(57)【要約】【課題】堆積膜を形成するための堆積膜形成装置のクリーニング処理を、短時間に且つ、効果的に行うことができる堆積膜形成装置のクリーニング処理方法及び堆積膜形成装置を提供することを目的とする。【解決手段】少なくとも電極を兼ねた側壁によって構成される真空気密可能な反応容器内に配置された基体上に堆積膜を形成する堆積膜形成装置内をクリーニング性ガス及び高周波電力を用いてクリーニング処理する堆積膜形成装置のクリーニング処理方法において、少なくとも該反応容器内の電極間外に該クリーニング性ガスを供給することを特徴とする堆積膜形成装置のクリーニング処理方法。【選択図】図２（ａ）
2007119796.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも電極を兼ねた側壁によって構成される真空気密可能な反応容器内に配置された基体上に堆積膜を形成する堆積膜形成装置内をクリーニング性ガス及び高周波電力を用いてクリーニング処理する堆積膜形成装置のクリーニング処理方法において、
少なくとも該反応容器内の電極間外に該クリーニング性ガスを供給することを特徴とする堆積膜形成装置のクリーニング処理方法。
【請求項２】
前記反応容器内の電極間に前記クリーニング性ガスを供給することを特徴とする請求項１記載の堆積膜形成装置のクリーニング処理方法。
【請求項３】
排気配管内に前記クリーニング性ガスを供給することを特徴とする請求項２記載の堆積膜形成装置のクリーニング処理方法。
【請求項４】
前記反応容器内の電極間外への前記クリーニング性ガス供給停止は他の個所への前記クリーニング性ガス供給停止より先に行うことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の堆積膜形成装置のクリーニング処理方法。
【請求項５】
前記クリーニング性ガスがＣｌＦ３ （三フッ化塩素）と希釈ガスを混合したガスであることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の堆積膜形成装置のクリーニング処理方法。
【請求項６】
前記電極を兼ねた側壁が円筒状であることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の堆積膜形成装置のクリーニング処理方法。
【請求項７】
前記基体から見て基体搬出入口側の電極間外に前記クリーニング性ガスを供給することを特徴とする請求項１〜６の何れかに記載の堆積膜形成装置のクリーニング処理方法。
【請求項８】
前記反応容器内の電極間外に前記クリーニング性ガスを導入する際の噴き出し方向は、前記反応容器内の電極間に向けないことを特徴とする請求項１〜７の何れかに記載の堆積膜形成装置のクリーニング処理方法。
【請求項９】
前記反応容器内の電極間外に前記クリーニング性ガスを導入する際の噴き出し方向は、水平であることを特徴とする請求項８記載の堆積膜形成装置のクリーニング処理方法。
【請求項１０】
少なくとも電極を兼ねた側壁によって構成される真空気密可能な反応容器と、該反応容器内に堆積膜形成用の原料ガスを供給するための原料ガス供給手段と、該反応容器内にクリーニング用のクリーニング性ガスを供給するためのクリーニング性ガス供給手段と、該反応容器内を排気するための排気手段と、該反応容器と該排気手段を結ぶ排気配管と高周波電力の印加手段とを有する堆積膜形成装置において、
クリーニング性ガスを導入するためのクリーニング性ガス導入口を複数有し、少なくともその１つが該反応容器内の電極間外に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１１】
前記クリーニング性ガス導入口の少なくとも１つが排気配管に接続されていることを特徴とする請求項１０記載の堆積膜形成装置。
【請求項１２】
前記電極を兼ねた側壁が円筒状であることを特徴とする請求項１０又は１１記載の堆積膜形成装置。
【請求項１３】
堆積膜が形成される基体から見て、基体搬出入口側の前記電極間外に前記クリーニング性ガス導入口が設けられていることを特徴とする請求項１０〜１２の何れかに記載の堆積膜形成装置。
【請求項１４】
前記反応容器内の電極間外に前記クリーニング性ガスを導入するための前記クリーニング性ガス導入口が前記反応容器内の電極間に向いていないことを特徴とする請求項１０〜１３の何れかに記載の堆積膜形成装置。
【請求項１５】
前記反応容器内の電極間外に前記クリーニング性ガスを導入するための前記クリーニングガス導入口が水平であることを特徴とする請求項１４記載の堆積膜形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光（ここでは、広義の光であって紫外線、可視光線、赤外線、Ｘ線、γ線や電磁波を含む) に対して感受性のある光受容部材を形成するために用いられる堆積膜形成装置のクリーニング処理方法に関し、特に、電子写真用の光受容部材に適用して好適な光受容部材を形成するために用いられる堆積膜形成装置をクリーニングする方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式を利用した複写機や、ファクシミリ、プリンタ等が多く使用されているが、これらの電子写真方式は、通常、光に対して感受性のある光受容部材を利用してトナー像を形成し、該トナー像を用紙に転写する等の方法によって行われている。このような像形成分野において使用される光受容部材における光導電層を形成する光導電材料としては、高感度で、ＳＮ比［光電流（Ｉｐ）／暗電流（Ｉｄ）］が高く、照射する電磁波のスペクトル特性に適合した吸収スペクトルを有すること、光応答性が速く、所望の暗抵抗値を有すること、使用時において人体に対して無害であること等の特性が要求される。特に、事務機としてオフィスで使用される電子写真装置内に組み込まれる電子写真用光受容部材の場合には、上記の使用時における無公害性は重要な点である。
