JP2598640B2 - グロー放電分解装置 - Google Patents
グロー放電分解装置Info
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- JP2598640B2 JP2598640B2 JP62075000A JP7500087A JP2598640B2 JP 2598640 B2 JP2598640 B2 JP 2598640B2 JP 62075000 A JP62075000 A JP 62075000A JP 7500087 A JP7500087 A JP 7500087A JP 2598640 B2 JP2598640 B2 JP 2598640B2
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- electrode plate
- cylindrical
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- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G5/00—Recording-members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat or to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
- G03G5/02—Charge-receiving layers
- G03G5/04—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
- G03G5/08—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being inorganic
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えばアモルファスシリコンから成る電子
写真感光体ドラムを製造するためのグロー放電分解装置
に関し、詳細にはこのドラムの周面に亘って均質に成膜
することができるグロー放電分解装置に関するものであ
る。
写真感光体ドラムを製造するためのグロー放電分解装置
に関し、詳細にはこのドラムの周面に亘って均質に成膜
することができるグロー放電分解装置に関するものであ
る。
今日、アモルファスシリコンを光導電層とした電子写
真感光体が実用化されており、その優れた耐摩耗性、耐
熱性及び光感度特性並びに無公害性等々によって急速に
市場に浸透しつつある。
真感光体が実用化されており、その優れた耐摩耗性、耐
熱性及び光感度特性並びに無公害性等々によって急速に
市場に浸透しつつある。
この電子写真感光体はグロー放電分解法によって形成
されるが、その形状はドラム状であり、そのためにドラ
ム周面全体に亘って均質なアモルファスシリコン層（以
下、アモルファスシリコンをａ−Siと略す）を形成する
のが難しく、これにより、感光体ドラムの周面全体に亘
って電子写真特性が均等にならず、画像形成して得られ
た画面には品質上ムラが生じるという問題がある。
されるが、その形状はドラム状であり、そのためにドラ
ム周面全体に亘って均質なアモルファスシリコン層（以
下、アモルファスシリコンをａ−Siと略す）を形成する
のが難しく、これにより、感光体ドラムの周面全体に亘
って電子写真特性が均等にならず、画像形成して得られ
た画面には品質上ムラが生じるという問題がある。
この問題を第２図に示したグロー放電分解装置で説明
すると、以下の通りである。
すると、以下の通りである。
即ち、１は円筒形状の反応容器、1aはその蓋体、1bは
その周壁であり、２は円筒形状のグロー放電用電極板で
あり、３は筒状の導電性基板支持体、４は成膜用筒状基
板であってこの基板４は基板支持体３の鍔部3aに載置さ
れ、両者の周面は相互にゆるやかに接触して電気的に導
通しており、そして、蓋体1aの上に付設されたモーター
５により回転軸６を介して基板支持体３が回転駆動さ
れ、これに伴って筒状基板４も回転可能となる。また、
基板支持体３、回転軸６、基体1a及び周壁1bは電気的に
導通しており、周壁1bに付設された電力入力用端子７と
グロー放電用電極板に付設された電力入力用端子８は高
周波電源９に接続され、このような電力印加系のもとで
グロー放電用電極板２と基板４の間でグロー放電が発生
