JPS6287968A - 光受容部材 - Google Patents
光受容部材Info
- Publication number
- JPS6287968A JPS6287968A JP22764885A JP22764885A JPS6287968A JP S6287968 A JPS6287968 A JP S6287968A JP 22764885 A JP22764885 A JP 22764885A JP 22764885 A JP22764885 A JP 22764885A JP S6287968 A JPS6287968 A JP S6287968A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- layer
- atoms
- receiving member
- support
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- 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
- G03G5/082—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being inorganic and not being incorporated in a bonding material, e.g. vacuum deposited
- G03G5/08214—Silicon-based
- G03G5/08221—Silicon-based comprising one or two silicon based layers
- G03G5/08228—Silicon-based comprising one or two silicon based layers at least one with varying composition
-
- G—PHYSICS
- 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
- G03G5/082—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being inorganic and not being incorporated in a bonding material, e.g. vacuum deposited
- G03G5/08214—Silicon-based
- G03G5/08221—Silicon-based comprising one or two silicon based layers
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
- G11B7/252—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
- G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
- G11B7/252—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
- G11B7/254—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of protective topcoat layers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の属する技術分野〕
本発明は、光(ここでは広義の光で紫外線、可視光線、
赤外線、X線、γ線等を示す)の様な電磁波に感受性の
ある光受容部材に関する。
赤外線、X線、γ線等を示す)の様な電磁波に感受性の
ある光受容部材に関する。
さらに詳しくは、レーザー光などの可干渉性光を用いる
のに適した光受容部材に関する。
のに適した光受容部材に関する。
デジタル画像情報を画像として記録する方法として、デ
ジタル画像情報に応じて変調したレーザー光で光受容部
材を光学的に走査することによシ靜電潜像を形成し、次
いで該潜像を現像するか、更に必要に応じて転写、定着
などの処理を行なう、画像を記録する方法が知られてお
り、中でも電子写真法による画像形成法では、レーザー
として、小型で安価なHe −Neレーザーあるいは半
導体レーザー(通常は650〜820nmの発光波長を
有する)を使用して像記録を行なうのが一般的である。
ジタル画像情報に応じて変調したレーザー光で光受容部
材を光学的に走査することによシ靜電潜像を形成し、次
いで該潜像を現像するか、更に必要に応じて転写、定着
などの処理を行なう、画像を記録する方法が知られてお
り、中でも電子写真法による画像形成法では、レーザー
として、小型で安価なHe −Neレーザーあるいは半
導体レーザー(通常は650〜820nmの発光波長を
有する)を使用して像記録を行なうのが一般的である。
ところで、半導体レーザーを用いる場合に適した電子写
真用の光受容部材としては、その光感度領域の整合性が
他の種類の光受容部材と比べて優れているのに加えて、
ビッカース硬度が高く、公害の問題が少ない等の点から
評価され、例えば特開昭54−8<5341号公報や特
開昭56−83746号公報にみられるようなシリコン
原子を含む非晶質材料(以後ra−8iJと略記する)
から成る光受容部材が注目されている。
真用の光受容部材としては、その光感度領域の整合性が
他の種類の光受容部材と比べて優れているのに加えて、
ビッカース硬度が高く、公害の問題が少ない等の点から
評価され、例えば特開昭54−8<5341号公報や特
開昭56−83746号公報にみられるようなシリコン
原子を含む非晶質材料(以後ra−8iJと略記する)
から成る光受容部材が注目されている。
しかしながら、前記光受容部材については、光受容層を
単層構成のa−8i層とすると、その高光感度を保持し
つつ、電子写真用として要求される1012Ω閤以上の
暗抵抗を確保するには、水素原子やハロゲン原子、或い
はこれ等に加えてボロン原子とを特定の量範囲で層中に
制御された形で構造的に含有させる必要性があシ、ため
に層形成に当って各種条件を厳密にコントロールするこ
とが要求される等、光受容部材の設計についての許容度
に可成りの制限がある。そしてそうした設計上の許容度
の問題をある程度低暗抵抗であっても、その高光感度を
有効に利用出来る様にする等して改善する提案がなされ
ている。即ち、例えば、特開昭54−121743号公
報、特開昭57−4053号公報、特開昭57−417
2号公報にみられるように光受容層を伝導特性の異なる
層を積層した二層以上の層構成として、光受容層内部に
空乏層を形成したり、或いは特開昭57−52178号
、同52179号、同52180号、同58159号、
同58160号、同58161号の各公報にみられるよ
うに支持体と光受容層の間、又は/及び光受容層の上部
表面に障壁層を設けた多層構造としたシして、見掛は上
の暗抵抗を高めた光受容部材が提案されている。
単層構成のa−8i層とすると、その高光感度を保持し
つつ、電子写真用として要求される1012Ω閤以上の
暗抵抗を確保するには、水素原子やハロゲン原子、或い
はこれ等に加えてボロン原子とを特定の量範囲で層中に
制御された形で構造的に含有させる必要性があシ、ため
に層形成に当って各種条件を厳密にコントロールするこ
とが要求される等、光受容部材の設計についての許容度
に可成りの制限がある。そしてそうした設計上の許容度
の問題をある程度低暗抵抗であっても、その高光感度を
有効に利用出来る様にする等して改善する提案がなされ
ている。即ち、例えば、特開昭54−121743号公
報、特開昭57−4053号公報、特開昭57−417
2号公報にみられるように光受容層を伝導特性の異なる
層を積層した二層以上の層構成として、光受容層内部に
空乏層を形成したり、或いは特開昭57−52178号
、同52179号、同52180号、同58159号、
同58160号、同58161号の各公報にみられるよ
うに支持体と光受容層の間、又は/及び光受容層の上部
表面に障壁層を設けた多層構造としたシして、見掛は上
の暗抵抗を高めた光受容部材が提案されている。
ところがそうした光受容層が多層構造を有する光受容部
材は、各層の層厚にばらつきが6D、これを用いてレー
ザー記録を行う場合、レーザー光が可干渉性の単色光で
あるので、光受容層のレーザー光照射側自由表面、光受
容層を構成する各層及び支持体と光受容層との層界面(
以後、この自由表面及び層界面の両者を併せた意味で「
界面」と称する。)より反射して来る反射光の夫々が干
渉を起してしまうことがしばしばある。
材は、各層の層厚にばらつきが6D、これを用いてレー
ザー記録を行う場合、レーザー光が可干渉性の単色光で
あるので、光受容層のレーザー光照射側自由表面、光受
容層を構成する各層及び支持体と光受容層との層界面(
以後、この自由表面及び層界面の両者を併せた意味で「
界面」と称する。)より反射して来る反射光の夫々が干
渉を起してしまうことがしばしばある。
この干渉現象は、形成される可視画像に於いて、所謂、
干渉縞模様となって現われ、画像不良の原因となる。殊
に階調性の高い中間調の画像を形成する場合にあっては
、識別性の著しく劣った阻画像を与えるところとなる。
干渉縞模様となって現われ、画像不良の原因となる。殊
に階調性の高い中間調の画像を形成する場合にあっては
、識別性の著しく劣った阻画像を与えるところとなる。
まだ重要な点として、使用する半導体レーザー光の波長
領域が長波長になるにつれ光受容層に於ける該レーザー
光の吸収が減少してくるので、前記の干渉現象が顕著に
なるという問題がある。
領域が長波長になるにつれ光受容層に於ける該レーザー
光の吸収が減少してくるので、前記の干渉現象が顕著に
なるという問題がある。
即ち、例えば2若しくはそれ以上の層(多層)構成のも
のであるものにおいては、それらの各層について干渉効
果が起シ、それぞれの干渉76(相乗的に作用し合って
干渉縞模様を呈するとζろとなり、それがそのま\転写
部材に影響し、該部材上に前記干渉縞模様に対応した干
渉縞が転写、定着され可視画像に現出して不良画像をも
たらしてしまうといった問題がある。
のであるものにおいては、それらの各層について干渉効
果が起シ、それぞれの干渉76(相乗的に作用し合って
干渉縞模様を呈するとζろとなり、それがそのま\転写
部材に影響し、該部材上に前記干渉縞模様に対応した干
渉縞が転写、定着され可視画像に現出して不良画像をも
たらしてしまうといった問題がある。
こうした問題を解消する策として、(a)支持体表面を
ダイヤモンド切削して、±500X〜±10000久の
凹凸を設けて光散乱面を形成する方法(例えば特開昭5
8−162975号公報参照)、(b)アルミニウム支
持体表面を黒色アルマイト処理した)、或いは、樹脂中
にカーボン、着色顔料、染料を分散しl′c、9して光
吸収層を設ける方法(例えば特開昭57−165845
号公報参照)、(C)アルミニウム支持体表面を梨地状
のアルマイト処理したシ、サンドブラストによシ砂目状
の微細凹凸を設けたシして、支持体表面に光散乱反射防
止層を設ける方法(例えば特開昭57−16554号公
報参照)等が提案されている。
ダイヤモンド切削して、±500X〜±10000久の
凹凸を設けて光散乱面を形成する方法(例えば特開昭5
8−162975号公報参照)、(b)アルミニウム支
持体表面を黒色アルマイト処理した)、或いは、樹脂中
にカーボン、着色顔料、染料を分散しl′c、9して光
吸収層を設ける方法(例えば特開昭57−165845
号公報参照)、(C)アルミニウム支持体表面を梨地状
のアルマイト処理したシ、サンドブラストによシ砂目状
の微細凹凸を設けたシして、支持体表面に光散乱反射防
止層を設ける方法(例えば特開昭57−16554号公
報参照)等が提案されている。
これ等の提案方法は、一応の結果はもたらすものの、画
像上に現出する干渉縞模様を完全に解消するに十分なも
のではない。
像上に現出する干渉縞模様を完全に解消するに十分なも
のではない。
即ち、(a)の方法については、支持体表面に特定tの
凹凸を多数設けていて、それによシ光散乱効果による干
渉縞模様の現出が一応それなりに防止はされるものの、
光散乱としては依然として正反射光成分が残存するため
、該正反射光による干渉縞模様が残存してしまうことに
加えて、支持体表面での光散乱効果によシ照射スポット
に拡がシが生じ、実質的な解像度低下をきたしてしまう
。
凹凸を多数設けていて、それによシ光散乱効果による干
渉縞模様の現出が一応それなりに防止はされるものの、
光散乱としては依然として正反射光成分が残存するため
、該正反射光による干渉縞模様が残存してしまうことに
加えて、支持体表面での光散乱効果によシ照射スポット
に拡がシが生じ、実質的な解像度低下をきたしてしまう
。
(b)の方法については、黒色アルマイト処理では、完
全吸収は不可能であシ、支持体表面での反射光は残存し
てしまう。また、着色顔料分散樹脂層を設ける場合は、
a−8i層を形成する際、樹脂層より脱気現象が生じ、
形成される光受容層の層品質が著しく低下すること、樹
脂層がa−8i層形成の際のプラズマによってダメージ
を受けて、本来の吸収機能を低減させると共に、表j状
態の態化によるその後のa−8i層の形成に悪影響を与
えること等の問題点を有する。
全吸収は不可能であシ、支持体表面での反射光は残存し
てしまう。また、着色顔料分散樹脂層を設ける場合は、
a−8i層を形成する際、樹脂層より脱気現象が生じ、
形成される光受容層の層品質が著しく低下すること、樹
脂層がa−8i層形成の際のプラズマによってダメージ
を受けて、本来の吸収機能を低減させると共に、表j状
態の態化によるその後のa−8i層の形成に悪影響を与
えること等の問題点を有する。
(C)の方法については、例えば入射光についてみれば
光受容層の表面でその一部が反射されて反射光となシ、
残りは、光受容層の内部に進入して透過光となる。透過
光は、支持体の表面に於いて、その一部は、光散乱され
て拡散光となシ、残シが正反射されて反射光となシ、そ
の一部が出射光となって外部に出ては行くが、出射光は
、反射光と干渉する成分であって、いずれにしろ残留す
るため依然として干渉縞模様が完全に消失はしない。
光受容層の表面でその一部が反射されて反射光となシ、
残りは、光受容層の内部に進入して透過光となる。透過
光は、支持体の表面に於いて、その一部は、光散乱され
て拡散光となシ、残シが正反射されて反射光となシ、そ
の一部が出射光となって外部に出ては行くが、出射光は
、反射光と干渉する成分であって、いずれにしろ残留す
るため依然として干渉縞模様が完全に消失はしない。
ところで、この場合の干渉を防止するについて、光受容
層内部での多重反射が起らないように、支持体の表面の
拡散性を増加させる試みもあるが、そうしたところでか
えって光受容層内で光が拡散してハレーションを生じて
しまい結局は解像度が低下してしまう。
層内部での多重反射が起らないように、支持体の表面の
拡散性を増加させる試みもあるが、そうしたところでか
えって光受容層内で光が拡散してハレーションを生じて
しまい結局は解像度が低下してしまう。
特に、多層構成の光受容部材においては、支持体表面を
不規則的に荒しても、第1層表面での反射光、第2層で
の反射光、支持体面での正反射光の夫々が干渉して、光
受容部材の各層厚にしたがった干渉縞模様が生じる。従
って、多層構成の光受容部材においては、支持体表面を
不規則に荒すことでは、干渉縞を完全に防止することは
不可能である。
不規則的に荒しても、第1層表面での反射光、第2層で
の反射光、支持体面での正反射光の夫々が干渉して、光
受容部材の各層厚にしたがった干渉縞模様が生じる。従
って、多層構成の光受容部材においては、支持体表面を
不規則に荒すことでは、干渉縞を完全に防止することは
不可能である。
又、サンドブラスト等の方法によって支持体表面を不規
則に荒す場合は、その粗面度がロット間に於いてバラツ
キが多く、且っ同一ロットに於いても粗面度に不均一が
あって、製造管理上問題がある。加えて、比較的大きな
突起がランダムに形成される機会が多く、斯かる大きな
突起が光受容層の局所的ブレークダウンをもたらしてし
まう。
則に荒す場合は、その粗面度がロット間に於いてバラツ
キが多く、且っ同一ロットに於いても粗面度に不均一が
あって、製造管理上問題がある。加えて、比較的大きな
突起がランダムに形成される機会が多く、斯かる大きな
突起が光受容層の局所的ブレークダウンをもたらしてし
まう。
又、支持体表面を単に規則的に荒したところで、通常、
支持体の表面の凹凸形状に沿って、光受容層が堆積する
ため、支持体の凹凸の傾斜面と光受容層の凹凸の傾斜面
とが平行になり、その部分では入射光は、明部、暗部を
もたらすところとなシ、また、光受容層全体では光受容
層の層厚の不均一性があるため明暗の縞模様が現われる
。従って、支持体表面を規則的に荒しただけでは、干渉
縞模様の発生を完全に防ぐことはできない。
支持体の表面の凹凸形状に沿って、光受容層が堆積する
ため、支持体の凹凸の傾斜面と光受容層の凹凸の傾斜面
とが平行になり、その部分では入射光は、明部、暗部を
もたらすところとなシ、また、光受容層全体では光受容
層の層厚の不均一性があるため明暗の縞模様が現われる
。従って、支持体表面を規則的に荒しただけでは、干渉
縞模様の発生を完全に防ぐことはできない。
又、表面を規則的に荒した支持体上に多層構成の光受容
層を堆積させた場合にも、支持体表面での正反射光と、
光受容層表面での反射光との干渉の他に、各層間の界面
での反射光による干渉が加わるため、一層構成の光受容
部材の干渉縞模様発現度合より一層複雑となる。
層を堆積させた場合にも、支持体表面での正反射光と、
光受容層表面での反射光との干渉の他に、各層間の界面
での反射光による干渉が加わるため、一層構成の光受容
部材の干渉縞模様発現度合より一層複雑となる。
更にまた、こうした多層構成の光受容部材における反射
光による干渉現象の問題は、その表面層に関係するとこ
ろも大である。即ち、上述したところからして明らかな
ように、表面層の層厚が均一でないと、該層とそれに接
している感光層との界面での反射光による干渉現象が起
きて、光受容部材の機能に障害を与えてしまう。
光による干渉現象の問題は、その表面層に関係するとこ
ろも大である。即ち、上述したところからして明らかな
ように、表面層の層厚が均一でないと、該層とそれに接
している感光層との界面での反射光による干渉現象が起
きて、光受容部材の機能に障害を与えてしまう。
ところで、表面層の層厚が不均一である状態は、表面層
の形成時に抑もたらされる他、光受容部材の使用時にお
ける摩耗、特に部分的摩耗によってももたらされる。そ
して特に後者の場合、上述したように、干渉模様の現出
を招く他、光受容部材全体の感度変化、感度むら等をも
たらすところとなる。
の形成時に抑もたらされる他、光受容部材の使用時にお
ける摩耗、特に部分的摩耗によってももたらされる。そ
して特に後者の場合、上述したように、干渉模様の現出
を招く他、光受容部材全体の感度変化、感度むら等をも
たらすところとなる。
こうした表面層に係る問題をなくす意味で表面層の層厚
をできるだけ厚くする試みがなされているが、そのよう
にした場合、残留電位が増大する要因が形成されてしま
うことの他、表面層にはかえって層厚むらが増大されて
しまい、そうした表面層を有する光受容部材は、その形
成時読に感度変化、感度むら等の問題をもたらす要因を
具有するわけであり、それを使用したとなれば初期画像
から採用に価しないものを与えてしまう。
