DE60215725T2

DE60215725T2 - Verfahren und Apparat zur Herstellung eines elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementes

Info

Publication number: DE60215725T2
Application number: DE60215725T
Authority: DE
Inventors: Ryuji Okamura; Junichiro Hashizume; Kazuto Hosoi
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2001-06-28
Filing date: 2002-06-27
Publication date: 2007-09-06
Anticipated expiration: 2022-06-28
Also published as: US6753123B2; DE60215725D1; JP3913123B2; EP1271252B1; EP1271252A2; EP1271252A3; JP2003084469A; US20030124449A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und ein Gerät, zur Herstellung eines elektrophotographischen Lichte-empfindlichen Elementes, das einem leitenden Substrat eines lichtleitende Schicht besitzt, die aus amorphem Silicium (nachstehend "a-Si") und eine Oberflächenschicht aus amorphen Kohlenstoff, welcher Wasserstoff enthält (nachstehend "a-C:H") umfasst ist.
In elektrophotographischen Geräten, wie etwa Kopiermaschinen, Faxmaschinen und Druckern wird eine Kopie auf die folgende Weise ausgenommen: unter Verwendung eines lichtempfindlichen Elementes, das ein leitendes Substrat und darauf gebildet eine lichtleitende Schicht aus a-Si umfasst, wird die Oberfläche des lichtempfindlichen Elementes gleichförmig elektrostatisch durch Korona-Aufladen, Walzen-Aufladen, Filzbürsten-Aufladen oder magnetisches Bürsten-Aufladen aufgeladen, und dann mit Licht, das von einem Bild. reflektiert, um kopiert zu werden (Original) oder Laserlicht oder LED-Licht, das modulierten Signalen von diesem Bild entspricht, belichtet, um ein elektrostatisches latentes Bild auf der Oberfläche des lichtempfindlichen Elementes auszubilden. Dann wird ein Toner, der mit einer Polarität aufgeladen worden ist, die derjenigen des latenten Bildes entgegengesetzt ist, an das latente Bild angebracht, um Entwicklung auszubilden, um ein Tonerbild auszubilden, und dieses Tonerbild wird auf ein Kopierpapier oder dergleichen übertragen.
In einem derartigen elektrophotographischen Gerät verbleibt der Toner teilweise auf der Oberfläche des lichtempfindlichen Elementes, und somit muss ein derartiger Resttoner entfernt werden. Der Resttoner wird gewöhnlich durch einen Reinigungsschritt entfernt, der Verwendung von einer Reinigungsklinge, einer Filzbürste oder einer Magnetbürste macht.
In elektrophotographischen Geräten, die in den letzten Jahren verfügbar sind, sind Toner mit einem kleineren durchschnittlichen Teilchendurchmesser und einem niedrigeren Schmelzpunkt als jemals zur Verwendung gelangt, um eine höhere Bildqualität von gedruckten Bildern zu erreichen und Energiesparen zu erreichen. Insbesondere mit dem Voranschreiten der Digitalisierung von elektrophotographischen Geräten hat die Nachfrage nach Bildqualität mehr und mehr zugenommen, so dass sogar Bilddefekte, die bisher tolerierbar waren, nun als fragwürdig angesehen werden.
Der Grund für das Auftreten von Schmelzadhäsion oder Filmbildung (eines Toners), welcher derartige Bilddefekte verursachen kann, ist nicht im Detail aufgeklärt worden, aber dessen Auftreten wird grob auf die folgende Weise abgeschätzt.
In dem Reinigungsschritt kann z.B. jede Reibungskraft, die zwischen dem lichtempfindlichen Element und dem Teil, das gegen dieses reibt (Reibungsteil), ein Phänomen des Klapperns an dem Kontaktteil verursachen, wo der Effekt der Kompression gegen die Oberfläche des lichtempfindlichen Elementes höher werden kann, so dass der Resttoner stark gegen die Oberfläche des lichtempfindlichen Elementes gepresst werden kann, um Schmelzadhäsion oder Filmbildung zu verursachen. Zudem besteht mit einer Zunahme der Prozessgeschwindigkeit für die Bildbildung eines elektrophotographischen Geräts die Tendenz, dass die relative Geschwindigkeit zwischen dem reibenden Teil und dem lichtempfindlichen Element zunimmt, und somit Schmelzadhäsion oder Filmbildung verursacht.
Als Gegenmaßnahmen zum Lösen des vorstehenden Problems ist ein Verfahren effektiv, in welchem, wie z.B. in der veröffentlichten japanischen Patentanmeldung Nr. 11-133640 und Nr. 11-113641 (welche US Patent Nr. 6,001,521 entspricht) offenbart, eine Schicht aus Nicht-Einkristall-Kohlenstoff, der Wasserstoff enthält, als eine Oberflächenschicht eines lichtempfindlichen Elementes ausgebildet wird.
Das a-C:H, das auch als diamantähnlicher Kohlenstoff (DLC) bezeichnet wird, besitzt eine sehr hohe Härte. Somit ist es schwer zu zerkratzen und abzutragen und besitzt eine spezielle Feststoffschmierfähigkeit, und somit wird es als ein optimales Material zum Verhindern der Schmelzadhäsion oder Filmbildung angesehen. Tatsächlich ist sichergestellt worden, dass, wo ein a-C:H Film auf der Oberfläche eines lichtempfindlichen Elementes gebildet wird, die Schmelzadhäsion einer Filmbildung in verschiedenen Umgebungen effektiv verhindert werden kann.
Jedoch gibt es, wenn ein elektrophotographisches lichtempfindliches Element mit diesem a-C:H Film an der Oberfläche unter Verwendung eines Hochfrequenz Plasmaassistierten CVD-Systems hergestellt wird, die folgenden Probleme.
Gewöhnlich muss, wenn das Hochfrequenz Plasma-assistierte CVD-System verwendet wird, nach dem Schritt des Abscheidens das a-C:H irgendein Nebenprodukt (Polysilan), das während der Bildung der lichtleitenden Schichten hergestellt wurde, durch Trockenätzen oder dergleichen entfernt werden muss, um das Innere des Reaktors zu reinigen.
Jedoch kann das Reinigen, das nach der aufeinander folgenden Bildung von der lichtleitenden Schicht bis zur Oberflächenschicht (a-C:H) durchgeführt wurde, unvermeidlicherweise eine längere Zeit als das Reinigen, das nach der aufeinander folgenden Bildung von der lichtleitenden Schicht bis zu einer beliebigen herkömmlichen Oberflächenschicht (z.B. a-SiC) durchgeführt wurde, unvermeidlicherweise eine längere Zeit beanspruchen.
Dies beruht auf der Tatsache, dass nur das Nebenprodukt (Polysilan), das während der Bildung der lichtleitenden Schichten hergestellt wurde, aber auch der a-C:H Film in dem Reaktor verbleiben. Der a-C:H Film besitzt Eigenschaften des mit erheblicher Schwierigkeit Geätztwerdens, und somit wird eine lange Reinigungszeit benötigt, um den a-C:H Film zu entfernen. Dies ist ein Faktor gewesen, der die Herstellungskosten erhöht hat.
Als ein anderes Problem können a-C:H Filmstücke geringfügig in dem Reaktor verbleiben, und somit, können, wo das nächste lichtempfindliche Element unter Verwendung des gleichen Reaktors gebildet wird, die a-C:H Filmstücke, die geringfügig in dem Reinigungsschritt verblieben sind, an die Substratoberfläche anhaften, wenn der nächste abgeschiedene Film ausgebildet wird. Dies ist ein Faktor des Verursachen von Bilddefekten gewesen.
Zudem kann in dem Fall einer Oberflächenschicht, die aus a-C:H mit Silicium, das in einer sehr kleinen Menge zugegeben wurde (nachstehend "a-C:H(Si)"), der Film mit Schwierigkeit wie die a-C:H Oberflächenschicht geätzt werden, um ein ähnliches Problem zu verursachen.
US-A-5,262,262 und US-A-4,559,289 offenbaren elektrophotographische lichtempfindliche Elemente, was ein leitendes Substrat eine erste, Silicium-basierte lichtleitende Schicht und eine zweite Kohlenstoffbasierte Oberflächenschicht umfassen. Die lichtleitenden Elemente werden durch aufeinander folgende Abscheidung der Silicium- und Kohlenstoffschichten auf dem Substrat durch Abscheidung der Silicium- und Kohlenstoffschichten auf dem Substrat durch Zersetzung von Silicium- und Kohlenstoff-enthaltenden Gasen jeweils unter Verwendung von Hochfrequenzspannung in einem Reaktor hergestellt.
JP-A-58-027973 offenbart die Herstellung eines lichtleitenden Photorezeptors und deren ungleiche lichtleitende amorphe Siliciumschichten werden auf dem Leiter durch Plasmareaktion ausgebildet, indem die jeweiligen Schritte in unterschiedlichem Plasmareaktorkammern ausgeführt werden.
Die vorliegende Erfindung ist fertig gestellt worden, um derartige Probleme des verwandten Stands der Technik zu lösen. Demgemäß ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren, und ein Gerät, zur Herstellung von elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementen bereitzustellen, durch welches ein elektrophotographisches lichtempfindliches Element mit einer lichtleitenden Schicht, die aus a-Si umfasst ist, und eine Oberflächenschicht, die aus a-C:H oder a-C:H(Si) umfasst ist, mit einer guten Effizienz und bei niedrigen Kosten hergestellt werden kann.
Im Einzelnen angegeben stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementes, wie in Anspruch 1 definiert, bereit.
Die vorliegende Erfindung stellt auch ein Gerät zur Herstellung eines elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementes, wie in Anspruch 13 definiert, bereit.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine Schnittseitenerhöhung, die ein Beispiel für den Schichtaufbau eines elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementes, das durch das Herstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung ausgebildet wurde, zeigt.
2 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer ersten Ausführungsform des elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementherstellungsgeräts zeigt, das zum Verstehen der vorliegenden Erfindung nützlich ist.
3 ist eine Diagrammansicht, die ein Beispiel für den Aufbau des ersten Reaktors und zweiten Reaktors des Herstellungsgeräts, das in 2 gezeigt wurde, zeigt.
4 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer zweiten Ausführungsform des elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementherstellungsgeräts zeigt, das zum Verstehen der vorliegenden Erfindung nützlich ist.
5 ist eine Diagrammansicht, die ein Beispiel für den Aufbau des ersten Reaktors und des zweiten Reaktors des Herstellungsgeräts, das in 4 gezeigt wurde, zeigt.
6 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer dritten Ausführungsform des elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementherstellungsgeräts zeigt, das zum Verstehen der vorliegenden Erfindung nützlich ist.
7 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer Ausführungsform des elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementherstellungsgeräts der vorliegenden Erfindung nützlich ist.
8 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau eines elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementherstellungsgeräts eines Vergleichsbeispiels zeigt, in welchem die lichtleitende Schicht und die Oberflächenschicht in einem Reaktor ausgebildet werden.
9 ist ein Diagramm, das Änderungsmuster der Stromrate zeigt, wenn Zwischenschichten ausgebildet werden.
10 ist ein Diagramm, das Änderungsmuster der Stromrate und Spannung zeigt, wenn Zwischenschichten und Oberflächenschichten ausgebildet werden.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
Als ein Ergebnis von ausführlichen Untersuchungen, die gemacht wurden, um die vorstehenden Probleme zu lösen, haben die Erfinder herausgefunden, dass ein lichtempfindliches Element, welches Bilddefekte und Tonerschmelzadhäsion über eine lange Zeitdauer verhindern kann und eine gute Bildbildung beibehalten kann, bei niedrigen Kosten und stabil hergestellt werden kann, indem auf die folgende Weise ein elektrophotographisches lichtempfindliches Element hergestellt wird, von dem wenigstens die äußerste Oberfläche aus einem amorphen Kohlenstofffilm umfasst ist, wobei sie so die vorliegende Erfindung bereitgestellt haben.
Im Einzelnen ist in dem elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementherstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung, welches ein Verfahren zur Herstellung eines elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementes durch Zersetzen eines Quellengases unter Verwendung einer Hochfrequenzspannung in einem Reaktor, der evakuiert worden ist, zersetzt wird, um in dieser Reihenfolge eine lichtleitende Schicht, die aus einem amorphen Material, das hauptsächlich aus Siliciumatomen zusammengesetzt ist, und eine Oberflächenschicht, die aus einem amorphen Material zusammengesetzt ist, das hauptsächlich aus Kohlenstoffatomen zusammengesetzt ist und Wasserstoffatome enthält, in dieser Reihenfolge abzuscheiden, das Verfahren durch Ausbilden der lichtleitenden Schicht in einem ersten Reaktor und Ausbilden der Oberflächenschicht in einem zweiten Reaktor gekennzeichnet, wobei eine Mehrzahl der ersten Reaktoren verwendet werden und die Anzahl der zweiten Reaktoren kleiner als die Anzahl der ersten Reaktoren ist.
Die Einzelheiten, wie die vorliegende Erfindung erreicht wird, werden nachstehend beschrieben.
Die Erfinder haben Untersuchungen bezüglich a-Si lichtleitende Elemente, die Verwendung von a-C:H oder a-C:H(Si) in der Oberflächensicht machen, untersucht, in deren Verlauf sie sich der Tatsache bewusst wurden, dass die Behandlung durch Trockenätzen in dem Reaktor, nachdem ein lichtempfindliches Element gebildet worden ist, eine längere Zeit beansprucht, als jemals zuvor angegeben.
Um dieses Problem zu lösen, ist es möglich gewesen, die Zeit in einem bestimmten Ausmaß z.B. durch Änderung der Ätzbedingungen zu verkürzen, wie etwa die Konzentration und Art der Ätzgase und die elektrische Spannung, die angelegt wird, aber irgendwelche ausreichend vorteilhafte Verfahren in Bezug auf die Kosten sind nicht gefunden worden.
Demgemäß haben die Erfinder die Idee gehabt, den Schritt des Nicht-Ausbildens von Schichten von der a-Si lichtleitenden Schicht bis zu der a-C:H Oberflächenschicht oder einer a-C:H(Si) Oberflächenschicht in dem gleichen Reaktor besessen, aber das Ausbilden von Schichten bis zu der a-Si lichtleitenden Schicht in einem ersten Reaktor und, nach dem Bewegen zu einem zweiten Reaktor, Ausbilden der a-C:H Oberflächensicht oder a-C:H(Si) Oberflächensicht darin.
