JPH0792611B2 - 無定形ケイ素および酸化ケイ素からなる不均質電子写真像形成部材 - Google Patents
無定形ケイ素および酸化ケイ素からなる不均質電子写真像形成部材Info
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- JPH0792611B2 JPH0792611B2 JP60226639A JP22663985A JPH0792611B2 JP H0792611 B2 JPH0792611 B2 JP H0792611B2 JP 60226639 A JP60226639 A JP 60226639A JP 22663985 A JP22663985 A JP 22663985A JP H0792611 B2 JPH0792611 B2 JP H0792611B2
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Description
【発明の詳細な説明】 本発明は電子写真像形成部材における無定形ケイ素化合
物の使用に関する。さらに詳しくは、本発明は水素無定
形ケイ素および酸化ケイ素とからなる感光性多層型像形
成部材または装置に関する。本発明の１つの実施態様に
おいては、支持基体、水素化無定形ケイ素、および該ケ
イ素と接触したプラズマ酸化ケイ素からなる層とからな
る多層型感光性像形成部材が提供される。さらに、本発
明の別の実施態様においては、プラズマ産生酸化ケイ素
移送層が支持基体と水素化無定形ケイ素層の間にある多
層型感光性像形成部材が提供される。これら像形成部材
は電子写真装置特に形成した静電潜像を高品質で優れた
解像力を有する像に現像できる静電複写装置に使用でき
る。さらに、これらの部材は1000ボルトを越える高電荷
アクセプタンス値を有し、また例えば約10ミクロンまた
はそれ以下の極めて望ましい厚さを有し得る。また、本
発明の像形成部材は望ましい低暗減衰特性を有し、静電
複写像形成方法において有用である。これらの方法にお
いては、静電潜像を像形成装置上に形成し、次いでこの
潜像を公知のトナー組成物で現像し、続いてこの像を適
当な基体に転写し、必要に応じ像を基体に永久的に定着
させる。本発明の感光性像形成部材は、静電複写像形成
および印刷装置で使用するとき、湿気条件およびコロナ
帯電装置から発生するコロナイオンに対し非感応性であ
り、これら部材は、殆んの場合、500,000回以上の像形
成サイクルを越える増大した回数の像形成サイクルで高
解像力を有する受け入れ可能な像を形成することが可能
である。
物の使用に関する。さらに詳しくは、本発明は水素無定
形ケイ素および酸化ケイ素とからなる感光性多層型像形
成部材または装置に関する。本発明の１つの実施態様に
おいては、支持基体、水素化無定形ケイ素、および該ケ
イ素と接触したプラズマ酸化ケイ素からなる層とからな
る多層型感光性像形成部材が提供される。さらに、本発
明の別の実施態様においては、プラズマ産生酸化ケイ素
移送層が支持基体と水素化無定形ケイ素層の間にある多
層型感光性像形成部材が提供される。これら像形成部材
は電子写真装置特に形成した静電潜像を高品質で優れた
解像力を有する像に現像できる静電複写装置に使用でき
る。さらに、これらの部材は1000ボルトを越える高電荷
アクセプタンス値を有し、また例えば約10ミクロンまた
はそれ以下の極めて望ましい厚さを有し得る。また、本
発明の像形成部材は望ましい低暗減衰特性を有し、静電
複写像形成方法において有用である。これらの方法にお
いては、静電潜像を像形成装置上に形成し、次いでこの
潜像を公知のトナー組成物で現像し、続いてこの像を適
当な基体に転写し、必要に応じ像を基体に永久的に定着
させる。本発明の感光性像形成部材は、静電複写像形成
および印刷装置で使用するとき、湿気条件およびコロナ
帯電装置から発生するコロナイオンに対し非感応性であ
り、これら部材は、殆んの場合、500,000回以上の像形
成サイクルを越える増大した回数の像形成サイクルで高
解像力を有する受け入れ可能な像を形成することが可能
である。
従来技術 静電電子写真像形成法特に静電複写像形成法は良く知ら
れており、従来技術において広く開示されている。これ
らの方法においては、一般に、感光体即ち光導電性材料
を、その上に静電潜像を形成させるために使用してい
る。この光導電体は、一般に、表面に光導電性物質の層
を含む導電性物質からなっており、多くの場合、薄いバ
リヤー層が基体と光導電性層との間に存在して基体から
の電荷注入を防止している。この電荷注入は得られる像
に悪影響を及ぼすものである。公知の使用できる光導電
性物質の例には、無定形セレン、セレン−テルルまたは
セレン−ひ素のようなセレン合金等がある。さらに、感
光性像形成部材として、各種の有機光導電性物質、例え
ば、トリニトロフルオロレノンとポリビニルカルバゾー
ルとの複合体を使用できる。さらにまた、最近、不活性
樹脂バインダー中に分散させたアリールアミン正孔移送
分子と光励起層とからなる多層型有機感光性装置も開示
されている（米国特許第4,265,990号参照、その記載は
参考として本明細書にすべて引用する）。該米国特許に
開示されている電荷移送層の例には各種のジアミン類が
あり、また光励起層の例には三方晶セレン、金属および
無金属フタロシアニン、バナジルフタロシアニン、スク
アリン化合物および他の同様な物質がある。
れており、従来技術において広く開示されている。これ
らの方法においては、一般に、感光体即ち光導電性材料
を、その上に静電潜像を形成させるために使用してい
る。この光導電体は、一般に、表面に光導電性物質の層
を含む導電性物質からなっており、多くの場合、薄いバ
リヤー層が基体と光導電性層との間に存在して基体から
の電荷注入を防止している。この電荷注入は得られる像
に悪影響を及ぼすものである。公知の使用できる光導電
性物質の例には、無定形セレン、セレン−テルルまたは
セレン−ひ素のようなセレン合金等がある。さらに、感
光性像形成部材として、各種の有機光導電性物質、例え
ば、トリニトロフルオロレノンとポリビニルカルバゾー
ルとの複合体を使用できる。さらにまた、最近、不活性
樹脂バインダー中に分散させたアリールアミン正孔移送
分子と光励起層とからなる多層型有機感光性装置も開示
されている（米国特許第4,265,990号参照、その記載は
参考として本明細書にすべて引用する）。該米国特許に
開示されている電荷移送層の例には各種のジアミン類が
あり、また光励起層の例には三方晶セレン、金属および
無金属フタロシアニン、バナジルフタロシアニン、スク
アリン化合物および他の同様な物質がある。
さらに、無定形ケイ素光導電体も公知であり、例えば、
米国特許第4,265,991号には、基体、バリヤー層、およ
び10〜40原子パーセントの水素を含有し５〜80ミクロン
の厚さを有する無定形ケイ素の光導電性最上層とからな
る電子写真感光性部材が開示されている。さらに、この
米国特許には、無定形ケイ素を調製する幾つかの方法を
開示している。その１つの方法においては、電子写真感
光性部材を、該部材を１つの室中で50℃〜350℃に加熱
し、この真空室に水素含有ガスを導入し、電気エネルギ
ーによる電気放電を起してこの水素含有ガスをケイ素化
合物が存在する上記室の空間内でイオン化し、次いで6.
5〜100オングストローム／秒の速度で電子写真基体上へ
無定形ケイ素を沈着させ、それによって所定厚の無定形
ケイ素光導電性層を得ることによって調製している。こ
の米国特許に記載された無定形ケイ素装置は感光性では
あるけれども、最小回数の例えば約10回以下の像形成サ
イクルにおいて、多くの欠陥を有する受け入れ難い乏し
い解像力の低品質の像が得られる。それ以上の回数、即
ち、10回の像形成サイクルから100回の像形成サイクル
では、像品質はしばしば像が部分的に消失するまで劣化
し続ける。従って、米国特許第4,265,991号の無定形ケ
イ素感光性装置は有用であるけれども、多くの像形成サ
イクルにおいて機能的に使用できる商業的装置としての
使用は容易に達成できない。
米国特許第4,265,991号には、基体、バリヤー層、およ
び10〜40原子パーセントの水素を含有し５〜80ミクロン
の厚さを有する無定形ケイ素の光導電性最上層とからな
る電子写真感光性部材が開示されている。さらに、この
米国特許には、無定形ケイ素を調製する幾つかの方法を
開示している。その１つの方法においては、電子写真感
光性部材を、該部材を１つの室中で50℃〜350℃に加熱
し、この真空室に水素含有ガスを導入し、電気エネルギ
ーによる電気放電を起してこの水素含有ガスをケイ素化
合物が存在する上記室の空間内でイオン化し、次いで6.