をできるだけ厚くする試みがなされているが、そのよう
にした場合、残留電位が増大する要因が形成されてしま
うことの他、表面層にはかえって層厚むらが増大されて
しまい、そうした表面層を有する光受容部材は、その形
成時読に感度変化、感度むら等の問題をもたらす要因を
具有するわけであり、それを使用したとなれば初期画像
から採用に価しないものを与えてしまう。
本発明は、主としてa −Siで構成された光受容層を
有する光受容部材について、上述の諸問題を排除し、各
種要求を満たすものにすることを目的とするものである
。
有する光受容部材について、上述の諸問題を排除し、各
種要求を満たすものにすることを目的とするものである
。
すなわち、本発明の主たる目的は、電気的、光学的、光
導電的特性が使用環境に殆んど依存することなく実質的
に常時安定しており、耐光疲労に優れ、繰返し使用に際
しても劣化現象を起こさず耐久性、耐湿性に優れ、残留
電位が全く又は殆んど観測されなく、製造管理が容易で
ある、a−8Lで構成された光受容層を有する光受容部
材を提供することにある。
導電的特性が使用環境に殆んど依存することなく実質的
に常時安定しており、耐光疲労に優れ、繰返し使用に際
しても劣化現象を起こさず耐久性、耐湿性に優れ、残留
電位が全く又は殆んど観測されなく、製造管理が容易で
ある、a−8Lで構成された光受容層を有する光受容部
材を提供することにある。
本発明の別の目的は、全可視光域において光感度が高く
、とくに半導体レーザーとのマツチング性に優れ、且つ
光応答の速い、a−8iで構成された光受容層を有する
光受容部材を提供することにある。
、とくに半導体レーザーとのマツチング性に優れ、且つ
光応答の速い、a−8iで構成された光受容層を有する
光受容部材を提供することにある。
本発明の更に別の目的は、高光感度性、高SN比特性及
び高電気的耐圧性を有する、a−3iで構成された光受
容層を有する光受容部材を提供することにある。
び高電気的耐圧性を有する、a−3iで構成された光受
容層を有する光受容部材を提供することにある。
本発明の他の目的は、支持体上に設けられる層と支持体
との間や積層される層の各層間に於ける密着性に優れ、
構造配列的に厳密で安定的であり、層品質の高い、a−
8iで構成された光受容層を有する光受容部材を提供す
ることにある。
との間や積層される層の各層間に於ける密着性に優れ、
構造配列的に厳密で安定的であり、層品質の高い、a−
8iで構成された光受容層を有する光受容部材を提供す
ることにある。
本発明の更に他の目的は、可干渉性単色光を用いる画像
形成に適し、長期の繰シ返し使用にあっても、干渉縞模
様と反転現像時の斑点の現出がなく、且つ画像欠陥や画
像のボケが全くなく、濃度が高く、ハーフトーンが鮮明
に出て且〔発明の構成〕 本発明者らは、従来の光受容部材についての前述の諸問
題を克服して、上述の目的を達成すべく鋭意研究を重ね
た結果、下達する知見を得、該知見に基づいて本発明を
完成するに至った。
形成に適し、長期の繰シ返し使用にあっても、干渉縞模
様と反転現像時の斑点の現出がなく、且つ画像欠陥や画
像のボケが全くなく、濃度が高く、ハーフトーンが鮮明
に出て且〔発明の構成〕 本発明者らは、従来の光受容部材についての前述の諸問
題を克服して、上述の目的を達成すべく鋭意研究を重ね
た結果、下達する知見を得、該知見に基づいて本発明を
完成するに至った。
即ち、本発明は、支持体上にシリコン原子を母体とする
非晶質材料で構成きれた感光層と、シリコン原子と、酸
素原子、炭素原子及び窒素原子の中から選ばれる少なく
とも一種とを含有する非晶質材料で構成された表面層と
を有する光受容層を備えた光受容部材であって、前記感
光層と前記表面層との界面において光学的バンドギャッ
プが整合しており、前記支持体表面が、複数の球状痕跡
窪みによる凹凸形状を有してなることを骨子とする光受
容部材に関する。
非晶質材料で構成きれた感光層と、シリコン原子と、酸
素原子、炭素原子及び窒素原子の中から選ばれる少なく
とも一種とを含有する非晶質材料で構成された表面層と
を有する光受容層を備えた光受容部材であって、前記感
光層と前記表面層との界面において光学的バンドギャッ
プが整合しており、前記支持体表面が、複数の球状痕跡
窪みによる凹凸形状を有してなることを骨子とする光受
容部材に関する。
ところで、本発明者らが鋭意研究を重ねた結果、得た知
見は、概要、以下に記述するところである。
見は、概要、以下に記述するところである。
即ち、支持体上に表面層と感光層とを有する光受容層を
備えた光受容部材にあっては、表面層と感光層との界面
において、表面層の有する光学的バンドギャップと、該
表面層が直接設けられる感光層の有する光学的バンドギ
ャップとが整合するように構成した場合、表面層と感光
層との界面における入射光の反射が防止され、表面層の
形成時における層厚むら又は/及び表面層の摩耗による
層厚むらによってもたらされるところの干渉模様や感度
むらの問題が解消されるというものである。
備えた光受容部材にあっては、表面層と感光層との界面
において、表面層の有する光学的バンドギャップと、該
表面層が直接設けられる感光層の有する光学的バンドギ
ャップとが整合するように構成した場合、表面層と感光
層との界面における入射光の反射が防止され、表面層の
形成時における層厚むら又は/及び表面層の摩耗による
層厚むらによってもたらされるところの干渉模様や感度
むらの問題が解消されるというものである。
また、支持体上に複数の層を有する光受容部材において
、前記支持体表面に、複数の球状痕跡窪みによる凹凸を
設けることにより、画像形成時に現われる干渉縞模様の
問題が解消されるというものである。
、前記支持体表面に、複数の球状痕跡窪みによる凹凸を
設けることにより、画像形成時に現われる干渉縞模様の
問題が解消されるというものである。
ところで、後者の知見は、本発明者らが試みた各種の実
験により得た事実関係に基づくものである。
験により得た事実関係に基づくものである。
このところを、理解を容易にするため、図面を用いて以
下に説明する。
下に説明する。
第1図は、本発明に係る光受容部材100の層構成を示
す模式図であυ、微小な複数の球状痕跡窪みによる凹凸
形状を有する支持体101上に、その凹凸の傾斜面に沿
って感光層102と表面層103を備えた光受容部材を
示している。
す模式図であυ、微小な複数の球状痕跡窪みによる凹凸
形状を有する支持体101上に、その凹凸の傾斜面に沿
って感光層102と表面層103を備えた光受容部材を
示している。
第2及び3図は、本発明の光受容部材において干渉縞模
様の問題が解消されるところを説明するための図である
。
様の問題が解消されるところを説明するための図である
。
第6図は、表面を規則的に荒した支持体上に、多層構成
の光受容層を堆積させた従来の光受容部材の一部を拡大
して示した図である。該図において、501は感光層、
502は表面層、303は自由表面、604は感光層と
表面層の界面をそれぞれ示している。第6図に示すごと
く、支持体表面を切削加工等の手段により単に規則的に
荒しただけの場合、通常は、支持体の表面の凹凸形状に
沿って光受容層が形成されるため、支持体表面の凹凸の
傾斜面と光受容層の凹凸の傾斜面とが平行関係をなすと
ころとなる。
の光受容層を堆積させた従来の光受容部材の一部を拡大
して示した図である。該図において、501は感光層、
502は表面層、303は自由表面、604は感光層と
表面層の界面をそれぞれ示している。第6図に示すごと
く、支持体表面を切削加工等の手段により単に規則的に
荒しただけの場合、通常は、支持体の表面の凹凸形状に
沿って光受容層が形成されるため、支持体表面の凹凸の
傾斜面と光受容層の凹凸の傾斜面とが平行関係をなすと
ころとなる。
このことが原因で、例えば、光受容層が感光層301と
、表面層602との2つの層からなる多層構成のもので
らる光受容部材においては、例えば次のような問題が定
常的に惹起される。即ち、感光層と表面層との界面30
4及び自由表面303とが平行関係にあるため、界面6
04での反射光R1と自由表面での反射光R2とは方向
が一致し、表面層の層厚に応じた干渉縞が生じる。
、表面層602との2つの層からなる多層構成のもので
らる光受容部材においては、例えば次のような問題が定
常的に惹起される。即ち、感光層と表面層との界面30
4及び自由表面303とが平行関係にあるため、界面6
04での反射光R1と自由表面での反射光R2とは方向
が一致し、表面層の層厚に応じた干渉縞が生じる。
第2図は、第1図の一部を拡大した図でるつて、第2図
に示すごとく、本発明の光受容部材は支持体表面に複数
の微小な球状痕跡窪みによる凹凸形状が形成されており
、その上の光受容層は、該凹凸形状に沿って堆積するた
め、例えば光受容層が感光層201と表面層202との
二層からなる多層構成の光受容部材にあっては、感光層
201と表面層202との界面204、及び自由表面2
03は、各々、前記支持体表面の凹凸形状に沿って、球
状痕跡窪みによる凹凸形状に形成される。界面204に
形成される球状痕跡窪みの曲率をR1、自由表面203
に形成される球状痕跡窪みの曲率をR2とすると、R1
とR2とl’1.R+\R2となるため、界面204で
の反射光と、自由表面203での反射光とは各々異なる
反射角度を有し、即ち、第2図におけるθ1、θ2がθ
1\θ2でりって、方向が異なるうえ、第2図に示す1
1.12.13を用いて11+12−13で表わされる
ところの波長のずれも一定とはならずに変化するだめ、
いわゆるニュートンリング現象に相当するシェアリング
干渉が生起し、干渉縞は窪み内で分散されるところとな
る。これにより、こうした光受容部材を介して現出され
る画像は、ミクロ的には干渉縞が仮に現出されていたと
しても、それらは視覚にはとらえられない程度のものと
なる。
に示すごとく、本発明の光受容部材は支持体表面に複数
の微小な球状痕跡窪みによる凹凸形状が形成されており
、その上の光受容層は、該凹凸形状に沿って堆積するた
め、例えば光受容層が感光層201と表面層202との
二層からなる多層構成の光受容部材にあっては、感光層
201と表面層202との界面204、及び自由表面2
03は、各々、前記支持体表面の凹凸形状に沿って、球
状痕跡窪みによる凹凸形状に形成される。界面204に
形成される球状痕跡窪みの曲率をR1、自由表面203
に形成される球状痕跡窪みの曲率をR2とすると、R1
とR2とl’1.R+\R2となるため、界面204で
の反射光と、自由表面203での反射光とは各々異なる
反射角度を有し、即ち、第2図におけるθ1、θ2がθ
1\θ2でりって、方向が異なるうえ、第2図に示す1
1.12.13を用いて11+12−13で表わされる
ところの波長のずれも一定とはならずに変化するだめ、
いわゆるニュートンリング現象に相当するシェアリング
干渉が生起し、干渉縞は窪み内で分散されるところとな
る。これにより、こうした光受容部材を介して現出され
る画像は、ミクロ的には干渉縞が仮に現出されていたと
しても、それらは視覚にはとらえられない程度のものと
なる。
即ち、かくなる表面形状を有する支持体の使用は、その
上に多層構成の光受容層を形成してなる光受容部材にあ
って、該光受容層を通過した光が、層界面及び支持体表
面で反射し、それらが干渉することにより、形成される
画像が縞模様となることを効率的に防止し、優れた画像
を形成しうる光受容部材を得ることにつながんところで
、本発明の光受容部材の支持体表面の球状痕跡窪みによ
る凹凸形状の曲率R及び幅りは、こうした本発明の光受
容部材における干渉縞の発生を防止する作用効果を効率
的に達成するためには重要な要因である。本発明者ら法
各種実験を重ねた結果、以下のところを究明した。即ち
、曲率R及び幅りが次式: %式% を満足する場合には、各々の痕跡窪み内にシェアリング
干渉によるニュートンリングが0.5本以上存在するこ
ととなる。さらに、次式:%式% を満足する場合には、各々の痕跡窪み内にシェアリング
干渉によるニュートンリングが1本以上存在することと
なる。
上に多層構成の光受容層を形成してなる光受容部材にあ
って、該光受容層を通過した光が、層界面及び支持体表
面で反射し、それらが干渉することにより、形成される
画像が縞模様となることを効率的に防止し、優れた画像
を形成しうる光受容部材を得ることにつながんところで
、本発明の光受容部材の支持体表面の球状痕跡窪みによ
る凹凸形状の曲率R及び幅りは、こうした本発明の光受
容部材における干渉縞の発生を防止する作用効果を効率
的に達成するためには重要な要因である。本発明者ら法
各種実験を重ねた結果、以下のところを究明した。即ち
、曲率R及び幅りが次式: %式% を満足する場合には、各々の痕跡窪み内にシェアリング
干渉によるニュートンリングが0.5本以上存在するこ
ととなる。さらに、次式:%式% を満足する場合には、各々の痕跡窪み内にシェアリング
干渉によるニュートンリングが1本以上存在することと
なる。
こうしたことから、光受容部材の全体に発生する干渉縞
を、各々の痕跡窪み内に分散せしへ光受容部材における
干渉縞の発生を防止するだめには、前記pを0.035
、好ましくは0.055以上とすることが望ましい。
を、各々の痕跡窪み内に分散せしへ光受容部材における
干渉縞の発生を防止するだめには、前記pを0.035
、好ましくは0.055以上とすることが望ましい。
また、痕跡窪みによる凹凸の幅りは、大きくとも500
μm程度、好ましくは200μm以下、より好ましくは
100μm以下とするのが望ましい。
μm程度、好ましくは200μm以下、より好ましくは
100μm以下とするのが望ましい。
上述のごとき特定の表面形状を有する支持体上に設ける
本発明の光受容部材の光受容層は、感光層と表面層とか
らなシ、該感光層は、シリコン原子を母体とするアモル
ファス材料、特に好ましくはシリコン原子(Sl)と、
水素原子(H)又はハロゲン原子(X)の少なくとも一
方を含有するアモルファス材料〔以下、r a−8i(
H,X) Jと表記する。〕、あるいは、酸素原子、炭
素原子及び窒素原子の中から選ばれる少なくとも一種を
含有するa−8i(H,X)で構成されており、該第−
の層には、さらに伝導性を制御する物質を含有せしめる
ことが好ましい。そして、該第−の層は多層構造を有し
ていることもあり、特に好ましくは、前記伝導性を制御
する物質を含有する電荷注入阻止層又は/及び電気絶縁
性材料から成るいわゆる障壁層を構成層の一つとして有
するものである。
本発明の光受容部材の光受容層は、感光層と表面層とか
らなシ、該感光層は、シリコン原子を母体とするアモル
ファス材料、特に好ましくはシリコン原子(Sl)と、
水素原子(H)又はハロゲン原子(X)の少なくとも一
方を含有するアモルファス材料〔以下、r a−8i(
H,X) Jと表記する。〕、あるいは、酸素原子、炭
素原子及び窒素原子の中から選ばれる少なくとも一種を
含有するa−8i(H,X)で構成されており、該第−
の層には、さらに伝導性を制御する物質を含有せしめる
ことが好ましい。そして、該第−の層は多層構造を有し
ていることもあり、特に好ましくは、前記伝導性を制御
する物質を含有する電荷注入阻止層又は/及び電気絶縁
性材料から成るいわゆる障壁層を構成層の一つとして有
するものである。
また、前記表面層は、シリコン原子と、酸素原子、炭素
原子及び窒素原子の中から選ばれる少なくとも一種とを
含有する非晶質材料、特に好ましくはシリコン原子(S
l)と、酸素原子(0)、炭素原子(C)及び窒素原子
(N)の中から選ばれる少なくとも一種と、水素原子(
H)及びハロゲン原子(X)の少なくともいずれか一方
とを含有するアモルファス材料〔以下、[a−si(o
、c、N)(H,X) Jと表記する。〕で構成されて
いる。
原子及び窒素原子の中から選ばれる少なくとも一種とを
含有する非晶質材料、特に好ましくはシリコン原子(S
l)と、酸素原子(0)、炭素原子(C)及び窒素原子
(N)の中から選ばれる少なくとも一種と、水素原子(
H)及びハロゲン原子(X)の少なくともいずれか一方
とを含有するアモルファス材料〔以下、[a−si(o
、c、N)(H,X) Jと表記する。〕で構成されて
いる。
本発明の光受容層の作成については、本発明の前述の目
的を効率的に達成するために、その層厚を光学的レベル
で制御する必要があることから、グロー放電法、スパッ
タリング法、イオンブレーティング法等の真空堆積法が
通常採用されるが、これらの他、光CVD法、熱CVD
法等を採用することもできる。
的を効率的に達成するために、その層厚を光学的レベル
で制御する必要があることから、グロー放電法、スパッ
タリング法、イオンブレーティング法等の真空堆積法が
通常採用されるが、これらの他、光CVD法、熱CVD
法等を採用することもできる。
以下、第1図により本発明の光受容部材の具体的構成に
ついて詳しく説明するが、本発明はこれによって限定さ
れるものではない。
ついて詳しく説明するが、本発明はこれによって限定さ
れるものではない。
第1図は本発明の光受容部材の層構成を説明するために
模式的に示した図であり、図において100は光受容部
材、101は支持体、102は感光層、103は表面層
、104は自由表面を表わしている。
模式的に示した図であり、図において100は光受容部
材、101は支持体、102は感光層、103は表面層
、104は自由表面を表わしている。
支持体
本発明の光受容部材における支持体101は、その表面
が光受容部材に要求される解像力よりも微小な凹凸を有
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。
が光受容部材に要求される解像力よりも微小な凹凸を有
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。
以下、該支持体表面の形状及びその好ましい製造方法の
例を、第4及び5図により、・詳しく説明するが、本発
明の光受容部材における支持体の形状及びその製造方法
は、これらによって限定されるものではない。
例を、第4及び5図により、・詳しく説明するが、本発
明の光受容部材における支持体の形状及びその製造方法
は、これらによって限定されるものではない。
第4図゛は、本発明の光受容部材における支持体表面の
形状の典型的1例を、その凹凸形状の1部を部分的に拡
大して模式的に示すものである。第4図において、40
1は支持体、402は支持体表面、403は剛体真球、
404は球状痕跡窪みを示している。
形状の典型的1例を、その凹凸形状の1部を部分的に拡
大して模式的に示すものである。第4図において、40
1は支持体、402は支持体表面、403は剛体真球、
404は球状痕跡窪みを示している。
さらに第4図は、該支持体表面形状を得るのに好ましい
製造方法の1例をも示すものでもある。即ち、剛体真球
403を、支持体表面402より所定高さの位置より自
然落下させて支持体表面402に衝突させることにより
、球状窪み404を形成しうろことを示している。そし
て、ほぼ同一径R′の剛体真球403を複数個用い、そ
れらを同一の高さhより、同時あるいは逐時、落下させ
ることによシ、支持体表面402に、ほぼ同−曲y$R
及び同一幅りを有する複数の球状痕跡窪み404を形成
することができる。
製造方法の1例をも示すものでもある。即ち、剛体真球
403を、支持体表面402より所定高さの位置より自
然落下させて支持体表面402に衝突させることにより
、球状窪み404を形成しうろことを示している。そし
て、ほぼ同一径R′の剛体真球403を複数個用い、そ
れらを同一の高さhより、同時あるいは逐時、落下させ
ることによシ、支持体表面402に、ほぼ同−曲y$R