Das Innere des ersten Reaktors, in welchem Schichten bis zu der lichtleitenden Schicht ausgebildet werden, wird durch Trockenätzen gereinigt, nachdem das Substrat mit gebildeten Filmen herausgenommen worden ist. Dann nur Nebenprodukte vom Siliciumtyp in dem ersten Reaktor verbleiben, kann die Behandlungszeit zum Trockenätzen erheblich verkürzt werden. Währenddessen wird auf dem Substrat, auf welchem die Schichten bis zu der lichtleitenden Schicht ausgebildet worden sind, das zu dem zweiten Reaktor bewegt worden ist, nur die a-C:H Oberflächenschicht oder eine a-C:H(Si) Oberflächenschicht in dem zweiten Reaktor ausgebildet.
Im Verlauf des Ausbildens der a-C:H Oberflächenschicht wird irgendein Quellengas vom Siliciumtyp nicht verwendet, und somit wird irgendein Polysilan während dessen Bildung nicht hergestellt. Zudem kann die a-C:H Oberflächenschicht mit gute Anhaftung ausgebildet werden, und irgendeine Kontamination aufgrund von Filmabschälen oder dergleichen in dem Reaktor kann bei einem sehr geringen Grad sein. Somit ist es nicht notwendig, das Innere des zweiten Reaktors jedes Mal zu reinigen, und der zweite Reaktor kann in bestimmten Zyklen ohne irgendein Reinigungsschritt verwendet werden.
In dem Fall der a-C:H(Si) Oberflächenschicht wird auch, wie bei der a-C:H Oberflächenschicht, wenig Polysilan hergestellt und zudem kann die Schicht mit guter Anhaftung ausgebildet werden. Somit ist es nicht notwendig, das Innere des zweiten Reaktors jedes Mal zu reinigen.
Wo eine Zwischenschicht in dem zweiten Reaktor hergestellt wird, ist ein abgeschiedener Film der Zwischenschicht dünner als gewöhnliche lichtleitenden Schichten und wird mit guter Anhaftung ausgebildet. Somit ist es nicht notwendig, das Innere des zweiten Reaktors jedes Mal zu reinigen.
So ist herausgefunden worden, dass die Betriebseffizienz des Herstellungsgerät verbessert und dessen Herstellungskosten verringert werden können.
Zudem ist die Zeit, die zur Ausbildung der Oberflächenschicht benötigt wird, kürzer als die Zeit, die zur Ausbildung der lichtleitenden Schicht benötigt wird, und somit ist es möglich, eine Konstruktion zur verwenden, dass ein zweiter Reaktor zum Ausbilden einer Oberflächenschicht für eine Mehrzahl der ersten Reaktoren zum Ausbilden von lichtleitenden Schichten bereitgestellt wird.
In einem derartigen Fall können Substrate, auf welchen lichtleitende Schichten in einer Mehrzahl von ersten Reaktoren gebildet worden sind, zu dem zweiten Reaktor bewegt werden, wo die a-C:H Oberflächenschicht oder eine a-C:H(Si) Oberflächenschicht aufeinander folgend auf jeder von diesen ausgebildet werden kann. Dies kann Herstellungsschritte sparen und die Anzahl der zweiten Reaktoren verringern, um eine Verbesserung der Investitionseffizienz zu bewirken.
Darüber hinaus werden bei Vergleich der Reinigungszeit in einem Reaktor zwischen einem Fall, in welchem Schichten von der lichtleitenden Schicht bis zu der a-C:H Oberflächenschicht, a-C:H(Si) Oberflächenschicht in dem gleichen Reaktor ausgebildet werden und einen Fall, in welchem nur die lichtleitende Schicht in einem Rektor ausgebildet wird, feststellbar, das es einen Unterschied in dem Zustand der Reinigung gibt, zusätzlich zu dem vorstehenden Effekt der Verkürzung der Behandlungszeit für das Trockenätzen.
Wie vorstehend angegeben, sind die a-C:H Oberflächenschicht und die a-C:H(Si) Oberflächenschicht schwierig zu ätzen und Oberflächenschichtfilmstücke können sogar nach dem Reinigen verbleiben, wo die lichtleitende Schicht und die a-C:H Oberflächenschicht oder a-C:H(Si) Oberflächenschicht in dem gleichen Reaktor ausgebildet werden, so dass das Innere des Reaktors bei Wiederholung der Herstellungszyklen kontaminiert werden kann, um Bilddefekte zu verursachen, die dem elektrophotographischen lichtempfindlichen Element zuschreibbar sind.
Andererseits wird in dem Herstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung das Innere des ersten Reaktors beibehalten, um sehr sauber nach dem Trockenätzen zu verbleiben, und die Bilddefekte können hergestellt werden, um mit einer sehr niedrigen Wahrscheinlichkeit aufzutreten, was eine Zurückweisungsrate verringert.
Zudem bewirkt die Bildung einer a-C:H Oberflächenschicht oder a-C:H(Si) Oberflächenschicht in dem zweiten Reaktor den folgenden sekundären Vorteil.
Es ist bekannt, dass eine ausreichende Hochfrequenzenergie notwendig ist, um eine a-C:H Oberflächenschicht oder a-C:H(Si) Oberflächenschicht mit guter Qualität auf der Oberfläche des lichtempfindlichen Elementes auszubilden, wie vorstehend angegeben. Dies beruht darauf, dass die abgeschiedene Schicht polymer werden kann, um keine ausreichende Härte zu besitzen, bis eine ausreichende Energie an die Stromrate eines Kohlenwasserstoffgases als ein Quellengas angelegt wird. Aus diesem Grund müssen als Bedingungen zum Ausbilden der a-C:H Oberflächenschicht oder a-C:H(Si) Oberflächenschicht eine größere Hochfrequenzspannung angelegt werden, verglichen mit Bedingungen zum Ausbilden von a-Si Schichten. Insbesondere ist die a-C:H Schicht Bedingungen zum Erzeugen von Plasma empfängliche, um eine ungleichförmige Härte und Schichtdickenverteilung zu verursachen. Jedoch wurde festgestellt, dass ein Reaktor, der auf Bedingungen eingestellt wurde, die zur Bildung von a-C:H Schichten optimal sind, nicht notwendigerweise optimal für die Bildung von a-Si Schichten ist.
In dem Fall, dass der Reaktor zum Ausbilden der lichtleitenden Schichten und ein anderer Reaktor zum Ausbilden der a-C:H Oberflächenschicht oder a-C:H(Si) Oberflächensicht wie in der vorliegenden Erfindung verwendet werden, können die Reaktoren in optimaler Form zur Bildung der jeweiligen Schichten verwendet werden. Somit können abgeschiedene Filme mit hoher Leistung und Funktion für jede Schicht mit Leichtigkeit entworfen werden, und elektrophotographische lichtempfindliche Elemente mit viel höherer Leistung können erhalten werden.
Die vorliegende Erfindung wird nachstehend im Detail anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Der Aufbau eines elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementes, das durch das Verfahren durch die vorliegende Erfindung hergestellt wird, wird zunächst beschrieben.
1 ist eine Schnittseitenerhöhung, die ein Beispiel für den Schichtaufbau eines elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementes, das durch das Herstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung ausgebildet wurde, zeigt.
Wie in 1 gezeigt, besitzt das elektrophotographische lichtempfindliche Element die Struktur, dass eine lichtleitende Schicht 2 (mit einer lichtleitenden Schicht 6) und einer Oberflächenschicht aufeinander folgend auf einem zylindrischen Substrat aus einem leitenden Material, wie beispielhaft durch Aluminium (Al) und rostfreiem Stahl dargestellt, überlagert werden. In der vorliegenden Erfindung wird a-Si als ein Material für die lichtempfindliche Schicht 2 und das a-C:H oder a-C:H(Si) als ein Material für die Oberflächenschicht 3 verwendet. Zudem kann die lichtleitende Schicht 2 gegebenenfalls mit Schichten, die verschiedene Funktionen besitzen, bereitgestellt werden, wie etwa eine untere Teilblockierschicht 4 und eine Zwischenschicht 5, zusätzlich zu der lichtleitenden Schicht 6.
Als das zylindrische Substrat 1 wird das vorstehende aus einem leitenden Material, wie etwa Aluminium und rostfreiem Stahl, gewöhnlich verbindet. Zudem sind Substrate ohne Leitfähigkeit, wie etwa verschiedene Kunststoffe und Keramiken verwendbar, auf welchen ein leitendes Material Vakuum-abgeschieden ist, um damit Leitfähigkeit auszustatten.
Erste Ausführungsform
2 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer ersten Ausführungsform des elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementherstellungsgeräts zeigt, das zum Verstehen der vorliegenden Erfindung nützlich ist. 3 ist eine Diagrammansicht, die ein Beispiel für den Aufbau des ersten Reaktors und des zweiten Reaktors des Herstellungsgeräts zeigt, das in 2 gezeigt wurde.
Wie in 2 ersichtlich, ist das elektrophotographische lichtempfindliche Elementherstellungsgerät gemäß dieser Ausführungsform aufgebaut, um einen Beladungsbehälter 101 zum Beladen in das Herstellungsgerät mit dem zylindrischen Substrat 1 aus einem leitenden Material, einen Erhitzungsbehälter 102 zum Erhitzen des zylindrischen Substrats 1 auf eine voreingestellte Temperatur, einen ersten Reaktor 103 zum Ausbilden einer lichtleitenden Schicht auf dem zylindrischen Substrat 1, einen zweiten Reaktor 104 zum Ausbilden einer Oberflächenschicht auf der lichtleitenden Schicht, die in dem ersten Reaktor 103 ausgebildet wurde, einen Entladungsbehälter 105 zum Entladen aus dem Herstellungsgerät, das zylindrische Substrat 1, auf welchem die lichtleitende Schicht und die Oberflächenschicht jeweils ausgebildet worden sind, und einen Vakuumtransportbehälter 106 zum Transportieren des zylindrischen Substrats 1, das in den Beladungsbehälter 101 jeden der Erhitzungsbehälter 102, den ersten Reaktor 103, den zweiten Reaktor 104 und den Entladungsbehälter 105 in dieser Reihenfolge zu besitzen. Zudem ist mit dem ersten Reaktor 103 eine erste Hochfrequenzspannungsquelle 107 zum Zuführen einer Hochfrequenzspannung in den ersten Reaktor 103 verbunden. Mit dem zweiten Reaktor 104 ist eine zweite Hochfrequenzspannungsquelle 108 zum Zuführen einer Hochfrequenzspannung in den zweiten Reaktor 104 verbunden.
Bei einem derartigen Aufbau wird ein Verfahren zur Herstellung des elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementes gemäß dieser Ausführungsform nachstehend anhand von 2 beschrieben.
Beladen eines zylindrischen Substrats 1, dessen Oberfläche durch Schneiden bearbeitet worden ist und gereinigt worden ist, in dem Beladungsbehälter 101, um dieses in das Herstellungsgerät einzuführen. Evakuieren des Inneren des Beladungsbehälters 101, in welchem das zylindrische Substrat 1 beladen worden ist, und Transportieren des zylindrischen Substrats 1 aus dem Beladungsbehälter 101 zu dem Erhitzungsbehälter 102 mittels des Vakuumtransportbehälters 106.
Erhitzen auf eine gewünschte Temperatur des zylindrischen Substrats 1, das zu dem Erhitzungsbehälter 102 transportiert worden ist, und dann Transportieren des erhitzten Substrats zu dem ersten Reaktor 103 mittels es Vakuumtransportbehälters 106.
Zuführen von Quellengasen, die zum Ausbilden der lichtleitenden Schicht 6 notwendig sind, aus einem Quellengaszuführungssystem (nicht gezeigt) in den ersten Reaktor 103, in welchem das zylindrische Substrat 1 platziert worden ist, und gleichzeitiges Zuführen einer elektrischen Spannung aus der ersten Hochfrequenzspannungsquelle 107, um die lichtleitende Schicht 6 an der Oberfläche des zylindrischen Substrats 1 auszubilden.
Transportieren des zylindrischen Substrats 1, auf welchem die lichtleitende Schicht 6 ausgebildet worden ist, zu dem zweiten Reaktor 104 mittels des Vakuumtransportbehälters 106.
Zuführen eines Kohlenwasserstoffquellengases und gegebenenfalls eines verdünnten Gases aus einem Quellengaszuführungssystem (nicht gezeigt) in den zweiten Reaktor 104, in welchem das zylindrische Substrat 1, auf welchem die lichtleitende Schicht 6 gebildet worden ist, platziert worden ist, und gleichzeitig Zuführen einer elektrischen Spannung aus der zweiten Hochfrequenzspannungsquelle 108, um eine a-C:H oder a-C:H(Si) Oberflächenschicht 3 auf der lichtleitenden Schicht 6 auf der Oberfläche des zylindrischen Substrats 1 auszubilden, um ein lichtempfindliches Element herzustellen.
Nach der Vervollständigung der Bildung der Oberflächenschicht 3, Transportieren des lichtempfindlichen Elementes in den Entladungsbehälter 105 mittels des Vakuumtransportbehälters 106. Nach Spülen von dessen Inneren ausreichend mit einem Gas, wie etwa Argon oder Stickstoff, Entladen des lichtempfindlichen Elementes zur Außenseite des Herstellungsgeräts.
Nach Transportieren des zylindrischen Substrats 1, auf welchem die lichtleitende Schicht 6 gebildet worden ist, aus dem ersten Reaktor 103 zu dem zweiten Reaktor 104, Reinigen des Inneren des ersten Reaktors 103 durch Trockenätzen, um Polysilan zu entfernen, das sekundär zur Zeit des Ausbildens der lichtleitenden Schicht 6 hergestellt wurde.
Das Trockenätzen wird ausgeführt, indem eine elektrische Spannung aus der Hochfrequenzspannungsquelle 107 in einem derartigen Zustand zugeführt wird, das ein Ätzgas, wie etwa CF₄ und ClF₃ und ein verdünntes Gas in den ersten Reaktor 103 aus einem Trockenätzgaszuführungssystem (nicht gezeigt) zugeführt worden sind. das Trockenätzen des ersten Reaktors 103 kann gleichzeitig mit der Bildung der Oberflächenschicht in dem zweiten Reaktor 104 ausgeführt werden.
Bei Vervollständigung des Reinigens des Inneren des ersten Reaktors 103, Transport dort hinein eines zylindrischen Substrats 1, das erhitzt gehalten wird und in dem Erhitzungsbehälter 102 gehalten wird, um die lichtleitende Schicht 6 auf der Oberfläche des zylindrischen Substrats 1 auszubilden.
Die vorstehenden Schritte können wiederholt werden, um elektrophotographische lichtleitende Elemente herzustellen.
Der erste Reaktor 103 und der zweite Reaktor 104, die in 2 gezeigt werden, werden nachstehend anhand von 3 beschrieben.