5〜100オングストローム／秒の速度で電子写真基体上へ
無定形ケイ素を沈着させ、それによって所定厚の無定形
ケイ素光導電性層を得ることによって調製している。こ
の米国特許に記載された無定形ケイ素装置は感光性では
あるけれども、最小回数の例えば約10回以下の像形成サ
イクルにおいて、多くの欠陥を有する受け入れ難い乏し
い解像力の低品質の像が得られる。それ以上の回数、即
ち、10回の像形成サイクルから100回の像形成サイクル
では、像品質はしばしば像が部分的に消失するまで劣化
し続ける。従って、米国特許第4,265,991号の無定形ケ
イ素感光性装置は有用であるけれども、多くの像形成サ
イクルにおいて機能的に使用できる商業的装置としての
使用は容易に達成できない。
また、米国特許出願第524,801号（1983年出願；この記
載は参考として本明細書にすべて引用する）には、無定
形ケイ素中にホウ素およびリンのドーブ剤物質が同時に
存在する調整した（compensated）無定形ケイ素組成物
からなる像形成部材が開示されている。さらに詳しく
は、該米国特許出願には、支持基体、および約25重量pp
m〜約１重量％のリンで調整した約25重量ppm〜約１重量
％のホウ素を含む無定形ケイ素組成物からなる感光性装
置が開示されている。
載は参考として本明細書にすべて引用する）には、無定
形ケイ素中にホウ素およびリンのドーブ剤物質が同時に
存在する調整した（compensated）無定形ケイ素組成物
からなる像形成部材が開示されている。さらに詳しく
は、該米国特許出願には、支持基体、および約25重量pp
m〜約１重量％のリンで調整した約25重量ppm〜約１重量
％のホウ素を含む無定形ケイ素組成物からなる感光性装
置が開示されている。
米国特許第4,394,426号は安定な電気的、光学的および
光導電性特性を有する光導電性部材を開示しており、該
部材は支持基体、マトリックスとしてのケイ素原子の無
定形物質を含みさらに水素原子またはハロゲン原子を含
む光導電性層、およびこれら両層の間にある中間層から
なっている。中間層は明らかに支持基体から光導電性層
へのキャリヤーの浸透を防止しかつ光導電性層中で発生
したホトキャリヤーを光導電性層から支持基体へ通過さ
せるように機能している（第２欄63行〜第３欄12行参
照）。中間層はケイ素原子とチッ素原子を有する非光導
電性無定形物質を含んでおり（第５欄、８行参照）、ま
たは光導電性層は第６欄、29行よりに例示された無定形
ケイ素からなっている。
光導電性特性を有する光導電性部材を開示しており、該
部材は支持基体、マトリックスとしてのケイ素原子の無
定形物質を含みさらに水素原子またはハロゲン原子を含
む光導電性層、およびこれら両層の間にある中間層から
なっている。中間層は明らかに支持基体から光導電性層
へのキャリヤーの浸透を防止しかつ光導電性層中で発生
したホトキャリヤーを光導電性層から支持基体へ通過さ
せるように機能している（第２欄63行〜第３欄12行参
照）。中間層はケイ素原子とチッ素原子を有する非光導
電性無定形物質を含んでおり（第５欄、８行参照）、ま
たは光導電性層は第６欄、29行よりに例示された無定形
ケイ素からなっている。
米国特許第4,333,964号は集積回路半導体の製造方法に
関し感光体に関するものではない。該特許では、支持基
体の活性領域と接触したチッ化ケイ素からなる第１の極
薄層、該ケイ化ケイ素極薄層をオーバーコーティングし
ている二酸化ケイ素の第２薄層、および二酸化ケイ素の
第２層をオーバーコーティングしている第３の厚層とか
らなる３層型マスキング構造が使用されている（第１
欄、50行よりの記載参照）。
関し感光体に関するものではない。該特許では、支持基
体の活性領域と接触したチッ化ケイ素からなる第１の極
薄層、該ケイ化ケイ素極薄層をオーバーコーティングし
ている二酸化ケイ素の第２薄層、および二酸化ケイ素の
第２層をオーバーコーティングしている第３の厚層とか
らなる３層型マスキング構造が使用されている（第１
欄、50行よりの記載参照）。
1981年５月５日に発行された米国特許第4,265,991号
は、反応室へ10容量％の以下のシランガスおよび第IIIA
族の元素であるホウ素または第VA族のリンを含有するガ
スとを導入することからなる無定形ケイ素含有電子写真
感光性部材の製造方法を開示している（第４欄、23行よ
り特に第４欄、32行よりの記載参照）。さらに、該米国
特許第９欄、26行よりには、水素化ケイ素またはB2H6、
PH3または同等物のスパッターリング装置への導入が開
示されており、第９欄、54行の記載には、無定形ケイ素
にｐ特性を与えるために無定形ケイ素をドーピングする
のに用いる不純物として、ホウ素、アルミニウム等の周
期律表の第IIIA族の元素があること示唆され、および無
定形ケイ素にｎ特性を与えるために無定形ケイ素層をド
ーピングするのに用いる不純物として、チッ素およびリ
ンのような周期律表の第VA族の元素があることを示して
いる。
は、反応室へ10容量％の以下のシランガスおよび第IIIA
族の元素であるホウ素または第VA族のリンを含有するガ
スとを導入することからなる無定形ケイ素含有電子写真
感光性部材の製造方法を開示している（第４欄、23行よ
り特に第４欄、32行よりの記載参照）。さらに、該米国
特許第９欄、26行よりには、水素化ケイ素またはB2H6、
PH3または同等物のスパッターリング装置への導入が開
示されており、第９欄、54行の記載には、無定形ケイ素
にｐ特性を与えるために無定形ケイ素をドーピングする
のに用いる不純物として、ホウ素、アルミニウム等の周
期律表の第IIIA族の元素があること示唆され、および無
定形ケイ素にｎ特性を与えるために無定形ケイ素層をド
ーピングするのに用いる不純物として、チッ素およびリ
ンのような周期律表の第VA族の元素があることを示して
いる。
1982年11月２日に発行された米国特許第4,357,179号
は、無定形ケイ素に関してｐ−ドーピングまたはｎ−ド
ーピングをリンまたはホウ素のようなドープ剤で行い得
る、高密度無定形ケイ素またはゲルマニウムを含む装置
の製造方法を開示している（第５欄、44行より特に55〜
56行の記載参照）。
は、無定形ケイ素に関してｐ−ドーピングまたはｎ−ド
ーピングをリンまたはホウ素のようなドープ剤で行い得
る、高密度無定形ケイ素またはゲルマニウムを含む装置
の製造方法を開示している（第５欄、44行より特に55〜
56行の記載参照）。
1980年12月２日に発行された米国特許第4,237,150号
は、得られる水素化無定形ケイ素フィルムの光導電性を
改善する目的でアンモニアをシランガスと共に反応室に
導入することからなる水素化無定形ケイ素の製造方法を
開示している（第１欄、20行よりの記載参照）。
は、得られる水素化無定形ケイ素フィルムの光導電性を
改善する目的でアンモニアをシランガスと共に反応室に
導入することからなる水素化無定形ケイ素の製造方法を
開示している（第１欄、20行よりの記載参照）。
1982年10月26日発行の米国特許第4,356,246号はケイ素
と水素とからなる優れた光導電性を有する特定の非結晶
性ケイ素粉末を開示しており、該粉末はある領域の周辺
で中心とする吸収ピークに特徴付けられる赤外線吸収ス
ペクトルを示している。また、第５欄、41行よりには、
水素に加え、酸素、フッ素、塩素、臭素、沃素、リン、
ホウ素のような他の元素を単独または組み合せて、電導
性を調整する目的で、無定形ケイ素粒子に含ませ得るこ
とを記載している。しかしながら、該米国特許には、ホ
ウ素およびリンをある割合のシランガスと反応室に同時
に導入して改良された無定形ケイ素感光性装置を得るか
らなる調整した無定形ケイ素を得ることに関して教示し
ているところは何もない。
と水素とからなる優れた光導電性を有する特定の非結晶
性ケイ素粉末を開示しており、該粉末はある領域の周辺
で中心とする吸収ピークに特徴付けられる赤外線吸収ス
ペクトルを示している。また、第５欄、41行よりには、
水素に加え、酸素、フッ素、塩素、臭素、沃素、リン、
ホウ素のような他の元素を単独または組み合せて、電導
性を調整する目的で、無定形ケイ素粒子に含ませ得るこ
とを記載している。しかしながら、該米国特許には、ホ
ウ素およびリンをある割合のシランガスと反応室に同時
に導入して改良された無定形ケイ素感光性装置を得るか
らなる調整した無定形ケイ素を得ることに関して教示し
ているところは何もない。
1982年11月30日発行の米国特許第4,361,638号水素およ
びフッ素でドーピングした無定形ケイ素および炭素系物
質とからなる感光性電子写真要素を開示している（第４
欄、３行よりの記載参照）。
びフッ素でドーピングした無定形ケイ素および炭素系物
質とからなる感光性電子写真要素を開示している（第４
欄、３行よりの記載参照）。
1982年12月21日発行の米国特許第4,365,013号は、水素
によってドービングするかあるいは不純物でドーピング
することにより明らかに高光導電性を付与し得る無定形
ケイ素層を開示している（第２欄、46行よりの記載参
照）。開示されたドーピング物質には、フッ素、塩素、
臭素および沃素のようなハロゲンがある（第２欄、57行
よりの記載参照）。
によってドービングするかあるいは不純物でドーピング
することにより明らかに高光導電性を付与し得る無定形
ケイ素層を開示している（第２欄、46行よりの記載参
照）。開示されたドーピング物質には、フッ素、塩素、
臭素および沃素のようなハロゲンがある（第２欄、57行
よりの記載参照）。
米国特許第3,716,844号は、無定形ケイ素、ゲルマニウ
ムおよび炭化ケイ素のような四面体状に調整した材料か
らの無定形フィルムに像を記録する方法を開示してい
る。
ムおよび炭化ケイ素のような四面体状に調整した材料か
らの無定形フィルムに像を記録する方法を開示してい
る。