及び同一幅りを有する複数の球状痕跡窪み404を形成
することができる。
第5図は、前述のごとくして、表面に複数の球状痕跡窪
みによる凹凸形状の形成された支持体の、いくつかの曲
型例を示すものである。
みによる凹凸形状の形成された支持体の、いくつかの曲
型例を示すものである。
第5(A)図に示す例では、支持体501の表面502
の異なる部位に、ほぼ同一の径の複数の球体505.5
03.・・・をほぼ同一の高さよシ規則的に落下させて
#1ぼ同一の曲率及びほぼ同一の幅の複数の痕跡窪み6
04.604.・・・を互いに重複し合うように密に生
じせしめて規則的に凹凸形状を形成したものである。な
おこの場合、互いに重複する窪み504.504.・・
・を形成するには、球体503の支持体表面502への
衝突時期が、互いにずれるように球体503 、503
、・・・を自然落下せしめる必要のあることはいうま
でもない。
の異なる部位に、ほぼ同一の径の複数の球体505.5
03.・・・をほぼ同一の高さよシ規則的に落下させて
#1ぼ同一の曲率及びほぼ同一の幅の複数の痕跡窪み6
04.604.・・・を互いに重複し合うように密に生
じせしめて規則的に凹凸形状を形成したものである。な
おこの場合、互いに重複する窪み504.504.・・
・を形成するには、球体503の支持体表面502への
衝突時期が、互いにずれるように球体503 、503
、・・・を自然落下せしめる必要のあることはいうま
でもない。
また、第5(B)図に示す例では、異なる径を有する二
種類の球体503.503’、・・・をほぼ同一の高さ
又は異なる高さから落下させて、支持体501の表面5
02に、二種の曲率及び二種の幅の複数の窪み504
、504’・・・を互いに重複し合うように密に生じせ
しめて、表面の凹凸の高さが不規則な凹凸を形成したも
のである。
種類の球体503.503’、・・・をほぼ同一の高さ
又は異なる高さから落下させて、支持体501の表面5
02に、二種の曲率及び二種の幅の複数の窪み504
、504’・・・を互いに重複し合うように密に生じせ
しめて、表面の凹凸の高さが不規則な凹凸を形成したも
のである。
更に、第5(C)図(支持体表面の正面図及び断面図)
に示す例では、支持体501の表面502に、ほぼ同一
の径の複数の球体503,503.・・・をほぼ同一の
高さより不規則に落下させ、ほぼ同一の曲率及び複数種
の幅を有する複数の窪み504.504゜・・・を互い
に重複し合うように生じせしめて、不規則な凹凸を形成
したものである。
に示す例では、支持体501の表面502に、ほぼ同一
の径の複数の球体503,503.・・・をほぼ同一の
高さより不規則に落下させ、ほぼ同一の曲率及び複数種
の幅を有する複数の窪み504.504゜・・・を互い
に重複し合うように生じせしめて、不規則な凹凸を形成
したものである。
以上のように、剛体真球を支持体表面に落下させること
により、球状痕跡窪みによる凹凸形状を形成することが
できるが、この場合、剛体真球の径、落下させる高さ、
剛体真球と支持体表面の硬度、あるいは、落下させる球
体の量等の諸条件を適宜選択することによシ、支持体表
面に所望の曲率及び幅を有する複数の球状痕跡窪みを、
所定の密度で形成することができる。
により、球状痕跡窪みによる凹凸形状を形成することが
できるが、この場合、剛体真球の径、落下させる高さ、
剛体真球と支持体表面の硬度、あるいは、落下させる球
体の量等の諸条件を適宜選択することによシ、支持体表
面に所望の曲率及び幅を有する複数の球状痕跡窪みを、
所定の密度で形成することができる。
即ち、上記諸条件を選択することにより、支持体表面に
形成される凹凸形状の凹凸の高さや凹凸のピッチを、目
的に応じて自在に調整でき、表面に所望の凹凸形状を有
する支持体を得ることができる。
形成される凹凸形状の凹凸の高さや凹凸のピッチを、目
的に応じて自在に調整でき、表面に所望の凹凸形状を有
する支持体を得ることができる。
そして、光受容部材の支持体を凹凸形状表面のものにす
るについて、旋盤、フライス盤等を用いたダイヤモンド
バイトによシ切削加工して作成する方法の提案がなされ
ていてそれなシに有効な方法ではあるが、該方法にあっ
ては切削油の使用、切削により不可避的に生ずる切粉の
除去、切削面に残存してしまう切削油の除去が不可欠で
あり、結局は加工処理が煩雑であって効率のよくない等
の問題を伴うところ、本発明にあっては、支持体の凹凸
表面形状を前述したように球状痕跡窪みにより形成する
ことから上述の問題は全くなくして所望の凹凸形状表面
の支持体を効率的且つ簡便に作成できる。
るについて、旋盤、フライス盤等を用いたダイヤモンド
バイトによシ切削加工して作成する方法の提案がなされ
ていてそれなシに有効な方法ではあるが、該方法にあっ
ては切削油の使用、切削により不可避的に生ずる切粉の
除去、切削面に残存してしまう切削油の除去が不可欠で
あり、結局は加工処理が煩雑であって効率のよくない等
の問題を伴うところ、本発明にあっては、支持体の凹凸
表面形状を前述したように球状痕跡窪みにより形成する
ことから上述の問題は全くなくして所望の凹凸形状表面
の支持体を効率的且つ簡便に作成できる。
本発明に用いる支持体101は、導′亀性のものであっ
ても、また電気絶縁性のものであってもよい。導電性支
持体としては、例えば、NiCr。
ても、また電気絶縁性のものであってもよい。導電性支
持体としては、例えば、NiCr。
ステンレス、AI!、Cr、Mo、Au5Nb、Ta。
V、 Ti、 Pt、 Pb等の金属又はこれ等の合
金が挙げられる。
金が挙げられる。
電気絶縁性支持体としそは、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
ロビレ/、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ
スチレン、ポリアミド等の合成樹脂のフィルム又はシー
ト、ガラス、セラミック、紙等が挙げられる。これ等の
電気絶縁性支持体は、好適には少なくともその一方の表
面を導電処理し、該導電処理された表面側に光受容層を
設けるのが望ましい。
ン、ポリカーボネート、セルロースアセテート、ポリプ
ロビレ/、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ
スチレン、ポリアミド等の合成樹脂のフィルム又はシー
ト、ガラス、セラミック、紙等が挙げられる。これ等の
電気絶縁性支持体は、好適には少なくともその一方の表
面を導電処理し、該導電処理された表面側に光受容層を
設けるのが望ましい。
例えば、ガラスであれば、その表面に、NiCr。
Al、 Cr、 Mo、 Au、 Ir、 Nb、 T
aXV、 Ti、Pt 、 Pd 、 In2O5,5
n02、ITO(In205+5n02)等から成る薄
膜を設けることによって導電性を付与し、或いはポリエ
ステルフィルム等の合成樹脂フィルムであれば、NiC
r、 AA’SAg、 Pb。
aXV、 Ti、Pt 、 Pd 、 In2O5,5
n02、ITO(In205+5n02)等から成る薄
膜を設けることによって導電性を付与し、或いはポリエ
ステルフィルム等の合成樹脂フィルムであれば、NiC
r、 AA’SAg、 Pb。
Zn、%Ni5Au、 Cr、 Mo、 Ir、 N
b、 Ta、V。
b、 Ta、V。
Ti、pt等の金属の薄膜を真空蒸着、電子ビーム蒸着
、スパッタリング等でその表面に設け、又は前記金属で
その表面をラミネート処理して、その表面に導電性を付
与する。支持体の形状は、円筒状、ベルト状、板状等任
意の形状であることができるが、用途、所望によって、
その形状は適宜に決めることのできるものである。例え
ば、第1図の光受容部材100を電子写真用像形成部材
として使用するのであれば、連続高速複写の場合には、
無端ベルト状又は円筒状とするのが望ましい。支持体の
厚さは、所望通りの光受容部材を形成しうる様に適宜決
定するが、光受容部材として回復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される範囲内で可能
な限り薄くすることができる。しかしながら、支持体の
製造上及び取扱い上、機械的強度等の点から、通常は、
10μ以上とされる。
、スパッタリング等でその表面に設け、又は前記金属で
その表面をラミネート処理して、その表面に導電性を付
与する。支持体の形状は、円筒状、ベルト状、板状等任
意の形状であることができるが、用途、所望によって、
その形状は適宜に決めることのできるものである。例え
ば、第1図の光受容部材100を電子写真用像形成部材
として使用するのであれば、連続高速複写の場合には、
無端ベルト状又は円筒状とするのが望ましい。支持体の
厚さは、所望通りの光受容部材を形成しうる様に適宜決
定するが、光受容部材として回復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される範囲内で可能
な限り薄くすることができる。しかしながら、支持体の
製造上及び取扱い上、機械的強度等の点から、通常は、
10μ以上とされる。
次に、本発明の光受容部材を電子写真用の光受容部材と
して用いる場合について、その支持体表面の製造装置の
1例を第6(A)図及び第6伸)図を用いて説明するが
、本発明はこれによって限定されるものではない。
して用いる場合について、その支持体表面の製造装置の
1例を第6(A)図及び第6伸)図を用いて説明するが
、本発明はこれによって限定されるものではない。
電子写真用、光受容部材の支持体としては、アルミニウ
ム合金等に通常の押出加工を施して、ボートホール管あ
るいはマンドレル管とし、更に引抜加工して得られる引
抜管に、必要に応じて熱処理や調質等の処理を施した円
筒状(シリンダー状)基体を用い、該円筒状基体に第6
囚、(B)図に示した製造装置を用いて、支持体表面に
凹凸形状を形成せしめる。
ム合金等に通常の押出加工を施して、ボートホール管あ
るいはマンドレル管とし、更に引抜加工して得られる引
抜管に、必要に応じて熱処理や調質等の処理を施した円
筒状(シリンダー状)基体を用い、該円筒状基体に第6
囚、(B)図に示した製造装置を用いて、支持体表面に
凹凸形状を形成せしめる。
支持体表面に前述のような凹凸形状を形成するについて
用いる球体としては、例えばステンレス、アルミニウム
、鋼鉄、ニッケル、真鍮等の金属、セラミック、プラス
チック等の各種剛体球を挙げることができ、とりわけ耐
久性及び低コスト化等の理由により、ステンレス及び鋼
鉄の剛体球が好ましい。そしてそうした球体の硬度は、
支持体の硬度よシも高くても、あるいは低くてもよいが
、球体を繰返し使用する場合には、支持体の硬度よりも
高いものであることが望ましい。
用いる球体としては、例えばステンレス、アルミニウム
、鋼鉄、ニッケル、真鍮等の金属、セラミック、プラス
チック等の各種剛体球を挙げることができ、とりわけ耐
久性及び低コスト化等の理由により、ステンレス及び鋼
鉄の剛体球が好ましい。そしてそうした球体の硬度は、
支持体の硬度よシも高くても、あるいは低くてもよいが
、球体を繰返し使用する場合には、支持体の硬度よりも
高いものであることが望ましい。
第6囚、第6(B)図は製造装置全体の断面略図でhF
)、6o1は支持体作成用のアルミニウムシリンダーで
あり、該シリンダー601は、予め表面を適宜の平滑度
に仕上げられていてもよい。
)、6o1は支持体作成用のアルミニウムシリンダーで
あり、該シリンダー601は、予め表面を適宜の平滑度
に仕上げられていてもよい。
シリンダー601は、回転軸602によって軸支されて
おり、モーター等の適宜の駆動手段603で駆動され、
ほぼ軸芯のまわりで回転可能にされている。回転速度は
、形成する球状痕跡窪みの密度及び剛体真球の供給量等
を考慮して、適宜に決定され、制御される。
おり、モーター等の適宜の駆動手段603で駆動され、
ほぼ軸芯のまわりで回転可能にされている。回転速度は
、形成する球状痕跡窪みの密度及び剛体真球の供給量等
を考慮して、適宜に決定され、制御される。
604は、剛体真球605を自然落下させるための落下
装置であり、剛体真球605を貯留し、落下させるだめ
のボールフィーダー606、フィーダー606から剛体
真球605が落下しゃすいように揺動させる振動機60
7、シリンダーに衝突して落下する剛体真球605を回
収するだめの回収槽608、回収槽608で回収された
剛体真球605をフィーダー606まで管輸送するため
のポール送シ装置609、送シ装置609の途中で剛体
真球を液洗浄するための洗浄装置610、洗浄装置61
0にノズル等を介して洗浄液(溶剤等)を供給する液だ
め611、洗浄に用いた液を回収する回収槽612など
で構成されている。
装置であり、剛体真球605を貯留し、落下させるだめ
のボールフィーダー606、フィーダー606から剛体
真球605が落下しゃすいように揺動させる振動機60
7、シリンダーに衝突して落下する剛体真球605を回
収するだめの回収槽608、回収槽608で回収された
剛体真球605をフィーダー606まで管輸送するため
のポール送シ装置609、送シ装置609の途中で剛体
真球を液洗浄するための洗浄装置610、洗浄装置61
0にノズル等を介して洗浄液(溶剤等)を供給する液だ
め611、洗浄に用いた液を回収する回収槽612など
で構成されている。
フィーダー606から自然落下する剛体真球の量は、落
下口613の開閉度、振動機607にょる揺動の程度等
により適宜調節される。
下口613の開閉度、振動機607にょる揺動の程度等
により適宜調節される。
感光層
本発明の光受容部材において、感光層102は、前述の
支持体101上に設けられるものであって、a−sl(
H,X)又は酸素原子、炭素原子及び窒素原子の中から
選ばれる少なくとも一種を含有するa−8i(H,X)
で構成されておシ、好ましくはざらに伝導性を制御する
物質が含有されているものである。
支持体101上に設けられるものであって、a−sl(
H,X)又は酸素原子、炭素原子及び窒素原子の中から
選ばれる少なくとも一種を含有するa−8i(H,X)
で構成されておシ、好ましくはざらに伝導性を制御する
物質が含有されているものである。
感光層中に含有せしめるハロゲン原子(X)としては、
具体的にはフッ素、塩素、臭素、ヨウ素が挙げられ、特
にフッ素、塩素を好適なものとして挙げることができる
。そして、感光層102中に含有きれる水素原子(H)
の量又はハロゲン原子(X)の量又は水素原子とハロゲ
ン原子の量の和(H+X )は通常の場合1〜40 a
tomic L好適には5〜30 atomic %と
されるのが望ましい。
具体的にはフッ素、塩素、臭素、ヨウ素が挙げられ、特
にフッ素、塩素を好適なものとして挙げることができる
。そして、感光層102中に含有きれる水素原子(H)
の量又はハロゲン原子(X)の量又は水素原子とハロゲ
ン原子の量の和(H+X )は通常の場合1〜40 a
tomic L好適には5〜30 atomic %と
されるのが望ましい。
また、本発明の光受容部材において、感光層の層厚は、
本発明の目的を効率的に達成するには重要な要因の1つ
であって、光受容部材に所望の特性が与えられるように
、光受容部材の設計の際には充分な注意を払う必要があ
シ、通常は1〜100μとするが、好ましくは1〜80
μ、よシ好ましくは2〜50μとする。
本発明の目的を効率的に達成するには重要な要因の1つ
であって、光受容部材に所望の特性が与えられるように
、光受容部材の設計の際には充分な注意を払う必要があ
シ、通常は1〜100μとするが、好ましくは1〜80
μ、よシ好ましくは2〜50μとする。
ところで、本発明の光受容部材の感光層に、酸素原子、
炭素原子及び窒素原子の中から選ばれる少なくとも一種
を含有せしめる目的は、主として該光受容部材の高光感
度化と高暗抵抗化、そして支持体と感光層との間の密着
性の向上にある。
炭素原子及び窒素原子の中から選ばれる少なくとも一種
を含有せしめる目的は、主として該光受容部材の高光感
度化と高暗抵抗化、そして支持体と感光層との間の密着
性の向上にある。
本発明の感光層においては、酸素原子、炭素原子及び窒
素原子の中から選ばれる少なくとも一種を含有せしめる
場合、層厚方向に均一な分布状態で含有せしめるか、あ
るいは層厚方向に不均一な分布状態で含有せしめるかは
、前述の目的とするところ乃至期待する作用効果によっ
て異なシ、したがって、含有せしめる量も異なるところ
となる。
素原子の中から選ばれる少なくとも一種を含有せしめる
場合、層厚方向に均一な分布状態で含有せしめるか、あ
るいは層厚方向に不均一な分布状態で含有せしめるかは
、前述の目的とするところ乃至期待する作用効果によっ
て異なシ、したがって、含有せしめる量も異なるところ
となる。
すなわち、光受容部材の高光感度化と高暗抵抗化を目的
とする場合には、感光層の全層領域に均一な分布状態で
含有せしめ、この場合、感光層に含有せしめる炭素原子
、酸素原子及び窒素原子の中から選ばれる少なくとも一
種の量は、比較的少量でよい。
とする場合には、感光層の全層領域に均一な分布状態で
含有せしめ、この場合、感光層に含有せしめる炭素原子
、酸素原子及び窒素原子の中から選ばれる少なくとも一
種の量は、比較的少量でよい。
また、支持体と感光層との密着性の向上を目的とする場
合には、感光層の支持体側端部の一部の層領域に均一に
含有せしめるか、あるいは、感光層の支持体側端部にお
いて、炭素原子、酸素原子、及びg素原子の中から選ば
れる少なくとも一種の分布濃度が高くなるような分布状
態で含有せしめ、この場合、感光層に含有せしめる酸素
原子、炭素原子及び窒素原子の中から選ばれる少なくと
も一種の量は、支持体との密着性の向上を確実に図るた
めに、比較的多鷲にされる。
合には、感光層の支持体側端部の一部の層領域に均一に
含有せしめるか、あるいは、感光層の支持体側端部にお
いて、炭素原子、酸素原子、及びg素原子の中から選ば
れる少なくとも一種の分布濃度が高くなるような分布状
態で含有せしめ、この場合、感光層に含有せしめる酸素
原子、炭素原子及び窒素原子の中から選ばれる少なくと
も一種の量は、支持体との密着性の向上を確実に図るた
めに、比較的多鷲にされる。
本発明の光受容部材において、感光層に含有せしめる酸
素原子、炭素原子及び窒素原子の中から選ばれる少なく
とも一種の量は、しかし、上述のごとき感光層に要求さ
れる特性に対する考慮の他、支持体との接触界面におけ
る特性等、有機的関連性にも考慮をはらって決定される
ものであシ、通常は0.001〜50 atomic%
、好ましくは0.002〜40atomic%、最適に
は0.005〜30atomic%とする。
素原子、炭素原子及び窒素原子の中から選ばれる少なく
とも一種の量は、しかし、上述のごとき感光層に要求さ
れる特性に対する考慮の他、支持体との接触界面におけ
る特性等、有機的関連性にも考慮をはらって決定される
ものであシ、通常は0.001〜50 atomic%
、好ましくは0.002〜40atomic%、最適に
は0.005〜30atomic%とする。
ところで、感光層の全層領域に含有せしめるか、あるい
は、含有せしめる一部の層領域の層厚の感光層の層厚中
に占める割合が大きい場合には、前述の含有せしめる量
の上限を少なめにされる。すなわち、その場合、例えば
、含有せしめる層領域の層厚が、感光J−の層厚の百と
なるような場合には、含有せしめる量は通常3゜ato
mic%以下、好ましくは20 atom1c%以下、
最適には10 atomic%以下にされる。
は、含有せしめる一部の層領域の層厚の感光層の層厚中
に占める割合が大きい場合には、前述の含有せしめる量