する。尚、10、11は電極板２と反応容器１を電気的に絶
縁するリング体である。
その周壁であり、２は円筒形状のグロー放電用電極板で
あり、３は筒状の導電性基板支持体、４は成膜用筒状基
板であってこの基板４は基板支持体３の鍔部3aに載置さ
れ、両者の周面は相互にゆるやかに接触して電気的に導
通しており、そして、蓋体1aの上に付設されたモーター
５により回転軸６を介して基板支持体３が回転駆動さ
れ、これに伴って筒状基板４も回転可能となる。また、
基板支持体３、回転軸６、基体1a及び周壁1bは電気的に
導通しており、周壁1bに付設された電力入力用端子７と
グロー放電用電極板に付設された電力入力用端子８は高
周波電源９に接続され、このような電力印加系のもとで
グロー放電用電極板２と基板４の間でグロー放電が発生
する。尚、10、11は電極板２と反応容器１を電気的に絶
縁するリング体である。
12はガス導入口、13はガス排出口であり、ａ−Si成膜
用ガスがガス導入口12を介して反応容器１の内部へ導入
され、次いで電極板２に貫設された複数個のガス噴出口
14を介して基板４に向けて噴き出される。
用ガスがガス導入口12を介して反応容器１の内部へ導入
され、次いで電極板２に貫設された複数個のガス噴出口
14を介して基板４に向けて噴き出される。
ａ−Si感光体ドラムを製作する場合、上記のような電
力印加系及びガス流系の下で基板４が回転駆動され、更
に基板支持体３の内部に形成されたヒータ15によって基
板４を所定の温度に設定し、グロー放電分解によって基
板４上にａ−Si膜が気相成長する。そして、この気相成
長に伴って生じるガス分解残余ガスはガス排出口13を介
して排出される。尚、図中の矢印はガス流の方向を表わ
す。
力印加系及びガス流系の下で基板４が回転駆動され、更
に基板支持体３の内部に形成されたヒータ15によって基
板４を所定の温度に設定し、グロー放電分解によって基
板４上にａ−Si膜が気相成長する。そして、この気相成
長に伴って生じるガス分解残余ガスはガス排出口13を介
して排出される。尚、図中の矢印はガス流の方向を表わ
す。
しかし乍ら、上記のようなグロー放電分解装置によれ
ば、基板４と蓋体1aの間の空間領域16で異常放電が発生
し、この放電が基板４の成膜中上部領域4aにおけるａ−
Siの成膜に影響し、これにより、基板の成膜面全体に亘
って均質なａ−Si膜が形成されず、その面全体に亘って
均等な電子写真特性が得られないという問題がある。
ば、基板４と蓋体1aの間の空間領域16で異常放電が発生
し、この放電が基板４の成膜中上部領域4aにおけるａ−
Siの成膜に影響し、これにより、基板の成膜面全体に亘
って均質なａ−Si膜が形成されず、その面全体に亘って
均等な電子写真特性が得られないという問題がある。
また、このグロー放電分解装置によれば、蓋体1aの下
側面などにグロー放電に伴って生じる汚染物質が膜状又
は粉体となって付着し、ａ−Si膜の形成に際してこの汚
染物質が脱落して膜中に入り、これがａ−Si膜を異常成
長させたり或いはピンホールを発生させる原因となる。
側面などにグロー放電に伴って生じる汚染物質が膜状又
は粉体となって付着し、ａ−Si膜の形成に際してこの汚
染物質が脱落して膜中に入り、これがａ−Si膜を異常成
長させたり或いはピンホールを発生させる原因となる。
従って本発明の目的は叙上の問題点を解決し、基板面
に均質な成膜形成を行い、更に成膜中に異物混入を防止
し、これによって高性能且つ高信頼性の成膜形成ができ
るようになったグロー放電分解装置を提供することにあ
る。
に均質な成膜形成を行い、更に成膜中に異物混入を防止
し、これによって高性能且つ高信頼性の成膜形成ができ
るようになったグロー放電分解装置を提供することにあ
る。
本発明によれば、成膜用ガスが導入される反応室内に
筒状基板が立設され、該筒状基板を内包するように円包
形状のグロー放電用電極板が同心状に配置されており、
該包状基板と電極板の間に発生させたグロー放電によっ
て筒状基板の外表面に成膜するグロー放電分解装置にお
いて、前記筒状基板の上端部に、長さ5mm以上で上記筒
状基板と略同径の筒状をした補助基体を載置し、更に該
補助基体の上方に面積S2の絶縁性円板を、電極板の内径
における断面積S1に対する比率S2/S1が90％以下となる
ように設置したことを特徴とするグロー放電分解装置が
提供される。
筒状基板が立設され、該筒状基板を内包するように円包
形状のグロー放電用電極板が同心状に配置されており、
