JPH03162580A - 薄膜合成装置 - Google Patents

薄膜合成装置

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Publication number
JPH03162580A
JPH03162580A JP1300503A JP30050389A JPH03162580A JP H03162580 A JPH03162580 A JP H03162580A JP 1300503 A JP1300503 A JP 1300503A JP 30050389 A JP30050389 A JP 30050389A JP H03162580 A JPH03162580 A JP H03162580A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
thin film
film
mesh electrode
electrode
plasma
Prior art date
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Pending
Application number
JP1300503A
Other languages
English (en)
Inventor
Tsutomu Mitani
力 三谷
Hideo Kurokawa
英雄 黒川
Yuichi Nakagami
裕一 中上
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP1300503A priority Critical patent/JPH03162580A/ja
Priority to EP90114140A priority patent/EP0411435B1/en
Priority to DE69005938T priority patent/DE69005938T2/de
Priority to US07/558,241 priority patent/US5203924A/en
Publication of JPH03162580A publication Critical patent/JPH03162580A/ja
Priority to US08/174,169 priority patent/US5674573A/en
Pending legal-status Critical Current

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  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、異物等の混入がない薄膜を長時間に亘り安定
に連続合或できる薄膜合或装置に関するものであも 従来の技術 以下に 本願発明人が提案した先行技術を例にとり説明
を行なう。
本願発明人が平威元年特許願第198986号(名称「
炭素膜の合或方法及び合或装置」)において提案した薄
膜合或装置で、複写機等に使用される有機感光体フィル
ム(以下、フィルムと記す〉上へ耐摩耗保護膜としてダ
イヤモンド状薄膜を合戒する場合を、第3図に基づき説
明を行なう。
まず、真空容器47内のフィルム搬送機36にフィルム
35を設置し 真空容器47内をIO−6Torr程度
までに真空排気を行う。次に プラズマ管39内へ 原
料ガスのメタンとアシストガスのアルゴンを、等しい分
圧で導入してプラズマ管39内を4 x4 0−”To
 r r程度の圧力とレ励起コイル40に13.  5
6MHzの高周波電源4lから150W程度の高周波電
力を投入してプラズマ管39内でプラズマを発生させも
メッシュ電極37と陽極44間には直流電源46で直流
電圧を0.6kV印加することによって、ノズル45の
開口面積に相当する薄膜合或部38においてダイヤモン
ド状薄膜がフィルム35の上に合戒されも このとき、フィルム搬送機36でフィルム35を連続的
に搬送することによって、長尺のフイルム35上へダイ
ヤモンド薄膜が連続合或できも以上の合或条件によれば
 膜厚0.  lμmのダイヤモンド状薄膜を長さ10
0mのフィルムの上に合或する場合、フィルム35の搬
送速度は1m/分程度であり、また要する処理時間は1
00分程度であつ九 ここでメッシュ電極37の作用は プラズマ中のイオン
を除去し 活性種を含んだ中性のガスによって有機感光
体の表面にダイヤモンド状薄膜を合或することで、有機
感光体の損傷や特性の劣化が生じないようにするもので
あも 発明が解決しようとする課題 前記先行技術で(友 プラズマ中のイオンを除去するこ
とで、特性が劣化しない有機感光体を得ることが可能と
なった力文 ダイヤモンド状薄膜の合或中において、フ
ィルム基体上に合威されたダイヤモンド状薄膜に異物が
混入するという問題が発生することがあった たとえば
 長さ100mのフィルムの上にダイヤモンド状薄膜を
連続合或する場合、目視観察の結久 薄膜合戊開始から
約lOm以後で前記異物の混入がみられた そして、この原因は次の通りであることを見いだした 
すなわち前記イオンはメッシュ電極37で除去される力
丈 同時に活性種の一部によってダイヤモンド状薄膜が
メッシュ電極37上にも合或されていく。そして、この
メッシュ電極上に形或されたダイヤモンド状薄膜(友 
その厚さがある程度以上になるとメッシュ電極37から
剥離しやすくなり、その剥離片が基体へも到達するので
ある。
このようにして異物が存在することとなったフイルムで
は印字のにじみが生じる颯 印写特性が劣化すると言う
課題を有していた 本発明(よ この様な課題を解決し 特に量産ブロセス
で長時間に亘り異均等の混入もない薄膜を安定に連続合
戒することが可能な薄膜合或装置を提供するものであも 課題を解決するための手段 上記課題を解決するための手段(友 薄膜合戒部内にお
いてフィルム基体の前面に 清浄なメッシュ電極を供給
することであも 作  用 本発明によれば 基体の前面には常に汚染のない清浄な
メッシ電極が対向するたべ メッシュ電極から基体へダ
イヤモンド状薄膜の剥離片が飛来する事はなく、基体上
には異物の混入のない良質のダイヤモンド状薄膜が形或
されるのであも実施例 以下に第1図を用いて、本発明の第一の実施例を記す。
まず、真空容器l4内のフィルム搬送機4にフィルム3
を設置し 真空容器l4内を10−’Torr程度まで
真空排気すも 次に プラズマ管6内へ原料ガスのメタ
ンとアシストガスのアルゴンを等しい分圧で導入し プ
ラズマ管内の圧力を4x 1 0−”To r r程度
となヒ 励起コイル7に13.  56MHzの高周波
電源8から高周波電力を150W程度投入してプラズマ