米国特許第4,297,392号は無定形ケイ素の薄膜を調製す
る高周波スパッタリング方法を開示している。
る高周波スパッタリング方法を開示している。
米国特許第4,330,182号はソーラーエネルギー転換およ
び電子写真像形成に有用な半導体材料特に光電接合の形
成方法を開示しており、この材料は無定形ケイ素の層と
接触した無定形ケイ素の層から作製されている。
び電子写真像形成に有用な半導体材料特に光電接合の形
成方法を開示しており、この材料は無定形ケイ素の層と
接触した無定形ケイ素の層から作製されている。
米国特許第4,377,628号は、支持基体および50原子％の
ケイ素と少なくとも１原子％多くて50原子％の水素から
なる水素含有無定形ケイ素の光導電性層とを有し、光導
電性層を照射する光の強度を吸収により１％に減少した
領域間の距離をもつ電子写真部材を開示している。
ケイ素と少なくとも１原子％多くて50原子％の水素から
なる水素含有無定形ケイ素の光導電性層とを有し、光導
電性層を照射する光の強度を吸収により１％に減少した
領域間の距離をもつ電子写真部材を開示している。
米国特許第4,378,417号は、無定形ケイ素光導電性層を
含み、その一部が表面から無定形ケイ素光導電性層の内
側の少なくとも10nmの厚さでありかつ少なくとも1.6電
子ボルトの光学禁制帯ギャップおよび少なくとも1010オ
ーム/cmの抵抗性を有する無定形ケイ素からなる電子写
真部材を開示している。
含み、その一部が表面から無定形ケイ素光導電性層の内
側の少なくとも10nmの厚さでありかつ少なくとも1.6電
子ボルトの光学禁制帯ギャップおよび少なくとも1010オ
ーム/cmの抵抗性を有する無定形ケイ素からなる電子写
真部材を開示している。
また、ケイ素半導体に関する特許には、米国特許第3,42
2,321号、第4,254,161号、第4,271,582号および第4,27
3,805号がある。
2,321号、第4,254,161号、第4,271,582号および第4,27
3,805号がある。
無定形ケイ素、特に半導体材料としての用途の無定形ケ
イ素の製造方法を開示している興味ある他の特許には、
米国特許第3,160,521号、第3,160,522号、第3,496,037
号および第3,892,650号がある。
イ素の製造方法を開示している興味ある他の特許には、
米国特許第3,160,521号、第3,160,522号、第3,496,037
号および第3,892,650号がある。
また、米国特許出願第456,935号には、例えば、反応室
にシランガスとリンまたはホウ素のようなドープ剤とを
導入できる無定形ケイ素膜の製造装置および方法が開示
されている。２つの米国特許出願には無定形ケイ素光導
電体および無定形ケイ素の製造装置が開示されている
（“調製された無定形ケイ素組成物を含む電子写真部
材”なる名称の米国特許出願第524,801号および“無定
形ケイ素膜の製造装置および方法”なる名称の米国特許
出願第456,934号参照）。
にシランガスとリンまたはホウ素のようなドープ剤とを
導入できる無定形ケイ素膜の製造装置および方法が開示
されている。２つの米国特許出願には無定形ケイ素光導
電体および無定形ケイ素の製造装置が開示されている
（“調製された無定形ケイ素組成物を含む電子写真部
材”なる名称の米国特許出願第524,801号および“無定
形ケイ素膜の製造装置および方法”なる名称の米国特許
出願第456,934号参照）。
さらにまた、米国特許出願第548,117号（1983年；この
記載は参考としてすべて本明細書に引用する）には、支
持基体、未調整即ち未ドープ化無定形ケイ素、またはホ
ウ素もしくはリンでのようなｐまたはｎタイプドープ剤
でわずかにドーピングした無定形ケイ素からなるキャリ
ヤー移送層、リンまたはホウ素のようなｐまたはｎタイ
プドープ剤で十分にドーピングした無定形ケイ素からな
るトラッピング薄層、およびチッ化ケイ素、炭化ケイ素
または無定形炭素のトップオーバーコーティング層とか
らなり、トップオーバーコーティング層は必要に応じ部
分的に電導性になし得る像形成部材を開示している。
記載は参考としてすべて本明細書に引用する）には、支
持基体、未調整即ち未ドープ化無定形ケイ素、またはホ
ウ素もしくはリンでのようなｐまたはｎタイプドープ剤
でわずかにドーピングした無定形ケイ素からなるキャリ
ヤー移送層、リンまたはホウ素のようなｐまたはｎタイ
プドープ剤で十分にドーピングした無定形ケイ素からな
るトラッピング薄層、およびチッ化ケイ素、炭化ケイ素
または無定形炭素のトップオーバーコーティング層とか
らなり、トップオーバーコーティング層は必要に応じ部
分的に電導性になし得る像形成部材を開示している。
上述した像形成部材、特に各米国特許出願に記載されて
いる部材はその意図する目的には適しているけれども、
改良された無定形ケイ素からなる像形成部材が要求され
ている。さらに、例えば、厚さで約10ミクロン以下であ
り、所望の高電荷アクセプタンスと暗所における低電荷
アクセプタンス損失とを有する極薄の無定形ケイ素組成
物からなる像形成部材が要求されている。また、無定形
ケイ素光励起性物質およびこれと接触した電荷移送層と
からなる多層型像形成部材が要求されている。さらにま
た、酸化ケイ素を含み、この酸化ケイ素移送層中に化学
量論的調整量の十分な密度のドープ剤（不純物）により
電子欠陥状態を持ち込み、移送を得られた局在化状態間
のホッピングによって行うようにした改良された無定形
ケイ素像形成部材が要求されている。これらの状態は酸
化ケイ素自体のバンドギャップ内に位置し、即ち、無定
形ケイ素光励起層からのキャリヤーの注入を、例えば、
上記欠陥状態の選択によりまた光励起層と移送層間の界
面の組成物勾配によりより容易に達成し得る。さらに、
湿気に対して不感性でまた引っかきおよび摩擦を原因と
する電気現象により悪影響を受けない無定形ケイ素から
なる改良された多層型像形成部材が要求されている。ま
た、繰返し像形成および複写装置において使用できる無
定形ケイ素像形成部材が要求されている。さらにまた、
暗所で低表面電位減衰率である性質を有しかつ可視光線
および可視光線付近の波長領域で感光性である無定形ケ
イ素像形成部材が要求されている。
いる部材はその意図する目的には適しているけれども、
改良された無定形ケイ素からなる像形成部材が要求され
ている。さらに、例えば、厚さで約10ミクロン以下であ
り、所望の高電荷アクセプタンスと暗所における低電荷
アクセプタンス損失とを有する極薄の無定形ケイ素組成
物からなる像形成部材が要求されている。また、無定形
ケイ素光励起性物質およびこれと接触した電荷移送層と
からなる多層型像形成部材が要求されている。さらにま
た、酸化ケイ素を含み、この酸化ケイ素移送層中に化学
量論的調整量の十分な密度のドープ剤（不純物）により
電子欠陥状態を持ち込み、移送を得られた局在化状態間
のホッピングによって行うようにした改良された無定形
ケイ素像形成部材が要求されている。これらの状態は酸
化ケイ素自体のバンドギャップ内に位置し、即ち、無定
形ケイ素光励起層からのキャリヤーの注入を、例えば、
上記欠陥状態の選択によりまた光励起層と移送層間の界
面の組成物勾配によりより容易に達成し得る。さらに、
湿気に対して不感性でまた引っかきおよび摩擦を原因と
する電気現象により悪影響を受けない無定形ケイ素から
なる改良された多層型像形成部材が要求されている。ま
た、繰返し像形成および複写装置において使用できる無
定形ケイ素像形成部材が要求されている。さらにまた、
暗所で低表面電位減衰率である性質を有しかつ可視光線
および可視光線付近の波長領域で感光性である無定形ケ
イ素像形成部材が要求されている。
発明の要約 従って、本発明の目的は高電荷アクセプタンスと低暗減
衰特性とを有する感光性像形成部材を提供することであ
る。
衰特性とを有する感光性像形成部材を提供することであ
る。
本発明の別の目的は、無定形ケイ素およびこれと接触し
たある種の酸化ケイ素組成物の層とからなる多層型像形
成部材を提供することである。
たある種の酸化ケイ素組成物の層とからなる多層型像形
成部材を提供することである。
本発明のさらに別の目的は、支持基体と無定形ケイ素か
らなる光励起層との間にあるある種の酸化ケイ素膜を含
む電荷移送層からなる多層型光導電性像形成部材を提供
することである。
らなる光励起層との間にあるある種の酸化ケイ素膜を含
む電荷移送層からなる多層型光導電性像形成部材を提供
することである。
本発明のさらに別の目的は、無機欠陥マトリックスが移
送層のバンドギャップの局在化状態間のホッピングによ
り連続光励起層から効果的に注入された光励起キャリヤ
ーのキャリヤー移送に必要な条件を作り出すのに十分な
局在化欠陥密度で可能にする多層型感光性像形成部材を
提供することである。
送層のバンドギャップの局在化状態間のホッピングによ
り連続光励起層から効果的に注入された光励起キャリヤ
ーのキャリヤー移送に必要な条件を作り出すのに十分な
局在化欠陥密度で可能にする多層型感光性像形成部材を
提供することである。
本発明のさらに別の目的は無定形ケイ素光励起層をゲル
マニウムおよび錫で適当に合金化するかまたは炭素およ
びゲルマニウム系の組成物によって赤外線付近で感光性
とした多層型感光性像形成部材を提供することである。
マニウムおよび錫で適当に合金化するかまたは炭素およ
びゲルマニウム系の組成物によって赤外線付近で感光性
とした多層型感光性像形成部材を提供することである。
本発明の上記および他の目的は多層型無定形ケイ素感光
性像形成部材を提供することにより達成される。さらに
詳しくは、本発明によれば、無定形ケイ素と、これと接
触したその原子酸素濃度が50％を越える酸化ケイ素から
なる層とから本質的になる多層型感光性像形成部材が提
供される。本発明の１つの特別な実施態様においては、
支持基体、無定形ケイ素の光励起層、該光励起層と接触
したプラズマ沈着酸化ケイ素からなる電荷移送層、およ
びトップオーバーコーティング保護層とからなる感光性
像形成部材が提供される。また、上記正孔移送層は無定
形ケイ素光励起層と支持基体との間にあってもよい。本
発明の感光性像形成部材は、静電複写像形成装置で用い
たとき、100ボルト／ミクロン以上の高電荷アクセプタ
ンスを有し、極めて低い暗減衰特性を有し、さらに重要
なことは、これらの部材は10ミクロンまたはそれ以下の
厚さでこれら所望の性質を有するように作製できること
である。
性像形成部材を提供することにより達成される。さらに
詳しくは、本発明によれば、無定形ケイ素と、これと接
触したその原子酸素濃度が50％を越える酸化ケイ素から
なる層とから本質的になる多層型感光性像形成部材が提
供される。本発明の１つの特別な実施態様においては、
支持基体、無定形ケイ素の光励起層、該光励起層と接触
したプラズマ沈着酸化ケイ素からなる電荷移送層、およ
びトップオーバーコーティング保護層とからなる感光性
像形成部材が提供される。また、上記正孔移送層は無定
形ケイ素光励起層と支持基体との間にあってもよい。本
発明の感光性像形成部材は、静電複写像形成装置で用い
たとき、100ボルト／ミクロン以上の高電荷アクセプタ
ンスを有し、極めて低い暗減衰特性を有し、さらに重要
なことは、これらの部材は10ミクロンまたはそれ以下の
厚さでこれら所望の性質を有するように作製できること
である。
従って、本発明の感光性部材は種々の像形成装置、特に
静電複写像形成装置において、本明細書で示すように使
用することができる。これらの装置においては、静電潜
像を上記部材上に形成し、次いで、この像を公知の現像
剤組成物で現像し、続いて像を適当な基体に転写し、さ
らに必要ならば基体に像を永久的に定着させる。さら
に、本発明の感光性像形成部材は、光励起層をゲルマニ
ウムまたは錫で適当に合金化するかまたはゲルマニウム
−炭素合金から作製したとき、7800オングストロームま
での波長に十分に感光性とすることができるので、固形
状レーザーまたはエレクトロルミネッセンス光源による
装置を含む静電複写装置での用途に使用できる。本発明
の感光性部材は、これらの装置で使用したとき、湿気条
件およびコロナ荷電装置から発生したコナイイオンとに
不感性であり、多くの場合500,000回の像形成サイクル
を越え２百万回以上の像形成サイクルに達する増大した
回数の像形成サイクルで高解像力の受け入れ可能な像を
形成することができる。
静電複写像形成装置において、本明細書で示すように使
用することができる。これらの装置においては、静電潜
像を上記部材上に形成し、次いで、この像を公知の現像
剤組成物で現像し、続いて像を適当な基体に転写し、さ
らに必要ならば基体に像を永久的に定着させる。さら
に、本発明の感光性像形成部材は、光励起層をゲルマニ
ウムまたは錫で適当に合金化するかまたはゲルマニウム
−炭素合金から作製したとき、7800オングストロームま
での波長に十分に感光性とすることができるので、固形
状レーザーまたはエレクトロルミネッセンス光源による
装置を含む静電複写装置での用途に使用できる。本発明
の感光性部材は、これらの装置で使用したとき、湿気条
件およびコロナ荷電装置から発生したコナイイオンとに
不感性であり、多くの場合500,000回の像形成サイクル
を越え２百万回以上の像形成サイクルに達する増大した
回数の像形成サイクルで高解像力の受け入れ可能な像を
形成することができる。
以下、本発明およびその特徴をより一層理解するため
に、本発明の好ましい実施態様を示す図面に沿って本発
明をより詳細に説明する。
に、本発明の好ましい実施態様を示す図面に沿って本発
明をより詳細に説明する。
第１図において、支持基体３、厚さ約１〜10ミクロンの
プラズマ沈着酸化ケイ素の移送層５、約0.5〜２ミクロ
ン厚の例えば無定形ケイ素の光励起層７、および厚さ約
0.1〜0.5ミクロンの透明で部分的に電導性のトップオー
バーコーティング層９とからなる本発明の感光性像形成
部材を例示している。
プラズマ沈着酸化ケイ素の移送層５、約0.5〜２ミクロ
ン厚の例えば無定形ケイ素の光励起層７、および厚さ約
0.1〜0.5ミクロンの透明で部分的に電導性のトップオー
バーコーティング層９とからなる本発明の感光性像形成
部材を例示している。
第２図においては、支持基体15、厚さ約0.5ミクロン〜
約2.0ミクロンの無定形ケイ素の光励起層17、および亜
酸化チッ素とシランガスとの混合物のグロー放電により
第１図と第２図の像形成部材用に調製し、厚さ約１ミク
ロン〜約10ミクロンである電荷移送層19とからなる本発
明の感光性像形成部材を例示している。酸化ケイ素膜(S
iOx)は無色で静電複写感応性を示さない、即ち、酸化ケ
イ素を水素化無定形ケイ素膜なしで本発明の感光性像形
成部材に用いたとき光放電は測定されない。電荷移送層
と支持基体との間に光励起層を有する上記部材もトップ
オーバーコーティング層を含み得る。
約2.0ミクロンの無定形ケイ素の光励起層17、および亜
酸化チッ素とシランガスとの混合物のグロー放電により
第１図と第２図の像形成部材用に調製し、厚さ約１ミク
ロン〜約10ミクロンである電荷移送層19とからなる本発
明の感光性像形成部材を例示している。酸化ケイ素膜(S
iOx)は無色で静電複写感応性を示さない、即ち、酸化ケ
イ素を水素化無定形ケイ素膜なしで本発明の感光性像形
成部材に用いたとき光放電は測定されない。電荷移送層
と支持基体との間に光励起層を有する上記部材もトップ
オーバーコーティング層を含み得る。
第３図では、1.0ミクロン厚の酸化ケイ素層とその上に
コーティングした厚さ0.5ミクロンの水素化無定形ケイ
素の光励起層からなり正および負に帯電させた像形成部
材の線グラフを示している。これらの線グラフは秒で示
す時間での表面電位（ボルト）を示している。これらの
光放電曲線は優れた対照電位を示しており、従って、高
品質の現像像が本発明の部材を静電複写像形成装置に用
いたとき形成されるであろう。実質的に同様の電気的性
質は本発明の像形成部材が保護オーバーコーティングを
含むときも得られるであろう。
コーティングした厚さ0.5ミクロンの水素化無定形ケイ
素の光励起層からなり正および負に帯電させた像形成部
材の線グラフを示している。これらの線グラフは秒で示
す時間での表面電位（ボルト）を示している。これらの
光放電曲線は優れた対照電位を示しており、従って、高
品質の現像像が本発明の部材を静電複写像形成装置に用
いたとき形成されるであろう。実質的に同様の電気的性
質は本発明の像形成部材が保護オーバーコーティングを
含むときも得られるであろう。
水素化無定形ケイ素層と組合せて、第２図に示すように
先に沈着させたあるいは第１図に示すように後に沈着さ
せた酸化ケイ素膜は、両形態共に、正および負帯電の両
方式において感光性である像形成部材をもたらす。本発
明の範囲を理論によって拘束する積りはないけれども、
酸化ケイ素膜中の電荷移送チャンネルまたは電荷移送チ
ャンネルのマニホールドが水素化無定形ケイ素中の光励
起キャリヤーを受け入れ得るようである。また、電荷移
送マニホールドは酸化ケイ素の禁制ギャップ中の高密度
の局在化状態を恐らく含んでいる。この高密度は電荷が
点（サイト）から点へ移動即ちポッピングするのを可能
にし、かくして普通絶縁体として知られているものを注
入キャリヤーの導体となす。装置の両極性（ambipolar
nature）は移送状態のエネルギーが移送状態か酸化ケイ
素と接触させたときの無定形ケイ素の伝導性と価電子帯
間に在存するようであることを示している。また、酸化
ケイ素中の移送マニホールドは無定形ケイ素内での光励
起キャリヤーが動く移送状態によるエネルギーに支えら
れておりかくして両タイプのキャリヤーに効果的に受け
入れられる。
先に沈着させたあるいは第１図に示すように後に沈着さ
せた酸化ケイ素膜は、両形態共に、正および負帯電の両
方式において感光性である像形成部材をもたらす。本発
明の範囲を理論によって拘束する積りはないけれども、
酸化ケイ素膜中の電荷移送チャンネルまたは電荷移送チ
ャンネルのマニホールドが水素化無定形ケイ素中の光励
起キャリヤーを受け入れ得るようである。また、電荷移
送マニホールドは酸化ケイ素の禁制ギャップ中の高密度
の局在化状態を恐らく含んでいる。この高密度は電荷が
点（サイト）から点へ移動即ちポッピングするのを可能
にし、かくして普通絶縁体として知られているものを注
入キャリヤーの導体となす。装置の両極性（ambipolar
nature）は移送状態のエネルギーが移送状態か酸化ケイ
素と接触させたときの無定形ケイ素の伝導性と価電子帯
間に在存するようであることを示している。また、酸化
ケイ素中の移送マニホールドは無定形ケイ素内での光励
起キャリヤーが動く移送状態によるエネルギーに支えら
れておりかくして両タイプのキャリヤーに効果的に受け
入れられる。
酸化ケイ素層を通る電荷移送プロセスは、電荷移送プロ
セスに亘って動かし得る化学量論的調整によって示され
るようなある種の結合欠陥を伴うエネルギー状態を通し
ての電荷ポッピングにより恐らく調整される。しかも、
中性子照射、高エネルギーガンマー照射または電子照射
のようなエネルギー照射による酸化ケイ素膜の照射によ
るより多くの結合欠陥の発生は一般に酸化物層を通るキ
ャリヤーの移動性を改善し、小残留電圧の装置を与え
る。
セスに亘って動かし得る化学量論的調整によって示され
るようなある種の結合欠陥を伴うエネルギー状態を通し
ての電荷ポッピングにより恐らく調整される。しかも、
中性子照射、高エネルギーガンマー照射または電子照射
のようなエネルギー照射による酸化ケイ素膜の照射によ
るより多くの結合欠陥の発生は一般に酸化物層を通るキ
ャリヤーの移動性を改善し、小残留電圧の装置を与え
る。
酸化ケイ素膜は、必要ならば、装置作製の条件にもよる
が、約数％〜25％以上までの範囲であり得る量のチッ素
を含み得る。酸素とチッ素の共存により、得られる材料
はオキシチッ化ケイ素膜とも称される。しかしながら、
可視波長領域での透明性および無定形ケイ素膜と同じ程
度の強度の機械的硬度を包む酸化物膜材料の普通の物理
的性質は大いにチッ素濃度に依存している。
が、約数％〜25％以上までの範囲であり得る量のチッ素
を含み得る。酸素とチッ素の共存により、得られる材料
はオキシチッ化ケイ素膜とも称される。しかしながら、
可視波長領域での透明性および無定形ケイ素膜と同じ程
度の強度の機械的硬度を包む酸化物膜材料の普通の物理
的性質は大いにチッ素濃度に依存している。
さらにまた、無定形ケイ素からの酸化ケイ素への電荷注
入プロセスは、約50ミクロンまでの勾配寸法に亘っての
０原子％の酸素〜約70原子％の酸素を含むケイ素と酸化
ケイ素間の界面の組成的勾配によって促進し得る。この
形において、界面でのバンド屈曲（band bending）によ
る蓄積電界効果を最小にする。界面でのバンド屈曲を調
整するのに用い得る他の方法は酸化物層中での例えば、
ホウ素またはリン化合物の内包による無定形ケイ素のｐ
またはｎタイプドーピングによる。即ち、界面に存在す
るエネルギーバリヤーは固形物の電子アフィニティの調
整により最小にできる。
入プロセスは、約50ミクロンまでの勾配寸法に亘っての
０原子％の酸素〜約70原子％の酸素を含むケイ素と酸化
ケイ素間の界面の組成的勾配によって促進し得る。この
形において、界面でのバンド屈曲（band bending）によ
る蓄積電界効果を最小にする。界面でのバンド屈曲を調
整するのに用い得る他の方法は酸化物層中での例えば、
ホウ素またはリン化合物の内包による無定形ケイ素のｐ
またはｎタイプドーピングによる。即ち、界面に存在す
るエネルギーバリヤーは固形物の電子アフィニティの調
整により最小にできる。
水素化無定形ケイ素膜中でのゲルマニウムまたは錫のよ
うな他の元素の内包は、例えば、シランとゲルマンまた
はスタナンとの同時グロー放電により容易に行い得る。
ゲルマニウムおよび／または錫の合金化は合金のバンド
ギャップが水素化無定形ケイ素自体のバンドギャップよ
りも小さいので有用であり、そのため、より長い波長に
対する感光性が得られる。
うな他の元素の内包は、例えば、シランとゲルマンまた
はスタナンとの同時グロー放電により容易に行い得る。
ゲルマニウムおよび／または錫の合金化は合金のバンド
ギャップが水素化無定形ケイ素自体のバンドギャップよ
りも小さいので有用であり、そのため、より長い波長に
対する感光性が得られる。
図面で例示した像形成部材それぞれの支持基体は不透明
または実質的に透明であり得、所定の機械特性を有する
各種の適当な材料からなり得る。即ち、この基体は、本
発明の目的を達成する限りにおいて、多くの物質からな
り得る。基体の具体的な例には、無機または有機高分子
物質のような絶縁性材料、半導体表面積を有する有機ま
たは無機物質の層、または例えば、アルミニウム、クロ
ム、ニッケル、黄銅、ステンレススチール等のような導
伝性物質がある。基体は軟質または硬質でもよく、また
例えばプレート、円筒状ドラム、スクロール、エンドレ
ス可撓性ベルト等の多くの異なる形状を有し得る。好ま
しいのは、基体は円筒状ドラムまたはエンドレス可撓性
ベルトの形である。ある場合には、特に基体が有機高分
子材料である場合には、基体の裏面に例えば商業的にマ
クロロン（Makrolon）として入手できるポリカーボネー
ト物質のような抗カール性層をコーティングすることが
好ましい。基体は、好ましくは、アルミニウム、ステン
レススチールスリーブまたは酸化したニッケル化合物で
ある。
または実質的に透明であり得、所定の機械特性を有する
各種の適当な材料からなり得る。即ち、この基体は、本
発明の目的を達成する限りにおいて、多くの物質からな
り得る。基体の具体的な例には、無機または有機高分子
物質のような絶縁性材料、半導体表面積を有する有機ま
たは無機物質の層、または例えば、アルミニウム、クロ
ム、ニッケル、黄銅、ステンレススチール等のような導
伝性物質がある。基体は軟質または硬質でもよく、また
例えばプレート、円筒状ドラム、スクロール、エンドレ
ス可撓性ベルト等の多くの異なる形状を有し得る。好ま
しいのは、基体は円筒状ドラムまたはエンドレス可撓性
ベルトの形である。ある場合には、特に基体が有機高分
子材料である場合には、基体の裏面に例えば商業的にマ
クロロン（Makrolon）として入手できるポリカーボネー
ト物質のような抗カール性層をコーティングすることが
好ましい。基体は、好ましくは、アルミニウム、ステン
レススチールスリーブまたは酸化したニッケル化合物で
ある。
基体層の厚さは、経済性および所定の機械的強度を含む
多くの要因による。従って、基体層は約0.01〜約0.2イ
ンチ（約0.25〜約5.1mm）の厚さであり得、好ましいの
は約0.05〜約0.5インチ（約1.27〜約3.81mm）の厚さで
ある。１つの特に好ましい実施態様においては、支持基
体は約１〜約10ミル（約25.4〜約254ミクロン）の酸化
ニッケルからなる。
多くの要因による。従って、基体層は約0.01〜約0.2イ
ンチ（約0.25〜約5.1mm）の厚さであり得、好ましいの
は約0.05〜約0.5インチ（約1.27〜約3.81mm）の厚さで
ある。１つの特に好ましい実施態様においては、支持基
体は約１〜約10ミル（約25.4〜約254ミクロン）の酸化
ニッケルからなる。
光励起層に使用する物質の具体的な例は好ましくは10〜
40の水素で水素化した無定形ケイ素である。特に有用な
光励起性物質は前述した米国特許出願に記載されている
ような調整した無定形ケイ素である。さらに詳しくは、
この米国出願には前述したように、約25重量ppm〜約１
重量％のリンで調整した約25重量ppm〜約１重量％のホ
ウ素を含む無定形ケイ素が開示されている。
40の水素で水素化した無定形ケイ素である。特に有用な
光励起性物質は前述した米国特許出願に記載されている
ような調整した無定形ケイ素である。さらに詳しくは、
この米国出願には前述したように、約25重量ppm〜約１
重量％のリンで調整した約25重量ppm〜約１重量％のホ
ウ素を含む無定形ケイ素が開示されている。
本発明の像形成部材に関しての重要な層は酸化ケイ素電
荷移送組成物である。これら組成物は亜酸化チッ素とシ
ランガスとの混合物のグロー放電により調製する。即
ち、本発明の感光性像形成部材は、一般に前述した米国
特許出願に記載されたような方法により調製する。さら
に詳しくは、本発明の像形成部材は、反応室へシランガ
スと多くの場合ドーピングまたは合金化目的の他のガス
を同時に導入し次いでシランガスと亜酸化チッ素とを導
入することにより調製できる。１つの特定の実施態様に
おいては、その調製方法は第１の基体電極手段と第２の
対向電極手段を含む容器を用意し、第１の電極手段に円
筒状表面を調製し、この円筒状表面を第１の電極手段に
含まれる加熱要素によって加熱し、その間第１電極手段
を同軸的に回転せしめて反応容器中に多くの場合希釈
用、ドーピング用または合金化用の他のガスと組合せた
ケイ素含有ガス源を円筒状部材に対し直角に導入し、第
１の電極手段間に電圧を掛け、第２電極へ電力を供給
し、それによってシランガスを分解して円筒状部材上に
無定形ケイ素またはドープ化無定形ケイ素の沈着を行う
ことからなる。その後、反応室へシランガスと亜酸化チ
ッ素の混合物を導入しグロー放電にさらして上記無定形
ケイ素上にプラズマ酸化ケイ素を沈着させる。亜酸化チ
ッ素をシランガスの酸化剤として用いるときには、有用
な電荷移送用酸化ケイ素組成物が特にシランに対する亜
酸化チッ素の5:1〜20:1部のガス混合比で得られる。こ
のガス混合物は真空室に50〜350標準立方センチ／分の
流速で導入し、本発明の単層型トップオーバーコーティ
ングなしの部材を調製する。ガス混合物圧は50〜650ミ
リトール間に一定に維持し、ラジオ周波数電力密度は0.
01〜1W/cm2の電極エリア間にある。沈着操作中の基体温
度は室温から300℃の間である。
荷移送組成物である。これら組成物は亜酸化チッ素とシ
ランガスとの混合物のグロー放電により調製する。即
ち、本発明の感光性像形成部材は、一般に前述した米国
特許出願に記載されたような方法により調製する。さら
に詳しくは、本発明の像形成部材は、反応室へシランガ
スと多くの場合ドーピングまたは合金化目的の他のガス
を同時に導入し次いでシランガスと亜酸化チッ素とを導
入することにより調製できる。１つの特定の実施態様に
おいては、その調製方法は第１の基体電極手段と第２の
対向電極手段を含む容器を用意し、第１の電極手段に円
筒状表面を調製し、この円筒状表面を第１の電極手段に
含まれる加熱要素によって加熱し、その間第１電極手段
を同軸的に回転せしめて反応容器中に多くの場合希釈
用、ドーピング用または合金化用の他のガスと組合せた
ケイ素含有ガス源を円筒状部材に対し直角に導入し、第
１の電極手段間に電圧を掛け、第２電極へ電力を供給
し、それによってシランガスを分解して円筒状部材上に
無定形ケイ素またはドープ化無定形ケイ素の沈着を行う
ことからなる。その後、反応室へシランガスと亜酸化チ
ッ素の混合物を導入しグロー放電にさらして上記無定形
ケイ素上にプラズマ酸化ケイ素を沈着させる。亜酸化チ
ッ素をシランガスの酸化剤として用いるときには、有用
な電荷移送用酸化ケイ素組成物が特にシランに対する亜
酸化チッ素の5:1〜20:1部のガス混合比で得られる。こ
のガス混合物は真空室に50〜350標準立方センチ／分の
流速で導入し、本発明の単層型トップオーバーコーティ
ングなしの部材を調製する。ガス混合物圧は50〜650ミ
リトール間に一定に維持し、ラジオ周波数電力密度は0.
01〜1W/cm2の電極エリア間にある。沈着操作中の基体温
度は室温から300℃の間である。
本発明の感光性装置を調製するのに有用な方法および装
置は1983年１月10日出願の米国特許出願第456,935号に
詳しく記載されており、その記載は参考として本明細書
にすべて引用する。特に、該米国出願に記載されている
装置は、電気絶縁性シャフトに固定された回転可能な円
筒状第１の電極手段３、第１の電極手段３内に置かれた
放射加熱要素２、接続線６、回転可能な中空シャフトヘ
ッドスルー４、熱源８、第１電極手段３を中に含む中空
ドラム基体５（該ドラム基体は第１電極手段３の一部で
ある末端フランジにより固定されている）、フランジ９
とスリットまたは垂直スロット10および11を有する第２
の中空対向電極手段７、容器または室手段15（諸手段は
の一体化部分としてのチャンバー15内にモジュールを備
えるためのフランジ９の容器17と18とを含む）、容量性
モノメータ真空センサー23、ゲージ25、スロットルバル
ブ29を有する真空ポンプ27、流量調整器31、ゲージおよ
びセットポイントボックス33、ガス圧力容器34、35およ
び36（例えば、圧力容器34はシランガスと亜酸化チッ素
を含んでいる）、第１電極手段３と第２電極手段７用の
ラジオ周波数電力源手段37とからなっている。室15は原
料ガス物質の入口手段19と未使用ガス源物質の出口手段
21とを有する。操作中、室15は真空ポンプ27により適当
な低圧に減圧される。続いて、容器34、35および36から
のシランガスを多くの場合他のガスと組合せて室15に入
口手段19を通って導入する。ガスの流量は流量調整器31
により調整する。これらのガスは入口19に交差流方向に
導入される、即ち、ガスは第１電極手段３に含まれる円
筒状基体15の軸に対して垂直方向に流れる。ガス導入前
に、第１電極手段はモーターで回転せしめ、動力は熱源
８により放射加熱要素２に与えられ、その間電力を第１
電極手段と第２電極手段に動力源37により適用する。一
般に、ドラム５を約150℃〜約350℃の範囲の温度に維持
するに十分な動力が熱源８より適用される。室15内の圧
力はスロットルバルブ29の位置によりゲージ25で特定さ
れたセッティングに相応するように自動的に調整され
る。第１電極手段３と第２電極手段７との間に生じた電
場はシランガスをグロー放電によって分解せしめそれに
よって無定形ケイ素系物質が第１電極手段３に含まれる
円筒状手段５の表面に均一な厚さで沈着する。かくし
て、基体上に無定形ケイ素系の膜が得られる。多層構造
は引続く適当なガス混合物の適当な時間での導入と分解
により形成される。その後、シラン：亜酸化チッ素の比
5:1〜20:1の量のシランガスと亜酸化チッ素の混合物を
前述したように室に導入する。
置は1983年１月10日出願の米国特許出願第456,935号に
詳しく記載されており、その記載は参考として本明細書
にすべて引用する。特に、該米国出願に記載されている
装置は、電気絶縁性シャフトに固定された回転可能な円
筒状第１の電極手段３、第１の電極手段３内に置かれた
放射加熱要素２、接続線６、回転可能な中空シャフトヘ
ッドスルー４、熱源８、第１電極手段３を中に含む中空
ドラム基体５（該ドラム基体は第１電極手段３の一部で
ある末端フランジにより固定されている）、フランジ９
とスリットまたは垂直スロット10および11を有する第２
の中空対向電極手段７、容器または室手段15（諸手段は
の一体化部分としてのチャンバー15内にモジュールを備
えるためのフランジ９の容器17と18とを含む）、容量性
モノメータ真空センサー23、ゲージ25、スロットルバル
ブ29を有する真空ポンプ27、流量調整器31、ゲージおよ
びセットポイントボックス33、ガス圧力容器34、35およ
び36（例えば、圧力容器34はシランガスと亜酸化チッ素
を含んでいる）、第１電極手段３と第２電極手段７用の
ラジオ周波数電力源手段37とからなっている。室15は原
料ガス物質の入口手段19と未使用ガス源物質の出口手段
21とを有する。操作中、室15は真空ポンプ27により適当
な低圧に減圧される。続いて、容器34、35および36から
のシランガスを多くの場合他のガスと組合せて室15に入
口手段19を通って導入する。ガスの流量は流量調整器31
により調整する。これらのガスは入口19に交差流方向に
導入される、即ち、ガスは第１電極手段３に含まれる円
筒状基体15の軸に対して垂直方向に流れる。ガス導入前
に、第１電極手段はモーターで回転せしめ、動力は熱源
８により放射加熱要素２に与えられ、その間電力を第１
電極手段と第２電極手段に動力源37により適用する。一
般に、ドラム５を約150℃〜約350℃の範囲の温度に維持
するに十分な動力が熱源８より適用される。室15内の圧
力はスロットルバルブ29の位置によりゲージ25で特定さ
れたセッティングに相応するように自動的に調整され
る。第１電極手段３と第２電極手段７との間に生じた電
場はシランガスをグロー放電によって分解せしめそれに
よって無定形ケイ素系物質が第１電極手段３に含まれる
円筒状手段５の表面に均一な厚さで沈着する。かくし
て、基体上に無定形ケイ素系の膜が得られる。多層構造
は引続く適当なガス混合物の適当な時間での導入と分解
により形成される。その後、シラン：亜酸化チッ素の比
5:1〜20:1の量のシランガスと亜酸化チッ素の混合物を
前述したように室に導入する。
無定形ケイ素光励起層はシランガスを単独または小量の
ジボランおよび／またはリンのようなドープ剤ガスの存
在下にグロー放電分解することにより沈着する。使用で
きる流速、ラジオ周波数動力レベルおよび反応器圧は酸
化ケイ素層の分解に関して述べた条件と同じである。光
励起層分解の間、基体温度は約150℃〜約350℃である。
ジボランおよび／またはリンのようなドープ剤ガスの存
在下にグロー放電分解することにより沈着する。使用で
きる流速、ラジオ周波数動力レベルおよび反応器圧は酸
化ケイ素層の分解に関して述べた条件と同じである。光
励起層分解の間、基体温度は約150℃〜約350℃である。
第１図の層９のような不動態化および保護用最上層は各
種の材料から作製できる。極めて有用なのは例えばシラ
ンとアンモニア混合物からプラズマ沈着させたチッ化ケ
イ素層である。不動態層の電導度は約1012オーム−cmを
越えてはならず、ガス混合比の適当な選択によって調整
できる。他の有用なオーバーコーティング層はシランと
炭化水素ガスからプラズマ沈着させた炭化ケイ素、シラ
ンとガス状チッ素−酸素化合物からプラズマ沈着させた
酸化ケイ素、および炭化水素ガス源からプラズマ沈着さ
せた無定形炭素である。
種の材料から作製できる。極めて有用なのは例えばシラ
ンとアンモニア混合物からプラズマ沈着させたチッ化ケ
イ素層である。不動態層の電導度は約1012オーム−cmを
越えてはならず、ガス混合比の適当な選択によって調整
できる。他の有用なオーバーコーティング層はシランと
炭化水素ガスからプラズマ沈着させた炭化ケイ素、シラ
ンとガス状チッ素−酸素化合物からプラズマ沈着させた
酸化ケイ素、および炭化水素ガス源からプラズマ沈着さ
せた無定形炭素である。
同様にして、他のガスおよびガス混合物を用いて前述し
たような像形成部材の性質と本質的に等価である感光性
ケイ素−酸化ケイ素部材を作製できる。これらのガスに
はシランの代りのジシランガス、亜酸化チッ素の代りの
酸化チッ素のような他のチッ素−酸素ガスを包含し、ま
たエトキシ−シランの酸素の存在下でのグロー放電分解
も使用できる。
たような像形成部材の性質と本質的に等価である感光性
ケイ素−酸化ケイ素部材を作製できる。これらのガスに
はシランの代りのジシランガス、亜酸化チッ素の代りの
酸化チッ素のような他のチッ素−酸素ガスを包含し、ま
たエトキシ−シランの酸素の存在下でのグロー放電分解
も使用できる。
以下、本発明を特定の好ましい実施態様に関連して詳細
に説明するが、これらの実施例は単なる例示を目的とす
るものであることを理解されたい。本発明を実施例に記
載した材料、条件およびプロセスパラメーターに限定す
る積りはない。すべての部およびパーセントは特に断ら
ない限り重量による。
に説明するが、これらの実施例は単なる例示を目的とす
るものであることを理解されたい。本発明を実施例に記
載した材料、条件およびプロセスパラメーターに限定す
る積りはない。すべての部およびパーセントは特に断ら
ない限り重量による。
実施例１ 無定ケイ素−酸化ケイ素感光体を、16.75インチ（42.5c
m）長の9.5インチ（24.1cm）直径の円筒状アルミニウム
トラム上に、先ずこのトラム基体を米国特許出願第456,
935号の第３図に記載されている装置に構造上同じであ
る真空装置中で200℃に加熱した。次いで亜酸化チッ素
とモノシランガスとを真空装置にそれぞれ200標準立方
センチ／分（sccm）と20sccmの流速で導入した。この混
合物の系圧を真空排気ライン中のスロットルバルブで測
定し250ミルトールで一定にした。この圧力下で開始し
３時間保持したグロー放電をネット出力レベル100Wで10
0KHzの周波数を有するラジオ周波数動力供給により刺激
した。スリップリングにより動力源に電気的に接続した
ドラムブランクを5rpmの回転速度で膜の沈着中回転させ
た。対向電極は静置し電気的に接地した。真空を解除す
ることなしに、無定形水素化ケイ素膜を酸化ケイ素膜の
沈着の後亜酸化チッ素ガス流を経らせシランガス流を20
0sccmに増大することによって沈着させた。シラン放電
を20分間続行しそのあとドラムへの電気放電を中止し
た。続いて、2:1アンモニア対シランガスの混合物を200
sccmの流速および250ミリトールの圧力で反応器に導入
した。この混合物を100ワットの電力で６分間プラズマ
沈着させ、その後ドラムへの電気放電および加熱を中止
した。ドラム部材を真空装置から取り出し、顕微鏡検査
法により10ミクロンの酸化ケイ素、次いで無定形ケイ素
の1/2ミクロン層およびチッ化ケイ素オーバーコーティ
ングの3000オングストローム層からなっていることが判
った。このドラムをゼロックス社（ニューヨーク州、ウ
ェブスター）により製造され5400モデルとして知られる
静電複写像形成装置に組み入れた。すぐれた解像力を有
し不鮮明さのない像が1000サイクルまで得られたが、こ
の時点で試験を中断した。
m）長の9.5インチ（24.1cm）直径の円筒状アルミニウム