の上限を少なめにされる。すなわち、その場合、例えば
、含有せしめる層領域の層厚が、感光J−の層厚の百と
なるような場合には、含有せしめる量は通常3゜ato
mic%以下、好ましくは20 atom1c%以下、
最適には10 atomic%以下にされる。
次に本発明の感光層に含有せしめる酸素原子、炭素原子
及び窒素原子の中から選ばれる少なくとも一種の量が、
支持体側においては比較的多量であり、支持体側の端部
から表面層側の端部に向かって減少し、感光層の表面層
側の端部付近においては、比較的少量となるか、あるい
は実質的にセロに近くなるように分布せしめる場合の典
型的な例のいくつかを、第7図乃至第15図によって説
明する。しかし、本発明はこれらの例によって限定され
るものではない。以下、炭素原子、酸素原子及び窒素原
子の中から選ばれる少なくとも一種を「原子(0,C,
N) Jと表記する。
及び窒素原子の中から選ばれる少なくとも一種の量が、
支持体側においては比較的多量であり、支持体側の端部
から表面層側の端部に向かって減少し、感光層の表面層
側の端部付近においては、比較的少量となるか、あるい
は実質的にセロに近くなるように分布せしめる場合の典
型的な例のいくつかを、第7図乃至第15図によって説
明する。しかし、本発明はこれらの例によって限定され
るものではない。以下、炭素原子、酸素原子及び窒素原
子の中から選ばれる少なくとも一種を「原子(0,C,
N) Jと表記する。
第7乃至15図において、横軸は原子(0,C,N)の
分布濃度Cを、縦軸は感光層の層厚を示し、LBは支持
体と感光層との界面位置を、tTは感光層の表面層との
界面の位置を示す。
分布濃度Cを、縦軸は感光層の層厚を示し、LBは支持
体と感光層との界面位置を、tTは感光層の表面層との
界面の位置を示す。
第7図は、感光層中に含有せしめる原子(0゜C,N)
の層厚方向の分布状態の第一の典型例を示している。該
例では、原子(0,C,N)を含有する感光層と支持体
との界面位fM、tBより位置t1までは、原子(0,
C,N)の分布濃度CがC1なる一定値をとり、位置L
1より表面層との界面位置tTまでは原子(0,C,N
)の分布濃度Cが濃度C2から連続的に減少し、位置t
、においては原子(0,C,N)の分布濃度がC3とな
る。
の層厚方向の分布状態の第一の典型例を示している。該
例では、原子(0,C,N)を含有する感光層と支持体
との界面位fM、tBより位置t1までは、原子(0,
C,N)の分布濃度CがC1なる一定値をとり、位置L
1より表面層との界面位置tTまでは原子(0,C,N
)の分布濃度Cが濃度C2から連続的に減少し、位置t
、においては原子(0,C,N)の分布濃度がC3とな
る。
第8図に示す他の典型例の1つでは、感光層に含有せし
める原子(0,C,N)の分布濃度Cは、位置tBから
位置tTにいたるまで、濃度C4から連続的に減少し、
位置tTにおいて濃度C5となる。
める原子(0,C,N)の分布濃度Cは、位置tBから
位置tTにいたるまで、濃度C4から連続的に減少し、
位置tTにおいて濃度C5となる。
第9図に示す例では、位置tBから位置t2までは原子
(0,C,N)の分布濃度Cが濃度C6なる一定値を保
ち、位置t2から位置tアにいたるまでは、原子(0,
C,N)の分布濃度Cは濃度C7から徐徐に連続的に減
少して位置tTにおいては原子(0,C,N)の分布濃
度Cは実質的にセロとなる。
(0,C,N)の分布濃度Cが濃度C6なる一定値を保
ち、位置t2から位置tアにいたるまでは、原子(0,
C,N)の分布濃度Cは濃度C7から徐徐に連続的に減
少して位置tTにおいては原子(0,C,N)の分布濃
度Cは実質的にセロとなる。
第10図に示す例では、原子(0,C・、N)の分布濃
度Cは位置tBよシ位置tTにいたるまで、濃度C8か
ら連続的に徐々に減少し、位置1Tにおいては原子(○
、C,N)の分布濃度Cは実質的にセロとなる。
度Cは位置tBよシ位置tTにいたるまで、濃度C8か
ら連続的に徐々に減少し、位置1Tにおいては原子(○
、C,N)の分布濃度Cは実質的にセロとなる。
第11図に示す例では、原子(○、C,N)の分布1度
Cは、位fIttBよシ位置t3の間においては濃度C
9の一定値にあり、位置t3から位fitTの間におい
ては、濃度C9から濃度COOとなるまで、−次間数的
に減少する。
Cは、位fIttBよシ位置t3の間においては濃度C
9の一定値にあり、位置t3から位fitTの間におい
ては、濃度C9から濃度COOとなるまで、−次間数的
に減少する。
第12図に示す例では、原子(0,C,N)の分布濃度
Cは、位置LBより位置t4にいたるまでは濃度CNの
一定値にあシ、位置t4よυ位置1Tにいたる筐では濃
度C12から濃度C15となるまで一次関数的に減少す
る。
Cは、位置LBより位置t4にいたるまでは濃度CNの
一定値にあシ、位置t4よυ位置1Tにいたる筐では濃
度C12から濃度C15となるまで一次関数的に減少す
る。
第13図に示す例においては、原子(0,C,N)の分
布濃度Cは、位置LBから位置tTにいたる壕で、濃度
C14から実質的にセロとなるまで一次関数的に減少す
る。
布濃度Cは、位置LBから位置tTにいたる壕で、濃度
C14から実質的にセロとなるまで一次関数的に減少す
る。
第14図に示す例では、原子(0,C,N)の分布濃度
Cは、位tflt、tBから位置t5にいたるまで濃度
C15から濃度CI6となるまで一次関数的に減少し、
位置L5から位置tTまでは濃度C16の一定値を保つ
。
Cは、位tflt、tBから位置t5にいたるまで濃度
C15から濃度CI6となるまで一次関数的に減少し、
位置L5から位置tTまでは濃度C16の一定値を保つ
。
最後に、第15図に示す例では、原子(0,C,N)の
分布濃度Cは、位置喝において濃度C17であシ、位置
t5から位置t6までは、濃度C17からはじめはゆっ
くり減少して、位置t6付近では急激に減少し、位置t
6では濃度C1[1となる。次に、位置t6から位置t
7までははじめのうちは急激に減少し、その後は緩かに
徐々に減少し、位置t7においては濃度C1となる。更
に位置t7と位置L8の間では極めてゆっくりと徐々に
減少し、位置t8において濃度C20となる。また更に
、位置t8から位置tTにいたるまでは、濃度C20か
ら実質的にゼロとなるまで徐々に減少する。
分布濃度Cは、位置喝において濃度C17であシ、位置
t5から位置t6までは、濃度C17からはじめはゆっ
くり減少して、位置t6付近では急激に減少し、位置t
6では濃度C1[1となる。次に、位置t6から位置t
7までははじめのうちは急激に減少し、その後は緩かに
徐々に減少し、位置t7においては濃度C1となる。更
に位置t7と位置L8の間では極めてゆっくりと徐々に
減少し、位置t8において濃度C20となる。また更に
、位置t8から位置tTにいたるまでは、濃度C20か
ら実質的にゼロとなるまで徐々に減少する。
第7図乃至第15図に示した例のごとく、感光層の支持
体側の端部に原子(0,C,N)の分布濃度Cの高い部
分を有し、感光層の表面層側の端部においては、該分布
濃度Cがかなり低い部分を有するか、あるいは実質的に
ゼロに近い濃度の部分を有する場合にあっては、感光層
の支持体側の端部に原子(0,C,N)の分布濃度が比
較的高濃度である局在領域を設けること、好ましくは該
局在領域を支持体表面と感光層との界面位置tBから5
μ以内に設けることによシ、支持体と感光層との密着性
の向上をよシ一層効率的に達成することができる。
体側の端部に原子(0,C,N)の分布濃度Cの高い部
分を有し、感光層の表面層側の端部においては、該分布
濃度Cがかなり低い部分を有するか、あるいは実質的に
ゼロに近い濃度の部分を有する場合にあっては、感光層
の支持体側の端部に原子(0,C,N)の分布濃度が比
較的高濃度である局在領域を設けること、好ましくは該
局在領域を支持体表面と感光層との界面位置tBから5
μ以内に設けることによシ、支持体と感光層との密着性
の向上をよシ一層効率的に達成することができる。
前記局在領域は、原子(0,C,N)を含有せしめる感
光層の支持体側の端部の一部層領域の全部であっても、
あるいは一部であってもよく、いずれにするかは、形成
される感光層に要求される特性に従って適宜法める。
光層の支持体側の端部の一部層領域の全部であっても、
あるいは一部であってもよく、いずれにするかは、形成
される感光層に要求される特性に従って適宜法める。
局在領域に含有せしめる原子(0,C,N)の量は、原
子(0,C,N)の分子濃度Cの最大値が500ato
micppm以上、好ましくは800 azomic
ppm以上、最適には1000 atomic ppm
以上となるような分布状態とするのが望ましい。
子(0,C,N)の分子濃度Cの最大値が500ato
micppm以上、好ましくは800 azomic
ppm以上、最適には1000 atomic ppm
以上となるような分布状態とするのが望ましい。
さらに、本発明の光受容部材においては感光層に伝導性
を制御する物質を、全層領域又は一部の層領域に均−又
は不均一な分布状態で含有せしめることができる。
を制御する物質を、全層領域又は一部の層領域に均−又
は不均一な分布状態で含有せしめることができる。
前記伝導性を制御する物質としては、半導体分野におい
ていういわゆる不純物を挙げることができ、P型伝導性
を与える周期律表第m族に属する原子(以下単に「第■
族原子」と称す。)、又は、n型伝導性を与える周期律
表第■族に属する原子(以下単に「第■族原子」と称−
0)が使用される。具体的には、第m族原子としては、
B(硼素)、Al(アルミニウム)、Ga (ガリウム
)、In(インジウム)、Tl(タリウム)等を挙げる
ことができるが、特に好ましいものは、B5Gaである
。また第■族原子としては、P(燐)、As(砒素)、
sb(アンチモy)、Bi(ビスマン)等を挙げること
ができるが、特に好ましいものは、p、 sbである。
ていういわゆる不純物を挙げることができ、P型伝導性
を与える周期律表第m族に属する原子(以下単に「第■
族原子」と称す。)、又は、n型伝導性を与える周期律
表第■族に属する原子(以下単に「第■族原子」と称−
0)が使用される。具体的には、第m族原子としては、
B(硼素)、Al(アルミニウム)、Ga (ガリウム
)、In(インジウム)、Tl(タリウム)等を挙げる
ことができるが、特に好ましいものは、B5Gaである
。また第■族原子としては、P(燐)、As(砒素)、
sb(アンチモy)、Bi(ビスマン)等を挙げること
ができるが、特に好ましいものは、p、 sbである。
本発明の感光層に伝導性を制御する物質である第■族原
子又は第■族原子を含有せしめる場合、全層領域に含有
せしめるか、あるいは一部の層領域に含有せしめるかは
、後述するように目的とするところ乃至期待する作用効
果によって異なシ、含有せしめる量も異なるところとな
る。
子又は第■族原子を含有せしめる場合、全層領域に含有
せしめるか、あるいは一部の層領域に含有せしめるかは
、後述するように目的とするところ乃至期待する作用効
果によって異なシ、含有せしめる量も異なるところとな
る。
すなわち、感光層の伝導型又は/及び伝導率を制御する
ことを主たる目的にする場合には、感光層の全層領域中
に含有せしめ、この場合、第■族原子又は第V族原子の
含有量は比較的わずかでよく、通常は1x10 〜lX
10 atomicppmであり、好ましくは5×1
0〜5×102102ato ppm、最適には1x1
0 〜2x10 at、omicppmである。
ことを主たる目的にする場合には、感光層の全層領域中
に含有せしめ、この場合、第■族原子又は第V族原子の
含有量は比較的わずかでよく、通常は1x10 〜lX
10 atomicppmであり、好ましくは5×1
0〜5×102102ato ppm、最適には1x1
0 〜2x10 at、omicppmである。
また、支持体と接する一部の層領域に第■族原子又は第
V族原子を均一な分布状態で含有せしめるか、あるいは
層厚方向における第■族原子又は第■族原子の分布濃度
が、支持体と接する側において高濃度となるように含有
せしめる場合には、こうした第■族原子又は第■族原子
を含有する一部の層領域あるいは高濃度に含有する領域
は、電荷注入阻止層として機能するところとなる。即ち
、第■族原子を含有せしめた場合には、光受容層の自由
表面が■極性に帯電処理を受けた際に、支持体側から光
受容層中へ注入される電子の移動をより効率的に阻止す
ることができ、又、第■族原子を含有せしめた場合には
、光受容層の自由表面がe極性に帯電処理を受けた際に
、支持体側から光受容層中へ注入される正孔の移動をよ
り効率的に阻止することができる。
V族原子を均一な分布状態で含有せしめるか、あるいは
層厚方向における第■族原子又は第■族原子の分布濃度
が、支持体と接する側において高濃度となるように含有
せしめる場合には、こうした第■族原子又は第■族原子
を含有する一部の層領域あるいは高濃度に含有する領域
は、電荷注入阻止層として機能するところとなる。即ち
、第■族原子を含有せしめた場合には、光受容層の自由
表面が■極性に帯電処理を受けた際に、支持体側から光
受容層中へ注入される電子の移動をより効率的に阻止す
ることができ、又、第■族原子を含有せしめた場合には
、光受容層の自由表面がe極性に帯電処理を受けた際に
、支持体側から光受容層中へ注入される正孔の移動をよ
り効率的に阻止することができる。
そして、この場合の含有量は比較的多量である。具体的
には、一般的には30〜5 X 10’ atomic
ppmとするが、好ましくは50〜I X 10’ a
t、omicppm1最適にはlX102〜5 x 1
0S atomic ppmである。そして、該効果を
効率的に奏するためには、一部の層領域あるいは高濃度
に含有する層領域の層厚をtとし、それ以外の感光層の
層厚をtoとした場合、1/1+1.≦0.4の関係式
が成立することが望ましく、より好ましくは該関係式の
値が0.65以下、最適には0.3以下となるようにす
るのが望ましい。また、該層領域の層厚は、一般的には
3×10〜10μとするが、好ましくは4×10〜8μ
、最適には5 X 10−3〜5μである。
には、一般的には30〜5 X 10’ atomic
ppmとするが、好ましくは50〜I X 10’ a
t、omicppm1最適にはlX102〜5 x 1
0S atomic ppmである。そして、該効果を
効率的に奏するためには、一部の層領域あるいは高濃度
に含有する層領域の層厚をtとし、それ以外の感光層の
層厚をtoとした場合、1/1+1.≦0.4の関係式
が成立することが望ましく、より好ましくは該関係式の
値が0.65以下、最適には0.3以下となるようにす
るのが望ましい。また、該層領域の層厚は、一般的には
3×10〜10μとするが、好ましくは4×10〜8μ
、最適には5 X 10−3〜5μである。
次に感光層に含有せしめる第m族原子又は第■族原子の
量が、支持体側においては比較的多量であって、支持体
側から表面層と接する側に向って減少し、表面層と接す
る付近においては、比較的少量となるかあるいは実質的
にゼロに近くなるように第■族原子又は第V族原子を分
布させる場合の典型的例は、前述の感光層に酸素原子、
炭素原子及び窒素原子の中から選ばれる少なくとも一種
を含有せしめる場合に例示した、第7図乃至15図の例
と同様の例によって説明することができる。しかし、本
発明は、これらの例によって限定されるものではない。
量が、支持体側においては比較的多量であって、支持体
側から表面層と接する側に向って減少し、表面層と接す
る付近においては、比較的少量となるかあるいは実質的
にゼロに近くなるように第■族原子又は第V族原子を分
布させる場合の典型的例は、前述の感光層に酸素原子、
炭素原子及び窒素原子の中から選ばれる少なくとも一種
を含有せしめる場合に例示した、第7図乃至15図の例
と同様の例によって説明することができる。しかし、本
発明は、これらの例によって限定されるものではない。
そして、第7乃至15図に示した例のごとく、感光層の
支持体側に近い側に第■族原子又は第■族原子の分布濃
度Cの高い部分を有し、感光層の表面層側においては、
該分布濃度Cがかなり低い濃度の部分あるいは実質的に
セロに近い濃度の部分を有する場合にあっては、支持体
側に近い部分に第■族原子又は第V族原子の分布a度が
比較的高濃度である局在領域を設けること、好ましくは
該局在領域を支持体表面と接触する界面位置から5μ以
内に設けることにより、第■族原子又は第■族原子の分
布濃度が高濃度である層領域が電荷注入阻止層を形成す
るという前述の作用効果がより一層効率的に奏される。
支持体側に近い側に第■族原子又は第■族原子の分布濃
度Cの高い部分を有し、感光層の表面層側においては、
該分布濃度Cがかなり低い濃度の部分あるいは実質的に
セロに近い濃度の部分を有する場合にあっては、支持体
側に近い部分に第■族原子又は第V族原子の分布a度が
比較的高濃度である局在領域を設けること、好ましくは
該局在領域を支持体表面と接触する界面位置から5μ以
内に設けることにより、第■族原子又は第■族原子の分
布濃度が高濃度である層領域が電荷注入阻止層を形成す
るという前述の作用効果がより一層効率的に奏される。
以上、第■族原子又は第■族原子の分布状態について、
個々に各々の作用効果を記述したが、所望の目的を達成
しうる特性を有する光受容部材を得るについては、これ
らの第■族原子又は第V族原子の分布状態および感光層
に含有せしめる第■族原子又は第V族原子の量を、必要
に応じて適宜組み合わせて用いるものであることは、い
うまでもない。例えば、感光層の支持体側の端部に電荷
注入阻止層を設けた場合、電荷注入阻止層以外の感光層
中に、電荷注入阻止層に含有せしめた伝導性を制御する
物質の甑性とは別の極性の伝導性を制御する物質を含有
せしめてもよく、あるいは、同極性の伝導性を制御する
物質を、電荷阻止層に含有される量よりも一段と少ない
量にして含有せしめてもよい。
個々に各々の作用効果を記述したが、所望の目的を達成
しうる特性を有する光受容部材を得るについては、これ
らの第■族原子又は第V族原子の分布状態および感光層
に含有せしめる第■族原子又は第V族原子の量を、必要
に応じて適宜組み合わせて用いるものであることは、い
うまでもない。例えば、感光層の支持体側の端部に電荷
注入阻止層を設けた場合、電荷注入阻止層以外の感光層
中に、電荷注入阻止層に含有せしめた伝導性を制御する
物質の甑性とは別の極性の伝導性を制御する物質を含有
せしめてもよく、あるいは、同極性の伝導性を制御する
物質を、電荷阻止層に含有される量よりも一段と少ない
量にして含有せしめてもよい。
さらに、本発明の光受容部材においては、支持体側の端
部に設ける構成層として、電荷注入阻止層の代わりに、
電気絶縁性材料から成るいわゆる障壁層を設けることも
でき、あるいは、該障壁層と電荷注入阻止層との両方を
構成層とすることもできる。こうした障壁層を構成する
材料としては、Al2O3,5102,515N4等の
無機電気絶縁材料やポリカーボネート等の有機電気絶縁
材料を挙げることができる。
部に設ける構成層として、電荷注入阻止層の代わりに、
電気絶縁性材料から成るいわゆる障壁層を設けることも
でき、あるいは、該障壁層と電荷注入阻止層との両方を
構成層とすることもできる。こうした障壁層を構成する
材料としては、Al2O3,5102,515N4等の
無機電気絶縁材料やポリカーボネート等の有機電気絶縁
材料を挙げることができる。
表面層
本発明の光受容部材の表面層103は、前述の感光層1
02の上に設けられ、自由表面104を有している。該