Wie in 3 gezeigt, sind der erste Reaktor 103 und der zweiter Reaktor 104 jeweils ein Plasma-assistiertes CVD-System, welches Quellengase mit Hilfe einer Hochfrequenzspannung zersetzt und ist aufgebaut, um eine Abscheidungseinheit mit einem Reaktor 201 zu besitzen und ein Vakuumsystem (nicht gezeigt) zum Evakuieren des Inneren des Reaktors 201 zu besitzen.
Der Reaktor 201 ist darin mit einer leitenden Halterung 207, die geerdet ist (Erdpotential) ausgestattet. Ein zylindrisches Substrat 1, das in den Reaktor 201 transportiert worden ist, ist auf der leitenden Halterung 207 angeordnet. Der Reaktor 201 ist darin auch mit einer Heizvorrichtung 203 zum Erhitzen des zylindrischen Substrats ausgestattet und Gasführungsrohre 205, durch welche das Quellengas in den Reaktor eingeführt wird. Mit den Gaszuführungsrohren 205 ist ein Quellengaszuführungssystem (nicht gezeigt) über ein Ventil 209 verbunden.
Mit dem Reaktor 201 ist eine Abgaseinrichtung 215 zum Entlüften der internen Gase verbunden, und eine Vakuummessvorrichtung 210 ist an ein Rohr angebracht, das sich aus dem Reaktor 201 zu der Abgaseinrichtung 215 erstreckt.
Auf der Außenseite des Reaktors 201 ist eine Hochfrequenzspannungsquelle 212 zum Zuführen von Hochfrequenzspannung bereitgestellt, und die Hochfrequenzspannungsquelle 212 ist mit einer Kathodenelektrode 206 aus einem leitenden Material durch eine zusammenpassende Box 211 verbunden. Zudem wird die Kathodenelektrode 206 von dem Reaktor 201 durch isolierende Materialien 213 isoliert gehalten.
Mit einem derartigen Aufbau wird das zylindrische Substrat 1, dessen Oberfläche mittels z.B. einer Drehbank Spiegelpolierbearbeitung unterzogen worden ist, an Hilfssubstrate 204 angebracht, und wird zunächst in den ersten Reaktor 103 transportiert, der den Reaktor 201 umfasst, über den Beladungsbehälter 101 und den Erhitzungsbehälter 102. Hierbei wird das zylindrische Substrat 1 so platziert, dass es die Substrat erhitzende Heizvorrichtung 203 einschließt.
Nachdem das zylindrische Substrat 1 in dem Reaktor 201 platziert worden ist, wird das Ventil 209 zum Einspeisen von Quellengasen geschlossen, und das Abgassystem (nicht gezeigt) wird betrieben, um die internen Gase durch die Abgaseinrichtung 215 abzuziehen, und dann wird das Ventil geöffnet, um ein inertes Gas zum Erhitzen z.B. Argongas, in dem Reaktor 201 durch die Gaszuführungsrohre 205 einzuführen. Hierbei werden die Abgasrate des Abgassystems und die Stromrate des Erhitzungsgases so reguliert, dass der Reaktor 201 den gewünschten internen Druck erhält.
Danach wird eine Temperatursteuerungsvorrichtung (nicht gezeigt) betrieben, um das zylindrische Substrat 1 mit Substrat-heizenden Heizvorrichtung 203 zu erhitzen, um die Temperatur des zylindrischen Substrats 1 auf eine voreingestellte Temperatur innerhalb des Bereichs von 20°C bis 500°C zu steuern.
Zu der Zeit, wo das zylindrische Substrat 1 auf die gewünschte Temperatur erhitzt worden ist, wird das Ventil 209 zum Einspeisen von Quellengasen geschlossen, um den Gasstrom in den Reaktor 201 zu stoppen.
In einem derartigen Zustand wird, wenn die lichtleitende Schicht 6 dem zylindrischen Substrat ausgebildet wird, das Ventil 209 zum Einführen von Quellengasen geöffnet, um ein vorgeschriebenes Quellengas, wie etwa Silangas, Disilangas, Methangas oder Ethangas und ein dotierendes Gas, wie etwa Diborangas oder Phosphingas, in eine Mischtafel (nicht gezeigt) einzuführen, um dieses Gase zu mischen, und danach dieses in den Reaktor 201 durch die Gaszuführungsrohre 205 einzuführen. Dann wird eine Massenstromsteuerungsvorrichtung (nicht gezeigt) betrieben, um die Stromrate der Quellengase auf einen voreingestellten Wert zu regulieren. Nachdem sichergestellt worden ist, dass der Gasdruck innerhalb des Reaktors 201 stabil geworden ist, wird eine vorgeschriebene elektrische Spannung an die Kathodenelektrode 206 aus der Hochfrequenzspannungsquelle 212 über die Schaltbox 211 zugeführt und das Stattfinden von Glühenentladung in dem Reaktor 201 zu verursachen.
Durch diese Glühentladungsenergie werden die Quellengase, die in den Reaktor 201 eingeführt wurden, zersetzt, und die gewünschte lichtleitende Schicht 6 wird auf der Oberfläche des zylindrischen Substrats 1 ausgebildet.
Nachdem die lichtleitende Schicht 6 auf dem zylindrischen Substrat einer gewünschten Dicke ausgebildet worden ist, werden das Zuführen der Hochfrequenzspannung und das Zuführen der Quellengase in den Reaktor 201 gestoppt. Das Innere des Reaktors 201 wird auf ein hohes Vakuum evakuiert und dann wird die Bildung der lichtleitenden Schicht beendet.
Unter Verwendung von unterschiedlichen entsprechenden Quellengase und Filmbildungsbedingungen können die vorstehenden Schritte grundsätzlich wiederholt werden, um die Blockierschicht 4 des unteren Teils oder die Zwischenschicht 5 auszubilden.
Das zylindrische Substrat 1, auf welchem die Schichten bis zu der lichtleitenden Schicht 6 oder Zwischenschicht 5 gebildet worden sind, wird zu dem zweiten Reaktor 104 mittels des Vakuumtransportbehälters 106 bewegt, und die a-C:H Oberflächenschicht oder a-C:H(Si) Oberflächenschicht 3 wird in dem zweiten Reaktor 104 ausgebildet.
Der zweite Reaktor 104 besitzt auch den gleichen Aufbau wie der erste Reaktor 103, der in 3 gezeigt wird. Quellengase, die zum Ausbilden der a-C:H Oberflächenschicht oder a-C:H(Si) Oberflächenschicht notwendig sind, werden ausgewählt und werden aus dem Gaszuführungssystem zugeführt.
In dem Fall, dass die a-C:H Oberflächenschicht ausgebildet wird, werden als Quellengase z.B. CH₄, C₂H₂, C₂H₄, C₂H₆, C₃H₈ und C₄H₁₀ verwendet, von welchen beliebige mit einem verdünnten Gas, wie etwa Wasserstoff oder Helium, vermischt werden, welche dann in den Reaktor 201 durch die Gaszuführungsrohre 205 über das Ventil 209 bei voreingestellten Stromraten zugeführt werden.
In der vorliegenden Erfindung ist die Oberflächenschicht 3 vorzugsweise auch verwendbar, wenn diese Siliciumatome enthält. Der Einbau von Siliciumatomen kann die optischen Bandlücken breiter machen, und ist angesichts der Empfindlichkeit bevorzugt. Zu viele Siliciumatome können jedoch Widerstand gegen Schmelzadhäsion oder Filmbildung herabsetzen, und somit muss der Gehalt bestimmt werden, wobei die Bandlücke ausbalanciert wird. Der Zusammenhang zwischen diesem Siliciumatomgehalt und der Schmelzadhäsion oder Filmbildung wird bekanntermaßen auch durch die Substrattemperatur zur Zeit der Filmbildung beeinflusst. Im Einzelnen kann im Fall der a-C:H Oberflächenschicht, in welcher Silicium eingebaut wird, der Widerstand gegen Schmelzadhäsion oder Filmbildung verbessert werden, wenn die Substrattemperatur ein wenig niedriger ist. Demgemäß kann, in dem Fall, wenn die a-C:H Oberflächenschicht, in welcher Siliciumatome eingebaut werden, als die Oberflächenschicht in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, die Substrattemperatur vorzugsweise innerhalb des Bereichs von 20°C bis 150°C, und vorzugsweise bei ungefähr Raumtemperatur bestimmt werden.
Der Gehalt der Siliciumatome, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden, kann zweckmäßigerweise abhängig von verschiedenen Herstellungsbedingungen, Substrattemperatur, Quellengasspezies usw. geändert werden. Typischerweise kann dieser vorzugsweise in dem Bereich von 0,2 % ≤ {Si/(Si + C)}×100 < 10 %, und weiter bevorzugt 0,2 % ≤ {Si/(Si + C)}×100 < 5 % sein, als das Verhältnis von Siliciumatomen zu der Summe der Siliciumatome und Kohlenstoffatome.
In dem Fall, dass die a-C:H Oberflächenschicht gebildet wird, können Quellengase zusätzlich zu den vorstehenden Quellengasen vom Kohlenstofftyp und verdünnten Gasen, als diejenigen, die effektiv verwendbar sind, Materialien einschließen, die als Quellengase zum Zuführen von Siliciumatomen dienen können, wie durch gasförmige oder vergasbare Siliciumhydride (Silane), wie etwa SiH₄, Si₂H₆, Si₃H₈ und Si₄H₁₀ beispielhaft dargestellt. Angesicht der Leichtigkeit der Handhabung zur Zeit der Filmbildung und Si-Zuführungseffizienz sind SiH₄ und Si₂H₆ bevorzugt.
Die Oberflächenschicht 3 wird auf die gleiche Weise wie die Bildung der vorstehenden lichtleitenden Schicht 6 ausgebildet, bis darauf, dass unterschiedliche Quellengase unter unterschiedlichen Bedingungen zugeführt werden. Zudem ist diese Ausführungsform auch effektiv, wenn ein Fluor (F)-enthaltende Kohlenstoff (a-C:F) Schicht als die Oberflächenschicht 3 ausgebildet wird. In einem derartigen Fall kann diese gemäß dem gleichen Verfahren wie das vorstehende ausgebildet werden, bis darauf, dass Materialien, die Fluoratome enthalten, als die Quellengase verwendet werden.
Zweite Ausführungsform
4 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer zweiten Ausführungsform des elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementherstellungsgeräts, das zum Verständnis der vorliegenden Erfindung nützlich ist, zeigt. 5 ist eine Diagrammansicht, die ein Beispiel für den Aufbau des ersten Reaktors und zweiten Reaktors des Herstellungsgeräts, das in 4 gezeigt wird, zeigt.
Wie in 4 gezeigt, ist das elektrophotographische lichtempfindliche Elementherstellungsgerät gemäß der zweiten Ausführungsform aufgebaut, um einen Beladungsbehälter 301 zum Beladen in das Herstellungsgerät des zylindrischen Substrats 1, einen ersten Reaktor 303 zum Ausbilden darin einer lichtleitenden Schicht auf dem zylindrischen Substrat 1, die lichtleitende Schicht, die in dem ersten Reaktor 303 gebildet worden ist, einen Entladungsbehälter 305 zum Entladen aus dem Herstellungsgerät des zylindrischen Substrats 1, auf welchem die lichtleitende Schicht und die Oberflächenschicht jeweils gebildet worden sind, und einen Vakuumtransportbehälter 306 zum Transportieren des zylindrischen Substrats 1, das in den Beladungsbehälter 301 beladen worden ist, zu jedem der ersten Reaktor 303, des zweiten Reaktors 304 und des Entladungsbehälters 305 in dieser Reihenfolge aufzuweisen. Zudem ist mit dem ersten Reaktor 303 eine erste Hochfrequenzspannungsquelle 307 zum Zuführen von Hochfrequenzspannung in den ersten Reaktor 303 verbunden. Mit dem zweiten Reaktor 304 ist eine zweite Hochfrequenzspannungsquelle 308 zum Zuführen von Hochfrequenzspannung in den zweiten Reaktor 304 verbunden.
Das elektrophotographische lichtempfindliche Elementherstellungsgerät dieser Ausführungsform besitzt einen derartigen Aufbau, dass der Beladungsbehälter 301, der erste Reaktor 303, der zweite Reaktor 304 und der Vakuumtransportbehälter 306 jeweils eine Mehrzahl von zylindrischen Substraten zu einer Zeit verarbeiten können. Es besitzt auch einen derartigen Aufbau, die zylindrischen Substrate 1 mit Substrat erhitzenden Heizvorrichtungen, die jeweils in dem ersten Reaktor 303 und dem zweiten Reaktor 304 bereitgestellt sind, erhitzt werden, d.h. einen Aufbau, der es nicht notwendig macht, den heizenden Behälter 302 (siehe 2), der in der ersten Ausführungsform verwendet wird, bereitzustellen.
Wie in 5 gezeigt, sind der erste Reaktor 303 und der zweite Reaktor 304 dieser Ausführungsform jeweils, ähnlich wie in der ersten Ausführungsform ein Plasmaassistiertes CVD-System, welches Quellengase mit Hilfe von Hochfrequenzspannung zersetzt und aufgebaut ist, um eine Abscheidungseinheit mit einem Reaktor 401 zu besitzen und ein Vakuumsystem (nicht gezeigt) zu evakuieren des Inneren des Reaktors 401 zu besitzen.
Der Reaktor 401 in dieser Ausführungsform ist zudem so aufgebaut, dass eine Mehrzahl von zylindrischen Substraten 1 in einem konzentrischen Kreis um eine Kathodenelektrode 406 platziert werden, und ein Entladungsraum 419 ist an dem diese umgebenden Raum ausgebildet. Ein derartiger Aufbau ermöglicht, dass eine Mehrzahl von lichtempfindlichen Elementen gleichzeitig ausgebildet werden.
Wie in 5 gezeigt, wird der Reaktor 401 darin mit einer Mehrzahl von rotierenden Schäften 418 ausgestattet. Die rotierenden Schäfte 418 sind jeweils mit leitenden Trägern 407 als ein Platzierungsmechanismus für die zylindrischen Substrate 1 ausgestattet. Die zylindrischen Substrat 1 sind jeweils an Hilfssubstrat 402 angebracht, und werden in den ersten Reaktor 303 transportiert, der den Reaktor 401 über den Beladungsbehälter 303 umfasst. Danach werden sie jeweils auf den leitenden Trägern 407 angeordnet. Zudem sind jeweils Substrat erhitzende Heizvorrichtung 403 zum Erhitzen der zylindrischen Substrate 1 auf den Peripherien der rotierenden Schäfte 418 angebracht.
An die rotierenden Schäfte 418 sind jeweils rotierende Motoren 417 zum Rotieren des zylindrischen Substrate 1 angebracht, mittels welcher die zylindrischen Substrate 1 in dem Reaktor 401 jeweils derart rotiert werden, dass die abgeschiedenen Schichten auf den ganzen Peripherien der zylindrischen Substrate 1 ausgebildet werden können.
Auf der Außenseite des Reaktors 401 ist eine Hochfrequenzspannungsquelle 412 zum Zuführen von Hochfrequenzspannung bereitgestellt, und die Hochfrequenzspannungsquelle 412 ist mit der Kathodenelektrode 406 aus einem leitenden Material durch eine Schaltbox 411 verbunden. Zudem wird die Kathodenelektrode 406 von dem Reaktor 401 durch ein isolierendes Material 413 isoliert gehalten.
Der Reaktor 401 ist mit einem Gaszuführungsrohr (nicht gezeigt) zum Zuführen von Quellengasen aus einem Quellengaszuführungssystem (nicht gezeigt) ausgestattet.
Ein Abgassystem (nicht gezeigt) zum Lüften der internen Gase ist ferner mit dem Reaktor 401 über eine Abgasentlüftung verbunden.
Zudem kann die Hochfrequenzspannungsquelle 412, welche Hochfrequenzspannung in den Reaktor in dieser Ausführungsform zuführt, eine Spannungsquelle sein, welche Frequenzen auf irgendwelche gewünschten Werte ändern kann.
