DE3201146C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1, das gegenüber elektromagnetischen Wellen wie UV-Strahlen, sichtbarem Licht, IR-Strahlen, Röntgenstrahlen und γ-Strahlen empfindlich ist.

Fotoleiter, die fotoleitfähige Schichten für elektrofotografische Aufzeichnungsmaterialien wie z. B. Bilderzeugungsmaterialien, Festkörper-Bildaufnahme- bzw. Bildabtastvorrichtungen oder Manuskript-Lesevorrichtungen bilden, müssen eine hohe Empfindlichkeit, ein hohes S/N-Verhältnis [Fotostrom (I _p )/Dunkelstrom (I _d )], Spektraleigenschaften, die den elektromagnetischen Wellen entsprechen, mit denen sie bestrahlt werden, ein schnelles Ansprechen auf elektromagnetische Wellen und einen gewünschten Dunkelwiderstandswert haben und dürfen während der Anwendung nicht gesundheitsschädlich sein. Außerdem ist es bei einer Festkörper-Bildaufnahme- bzw. Bildabtastvorrichtung auch notwendig, daß Restbilder innerhalb einer vorbestimmten Zeit leicht beseitigt werden können. Im Fall eines als Bilderzeugungsmaterial dienenden elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials, das in eine für die Anwendung in einem Büro vorgesehene elektrofotografische Vorrichtung eingebaut wird, ist es besonders wichtig, daß das Aufzeichnungsmaterial nicht gesundheitsschädlich ist.

Von dem vorstehend erwähnten Standpunkt aus hat in neuerer Zeit amorphes Silicium (nachstehend als a-Si bezeichnet) als Fotoleiter Beachtung gefunden. Beispielsweise ist aus der DE-OS 27 46 967 eine Anwendung von a-Si für den Einsatz in elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterialien bekannt, während aus der GB-PS 20 29 642 eine Anwendung von a-Si für den Einsatz in einer Ablesevorrichtung mit fotoelektrischer Umsetzung bzw. Wandlung bekannt ist. Bei den elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterialien mit bekannten, aus a-Si gebildeten fotoleitfähigen Schichten sind jedoch hinsichtlich verschiedener elektrischer, optischer und Fotoleitfähigkeitseigenschaften wie des Dunkelwiderstandswertes, der Fotoempfindlichkeit und des Ansprechens auf Licht bzw. der lichtelektrischen Empfindlichkeit sowie ihrer Eigenschaften bezüglich der Umwelteinflüsse bei der Anwendung wie der Witterungsbeständigkeit und der Feuchtigkeitsbeständigkeit noch weitere Verbesserungen erforderlich. Aus diesem Grund und auch im Hinblick auf ihre Produktivität und die Möglichkeit ihrer Massenfertigung können solche elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterialien für die praktische Verwendung als Festkörper- Bildaufnahmevorrichtungen bzw. -Bildabtastvorrichtungen, Lese- bzw. Ablesevorrichtungen und Bilderzeugungsmaterialien nicht in wirksamer Weise eingesetzt werden.

Beispielsweise wird bei der Anwendung als Bilderzeugungsmaterial oder als elektrofotografische Vorrichtung oft ein Restpotential beobachtet, das während der Anwendung des elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials verbleibt. Wenn ein solches elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial über eine lange Zeit wiederholt verwendet wird, werden verschiedene Schwierigkeiten, beispielsweise eine Häufung von Ermüdungserscheinungen durch wiederholte Verwendung oder eine sogenannte Geisterbild-Erscheinung unter Erzeugung von Restbildern, hervorgerufen.

Bei einer Anzahl von durch die Erfinder durchgeführten Versuchen wurde zwar festgestellt, daß ein a-Si-Material, das die fotoleitfähige Schicht eines elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials bildet, im Vergleich mit Se, CdS oder ZnO oder mit bekannten organischen Fotoleitern wie Polyvinylcarbazol oder Trinitrofluorenon eine Anzahl von Vorteilen aufweist, jedoch wurde ermittelt, daß auch bei dem a-Si-Material noch verschiedene Probleme gelöst werden müssen. Eines dieser Probleme besteht darin, daß die Dunkelabschwächung auffällig schnell ist, wenn ein als Bilderzeugungsmaterial dienendes elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial mit einer aus einer a-Si-Einzelschicht aufgebauten fotoleitfähigen Schicht, das Eigenschaften aufweist, die es für die Anwendung in einer bekannten Solarzelle geeignet machen, einer Ladungsbehandlung zur Erzeugung von elektrostatischen Ladungsbildern auf der fotoleitfähigen Schicht unterzogen wird, weshalb es schwierig ist, ein übliches Elektrofotografieverfahren anzuwenden. Diese Neigung ist in einer feuchten Atmosphäre noch stärker ausgeprägt, und zwar in manchen Fällen in einem solchen Ausmaß, daß vor der Entwicklung überhaupt keine Ladung aufrechterhalten wird.

Bei der Entwicklung eine elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials muß deshalb zusammen mit einer Verbesserung der a-Si-Materialien als solchen die Erzielung gewünschter elektrischer, optischer und Fotoleitfähigkeitseigenschaften und die Herstellung eines elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials, mit dem eine stabile Bildqualität erzielt werden kann, angestrebt werden.

Aus der DE-OS 28 55 718 ist ein elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial bekannt, bei dem auf einem Träger eine fotoleitfähige Schicht, die aus einem amorphen Material besteht, das Siliciumatome als Matrix und Wasserstoffatome enthält, ausgebildet ist. Dieses bekannte elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial ist hinsichtlich des Dunkelwiderstandes und der Empfindlichkeit noch nicht zufriedenstellend.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial der im Oberbegriff von Patentanspruch 1 angegebenen Art bereitzustellen, das einen höheren Dunkelwiderstand und eine höhere Empfindlichkeit hat.

Diese Aufgabe wird durch ein elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial mit den im kennzeichnenden Teil von Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.

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

Fig. 1 zeigt einen schematischen Schnitt einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials.

Fig. 2 bis 12 sind schematische Darstellungen der Verteilungsprofile des Gehalts der Kohlenstoffatome in den amorphen Schichten der bevorzugten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials.

Fig. 13 zeigt einen schematischen Schnitt der Schichtstruktur einer anderen bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials.

Fig. 14 ist ein Flußschema, das zur Erläuterung eines Beispiels einer Vorrichtung für die Herstellung des erfindungsgemäßen elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials dient.

Fig. 1 ist eine schematische Schnittdarstellung, die zur Erläuterung eines typischen Beispiels für den Aufbau des erfindungsgemäßen elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials dient.

Das in Fig. 1 gezeigte, elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial 100 weist einen Träger 101 für das elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial, eine Sperrschicht 102, die ggf. als Zwischenschicht auf dem Träger ausgebildet sein kann, und eine fotoleitfähige Schicht 103 auf, die aus einem amorphen Material besteht, das Siliciumatome als Matrix sowie Wasserstoffatome und/oder Halogenatome enthält [nachstehend auch als a-Si (H, X) bezeichnet], und mindestens in einem Teil davon einen Schichtbereich aufweist, der Kohlenstoffatome enthält, wobei der Gehalt der Kohlenstoffatome in dem Schichtbereich in der Richtung der Dicke der fotoleitfähigen Schicht ungleichmäßig verteilt ist.

Durch das elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial, das so hergestellt worden ist, daß es die vorstehend beschriebene Schichtstruktur hat, werden alle Probleme überwunden die vorstehend erwähnt worden sind, und dieses elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial zeigt ausgezeichnete elektrische, optische und Fotoleitfähigkeitseigenschaften und ein gutes Anpassungsvermögen an die Umgebungsbedingungen während seiner Verwendung.

Besonders wenn das erfindungsgemäße Aufzeichnungsmaterial als elektrofotografisches Bilderzeugungsmaterial eingesetzt wird, ist es während einer Ladungsbehandlung in zufriedenstellender Weise zur Aufnahme bzw. zum Tragen von Ladungen befähigt, ohne daß die Bilderzeugung durch Restpotentiale beeinflußt oder beeinträchtigt wird, und das Aufzeichnungsmaterial hat auch in einer Atmosphäre mit einer hohen Feuchtigkeit stabile, elektrische Eigenschaften. Außerdem ist das elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial empfindlich, und es weist einen hohen Störabstand sowie eine gute Gebrauchsleistung bei wiederholter Verwendung auf, weshalb damit in konstanter Weise sichtbare Bilder erzeugt werden können, die eine hohe Qualität, eine hohe Dichte, einen klaren Halbton und eine hohe Auflösung haben.

Der Träger 101 kann entweder elektrisch leitend oder isolierend sein. Als Beispiele für elektrisch leitende Materialien können Metalle wie NiCr, nichtrostender Stahl, Al, Cr, Mo, Au, Nb, Ta, V, Ti, Pt und Pd oder Legierungen davon erwähnt werden.

Als isolierende Träger können im allgemeinen Folien oder Platten aus Kunstharzen, wozu Polyester, Polyethylen, Polycarbonate, Celluloseacetat, Polypropylen, Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid, Polystyrol, Polyamide und andere Kunstharze gehören, Glas, keramische Stoffe, Papier und andere Materialien eingesetzt werden. Diese isolierenden Träger können geeigneterweise auf mindestens einer ihrer Oberflächen einer Behandlung unterzogen werden, durch die sie elektrisch leitend gemacht werden, und die anderen Schichten werden geeigneterweise auf der Seite des Trägers ausgebildet, die elektrisch leitend gemacht worden ist.

Glas kann beispielsweise elektrisch leitend gemacht werden, indem auf dem Glas ein dünner Film aus NiCr, Al, Cr, Mo, Au, Ir, Nb, Ta, V, Ti, Pt, Pd, IN₂O₃, SnO₂ oder ITO (In₂O₃+SnO₂) ausgebildet wird. Alternativ kann eine Kunstharzfolie wie eine Polyesterfolie auf ihrer Oberfläche durch Abdampfen, Elektronenstrahlabscheidung oder Zerstäuben eines Metalls wie NiCr, Al, Ag, Pb, Zn, Ni, Au, Cr, Mo, Ir, Nb, Ta, V, Ti oder Pt oder durch Laminieren mit einem solchen Metall elektrisch leitend gemacht werden. Der Träger 101 kann in irgendeiner Form ausgebildet werden, beispielsweise in Form eines Zylinders, eines Bandes oder einer Platte, und seine Form kann in gewünschter Weise festgelegt werden. Wenn das elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial 100 von Fig. 1 beispielsweise für die Verwendung in einem kontinuierlichen, mit hoher Geschwindigkeit durchgeführten Kopierverfahren vorgesehen ist, kann es geeigneterweise in Form eines endlosen Bandes oder eines Zylinders gestaltet werden. Der Träger 101 kann eine in geeigneter Weise festgelegte Dicke haben, so daß ein gewünschtes elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial gebildet werden kann. Wenn das elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial flexibel sein soll, wird der Träger mit der Einschränkung, daß er in ausreichendem Maße seine Aufgabe als Träger erfüllen können muß, so dünn wie möglich ausgebildet. In einem solchen Fall hat der Träger jedoch im allgemeinen unter Berücksichtigung seiner Herstellung und Handhabung sowie seiner mechanischen Festigkeit eine Dicke von mindestens 10 µm.

Die Sperrschicht 102 hat die Funktion, daß sie in wirksamer Weise eine Injektion von freien Ladungsträgern von der Seite des Trägers 101 her in die Seite der fotoleitfähigen Schicht 103 verhindert, während sie den Fototrägern, die in der fotoleitfähigen Schicht 103 durch Bestrahlung mit elektromagnetischen Wellen erzeugt werden und sich in Richtung zu dem Träger 101 bewegen, einen leichten Durchtritt oder Durchgang von der Seite der fotoleitfähigen Schicht 103 her durch die Sperrschicht 102 hindurch zu der Seite des Trägers 101 hin ermöglicht.

Es kann zwar eine Sperrschicht 102 mit der vorstehend beschriebenen Funktion vorgesehen werden, es ist jedoch bei dem erfindungsgemäßen, elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterial nicht unbedingt notwendig, eine solche Sperrschicht 102 auszubilden, weil die Grenzfläche zwischen dem Träger 101 und der fotoleitfähigen Schicht 103 in dem Fall, daß die fotoleitfähige Schicht 103 direkt auf dem Träger 101 ausgebildet wird, in ausreichendem Maße eine der Funktion der Sperrschicht 102 ähnliche Funktion zeigen kann.

Die Sperrschicht 102, die so gebildet wird, daß sie die vorstehend beschriebene Funktion in vollem Maße zeigt, kann geeigneterweise auch so gebildet werden, daß sie zu einem elektrischen Kontakt und einem mechanischen Anhaften zwischen dem Träger 101 und der fotoleitfähigen Schicht 103 führt. Als Materialien für die Bildung der Sperrschicht 102 können die meisten Materialien angewendet werden, soweit diese die verschiedenen, vorstehend erwähnten Eigenschaften in gewünschtem Ausmaß ergeben können.

Als wirksame Materialien für die Bildung der Sperrschicht können beispielsweise amorphes Silicium, die in einer Matrix aus Siliciumatomen mindestens eine aus Atomen des Kohlenstoffs, des Stickstoffs und des Sauerstoffs ausgewählte Atomart, ggf. zusammen mit Wasserstoffatomen und/oder Halogenatomen, enthalten {nachstehend als a-[Si _x (C,N)_1-x ] _y (H,X)_1-y , worin O < x < 1; O < y < 1, bezeichnet}, elektrisch isolierende Metalloxide oder elektrisch isolierende, organische Verbindungen erwähnt werden.

Das Halogenatom bei den Halogenatome (X) enthaltenden Vertretern der die vorstehend erwähnte Sperrschicht 102 bildenden Materialien ist vorzugsweise F oder Cl.

Typische Beispiele für das vorstehend erwähnte amorphe Silicium, das in wirksamer Weise für die Bildung der Sperrschicht 102 eingesetzt werden können, sind amorphes Silicium vom Kohlenstofftyp wie a-Si _a C_1-a , a-(Si _b C_1-b ) _c H_1-c , a-(Si _d C_1-d ) _e X_1-e und a-(Si _f C_1-f ) _g (H+X)_1-g ; amorphes Silicium vom Stickstofftyp wie a-Si _h N_1-h , a-(Si _i N_1-i ) _j H_1-j , a-(Si _k N_1-k ) _l X_1-l , a-(Si _m N_1-m ) _n (H+X)_1-n und amorphes Silicium vom Sauerstofftyp wie a-Si _o O_1-o , a-(Si _p O_1-p ) _q H_1-q , a-(Si _r O_1-r ) _s X_1-s , a-(Si _t O_1-t ) _u (H+X)_1-u . Es kann auch amorphes Silicium erwähnt werden, das zwei oder drei Atomarten aus Gruppe C-, N- und O-Atome enthält, (worin O < a, b, c, d, e, f, g, h, i, j, k, l, m, n, o, p, q, r, s, t, u < 1).

Diese amorphen Siliciumarten können in Abhängigkeit von den Eigenschaften gewählt werden, die die Sperrschicht 102 haben muß, damit die Schichtstruktur in der bestmöglichen Weise gestaltet wird und damit die darauffolgende Herstellung der über dieser Sperrschicht 102 auszubildenden, fotoleitfähigen Schicht 103 leicht durchgeführt werden kann. Vom Gesichtspunkt der Eigenschaften aus werden vorzugsweise amorphes Silicium vom Stickstofftyp und vom Sauerstofftyp und insbesondere amorphes Silicium vom Sauerstofftyp gewählt.

Die aus den vorstehend erwähnten, amorphen Siliciumarten gebildete Sperrschicht 102 kann beispielsweise durch das Glimmentladungsverfahren, das Zerstäubungsverfahren, das Ionenimplantationsverfahren, das Ionenplattierverfahren oder das Elektronenstrahlverfahren gebildet werden.

Wenn die Sperrschicht 102 nach dem Glimmentladungsverfahren gebildet wird, werden die gasförmigen Ausgangsmaterialien für die Bildung des vorstehend erwähnten, amorphen Siliciums, die, falls dies notwendig ist, mit einem verdünnten Gas in einem gewünschten Mischungsverhältnis vermischt sein können, in eine zur Vakuumabscheidung dienende Kammer eingeführt, und das eingeführte Gas wird durch Anregung einer Glimmentladung in dem Gas in ein Gasplasma umgewandelt, wodurch das vorstehend erwähnte, amorphe Silicium auf dem Träger 102 abgeschieden wird.

Beispiele wirksamer Ausgangsmaterialien für die Bildung einer aus amorphem Silicium vom Kohlenstofftyp gebildeten Sperrschicht 102 sind gasförmige Siliciumhydride, die aus Si- und H-Atomen bestehen, z. B. Silane wie SiH₄, Si₂H₆, Si₃H₈ und Si₄H₁₀ und aus C- und H-Atomen bestehende Kohlenwasserstoffe, z. B. gesättigte Kohlenwasserstoffe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen, ethylenische Kohlenwasserstoffe mit 2 bis 5 Kohlenstoffatomen oder Acetylen-Kohlenwasserstoffe mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen. Im einzelnen können als typische Beispiele gesättigte Kohlenwasserstoffe wie Methan (CH₄), Ethan (C₂H₆), Propan (C₃H₈), n-Butan (n-C₄H₁₀) und Pentan (C₅H₁₂), ethylenische Kohlenwasserstoffe wie Ethylen (C₂H₄), Propylen (C₃H₆), Buten-1 (C₄H₈), Buten-2 (C₄H₈), Isobutylen (C₄H₈) und Penten (C₅H₁₀) und Acetylen-Kohlenwasserstoffe wie Acetylen (C₂H₂), Methylacetylen (C₃H₄) und Butin (C₄H₆) erwähnt werden.

Typische Beispiele für aus Si, C und H bestehende gasförmige Ausgangsmaterialien sind Alkylsilane wie Si(CH₃)₄ und Si(C₂H₅)₄. Zusätzlich zu diesen gasförmigen Ausgangsmaterialien kann als gasförmiges Ausgangsmaterial für die Einführung von Wasserstoffatomen auch H₂ in wirksamer Weise eingesetzt werden.

Von den gasförmigen Ausgangsmaterialien für die Bildung einer aus Halogenatome enthaltendem, amorphem Silicium vom Kohlenstofftyp gebildeten Sperrschicht 102 können als gasförmige Ausgangsmaterialien für die Zuführung von Halogenatomen beispielsweise einfache Halogene, Halogenwasserstoffe, Interhalogenverbindungen, Siliciumhalogenide und halogensubstituierte Siliciumhydride eingesetzt werden. Als besondere Beispiele können z. B. gasförmige Halogene wie Fluor, Chlor, Brom und Jod, Halogenwasserstoffe wie HF, HJ, HCl und HBr, Interhalogenverbindungen wie BrF, ClF, ClF₃, ClF₅, BrF₅, BrF₃, JF₇, JF₅, JCl und JBr, Siliciumhalogenide wie SiF₄, Si₂F₆, SiCl₄, SiCl₃Br, SiCl₂Br₂, SiClBr₃, SiCl₃J und SiBr₄ und halogensubstituierte Siliciumhydride wie SiH₂F₂, SiH₂Cl₂, SiHCl₃, SiH₃Cl, SiH₃Br, SiH₂Br₂ und SiHBr₃ erwähnt werden.

Zusätzlich zu den vorstehend erwähnten Ausgangsmaterialien können halogensubstituierte Paraffin-Kohlenwasserstoffe wie CCl₄, CHF₃, CH₂F₂, CH₃F, CH₃Cl, CH₃Br, CH₃J und C₂H₅Cl, fluorierte Schwefelverbindungen wie SF₄ und SF₆, Alkylsilane wie Si(CH₃)₄ und Si(C₂H₅)₄ und halogenhaltige Alkylsilane wie SiCl(CH₃)₃, SiCl₂(CH₃)₂, SiCl₃CH₃ erwähnt werden.

Diese Ausgangsmaterialien für die Bildung der Sperrschicht können in geeigneter Weise gewählt und in gewünschter Weise so zur Bildung der Sperrschicht eingesetzt werden, daß Siliciumatome und Kohlenstoffatome und, falls notwendig, Halogenatome und Wasserstoffatome in einem gewünschten Zusammensetzungsverhältnis in die gebildete Sperrschicht eingebaut werden können.

Eine aus a-(Si _f C_1-f ) _g (X+H)_1-g bestehende Sperrschicht kann beispielsweise gebildet werden, indem man Si(CH₃)₄, durch das leicht Siliciumatome, Kohlenstoffatome und Wasserstoffatome eingebaut werden können und das eine Sperrschicht mit erwünschten Eigenschaften bilden kann, zusammen mit einer zum Einbau von Halogenatomen dienenden Ausgangsmaterialien wie SiHCl₃, SiCl₄, SiH₂Cl₂ oder SiH₃Cl in einem geeigneten Mischungsverhältnis im gasförmigen Zustand in ein zur Bildung der Sperrschicht dienendes Vorrichtungssystem einführt und anschließend darin eine Glimmentladung anregt.

Wenn das Glimmentladungsverfahren zur Bildung einer aus einem amorphen Silicium vom Stickstofftyp bestehenden Sperrschicht 102 angewendet wird, kann ein gewünschtes Ausgangsmaterial aus den vorstehend für die Bildung der Sperrschicht erwähnten Ausgangsmaterialien ausgewählt werden, und das Ausgangsmaterial für die Zuführung von Stickstoffatomen kann zusätzlich dazu eingesetzt werden. Als gasförmige Ausgangsmaterialien, die in wirksamer Weise für die Zuführung von Stickstoffatomen bei der Bildung der Sperrschicht 102 eingesetzt werden können, können Verbindungen erwähnt werden, die aus N oder N und H bestehen. Zu diesen Verbindungen gehören Stickstoff (N₂) sowie gasförmige oder vergasbare Nitride und Azide wie Ammoniak (NH₃), Hydrazin (H₂NNH₂), Stickstoffwasserstoffsäure (HN₃) und Ammoniumazid (NH₄N₃). Zusätzlich kann auch eine Stickstoffhalogenidverbindung, beispielsweise Stickstofftrifluorid (NF₃) oder Stickstofftetrafluorid (N₂F₄), durch die Stickstoffatome und Halogenatome eingebaut werden können, eingesetzt werden.

Wenn das Glimmentladungsverfahren für die Bildung einer aus einem amorphen Silicium vom Sauerstofftyp bestehenden Sperrschicht 102 angewendet wird, wird ein gewünschtes Ausgangsmaterial aus den vorstehend für die Bildung der Sperrschicht erwähnten Ausgangsmaterialien ausgewählt, und ein Ausgangsmaterial, das ein gasförmiges Ausgangsmaterial für die Zuführung von Sauerstoffatomen sein kann, kann zusammen damit eingesetzt werden. Als gasförmige Ausgangsmaterialien, die in wirksamer Weise für die Zuführung von Sauerstoffatomen bei der Bildung der Sperrschicht 102 eingesetzt werden können, können Sauerstoff (O₂), Ozon (O₃), Disiloxan (H₃SiOSiH₃) und Trisiloxan (H₃SiOSiH₂OSiH₃) erwähnt werden.