表面層は、酸素原子(○)、炭素原子(C)及び窒素原
子(N)の中から選ばれる少なくとも一種、好ましくは
さらに水素原子(H)及びハロケ゛ン原子(x)の少な
くともいずれか一方を含有するa−8i(以下、ra−
8i(0,C,N)(H,X月と表記する。〕で構成さ
れていて、光受容部材の自由表面104における入射光
の反射をへらし、透過率を増加させる機能を奏するとと
もに、光受容部材の耐湿性、連続繰返し使用特性、電気
的耐圧性、使用環境特性及び耐久性等の緒特性を向上せ
しめる機能を奏するものである。
02の上に設けられ、自由表面104を有している。該
表面層は、酸素原子(○)、炭素原子(C)及び窒素原
子(N)の中から選ばれる少なくとも一種、好ましくは
さらに水素原子(H)及びハロケ゛ン原子(x)の少な
くともいずれか一方を含有するa−8i(以下、ra−
8i(0,C,N)(H,X月と表記する。〕で構成さ
れていて、光受容部材の自由表面104における入射光
の反射をへらし、透過率を増加させる機能を奏するとと
もに、光受容部材の耐湿性、連続繰返し使用特性、電気
的耐圧性、使用環境特性及び耐久性等の緒特性を向上せ
しめる機能を奏するものである。
そして、本発明の光受容部材にあっては、表面層103
と感光層102との界面において、表面層の有する光学
的バンドギャップEoptと、該表面層が直接設けられ
ている感光層102の有する光学的バンドギャップEo
ptとが、整合するか、あるいは表面層103と感光層
102との界面における入射光の反射を実質的に防止し
うる程度に整合するように構成される必要がある。
と感光層102との界面において、表面層の有する光学
的バンドギャップEoptと、該表面層が直接設けられ
ている感光層102の有する光学的バンドギャップEo
ptとが、整合するか、あるいは表面層103と感光層
102との界面における入射光の反射を実質的に防止し
うる程度に整合するように構成される必要がある。
さらに、上述の条件に加えて、表面層103の自由表面
側の端部においては、表面層の下に設けられている感光
層102に到達する入射光の光量が充分に確保できるよ
うにするため、表面層103の自由表面側の端部におい
ては、表面層の有する光学的バンドギャップEoptを
充分に大きくするように構成されることが望ましい。そ
して、表面層106と感光層102との界面において光
学的バンドギャップEoptが整合するように構成する
とともに、表面層の自由表面側の端部において光学的バ
ンドギャップEoptを充分に大きくす゛るように構成
する場合、表面層の有する光学的バンドギャップが、表
面層の層厚方向において連続的に変化するように構成さ
れる。
側の端部においては、表面層の下に設けられている感光
層102に到達する入射光の光量が充分に確保できるよ
うにするため、表面層103の自由表面側の端部におい
ては、表面層の有する光学的バンドギャップEoptを
充分に大きくするように構成されることが望ましい。そ
して、表面層106と感光層102との界面において光
学的バンドギャップEoptが整合するように構成する
とともに、表面層の自由表面側の端部において光学的バ
ンドギャップEoptを充分に大きくす゛るように構成
する場合、表面層の有する光学的バンドギャップが、表
面層の層厚方向において連続的に変化するように構成さ
れる。
表面層の光学的バンドギャップEoptO層厚方向にお
ける値を前述のごとく制御するには、光学的バンドギャ
ップの調整原子であるところの酸素原子(0)、炭素原
子(C)及び窒素原子(N)の中から選ばれる少なくと
も一種の表面層に含有せしめる量を制御することによっ
て行なわれる。
ける値を前述のごとく制御するには、光学的バンドギャ
ップの調整原子であるところの酸素原子(0)、炭素原
子(C)及び窒素原子(N)の中から選ばれる少なくと
も一種の表面層に含有せしめる量を制御することによっ
て行なわれる。
具体的には、感光層の表面層と接する側の端部において
酸素原子(0)、炭素原子(C)及び窒素原子(N)の
中から選ばれる少なくとも一種〔以下、「原子(0,C
,N) Jと表記する。〕が含有されていない場合には
、表面層の感光層と接する側の端部における原子(0,
C’、N)の含有量をセロ又はゼロに近い値とし、感光
層の表面層と接する側の端部において原子(0,C,N
)が含有されている場合については、表面層の感光層と
接する側の端部における原子(○、C,N)の含有量と
、感光層の表面層と接する側の端部における原子(0,
C,N)の含有量とが同じか、あるいは実質的に差がな
いようにする。そして、表面層の感光層側の端部から自
由表面側の端部に向かって、原子(0,C,N)の量を
連続的に増加させ、自由表面側の端部付近においては、
自由表面における入射光の反射を防止するのに充分な量
の原子(0,C,N)を含有せしめる。以下、表面層に
おける原子(0,C,N)の分布状態の典型的な例のい
くつかを、第20乃至22図によって説明するが、本発
明はこれらの例によって限定されるものではない。
酸素原子(0)、炭素原子(C)及び窒素原子(N)の
中から選ばれる少なくとも一種〔以下、「原子(0,C
,N) Jと表記する。〕が含有されていない場合には
、表面層の感光層と接する側の端部における原子(0,
C’、N)の含有量をセロ又はゼロに近い値とし、感光
層の表面層と接する側の端部において原子(0,C,N
)が含有されている場合については、表面層の感光層と
接する側の端部における原子(○、C,N)の含有量と
、感光層の表面層と接する側の端部における原子(0,
C,N)の含有量とが同じか、あるいは実質的に差がな
いようにする。そして、表面層の感光層側の端部から自
由表面側の端部に向かって、原子(0,C,N)の量を
連続的に増加させ、自由表面側の端部付近においては、
自由表面における入射光の反射を防止するのに充分な量
の原子(0,C,N)を含有せしめる。以下、表面層に
おける原子(0,C,N)の分布状態の典型的な例のい
くつかを、第20乃至22図によって説明するが、本発
明はこれらの例によって限定されるものではない。
第16乃至18図において、横軸は原子(0゜C,N)
およびシリコン原子の分布濃度C1縦軸は表面層の層厚
tを示しており、図中、LTl′i感光層と表面層との
界面位置、1.は自由表面位置、実線は原子(0,C,
N)の分布濃度の変化、破線はシリコン原子(Sl)の
分布濃度の変化を示している。
およびシリコン原子の分布濃度C1縦軸は表面層の層厚
tを示しており、図中、LTl′i感光層と表面層との
界面位置、1.は自由表面位置、実線は原子(0,C,
N)の分布濃度の変化、破線はシリコン原子(Sl)の
分布濃度の変化を示している。
第16図は、表面層中に含有せしめる原子(0,C,N
)とシリコン原子(Si)の層厚方向の分布状態の第一
の典型例を示している。該例では、界面位置tTよシ位
置t1まで、原子(0,C,N)の分布濃度Cがゼロよ
シ濃度C1となるまで一次関数的に増加し、一方、7リ
コン原子の分布濃度は、濃度C2から濃度C3となるま
で一次関数的に減少し、位置t1から位置tFにいたる
までは、原子(0,C,N)及びシリコン原子の分布濃
度Cは各々濃度C1及び濃度C3の一定値を保つ。
)とシリコン原子(Si)の層厚方向の分布状態の第一
の典型例を示している。該例では、界面位置tTよシ位
置t1まで、原子(0,C,N)の分布濃度Cがゼロよ
シ濃度C1となるまで一次関数的に増加し、一方、7リ
コン原子の分布濃度は、濃度C2から濃度C3となるま
で一次関数的に減少し、位置t1から位置tFにいたる
までは、原子(0,C,N)及びシリコン原子の分布濃
度Cは各々濃度C1及び濃度C3の一定値を保つ。
第17図に示す例では、原子(0,C,N)の分布濃度
Cは界面位置tTより位置t5まではゼロから濃度C4
−!で一次関数的に増加し、位置t5より位置1Fにい
たるまでは、濃度C4の一定値を保つ。
Cは界面位置tTより位置t5まではゼロから濃度C4
−!で一次関数的に増加し、位置t5より位置1Fにい
たるまでは、濃度C4の一定値を保つ。
一方、シリコン原子の分布濃度Cは、位置tTより位置
L2までは濃度C5から濃度C6まで一次関数的に減少
し、位置t2より位置t3までは、濃度C6から濃度C
7まで一次関数的に減少し、位置t3から位置1Fにい
たるまでは、濃度C7の一定値を保つ。表面層の形成の
初期において、シリコン原子の濃度が高い場合、成膜速
度が速く在るが、この例のようにシリコン原子の分布濃
度を2段階で減少することにより、成膜速度を補正する
ことができる。
L2までは濃度C5から濃度C6まで一次関数的に減少
し、位置t2より位置t3までは、濃度C6から濃度C
7まで一次関数的に減少し、位置t3から位置1Fにい
たるまでは、濃度C7の一定値を保つ。表面層の形成の
初期において、シリコン原子の濃度が高い場合、成膜速
度が速く在るが、この例のようにシリコン原子の分布濃
度を2段階で減少することにより、成膜速度を補正する
ことができる。
第18図に示す例では、位置tTから位置t4までは、
原子(0,C,N)の分布濃度はゼロから濃度C8まで
連続的に増加し、一方、シリコン原子(Si)の分布濃
度Cは、濃度C9から濃度Cooまで連続的に減少し、
位置t4から位置1Fにいたるまでは、原子(0,C,
N)の分布濃度及びシリコン原子(Sl)の分布濃度は
、各々濃度C8及び濃度C10の一定値を保つ。この例
のごとく、原子(0,C,N)の分布濃度を徐々に連続
して増加せしめる場合には、表面層の層厚方向の屈折率
の変化率を#1ぼ一定とすることができる。
原子(0,C,N)の分布濃度はゼロから濃度C8まで
連続的に増加し、一方、シリコン原子(Si)の分布濃
度Cは、濃度C9から濃度Cooまで連続的に減少し、
位置t4から位置1Fにいたるまでは、原子(0,C,
N)の分布濃度及びシリコン原子(Sl)の分布濃度は
、各々濃度C8及び濃度C10の一定値を保つ。この例
のごとく、原子(0,C,N)の分布濃度を徐々に連続
して増加せしめる場合には、表面層の層厚方向の屈折率
の変化率を#1ぼ一定とすることができる。
本発明の光受容部材の表面層は、第16乃至18図に示
したごとく、表面層の感光層側の端部においては原子(
0,C,N)の分布濃度を実質的にゼロに近い濃度とし
、自由表面側に向かって連続的に増加させ、表面層の自
由表面側の端部においては、比較的高濃度である層領域
を設けるようにすることが望ましい。そして、この場合
の該層領域の層厚は、反射防止層としての機能及び、保
護層としての機能を果たすため、通常は0,1μm以上
となるようにされる。
したごとく、表面層の感光層側の端部においては原子(
0,C,N)の分布濃度を実質的にゼロに近い濃度とし
、自由表面側に向かって連続的に増加させ、表面層の自
由表面側の端部においては、比較的高濃度である層領域
を設けるようにすることが望ましい。そして、この場合
の該層領域の層厚は、反射防止層としての機能及び、保
護層としての機能を果たすため、通常は0,1μm以上
となるようにされる。
表面層にも、水素原子又はノ・ロケ゛ン原子の少なく′
とも一方を含有せしめることが望ましく、含有せしめる
水素原子(H)の量又はノ10ゲン原子(X)の量、あ
るいは水素原子とノ・ロゲン原子の量の和(H十X )
は、通常1〜40 atomic%、好ましくは5−3
0 atomic%、最適には5〜25 atomic
チとする。
とも一方を含有せしめることが望ましく、含有せしめる
水素原子(H)の量又はノ10ゲン原子(X)の量、あ
るいは水素原子とノ・ロゲン原子の量の和(H十X )
は、通常1〜40 atomic%、好ましくは5−3
0 atomic%、最適には5〜25 atomic
チとする。
また、本発明において、表面層の層厚も本発明の目的を
効率的に達成するだめの重要な要因の1つであり、所期
の目的に応じて適宜決定されるものであるが、該層に含
有せしめる酸素原子、炭素原子、窒素原子、/・ロゲン
原子、水素原子の量、するいは表面層に要求される特性
に応じて相互的かつ有機的関連性の下に決定する必要が
ある。更に、生産性や量産性をも加味した経済性の点に
おいても考慮する必要もある。
効率的に達成するだめの重要な要因の1つであり、所期
の目的に応じて適宜決定されるものであるが、該層に含
有せしめる酸素原子、炭素原子、窒素原子、/・ロゲン
原子、水素原子の量、するいは表面層に要求される特性
に応じて相互的かつ有機的関連性の下に決定する必要が
ある。更に、生産性や量産性をも加味した経済性の点に
おいても考慮する必要もある。
こうしたことから、表面層の層厚は通常は6×10−3
〜50μとするが、より好ましくは4X10”−3〜2
0μ、特に好ましくは5 X 10”−3〜10μとす
る。
〜50μとするが、より好ましくは4X10”−3〜2
0μ、特に好ましくは5 X 10”−3〜10μとす
る。
本発明の光受容部材は前記のごとき層構成としたことに
よシ、前記したアモルファスシリコンで構成された光受
容層を有する光受容部材の諸問題の総てを解決でき、特
に、可干渉性の単色光であるレーザー光を光源として用
いた場合にも、干渉現象による形成画像における干渉縞
模様の現出を顕著に防止し、きわめて良質な可視画像を
形成することができる。
よシ、前記したアモルファスシリコンで構成された光受
容層を有する光受容部材の諸問題の総てを解決でき、特
に、可干渉性の単色光であるレーザー光を光源として用
いた場合にも、干渉現象による形成画像における干渉縞
模様の現出を顕著に防止し、きわめて良質な可視画像を
形成することができる。
また、本発明の光受容部材は、全可視光域に於いて光感
度が高く、また、特に長波長側の光感度特性に優れてい
るため殊に半導体レーザーとのマツチングに優れ、且つ
光応答が速く、さらに極めて優れた電気的、光学的、光
導電的特性、電気的耐圧性及び使用環境特性を示す。
度が高く、また、特に長波長側の光感度特性に優れてい
るため殊に半導体レーザーとのマツチングに優れ、且つ
光応答が速く、さらに極めて優れた電気的、光学的、光
導電的特性、電気的耐圧性及び使用環境特性を示す。
殊に、電子写真用光受容部材として適用させた場合には
、画像形成への残留電位の影響が全くなく、その電気的
特性が安定しており高感度で、高SN比を有するもので
あって、耐光疲労、繰返し使用特性に長け、濃度が高く
、ノ・−フトーンが鮮明に出て、且つ解像度の高い高品
質の画像を安定して繰返し得ることができる。
、画像形成への残留電位の影響が全くなく、その電気的
特性が安定しており高感度で、高SN比を有するもので
あって、耐光疲労、繰返し使用特性に長け、濃度が高く
、ノ・−フトーンが鮮明に出て、且つ解像度の高い高品
質の画像を安定して繰返し得ることができる。
次に本発明の光受容層の形成方法について説明する。
本発明の光受容層を構成する非晶質材料はいずれもグロ
ー放電法、スパッタリング法、或いはイオンブレーティ
ング法等の放電現象を利用する真空堆積法によって行わ
れる。これ等の製造法は、製造条件、設備資本投下の負
荷程度、製造規模、作製される光受容部材に所望される
特性等の要因によって適宜選択されて採用されるが、所
望の特性を有する光受容部材を製造するに当っての条件
の制御が比較的容易でろb、シリコン原子と共に炭素原
子及び水素原子の導入を容易に行い得る等のことからし
て、グロー放電法或いはスパッタリング法が好適である
。
ー放電法、スパッタリング法、或いはイオンブレーティ
ング法等の放電現象を利用する真空堆積法によって行わ
れる。これ等の製造法は、製造条件、設備資本投下の負
荷程度、製造規模、作製される光受容部材に所望される
特性等の要因によって適宜選択されて採用されるが、所
望の特性を有する光受容部材を製造するに当っての条件
の制御が比較的容易でろb、シリコン原子と共に炭素原
子及び水素原子の導入を容易に行い得る等のことからし
て、グロー放電法或いはスパッタリング法が好適である
。
そして、グロー放電法とスパッタリング法とを同一装置
系内で併用して形成してもよい。
系内で併用して形成してもよい。
例えば、グロー放電法によって、a−st(H,x)で
構成される層を形成するには、基本的にはシリコン原子
(Sl)を供給し得るS1供給用の原料ガスと共に、水
素原子(H)導入用の又は/及びハロゲン原子(X)導
入用の原料ガスを、内部が減圧にし得る堆積室内に導入
して、該堆積室内にグロー放電を生起させ、予め所定位
置に設置した所定の支持体表面上にa−8i(H,X)
から成る層を形成する。
構成される層を形成するには、基本的にはシリコン原子
(Sl)を供給し得るS1供給用の原料ガスと共に、水
素原子(H)導入用の又は/及びハロゲン原子(X)導
入用の原料ガスを、内部が減圧にし得る堆積室内に導入
して、該堆積室内にグロー放電を生起させ、予め所定位
置に設置した所定の支持体表面上にa−8i(H,X)
から成る層を形成する。
前記S1供給用の原料ガスとしては、SiH4,512
H6,5i5HB、Si4H10等のガス状態の又はガ
ス化し得る水素化硅素(シラン類)が挙げられ、特に、
層形成作業のし易さ、S1供給効率の良さ等の点で、S
iH4、S i 2H6が好ましい。
H6,5i5HB、Si4H10等のガス状態の又はガ
ス化し得る水素化硅素(シラン類)が挙げられ、特に、
層形成作業のし易さ、S1供給効率の良さ等の点で、S
iH4、S i 2H6が好ましい。
まだ、前記ハロゲン原子導入用の原料ガスとしては、多
くのノ・ロゲン化合物が挙げられ、例えばハロゲンガス
、ハロゲン化物、ハロゲン間化合物、/%ロゲンで置換
されたシラン誘導体等のガス状態の又はガス化しうるノ
・ロゲン化合物が好ましい。具体的にはフッ素、塩素、
臭素、ヨウ素のハロゲンガス、BrF 、 CIF 5
CIF5、BrF5、BrF5、IF7、ICI 、
IBr等のハロゲン間化合物、及びSiF4、Si2
F6.5IC14,5IBr4等のハロゲン化硅素等が
挙げられる。上述のごときハロゲン化合物のガス状態の
又はガス化しうるものを用いる場合には、S1供給用の
原料ガスを別途使用することなくして、ハロゲン原子を
含有するa−8iで構成された層が形成できるので、特
に有効である。
くのノ・ロゲン化合物が挙げられ、例えばハロゲンガス
、ハロゲン化物、ハロゲン間化合物、/%ロゲンで置換
されたシラン誘導体等のガス状態の又はガス化しうるノ
・ロゲン化合物が好ましい。具体的にはフッ素、塩素、
臭素、ヨウ素のハロゲンガス、BrF 、 CIF 5
CIF5、BrF5、BrF5、IF7、ICI 、
IBr等のハロゲン間化合物、及びSiF4、Si2
F6.5IC14,5IBr4等のハロゲン化硅素等が
挙げられる。上述のごときハロゲン化合物のガス状態の
又はガス化しうるものを用いる場合には、S1供給用の
原料ガスを別途使用することなくして、ハロゲン原子を
含有するa−8iで構成された層が形成できるので、特
に有効である。
また、前記水素原子供給用の原料ガスとしては、水素ガ
ス、HF 、 HCI 、 HBr SHl等のハロゲ
ン化物、S iH4,512H6,5i5H6,5i4
H1(1等の水素化硅素、あるいはSiH2F2、S
iH2I 2.5iH2cz2.5iHCA’s、5i
H2Br2.5iHBr5等のハロゲン置換水素化硅素
等のガス状態の又はガス化しうるものを用いることがで
き、これらの原料ガスを用いた場合には、電気的あるい
は光電的特性の制御という点で極めて有効であるところ
の水素原子(H)の含有量の制御を容易に行うことがで
きるため、有効である。そして、前記ハロゲン化合物又
は前記ハロゲン置換水素化硅素を用いた場合にはハロゲ
ン原子の導入と同時に水素原子(H)も導入されるので
、特に有効である。
