(57)【要約】      （修正有）【課題】膜厚や膜特性の均一性に優れ、画像欠陥の少ない堆積膜を生産性良くさらに低コストで形成することができる堆積膜形成装置および堆積膜形成方法を提供する。【解決手段】堆積膜形成装置１００では、基体ホルダ１０７の端部から突出する部分より、反応容器１０１の内部へ端部供給ガスを放出させることにより、長手方向のプラズマの均一性が向上する。【選択図】図１
2010065244.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
反応容器と、
前記反応容器の内部を排気する排気手段と、
前記反応容器の内部に設置される基体を保持する基体ホルダと、
前記反応容器の内部に設置される前記基体ホルダの長手方向片端を保持する基体ホルダ保持手段と、
前記反応容器の内部に堆積膜形成用の原料ガスを導入するための原料ガス導入手段と、
前記基体に対向し前記基体の長手方向よりも長い電極に高周波電力を印加して、前記原料ガスを励起させる高周波電力印加手段とを備え、
前記基体上に堆積膜を形成する堆積膜形成装置において、
前記反応容器は棒状体を備え、
前記棒状体は、前記基体ホルダの内部を貫通し、前記基体ホルダの前記基体ホルダ保持手段とは反対側の端部から突出し、内部に端部供給ガスが流れる流路が設けられ、前記基体ホルダの端部から突出する部分には前記反応容器の内部へ前記端部供給ガスを放出させる放出部が設けられていることを特徴とする堆積膜形成装置。
【請求項２】
前記棒状体には、前記基体ホルダ保持手段側に前記反応容器の内部へ前記端部供給ガスを放出させる放出部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の堆積膜形成装置。
【請求項３】
前記反応容器の前記基体ホルダ保持手段とは反対側の壁面を開閉可能な手段を有することを特徴とする請求項１または２に記載の堆積膜形成装置。
【請求項４】
前記棒状体を前記基体ホルダの長手方向に移動可能な手段を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の堆積膜形成装置。
【請求項５】
前記反応容器は前記基体ホルダの内部から前記基体を加熱する手段を有し、
前記基体は前記基体ホルダと電気的に接続され、
前記基体ホルダは、前記基体ホルダ保持手段と電気的に接続され、かつ前記基体ホルダ保持手段とは反対側の端部で前記棒状体と電気的に接続され、
前記基体ホルダ保持手段は前記反応容器と電気的に接続して接地され、
前記棒状体は前記基体ホルダから突出している部分を前記反応容器と電気的に接続して接地されることにより、
前記基体の長手方向両端部を接地させることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の堆積膜形成装置。
【請求項６】
前記基体ホルダを回転可能とする手段を有し、前記基体ホルダの前記基体ホルダ保持手段と反対側の端部と前記棒状体とを摺動体を介して接触することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の堆積膜形成装置。
【請求項７】
前記摺動体は導電性のベアリングまたは固体潤滑材で構成されていることを特徴とする請求項６に記載の堆積膜形成装置。
【請求項８】
反応容器の内部を排気し、
基体を基体ホルダに装着し、
前記基体ホルダを、前記反応容器の内部に、前記基体ホルダの長手方向片端を保持して設置し、
前記反応容器の内部に、堆積膜形成用の原料ガスを導入し、
前記原料ガスを、前記基体に対向し前記基体より長い電極に高周波電力を印加して励起させ、
前記基体上に堆積膜を形成する堆積膜形成方法において、
前記基体ホルダの内部を貫通し、前記基体ホルダの前記基体ホルダ保持手段とは反対側の端部から突出し、内部に端部供給ガスが流れる流路が設けられた棒状体の、前記基体ホルダの端部から突出する部分に設けられた放出部より、前記反応容器の内部へ前記端部供給ガスを放出させながら、前記堆積膜を形成することを特徴とする堆積膜形成方法。
【請求項９】
前記棒状体の前記基体ホルダ保持手段側に設けられた放出部より、前記反応容器の内部へ前記端部供給ガスを放出させながら、前記堆積膜を形成することを特徴とする請求項８に記載の堆積膜形成方法。
【請求項１０】
前記基体ホルダの内部から前記基体を加熱し、
前記基体を前記基体ホルダと電気的に接続し、
前記基体ホルダを、前記基体ホルダ保持手段と電気的に接続し、かつ前記基体ホルダ保持手段とは反対側の端部で前記棒状体と電気的に接続し、
前記基体ホルダ保持手段を前記反応容器と電気的に接続して接地させ、
前記棒状体の前記基体ホルダから突出している部分を前記反応容器と電気的に接続して接地させることにより、
前記基体の長手方向両端部を接地しながら堆積膜を形成することを特徴とする請求項８または請求項９に記載の堆積膜形成方法。
【請求項１１】
前記基体ホルダの前記基体ホルダ保持手段と反対側の端部と、前記棒状体とを摺動体を介して接触させて、前記基体ホルダを回転させて、堆積膜を形成することを特徴とする請求項８乃至請求項１０のいずれか一項に記載の堆積膜形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被処理基体上に堆積膜、とりわけアモルファス状あるいは多結晶状の如き非単結晶状の堆積膜を利用した光受容部材を形成するための堆積膜形成装置および堆積膜形成方法に関するものである。本発明は、特にプラズマＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法によって堆積膜を形成する堆積膜形成装置および堆積膜形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、非単結晶材料で構成された半導体用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。例えば水素およびハロゲン（例えばフッ素、塩素）の少なくとも一方で補償されたアモルファスシリコンが光受容部材として用いられている。このような光受容部材は、例えば半導体デバイス、電子写真用感光体デバイス、画像入力用ラインセンサ、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、光学素子に、素子部材として用いることができる。
この種の堆積膜を形成する際には、堆積膜の膜厚、膜特性の均一化が求められることが多い。そのために、原料ガスの供給や排気方法を工夫したり、堆積膜が形成される被処理基体を回転させたり、プラズマＣＶＤ法を用いる場合、プラズマを均一にする方策を採ったりすることが有効であることが示されている。
【０００３】
また、円筒状基体の長手方向に沿って第1の原料ガス導入管を設け、さらに、排気手段と反対側の位置に円筒状基体の同軸外周上に第2の原料ガス導入部を設けることにより、膜質、膜厚分布の均一化を図ったプラズマＣＶＤ法による堆積膜形成装置も提案されている（特許文献１参照）。
また、試料を効率的に冷却するために、試料裏からプラズマ状態を乱さないガスを冷却用ガスとして流し、試料端部から炉内に放出する処理方法も提案されている（特許文献２参照）。
また、この種の堆積膜を連続して生産するための生産システムも提案されており、堆積膜形成前と堆積膜形成後の搬送手段を分離する事により、堆積膜形成前にダストが基体に付着することの防止を目的とし、搬送機を用いた一連の堆積膜形成装置も提案されている（特許文献３参照）。
【特許文献１】特開平１０−１８３３５６号明細書