Außer diesen Ausgangsmaterialien für die Bildung der Sperrschicht können beispielsweise auch Kohlenmonoxid (CO), Kohlendioxid (CO₃), Distickstoffoxid (N₂O), Stickstoffmonoxid (NO), Distickstofftrioxid (N₂O₃), Stickstoffdioxid (NO₂], Distickstofftetroxid (N₂O₄), Distickstoffpentoxid (N₂O₅) und Stickstofftrioxid (NO₃) erwähnt werden.

Wie vorstehend beschrieben wurde, werden bei der Bildung einer Sperrschicht 102 nach dem Glimmentladungsverfahren die zur Bildung der Sperrschicht dienenden Ausgangsmaterialien in geeigneter Weise so aus den vorstehend erwähnten Ausgangsmaterialien ausgewählt, daß eine Sperrschicht gebildet werden kann, die die gewünschten Eigenschaften hat. Bei der Anwendung des Glimmentladungsverfahrens können beispielsweise als Ausgangsmaterial für die Bildung der Sperrschicht 102 ein einzelnes Gas wie Si(CH₃)₄ oder SiCl₂(CH₃)₂ oder eine Gasmischung, beispielsweise das System SiH₄-N₂O, das System SiH₄-O₂(-Ar), das System SiH₄-NO₂, das System SiH₄-O₂-N₂, das System SiCl₄-NO-H₂, das System SiH₄-NH₃, das System SiCl₄-NH₃, das System SiH₄-N₂, das System SiH₄-NH₃-NO, das System Si(CH₃)₄-SiH₄ oder das System SiCl₂(CH₃)₂-SiH₄ eingesetzt werden.

Alternativ kann die Sperrschicht 102 nach dem Zerstäubungsverfahren gebildet werden, indem man eine monokristalline oder eine polykristalline Si-Scheibe oder C-Scheibe oder eine Scheibe, die Si enthält, worin C eingemischt ist, als Target einsetzt und indem man diese Targets in verschiedenen Atmosphären zerstäubt. Wenn beispielsweise eine Si-Scheibe als Target eingesetzt wird, wird das gasförmige Ausgangsmaterial für die Einführung von Kohlenstoffatomen und Wasserstoffatomen oder Halogenatomen (X), das gegebenenfalls, falls dies erwünscht ist, mit einem verdünnten Gas verdünnt sein kann, in die zur Zerstäubung dienende Abscheidungskammer eingeführt, wird ein Gasplasma aus diesen Gasen gebildet und wird eine Zerstäubung der vorstehend erwähnten Si-Scheibe bewirkt. Bei anderen Verfahren kann die Zerstäubung in einer mindestens Wasserstoffatome oder Halogenatome (X) enthaltenden Gasatmosphäre bewirkt werden, indem getrennte Targets aus Si und C oder eine Platte bzw. Folie aus einer Mischung von Si und C angewendet wird.

Als gasförmige Ausgangsmaterialien für den Einbau von Kohlenstoffatomen, Wasserstoffatomen oder Halogenatomen in die gebildete Sperrschicht können auch bei dem Zerstäubungsverfahren die vorstehend im Zusammenhang mit dem Glimmentladungsverfahren erwähnten, gasförmigen Ausgangsmaterialien geeignet sein.

Für die Bildung einer aus einem amorphen Silicium vom Stickstofftyp bestehenden Sperrschicht 102 nach dem Zerstäubungsverfahren können als Target eine monokristalline oder eine polykristalline Si-Scheibe oder eine Si₃N₄-Scheibe oder eine Scheibe, die Si und darin eingemischtes Si₃N₄ enthält, eingesetzt und kann die Zerstäubung in verschiedenen Gasatmosphären bewirkt werden.

Wenn beispielsweise eine Si-Scheibe als Target eingesetzt wird, wird ein gasförmiges Ausgangsmaterial für die Einführung von Stickstoffatomen, ggf. zusammen mit einem gasförmigen Ausgangsmaterial für den Einbau von Wasserstoffatomen und/oder Halogenatomen, beispielsweise H₂ und N₂ oder NH₃, die, falls dies erwünscht ist, mit einem verdünnenden Gas verdünnt sein können, in eine zur Zerstäubung dienende Abscheidungskammer eingeführt, in der ein Gasplasma aus diesen Gasen gebildet und die vorstehend erwähnte Si-Scheibe zerstäubt wird.

Alternativ kann die Zerstäubung im Fall der Verwendung von Si und Si₃N₄ als getrennten Targets oder im Fall der Verwendung eines Targets aus einer platten- bzw. folienförmigen Mischung von Si und Si₃N₄ in einer verdünnten Gasatmosphäre als Gas für die Zerstäubung oder in einer Gasatmosphäre, die H-Atome und/oder X-Atome enthält, bewirkt werden.

Von den in den Beispielen für die Bildung der Sperrschicht durch das Glimmentladungsverfahren erwähnten Ausgangsmaterialien können die zur Einführung von Stickstoffatomen dienenden, gasförmigen Ausgangsmaterialien auch im Fall der Zerstäubung als wirksame, gasförmige Ausgangsmaterialien für die Einführung von Stickstoffatomen eingesetzt werden.

Für die Bildung einer aus einem amorphen Silicium vom Sauerstofftyp bestehenden Sperrschicht 102 nach dem Zerstäubungsverfahren können eine monokristalline oder eine polykristalline Si-Scheibe oder eine SiO₂- Scheibe oder eine Scheibe, die Si und darin eingemischtes SiO₂ enthält, als Target eingesetzt werden, und die Zerstäubung kann in verschiedenen Gasatmosphären bewirkt werden.

Wenn beispielsweise eine Si-Scheibe als Target eingesetzt wird, wird ein gasförmiges Ausgangsmaterial für die Einführung von Sauerstoffatomen, ggf. zusammen mit einem gasförmigen Ausgangsmaterial für den Einbau von Wasserstoffatomen und/oder Halogenatomen, beispielsweise SiH₄ und O₂ oder O₂, die mit einem verdünnenden Gas verdünnt sein können, falls dies erwünscht ist, in eine zur Zerstäubung dienende Abscheidungskammer eingeführt, in der ein Gasplasma aus diesen Gasen gebildet und die vorstehend erwähnte Si-Scheibe zerstäubt wird.

Alternativ kann die Zerstäubung im Fall der Verwendung von Si und SiO₂ als getrennten Targets oder im Fall der Verwendung eines Targets aus einer platten- oder folienförmigen Mischung von Si und SiO₂ in einer verdünnten Gasatmosphäre als Gas für die Zerstäubung oder in einer Gasatmosphäre, die H-Atome und/oder X-Atome enthält, bewirkt werden.

Als gasförmiges Ausgangsmaterial für die Einführung von Sauerstoffatomen können auch im Fall der Zerstäubung die in den Beispielen für die Bildung der Sperrschicht nach dem Glimmentladungsverfahren als Ausgangsmaterialien für die Einführung von Sauerstoffatomen erwähnten Vertreter der Ausgangsmaterialien in wirksamer Weise eingesetzt werden.

Als verdünnendes Gas, das bei der Bildung der Sperrschicht 102 nach dem Glimmentladungsverfahren oder dem Zerstäubungsverfahren einzusetzen ist, sind Edelgase wie He, Ne und Ar geeignet.

Wenn die Sperrschicht 102 aus dem vorstehend beschriebenen, amorphen Silicium besteht, wird sie sorgfältig so gebildet, daß die erforderlichen Eigenschaften genau wie beschrieben erzielt werden können.

Eine aus Si und mindestens einem Vertreter von C, N und O und ggf. H und/oder X bestehende Substanz kann je nach den Herstellungsbedingungen verschiedene Formen annehmen, die sich von einer kristallinen bis zu einer amorphen Form erstreckt, und sie kann elektrische Eigenschaften annehmen, die von den Eigenschaften einer elektrisch leitenden Substanz über die Eigenschaften eines Halbleiters bis zu den Eigenschaften eines Isolators und von den Eigenschaften einer fotoleitfähigen bis zu den Eigenschaften einer nicht fotoleitfähigen Substanz reichen. Erfindungsgemäß werden die Herstellungsbedingungen genau ausgewählt, damit amorphes Silicium gebildet werden kann, das mindestens in bezug auf das Licht des sichtbaren Bereichs nicht fotoleitfähig ist.

Wegen der vorstehend erwähnten Funktionen der Sperrschicht 102 ist es erwünscht, daß die vorstehend erwähnten, amorphen Siliciumarten so gebildet werden, daß sie mindestens im sichtbaren Bereich des Lichts das Verhalten eines elektrischen Isolators zeigen.

Die Sperrschicht 102 wird auch so gebildet, daß sie bezüglich des Durchtritts von Ladungsträgern einen Beweglichkeitswert hat, der einen glatten Durchgang von in der fotoleitfähigen Schicht 103 erzeugten Fototrägern durch die Sperrschicht 102 ermöglicht.

Als eine andere entscheidende Bedingung für die Herstellung der Sperrschicht 102 aus dem amorphen Silicium mit den vorstehend beschriebenen Eigenschaften kann die Trägertemperatur während der Herstellung der Sperrschicht erwähnt werden.

Mit anderen Worten, die Trägertemperatur während der Bildung einer aus dem vorstehend erwähnten, amorphen Silicium bestehenden Sperrschicht 102 auf der Oberfläche des Trägers 101 stellt eine wichtige Einflußgröße dar, die die Struktur und die Eigenschaften der gebildeten Sperrschicht beeinflußt. Erfindungsgemäß wird die Trägertemperatur während der Bildung der Sperrschicht genau gesteuert, damit das vorstehend erwähnte, amorphe Silicium so hergestellt werden kann, daß es genau die gewünschten Eigenschaften hat.

Die Trägertemperatur während der Bildung der Sperrschicht 102, die geeigneterweise innerhalb eines optimalen Bereichs gewählt wird, der von dem für die Bildung der Sperrschicht 102 angewandten Verfahren abhängt, beträgt im allgemeinen 20° bis 300°C und vorzugsweise 50 bis 250°C. Für die Bildung der Sperrschicht 102 wird geeigneterweise das Glimmentladungsverfahren oder das Zerstäubungsverfahren angewendet, weil diese Verfahren im Vergleich mit anderen Verfahren eine relativ leicht durchführbare, genaue Steuerung des Atomverhältnisses der die Sperrschicht bildenden Elemente oder der Schichtdicke ermöglichen können, wenn in dem gleichen System anschließend die fotoleitfähige Schicht 103 auf der Sperrschicht 102 und, falls dies erwünscht ist, außerdem eine dritte Schicht auf der fotoleitfähigen Schicht 103 gebildet wird. In dem Fall, daß die Sperrschicht 102 nach diesen Schichtbildungsverfahren gebildet wird, können als wichtige Einflußgrößen, die ähnlich wie die vorstehend beschriebene Trägertemperatur die Eigenschaften der herzustellenden Sperrschicht beeinflussen, auch die Entladungsleistung und der Gasdruck während der Schichtbildung erwähnt werden.

Die Entladungsleistung beträgt im allgemeinen 1 bis 300 W und vorzugsweise 2 bis 150 W, damit in wirksamer Weise mit einer guten Produktivität eine Sperrschicht 102 hergestellt wird, deren Eigenschaften zur Erzielung des gewünschten Zwecks führen. Der Gasdruck in der Abscheidungskammer beträgt im allgemeinen 4 µbar bis 6,7 mbar und vorzugsweise 10,7 µbar bis 0,67 mbar.

Ähnlich wie die Bedingungen für die Herstellung der Sperrschicht 102 stellt auch der Gehalt an Kohlenstoffatomen, Stickstoffatomen, Sauerstoffatomen, Wasserstoffatomen und Halogenatomen in der Sperrschicht 102 eine wichtige Einflußgröße hinsichtlich der Bildung einer Sperrschicht mit den erwünschten Eigenschaften dar.

Bei der Bildung einer aus a-Si _a C_1-a bestehenden Sperrschicht 102 kann der auf Siliciumatome bezogene Gehalt an Kohlenstoffatomen im allgemeinen 60 bis 90 Atom-%, vorzugsweise 65 bis 80 Atom-% und insbesondere 70 bis 75 Atom-% betragen, d. h. daß der Index a 0,1 bis 0,4, vorzugsweise 0,2 bis 0,35 und insbesondere 0,25 bis 0,3 betragen kann. Wenn die Sperrschicht 102 aus a-(Si _b C_1-b ) _c H_1-c besteht, beträgt der Gehalt an Kohlenstoffatomen im allgemeinen 30 bis 90 Atom-%, vorzugsweise 40 bis 90 Atom-% und insbesondere 50 bis 80 Atom-%, während der Gehalt an Wasserstoffatomen im allgemeinen 1 bis 40 Atom-%, vorzugsweise 2 bis 35 Atom-% und insbesondere 5 bis 30 Atom-% beträgt, d. h., daß der Index b im allgemeinen 0,1 bis 0,5, vorzugsweise 0,1 bis 0,35 und insbesondere 0,15 bis 0,3 beträgt, während der Index c im allgemeinen 0,60 bis 0,99, vorzugsweise 0,65 bis 0,98 und insbesondere 0,7 bis 0,95 beträgt. Wenn die Sperrschicht 102 aus a-(Si _d C_1-d ) _e X_1-e oder aus a-(Si _f C_1-f ) _g (H+X)_1-g besteht, beträgt der Gehalt an Kohlenstoffatomen im allgemeinen 40 bis 90 Atom-%, vorzugsweise 50 bis 90 Atom-% und insbesondere 60 bis 80 Atom-% und beträgt der Gehalt an Halogenatomen oder die Summe des Gehalts an Halogenatomen und Wasserstoffatomen im allgemeinen 1 bis 20 Atom-%, vorzugsweise 1 bis 18 Atom-% und insbesondere 2 bis 15 Atom-%, während der Gehalt an Wasserstoffatomen, wenn sowohl Halogenatome als auch Wasserstoffatome enthalten sind, im allgemeinen 19 Atom-% oder weniger und vorzugsweise 13 Atom-% oder weniger beträgt, d. h., daß die Indizes d und f im allgemeinen 0,1 bis 0,47, vorzugsweise 0,1 bis 0,35 und insbesondere 0,15 bis 0,3 betragen, während die Indizes e und g im allgemeinen 0,8 bis 0,99, vorzugsweise 0,85 bis 0,99 und insbesondere 0,85 bis 0,98 betragen.

Wenn die Sperrschicht 102 aus einem amorphen Silicium vom Stickstofftyp gebildet ist, beträgt der auf Siliciumatome bezogene Gehalt an Stickstoffatomen im Fall von a-Si _h N_1-h im allgemeinen 43 bis 60 Atom-% und vorzugsweise 43 bis 50 Atom-%, d. h., daß der Index h im allgemeinen 0,43 bis 0,60 und vorzugsweise 0,43 bis 0,50 beträgt.

Wenn die Sperrschicht 102 aus a-(Si _i N_1-i ) _j H_1-j besteht, beträgt der Gehalt an Stickstoffatomen im allgemeinen 25 bis 55 Atom-% und vorzugsweise 35 bis 55 Atom-%, während der Gehalt an Wasserstoffatomen im allgemeinen 2 bis 35 Atom-% und vorzugsweise 5 bis 30 Atom-% beträgt, d. h., daß der Index i im allgemeinen 0,43 bis 0,6 und vorzugsweise 0,43 bis 0,5 beträgt, während der Index j im allgemeinen 0,65 bis 0,98 und vorzugsweise 0,7 bis 0,95 beträgt. Wenn die Sperrschicht 102 aus a-(Si _k N_1-k ) _l X_1-l oder aus a-(Si _m N_1-m ) _n (H+X)_1-n besteht, beträgt der Gehalt an Stickstoffatomen im allgemeinen 30 bis 60 Atom-% und vorzugsweise 40 bis 60 Atom-% und beträgt der Gehalt an Halogenatomen oder die Summe des Gehalts an Halogenatomen und Wasserstoffatome im allgemeinen 1 bis 20 Atom-% und vorzugsweise 2 bis 15 Atom-%, während der Gehalt an Wasserstoffatomen, wenn sowohl Halogenatome als auch Wasserstoffatome enthalten sind, im allgemeinen 19 Atom-% oder weniger und vorzugsweise 13 Atom-% oder weniger beträgt, d. h., daß die Indizes k und m im allgemeinen 0,43 bis 0,60 und vorzugsweise 0,43 bis 0,49 betragen, während die Indizes l und n im allgemeinen 0,8 bis 0,99 und vorzugsweise 0,85 bis 0,98 betragen.

Wenn die Sperrschicht 102 aus einem amorphen Silicium vom Sauerstofftyp gebildet ist, beträgt der auf Siliciumatome bezogene Gehalt an Sauerstoffatomen in der aus a-Si _o O_1-o bestehenden Sperrschicht 102 im allgemeinen 60 bis 67 Atom-% und vorzugsweise 63 bis 67 Atom-%, d. h., daß der Index o im allgemeinen 0,33 bis 0,40 und vorzugsweise 0,33 bis 0,37 beträgt. Wenn die Sperrschicht 102 aus a-(Si _p O_1-p ) _q H_1-q besteht, beträgt der Gehalt an Sauerstoffatomen in der Sperrschicht 102 im allgemeinen 39 bis 66 Atom-% und vorzugsweise 42 bis 64 Atom-%, während der Gehalt an Wasserstoffatomen im allgemeinen 2 bis 35 Atom-% und vorzugsweise 5 bis 30 Atom-% beträgt, d. h., daß der Index p im allgemeinen 0,33 bis 0,40 und vorzugsweise 0,33 bis 0,37 beträgt, während der Index q im allgemeinen 0,65 bis 0,98 und vorzugsweise 0,70 bis 0,95 beträgt. Wenn die Sperrschicht 102 aus a-(Si _r O_1-r ) _s X_1-s oder aus a-(Si _t O_1-t ) _u (H+X)_1-u besteht, beträgt der Gehalt an Sauerstoffatomen in der Sperrschicht 102 im allgemeinen 48 bis 66 Atom-% und vorzugsweise 51 bis 66 Atom-% und beträgt der Gehalt an Halogenatomen oder die Summe des Gehalts an Halogenatomen und Wasserstoffatomen, wenn außerdem Wasserstoffatome enthalten sind, im allgemeinen 1 bis 20 Atom-% und vorzugsweise 2 bis 15 Atom-%, wobei der Gehalt an Wasserstoffatomen, wenn sowohl Halogenatome als auch Wasserstoffatome enthalten sind, im allgemeinen 19 Atom-% oder weniger und vorzugsweise 13 Atom-% oder weniger beträgt, d. h., daß der Index r oder t im allgemeinen 0,33 bis 0,40 und vorzugsweise 0,33 bis 0,37 beträgt, während der Index s oder u im allgemeinen 0,80 bis 0,99 und vorzugsweise 0,85 bis 0,98 beträgt.

Als elektrisch isolierende Metalloxide für die Bildung der Sperrschicht 102 können vorzugsweise Metalloxide wie Al₂O₃, BeO, CaO, Cr₂O₃, P₂O₅, ZrO₂, HfO₂, GeO₂, Y₂O₃, TiO₂, Ce₂O₃, MgO, MgO.Al₂O₃ oder SiO₂.MgO erwähnt werden. Zur Bildung der Sperrschicht 102 kann auch eine Mischung aus 2 oder mehr Arten dieser Metalloxide eingesetzt werden.

Die aus einem elektrisch isolierenden Metalloxid bestehende Sperrschicht 102 kann durch das Vakuumabscheidungsverfahren, das chemische Aufdampfverfahren (CVD-Verfahren), das Glimmentladungs-Zersetzungsverfahren, das Zerstäubungsverfahren, das Ionenimplantationsverfahren, das Ionenplattierverfahren oder das Elektronenstrahlverfahren oder durch andere Verfahren gebildet werden.

Für die Bildung der Sperrschicht 102 durch das Zerstäubungsverfahren kann beispielsweise eine zur Bildung einer Sperrschicht dienende Scheibe als Target eingesetzt und in einer Atmosphäre aus verschiedenen Gasen wie He, Ne oder Ar zerstäubt werden.

Wenn das Elektronenstrahlverfahren angewendet wird, wird ein Ausgangsmaterial für die Bildung der Sperrschicht in ein Abscheidungsschiffchen hineingebracht, das seinerseits mit einem Elektronenstrahl bestrahlt werden kann, um eine Aufdampfung dieses Ausgangsmaterials zu bewirken.

Die Sperrschicht 102 wird so ausgebildet, daß sie elektrisch isolierendes Verhalten zeigt, weil sie die vorstehend erwähnten Funktionen hat.

Der numerische Bereich der Schichtdicke der Sperrschicht ist eine wichtige Einflußgröße für die wirksame Erfüllung des vorstehend erwähnten Zweckes. Mit anderen Worten, die Injektion von freien Ladungsträgern in die fotoleitfähige Schicht 103 von der Seite des Trägers 101 her kann durch die Sperrschicht nicht in ausreichendem Maße verhindert werden, wenn die Schichtdicke der Sperrschicht zu gering ist. Andererseits ist die Wahrscheinlichkeit, daß die in der fotoleitfähigen Schicht 103 erzeugten Fototräger zu der Seite des Trägers 101 hin durchtreten, sehr gering, wenn die Sperrschicht zu dick ist. Demnach kann in diesen beiden Fällen die Aufgabe der Erfindung nicht in wirksamer Weise gelöst werden.

Im Hinblick auf die vorstehend erwähnten Gesichtspunkte beträgt die Dicke der Sperrschicht 102 im allgemeinen 3,0 bis 100,0 nm und vorzugsweise 5,0 bis 60,0 nm, um die Aufgabe der Erfindung zu lösen.

Um die Aufgabe der Erfindung in wirksamer Weise zu lösen, besteht die auf dem Träger 101 vorgesehene, fotoleitfähige Schicht 103 aus a-Si(H, X) mit den nachstehend erläuterten Halbleitereigenschaften, wobei die fotoleitfähige Schicht 103 außerdem mit Kohlenstoffatomen dotiert wird, die in der nachstehend beschriebenen Weise in der Richtung der Dicke der fotoleitfähigen Schicht verteilt sind.

a-Si(H, X) vom p-Typ: Dieser Typ enthält nur einen Akzeptor oder sowohl einen Donator als auch einen Akzeptor, wobei die Konzentration des Akzeptors (Na) relativ höher als die Konzentration des Donators ist.

a-Si(H, X) vom p^--Typ: Es handelt sich dabei um einen Typ von , der den Akzeptor in einer niedrigeren Akzeptorkonzentration (Na) als der Typ enthält, wenn er nur einen Akzeptor enthält, oder der den Akzeptor in einer im Vergleich mit dem Typ relativ niedrigeren Konzentration enthält, wenn er sowohl einen Akzeptor als auch einen Donator enthält.

a-Si(H, X) vom n-Typ: Dieser Typ enthält nur einen Donator oder sowohl einen Donator als auch einen Akzeptor, wobei die Konzentration des Donators (Nd) relativ höher als die Konzentration des Akzeptors ist.

a-Si(H, X) vom n^--Typ: Es handelt sich dabei um einen Typ von , der den Donator in einer niedrigeren Donatorkonzentration (Nd) als der Typ enthält, wenn er nur einen Donator enthält, oder der den Donator im Vergleich mit dem Typ in einer relativ niedrigeren Konzentration enthält, wenn er sowohl einen Akzeptor als auch einen Donator enthält.

a-Si(H, X) vom i-Typ: Bei diesem Typ gilt:

Na ≃ Nd ≃ O oder Na ≃ Nd.

Bevorzugte Beispiele für Halogenatome (X), die in der amorphen Schicht 103 enthalten sind, sind Fluor und Chlor.