Bei dem Herstellungsgerät dieser Ausführungsform werden auch die zylindrischen Substrate 1 bei einer voreingestellten Temperatur mittels der Substrat heizenden Heizvorrichtungen 403 auf die gleiche Weise wie in dem Reaktor der ersten Ausführungsform beibehalten, und die abgeschiedenen Schichten werden jeweils gemäß dem gleichen Verfahren wie demjenigen in der ersten Ausführungsform ausgebildet.
Dritte Ausführungsform
In den vorstehend beschriebenen ersten und zweiten Ausführungsformen ist der zweite Reaktor effektiv, sogar wenn dieser den gleichen Aufbau wie der erste Reaktor besitzt. Es ist weiter effektiv, den zweiten Reaktor zu verbessern, um einen Aufbau zu besitzen, welcher zum Ausbilden der a-C:H oder a-C:H/Si) Oberflächenschicht 3 optimal ist.
Im Einzelnen können der erste Reaktor zum Ausbilden der lichtleitenden Schicht 6 und der zweite Reaktor zum Ausbilden der Oberflächenschicht 3 vorzugsweise eingestellt werden, um einen optimalen Aufbau für jeden Reaktor zu besitzen, in dem z.B. der Aufbau der Spannungszuführungssysteme und Gaszuführungsrohre, der der Abgassysteme und die Frequenz der Hochfrequenzleistung geändert wird.
6 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau in der dritten Ausführungsform des elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementherstellungsgeräts zeigt, dass zum Verstehen der vorliegenden Erfindung nützlich ist.
Wie in 6 gezeigt, besitzt diese Ausführungsform einen derartigen Aufbau, dass ein Reaktor mit dem gleichen Aufbau wie derjenige in der zweiten Ausführungsform, die in 5 gezeigt wird, als ein Erstreaktor 503 verwendet wird, und eine VHF-Spannungswelle mit einer Frequenz von 80 MHz wird als erste Hochfrequenzspannungsquelle 507 verwendet. Diese besitzt auch einen derartigen Aufbau, dass ein Reaktor mit dem gleichen Aufbau wie derjenige in der erste Ausführungsform, die in 3 gezeigt wird, als ein zweiter Reaktor 504 verwendet wird und eine Spannungsquelle mit einer Frequenz von 13,56 MHz als eine zweite Hochfrequenzspannungsquelle 508 verwendet wird. In 6 werde der Beladungsbehälter zum Beladen der zylindrischen Substrate 1 und der Vakuumtransportbehälter zum Transportieren der zylindrischen Substrate 1 nicht veranschaulicht. Diese Behälter werden auch in dem Herstellungsgerät dieser Ausführungsform bereitgestellt, die denjenigen in den vorstehend beschriebenen ersten und zweiten Ausführungsformen ähnlich sind.
Mit einem derartigen Aufbau werden auf den zylindrischen Substraten 1, die in dem ersten Reaktor 503 platziert sind, lichtleitende Schichten 6 gemäß dem gleichen Verfahren wie demjenigen in der zweiten Ausführungsform ausgebildet. Die zylindrischen Substrate, auf welchen die lichtleitenden Schichten 6 gebildet worden sind, werden zu einem stand-by (wartenden) Behälter 509 transportiert, und dann zu dem zweiten Reaktor 504 transportiert. In dem zweiten Reaktor 504 wird die a-C:H oder a-C:H(Si) Oberflächenschicht 3 aufeinander folgend gemäß dem gleichen Verfahren wie demjenigen in der ersten Ausführungsform ausgebildet. Nachdem die lichtleitenden Schichten und die Oberflächenschichten 3 gebildet worden sind, werden die resultierenden lichtempfindlichen Elemente zu einem Entladungsbehälter 105 und, nach dem Spülen, außerhalb des Herstellungsgeräts entladen.
In dieser Ausführungsform ist ein Beispiel gezeigt worden, in welchen Hochfrequenzspannung mit einer Frequenz von 80 MHz zu dem ersten Reaktor 503 und Hochfrequenz mit einer Frequenz von 13,56 MHz zu dem zweiten Reaktor 504 zugeführt wird. Ohne auf einen derartigen Aufbau begrenzt zu sein, können der Vorrichtungsaufbau zum Ausbilden in einem optimalen Zustand der Oberflächenschicht, die in dem zweiten Reaktor 104 ausgebildet wurde, und die Frequenzen der Hochfrequenzspannung zweckmäßigerweise ausgewählt werden.
Vierte Ausführungsform (Erfindung)
7 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer Ausführungsform des elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementherstellungsgeräts der vorliegenden Erfindung zeigt.
Das elektrophotographische lichtempfindliche Elementherstellungsgerät gemäß der vierten Ausführungsform ist aufgebaut, um einen Beladungsbehälter 601 zum Beladen in das Herstellungsgerät des zylindrischen Substrats 1 aus einem leitenden Material, einen Erhitzungsbehälter 602 zum Erhitzen des zylindrischen Substrats 1 auf eine voreingestellte Temperatur, eine Mehrzahl von ersten Reaktore 603, die jeweils eine lichtleitende Schicht auf dem zylindrischen Substrat 1 ausbilden, ein zweiter Reaktor 604 zum Ausbilden einer Oberflächenschicht auf der lichtleitenden Schicht, die in jedem ersten Reaktor 603 ausgebildet wird, ein Entladungsbehälter 605 zum Entladen aus dem Herstellungsgerät des zylindrischen Substrats 1 auf welchem die jeweils die lichtleitende Schicht und die Oberflächenschicht gebildet worden sind, und ein Vakuumtransportbehälter 606 zum Transportieren des zylindrischen Substrats 1, das in den Beladungsbehälter 601 in jeden des Aufheizbehälters 602, der ersten Reaktoren 603, des zweiten Reaktors 604 und des Entladungsbehälters 605 in dieser Reihenfolge beladen wurde. Zudem werden mit den ersten Reaktoren 603 erste Hochfrequenzspannungsquellen 607 jeweils verbunden. Mit dem zweiten Reaktor 604 wird eine zweite Hochfrequenzspannungsquelle 608 verbunden. Der Vakuumtransportbehälter 606 transportiert das zylindrische Substrat 1 zu irgendeinem der freien ersten Reaktoren 603 unter der Mehrzahl der ersten Reaktoren 603.
Mit einem derartigen Aufbau werden zylindrische Substrate 1 aufeinander folgend in der Mehrzahl der ersten Reaktoren 103 über den Beladungsbehälter 601 und den Heizbehälter 602 platziert, und lichtleitende Schichten 6 werden gemäß dem gleichen Verfahren wie demjenigen in der ersten Ausführungsform ausgebildet. Dann werden die zylindrischen Substrate, auf welchen die lichtleitenden Schichten 6 gebildet worden sind, aufeinander folgend zu dem zweiten Reaktor 604 transportiert, und die a-C:H Oberflächenschicht oder a-C:H(Si) Oberflächenschicht wird in dem zweiten Reaktor 604 ausgebildet.
Ein derartiger Aufbau ermöglicht die Verringerung einer Leerlaufzeit in jedem Reaktor, um elektrophotographische lichtempfindliche Elemente effizient herzustellen und kann zudem die Anzahl der zweiten Reaktoren 604 kleiner als die Anzahl der ersten Reaktoren 603 machen. Somit können die Kosten der anfänglichen Investition erheblich verringert werden.
Zudem kann die Anzahl von jedem Reaktor zweckmäßigerweise in Übereinstimmung mit der Filmbildungszeit für jede Schicht und den Herstellungszyklen bestimmt werden. Ein stand-by Behälter kann zudem in der dritten Ausführungsform bereitgestellt werden.
In allen Ausführungsformen, die vorstehend beschrieben wurden, kann das Entscheiden, ob der erste Reaktor oder der zweite Reaktor verwendet wird, um die Zwischenschicht 5 auszubilden, in zweckmäßiger Weise gemäß dem Zusammenhang zwischen der Zeit zum Ätzen der Innenseite des ersten Reaktors und dem Produktionszyklen und wie der zweite Reaktor entworfen ist, zweckmäßig ausgewählt werden.
BEISPIELE
Die vorliegende Erfindung wird ferner nachstehend anhand von Beispielen, mit Bezug auf die Zeichnungen, beschrieben.
Referenzbeispiel 1 (die Referenzbeispiele liegen außerhalb des Umfangs der Ansprüche)
In diesem Referenzbeispiel wurden unter Verwendung des elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementherstellungsgeräts, das in 2 gezeigt wird, Schichten bis zu einer lichtleitenden Schicht aus amorphem Silicium, das Wasserstoff enthielt (nachstehend "a-Si:H") auf einem zylindrischen Substrat 1 mit einem äußeren Durchmesser von 108 mm, einer Länge von 358 mm und einer Wanddicke von 3 mm, das aus Aluminium hergestellt war, in dem ersten Reaktor 103 unter den in Tabelle 1 gezeigten Bedingungen ausgebildet.
Tabelle 1
Als nächstes wird das zylindrische Substrat 1, auf welchem die Schichten bis zu der lichtleitenden Schicht gebildet wurden, zu dem zweiten Reaktor 104 mittels des Vakuumtransportbehälters 106 transportiert, wo eine Oberflächenschicht aus a-C:H unter den in Tabelle 2 gezeigten Bedingungen ausgebildet wurde. Während dieses Verfahrens wurde das Innere des ersten Reaktors 103 durch Trockenätzen unter den in Tabelle 3 gezeigten Bedingungen gereinigt, welches gleichzeitig mit der Bildung der zweiten Schicht in dem zweiten Reaktor 104 ausgeführt wurde.
Tabelle 2
Dieser Zyklus wurde um zehn Zyklen wiederholt, um bis zu zehn elektrophotographische lichtempfindliche Elemente herzustellen. Hierbei war in diesem Beispiel die Substraterhitzungszeit 30 Minuten, und die Zeit zum Trockenätzen in dem ersten Reaktor 103 war 120 Minuten. Zudem war die Zeit, die für zehn Zyklen benötigt wurde, 4230 Minuten.
Vergleichsbeispiel 1
Um das Herstellungsverfahren vom Referenzbeispiel 1, das vorstehend beschrieben wurde, zu vergleichen, wurde ein lichtempfindliches Element, das durch Ausbilden der ersten Schicht, lichtleitenden Schicht, und der zweiten Schicht, Oberflächenschicht in einem Reaktor 401 hergestellt, wie in 8 gezeigt.
8 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau des elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementherstellungsgeräts vom Vergleichsbeispiel zeigt, in welchem die lichtleitende Schicht und die Oberflächenschicht in einem Reaktor ausgebildet sind.
Wie in 8 gezeigt, ist das elektrophotographische lichtempfindliche Elementherstellungsgerät des Vergleichsbeispiels aufgebaut, um einen Beladungsbehälter 801 zum Beladen in das Herstellungsgerät eines zylindrischen Substrats 800 aus einem leitenden Material, ein Heizbehälter 802 zum Erhitzen darin des zylindrischen Substrats 800 auf eine voreingestellte Temperatur, einen Reaktor 803 zum Ausbilden darin einer lichtleitenden Schicht und einer Oberflächenschicht auf dem zylindrischen Substrat 800, einen Entladungsbehälter 805 zum Entladen aus dem Herstellungsgerät des zylindrischen Substrats 800, auf welches die lichtleitende Schicht und die Oberflächenschicht ausgebildet worden sind, und einen Vakuumtransportbehälter 806 zum Transportieren des zylindrischen Substrats 800, das in den Beladungsbehälter 801 beladen worden ist, zu jedem der Erhitzungsbehälter 802, dem Reaktor 803 und dem Entladungsbehälter 805 in dieser Reihenfolge, aufzuweisen. Zudem ist mit dem Reaktor 803 eine Hochfrequenzspannungsquelle 807 zum Zuführen einer Hochfrequenzspannung zu dem Reaktor 803 verbunden.
Bei dem Herstellungsgerät, das in dem Vergleichsbeispiel verwendet wird, das in 8 gezeigt wird, wird das lichtempfindliche Element gemäß dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 von dem Beladen des zylindrischen Substrats 800 in dem Beladungsbehälter 801 bis zu dessen Transport zu dem Reaktor 803 hergestellt.
Auf dem zylindrischen Substrat 800, das in dem Reaktor 803 platziert ist, werden die lichtleitende Schicht und die Oberflächenschicht jeweils in dem gleichen Reaktor ausgebildet. Das so hergestellte lichtempfindliche Element wird zu dem Entladungsbehälter 805 transportiert und wird außerhalb des Geräts entladen.
Das Innere des Reaktors 803, in welchem die Filme gebildet worden sind, wird durch Trockenätzen gereinigt, um das Polysilan, das sekundär bei der Filmbildung hergestellt wurde, zu entfernen. In den Reaktor 803, welcher gereinigt worden ist, wird das nächste zylindrische Substrat 800, das stand-by in dem Erhitzungsbehälter 802 gehalten wird, transportiert, und die Filme werden wiederum ausgebildet. Unter Wiederholung des vorstehenden Zyklus werden elektrophotographische lichtempfindliche Elemente hergestellt.
Unter Verwendung dieses elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementherstellungsgeräts, das in 8 gezeigt wird, wurden Schichten bis zu einer lichtleitenden Schicht aus Si:H auf einem zylindrischen Substrat 800 mit einem äußeren Durchmesser von 108 mm, einer Länge von 358 mm und einer Wanddicke von 3 mm aus Aluminium in dem Reaktor 803 unter den in Tabelle 1 gezeigten Bedingungen ausgebildet, und aufeinander folgend wurde eine Oberflächenschicht, die aus a-C:H umfasst war, unter den in Tabelle 2 gezeigten Bedingungen ausgebildet. Gemäß einem derartigen Verfahren wurde ein elektrophotographisches lichtempfindliches Element hergestellt. Danach wurde das elektrophotographische lichtempfindliche Element aus dem Gerät entladen, das Innere des Reaktors 803 wurde durch Trockenätzen unter den in Tabelle 3 gezeigten Bedingungen gereinigt. Dieser Zyklus wurde zehn mal wiederholt, um bis zu zehn elektrophotographische lichtempfindliche Elemente herzustellen.
In diesem Vergleichsbeispiel betrug die Ätzbehandlungszeit in dem Reaktor 103 180 Minuten. Zudem betrug die Zeit, die für zehn Zyklen genommen wurde, 5120 Minuten.
Als nächstes wurden die lichtempfindlichen Elemente, die in Referenzbeispiel 1 und Vergleichsbeispiel 1 hergestellt wurden, jeweils in ein elektrophotographisches Gerät (eine umgebaute Maschine iR6000, hergestellt von CANON INC.) gestellt, um die elektrophotographische Leistung auf die folgende Weise zu bewerten.
a) Bilddefekte:
Die so hergestellten elektrophotographischen lichtempfindlichen Elemente wurden jeweils in das elektrophotographische Gerät gestellt. Ein Halbtondiagramm (FY9-9042-020, erhältlich von CANON INC.) wurde einen Kopierstand platziert, um eine Kopie anzufertigen, und die Anzahl von weißen Punkten mit einem Durchmesser von 0,5 mm oder mehr, die innerhalb eines kopierten Bildes mit Größe A3 erschienen, wurden gezählt.
Die erhaltenen Ergebnisse werden in Tabelle 4 gezeigt. In Tabelle 4 werden Bilddefekte, wie nachstehend gezeigt, angegeben.