トラム上に、先ずこのトラム基体を米国特許出願第456,
935号の第３図に記載されている装置に構造上同じであ
る真空装置中で200℃に加熱した。次いで亜酸化チッ素
とモノシランガスとを真空装置にそれぞれ200標準立方
センチ／分（sccm）と20sccmの流速で導入した。この混
合物の系圧を真空排気ライン中のスロットルバルブで測
定し250ミルトールで一定にした。この圧力下で開始し
３時間保持したグロー放電をネット出力レベル100Wで10
0KHzの周波数を有するラジオ周波数動力供給により刺激
した。スリップリングにより動力源に電気的に接続した
ドラムブランクを5rpmの回転速度で膜の沈着中回転させ
た。対向電極は静置し電気的に接地した。真空を解除す
ることなしに、無定形水素化ケイ素膜を酸化ケイ素膜の
沈着の後亜酸化チッ素ガス流を経らせシランガス流を20
0sccmに増大することによって沈着させた。シラン放電
を20分間続行しそのあとドラムへの電気放電を中止し
た。続いて、2:1アンモニア対シランガスの混合物を200
sccmの流速および250ミリトールの圧力で反応器に導入
した。この混合物を100ワットの電力で６分間プラズマ
沈着させ、その後ドラムへの電気放電および加熱を中止
した。ドラム部材を真空装置から取り出し、顕微鏡検査
法により10ミクロンの酸化ケイ素、次いで無定形ケイ素
の1/2ミクロン層およびチッ化ケイ素オーバーコーティ
ングの3000オングストローム層からなっていることが判
った。このドラムをゼロックス社（ニューヨーク州、ウ
ェブスター）により製造され5400モデルとして知られる
静電複写像形成装置に組み入れた。すぐれた解像力を有
し不鮮明さのない像が1000サイクルまで得られたが、こ
の時点で試験を中断した。
実施例２ 無定形ケイ素−酸化ケイ素感光体を実施例１に記載した
ようにして作製した。ただし、酸化ケイ素とケイ素層と
の沈着順序を逆にした。即ち、基体に接触した水素化無
定形ケイ素の0.5ミクロン層、その上の酸化ケイ素の10
ミクロン層およびチッソ化ケイ素のオーバーコーティン
グ層からなる静電複写部材が得られた。この装置をゼロ
ックス社（ニューヨーク州ウェブスター）により製造さ
れたゼロックスコーポレーション5700モデル（登録商
標）として知られる静電複写装置に組み入れた。すぐれ
た解像力の像が19℃の温度および75％の相対湿度で1000
0サイクルまで得ることができた。
ようにして作製した。ただし、酸化ケイ素とケイ素層と
の沈着順序を逆にした。即ち、基体に接触した水素化無
定形ケイ素の0.5ミクロン層、その上の酸化ケイ素の10
ミクロン層およびチッソ化ケイ素のオーバーコーティン
グ層からなる静電複写部材が得られた。この装置をゼロ
ックス社（ニューヨーク州ウェブスター）により製造さ
れたゼロックスコーポレーション5700モデル（登録商
標）として知られる静電複写装置に組み入れた。すぐれ
た解像力の像が19℃の温度および75％の相対湿度で1000
0サイクルまで得ることができた。
実施例３ 10ミクロン厚の無定形酸化ケイ素層を実施例１に記載し
た方法に従って作製した。真空装置から酸化ケイ素膜を
有するトラム基体を取り出し、取り出した部材を10ミガ
ラドの当量照射量での高エネルギービームにより中性子
照射した。ドラム部材は照射処理中回転させ膜表面に亘
って均一な照射量を確立した。そあと、部材を真空装置
に再設置し230℃の温度に加熱した。次いで、シランガ
スを200sccmの流速で導入し750の電圧で100ミリアンペ
ア電力のD.C.グロー放電を15分間維持した。50sccmのシ
ランと125sccmのアンモニアのガス混合物を250ミリトー
ルの総圧力で真空室に導入し、100ミリアンペアの電流7
50の電圧のD.C.放電で15分間プラズマ沈着させた。真空
室より取り出して、得られた感光体を電気スキャンナー
に据え付けた。
た方法に従って作製した。真空装置から酸化ケイ素膜を
有するトラム基体を取り出し、取り出した部材を10ミガ
ラドの当量照射量での高エネルギービームにより中性子
照射した。ドラム部材は照射処理中回転させ膜表面に亘
って均一な照射量を確立した。そあと、部材を真空装置
に再設置し230℃の温度に加熱した。次いで、シランガ
スを200sccmの流速で導入し750の電圧で100ミリアンペ
ア電力のD.C.グロー放電を15分間維持した。50sccmのシ
ランと125sccmのアンモニアのガス混合物を250ミリトー
ルの総圧力で真空室に導入し、100ミリアンペアの電流7
50の電圧のD.C.放電で15分間プラズマ沈着させた。真空
室より取り出して、得られた感光体を電気スキャンナー
に据え付けた。
得られた装置の電荷アクセプタンスは、コロナ装置によ
り正帯電させたのち約１秒で950ボルトを越え得た。ま
た、優れた光放電特性が4400オングストロームの波長の
青色光により得られた。光放電後の残留電圧は光露出を
1013光子／cm2のレベルへ調整したとき73ボルトより小
さかった。この感光体をゼロックスコーポレーション54
00コピアー／ダプリケーターに組み込んだとき、優れた
解像力を有する像が1000回の像形成サイクルで得ること
ができた。
り正帯電させたのち約１秒で950ボルトを越え得た。ま
た、優れた光放電特性が4400オングストロームの波長の
青色光により得られた。光放電後の残留電圧は光露出を
1013光子／cm2のレベルへ調整したとき73ボルトより小
さかった。この感光体をゼロックスコーポレーション54
00コピアー／ダプリケーターに組み込んだとき、優れた
解像力を有する像が1000回の像形成サイクルで得ること
ができた。
実施例４ 像形成部材を、実施例２の手順を次の修正を加えて繰返
して作製できた。無定形ケイ素と酸化ケイ素層間の転移
をシラン流を200sccmから20sccmに漸次的に減少させ、
同時に亜酸化チッ素流を０から200sccmに30分間の処理
に亘って増大させることによって得た。電気スキャンナ
ー中で得られた装置を試験して、この装置が実施例２の
感光体に匹敵する帯電および放電特性を示すことが測定
できた。しかしながら、放電時の残留電圧は約65ボルト
であり、実施例２で作製したサンプルの123〜129ボルト
に比較してこの勾配付した転移部材のは著しく小さかっ
た。
して作製できた。無定形ケイ素と酸化ケイ素層間の転移
をシラン流を200sccmから20sccmに漸次的に減少させ、
同時に亜酸化チッ素流を０から200sccmに30分間の処理
に亘って増大させることによって得た。電気スキャンナ
ー中で得られた装置を試験して、この装置が実施例２の
感光体に匹敵する帯電および放電特性を示すことが測定
できた。しかしながら、放電時の残留電圧は約65ボルト
であり、実施例２で作製したサンプルの123〜129ボルト
に比較してこの勾配付した転移部材のは著しく小さかっ
た。
実施例５ 像形成部材を実施例１の手順を次の修正を加えて繰返し
て作製した。無定形ケイ素の沈着中、シラン流を100scc
mに調整し100sccmのゲルマンをガス流に加えた。即ち、
感光体構造を水素化ケイ素とゲルマニウムの合金のトッ
プ層で形成した。この構造体を電子写真スキャンナーに
置いたとき、その帯電および放電特性は実施例１の部材
と同様であることが測定できたが、実施例５の部材は7,
500〜8,000オングストロームの波長領域の光に対し増大
した感応性を有していた。この増大した感光度は1013光
子／cm2の露光による光放電率の増大によって示され得
る。
て作製した。無定形ケイ素の沈着中、シラン流を100scc
mに調整し100sccmのゲルマンをガス流に加えた。即ち、
感光体構造を水素化ケイ素とゲルマニウムの合金のトッ
プ層で形成した。この構造体を電子写真スキャンナーに
置いたとき、その帯電および放電特性は実施例１の部材
と同様であることが測定できたが、実施例５の部材は7,
500〜8,000オングストロームの波長領域の光に対し増大
した感応性を有していた。この増大した感光度は1013光
子／cm2の露光による光放電率の増大によって示され得
る。
本発明を特定の好ましい実施態様に関連して説明して来
たけれども、本発明はこれらに限定するものではない。
むしろ、当業者ならば、種々の変形および修正が本発明
の精神および特許請求する範囲内においてなし得ること
は理解されるであろう。
たけれども、本発明はこれらに限定するものではない。
むしろ、当業者ならば、種々の変形および修正が本発明
の精神および特許請求する範囲内においてなし得ること
は理解されるであろう。
第１図は本発明の感光性像形成部材の一部断面略図であ
る。 第２図は本発明の別の感光性像形成部材の一部略断面略
図である。 第３図は光励起層の厚さ0.5ミクロンおよび酸化ケイ素
移送層の厚さ1.0ミクロンである像形成部材の高電荷ア
クセプタンスと低暗減衰特性を示す線グラフである。 ３……支持基体、５……移送層、７……無定形ケイ素
層、９……トップオーバーコーティング、15……支持基
体、17……無定形ケイ素層、19……電荷移送層。
る。 第２図は本発明の別の感光性像形成部材の一部略断面略
図である。 第３図は光励起層の厚さ0.5ミクロンおよび酸化ケイ素
移送層の厚さ1.0ミクロンである像形成部材の高電荷ア
クセプタンスと低暗減衰特性を示す線グラフである。 ３……支持基体、５……移送層、７……無定形ケイ素
層、９……トップオーバーコーティング、15……支持基
体、17……無定形ケイ素層、19……電荷移送層。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 コージ オクムラ アメリカ合衆国 ニユーヨーク州 14625 ロチエスター ロスブルツク ドライブ 84 (72)発明者 スチーブン ジエイ グラマチカ アメリカ合衆国 ニユーヨーク州 14445 イースト ロチエスター イースト ヒ ツコリー ストリート 109 (72)発明者 マイケル アンドリユー モーガン アメリカ合衆国 ニユーヨーク州 14526 ペンフイールド プツテイング グリー ン レーン 15 (56)参考文献 特開 昭57−130037（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−130036（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−22052（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−172650（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−100136（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−166356（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−26345（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−48735（ＪＰ，Ａ)
Claims (55)
- 【請求項１】支持基体、水素化無定形ケイ素光励起層、
該光励起層と接触した少なくとも50原子％の酸素を含む
プラズマ沈着酸化ケイ素からなる電荷移送層およびトッ
プオーバーコーティング保護層とから本質的になる電子
写真像成形部材。 - 【請求項２】酸化ケイ素電荷移送層が支持基体と無定形
ケイ素光励起層との間にある特許請求の範囲第（１）項
記載の像形成部材。 - 【請求項３】無定形ケイ素光励起層を透明でかつ部分的
に導電性の不動態層でオーバーコーティングする特許請
求の範囲第（２）項記載の像形成部材。 - 【請求項４】無定形ケイ素光励起層が支持基体と酸化ケ
イ素電荷移送層との間にある特許請求の範囲第（１）項
記載の像形成部材。 - 【請求項５】光励起層がリンまたはホウ素により約2ppm
〜約100ppmの量で別々または同時にドーピングされた無
定形ケイ素からなる特許請求の範囲第（１）項記載の像
形成部材。 - 【請求項６】光励起層が無定形ケイ素−ゲルマニウム合
金からなる特許請求の範囲第（１）項記載の像形成部
材。 - 【請求項７】光励起層が無定形ケイ素−錫合金からなる
特許請求の範囲第（１）項記載の像形成部材。 - 【請求項８】光励起層が無定形炭素−ゲルマニウム合金
からなる特許請求の範囲第（１）項記載の像形成部材。 - 【請求項９】酸化ケイ素からなる移送層をシランガスと
ガス状チッ素−酸素化合物との混合物のグロー放電によ
り調製する特許請求の範囲第（１）項記載の像形成部
材。 - 【請求項１０】酸化ケイ素からなる移送層をシランガ
ス、ガス状チッ素−酸素化合物およびホウ素含有ガスと
の混合物のグロー放電により調製する特許請求の範囲第
（１）項記載の像形成部材。 - 【請求項１１】酸化ケイ素からなる移送層をシランガ
ス、ガス状チッ素−酸素化合物およびリン含有ガスとの
混合物のグロー放電により調製する特許請求の範囲第
（１）項記載の像形成部材。 - 【請求項１２】酸化ケイ素からなる移送層がエネルギー
照射にさらすことにより構造的に変性されている特許請
求の範囲第（１）項記載の像形成部材。 - 【請求項１３】照射を中性子ボンバードおよび高エネル
ギーガンマー照射によって行う特許請求の範囲第（12）
項記載の像形成部材。 - 【請求項１４】光励起層の厚さが約0.5ミクロン〜２ミ
クロンである特許請求の範囲第（１）項記載の像形成部
材。 - 【請求項１５】酸化ケイ素電荷移送層の厚さが約1.0ミ
クロン〜約10ミクロンである特許請求の範囲第（１）項
記載の像形成部材。 - 【請求項１６】オーバーコーティング層の厚さが約0.1
ミクロン〜約1.0ミクロンである特許請求の範囲第
（１）項記載の像形成部材。 - 【請求項１７】オーバーコーティング層の厚さが約0.1
ミクロン〜約1.0ミクロンである特許請求の範囲第
（２）項記載の像形成部材。 - 【請求項１８】オーバーコーティング層の厚さが約0.1
ミクロン〜約1.0ミクロンである特許請求の範囲第
（３）項記載の像形成部材。 - 【請求項１９】オーバーコーティング層がプラズマ沈着
したチッ化ケイ素、オキシチッ化ケイ素、酸化ケイ素、
炭化ケイ素、無定形炭素および酸化アルミニウムに由来
する特許請求の範囲第（１）項記載の像形成部材。 - 【請求項２０】オーバーコーティング層がプラズマ沈着
したチッ化ケイ素、オキシチッ化ケイ素、酸化ケイ素、
炭化ケイ素、無定形炭素及び酸化アルミニウムに由来す
る特許請求の範囲第（２）項記載の像形成部材。 - 【請求項２１】オーバーコーティング層がプラズマ沈着
したチッ化ケイ素、オキシチッ化ケイ素、酸化ケイ素、
炭化ケイ素、無定形炭素および酸化アルミニウムに由来
する特許請求の範囲第（３）項記載の像形成部材。 - 【請求項２２】酸化ケイ素電荷移送層と光励起層との間
に界面転移勾配が存在する特許請求の範囲第（１）項記
載の像形成部材。 - 【請求項２３】支持基体、水素化無定形ケイ素光励起
層、該光励起層と接触した少なくとも50原子％の酸素を
含むプラズマ沈着酸化ケイ素からなる電荷移送層および
トップオーバーコーティング保護層とから本質的になる
電子写真像成形部材を調製し、この部材を像形成的に露
光し、得られた像をトナー組成物で現像し、続いてこの
像を適当な基体に転写し、さらに必要に応じて像を基体
に永久的に定着させることからなる像形成方法。 - 【請求項２４】酸化ケイ素電荷移送層が支持基体と無定
形ケイ素光励起層との間にある、特許請求の範囲第（2
3）項記載の像形成方法。 - 【請求項２５】無定形ケイ素光励起層が支持基体と酸化
ケイ素電荷移送層との間にある特許請求の範囲第（23）
項記載の像形成方法。 - 【請求項２６】無定形ケイ素光励起層が透明かつ部分的
に導電性の不動態層でオーバーコーティングされている
特許請求の範囲第（23）項記載の像形成方法。 - 【請求項２７】光励起層がリンまたはほう素で約2ppm〜
約100ppmの量で別々または同時にドーピングされた無定
形ケイ素からなる特許請求の範囲第（23）項記載の像形
成方法。 - 【請求項２８】光励起層が無定形ケイ素−ゲルマニウム
合金からなる特許請求の範囲第（23）項記載の像形成方
法。 - 【請求項２９】光励起層が無定形ケイ素−錫合金からな
る特許請求の範囲第（23）項記載の像形成方法。 - 【請求項３０】光励起層が無定形炭素−ゲルマニウム合
金からなる特許請求の範囲第（23）項記載の像形成方
法。 - 【請求項３１】酸化ケイ素からなる移送層をシランガス
とガス状チッ素−酸素化合物との混合物のグロー放電に
よって調製する特許請求の範囲第（23）項記載の像形成
方法。 - 【請求項３２】酸化ケイ素からなる移送層をシランガ
ス、ガス状チッ素−酸素化合物およびホウ素含有ガスと
の混合物のグロー放電によって調製する特許請求の範囲
第（23）項記載の像形成方法。 - 【請求項３３】酸化ケイ素からなる移送層をシランガ
ス、ガス状チッ素−酸素化合物およびリン含有ガスとの
混合物のグロー放電により調製する特許請求の範囲第
（23）項記載の像形成方法。 - 【請求項３４】酸化ケイ素からなる移送層が中性子ボン
バードおよび高エネルギーガンマー照射のエネルギー照
射にさらすことによって構造的に変性されている特許請
求の範囲第（23）項記載の像形成方法。 - 【請求項３５】照射を中性子ボンバードおよび高エネル
ギーガンマー照射によって行う特許請求の範囲第（34）
項記載の像形成方法。 - 【請求項３６】光励起層の厚さが約0.5ミクロン〜２ミ
クロンである特許請求の範囲第（23）項記載の像形成方
法。 - 【請求項３７】酸化ケイ素電荷移送層の厚さが約1.0ミ
クロン〜約10ミクロンである特許請求の範囲第（23）項
記載の像形成方法。 - 【請求項３８】オーバーコーティング層の厚さが約0.1
ミクロン〜約1.0ミクロンである特許請求の範囲第（2
4）項記載の像形成方法。 - 【請求項３９】オーバーコーティング層がプラズマ沈着
したチッ化ケイ素、オキシチッ化ケイ素、酸化ケイ素、
炭化ケイ素、無定形炭素および酸化アルミニウムに由来
する特許請求の範囲第（24）項記載の像形成方法。 - 【請求項４０】酸化ケイ素電荷移送層と光励起層との間
に界面転移勾配が存在する特許請求の範囲第（23）項記
載の像形成方法。 - 【請求項４１】光励起層がリンまたはホウ素により約2p
pm〜約100ppmの量で別々にまたは同時にドーピングされ
ている特許請求の範囲第（25）項記載の像形成方法。 - 【請求項４２】無定形ケイ素光励起層が透明かつ部分的
に導電性の不動態層でオーバーコーティングされている
特許請求の範囲第（25）項記載の像形成方法。 - 【請求項４３】光励起層が無定形ケイ素−ゲルマニウム
合金からなる特許請求の範囲第（25）項記載の像形成方
法。 - 【請求項４４】光励起層が無定形ケイ素−錫合金である
特許請求の範囲第（25）項記載の像形成方法。 - 【請求項４５】光励起層が無定形炭素−ゲルマニウム合
金である特許請求の範囲第（25）項記載の像形成方法。 - 【請求項４６】酸化ケイ素からなる移送層をシランガス
とガス状チッ素−酸素化合物との混合物のグロー放電に
より調製する特許請求の範囲第（25）項記載の像形成方
法。 - 【請求項４７】酸化ケイ素からなる移送層をシランガ
ス、ガス状チッ素−酸素化合物およびホウ素含有ガスと
の混合物のグロー放電により調製する特許請求の範囲第
（25）項記載の像形成方法。 - 【請求項４８】酸化ケイ素からなる移送層をシランガ
ス、ガス状チッ素−酸素化合物およびリン含有ガスとの
混合物のグロー放電により調製する特許請求の範囲第
（25）項記載の像形成方法。 - 【請求項４９】酸化ケイ素からなる移送層がエネルギー
照射にさらすことにより構造的に変性されている特許請
求の範囲第（25）項記載の像形成方法。 - 【請求項５０】照射を中性子ボンバードおよび高エネル
ギーガンマー照射により行う特許請求の範囲第（49）項
記載の像形成方法。 - 【請求項５１】光励起層の厚さが約0.5ミクロン〜２ミ
クロンである特許請求の範囲第（25）項記載の像形成方
法。 - 【請求項５２】酸化ケイ素電荷移送層の厚さが約1.0ミ
クロン〜約10ミクロンである特許請求の範囲第（25）項
記載の像形成方法。 - 【請求項５３】オーバーコーティング層の厚さが約0.1
ミクロン〜約1.0ミクロンである特許請求の範囲第（2
5）項記載の像形成方法。 - 【請求項５４】オーバーコーティング層がプラズマ沈着
したチッ化ケイ素、オキシチッ化ケイ素、酸化ケイ素、
炭化ケイ素または酸化アルミニウムに由来する特許請求
の範囲第（25）項記載の像形成方法。 - 【請求項５５】酸化ケイ素電荷移送層と光励起層との間
に界面転移勾配が存在する特許請求の範囲第（25）項記
載の像形成方法。
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