Si2H6,Si3H8,Si
4H10等のガス状態の、またはガス化し得る水素化珪素
(シラン類)が有効に使用されるものとして挙げられ、さ
らに層作成時の取り扱い易さ、Si供給効率のよさの点
でSiH4,Si2H6が好ましいものとして挙げられる。そ
して、形成される堆積膜中に水素原子を構造的に導入
し、水素原子の導入割合の制御を一層容易になるように
図り、本発明の目的を達成する膜特性を得るために、こ
れらのガスにさらにH2及び/またはHeあるいは水素原
子を含む珪素化合物のガスも所望量混合して層形成する
ことが必要である。また、各ガスは単独種のみでなく所
定の混合比で複数種混合しても差し支えないものであ
る。The substances that can be used as the Si supply gas used in the present invention include SiH 4 , Si 2 H 6 , Si 3 H 8 , and Si.
4 gaseous state of H 10, etc., or silicon hydride can be gasified
(Silanes) are preferably used, and SiH 4 and Si 2 H 6 are more preferable in terms of easy handling at the time of forming the layer and high Si supply efficiency. Then, in order to structurally introduce hydrogen atoms into the deposited film to be formed, to control the introduction ratio of hydrogen atoms more easily, and to obtain a film characteristic that achieves the object of the present invention, It is necessary to form a layer by mixing a desired amount of a gas of H 2 and / or He or a silicon compound containing a hydrogen atom. Further, each gas is not limited to a single species, and a plurality of species may be mixed at a predetermined mixture ratio.
【0073】また本発明において使用されるハロゲン原
子供給用の原料ガスとして有効なのは、例えばハロゲン
ガス、ハロゲン化物、ハロゲンを含むハロゲン間化合
物、ハロゲンで置換されたシラン誘導体等のガス状のま
たはガス化し得るハロゲン化合物が好ましく挙げられ
る。また、さらにはシリコン原子とハロゲン原子とを構
成要素とするガス状のまたはガス化し得る、ハロゲン原
子を含む水素化珪素化合物も有効なものとして挙げるこ
とができる。本発明において好適に使用し得るハロゲン
化合物としては、具体的にはフッ素ガス(F2)、BrF,
ClF,ClF3,BrF3,BrF5,IF3,IF7等のハロゲン間
化合物を挙げることができる。ハロゲン原子を含む珪素
化合物、いわゆるハロゲン原子で置換されたシラン誘導
体としては、具体的には、例えばSiF4,Si2F6等の弗
化珪素が好ましいものとして挙げることができる。The raw material gas for supplying a halogen atom used in the present invention is, for example, a gaseous or gaseous gas such as a halogen gas, a halide, an interhalogen compound containing halogen, or a silane derivative substituted with halogen. The obtained halogen compounds are preferred. Further, a gaseous or gasifiable silicon hydride compound containing a halogen atom, which contains a silicon atom and a halogen atom as constituent elements, can also be mentioned as an effective compound. Specific examples of the halogen compound that can be suitably used in the present invention include fluorine gas (F 2 ), BrF,
Examples thereof include interhalogen compounds such as ClF, ClF 3 , BrF 3 , BrF 5 , IF 3 , and IF 7 . As a silicon compound containing a halogen atom, that is, a silane derivative substituted with a so-called halogen atom, specifically, for example, silicon fluoride such as SiF 4 or Si 2 F 6 is preferable.
【0074】堆積膜中に含有される水素原子または/及
びハロゲン原子の量を制御するには、例えば支持体の温
度、水素原子または/及びハロゲン原子を含有させるた
めに使用される原料物質の反応容器内へ導入する量、放
電電力等を制御すればよい。In order to control the amount of hydrogen atoms and / or halogen atoms contained in the deposited film, for example, the temperature of the support, the reaction of a raw material used to contain hydrogen atoms and / or halogen atoms, What is necessary is just to control the quantity introduced into a container, discharge power, etc.
【0075】本発明においては、堆積膜には必要に応じ
て伝導性を制御する原子を含有させることが好ましい。
伝導性を制御する原子は、堆積膜中に満遍なく均一に分
布した状態で含有されてもよいし、あるいは層厚方向に
は不均一な分布状態で含有している部分があってもよ
い。In the present invention, it is preferable that the deposited film contains atoms for controlling conductivity as necessary.
The atoms for controlling the conductivity may be contained in the deposited film in a state of being distributed uniformly and uniformly, or there may be a part contained in the layer thickness direction in a non-uniform distribution state.
【0076】前記伝導性を制御する原子としては、半導
体分野における、いわゆる不純物を挙げることができ、
p型伝導特性を与える周期律表第13族に属する原子(以
後「第13族原子」と略記する)またはn型伝導特性を与
える周期律表第15族に属する(以後「第15族原子」
と略記する)を用いることができる。Examples of the atoms for controlling the conductivity include so-called impurities in the field of semiconductors.
An atom belonging to Group 13 of the periodic table that gives p-type conduction properties (hereinafter abbreviated as “group 13 atom”) or a member of Group 15 that gives n-type conduction properties (hereinafter “a Group 15 atom”)
Can be used.
【0077】第13族原子としては、具体的には硼素
(B)、アルミニウム(Al)、ガリウム(Ga)、インジウム
(In)、タリウム(Tl)等があり、特にB,Al,Gaが好適
である。第15族原子としては、具体的には燐(P)、砒
素(As)、アンチモン(Sb)、ビスマス(Bi)等があり、
特にP,Asが好適である。As the Group 13 atom, specifically, boron
(B), aluminum (Al), gallium (Ga), indium
(In), thallium (Tl) and the like, and B, Al, and Ga are particularly preferable. Specific examples of Group 15 atoms include phosphorus (P), arsenic (As), antimony (Sb), bismuth (Bi), and the like.
Particularly, P and As are preferable.
【0078】堆積膜に含有される伝導性を制御する原子
の含有量としては、好ましくは 1×10-2〜1×104
原子ppm、より好ましくは5×10-2〜5×103原子p
pm、最適には1×10-1〜1×103原子ppmとされる
のが望ましい。The content of atoms for controlling conductivity contained in the deposited film is preferably 1 × 10 -2 to 1 × 10 4.
Atom ppm, more preferably 5 × 10 -2 to 5 × 10 3 atom p
pm, and most preferably 1 × 10 −1 to 1 × 10 3 atom ppm.
【0079】伝導性を制御する原子、例えば、第13族
原子あるいは第15族原子を構造的に導入するには層形
成の際に、第13族原子導入用の原料物質あるいは第1
5族原子導入用の原料物質をガス状態で反応容器中に、
堆積膜を形成するための他のガスと共に導入してやれば
よい。第13族原子導入用の原料物質あるいは第15族
原子導入用の原料物質となり得るものとしては、常温常
圧でガス状のまたは、少なくとも層形成条件下で容易に
ガス化し得るものが採用されるのが望ましい。In order to structurally introduce an atom for controlling conductivity, for example, a group 13 atom or a group 15 atom, a source material for introducing a group 13 atom or a first group
The raw material for introducing group V atoms is introduced into the reaction vessel in a gaseous state.
It may be introduced together with another gas for forming the deposited film. As a raw material for introducing a Group 13 atom or a raw material for introducing a Group 15 atom, a material which is gaseous at ordinary temperature and normal pressure or which can be easily gasified at least under layer forming conditions is employed. It is desirable.