AA: Nur 0 bis 2 weiße Punkte werden gesehen, und diese 0 stören überhaupt nicht.
A: 3 bis 5 weiße Punkte werden gesehen, aber nicht störend.
B: 6 bis 10 weiße Punkte werden gesehen, und sind ein wenig störend.
C: 11 oder mehr weiße Punkte werden gesehen, und sind störend.

Tabelle 4
Wie in Tabelle 4 gezeigt, verursachten sogar wenn diejenigen, die nach wiederholten Zyklen erhalten wurden, verwendet wurden, die lichtempfindlichen Elemente, die in Referenzbeispiel 1 hergestellt wurden, weniger Bilddefekte als diejenigen von Vergleichsbeispiel 1 und zeigten gute Ergebnisse. Auch war im Referenzbeispiel 1 die Ätzzeit kürzer als diejenige in Vergleichsbeispiel 1, und die Zeit für den Herstellungszyklus war erheblich verkürzt, um eine Verbesserung der Herstellungseffizienz zu bewirken.
Beispiel 2 (Erfindung)
In diesem Beispiel wurden unter Verwendung des elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementherstellungsgeräts, das in 7 gezeigt wird, Schichten bis zu lichtleitenden Schichten aus a-Si:H auf einem zylindrischen Substrat 1 mit einem äußeren Durchmesser von 108 mm, einer Länge von 358 mm und einer Wanddicke von 3 mm aus Aluminium auf die gleiche Weise wie in Referenzbeispiel 1 hergestellt, aber in der Mehrzahl der ersten Reaktoren 603 unter den in Tabelle 1 gezeigten Bedingungen. Danach wurden die zylindrischen Substrate, auf welchen jeweils die Schichten bis zu der lichtleitenden Schicht ausgebildet wurden, aufeinander folgend zu dem zweiten Reaktor 604 bewegt, und die Oberflächenschicht, die aus a-C:H umfasst war, wurde auf jeder lichtleitenden Schicht unter den in Tabelle 2 gezeigten Bedingungen ausgebildet. Während dieses Verfahrens wurden das Innere der ersten Reaktoren 603 durch Trockenätzen unter den in Tabelle 3 gezeigten Bedingungen gereinigt, welches gleichzeitig ausgeführt wurde. Hierbei besitzt dieses Beispiel den Aufbau, dass vier erste Reaktoren für einen zweiten Reaktoren bereitgestellt sind.
In diesem Beispiel betrug die Zeit, die zur Ausbildung der Oberflächenschicht in dem zweiten Reaktor genommen wurde, 20 Minuten pro einem lichtempfindlichen Element, einschließlich der Abkühlzeit, Transportzeit usw. Zudem betrug die Zeit zum Trockenätzen in jedem ersten Reaktor 120 Minuten wie bei Referenzbeispiel 1.
In dem Herstellungsgerät, das in diesem Beispiel verwendet wird, wurden die zylindrischen Substrate jeweils für 30 Minuten in dem Erhitzungsbehälter erhitzt und danach anschließend zu dem ersten Reaktor transportiert, wo die Schichten bis zu der lichtleitenden Schicht ausgebildet wurden. Dann wurden die zylindrischen Substrate, die in den ersten Reaktoren gehalten wurden, in welchen die Bildung von lichtleitenden Schichten vervollständigt war, aufeinander folgend zu dem zweiten Reaktor bewegt, wo die Oberflächenschicht unter den in Tabelle 2 gezeigten Bedingungen ausgebildet wurde. So wurde die Zeitgebung zum Beenden der Bildung der lichtleitenden Schicht in jedem ersten Reaktor verzögert. Dies ermöglichte, dass die Oberflächenschicht von jedem lichtempfindlichen Element ohne Zeitverlust in dem zweiten Reaktor gebildet wird. Gemäß diesem Beispiel betrugt die Zeit, die für zehn Zyklen benötigt wurde, um 40 lichtempfindliche Elemente herzustellen, 4320 Minuten.
Demgemäß ist es nicht notwendig, den zweiten Reaktor in die gleiche Anzahl wie die ersten Reaktoren zu installieren, und die Anzahl der zweiten Reaktoren kann verringert sein. Somit können die Kosten für die Ausrüstungsinvestition verringert werden.
Referenzbeispiel 3
In diesem Referenzbeispiel wurden unter Verwendung des elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementherstellungsgeräts, das in 4 gezeigt wird, Schichten bis zu lichtleitenden Schichten, die aus a-Si:H umfasst waren, auf vier zylindrischen Substraten 1 mit einem äußeren Durchmesser von 80 mm, einer Länge von 358 mm und einer Wanddicke von 3 mm aus Aluminium in dem erste Reaktor 303 unter den in Tabelle 5 gezeigten Bedingungen ausgebildet.
Tabelle 5
Tabelle 5 (Fortsetzung)
Als nächstes wurden die zylindrischen Substrate 1, auf welchen jeweils die Schichten bis zu der lichtleitenden Schicht ausgebildet waren, zu dem zweiten Reaktor 304 mittels des Vakuumtransportbehälters 306 transportiert, wonach 30 Minuten gewartet wurden, bis die Substrattemperatur auf 150°C kam, die zweite Schicht-Oberflächenschichten, die aus a-C:H umfasst waren, unter Bedingungen, die in Tabelle 6 gezeigt werden, ausgebildet wurden. Während dieses Verfahrens wurde das Innere des ersten Reaktors 303 durch Trockenätzen unter in Tabelle 7 gezeigten Bedingungen gereinigt, welches gleichzeitig ausgeführt wurde.
Tabelle 6
Tabelle 7
In diesem Beispiel wurde als sowohl der erste Reaktor als auch der zweite Reaktor, der Reaktor, der wie in 5 gezeigt aufgebaut war, verwendet, und ein Hochfrequenzleistung mit einer Frequenz von 80 MHz wurde zu jedem von diesem zugeführt. Dieser Zyklus wurde um zehn Zyklen wiederholt, um bis zu vierzig elektrophotographische lichtempfindliche Elemente herzustellen.
In diesem Beispiel betrug die Substraterhitzungszeit in dem ersten Reaktor 30 Minuten, und die Zeit zum Trockenätzen in dem ersten Reaktor betrug 120 Minuten. Zudem war die Zeit, die für zehn Zyklen benötigt wurde, 4500 Minuten.
Referenzbeispiel 4
In diesem Referenzbeispiel wurden unter Verwendung des elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementherstellungsgeräts, das in 6 gezeigt wird, Schichten bis zu lichtempfindlichen Schichten, die aus a-Si:H umfasst sind, auf vier zylindrischen Substraten 1 mit einem äußeren Durchmesser von 80 mm, einer Länge von 358 mm und einer Wanddicke von 3 mm aus Aluminium in dem ersten Reaktor 503, der wie in 5 gezeigt aufgebaut war, und unter den in Tabelle 5 gezeigten Bedingungen ausgebildet. Die Schichten wurden gleichzeitig auf der Mehrzahl von Substraten ausgebildet.
Als nächstes wurden die zylindrischen Substrate, auf welchen jeweils die Schichten bis zu der lichtempfindlichen Schicht ausgebildet wurden, zunächst zu dem stand-by Behälter 509 mittels des Vakuumtransportbehälters (nicht gezeigt) transportiert. Dann wurden die zylindrischen Substrate, auf welchen jeweils die Schichten bis zu der lichtleitenden Schicht ausgebildet wurden, aufeinander folgend zu dem zweiten Reaktor 504, der wie in 3 gezeigt aufgebaut war, aufeinander folgend transportiert, und die Oberflächenschicht, die aus a-C:H umfasst war, wurde auf jeder lichtleitenden Schicht unter den in Tabelle 2 gezeigten Bedingungen ausgebildet. Während dieses Verfahrens wurde das Innere des ersten Reaktors 503 durch Trockenätzen unter den in Tabelle 7 gezeigten Bedingungen gereinigt, welches gleichzeitig durchgeführt wurde.
In diesem Beispiel, der wie in 5 gezeigt aufgebaute Reaktor als der erste Reaktor 503 verwendet, und eine Hochfrequenzspannung mit einer Frequenz von 80 MHz wurde hierzu aus der Hochfrequenzspannungsquelle zugeführt.
In diesem Beispiel betrugt die Zeit, die zum Ausbilden der Oberflächenschicht in dem zweiten Reaktor benötigt wurde, 15 Minuten pro lichtempfindlichen Element, einschließlich der Transportzeit usw. Zudem betrug die Substraterhitzungszeit in dem ersten Reaktor 30 Minuten, und die Zeit zum Trockenätzen in dem ersten Reaktor betrug 120 Minuten. So war jeder Reaktor mit verschwendungsfreier Effizienz betreibbar, und es war möglich, eine große Anzahl von elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementen effizient herzustellen. Dieser Zyklus wurde um zehn Zyklen wiederholt, um bis zu vierzig elektrophotographische lichtempfindliche Elemente insgesamt herzustellen. Zudem betrugt die Zeit, die für zehn Zyklen benötigt wurde, 4500 Minuten.
Als nächstes wurden die lichtempfindlichen Elemente, die in Referenzbeispielen 3 und 4 hergestellt wurden, auf die folgende Weise bewertet.
b) Bilddefekte:
Die Bewertung wurde in Bezug auf Bilddefekte auf die gleiche Weise wie in Referenzbeispiel 1 durchgeführt.
c) Oberflächenschichtdicken-Ungleichförmigkeit:
Die Dicke von jeder Oberflächenschicht der elektrophotographischen lichtempfindlichen Elemente, die so hergestellt wurden, wurde mit einem spektralen Reflextionsinterferometer (MCDP2000, hergestellt von Ohtsuka Denshi K.K.) gemessen. Dies wurde auf fünf Punkten in der axialen Richtung de elektrophotographischen lichtempfindlichen Elemente gemessen, und irgendeine Schichtdicken-Ungleichförmigkeit wurde untersucht, um eine Bewertung herzustellen. Die Bewertung wurde gemäß den folgenden Kriterien durchgeführt.