該包状基板と電極板の間に発生させたグロー放電によっ
て筒状基板の外表面に成膜するグロー放電分解装置にお
いて、前記筒状基板の上端部に、長さ5mm以上で上記筒
状基板と略同径の筒状をした補助基体を載置し、更に該
補助基体の上方に面積S2の絶縁性円板を、電極板の内径
における断面積S1に対する比率S2/S1が90％以下となる
ように設置したことを特徴とするグロー放電分解装置が
提供される。
以下、本発明をａ−Si感光体ドラムを製作することが
できるグロー放電分解装置を例にとって詳細に説明す
る。
できるグロー放電分解装置を例にとって詳細に説明す
る。
第１図は本発明グロー放電分解装置であり、第２図と
同一個所には同一符号が付してある。
同一個所には同一符号が付してある。
第１図に示すグロー放電分解装置は第２図に示す装置
に対して基板と概ね同一の内径を有する筒状の補助基体
17を、立設された筒状の基板４の上端部に載置し、更に
この補助基体17の上方に円板状の絶縁部材（絶縁性円
板）18を設置しており、本発明者等はこのように補助基
体17と絶縁部材18を組合せて設置し、更に絶縁部材18と
電極板２に適当な間隔があれば基板４の外表面全体に亘
って均質な成膜形成を行うことができることを見い出し
た。
に対して基板と概ね同一の内径を有する筒状の補助基体
17を、立設された筒状の基板４の上端部に載置し、更に
この補助基体17の上方に円板状の絶縁部材（絶縁性円
板）18を設置しており、本発明者等はこのように補助基
体17と絶縁部材18を組合せて設置し、更に絶縁部材18と
電極板２に適当な間隔があれば基板４の外表面全体に亘
って均質な成膜形成を行うことができることを見い出し
た。
即ち、絶縁部材18を基板４と反応室上蓋1aの間に介在
させている場合、第２図に示したグロー放電分解装置と
同じ電力印加系のもとでグロー放電用電極板２と基板４
の間でグロー放電を発生させたときに、基板４と上面1a
の間で異常放電が発生しなくなり、そのために基板４の
周面付近の成膜用放電領域が上記異常放電によって影響
を受けなくなる。しかし乍ら、この絶縁部材18を介在さ
せただけであれば、基板上部付近の放電空間に歪みが生
じて基板４の上部領域4aとそれ以外の成膜領域とで同じ
放電空間が形成されないという問題が生じる。従って、
補助基体17を基板４上に載置すると基板４と絶縁部材18
を適当な間隔で離すことができ、これによって上部領域
4aとそれ以外の成膜領域がそれぞれ同じ放電空間と成り
得る。
させている場合、第２図に示したグロー放電分解装置と
同じ電力印加系のもとでグロー放電用電極板２と基板４
の間でグロー放電を発生させたときに、基板４と上面1a
の間で異常放電が発生しなくなり、そのために基板４の
周面付近の成膜用放電領域が上記異常放電によって影響
を受けなくなる。しかし乍ら、この絶縁部材18を介在さ
せただけであれば、基板上部付近の放電空間に歪みが生
じて基板４の上部領域4aとそれ以外の成膜領域とで同じ
放電空間が形成されないという問題が生じる。従って、
補助基体17を基板４上に載置すると基板４と絶縁部材18
を適当な間隔で離すことができ、これによって上部領域
4aとそれ以外の成膜領域がそれぞれ同じ放電空間と成り
得る。
本発明者等は上記補助基体17の長さについて実験を繰
り返し行ってその適当な大きさを求めたところ、少なく
とも5mm以上必要で、望ましくは10mm以上がよいことを
見い出した。
り返し行ってその適当な大きさを求めたところ、少なく
とも5mm以上必要で、望ましくは10mm以上がよいことを
見い出した。
更に上記のように補助基体17と絶縁部材18を設置する
に当たって、電極板２の内径と実質上同じ径を有する円
板状絶縁部材18を用いて両者間を接触させた場合には基
板上部領域4aがそれ以外の成膜領域に比べ成膜速度が大
きくなることが判明した。
に当たって、電極板２の内径と実質上同じ径を有する円
板状絶縁部材18を用いて両者間を接触させた場合には基
板上部領域4aがそれ以外の成膜領域に比べ成膜速度が大
きくなることが判明した。
この点について詳述するならば、本発明者等の実験に
よると、第３図に示すように、基板４を内包し同心状に
配置された円包形状の電極板２の内径における断面積S1
に対する絶縁部材18における面積S2の比率、即ちS2/S1
を幾通りにも変えて上部領域4aと中心領域4bのそれぞれ
のａ−Si成膜速度を測定したところ、第４図に示す通り
の結果が得られた。
よると、第３図に示すように、基板４を内包し同心状に