管6内でプラズマを発生させも メッシュ電極2と陽極11とに直流電源l2で直流電圧
を0.6kV印加することによって、ノズルl3の開口
面積に相当する薄膜合或部5においてダイヤモンド状薄
膜がフィルム3の上に合或されも このとき、フィルム
搬送ta4でフィルム3を連続的に搬送することによっ
て、長尺のフィルム3ヘダイヤモンド薄膜が連続合或で
きもさて、本実施例で{よ メッシュ電極2は長尺の帯
形状のものを用1,X.ダイヤモンド状薄膜の合或時に
はメッシュ電極2力t メッシュ電極供給手段である連
続巻き出し巻き取りローラ1、 1aによって図中の矢
印A方向に移動していく。この様にフィルム3の前面に
は 常に新しい清浄なメッシュ電服 すなわちダイヤモ
ンド状薄膜が形戊されていないメッシュ電極が供給され
ることとなも従って、従来の問題は完全に解決されるの
であん本実施例F,100mの長さのフィルム3の上に
膜厚がO.lμmのダイヤモンド状薄膜を合或する処理
時間(上 前記先行例に等しく100分程度である爪 
メッシュ電極2の移動速度を0.  1m/分以上とす
ることでtoOrnの長さのフィルム3の上に 剥離片
等の異物の混入のないダイヤモンド状薄膜が合或できた この移動速度が小さすぎると、剥離片等の異物の混入が
認められるようになるので好ましくな(℃この様にして
、フィルム全面への薄膜合戒が完了すると、真空容器l
4は一旦 大気に開放されフィルム3がフィルム搬送装
置4から取り外されて、次のフィルムの処理に移も こ
のとき、メッシュ電極2には既にダイヤモンド状薄膜が
合威されているために 新たな清浄なメッシュ電極に交
換することが望まし鶏 第2図に本発明の第二の実施例を示す。
この実施例で(上 前記第一の実施例のメッシュ電極に
付着した付着物を除去することによって、メッシュ電極
の繰り返し使用を可能としたもの玄更に長尺のフィルム
への薄膜合或が連続して行えるものであも 本実施例におけるフィルムl6上への薄膜の合戒動作:
友 前記第一の実施例と同様であん本実施例では メッ
シュ電極上に付着したダイヤモンド状薄膜を除去する除
去部が形戊されていも 本実施例で(!,この除去部は
酸素プラズマエッチング方式を採用しており、以下に詳
述すも真空容器32の真空排気と同時に容器22、 2
2a内も真空排気した後、これら容器内に酸素を導入し
 容器22、 22a内を0.ITorr程度の圧力に
設定すも 次に 長さ20crn,  幅(第2図の奥
行き方向)26cmのステンレスの電極21、21aに
直流電源23、 23aで100Vの直流電圧を印加し
 酸素プラズマ19、 l9aを発生させも この酸素
プラズマ中に(友 酸素ラジカ/14  酸素イオン等
の粒子が多量に存在しており、これらの粒子はダイヤモ
ンド状薄膜の構戊元素である炭素と激しく酸化反応し 
この炭素を一酸化炭魚 二酸化炭素等にして容器中に放
出すム この酸化反応は正電位側の方で活発に行なわれ
るた△ 第2図に示すように メッシュ電極17は電極
21、 21aに対して正電位とすることが好まし鶏 このよう家 電極21、 21aで構戊される除去部2
0、 20aの形状、寸法 および除去条件等(よ 前
記除去部においてメッシュ電極の上に合戊されたダイヤ
モンド状薄膜が十分に除去されるように設定されも 本実施例では以上の除去部20、 20aの条件で、メ
ッシュ電極17の上に合戒されたダイヤモンド状薄膜が
除去部内において除去できるものであも この様に 本実施例で(よ メッシュ電極に形或される
ダイヤモンド状薄膜を効果的に除去する除去部を設けた
ので、例え{ヱ この除去部2o120aによりメッシ
ュ電極を清掃しなか板 メッシュ電極を、メッシュ電極
の供給手段である連続巻き出し巻き取り口ーラl8によ
り往復動させることで、常に清浄なメッシュ電極をフィ
ルム面に対向させる事が可能となり、大容量のフィルム
に対しても連続して薄膜形戒が可能となん その結凰 本実施例で(友 例えi;C500mの長さ
のフィルム16の上に膜厚がO.  lμmのダイヤモ
ンド状薄膜を連続して合戊することが可能となっ九 こ
の場念 処理時間は500分である力支 メッシュ電極
l7の移動速度を0.1m/分以上とすることで500
mの長さのフィルム16の上に 剥離片等の異物の混入
のないダイヤモンド状薄膜が合戒できtも  この移動
速度が小さすぎると、剥離片等の異物の混入が認められ
るようになるので好ましくな(℃ な耘 本実施例では薄膜合戒部28が内在する真空容器
32と、除去部20、 20aが内在する容器22、2
2aと(よ メッシュ電極l7が通過可能な開口を有し
た隔壁24、および24aで分離されていも この隔壁
24、 24aの主たる役割(よ 真空容器32へ容器
22、22a内の酸素ガスが漏れ出て、ダイヤモンド状
薄膜の合或に悪影響を及ぼさないようにすることであも
 従って、この場在 隔壁24、24aの開口はメッシ
ュ電極17の厚さより大きく、しかもメッシュ電極17
の厚さに 真空容器22、および22aにおけるガス分
子の平均自由行程を加えた値より小さくすることが好ま
しへ 鑞 この隙間は合戊しようとする薄膜の合或方法 及び
除去部の方式等によって適宜選択されるものであって、
必ずしも上記の記述に限定されるものではなL℃ また 除去部における前記酸化反応はメッシュ電極を、
例えばハロゲンランプ等で加熱することによって促進さ
れるたべ このような加熱手段を除去部内に設けること
で前記電極の小型化等も可能であム まな 上記の除去
部は一例として酸素プラズマエッチング方式を用いた爪
 本発明では例えばアルゴン、クリプトン等不活性ガス
のイオンビームスバッタエッチング方式も用いることが
可能であム また メッシュ電極と薄膜の組合せ等にも
よる力t 薄膜が機械的に擦り取れるような場合に(よ
 除去部に例えばブラシを用いることも可能である。
また以上G1  ダイヤモンド状薄膜について例示した
力t 他にも例えば半導体素子用のシリコン系薄株 各
種電子素子の電極用のアルミニウム薄膜等を合戊する場
合についてL 従来の薄膜合或装置では同様の問題が発
生する力曳 その様な場合にも本発明を適用できること
は明かであも発明の効果 以上記したように 本発明の薄膜合或装置は長時間に亘
り異均等の混入がない良質のダイヤモンド状薄膜を連続
合或できると言う効果を有するものである。従って、特
に 例えば長尺の有機感光体フィルムの上にダイヤモン
ド状薄膜を合或する場合等の量産プロセスにおいて、効
果が顕著であも
【図面の簡単な説明】
第l図は本発明の第一の実施例の薄膜合戊装置の概略は
 第2図は第二の実施例の薄膜合或装置の概略は 第3
図は先行技術の薄膜合戒装置の概略図であも