【0080】そのような第13族原子導入用の原料物質
として具体的には、硼素原子導入用としては、B2H6,
B4H10,B5H9,B5H11,B6H10,B6H12,B6H14等の
水素化硼素、BF3,BCl3,BBr3等のハロゲン化硼素
等が挙げられる。その他、AlCl3,GaCl3,Ga(CH3)
3,InCl3,TlCl3等も挙げることができる。As the raw material for introducing a group 13 atom, specifically, for introducing a boron atom, B 2 H 6 ,
Boron hydrides such as B 4 H 10 , B 5 H 9 , B 5 H 11 , B 6 H 10 , B 6 H 12 , B 6 H 14 and boron halides such as BF 3 , BCl 3 , BBr 3 No. In addition, AlCl 3 , GaCl 3 , Ga (CH 3 )
3 , InCl 3 , TlCl 3 and the like.
【0081】第15族原子導入用の原料物質として有効
に使用されるのは、燐原子導入用としては、PH3,P2
H4等の水素化燐、PF3,PF5,PCl3,PCl5,PBr3,
PBr 5,PI3,等のハロゲン化燐、及びPH4I等が挙げら
れる。この他AsH3,AsF3,AsCl3,AsBr3,AsF5,
SbH3,SbF3,SbF5,SbCl3,SbCl5,BiH3,BiCl
3,BiBr3等も第15族原子導入用の出発物質の有効な
ものとして挙げることができる。Effective as a starting material for introducing Group 15 atoms
Used for introducing phosphorus atoms is PHThree, PTwo
HFourSuch as hydrogenated phosphorus, PFThree, PFFive, PClThree, PClFive, PBrThree,
PBr Five, PIThree, Etc., and PHFourSuch as I
It is. In addition, AsHThree, AsFThree, AsClThree, AsBrThree, AsFFive,
SbHThree, SbFThree, SbFFive, SbClThree, SbClFive, BiHThree, BiCl
Three, BiBrThreeAre effective starting materials for introducing Group 15 atoms.
Can be listed as
【0082】また、これらの伝導性を制御する原子導入
用の原料物質を必要に応じてH2及び/またはHeにより
希釈して使用してもよい。Further, these raw materials for introducing atoms for controlling the conductivity may be diluted with H 2 and / or He if necessary.
【0083】本発明の目的を達成し、所望の膜特性を有
する堆積膜を形成するには、Si供給用のガスと希釈ガ
スとの混合比、反応容器内のガス圧、放電電力ならびに
支持体温度を適宜設定することが必要である。In order to achieve the object of the present invention and to form a deposited film having desired film characteristics, the mixing ratio of the gas for supplying Si and the diluent gas, the gas pressure in the reaction vessel, the discharge power and the support It is necessary to set the temperature appropriately.
【0084】希釈ガスとして使用するH2及び/またはH
eの流量は、層設計にしたがって適宜最適範囲が選択さ
れるが、Si供給用ガスに対しH2及び/またはHeを、通
常の場合1〜20倍、好ましくは2〜15倍、最適には
3〜10倍の範囲に制御することが望ましい。H 2 and / or H used as a diluent gas
The flow rate of e is appropriately selected in an optimum range according to the layer design. However, H 2 and / or He is usually 1 to 20 times, preferably 2 to 15 times, optimally, Si supply gas. It is desirable to control to a range of 3 to 10 times.
【0085】反応容器内のガス圧も同様に層設計にした
がって適宜最適範囲が選択されるが、通常の場合 1×10
-2〜1300Pa、好ましくは 6.7×10-2〜670Pa、最適に
は 1×10-1〜133Paとするのが好ましい。Similarly, the optimum range of the gas pressure in the reaction vessel is appropriately selected according to the layer design.
-2 to 1300 Pa, preferably 6.7 × 10 -2 to 670 Pa, and most preferably 1 × 10 -1 to 133 Pa.
【0086】放電電力もまた同様に層設計にしたがって
適宜最適範囲が選択されるが、Si供給用のガスの流量
に対する放電電力を、通常の場合0.1〜7倍、好まし
くは0.5〜6倍、最適には0.7〜5倍の範囲に設定す
ることが望ましい。Similarly, the optimum range of the discharge power is appropriately selected according to the layer design. The discharge power with respect to the flow rate of the Si supply gas is usually 0.1 to 7 times, preferably 0.5 to 7 times. It is desirable to set the range to 6 times, optimally 0.7 to 5 times.
【0087】さらに、支持体の温度は、層設計にしたが
って適宜最適範囲が選択されるが、通常の場合200〜
350℃とするのが望ましい。The optimum temperature of the support is appropriately selected according to the layer design.
It is desirable that the temperature be 350 ° C.
【0088】本発明においては、堆積膜を形成するため
の支持体温度、ガス圧の望ましい数値範囲として前記し
た範囲が挙げられるが、これらの条件は通常は独立的に
別々に決められるものではなく、所望の特性を有する電
子写真用感光体を形成すべく相互的且つ有機的関連性に
基いて最適値を決めることが望ましい。In the present invention, the preferable ranges of the temperature of the support and the gas pressure for forming the deposited film include the above-mentioned ranges. However, these conditions are not usually determined separately and independently. It is desirable to determine the optimum value based on mutual and organic relevance in order to form an electrophotographic photosensitive member having desired characteristics.
【0089】[0089]
【実施例】以下、本発明の装置について、実施例により
さらに詳しく説明する。The apparatus of the present invention will be described in more detail with reference to examples.
【0090】[実施例1]長さ358mm、外径φ108
mmの鏡面加工を施したAl製シリンダー(円筒状支持
体)を載置したAl製ホルダー(長さ500mm)を用い
図1に示した装置、図2に示した装置を用いて該支持
体上に電荷注入阻止層、光導電層、及び表面層からなる
光受容層を表1に示す作製条件により形成した。[Example 1] Length 358 mm, outer diameter φ108
Using an Al holder (length: 500 mm) on which an Al cylinder (cylindrical support) having a mirror-finished surface of 1.0 mm is mounted, the Al support is mounted on the support using the apparatus shown in FIG. 1 and the apparatus shown in FIG. A light receiving layer comprising a charge injection blocking layer, a photoconductive layer, and a surface layer was formed under the manufacturing conditions shown in Table 1.
【0091】本例では円筒状電極内の原料ガス導入流
路である管状の空洞部と流体導入流路である管状の空洞
部を図3,図4,図5で示すような構成とし、双方の空洞
部の数を2個から120個の間で変化させた。なお、空
洞部の内径は5mmとし、円筒状電極内に設けられた周
方向ガス分配流路は下部側のみとした。In this example, the tubular cavity as the raw material gas introduction passage and the tubular cavity as the fluid introduction passage in the cylindrical electrode are configured as shown in FIGS. 3, 4, and 5, respectively. The number of hollow portions was changed from 2 to 120. The inner diameter of the cavity was 5 mm, and the circumferential gas distribution channel provided in the cylindrical electrode was only on the lower side.
【0092】該円筒状電極内壁に設けられたガス放出孔
は、φ0.5mmの穴径とし、長手方向に20個配列し
た。The gas discharge holes provided in the inner wall of the cylindrical electrode had a diameter of φ0.5 mm, and 20 gas discharge holes were arranged in the longitudinal direction.
【0093】本例では円筒状電極内の原料ガス導入流
路である管状の空洞部と流体導入流路である管状の空洞
部を図3,図4,図5で示すような構成とし、双方の空洞
部の数を2個から120個の間で変化させた。なお、空
洞部の内径は5mmとし、原料ガスは円筒状電極外に設
けられた周方向ガス分配管を介して空洞部中央に導入し
た。In this example, the tubular cavity as the source gas introduction passage and the tubular cavity as the fluid introduction passage in the cylindrical electrode are configured as shown in FIGS. The number of hollow portions was changed from 2 to 120. The inner diameter of the cavity was 5 mm, and the raw material gas was introduced into the center of the cavity through a circumferential gas distribution pipe provided outside the cylindrical electrode.