In der fotoleitfähigen Schicht des erfindungsgemäßen, elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials ist ein Schichtbereich vorgesehen, der Kohlenstoffatome enthält, die in den zu der Oberfläche des Trägers im wesentlichen parallelen Ebenen gleichmäßig verteilt sind, jedoch in der Richtung der Dicke der fotoleitfähigen Schicht ungleichmäßig verteilt sind. Zusätzlich zu diesem besonderen Merkmal sind die Kohlenstoffatome gemäß einer bevorzugten Ausführungsform an der Seite der Oberfläche, die dem Träger entgegengesetzt ist (d. h. an der Seite der in Fig. 1 gezeigten, freien Oberfläche 104), stärker angereichert, so daß sich der Höchstwert C _max des Gehalts der Kohlenstoffatome im Verteilungsprofil des Gehalts der Kohlenstoffatome an der vorstehend erwähnten Oberfläche oder in der Nähe davon befindet.

In den Fig. 2 bis 5 werden typische Beispiele für die Verteilung der in der fotoleitfähigen Schicht eines elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials enthaltenen Kohlenstoffatome in der Richtung der Dicke der fotoleitfähigen Schicht gezeigt. In Fig. 2 bis 5 zeigt die Ordinatenachse die Schichtdicke t der fotoleitfähigen Schicht 103, wobei t₀ die Lage der Grenzfläche zwischen der fotoleitfähigen Schicht 103 und einem anderen Material wie dem Träger 101 oder der Sperrschicht 102 (die Lage der unteren Oberfläche) bezeichnet, während t _s die Lage der Grenzfläche der fotoleitfähigen Schicht 103 an der Seite der freien Oberfläche 104 (die gleiche Lage wie die in Fig. 1 gezeigte, freie Oberfläche 104, d. h. die Lage der oberen Oberfläche) bezeichnet, sowie die Schichtdicke t von t₀ in Richtung auf t _s ansteigt. Die Abszissenachse zeigt die Verteilung des Gehalts der Kohlenstoffatome, C, in jeder Lage in der Richtung der Dicke der fotoleitfähigen Schicht 103, wobei der Gehalt der Kohlenstoffatome in der Richtung des Pfeils ansteigt. C _max bezeichnet den Höchstwert des Gehalts der Kohlenstoffatome, der in einer bestimmten Lage in der Richtung der Dicke der fotoleitfähigen Schicht 103 vorliegt.

Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform ist der Gehalt der in der fotoleitfähigen Schicht 103 enthaltenen Kohlenstoffatome so in der fotoleitfähigen Schicht 103 verteilt, daß der Gehalt der Kohlenstoffatome von der Lage t₀ der unteren Oberfläche ausgehend in Richtung zu der Lage t _s der oberen Oberfläche kontinuierlich monoton ansteigt, bis er in der Lage t₁ den Höchstwert C _max des Gehalts erreicht, worauf der Gehalt C in dem Intervall bis zu der Lage t _s der oberen Oberfläche den Wert C _max ohne Veränderung beibehält.

Wenn das hergestellte, elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial 100 eine fotoleitfähige Schicht 103 mit einer freien Oberfläche 104, wie sie in Fig. 1 gezeigt wird, aufweist, kann der Gehalt der Kohlenstoffatome in der Nähe der Lage t _s der oberen Oberfläche auf einen Wert erhöht werden, der viel größer als der Gehalt der Kohlenstoffatome in anderen Bereichen ist, wodurch der freien Oberfläche 104 eine verbesserte Befähigung zum Tragen von Ladungen verliehen wird. In diesem Fall hat ein solcher Schichtbereich die Funktion einer sogenannten Sperrschicht.

Demnach kann in der fotoleitfähigen Schicht 103 eine obere Sperrschicht gebildet werden, indem man den Gehalt der Kohlenstoffatome in der Nähe der freien Oberfläche 104 der fotoleitfähigen Schicht 103 im Vergleich mit dem Gehalt der Kohlenstoffatome in anderen Schichtbereichen sehr stark anreichert. Alternativ kann auch unter Verwendung von Materialien, die die gleichen Eigenschaften haben wie die Materialien, aus denen die Sperrschicht 102 besteht, eine Deckschicht auf der Oberfläche der fotoleitfähigen Schicht 103 gebildet werden. Die Deckschicht kann in diesem Fall geeigneterweise eine Dicke von 3,0 nm bis 5 µm und vorzugsweise eine Dicke von 5,0 nm bis 2 µm haben.

Bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform ist in dem Schichtbereich in dem unteren Bereich zwischen t₀ und t₂ kein Kohlenstoffatom oder eine unterhalb des nachweisbaren Grenzwertes liegende Menge von Kohlenstoffatomen enthalten. Von der Lage t₂ bis zu der Lage t₃ steigt der Gehalt der Kohlenstoffatome gemäß einer Funktion erster Ordnung oder in Annäherung an eine Funktion erster Ordnung monoton an, bis er in der Lage t₃ den Höchstwert C _max des Gehalts erreicht. In dem Schichtbereich zwischen t₃ und t _s sind die Kohlenstoffatome in gleichmäßiger Verteilung mit dem Höchstwert C _max des Gehalts enthalten.

Fig. 3 ist so dargestellt, als ob in dem Intervall zwischen t₀ und t₂ überhaupt kein Kohlenstoff enthalten wäre, weil eine unterhalb des feststellbaren Grenzwertes liegende Menge von Kohlenstoffatomen, falls überhaupt Kohlenstoffatome vorhanden sind, ähnlich behandelt wird, als ob kein Kohlenstoff enthalten wäre.

Demnach enthält ein Schichtbereich, für den ein Kohlenstoffgehalt von 0 angegeben wird (beispielsweise der Schichtbereich zwischen t₀ und t₂ in Fig. 3), überhaupt keine Kohlenstoffatome oder nur eine unterhalb des feststellbaren Grenzwertes liegende Menge von Kohlenstoffatomen. Nach dem gegenwärtigen Stand der Technik liegt der feststellbare Grenzwert des Gehalts der Kohlenstoffatome bei 10 Atom-ppm, auf Siliciumatome bezogen.

Bei der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform sind die Kohlenstoffatome im unteren Schichtbereich der fotoleitfähigen Schicht 103 zwischen t₀ und t₄ in gleichmäßiger und gleichbleibender Verteilung enthalten, so daß ihr Gehalt C einen konstanten Wert von C₁ hat, während die Kohlenstoffatome in dem oberen Schichtbereich zwischen t₄ und t _s gleichmäßig und gleichbleibend mit dem Höchstwert C _max des Gehalts verteilt sind. In dem oberen und dem unteren Schichtbereich liegen demnach verschiedene Werte des Gehalts der Kohlenstoffatome ohne stetigen Übergang vor.

Bei der in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform sind die Kohlenstoffatome in der fotoleitfähigen Schicht 103 von der Lage der unteren Oberfläche t₀ bis zu der Lage t₅ mit einem konstanten Wert C₂ des Gehalts enthalten, und der Gehalt der Kohlenstoffatome steigt von der Lage t₅ ausgehend bis zu der Lage t₆ allmählich an. Von der Lage t₆ ausgehend steigt der Gehalt der Kohlenstoffatome bis zu der Lage der oberen Oberfläche t _s , wo er den Höchstwert C _max des Gehalts erreicht, steil an.

Wie vorstehend beschrieben wurde, ist es als eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen, elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials zur Erzielung einer hohen Fotoempfindlichkeit und von stabilen Bildeigenschaften erwünscht, daß die Kohlenstoffatome in der fotoleitfähigen Schicht 103 in einer solchen Verteilung enthalten sind, daß ihr Gehalt bei Annäherung ihrer Lage an die Lage der oberen Oberfläche t _s ansteigt.

Im Fall einer Verteilung, wie sie in den Ausführungsformen der Fig. 2 bis 5 gezeigt wird, bei denen die in der fotoleitfähigen Schicht 103 enthaltenen Kohlenstoffatome in der Weise in der Richtung der Dicke der fotoleitfähigen Schicht verteilt sind, daß sie an der dem Träger 101 entgegengesetzten Seite stärker angereichert sind, beträgt der Gesamtgehalt C _t der in dem gesamten Schichtbereich enthaltenen Kohlenstoffatome im allgemeinen 0,005 bis 30 Atom-%, auf die Siliciumatome bezogen, und der Höchstwert C _max des Gehalts der Kohlenstoffatome an der dem Träger 101 entgegengesetzten Oberfläche oder in der Nähe dieser Oberfläche in diesem Schichtbereich beträgt im allgemeinen 0,03 bis 90 Atom-%, vorzugsweise 0,05 bis 90 Atom-% und insbesondere 0,1 bis 90 Atom-%.

Bei den in den Fig. 2 bis 5 gezeigten, bevorzugten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen, elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials kann die Aufgabe der Erfindung in wirksamer Weise erfüllt werden, indem man Kohlenstoffatome gemäß einer gewünschten Verteilungsfunktion so in die fotoleitfähige Schicht 103 hineingibt, daß die in der fotoleitfähigen Schicht 103 enthaltenen Kohlenstoffatome in der Richtung der Dicke der fotoleitfähigen Schicht 103 ungleichmäßig verteilt sind, wobei der Höchstwert C _max des Gehalts der Kohlenstoffatome an der Lage t _s der oberen Oberfläche oder in der Nähe von t _s vorliegt und wobei der Gehalt der Kohlenstoffatome von der Lage t _s der oberen Oberfläche ausgehend in Richtung zu der Lage t₀ der unteren Oberfläche abnimmt. Auch der Gesamtgehalt der Kohlenstoffatome in der ganzen fotoleitfähigen Schicht stellt eine wichtige Einflußgröße für die Lösung der Aufgabe der Erfindung dar.

Der Gesamtgehalt der in der fotoleitfähigen Schicht enthaltenen Kohlenstoffatome liegt im allgemeinen in dem vorstehend angegebenen Bereich, er beträgt jedoch vorzugsweise 0,005 bis 20 Atom-%, auf die Siliciumatome bezogen, und insbesondere 0,005 bis 10 Atom-%.

In den Fig. 6 bis 12 werden andere bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen, elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials gezeigt. Bei diesen Ausführungsformen weist das elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial mindestens einen Schichtbereich auf, in dem die in der fotoleitfähigen Schicht 103 enthaltenen Kohlenstoffatome in den zu der Oberfläche des Trägers annähernd parallelen Ebenen im wesentlichen gleichmäßig verteilt sind, jedoch in der Richtung der Dicke der fotoleitfähigen Schicht ungleichmäßig verteilt sind, wobei die Kohlenstoffatome so verteilt sind, daß sie an der Seite der Oberfläche, die dem Träger 101 zugewandt ist, stärker angereichert sind als im mittleren Anteil dieses Schichtbereichs.

Bei den in den Fig. 6 bis 12 gezeigten Ausführungsformen weist die fotoleitfähige Schicht 103 im Unterschied zu den in den Fig. 2 bis 5 gezeigten Ausführungsformen mindestens einen Schichtbereich auf, bei dem der Höchstwert des Gehalts der Kohlenstoffatome an der Oberfläche an der Seite, die dem Träger 101 zugewandt ist, oder in der Nähe dieser Oberfläche vorliegt.

In den Fig. 6 bis 12 haben die Ordinatenachse und die Abszissenachse die gleiche Bedeutung wie in den Fig. 2 bis 5. Unter dem mit einem Wert von 0 angegebenen Kohlenstoffgehalt ist zu verstehen, daß der Gehalt der Kohlenstoffatome im wesentlichen Null beträgt, wie es vorstehend im Zusammenhang mit den Fig. 2 bis 5 beschrieben worden ist. Darunter, daß der Gehalt der Kohlenstoffatome im wesentlichen Null beträgt, ist zu verstehen, daß die Menge der Kohlenstoffatome in dem betreffenden Anteil des Schichtbereichs unter dem vorstehend beschriebenen, feststellbaren Grenzwert liegt, so daß der Fall eingeschlossen ist, daß Kohlenstoffatome tatsächlich in einer unterhalb des feststellbaren Grenzwerts liegenden Menge enthalten sind.

Bei der in Fig. 6 gezeigten Ausführungsform sind die in der fotoleitfähigen Schicht 103 enthaltenen Kohlenstoffatome so durch die Schicht 103 hindurch verteilt, daß der Gehalt der Kohlenstoffatome von der Lage der unteren Oberfläche t₀ bis zu der Lage t₁ den konstanten Wert C₁ hat und daß der Gehalt der Kohlenstoffatome von dem Gehalt C₂ in der Lage t₁ ausgehend bis zu der Lage der oberen Oberfläche t _s gemäß einer Funktion erster Ordnung abnimmt, bis der Gehalt der Kohlenstoffatome beim Erreichen der Lage der oberen Oberfläche t _s einen Wert von im wesentlichen 0 erreicht.

Bei der Ausführungsform von Fig. 6 kann der fotoleitfähigen Schicht 103 in dem an ihre untere Oberfläche angrenzenden Schichtbereich durch starke Erhöhung des Gehalts der Kohlenstoffatome C zwischen den Lagen t₀ und t₁ der Dicke der fotoleitfähigen Schicht in ausreichendem Maße die Funktion einer Sperrschicht verliehen werden.

Bei der in Fig. 7 gezeigten Ausführungsform sind die in der fotoleitfähigen Schicht 103 enthaltenen Kohlenstoffatome so verteilt, daß der Gehalt der Kohlenstoffatome von der Lage der unteren Oberfläche t₀ bis zu der Lage t₁ den konstanten Wert C₁ hat, während der Gehalt der Kohlenstoffatome von der Lage t₁ ausgehend in Richtung zu der Lage der oberen Oberfläche t _s unter Ausbildung einer leicht gekrümmten Kurve im Verteilungsprofil allmählich abnimmt.

Bei der in Fig. 8 gezeigten Ausführungsform hat der Gehalt der Kohlenstoffatome von t₀ bis t₁ den konstanten Wert C₁, und der Gehalt der Kohlenstoffatome nimmt von t₁ bis t₂ gemäß einer Funktion erster Ordnung ab, während der Gehalt der Kohlenstoffatome von t₂ bis t _s wieder einen konstanten Wert (C₂) hat. Bei dieser Ausführungsform kann dem an die obere Oberfläche angrenzenden Schichtbereich der fotoleitfähigen Schicht 103 in ausreichendem Maße die Funktion einer Sperrschicht verliehen werden, indem der Gehalt der Kohlenstoffatome C₂ in dem an die obere Oberfläche grenzenden Schichtbereich (dem Anteil zwischen t₂ und t _s in Fig. 8) durch Einbau einer ausreichenden Menge von Kohlenstoffatomen auf einen Wert gebracht wird, der dazu führt, daß dieser Schichtbereich die Funktion einer Sperrschicht zeigen kann.

Alternativ kann im Fall der in Fig. 8 gezeigten Ausführungsform der Gehalt der Kohlenstoffatome C auch an beiden Oberflächenseiten der fotoleitfähigen Schicht 103 so erhöht werden, daß er viel größer ist als der Gehalt der Kohlenstoffatome in dem inneren Bereich der fotoleitfähigen Schicht, wodurch es ermöglicht wird, daß die an die beiden Oberflächen angrenzenden Schichtbereiche die Funktion von Sperrschichten erfüllen.

Bei der in Fig. 9 gezeigten Ausführungsform ist das Verteilungsprofil der Kohlenstoffatome zwischen t₀ und t₂ dem in Fig. 7 gezeigten Verteilungsprofil ähnlich, jedoch wird im ganzen ein anderes Verteilungsprofil erhalten, weil der Gehalt der Kohlenstoffatome bei t₂ ohne stetigen Übergang steil ansteigt, so daß er zwischen t₂ und t _s den Wert C₂ hat.

Bei der in Fig. 10 gezeigten Ausführungsform ist das Verteilungsprofil zwischen t₀ und t₃ dem in Fig. 7 gezeigten Verteilungsprofil ähnlich, jedoch wird zwischen t₃ und t₂ ein Schichtbereich gebildet, in dem der Kohlenstoffgehalt im wesentlichen 0 ist, während zwischen t₂ und t _s eine große Menge von Kohlenstoffatomen mit einem Gehalt von C₂ enthalten ist.

Bei der in Fig. 11 gezeigten Ausführungsform hat der Gehalt der Kohlenstoffatome zwischen t₀ und t₁ den konstanten Wert C₁, und der Gehalt der Kohlenstoffatome nimmt von einem Wert von C₃ in der Lage t₁ ausgehend bis zu einem Wert von C₄ in der Lage t₂ zwischen t₁ und t₂ gemäß einer Funktion erster Ordnung ab, während der Gehalt der Kohlenstoffatome zwischen t₂ und t _s wieder erhöht ist und den konstanten Wert C₂ hat.

Bei der in Fig. 12 gezeigten Ausführungsform hat der Gehalt der Kohlenstoffatome zwischent₀ und t₁ den konstanten Wert C₁, und auch zwischen t₂ und t _s wird ein Verteilungsprofil mit einem konstanten Wert von C₂ des Gehalts der Kohlenstoffatome gebildet, während der Gehalt der Kohlenstoffatome zwischen t₁ und t₂ von dem Wert C₃ in der Lage t₁ ausgehend in Richtung zu dem mittleren Bereich der fotoleitfähigen Schicht allmählich abnimmt und von dem mittleren Bereich ausgehend in Richtung zu der Lage t₂, wo er den Wert C₄ erreicht, wieder allmählich zunimmt.

Wie vorstehend beschrieben wurde, ist bei den in den Fig. 6 bis 12 gezeigten Ausführungsformen ein Schichtbereich vorgesehen, der an der dem Träger 101 zugewandten Oberfläche der fotoleitfähigen Schicht 103 oder in der Nähe dieser Oberfläche einen Höchstwert des Gehalts der Kohlenstoffatome aufweist, so daß die Kohlenstoffatome dort stärker angereichert sind als in dem mittleren Bereich der fotoleitfähigen Schicht 103. Außerdem kann, falls dies erforderlich ist, auch in dem Oberflächenbereich der fotoleitfähigen Schicht 103, der die zu dem Träger entgegengesetzte Seite der fotoleitfähigen Schicht darstellt, ein Schichtbereich vorgesehen werden, in dem der Gehalt der Kohlenstoffatome größer ist als in dem mittleren Bereich der fotoleitfähigen Schicht 103. Außerdem kann an der unteren Oberfläche oder in der Nähe dieser Oberfläche auch ein Schichtbereich gebildet werden, in dem der Gehalt der Kohlenstoffatome sehr stark angereichert ist, so daß dieser Schichtbereich in ausreichendem Maße die Funktion einer Sperrschicht erfüllen kann.

Bei den in den Fig. 6 bis 12 gezeigten Ausführungsformen kann der Höchstwert C _max des Gehalts der in der fotoleitfähigen Schicht 103 enthaltenen Kohlenstoffatome im Verteilungsprofil des Gehalts der Kohlenstoffatome in der Richtung der Dicke der fotoleitfähigen Schicht zur wirksamen Erfüllung der Aufgabe der Erfindung im allgemeinen einen Wert von 0,03 bis 90 Atom-%, vorzugsweise einen Wert von 0,05 bis 90 Atom-% und insbesondere einen Wert von 0,1 bis 90 Atom-% haben.

Bei den in den Fig. 6 bis 12 gezeigten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen, elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials sind die in der fotoleitfähigen Schicht 103 enthaltenen Kohlenstoffatome in der Richtung der Dicke der fotoleitfähigen Schicht hinsichtlich ihres Gehalts ungleichmäßig verteilt, wobei durch die Werte des Gehalts der Kohlenstoffatome ein Verteilungsprofil gebildet wird, bei dem der Gehalt der Kohlenstoffatome von der Nähe des an die untere Oberfläche angrenzenden Schichtbereichs ausgehend in Richtung zu dem mittleren Bereich der fotoleitfähigen Schicht 103 abnimmt. Auch der Gesamtgehalt der in der fotoleitfähigen Schicht 103 enthaltenen Kohlenstoffatome stellt jedoch eine entscheidende Einflußgröße für die Erfüllung der Aufgabe der Erfindung dar.

Der auf die Siliciumatome bezogene Gesamtgehalt der Kohlenstoffatome in der fotoleitfähigen Schicht 103 beträgt im allgemeinen 0,005 bis 30 Atom-%, vorzugsweise 0,005 bis 20 Atom-% und insbesondere 0,005 bis 10 Atom-%.

Fig. 13 ist eine schematische Darstellung eines Schnittes einer anderen bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen, elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials.

Das in Fig. 13 gezeigte, elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial 1300 weist ähnlich wie das unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschriebene, elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial einen Träger 1301 für das elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial, eine ggf. auf dem Träger 1301 vorgesehene Sperrschicht 1302 und eine fotoleitfähige Schicht 1303 auf, wobei die fotoleitfähige Schicht 1303 Kohlenstoffatome enthält, die in zu der Oberfläche des Trägers 1301 im wesentlichen parallelen Ebenen im wesentlichen gleichmäßig verteilt sind, jedoch in der Richtung der Dicke der fotoleitfähigen Schicht ungleichmäßig verteilt sind, wobei die Kohlenstoffatome in den jeweiligen Schichtbereichen 1304, 1305 und 1306 verschieden verteilt sind. D. h., daß die fotoleitfähige Schicht 1303 aus einem unteren Schichtbereich 1304, in dem die Kohlenstoffatome in der Richtung der Dicke der fotoleitfähigen Schicht im wesentlichen gleichmäßig mit dem Gehalt C₁ verteilt sind, einem oberen Schichtbereich 1306, in dem die Kohlenstoffatome in der Richtung der Dicke der fotoleitfähigen Schicht im wesentlichen gleichmäßig mit dem Gehalt C₂ verteilt sind, und einem zwischen dem unteren und dem oberen Schichtbereich ausgebildeten Zwischenschichtbereich 1305, in dem die Kohlenstoffatome in der Richtung der Dicke der fotoleitfähigen Schicht im wesentlichen gleichmäßig mit dem Gehalt C₃ verteilt sind, besteht.

Bei der in Fig. 13 gezeigten Ausführungsform können die Werte C₁, C₂ und C₃ des Gehalts der Kohlenstoffatome in den jeweiligen Schichtbereichen in gewünschter Weise variiert werden, wobei jedoch die Beziehung C₃ < C₁, C₂ erfüllt sein muß. Zur wirksameren Lösung der Aufgabe der Erfindung beträgt die Obergrenze des Wertes C₁ oder C₂ jedoch im allgemeinen 90 Atom-% oder weniger, vorzugsweise 80 Atom-% oder weniger und insbesondere 78 Atom-% oder weniger, während die Untergrenze von C₁ oder C₂ im allgemeinen 11 Atom-% oder mehr, vorzugsweise 15 Atom-% oder mehr und insbesondere 20 Atom-% oder mehr beträgt. Die Obergrenze des Wertes C₃ kann im allgemeinen 10 Atom-% oder weniger, vorzugsweise 5 Atom-% und insbesondere 2 Atom-% betragen, während die Untergrenze des Wertes C₃ im allgemeinen 0,001 Atom-% oder mehr, vorzugsweise 0,002 Atom-% oder mehr und insbesondere 0,003 Atom-% oder mehr beträgt.

Der auf die Siliciumatome bezogene Gesamtgehalt der Kohlenstoffatome in der fotoleitfähigen Schicht 1303 kann im allgemeinen 0,005 bis 30 Atom-%, vorzugsweise 0,005 bis 20 Atom-% und insbesondere 0,005 bis 10 Atom-% betragen.