配置された円包形状の電極板２の内径における断面積S1
に対する絶縁部材18における面積S2の比率、即ちS2/S1
を幾通りにも変えて上部領域4aと中心領域4bのそれぞれ
のａ−Si成膜速度を測定したところ、第４図に示す通り
の結果が得られた。
第４図は全長358mm、外径108mmの基板４を内径190mm
の電極板２の内部に載置し、更に基板４上に長さ60mmの
補助基体17を載置した場合の測定結果を示しており、図
中、横軸はS2/S1比率、縦軸は基板各部位のａ−Si膜成
長速度であって○印は基板上部領域4a（測定個所：基板
の上端より下方50mmの個所）における成膜速度プロット
であり、一方の●印は基板中心領域4b及び下部領域4c
（測定個所：中心領域4bは基板全長の中心部であり、下
部領域4cは基板の下端より上方50mm）における成膜速度
のプロットであって両者4bと4cのプロットは実質上同一
である。また、Ａ、Ｂはそれぞれの特性曲線である。
の電極板２の内部に載置し、更に基板４上に長さ60mmの
補助基体17を載置した場合の測定結果を示しており、図
中、横軸はS2/S1比率、縦軸は基板各部位のａ−Si膜成
長速度であって○印は基板上部領域4a（測定個所：基板
の上端より下方50mmの個所）における成膜速度プロット
であり、一方の●印は基板中心領域4b及び下部領域4c
（測定個所：中心領域4bは基板全長の中心部であり、下
部領域4cは基板の下端より上方50mm）における成膜速度
のプロットであって両者4bと4cのプロットは実質上同一
である。また、Ａ、Ｂはそれぞれの特性曲線である。
この結果より明らかな通り、S2/S1が90％を超えると
各々の基板領域における成長速度に顕著な差が生じるこ
とが判る。
各々の基板領域における成長速度に顕著な差が生じるこ
とが判る。
本発明者等が繰り返し行った実験によれば、基板や電
極板の大きさにもよるが、S2/S1が60乃至90％、好適に
は70乃至85％の範囲内に設定すれば均質成膜に有利であ
ることを見い出した。
極板の大きさにもよるが、S2/S1が60乃至90％、好適に
は70乃至85％の範囲内に設定すれば均質成膜に有利であ
ることを見い出した。
また本発明においては、上記絶縁部材18の材質として
セラミックス、耐熱性プラスチックス、ガラス等々があ
るが、就中、セラミックスが耐熱性、耐摩耗性、耐食
性、高周波電流に対する耐絶縁性等々に優れているとい
う点で望ましい。
セラミックス、耐熱性プラスチックス、ガラス等々があ
るが、就中、セラミックスが耐熱性、耐摩耗性、耐食
性、高周波電流に対する耐絶縁性等々に優れているとい
う点で望ましい。
この絶縁部材18を設置した場合、その下面18aにはグ
ロー放電に伴って反応種が堆積し易くなっており、前述
したような成膜欠陥が生じることになるが、この絶縁部
材18を所定の温度範囲内に加熱すれば、この問題を解決
することができる。
ロー放電に伴って反応種が堆積し易くなっており、前述
したような成膜欠陥が生じることになるが、この絶縁部
材18を所定の温度範囲内に加熱すれば、この問題を解決
することができる。
即ち、本発明の装置であれば、絶縁部材18を基板支持
体３の内部に配設したヒータ15に近接もしくは接触させ
ることができ、これにより、絶縁部材18が適当な温度に
まで高められ、その結果、下面18a上の成膜体が剥離し
なくなる。
体３の内部に配設したヒータ15に近接もしくは接触させ
ることができ、これにより、絶縁部材18が適当な温度に
まで高められ、その結果、下面18a上の成膜体が剥離し
なくなる。
本発明者等の実験によれば、この絶縁部材18の温度を
140乃至400℃、好適には200乃至300℃の範囲内に設定す
れば、上記目的を有利に達成できることを見い出した。
140乃至400℃、好適には200乃至300℃の範囲内に設定す
れば、上記目的を有利に達成できることを見い出した。
以上の通り、本発明のグロー放電分解装置によれば、
基板面全体に亘って均質に成膜できるように補助基体と
絶縁部材を設置しており、更に絶縁部材を加熱すること
によって成膜中の異物混入を防止しており、これによっ
て高性能且つ高信頼の成膜形成ができるグロー放電分解
装置が提供される。
基板面全体に亘って均質に成膜できるように補助基体と
絶縁部材を設置しており、更に絶縁部材を加熱すること
によって成膜中の異物混入を防止しており、これによっ
て高性能且つ高信頼の成膜形成ができるグロー放電分解
装置が提供される。