AA: Streuen in der Schichtdicke beträgt weniger als 10 %.
A: Streuen in der Schichtdicke beträgt 10 % oder mehr bis weniger als 15 %.
B: Streuen in der Schichtdicke beträgt 15 % oder mehr bis weniger als 20 %.
C: Streuen in der Schichtdicke beträgt 20 % oder mehr.

d) Empfindlichkeits-Ungleichförmigkeit:
Das elektrophotographische lichtempfindliche Element wird elektrostatisch auf ein bestimmtes Dunkelflächen-Oberflächenpotential aufgeladen. Dann wird es sofort mit Halogenlampenlicht, von welchem Licht in dem Wellenlängenbereich von 600 nm oder mehr mit einem Filter entfernt worden ist, bestrahlt, und die Menge an Licht wird so reguliert, dass das Lichtflächen-Oberflächenpotential des elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementes sich einen gegebenen Wert nähert. Die Lichtmenge, die in diesem Fall benötigt wird, wird aus der Lichtspannung der Halogenlampenlichtquelle berechnet, um diese als Empfindlichkeit anzusehen. Gemäß diesem Verfahren wurde die Empfindlichkeit auf fünf Punkten in der axialen Richtung des elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementes gemessen, und irgendeine Empfindlichkeits-Ungleichförmigkeit wurde untersucht, um eine Bewertung durchzuführen. Die Bewertung wurde gemäß den folgenden Kriterien durchgeführt.

AA: Streuen der Empfindlichkeit beträgt weniger als 10 %.
A: Streuen i der Empfindlichkeit beträgt 10 % oder mehr bis weniger als 15 %.
B: Streuen der Empfindlichkeit beträgt 15 % oder mehr bis weniger als 20 %.
C: Streuen der Empfindlichkeit beträgt 20 % oder mehr.

e) Dichte-Ungleichförmigkeit:
Das elektrophotographische lichtempfindliche Element wird elektrostatisch aufgeladen, um ein gegebenes Dunkelflächenoberflächenpotential bei der Entwicklungsposition zu besitzen. Dann wird es sofort mit Halogenlampenlicht bestrahlt, von welchem Licht in dem Wellenlängenbereich von 600 nm oder mehr durch einen Filter entfernt worden ist, und die Menge an Licht, die für das Oberflächenpotential benötigt wird, um sich 50 V anzunähern, wird hier gemessen. Anschließend wird es elektrostatisch auf ein gegebenes Oberflächenpotential aufgeladen, das ähnlich dem Fall der Bewertung auf Empfindlichkeits-Ungleichförmigkeit ist, und durch Licht in einer Menge von Licht von der Hälfte der vorstehenden Menge von Licht bestrahlt, um Entwicklung durch eine Entwicklungseinheit durchzuführen. In dieser Situation wurde die Bilddichte mit einem Bilddichtemessgerät (Macbeth RD914) auf fünf Punkten in der axialen Richtung des elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementes gemessen, und eine Bewertung wurde gemäß den folgenden Kriterien durchgeführt:

AA: Streuen der Dichte beträgt weniger als 10 %.
A: Streuen der Dichte beträgt 10 % oder mehr bis weniger als 15 %.
B: Streuen der Dichte beträgt 15 % oder mehr bis weniger als 20 %.
C: Streuen der Dichte beträgt 20 % oder mehr.

Die Bewertungsergebnisse bezüglich des Vorstehenden werden zusammen in Tabelle 8 gezeigt.
Tabelle 8
Wie in Tabelle 8 gezeigt, wurden hinsichtlich der Bilddefekte gute Ergebnisse sowohl in Referenzbeispiel 3 als auch Referenzbeispiel 4 erhalten.
Gute Ergebnisse wurden auch hinsichtlich der Oberflächenschichtdicken-Ungleichförmigkeit, der Empfindlichkeits-Ungleichförmigkeit und der Dichte-Ungleichförmigkeit erhalten, und bessere Ergebnisse wurden in den lichtempfindlichen Elementen erhalten, die in Referenzbeispiel 4 hergestellt wurden. Dies beruht darauf, dass die Oberflächenschicht in den zweiten Reaktor ausgebildet wurde, der zur Bildung einer a-C:H Schicht optimal gemacht wurde.
Referenzbeispiel 5
Unter Verwendung des elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementherstellungsgeräts, das in 2 gezeigt wird, wurden Schichten bis zu einer lichtleitenden Schicht (a-Si:H) auf einem zylindrischen Substrat 1 mit einem äußeren Durchmesser von 108 nm, einer Länge von 358 nm und einer Wanddicke von 3 mm, hergestellt aus Aluminium, in dem ersten Reaktor 103 auf die gleiche Weise wie in Referenzbeispiel 1 unter den in Tabelle 1 gezeigten Bedingungen ausgebildet, und eine Zwischenschicht wurde ferner kontinuierlich darauf unter in Tabelle 9 gezeigten Bedingungen ausgebildet.
Tabelle 9
Als nächstes wurde das zylindrische Substrat, auf welchem die Schichten bis zu der Zwischenschicht ausgebildet wurden, zu dem zweiten Reaktor 104 mittels des Vakuumtransportbehälters 106 transportiert. Nach standing-by für 30 Minuten bis sich die Substrattemperatur 150°C annäherte, wurde die a-C:H Oberflächenschicht unter den in Tabelle 2 gezeigten Bedingungen ausgebildet. Während dieses Verfahrens wurde das Innere des ersten Reaktors 103 durch Trockenätzen unter den in Tabelle 3 gezeigten Bedingungen gereinigt, welches simultan ausgeführt wurde.
Dieser Zyklus wurde um zehn Zyklen wiederholt, um bis zu zehn elektrophotographische lichtempfindliche Elemente herzustellen.
In diesem Beispiel betrugt die Zeit zum Trockenätzen in dem ersten Reaktor 120 Minuten. Zudem betrug die Zeit, die für zehn Zyklen benötigt wurde, 4260 Minuten.
Referenzbeispiel 6
Unter Verwendung des elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementherstellungsgeräts, das in 2 gezeigt wird, wurden Schichten bis zu einer lichtleitenden Schicht (a-Si:H) auf einem zylindrischen Substrat 1 mit einem äußeren Durchmesser von 108 mm, einer Länge von 358 mm und einer Wanddicke von 3 mm, hergestellt aus Aluminium, in dem ersten Reaktor 103 auf die gleiche Weise wie in Referenzbeispiel 1 unter den in Tabelle 1 gezeigten Bedingungen ausgebildet.
Als nächstes wurde das zylindrische Substrat, auf welchem die Schichten bis zu der lichtleitenden ausgebildet wurden, zu dem zweiten Reaktor 104 mittels des Vakuumtransportbehälters 106 transportiert. Nach stand-by für 30 Minuten bis sich die Substrattemperatur 150°C annäherte, wurde eine Zwischenschicht darauf unter in Tabelle 10 gezeigten Bedingungen ausgebildet. Dann wurde die a-C:H Oberflächenschicht unter den in Tabelle 2 gezeigten Bedingungen ausgebildet. Während dieses Verfahrens wurde das Innere des ersten Reaktors 103 durch Trockenätzen unter den in Tabelle 3 gezeigten Bedingungen gereinigt, welches gleichzeitig ausgeführt wurde.
Dieser Zyklus wurde um zehn Zyklen wiederholt, um bis zehn elektrophotographische lichtempfindliche Elemente herzustellen.
Tabelle 10
In diesem Beispiel betrugt die Zeit zum Trockenätzen in dem ersten Reaktor 120 Minuten. Zudem betrug die Zeit, die für zehn Zyklen benötigt wurde, 4230 Minuten.
Die lichtempfindlichen Elemente, die so hergestellt wurden, wurden in das vorstehende elektrophotographische Gerät gestellt, um die elektrophotographische Leistung auf denjenigen zu bewerten, die durch einen Zyklus bis zehn Zyklen auf die folgende Weise erhalten wurden.
f) Empfindlichkeit:
Das elektrophotographische lichtempfindliche Element wird elektrostatisch auf bestimmtes Dunkelflächen-Oberflächenpotential aufgeladen. Dann wird diese sofort mit Halogenlampenlicht bestrahlt, von welchem das Licht in dem Wellenbereich von 600 nm oder mehr durch einen Filter entfernt worden ist, und die Menge an Licht wird so reguliert, dass das Lichtflächen-Oberflächenpotential des elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementes sich an einen gegebenen Wert annähert. Die Menge an Licht, die in diesem Fall benötigt wird, wird aus der Lichtspannung der Halogenlampenlichtquelle berechnet, um diese als Empfindlichkeit anzusehen. Gemäß diesem Verfahren wurde die Empfindlichkeit auf fünf Punkten in der axialen Richtung des elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementes gemessen, und deren Durchschnittswert der zehn lichtempfindlichen Elemente bei jedem Punkt wurde zwischen Referenzbeispielen 6 und 6 verglichen.
Es gab keine Differenz im Durchschnittswert bei jedem Punkt, und zudem war das Streuen in numerischen Werten innerhalb 1 %.
g) Aufladungsleistung:
Der Wert des elektrischen Stroms, der strömt, wenn das elektrophotographische lichtempfindliche Element elektrostatisch des Dunkelflächen-Oberflächenpotential aufgeladen wurde, wurde gemessen. Auf die gleiche Weise wie in der vorstehenden Bewertung der Empfindlichkeit wurde die Empfindlichkeit auf fünf Punkten in der axialen Richtung des elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementes gemessen, und deren Durchschnittswert der zehn lichtempfindlichen Elemente bei jedem Punkt wurde zwischen Referenzbeispielen 5 und 6 verglichen.
Es gab keinen Unterschied im Durchschnittswert bei jedem Punkt, und zudem war das Streuen in numerischen Werten innerhalb von 1 %.
Das Anhaften der abgeschiedenen Schichten des elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementes, das hergestellt wurde, wurde ferner auf die folgende Weise bewertet.
h) Bewertung der Anhaftung:
– Hitzschocktest:
Die elektrophotographischen lichtempfindlichen Elemente, die hergestellt wurden, wurden für 12 Sunden in einem Behälter, der auf eine Temperatur von -20°C eingestellt war, stehengelassen, und sofort danach für 1 Stunde in einem Behälter, der auf eine Temperatur von 70°C und eine Feuchtigkeit von 80 % eingestellt war, stehengelassen. Dieser Zyklus wurde um fünf Zyklen wiederholt, und danach wurden die Oberflächen der elektrophotographischen lichtempfindlichen Elemente visuell beobachtet, um eine Bewertung gemäß den folgenden Kriterien durchzuführen.

AA: Sehr gut.
A: Gut
B: Feines Filmabschälen wird teilweise gesehen.
C: Relativ großes Filmabschälen wird teilweise gesehen.

– Beobachtung des Endabschälens:
Endbereiche (50 mm jeweils von den oberen und unteren Enden) der elektrophotographischen lichtempfindlichen Elemente, die hergestellt wurden, wurden mit einer Vergrößerungsvorrichtung beobachtet, um eine Bewertung gemäß den folgenden Kriterien durchzuführen.

AA: Sehr gut.
A: Gut
B: Feines Endabschälen wird teilweise gesehen.
C: Relativ großes Endabschälen wird teilweise gesehen.