【0094】該円筒状電極内壁に設けられたガス放出孔
は、φ0.5mmの穴径とし、長手方向に20個配列し
た。The gas discharge holes provided on the inner wall of the cylindrical electrode had a hole diameter of φ0.5 mm, and 20 gas discharge holes were arranged in the longitudinal direction.
【0095】なお、本例共、円筒状電極内の流体導
入流路である管状の空洞部には、水を流して円筒状電極
の冷却を行なった。[0095] In this example, water was flowed through the tubular cavity, which was the fluid introduction flow path in the cylindrical electrode, to cool the cylindrical electrode.
【0096】[比較例1]円筒状電極が図6,図7のよう
な二重構造であること以外は、実施例1と同様の条件に
て作製した。[Comparative Example 1] A comparative example was produced under the same conditions as in Example 1 except that the cylindrical electrode had a double structure as shown in FIGS.
【0097】円筒状電極の冷却なし 円筒状電極の外壁に沿って冷却コイルを巻き付けて、
水にて冷却No cooling of the cylindrical electrode A cooling coil was wound along the outer wall of the cylindrical electrode,
Cool with water
【0098】[0098]
【表1】 [Table 1]
【0099】実施例1及び比較例1で作製した電子写真
用感光体について、以下の評価方法で評価した。その結
果を表2に示す。The electrophotographic photosensitive members produced in Example 1 and Comparative Example 1 were evaluated by the following evaluation methods. Table 2 shows the results.
【0100】『膜厚軸方向むら』電子写真用感光体の軸
方向に沿って、堆積膜の膜厚を測定し、膜厚の平均値か
らのばらつきが、5%以内のものを◎、8%以内のもの
を○、10%以内のものを△、10%を超えるものを×
として4段階評価を行なった。"Thickness in the axial direction of film thickness" The thickness of the deposited film was measured along the axial direction of the electrophotographic photosensitive member. % Within 10%, Δ within 10%, × over 10%
And a four-step evaluation was performed.
【0101】『帯電電位軸方向むら』電子写真装置(キ
ヤノン製NP6150をテスト用に改造)に作製した電子写
真用感光体をセットし、電子写真用感光体の軸方向で帯
電電位を測定した。帯電電位の平均電位からのばらつき
が5%以内のものを◎、8%以内のものを○、10%以
内のものを△、10%を超えるものを×として4段階評
価を行なった。"Charge potential axial irregularity" The electrophotographic photosensitive member produced in an electrophotographic apparatus (a Canon NP6150 was modified for testing) was set, and the charge potential was measured in the axial direction of the electrophotographic photosensitive member. A four-step evaluation was performed, in which the case where the variation of the charged potential from the average potential was within 5% was ◎, the case where it was within 8% was ○, the case where it was within 10% was Δ, and the case where it exceeded 10% was x.
【0102】『膜厚周方向むら』電子写真用の周方向に
沿って、堆積膜の膜厚を測定し、膜厚の平均値からのば
らつきが、5%以内のものを◎、8%以内のものを○、
10%以内のものを△、10%を超えるものを×として
4段階評価を行なった。[Thickness circumferential unevenness] The thickness of the deposited film was measured along the circumferential direction for electrophotography. ○,
A four-point evaluation was performed, with Δ being within 10% and X being exceeding 10%.
【0103】『帯電電位周方向むら』電子写真装置(キ
ヤノン製NP6150をテスト用に改造)に作製した電子写
真用感光体をセットし、電子写真用感光体の周方向で帯
電電位を測定した。帯電電位の平均電位からのばらつき
が5%以内のものを◎、8%以内のものを○、10%以
内のものを△、10%を超えるものを×とした4段階評
価を行なった。[Charge Potential Circumferential Irregularity] An electrophotographic photosensitive member prepared in an electrophotographic apparatus (a Canon NP6150 was modified for testing) was set, and the charge potential was measured in the circumferential direction of the electrophotographic photosensitive member. A four-point evaluation was performed, in which ◎ indicates that the variation of the charged potential from the average potential was within 5%, ○ indicates that the variation was within 8%, and Δ indicates that the variation exceeded 10%.
【0104】『帯電能』電子写真装置(キヤノン製NP6
150をテスト用に改造)に作製した電子写真用感光体をセ
ットし、電子写真用感光体の長手方向の中央位置の帯電
電位を帯電能として相対値により評価する。ただし、比
較例1で得られた電子写真感光体の帯電能を100%と
している。"Charging Ability" Electrophotographic Apparatus (NP6 manufactured by Canon)
The electrophotographic photosensitive member prepared in (Modify 150 for testing) is set, and the charging potential at the central position in the longitudinal direction of the electrophotographic photosensitive member is evaluated as a charging ability by a relative value. However, the charging ability of the electrophotographic photosensitive member obtained in Comparative Example 1 was set to 100%.
【0105】◎は、110%<X≦120% ○は、100%<X≦110% △は、X=100%(比較例1と同等) ×は、X<100% 『画像欠陥』電子写真装置(キヤノン製NP6150をテス
ト用に改造)に作製した電子写真用感光体をセットし、
キヤノン製中間調チャート(EY9-9042)を原稿台に置き
コピーしたときに得られた画像の同一画像内にある直径
0.2mm以下の黒ぽちについて評価した。◎: 110% <X ≦ 120% ○: 100% <X ≦ 110% Δ: X = 100% (equivalent to Comparative Example 1) X: X <100% “Image defect” Electrophotography Set the electrophotographic photoreceptor produced in the device (Canon NP6150 modified for testing),
A halftone chart (EY9-9042) manufactured by Canon Inc. was placed on a document table and black spots having a diameter of 0.2 mm or less in the same image obtained by copying were evaluated.
【0106】◎は、「特に良好」すなわち、黒ぽちが殆
どない ○は、「良好」 △は、「実用上問題なし」 ×は、「実用上問題あり」◎: “especially good”, ie, almost no black spots ○: “good” Δ: “no practical problem” X: “practical problem”
【0107】[0107]
【表2】 [Table 2]
【0108】表2から明らかなように、円筒状電極内の
原料ガス導入管となりうる管状の空洞部と流体導入管と
なりうる管状の空洞部の数を4個以上、100個以下、
より好ましくは10個以上、60個以下とすることで、
周方向、軸方向むらで良好な結果が得られた。特に、周
方向むらで良好な結果が得られた。画像欠陥、帯電能に
つても、上記の範囲の場合において良好な結果が得られ
た。As is evident from Table 2, the number of tubular cavities that can be used as the source gas introduction pipe and the number of tubular cavities that can be used as the fluid introduction pipe in the cylindrical electrode are 4 or more and 100 or less.
More preferably, 10 or more and 60 or less,
Good results were obtained with unevenness in the circumferential and axial directions. In particular, good results were obtained with unevenness in the circumferential direction. Good results were also obtained with respect to image defects and charging ability in the above ranges.
【0109】[実施例2]長さ358mm、外径φ108
mmの鏡面加工を施したAl製シリンダー(円筒状支持
体)を載置したAl製ホルダー(長さ500mm)を用い
図1に示した装置、図2に示した装置を用いて該支持
体上に電荷注入阻止層、光導電層、及び表面層からなる
光受容層を表1に示す作製条件により形成した。[Example 2] Length 358 mm, outer diameter φ108
Using an Al holder (length: 500 mm) on which an Al cylinder (cylindrical support) having a mirror-finished surface of 1.0 mm is mounted, the Al support is mounted on the support using the apparatus shown in FIG. 1 and the apparatus shown in FIG. A light receiving layer comprising a charge injection blocking layer, a photoconductive layer, and a surface layer was formed under the manufacturing conditions shown in Table 1.