ス、HF 、 HCI 、 HBr SHl等のハロゲ
ン化物、S iH4,512H6,5i5H6,5i4
H1(1等の水素化硅素、あるいはSiH2F2、S
iH2I 2.5iH2cz2.5iHCA’s、5i
H2Br2.5iHBr5等のハロゲン置換水素化硅素
等のガス状態の又はガス化しうるものを用いることがで
き、これらの原料ガスを用いた場合には、電気的あるい
は光電的特性の制御という点で極めて有効であるところ
の水素原子(H)の含有量の制御を容易に行うことがで
きるため、有効である。そして、前記ハロゲン化合物又
は前記ハロゲン置換水素化硅素を用いた場合にはハロゲ
ン原子の導入と同時に水素原子(H)も導入されるので
、特に有効である。
また、a−Si層中に含有せしめる水素原子(功又は/
及びハロゲン原子(X)の量の制御は、例えば支持体温
度、水素原子(H)又は/及びハロゲン原子(X)を導
入するために用いる出発物質の堆積室内へ導入する量、
放電電力等を制御することによって行われる。
及びハロゲン原子(X)の量の制御は、例えば支持体温
度、水素原子(H)又は/及びハロゲン原子(X)を導
入するために用いる出発物質の堆積室内へ導入する量、
放電電力等を制御することによって行われる。
反応スパッタリング法或いはイオンブレーティング法に
依ってa−8i(H,X)から成る層を形成するには、
例えばスパッタリング法の場合には、ハロゲンガスを導
入するについては、前記のハロゲン化合物又は前記のハ
ロゲン原子を含む硅素化合物のガスを堆積室中に導入し
て該ガスのプラズマ雰囲気を形成してやればよい。
依ってa−8i(H,X)から成る層を形成するには、
例えばスパッタリング法の場合には、ハロゲンガスを導
入するについては、前記のハロゲン化合物又は前記のハ
ロゲン原子を含む硅素化合物のガスを堆積室中に導入し
て該ガスのプラズマ雰囲気を形成してやればよい。
また、水素原子を導入する場合には、水素原子導入用の
原料ガス、例えば、H2或いは前記したシラン類等のガ
スをスパッタリング用の堆積室中に導入して該ガスのプ
ラズマ雰囲気を形成してやればよい。
原料ガス、例えば、H2或いは前記したシラン類等のガ
スをスパッタリング用の堆積室中に導入して該ガスのプ
ラズマ雰囲気を形成してやればよい。
例えば、反応スパッタリング法の場合には、S1ターゲ
ツトを使用し、ハロケ゛ン原子導入用のガス及びH2ガ
スを必要に応じてHe5Ar等の不活性ガスも含めて堆
積室内に導入してプラズマ雰囲気を形成し、前記S1タ
ーゲツトをスパッタリングすることによって、支持体上
にa −S i(H,X)から成る層を形成する。
ツトを使用し、ハロケ゛ン原子導入用のガス及びH2ガ
スを必要に応じてHe5Ar等の不活性ガスも含めて堆
積室内に導入してプラズマ雰囲気を形成し、前記S1タ
ーゲツトをスパッタリングすることによって、支持体上
にa −S i(H,X)から成る層を形成する。
グロー放電法、スパッタリング法、あるいはイオンブレ
ーティング法を用いて、a−81(H,X)にさらに第
■族原子又は第■族原子、窒素原子、酸素原子あるいは
炭素原子を含有せしめた非晶質材料で構成された層を形
成するには、a−8i(H,X)の層の形成の際に、第
■族原子又は第■族原子導入用の出発物質、窒素原子導
入用の出発物質、酸素原子導入用の出発物質、あるいは
炭素原子導入用の出発物質を、前述したa−8i (H
,X)形成用の出発物質と共に使用して、形成する層中
へのそれらの量を制御しながら含有せしめてやることに
よって行なう。
ーティング法を用いて、a−81(H,X)にさらに第
■族原子又は第■族原子、窒素原子、酸素原子あるいは
炭素原子を含有せしめた非晶質材料で構成された層を形
成するには、a−8i(H,X)の層の形成の際に、第
■族原子又は第■族原子導入用の出発物質、窒素原子導
入用の出発物質、酸素原子導入用の出発物質、あるいは
炭素原子導入用の出発物質を、前述したa−8i (H
,X)形成用の出発物質と共に使用して、形成する層中
へのそれらの量を制御しながら含有せしめてやることに
よって行なう。
例えば、グロー放電法、スパッタリング法あるいはイオ
ンブレーティング法を用いて、第1族原子又は第■族原
子を含有するa−8i(H,X)で構成される層又は層
領域を形成するには、上述のa−8i(H,X)で構成
される層の形成の際に、第■族原子又は第■族原子導入
用の出発物質を、a−8i(H,X)形成用の出発物質
とともに使用して、形成する層中へのそれらの量を制御
しながら含有せしめることによって行なう。
ンブレーティング法を用いて、第1族原子又は第■族原
子を含有するa−8i(H,X)で構成される層又は層
領域を形成するには、上述のa−8i(H,X)で構成
される層の形成の際に、第■族原子又は第■族原子導入
用の出発物質を、a−8i(H,X)形成用の出発物質
とともに使用して、形成する層中へのそれらの量を制御
しながら含有せしめることによって行なう。
第■族原子導入用の出発物質として具体的には硼素原子
導入用としては、B2H6、B4H1o1B5H9、B
5H111B6H10飄B6H12、B 6Hj 4等
の水素化硼素、BF3、BCA’5、BBr3等のハロ
ゲン化合物等が挙げられる。この他、AlCl3 、C
aCA’5、Ga(CH3)2、InCl3、TlCl
3等も挙げることができる。
導入用としては、B2H6、B4H1o1B5H9、B
5H111B6H10飄B6H12、B 6Hj 4等
の水素化硼素、BF3、BCA’5、BBr3等のハロ
ゲン化合物等が挙げられる。この他、AlCl3 、C
aCA’5、Ga(CH3)2、InCl3、TlCl
3等も挙げることができる。
第■族原子導入用の出発物質として、具体的には燐原子
導入用としてはPHI、P2H6等の水素北隣、PH,
I、PF5、PF5、PCl3、PCl5、PBr3、
PBr3、PI5等のハロゲンガスが挙げられる。この
他、AsH3、AsF5、AsCl3、AsBr3、A
sF5.5bH5、SbF5、 SbF5、5bC15
,5bC15、BiH3、BiCA’ 5.131Br
5等も第■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。
導入用としてはPHI、P2H6等の水素北隣、PH,
I、PF5、PF5、PCl3、PCl5、PBr3、
PBr3、PI5等のハロゲンガスが挙げられる。この
他、AsH3、AsF5、AsCl3、AsBr3、A
sF5.5bH5、SbF5、 SbF5、5bC15
,5bC15、BiH3、BiCA’ 5.131Br
5等も第■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。
酸素原子を含有する層又は層領域を形成するのにグロー
放電法を用いる場合には、前記した光受容層形成用の出
発物質の中から所望に従って選択されたものに酸素原子
導入用の出発物質が加えられる。その様な酸素原子導入
用の出発物質としては、少なくとも酸素原子を構成原子
とするガス状の物質又はガス化し得る物質であればほと
んどのものが使用できる。
放電法を用いる場合には、前記した光受容層形成用の出
発物質の中から所望に従って選択されたものに酸素原子
導入用の出発物質が加えられる。その様な酸素原子導入
用の出発物質としては、少なくとも酸素原子を構成原子
とするガス状の物質又はガス化し得る物質であればほと
んどのものが使用できる。
例えばシリコン原子(Sl)を構成原子とする原料カス
と、酸素原子(0)を構成原子とする原料ガスと、必要
に応じて水素原子(H)又は/及びハロゲン原子(χ)
を構成原子とする原料ガスとを所望の混合比で混合して
使用するか、又は、シリコン原子(Sl)を構成原子と
する原料ガスと、酸素原子(○)及び水素原子(H)を
構成原子とする原料ガスとを、これも又所望の混合比で
混合するか、或いは、シリコン原子(sl)を構成原子
とする原料ガスと、シリコン原子(Sl)、酸素原子(
0)及び水素原子(H)の5つを構成原子とする原料ガ
スとを混合して使用することができる。
と、酸素原子(0)を構成原子とする原料ガスと、必要
に応じて水素原子(H)又は/及びハロゲン原子(χ)
を構成原子とする原料ガスとを所望の混合比で混合して
使用するか、又は、シリコン原子(Sl)を構成原子と
する原料ガスと、酸素原子(○)及び水素原子(H)を
構成原子とする原料ガスとを、これも又所望の混合比で
混合するか、或いは、シリコン原子(sl)を構成原子
とする原料ガスと、シリコン原子(Sl)、酸素原子(
0)及び水素原子(H)の5つを構成原子とする原料ガ
スとを混合して使用することができる。
また、別には、シリコン原子(Sl)と水素原子(H)
とを構成原子とする原料ガスに酸素原子(0)を構成原
子とする原料ガスを混合して使用してもよい。
とを構成原子とする原料ガスに酸素原子(0)を構成原
子とする原料ガスを混合して使用してもよい。
具体的には、例えば酸素(02) 、オゾン(05)、
−酸化窒素(No )、二酸化窒素(No2)、−二酸
化窒素(N20)、三二酸化窒素(N203)、四二酸
化窒素(N2O4)、三二酸化窒素(N2O5)、二酸
化窒素(NO3)、シリコン原子(Sl)と酸素原子(
0)と水素原子(H)とを構成原子とする、例えば、ジ
シロキサン(H5st○5IH3)、トリシロキサン(
H5SiO8iH20SiH5)等の低級シロキサン等
を挙げることができる。
−酸化窒素(No )、二酸化窒素(No2)、−二酸
化窒素(N20)、三二酸化窒素(N203)、四二酸
化窒素(N2O4)、三二酸化窒素(N2O5)、二酸
化窒素(NO3)、シリコン原子(Sl)と酸素原子(
0)と水素原子(H)とを構成原子とする、例えば、ジ
シロキサン(H5st○5IH3)、トリシロキサン(
H5SiO8iH20SiH5)等の低級シロキサン等
を挙げることができる。
スパッタリング法によって、酸素原子を含有する層また
は層領域を形成するには、単結晶又は多結晶のS1ウエ
ーハー又は5102ウエーハー、又はSlと5102が
混合されて含有されているウェーハーをターゲットとし
て、これ等を種々のカス雰囲気中でスパッタリングする
ことKよって行えばよい。
は層領域を形成するには、単結晶又は多結晶のS1ウエ
ーハー又は5102ウエーハー、又はSlと5102が
混合されて含有されているウェーハーをターゲットとし
て、これ等を種々のカス雰囲気中でスパッタリングする
ことKよって行えばよい。
例えば、Sjウェーハーをターゲットとして使用すれば
、酸素原子と必要に応じて水素原子又は/及びハロゲン
原子を導入する為の原料ガスを、必要に応じて稀釈ガス
で稀釈して、スパッター用の堆積室中に導入し、これ等
のガスのガスプラズマを形成して前記S1ウエーハーを
スパッタリングすればよい。
、酸素原子と必要に応じて水素原子又は/及びハロゲン
原子を導入する為の原料ガスを、必要に応じて稀釈ガス
で稀釈して、スパッター用の堆積室中に導入し、これ等
のガスのガスプラズマを形成して前記S1ウエーハーを
スパッタリングすればよい。
また、別には、Slと5i02とは別々のターゲットと
して、又はSlと8102の混合した一枚のターゲット
を使用することによって、スパッター用のガスとしての
稀釈ガスの雰囲気中で又は少なくとも水素原子(H)又
は/及びハロゲン原子(X)を構成原子として含有する
ガス雰囲気中でスパッタリングすることによって形成で
きる。
して、又はSlと8102の混合した一枚のターゲット
を使用することによって、スパッター用のガスとしての
稀釈ガスの雰囲気中で又は少なくとも水素原子(H)又
は/及びハロゲン原子(X)を構成原子として含有する
ガス雰囲気中でスパッタリングすることによって形成で
きる。
酸素原子導入用の原料ガスとしては、先述したグロー放
電の例で示した原料ガスの中の酸素原子導入用の原料ガ
スが、スパッタリングの場合にも有効なガスとして使用
できる。
電の例で示した原料ガスの中の酸素原子導入用の原料ガ
スが、スパッタリングの場合にも有効なガスとして使用
できる。
窒素原子を含有する層または層領域を形成するのにグロ
ー放電法を用いる場合には、前記した光受容層形成用の
出発物質の中から所望に従って選択されたものに窒素原
子導入用の出発物質を加える。その様な窒素原子導入用
の出発物質としては、少なくとも窒素原子を構成原子と
するガス状の物質又はガス化し得る物質であればほとん
どのものが使用できる。
ー放電法を用いる場合には、前記した光受容層形成用の
出発物質の中から所望に従って選択されたものに窒素原
子導入用の出発物質を加える。その様な窒素原子導入用
の出発物質としては、少なくとも窒素原子を構成原子と
するガス状の物質又はガス化し得る物質であればほとん
どのものが使用できる。
例えばシリコン原子(Sl)を構成原子とする原料ガス
と、窒素原子(N)を構成原子とする原料ガスと、必要
に応じて水素原子(H)又は/及び・・ロゲ′ン原子(
X)を構成原子とする原料ガスとを所望の混合比で混合
して使用するか、又は、シリコン原子(Sl)を構成原
子とする原料ガスと、窒素原子(N)及び水素原子(H
)を構成原子とする原料ガスとを、これも又所望の混合
比で混合するかして使用することができる。
と、窒素原子(N)を構成原子とする原料ガスと、必要
に応じて水素原子(H)又は/及び・・ロゲ′ン原子(
X)を構成原子とする原料ガスとを所望の混合比で混合
して使用するか、又は、シリコン原子(Sl)を構成原
子とする原料ガスと、窒素原子(N)及び水素原子(H
)を構成原子とする原料ガスとを、これも又所望の混合
比で混合するかして使用することができる。
また、別には、シリコン原子(Sl)と水素原子(H)
とを構成原子とする原料ガスに窒素原子(N)を構成原
子とする原料ガスを混合して使用してもよい。
とを構成原子とする原料ガスに窒素原子(N)を構成原
子とする原料ガスを混合して使用してもよい。
窒素原子を含有する層または層領域を形成する際に使用
する窒素原子(N)導入用の原料ガスとして有効に使用
される出発物質は、Nを構成原子とするか或いはNとH
とを構成原子とする例えば窒素(N2)、アンモニア(
NH3)、ヒドラジン(H2NNH2)、アジ化水素G
(N3)、アジ化アンモニウム(NH4N5)等のガス
状の又はガス化し得る窒素、窒化物及びアジ化物等の窒
素化合物を挙げることができる。この他に、窒素原子(
殉の導入に加えて、ハロケ゛ン原子(X)の導入も行え
るという点から、三弗化窒素(F5N)、四弗化窒素(
F4N2 )等のハロゲン化窒素化合物を挙げることが
できる。
する窒素原子(N)導入用の原料ガスとして有効に使用
される出発物質は、Nを構成原子とするか或いはNとH
とを構成原子とする例えば窒素(N2)、アンモニア(
NH3)、ヒドラジン(H2NNH2)、アジ化水素G
(N3)、アジ化アンモニウム(NH4N5)等のガス
状の又はガス化し得る窒素、窒化物及びアジ化物等の窒
素化合物を挙げることができる。この他に、窒素原子(
殉の導入に加えて、ハロケ゛ン原子(X)の導入も行え
るという点から、三弗化窒素(F5N)、四弗化窒素(
F4N2 )等のハロゲン化窒素化合物を挙げることが
できる。
スパッタリング法によって、窒素原子を含有する層また
は層領域を形成するには、単結晶又は多結晶のSlウエ
ーノ飄−又は5i5N4ウエーノ・−1又はSlと5i
5N4が混合されて含有されているウェーハーをターゲ
ットとして、これ等を種々のガス雰囲気中でスパッタリ
ングすることによって行えばよい。
は層領域を形成するには、単結晶又は多結晶のSlウエ
ーノ飄−又は5i5N4ウエーノ・−1又はSlと5i
5N4が混合されて含有されているウェーハーをターゲ
ットとして、これ等を種々のガス雰囲気中でスパッタリ
ングすることによって行えばよい。
例えば、S1ウエーハーをターゲットとして使用すれば
、窒素原子と必要に応じて水素原子又は/及びハロゲン
原子を導入する為の原料カスを、必要に応じて稀釈ガス
で稀釈して、スパッター用の堆積室中に導入し、これ等
のガスのガスプラズマを形成して前記81ウエー・・−
をスパッタリングすればよい。
、窒素原子と必要に応じて水素原子又は/及びハロゲン
原子を導入する為の原料カスを、必要に応じて稀釈ガス
で稀釈して、スパッター用の堆積室中に導入し、これ等
のガスのガスプラズマを形成して前記81ウエー・・−
をスパッタリングすればよい。
また、別には、8iと5i5N4とは別々のターゲット
として、又はSlと5i5N4の混合した一枚のターゲ
ットを使用することによって、スパッター用のガスとし
ての稀釈ガスの雰囲気中で又は少なくとも水素原子(H
)又は/及びハロケ゛ン原子(X)を構成原子として含
有するガス雰囲気中でスパッタリングすることによって
形成できる。
として、又はSlと5i5N4の混合した一枚のターゲ
ットを使用することによって、スパッター用のガスとし
ての稀釈ガスの雰囲気中で又は少なくとも水素原子(H
)又は/及びハロケ゛ン原子(X)を構成原子として含
有するガス雰囲気中でスパッタリングすることによって
形成できる。
窒素原子導入用の原料ガスとしては、先述したグロー放
電の例で示した原料カスの中の窒素原子導入用の原料ガ
スが、スパッタリングの場合にも有効なガスとして使用
できる。
電の例で示した原料カスの中の窒素原子導入用の原料ガ
スが、スパッタリングの場合にも有効なガスとして使用
できる。
また、例えば炭素原子を含有する層又は層領域をグロー
放電法により形成するには、シリコン原子(Sl)を構
成原子とする原料ガスと、炭素原子(C)を構成原子と
する原料ガスと、必要に応じて水素原子(H)又は/及
びハロケ゛ン原子(X)を構成原子とする原料ガスとを
所望の混合比で混合して使用するか、又はシリコン原子
(Sl)を構成原子とする原料ガスと、炭素原子(C)
及び水素原子(H)を構成原子とする原料ガスとを、こ
れも又所望の混合比で混合するか、或いはシリコン原子
(Sl)を構成原子とする原料ガスと、シリコン原子(
Si ) 、炭素原子(C)及び水素原子(H)を構成
原子とする原料ガスを混合するか、更にまた、シリコン
原子(Si )と水素原子(H)を構成原子とする原料
カスと炭素原子(C)を構成原子とする原料ガスを混合
して使用する。
放電法により形成するには、シリコン原子(Sl)を構
成原子とする原料ガスと、炭素原子(C)を構成原子と
する原料ガスと、必要に応じて水素原子(H)又は/及
びハロケ゛ン原子(X)を構成原子とする原料ガスとを
所望の混合比で混合して使用するか、又はシリコン原子
(Sl)を構成原子とする原料ガスと、炭素原子(C)
及び水素原子(H)を構成原子とする原料ガスとを、こ
れも又所望の混合比で混合するか、或いはシリコン原子
(Sl)を構成原子とする原料ガスと、シリコン原子(
Si ) 、炭素原子(C)及び水素原子(H)を構成
原子とする原料ガスを混合するか、更にまた、シリコン
原子(Si )と水素原子(H)を構成原子とする原料
カスと炭素原子(C)を構成原子とする原料ガスを混合
して使用する。
スパッタリング法によってa−8iC’(H,X)で構
成される層または層領域を形成するには、単結晶又は多
結晶のSiウェー・・−又はC(グラファイト)ウェー
ハー、又はSlとCが混合されて含有されているウェー
ハーをターゲットとして、これ等を所望のガス雰囲気中
でスパッタリングすることによって行う。
成される層または層領域を形成するには、単結晶又は多
結晶のSiウェー・・−又はC(グラファイト)ウェー
ハー、又はSlとCが混合されて含有されているウェー
ハーをターゲットとして、これ等を所望のガス雰囲気中
でスパッタリングすることによって行う。
例えばS1ウエーハーをターゲットとして使用する場合