【０００３】
このような点に立脚して最近注目されている光導電材料にアモルファスシリコン（以下、ａ−Ｓｉと表記する）があり、電子写真用光受容部材として実用化されている。
【０００４】
このａ−Ｓｉを利用した電子写真用光受容部材は、様々な改良や提案がなされている。これらの技術により更に電気的、光学的、光導電的特性及び使用環境特性並びに耐久性が向上し、更に画像品位の向上も可能となった。このようなアモルファス電子写真用光受容部材の形成法としては、グロー放電によるプラズマＣＶＤ法（以下、プラズマＣＶＤ法と表記する）が挙げられる。
【０００５】
上述したようなａ−Ｓi 堆積膜形成方法においては、その形成時において反応容器の内壁等に付着した粉体上の重合物（以下、ポリシランと略記する）等が発生し、これが剥離、飛翔して基体上に付着し、堆積膜に異常成長による膜欠陥を引き起こし、画像欠陥を発生させてしまう原因となる場合がある。そのため、堆積膜の形成後は、堆積膜形成装置の内壁等をクリーニングする必要がある。
【０００６】
このような反応室内等に付着したポリシラン等を除去する堆積膜形成装置のクリーニング処理方法としては、ドライエッチングクリーニング法が各種提案されている。例えば、反応容器内に付着した反応生成物をＣｌＦ3 ガスを用い、ＲＦプラズマ（周波数１３. ５６ＭＨｚ）又はマイクロ波プラズマ（周波数２. ４５ＧＨｚ）の放電エネルギー供給下で堆積膜形成装置のクリーニング処理を行うことが提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００７】
一方、高速機、デジタル機、フルカラー機の普及に伴い電子写真装置は更に高画質化、高速化、高耐久化が望まれている。画像欠陥の低減は現在までも色々改善されており、かなり少なくなってきているが、電子写真装置の高画質化もより進んでおり、今まで以上に画像欠陥の少ないものが要求されている。又、ａ−Ｓｉドラムは様々な提案によりコストが下がってきているが、未だコストは高く、更に努力が必要である。
【特許文献１】特開平２−０７７５７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述したような、プラズマＣＶＤ法による電子写真感光体用の堆積膜形成及びクリーニング処理は、従来においては例えば図１（ａ）に示されているＲＦプラズマＣＶＤ法による堆積膜形成装置により行われる。
【０００９】
この堆積膜形成装置１１００は、真空気密可能な円筒状の反応容器１１１０から成り、この円筒状反応容器１１１０の周囲壁を兼ねるカソード電極１１１１が設けられている。カソード電極１１１１とアース面である下プレート１１１２とはセラミックから成る下碍子１１１３により絶縁されている。
【００１０】
又、円筒状反応容器１１１０の上部には基体搬出入用ゲートバルブ１１１４が取り付けられている。ここで、図１（ｂ）は基体搬出入用ゲートバルブ１１１４部分の詳細を示す模式的な概略図である。
【００１１】
図１（ｂ）に示すように、ゲートバルブ１１１４は、弁体１１１４（ａ）とシール面１１１４（ｂ）から成ってている。カソード電極１１１１とゲートバルブ１１１４とはセラミックスから成る上碍子１１１５により絶縁されている。又、全体をアース電位である不図示の金属シールド壁で被っている。
【００１２】
円筒状反応容器１１１０内には堆積膜が形成される基体１１１６、基体加熱用ヒーター１１１７、ガス導入管１１１８が設置されている。基体１１１６は、基体ホルダー１１１９を介して、下プレート1112に取り付けられ接地された不図示の受け台に着脱されるようになっている。これにより、基体１１１６は接地され、アノード電極として作用する。カソード電極１１１１は、不図示のマッチングボックスを介して、他端が接地された高周波電源１１２０の一端に接続されている。これにより、アノード電極として作用する基体１１１６と円筒状反応容器１１１０の周囲壁を兼ねるカソード電極１１１１との間に高周波電圧を印加することができる。ガス導入管１１１８は、ガス供給配管１１２１を介して不図示の原料ガス及びクリーニング性ガス供給手段に接続されている。
【００１３】
又、円筒状反応容器１１１０の下プレート１１１２には、排気配管１１２２を介して不図示の排気手段（例えば、真空ポンプ）が接続されている。
【００１４】
このような堆積膜形成装置１１００を用いて、堆積膜の形成は例えば次のように行われる。
【００１５】
先ず、ゲートバルブ１１１４から基体ホルダー１１１９に設置された基体１１１６を真空雰囲気下で搬送して円筒状反応容器１１１０内の受け台に装着し、ゲートバルブ１１１４を閉鎖する。続いて基体加熱用ヒーター１１１７により基体１１１６を所定の温度に加熱保持し、ガス導入管１１１８から円筒状反応容器１１１０内に原料ガスを導入する。次に、マッチングボックスを介して、高周波電源１１２０によってカソード電極１１１１に電圧を印加し、カソード電極１１１１と基体１１１６の間でプラズマ放電を発生させる。この放電エネルギーによって、円筒状反応容器１１１０内に導入された原料ガスが分解され、基体１１１６上に堆積膜が形成される。
【００１６】
又、このような堆積膜形成後における装置のクリーニング処理は、例えば次のように行われる。
【００１７】