【0110】本例では円筒状電極内の原料ガス導入流
路である管状の空洞部と流体導入流路である管状の空洞
部を図3,図4,図5で示すような構成で双方法40個と
し、内径は2mmから25mmの間で変化させた。な
お、円筒状電極内に設けられた周方向ガス分配流路は下
部側のみとした。In this example, a tubular cavity, which is a source gas introduction passage, and a tubular cavity, which is a fluid introduction passage, in a cylindrical electrode are formed by a dual method using the configuration shown in FIGS. 3, 4, and 5. The number was 40 pieces, and the inner diameter was changed between 2 mm and 25 mm. The circumferential gas distribution channel provided in the cylindrical electrode was only on the lower side.
【0111】該円筒状電極内壁に設けられたガス放出孔
は、φ0.5mmの穴径とし、長手方向に20個配列し
た。The gas discharge holes provided on the inner wall of the cylindrical electrode had a hole diameter of φ0.5 mm, and 20 gas discharge holes were arranged in the longitudinal direction.
【0112】本例では円筒状電極内の原料ガス導入流
路である管状の空洞部と流体導入流路である管状の空洞
部を図3,図4,図5で示すような構成で双方40個と
し、内径を2mmから25mmの間で変化させた。な
お、原料ガスは円筒状電極外に設けられた周方向ガス分
配管を介して空洞部中央に導入した。In this example, a tubular cavity as a raw material gas introduction passage and a tubular cavity as a fluid introduction passage in a cylindrical electrode are both formed in a structure as shown in FIGS. 3, 4 and 5. And the inner diameter was changed between 2 mm and 25 mm. The raw material gas was introduced into the center of the cavity via a circumferential gas distribution pipe provided outside the cylindrical electrode.
【0113】該円筒状電極内壁に設けられたガス放出孔
は、φ0.5mmの穴径とし、長手方向に20個配列し
た。The gas discharge holes provided on the inner wall of the cylindrical electrode had a hole diameter of φ0.5 mm, and 20 gas discharge holes were arranged in the longitudinal direction.
【0114】なお、本例共、円筒状電極内の流体導
入流路である管状の空洞部には、水を流して円筒状電極
の冷却を行なった。In this example, the cylindrical electrode was cooled by flowing water into the tubular cavity, which is the fluid introduction channel in the cylindrical electrode.
【0115】実施例2で作製した電子写真用感光体につ
いて、実験例1と同様の評価方法で評価した。その結果
を比較例1と合わせて表3に示す。The electrophotographic photosensitive member produced in Example 2 was evaluated in the same manner as in Experimental Example 1. Table 3 shows the results together with Comparative Example 1.
【0116】[0116]
【表3】 [Table 3]
【0117】表3から明らかなように、円筒状電極内の
原料ガス導入流路である管状の空洞部と流体導入流路で
ある管状の空洞部の内径を3mm以上、20mm以下、
より好ましくは5mm以上、15mm以下とすること
で、周方向、軸方向むらで良好な結果が得られた。特に
周方向むらで良好な結果が得られた。画像欠陥、帯電能
につては、いずれの場合においも良好な結果が得られ
た。As is clear from Table 3, the inner diameter of the tubular cavity serving as the raw material gas introduction passage and the inside of the tubular cavity serving as the fluid introduction passage in the cylindrical electrode are 3 mm or more and 20 mm or less.
More preferably, when the thickness is 5 mm or more and 15 mm or less, favorable results are obtained in unevenness in the circumferential and axial directions. In particular, good results were obtained with unevenness in the circumferential direction. Regarding image defects and charging ability, good results were obtained in each case.
【0118】[実施例3]長さ358mm、外径φ108
mmの鏡面加工を施したAl製シリンダー(円筒状支持
体)を載置したAl製ホルダー(長さ500mm)を用い
図1に示した装置、図2に示した装置を用いて該支持
体上に電荷注入阻止層、光導電層、及び表面層からなる
光受容層を表1に示す作製条件により形成した。[Embodiment 3] Length 358 mm, outer diameter φ108
Using an Al holder (length: 500 mm) on which an Al cylinder (cylindrical support) having a mirror-finished surface of 1.0 mm is mounted, the Al support is mounted on the support using the apparatus shown in FIG. 1 and the apparatus shown in FIG. A light receiving layer comprising a charge injection blocking layer, a photoconductive layer, and a surface layer was formed under the manufacturing conditions shown in Table 1.
【0119】本例では円筒状電極内の原料ガス導入流
路である管状の空洞部と流体導入流路である管状の空洞
部を図3,図4,図5で示すような構成で内径10mmの
ものを双方40個設け、円筒状電極内に設けられた周方
向ガス分配流路は下部側のみとした。In this example, a tubular cavity as a raw material gas introduction passage and a tubular cavity as a fluid introduction passage in the cylindrical electrode are formed as shown in FIG. 3, FIG. 4 and FIG. Are provided, and the circumferential gas distribution channel provided in the cylindrical electrode is provided only on the lower side.
【0120】該円筒状電極内壁に設けられたガス放出孔
は、φ0.5mmの穴径とし、長手方向に20個配列し
た。The gas discharge holes provided on the inner wall of the cylindrical electrode had a hole diameter of φ0.5 mm, and 20 gas discharge holes were arranged in the longitudinal direction.
【0121】本例では円筒状電極内の原料ガス導入流
路である管状の空洞部と流体導入流路である管状の空洞
部を図3,図4,図5で示すような構成で内径10mmの
ものを双方40個設け、原料ガスは円筒状電極外に設け
られた周方向ガス分配管を介して空洞部中央に導入し
た。In this example, a tubular cavity serving as a source gas introduction passage and a tubular cavity serving as a fluid introduction passage in a cylindrical electrode are configured as shown in FIGS. 3, 4, and 5 to have an inner diameter of 10 mm. Were provided, and the raw material gas was introduced into the center of the cavity through a circumferential gas distribution pipe provided outside the cylindrical electrode.
【0122】該円筒状電極内壁に設けられたガス放出孔
は、φ0.5mmの穴径とし、長手方向に20個配列し
た。The gas discharge holes provided on the inner wall of the cylindrical electrode had a diameter of φ0.5 mm, and 20 gas discharge holes were arranged in the longitudinal direction.
【0123】なお、本例共、円筒状電極内の流体導
入流路である管状の空洞部には、水を流して円筒状電極
の冷却を行なった。In this example, the cylindrical electrode was cooled by flowing water through the tubular cavity, which is the fluid introduction flow path in the cylindrical electrode.
【0124】実施例3で作製した電子写真用感光体につ
いて、実験例1と同様の評価方法で評価した。その結果
を比較例1と合わせて表4に示す。The electrophotographic photosensitive member produced in Example 3 was evaluated in the same manner as in Experimental Example 1. Table 4 shows the results together with Comparative Example 1.
【0125】[0125]
【表4】 [Table 4]
【0126】表4から明らかなように、円筒状電極内の
原料ガス導入流路を管状の空洞部としたことで周方向、
軸方向むら双方とも良好な結果が得られた。特に周方向
むらで良好な結果が得られた。画像欠陥、帯電能につい
て、いずれの場合においても良好な結果が得られた。As is evident from Table 4, the raw material gas introduction flow path in the cylindrical electrode is formed in a tubular hollow portion so that the circumferential direction can be improved.
Good results were obtained for both the axial unevenness. In particular, good results were obtained with unevenness in the circumferential direction. In each case, good results were obtained with respect to image defects and charging ability.