には、炭素原子、及び水素原子又は/及びハロゲン原子
を導入するだめの原料ガスを、必要に応じてAr、He
等の稀釈ガスで稀釈して、スパッタリング用の堆積室内
に導入し、これ等のガスのガスプラズマを形成してSl
ウェー/S−をスパッタリングすればよい。
には、炭素原子、及び水素原子又は/及びハロゲン原子
を導入するだめの原料ガスを、必要に応じてAr、He
等の稀釈ガスで稀釈して、スパッタリング用の堆積室内
に導入し、これ等のガスのガスプラズマを形成してSl
ウェー/S−をスパッタリングすればよい。
また、SlとCとは別々のターゲットとするか、あるい
はSlとCの混合した1枚のターゲットとして使用する
場合には、スパッタリング用のガスとして水素原子又は
/及びハロゲン原子導入用の原料ガスを、必要に応じて
稀釈ガスで稀釈して、スパッタリング用の堆積室内に導
入し、ガスプラズマを形成してスパッタリングすればよ
い。該スパッタリング法に用いる各原子の導入用の原料
ガスとしては、前述のグロー放電法に用いる原料ガスが
そのまま使用できる。
はSlとCの混合した1枚のターゲットとして使用する
場合には、スパッタリング用のガスとして水素原子又は
/及びハロゲン原子導入用の原料ガスを、必要に応じて
稀釈ガスで稀釈して、スパッタリング用の堆積室内に導
入し、ガスプラズマを形成してスパッタリングすればよ
い。該スパッタリング法に用いる各原子の導入用の原料
ガスとしては、前述のグロー放電法に用いる原料ガスが
そのまま使用できる。
このような原料ガスとして有効に使用されるのは、Sl
とHとを構成原子とするS iH4、Si2H6,5i
5H8,5i4H4O等のシラン(5ilane )類
等の水素化硅素ガス、CとHとを構成原子とする、例え
ば炭素数1〜4の飽和炭化水素、炭素数2〜4のエチレ
ン系炭化水素、炭素数2〜3のアセチレン系炭化水素等
が挙げられる。
とHとを構成原子とするS iH4、Si2H6,5i
5H8,5i4H4O等のシラン(5ilane )類
等の水素化硅素ガス、CとHとを構成原子とする、例え
ば炭素数1〜4の飽和炭化水素、炭素数2〜4のエチレ
ン系炭化水素、炭素数2〜3のアセチレン系炭化水素等
が挙げられる。
具体的には、飽和炭化水素としては、メタン(CH4)
、エタン(C2H6)、プロパン(C5H8)、n−ブ
タン(11−C4H1o )、はブタン(CsH+2)
、エチレン系炭化水素としては、エチレン(C2H4)
、プロピレン(C3H6)、ブテン−1(CaHs)、
ブテン−2(CaHa)、インブチレン(C4H8)、
ペンテン(C5H1o)、アセチレン系炭化水素とじて
は、アセチレン(C2H2) 、メチルアセチレン(C
5H4)、ブチン(C4H6)等が挙げられる。
、エタン(C2H6)、プロパン(C5H8)、n−ブ
タン(11−C4H1o )、はブタン(CsH+2)
、エチレン系炭化水素としては、エチレン(C2H4)
、プロピレン(C3H6)、ブテン−1(CaHs)、
ブテン−2(CaHa)、インブチレン(C4H8)、
ペンテン(C5H1o)、アセチレン系炭化水素とじて
は、アセチレン(C2H2) 、メチルアセチレン(C
5H4)、ブチン(C4H6)等が挙げられる。
SlとCとHとを構成原子とする原料功゛スとしては、
5i(CH5)4.81(C2H5)4等のケイ化アル
キルを挙げることができる。これ等の原料ガスの他、H
導入用の原料ガスとしては勿論H2も使用できる。
5i(CH5)4.81(C2H5)4等のケイ化アル
キルを挙げることができる。これ等の原料ガスの他、H
導入用の原料ガスとしては勿論H2も使用できる。
グロー放電法、スパッタリング法、あるいはイオンブレ
ーティング法により本発明の感光層及び表面層を形成す
る場合、a−sl(H,X)に導入する第■族原子又は
第V族原子あるいは原子(0,C,N)の含有量は、堆
積室中に流入される出発物質のガス流量、ガス流量比を
制御することによシ行なわれる。
ーティング法により本発明の感光層及び表面層を形成す
る場合、a−sl(H,X)に導入する第■族原子又は
第V族原子あるいは原子(0,C,N)の含有量は、堆
積室中に流入される出発物質のガス流量、ガス流量比を
制御することによシ行なわれる。
また、光受容層形成時の支持体温度、堆積室内のガス圧
、放電・ξワ一等の条件は、所望の特性を有する光受容
部材を得るためには重要な要因であシ、形成する層の機
能に考慮をはらって適宜選択されるものである。さらに
、これらの層形成条件は、光受容層に含有せしめる上記
の各原子の種類及び量によっても異なることもあること
から、含有せしめる原子の種類あるいはその量等にも考
慮をはらって決定する必要もある。
、放電・ξワ一等の条件は、所望の特性を有する光受容
部材を得るためには重要な要因であシ、形成する層の機
能に考慮をはらって適宜選択されるものである。さらに
、これらの層形成条件は、光受容層に含有せしめる上記
の各原子の種類及び量によっても異なることもあること
から、含有せしめる原子の種類あるいはその量等にも考
慮をはらって決定する必要もある。
具体的には、支持体温度は、通常50〜350℃とする
が、特に好ましくは50〜250℃とする。
が、特に好ましくは50〜250℃とする。
堆積室内のガス圧は、通常0.01〜ITorrとする
が、特に好ましくは0.1〜0.5Torrとする。ま
た、放電パワーは0.005〜5 Q W/ryrtx
2とするのが通常であるが、よシ好ましくは0.01〜
30W/偏2、特に好ましくは0.01〜2 Q W/
川用とする。
が、特に好ましくは0.1〜0.5Torrとする。ま
た、放電パワーは0.005〜5 Q W/ryrtx
2とするのが通常であるが、よシ好ましくは0.01〜
30W/偏2、特に好ましくは0.01〜2 Q W/
川用とする。
しかし、これらの、層形成を行うについての支持体温度
、放t/ξワー、堆積室内のガス圧の具体的条件は、通
常には個々に独立しては容易には決め難いものである。
、放t/ξワー、堆積室内のガス圧の具体的条件は、通
常には個々に独立しては容易には決め難いものである。
したがって、所望の特性の非晶質材料層を形成すべく、
相互的且つ有機的関連性に基づいて、層形成の至適条件
を決めるのが望ましい。
相互的且つ有機的関連性に基づいて、層形成の至適条件
を決めるのが望ましい。
ところで、本発明の光受容層に含有せしめる酸素原子、
炭素原子、窒素原子、第■族原子又は第■族原子、ある
いは水素原子又は/及びノ・ロゲン原子の分布状態を均
一とするためには、光受容層を形成するに際して、前記
の諸条件を一定に保つことが必要である。
炭素原子、窒素原子、第■族原子又は第■族原子、ある
いは水素原子又は/及びノ・ロゲン原子の分布状態を均
一とするためには、光受容層を形成するに際して、前記
の諸条件を一定に保つことが必要である。
また、本発明において、光受容層の形成の際に、該層中
に含有せしめる酸素原子、炭素原子、窒素原子、あるい
は第■族原子又は第■族原子の分布濃度を層厚方向に変
化させて所望の層厚方向の分布状態を有する光受容層を
形成するには、グロー放電法を用いる場合であれば、酸
素原子、炭素原子、蟹素原子あるいは第■族原子又は第
■族原子導入用の出発物質のガスの堆積室内に導入する
際のガス流量を、所望の変化率に従って適宜変化させ、
その他の条件を一定に保ちつつ形成する。そして、ガス
流量を変化させるには、具体的には、例えば手動あるい
は外部駆動モータ等の通常用いられている何らかの方法
により、ガス流路系の途中に設けられた所定のニードル
バルブの開口を漸次変化させる操作を行えばよい。この
とき、流量の変化率は線型である必要はなく、例えばマ
イコン等を用いて、あらかじめ設計された変化率曲線に
従って流量を制御し、所望の含有率曲線を得ることもで
きる。
に含有せしめる酸素原子、炭素原子、窒素原子、あるい
は第■族原子又は第■族原子の分布濃度を層厚方向に変
化させて所望の層厚方向の分布状態を有する光受容層を
形成するには、グロー放電法を用いる場合であれば、酸
素原子、炭素原子、蟹素原子あるいは第■族原子又は第
■族原子導入用の出発物質のガスの堆積室内に導入する
際のガス流量を、所望の変化率に従って適宜変化させ、
その他の条件を一定に保ちつつ形成する。そして、ガス
流量を変化させるには、具体的には、例えば手動あるい
は外部駆動モータ等の通常用いられている何らかの方法
により、ガス流路系の途中に設けられた所定のニードル
バルブの開口を漸次変化させる操作を行えばよい。この
とき、流量の変化率は線型である必要はなく、例えばマ
イコン等を用いて、あらかじめ設計された変化率曲線に
従って流量を制御し、所望の含有率曲線を得ることもで
きる。
まだ、光受容層をスパッタリング法を用いて形成する場
合、酸素原子、炭素原子、窒素原子あるいは第■族原子
又は第V族原子の層厚方向の分布濃度を層厚方向で変化
させて所望の層厚方向の分布状態を形成するには、グロ
ー放電法を用いた場合と同様に、酸素原子、炭素原子、
窒素原子あるいは第■族原子又は第■族原子導入用の出
発物質をガス状態で使用し、該ガスを堆積室内へ導入す
る際のガス流量を所望の変化率に従って変化させる。
合、酸素原子、炭素原子、窒素原子あるいは第■族原子
又は第V族原子の層厚方向の分布濃度を層厚方向で変化
させて所望の層厚方向の分布状態を形成するには、グロ
ー放電法を用いた場合と同様に、酸素原子、炭素原子、
窒素原子あるいは第■族原子又は第■族原子導入用の出
発物質をガス状態で使用し、該ガスを堆積室内へ導入す
る際のガス流量を所望の変化率に従って変化させる。
以下、本発明を実施例1乃至10に従って、よシ詳細に
説明するが、本発明はこれ等によって限定されるもので
はない。
説明するが、本発明はこれ等によって限定されるもので
はない。
各実施例においては、光受容層をグロー放電法を用いて
形成した。第19図はグロー放電法による本発明の光受
容部材の製造装置である。
形成した。第19図はグロー放電法による本発明の光受
容部材の製造装置である。
図中の1902.1903.1904.1905.19
06のカスボンベには、本発明の夫々の層を形成するだ
めの原料ガスが密封されており、その−例として、たと
えば、1902はSiH4ガス(純度99.999%)
ボンベ、1903はH2で稀釈されたB2H6ガス(純
度99.999%、以下B 2H(S/H2と略す。)
ボンベ、1904はCH4ガス(純度99.999%)
ボンベ、1905はNH3ガス(純度99.999チ)
ボンベ、1906はH2カス(純度99.999%)ポ
ン(である。
06のカスボンベには、本発明の夫々の層を形成するだ
めの原料ガスが密封されており、その−例として、たと
えば、1902はSiH4ガス(純度99.999%)
ボンベ、1903はH2で稀釈されたB2H6ガス(純
度99.999%、以下B 2H(S/H2と略す。)
ボンベ、1904はCH4ガス(純度99.999%)
ボンベ、1905はNH3ガス(純度99.999チ)
ボンベ、1906はH2カス(純度99.999%)ポ
ン(である。
これらのガスを反応室1901に流入させるにはガスボ
ンベ1902〜1906のバルブ1922〜1926、
リークバルブ1935が閉じられていることを確認し又
、流入バルブ1912〜1916、流出バルブ1917
〜1921、補助バルブ1932 、1933が開かれ
ていることを確認して、先ずメインバルブ1934を開
いて反応室1901、ガス配管内を排気する。次に真空
計1936の読みが約5x 10 torrになった
時点で、補助バルブ1932 、1935、流出バルブ
1917〜1921を閉じる。
ンベ1902〜1906のバルブ1922〜1926、
リークバルブ1935が閉じられていることを確認し又
、流入バルブ1912〜1916、流出バルブ1917
〜1921、補助バルブ1932 、1933が開かれ
ていることを確認して、先ずメインバルブ1934を開
いて反応室1901、ガス配管内を排気する。次に真空
計1936の読みが約5x 10 torrになった
時点で、補助バルブ1932 、1935、流出バルブ
1917〜1921を閉じる。
基体シリンダー1957上に光受容層を形成する場合の
一例をあげる。ガスボンベ1902よす5IH4ガス、
ガスボンベ1903よりB2H6/H2ガスの夫々をバ
ルブ1922 、1923を開いて出ロ圧ケ゛−ジ19
27゜1928の圧を1に9/信2に調整し、流入バル
ブ1912゜1913を徐々に開けて、マス70コント
ローラ1907 、1908内に流入させる。引き続い
て流出バルブ1917 、1918、補助バルブ193
2を徐々に開いてガスを反応室1901内に流入させる
。このときのSiH4ガス流量、B2H6/H2ガス流
量の比が所望の値になるように流出バルブ1917 、
1918を調整し、又、反応室1901内の圧力が所望
の値になるように真空計1936の読みを見ながらメイ
ンバルブ1934の開口を調整する。そして基体シリン
ダー1937の温度が加熱ヒーター1968により50
〜400℃の範囲の温度に設定されていることを確認さ
れた後、電源1940を所望の電力に設定して反応室1
901内にグロー放電を生起せしめるトトモに、マイク
ロコンピュータ−(図示せず)を用いて、あらかじめ設
計された変化率線に従って、B2H6/H2ガス流蓋と
SiH4ガス流tとを制御しながら、基体シリンダー1
937上に先ず、硼素原子を含有するa−8i(H,X
)で構成された感光層を形成する。
一例をあげる。ガスボンベ1902よす5IH4ガス、
ガスボンベ1903よりB2H6/H2ガスの夫々をバ
ルブ1922 、1923を開いて出ロ圧ケ゛−ジ19
27゜1928の圧を1に9/信2に調整し、流入バル
ブ1912゜1913を徐々に開けて、マス70コント
ローラ1907 、1908内に流入させる。引き続い
て流出バルブ1917 、1918、補助バルブ193
2を徐々に開いてガスを反応室1901内に流入させる
。このときのSiH4ガス流量、B2H6/H2ガス流
量の比が所望の値になるように流出バルブ1917 、
1918を調整し、又、反応室1901内の圧力が所望
の値になるように真空計1936の読みを見ながらメイ
ンバルブ1934の開口を調整する。そして基体シリン
ダー1937の温度が加熱ヒーター1968により50
〜400℃の範囲の温度に設定されていることを確認さ
れた後、電源1940を所望の電力に設定して反応室1
901内にグロー放電を生起せしめるトトモに、マイク
ロコンピュータ−(図示せず)を用いて、あらかじめ設
計された変化率線に従って、B2H6/H2ガス流蓋と
SiH4ガス流tとを制御しながら、基体シリンダー1
937上に先ず、硼素原子を含有するa−8i(H,X
)で構成された感光層を形成する。
感光層の上に表面層を形成するには、上記の操作に引き
続き、例えばSiH4ガスとCH4ガスの夫々を、必要
に応じてHe、 A、r、、H2等の稀釈ガスで稀釈し
、所望のガス流量で反応室1901内に流入し、マイク
ロコンピュータ−(図示せず)を用いて、あらかじめ設
計された変化率線に従って、81H4ガスとCH4ガス
のガス流量を制御しながら、炭素原子を含有するa−3
i(H,X)で構成された表面層を形成する。
続き、例えばSiH4ガスとCH4ガスの夫々を、必要
に応じてHe、 A、r、、H2等の稀釈ガスで稀釈し
、所望のガス流量で反応室1901内に流入し、マイク
ロコンピュータ−(図示せず)を用いて、あらかじめ設
計された変化率線に従って、81H4ガスとCH4ガス
のガス流量を制御しながら、炭素原子を含有するa−3
i(H,X)で構成された表面層を形成する。
感光層および表面層を形成する際、原料ガスの流量をマ
イクロコンピュータ−等を用いて制御するが、この際、
各原子導入用の原料ガスとともに稀釈ガスを用いること
により、反応室1901内のガス圧を安定させ、安定し
た成膜条件を確保することができる。
イクロコンピュータ−等を用いて制御するが、この際、
各原子導入用の原料ガスとともに稀釈ガスを用いること
により、反応室1901内のガス圧を安定させ、安定し
た成膜条件を確保することができる。
また、夫々の層を形成する際に必要なガスの流出バルブ
以外の流出バルブは全て閉じることは言うまでもなく、
又夫々の層を形成する際、前層の形成に使用したガスが
反応室1901内、流出バルブ1917〜1921から
反応室1901内に至るカス配管内に残留することを避
けるだめに、流出バルブ1917〜1921を閉じ補助
バルブ1932 。
以外の流出バルブは全て閉じることは言うまでもなく、
又夫々の層を形成する際、前層の形成に使用したガスが
反応室1901内、流出バルブ1917〜1921から
反応室1901内に至るカス配管内に残留することを避
けるだめに、流出バルブ1917〜1921を閉じ補助
バルブ1932 。
1933を開いてメインバルブ1934を全開して系内
を一旦高真空に排気する操作を必要に応じて行なう。
を一旦高真空に排気する操作を必要に応じて行なう。
試験例
径2 inのSOSステンレス製剛体真球を用い、前述
の第6図に示した装置を用い、アルミニウム合金板シリ
ンダー(径60龍、長さ298m)の表面を処理し、凹
凸を形成させた。
の第6図に示した装置を用い、アルミニウム合金板シリ
ンダー(径60龍、長さ298m)の表面を処理し、凹
凸を形成させた。
真球の径R′、落下高さhと痕跡窪みの曲率R1幅りと
の関係を調べたところ、痕跡窪みの曲率Rと幅りとは、
真球の径R′と落下高さh等の条件により決められるこ
とが確認された。また、痕跡窪みのピッチ(痕跡窪みの
密度、また凹凸のピッチ)ll′i、シリンダーの回転
速度、回転数乃至は剛体真球の落下量等を制御して所望
のピッチに調整することができることが確認された。
の関係を調べたところ、痕跡窪みの曲率Rと幅りとは、
真球の径R′と落下高さh等の条件により決められるこ
とが確認された。また、痕跡窪みのピッチ(痕跡窪みの
密度、また凹凸のピッチ)ll′i、シリンダーの回転
速度、回転数乃至は剛体真球の落下量等を制御して所望
のピッチに調整することができることが確認された。
実施例1
試験例と同様にアルミニウム合金製シリンダーの表面を
処理し、第1A表上欄に示すDl及びΩを有するシリン
ダー状AJ支持体(シリンダ−扁101〜106)を得
た。
処理し、第1A表上欄に示すDl及びΩを有するシリン
ダー状AJ支持体(シリンダ−扁101〜106)を得
た。
次に、該Al支持体(試料崖101〜106)上に、以
下の第1B表に示す条件で、第19図に示した製造装置
により光受容層を形成した。この際、表面層形成時にお
けるCH4ガス、H2ガス、SiF4ガスのガス流量は
第21図に示す流量変化MK従って、マイクロコンピュ
ータ−制御によシ、自動的に調整した。
下の第1B表に示す条件で、第19図に示した製造装置
により光受容層を形成した。この際、表面層形成時にお
けるCH4ガス、H2ガス、SiF4ガスのガス流量は
第21図に示す流量変化MK従って、マイクロコンピュ
ータ−制御によシ、自動的に調整した。
さらに、これらの光受容部材について、第20図に示す
画像露光装置を用い、波長780 nm 。
画像露光装置を用い、波長780 nm 。
スポット径80μmのレーザーを照射して画像線光を行
ない、現像、転写を行なって画像を得た。
ない、現像、転写を行なって画像を得た。
得られた画像は、いずれも干渉縞模様は全く観察されず
、そして極めて良質のものであった。
、そして極めて良質のものであった。
なお、第20(A)図は露光装置の全体を模式的に示す
平面略図でsb、第20(B)図は露光装置の全体を模
式的に示す側面略図である。図中、2001 ?′i、
光受容部材、2002は半導体レーザー、2003ばf