Wie es vorstehend unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben wurde, muß die Sperrschicht 1302 nicht unbedingt vorgesehen werden, wenn die im Fall der direkten Ausbildung der fotoleitfähigen Schicht auf dem Träger 1301 zwischen dem Träger 1301 und der fotoleitfähigen Schicht 1303 gebildete Grenzfläche in ausreichendem Maße die gleiche Funktion wie die vorstehend beschriebene Sperrschicht 1302 zeigen kann.

Außerdem kann, falls dies erwünscht ist, einem Teil des Schichtbereichs der fotoleitfähigen Schicht 1303 durch den Einbau einer ausreichenden Menge von Kohlenstoffatomen in den Oberflächen-Schichtbereich der fotoleitfähigen Schicht 1303, der dem Träger 1301 zugewandt ist, die gleiche Funktion wie die Sperrschicht 1302 verliehen werden, so daß auf die Sperrschicht 1302 auch verzichtet werden kann. Wenn einem Teil des Schichtbereichs der fotoleitfähigen Schicht 1303 die Funktion einer Sperrschicht verliehen wird, beträgt der Gehalt der Kohlenstoffatome, der erforderlich ist, damit dieser Schichtbereich eine solche Funktion zeigt, im allgemeinen 30 bis 90 Atom-%, vorzugsweise 40 bis 90 Atom-% und insbesondere 50 bis 90 Atom-%, wobei sich diese Werte auf die Siliciumatome beziehen.

Eine im wesentlichen aus a-Si(H, X) bestehende, fotoleitfähige Schicht kann erfindungsgemäß durch ein Vakuumaufdampfverfahren unter Anwendung einer Entladungserscheinung, beispielsweise durch das Glimmentladungsverfahren, das Zerstäubungsverfahren oder das Ionenplattierverfahren, gebildet werden. Für die Bildung der fotoleitfähigen Schicht nach dem Glimmentladungsverfahren wird beispielsweise ein gasförmiges Ausgangsmaterial für den Einbau von Wasserstoffatomen und/oder Halogenatomen zusammen mit einem gasförmigen Ausgangsmaterial für die Zuführung von Siliciumatomen, das zur Zuführung von Siliciumatomen befähigt ist, in eine Abscheidungskammer eingeführt, in der die Glimmentladung erzeugt wird, wodurch auf der Oberfläche eines vorgegebenen Trägers, der vorher in eine vorbestimmte Lage gebracht worden ist, eine aus a-Si(H, X) bestehende fotoleitfähige Schicht gebildet wird. Für den Einbau von Kohlenstoffatomen (C) in die zu bildende fotoleitfähige Schicht kann während der Bildung der fotoleitfähigen Schicht ein gasförmiges Ausgangsmaterial für den Einbau von Kohlenstoffatomen in die Abscheidungskammer eingeleitet werden.

Wenn die fotoleitfähige Schicht nach dem Zerstäubungsverfahren gebildet werden soll, kann bei der Durchführung der Zerstäubung eines aus Si gebildeten Targets in einer Atmosphäre, die aus einem Inertgas wie Ar oder He oder aus einer Gasmischung auf der Grundlage eines solchen Gases besteht, ein gasförmiges Ausgangsmaterial für den Einbau von Wasserstoffatomen und/oder Halogenatomen in die zur Zerstäubung dienende Kammer eingeführt werden.

Als Verfahren zum Einbau von Kohlenstoffatomen in die fotoleitfähige Schicht kann während der Bildung dieser Schicht bei der Züchtung bzw. dem Wachstum der Schicht ein gasförmiges Ausgangsmaterial für den Einbau von Kohlenstoffatomen in die Abscheidungskammer eingeleitet werden, oder ein zum Einbau von Kohlenstoffatomen dienendes Target, das vorher in der Abscheidungskammer angeordnet worden ist, kann bei einem alternativen Verfahren während der Bildung der fotoleitfähigen Schicht zerstäubt werden.

Beispiele für das zur Zuführung von Si dienende, gasförmige Ausgangsmaterial, das bei der Bildung der fotoleitfähigen Schicht einzusetzen ist, sind gasförmige oder vergasbare Siliciumhydride (Silane) wie SiH₄, Si₂H₆, Si₃H₈ oder Si₄H₁₀, die wirksame Ausgangsmaterialien darstellen. SiH₄ und Si₂H₆ werden im Hinblick auf ihre leichte Handhabung während der Schichtbildung und auf den Wirkungsgrad hinsichtlich der Zuführung von Si besonders bevorzugt.

Als wirksames, gasförmiges Ausgangsmaterial für den Einbau von Halogenatomen, das bei der Bildung der fotoleitfähigen Schicht einzusetzen ist, kann eine Anzahl von Halogenverbindungen wie gasförmige Halogene, Halogenide, Interhalogenverbindungen und halogensubstituierte Silanderivate, die gasförmig oder vergasbar sind, erwähnt werden.

Alternativ ist auch der Einsatz von Halogenatome enthaltenden, gasförmigen oder vergasbaren Siliciumverbindungen, die aus Siliciumatomen und Halogenatomen (X) gebildet sind, wirksam.

Typische Beispiele für Halogenverbindungen, die vorzugsweise eingesetzt werden, sind gasförmige Halogene wie Fluor, Chlor, Brom oder Jod und Interhalogenverbindungen wie BrF, ClF, ClF₃, ClF₅, BrF₅, BrF₃, JF₇, JF₅, JCl oder JBr.

Als Halogenatome enthaltende Siliciumverbindung werden Siliciumhalogenide wie SiF₄, Si₂F₆, SiCl₄, SiBr₄, SiCl₃Br, SiClBr₂, SiClBr₃ oder SiCl₃J bevorzugt.

Wenn das erfindungsgemäße, elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial nach dem Glimmentladungsverfahren unter Einsatz einer Halogenatome enthaltenden Siliciumverbindung als gasförmiges Ausgangsmaterial für den Einbau von Halogenatomen gebildet wird, kann auf einem gegebenen Träger eine aus a-Si : X bestehende, fotoleitfähige Schicht gebildet werden, ohne daß als zur Zuführung von Si befähigtes, gasförmiges Ausgangsmaterial ein gasförmiges Siliciumhydrid eingesetzt wird.

Das grundlegende Verfahren zur Bildung der Halogenatome enthaltenden, fotoleitfähigen Schicht nach dem Glimmentladungsverfahren besteht darin, daß ein zur Zuführung von Si dienendes, gasförmiges Ausgangsmaterial, nämlich ein gasförmiges Siliciumhalogenid, und ein Gas wie Ar, H₂ oder He in einem vorbestimmten Verhältnis in einer geeigneten Gasströmungsmenge in die zur Bildung der fotoleitfähigen Schicht dienende Abscheidungskammer eingeleitet werden, worauf eine Glimmentladung angeregt wird, um eine Plasmaatmosphäre aus diesen Gasen zu bilden und dadurch auf einem vorbestimmten Träger eine fotoleitfähige Schicht zu bilden. Zum Einbau von Wasserstoffatomen kann eine fotoleitfähige Schicht auch gebildet werden, indem man eine gasförmige, Wasserstoffatome enthaltende Siliciumverbindung in einem geeigneten Verhältnis mit diesen Gasen vermischt.

Alle Gase, die zur Einführung einer bestimmten Atomart dienen, können entweder als einzelne Gasart oder in Form einer Mischung von mehreren Gasarten in einem vorbestimmten Verhältnis eingesetzt werden. Zur Bildung einer aus a-Si(H, X) bestehenden, fotoleitfähigen Schicht nach dem Reaktions-Zerstäubungsverfahren oder dem Ionenplattierverfahren wird z. B. ein aus Si bestehendes Target eingesetzt, das im Fall des Zerstäubungsverfahrens in einer geeigneten Gasplasmaatmosphäre zerstäubt wird. Alternativ wird im Fall des Ionenplattierverfahrens ein polykristallines Silicium oder Einkristall- Silicium als Verdampfungsquelle in ein Aufdampfschiffchen hineingebracht, und die Silicium-Verdampfungsquelle wird durch Erhitzen nach dem Widerstandsheizverfahren oder dem Elektronenstrahlverfahren verdampft, wobei dem verdampften Silicium ein Durchtritt durch eine geeignete Gasplasmaatmosphäre ermöglicht wird.

Während dieser Verfahrensweise kann zum Einbau von Halogenatomen in die gebildete fotoleitfähige Schicht beim Zerstäubungsverfahren und beim Ionenplattierverfahren eine gasförmige Halogenverbindung, wie sie vorstehend erwähnt worden ist, oder eine Halogenatome enthaltende Siliciumverbindung, wie sie vorstehend erwähnt worden ist, in die Abscheidungskammer eingeführt werden, um in der Abscheidungskammer eine Plasmaatmosphäre aus diesem Gas zu bilden.

Wenn Wasserstoffatome eingebaut werden, kann ein zum Einbau von Wasserstoffatomen dienendes, gasförmiges Ausgangsmaterial wie H₂ oder die vorstehend erwähnten Silane in eine zur Zerstäubung dienende Abscheidungskammer, in der eine Plasmaatmosphäre aus diesem Gas gebildet werden kann, eingeleitet werden.

Die Kohlenstoffatome, die in der gebildeten, fotoleitfähigen Schicht mit einem gewünschten Verteilungsprofil in der Richtung der Dicke der fotoleitfähigen Schicht enthalten sind, können in die fotoleitfähige Schicht eingeführt werden, indem während der Bildung dieser Schicht ein gasförmiges Ausgangsmaterial für die Einführung von Kohlenstoffatomen in einer vorbestimmten, auf das Wachstum der fotoleitfähigen Schicht abgestimmten Strömungsmenge in die zur Bildung dieser Schicht dienende Abscheidungskammer, in der die fotoleitfähige Schicht nach dem Glimmentladungsverfahren, dem Ionenplattierverfahren oder dem Reaktions- Zerstäubungsverfahren gebildet wird, eingeleitet wird.

Für die Bildung der fotoleitfähigen Schicht nach dem Zerstäubungsverfahren kann in der vorstehend erwähnten Abscheidungskammer ein zur Einführung von Kohlenstoffatomen dienendes Target vorgesehen werden, das in Abstimmung mit dem Wachstum der fotoleitfähigen Schicht zerstäubt werden kann.

Zu Ausgangsmaterialien, die in wirksamer Weise für den Einbau von Kohlenstoffatomen in die fotoleitfähige Schicht eingesetzt werden können, gehören zahlreiche Kohlenstoffverbindungen, die gasförmig oder leicht vergasbar sind. Beispiele für solche Substanzen sind Kohlenwasserstoffe, die aus Kohlenstoffatomen und Wasserstoffatomen bestehen, wie gesättigte Kohlenwasserstoffe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen, Ethylen-Kohlenwasserstoffen mit 2 bis 5 Kohlenstoffatomen und Acetylen-Kohlenwasserstoffe mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen.

Als typische Beispiele können im einzelnen gesättigte Kohlenwasserstoffe wie Methan (CH₄), Ethan (C₂H₆), Propan (C₃H₈), n-Butan (n-C₄H₁₀) und Pentan (C₅H₁₂); Ethylen-Kohlenwasserstoffe wie Ethylen (C₂H₄), Propylen (C₃H₆), Buten-1 (C₄H₈), Buten-2 (C₄H₈), Isobutylen (C₄H₈) und Penten (C₅H₁₀) und Acetylen-Kohlenwasserstoffe wie Acetylen (C₂H₂), Methylacetylen (C₃H₄) und Butin (C₄H₆) erwähnt werden.

Außer diesen Verbindungen können als Ausgangsmaterialien für den Einbau von Kohlenstoffatomen, die aus Si-, C- und H-Atomen bestehen, in wirksamer Weise auch Alkylsilane wie Si(CH₃)₄ oder Si(C₂H₅)₄, halogenhaltige Alkylsilane wie SiCl(CH₃)₃, SiCl₂(CH₃)₂ oder SiCl₂CH₃ und halogensubstituierte Paraffin-Kohlenwasserstoffe wie CCl₄, CHF₃, CH₂F₂, CH₃Cl, CH₃Br, CH₃J oder C₂H₅Cl eingesetzt werden.

Für die Bildung der fotoleitfähigen Schicht, in die Kohlenstoffatome eingebaut sind, nach dem Zerstäubungsverfahren wird eine Einkristall-Si-Scheibe oder eine polykristalline Si-Scheibe während der Bildung der fotoleitfähigen Schicht in einer Atmosphäre aus einem gasförmigen Ausgangsmaterial für den Einbau von Kohlenstoffatomen zerstäubt oder wird bei einem alternativen Verfahren eine monokristalline oder polykristalline Si- Scheibe oder C-Scheibe oder eine Scheibe, die eine Mischung von Si und C enthält, als Target eingesetzt und zerstäubt.

Wenn eine Si-Scheibe als Target eingesetzt wird, wird beispielsweise ein gasförmiges Ausgangsmaterial, das im Fall des Glimmentladungsverfahrens als gasförmiges Ausgangsmaterial für den Einbau von Kohlenstoffatomen und Wasserstoffatomen oder Halogenatomen erwähnt worden ist und das, falls erwünscht, mit einem Verdünnungsgas verdünnt sein kann, in eine zur Zerstäubung dienende Abscheidungskammer eingeleitet, wobei in der Abscheidungskammer ein Gasplasma aus diesen Gasen gebildet und die Si-Scheibe zerstäubt wird.

Alternativ können Si und C als getrennte Targets oder in Form eines plattenförmigen Targets aus einer Mischung von Si und C eingesetzt werden, wobei die Zerstäubung in einer Gasatmosphäre durchgeführt wird, die mindestens Wasserstoffatome oder Halogenatome enthält.

Für die Erzielung der gleichen Wirkung, die durch den Einbau von Kohlenstoffatomen erhalten wird, können zusätzlich zu Kohlenstoffatomen auch Sauerstoffatome in die fotoleitfähige Schicht eingebaut werden.

Wenn die fotoleitfähige Schicht nach dem Glimmentladungsverfahren gebildet wird, kann es sich bei den Ausgangsmaterialien für den Einbau von Sauerstoffatomen beispielsweise um Sauerstoff (O₂), Ozon (O₃), Kohlenmonoxid (CO), Kohlendioxid (CO₂) oder niedere Siloxane wie Disiloxan (H₃SiOSiH₃) oder Trisiloxan (H₃SiOSiH₂OSiH₃) handeln. Wenn die fotoleitfähige Schicht nach dem Zerstäubungsverfahren gebildet wird, kann als Material für die Bildung des zum Einbau von Sauerstoffatomen dienenden Targets in wirksamer Weise SiO₂, SiO oder ein anderes Material eingesetzt werden.

Als wirksames Ausgangsmaterial für die Bildung der fotoleitfähigen Schicht können auch gasförmige oder vergasbare Halogenide eingesetzt werden, die Wasserstoffatome enthalten, wozu Halogenwasserstoffe wie HF, HCl, HBr oder HJ und halogensubstituierte Siliciumhydride wie SiH₂F₂, SiH₂Cl₂, SiHCl₃, SiH₃Cl, SiH₃Br, SiH₂Br₂ oder SiHBr₃ gehören.

Diese Halogenide, die Wasserstoffatome enthalten, können vorzugsweise als Ausgangsmaterialien für den Einbau von Halogenatomen eingesetzt werden, weil gleichzeitig mit der Einführung von Halogenatomen Wasserstoffatome eingeführt werden können, die hinsichtlich der Steuerung der elektrischen oder fotoelektrischen Eigenschaften sehr wirksam sind.

Statt nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren können Wasserstoffatome auch dadurch in die Struktur der fotoleitfähigen Schicht eingeführt werden, daß in der Abscheidungskammer unter Anwendung von Siliciumverbindungen als Quelle für die Zuführung von Si in gleichzeitiger Gegenwart von H₂ oder einem gasförmigen Silan wie SiH₄, Si₂H₆, Si₃H₈ oder Si₄H₁₀ eine Entladung angeregt wird.

Im Fall des reaktiven Zerstäubungsverfahrens unter Anwendung eines Si-Targets werden beispielsweise ein zum Einbau von Halogenatomen dienendes Gas und H₂-Gas, ggf. zusammen mit einem Inertgas wie He oder Ar, in die Abscheidungskammer eingeleitet, um in der Abscheidungskammer eine Plasmaatmosphäre zu bilden, worauf das Si-Target zerstäubt wird. Dadurch kann eine im wesentlichen aus a-Si(H, X) bestehende, fotoleitfähige Schicht mit erwünschten Eigenschaften erhalten werden.

Außerdem kann auch zusammen mit den vorstehend erwähnten Gasen ein Gas wie B₂H₆, PH₃ oder PF₃ eingeführt werden, wodurch zusätzlich eine Dotierung mit Fremdstoffen bewirkt wird.

Die Menge der Wasserstoffatome oder der Halogenatome, die in der fotoleitfähigen Schicht des erfindungsgemäßen, elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials enthalten sind, oder die Gesamtmenge der Wasserstoffatome und der Halogenatome kann im allgemeinen 1 bis 40 Atom-% und vorzugsweise 5 bis 30 Atom-% betragen.

Der Gehalt des in die fotoleitfähige Schicht eingebauten H und/oder X kann gesteuert werden, indem beispielsweise Einflußgrößen wie die Temperatur des Trägers während der Abscheidung und/oder die Mengen der zum Einbau von H oder X eingesetzten, in die Abscheidungskammer eingeführten Ausgangsmaterialien oder die Entladungsleistung gesteuert werden.

Zur Herstellung einer fotoleitfähigen Schicht vom n-Typ, p-Typ oder i-Typ können während der Bildung der fotoleitfähigen Schicht durch das Glimmentladungsverfahren oder das Reaktions-Zerstäubungsverfahren Fremdstoffe vom n-Typ, Fremdstoffe vom p-Typ oder Fremdstoffe von beiden Typen, die den Typ der elektrischen Leitfähigkeit steuern, in einer gesteuerten Menge in die fotoleitfähige Schicht hineingegeben werden.

Als Fremdstoff, der in die fotoleitfähige Schicht hineingegeben ist, damit der fotoleitfähigen Schicht die Neigung zum i-Typ oder p-Typ verliehen wird, kann vorzugsweise ein Element der Gruppe IIIA des Periodensystems wie B, Al, Ga, In oder Tl erwähnt werden.

Andererseits kann vorzugsweise ein Element der Gruppe VA des Periodensystems wie N, P, As, Sb oder Bi eingesetzt werden, um der fotoleitfähigen Schicht die Neigung zum n-Typ zu verleihen.

Die Menge, in der der Fremdstoff in die fotoleitfähige Schicht hineinzugeben ist, damit der gewünschte Leitfähigkeitstyp erhalten wird, kann im Fall eines Fremdstoffs der Gruppe IIIA des Periodensystems 3 × 10^-2 Atom-% oder weniger und im Fall eines Fremdstoffs der Gruppe VA des Periodensystems 5 × 10^-3 Atom-% oder weniger betragen.

Die Schichtdicke der fotoleitfähigen Schicht kann in geeigneter Weise so festgelegt werden, daß die in der fotoleitfähigen Schicht erzeugten Fototräger mit einem guten Wirkungsgrad in einer bestimmten Richtung transportiert werden können, sie beträgt jedoch im allgemeinen 3 bis 100 µm und vorzugsweise 5 bis 50 µm.

Beispiel 1

Unter Anwendung einer Vorrichtung, wie sie in Fig. 14 gezeigt wird, die in einem reinen, vollständig abgeschirmten Raum untergebracht war, wurde ein elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach dem nachstehenden Verfahren hergestellt.

Ein Molybdänblech (Träger) 1409 (10 cm × 10 cm; Dicke: 0,5 mm), dessen Oberfläche gereinigt worden war, wurde an einem Festhalteelement 1403 befestigt, das in einer vorbestimmten Lage in einer Glimmentladungs- Abscheidungskammer 1401 angeordnet war. Der Träger 1409 wurde durch eine innerhalb des Festhalteelements 1403 befindliche Heizvorrichtung 1408 mit einer Genauigkeit von ±0,5°C erhitzt. Die Temperatur wurde direkt an der Rückseite des Trägers mit einem Alumel-Chromel-Thermopaar gemessen. Dann wurde das Hauptventil 1410 geöffnet, nachdem festgestellt worden war, daß alle Ventile in dem System geschlossen waren, und die Abscheidungskammer 1401 wurde bis zu einem Druck von etwa 6,7 nbar evakuiert. Danach wurde die Eingangsspannung für die Heizvorrichtung 1408 erhöht, indem sie unter Messung der Temperatur des Trägers variiert wurde, bis sich die Temperatur auf einen konstanten Wert von 250°C stabilisiert hatte.

Dann wurden das Hilfsventil 1441 und anschließend die Ausströmventile 1426, 1427 und 1429 und die Einströmventile 1421, 1422 und 1424 vollständig geöffnet, wodurch die Durchfluß-Reguliervorrichtungen 1416, 1417 und 1419 in ausreichendem Maße bis zur Erzielung von Vakuum entgast wurden. Nach dem Schließen des Hilfsventils 1441, der Ausströmventile 1426, 1427 und 1429 und der Einströmventile 1421, 1422 und 1424 wurden das Ventil 1431 der Bombe 1411, die SiH₄-Gas (Reinheit: 99,999%) enthielt, das mit H₂ bis zu einer SiH₄-Konzentration von 10 Volumen-% verdünnt worden war (nachstehend als SiH₄(10)/H₂ bezeichnet), und das Ventil 1432 der Bombe 1412, die C₂H₄-Gas (Reinheit: 99,999%) enthielt, das mit H₂ bis zu einer C₂H₄-Konzentration von 0,1 Volumen-% verdünnt worden war (nachstehend als C₂H₄(0,1)/H₂ bezeichnet), geöffnet, wodurch der an dem Auslaßmanometer 1436 bzw. 1437 abgelesene Druck auf einen Wert von jeweils 0,98 bar eingestellt wurde. Dann wurden die Einströmventile 1421 und 1422 zur Einführung von SiH₄(10)/H₂ und C₂H₄(0,1)/H₂ in die Durchfluß- Reguliervorrichtung 1416 bzw. 1417 allmählich geöffnet. Anschließend wurden die Ausströmventile 1426 und 1427 allmählich geöffnet, worauf das Hilfsventil 1441 geöffnet wurde. Dabei wurden die Durchfluß- Reguliervorrichtungen 1416 und 1417 so eingestellt, daß das Verhältnis der Gasströmungsmenge von SiH₄(10)/H₂ zu C₂H₄(0,1)/H₂ den Wert 86295 00070 552 001000280000000200012000285918618400040 0002003201146 00004 86176 10 : 0,3 erreichte. Dann wurde die Öffnung des Hilfsventils 1441 unter sorgfältiger Ablesung des Pirani-Manometers 1442 eingestellt, wobei sie so weit geöffnet wurden, daß der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 13 µbar erreichte. Nachdem sich der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 stabilisiert hatte, wurde das Hauptventil 1401 unter Verengung seiner Öffnung allmählich geschlossen, bis der an dem Pirani-Manometer 1442 angezeigte Druck 0,13 mbar erreichte.

Nachdem festgestellt worden war, daß die Gaszuführung und der Innendruck stabil waren, wurde die Hochfrequenz-Stromquelle 1443 eingeschaltet und die auch als Elektrode dienende Blende 1405 geschlossen. Durch das Einschalten der Hochfrequenz-Stromquelle 1443 wurde zwischen dem ebenfalls als Elektrode dienenden Festhalteelement 1403 und der Blende 1405 eine Hochfrequenzspannung mit einer Frequenz von 13,56 MHz angelegt, wodurch in der Abscheidungskammer 1401 eine Glimmentladung mit einer Eingangsleistung von 10 W erzeugt wurde. Die vorstehend beschriebenen Bedingungen wurden 3 h lang aufrechterhalten, wodurch der untere Schichtbereich einer fotoleitfähigen Schicht gebildet wurde.

Danach wurde das Ausströmventil 1427 bei zur Unterbrechung der Glimmentladung abgeschalteter Hochfrequenz- Stromquelle 1443 geschlossen. Dann wurden das Einströmventil 1424 und das Ausströmventil 1429 zur Einführung von C₂H₄-Gas in die Durchfluß-Reguliervorrichtung 1419 allmählich geöffnet, während C₂H₄-Gas unter einem an dem Auslaßmanometer 1439 abgelesenen Druck von 0,98 bar aus der Bombe 1414 durch das Ventil 1434 hindurchströmen gelassen wurde, und die Strömungsmenge des C₂H₄-Gases wurde durch Einstellung der Durchfluß-Reguliervorrichtung 1419 so stabilisiert, daß ihr Wert 1/10 der Strömungsmenge des SiH₄(10)/H₂-Gases betrug.

Anschließend wurde die Hochfrequenz-Stromquelle 1443 zur erneuten Einleitung der Glimmentladung wieder eingeschaltet. Die Eingangsleistung betrug 3 W. Nachdem die Glimmentladung zur Bildung des oberen Schichtbereichs einer fotoleitfähigen Schicht mit einer Dicke von 60,0 nm 10 min lang aufrechterhalten worden war, wurden die Heizvorrichtung 1408 und die Hochfrequenz-Stromquelle 1443 abgeschaltet, und der Träger wurde auf 100°C abkühlen gelassen, worauf die Ausströmventile 1426 und 1429 und die Einströmventile 1421, 1422 und 1424 bei vollständiger Öffnung des Hauptventils 1410 geschlossen wurden, wodurch der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 auf einen Wert von weniger als 13 nbar gebracht wurde. Dann wurde das Hauptventil 1410 geschlossen, und der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 wurde durch das Belüftungsventil 1406 auf Atmosphärendruck gebracht, worauf der Träger mit den darauf abgebildeten Schichten aus der Abscheidungskammer herausgenommen wurde. In diesem Fall hatten die Schichten eine Gesamtdicke von etwa 9 µm.

Das auf diese Weise hergestellte elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial wurde in eine Ladungs- Belichtungs-Versuchsvorrichtung hineingebracht, und es wurde 0,2 s lang eine Koronaladung mit -5,5 kV durchgeführt, und unmittelbar danach wurde das Aufzeichnungsmaterial durch Projizieren eines Lichtbildes bildmäßig belichtet. Zur bildmäßigen Belichtung wurde das Lichtbild unter Anwendung einer Wolframlampe als Lichtquelle mit einem Belichtungswert von 1,0 lx · s durch eine lichtdurchlässige Testkarte hindurch projiziert.

Unmittelbar danach wurde ein positiv geladener Entwickler, der Toner und Tonerträger enthielt, kaskadenförmig auf die Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials auftreffen gelassen, wodurch auf dem Aufzeichnungsmaterial ein gutes Tonerbild erhalten wurde. Als das auf dem Aufzeichnungsmaterial befindliche Tonerbild durch Koronaladung mit -5,0 kV auf ein Bildempfangspapier übertragen wurde, wurde ein klares Bild mit einer hohen Dichte erhalten, das eine ausgezeichnete Auflösung sowie eine ausgezeichnete Reproduzierbarkeit der Helligkeitsabstufung zeigte.

Beispiel 2

Ein Träger aus Molybdän wurde in ähnlicher Weise wie in Beispiel 1 in einer Glimmentladungs-Abscheidungskammer 1401 befestigt, worauf die Glimmentladungs-Abscheidungskammer 1401 nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 bis zu einem Druck von 6,7 nbar evakuiert wurde. Nachdem die Temperatur des Trägers nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 auf einen konstanten Wert von 250°C gebracht worden war, wurden das Hilfsventil 1441 und anschließend die Ausströmventile 1426, 1427 und 1429 und die Einströmventile 1421, 1422 und 1424 vollständig geöffnet, wodurch die Durchfluß-Reguliervorrichtungen 1416, 1417 und 1419 in ausreichendem Maße bis zur Erzielung von Vakuum entgast wurden. Nach dem Schließen des Hilfsventils 1441, der Ausströmventile 1426, 1427 und 1429 und der Einströmventile 1421, 1422 und 1424 wurden das Ventil 1431 der Gasbombe 1411, die SiH₄(10)/H₂ enthielt, und das Ventil 1432 der Gasbombe 1412, die C₂H₄(0,1)/H₂ enthielt, geöffnet, wodurch der an dem Auslaßmanometer 1436 bzw. 1437 abgelesene Druck auf einen Wert von jeweils 0,98 bar eingestellt wurde. Anschließend wurden die Einströmventile 1421 und 1422 zur Einführung von SiH₄(10)/H₂-Gas und C₂H₄(0,1)/H₂-Gas in die Durchfluß-Reguliervorrichtung 1416 bzw. 1417 allmählich geöffnet. Dann wurden die Ausströmventile 1426 und 1427 allmählich geöffnet, worauf das Hilfsventil 1441 allmählich geöffnet wurde. Dabei wurden die Durchfluß-Reguliervorrichtungen 1416 und 1417 so eingestellt, daß das Verhältnis der Strömungsmenge von SiH₄(10)/H₂ zu C₂H₄(0,1)/H₂ den Wert 10 : 0,3 erhielt. Dann wurde die Öffnung des Hilfsventils 1441 unter sorgfältiger Ablesung des Pirani-Manometers 1442 eingestellt und so weit geöffnet, daß der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 13 µbar erreichte. Nachdem sich der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 stabilisiert hatte, wurde das Hauptventil 1410 unter Verengung seiner Öffnung allmählich geschlossen, bis der an dem Pirani-Manometer 1442 abgelesene Druck 0,13 mbar erreichte. Nachdem festgestellt worden war, daß die Gaszuführung und der Innendruck stabil waren, wurde die auch als Elektrode dienende Blende 1405 geschlossen und die Hochfrequenz-Stromquelle 1443 eingeschaltet. Durch das Einschalten der Hochfrequenz- Stromquelle 1443 wurde zwischen dem ebenfalls als Elektrode dienenden Festhalteelement 1403 und der Blende 1405 eine Hochfrequenzspannung mit einer Frequenz von 13,56 MHz angelegt, wodurch in der Abscheidungskammer 1401 eine Glimmentladung mit einer Eingangsleistung von 10 W erzeugt wurde. Gleichzeitig mit dem Beginn der Bildung des unteren Schichtbereichs einer fotoleitfähigen Schicht auf dem Träger wurde unter den vorstehend beschriebenen Bedingungen der an der Durchfluß-Reguliervorrichtung 1417 eingestellte Wert der Strömungsmenge im Verlauf von 5 h erhöht, so daß das Verhältnis der Gasströmungsmenge von SiH₄(10)/H₂-Gas zu C₂H₄(0,1)/H₂-Gas 5 h nach dem Beginn der Schichtbildung 1 : 1 betrug.

Danach wurde das Ausströmventil 1427 bei zur Unterbrechung der Glimmentladung abgeschalteter Hochfrequenz-Stromquelle 1443 geschlossen. Dann wurden das Einströmventil 1424 und das Ausströmventil 1429 zur Einführung von C₂H₄-Gas in die Durchfluß-Reguliervorrichtung 1419 allmählich geöffnet, während C₂H₄-Gas unter einem an dem Auslaßmanometer 1439 abgelesenen Druck von 0,98 bar aus der Bombe 1414 durch das Ventil 1434 hindurchströmen gelassen wurde, und die Durchfluß- Reguliervorrichtung 1419 wurde so eingestellt, daß die Strömungsmenge des C₂H₄-Gases 1/10 der Strömungsmenge des SiH₄(10)/H₂-Gases betrug.

Anschließend wurde die Hochfrequenz-Stromquelle 1443 zur erneuten Einleitung der Glimmentladung wieder eingeschaltet. Die Eingangsleistung betrug 3 W.

Nachdem die Glimmentladung zur Bildung eines oberen Schichtbereichs 15 min lang aufrechterhalten worden war, wurden die Heizvorrichtung 1408 und die Hochfrequenz-Stromquelle 1443 abgeschaltet. Der Träger wurde auf 100°C abkühlen gelassen, worauf die Ausströmventile 1426 und 1429 und die Einströmventile 1421, 1422 und 1424 bei vollständiger Öffnung des Hauptventils 1410 geschlossen wurden. Danach wurde der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 auf weniger als 13 nbar gebracht. Dann wurde das Hauptventil 1410 geschlossen, und der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 wurde durch das Belüftungsventil 1406 auf Atmosphärendruck gebracht, worauf der Träger mit den darauf ausgebildeten Schichten aus der Abscheidungskammer herausgenommen wurde. In diesem Fall hatten die Schichten eine Gesamtdicke von etwa 15 µm.

Unter Anwendung des auf diese Weise erhaltenen elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials wurden unter den gleichen Bedingungen und nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 Bilder auf einem Bildempfangspapier erzeugt, wobei eine sehr klare Bildqualität erhalten wurde.

Beispiel 3

Ein Träger aus Molybdän wurde in ähnlicher Weise wie in Beispiel 1 in einer Glimmentladungs-Abscheidungskammer 1401 befestigt, worauf die Glimmentladungs- Abscheidungskammer 1401 nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 bis zu einem Druck von 6,7 nbar evakuiert wurde. Nachdem die Temperatur des Trägers nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 auf einen konstanten Wert von 250°C gebracht worden war, wurden das Hilfsventil 1441 und anschließend die Ausströmventile 1426 und 1427 und die Einströmventile 1421 und 1422 vollständig geöffnet, wodurch die Durchfluß-Reguliervorrichtungen 1416 und 1417 in ausreichendem Maße bis zur Erzielung von Vakuum entgast wurden. Nach dem Schließen des Hilfsventils 1441, der Ausströmventile 1426 und 1427 und der Einströmventile 1421 und 1422 wurden das Ventil 1431 der Bombe 1411, die SiH₄(10)/H₂-Gas enthielt, und das Ventil 1432 der Bombe 1412, die C₂H₄(0,1)/H₂-Gas enthielt, geöffnet, wodurch der an dem Auslaßmanometer 1436 bzw. 1437 abgelesene Druck auf einen Wert von jeweils 0,98 bar eingestellt wurde. Anschließend wurden die Einströmventile 1421 und 1422 zur Einführung von SiH₄(10)/H₂- Gas und C₂H₄(0,1)/H₂-Gas in die Durchfluß-Reguliervorrichtung 1416 bzw. 1417 allmählich geöffnet. Dann wurden die Ausströmventile 1426 und 1427 allmählich geöffnet, worauf das Hilfsventil 1441 allmählich geöffnet wurde. Dabei wurden die Einströmventile 1421 und 1422 so eingestellt, daß das Verhältnis der Gasströmungsmenge von SiH₄(10)/H₂ zu C₂H₄(0,1)/H₂ den Wert 10 : 0,3 erhielt.

Dann wurde die Öffnung des Hilfsventils 1441 unter sorgfältiger Ablesung des Pirani-Manometers 1442 eingestellt, bis sie so weit geöffnet waren, daß der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 13 µbar erreichte. Nachdem sich der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 stabilisiert hatte, wurde das Hauptventil 1410 unter Verengung seiner Öffnung allmählich geschlossen, bis der an dem Pirani- Manometer 1442 abgelesene Druck 0,13 mbar erreichte. Nachdem festgestellt worden war, daß die Gaszuführung und der Innendruck stabil waren, wurde die Hochfrequenz-Stromquelle 1443 eingeschaltet und die auch als Elektrode dienende Blende 1405 geschlossen. Durch das Einschalten der Hochfrequenz-Stromquelle 1443 wurde zwischen dem ebenfalls als Elektrode dienenden Festhalteelement 1403 und der Blende 1405 eine Hochfrequenzspannung mit einer Frequenz von 13,56 MHz angelegt, wodurch in der Abscheidungskammer 1401 eine Glimmentladung mit einer Eingangsleistung von 10 W erzeugt wurde. Gleichzeitig mit dem Beginn der Bildung der fotoleitfähigen Schicht auf dem Träger unter den vorstehend beschriebenen, anfänglichen Schichtbildungsbedingungen wurde der an der Durchfluß-Reguliervorrichtung 1417 eingestellte Wert der Strömungsmenge im Verlauf von 5 h kontinuierlich erhöht, wobei das Verhältnis der Strömungsmenge von SiH₄(10)/H₂ zu C₂H₄(0,1)/H₂ während der Bildung der fotoleitfähigen Schicht so reguliert wurde, daß das Verhältnis 5 h nach dem Beginn der Schichtbildung 1 : 10 betrug.

Nach der Bildung der fotoleitfähigen Schicht wurden die Heizvorrichtung 1408 und die Hochfrequenz- Stromquelle 1443 abgeschaltet. Der Träger wurde auf 100°C abkühlen gelassen, worauf die Ausströmventile 1426 und 1427 und die Einströmventile 1421 und 1422 bei vollständiger Öffnung des Hauptventils 1410 geschlossen wurden. Dadurch wurde der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 auf weniger als 13 nbar gebracht. Dann wurde das Hauptventil 1410 geschlossen, und der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 wurde durch das Belüftungsventil 1406 auf Atmosphärendruck gebracht, worauf der Träger mit den darauf gebildeten Schichten aus der Abscheidungskammer herausgenommen wurde. In diesem Fall hatten die gebildeten Schichten eine Gesamtdicke von etwa 15 µm. Unter Anwendung des auf diese Weise erhaltenen elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials wurden unter den gleichen Bedingungen und nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 Bilder auf einem Bildempfangspapier erzeugt, wobei ein sehr klares Bild erhalten wurde.

Beispiel 4

Auf einem Träger aus Molybdän wurde unter den gleichen Verfahrensbedingungen wie in Beispiel 3 beschrieben eine fotoleitfähige Schicht gebildet, wobei die Bedingungen jedoch in der nachstehend angegebenen Weise abgeändert wurden. Die Bombe 1411, die SiH₄(10)/H₂-Gas enthielt, wurde durch eine SiF₄-Gas (Reinheit: 99,999%) enthaltende Bombe ersetzt, und die Bombe 1412, die C₂H₄(0,1)/H₂-Gas enthielt, wurde durch eine Bombe ersetzt, die mit Argongas (Reinheit: 99,999%) gefüllt war, in dem 0,2 Volumen-% C₂H₄ enthalten waren [nachstehend als C₂H₄(0,2)/Ar bezeichnet]. Das Verhältnis der Strömungsmenge des SiF₄-Gases zu der Strömungsmenge von C₂H₄(0,2)/Ar im Anfangszustand der Abscheidung der fotoleitfähigen Schicht wurde auf den Wert 1 : 0,6 eingestellt, und die Strömungsmenge von C₂H₄(0,2)/Ar wurde nach dem Beginn der Schichtbildung kontinuierlich erhöht, bis dieses Verhältnis bei Beendigung der Abscheidung der fotoleitfähigen Schicht 1 : 18 betrug. Außerdem wurde die Eingangsleistung für die Glimmentladung so abgeändert, daß sie 100 W betrug. In diesem Fall hatte die gebildete fotoleitfähige Schicht eine Dicke von etwa 18 µm. Unter Anwendung des auf diese Weise hergestellten elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials wurde die Bilderzeugung auf einem Bildempfangspapier nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 getestet, wobei sehr klare Bilder erhalten wurden.

Beispiel 5

Ein Träger aus Molybdän wurde in ähnlicher Weise wie in Beispiel 1 in einer Glimmentladungs-Abscheidungskammer 1401 befestigt, worauf die Glimmentladungs-Abscheidungskammer 1401 nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 bis zu einem Druck von 6,7 nbar evakuiert wurde. Nachdem die Temperatur des Trägers nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 auf einen konstanten Wert von 250°C gebracht worden war, wurden das Hilfsventil 1441 und anschließend die Ausströmventile 1426, 1427, 1428 und 1429 und die Einströmventile 1421, 1422, 1423 und 1424 vollständig geöffnet, wodurch die Durchfluß-Reguliervorrichtungen 1416, 1417, 1418 und 1419 in ausreichendem Maße bis zur Erzielung von Vakuum entgast wurden.

Nach dem Schließen des Hilfsventils 1441, der Ausströmventile 1426, 1427 und 1429 und der Einströmventile 1421, 1422, 1423 und 1424 wurden das Ventil 1431 der Bombe 1411, die SiH₄(10)/H₂-Gas enthielt, das Ventil 1432 der Bombe 1412, die C₂H₄(0,1)/H₂-Gas enthielt, und das Ventil 1433 der Bombe 1413, die B₂H₆-Gas (Reinheit: 99,999%) enthielt, das mit H₂ bis zu einer B₂H₆-Konzentration von 50 Volumen-ppm verdünnt worden war [nachstehend als B₂H₆(50)/H₂ bezeichnet], geöffnet, wodurch der an dem Auslaßmanometer 1436, 1437 bzw. 1438 abgelesene Druck auf einen Wert von jeweils 0,98 bar eingestellt wurde. Anschließend wurden die Einströmventile 1421, 1422 und 1423 zur Einführung von SiH₄(10)/H₂- Gas, C₂H₄(0,1)/H₂-Gas und B₂H₆(50)/H₂-Gas in die Durchfluß- Reguliervorrichtung 1416, 1417 bzw. 1418 allmählich geöffnet. Dann wurden die Ausströmventile 1426, 1427 und 1428 allmählich geöffnet, worauf das Hilfsventil 1441 allmählich geöffnet wurde. Dabei wurden die Durchfluß-Reguliervorrichtungen 1416, 1417 und 1418 so eingestellt, daß das Verhältnis der Strömungsmenge von SiH₄(10)/H₂ zu C₂H₄(0,1)/H₂ den Wert 10 : 0,3 erhielt und das Zuführungsverhältnis von SiH₄(10)/H₂ zu B₂H₆(50)/H₂ 50 : 1 betrug. Dann wurde die Öffnung des Hilfsventils 1441 unter sorgfältiger Ablesung des Pirani- Manometers 1442 eingestellt und so weit geöffnet, daß der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 13 µbar erreichte. Nachdem sich der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 stabilisiert hatte, wurde das Hauptventil 1410 unter Verengung seiner Öffnung allmählich geschlossen, bis der an dem Pirani-Manometer 1442 angezeigte Druck 0,13 mbar erreichte. Nachdem festgestellt worden war, daß die Gaszuführung und der Innendruck stabil waren, wurde die Hochfrequenz-Stromquelle 1443 eingeschaltet und die auch als Elektrode dienende Blende 1405 geschlossen. Durch das Einschalten der Hochfrequenz-Stromquelle 1443 wurde zwischen dem ebenfalls als Elektrode dienenden Festhalteelement 1403 und der Blende 1405 eine Hochfrequenzspannung mit einer Frequenz von 13,56 MHz angelegt, wodurch in der Abscheidungskammer 1401 eine Glimmentladung mit einer Eingangsleistung von 10 W erzeugt wurde. Die vorstehenden Bedingungen wurden zur Bildung des unteren Schichtbereichs einer fotoleitfähigen Schicht 3 h lang beibehalten. Danach wurden die Ausströmventile 1427 und 1428 bei zur Unterbrechung der Glimmentladung abgeschalteter Hochfrequenz-Stromquelle 1443 geschlossen. Dann wurden das Einströmventil 1424 und das Ausströmventil 1429 zur Einführung von C₂H₄-Gas in die Durchfluß- Reguliervorrichtung 1419 allmählich geöffnet, während C₂H₄-Gas unter einem an dem Auslaßmanometer 1439 abgelesenen Druck von 0,98 bar aus der Bombe 1414 durch das Ventil 1434 hindurchströmen gelassen wurde. Dann wurde die Strömungsmenge des C₂H₄-Gases durch Einstellung der Durchfluß-Reguliervorrichtungen 1416 und 1419 so reguliert, daß sie 1/10 der Strömungsmenge des SiH₄(10)/H₂-Gases betrug, und bei diesem Wert stabilisiert.

Anschließend wurde die Hochfrequenz-Stromquelle 1443 zur erneuten Einleitung der Glimmentladung wieder eingeschaltet. Die Eingangsleistung betrug 3 W. Nachdem die Glimmentladung zur Bildung eines oberen Schichtbereichs mit einer Dicke von 60,0 nm 10 min lang fortgesetzt worden war, wurden die Heizvorrichtung 1408 und die Hochfrequenz- Stromquelle 1443 abgeschaltet. Der Träger wurde auf 100°C abkühlen gelassen, worauf die Ausströmventile 1426 und 1429 und die Einströmventile 1421, 1422, 1423 und 1424 bei vollständiger Öffnung des Hauptventils 1410 geschlossen wurden. Dadurch wurde der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 auf weniger als 13 nbar gebracht. Dann wurde das Hauptventil 1410 geschlossen, und der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 wurde durch das Belüftungsventil 1406 auf Atmosphärendruck gebracht, worauf der Träger aus der Abscheidungskammer herausgenommen wurde. In diesem Fall hatten die Schichten eine Gesamtdicke von etwa 9 µm. Das auf diese Weise hergestellte elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial wurde in eine Ladungs-Belichtungs-Versuchsvorrichtung hineingebracht, und es wurde 0,1 s lang eine Koronaladung mit -5,5 kV durchgeführt, und unmittelbar danach wurde das Aufzeichnungsmaterial durch Projizieren eines Lichtbildes bildmäßig belichtet. Zur bildmäßigen Belichtung wurde das Lichtbild unter Anwendung einer Wolframlampe als Lichtquelle mit einem Belichtungswert von 1,0 lx · s durch eine lichtdurchlässige Testkarte hindurch projiziert.

Unmittelbar danach wurde ein positiv geladener Entwickler, der Toner und Tonerträger enthielt, kaskadenförmig auf die Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials auftreffen gelassen, wodurch auf dem Aufzeichnungsmaterial ein gutes Tonerbild erhalten wurde. Als das auf dem Aufzeichnungsmaterial befindliche Tonerbild durch Koronaladung mit -5,0 kV auf ein Bildempfangspapier übertragen wurde, wurde ein klares Bild mit einer hohen Dichte erhalten, das eine ausgezeichnete Auflösung sowie eine ausgezeichnete Reproduzierbarkeit der Helligkeitsabstufung zeigte.

Als nächstes wurde das vorstehend erwähnte Aufzeichnungsmaterial 0,2 s lang mittels einer Ladungs-Belichtungs- Versuchsvorrichtung einer Koronaladung mit +6,0 kV unterzogen und unmittelbar danach mit einem Belichtungswert von 0,8 lx · s bildmäßig belichtet. Unmittelbar danach wurde ein negativ geladener Entwickler kaskadenförmig auf der Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials auftreffen gelassen. Dann wurde durch Übertragung auf ein Bildempfangspapier und Fixieren ein sehr klares Bild erhalten.

Wie aus dem vorstehenden Ergebnis in Verbindung mit dem früheren Ergebnis hervorgeht, hat das in diesem Beispiel erhaltene elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial die Eigenschaft, daß es von der Ladungspolarität unabhängig ist, d. h. sowohl für negative als auch für positive Ladungspolarität als Aufzeichnungsmaterial geeignet ist.

Beispiel 6

Unter Anwendung einer Vorrichtung, wie sie in Fig. 14 gezeigt wird, wurde ein elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach dem nachstehenden Verfahren hergestellt.

Ein Molybdänblech (Träger) 1409 (10 cm × 10 cm; Dicke: 0,5 mm), dessen Oberfläche gereinigt worden war, wurde an einem Festhalteelement 1403 befestigt, das in einer vorbestimmten Lage in einer Abscheidungskammer 1401 angeordnet war. Das Target 1404 war durch Aufbringen von hochreinem Graphit (99,999%) auf hochreines, polykristallines Silicium (99,999%) gebildet worden, wobei das Flächenverhältnis von Silicium zu Graphit 1 : 9 betrug. Der Träger 1409 wurde durch eine innerhalb des Festhalteelements 1403 befindliche Heizvorrichtung 1408 mit einer Genauigkeit von ±0,5°C erhitzt. Die Temperatur wurde direkt an der Rückseite des Trägers mit einem Alumel-Chromel-Thermopaar gemessen. Dann wurde das Hauptventil 1410 geöffnet, nachdem festgestellt worden war, daß alle Ventile in dem System geschlossen waren, und die Abscheidungskammer 1401 wurde bis zu einem Druck von etwa 6,7 nbar evakuiert. Bei diesem Arbeitsgang waren alle Ventile mit Ausnahme des Hauptventils geschlossen.

Dann wurden das Hilfsventil 1441 und anschließend die Ausströmventile 1426, 1427, 1429 und 1430 geöffnet, wodurch die Durchfluß-Reguliervorrichtungen 1416, 1417, 1419 und 1420 in ausreichendem Maße bis zur Erzielung von Vakuum entgast wurden. Danach wurden die Ausströmventile 1426, 1427, 1429 und 1430 und das Hilfsventil 1441 geschlossen.

Das Ventil 1435 der Bombe 1415, die Argongas (Reinheit: 99,999%) enthielt, wurde geöffnet, wobei der an dem Auslaßmanometer 1440 abgelesene Druck auf einen Wert von 0,98 bar eingestellt wurde. Dann wurde das Einströmventil 1425 geöffnet, worauf das Ausströmventil 1430 zur Einführung von Argongas in die Abscheidungskammer 1401 allmählich geöffnet wurde. Das Ausströmventil 1430 wurde allmählich geöffnet, bis der an dem Pirani-Manometer 1442 angezeigte Druck einen Wert von 0,67 µbar erreicht hatte. Nachdem sich die Strömungsmenge in diesem Zustand stabilisiert hatte, wurde das Hauptventil 1410 unter Verengung seiner Öffnung allmählich geschlossen, bis der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 13 µbar erreicht hatte. Nachdem festgestellt worden war, daß die Durchfluß-Reguliervorrichtung 1420 bei geöffneter Blende 1405 stabilisiert war, wurde die Hochfrequenz-Stromquelle 1443 eingeschaltet, wodurch zwischen dem Target 1404 und dem Festhalteelement 1403 ein Wechselstrom mit einer Frequenz von 13,56 MHz und einer Leistung von 100 W fließen gelassen wurde. Während die vorstehend beschriebenen Bedingungen so abgestimmt wurden, daß eine stabile Entladung fortgesetzt wurde, wurde eine Schicht gebildet. Die Entladung wurde 1 min lang auf diese Weise fortgesetzt, wodurch eine untere Sperrschicht mit einer Dicke von 10,0 nm gebildet wurde. Danach wurde das Ausströmventil 1430 bei zur Unterbrechung der Glimmentladung abgeschalteter Hochfrequenz-Stromquelle 1443 bei vollständiger Öffnung des Hauptventils 1410 geschlossen, wodurch die Abscheidungskammer 1401 bis zu einem Druck von 6,7 nbar evakuiert wurde. Dann wurde die Eingangsspannung der Heizvorrichtung 1408 erhöht, wobei die Eingangsspannung unter Messung der Temperatur des Trägers geändert wurde, bis die Temperatur des Trägers unter Erzielung eines konstanten Wertes von 200°C stabilisiert war.

Anschließend wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 eine fotoleitfähige Schicht gebildet. Mit dem auf diese Weise hergestellten elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterial wurde die Bilderzeugung auf einem Bildempfangspapier nach dem gleichen Verfahren und unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 beschrieben durchgeführt, wobei ein sehr klares und scharfes Bild erhalten wurde.

Beispiel 7

Eine fotoleitfähige Schicht wurde nach dem gleichen Verfahren und unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 4 auf einem Träger aus Molybdän gebildet, jedoch wurde das C₂H₄(0,2)/Ar-Gas durch C₂H₄(0,2)/H₂-Gas ersetzt.

In diesem Fall hatte die gebildete fotoleitfähige Schicht eine Dicke von etwa 15 µm. Unter Anwendung dieses elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials wurde nach dem gleichen Verfahren und unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 beschrieben, ein Bild auf einem Bildempfangspapier erzeugt, wobei ein sehr klares Bild erhalten wurde.

Beispiel 8

Die Beispiele 1 bis 7 wurden jeweils in ähnlicher Weise und unter ähnlichen Bedingungen wiederholt, wobei jedoch in jedem Beispiel CH₄ anstelle von C₂H₄ eingesetzt wurde. Als mit den erhaltenen elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterialien jeweils das entsprechende elektrofotografische Bilderzeugungsverfahren durchgeführt wurde, wurden übertragene Bilder mit einer sehr hohen Qualität erhalten. Auch nach wiederholter, langzeitiger Anwendung wurde keine Verschlechterung der Qualität der übertragenen Bilder beobachtet.

Beispiel 9

Unter Anwendung einer Vorrichtung, wie sie in Fig. 14 gezeigt wird, die in einem reinen, vollständig abgeschirmten Raum untergebracht war, wurde ein elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach dem nachstehenden Verfahren hergestellt.

Ein Molybdänblech (Träger) 1409 (10 cm × 10 cm; Dicke: 0,5 mm), dessen Oberfläche gereinigt worden war, wurde an einem Festhalteelement 1403 befestigt, das in einer vorbestimmten Lage in einer Glimmentladungs-Abscheidungskammer 1401 angeordnet war. Der Träger 1409 wurde durch eine innerhalb des Festhalteelements 1403 befindliche Heizvorrichtung 1408 mit einer Genauigkeit von ±0,5°C erhitzt. Die Temperatur wurde direkt an der Rückseite des Trägers mit einem Alumel-Chromel-Thermopaar gemessen. Dann wurde das Hauptventil 1410 vollständig geöffnet, nachdem festgestellt worden war, daß alle Ventile in dem System geschlossen waren, und die Abscheidungskammer 1401 wurde bis zu einem Druck von etwa 6,7 nbar evakuiert. Danach wurde die Eingangsspannung für die Heizvorrichtung 1408 unter Messung der Temperatur des Trägers erhöht, bis sich die Temperatur auf einen konstanten Wert von 250°C stabilisiert hatte.

Dann wurden das Hilfsventil 1441 und anschließend die Ausströmventile 1426, 1427 und 1429 und die Einströmventile 1421, 1422 und 1424 vollständig geöffnet, wodurch die Durchfluß-Reguliervorrichtungen 1416, 1417 und 1419 in ausreichendem Maße bis zur Erzielung von Vakuum entgast wurden. Nach dem Schließen des Hilfsventils 1441, der Ausströmventile 1426, 1427 und 1429 und der Einströmventile 1421, 1422 und 1424 wurden das Ventil 1431 der Bombe 1411, die SiH₄(10)/H₂-Gas enthielt, und das Ventil 1434 der Bombe 1414, die C₂H₄-Gas (Reinheit: 99,999%) enthielt, geöffnet, wodurch der an dem Auslaßmanometer 1436 bzw. 1439 abgelesene Druck auf einen Wert von jeweils 0,98 bar eingestellt wurde. Dann wurden die Einströmventile 1421 und 1424 zur Einführung von SiH₄(10)/H₂-Gas und C₂H₄-Gas in die Durchfluß-Reguliervorrichtung 1416 bzw. 1419 allmählich geöffnet. Anschließend wurden die Ausströmventile 1426 und 1429 allmählich geöffnet, worauf das Hilfsventil 1441 geöffnet wurde. Dabei wurden die Durchfluß-Reguliervorrichtungen 1416 und 1419 so eingestellt, daß das Verhältnis der Gasströmungsmenge von SiH₄(10)/H₂ zu C₂H₄ den Wert 10 : 1 erreichte. Dann wurde die Öffnung des Hilfsventils 1441 unter sorgfältiger Ablesung des Pirani-Manometers 1442 eingestellt, wobei sie so weit geöffnet wurden, daß der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 13 µbar erreichte.

Nachdem sich der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 stabilisiert hatte, wurde das Hauptventil 1410 unter Verengung seiner Öffnung allmählich geschlossen, bis der an dem Pirani-Manometer angezeigte Druck 0,13 mbar erreichte. Nachdem festgestellt worden war, daß die Gaszuführung und der Innendruck stabil waren, wurde die auch als Elektrode dienende Blende 1405 geschlossen. Dann wurde die Hochfrequenz-Stromquelle 1443 eingeschaltet, wodurch zwischen dem ebenfalls als Elektrode dienenden Festhalteelement 1403 und der Blende 1405 eine Hochfrequenzspannung mit einer Frequenz von 13,56 MHz angelegt wurde. Dadurch wurde in der Abscheidungskammer 1401 eine Glimmentladung mit einer Eingangsleistung von 3 W erzeugt.

Die vorstehend beschriebenen Bedingungen wurden 10 min lang aufrechterhalten, wodurch der untere Schichtbereich einer fotoleitfähigen Schicht mit einer Dicke von 60,0 nm gebildet wurde. Danach wurde das Ausströmventil 1429 bei zur Unterbrechung der Glimmentladung abgeschalteter Hochfrequenzstromquelle 1443 geschlossen. Das Einströmventil 1422 und das Ausströmventil 1427 wurden zur Einführung von C₂H₄(0,1)/H₂-Gas in die Durchfluß-Reguliervorrichtung 1417 allmählich geöffnet, während C₂H₄(0,1)/H₂- Gas unter einem an dem Auslaßmanometer 1437 abgelesenen Druck von 0,98 bar aus der Bombe 1412 durch das Ventil 1432 hindurchströmen gelassen wurde. Durch Einstellung der Durchfluß-Reguliervorrichtungen 1416 und 1417 wurde das Verhältnis der Strömungsmenge SiH₄(10)/H₂- Gases zu der Strömungsmenge des C₂H₄(0,1)/H₂- Gases so reguliert, daß es 1 : 1 betrug. Anschließend wurde die Hochfrequenz-Stromquelle 1443 zur erneuten Einleitung der Glimmentladung wieder eingeschaltet. Die Eingangsleistung betrug 10 W.

Gleichzeitig mit dem Beginn der Bildung einer Schicht auf dem unteren Schichtbereich wurde der an der Durchfluß- Reguliervorrichtung 1417 eingestellte Wert der Strömungsmenge im Verlauf von 3 h kontinuierlich vermindert, bis das Verhältnis der Strömungsmenge des SiH₄(10)/H₂-Gases zu der Strömungsmenge des C₂H₄(0,1)/H₂-Gases nach 3 h den Wert 10 : 0,3 erreicht hatte. Die Schichtbildung wurde auf diese Weise 5 h lang durchgeführt. Dann wurden die Heizvorrichtung 1408 und die Hochfrequenz- Stromquelle 1443 abgeschaltet. Der Träger wurde auf 100°C abkühlen gelassen, worauf die Ausströmventile 1426 und 1427 und die Einströmventile 1421, 1422 und 1424 bei vollständiger Öffnung des Hauptventils 1410 geschlossen wurden. Dadurch wurde der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 auf weniger als 13 nbar gebracht. Dann wurde das Hauptventil 1410 geschlossen, und der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 wurde durch das Belüftungsventil 1406 auf Atmosphärendruck gebracht, worauf der Träger mit den darauf ausgebildeten Schichten aus der Abscheidungskammer herausgenommen wurde. In diesem Fall hatten die Schichten eine Gesamtdicke von etwa 9 µm.

Das auf diese Weise hergestellte elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial wurde in eine Ladungs-Belichtungs-Versuchsvorrichtung hineingebracht, und es wurde 0,2 s lang eine Koronaladung mit -5,5 kV durchgeführt, und unmittelbar danach wurde das Aufzeichnungsmaterial durch Projizieren eines Lichtbilds bildmäßig belichtet. Zur bildmäßigen Belichtung wurde das Lichtbild unter Anwendung einer Wolframlampe als Lichtquelle mit einem Belichtungswert von 1,0 lx · s durch eine lichtdurchlässige Testkarte hindurch projiziert.

Unmittelbar danach wurde ein positiv geladener Entwickler, der Toner und Tonerträger enthielt, kaskadenförmig auf die Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials auftreffen gelassen, wodurch auf dem Aufzeichnungsmaterial ein gutes Tonerbild erhalten wurde. Als das auf dem Aufzeichnungsmaterial befindliche Tonerbild durch Koronaladung mit -5,0 kV auf ein Bildempfangspapier übertragen wurde, wurde ein klares Bild mit einer hohen Dichte erhalten, das eine ausgezeichnete Auflösung sowie eine ausgezeichnete Reproduzierbarkeit der Helligkeitsabstufung zeigte.

Beispiel 10

Ein Träger aus Molybdän wurde in ähnlicher Weise wie in Beispiel 9 in einer Glimmentladungs-Abscheidungskammer 1401 befestigt, worauf die Glimmentladungs-Abscheidungskammer 1401 nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 9 bis zu einem Druck von 67 nbar evakuiert wurde. Nachdem die Temperatur des Trägers nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 9 auf einen konstanten Wert von 250°C gebracht worden war, wurden das Hilfsventil 1441 und anschließend die Ausströmventile 1426 und 1427 und die Einströmventile 1421 und 1422 vollständig geöffnet, wodurch die Durchfluß-Reguliervorrichtungen 1416 und 1417 in ausreichendem Maße bis zur Erzielung von Vakuum entgast wurden. Nach dem Schließen des Hilfsventils 1441, der Ausströmventile 1426 und 1427 und der Einströmventile 1421 und 1422 wurden das Ventil 1431 der Gasbombe 1411, die SiH₄(10)/H₂ enthielt, und das Ventil 1432 der Gasbombe 1412, die C₂H₄(0,1)/H₂ enthielt, geöffnet, wodurch der an dem Auslaßmanometer 1436 bzw. 1437 abgelesene Druck auf einen Wert von jeweils 0,98 bar eingestellt wurde. Anschließend wurden die Einströmventile 1421 und 1422 zur Einführung von SiH₄(10)/H₂-Gas und C₂H₄(0,1)/H₂-Gas in die Durchfluß-Reguliervorrichtung 1416 bzw. 1417 allmählich geöffnet. Dann wurden die Ausströmventile 1426 und 1427 allmählich geöffnet, worauf das Hilfsventil 1441 allmählich geöffnet wurde. Dabei wurden die Durchfluß-Reguliervorrichtungen 1416 und 1417 so eingestellt, daß das Verhältnis der Gasströmungsmenge von SiH₄(10)/H₂ zu C₂H₄(0,1)/H₂ den Wert 1 : 10 erhielt.

Dann wurde die Öffnung des Hilfsventils 1441 unter sorgfältiger Ablesung des Pirani-Manometers 1442 eingestellt und so weit geöffnet, daß der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 13 µbar erreichte. Nachdem sich der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 stabilisiert hatte, wurde das Hauptventil 1410 unter Verengung seiner Öffnung allmählich geschlossen, bis an dem Pirani-Manometer 1442 ein Druck von 0,13 mbar angezeigt wurde. Nachdem festgestellt worden war, daß die Gaszuführung und der Innendruck stabil waren, wurde die Blende 1405 geschlossen. Dann wurde die Hochfrequenz-Stromquelle 1443 eingeschaltet, wodurch zwischen dem Festhalteelement 1403 und der Blende 1405, die als Elektroden dienten, eine Hochfrequenzspannung mit einer Frequenz von 13,56 MHz angelegt wurde. Dadurch wurde in der Abscheidungskammer 1401 eine Glimmentladung mit einer Eingangsleistung von 10 W erzeugt. Gleichzeitig mit dem Beginn der Bildung der fotoleitfähigen Schicht auf dem Träger unter den vorstehend beschriebenen Bedingungen wurde der an der Durchfluß- Reguliervorrichtung 1417 eingestellte Wert der Strömungsmenge im Verlauf von 5 h kontinuierlich vermindert, so daß das Verhältnis der Gasströmungsmenge von SiH₄(10)/H₂ zu C₂H₄(0,1)/H₂ 5 h nach dem Beginn der Schichtbildung 10 : 0,3 betrug.

Nach der Beendigung der Bildung der fotoleitfähigen Schicht wurden die Heizvorrichtung 1408 und die Hochfrequenz- Stromquelle 1443 abgeschaltet. Der Träger wurde auf 100°C abkühlen gelassen, worauf die Ausströmventile 1426 und 1427 und die Einströmventile 1421 und 1422 bei vollständiger Öffnung des Hauptventils 1410 geschlossen wurden. Dadurch wurde der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 auf weniger als 13 nbar gebracht. Dann wurde das Hauptventil 1410 geschlossen, und der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 wurde durch das Belüftungsventil 1406 auf Atmosphärendruck gebracht, worauf der Träger aus der Abscheidungskammer herausgenommen wurde. In diesem Fall hatte die fotoleitfähige Schicht eine Gesamtdicke von etwa 15 µm. Unter Anwendung des auf diese Weise hergestellten elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials wurden unter den gleichen Bedingungen und nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 9 Bilder auf einem Bildempfangspapier erzeugt, wodurch sehr klare Bilder erhalten wurden.

Beispiel 11

Eine einen Teil der fotoleitfähigen Schicht dieses Beispiels bildende Schicht wurde nach dem gleichen Verfahren und unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 9 auf einem Träger aus Molybdän gebildet. Dann wurde die Hochfrequenz- Stromquelle 1443 zur Unterbrechung der Glimmentladung abgeschaltet. Unter diesen Bedingungen wurde das Ausströmventil 1427 geschlossen, worauf das Ausströmventil 1429 wieder geöffnet wurde. Das Verhältnis der Strömungsmenge von C₂H₄-Gas zu SiH₄(10)/H₂ wurde durch Einstellung der Durchfluß-Reguliervorrichtungen 1419 und 1416 so stabilisiert, daß es 1/10 betrug. Anschließend wurde die Hochfrequenz-Stromquelle 1443 zur erneuten Einleitung der Glimmentladung eingeschaltet. Dabei wurde die Eingangsleistung ähnlich wie vorstehend beschrieben auf einen Wert von 3 W eingestellt.

Unter diesen Bedingungen wurde die Glimmentladung zur Bildung eines oberen Schichtbereichs mit einer Dicke von 90,0 nm 15 min lang aufrechterhalten, und dann wurden die Heizvorrichtung 1408 und die Hochfrequenz- Stromquelle 1443 abgeschaltet. Der Träger wurde auf 100°C abkühlen gelassen, worauf die Ausströmventile 1426 und 1429 und die Einströmventile 1421, 1422 und 1424 bei vollständiger Öffnung des Hauptventils 1410 geschlossen wurden. Dadurch wurde der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 auf weniger als 13 nbar gebracht. Dann wurde das Hauptventil 1410 geschlossen, und der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 wurde durch das Belüftungsventil 1406 auf Atmosphärendruck gebracht, worauf der Träger aus der Abscheidungskammer herausgenommen wurde. In diesem Fall hatten die gebildeten Schichten eine Gesamtdicke von etwa 9 µm.

Unter Anwendung dieses elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials wurden unter den gleichen Bedingungen und nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 9 Bilder auf einem Bildempfangspapier erzeugt, wodurch sehr klare Bilder erhalten wurden.

Beispiel 12

Nach dem gleichen Verfahren und unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 10 wurde auf einem Träger aus Molybdän eine einen Teil der fotoleitfähigen Schicht dieses Beispiels bildende Schicht gebildet. Dann wurde die Hochfrequenz- Stromquelle 1443 zur Unterbrechung der Glimmentladung abgeschaltet.

Unter diesen Bedingungen wurde das Ausströmventil 1427 geschlossen, worauf das Ausströmventil 1429 wieder geöffnet wurde. Das Verhältnis der Strömungsmenge von C₂H₄-Gas zu SiH₄(10)/H₂ wurde durch Einstellung der Durchfluß-Reguliervorrichtungen 1419 und 1416 so stabilisiert, daß sein Wert 1/10 betrug. Anschließend wurde die Hochfrequenz-Stromquelle 1443 zur erneuten Einleitung der Glimmentladung eingeschaltet, wobei die Eingangsleistung ähnlich wie vorstehend beschrieben auf einen Wert von 3 W eingestellt wurde.

Die Glimmentladung wurde unter diesen Bedingungen zur Bildung eines oberen Schichtbereichs mit einer Dicke von 90,0 nm 10 min lang aufrechterhalten. Dann wurden die Heizvorrichtung 1408 und die Hochfrequenz-Stromquelle 1443 abgeschaltet. Der Träger wurde auf 100°C abkühlen gelassen, worauf die Ausströmventile 1426 und 1429 und die Einströmventile 1421, 1422 und 1424 bei vollständiger Öffnung des Hauptventils 1410 geschlossen wurden. Dadurch wurde der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 auf einen Wert von weniger als 13 nbar gebracht. Dann wurde das Hauptventil 1410 geschlossen, und der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 wurde durch das Belüftungsventil 1406 auf Atmosphärendruck gebracht, worauf der Träger aus der Abscheidungskammer herausgenommen wurde. In diesem Fall hatten die gebildeten Schichten eine Gesamtdicke von etwa 15 µm. Unter Anwendung dieses elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials wurden unter den gleichen Bedingungen und nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 9 Bilder auf einem Bildempfangspapier erzeugt, wodurch sehr klare Bilder erhalten wurden.

Beispiel 13

Ein Träger aus Molybdän wurde in ähnlicher Weise wie in Beispiel 9 in einer Glimmentladungs-Abscheidungskammer 1401 befestigt, worauf die Glimmentladungs-Abscheidungskammer 1401 nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 9 bis zu einem Druck von 6,7 nbar evakuiert wurde. Nachdem die Temperatur des Trägers nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 9 auf einen konstanten Wert von 250°C gebracht worden war, wurden das Hilfsventil 1441 und anschließend die Ausströmventile 1426 und 1427 und die Einströmventile 1421 und 1422 vollständig geöffnet, wodurch die Durchfluß-Reguliervorrichtungen 1416 und 1417 in ausreichendem Maße bis zur Erzielung von Vakuum entgast wurden. Nach dem Schließen des Hilfsventils 1441, der Ausströmventile 1426 und 1427 und der Einströmventile 1421 und 1422 wurden das Ventil 1431 der SiH₄(10)/H₂-Gas enthaltenden Bombe 1411 und das Ventil 1432 der C₂H₄(0,1)/H₂ enthaltenden Bombe 1412 geöffnet, wodurch der an dem Auslaßmanometer 1436 bzw. 1437 abgelesene Druck auf einen Wert von jeweils 0,98 bar eingestellt wurde. Anschließend wurden die Einströmventile 1421 und 1422 zur Einführung von SiH₄(10)/H₂-Gas und C₂H₄(0,1)/H₂-Gas in die Durchfluß- Reguliervorrichtung 1416 bzw. 1417 allmählich geöffnet. Dann wurden die Ausströmventile 1426 und 1427 allmählich geöffnet, worauf das Hilfsventil 1441 allmählich geöffnet wurde. Dabei wurden die Einströmventile 1421 und 1422 so eingestellt, daß das Verhältnis der Gasströmungsmenge von SiH₄(10)/H₂ zu C₂H₄(0,1)/H₂ den Wert 1 : 10 erhielt.

Dann wurde die Öffnung des Hilfsventils 1441 unter sorgfältiger Ablesung des Pirani- Manometers 1442 eingestellt und so weit geöffnet, daß der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 13 µbar erreicht. Nachdem sich der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 stabilisiert hatte, wurde das Hauptventil 1410 unter Verengung der Öffnung allmählich geschlossen, bis der an dem Pirani-Manometer 1442 angezeigte Druck 0,4 mbar erreichte. Nachdem festgestellt worden war, daß die Gaszuführung und der Innendruck stabil waren, wurde die Blende 1405 geschlossen. Dann wurde die Hochfrequenz-Stromquelle 1443 eingeschaltet, wodurch zwischen dem Festhalteelement 1403 und der Blende 1405, die als Elektroden dienten, eine Hochfrequenzspannung mit einer Frequenz von 13,56 MHz angelegt wurde. Dadurch wurde in der Abscheidungskammer 1401 eine Glimmentladung mit einer Eingangsleistung von 10 W erzeugt. Gleichzeitig mit dem Beginn der Bildung einer Schicht auf dem Träger unter den vorstehend beschriebenen Bedingungen wurde der an der Durchfluß-Reguliervorrichtung 1417 eingestellte Wert der Strömungsmenge im Verlauf von 2,5 h kontinuierlich vermindert, wobei das Verhältnis der Gasströmungsmenge von SiH₄(10)/H₂ zu C₂H₄(0,1)/H₂ so reguliert wurde, daß das Verhältnis 2,5 h nach dem Beginn der Schichtbildung 10 : 0,3 betrug. Die gleichen Bedingungen wurden 30 min lang aufrechterhalten, und dann wurde der an der Durchfluß- Reguliervorrichtung 1417 eingestellte Wert der Strömungsmenge im Gegensatz zu dem vorangehenden Arbeitsgang kontinuierlich erhöht, bis das Verhältnis der Gasströmungsmenge von SiH₄(10)/H₂ zu C₂H₄(0,1)/H₂ 2,5 h nach dem Beginn der Erhöhung der Strömungsmenge auf einen Wert von 1 : 10 eingestellt worden war.

Nach der Beendigung der Bildung der fotoleitfähigen Schicht wurden die Heizvorrichtung 1408 und die Hochfrequenz-Stromquelle 1443 abgeschaltet. Der Träger wurde auf 100°C abkühlen gelassen, worauf die Ausströmventile 1426 und 1427 und die Einströmventile 1421 und 1422 bei vollständiger Öffnung des Hauptventils 1410 geschlossen wurden. Dadurch wurde der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 auf weniger als 13 nbar gebracht. Dann wurde das Hauptventil 1410 geschlossen, und der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 wurde durch das Belüftungsventil 1406 auf Atmosphärendruck gebracht, worauf der Träger aus der Abscheidungskammer herausgenommen wurde. In diesem Fall hatten die gebildeten Schichten eine Gesamtdicke von etwa 17 µm. Unter Anwendung dieses elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials wurden unter den gleichen Bedingungen und nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 9 Bilder auf einem Bildempfangspapier erzeugt, wodurch sehr klare Bilder erhalten wurden.

Beispiel 14

Nach dem gleichen Verfahren und unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 9 wurde auf einem Träger aus Molybdän ein unterer Schichtbereich gebildet. Dann wurde die Hochfrequenz-Stromquelle 1443 zur Unterbrechung der Glimmentladung abgeschaltet. Unter diesen Bedingungen wurde das Ausströmventil 1429 geschlossen. Danach wurden das Ventil 1432 der C₂H₄(0,1)/H₂-Gas enthaltenden Bombe 1412 und das Ventil 1433 der Bombe 1413, die B₂H₆(50)/H₂-Gas enthielt, geöffnet, wobei der an dem Auslaßmanometer 1437 bzw. 1438 abgelesene Druck auf einen Wert von jeweils 0,98 eingestellt wurde. Anschließend wurden die Einströmventile 1422 und 1423 zur Einführung des C₂H₄(0,1)/H₂ und des B₂H₆(50)/H₂-Gases in die Durchfluß-Reguliervorrichtung 1417 bzw. 1418 allmählich geöffnet. Dann wurden die Ausströmventile 1427 und 1428 allmählich geöffnet, wobei die Durchfluß-Reguliervorrichtungen 1416, 1417 und 1418 so eingestellt wurden, daß das Verhältnis der Gasströmungsmenge von SiH₄(10)/H₂ zu C₂H₄(0,1)/H₂ 1 : 10 und das Verhältnis der Strömungsmenge von SiH₄(10)/H₂ zu B₂H₆(50)/H₂ 50 : 1 betrug. Dann wurde die Öffnung des Hilfsventils 1441 unter sorgfältiger Ablesung des Pirani-Manometers 1442 erneut eingestellt und so weit geöffnet, daß der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 13 µbar erreichte. Nachdem sich der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 stabilisiert hatte, wurde auch das Hauptventil 1410 erneut eingestellt, bis an dem Pirani-Manometer 1442 0,13 mbar angezeigt wurden.

Nachdem festgestellt worden war, daß die Gaszufuhr und der Innendruck stabil waren, wurde die Hochfrequenz- Stromquelle 1443 eingeschaltet, wodurch eine Hochfrequenzspannung mit einer Frequenz von 13,56 MHz angelegt und in der Abscheidungskammer 1401 erneut eine Glimmentladung mit einer Eingangsleistung von 10 W eingeleitet wurde.

Gleichzeitig mit dem Beginn der Bildung einer Schicht unter den vorstehend beschriebenen Bedingungen wurde der an der Durchfluß-Reguliervorrichtung 1417 eingestellte Wert der Strömungsmenge im Verlauf von 5 h kontinuierlich vermindert, wobei das Verhältnis der Gasströmungsmenge von SiH₄(10)/H₂ zu C₂H₄(0,1)/H₂ so reguliert wurde, daß das Verhältnis 5 h nach dem Beginn der Schichtbildung 10 : 0,3 betrug. Nachdem die Schicht auf diese Weise 5 h lang gebildet worden war, wurden die Heizvorrichtung 1408 und die Hochfrequenz-Stromquelle 1443 abgeschaltet. Der Träger wurde auf 100°C abkühlen gelassen, worauf die Ausströmventile 1426, 1427 und 1428 und die Einströmventile 1421, 1422, 1423 und 1424 bei vollständiger Öffnung des Hauptventils 1410 geschlossen wurden. Dadurch wurde der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 auf weniger als 13 nbar gebracht. Dann wurde das Hauptventil 1410 geschlossen, und der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 wurde durch das Belüftungsventil 1406 auf Atmosphärendruck gebracht, worauf der Träger aus der Abscheidungskammer herausgenommen wurde. In diesem Fall hatten die gebildeten Schichten eine Gesamtdicke von etwa 15 µm.

Das auf diese Weise hergestellte elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial wurde in eine Ladungs-Belichtungs-Versuchsvorrichtung hineingebracht, und es wurde 0,2 s lang eine Koronaladung mit -5,5 kV durchgeführt, und unmittelbar danach wurde das Aufzeichnungsmaterial durch Projizieren eines Lichtbildes bildmäßig belichtet. Zur bildmäßigen Belichtung wurde das Lichtbild unter Anwendung einer Wolframlampe als Lichtquelle mit einem Belichtungswert von 1,0 lx · s durch eine lichtdurchlässige Testkarte hindurch projiziert.

Unmittelbar danach wurde ein positiv geladener Entwickler, der Toner und Tonerträger enthielt, kaskadenförmig auf die Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials auftreffen gelassen, wodurch auf dem Aufzeichnungsmaterial ein gutes Tonerbild erhalten wurde. Als das auf dem Aufzeichnungsmaterial befindliche Tonerbild durch Koronaladung mit -5,0 kV auf ein Bildempfangspapier übertragen wurde, wurde ein klares Bild mit einer hohen Dichte erhalten, das eine ausgezeichnete Auflösung sowie eine ausgezeichnete Reproduzierbarkeit der Helligkeitsabstufung zeigte.

Als nächstes wurde das vorstehend erwähnte Aufzeichnungsmaterial 0,2 s lang mittels einer Ladungs- Belichtungs-Versuchsvorrichtung einer Koronaladung mit +6,0 kV unterzogen und unmittelbar danach mit einem Belichtungswert von 1,0 lx · s bildmäßig belichtet. Unmittelbar danach wurde ein negativ geladener Entwickler kaskadenförmig auf die Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials auftreffen gelassen. Dann wurde durch Übertragung auf ein Bildempfangspapier und Fixieren ein sehr klares Bild erhalten.

Wie aus dem vorstehenden Ergebnis in Verbindung mit dem früheren Ergebnis hervorgeht, hat das in diesem Beispiel erhaltene elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial die Eigenschaft, daß es von der Ladungspolarität unabhängig ist, d. h. sowohl für negative als auch für positive Ladungspolarität als Aufzeichnungsmaterial geeignet ist.

Beispiel 15

Auf einem Träger aus Molybdän wurde unter den gleichen Verfahrensbedingungen wie in Beispiel 10 beschrieben eine fotoleitfähige Schicht gebildet, wobei die Bedingungen jedoch in der nachstehend angegebenen Weise abgeändert wurden. Die Bombe 1411, die SiH₄(10)/H₂-Gas enthielt, wurde durch eine SiF₄-Gas (Reinheit: 99,999%) enthaltende Bombe ersetzt, und die Bombe 1412, die C₂H₄(0,1)/H₂-Gas enthielt, wurde durch eine Bombe ersetzt, die mit Argongas gefüllt war, in dem 0,2 Volumen-% C₂H₄ enthalten waren [nachstehend als C₂H₄(0,2)/Ar bezeichnet]. Das Verhältnis der Strömungsmenge des SiF₄-Gases zu der Strömungsmenge von C₂H₄(0,2)/Ar im Anfangszustand der Abscheidung der fotoleitfähigen Schicht wurde auf den Wert 1 : 18 eingestellt, und die Strömungsmenge von C₂H₄(0,2)/Ar wurde nach dem Beginn der Schichtbildung kontinuierlich vermindert, so daß das Verhältnis der Strömungsmenge von SiF₄-Gas zu C₂H₄(0,2)/Ar-Gas bei Beendigung der Abscheidung der fotoleitfähigen Schicht 1 : 0,6 betrug. Außerdem wurde die Eingangsleistung für die Glimmentladung so abgeändert, daß sie 100 W betrug. In diesem Fall hatte die gebildete fotoleitfähige Schicht eine Dicke von etwa 18 µm. Unter Anwendung des auf diese Weise hergestellten elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials wurde die Bilderzeugung auf einem Bildempfangspapier nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 9 getestet, wobei sehr klare Bilder erhalten wurden.

Beispiel 16

Unter Anwendung einer Vorrichtung, wie sie in Fig. 14 gezeigt wird, wurde ein elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach dem nachstehenden Verfahren hergestellt.

Ein Molybdänblech (Träger) 1409 (10 cm × 10 cm; Dicke: 0,5 mm), dessen Oberfläche gereinigt worden war, wurde an einem Festhalteelement 1403 befestigt, das in einer vorbestimmten Lage in einer Abscheidungskammer 1401 angeordnet war. Das Target 1404 war durch Aufbringen von hochreinem Graphit (Reinheit: 99,999%) auf hochreines, polykristallines Silicium (Reinheit: 99,999%) gebildet worden, wobei das Flächenverhältnis von Silicium zu Graphit 1 : 9 betrug. Der Träger 1409 wurde durch eine innerhalb des Festhalteelements 1403 befindliche Heizvorrichtung 1408 mit einer Genauigkeit von ±5°C erhitzt. Die Temperatur wurde direkt an der Rückseite des Trägers mit einem Alumel-Chromel-Thermopaar gemessen. Dann wurde das Hauptventil 1410 vollständig geöffnet, nachdem festgestellt worden war, daß alle Ventile in dem System geschlossen waren, und die Abscheidungskammer 1401 wurde bis zu einem Druck von etwa 6,7 nbar evakuiert. Während dieses Arbeitsgangs waren alle Ventile mit Ausnahme des Hauptventils geschlossen.

Dann wurden das Hilfsventil 1441 und die Ausströmventile 1426, 1427, 1429 und 1430 geöffnet, wodurch die Durchfluß-Reguliervorrichtungen 1416, 1417, 1419 und 1420 in ausreichendem Maße bis zur Erzielung von Vakuum entgast wurden. Danach wurden die Ausströmventile 1426, 1427, 1429 und 1430 und das Hilfsventil 1441 geschlossen. Das Ventil 1435 der Bombe 1415, die Argongas (Reinheit: 99,999%) enthielt, wurde geöffnet, wobei der an dem Auslaßmanometer 1440 abgelesene Druck auf einen Wert von 0,98 bar eingestellt wurde. Dann wurde das Einströmventil 1425 geöffnet, worauf das Ausströmventil 1430 zur Einführung von Argongas in die Abscheidungskammer 1401 allmählich geöffnet wurde.

Das Ausströmventil 1430 wurde allmählich geöffnet, bis der an dem Pirani-Manometer 1442 angezeigte Druck einen Wert von 0,67 µbar erreicht hatte. Nachdem sich die Strömungsmenge in diesem Zustand stabilisiert hatte, wurde das Hauptventil 1410 unter Verengung seiner Öffnung allmählich geschlossen, bis der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 13 µbar erreicht hatte. Nachdem festgestellt worden war, daß die Durchfluß-Reguliervorrichtung 1420 stabilisiert war, wurde die Hochfrequenz-Stromquelle 1443 bei geöffneter Blende eingeschaltet, wodurch zwischen dem Target 1404 und dem Festhalteelement 1403 ein Wechselstrom mit einer Frequenz von 13,56 MHz und einer Leistung von 100 W fließen gelassen wurde. Während die vorstehend beschriebenen Bedingungen so abgestimmt wurden, daß eine stabile Entladung fortgesetzt wurde, wurde eine Schicht gebildet. Die Entladung wurde auf diese Weise 1 min lang fortgesetzt, wodurch eine untere Sperrschicht mit einer Dicke von 10,0 nm gebildet wurde. Danach wurde das Ausströmventil 1430 bei zur Unterbrechung der Glimmentladung abgeschalteter Hochfrequenz-Stromquelle 1443 bei vollständiger Öffnung des Hauptventils 1410 geschlossen, wodurch die Abscheidungskammer 1401 bis zu einem Druck von 6,7 nbar evakuiert wurde. Dann wurde die Eingangsspannung der Heizvorrichtung 1408 verändert, wobei die Eingangsspannung unter Messung der Temperatur des Trägers erhöht wurde, bis die Temperatur des Trägers unter Erzielung eines konstanten Wertes von 200°C stabilisiert war.

Das Verfahren zur Bildung einer fotoleitfähigen Schicht wurde anschließend in der gleichen Weise wie in Beispiel 10 unter den gleichen Bedingungen durchgeführt. Mit dem auf diese Weise hergestellten elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterial wurde die Bilderzeugung auf einem Bildempfangspapier in der gleichen Weise und unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 9 durchgeführt, wobei ein sehr klares und scharfes Bild erhalten wurde.

Beispiel 17

Eine fotoleitfähige Schicht wurde nach dem gleichen Verfahren und unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 15 auf einem Träger aus Molybdän gebildet, jedoch wurde die C₂H₄(0,2)/Ar-Gas enthaltende Bombe 1412 durch eine Bombe ersetzt, die C₂H₄(0,2)/H₂-Gas enthielt.

In diesem Fall hat die gebildete fotoleitfähige Schicht eine Dicke von etwa 15 µm. Unter Anwendung dieses elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials wurde nach dem gleichen Verfahren und unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 9 beschrieben ein Bild auf einem Bildempfangspapier erzeugt, wobei ein sehr klares Bild erhalten wurde.

Beispiel 18

Die Beispiele 9 bis 15 wurden jeweils in ähnlicher Weise und unter ähnlichen Bedingungen wiederholt, wobei jedoch in jedem Beispiel CH₄ anstelle von C₂H₄ eingesetzt wurde. Als mit den erhaltenen, elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterialien das entsprechende, elektrofotografische Bilderzeugungsverfahren durchgeführt wurde, wurden übertragene Bilder mit einer sehr hohen Qualität erhalten. Auch nach wiederholter, langzeitiger Anwendung wurde keine Verschlechterung der Qualität der übertragenen Bilder beobachtet.

Beispiel 19

Unter Anwendung einer Vorrichtung, wie sie in Fig. 14 gezeigt wird, die in einem reinen, vollständig abgeschirmten Raum untergebracht war, wurde ein elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach dem nachstehenden Verfahren hergestellt.

Ein Molybdänblech (Träger) 1409 (10 cm × 10 cm; Dicke: 0,5 mm), dessen Oberfläche gereinigt worden war, wurde an einem Festhalteelement 1403 befestigt, das in einer vorbestimmten Lage in einer Glimmentladungs-Abscheidungskammer 1401 angeordnet war. Der Träger 1409 wurde durch eine innerhalb des Festhalteelements 1403 befindliche Heizvorrichtung 1408 mit einer Genauigkeit von ±0,5°C erhitzt. Die Temperatur wurde direkt an der Rückseite des Trägers mit einem Alumel-Chromel-Thermopaar gemessen. Dann wurde das Hauptventil 1410 vollständig geöffnet, nachdem festgestellt worden war, daß alle Ventile in dem System geschlossen waren, und die Abscheidungskammer 1401 wurde bis zu einem Druck von etwa 6,7 nbar evakuiert. Danach wurde die Eingangsspannung für die Heizvorrichtung 1408 erhöht, indem sie unter Messung der Temperatur des Trägers variiert wurde, bis sich die Temperatur auf einen konstanten Wert von 250°C stabilisiert hatte.

Dann wurden das Hilfsventil 1441 und anschließend die Ausströmventile 1426, 1427 und 1429 und die Einströmventile 1421, 1422 und 1424 vollständig geöffnet, wodurch die Durchfluß-Reguliervorrichtungen 1416, 1417 und 1419 in ausreichendem Maße bis zur Erzielung von Vakuum entgast wurden. Nach dem Schließen des Hilfsventils 1441, der Ausströmventile 1426, 1427 und 1429 und die Einströmventile 1421 und 1424 wurden das Ventil der Bombe 1411, die SiH₄(10)/H₂- Gas enthielt, und das Ventil 1434 der Bombe 1414, die C₂H₄-Gas (Reinheit: 99,999%) enthielt, geöffnet, wodurch der an dem Auslaßmanometer 1436 bzw. 1439 abgelesene Druck auf einen Wert von jeweils 0,98 bar eingestellt wurde. Dann wurden die Einströmventile 1421 und 1424 zur Einführung von SiH₄(10)/H₂-Gas und C₂H₄-Gas in die Durchfluß- Reguliervorrichtung 1416 bzw. 1419 allmählich geöffnet. Anschließend wurden die Ausströmventile 1426 und 1429 allmählich geöffnet, worauf das Hilfsventil 1441 geöffnet wurde. Dabei wurden die Durchfluß-Reguliervorrichtungen 1416 und 1419 so eingestellt, daß das Verhältnis der Gasströmungsmenge von SiH₄(10)/H₂ zu C₂H₄ den Wert 10 : 1 erreichte. Dann wurde die Öffnung des Hilfsventils 1441 unter sorgfältiger Ablesung des Pirani-Manometers 1442 eingestellt, wobei sie so weit geöffnet wurden, daß der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 13 µbar erreichte.

Nachdem sich der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 stabilisiert hatte, wurde das Hauptventil 1410 unter Verengung seiner Öffnung allmählich geschlossen, bis der an dem Pirani-Manometer 1442 angezeigte Druck 0,13 mbar erreichte. Nachdem festgestellt worden war, daß die Gaszuführung und der Innendruck stabil waren, wurde die Blende 1405 geschlossen. Dann wurde die Hochfrequenz- Stromquelle 1443 eingeschaltet, wodurch zwischen dem Festhalteelement 1403 und der Blende 1405, die als Elektroden dienten, eine Hochfrequenzspannung mit einer Frequenz von 13,56 MHz angelegt wurde. Dadurch wurde in der Abscheidungskammer 1401 eine Glimmentladung mit einer Eingangsleistung von 3 W erzeugt. Die vorstehend beschriebenen Bedingungen wurden 10 min lang aufrechterhalten, wodurch ein einen Teil einer fotoleitfähigen Schicht bildender, unterer Schichtbereich mit einer Dicke von 60,0 nm gebildet wurde.

Danach wurde das Ausströmventil 1429 bei zur Unterbrechung der Glimmentladung abgeschalteter Hochfrequenz-Stromquelle 1443 geschlossen. Dann wurden das Einströmventil 1422 und das Ausströmventil 1427 zur Einführung von C₂H₄(0,1)/H₂-Gas in die Durchfluß-Reguliervorrichtung 1417 allmählich geöffnet, während C₂H₄(0,1)/H₂-Gas unter einem an dem Auslaßmanometer 1437 abgelesenen Druck von 0,98 bar durch das Ventil 1432 der Bombe 1412 hindurchströmen gelassen wurde. Das Verhältnis der Gasströmungsmenge von C₂H₄(0,1)/H₂ zu SiH₄(10)/H₂ wurde durch die Durchfluß-Reguliervorrichtungen 1416 und 1417 so eingestellt, daß es 10 : 0,3 betrug.

Anschließend wurde die Hochfrequenz-Stromquelle 1443 zur erneuten Einleitung der Glimmentladung wieder eingeschaltet. Die Eingangsleistung betrug 10 W. Nachdem unter den vorstehend beschriebenen Bedingungen 5 h lang ein einen Teil der fotoleitfähigen Schicht bildender Zwischenschichtbereich gebildet worden war, wurde die Hochfrequenz- Stromquelle 1443 zur Unterbrechung der Glimmentladung abgeschaltet. Unter diesen Bedingungen wurde das Ausströmventil 1427 geschlossen, worauf das Ausströmventil 1429 wieder geöffnet wurde. Die Strömungsmenge des C₂H₄-Gases wurde durch Einstellung der Durchfluß-Reguliervorrichtungen 1419 und 1416 so stabilisiert, daß ihr Wert 1/10 der Strömungsmenge des SiH₄(10)/H₂-Gases betrug. Anschließend wurde die Hochfrequenz- Stromquelle 1443 zur erneuten Einleitung der Glimmentladung wieder eingeschaltet. Die Eingangsleistung betrug ähnlich wie vorstehend beschrieben 3 W.

Nachdem die Glimmentladung zur Bildung eines einen Teil der fotoleitfähigen Schicht bildenden, oberen Schichtbereichs mit einer Dicke von 90,0 nm 15 min lang aufrechterhalten worden war, wurden die Heizvorrichtung 1408 und die Hochfrequenz-Stromquelle 1443 abgeschaltet. Der Träger wurde auf 100°C abkühlen gelassen, worauf die Ausströmventile 1426 und 1429 und die Einströmventile 1421, 1422 und 1424 bei vollständiger Öffnung des Hauptventils 1410 geschlossen wurden. Dadurch wurde der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 auf weniger als 13 nbar gebracht. Dann wurde das Hauptventil 1410 geschlossen, und der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 wurde durch das Belüftungsventil 1406 auf Atmosphärendruck gebracht, worauf der Träger mit den darauf ausgebildeten Schichten aus der Abscheidungskammer herausgenommen wurde. In diesem Fall hatten die Schichten eine Gesamtdicke von etwa 15 µm.

Das auf diese Weise hergestellte elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial wurde in eine Ladungs-Belichtungs-Versuchsvorrichtung hineingebracht, und es wurde 0,2 s lang eine Koronaladung mit -5,5 kV durchgeführt, und unmittelbar danach wurde das Aufzeichnungsmaterial durch Projizieren eines Lichtbildes bildmäßig belichtet. Zur bildmäßigen Belichtung wurde das Lichtbild unter Anwendung einer Wolframlampe als Lichtquelle mit einem Belichtungswert von 1,0 lx · s durch eine lichtdurchlässige Testkarte hindurch projiziert.

Unmittelbar danach wurde ein positiv geladener Entwickler, der Toner und Tonerträger enthielt, kaskadenförmig auf die Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials auftreffen lassen, wodurch auf dem Aufzeichnungsmaterial ein gutes Tonerbild erhalten wurde. Als das auf dem Aufzeichnungsmaterial befindliche Tonerbild durch Koronaladung mit -5,0 kV auf ein Bildempfangspapier übertragen wurde, wurde ein klares Bild mit einer hohen Dichte erhalten, das eine ausgezeichnete Auflösung sowie eine ausgezeichnete Reproduzierbarkeit der Helligkeitsabstufung zeigte.

Beispiel 20

Ein Träger aus Molybdän wurde in ähnlicher Weise wie in Beispiel 19 in einer Glimmentladungs-Abscheidungskammer 1401 befestigt, worauf die Glimmentladungs-Abscheidungskammer 1401 nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 19 bis zu einem Druck von 67 nbar evakuiert wurde. Nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 19 wurden das Hilfsventil 1441 und anschließend die Ausströmventile 1426, 1427, 1429 und 1430 und die Einströmventile 1421, 1422, 1424 und 1425 vollständig geöffnet, wodurch die Durchfluß-Reguliervorrichtungen 1416, 1417, 1419 und 1420 in ausreichendem Maße bis zur Erzielung von Vakuum entgast wurden. Nach dem Schließen des Hilfsventils 1441, der Ausströmventile 1426, 1427, 1429 und 1430 und der Einströmventile 1421, 1422, 1424 und 1425 wurde das Ventil 1435 der Argongas (Reinheit: 99,999%) enthaltenden Bombe 1415 geöffnet, wodurch der an dem Auslaßmanometer 1440 abgelesene Druck auf einen Wert von 0,98 bar eingestellt wurde. Anschließend wurde das Einströmventil 1425 geöffnet, worauf das Ausströmventil 1430 zur Einführung des Argongases in die Abscheidungskammer 1401 allmählich geöffnet wurde. Das Ausströmventil 1430 wurde allmählich geöffnet, bis der an dem Pirani-Manometer 1442 angezeigte Druck 0,67 µbar erreichte. Nachdem sich die Strömungsmenge unter diesen Bedingungen stabilisiert hatte, wurde das Hauptventil 1410 unter Verengung seiner Öffnung allmählich geschlossen, bis der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 13 µbar erreichte. Die Blende 1405 wurde geöffnet, und nachdem festgestellt worden war, daß sich die Durchfluß- Reguliervorrichtung 1420 stabilisiert hatte, wurde die Hochfrequenz-Stromquelle 1443 eingeschaltet, wodurch zwischen dem Target 1404, auf dem sich hochreines, polykristallines Silicium (Reinheit: 99,999%) und hochreiner Graphit (Reinheit: 99,999%) befanden, und dem Festhalteelement 1403 ein Wechselstrom mit einer Frequenz von 13,56 MHz und einer Leistung von 100 W fließen gelassen wurde. Unter diesen Bedingungen, die so abgestimmt waren, daß eine stabile Entladung fortgesetzt wurde, wurde eine Schicht gebildet. Die Entladung wurde auf diese Weise 1 min lang unter Bildung einer unteren Sperrschicht mit einer Dicke von 10,0 nm fortgesetzt. Danach wurde die Hochfrequenz-Stromquelle zur Unterbrechung der Entladung abgeschaltet. Anschließend wurden das Ausströmventil 1430 und die Blende 1405 bei vollständiger Öffnung des Hauptventils 1410 geschlossen, um die Abscheidungskammer 1401 bis zu einem Druck von 6,7 nbar zu entgasen. Dann wurde die Eingangsspannung der Heizvorrichtung 1408 unter Messung der Temperatur des Trägers erhöht, bis sich die Temperatur unter Erzielung eines konstanten Wertes von 200°C stabilisiert hatte. Das Verfahren zur Bildung einer fotoleitfähigen Schicht wurde anschließend unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 19 durchgeführt.

Unter Anwendung des auf diese Weise hergestellten elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials wurden nach dem gleichen Verfahren und unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 19 Bilder auf einem Bildempfangspapier erzeugt, wobei ein sehr klares und scharfes Bild erhalten wurde.

Beispiel 21

Nach dem gleichen Verfahren und unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 19 wurde auf einem Träger aus Molybdän ein unterer Schichtbereich gebildet, der einen Teil einer fotoleitfähigen Schicht bildete. Dann wurde die Hochfrequenz-Stromquelle 1443 zur Unterbrechung der Glimmentladung abgeschaltet. Unter diesen Bedingungen wurde das Ausströmventil 1429 geschlossen, und danach wurden das Ventil 1432 der C₂H₄(0,1)/H₂-Gas enthaltenden Bombe 1412 und das Ventil 1433 der B₂H₆(50)/H₂-Gas enthaltenden Bombe 1413 geöffnet, wodurch der an dem Auslaßmanometer 1437 bzw. 1438 abgelesene Druck auf einen Wert von jeweils 0,98 bar eingestellt wurde. Anschließend wurden die Einströmventile 1422 und 1423 zur Einführung von C₂H₄(0,1)/H₂-Gas und B₂H₆(50)/H₂-Gas in die Durchflußreguliervorrichtung 1417 bzw. 1418 allmählich geöffnet. Anschließend wurden die Ausströmventile 1427 und 1428 allmählich geöffnet, und die Durchfluß-Reguliervorrichtungen 1416, 1417 und 1418 wurden so reguliert, daß das Verhältnis der Strömungsmenge von SiH₄(10)/H₂ zu der Strömungsmenge von C₂H₄(0,1)/H₂ 10 : 0,3 und das Verhältnis der Strömungsmenge von SiH₄(10)/H₂ zu der Strömungsmenge von B₂H₆(50)/H₂ 50 : 1 betrug. Dann wurde die Öffnung des Hilfsventils 1441 unter sorgfältiger Ablesung des Pirani-Manometers 1442 wieder eingestellt und so weit geöffnet, daß der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 13 µbar erreichte. Nachdem sich der Innendruck der Abscheidungskammer 1401 stabilisiert hatte, wurde das Hauptventil 1410 wieder unter Verengung seiner Öffnung eingestellt, bis der an dem Pirani- Manometer 1442 angezeigte Druck 0,13 mbar erreichte.

Nachdem festgestellt worden war, daß sich die Gaszuführung und der Innendruck stabilisiert hatten, wurde die Hochfrequenz-Stromquelle 1443 wieder eingeschaltet, wodurch zur erneuten Einleitung einer Glimmentladung mit einer Eingangsleistung von 10 W in der Abscheidungskammer 1401 eine Hochfrequenzspannung mit einer Frequenz von 13,56 MHz angelegt wurde. Die vorstehend beschriebenen Bedingungen wurden zur Bildung eines Zwischenschichtbereichs, der einen Teil einer fotoleitfähigen Schicht bildete, 5 h lang aufrechterhalten. Danach wurden die Ausströmventile 1427 und 1428 bei zur Unterbrechung der Glimmentladung abgeschalteter Hochfrequenz-Stromquelle 1443 geschlossen, worauf das Ausströmventil 1429 wieder geöffnet wurde. Das Verhältnis der Strömungsmenge von C₂H₄-Gas zu SiH₄(10)/H₂-Gas wurde durch Regulierung der Durchfluß-Reguliervorrichtungen 1419 und 1416 so stabilisiert, daß es 1/10 betrug.

Anschließend wurde die Hochfrequenz-Stromquelle 1443 zur erneuten Einleitung der Glimmentladung wieder eingeschaltet. Die Eingangsleistung betrug ähnlich wie bei der Bildung des unteren Schichtbereichs 3 W. Nachdem die Glimmentladung zur Bildung eines einen Teil einer fotoleitfähigen Schicht bildenden, oberen Schichtbereichs mit einer Dicke von 90,0 nm 15 min lang fortgesetzt worden war, wurden die Heizvorrichtung 1408 und die Hochfrequenz-Stromquelle 1443 abgeschaltet. Der Träger wurde auf 100°C abkühlen gelassen, worauf die Ausströmventile 1426, 1427 und 1428 und die Einströmventile 1421, 1422, 1423 und 1424 bei vollständiger Öffnung des Hauptventils 1410 geschlossen wurden. Dadurch wurde der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 auf weniger als 13 nbar gebracht. Dann wurde das Hauptventil 1410 geschlossen, und der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 wurde durch das Belüftungsventil 1406 auf Atmosphärendruck gebracht, worauf der Träger aus der Abscheidungskammer herausgenommen wurde. In diesem Fall hatten die Schichten eine Gesamtdicke von etwa 15 µm.

Das auf diese Weise hergestellte elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial wurde in eine Ladungs-Belichtungs-Versuchsvorrichtung hineingebracht, und es wurde 0,2 s lang eine Koronaladung mit -5,5 kV durchgeführt, und unmittelbar danach wurde das Aufzeichnungsmaterial durch Projizieren eines Lichtbildes bildmäßig belichtet. Zur bildmäßigen Belichtung wurde das Lichtbild unter Anwendung einer Wolframlampe als Lichtquelle mit einem Belichtungswert von 1,0 lx · s durch eine lichtdurchlässige Testkarte hindurch projiziert.

Unmittelbar danach wurde ein positiv geladener Entwickler, der Toner und Tonerträger enthielt, kaskadenförmig auf die Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials auftreffen gelassen, wodurch auf dem Aufzeichnungsmaterial ein gutes Tonerbild erhalten wurde. Als das auf dem Aufzeichnungsmaterial befindliche Tonerbild durch Koronaladung mit -5,0 kV auf ein Bildempfangspapier übertragen wurde, wurde ein klares Bild mit einer hohen Dichte erhalten, das eine ausgezeichnete Auflösung sowie eine ausgezeichnete Reproduzierbarkeit der Helligkeitsabstufung zeigte.

Als nächstes wurde das vorstehend erwähnte Aufzeichnungsmaterial 0,2 s lang mittels einer Ladungs-Belichtungs- Versuchsvorrichtung einer Koronaladung mit +6,0 kV unterzogen und unmittelbar danach mit einem Belichtungswert von 1,0 lx · s bildmäßig belichtet. Unmittelbar danach wurde ein negativ geladener Entwickler kaskadenförmig auf die Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials auftreffen gelassen. Dann wurde durch Übertragung auf ein Bildempfangspapier und Fixieren ein sehr klares Bild erhalten.

Wie aus dem vorstehenden Ergebnis in Verbindung mit dem früheren Ergebnis hervorgeht, hat das in diesem Beispiel erhaltene elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial die Eigenschaft, daß es von der Ladungspolarität unabhängig ist, d. h. sowohl für negative als auch für positive Ladungspolarität als Aufzeichnungsmaterial geeignet ist.

Beispiel 22

Die SiH₄(10)/H₂-Gas enthaltende Bombe 1411 wurde vorher durch eine Bombe ersetzt, die SiF₄-Gas (Reinheit: 99,999%) enthielt, und auf einem Träger aus Molybdän wurde nach dem gleichen Verfahren und unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 20 eine untere Sperrschicht gebildet.

Dann wurden bei zur Unterbrechung der Glimmentladung abgeschalteter Hochfrequenz-Stromquelle 1443 das Ausströmventil 1430 und die Blende 1405 geschlossen, worauf das Hauptventil 1410 zum Evakuieren der Abscheidungskammer 1401 bis zu einem Druck von 6,7 nbar vollständig geöffnet wurde. Danach wurde die Eingangsspannung der Heizvorrichtung 1408 unter Messung der Temperatur des Trägers erhöht, bis sich die Temperatur unter Erzielung eines konstanten Wertes von 200°C stabilisiert hatte.

Danach wurden bei geschlossener Blende 1405 SiF₄-Gas und C₂H₄-Gas bei der Bildung des unteren Schichtbereichs und des oberen Schichtbereichs eingesetzt, wobei das Verhältnis ihrer Strömungsmenge auf einen Wert von 1 : 1 eingestellt wurde, während bei der Bildung des Zwischenschichtbereichs SiF₄-Gas und C₂H₄(0,1)/H₂- Gas unter Einstellung des Verhältnisses ihrer Strömungsmenge auf einen Wert von 2 : 1 eingesetzt wurden. Die Eingangsleistung für die Glimmentladung betrug 100 W. Während ansonsten das gleiche Verfahren und die gleichen Bedingungen wie in Beispiel 19 eingehalten wurden, wurde auf diese Weise eine fotoleitfähige Schicht gebildet.

Nach der Beendigung der Bildung der fotoleitfähigen Schicht wurden die Ausströmventile 1426 und 1428 bei abgeschalteter Heizvorrichtung 1408 geschlossen, und die Blende 1405 wurde wieder geöffnet. Nachdem der Träger auf eine Temperatur von 80°C abgekühlt worden war, wurde unter den gleichen Bedingungen und nach dem gleichen Verfahren wie bei der Bildung der unteren Sperrschicht eine obere Sperrschicht auf der fotoleitfähigen Schicht gebildet.

Nachdem auf dem Träger in der vorstehend beschriebenen Weise die untere Sperrschicht, die fotoleitfähige Schicht und die obere Sperrschicht gebildet worden waren, wurde die Hochfrequenz-Stromquelle 1443 abgeschaltet, und das Ausströmventil 1430 und die Einströmventile 1421, 1422 und 1425 wurden bei vollständiger Öffnung des Hauptventils 1410 geschlossen, wodurch der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 auf weniger als 13 nbar gebracht wurde. Dann wurde das Hauptventil 1410 geschlossen, und der Innendruck in der Abscheidungskammer 1401 wurde durch das Belüftungsventil 1406 auf Atmosphärendruck gebracht, worauf der Träger aus der Abscheidungskammer herausgenommen wurde. In diesem Fall hatten die gebildeten Schichten eine Gesamtdicke von etwa 15 µm. Unter Anwendung dieses elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials wurden unter den gleichen Bedingungen und nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 19 Bilder auf einem Bildempfangspapier erzeugt, wobei sehr klare Bilder erhalten wurden.

Beispiel 23

Die Beispiele 19 bis 22 wurden jeweils in ähnlicher Weise und unter ähnlichen Bedingungen wiederholt, wobei jedoch in jedem Beispiel CH₄ anstelle von C₂H₄ eingesetzt wurde. Als mit den erhaltenen, elektrofotografischen Aufzeichungsmaterialien jeweils das entsprechende, elektrofotografische Bilderzeugungsverfahren durchgeführt wurde, wurden übertragene Bilder mit einer sehr hohen Qualität erhalten. Auch nach wiederholter, langzeitiger Anwendung wurde keine Verschlechterung der Qualität der übertragenen Bilder beobachtet.

Claims (46)

1. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial mit einem Träger für das Aufzeichnungsmaterial und einer fotoleitfähigen Schicht, die aus einem amorphen Material besteht, das Siliciumatome als Matrix und Wasserstoffatome enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die fotoleitfähige Schicht mindestens in einem Teil davon einen Schichtbereich aufweist, der Kohlenstoffatome enthält, wobei der Gehalt der Kohlenstoffatome in dem Schichtbereich in der Richtung der Dicke der fotoleitfähigen Schicht ungleichmäßig verteilt ist und wobei die fotoleitfähige Schicht zusätzlich zu den Wasserstoffatomen oder anstelle der Wasserstoffatome Halogenatome enthalten kann.

2. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Bereich vorhanden ist, in dem der Gehalt der Kohlenstoffatome in der Richtung der Dicke der fotoleitfähigen Schicht kontinuierlich abnimmt.

3. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schichtbereich im Verteilungsprofil des Gehalts der Kohlenstoffatome in der Richtung der Dicke der fotoleitfähigen Schicht einen Höchstwert C _max des Gehalts der Kohlenstoffatome aufweist.

4. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß C _max an der Seite der dem Träger entgegengesetzten Oberfläche der fotoleitfähigen Schicht vorliegt.

5. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß C _max an der dem Träger zugewandten Seite des Schichtbereichs vorliegt.

6. Aufzeichnungsmaterial nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß C _max 0,03 bis 90 Atom-% beträgt.

7. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Gesamtgehalt der Kohlenstoffatome in dem Schichtbereich 0,005 bis 30 Atom-% beträgt.

8. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die fotoleitfähige Schicht aus einem unteren Schichtbereich, in dem der Gehalt der Kohlenstoffatome, die in der Richtung der Dicke der fotoleitfähigen Schicht im wesentlichen gleichmäßig verteilt sind, den Wert C₁ hat, einem oberen Schichtbereich, in dem der Gehalt der Kohlenstoffatome, die in der Richtung der Dicke der fotoleitfähigen Schicht im wesentlichen gleichmäßig verteilt sind, den Wert C₂ hat, und einem zwischen dem unteren und dem oberen Schichtbereich ausgebildeten Zwischenschichtbereich, in dem der Gehalt der Kohlenstoffatome, die in der Richtung der Dicke der fotoleitfähigen Schicht im wesentlichen gleichmäßig verteilt sind, den Wert C₃ hat, besteht, wobei C₁ bzw. C₂ größer als C₃ ist.

9. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß C₁ und C₂ im wesentlichen gleich sind.

10. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß C₁ und C₂ verschieden sind.

11. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß C₁ und C₂ 11 bis 90 Atom-% betragen und C₃ 0,001 bis 10 Atom-% beträgt.

12. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Gesamtgehalt der Kohlenstoffatome 0,005 bis 30 Atom-% beträgt.

13. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt der Wasserstoffatome in der fotoleitfähigen Schicht 1 bis 40 Atom-% beträgt.

14. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt der Halogenatome in der fotoleitfähigen Schicht 1 bis 40 Atom-% beträgt.

15. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Summe des Gehalts der Wasserstoffatome und der Halogenatome in der fotoleitfähigen Schicht 1 bis 40 Atom-% beträgt.

16. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt der Wasserstoffatome 19 Atom-% oder weniger beträgt.

17. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die fotoleitfähige Schicht einen den Typ der elektrischen Leitfähigkeit steuernden Fremdstoff enthält.

18. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Fremdstoff ein Fremdstoff vom p-Typ ist.

19. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Fremdstoff vom p-Typ ein aus B, Al, Ga, In und Tl ausgewähltes Element ist.

20. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt des Fremdstoffs vom p-Typ 3 × 10^-2 Atom-% oder weniger beträgt.

21. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Fremdstoff ein Fremdstoff vom n-Typ ist.

22. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Fremdstoff vom n-Typ ein aus N, P, As, Sb und Bi ausgewähltes Element ist.

23. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die fotoleitfähige Schicht eine Dicke von 3 µm bis 100 µm hat.

24. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zwischen dem Träger und der fotoleitfähigen Schicht eine Zwischenschicht vorgesehen ist.

25. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Zwischenschicht um eine Sperrschicht handelt.

26. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht aus einem amorphen Silicium besteht, das Siliciumatome als Matrix und mindestens eine aus Kohlenstoffatomen, Stickstoffatomen und Sauerstoffatomen ausgewählte Atomart enthält.

27. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß das amorphe Silicium außerdem Wasserstoffatome und/oder Halogenatome enthält.

28. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß das amorphe Silicium durch die Formel Si _a C_1-a , worin a = 0,1 bis 0,4, dargestellt wird.

29. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß das amorphe Silicium durch die Formel (Si _c C_1-b ) _c H_1-c , worin b = 0,1 bis 0,5 und c = 0,6 bis 0,99, dargestellt wird.

30. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß das amorphe Silicium durch die Formel (Si _d C_1-d ) _e X_1-e , worin X ein Halogenatom bedeutet, d = 0,1 bis 0,47 und e = 0,8 bis 0,99, dargestellt wird.

31. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß das amorphe Silicium durch die Formel (Si _f C_1-f ) _g (H+X)_1-g , worin X ein Halogenatom bedeutet, f = 0,1 bis 0,47 und g = 0,8 bis 0,99, dargestellt wird.

32. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß das amorphe Silicium durch die Formel Si _h N_1-h , worin h = 0,43 bis 0,6, dargestellt wird.

33. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß das amorphe Silicium durch die Formel (Si _i N_1-i ) _j H_1-j , worin i = 0,43 bis 0,6 und j = 0,65 bis 0,98, dargestellt wird.

34. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß das amorphe Silicium durch die Formel (Si _k N_1-k ) _l X_1-l , worin X ein Halogenatom bedeutet, k = 0,43 bis 0,60 und l = 0,8 bis 0,99, dargestellt wird.

35. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß das amorphe Silicium durch die Formel (Si _m N_1-m ) _n (H+X)_1-n , worin X ein Halogenatom bedeutet, m = 0,43 bis 0,60 und n = 0,8 bis 0,99, dargestellt wird.

36. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß das amorphe Silicium durch die Formel Si _o O_1-o , worin o = 0,33 bis 0,40, dargestellt wird.

37. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß das amorphe Silicium durch die Formel (Si _p O_1-p ) _q H_1-q , worin p = 0,33 bis 0,40 und q = 0,65 bis 0,98, dargestellt wird.

38. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß das amorphe Silicium durch die Formel (Si _r O_1-r ) _s X_1-s , worin X ein Halogenatom bedeutet, r = 0,33 bis 0,40 und s = 0,80 bis 0,89, dargestellt wird.

39. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß das amorphe Silicium durch die Formel (Si _t O_1-t ) _u (H+X)_1-u , worin X ein Halogenatom bedeutet, t = 0,33 bis 0,40 und u = 0,80 bis 0,99, dargestellt wird.

40. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht aus einem elektrisch isolierenden Metalloxid besteht.

41. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht eine Dicke von 3,0 nm bis 100,0 nm hat.

42. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich auf der fotoleitfähigen Schicht eine Deckschicht vorgesehen ist.

43. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Deckschicht um eine Sperrschicht handelt.

44. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht aus einem amorphen Silicium besteht, wie es in einem der Ansprüche 26 bis 39 erwähnt wird.

45. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht aus einem elektrisch isolierenden Metalloxid besteht.

46. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht eine Dicke von 3,0 nm bis 5 µm hat.