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)基体への薄膜合成を、前記基体前面に対向して設
    けられたメッシュ電極を介して行なう薄膜合成装置であ
    って、清浄なメッシュ電極を前記基体前面に供給するメ
    ッシュ電極供給手段を具備した事を特徴とする薄膜合成
    装置。
  2. (2)メッシュ電極上に合成された合成物の除去部を具
    備し、前記除去部により合成物が除去されたメッシュ電
    極を基体前面に供給することを特徴とする請求項1記載
    の薄膜合成装置。
  3. (3)基体への薄膜合成が行なわれる空間部と除去部と
    の間に、メッシュ電極が通過可能な開口を有した隔壁を
    具備した請求項2記載の薄膜合成装置。
JP1300503A 1989-07-31 1989-11-17 薄膜合成装置 Pending JPH03162580A (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1300503A JPH03162580A (ja) 1989-11-17 1989-11-17 薄膜合成装置
EP90114140A EP0411435B1 (en) 1989-07-31 1990-07-24 Apparatus for synthesizing diamondlike thin film
DE69005938T DE69005938T2 (de) 1989-07-31 1990-07-24 Vorrichtung zur Herstellung von einer dünnen diamantartigen Kohlenstoffschicht.
US07/558,241 US5203924A (en) 1989-07-31 1990-07-26 Method of and apparatus for synthesizing diamondlike thin film
US08/174,169 US5674573A (en) 1989-07-31 1993-12-29 Method of synthesizing diamond-like carbon thin films

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1300503A JPH03162580A (ja) 1989-11-17 1989-11-17 薄膜合成装置

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Publication Number Publication Date
JPH03162580A true JPH03162580A (ja) 1991-07-12

Family

ID=17885603

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1300503A Pending JPH03162580A (ja) 1989-07-31 1989-11-17 薄膜合成装置

Country Status (1)

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JP (1) JPH03162580A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011178616A (ja) * 2010-03-02 2011-09-15 Tatsuhiko Aizawa 炭素系物質除去方法及び該除去方法を備えた部品等の製造方法・リサイクル方法
JP2015067851A (ja) * 2013-09-27 2015-04-13 東レエンジニアリング株式会社 薄膜形成装置

Cited By (2)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011178616A (ja) * 2010-03-02 2011-09-15 Tatsuhiko Aizawa 炭素系物質除去方法及び該除去方法を備えた部品等の製造方法・リサイクル方法
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