【0127】[実施例4]長さ358mm、外径φ108
mmの鏡面加工を施したAl製シリンダー(円筒状支持
体)を載置したAl製ホルダー(長さ500mm)を用い
図1に示した装置、図2に示した装置を用いて該支持
体上に電荷注入阻止層、光導電層、及び表面層からなる
光受容層を表1に示す作製条件により形成した。[Embodiment 4] Length 358 mm, outer diameter φ108
Using an Al holder (length: 500 mm) on which an Al cylinder (cylindrical support) having a mirror-finished surface of 1.0 mm is mounted, the Al support is mounted on the support using the apparatus shown in FIG. 1 and the apparatus shown in FIG. A light receiving layer comprising a charge injection blocking layer, a photoconductive layer, and a surface layer was formed under the manufacturing conditions shown in Table 1.
【0128】本例では円筒状電極内の原料ガス導入流
路である管状の空洞部と流体導入流路である管状の空洞
部を図3,図4,図5で示すような構成で内径10mmの
ものを双方40個設け、円筒状電極内に設けられた周方
向ガス分配流路に、ガス供給のための長手方向分配流路
を設けている。In this example, a tubular cavity as a raw material gas introduction passage and a tubular cavity as a fluid introduction passage in the cylindrical electrode are formed as shown in FIGS. Are provided, and a circumferential gas distribution channel provided in the cylindrical electrode is provided with a longitudinal distribution channel for gas supply.
【0129】該円筒状電極内壁に設けられたガス放出孔
は、φ0.5mmの穴径とし、長手方向に20個配列し
た。The gas discharge holes provided on the inner wall of the cylindrical electrode had a hole diameter of φ0.5 mm, and 20 gas discharge holes were arranged in the longitudinal direction.
【0130】本例では円筒状電極内の原料ガス導入流
路である管状の空洞部と流体導入流路である管状の空洞
部を図3,図4,図5で示すような構成で内径10mmの
ものを双方40個設け、原料ガス円筒状電極外に設けら
れた周方向ガス分配管、長手方向分配管を介して空洞部
に導入した。なお、長手方向のガス分配管から空洞部へ
のガス導入は、円筒状電極の全長の中線を基準に上下に
対称な距離とした。In this example, the tubular cavity as the raw material gas introduction passage and the tubular cavity as the fluid introduction passage in the cylindrical electrode are formed as shown in FIGS. Were provided in the cavity through a circumferential gas distribution pipe and a longitudinal distribution pipe provided outside the raw material cylindrical electrode. In addition, gas introduction from the gas distribution pipe in the longitudinal direction to the hollow portion was performed at a vertically symmetric distance with respect to the middle line of the entire length of the cylindrical electrode.
【0131】該円筒状電極内壁に設けられたガス放出孔
は、φ0.5mmの穴径とし、長手方向に20個配列し
た。The gas discharge holes provided on the inner wall of the cylindrical electrode had a hole diameter of φ0.5 mm, and 20 gas discharge holes were arranged in the longitudinal direction.
【0132】なお、本例共、円筒状電極内の流体導
入流路である管状の空洞部には、水を流して円筒状電極
の冷却を行なった。In this example, the cylindrical electrode was cooled by flowing water through the tubular cavity, which is the fluid introduction flow path in the cylindrical electrode.
【0133】実施例4で作製した電子写真用感光体につ
いて、実験例1と同様の評価方法で評価した。その結果
を比較例1と合わせて表5に示す。The electrophotographic photosensitive member produced in Example 4 was evaluated in the same manner as in Experimental Example 1. Table 5 shows the results together with Comparative Example 1.
【0134】[0134]
【表5】 [Table 5]
【0135】表5から明らかなように、円筒状電極内の
原料ガス導入流路である管状の空洞部と流体導入流路で
ある管状の空洞部とし、且つ原料ガス導入を長手方向で
のガス分配管を介して行なったことでたことで周方向、
軸方向むら双方とも良好な結果が得られた。特に軸方向
むらで良好な結果が得られた。画像欠陥、帯電能につい
て、いずれの場合においても良好な結果が得られた。As is clear from Table 5, the cylindrical cavity as the raw material gas introduction passage and the tubular cavity as the fluid introduction passage in the cylindrical electrode are provided, and the introduction of the raw material gas is performed in the longitudinal direction. By doing it through the distribution pipe,
Good results were obtained for both the axial unevenness. In particular, good results were obtained with unevenness in the axial direction. In each case, good results were obtained with respect to image defects and charging ability.
【0136】[実施例5]長さ358mm、外径φ108
mmの鏡面加工を施したAl製シリンダー(円筒状支持
体)を載置したAl製ホルダー(長さ500mm)を用い、
図2に示した装置を用いて該支持体上に電荷注入阻止
層、光導電層、及び表面層からなる光受容層を表1に示
す作製条件により形成した。[Embodiment 5] Length 358 mm, outer diameter φ108
Using an Al holder (length 500 mm) on which an Al cylinder (cylindrical support) with a mirror finish of
Using the apparatus shown in FIG. 2, a light-receiving layer comprising a charge injection blocking layer, a photoconductive layer, and a surface layer was formed on the support under the conditions shown in Table 1.
【0137】本例では円筒状電極内の原料ガス導入流路
である管状の空洞部と流体導入流路である管状の空洞部
を図3,図4で示すような構成で、内径10mmのもの
を双方40個設け、その内20個を電荷注入阻止層、光
導電層用に、残りの20個を表面層用として図8(a)
に示した配管系統、図8(b)に示した配管系統を用
い、交互に配列し、堆積膜形成中に切り替えて使用し
た。In this example, the tubular cavity as the source gas introduction passage and the tubular cavity as the fluid introduction passage in the cylindrical electrode are configured as shown in FIGS. 3 and 4 and have an inner diameter of 10 mm. 8 (a), 20 of which are used for the charge injection blocking layer and the photoconductive layer, and the remaining 20 are used for the surface layer.
8 and the piping system shown in FIG. 8B were alternately arranged and switched during the formation of the deposited film.
【0138】なお、原料ガスは円筒状電極外に設けられ
た周方向ガス分配管を介して空洞部中央に導入した。該
円筒状電極内壁に設けられたガス放出孔は、φ0.5m
mの穴径とし、長手方向に20個配列した。The raw material gas was introduced into the center of the cavity through a circumferential gas distribution pipe provided outside the cylindrical electrode. The gas discharge hole provided in the inner wall of the cylindrical electrode has a diameter of 0.5 m.
The hole diameter was m, and 20 holes were arranged in the longitudinal direction.
【0139】なお、本例共、円筒状電極内の流体導
入流路である管状の空洞部には、水を流して円筒状電極
の冷却を行なった。[0139] In this example, water was flowed through the tubular cavity, which was the fluid introduction flow path in the cylindrical electrode, to cool the cylindrical electrode.
【0140】[比較例2]円筒状電極が図6,図7のよう
な二重構造であること以外は、実施例5と同様の条件に
て作製した。[Comparative Example 2] A comparative example was produced under the same conditions as in Example 5, except that the cylindrical electrode had a double structure as shown in FIGS.
【0141】実施例5及び比較例2で作製した電子写真
用感光体について、実験例1と同様の評価方法で評価
し、さらに表面層の膜厚を以下の評価方法で評価した。
その結果を表6に示す。The electrophotographic photosensitive members produced in Example 5 and Comparative Example 2 were evaluated by the same evaluation method as in Experimental Example 1, and the film thickness of the surface layer was evaluated by the following evaluation method.
Table 6 shows the results.
【0142】『表面層膜厚軸むら』大塚電子株式会社製
SPECTRO MULTI CHANNEL PHO
TO DETECTOR(MODEL MC-2100)を用
い、電子写真用感光体の軸方向に沿って、堆積膜の膜厚
を測定し、膜厚の平均値からのばらつきが、5%以内の
ものを◎、8%以内のものを○、10%以内のものを
△、10%を超えるものを×とした4段階評価を行なっ
た。"Surface Layer Thickness Unevenness" SPECTRO MULTI CHANNEL PHO manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.
Using TO DETECTOR (MODEL MC-2100), the film thickness of the deposited film was measured along the axial direction of the electrophotographic photoreceptor. Four-stage evaluation was performed in which 8% or less was evaluated as ○, 10% or less as Δ, and more than 10% as X.
【0143】『表面層膜厚周方向むら』大塚電子株式会
社製SPECTRO MULTI CHANNEL P
HOTO DETECTOR(MODEL MC-2100)
を用い、電子写真用感光体の周方向に沿って、堆積膜の
膜厚を測定し、膜厚の平均値からのばらつきが、5%以
内のものを◎、8%以内のものを○、10%以内のもの
を△、10%を超えるものを×とした4段階評価を行な
った。"Surface layer thickness circumferential unevenness" SPECTRO MULTI CHANNEL P manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.
HOTO DETECTOR (MODEL MC-2100)
The film thickness of the deposited film was measured along the circumferential direction of the electrophotographic photoreceptor, and when the variation from the average value of the film thickness was within 5%, it was evaluated as ◎. A four-point evaluation was performed in which 10% or less was rated as Δ, and more than 10% was rated as x.
【0144】[0144]
【表6】 [Table 6]
【0145】表6から明らかなように、円筒状電極内の
原料ガス導入流路である管状の空洞部を切り替えて使用
することで、周方向、軸方向むら双方とも良好な結果が
得られた。As is clear from Table 6, good results were obtained both in the circumferential direction and in the axial direction by switching and using the tubular cavity, which is the raw material gas introduction flow path in the cylindrical electrode. .
【0146】[実施例6]長さ358mm、外径φ108
mmの鏡面加工を施したAl製シリンダー(円筒状支持
体)を載置したAl製ホルダー(長さ500mm)を用い、
図2に示した装置を用いて該支持体上に電荷注入阻止
層、光導電層、及び表面層からなる光受容層を表7に示
す作製条件により形成した。[Embodiment 6] Length 358 mm, outer diameter φ108
Using an Al holder (length 500 mm) on which an Al cylinder (cylindrical support) with a mirror finish of
Using the apparatus shown in FIG. 2, a charge injection blocking layer, a photoconductive layer, and a photoreceptive layer comprising a surface layer were formed on the support under the production conditions shown in Table 7.
【0147】本例では円筒状電極内の原料ガス導入流路
である管状の空洞部と流体導入流路である管状の空洞部
を図3,図4で示すような構成で、内径10mmのもの
を双方40個設け、その内20個を電荷注入阻止層光、
導電層用に、残りの20個を表面層用として図8(a)
に示した配管系統、図8(b)に示した配管系統を用
い、交互に配列し、堆積膜形成中に切り替えて使用し
た。In this example, the tubular cavity as the raw material gas introduction passage and the tubular cavity as the fluid introduction passage in the cylindrical electrode are configured as shown in FIG. 3 and FIG. Are provided in each case, and 20 of them are the light of the charge injection blocking layer,
FIG. 8 (a) shows the remaining 20 layers for the surface layer for the conductive layer.
8 and the piping system shown in FIG. 8B were alternately arranged and switched during the formation of the deposited film.
【0148】なお、本例では、未使用側の空洞部へ、希
釈ガスとしてH2ガスを50mL流すものとした。In this example, 50 mL of H 2 gas was flowed as a diluent gas into the unused cavity.
【0149】また、原料ガスは円筒状電極外に設けられ
た周方向ガス分配管を介して空洞中央に導入した。該円
筒状電極内壁に設けられたガス放出孔は、φ0.5mm
の穴径とし、長手方向に20個配列した。The raw material gas was introduced into the center of the cavity via a circumferential gas distribution pipe provided outside the cylindrical electrode. The gas discharge hole provided on the inner wall of the cylindrical electrode has a diameter of 0.5 mm.
And 20 were arranged in the longitudinal direction.
【0150】なお、本例共、円筒状電極内の流体導
入流路である管状の空洞部には、水を流して円筒状電極
の冷却を行なった。In this example, water was flowed through the tubular cavity, which was the fluid introduction flow path in the cylindrical electrode, to cool the cylindrical electrode.
【0151】[0151]
【表7】 [Table 7]
【0152】実施例6で作製した電子写真用感光体につ
いて、実験例5と同様の評価方法で評価したところ、実
施例5と同様良好な結果が得られた。The electrophotographic photosensitive member produced in Example 6 was evaluated by the same evaluation method as in Experimental Example 5, and good results were obtained as in Example 5.
【0153】[実施例7]円筒状電極内の流体導入流路で
ある管状の空洞部の個数を、ガス導入流路である管状の
空洞部の個数の半分にしたこと以外は、実施例3と同様
にして該支持体上に電荷注入阻止層、光導電層及び表面
層からなる光受容層を作製したところ、実施例3同様、
良好な結果が得られた。Example 7 Example 3 was the same as Example 3 except that the number of tubular cavities serving as fluid introduction channels in the cylindrical electrode was reduced to half the number of tubular cavities serving as gas introduction channels. A charge injection blocking layer, a photoconductive layer and a photoreceptive layer comprising a surface layer were formed on the support in the same manner as in Example 3.
Good results were obtained.
【0154】[実施例8]成膜条件を表8のようにして作
成したこと以外は、実施例3と同様にして該支持体上に
電荷注入阻止層、光導電層及び表面層からなる光受容層
を作製したところ、実施例3同様、良好な結果が得られ
た。[Example 8] A light emitting device comprising a charge injection blocking layer, a photoconductive layer and a surface layer was formed on the support in the same manner as in Example 3 except that the film forming conditions were prepared as shown in Table 8. When a receiving layer was prepared, good results were obtained as in Example 3.
【0155】[0155]
【表8】 [Table 8]
【0156】[実施例9]成膜条件を表9のようにして作
成したこと以外は、実施例6と同様にして該支持体上に
電荷注入阻止層、光導電層及び表面層からなる光受容層
を作製したところ、実施例6同様、良好な結果が得られ
た。[Example 9] [0156] Except that the film forming conditions were prepared as shown in Table 9, a light injection prevention layer, a photoconductive layer and a surface layer were formed on the support in the same manner as in Example 6. When a receiving layer was prepared, good results were obtained as in Example 6.
【0157】[0157]
【表9】 [Table 9]
【0158】[実施例10]成膜条件を表10のようにし
て作成したこと以外は、実施例3と同様にして該支持体
上に電荷注入阻止層、電荷輸送層、電荷発生層及び表面
層からなる光受容層を作製したところ、実施例3同様、
良好な結果が得られた。Example 10 A charge injection blocking layer, a charge transport layer, a charge generation layer and a surface were formed on the support in the same manner as in Example 3 except that the film forming conditions were prepared as shown in Table 10. When a light receiving layer composed of layers was produced, as in Example 3,
Good results were obtained.
【0159】[0159]
【表10】 [Table 10]
【0160】[実施例11]成膜条件を表11のようにし
て作成したこと以外は、実施例6と同様にして該支持体
上に電荷注入阻止層、電荷輸送層、電荷発生層及び表面
層からなる光受容層を作製したところ、実施例6同様、
良好な結果が得られた。Example 11 A charge injection blocking layer, a charge transport layer, a charge generation layer and a surface were formed on the support in the same manner as in Example 6, except that the film formation conditions were prepared as shown in Table 11. When a light receiving layer composed of layers was prepared, the same as in Example 6,
Good results were obtained.
【0161】[0161]
【表11】 [Table 11]
【0162】[実施例12]VHF-PCVD法で表12
に示す成膜条件にしたこと以外は、実施例3と同様にし
て該支持体上に電荷注入阻止層、電荷輸送層、電荷発生
層、及び表面層からなる光受容層を作製したところ、実
施例3同様、良好な結果が得られた。[Example 12] Table 12 was obtained by the VHF-PCVD method.
A charge injection blocking layer, a charge transport layer, a charge generation layer, and a light receiving layer comprising a surface layer were formed on the support in the same manner as in Example 3 except that the film formation conditions shown in Example 3 were used. As in Example 3, good results were obtained.
【0163】[実施例13]VHF-PCVD法で表13
に示す成膜条件にしたこと以外は、実施例3と同様にし
て該支持体上に電荷注入阻止層、電荷輸送層、電荷発生
層、及び表面層からなる光受容層を作製したところ、実
施例6同様、良好な結果が得られた。Example 13 Table 13 was obtained by the VHF-PCVD method.
A charge injection blocking layer, a charge transport layer, a charge generation layer, and a light receiving layer comprising a surface layer were formed on the support in the same manner as in Example 3 except that the film formation conditions shown in Example 3 were used. As in Example 6, good results were obtained.
【0164】[0164]
【表12】 [Table 12]
【0165】[0165]
【表13】 [Table 13]
【0166】[0166]
【発明の効果】真空チャンバーを構成している円筒状電
極の内側は、円筒状電極の長手方向に沿った複数個の原
料ガス導入流路である管状の空洞部と、円筒状電極の長
手方向に沿った複数個の円筒状電極を冷却するための流
体導入流路である管状の空洞部で構成され、原料ガスを
導入流路である管状の空洞部を介して、円筒状電極に設
けた複数個の穴から原料ガスを放出し、且つ円筒状電極
を冷却するための流体を、流体導入流路である管状の空
洞部に流し円筒状支持体に堆積膜を形成することで、堆
積膜の膜厚及び膜質の均一化及び画質の向上が図れるも
のである。According to the present invention, the inside of the cylindrical electrode constituting the vacuum chamber has a tubular cavity as a plurality of source gas introduction passages along the longitudinal direction of the cylindrical electrode, and the longitudinal direction of the cylindrical electrode. It is composed of a tubular cavity that is a fluid introduction flow path for cooling a plurality of cylindrical electrodes along the line, and the raw material gas is provided in the cylindrical electrode through the tubular cavity that is the introduction flow path. By discharging a fluid for discharging a source gas from a plurality of holes and cooling a cylindrical electrode through a tubular cavity serving as a fluid introduction flow path to form a deposited film on a cylindrical support, a deposited film is formed. The film thickness and film quality can be made uniform and the image quality can be improved.
【図1】本発明のプラズマCVD法による堆積膜形成装
置における円筒状電極、円筒状支持体を含む対向電極の
配置を模式的に示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing an arrangement of a cylindrical electrode and a counter electrode including a cylindrical support in a deposition film forming apparatus using a plasma CVD method of the present invention.
【図2】本発明の別形態の堆積膜形成装置の模式的断面
図である。FIG. 2 is a schematic sectional view of a deposited film forming apparatus according to another embodiment of the present invention.
【図3】円筒状電極に設けられた空洞部を示す模式的上
断面図である。FIG. 3 is a schematic top sectional view showing a hollow portion provided in a cylindrical electrode.
【図4】円筒状電極に設けられた空洞部を示す模式的断
面図である。FIG. 4 is a schematic sectional view showing a cavity provided in a cylindrical electrode.
【図5】配管系統を示す説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram showing a piping system.
【図6】従来の高周波プラズマCVD法(以後「PCV
D」と略記する)による電子写真用感光体の製造装置の
一例を示す模式的な構成図である。FIG. 6 shows a conventional high-frequency plasma CVD method (hereinafter “PCV”).
D) (abbreviated as "D").
【図7】従来の装置において真空チャンバーを構成して
いる円筒状電極を示す模式的な構成図である。FIG. 7 is a schematic configuration diagram showing a cylindrical electrode constituting a vacuum chamber in a conventional device.
【図8】本発明のプラズマCVD法による堆積膜形成装
置において、円筒状電極に設けられた空洞部を切り替え
て使用する場合の配管系統を示す説明図である。FIG. 8 is an explanatory view showing a piping system in a case where a hollow portion provided in a cylindrical electrode is switched and used in a deposition film forming apparatus using a plasma CVD method of the present invention.
101 円筒状電極 102 円筒状支持体を含む対向電極 103 原料ガス導入手段(流路)である空洞部 104 円筒状電極内壁 105 支持体加熱用ヒーター 106 高周波電力導入部 107 上部絶縁碍子 108 下部絶縁碍子 109 ガス放出孔 110 円筒状電極下部内周方向ガス分配管 111 円筒状電極上部内周方向ガス分配管 112 原料ガス導入口 113 排気ライン 114 長手方向ガス分配管 115 周方向ガス分配管 116 流体導入手段(流路)である空洞部 117 流体導入口 118 円筒状電極下部周方向流体分配管 119 円筒状電極上部周方向流体分配管 120 流体排出口 201 円筒状電極 202 円筒状支持体を含む対向電極 203 原料ガス導入口 204 円筒状電極内壁 205 支持体加熱用ヒーター 206 高周波電力導入部 207 上部絶縁碍子 208 下部絶縁碍子 209 ガス放出孔 210 排気ライン 301〜316 自動開閉バルブ 307、308 周方向ガス分配管 309、310 原料ガス導入口 317 流体導入口 318 円筒状電極下部内周方向流体分配管 DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 Cylindrical electrode 102 Counter electrode including a cylindrical support 103 Cavity part which is a source gas introduction means (flow path) 104 Cylindrical electrode inner wall 105 Heater for heating a support 106 High frequency power introduction part 107 Upper insulator 108 Lower insulator 109 Gas discharge hole 110 Inner circumferential gas distribution pipe at lower part of cylindrical electrode 111 Inner circumferential gas distribution pipe at upper part of cylindrical electrode 112 Raw material gas inlet 113 Exhaust line 114 Longitudinal gas distribution pipe 115 Circumferential gas distribution pipe 116 Fluid introduction means Cavity part (flow path) 117 Fluid inlet port 118 Cylindrical electrode lower circumferential fluid distribution pipe 119 Cylindrical electrode upper circumferential fluid distribution pipe 120 Fluid outlet 201 Cylindrical electrode 202 Counter electrode including cylindrical support 203 Source gas inlet 204 Inner wall of cylindrical electrode 205 Heater for supporting body heating 206 High frequency power Force introduction part 207 Upper insulator 208 Lower insulator 209 Gas discharge hole 210 Exhaust line 301-316 Automatic opening / closing valve 307, 308 Circumferential gas distribution pipe 309, 310 Source gas inlet 317 Fluid inlet 318 Inner circumference of lower part of cylindrical electrode Directional fluid distribution pipe
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松岡 秀彰 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 高田 和彦 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 櫃石 光治 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 Fターム(参考) 2H068 DA00 EA24 4K030 AA06 AA17 AA24 BA30 CA02 CA16 EA05 EA06 FA03 KA15 KA26 KA30 LA17 5F045 AA08 AB04 AC01 AC02 AD06 AF10 BB02 BB08 CA16 DA52 DP25 EC07 EE20 EF03 EH04 EJ05 EJ09 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (72) Inventor Hideaki Matsuoka 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon Inc. (72) Inventor Kazuhiko Takada 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon (72) Inventor Koji Hitsuishi 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo F-term (reference) in Canon Inc. 2H068 DA00 EA24 4K030 AA06 AA17 AA24 BA30 CA02 CA16 EA05 EA06 FA03 KA15 KA26 KA30 LA17 5F045 AA08 AB04 AC01 AC02 AD06 AF10 BB02 BB08 CA16 DA52 DP25 EC07 EE20 EF03 EH04 EJ05 EJ09
Claims (9)
る円筒状電極と、 該円筒状電極の内周面中に設けられた真空気密可能な反
応空間と、 該反応空間内に、堆積膜形成用の円筒状基体を設置する
ための基体ホルダーと、 該反応空間内に原料ガスを導入するための原料ガス導入
手段と、 該反応空間内に導入された原料ガスを励起させてグロー
放電を発生させるための高周波エネルギーを前記円筒状
電極を利用して導入する高周波エネルギー導入手段と、 前記反応空間を排気する排気手段と、 を有するプラズマCVD法による堆積膜の製造装置にお
いて、 前記反応室の側壁が、前記円筒状電極の冷却用流体を流
す冷却用管状空洞部の複数と、前記原料ガス導入手段へ
原料ガスを供給する原料ガス用管状空洞部の複数とを有
し、これら管状空洞部の各々が該円筒状電極の底部から
頭部へその軸方向に沿って伸びて配置されていることを
特徴とする堆積膜の製造装置。1. A cylindrical electrode forming at least a part of a side wall of a reaction chamber, a vacuum-tight airtight reaction space provided in an inner peripheral surface of the cylindrical electrode, and a deposited film in the reaction space. A substrate holder for installing a cylindrical substrate for forming; a source gas introducing means for introducing a source gas into the reaction space; and a glow discharge by exciting the source gas introduced into the reaction space. An apparatus for producing a deposited film by a plasma CVD method, comprising: a high-frequency energy introducing unit that introduces high-frequency energy for generating using the cylindrical electrode; and an exhaust unit that exhausts the reaction space. The side wall has a plurality of cooling tubular cavities through which a cooling fluid of the cylindrical electrode flows, and a plurality of source gas tubular cavities for supplying a source gas to the source gas introducing means. Part each manufacturing apparatus of the deposited film, which are arranged extending along the axial direction from the bottom portion of the cylindrical electrodes to the head of the.
ガス分配流路及び長手方向のガス分配流路の少なくとも
一方と接続されている請求項1に記載の堆積膜の製造装
置。2. The apparatus for producing a deposited film according to claim 1, wherein the raw material gas tubular cavity is connected to at least one of a circumferential gas distribution channel and a longitudinal gas distribution channel.
形成するためのガス種別、または層構成別に原料ガスを
供給しうる機構を有し、必要に応じて作動する管状空洞
部を切り替えて使用できる請求項1または2に記載の堆
積膜の製造装置。3. The tubular cavity for a source gas has a mechanism capable of supplying a source gas according to a gas type or a layer configuration for forming a deposited film, and switches a tubular cavity to be operated as necessary. The apparatus for producing a deposited film according to claim 1, wherein the apparatus can be used by using.
頭部及び底部にある周方向の流体分配流路に接続されて
いる請求項1〜3のいずれかに記載の堆積膜の製造装
置。4. The production of a deposited film according to claim 1, wherein said cooling tubular cavity is connected to a circumferential fluid distribution channel at the head and bottom of said reaction chamber. apparatus.
る円筒状電極の内周面内に形成した反応空間に円筒状基
体を設置し、該反応空間を真空気密として原料ガスを導
入し、高周波エネルギーを印加して該原料ガスを励起し
グロー放電を生じさせるとともに前記円筒状基体に堆積
膜を形成する工程を有するプラズマCVD法による堆積
膜の製造方法において、 前記反応室の側壁に、前記円筒状電極の冷却用流体を流
す冷却用管状空洞部の複数と、前記原料ガス導入手段へ
原料ガスを供給する原料ガス用管状空洞部の複数とを設
け、これらの管状空洞部を用いて前記円筒状電極の冷却
及び前記原料ガス導入手段への原料ガスの供給を行なう
ことを特徴とする堆積膜の製造方法。5. A cylindrical substrate is placed in a reaction space formed in an inner peripheral surface of a cylindrical electrode constituting at least a part of a side wall of a reaction chamber, and the reaction space is vacuum-tightly sealed to introduce a raw material gas. A method for producing a deposited film by a plasma CVD method, comprising applying a high-frequency energy to excite the source gas to generate a glow discharge and forming a deposited film on the cylindrical substrate. A plurality of cooling tubular cavities through which the cooling fluid of the cylindrical electrode flows, and a plurality of raw material gas tubular cavities for supplying a raw material gas to the raw material gas introducing means are provided. A method for producing a deposited film, comprising cooling a cylindrical electrode and supplying a source gas to said source gas introducing means.
は、周方向及び長手方向の少なくともいずれかの方向に
のびるガス分配流路を介して供給する請求項5に記載の
堆積膜の製造方法。6. The production of a deposited film according to claim 5, wherein the gas is supplied to the raw material gas tubular cavity through a gas distribution channel extending in at least one of a circumferential direction and a longitudinal direction. Method.
供給は、堆積膜を形成するためのガス種別、または層構
成別に原料ガスを供給するために設けられた機構によ
り、必要に応じて作動する管状空洞部を切り替えて使用
される請求項5または6に記載の堆積膜の製造方法。7. The source gas is supplied to the source gas tubular cavity by a mechanism provided to supply the source gas for each gas type for forming a deposited film or for each layer configuration, if necessary. 7. The method for producing a deposited film according to claim 5, wherein the activated tubular cavity is switched and used.
給、排出を、該原料ガス用管状空洞部に接続されている
前記反応室の頭部及び底部に設けられた周方向の流体分
配流路を介して行なう請求項5〜7のいずれかに記載の
堆積膜の製造方法。8. The supply and discharge of fluid to and from the source gas tubular cavity is performed by circumferential fluid distribution provided at the head and bottom of the reaction chamber connected to the source gas tubular cavity. The method for producing a deposited film according to claim 5, wherein the method is performed through a flow path.
冷却流体流路への流体の供給を前記円筒状電極の下部側
より行なう請求項5〜8のいずれかに記載の堆積膜の製
造方法。9. The deposition film according to claim 5, wherein the supply of the fluid to the cooling fluid flow passage forming a part of the raw material gas tubular cavity is performed from a lower side of the cylindrical electrode. Production method.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000140675A JP2001323375A (en) | 2000-05-12 | 2000-05-12 | Method and apparatus for forming a deposited film by plasma CVD |
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| JP2000140675A JP2001323375A (en) | 2000-05-12 | 2000-05-12 | Method and apparatus for forming a deposited film by plasma CVD |
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| JP2001323375A true JP2001323375A (en) | 2001-11-22 |
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| JP2000140675A Pending JP2001323375A (en) | 2000-05-12 | 2000-05-12 | Method and apparatus for forming a deposited film by plasma CVD |
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| JP (1) | JP2001323375A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011242424A (en) * | 2010-05-14 | 2011-12-01 | Canon Inc | Electrophotographic photoreceptor production apparatus |
| TWI466595B (en) * | 2005-08-02 | 2014-12-21 | Pureron Japan Co Ltd | A plasma generating device and a film forming method using the same |
| CN117684155A (en) * | 2023-12-26 | 2024-03-12 | 贵阳航发精密铸造有限公司 | A kind of air flow distribution device for CVD method |
-
2000
- 2000-05-12 JP JP2000140675A patent/JP2001323375A/en active Pending
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|---|---|---|---|---|
| TWI466595B (en) * | 2005-08-02 | 2014-12-21 | Pureron Japan Co Ltd | A plasma generating device and a film forming method using the same |
| JP2011242424A (en) * | 2010-05-14 | 2011-12-01 | Canon Inc | Electrophotographic photoreceptor production apparatus |
| CN117684155A (en) * | 2023-12-26 | 2024-03-12 | 贵阳航发精密铸造有限公司 | A kind of air flow distribution device for CVD method |
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