堆積膜形成後は形成された電子写真感光体を円筒状反応容器１１１０から取り出した後、基体ホルダー１１１９に設置された基体１１１６の代わりに同形状の不図示のクリーニング用ホルダーを投入し、排気手段により円筒状反応容器１１１０内を所定の圧力まで排気する。続いて、ガス導入管１１１８から円筒状反応容器１１１０内にクリーニング性ガスを導入する。内圧が安定したところで、マッチングボックスを介して、高周波電源１１２０によってカソード電極１１１１に電圧を印加し、カソード電極１１１１とクリーニング用ホルダーとの間でプラズマ放電を発生させる。この放電エネルギーによって円筒状反応容器１１１０内に導入されたクリーニング性ガスが分解され、円筒状反応容器１１１０内にあるポリシラン等がクリーニングされる。
【００１８】
しかし、図１（ａ）のような堆積膜形成装置ではアノード電極として作用するクリーニング用ホルダーとカソード電極１１１１との間は綺麗にクリーニングされるが、カソード電極１１１１とアノード電極間外、特にゲートバルブの弁体１１１４（ａ）から上碍子１１１５側の部分等がクリーニングされにくい。その理由はガス導入管１１１８から円筒状反応容器１１１０内に導入されたクリーニング性ガスが排気側に流れるため、電極間外でのクリーニング性ガスの濃度が低くなるためである。又、排気配管１１２２等もクリーニングされにくい。その理由はクリーニング性ガスが電極間で反応してしまい、排気配管１１２２では未反応ガスの濃度が低くなるためである。
【００１９】
上記のような問題点に対処するために、電極間外のクリーニングが終了するまでクリーニング処理時間を延長するという方法もあるが、その分、クリーニング性ガス使用量や電力供給量が多くなってしまい、結果としてコストが上昇してしまう。
【００２０】
更に、一部が過剰にエッチングされ、白い粉（以下、クリーニングによる残渣と表記する）が残ることがある。このような、クリーニングによる残渣も次の堆積膜形成時に堆積膜に異常成長による膜欠陥を引き起こす１つの原因となり、画像欠陥を発生させてしまう可能性がある。これは従来では余り問題にならなかったレベルであるが、上述したように、特に近年の高解像力、より一層の高画像品質が求められる中では、無視することができない。
【００２１】
つまり、クリーニング性ガス使用量や電力供給量を増加させることなく、ポリシランとクリーニングによる残渣のトータル量を低減させる必要がある。
【００２２】
そこで、本発明の目的は、堆積膜を形成するための堆積膜形成装置のクリーニング処理を短時間に且つ効果的に行うことができる堆積膜形成装置のクリーニング処理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】
【００２３】
上記目的を達成するため、本発明は、少なくとも電極を兼ねた側壁によって構成される真空気密可能な反応容器内に配置された基体上に堆積膜を形成する堆積膜形成装置内をクリーニング性ガス及び高周波電力を用いてクリーニング処理する堆積膜形成装置のクリーニング処理方法において、少なくとも該反応容器内の電極間外に該クリーニング性ガスを供給することを特徴とする。
【００２４】
これにより、クリーニングによる残渣をあまり発生させることなく、クリーニングされにくい電極間外のポリシランを低減することができる。
【００２５】
また、本発明は
前記反応容器内の電極間に前記クリーニング性ガスを供給することを特徴とする堆積膜形成装置のクリーニング処理方法を提供する。
【００２６】
これにより、電極間外と電極間を均一にクリーニングすることができ、ポリシランとクリーニングによる残渣のトータル量を低減することができる。
【００２７】
また、本発明は
排気配管内に前記クリーニング性ガスを供給することを特徴とする堆積膜形成装置のクリーニング処理方法を提供する。
【００２８】
これにより、クリーニングされにくい電極間外及び排気配管のポリシランを低減することができる。
【００２９】
又、本発明は、前記反応容器内の電極間外への前記クリーニング性ガス供給停止は他の個所への前記クリーニング性ガス供給停止より先に行うことを特徴とする。
【００３０】
これにより、各個所のクリーニング処理が終了する時間を合わせることができ、各個所のポリシランとクリーニングによる残渣をなくすことができる。
【００３１】
又、本発明は、前記クリーニング性ガスがＣｌＦ3 （三フッ化塩素）と希釈ガスを混合したガスであることを特徴とする。
【００３２】
又、本発明は、前記電極を兼ねた側壁が円筒状であることを特徴とする。
【００３３】
又、本発明は、前記基体から見て基体搬出入口側の電極間外に前記クリーニング性ガスを供給することを特徴とする。
【００３４】
又、本発明は、前記反応容器内の電極間外に前記クリーニング性ガスを導入する際の噴き出し方向は前記反応容器内の電極間に向けないことを特徴とする。
【００３５】
又、本発明は、前記反応容器内の電極間外に前記クリーニング性ガスを導入する際の噴き出し方向は水平であることを特徴とする。
【００３６】
又、本発明は、少なくとも電極を兼ねた側壁によって構成される真空気密可能な反応容器と、該反応容器内に堆積膜形成用の原料ガスを供給するための原料ガス供給手段と、該反応容器内にクリーニング用のクリーニング性ガスを供給するためのクリーニング性ガス供給手段と、該反応容器内を排気するための排気手段と、該反応容器と該排気手段を結ぶ排気配管と高周波電力の印加手段とを有する堆積膜形成装置において、該クリーニング性ガスを導入するためのクリーニング性ガス導入口を複数有し、少なくともその１つが該反応容器内の電極間外に設けられていることを特徴とする。
【００３７】
又、本発明は、前記クリーニング性ガス導入口の少なくとも１つが排気配管に接続されていることを特徴とする。
【００３８】
又、本発明は、前記電極を兼ねた側壁が円筒状であることを特徴とする。
【００３９】
又、本発明は、堆積膜が形成される基体から見て、基体搬出入口側の前記電極間外に前記クリーニング性ガス導入口が設けられていることを特徴とする。
【００４０】
又、本発明は、前記反応容器内の電極間外に前記クリーニング性ガスを導入するための前記クリーニング性ガス導入口が前記反応容器内の電極間に向いていないことを特徴とする。
【００４１】
又、本発明は、前記反応容器内の電極間外に前記クリーニング性ガスを導入するための前記クリーニングガス導入口が水平であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００４２】
本発明による堆積膜形成装置のクリーニング方法によれば、従来技術に比べ、クリーニング時間を短縮することができ、生産効率の向上、生産コストの低減が可能となる。又、本発明による堆積膜形成装置のクリーニング方法によれば、クリーニング性を向上させることができ、ポリシランとクリーニングによる残渣のトータル量を低減することができ、結果として画像欠陥を低減することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
「本発明に係る堆積膜形成装置」
図２（ａ）は本発明に係る堆積膜形成装置の一例を示す模式的な概略図である。
【００４４】
この堆積膜形成装置２１００は、真空気密可能な円筒状の反応容器２１１０から成り、この円筒状反応容器２１１０の周囲壁を兼ねるカソード電極２１１１が設けられている。カソード電極２１１１とアース面である下プレート２１１２とはセラミックから成る下碍子２１１３により絶縁されている。又、円筒状反応容器２１１０の上部には基体搬出入用ゲートバルブ２１１４が取り付けられている。
【００４５】
図２（ｂ）に示すように、ゲートバルブ２１１４は、弁体２１１４（ａ）とシール面２１１４（ｂ）から成っている。弁体２１１４（ａ）から上碍子２１１５側の部分にクリーニング性ガスの導入口がシール面２１１４（ｂ）に対して水平に設けられている。
【００４６】
カソード電極２１１１とゲートバルブ２１１４とはセラミックスから成る上碍子２１１５により絶縁されている。又、全体をアース電位である不図示の金属シールド壁で被っている。円筒状反応容器２１１０内には、堆積膜が形成される基体２１１６、基体加熱用ヒーター２１１７、ガス導入管２１１８が設置されている。基体２１１６は、基体ホルダー２１１９を介して下プレート２１１２に取り付けられ接地された不図示の受け台に着脱されるようになっている。これにより、基体２１１６は、接地されてアノード電極として作用する。尚、受け台に回転機構を設けて、基体２１１６を回転できるようにしても良い。カソード電極２１１１は、不図示のマッチングボックスを介して他端が接地された高周波電源２１２０（周波数１３．５６ＭＨｚ）の一端に接続されている。これにより、アノード電極として作用する基体２１１６及び基体ホルダー２１１９と円筒状反応容器２１１０の周囲壁を兼ねるカソード電極２１１１との間に高周波電圧を印加することができる。
【００４７】
又、円筒状反応容器２１１０をクリーニングする際には、図２（ｂ）に示すように、基体２１１６及び基体ホルダー２１１９の代わりに同形状のクリーニング用ホルダー２１２５を受け台に設置する。
【００４８】
本発明で言う電極間とは、カソード電極２１１１と該カソード電極２１１１に対向するクリーニング用ホルダー２１２５との空間のことを指す（例えば図２（ｂ）のＡ）。逆に電極間外とは円筒状反応容器２１１０内でカソード電極２１１１と該カソード電極２１１１に対向するクリーニング用ホルダー２１２５との空間以外のことを指す（例えば、図２（ｂ）のＢ，Ｃ）。具体的には、ゲートバルブの弁体２１１４（ａ）から上碍子２１１５側の部分、円筒状反応容器２１１０の底等を指す。又、基体から見て、基体搬出入口側の電極間外とは図２（ｂ）のＣのことを指す。
【００４９】
ガス導入管２１１８は、ガス供給配管２１２１を介して、原料ガス及びクリーニング性ガス供給手段２２００に接続されている。又、円筒状反応容器２１１０の下プレート２１１２には、排気配管２１２２を介して排気手段が接続されている。
【００５０】
原料ガス供給手段は、ＳｉＨ4 、Ｈ2 、Ｂ2 Ｈ6 、ＣＨ4 、ＮＯ等の原料ガスのボンベ（２２１１〜２２１５）とバルブ（２２２１〜２２２５、２２１３〜２２３５、２２４１〜２２４５）及びマスフローコントローラ（２２５１〜２２５５）から構成され、各原料ガスのボンベ（２２１１〜２２１５）はバルブ（２２７１，２２７２，２２７３）及びマスフローコントローラ２２８１を介してガス導入管２１１８に接続されている。
【００５１】
クリーニング性ガス供給手段は、クリーニング性ガス及び希釈ガスのボンベ（２２１６，２２１７）とバルブ（２２２，２２２７，２２３６，２２３７，２２４６，２２４７）及びマスフローコントローラ（２２５６，２２５７）から構成され、クリーニング性ガス及び希釈ガスのボンベ（２２１６，２２１７）はバルブ（２２７１，２２７２，２２７３）及びマスフローコントローラ２２８１を介してガス導入管２１１８に接続されている。又、バルブ（２２７１，２２７４，２２７５）を介してゲートバルブの弁体２１１４（ａ）から上碍子２１１５側の部分に接続されている。
【００５２】
更に、バルブ（２２７１，２２７６，２２７７）及びマスフローコントローラ２２８３を介して排気配管２１２２に接続されている。
【００５３】
本発明における希釈ガスに関しては特に制限はなく、適宜選択すれば良い。例えば、Ｈｅ、Ｎｅ、Ａｒが挙げられる。
【００５４】
排気手段は、例えば、メカニカルブースターポンプ（以下、ＭＢＰと表記する）２１２３とロータリーポンプ（以下、ＲＰと表記する）２１２４等で構成される。
【００５５】
以下、図２の装置を用いた本発明の堆積膜形成及びクリーニング処理方法の手順の一例について説明する。
【００５６】
先ず、ゲートバルブ２１１４から基体ホルダー２１１９に設置された基体２１１６を真空雰囲気下で搬送して円筒状反応容器２１１０内の受け台に装着し、ゲートバルブ２１１４を閉鎖する。続いて、基体加熱用ヒーター２１１７により、基体２１１６を所定の温度に加熱する。基体２１１６が所望の温度になったところで所定の原料ガスをバルブ（２２２１〜２２２５、２２３１〜２２３５、２２４１〜２２４５、２２７１、２２７２、２２７３）及びマスフローコントローラ２２８１を介してガス導入管２１１８から円筒状反応容器２１１０に導入する。
【００５７】
次に、マスフローコントローラ（２２５１〜２２５５）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、円筒状反応容器２１１０の内圧が所定の圧力になるように排気手段を調整する。内圧が安定したところで高周波電源２１２０からマッチングボックスを介して、円筒状反応容器２１１０内に電力を導入し、グロー放電を生起させる。この放電エネルギーによって、円筒状反応容器２１１０内に導入された原料ガスが分解され、基体２１１６上に堆積膜が形成される。
【００５８】
堆積膜形成が終了した円筒状反応容器２１１０から基体ホルダー２１１９に設置された基体２１１６を取り出し、代わりにクリーニング用ホルダー２１２５を投入し、排気手段により円筒状反応容器２１１０内を排気する。続いて、マスフローコントローラ（２２５６，２２５７）によってクリーニング性ガス及び希釈ガスのそれぞれの流量を調整し、クリーニング性ガス及び希釈ガスの混合ガスをバルブ（２２７１，２２７２，２２７３）を介してガス導入管２１１８に導入する。又、バルブ（２２７４，２２７５）を介してゲートバルブの弁体２１１４（ａ）より上碍子２１１５側の部分に導入する。更に、バルブ（２２７６，２２７７）を介して排気配管２１２２に導入する。
【００５９】
続いてマスフローコントローラ（２２８１，２２８２，２２８３）により、ガス導入管２１１８、ゲートバルブ２１１４及び排気配管２１２２への混合ガスの流量を調整する。その際、円筒状反応容器２１１０の内圧が所定の圧力になるように排気手段を調整する。内圧が安定したところで高周波電源２１２０からマッチングボックスを介して、円筒状反応容器２１１０内に電力を導入し、グロー放電を生起させる。所定の時間が経過すると、ゲートバルブ２１１４への混合ガスの導入を停止する。その後は混合ガスをガス導入管２１１８及び排気配管２１２２から導入した状態でクリーニング処理を行う。そして、所定の時間が経過すると、高周波電源２１２０からの電力導入を停止し、ガス導入管２１１８及び排気配管２１２２への混合ガスの導入を停止する。
【００６０】
以下、本発明を実施例及び比較例に基づき詳細に説明する。
【００６１】
下記の実施例は、本発明の最良な実施形態の一例であるものの、本発明はこれら実施例により限定されるものではない。
【実施例１】
【００６２】
図２（ａ）の堆積膜形成装置を用いて、アルミニウムより成る長さ３５８ｍｍ、外径φ８０ｍｍ、肉厚３ｍｍの鏡面加工を施した基体上に表１に示す条件で図３に示す層構成のアモルファスシリコン電子写真感光体の形成を行った。但し、図２（ａ）の堆積膜形成装置の排気配管２１２２には評価用覗き窓を付けたものを使用している。その後、表２に示すような条件でクリーニング処理時間を変えて２種類のクリーニング処理を行った。尚、図３中において３１００は基体を示し、３１１０は下部阻止層、３１２０は光導電層、３１３０は表面層をそれぞれ示す。
【００６３】
本実施の形態ではクリーニング性ガスと希釈ガスの混合ガスを電極間外に導入する方法としてゲートバルブから導入し、電極間に導入する方法としてガス導入管から導入してクリーニング処理を行った。クリーニング処理終了時はゲートバルブ及びガス導入管からの混合ガスの導入を同時に終了した。尚、本実施の形態では、クリーニング性ガスとしてＣｌＦ3 、希釈ガスとしてＡｒを用いた。
【００６４】
クリーニング処理の評価は図４に示す箇所において、ポリシランとクリーニングによる残渣の量を評価した。図４において、４１１０は円筒状反応容器、４１１１は円筒状反応容器４１１０の周囲壁を兼ねるカソード電極、４１１２はゲートバルブ、４１１３はゲートバルブの弁体、４１１４は上碍子、４１１５は排気配管、４１１６は評価用覗き窓、４１１７はガス導入管をそれぞれ示す。つまり、クリーニング処理の評価はゲートバルブの弁体下面（１）、弁体から上碍子側のゲートバルブ側面（２）、上碍子側面（３）、円筒状反応容器上段側面（４）、円筒状反応容器中段側面（５）、円筒状反応容器下段側面（６）、円筒状反応容器底（７）、排気配管（８）の８箇所で行った。クリーニング不足の場合、ポリシランが残り、過剰にクリーニングした場合、クリーニングによる残渣が残る。
【００６５】
具体的な評価方法は、クリーニング処理終了後、クリーニング用ホルダーの代わりに図４に示すように評価用ホルダー４１１８を投入する。評価用ホルダーは内壁４１１９に沿って、ＣＣＤカメラ（４１２１〜４１２３）が駆動できるようにしてある。外壁４１２０はガラスで作成しておき、ＣＣＤカメラ（４１２１〜４１２３）によって円筒状反応容器内のポリシラン（４１２４〜４１２８）やクリーニングによる残渣を撮影できるようにしておく。これを用いて、ゲートバルブの弁体下面（１）、弁体から上碍子側のゲートバルブ側面（２）、上碍子側面（３）、円筒状反応容器上段側面（４）、円筒状反応容器中段側面（５）、円筒状反応容器下段側面（６）、円筒状反応容器底（７）の各個所をＣＣＤカメラ（４１２１〜４１２３）を用いて撮影した。そして、撮影した画像の５ｃｍ2 におけるポリシラン及びクリーニングによる残渣の量を評価した。
【００６６】
排気配管（８）に関しては評価用覗き窓４１１６から評価用ホルダー４１１８内のＣＣＤカメラ（４１２１〜４１２３）と同様のものを用いて撮影した。その画像より同様に５ｃｍ2 におけるポリシラン及びクリーニングによる残渣の量を評価した。評価結果は表５に示す。
【００６７】
【表１】
2007119796.tif 000003
【００６８】
【表２】
2007119796.tif 000004
【実施例２】
【００６９】
図２（ａ）の堆積膜形成装置を用いて、実施例１と同様にアルミニウムより成る長さ３５８ｍｍ、外径φ８０ｍｍ、肉厚３ｍｍの鏡面加工を施した基体上に表１に示す条件で図３に示す層構成のアモルファスシリコン電子写真感光体の形成を行った。その後、表３に示すような条件でクリーニング処理を行った。但し、図２（ａ）の堆積膜形成装置の排気配管２１２２には評価用覗き窓を付けたものを使用している。
【００７０】
本実施例では、クリーニング性ガスと希釈ガスの混合ガスを電極間外に導入する方法としてゲートバルブから導入し、電極間に導入する方法としてガス導入管から導入してクリーニング処理を行った。更に、表３に示すように、先にゲートバルブからの混合ガスの導入を終了した。ゲートバルブへの混合ガスの導入を終了する時間はゲートバルブ付近にクリーニングよる残渣が残らない時間を選択した。尚、本実施例では、クリーニング性ガスとしてＣｌＦ3 、希釈ガスとしてＡｒを用いた。
【００７１】
クリーニング処理の評価に関しては実施例１と同様に評価した。評価結果は表５に示す。
【００７２】
【表３】
2007119796.tif 000005
＜比較例１＞
図２（ａ）の堆積膜形成装置を用いて、実施例１と同様にアルミニウムより成る長さ３５８ｍｍ、外径φ８０ｍｍ、肉厚３ｍｍの鏡面加工を施した基体上に表１に示す条件で図３に示す層構成のアモルファスシリコン電子写真感光体の形成を行った。但し、図２（ａ）の堆積膜形成装置の排気配管２１２２には評価用覗き窓を付けたものを使用している。その後、表４に示すような条件でクリーニング処理時間を変えて２種類のクリーニング処理を行った。
【００７３】
本比較例ではクリーニング性ガスと希釈ガスの混合ガスを電極間に導入する方法としてガス導入管から導入してクリーニング処理を行った。尚、本実施例ではクリーニング性ガスとしてＣｌＦ3 、希釈ガスとしてＡｒを用いた。
【００７４】
クリーニング処理の評価に関しては実施例１と同様に評価した。評価結果を表５に示す。
【００７５】
【表４】
2007119796.tif 000006
実施例１，２、比較例1 １ついて、クリーニング処理の評価結果を表５に示す。
【００７６】
表５では図４に示す箇所のうち、ゲートバルブの弁体下面（１）、弁体から上碍子側のゲートバルブ側面（２）、上碍子（３）を電極間外とし、円筒状反応容器上段側面（４）、円筒状反応容器中段側面（５）、円筒状反応容器下段側面（６）を電極間とし、それに反応容器底（７）と排気配管（８）の４つの区分に分けて評価結果を示す。それぞれの区分での評価結果はその区分に属する個所の評価結果を合計したものである。例えば、電極間外の評価結果はゲートバルブの弁体下面（１）、弁体から上碍子側のゲートバルブ側面（２）、上碍子（３）の３つの箇所の評価結果を合計したものである。
【００７７】
尚、電極間外と電極間に属する箇所が各３点ずつあるのは電極間外や電極間にポリシランやクリーニングによる残渣があると画像欠陥になり易いためである。
【００７８】
それぞれの箇所での評価は以下のように点数付けをした。
【００７９】
先ず、ポリシラン量に関しては以下のように点数づけをした。
【００８０】
０点・・ポリシランが残っていない。
【００８１】
１点・・付着している場所の壁面が見える程度にポリシランが薄っすら残っている。
【００８２】
５点・・付着している場所の壁面が見えないほどポリシランが多量に残っている。
【００８３】
点数に重み付けをしてあるのはポリシランがそれぞれの箇所で多量に残っていると画像欠陥が発生し、実用上問題が出てくると考えられるためである。
【００８４】
次に、クリーニングによる残渣量に関しては下記のように点数付けをした。
【００８５】
０点・・クリーニングによる残渣ができていない。
【００８６】
１点・・付着している場所の壁面が見える程度に、クリーニングによる残渣が薄っすらできている。
【００８７】
５点・・付着している場所の壁面が見えないほど、クリーニングによる残渣が多量にできている。
【００８８】
同じく、点数に重み付けをしてあるのはクリーニングによる残渣がそれぞれの箇所で多量にできてしまうと画像欠陥が発生し、実用上問題が出てくると考えられるためである。
【００８９】
【表５】
2007119796.tif 000007
先ず、比較例１−１を見てみると主に電極間外にポリシランが残っている。又、反応容器底にはクリーニングよる残渣ができてしまう。
【００９０】
電極間外のポリシランを無くすために、比較例１−２のようにクリーニング処理時間を長くすると、反応容器底に多量のクリーニングによる残渣ができてしまう。そのため、比較例１−１のクリーニング処理時間を基準時間として実施例を比較していく。
【００９１】
実施例１−１では電極間外のポリシランを無くすことができた。しかし、逆に比較例１−１と同じクリーニング時間でクリーニング処理を行うと電極間外や反応容器底にクリーニングよる残渣ができてしまう。これは、ゲートバルブから混合ガスを導入したことにより、混合ガスが滞留する時間が長くなったためであると考えられる。
【００９２】
そこで、実施例１−２のようにクリーニング時間を短くすると、電極間外にクリーニングによる残渣が実用上問題ない程度に残ってしまうものの、ポリシランとクリーニングによる残渣のトータル量を減らすことができる。更に、クリーニング時間を短くできたことにより、その分クリーニング性ガス使用量や電力供給量を減らすことができ、結果としてコストを下げることができる。
【００９３】
又、実施例２のように先にゲートバルブへの混合ガスの導入が終了すると、電極間外のクリーニングによる残渣も無くなり、ポリシランとクリーニングによる残渣のトータル量を更に減らすことができる。
【実施例３】
【００９４】
図２（ａ）の堆積膜形成装置を用いて、実施例１と同様にアルミニウムよりなる長さ３５８ｍｍ、外径φ８０ｍｍ、肉厚３ｍｍの鏡面加工を施した基体上に表１に示す条件で図３に示す層構成のアモルファスシリコン電子写真感光体の形成を行った。その後、表６に示すような条件でクリーニング処理を行った。但し、図２（ａ）の堆積膜形成装置の排気配管２１２２には評価用覗き窓を付けたものを使用している。
【００９５】
本実施例ではクリーニング性ガスと希釈ガスの混合ガスを電極間外に導入する方法としてゲートバルブから導入し、電極間に導入する方法としてガス導入管から導入し、更に排気配管からも導入してクリーニング処理を行った。クリーニング処理終了時はゲートバルブ、ガス導入管及び排気配管からの混合ガスの導入を同時に終了した。尚、本実施例では、クリーニング性ガスとしてＣｌＦ3 、希釈ガスとしてＡｒを用いた。
【００９６】
クリーニング処理の評価に関しては実施例１と同様に評価した。評価結果を表８に示す。
【００９７】
【表６】
2007119796.tif 000008
【実施例４】
【００９８】
図２（ａ）の堆積膜形成装置を用いて、実施例１と同様にアルミニウムよりなる長さ３５８ｍｍ、外径φ８０ｍｍ、肉厚３ｍｍの鏡面加工を施した基体上に表１に示す条件で図３に示す層構成のアモルファスシリコン電子写真感光体の形成を行った。その後、表７に示すような条件でクリーニング処理を行った。但し、図２（ａ）の堆積膜形成装置の排気配管２１２２には評価用覗き窓を付けたものを使用している。
【００９９】
本実施例では、クリーニング性ガスと希釈ガスの混合ガスを電極間外に導入する方法としてゲートバルブから導入し、電極間に導入する方法としてガス導入管から導入し、更に排気配管からも導入してクリーニング処理を行った。更に、表７に示すように、先にゲートバルブからの混合ガスの導入を終了した。ゲートバルブへの混合ガスの導入を終了する時間はゲートバルブ付近にクリーニングよる残渣が残らない時間を選択した。尚、本実施例では、クリーニング性ガスとしてＣｌＦ3 、希釈ガスとしてＡｒを用いた。
【０１００】
クリーニング処理の評価に関しては実施例１と同様に評価した。評価結果を表８に示す。
【０１０１】
【表７】
2007119796.tif 000009
【０１０２】
【表８】
2007119796.tif 000010
実施例３のように排気配管からも混合ガス導入すると排気配管のポリシランを無くすことができる。更に、実施例４のようにゲートバルブからの混合ガスの導入を先に止めることにより、電極間外のクリーニングによる残渣も無くすことができ、ポリシランとクリーニングによる残渣を更に減らすことができる。
【実施例５】
【０１０３】
図２（ａ）の堆積膜形成装置を改造したものを用いて、実施例１と同様にアルミニウムより成る長さ３５８ｍｍ、外径φ８０ｍｍ、肉厚３ｍｍの鏡面加工を施した基体上に表１に示す条件で図３に示す層構成のアモルファスシリコン電子写真感光体の形成を行い、その後、表９に示すような条件でクリーニング処理を行った。但し、図２（ａ）の堆積膜形成装置の排気配管２１２２には評価用覗き窓を付けたものを使用している。
【０１０４】
具体的な改造内容はゲートバルブへの混合ガスの噴出し方向を変えられるようにゲートバルブへの混合ガス導入管の先に角度のついた導入管を着脱できるようにした。これにより、適宜混合ガスの噴き出し方向を変えることができる。
【０１０５】
本実施例では、混合ガスの噴出し方向を図５のように水平（１）、水平からゲートバルブの弁体５１１１方向に４５°（２）、水平から電極側に４５°（３）の３方向に変えてクリーニング処理を行った。図５において、５１１０はゲートバルブ、５１１１はゲートバルブの弁体、５１１２は上碍子、５１１３はゲートバブルへの混合ガス導入管である。
【０１０６】
本実施例では、クリーニング性ガスと希釈ガスの混合ガスを電極間外に導入する方法としてゲートバルブから導入し、電極間に導入する方法としてガス導入管から導入してクリーニング処理を行った。クリーニング処理終了時はゲートバルブ及びガス導入管からの混合ガスの導入を同時に終了した。尚、本実施例では、クリーニング性ガスとしてＣｌＦ3 、希釈ガスとしてＡｒを用いた。
【０１０７】
クリーニング処理の評価に関しては実施例１と同様に評価した。評価結果を表１０に示す。
【０１０８】
【表９】
2007119796.tif 000011
【０１０９】
【表１０】
2007119796.tif 000012
実施例５−３のようにゲートバルブへの混合ガスの噴き出し方向を電極間に向けてしまうと電極間外にポリシランが残ってしまう。そこで、実施例５−２のようにゲートバルブへの混合ガスの噴き出し方向をゲートバルブの弁体方向に向けると電極間外にクリーニングによる残渣ができてしまうが、ポリシランとクリーニングによる残渣のトータル量は低減することができる。又、実施例５−１のようにゲートバルブへの混合ガスの噴き出し方向を水平方向にするとポリシランとクリーニングによる残渣のトータル量を更に低減することができる。
【実施例６】
【０１１０】
図２（ａ）の堆積膜形成装置を改造したものを用いた。具体的な改造内容は図６に示すようにクリーニング性ガス及び希釈ガスの供給手段を２つ備えている。クリーニング性ガス及び希釈ガスの供給手段６２００は、ゲートバルブの弁体から上碍子側にクリーニング性ガス及び希釈ガスの混合ガスを導入するためのものである。又、クリーニング性ガス及び希釈ガスの供給手段６３００は、ガス導入管及び排気配管にクリーニング性ガス及び希釈ガスの混合ガスを導入するためのものである。
【０１１１】
詳しい説明は図２（ａ）で行ったため省略するが、図６の堆積膜形成装置を用いるとクリーニング処理を行う際にマスフローコントローラ（６２５１，６２５２）を調整することでゲートバルブに導入するクリーニング性ガスの希釈率を単独で変えることが可能である。つまり、ゲートバルブに導入するクリーニング性ガスの希釈率とガス導入管及び排気配管に導入するクリーニング性ガスの希釈率をそれぞれ最適な値に変えることが可能である。
【０１１２】
この装置を用いて、実施例１と同様にアルミニウムより成る長さ３５８ｍｍ、外径φ８０ｍｍ、肉厚３ｍｍの鏡面加工を施した基体上に表１に示す条件で図３に示す層構成のアモルファスシリコン電子写真感光体の形成を行い、その後、表１１に示すような条件でクリーニング処理を行った。
【０１１３】
本実施例では、クリーニング性ガスと希釈ガスの混合ガスを電極間外に導入する方法としてゲートバルブから導入し、電極間に導入する方法としてガス導入管から導入し、更に排気配管からも導入してクリーニング処理を行った。更に、表１１に示すように、先にゲートバルブからの混合ガスの導入を終了した。ゲートバルブへの混合ガスの導入を終了する時間はゲートバルブ付近にクリーニングよる残渣が残らない時間を選択した。ゲートバルブに導入するクリーニングガスの希釈率、ガス導入管及び排気配管に導入するクリーニングガスの希釈率はそれぞれ最適なものを選択した。尚、本実施例では、クリーニング性ガスとしてＣｌＦ3 、希釈ガスとしてＡｒを用いた。
【０１１４】
クリーニング処理の評価に関しては実施例１と同様に評価した。評価結果を表１２に示す。
【０１１５】
【表１１】
2007119796.tif 000013
【０１１６】
【表１２】
2007119796.tif 000014
実施例６のようにゲートバルブ側に導入するクリーニング性ガスの希釈率とガス導入管及び排気配管に導入するクリーニング性ガスの希釈率を適宜選ぶことでポリシランとクリーニングによる残渣のトータル量を低減することができた。しかし、図６のような装置の場合、クリーニング性ガス及び希釈ガスの供給手段が増えてしまうため、その分設備投資が掛かってしまうのでその点は考慮する必要がある。
【図面の簡単な説明】
【０１１７】
【図１（ａ）】従来の堆積膜形成装置の一例を示す模式的な概略図である。
【図１（ｂ）】図１（ａ）の一部の詳細を示す模式的な概略図である。
【図２（ａ）】本発明の堆積膜形成装置の一例を示す模式的な概略図である。
【図２（ｂ）】図２（ａ）の一部の詳細を示す模式的な概略図である。
【図３】電子写真感光体の層構成の一例を示す模式図である。
【図４】クリーニング処理の評価場所及び評価方法を示す模式図である。
【図５】混合ガスの吹き出し方向を示す模式図である。
【図６】本発明の堆積膜形成装置の一例を示す模式的な概略図である。
【符号の説明】
【０１１８】
１１００，２１００，６１００  堆積膜形成装置
１１１０，２１１０，４１１０  円筒状反応容器
１１１１，２１１１，４１１１  カソード電極
１１１２，２１１２        下プレート
１１１３，２１１３        下碍子
１１１４，２１１４，４１１２  ゲートバルブ
１１１４（ａ），２１１４（ａ）  弁体
１１１４（ｂ），２１１４（ｂ）  シール面
１１１５，２１１５，４１１４  上碍子
１１１６，２１１６，３１１０  基体
１１１７，２１１７        基体加熱用ヒーター
１１１８，２１１８，４１１７  ガス導入管
１１１９，２１１９        基体ホルダー
１１２０，２１２０        高周波電源
１１２１，２１１２        ガス供給配管
１１２２，２１２２，４１１５  排気配管
２１２３            メカニカルブースターポンプ
２１２４            ロータリーポンプ
２１２５            クリーニング用ホルダー
２１２６，５１１３        ゲートバルブへの混合ガス導入管
２１２７            排気配管への混合ガス導入管
２２００            原料ガス及びクリーニング性ガス供給手段
２２１１〜２２１５        原料ガスボンベ
２２１６〜２２１７，６２２１  クリーニング性ガス及び希釈ガスボンベ
２２２１〜２２２７，２２３１〜２２３７  バルブ
２２５１〜２２５７，２２８１〜２２８３  マスフローコントローラ
３１１０      下部阻止層
３１２０      光導電層
３１３０      表面層
４１１６，６１１０  評価用覗き窓
４１１８      評価用ホルダー
４１１９      内壁
４１２０      外壁
４１２１〜４１２３  ＣＣＤカメラ
４１２３〜４１２８  ポリシラン
６２００，６３００  クリーニング性ガス及び希釈ガス供給手段
Ａ          電極間
Ｂ，Ｃ        電極間外
【図１（ａ）】
2007119796.tif 000015
【図１（ｂ）】
2007119796.tif 000016
【図２（ａ）】
2007119796.tif 000017
【図２（ｂ）】
2007119796.tif 000018
【図３】
2007119796.tif 000019
【図４】
2007119796.tif 000020
【図５】
2007119796.tif 000021
【図６】
2007119796.tif 000022