θレンズ、2004はポリゴンミラーを示している。
平面略図でsb、第20(B)図は露光装置の全体を模
式的に示す側面略図である。図中、2001 ?′i、
光受容部材、2002は半導体レーザー、2003ばf
θレンズ、2004はポリゴンミラーを示している。
次に、比較として、従来のダイヤモンドバイトにより表
面処理されたアルミニウム合金製シリンダー(I610
7)(径60關、長さ298目、凹凸ピッチ100μm
1凹凸の深さ3μm)を用いて、前述と同様にして光受
容部材を作製した。
面処理されたアルミニウム合金製シリンダー(I610
7)(径60關、長さ298目、凹凸ピッチ100μm
1凹凸の深さ3μm)を用いて、前述と同様にして光受
容部材を作製した。
得られた光受容部材を電子顕微鏡で観察したところ、支
持体表面と光受容層の層界面及び光受容層の表面とは平
行をなしていた。この光受容部材を用いて、前述と同様
にして画像形成を行ない、得られた画像について前述と
同様の評価を行なった。その結果は、第1A表下欄に示
すとおりであった。
持体表面と光受容層の層界面及び光受容層の表面とは平
行をなしていた。この光受容部材を用いて、前述と同様
にして画像形成を行ない、得られた画像について前述と
同様の評価を行なった。その結果は、第1A表下欄に示
すとおりであった。
実施例2
第2B表に示す層形成条件に従って光受容層を形成した
以外はすべて実施例1と同様にして、Alt支持体(シ
リンダーJ16101〜107)上に光受容層を形成し
た。
以外はすべて実施例1と同様にして、Alt支持体(シ
リンダーJ16101〜107)上に光受容層を形成し
た。
なお、感光層中に含有せしめる硼素原子は、B2H6/
81F4 ”v 100 ppmであって、該階音層に
ついて約200 ppmドーピングされているようにな
るべく導入した。また表面層形成時におけるNH5ガス
、81F4ガスおよびH2ガスのガス流量は第22図に
示す流量変化線に従って、マイクロコンピュータ−制御
により、自動的に調整した。
81F4 ”v 100 ppmであって、該階音層に
ついて約200 ppmドーピングされているようにな
るべく導入した。また表面層形成時におけるNH5ガス
、81F4ガスおよびH2ガスのガス流量は第22図に
示す流量変化線に従って、マイクロコンピュータ−制御
により、自動的に調整した。
得られた光受容部材について、実施例1と同様にして画
像を形成したところ、得られた画像における干渉縞の発
生状況は、第2A表下欄に示すとおシであった。
像を形成したところ、得られた画像における干渉縞の発
生状況は、第2A表下欄に示すとおシであった。
実施例 3〜10
実施例1のAI支持体(シリンダーl6103〜106
)上に、第6〜10表に示す層形成条件に従って光受容
層を形成した以外はすべて実施例1と同様にして光受容
部材を作製した。なお、各実施例において、感光層形成
時および表面層形成時における使用ガスのガス流量の変
化は各々、第11表に記載した流量変化図に示す流量変
化線に従ってマイクロコンピュータ−制御によシ、自動
的に調整した。また感光層中に含有せしめる硼素原子は
実施例2と同じ条件で導入した。
)上に、第6〜10表に示す層形成条件に従って光受容
層を形成した以外はすべて実施例1と同様にして光受容
部材を作製した。なお、各実施例において、感光層形成
時および表面層形成時における使用ガスのガス流量の変
化は各々、第11表に記載した流量変化図に示す流量変
化線に従ってマイクロコンピュータ−制御によシ、自動
的に調整した。また感光層中に含有せしめる硼素原子は
実施例2と同じ条件で導入した。
得られた光受容部材について、実施例1と同様にして画
像形成を行なった。
像形成を行なった。
得られた画像は、いずれも干渉縞の発生が観察されず、
そして極めて良質のものであった。
そして極めて良質のものであった。
第11表
〔発明の効果の概略〕
本発明の光受容部材は前記のごとき層構成としたことに
よシ、前記したアモルファスシリコンで構成された光受
容層を有する光受容部材の諸問題の総てを解決でき、特
に、可干渉性の単色光であるレーザー光を光源として用
いた場合にも、干渉現象による形成画像における干渉縞
模様の現出を顕著に防止し、きわめて良質な可視画像を
形成することができる。
よシ、前記したアモルファスシリコンで構成された光受
容層を有する光受容部材の諸問題の総てを解決でき、特
に、可干渉性の単色光であるレーザー光を光源として用
いた場合にも、干渉現象による形成画像における干渉縞
模様の現出を顕著に防止し、きわめて良質な可視画像を
形成することができる。
また、本発明の光受容部材は、全可視光域に於いて光感
度が高く、また、特に長波長側の光感度特性に優れてい
るため殊に半導体レーザーとのマツチングに優れ、且つ
光応答が速く、さらに極めて優れた電気的、光学的、光
導電的特性、電気的耐圧性及び使用環境特性を示す。
度が高く、また、特に長波長側の光感度特性に優れてい
るため殊に半導体レーザーとのマツチングに優れ、且つ
光応答が速く、さらに極めて優れた電気的、光学的、光
導電的特性、電気的耐圧性及び使用環境特性を示す。
殊に、電子写真用光受容部材として適用させた場合には
、画像形成への残留電位の影響が全くなく、その電気的
特性が安定しておシ高感度で、高SN比を有するもので
あって、耐光疲労、繰返し使用特性に長け、濃度が高く
、ハーフトーンが鮮明に出て、且つ解像度の高い高品質
の画像を安定して繰返し得ることができる。
、画像形成への残留電位の影響が全くなく、その電気的
特性が安定しておシ高感度で、高SN比を有するもので
あって、耐光疲労、繰返し使用特性に長け、濃度が高く
、ハーフトーンが鮮明に出て、且つ解像度の高い高品質
の画像を安定して繰返し得ることができる。
第1図は本発明の光受容部材の1例を模式的に示した図
であり、第2及び3図は、本発明の光受容部材における
干渉縞の発生の防止の原理を説明するだめの部分拡大図
であシ、第2図法支持体表面に球状痕跡窪みによる凹凸
が形成された光受容部材において、干渉縞の発生が防止
しうろことを示す図、第3図は、従来の表面を規則的に
荒した支持体上に光受容層を堆積させた光受容部材にお
いて、干渉縞が発生することを示す図である。第4及び
5図は、本発明の光受容部材の支持体表面の凹凸形状及
び該凹凸形状を炸裂する方法を説明するための模式図で
ある。第6図は、本発明の光受容部材の支持体に設けら
れる凹凸形状を形成するのに好適な装置の一構成例を模
式的に示す図であって、第6(A)図は正面図、第6C
B)図は縦断面図である。第7〜15図は、本発明の感
光層における酸素原子、炭素原子及び窒素原子の中から
選ばれる少なくとも一種、及び第■族原子又は第■族原
子の層厚方向の分布状態を表わす図、第16〜18図は
、本発明の表面層における酸素原子、炭素原子及び窒素
原子の中から選ばれる少なくとも一種の層厚方向の分布
状態を表わす図であシ、各図において、縦軸は光受容層
の層厚を示し、横軸は各原子の分布濃度を表わしている
。第19図は、本発明の光受容部材の光受容層を製造す
るだめの装置の一例で、グロー放電法による製造装置の
模式的説明図である。第20図はレーザー光による画像
露光装置を説明する図である。 第21〜34図は、本発明の光受容層形成におけるガス
流量の変化状態を示す図でラシ、縦軸は、横軸はガス流
量を示している。 第1乃至3図について、 100・・・光受容部材、101・・・支持体、102
,201.301・・・感光層、103,202.30
2・・・表面層、104,203.303・・・自由表
面、204.504・・・感光層と表面層との界面 第4,5図について、 401.501・・・支持体、402,502・・・支
持体表面、403゜503.505’・・・剛体真球、
404.504・・・球状窪み第6図について、 601・・・シリンダー、602・・・回転軸、603
・・・駆動手段、604・・・落下装置、605・・・
剛体真球、606・・・ボールフィーダー、607・・
・振動機、608・・・回収槽、609・・・ボール送
シ装置、610・・・洗浄装置、611・・・洗浄液だ
め、612・・・洗浄液回収槽、613・・・落下口 第19図について、 1901・・・反応室、1902〜1906・・・ガス
ボンベ、1907〜1911・・・マスフロコントロー
ラ、1912〜1916・・・流入パルプ、1917〜
1921・・・流出パルプ、1922〜1926・・・
パルプ、1927〜1931・・・圧力調整器、193
2 。 1935・・・補助パルプ、1934・・・メインパル
プ、1955・・・リークパルプ、1936・・・真空
計、1937・・・基体シリンダー、1938・・・加
熱ヒーター、1939・・・モーター、1940・・・
高周波電源 第20図について、
であり、第2及び3図は、本発明の光受容部材における
干渉縞の発生の防止の原理を説明するだめの部分拡大図
であシ、第2図法支持体表面に球状痕跡窪みによる凹凸
が形成された光受容部材において、干渉縞の発生が防止
しうろことを示す図、第3図は、従来の表面を規則的に
荒した支持体上に光受容層を堆積させた光受容部材にお
いて、干渉縞が発生することを示す図である。第4及び
5図は、本発明の光受容部材の支持体表面の凹凸形状及
び該凹凸形状を炸裂する方法を説明するための模式図で
ある。第6図は、本発明の光受容部材の支持体に設けら
れる凹凸形状を形成するのに好適な装置の一構成例を模
式的に示す図であって、第6(A)図は正面図、第6C
B)図は縦断面図である。第7〜15図は、本発明の感
光層における酸素原子、炭素原子及び窒素原子の中から
選ばれる少なくとも一種、及び第■族原子又は第■族原
子の層厚方向の分布状態を表わす図、第16〜18図は
、本発明の表面層における酸素原子、炭素原子及び窒素
原子の中から選ばれる少なくとも一種の層厚方向の分布
状態を表わす図であシ、各図において、縦軸は光受容層
の層厚を示し、横軸は各原子の分布濃度を表わしている
。第19図は、本発明の光受容部材の光受容層を製造す
るだめの装置の一例で、グロー放電法による製造装置の
模式的説明図である。第20図はレーザー光による画像
露光装置を説明する図である。 第21〜34図は、本発明の光受容層形成におけるガス
流量の変化状態を示す図でラシ、縦軸は、横軸はガス流
量を示している。 第1乃至3図について、 100・・・光受容部材、101・・・支持体、102
,201.301・・・感光層、103,202.30
2・・・表面層、104,203.303・・・自由表
面、204.504・・・感光層と表面層との界面 第4,5図について、 401.501・・・支持体、402,502・・・支
持体表面、403゜503.505’・・・剛体真球、
404.504・・・球状窪み第6図について、 601・・・シリンダー、602・・・回転軸、603
・・・駆動手段、604・・・落下装置、605・・・
剛体真球、606・・・ボールフィーダー、607・・
・振動機、608・・・回収槽、609・・・ボール送
シ装置、610・・・洗浄装置、611・・・洗浄液だ
め、612・・・洗浄液回収槽、613・・・落下口 第19図について、 1901・・・反応室、1902〜1906・・・ガス
ボンベ、1907〜1911・・・マスフロコントロー
ラ、1912〜1916・・・流入パルプ、1917〜
1921・・・流出パルプ、1922〜1926・・・
パルプ、1927〜1931・・・圧力調整器、193
2 。 1935・・・補助パルプ、1934・・・メインパル
プ、1955・・・リークパルプ、1936・・・真空
計、1937・・・基体シリンダー、1938・・・加
熱ヒーター、1939・・・モーター、1940・・・
高周波電源 第20図について、
Claims (13)
- (1)支持体上に、シリコン原子を母体とする非晶質材
料で構成された感光層と、シリコン原子と、酸素原子、
炭素原子及び窒素原子の中から選ばれる少なくとも一種
とを含有する非晶質材料で構成された表面層とを有する
光受容層を備えた光受容部材であつて、前記感光層と前
記表面層との界面において光学的バンドギャップが整合
しており、前記支持体表面が、複数の球状痕跡窪みによ
る凹凸形状を有していることを特徴とする光受容部材。 - (2)感光層が、酸素原子、炭素原子及び窒素原子の中
から選ばれる少なくとも一種を含有している特許請求の
範囲第(1)項に記載の光受容部材。 - (3)感光層が伝導性を制御する物質を含有している特
許請求の範囲第(1)項に記載の光受容部材。 - (4)感光層が多層構成である特許請求の範囲第(1)
項に記載の光受容部材。 - (5)感光層が、伝導性を制御する物質を含有する電荷
注入阻止層を構成層の一つとして有する特許請求の範囲
第(4)項に記載の光受容部材。 - (6)感光層が、構成層の一つとして障壁層を有する特
許請求の範囲第(4)項に記載の光受容部材。 - (7)支持体の表面に設けられた複数の凹凸形状が、同
一の曲率の球状痕跡窪みによる凹凸形状である特許請求
の範囲第(1)項に記載の光受容部材。 - (8)支持体の表面に設けられた複数の凹凸形状が、同
一の曲率及び同一の幅の球状痕跡窪みによる凹凸形状で
ある特許請求の範囲第(1)項に記載の光受容部材。 - (9)支持体の表面の凹凸形状が、支持体の表面に複数
の剛体真球を自然落下させて得られた前記剛体真球の痕
跡窪みによる凹凸形状である特許請求の範囲第(1)項
に記載の光受容部材。 - (10)支持体表面の凹凸形状が、ほぼ同一径の剛体真
球をほぼ同一の高さから落下させて得られた剛体真球の
痕跡窪みによる凹凸形状である特許請求の範囲第(1)
項に記載の光受容部材。 - (11)球状痕跡窪みの曲率Rと幅Dとが、次式:0.
035≦D/R を満足する値である特許請求の範囲第(1)項に記載の
光受容部材。 - (12)球状痕跡窪みの幅が、500μm以下である特
許請求の範囲第(11)項に記載の光受容部材。 - (13)支持体が、金属体である特許請求の範囲第(1
)項に記載の光受容部材。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22764885A JPH0668632B2 (ja) | 1985-10-15 | 1985-10-15 | 光受容部材 |
| CA000518679A CA1298512C (en) | 1985-09-21 | 1986-09-19 | Light receiving member with support having a plurality of spherical dimples |
| EP86307245A EP0223361B1 (en) | 1985-09-21 | 1986-09-19 | Light receiving members |
| US06/909,892 US4798776A (en) | 1985-09-21 | 1986-09-19 | Light receiving members with spherically dimpled support |
| DE8686307245T DE3677709D1 (de) | 1985-09-21 | 1986-09-19 | Photorezeptorelemente. |
| AU63021/86A AU589855B2 (en) | 1985-09-21 | 1986-09-22 | Light receiving members with spherically dimpled support |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22764885A JPH0668632B2 (ja) | 1985-10-15 | 1985-10-15 | 光受容部材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6287968A true JPS6287968A (ja) | 1987-04-22 |
| JPH0668632B2 JPH0668632B2 (ja) | 1994-08-31 |
Family
ID=16864165
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22764885A Expired - Fee Related JPH0668632B2 (ja) | 1985-09-21 | 1985-10-15 | 光受容部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0668632B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3269066A (en) | 1963-01-09 | 1966-08-30 | Wheelabrator Corp | Method for production of abraded design on work surfaces |
| US4432220A (en) | 1981-09-10 | 1984-02-21 | United Technologies Corporation | Shot peening apparatus |
-
1985
- 1985-10-15 JP JP22764885A patent/JPH0668632B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0668632B2 (ja) | 1994-08-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS6289064A (ja) | 光受容部材 | |
| JPS6290663A (ja) | 光受容部材 | |
| US4798776A (en) | Light receiving members with spherically dimpled support | |
| JPS6287968A (ja) | 光受容部材 | |
| EP0239694A1 (en) | Light receiving members | |
| JPS6258260A (ja) | 光受容部材 | |
| JPS6289063A (ja) | 光受容部材 | |
| JPS6287967A (ja) | 光受容部材 | |
| JPS6269273A (ja) | 光受容部材 | |
| JPS6258261A (ja) | 光受容部材 | |
| JPS6283758A (ja) | 光受容部材 | |
| JPS6289065A (ja) | 光受容部材 | |
| JPS6287969A (ja) | 光受容部材 | |
| JPH0668630B2 (ja) | 光受容部材 | |
| JPS6279473A (ja) | 光受容部材 | |
| JPS6239866A (ja) | 光受容部材 | |
| JPS6271962A (ja) | 光受容部材 | |
| JPS6279471A (ja) | 光受容部材 | |
| JPS62115169A (ja) | 光受容部材 | |
| JPS62115453A (ja) | 光受容部材 | |
| JPS62113153A (ja) | 光受容部材 | |
| JPS6271964A (ja) | 光受容部材 | |
| JPS61100761A (ja) | 光受容部材 | |
| JPS62103655A (ja) | 光受容部材 | |
| JPS6252559A (ja) | 光受容部材 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |