DE3134189A1

DE3134189A1 - Bilderzeugungselement fuer elektrophotographische zwecke

Info

Publication number: DE3134189A1
Application number: DE19813134189
Authority: DE
Inventors: Tadaji 1080-1 Kawasaki Kanagawa Fukuda; Junichiro 9-946 Yokohama Kanagawa Kanbe
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1980-08-29
Filing date: 1981-08-28
Publication date: 1982-04-22
Also published as: DE3134189C2; JPS5744154A; US4420546A; JPS6239735B2

Description

Bilderzeugurigselement für elektrophotographische Zwecke

Die Erfindung betrifft ein Bilderzeugungselement für elektrophotographische Zwecke, das zur Erzeugung 25 von Bildern unter Anwendung von elektromagnetischen Wellen wie Ultraviolettstrahlen, sichtbaren Strahlen bzw. sichtbarem Licht, Infrarotstrahlen und Röntgenstrahlen eingesetzt wird.

30 Seit neuerer Zeit ist - beispielsweise aus den US-PSS 4 225 222 und 4 265 991 und der japanischen Offenlegungsschrift 55-69149 - ein Bilderzeugungselement für elektrophotographische Zwecke bekannt, dessen photoleitfähige Schicht aus einem nachstehend kurz

35 mit "a-Si" bezeichneten, amorphen Material mit

XI/13

Deutsche Bank (München) Kto. 51/61070 Dresdner Bank (München) Kto. 3939

Postscheck (München) KIo. 670-43-804

- 5 - DE 1503

Siliciumatomen als am Aufbau der Matrix beteiligten Atomen aufgebaut ist. Dieses Bilderzeugungselement .weist verschiedene Vorteile auf, die beispielsweise darin bestehen, daß das Bilderzeugungselement keine Umweltverschmutzung verursacht und eine gute Hitzebeständigkeit, eine hohe Empfindlichkeit und eine hohe Haltbarkeit hat.

Amorphes Silicium (a-Si) ist bisher hauptsächlich vom Gesichtspunkt der Verwendung als photoleitfähiges Material für Solarzellen aus untersucht worden, während Untersuchungen und Forschungen hinsichtlich seiner Verwendung als am Aufbau von photoleitfähigen Schichten von Bilderzeugungselementen für elektrophotographisehe Zwecke beteiligtes Material erst begonnen haben, weshalb auf diesem Gebiet in praktischer Hinsicht noch einige zu lösende Probleme bestehen.

Erstens weisen durch Abscheiden erhaltene a-Si-Filme große (mechanische) Spannungen auf, was dazu führt, daß diese Filme leicht von einem Grundelement oder Träger abblättern. Diese Erscheinung des Abblätterns oder Abschälens tritt insbesondere dann in einem beträchtlichem Ausmaß auf, wenn die abgeschiedene a-Si-Schicht auf der gekrümmten Oberfläche eines walzenförmigen, beispielsweise aus Aluminium hergestellten Trägers für elektrr-photographische Zwecke ausgebildet werden soll.

Zweitens ist bisher für^: den Träger kaum ein Material erhältlich oder zugänglich gewesen, das zur Erzeugung eines vorbestimmten, guten elektrischen Kontakts mit einer abgeschiedenen a-Si-Schicht befähigt war, was zu dem Problem führte, daß während des Vorgangs der Erzeugung von Ladungsbildern die Bewegung elektrischer Ladungen durch die Grenzfläche

- 6 - DE 1503

zwir.chi'ti dem Tracer und dem abgeschiedenen u-Si-Film nicht glatt erfolgen konnte.

Drittens ist die Empfindlichkeit der abgeschiedenen a-Si-Schicht für Licht im langwelligen Bereich in der Nähe des nahen Infrarotbereichs des sichtbaren Lichts beträchtlich niedriger als für Licht im kurzwelligen Bereich des sichtbaren Lichts.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Bilderzeugungselement für elektrophotographische Zwecke gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 zur Verfügung zu' stellen, das als am Aufbau der photoleitfähigen Schicht beteiligte Schicht eine amorphe a-Si-Schicht aufweist und dessen photoleitfähige Schicht hinsichtlich ihres Anhaftens an und ihres elektrischen Kontaktes mit dem Träger ausgezeichnete Eigenschaften hat und eine sehr hohe Empfindlichkeit für Licht im langwelligen Bereiche des sichtbaren Lichts und ausgezeichnete elektrophotographische Eigenschaften aufweist.

Diese Aufgabe wird durch das im Patentanspruch 1 gekennzeichnete Bilderzeugungselement gelöst.

Die kristalline Siliciumschicht wird nachstehend kurz mit "c-Si-Schicht" bezeichnet. Das amorphe Material der amorphen Schicht, das Siliciumatome als am Aufbau der Matrix beteiligte Atome sowie Wasserstoff atome und/oder Halogenätoriie enthält, wird nach-. stehend kurz mit "a-Si(H,X)" bezeichnet, worin X das Halogenatom bedeutet.

Die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.

-T- DE 1503

Fig. 1 ist eine schematische Darstellung, die

zur Erläuterung der Schichtstruktur einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Bilderzeugungselements für elektrophotographische Zwecke dient.

Fig. 2 ist eine schematische Darstellung, die

zur Erläuterung der Schichtstruktur einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Bilderzeugungselements für elektro-

photographische Zwecke dient.

Fig. 3 ist eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer Vorrichtung für die Herstellung des erfindungsgemäßen

Bilderzeugungselements für elektirophotographische Zwecke.

Das in Fig. 1 dargestellte Bilderzeugungselement 100 für elektrophotographische Zwecke ist aus einem Träger 101 und einer auf dem Träger 101 ausgebildeten, photoleitfähigen Schicht 102 aufgebaut. Die photol'eitfähige Schicht 102 besteht - von der Seite des Trägers 101 ausgehend - aus einer laminierten c-Si-Schicht . 103 und einer laminierten, aus a-Si(H,X) bestehenden amorphen Schicht 104.

Die c-Si-Schicht 103 kann durch das sogenannte chemische Aufdampfverfahren gebildet werden. Bei diesem

3" Verfahren wird polykristallines oder mikrokristallines Silicium gebildet, indem man den Träger in einem Reaktionsbehälter auf einer Temperatur von 600° bis 1200 C hält, während gasförmiges Silan in den Reaktionsbehälter hineinströmen gelassen wird. Die c-Si-

^OJ Schicht 103 kann auf dem Träger 101 auch durch das sogenannte Niedrigtemperatur-Plasmazersetzungsverfah-

- 8 - DE 1503

ren ausgebildet werden. Bei diesem Verfahren wird das Substrat in einem Plasma-Reaktionsbehälter auf einer Temperatur von 600 C oder darüber gehalten, und in gasförmigem Silan (133 jubar bis einige" Millibar) wird eine Glimmentladung durchgeführt, wodurch mikrokristallines oder polykristallines Silicium gezüchtet wird.

Die c-Si-Schicht 103 kann auch unter Anwendung eines Trägers 101 mit der Eigenschaft des epitaxialen Wachstums, auf dem kristallines Silicium epitaxial gezüchtet wird, gebildet werden. Bei einem weiteren Verfahren kann die c-Si-Schicht 103 gebildet werden, indem man ein gasförmiges Silan wie SiH₄ in einen Reaktionsbehälter einführt, dessen Druck vermindert werden kann, und indem . man das gasförmige Silan durch Bestrahlen mit einem Laserstrahl, der beispielsweise von einem COp-Laser ausgeht, photolysiert, wodurch auf dem Träger 101 die c-Si-Schicht 103 ausgebildet wird. Im Falle der Anwendung eines Halbleiterlasers im langwelligen Bereich, beispielsweise eines GaAs-, Ga(As₁ P )-, (In Ga₁ )As-, InAs-, InP- oder InSb-Lasers, kann der c-Si-Schicht 103 die Eigenschaft einer "Ladungserzeugungsschicht", d. h. einer Schicht, die durch Absorbieren des Laserstrahls Phototräger erzeugt, verliehen werden. Deshalb sollte der c-Si-Schicht 103 eine Schichtdicke gegeben werden, die ■bei oder über einem bestimmten Wert liegt, damit sie den Laserstrahl, mit dem sie^:bestrahlt wird, in wirksamer Weise absorbieren kann.

Bezüglich der Reihenfolge, in der die Schichten laminiert werden, ist es erwünscht, daß die c-Si-Schicht 103 an der Seite vorgesehen wird, die der Bestrahlung mit dem Laserstrahl näher ist.'

- 9 - DE 1503

Die amorphe Schicht 104 kann mit den drei nachstehend angegebenen Typen vona-Si(H,X) gebildet werden.

(1) n-Typi Dieser Yyp der Schicht enthält nur

einen Donator oder sowohl einen Donator als auch einen Akzeptor, wobei die Donatorkonzentration (Nd) hoher als die Akzeptorkonzentration ist.

(2) p-Typ: Dieser Typ der Schicht enthält nur

einen Akzeptor oder sowohl einen Donator als auch einen Akzeptor, wobei die Akzeptorkonzentration (Na) höher als die Donatorkonzentration ist.

(3) i-Typ: Bei diesem Typ der Schicht gilt für

die Beziehung zwischen der Donatorkonzentration und der Akzeptorkonzentrat ion Na <v Nd ~ 0 oder Na ^ Nd.

Für den erfindungsgemäßen Zweck* geeignete Halogenatome (X), die in der amorphen Schicht 104 enthalten sein können, sind Fluor, Chlor, Brom und Jod, wobei Fluor und Chlor besonders bevorzugt werden.

Die aus a-Si(H,X) besteifende, amorph« Schicht 104 kamt durch Waschledern -Verfahren zur Ausbildung von abgeschiedenen Schicfeteri, die üblicherweise zur Bildung der a-Si-Schicht angewendet werden, gebildet werden. Beispiele für solche Verfahren sind das Glimmentladungsverfahren, das Zerstäubungsverfahren, das Ionenplattierverfahren und das Verfahren des photolytisehen Abbaus durch Bestrahlung mit einem Laserstrahl.

O 104 I

- 10 - DE 1503

Für die Bildung der amorphen Schicht 104 durch das Glimmentladungsverfahren kann es beispielsweise ausreichen, daß ein gasförmiges Rohmaterial für die Zuführung von Silicium, bei dem es sich um eine Zuführungsquelle für Siliciumatome (Si) handelt, und ein anderes, zur Einführung von Halogenatomen und/oder Wasserstoff atomen dienendes, gasförmiges Rohmaterial in eine Abscheidungskammer eingeführt werden, deren Innendruck vermindert werden kann, und daß dann innerhalb der Abscheidungskammer eine Glimmentladung durchgeführt wird, um auf der Oberfläche des Trägers, der in der Abscheidungskammer in eine vorbestimmte Lage gebracht worden ist, eine aus a-Si(H, X) bestehende Schicht auszubilden.

Wenn die amorphe Schicht durch das Zerstäubungsverfahren gebildet werden soll, kann es in dem Fall, daß ein aus Silicium hergestelltes Target in einer Atmosphäre aus einem Inertgas wie Argon oder Helium oder aus einer Gasmischung mit diesem Inertgas als Grundbestandteil zerstäubt wird, ausreichen, daß ein gasförmiges Rohmaterial für die Einführung von Wasserstoff atomen und/oder Halogenatomen in die Abscheidungskammer eingeführt wird.

Bei dem gasförmigen Rohmaterial für die Zuführung von Silicium, das im Rahmen der Erfindung bei der Bildung der amorphen Schicht 104 eingesetzt wird, handelt es sich um ein gasförmiges oder vergasbares Siliciumhydrid (Silan) wie SiH., Si₀H-, Si₀H₀ oder

4 i b oo

Si₄H₁₀, die alle in wirksamer Weise eingesetzt werden können. Aufgrund der leichten Handhabung bei dem Verfahren zur Bildung der Schicht und des Wirkungsgrades bezüglich der Zuführung von Silicium werden SiH. und ^OJ ^-"-p^fi besonders bevorzugt.

- 11 - DE 1503

Beispiele wirksamer, gasförmiger Rohmaterialien für die Einführung von Halogenatomen, die für die Bildung der amorphen Schicht 104 des erfindungsgemäßen Bilderzeugungselements eingesetzt werden können, sind verschiedene Halogenverbindungen wie gasförmige Halogene, Halogenide, Interhalogenverbindungen, halogensubstituierte Silanderivate (halogeniertes Silicium) und andere gasförmige oder vergasbare Halogenverbindungen.

Erfindungsgemäß können in wirksamer Weise auch halogenhaltige Siliciumverbindungen, die gasförmig oder vergastiar sind und Siliciumatome und Halogenatome als am Aufbau beteiligte Elemente enthalten, eingesetzt werden.

Beispiele für Halogenverbindungen, die erfindungsgemäß geeigneterweise eingesetzt werden können, sind gasförmige Halogene wie Fluor, Chlor, Brom und Jod_/ Interhalogenverbindungen wie BrF, ClF, ClF,,, BrF₁-, BrF₃, JF₇, JF₅, JCl und JBr und fluorierte Schwefel-. Verbindungen wie SF. und SF-.

4 D

Als halogenhaltige Siliciumverbindungen, d. h. als sogenannte halogensubstituierte Silanderivate, können Verbindungen in Form von halogeniertem Silicium wie SiF., Si₀F-, SiCl. und SiBr. erwähnt werden.

A . c. Ό 4 4

Wenn die zweite photoleitfähige Schicht durch das Glimmentladungsverfahren unter Anwendung solcher

^" halogenhaltiger Siliciumverbindungen gebildet wird, kann die aus a-Si:X bestehende, amorphe Schicht 104 auf einem vorbestimmten Träger gebildet werden, ohne daß ein gasförmiges Siliciumhydrid als zur Zuführung von Siliciumatomen befähigtes, gasförmiges Rohmaterial

° eingesetzt wird.

ο ι ο 4 ι ο α

- 12 - DE 1503

Wenn eine Halogenatome enthaltende, amorphe Schicht 104 nach dem Glimmentladungsverfahren hergestellt wird, kann es grundsätzlich ausreichen, daß ein gasförmiges Siliciumhalogenid als gasförmiges Rohmaterial für die Zuführung von Silicium und ein Gas wie Argon, Helium oder Wasserstoff in einem vorbestimmten Mischungsverhältnis vermischt und mit einer vorbestimmten Gas-Strömungsgeschwindigkeit in die Abscheidungskammer eingeführt werden, in der die amorphe Schicht 104 gebildet werden soll, und daß dann zur Erzeugung einer Plasmaatmosphäre aus diesen Gasen innerhalb der Abscheidungskammer eine Glimmentladung hervorgerufen wird, wodurch die amorphe Schicht 104 auf einem vorbestimmten Träger ausgebildet wird.

in diesem Fall kann außerdem mit diesen Gasen eine vorbestimmte Menge einer wasserstoffhaltigen Siliciumverbindung vermischt werden, um bei der Bildung der Schicht eine Einführung von Wasserstoffatomen in die Schicht ^ zu fördern. Es ist auch ein Verfahren durchführbar, bei dem alle Gase nicht als einzelne Gase, sondern als Mischung einer Vielzahl von Gasen in einem vorbestimmten Mischungsverhältnis eingesetzt werden.

Für die Bildung der aus a-Si(H, X) bestehenden, amorphen Schicht 104 auf der c-Si-Schicht 103 durch das reaktive Zerstäubungsverfahren oder das Ionenplattierverfahren kann das nachstehend beschriebene Verfahren angewendet werden.

Im Falle des Zerstäubungsverfahrens wird ein aus Silicium hergestelltes Target für die Zerstäubung in einer vorbestimmten Gasplasmaatmosphäre eingesetzt. Im Falle des Ionenplattierverfahrens wird als Quelle für das Aufdampfen polykristallines Silicium oder

^OJ Einkristall-Silicium auf ein Verdampfungsschiffchen

- 13 - DE 1503

gebracht, worauf die Siliciumquelle durch Erhitzen nach dem Wi derstands-Heizverfahren oder dem Elektronenstrahlverfahren verdampft wird und die verdampfte Substanz durch die vorbestimmte Gasplasmaatmosphäre hindurchgehen gelassen wird. In diesem Fall können als Quelle für die Halogenatome, die in die entweder durch das Zerstäubungsverfahren oder das Ionenplattierverfahren gebildete Schicht eingeführt werden sollen, die vorstehend erwähnten Halogenide oder halogenhaltigen Siliciumverbindungen im gasförmigen Zustand zur Bildung der Gasplasmaatmosphäre in die Abscheidungskammer eingeführt werden.

Wenn in die zu bildende Schicht Wasserstoffatome eingeführt werden, kann das gasförmige Rohmaterial für die Einführung von Wasserstoffatomen (beispielsweise gasförmiger Wasserstoff oder gasförmige Silane) zur Bildung der Gasplasmaatmosphäre in die Zerstäubungs-Abscheidungskammer eingeführt werden.

Erfindungsgemäß werden die vorstehend erwähnten Halogenide oder halogenhaltigen Siliciumverbindungen als wirksames, gasförmiges Rohmaterial für die Einführung von Halogenatomen, das während der Bildung der amorphen Schicht 104 einzusetzen ist, angewendet. Als Ausgangsmaterial für die Bildung der amorphen Schicht 104 können außer diesen Materialien Halogenwasser-. stoffe wie HF, HCl, HBr und HJ, halogensubstituierte Siliciumhydride wie SiH₀F₀, 'SiH₀Cl₀, SiHCl„, SiH₀Br₀ und SiHBr„ und verschiedene andere gasförmige oder vergasbare Halogenide, die ein Wasserstoffatom als eines der am Aufbau beteiligten Elemente aufweisen, erwähnt werden.

Durch die wasserstoffhaltigen Halogenide können

- 14 - DE 1503

während der Bildung der amorphen Schicht 104 nicht nur Halogenatome, sondern auch Wasserstoffatome in die amorphe Schicht 104 eingeführt werden. Dies ist für die Regulierung der elektrischen oder photoelektrisehen Eigenschaften der Schicht außerordentlich wirksam, weshalb solche Halogenide für den erfindungsgemäßen" Zweck als Rohmaterial für die Einführung von Halogen bevorzugt werden.

Für die Einführung von Wasserstoffatomen in die Struktur der amorphen Schicht 104 ist außer dem vorstehend beschriebenen Verfahren auch'ein Verfahren durchführbar, bei dem innerhalb der Abscheidungskammer eine elektrische Entladung hervorgerufen wird, während in der Abscheidungskammer gleichzeitig Wasserstoff oder gasförmige Siliciumhydride wie SiH₄, SipH_fi, Si„H_R oder Si₄H_1n und eine zur Einführung von Silicium in die Schicht dienende Siliciumverbindung vorhanden sind.

Beispielsweise wird im Falle des reaktiven Zerstäubungsverfahrens ein Silicium-Target eingesetzt, und ein zur Einführung von Halogenatomen dienendes Gas und gasförmiger Wasserstoff werden, zusammen mit einem Inertgas wie Helium oder Argon, falls dies notwendig ist, in die Abscheidungskammer eingeführt, um eine Plasmaatmosphäre zu erzeugen. Danach wird das Silicium-Target für die Zerstäubung eingesetzt, . wodurch dia zweite, aus a-Si(H, X) bestehende, photoleitfähige Schicht mit vorbestimmten Eigenschaften gebildet wird. Außerdem können Gase wie B_OH_C, PH„ oder PF₃ eingeführt werden, und solche Gase können auch zum Dotieren dienen.

Bei der Bildung der amorphen Schicht 104 im

^UJ Rahmen der Erfindung wird das Substrat 101 auf einer

- 15 - DE 1503

Temperatur von 200° bis 300°C gehalten. Um der amorphen Schicht die gewünschten elektrophotographischen Eigenschaften und insbesondere die gewünschten photoelektrischen Eigenschaften zu verleihen, wird die Menge, in der die Wasserstoffatome oder die Halogenatome oder die Wasserstoffatome und die Halogenatome in der amorphen Schicht 104 enthalten sind, im allgemeinen so festgelegt, daß diese Menge im Normalfall 1 bis 40 Atom-% und vorzugsweise 5 bis 30 Atom-% beträgt.

Wenn man beabsichtigt, den Dunkelwiderstand und die Phötoempfindlichkeit, bei denen es sich um wichtige elektrophotographische Eigenschaften der amorphen Schicht handelt, zu erhöhen, wird die amorphe Schicht 104 geeigneterweise mit Atomen wie Sauerstoff atomen., Stickstoffatomen oder Kohlenstoffatomen dotiert, und zwar bei Sauerstoff- und Stickstoffatomen in einer Menge von 0,01 bis 30 Atom-% im Normalfall und von 0,1 bis ^15 Atom-% im bevorzugten Fall und bei Kohlenstoffatomen in einer Menge von 0,1 bis 50 Atom-%.

Im Rahmen der Erfindung können Kohlenstoffatome durch die nachstehend beschriebenen Verfahren chemisch in die amorphe Schicht 104 eingebaut werden. Wenn zur Bildung der amorphen Schicht 104 ein Glimmentladungsverfahren angewendet wird, wird beispielsweise ein gasförmiges oder leicht vergasbares Ausgangsmaterial für die Einführung von Kohlenstoffatomen, das als am Aufbau beteiligte' Atome Kohlenstoff und

^ov/ . Wasserstoff oder Silicium, Kohlenstoff und Wasserstoff enthält, während der Bildung der amorphen Schicht 104 im gasförmigen Zustand in die Vakuum-Abscheidungskammer eingeführt und durch Glimmentladung zersetzt bzw. abgebaut. Als Beispiele für zur Einführung von

qc ·

Kohlenstoffatomen dienende Ausgangsmaterialien könen

- 16 - DE 1503

gesättigte Kohlenwasserstoffe mit 1 bis 5 Kohlenstoff-. atomen pro Molekül, Kohlenwasserstoffe vom Äthylentyp mit 2 bis 5 Kohlenstoffatomen pro Molekül, Kohlenwasserstoffe vom Acetylerityp mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen pro Molekül und Alkylsilane erwähnt werden. Beispiele für die gesättigten Kohlenwasserstoffe sind Methan (CH.), Äthan (C„H_C), Propan (C₀H₀), n-Butan

4 d Ό O ö

(n-C H₁₀) und Pentan (C H); Beispiele für Kohlenwasserstoffe vom Äthylentyp sind Äthylen (C₀H₄), Propylen (C„H_C), Buten-1 (C.H₀), Buten-2 (C.H₀), Isobutylen

ob 4 ο 4 ο

(C-H₀) und Penten (C₁-H_1n); Beispiele für die Kohlen-

4 ο b IU

Wasserstoffe vom Acetylentyp sind Acetylen (C_?Hp), Methylacetylen (C₃H₄) und Butin (C₄H₆), und bei den Alkylsilanen kann es sich um Si(CH₀). und Si(C₀H₁.) . handeln.

Als wirksame Ausgangsmaterialien für die.Einführung von Kohlenstoffatomen können außer den vorstehend" erwähnten Materialien halogensubstituierte Kohlenwasserstoffe vom Paraffintyp wie CCl₄, CHF₃, CH₂F₂, CH₃F, CH₃Cl, CH₃Br, CH₃J und C₃H₅Cl und Derivate von Silanen wie Alkylhalogerisilane, beispielsweise SiCl(CH₃)₃, SiCl₂(CH₃)₂ und SiCl₃CH₃, angeführt werden.

Für den chemischen Einbau von Stickstoff- oder Sauerstoffatomen in die amorphe Schicht.104 kann es ■ in dem Fall, daß wie bei der vorstehend erwähnten Einführung von Kohlenstoffatomen ein Glimmentladungsverfahren angewendet wird, ausreichen, daß ein gasförmiges Rohmaterial für die Einführung von Stickstoffoder Sauerstoffatomen in die zur Bildung der amorphen Schicht 104 dienende Vakuum-Abscheidungskammer einge-

^OJ führt und durch Glimmentladung zersetzt bzw. abgebaut

- 17 - DE 1503 wird.

Als Ausgangsmaterialien, die in wirksamer Weise als gasförmiges Rohmaterial für die Einführung von Stickstoffatomen eingesetzt werden können, können verschiedene gasförmige oder vergasbare Stickstoffverbindungen wie Stickstoff, Nitride und Azide, beispielsweise Stickstoff (Np), Ammoniak (NH_), Hydrazin (H₀NNH₀), Stickstoffwasserstoffsäure (HN ) oder Ammoniumazid (NH.N„), in denen Stickstoff oder Stickstoff und Wasserstoff die am Aufbau beteiligten Atome sind, erwähnt werden. Außer den vorstehend erwähnten Stickstoffverbindungen können auch Stickstoffhalogenide wie Stickstofftrifluorid (NF„) oder Distick-

stofftetrafluorid (N_?F.) erwähnt werden, die zusätzlich zur Einführung von Stickstoffatomen auch zur Einführung von Halogenatomen befähigt sind.

Als wirksame, gasförmige Rohmaterialien für die Einführung von Sauerstoffatomen können die meisten gasförmigen Materialien, die als am Aufbau beteiligte Atome mindestens Sauerstoffatome enthalten, oder vergaste Produkte aus vergasbaren Materialien, die mindestens Sauerstoffatome als am Aufbau beteiligte Atome enthalten, eingesetzt werden.

Wenn ein Siliciumatome als am Aufbau beteiligte Atome enthaltendes, gasförmiges Rohmaterial eingesetzt wird, kann beispielsweise di^:e nachstehend angegebene, kombinierte Verwendung von gasförmigen Rohmaterialien . in Betracht gezogen werden: (1) Ein gasförmiges Rohmaterial mit Siliciumatomen als am Aufbau beteiligten Atomen, ein gasförmiges Rohmaterial mit Sauerstoffatomen als am Aufbau beteiligten Atomen und, falls notwendig, ein gasförmiges Rohmaterial mit Wasserstoff-

C-I C--4 I C-CJ .;

- 18 - DE 1503

und/oder Halogenatomen als am Aufbau beteiligten Atomen werden in einem gewünschten Mischungsverhältnis vermischt; (2) ein gasförmiges Rohmaterial mit Siliciumatomen als am Aufbau beteiligten Atomen und ein gasförmiges Rohmaterial mit Sauerstoff- und Wasserstoffatomen als am Aufbau beteiligten Atomen werden in einem gewünschten Mischungsverhältnis vermischt, oder (3) ein gasförmiges Rohmaterial mit Siliciumatomen als am Aufbau beteiligten Atomen und ein gasförmiges Rohmaterial mit Silicium-, Sauerstoff- und Wasserstoffatomen als am Aufbau beteiligten Atomen werden in einem' gewünschten Mischungsverhältnis vermischt. Außer diesen Kombinationen können ein gasförmiges Rohmaterial mit Silicium- und Wasserstoffatomen als am Aufbau beteiligten Atomen und ein gasförmiges Rohmaterial mit Sauerstoffatomen als am Aufbau beteiligten Atomen, die beide in einem gewünschten Mischungsverhältnis vermischt werden, eingesetzt werden.

Spezielle Beispiele für die zur Einführung von Sauerstoffatomen dienenden Ausgangsmaterialien sind Sauerstoff (O₂), Ozon (O₃), Kohlenmonoxid (CO), Kohlendioxid (CO₂), Stickstoffmonoxid (NO), Stickstoffdioxid (NO₂), Distickstoffoxid (N₂O), Distickstofftrioxid

(N₂O₃), Distickstofftetroxid (N₂O₄), Distickstoffpentoxid (N₂O₅), Stickstofftrioxid (NO ) und niedere Siloxane mit Silicium-, Sauerstoff- und Wasserstoffatomen ais am Aufbau beteiligten Atomen wie Disiloxan H„SiOSiH_Q und Trisiloxan H 'SiOSiH-OSiH-. d ei ado

Für den chemischen Einbau von Kohlenstoffatomen in die amorphe Schicht 104 bei der Bildung der amorphen Schicht durch Zerstäuben wird eine Kohlenstoffscheibe o.der eine Silicium und Kohlenstoff enthaltende Scheibe

als Target für die Einführung von Kohlenstoffatomen

- 19 - DE' 1503

eingesetzt und in verschiedenen Gasatmosphären der Zerstäubung unterzogen.

Für den chemischen Einbau von Stickstoffatomen in die amorphe Schicht 104 bei der Bildung der amorphen Schicht durch Zerstäuben wird eine Si„N.-Scheibe oder eine Si und Si„N. enthaltende Scheibe als Target für die Einführung von Stickstoffatomen eingesetzt und in verschiedenen Gasatmosphären der Zerstäubung unterzogen.

Für den chemischen Einbau von Sauerstoffatomen in die amorp)he Schicht 104 bei der BiLdunf/, der amorphen Schicht durch Zerstäuben wird eine SiO₂-Scheibe oder eine Si und SiO_? enthaltende Scheibe als Target für die Einführung von Sauerstoffatomen eingesetzt und in verschiedenen Gasatmosphären der Zerstäubung unterzogen.

Das erfindungsgemäße Bilderzeugungselement für elektrophotographische Zwecke weist zwischen seinem Träger 101 und der amorphen Schicht 104 eine o-Si-Schicht auf. Die e-Si-Schicht wird in fester, stabiler Form auf dem Träger 101 ausgebildet, indem

der Träger auf einer hohen Temperatur gehalten wird. Die c-Si-Schicht dient als eine Art Puffer für die Lockerung der inneren Spannungen, was dazu führt, daß zwischen den Schichten kein Abblättern auftritt und daß zwischen diesen Schichten ein ausgezeichneter

elektrischer Kontakt aufrechterhalten werden kann, und zwar auch in dem Fall, daß das Bilderzeugungselement wiederholt verwendet oder unter Bedingungen verwendet wird, bei denen sich die Temperatur und

die Feuchtigkeit beträchtlich verändern. 35

- 20 - DE 1503

Um der c-Si-Schicht 103 oder der amorphen Schicht 104 Leitfähigkeit vom η-Typ oder p-Typ zu verleihen, wird bei der Bildung der Schicht zum Dotieren ein den Leitfähigkeitstyp festlegender Fremdstoff, d.

h. ein Fremdstoff vom η-Typ oder vom p-Typ oder Fremdstoffe von beiden Typen, in die Schicht eingebaut, wobei dio Mongo des zum Dolieren eingesetzten Fremdstoffs reguliert wird.

Bei diesem Dotieren kann durch Einstellung der Fremdstoffkonzentration in der amorphen Schicht in

15 19 —3 einem Bereich von 10 bis 10 cm eine Schicht erhalten werden, deren Leitfähigkeitstyp von einem stärkeren η-Typ (n -Typ) bis zu einem schwächeren η-Typ (n~-Typ) [oder von einem stärkeren p-Typ (p⁺-Typ) bis zu einem schwächeren p-Typ (p~-Typ)J reicht, und es kann eine Schicht vom i-Typ erhalten werden.

Als Dotiermittel für die amorphe Schicht 104 oder die c-Si-Schicht 103 geeignete Fremdstoffe sind beispielsweise die Elemente der III. Hauptgruppe des Periodensystems, B, Al, Ga, In und Tl, die diesen Schichten Leitfähigkeit vom p-Typ verleihen, und die Elemente der V. Hauptgruppe des Periodensystems, N, P, As, Sb und Bi, die diesen Schichten Leitfähigkeit vom η-Typ verleihen.

In der amorphen Schicht 104 zeigt a-Si(H, X), das mit keinem den Leitfähigkeitstyp festlegenden Fremdstoff dotiert ist [nicht dotiertes a-Si(H, X)] eine geringfügige Neigung zur Leitfähigkeit vom n-Typ (n~-Typ). Deshalb kann in die amorphe Schicht 104 eine geringe Menge des vorstehend erwähnten Fremdstoffs vom p-Typ eingebaut werden, um der amorphen Schicht 104 Leitfähigkeit vom i-Typ zu verleihen.

- 21 - DE 1503

In Übereinstimmung mit den gewünschten elektrischen und optischen Eigenschaften kann die Menge des Fremdstoffs, mit dem die Schichten zu dotieren sind, in gewünschter Weise festgelegt werden. Im Falle der Elemente der III. Hauptgruppe entspricht diese Menge im allgemeinen geeigneterweise einem Atomverhältnis

—6 —3
von 10 bis 10 oder vorzugsweise einem Atomverhält-

— 5 —4
nis von 10 bis 10 , jeweils auf ein Siliciumatom

bezogen. Im Falle der Elemente der V. Hauptgruppe TO entspricht die zum Dotieren eingesetzte Menge im allge-

meinen geeigneterweise einem Atomverhältnis von 10 bis 10~ oder vorzugsweise einem Atomverhältnis von

—8 —4
10 bis 10 , jeweils auf ein Siliciumatom bezogen.

Fur den Träger 101 können alle Materialien eingesetzt werden, die entweder elektrisch leitend oder elektrisch isolierend sind. Beispiele für die elektrisch leitenden Träger sind NiCr, rostfreier Stahl, Aluminium, Chrom, Molybdän, Gold, Niob, Tantal, Vanadium, Titan, Platin, Palladium und andere Metalle und Legierungen dieser Metalle. Beispiele für die elektrisch isolierenden Träger sind Polyester, Polyäthylen, Polycarbonat, Celluloseacetat, Polypropylen, Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid, Polystyrol, Polyamid und andere Kunstharze in Form von Folien oder Platten sowie Glas, keramische Werkstoffe, Kunstpapier und synthetincnes Papier. Diene elektrisch isolierenden Träger werden geeigneterweise auf mindestens einer ihrer Oberflächen einer Behandlung unter-

zogen, durch die sie elektrisch leitend gemacht werden, und die anderen Schichten werden auf dieser Oberfläche vorgesehen.

Wenn als Träger Glas eingesetzt wird, wird die Oberfläche des Glases elektrisch leitend gemacht,

- 22 - DE 1503

indem auf der Oberfläche ein dünner Film aus einem Material wie NiCr, Al₁ Cr, Mo, Ir, Nb, Ta, V, Ti, Pt, Pd, In₂O₃, SnO₂ oder ITO(In₂O₃ + SnO₃) gebildet wird. Wenn als Träger eine Kunstharzfolie, beispielsweise eine Polyesterfolie, eingesetzt wird, wird die Folie elektrisch leitend gemacht, indem auf ihrer Oberfläche durch Abscheidung im Vakuum, durch Abscheidung mittels eines Elektronenstrahls oder durch Zerstäuben usw. ein dünner Film aus einem Metall wie NiCr, Al, Ag, Pb, Zn, Ni, Au, Cr, Mo, Nb, Ta, V, Ti oder Pt gebildet wird oder indem die Oberfläche des Trägers durch Laminieren mit den vorstehend erwähnten Metallen behandelt wird.

Die Form des Trägers kann in geeigneter Weise nach Wunsch festgelegt werden, und der Träger kann beispielsweise eine zylindrische Form, die Form eines Bandes oder eine ebene Form haben. Zum Zwecke eines kontinuierlichen und mit hoher Geschwindigkeit durchgeführten Reproduktions- bzw. Kopiervorgangs hat der Träger geeigneterweise die Form eines endlosen Bandes oder eines Zylinders.

Die Dicke des Trägers kann nach Wunsch so festgelegt werden, daß ein gewünschtes Bilderzeugungselernent für elektrophotographische Zwecke gebildet werden kann. Wenn das Bilderzeugungselement flexibel sein soll, kann der Träger in dem Maße, in dem er noch in zufriedenstellender V/eise als Träger dienen kann, so dünn wie möglich gemacht werden. Auch in einem solchen Fall wird jedoch für die Dicke des Trägers vom Gesichtspunkt seiner Herstellung, Handhabung und mechanischen Festigkeit im allgemeinen ein Wert von

10 /am und darüber gewählt.
"

- 23 - DE 1503

Fig. 2 zeigt eine andere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Bilderzeugungselements mit einer anderen Schichtstruktur. Die Schichtstruktur des Bilderzeugungselements 200 entspricht mit der Ausnahme, daß auf der Oberfläche der photoleitfähigen Schicht 202 eine Oberflächen-Deckschicht 205 vorgesehen ist, der Schichtstruktur des in Fig. 1 gezeigten Bilderzeugungselements 100. Demnach weist das Bilderzeugungselement 200 von Fig. 2 eine photoleitfähige Schicht 202 auf, die aus einer c-Si-Schicht 203 und einer aus a-Si(H, X) bestehenden amorphen Schicht 204, die' beide in der erwähnten Reihenfolge auf einen Träger 201 laminiert sind, aufgebaut ist, wobei auf der oberen Oberfläche der photoleitfähigen Schicht 202 außerdem eine Oberflächen-Deckschicht 205 vorgesehen ist. Bei der c-Si-Schicht 203 und der amorphen Schicht 204 gilt für die Materialien zur Ausbildung der Schichten, für die Herstellungsbedingungen und für die Schichtdicke usw. das gleiche wie bei den Schichten 103 und 104 von Fig. 1. Bei der Ausbildung der Oberflächen-Deckschicht 205 wird berücksichtigt, daß diese Schicht den gewünschten elektrischen Eigenschaften genügen muß und außerdem die photoleitfähige Schicht 202 weder chemisch noch physikalisch beeinträchtigen darf, einen guten elektrischen Kontakt mit der photoleitfähigen Schicht 202 haben sollte und gut an der photoleitfähigen Schicht 202 anhaften sollte sowie eine gute Feuchtigkeitsbeständigkeit und Abriebbeständigkeit und

gute Reinigungseigenschaften usw. haben sollte. 30

Beispiele für Materialien, die in wirksamer Weise für die Bildung der Oberflächen-Deckschicht 205 eingesetzt werden können, sind Polyäthylenterephthalat, Polycarbonat, Polypropylen, Polyvinylchlorid, PoIyvinylidenchlorid, Polyvinylalkohol, Polystyrol, Poly-

- 24 - DE 1503

amid, Polytetrafluorethylen, Polytrifluorchloräthylen; Polyvinylfluorid, Polyvinylidenfluorid, Copolymere von Hexafluorpropylen und Tetrafluoräthylen, Copolymere von Trifluoräthylen und Vinylidenfluorid, PoIybuten, Polyvinylbutyral, Polyurethan, Polyparaxylylen und andere organische isolierende Materialien sowie Siliciumnitride, Siliciumoxide und andere anorganische isolierende Materialien.

Von den vorstehend erwähnten Materialien kann aus den Kunstharzen oder den Cellulosederivaten eine auf die photoleitfähige Schicht 202 aufzuklebende Folie gebildet werden, oder diese Materialien können zum Aufbringen als Schicht auf die photoleitfähige Schicht 202 in eine flüssige Form gebracht werden. Die Dicke der Oberflächen-Deckschicht 205 kann nach Wunsch in Abhängigkeit von den erwünschten Eigenschaften oder von dem für das Bilderzeugungselement eingesetzten 'Material festgelegt werden. Die Dicke der Oberflächen-Deckschicht 205 beträgt im allgemeinen 0,5 bis 70 μτη. Insbesondere beträgt die Schichtdicke im allgemeinen 10 pm oder weniger, wenn die Oberflächen-Deckschicht 205 als Schutzschicht dienen soll, wie es vorstehend erwähnt wurde, während die Schichtdicke im allgemeinen 10 pm oder mehr beträgt, wenn die Oberflächen-Deckschicht 205 als elektrisch isolierende Schicht dienen soll. Es sei jedoch angemerkt, daß der vorstehend erwähnte Wert der Dicke, der den Grenzwert für die Verwendung der Oberflächen-Deckschicht als Schutzschicht einerseits und als elektrisch isolierende Schicht andererseits darstellt, in Abhängigkeit von dem einzusetzenden Material, dem anzuwendenden Elektrophotographieverfahren und dem Aufbau des herzustellenden Bilderzeugungselements veränderlich

ist.

- 25 - DE 1503

Im Rahmen der Erfindung wird die Dicke der c-Si-Schicht und der amorphen Schicht in geeigneter Weise in Abhängigkeit von den gewünschten Eigenschaften jeder Schicht .und der gegenseitigen Beziehung zwischen diesen Schichten festgelegt. Die Dicke der c-Si-Schicht beträgt im allgemeinen 10 nm bis 1 pm und vorzugsweise 50 nm bis 0,5 um. Die Dicke der amorphen Schicht beträgt geeigneterweise 3 bis 100 um und vorzugsweise 5 bis 50 ^tm.

Fig. 3 ist eine schematische Darstellung einer Vorrichtung für die Herstellung des Bilderzeugungselements für elektrophotographische Zwecke. In Fig. 3 werden ein Reaktionsbehälter 301, dessen Druck vermindert werden kann, ein Gaszuführungssystem 302 mit einem Zuführungssystem für Sauerstoff 302-1 und ZufUhrungssystemen für andere Gase 302-2, ein geerdetes Trägerelement 303 und eine dem Trägerelement 303 gegenüberliegende Elektrode 304 gezeigt. Zwischen dem Trägerelement 303 und der Elektrode 304 wird mittels einer Stromquelle 306 eine Hochfrequenzspannung mit 13,6 MHz angelegt, wodurch das in den Reaktionsbehälter 301 eingeführte, gasförmige Rohmaterial zersetzt bzw. abgebaut und auf dem Trägerelement 303 abgeschieden wird. Die Temperatur des Trägerelements 303 wird mit einer Heizvorrichtung 305 auf einen gewünschten Wert eingestellt.

Bevorzugte Beispiele für die Herstellung des Bilderzeugungselements für elektrophotographische Zwecke unter Anwendung der in Fig. 3 gezeigten Her-Stellungsvorrichtung und für die Erzeugung von elektrostatischen Ladungsbildern auf einem solchen Bilderzeugungselement weden nachstehend näher erläutert.

- 26 - DE 1503

Beispiel 1

Die in Fig. 1 gezeigte c-Si-Schicht 103 wird als Schicht vom p-Typ mit einer Dicke von etwa 5 μτα durch ein bei niedrigem Druck durchgeführtes Glimmentladungsverfahren auf einem Träger 101 aus Aluminium ausgebildet, indem zuerst gasförmiges B_?H_ mit einer Gasmischung aus SiH./He vermischt wird und iiriem

—2 dann mit einer großen Menge von Boratomen (10 bis 10 Atom-%) in dem Gas dotiert wird. Die amorphe Schicht 104 wird durch eine bei niedrigem Druck durchgeführte Glimmentladung in einer Schichtdicke von etwa 10 pm ausgebildet, indem gasförmiges CH. in eine Gasmischung aus SiH./He eingeführt wird, wobei dafür gesorgt wird, daß die Kohlenstoffatome darin in einer Menge von etwa 1 bis 30 Atom-% enthalten sind.

Mit dem auf diese Weise erhaltenen Bilderzeugungselement für elektrophotographische Zwecke wird ein Verfahren zur Erzeugung von Ladungsbildern durchgeführt. Dabei wird zuerst über der gesamten Oberfläche des Bilderzeugungselements gleichmäßig eine positive Koronaladung durchgeführt, worauf auf das Bilderzeugungselement mit einem GaAlAs-Laser mit einer Wellenlänge von etwa 800 nm Informationen aufgezeichnet werden. Der Laserstrahl geh.t durch die amorphe Schicht 104 hindurch und regt die c-'Si-Schicht 103 an, und der mit dem Laserstrahl bestrahlte Bereich der c-Si-Schicht erzeugt freie Elektronen. Die freien Elektronen wandern in Richtung der freien Oberfläche der a-Si-Schicht 104, wo sie unter Erzeugung eines elektrostatischen Ladungsbildes die positiven Oberflächenladungen neutralisieren.

- 27 - DE 1503

Beispiel 2

Die in Fig. 1 gezeigte c-Si-Schicht 104 wird mit einer Schichtdicke von etwa 100 nm auf einem Träger 101 aus rostfreiem Stahl mit den Abmessungen 100 mm χ 100 mm ausgebildet, indem der Träger zuerst auf eine Temperatur von 600⁰C erhitzt wird, worauf eine Gasmischung aus SiH./He (gasförmiges, mit He bis zur Erzielung einer Konzentration vom 50 % verdünntes SiH₄) eingeführt und das Gas einer bei niedrigem Druck durchgeführten Glimmentladung unterzogen wird, wobei der Gasdruck 0,27 mbar und die Eingangsleistung 10 W beträgt. Als nächstes wird die amorphe Schicht 104 mit einer Schichtdicke von etwa 18 /am ausgebildet, indem der Träger 101 auf eine Temperatur von 250⁰C erhitzt wird, worauf gasförmiges B_H_fi/He (gasförmiges, mit He bis zur Erzielung einer Konzentration von 500 Volumen-ppm verdünntes B„H_fi) mit gasförmigem SiH./He in einem Verhältnis von 100:1, auf die Strömungsgeschwindigkeiten bezogen, vermascht und die erhaltene Gasmischung einer bei niedrigem Druck durchgeführten Glimmentladung unterzogen wird, wobei der Gasdruck 0,27 mbar und die Eingangsleistung 10 W beträgt,

Das auf diese Weise erhaltene Bilderzeugungselement für elektrophotographische Zwecke wird in eine Ladungs-Belichturigs-Testvorrichtung hineingebracht und 0,2 s lang einer Koronaladung mit +6 kV unterzogen . und unmittelbar danach bildmäßig belichtet. Die bildmäßige Belichtung wird unter Anwendung einer Wolfram- ^: lampe als Lichtquelle mit einem geeigneten Belichtungswert von 1,0 Ix.s durchgeführt.

Unmittelbar nach dieser bildmäßigen Belichtung wird ein negativ geladener Entwickler, der einen Toner

- 28 - DE 1503

und einen Träger enthält, kaskadenförmig auf der Oberfläche des Bi lderzeup.un^se lements ausgebreitet, wodurch auf der Oberfläche ein gutes Tonerbild erhalten wird. Beim Übertragen des auf dem Bilderzeugüngselement befindlichen Tonerbildes auf ein Bildempfangspapier durch Koronaladung mit +5,0 kV kann ein deutliches, übertragenes Bild mit einer hohen Bilddichte und einer guten Reproduzierbarkeit der Helligkeitsabstufung erhalten werden.
10

Beispiel 3

Nach der gleichen Verfahrensweise wie in. Beispiel 2 wurden verschiedene photoleitfähige Elemente bzw. 15. Bilderzeugungselemente hergestellt, wobei jedoch die Bedingungen, unter denen die amorphe Schicht gebildet wurde, variiert wurden.

Die verschiedenen Bedingungen für die Bildung der amorphen Schicht, die sich von den in Beispiel 2 beschriebenen Bedingungen unterscheiden, werden in Tabelle 1 gezeigt.

Die erhaltenen, photoleitfähigen Elemente bzw. Bilderzeugungselemente wurden zur Erzeugung von Bildern unter Anwendung der in Beispiel 1 eingesetzten Vorrichtung verwendet, wobei gute Ergebnisse erzielt wurden. .

DE 1503

Tabelle

Probe Nr. -	Gasförmige Rohmaterialien und deren Mischungsver hältnis (als Verhältnis der Strömungsgeschwindigkei t)	Entladungs- ieistung (W)	Schichtdicke (Jim)
3-1	SiF.:SiH.:Ar 4 4 = 15:35:50	50	18
3-2	SiH₄=O₂=B₂H₆ = l:5xl0"²:10~⁵	30	10
3-3	SiH.:C_H =l:10~³ 4 2 4	50	10
3-4	SiH₄:N₂=I:1	80	15
3-5	SiF.:SiH.:Ar:0„ 4 4 2 = 15:35:50:1	50	10
3-6	SiF.:SiH.:Ar:C₀H. 4 4 2 4 = 10:40:50:10~²	50	15
3-7	SiF-:SiH.:Ar:NH- 4 4 3 = 15:35:50:1	50	15

Die vorstehend erwähnten, photoleitfähigen Elemente bzw. Bilderzeugungselemente wurden bezüglich der Bildentwicklung unter Anwendung der gleichen Vorrichtung wie in Beispiel 2 getestet. Es wurden in jedem Fall gute und zufriedenstellende Ergebnisse erhalten.

ι 3°

Leerseite

Claims

DE 1503 10 Patentansprüche

1. Bilderzeugungselement für elektrophotographische Zwecke mit einem Träger für die Verwendung in einem Elektrophotographieverfahren und einer photoleitfähigen Schicht, dadurch gekennzeichnet, daß die photoleitfähige Schicht (102; 202) aus einer kristallinen Siliciumschicht (103; 203) und einer amorphen Schicht (104; 204), die beide in der erwähnten Reihenfolge auf den Träger (101; 201) laminiert sind, aufgebaut ist, wobei die amorphe Schicht im wesentlichen aus einem amorphen Material besteht, das Siliciumatome als Matrix sowie Wasserstoffatome und/oder Halogenatome enthält.

2. Bilderzeugungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserstoffatome in der amorphen Schicht (104; 204) in einer Menge von 1 bis 40 Atom-% enthalten sind.

3. Bilderzeugungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halogenatome in der amorphen Schicht (104; 204) in einer Menge von 1 bis 40 Atom-%

Deutsche Bank (Müi

incrcen) Km W61070 Dresdner Bank (München) KIo. 3939 844 Postscheck (München) Kto 670-43'804

O ! ύ

- 2 - DE 1503

enthalten sind.

4. Bilderzeugungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserstoffatome und die HaIogenatome in der amorphen Schicht (104; 204) zusammen in einer Gesamtmenge von 1 bis 40 Atom-% enthalten sind.

5. Bilderzeugungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die kristalline Siliciumschicht (103; 203) eine Schichtdicke von 10 nm bis 1 μτη hat.

6. Bilderzeugungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die amorphe Schicht (104; 204) eine Schichtdicke von 3 bis 100 jum hat.

7. Bilderzeugungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die photoleitfähige Schicht (102; 202) mindestens einen Vertreter der Gruppe Sauerstoffatome, Stickstoffatome und Kohlenstoffatome enthält.

8. Bilderzeugungselement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in der amorphen Schicht (104; 204) Sauerstoffatome in einer Menge von 0,01 bis 30 Atom-% enthalten sind.

9. Bilderzeugungselement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in der amorphen Schicht (104; 204)"Sauerstoffatome in einer Menge von 0,1 bis 15 Atom-% enthalten sind.

10. Bilderzeugungselement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in der amorphen Schicht (104; 204) Stickstoffatome in einer Menge von 0,01 bis 30 Atom-% enthalten sind.

31341

- 3 - DE 1503

11. Bilderzeugungselement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in der amorphen Schicht (104; 204) Stickstoffatome in einer Menge von 0,1 bis 15 Atom-% enthalten sind.

12. Bilderzeugungselement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in der amorphen Schicht (104; 204) Kohlenstoffatome in einer Menge von 0,1 bis 50 Atom-% enthalten sind.

13. Bilderzeugungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich auf der Oberfläche der photoleitfähigen Schicht (202) eine Oberflächen-Deckschicht (205) aufweist.

14. Bilderzeugungselement nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächen-Deckschicht (205) eine Schichtdicke von 0,5 bis 70 jum hat.