【特許文献２】特公平０６−０５４７７１号明細書
【特許文献３】特登録２９０７４０４号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来、上記のような方策により堆積膜の均一化と画像欠陥の低減が図られてきた。しかし、近年、このような堆積膜を利用した装置の高機能化、例えば電子写真装置のデジタル化、カラー化に伴い、堆積膜の均一性と画像欠陥の低減が、従来以上に求められている。
すなわち、例えば、電子写真プロセスを利用した近年の高画質カラー装置では、階調性が向上されているため、従来実用上の問題のなかった堆積膜の不均一性や部分的な欠陥でも、形成画像に視覚可能なむらや画像欠陥を生じさせる可能性が生じる。
これらに関して、上述したような従来技術では、堆積膜の均一性と画像欠陥低減の両立についての改良の必要性がある。すなわち、堆積膜の均一性、特に基体の長手方向でのプラズマの均一性向上と、画像欠陥の低減、画像欠陥の原因となるプラズマ処理中の基体への異物付着の低減が求められている。更にそれらに加えて生産性の良い堆積膜形成装置および生産システムが求められている。
【０００５】
具体的には、基体の長手方向でのプラズマの均一性に対しては、特に基体の長手方向端部でのプラズマの均一性向上が求められている。
基体の長手方向端部での堆積膜の均一性を向上させる手段としては、反応容器および電極を基体に対して十分大きくし、基体に対して十分大きい範囲でガスの導入と排気を均一にして、プラズマの均一な領域で堆積膜を形成することが考えられる。しかし、この場合、反応容器が大きいため、堆積膜形成装置自体のコストが高く、原料ガスや電力が余分に必要となり、高コストになってしまう。従って、反応容器を大きくしないで基体の長手方向端部での堆積膜の均一性を向上させるには、反応容器端部に、基体の長手方向端部付近の不均一を調整するための手段が必要となる。
【０００６】
また、プラズマ処理中の基体への異物付着低減に対しては、堆積膜形成装置内部からの発塵を低減することが必要である。
また、生産性の良い堆積膜形成装置および生産システムに対しては、基体の自動搬送システムに対応できることが必要である。
本発明は、上記のような従来技術に鑑みてなされたものであり、膜厚や膜特性の均一性に優れ、画像欠陥の少ない堆積膜を生産性良くさらに低コストで形成することができる堆積膜形成装置および堆積膜形成方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した目的を達成するため、本発明に係る堆積膜形成装置は、
反応容器と、
前記反応容器の内部を排気する排気手段と、
前記反応容器の内部に設置される基体を保持する基体ホルダと、
前記反応容器の内部に設置される前記基体ホルダの長手方向片端を保持する基体ホルダ保持手段と、
前記反応容器の内部に堆積膜形成用の原料ガスを導入するための原料ガス導入手段と、
前記基体に対向し前記基体の長手方向よりも長い電極に高周波電力を印加して、前記原料ガスを励起させる高周波電力印加手段とを備え、
前記基体上に堆積膜を形成する堆積膜形成装置において、
前記反応容器は棒状体を備え、前記棒状体は、前記基体ホルダの内部を貫通し、前記基体ホルダの前記基体ホルダ保持手段とは反対側の端部から突出し、内部に端部供給ガスが流れる流路が設けられ、前記基体ホルダの端部から突出する部分には前記反応容器の内部へ前記端部供給ガスを放出させる放出部が設けられていることを特徴とする。
【０００８】
更に、前記棒状体には、前記基体ホルダ保持手段側に前記反応容器の内部へ前記端部供給ガスを放出させる放出部が設けられていることを特徴とする。
更に、前記反応容器の前記基体ホルダ保持手段とは反対側の壁面を開閉可能な手段を有することを特徴とする。
更に、前記棒状体を前記基体ホルダの長手方向に移動可能な手段を有することを特徴とする。
更に、前記反応容器には前記基体ホルダの内部から前記基体を加熱する手段を有し、前記基体は前記基体ホルダと電気的に接続され、前記基体ホルダは前記基体ホルダ保持手段と電気的に接続され、かつ前記基体ホルダ保持手段とは反対側の端部で前記棒状体と電気的に接続され、前記基体ホルダ保持手段は前記反応容器と電気的に接続して接地され、前記棒状体は前記基体ホルダから突出している部分を前記反応容器と電気的に接続して接地されることにより、前記基体の長手方向両端部を接地させることを特徴とする。
更に、前記基体ホルダを回転可能とする手段を有し、前記基体ホルダの前記基体ホルダ保持手段と反対側の端部と前記棒状体とを摺動体を介して接触することを特徴とする。
【０００９】
また、上述した目的を達成するため、本発明に係わる堆積膜形成方法は、
反応容器の内部を排気し、
基体を基体ホルダに装着し、
前記基体ホルダを、前記反応容器の内部に、前記基体ホルダの長手方向片端を保持して設置し、
前記反応容器の内部に、堆積膜形成用の原料ガスを導入し、
前記原料ガスを、前記基体に対向し前記基体より長い電極に高周波電力を印加して励起させ、
前記基体上に堆積膜を形成する堆積膜形成方法において、
前記基体ホルダの内部を貫通し、前記基体ホルダの前記基体ホルダ保持手段とは反対側の端部から突出し、内部に端部供給ガスが流れる流路が設けられた棒状体の、前記基体ホルダの端部から突出する部分に設けられた放出部より、前記反応容器の内部へ前記端部供給ガスを放出させながら、前記堆積膜を形成することを特徴とする。
【００１０】
更に、前記棒状体の前記基体ホルダ保持手段側に設けられた放出部より、前記反応容器の内部へ前記端部供給ガスを放出させながら、前記堆積膜を形成することを特徴とする。
更に、前記基体ホルダの内部から前記基体を加熱し、
前記基体を前記基体ホルダと電気的に接続し、
前記基体ホルダを、前記基体ホルダ保持手段と電気的に接続し、かつ前記基体ホルダ保持手段とは反対側の端部で前記棒状体と電気的に接続し、
前記基体ホルダ保持手段を前記反応容器と電気的に接続して接地させ、
前記棒状体の前記基体ホルダから突出している部分を前記反応容器と電気的に接続して接地させることにより、前記基体の長手方向両端部を接地しながら堆積膜を形成することを特徴とする。
更に、前記基体ホルダの前記基体ホルダ保持手段と反対側の端部と、前記棒状体とを摺動体を介して接触させて、前記基体ホルダを回転させて、堆積膜を形成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
反応容器は棒状体を備え、前記棒状体は、（１）基体ホルダの内部を貫通し、（２）前記基体ホルダの基体ホルダ保持手段とは反対側の端部から突出し、（３）前記棒状体の突出する部分から、前記反応容器の内部へ端部供給ガスを放出させる。これにより、基体の長手方向、特に基体端部付近のプラズマの均一性を向上することができるため、膜厚や膜特性の均一性に優れた堆積膜を低コストで形成することができる。さらに、前記端部へのガス供給を、堆積膜形成中の発塵を抑制しつつ実施可能となるため、堆積膜形成装置内のプラズマの基板長手方向での均一性向上と、発塵抑制の両立が可能となる。更に基体の自動搬送も可能である。
したがって、基体の、堆積膜形成面内における膜厚や膜特性の均一性に優れ、画像欠陥の少ない堆積膜を生産性良く形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の具体的な実施形態について、図面を参照して説明する。
図１は、ＲＦ（Radio Frequency）−ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法によって、電子写真用感光体を製造するための堆積膜形成装置１００の一例を模式的に示した図である。
堆積膜形成装置１００は、プラズマ処理によって円筒状基体１０２に堆積膜を形成する装置である。円筒状カソード電極１０３、絶縁体１１０、上壁１０９、上蓋１２２、底壁１１２により、減圧可能な反応容器１０１を形成している。
反応容器１０１の下部には、円筒状基体１０２およびキャップ１０８が装着された基体ホルダ１０７を保持する基体ホルダ保持手段１２３が設けられている。なお、基体ホルダ保持手段１２３は全て導電部材で構成されているため、基体ホルダ１０７は底壁１１２と電気的に接続する状態となり接地されている。
【００１３】
また、反応容器１０１の内部には、棒状体１３０があり、基体ホルダ１０７、基体ホルダ保持手段１２３、加熱用ヒータ１１１の内部を貫通している。
棒状体１３０は、基体ホルダ１０７の基体ホルダ保持手段１２３の反対側に有る開口部１１３より、反応容器１０１内に突出している。
棒状体１３０は、内部にガスが流れる流路（図示せず）が設けられており、棒状体１３０の基体ホルダ保持手段１２３側の端部は、接続配管１３１を介して、原料ガスの流量を調整するためのマスフローコントローラ（不図示）を介在させたミキシング装置１１６と、原料ガス流入バルブ１３２とからなるガス供給系に接続されている。また、開口部１１３から突出する部分には、反応容器１０１の内部へガスを放出させる放出部１３３が設けられている。放出部１３３は、同一径の穴で、周方向に等間隔で複数形成されている。
【００１４】
円筒状基体１０２は、使用目的に応じた材質を有するものであればよい。円筒状基体１０２の材質としては、例えば、銅、アルミニウム、金、銀、白金、鉛、ニッケル、コバルト、鉄、クロム、モリブデン、チタン、ステンレスが、電気伝導率が良好であるため、好適である。中でも、加工性や製造コストを考慮すると、アルミニウムが最適である。この場合、円筒状基体１０２を形成するアルミニウムとしては、例えばＡｌ−Ｍｇ系合金、Ａｌ−Ｍｎ系合金のいずれかを用いることが好ましい。
反応容器１０１の内部には、加熱用ヒータ１１１が設けられている。加熱用ヒータ１１１は、真空中で使用可能なものであればどのようなものを用いてもよい。具体的には、シース状ヒータ、板状ヒータ、セラミックヒータ、カーボンヒータの様な電気抵抗発熱体や、ハロゲンランプ、赤外線ランプの様な熱放射ランプや、液体、気体を熱媒とした熱交換手段が対象として挙げられる。
【００１５】
また、反応容器１０１内には、反応容器１０１内に原料ガスを導入するための原料ガス導入管（原料ガス導入手段）１０４が設けられている。原料ガス導入管１０４は、保持される円筒状基体１０２の長手方向に平行に延びている。原料ガス導入管１０４は接続配管１２７を介して、原料ガスの流量を調整するためのマスフローコントローラ（不図示）を介在させたミキシング装置１１６と、原料ガス流入バルブ１１７とからなるガス供給系に接続されている。
堆積膜形成装置１００が備える排気系は、排気手段である真空ポンプユニット（不図示）が、排気配管１２１を介して、底壁１１２の排気口１１８に接続されている。排気配管１２１には、排気メインバルブ１１９が設けられている。また、反応容器１０１には、その内部の圧力を測定する真空計１２０が取り付けられている。これらを用いて、反応容器１０１内を、各工程に適した所定の圧力に維持することができる。真空ポンプユニットには、例えばロータリーポンプや、メカニカルブースターポンプを用いることができる
【００１６】
円筒状カソード電極１０３には、整合回路を有するマッチングボックス１０５を介して高周波電源（高周波電力印加手段）１０６が電気的に接続されている。円筒状カソード電極１０３の上下は、セラミックスからなる絶縁体１１０により上壁１０９および底壁１１２と絶縁されている。上壁１０９には上蓋１２２が設置されており、ここから反応容器１０１に、円筒状基体１０２を保持する基体ホルダ１０７が搬入・搬出・設置される。
【００１７】
以上のように構成された堆積膜形成装置１００を用いて堆積膜を形成する手順の一例について以下図１を用いて説明する。
まず、反応容器１０１内に、円筒状基体１０２およびキャップ１０８が装着された基体ホルダ１０７を基体ホルダ保持手段１２３に載置する。その後、上蓋１２２を設置し、真空ポンプユニット（不図示）により反応容器１０１内を排気する。排気された反応容器１０１内に、ミキシング装置１１６、原料ガス流入バルブ１１７、接続配管１２７および原料ガス導入管１０４を介して、円筒状基体１０２の加熱に必要な、例えばＡｒ，Ｈｅガスを導入する。そして、反応容器１０１内を所定の圧力になるように、真空計１２０を確認しながら真空ポンプユニット（不図示）の排気速度を調整する。この調整は、例えば、真空ポンプユニット（不図示）のメカニカルブースターポンプの回転周波数を調整することによって行うことができる。
次に、所定の圧力になった後、加熱用ヒータ１１１により円筒状基体１０２の温度を２００[℃]〜４５０[℃]、より好ましくは２５０[℃]〜３５０[℃]の所望の温度に制御する。
【００１８】
以上の手順によって堆積膜を形成する準備が完了した後、円筒状基体１０２上に堆積膜の形成を行う。
このために、まず、堆積膜形成用の原料ガスとして、主原料ガスと希釈ガスおよび特性改善ガスを、ミキシング装置１１６を介して混合して、原料ガス導入管１０４を介して反応容器１０１内に導入する。
さらに、端部供給ガスとして、主原料ガスと希釈ガスおよび特性改善ガスを、ミキシング装置１１６を介して混合して、棒状体１３０を介して反応容器１０１内に導入する。
その際、反応容器１０１内が１３．３[ｍＰａ]〜１３３０[Ｐａ]の所望の圧力になるように、真空計１２０を確認しながら真空ポンプユニット（不図示）の排気速度を調整する。この調整は、例えば、真空ポンプユニット（不図示）のメカニカルブースターポンプの回転周波数を調整することによって行うことができる。
【００１９】
堆積膜形成時に使用する主原料ガスおよび、端部供給ガスとして使用する主原料ガスとしては、シラン（ＳｉＨ４）、ジシラン（Ｓｉ２Ｈ６）、四フッ化珪素（ＳｉＦ４）、六フッ化二珪素（Ｓｉ２Ｆ６）のアモルファスシリコン形成用の原料ガス、またはそれらの混合ガスを用いることができる。希釈ガスとしては、水素（Ｈ２）、アルゴン（Ａｒ）、ヘリウム（Ｈｅ）を用いることができる。また、特性改善ガスとして、窒素原子を含むもの、酸素原子を含むもの、炭素原子を含むもの、またはフッ素原子を含むもの、あるいはこれらの混合ガスを併用してもよい。この際に用いる窒素原子を含むものとしては、窒素（Ｎ２）、アンモニア（ＮＨ３）が挙げられる。酸素原子を含むものとしては、酸素（Ｏ２）、一酸化窒素（ＮＯ）、二酸化窒素（ＮＯ２）、酸化二窒素（Ｎ２Ｏ）、一酸化炭素（ＣＯ）、二酸化炭素（ＣＯ２）が挙げられる。炭素原子を含むものとしては、メタン（ＣＨ４）、エタン（Ｃ２Ｈ６）、エチレン（Ｃ２Ｈ４）、アセチレン（Ｃ２Ｈ２）、プロパン（Ｃ３Ｈ８）が挙げられる。フッ素原子を含むものとしては、四フッ化ゲルマニウム（ＧｅＦ４）、フッ化窒素（ＮＦ３）が挙げられる。また、ジボラン（Ｂ２Ｈ６）、フッ化硼素（ＢＦ３）、ホスフィン（ＰＨ３）の特性改善ガスを同時に放電空間に導入してもよい。
【００２０】
次に、反応容器１０１内の圧力が安定した後、高周波電源１０６を所望の電力に設定して、高周波電力を高周波マッチングボックス１０５を介して円筒状カソード電極１０３に供給することで、反応容器１０１内に高周波グロー放電を生起させる。供給電力は、例えば、ＲＦ帯、特に１３．５６[ＭＨｚ]の周波数とすることができる。この放電エネルギーによって、反応容器１０１内に導入された堆積膜形成用ガスが励起されて励起種が生成され、すなわち分解されて、円筒状基体１０２上に所望のシリコン原子を主成分とする堆積膜が形成される。
以上のようにして円筒状基体１０２の外周面上に堆積膜が形成される。
【００２１】
堆積膜が形成された後には、堆積膜形成用の原料ガス、端部供給ガスおよび高周波電力の供給および基体の加熱を停止し、反応容器１０１内を排気する。その後、反応容器１０１、原料ガス導入管１０４および棒状体１３０内をパージガス、例えば、Ａｒ、Ｈｅ、Ｎ２等の不活性なガスを用いてパージ処理する。パージ処理完了後、円筒状基体１０２が所望の温度（例えば、室温）まで下がったら、円筒状基体１０２が装着された基体ホルダ１０７を反応容器１０１内から搬出する。
【００２２】
その後に、必要に応じて、反応容器１０１内に堆積した堆積膜および粉状の副生成物をクリーニング処理する。手順としては、まず、円筒状基体１０２の替わりに、略同一形状のクリーニング用ダミー基体を装着した基体ホルダ１０７を、反応容器１０１内に搬入、設置し、真空ポンプユニット（不図示）により反応容器１０１内を排気する。続いて、反応容器１０１内にミキシング装置１１６および原料ガス導入管１０４を介してクリーニング処理に必要なクリーニング性ガスを導入する。そして、反応容器１０１内を所定の圧力になるように真空計１２０を確認しながら真空ポンプユニット（不図示）の排気速度を調整する。この調整は、例えば、真空ポンプユニット（不図示）のメカニカルブースターポンプの回転周波数を調整することによって行うことができる。
クリーニング処理時に使用するクリーニング性ガスとしては、例えばＣＦ４、ＣＦ４とＯ２の混合ガス、ＳＦ６、ＮＦ3、ＣｌＦ３（三フッ化塩素）が挙げられるが、本実施形態では、クリーニング時間を短縮する面から有効であるＣｌＦ３を用いる。また、本実施形態においては、クリーニング性ガスの濃度を調整するためにも、希釈用の不活性ガスを用いることが有効である。この不活性ガスとしては、例えばＨｅ、Ｎｅ、Ａｒが挙げられるが、なかでもＡｒを用いることが好ましい。
【００２３】
反応容器１０１内の圧力が安定した後、高周波電源１０６を所望の電力に設定して、高周波電力を高周波マッチングボックス１０５を介して円筒状カソード電極１０３に供給することで、反応容器１０１内に高周波グロー放電を生起させる。この放電エネルギーによって、反応容器１０１内に導入されたクリーニング性ガスが分解され、堆積膜および副生成物と反応して反応ガスが排気されて反応容器１０１内がクリーニング処理される。
次に、クリーニング処理後に高周波電力の供給を停止し、反応容器１０１内を排気する。その後、反応容器１０１、原料ガス導入管１０４および棒状体１３０内をパージガス、例えば、Ａｒ、Ｈｅ、Ｎ２等の不活性なガスを用いてパージ処理する。パージ処理完了後、クリーニング用のダミー基体が所望の温度（例えば、室温）まで下がったら、クリーニング用のダミー基体が装着された基体ホルダ１０７を反応容器１０１内から搬出する。
【００２４】
さらに、本発明の具体的な別の実施形態について、図２を用いて説明する。
図２において、図１と同一構成のものは、図１と同じ符号で記してある。
図２に示す実施形態では、図１に示す実施形態と比較して新たに、棒状体１３０に放出部２３４が、基体ホルダ保持手段１２３に放出部２３５が設けられている。さらに、棒状体１３０と基体ホルダ保持手段１２３との間に、シール機構２３６が設けられている。放出部２３５は、同一径の穴で、周方向に等間隔で複数形成されている。
これにより、棒状体１３０内に導入された端部供給ガスは、前述の図１と同様に、放出部１３３から、反応容器１０１の内部へ放出さる。
【００２５】
さらに、放出部２３４から放出された端部供給ガスは、基体ホルダ保持手段１２３に設けられた放出部２３５からも、反応容器１０１の内部へ放出される。シール機構２３６は、放出部２３４から放出された端部供給ガスが加熱用ヒータ１１１内へ進入することを防ぐ。
放出部２３４、２３５およびシール機構２３６以外は、図１と同様であり、図１に示す実施形態と同様の方法で堆積膜が形成される。
【００２６】
さらに、本発明の具体的な別の実施形態について、図３を用いて説明する。
図３において、図２と同一構成のものは、図２と同じ符号で記してある。
図３では、上蓋１２２の変わりに、ゲートバルブ３２２を用いている。これにより、反応容器１０１に、円筒状基体１０２を保持する基体ホルダ１０７が図６に示す基体搬送機構６０１により搬入・搬出・設置されることが可能となる。
【００２７】
図３に示す実施形態では、さらに、新たに、棒状体１３０を基体ホルダ１０７の長手方向に移動可能な手段３３７が設けられている。移動可能な手段３３７は、反応容器１０１の気密を保持するためのベロー（不図示）および棒状体１３０を移動可能とするためのエアーシリンダ（不図示）により構成されている。なお、移動可能な手段３３７には特に制限は無く、空圧、油圧、水圧を用いたシリンダ機構による駆動方式や、電動モータを用いたボールネジ機構を用いた駆動方式でも良い。棒状体１３０に接続されている接続配管１３１の一部も棒状体１３０と共に、棒状体１３０の長手方向に移動する。このため、接続配管１３１の一部（棒状体１３０と共に移動する部分と移動しない部分の間）に例えばフレキシブルチューブからなるバッファー部３３３が更に設けられている。
【００２８】
基体ホルダ１０７の反応容器１０１内への搬入・搬出時は、図６に示す基体搬送機構６０１によって、基体ホルダ１０７の保持部１１４が保持される。そのため、棒状体１３０の先端が、開口部１１３より下になるように、移動可能な手段３３７により棒状体１３０は下降する。
次いで、基体ホルダ１０７が反応容器１０１内へ設置、つまり基体ホルダ保持手段１２３に載置される。
その後、棒状体１３０の先端は、基体ホルダ１０７の基体ホルダ保持手段１２３とは反対側の端部にある開口部１１３を通り、図３に示す位置まで、基体ホルダ１０７の長手方向に移動つまり上昇する。
【００２９】
次に、基体搬送機構６０１について図面を用いて説明する。
図６は基体搬送機構６０１を模式的に示した図である。基体搬送機構６０１は、真空気密可能で堆積膜形成装置３００にドッキングするための上下機構を有した搬送容器６０２を持っている。更に、搬送容器６０２は、下部にゲートバルブ６０５、内部に上下動可能なアーム６０３を有している。アーム６０３は、基体ホルダ１０７を保持する保持部６０４を有している。また、搬送容器６０２はレール６０６上を水平方向に移動可能となっている。この基体搬送機構６０１によって、円筒状基体１０２が装着された基体ホルダ１０７を、反応容器３０１内が真空状態のまま、搬入、設置、搬出することができる。このことは、生産性が向上することだけでなく、反応容器３０１の内部の汚染を防ぐことも可能であって、画像欠陥の低減にも効果がある。
【００３０】
この基体搬送機構６０１を用い、円筒状基体１０２およびキャップ１０８が装着された基体ホルダ１０７を、堆積膜形成装置３００へ搬入、設置、搬出する方法について、具体的に説明する。
まず、搬入、設置方法について説明する。予め、円筒状基体１０２およびキャップ１０８が装着された基体ホルダ１０７を保持、格納し、内部が真空排気された搬送容器６０２は、堆積膜形成装置３００上へ移動する。次に、搬送容器６０２は下降し、搬送容器６０２のゲートバルブ６０５が反応容器３０１のゲートバルブ３２２とドッキングする。ドッキング後、搬送容器６０２のゲートバルブ６０５と反応容器３０１のゲートバルブ３２２間を排気する排気装置（不図示）により真空排気する。搬送容器６０２内、ゲートバルブ６０５とゲートバルブ３２２間、及び反応容器３０１内が略同圧となった時点で、ゲートバルブ６０５とゲートバルブ３２２を開ける。次に搬送容器６０２の内部から、円筒状基体１０２およびキャップ１０８が装着された基体ホルダ１０７を保持するアーム６０３が下降する。そして、基体ホルダ１０７が基体ホルダ保持手段１２３に載置され、保持部６０４が非保持状態となって、円筒状基体１０２およびキャップ１０８が装着された基体ホルダ１０７が設置される。設置後、アーム６０３が上昇し、ゲートバルブ６０５とゲートバルブ３２２を閉め、ゲートバルブ６０５とゲートバルブ３２２間を大気圧に戻す。その後、搬送容器６０２が上昇して反応容器３０１と切り離し、搬入、設置が終了する。
【００３１】
次に搬出方法について説明する。予め内部が真空排気された搬送容器６０２は、堆積膜形成装置３００上へ移動する。次に、搬送容器６０２は下降し、搬送容器６０２のゲートバルブ６０５が反応容器３０１のゲートバルブ３２２とドッキングする。ドッキング後、搬送容器６０２のゲートバルブ６０５と反応容器３０１のゲートバルブ３２２間を排気する排気装置（不図示）により真空排気する。搬送容器６０２内、ゲートバルブ６０５とゲートバルブ３２２間、及び反応容器３０１内が略同圧となった時点で、ゲートバルブ６０５とゲートバルブ３２２間を開ける。次に搬送容器６０２の内部から、アーム６０３が下降し、保持部６０４が、円筒状基体１０２およびキャップ１０８が装着された基体ホルダ１０７を保持する。保持後、アーム６０３が上昇し、ゲートバルブ６０５とゲートバルブ３２２を閉め、ゲートバルブ６０５とゲートバルブ３２２間を大気圧に戻す。その後、搬送容器６０２が上昇して反応容器３０１と切り離し、搬出が終了する。
【００３２】
以上のように構成された堆積膜形成装置３００を用いて堆積膜を形成する手順の一例について以下図３および図６を用いて説明する。
まず、反応容器３０１内に、基体搬送機構６０１で円筒状基体１０２およびキャップ１０８が装着された基体ホルダ１０７が搬入され、基体ホルダ保持手段１２３に載置され、ゲートバルブ３２２が閉まる。続いて、棒状体１３０が上昇し、基体ホルダ１０７の基体ホルダ保持手段１２３とは反対側の開口部１１３から反応容器３０１内に突出する。
その後は、図２と同様であり、図２と同様の方法で堆積膜が形成される。
以上のようにして円筒状基体１０２の外周面上に堆積膜が形成される。
【００３３】
堆積膜が形成された後には、堆積膜形成用の原料ガス、端部供給ガスおよび高周波電力の供給、基体の加熱を停止し、反応容器３０１内を排気する。その後、反応容器３０１、原料ガス導入管１０４および棒状体１３０内をパージガス、例えば、Ａｒ、Ｈｅ、Ｎ２等の不活性なガスを用いてパージ処理する。パージ処理完了後、基体搬送機構６０１を用いて、円筒状基体１０２が装着された基体ホルダ１０７を反応容器３０１内から搬出する。搬出の際は、棒状体１３０の先端が、開口部１１３より下になるように下降する。
【００３４】
その後に、必要に応じて、反応容器３０１内に堆積した堆積膜および粉状の副生成物をクリーニング処理する。手順としては、まず、円筒状基体１０２の替わりに、略同一形状のクリーニング用ダミー基体を装着した基体ホルダ１０７を、基体搬送機構６０１を用いて、反応容器３０１内に搬入、設置し、真空ポンプユニット（不図示）により反応容器３０１内を排気する。その後は、図２と同様であり、図２と同様の方法でクリーニング処理が実施される。
【００３５】
次に、クリーニング処理後に高周波電力の供給を停止し、反応容器３０１内を排気する。その後、反応容器３０１および原料ガス導入管１０４内をパージガス、例えば、Ａｒ、Ｈｅ、Ｎ２等の不活性なガスを用いてパージ処理する。パージ処理完了後、基体搬送機構６０１を用いて、クリーニング用のダミー基体が装着された基体ホルダ１０７を反応容器３０１内から搬出する。
【００３６】
さらに、本発明の具体的な別の実施形態について、図４を用いて説明する。
図４において、図３と同一構成のものは、図３と同じ符号で記してある。
図４では、新たに、上受け部４３８と、摺動部４３９が設けられている。さらに、棒状体１３０は、ゲートバルブ３２２の弁体３２３に、接触している。上受け部４３８は、ホルダ１０７の開口部１１３の位置で基体ホルダ１０７と接触する。上受け部４３８は、導電性の材料で形成される。例えば、銅、アルミニウム、金、銀、白金、鉛、ニッケル、コバルト、鉄、クロム、モリブデン、チタン、ステンレスが、電気伝導率が良好であるため、好適である。中でも、発塵や繰り返し使用時の耐久性の点からステンレス、ニッケルが最適である。
【００３７】
摺動部４３９は、上受け部４３８と電気的に導通し、かつ棒状体１３０と摺動して導通すればよい。例えば、板バネ、ワイヤブラシ、渦巻きバネ、ベアリングが如き金属製のもの、窒化硼素、黒鉛、二硫化タングステンが如き固体潤滑材が使用可能である。中でも、発塵や高温下での密着性、繰り返し使用時の耐久性の点からベアリングや固体潤滑材が好ましい。
棒状体１３０は、摺動部４３９およびゲートバルブ３２２の弁体３２３と電気的に導通すればよく、導電性の材料で形成される。例えば、銅、アルミニウム、金、銀、白金、鉛、ニッケル、コバルト、鉄、クロム、モリブデン、チタン、ステンレスが、電気伝導率が良好であるため、好適である。中でも、発塵や繰り返し使用時の耐久性の点からステンレス、ニッケルが最適である。
【００３８】
上記の様な構成にすることで、基体ホルダ１０７の長手方向両端が反応容器４０１の上壁１０９と電気的に接続、導通状態となり、かつ接地していることとなる。このとき、キャップ１０８の上端部が基体ホルダ１０７と電気的に接続し、円筒状基体１０２はキャップ１０８及び基体ホルダ１０７と接触して電気的に接続しているため、基体ホルダ１０７およびキャップ１０８を介して円筒状基体１０２の長手方向両端が反応容器４０１の上壁１０９と電気的に接続、導通状態となり、かつ接地していることとなる。
上記以外は、図３と同様であり、図３と同様の方法で堆積膜が形成される。
【００３９】
さらに、本発明の具体的な別の実施形態について、図５を用いて説明する。
図５において、図４と同一構成のものは、図４と同じ符号で記してある。
図５では、新たに、反応容器５０１の下部に支持台５２６、下摺動部５２５、基体ホルダ保持手段５２４、回転駆動軸５２７、モータ５２８、および支持台５２６に設けられた放出部５３５が設けられている。さらに、反応容器５０１の上部に、上受け部５４０および回転用摺動部５４１、台座５４２、長手方向用摺動部５４３が設けられている。
【００４０】
モータ５２８を駆動することにより、回転駆動軸５２７が駆動し、回転駆動軸５２７および、基体ホルダ保持手段５２４に設けられている、歯車（図示せず）により、基体ホルダ保持手段５２４に、棒状体１３０を中心とする回転駆動力が伝達される。
このとき支持台５２６に固定された下摺動部５２５の外周部と、基体ホルダ保持手段５２４の内周面とが摺動することで、円筒状基体１０２は、基体ホルダ１０７上に装着された状態で、基体ホルダ保持手段５２４と共に棒状体１３０を中心として回転させることができる。
なお、支持台５２６、下摺動部５２５、基体ホルダ保持手段５２４、および回転駆動軸５２７は全て導電部材で構成されているため、基体ホルダ１０７と底壁１２６は電気的に接続する状態となる。
【００４１】
台座５４２、および長手方向用摺動部５４３は反応容器５０１内に固定されている。棒状体１３０を基体ホルダ１０７の長手方向に移動可能な手段３３７を駆動させることで、棒状体１３０の外周面と、長手方向用摺動部５４３の内周面とが摺動することにより、棒状体１３０が基体ホルダ１０７の長手方向に移動する。
回転用摺動部５４１は、上受け部５４０に固定されている。また、上受け部５４０は、ホルダ１０７の開口部１１３の位置で基体ホルダ１０７と接触する。
モータ５２８を駆動すると、前述のように、基体ホルダ１０７が、棒状体１３０を中心として回転する。このとき、上受け部５４０と回転用摺動部５４１は、基体ホルダ１０７と共に棒状体１３０を中心とし、回転用摺動部５４１と台座５４２との接触面を摺動面とし、回転する。
【００４２】
なお、上受け部５４０および回転用摺動部５４１、台座５４２、長手方向用摺動部５４３、および棒状体１３０は全て導電部材で構成されているため、基体ホルダ１０７とゲートバルブ３２２の弁体３２３は電気的に接続する状態となる。これにより、基体ホルダ１０７の長手方向両端が反応容器５０１の上壁１０９と電気的に接続、導通状態となり、かつ接地していることとなる
下摺動部５２５は、支持台５２６と導通し、かつ基体ホルダ保持手段５２４と摺動して導通すればよい。
また、回転用摺動部５４１は、上受け部５４０と導通し、かつ台座５４２と摺動して導通すればよい。
また、長手方向用摺動部５４３は、台座５４２と導通し、かつ棒状体１３０と摺動して導通すればよい。
【００４３】
下摺動部５２５、回転用摺動部５４１、長手方向用摺動部５４３としては、例えば、板バネ、ワイヤブラシ、渦巻きバネ、ベアリングが如き金属製のもの、窒化硼素、黒鉛、二硫化タングステンが如き固体潤滑材が使用可能である。中でも、発塵や高温下での密着性、繰り返し使用時の耐久性の点からベアリングや固体潤滑材が好ましい。
上記以外は、図４と同様であり、堆積膜形成中は、モータ５２８を駆動し、円筒状基体１０２が設置された基体ホルダ１０７を棒状体１３０を中心として回転させる以外は、図４と同様の方法で堆積膜が形成される。
【００４４】
以上のように構成された本実施形態の堆積膜形成装置１００では、基体ホルダ１０７の端部から突出する部分より、反応容器１０１の内部へ端部供給ガスを放出させることにより、長手方向のプラズマの均一性が向上する。
この理由は、高周波電源１０６から、円筒状カソード電極１０３に供給された高周波電力は、円筒状カソード電極１０３の表面を伝播し、円筒状カソード電極１０３の上下端から反応容器１０１内に導入される。そして、高周波電力は端部からプラズマ放電に消費され、高周波電力は減衰しなが反応容器１０１の中央部へと伝播する。
そのため、反応容器１０１の上下端は中央部に比べ相対的に高周波電力が強くなる。そのため、原料ガスの分解によって生じる、活性種やイオン種の分布が長手方向で異なると推測される。このことが、長手方向で堆積膜の不均一性を生じさせる一要因と考えられる。
【００４５】
本発明は、放出部１３３より、反応容器１０１の内部へ端部供給ガスを放出させることにより、反応容器１０１上部のガス量を増加する。単位ガス量に対する高周波電力の値が原料ガスの分解により生成される活性種やイオン種を決める製法上の一つのパラメータと考えられる。
本発明のように、上部のガス量が増加することにより、中央部と上部で単位ガス量に対する高周波電力の値が近くなる。これにより、原料ガスの分解によって生成される、活性種やイオン種の分布が中央部と上部で近づき、形成される堆積膜の均一性が向上すると考えられる。
また、反応容器１０１内部に堆積する堆積膜および副生成物も均質になって、脱落し易い堆積膜および副生成物が減少する。したがって、脱落する堆積膜および副生成物の、堆積膜形成中の円筒状基体１０２への付着が低減される。
【００４６】
更に円筒状基体１０２およびキャップ１０８が装着された基体ホルダ１０７を、基体搬送機構６０１で自動搬送（搬入・設置・搬出）できるため、生産性に優れている。
【００４７】
棒状体１３０は、基体ホルダ１０７の内部を貫通するよう設置されるため、棒状体１３０が円筒状基体１０２対して、中心部に位置する。そのため、棒状体１３０は円筒状基体１０２の表面から見て死角になるため、棒状体１３０から塵埃が発生した場合でも円筒状基体１０２への塵埃の付着確率を大幅に低下可能となる。
また、基体ホルダ１０７の内部から円筒状基体１０２を加熱する手段１１１を有する装置においては、特に、長期間使用に対して、効果的である。
これは、本発明の装置は、棒状体１３０には、内部に端部供給ガスが流れる流路が設けられ、反応容器１０１の内部へ端部供給ガスを放出している。
そのため、棒状体１３０に接触している長手方向用摺動部５４３、さらには、長手方向用摺動部５４３に接触している、台座５４２、および回転用摺動部５４１の温度上昇が抑制されているためと考えられる。長手方向用摺動部５４３、台座５４２、および回転用摺動部５４１は、極力、放電空間に面しないように設置するほうが好ましい。これは、各部材に膜が堆積したり、プラズマに暴露されることによる、部材の劣化を防止するためである。そのため、各部材は基体ホルダ１０７内に設置される。そのため、加熱する手段１１１に接近することで、熱により劣化が促進される場合が生じてくる。そのため、本発明の構成によれば、温度上昇が抑制されるため、長期間使用に対して、効果的となる。
【実施例１】
【００４８】
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらによって何ら限定されるものではない。なお、以下の説明では上述した実施形態において示したのと同じ部分に対しては同じ符号を用いて説明する。
（実施例１）
図１に示す堆積膜形成装置１００を用いて、アルミニウムよりなる直径８０ｍｍ、長さ３５８ｍｍ、肉厚３ｍｍの円筒状基体１０２上に、表１に示す条件で、図７に示す層構成のアモルファスシリコン堆積膜（以下、電子写真感光体と略記する）の作製を前述の方法により、行った。
図７中の符号７０１は円筒状基体１０２の構成部材を示し、符号７０２は下部阻止層（第１層）、符号７０３は光導電層（第２層）、符号７０４は表面層（第３層）をそれぞれ示す。
【００４９】
【表１】
2010065244.tif 000003
【００５０】
作製された電子写真感光体に関して、「Ｖｄ長手方向ムラ」「白ポチ」の評価を以下のように実施した。
「Ｖｄ長手方向ムラ」
実施例１で作製したドラムを評価機に搭載して、評価を行った。評価機には、複写機（キヤノン社製ｉＲ５０００改造機）を用いた。図８にこの複写機の概略図を示した。
図８において、電子写真感光体８０１は図の時計周りに回転駆動可能に支持されている。この電子写真感光体８０１の周りには、前露光器８０８、主帯電器８０２、潜像形成用レーザー８０９、および電位センサー８０３が時計周り方向に順に配置されている。次に、静電潜像上にトナーを付着させて現像を行うための現像器８０４、トナー像を被記録媒体に転写するための転写帯電器８０５（ａ）、分離帯電器８０５（ｂ）が配置されている。その後、残留トナーを除去するためのクリーニングローラー８０６及びクリーニングブレード８０７を具備したクリーナー８００が配置されている。
【００５１】
電子写真感光体特性を測定する際は、現像器８０４及びクリーナー８００を取り外す。そして、現像器８０４の代わりに電子写真感光体長手方向の所定位置の電子写真特性を測定できる電位プローブ（ＴＲＥＫ社製Ｍｏｄｅ５４４Ｐ−４、不図示）を装着し、電子写真感光体８０１の電子写真感光体特性を測定する。この様にして測定した電子写真感光体特性の評価を下記に示す基準で行った。
プロセススピード２６５ｍｍ／ｓｅｃ、前露光（波長６６０ｎｍのＬＥＤ）光量を４ｌｘ・ｓとし、電子写真感光体８０１の長手方向中央位置の表面電位が、電位プローブで測定して４５０Ｖ（暗電位）になるように主帯電器８０２の電流値を調整する。その後、電位プローブを電子写真感光体８０１の端部より長手方向に移動させて、長手方向に４０ｍｍ間隔の９点での周方向の表面電位の測定を行う。そして、各点での周方向測定値の平均値を算出し暗電位とし、９点の暗電位の最大値と最小値の差を算出してＶｄ長手方向ムラとして評価した。
【００５２】
評価は比較例１で得られた結果を１００とした時の、相対評価で実施した。つまり、評価結果は数字が小さいほど良い。
さらに評価結果に対して、以下に示す基準でランク付けを行った。
Ａ  ・・・５０未満
Ｂ  ・・・５０以上７０未満
Ｃ  ・・・７０以上９０未満
Ｄ  ・・・９０超
【００５３】
「白ポチ」
実施例１で作製したドラムを評価機に搭載して、評価を行った。評価機としてはキヤノン社製複写機ｉＲ５０００を用い、Ａ３サイズの全面を黒く塗りつぶした原稿を複写して得られた画像を観察し、電子写真感光体１周分当たりの、直径０.１０ｍｍ以上の白ポチ（画像欠陥の部分）の個数を数えた。評価は比較例１で得られた結果を１００とした時の、相対評価で実施した。つまり、評価結果は数字が小さいほど良い。
さらに評価結果に対して、以下に示す基準でランク付けを行った。
Ａ  ・・・７０未満
Ｂ  ・・・７０以上８０未満
Ｃ  ・・・８０以上９０未満
Ｄ  ・・・９０超
【００５４】
（比較例１）
アルミニウムよりなる直径８０ｍｍ、長さ３５８ｍｍ、肉厚３ｍｍの円筒状基体１０２上に、図９に示す堆積膜形成装置９００を用いた以外は、実施例１と同様の条件で電子写真感光体を作製し、実施例１と同様の評価を行った。評価結果を表３に示す。
本比較例において用いた堆積膜形成装置９００は、図１に示す本発明に対応した実施形態の堆積膜形成装置１００に対して、棒状体１３０が無く、さらに基体ホルダ保持手段１２３とは反対側の端部から反応容器１０１の内部へガスを供給していない点が異なる。つまり、表１において各層作成時の端部供給ガスが無しとなる。
【００５５】
（比較例２）
アルミニウムよりなる直径８０ｍｍ、長さ３５８ｍｍ、肉厚３ｍｍの円筒状基体１０２上に、図１０に示す堆積膜形成装置１０００を用いた以外は、実施例１と同様の条件で電子写真感光体を作製し、実施例１と同様の評価を行った。評価結果を表３に示す。
本比較例において用いた堆積膜形成装置１０００は、図１に示す本発明に対応した実施形態の堆積膜形成装置１００に対して、棒状体１３０が無く、さらに、基体ホルダ保持手段１２３とは反対側の端部に、ガス導入部１０４５を設けて、そこから反応容器１００１の内部へ端部供給ガスを供給している点が異なる。
【００５６】
（実施例２）
図２に示す堆積膜形成装置２００を用いて、アルミニウムよりなる直径８０ｍｍ、長さ３５８ｍｍ、肉厚３ｍｍの円筒状基体１０２上に、表２に示す条件で、実施例１と同様に図７に示す層構成の電子写真感光体の形成を前述の方法により行い、実施例１と同様の評価を行った。評価結果を表３に示す。
このとき、上部の放出部１３３から放出される端部供給ガス量と、下部の放出部２３５から放出される端部供給ガス量の比が、略２：１となるように、放出部１３３と放出部２３４の穴数と穴径を調整した。
【００５７】
【表２】
2010065244.tif 000004
【００５８】
（実施例３）
図３に示す堆積膜形成装置３００および図６に示す基体搬送機構６０１を用いて、アルミニウムよりなる直径８０ｍｍ、長さ３５８ｍｍ、肉厚３ｍｍの円筒状基体１０２上に、表２に示す条件で、実施例１と同様に図７に示す層構成の電子写真感光体の形成を前述の方法により行い、実施例１と同様の評価を行った。評価結果を表３に示す。
【００５９】
（実施例４）
図４に示す堆積膜形成装置４００および図６に示す基体搬送機構６０１を用いて、アルミニウムよりなる直径８０ｍｍ、長さ３５８ｍｍ、肉厚３ｍｍの円筒状基体１０２上に、表２に示す条件で、実施例１と同様に図７に示す層構成の電子写真感光体の形成を前述の方法により行い、実施例１と同様の評価を行った。評価結果を表３に示す。
【００６０】
【表３】
2010065244.tif 000005
【００６１】
表３において、比較例１，２と本発明の実施例１乃至４の結果より、本発明によれば、基体の、長手方向ムラにおける膜特性の均一性に優れ、画像欠陥の少ない堆積膜を形成することができる。
比較例１に対して、実施例１は１３０から端部供給ガスを放出することにより画像欠陥が減少している
比較例２はガス導入部１０４５から端部供給ガスを放出しているが、ガス導入部１０４５からの発塵が影響していると考えられる。つまり、別のガス導入部１０４５という構造物が新たに反応容器１００１内に増えたことにより、膜剥がれ等による発塵の発生確率が増加したこが一つの要因と考えられる。
【００６２】
さらに、ガス導入部１０４５の配置に対して、ガス導入部１０４５自身および、ガス導入部１０４５へのガス導入のための配管（図示せず）、ガス導入部１０４５の固定冶具等が、円筒状基体１０２の表面から見て、死角に設置できないことにより、円筒状基体１０２への塵埃の付着確率が増加したためと考えられる。本発明は、棒状体１３０が円筒状基体１０２に対して、中心部に位置するため、棒状体１３０は円筒状基体１０２の表面から見て、死角になるため、棒状体１３０から塵埃が発生した場合でも円筒状基体１０２への塵埃の付着確率が大幅に低下したと考えられる。
【００６３】
さらに実施例２から、基体ホルダ保持手段１２３側に反応容器１０１の内部へ端部供給ガスを放出させることで、さらに長手方向における膜特性の均一性に優れ、画像欠陥の低減が可能であることがわかった。
さらに実施例３から、反応容器１０１の基体ホルダ保持手段１２３とは反対側の壁面（上壁１０９）に開閉可能な手段（ゲートバルブ３２２）を設け、棒状体１３０を基体ホルダ１０７の長手方向に移動可能な手段３３７を有することで、基体搬送機構６０１で自動搬送（搬入・設置・搬出）が可能となった。そして、自動搬送が可能な生産性に優れた構成においても、長手方向における膜特性の均一性に優れ、画像欠陥の低減が可能であることがわかった。
【００６４】
さらに実施例４から、棒状体１３０の突出している部分が１０１反応容器と電気的に接続することで、さらに長手方向における膜特性の均一性に優れ、画像欠陥の低減が可能であることがわかった。この理由に関しては、以下のように推測している。反応容器１０１内で、円筒状基体１０２およびキャップ１０８が装着された基体ホルダ１０７の長手方向両端が反応容器１０１と電気的に接続状態ととなり接地される。それによって、反応容器１０１内で、円筒状基体１０２の長手方向での電気的な状態が等しくなる。その結果、放電エネルギーが円筒状基体１０２に、より均等に印加され、プラズマの均一性をより向上したと考えられる。また、プラズマの均一性がより向上したために、前述のように反応容器１０１内部に堆積する堆積膜あるいは副生成物も均質になって、剥がれが減少する。したがって、堆積膜形成中の円筒状基体１０２への付着が低減されるためと考えられる。
【００６５】
（実施例５）
図５に示す堆積膜形成装置５００および図６に示す基体搬送機構６０１を用いて、アルミニウムよりなる直径８０ｍｍ、長さ３５８ｍｍ、肉厚３ｍｍの円筒状基体１０２上に、表２に示す条件で、実施例１と同様に図７に示す層構成の電子写真感光体の形成を前述の方法により行い、実施例１と同様の評価を行った。
堆積膜形成中はすべて、１rpmで円筒状基体１０２を回転させた。
さらに、連続して３０サイクル電子写真感光体の形成を行い、３０サイクル目も実施例１と同様の評価を行った。
得られた結果を表４に示す。なお表４では、後述の比較例３で得られた結果を１００とした時の、相対評価で実施した。つまり、評価結果は数字が小さいほど良い。
【００６６】
（比較例３）
図１１に示す堆積膜形成装置１１００および図６に示す基体搬送機構６０１を用いて、アルミニウムよりなる直径８０ｍｍ、長さ３５８ｍｍ、肉厚３ｍｍの円筒状基体１０２上に、表２に示す条件で、実施例５と同様に電子写真感光体の形成を行った。
本比較例において用いた堆積膜形成装置１１００は、図５に示す本発明に対応した実施形態の堆積膜形成装置５００に対して、棒状体１１３０には、内部に端部供給ガスが流れる流路が無く、反応容器１１０１の内部へ端部供給ガスを放出させる放出部が無い点が異なっている。つまり、表２において各層作成時の端部供給ガスが無しとなる。
【００６７】
【表４】
2010065244.tif 000006
【００６８】
表４より、本発明によれば、基体の、長手方向における膜特性の均一性に優れ、画像欠陥の少ない堆積膜を形成することができる。
さらに、長期間使用後も安定して、長手方向における膜特性の均一性に優れ、画像欠陥の少ない堆積膜を形成することができることがわかった。
特に、白ポチに関しては、３０サイクル目は、比較例３に対して良化が顕著となっている。この理由に関しては、以下のように推測している。
【００６９】
３０サイクル終了後、反応容器１０１を大気圧の戻し、基体ホルダ１０７、円筒状基体１０２を設置し、回転をさせたところ、図５の本発明の装置においては、特に問題なく回転することが確認された。一方、図１１の比較例３の装置に関しても、同様に確認したところ、円筒状基体１０２が円滑には回転しない状態であることが確認された。
そこで、回転用摺動部５４１、長手方向用摺動部５４３を取り外し、観察したところ、図５の本発明の装置に関しては、初期と比較して、変化は見られなかった。一方、図１１の比較例３の装置に関しては、いずれも使用している固体潤滑部材の磨耗が顕著であった。このために、円筒状基体１０２の回転の円滑性が損なわれたと考えられる。その影響で、堆積膜形成中の放電に乱れが生じ、反応容器１０１内部に堆積する堆積膜あるいは副生成物の均質性が損なわれ、膜剥がれの確率が増加したと考えられる。
【００７０】
一方、本発明の装置は、棒状体１３０には、内部に端部供給ガスが流れる流路が設けられ、反応容器１０１の内部へ端部供給ガスを放出している。そのため、棒状体１３０に接触している長手方向用摺動部５４３、さらには、長手方向用摺動部５４３に接触している、台座５４２、回転用摺動部５４１の温度上昇が抑制されていると考えられる。温度上昇が抑制された結果、固体潤滑財の劣化、腐食が抑制されたと推測される。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明に係る堆積膜形成装置の一例を模式的に示す断面図である。
【図２】本発明に係る堆積膜形成装置の一例を模式的に示す断面図である。
【図３】本発明に係る堆積膜形成装置の一例を模式的に示す断面図である。
【図４】本発明に係る堆積膜形成装置の一例を模式的に示す断面図である。
【図５】本発明に係る堆積膜形成装置の一例を模式的に示す断面図である。
【図６】本発明に係る基体搬送機構を示す模式図である。
【図７】電子写真感光体の層構成の一例を示す模式図である。
【図８】電子写真感光体特性の評価に用いた複写機の概略図である。
【図９】比較例１の堆積膜形成装置を模式的に示す断面図である。
【図１０】比較例２の堆積膜形成装置を模式的に示す断面図である。
【図１１】比較例３の堆積膜形成装置を模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
【００７２】
１０１、２０１、３０１、４０１、
５０１、９０１、１００１、１１０１              反応容器
１０２                                          円筒状基体
１０３                                          円筒状カソード電極
１０４                                          原料ガス導入管
１０５                                          高周波電源
１０７                                          基体ホルダ
１０８                                          キャップ
１２３、５２４                                  基体保持手段
１３０                                          棒状体
１３３                                          放出部
４３８                                        上受け部
４３９                                        摺動部
５２４                                        基体ホルダ保持手段
５２５                                        下摺動部
５２６                                        支持台
５２７                                        回転駆動軸
５２８                                        モータ
５３５                                        放出部
５４０                                        上受け部
５４１                                        回転用摺動部
５４２                                        台座
５４３                                        長手方向用摺動部
６０１                                        基体搬送機構
６０２                                        搬送容器
６０３                                        アーム
６０４                                        保持部
６０５                                        ゲートバルブ
６０６                                        レール
【図１】
2010065244.tif 000007
【図２】
2010065244.tif 000008
【図３】
2010065244.tif 000009
【図４】
2010065244.tif 000010
【図５】
2010065244.tif 000011
【図６】
2010065244.tif 000012
【図７】
2010065244.tif 000013
【図８】
2010065244.tif 000014
【図９】
2010065244.tif 000015
【図１０】
2010065244.tif 000016
【図１１】
2010065244.tif 000017