尚、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改
良等々は何等差支えない。
本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改
良等々は何等差支えない。
第１図は本発明のグロー放電分解装置の概略図、第２図
は従来のグロー放電分解装置の概略図、第３図はグロー
放電分解用電極板の内部断面の面積と円板状絶縁部材の
面積との関係を表わす説明図、第４図は第３図にて示す
関係の比率に対する基板各部位の成膜速度を表わす線図
である。 １……反応容器、２……グロー放電用電極板 ３……導電性基板支持体 ４……成膜用筒状基板 17……補助基体 18……絶縁部材
は従来のグロー放電分解装置の概略図、第３図はグロー
放電分解用電極板の内部断面の面積と円板状絶縁部材の
面積との関係を表わす説明図、第４図は第３図にて示す
関係の比率に対する基板各部位の成膜速度を表わす線図
である。 １……反応容器、２……グロー放電用電極板 ３……導電性基板支持体 ４……成膜用筒状基板 17……補助基体 18……絶縁部材
Claims (1)
- 【請求項１】成膜用ガスが導入される反応室内に筒状基
板が立設され、該筒状基板を内包するように円筒形状の
グロー放電用電極板が同心状に配置されており、該筒状
基板と電極板の間に発生させたグロー放電によって筒状
基板の外表面に成膜するグロー放電分解装置において、
前記筒状基板の上端部に、長さ5mm以上で上記筒状基板
と略同径の筒状をした補助基体を載置し、更に該補助基
体の上方に面積S2の絶縁性円板を、電極板の内径におけ
る断面積S1に対する比率S2/S1が90％以下となるように
設置したことを特徴とするグロー放電分解装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62075000A JP2598640B2 (ja) | 1987-03-27 | 1987-03-27 | グロー放電分解装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62075000A JP2598640B2 (ja) | 1987-03-27 | 1987-03-27 | グロー放電分解装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63241184A JPS63241184A (ja) | 1988-10-06 |
| JP2598640B2 true JP2598640B2 (ja) | 1997-04-09 |
Family
ID=13563505
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62075000A Expired - Lifetime JP2598640B2 (ja) | 1987-03-27 | 1987-03-27 | グロー放電分解装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2598640B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998001600A1 (en) * | 1996-07-08 | 1998-01-15 | Citizen Watch Co., Ltd. | Guide bush and method of forming film on guide bush |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6086277A (ja) * | 1983-10-18 | 1985-05-15 | Canon Inc | 放電による堆積膜の形成方法 |
| JPS60155676A (ja) * | 1984-01-24 | 1985-08-15 | Canon Inc | プラズマｃｖｄ装置 |
-
1987
- 1987-03-27 JP JP62075000A patent/JP2598640B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63241184A (ja) | 1988-10-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080109 Year of fee payment: 11 |