Die Bewertungsergebnisse in Bezug auf die Anhaftung werden in Tabelle 11 gezeigt. Tabelle 11
Wie in Tabelle 11 gezeigt, wurden gute Ergebnisse sowohl in Referenzbeispielen 5 als auch 6 erhalten.
Es wurde aus den vorstehenden Ergebnissen herausgefunden, dass die lichtempfindlichen Elemente, die in Referenzbeispielen 5 und 6 hergestellt wurden, gute elektrophotographische Leistung besaßen und gleich gute lichtempfindliche Elemente wurden hergestellt. Gute Ergebnisse wurden auch hinsichtlich des Anhaftens von abgeschiedenen Filmen für jedes Element erhalten.
Im Einzelnen wird die Anhaftung weiter verbessert, wenn die Zwischenschicht bereitgestellt wird. Zudem werden gleichwertige lichtempfindliche Elemente erhalten, ganz egal welcher Reaktor verwendet wird, um die Zwischenschicht darin auszubilden.
Zudem kann, wo irgendeine Störung oder Wartungsdienst des Herstellungsgeräts eine Diskrepanz in dem Herstellungszyklus verursacht hat, die Zwischenschicht in jedem Reaktor ausgebildet werden, und somit kann das Herstellungsgerät mit guter Effizienz betrieben werden.
Referenzbeispiel 7
In diesem Referenzbeispiel wurden unter Verwendung des elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementherstellungsgeräts, das in 6 gezeigt wird, Schichten bis zu lichtleitenden Schichten auf vier zylindrischen Substraten 1 mit einem äußeren Durchmesser von 80 mm, einer Länge von 358 mm und einer Wanddicke aus 3 mm, hergestellt aus Aluminium in dem erste Reaktor 503, der wie in 5 gezeigt hergestellt war, und unter den in Tabelle 5 gezeigten Bedingungen ausgebildet. Die Schichten wurden gleichzeitig auf der Mehrzahl von Substraten ausgebildet, und Zwischenschichten wurden ferner kontinuierlich darauf unter in Tabelle 12 gezeigten Bedingungen ausgebildet und gemäß Stromratenänderungsmustern, die in 9 gezeigt werden. Tabelle 12
Als nächstes wurden die zylindrischen Substrate, auf welchen jeweils die Schichten bis zu der Zwischenschicht ausgebildet wurden, zunächst zu dem stand-by Behälter 509 mittels des Vakuumtransportbehälters (nicht gezeigt) transportiert. Dann wurden nach stand-by für 90 Minuten bis das Substrat auf Raumtemperatur kam, die zylindrischen Substrate, auf jedem von welchem die Schichten bis zu der Zwischenschicht ausgebildet wurden, aufeinander folgend zu dem zweiten Reaktor 504 transportiert, der wie in 3 gezeigt aufgebaut war, und die Oberflächenschicht, die aus a-C:H umfasst war, wurde auf jeder lichtleitenden Schicht unter den in Tabelle 13 gezeigten Bedingungen ausgebildet. Während dieses Verfahrens wurde das Innere des ersten Reaktors 503 durch Trockenätzen unter den Tabelle 7 gezeigten Bedingungen gereinigt, welches gleichzeitig ausgeführt wurde. Tabelle 13
In diesem Beispiel betrug die Substraterhitzungszeit in dem ersten Reaktor 30 Minuten, und die Zeit für das Trockenätzen in dem ersten Reaktor betrug 120 Minuten. So war jeder Reaktor mit verschwendungsfreier Effizienz betreibbar, und es war möglich, eine große Anzahl von elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementen effizient herzustellen. Dieser Zyklus wurde für zehn Zyklen wiederholt, um vierzig elektrophotographische lichtempfindliche Elemente insgesamt herzustellen. Zudem war die Zeit, die für zehn Zyklen benötigt wurde, 4550 Minuten.
Referenzbeispiel 8
In diesem Referenzbeispiel wurden auch unter Verwendung des elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementherstellungsgeräts, das in 6 gezeigt wird, Schichten bis zu den lichtleitenden Schichten, die aus a-Si:H umfasst sind, auf die gleiche Weise wie in Referenzbeispiel 7 unter den in Tabelle 5 gezeigten Bedingungen herstellt.
Als nächstes wurden die zylindrischen Substrate, auf jedem von welchen die Schichten bis zu der lichtleitenden Schicht ausgebildet wurden, zuerst zu dem stand-by Behälter 509 mittels des Vakuumtransportbehälters (nicht gezeigt) transportiert. Dann wurden nach stand-by für 90 Minuten bis das Substrat Raumtemperatur erreichte, die zylindrischen Substrate, auf jedem von welchen die Schichten bis zu der lichtleitenden Schicht ausgebildet wurden, aufeinander folgend zu dem zweiten Reaktor 504 transportiert, der wie in 3 gezeigt aufgebaut war, und eine Zwischenschicht und eine Oberflächenschicht wurden ferner kontinuierlich darauf unter in Tabelle 14 gezeigten Bedingungen gemäß Stromrate und Leistungsänderungsmuster, das in 10 gezeigt wird, ausgebildet.
Während des vorstehenden Verfahrens wurde das Innere des ersten Reaktors 503 durch Trockenätzen unter den in Tabelle 7 gezeigten Bedingungen gereinigt, welches gleichzeitig ausgeführt wurde. Tabelle 14
Tabelle 14 (Fortsetzung)
In diesem Beispiel betrug die Zeit, die zum Bilden der Zwischenschicht und der Oberflächenschicht in dem zweiten Reaktor benötigt wurde, 20 Minuten pro einem lichtempfindlichen Element, einschließlich der Transportzeit usw. Zudem betrug die Substraterhitzurgszeit in dem ersten Reaktor 30 Minuten, und die Zeit zum Trockenätzen in dem ersten Reaktor betrug 120 Minuten. So war jeder Reaktor mit verschwendungsfreier Effizienz betreibbar, und es war möglich, eine große Anzahl von elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementen effizient herzustellen. Dieser Zyklus wurde für zehn Zyklen wiederholt, um vierzig elektrophotographische lichtempfindliche Elemente insgesamt herzustellen. Zudem betrug die Zeit, die für zehn Zyklen benötigt wurde, 4500 Minuten.
Die lichtempfindlichen Elemente, die in Referenzbeispielen 7 und 8 hergestellt wurden, wurden jeweils in eine umgebaute Maschine iR6000, hergestellt von CANON INC. gestellt, um die elektrophotographische Leistung auf die folgende Weise zu bewerten.
Bewertung der Schmelzadhäsion:
Die lichtempfindlichen Elemente, die erhalten wurden, wurden jeweils auf die umgebaute Maschine iR6000, hergestellt von CANON INC. montiert, und die Oberflächentemperatur des lichtempfindlichen Elementes wurde durch eine lichtempfindliche Elementaufheizvorrichtung so gesteuert, dass sich 50°C annäherte. Unter Einstellung von deren Prozessgeschwindigkeit bei 400 mm/sec, wurde 100000 Blatt kontinuierliches Zuführungsbetrieb mit Papiergröße A4 unter Umweltbedingungen von 25°C und 10 % relativer Feuchtigkeit getestet, um eine Bewertung auf Schmelzadhäsion durchzuführen. Hierbei wurde als ein Original ein Einzelliniendiagramm, in welchem eine einzelne 1 mm breite schwarze Linie in einer Schulterform auf einem weißen Hintergrund gedruckt wurde verwendet, um so eine schwere Bedingung für die Reinigungsbedingungen bereitzustellen.
Nachdem der Lauftest beendet war, wurden ein ganzflächiges Halbtonbild und ein ganzflächiges weißes Bild wiedergegeben, um irgendwelche schwarzen Punkte (Bildpunkte), die durch Schmelzadhäsionsentwicklungsmittel verursacht werden.
Die erhaltenen Ergebnisse wurde gemäß den folgenden Kriterien bewertet.

AA: Keine Schmelzadhäsion wird sowohl auf den Bilder als auf der Oberfläche des lichtempfindlichen Elementes über die gesamten Flächen gesehen; sehr gut.
A: Geringfügige Schmelzadhäsion tritt auf der Oberfläche des lichtempfindlichen Elementes auf, aber erscheint nicht auf den Bildern; gut.
B: Schmelzadhäsion, die geringfügig auf den Bildern erscheint, tritt auf, und erscheint und verschwindet wiederholt, aber es gibt kein Problem bei der praktischen Verwendung.
C: Schmelzadhäsion, die auf den Bildern erscheint, tritt auf und vergrößert sich immer weiter, und ist es gibt ein Problem bei der praktischen Verwendung.

Bewertung der Filmbildung:
Auf dem lichtempfindlichen Element, auf welchem ein Durchlauf mit 100000 Blatt Papier unter vorstehenden Bedingungen getestet wurde, wurde die Schichtdicke von dessen Oberflächenschicht mit spektralen Reflextionsinterferometer (MCDP2000, gemessen. Als nächstes wurde Aluminiumoxidpulver mit einem Teilchendurchmesser von 100 μm auf ein nasses weiches Tuch aufgetragen, und die Oberfläche des lichtempfindlichen Elementes wurde vorsichtig damit zehn mal abgerieben. Als das Ausmaß der Kraft für dieses Abreiben wurde ein jungfräuliches lichtempfindliches Element zuvor abgerieben, um sicherzustellen, dass die Oberflächenschicht nicht abradiert wurde, und die Oberfläche wurde bei einer derartigen Kraft abgerieben.
Danach wurde die Schichtdicke der Oberflächenschicht wiederum mit einem spektralen Reflexionsinterferometer gemessen, und deren Unterschied wurde als das Filmbildungsniveau definiert.
Die erhaltenen Ergebnisse wurden gemäß den folgenden Kriterien bewertet.

AA: Tritt überhaupt keine Filmbildung auf; sehr gut.
A: Es tritt bei einem Filmbildungsniveau von 50 Angstrom oder weniger auf; gut.
B: Es tritt bei einem Filmbildungsniveau von 100 Angstrom oder weniger auf, und gibt kein Problem bei der praktischen Verwendung.
C: Es tritt bei einem Filmbildungsniveau von mehr als 100 Angstrom auf, und es gibt eine Möglichkeit des Verursachens, z.B. vom fehlerhaften Reinigen.

Beobachtung der Anhaftung und Abschälen der Enden:
Unter Verwendung der lichtempfindlichen Elemente, auf welchen der Lauftest beendet wurde, wurden die Anhaftung und das Abschälen der Enden von abgeschiedenen Filmen durch das gleiche Testverfahren wie dasjenige, das in Referenzbeispielen 5 und 6 verwendet wurde, beobachtet.
Die Ergebnisse des Vorstehenden werden zusammen in Tabelle 15 gezeigt.
Tabelle 15
Wie in Tabelle 15 gezeigt wurden gute Ergebnisse sowohl in Referenzbeispielen 7 als auch 8 erhalten.
In diesem Beispiel wurden, da die Oberflächenschicht und die Zwischenschicht in dem zweiten Reaktor bei Raumtemperatur ausbildet wurden, Eigenschaften gegen Schmelzadhäsion und Filmbildung weiter verbessert. Es wurde ferner sichergestellt, dass, da die Zwischenschicht mit einer schrittweisen Zusammensetzungsänderung ausgebildet wurde, gute Bildeigenschaften auch in digitalen Kopiermaschinen erhalten wurden.
Es wurde aus den vorhergehenden Ergebnissen festgestellt, dass die lichtempfindlichen Elemente, die in Referenzbeispielen 7 und 8 hergestellt wurden, gute lichtempfindliche Elemente mit guter elektrophotographischer Leistung waren. Zudem bewirkten die Bildung der Zwischenschicht mit einer schrittweisen Zusammensetzungsänderung eine stärkere Verbesserung der Anhaftung von abgeschiedenen Filmen.
Es werden auch gute lichtempfindliche Elemente erhalten, ganz egal welcher Reaktor verwendet wird, um die Zwischenschicht darin auszubilden.
Referenzbeispiel 9
In diesem Referenzbeispiel wurden unter Verwendung des elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementherstellungsgeräts, das in 2 gezeigt wird, Schichten bis zu einer lichtempfindlichen Schicht auf einem zylindrischen Substrat 1 mit einem äußeren Durchmesser von 108 mm, einer Länge von 358 mm und einer Wanddicke von 3 mm, hergestellt aus Aluminium, in dem erste Reaktor 103 unter den in Tabelle 1 gezeigten Bedingungen ausgebildet.
Als nächstes wurde das zylindrische Substrat, auf welchem die Schichten bis zu der lichtempfindlichen Schicht ausgebildet wurden, zu dem zweiten Reaktor 104 mittels des Vakuumtransportbehälters 106 transportiert. Nach dem Warten für 90 Minuten bis die Substrattemperatur sich Raumtemperatur näherte, wurde die Oberflächenschicht, die aus a-C:H umfasst war, unter den in Tabelle 16 gezeigten Bedingungen ausgebildet. In diesem Beispiel wurden Siliciumatome in die a-C:H Siliciumatome in einer Spurenmenge eingebaut. Tabelle 16

* Die Stromrate wurde wie in Tabelle 17 gezeigt entsprechend zu Trommeln A bis G geändert.

Während des vorstehenden Verfahrens wurde das Innere des ersten Reaktors 103 durch Trockenätzen unter den in Tabelle 3 gezeigten Bedingungen gereinigt, welches gleichzeitig durchgeführt wurde.
Dieser Zyklus wurde zehn Zyklen wiederholt, um zehn elektrophotograprische lichtempfindliche Elemente (für jede der Trommel A bis G) herzustellen. Zudem war in diesem Beispiel die Substraterhitzungszeit in dem ersten Reaktor 30 Minuten, und die Zeit zum Trockenätzen in dem ersten Reaktor betrugt 120 Minuten. Zudem betrug die Zeit, die für zehn Zyklen benötigt wurde, 4230 Minuten.
Vergleichsbeispiel 2
Um das Herstellungsverfahren von Beispiel 9, das vorstehend beschrieben wurde, zu vergleichen, wurden unter Verwendung des elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementherstellungsgeräts, das in 8 gezeigt wird, Schichten bis zu einer lichtleitenden Schicht auf einem zylindrischen Substrat 1 mit einem äußeren Durchmesser von 108 mm, einer Länge von 358 mm und einer Wanddicke von 3 mm, hergestellt aus Aluminium, in dem Reaktor 803 auf die gleiche Weise wie in Vergleichsbeispiel 1 unter dem in Tabelle 1 gezeigten Bedingungen ausgebildet, und anschließend wurde die Oberflächenschicht, die aus a-C:H umfasst war, unter den in Tabelle 16 gezeigten Bedingungen ausgebildet. Bei dieser Filmbildung wurde auch, wie in Beispiel 9 nach dem Warten für 90 Minuten, um die Substrattemperatur auf Raumtemperatur herabzusenken, die Oberflächenschicht, die aus a-C:H umfasst war, ausgebildet, in welcher Siliciumatome in einer Spurenmenge eingebaut waren, wobei die Stromrate von SiH₄, wie in Tabelle 17 gezeigt, entsprechend zu Trommeln H bis N geändert wurde.
Nachdem ein elektrophotographisches lichtempfindliches Element gemäß einem derartigen Verfahren hergestellt wurde und das elektrophotographische lichtempfindliche Element entladen wurde, wurde das Innere des Reaktors 803 durch Trockenätzen unter den in Tabelle 3 gezeigten Bedingungen gereinigt. Dieser Zyklus wurde für zehn Zyklen wiederholt, um zehn elektrophotographische lichtempfindliche Elemente (für jede der Trommeln H bis N) herzustellen.
In Vergleichsbeispiel 2 betrugt die Zeit zum Trocknätzen des Inneren des ersten Reaktors 180 Minuten. Zudem betrugt die Zeit, die für zehn Zyklen benötigt wurde, 5760 Minuten.
Das lichtempfindliche Element, das so hergestellt wurde, wurde auf die gleiche Weise wie in Referenzbeispielen 7 und 8 bewertet. Zudem wurde irgendein Schaden von Reinigungsklingenkanten auf die folgende Weise untersucht.
Schaden von Reinigungsklingenkante:
Nachdem der 100000 Blatt Lauftest unter den vorstehenden Bedingungen vervollständigt war, wurde beobachtet, ob oder ob nicht die Reinigungsklingenkante beschädigt war, optisch mikroskopisch bewertet und die Bewertung wurde gemäß den folgenden Kriterien durchgeführt.

AA: Die Klinge sieht so gut wie neu aus; sehr gut.
A: Die Klinge ist ein wenig an deren Kante abgerieben, aber irgendein Bruch wird gesehen; gut.
B: Die Klinge ist ein wenig an deren Kante gebrochen, aber auf einem Niveau ohne Schwierigkeit zum Reinigen.
C: Die Klinge ist an deren Kante stark gebrochen, und es gibt eine Möglichkeit des Verursachens z.B. vom fehlerhaften Reinigen.

Nach der Bewertung wurde ein Teil von jedem lichtempfindlichen Element herausgeschnitten, und die Zusammensetzung der Oberflächenschicht wurde mit einem Instrument (SSX-100, hergestellt von SSI Co.) unter Verwendung von einem Röntgenstrahl-Photoelektronenspektroskop gemessen.
Die erhaltenen Ergebnisse werden in Tabelle 17 gezeigt.
Tabelle 17
Tabelle 17 (Fortsetzung)
Wie aus Tabelle 17 ersehen werden kann, wurde festgestellt, dass gute Ergebnisse erhältlich sind, auch wenn ungefähr 10 % Siliciumatome in die a-C:H Oberflächenschicht eingebaut werden.
Die lichtempfindliche Elemente, die in Referenzbeispiel 9 und Vergleichsbeispiel 2 hergestellt wurden, wurden jeweils in ein elektrophotographisches Gerät (eine umgebaute Maschine iR6000, hergestellt von CANON INC.) gestellt, um eine Bewertung auf Bilddefekte auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 durchzuführen, um die in Tabelle 18 gezeigten Ergebnisse zu erhalten.
Tabelle 18
Zeit, die für zehn Zyklen benötigt wird:

Referenzbeispiel 9 .... 4,230 Minuten
Vergleichsbeispiel 2 .... 5760 Minuten

Wie in Tabelle 18 gezeigt wird, verursache, sogar wenn diejenigen, die nach wiederholten Zyklen erhalten wurden, verwendet wurden, die lichtempfindlichen Elemente, die in Referenzbeispiel 9 hergestellt wurden, weniger Bilddefekte als diejenigen von Vergleichsbeispiel 2 und zeigten gute Ergebnisse. Zudem wurde in Referenzbeispiel 9 die Ätzzeit kürzer als diejenige in Vergleichsbeispiel 2 gemacht, und die Zeit für Herstellungszyklen wurde erheblich verkürzt, um eine Verbesserung in der Herstellungseffizienz zu bewirken.
Referenzbeispiel 10
In diesem Referenzbeispiel wurden unter Verwendung des elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementherstellungsgeräts, das in 2 gezeigt wird, Schichten bis zu. einer lichtleitenden Schicht auf die gleiche Weise wie in Referenzbeispiel 2 ausgebildet, aber unter in Tabelle 19 gezeigten Bedingungen.
Tabelle 19
Als nächstes wurde das zylindrische Substrat, auf welchem die Schichten bis zu der lichtleitenden Schicht ausgebildet wurden, zu dem zweiten Reaktor 104 mittels des Vakuumtransportbehälters 106 transportiert. Nach dem stand-by für 30 Minuten bis die Substrattemperatur sich von 200°C auf 150°C herabgesetzt hatte, wurde die Oberflächenschicht, die aus a-C:H umfasst war, unter den in Tabelle 2 gezeigten Bedingungen ausgebildet. Während dieses Verfahrens wurde das Innere des ersten Reaktors 103 durch Trockenätzen unter dem in Tabelle 3 gezeigten Bedingungen gereinigt, welches gleichzeitig ausgeführt wurde. Die Zeit, die zum Reinigen benötigt wurde, betrug 120 Minuten.
Das lichtempfindliche Element, das in Beispiel 10 hergestellt wurde, wurde in einer Kopiermaschine gestellt, die umgebaut war, um eine umgekehrte Ladungspolarität zu besitzen, um eine Bewertung auf die gleiche Weise wie in Referenzbeispiel 1 durchzuführen.
In diesem Referenzbeispiel wurden die gleichguten Ergebnisse wie diejenigen in Referenzbeispiel 1 erhalten, sogar wenn die Kopiermaschine hergestellt wurde, um eine umgekehrte Ladungspolarität zu besitzen.
Die vorliegende Erfindung, die wie vorstehend beschrieben aufgebaut war, bewirkt die folgenden Vorteile.
In dem Verfahren und Gerät zum Herstellen des elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementes mit der Oberflächenschicht, die aus a-C:H oder a-C:H umfasst war, zu welcher eine geringfügige Menge an Silicium (Si) zugegeben worden ist, wird die erste Schicht, die aus amorphen Material, das hauptsächlich aus Siliciumatomen zusammengesetzt ist, in dem ersten Reaktor ausgebildet und die zweite Schicht, die aus einem amorphen Material umfasst ist, das hauptsächlich aus Kohlenstoffatomen zusammengesetzt ist, und Wasserstoffatome enthält, in dem zweiten Reaktor ausgebildet, so dass die Herstellungseffizienz erheblich verbessert werden kann und lichtempfindliche Elemente mit guter Qualität und geringen Kosten hergestellt werden können.
Im Einzelnen angegeben, kann die Zeit zum Reinigen des Inneren des ersten Reaktors durch Trockenätzen verkürzt werden, und daneben können Bilddefekte aufgrund von elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementen erheblich verringert werden. Zudem kann der Aufbau des zweiten Reaktors nach Belieben entworfen werden, und Oberflächenschichten mit besserer Qualität können gleichförmig ausgebildet werden. Somit können elektrophotographische lichtempfindliche Elemente, die eine überlegene Haltbarkeit und Stabilität besitzen, erhalten werden.
Ein Verfahren zur Herstellung eines elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementes wird offenbart, in welchem ein Quellengas durch die Verwendung einer Hochfrequenzspannung in einem Reaktor zersetzt wird, um aufeinander folgend auf einem leitenden Substrat abzuscheiden: i) eine lichtleitende Schicht, die aus einem amorphen Material umfasst ist, das hauptsächlich aus Siliciumatomen zusammengesetzt ist, und ii) eine Oberflächenschicht, die aus einem amorphen Material umfasst ist, das hauptsächlich aus Kohlenstoffatomen zusammengesetzt ist und Wasserstoffatome enthält. Das Verfahren besitzt die Schritte des Ausbildens der lichtleitenden Schicht in einem ersten Reaktor, und des Ausbildens der Oberflächenschicht in einem zweiten Reaktor. Eine Mehrzahl von ersten Reaktoren wird verwendet und die Anzahl der ersten Reaktoren ist größer als die Anzahl der zweiten Reaktoren. Dieses Verfahren kann ein elektrophotographisches lichtempfindliches Element mit einer a-Si lichtleitenden Schicht und einer a-C:H Oberflächenschicht oder a-C:H(Si) Oberflächenschicht mit guter Effizienz und bei geringen Kosten herstellen. Zudem wird ein elektrophotographisches lichtempfindliches Elementherstellungsgerät offenbart, welches das Verfahren ausführt.

Claims

Verfahren zum Hersteller: eines elektrophotographischen lichtempfindlichen Elementes mit wenigstens einer ersten Schicht, einer zweiten Schicht und einem leitenden Substrat, das die folgenden Schritte umfasst: Ausbilden der ersten Schicht in einem ersten Reaktor, der evakuiert worden ist, und Ausbilden der zweiten Schicht in einem zweiten Reaktor, der evakuiert worden ist, wobei ein Quellengas durch die Verwendung einer Hochfrequenzspannung in jedem von dem ersten Reaktor und dem zweiten Reaktor zersetzt wird, um die erste Schicht und die zweite Schicht auf dem leitenden Substrat abzuschalten, die erste Schicht ein amorphes Material umfasst, das hauptsächlich aus Siliciumatomen zusammengesetzt ist; und die zweite Schicht ein amorphes Material umfasst, das hauptsächlich aus Kohlenstoffatomen zusammengesetzt ist und Wasserstoffatome enthält, wobei eine Mehrzahl der ersten Reaktoren verwendet werden, und die Anzahl der zweiten Reaktoren kleiner als die Anzahl der ersten Reaktoren ist.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die Bildung der ersten Schicht die Bildung einer Licht leitenden Schicht ist.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die Bildung der zweiten Schicht die Bildung einer Oberflächenschicht ist.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die Bildung der zweiten Schicht die Bildung einer Schicht ist, welche Siliciumatome enthält und in welcher ein Verhältnis von Siliciumatomen zu der Summe von Siliciumatomen und Kohlenstoffatomen 0,2 % ≤ {Si/(Si + C)}×100 < 10 % ist.
Verfahren gemäß Anspruch 4, wobei das Verhältnis von Siliciumatomen zu der Summe von Siliciumatomen und Kohlenstoffatomen 0,2 % ≤ {Si/(Si. + C)}×100 < 5 % ist.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die Bildung der ersten Schicht die Bildung einer Zwischenschicht umfasst.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die Bildung der zweiten Schicht die Bildung einer Zwischenschicht umfasst.
Verfahren gemäß Anspruch 6 oder 7, wobei die Bildung der Zwischenschicht mit schrittweiser Zusammensetzungsänderung durchgeführt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei das leitende Substrat ein zylindrisches Substrat ist, und wenigstens eine der ersten Schicht und der zweiten Schicht gleichzeitig auf einer Mehrzahl von zylindrischen Substraten ausgebildet wird.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die Hochfrequenzspannung, die in dem ersten Reaktor verwendet wird, eine Frequenz besitzt, die sich von der Frequenz der Hochfrequenzspannung unterscheidet, die in dem zweiten Reaktor verwendet wird.
Verfahren gemäß Anspruch 10, wobei die Hochfrequenzspannung, die in dem ersten Reaktor verwendet wird, eine Frequenz von 50 MHz bis 450 MHz besitzt, und die Hochfrequenzspannung, die in dem zweiten Reaktor verwendet wird, eine Frequenz von 13,56 MHz besitzt.
Verfahren gemäß Anspruch 1, welches ferner den Schritt des Trockenätzens des Inneren des ersten Reaktors, nachdem die erste Schicht darin gebildet worden ist, umfasst und der Schritt des Trockenätzens und der Schritt des Bildens der zweiten Schicht in dem zweiten Reaktor gleichzeitig ausgeführt werden.
Gerät zum Herstellen eines elektrophotographischen Lichtempfindlichen Elementes mit wenigstens einer ersten Schicht, einer zweiten Schicht und einem leitenden Substrat, das umfasst: wenigstens einen ersten Reaktor zum Ausbilden der ersten Schicht und einen zweiten Reaktor zum Ausbilden der zweiten Schicht, wobei ein Quellengas durch die Verwendung einer Hochfrequenzspannung in jedem von dem ersten Reaktor und dem zweiten Reaktor zersetzt wird, um die erste Schicht und die zweite Schicht auf dem leitenden Substrat abzuscheiden, die erste Schicht ein amorphes Material umfasst, das hauptsächlich aus Siliciumatomen zusammengesetzt ist; und die zweite Schicht ein amorphes Material umfasst, das hauptsächlich aus Kohlenstoffatomen zusammengesetzt ist und Wasserstoffatome enthält, wobei eine Mehrzahl von den ersten Reaktoren bereit gestellt werden, und die Anzahl der zweiten Reaktoren kleiner als die Anzahl der ersten Reaktoren ist.
Gerät gemäß Anspruch 13, wobei der erste Reaktor oder zweite Reaktor einen Mechanismus zum Anordnen einer Mehrzahl von zylindrischen Substraten besitzt.
Gerät gemäß Anspruch 13, welches eine erste Hochfrequenzspannungsquelle zum Zuführen von Hochfrequenzspannung zu dem ersten Reaktor eine zweite Hochfrequenzspannungsquelle zum Zuführen von Hochfrequenzspannung zu dem zweiten Reaktor besitzt, und die Hochfrequenzspannung, die aus der ersten Hochfrequenzspannungsquelle zugeführt wird, eine Frequenz besitzt, die sich von der Frequenz der Hochfrequenzspannung unterscheidet, die aus der zweiten Hochfrequenzspannungsquelle zugeführt wird.
Gerät gemäß Anspruch 15, wobei die Hochfrequenzspannung, die aus der ersten Hochfrequenzspannungsquelle zugeführt wird, eine Frequenz von 50 MHz bis 450 MHz besitzt, und die Hochfrequenzspannung, die aus der zweiten Hochfrequenzspannungsquelle zugeführt wird, eine Frequenz von 13,56 MHz besitzt.
Gerät gemäß Anspruch 13, welches ferner umfasst: ein Trockenätzungsgaszuführungssystem zum Zuführen in den ersten Reaktor eines Gases zum Trockenätzen; und ein Quellengaszuführungssystem zum Zuführen in den zweiten Reaktor eines Gases zum Ausbilden der zweiten Schicht; wobei die Gase gleichzeitig aus den zwei Zuführungssystemen jeweils in die ersten und zweiten Reaktoren zugeführt werden.
Elektrophotographisches lichtempfindliches Element, das durch das Verfahren gemäß Anspruch 1 hergestellt wurde.
Elektrophotographisches Gerät, welches das elektrophotographische lichtempfindliche Element gemäß Anspruch 18 umfasst.