JPS59184358A - Photoconductive material - Google Patents
Photoconductive materialInfo
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- JPS59184358A JPS59184358A JP58058351A JP5835183A JPS59184358A JP S59184358 A JPS59184358 A JP S59184358A JP 58058351 A JP58058351 A JP 58058351A JP 5835183 A JP5835183 A JP 5835183A JP S59184358 A JPS59184358 A JP S59184358A
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- G03G5/02—Charge-receiving layers
- G03G5/04—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
- G03G5/08—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being inorganic
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、光(ここでは広義の光で、紫外光線、可視光
線、赤外光線、X線、γ線等を示す)のような電磁波に
感受性のある光導電部材に関する。Detailed Description of the Invention The present invention relates to a photoconductive member that is sensitive to electromagnetic waves such as light (herein, light in a broad sense refers to ultraviolet light, visible light, infrared light, X-rays, gamma rays, etc.). Regarding.
固体撮像装置、あるいは像形成分野における電子写真用
像形成部材や原稿読取装置における光導電層を形成する
光導電材料としては、高感度で、SN比[光電流(’I
p) / (Id) ]が高く、照射する電磁波のスペ
クトル特性にマツチングした吸収スペクトル特性を有す
ること、光応答性が速く、所望の暗抵抗値を有すること
、使用時において人体に対して無公害であること、更に
は固体撮像装置においては、残像を所定時間内に容易に
処理することができること等の特性が要求される。殊に
、事務器としてオフィスで使用される電子写真装置内に
組込まれる電子写真用像形成部材の場合には、上記の使
用時における無公害性は重要な点である。Photoconductive materials that form photoconductive layers in solid-state imaging devices, electrophotographic image forming members in the image forming field, and document reading devices have high sensitivity and low S/N ratio [photocurrent ('I
p) / (Id) ], has absorption spectrum characteristics that match the spectral characteristics of the electromagnetic waves to be irradiated, has fast photoresponsiveness, has the desired dark resistance value, and is non-polluting to the human body during use. In addition, solid-state imaging devices are required to have characteristics such as being able to easily process afterimages within a predetermined time. Particularly, in the case of an electrophotographic image forming member incorporated into an electrophotographic apparatus used in an office as a business machine, the above-mentioned non-polluting property during use is an important point.
このような観点に立脚して、最近注目されている光導電
材料にアモルファスシリコン(以後a−9iと表記する
)があり、例えば独国公開第2746987号公報、同
第2855718号公報には電子写真用像形成部材への
応用が、また、独国公開第2933411号公報には光
電変換読取装置への応、用がそれぞれ記載されている。Based on this point of view, amorphous silicon (hereinafter referred to as a-9i) is a photoconductive material that has recently attracted attention. The application to a photo-electric conversion/reading device is described in DE 2933411, respectively.
しかしながら、従来のa−5iで構成された光導電層を
有する光導電部材は、暗抵抗値、光感度、光応答性等の
電気的、光学的、光導電的特性、及び耐温性等の使用環
境特性の点、更には経時的安定性の点において、総合的
な特性向上を図る必要があるという更に改善されるべき
問題点があるのが実情である。However, a photoconductive member having a photoconductive layer composed of conventional a-5i has poor electrical, optical, and photoconductive properties such as dark resistance, photosensitivity, and photoresponsiveness, and temperature resistance. The reality is that there are problems that need to be further improved in terms of usage environment characteristics and furthermore, stability over time, which requires comprehensive improvement of characteristics.
例えば、電子写真用像形成部材に適用した場合に、高光
感度化、高暗抵抗化を同時に図ろうとすると、従来にお
いてはその使用時において残留電位が残る場合が度々観
測され、この種の光導電部材は長時間繰り返し使用し続
けると、繰り返し使用による疲労の蓄積が起って、残像
が生ずる所謂ゴースト現象を発するようになる等の不都
合な点が少なくなかった。For example, when applied to an electrophotographic image forming member, when trying to achieve high photosensitivity and high dark resistance at the same time, in the past, it has often been observed that residual potential remains during use, and this type of photoconductive When a member is used repeatedly for a long period of time, fatigue due to repeated use may accumulate, resulting in a so-called ghost phenomenon in which an afterimage occurs.
また、例えば木発明者等の多くの実験によれば、電子写
真用像形成部材の光導電層を構成する材料としテ(7)
a−9iは、従来のSe、IEdS 、Zr+0等の
無機光導電材料あるいはPVCzやTNF等の有機光導
電材料に較べて、数多くの利点を有するが、従来の太陽
電池用として使用するための特性が付与されたa−9i
から成る単層構成の光導電層を有する電子写真用像形成
部材の上記光導電層に対して、静電像形成のための帯電
処理を施こしても暗減衰(dark decay)が著
しく速く、通富の電子写真法が仲々適用され難いこと、
加えて多湿雰囲気下においては上記傾向が著しく、場合
によっては現象時間まで帯電電荷を殆ど保持し得ないこ
とが生じたりする等、解決されるべき点が多々存在して
いることが判明している。Furthermore, according to many experiments by the inventors of wood, etc., it has been found that the material used for forming the photoconductive layer of an electrophotographic image forming member is the material (7).
Although a-9i has many advantages compared to conventional inorganic photoconductive materials such as Se, IEdS, and Zr+0, or organic photoconductive materials such as PVCz and TNF, it does not have the characteristics necessary for use in conventional solar cells. a-9i given
Even when the photoconductive layer of an electrophotographic image forming member having a single-layer photoconductive layer is subjected to charging treatment for electrostatic image formation, dark decay is extremely fast; Tsutomu's electrophotography method is difficult to apply;
In addition, it has been found that there are many issues that need to be resolved, such as the above-mentioned tendency being remarkable in a humid atmosphere, and in some cases, it may be impossible to hold the charged charge until the phenomenon time. .
更に、 a−9i材料で光導電層を構成する場合には、
その電気的、光導電的特性の改良を図るために、水素原
子あるいはフッ素原子や塩素原子等のハロゲン原子、及
び電気伝導型の制御のためにホウ素原子やリン原子等が
、あるいはその他の特性改良のために他の原子が、各々
構成原子として光導電層中に含有されるが、これ等の構
成原子の含有の様相いかんによっては、形成した層の電
気的、光導電的特性に問題が生ずる場合がある。Furthermore, when the photoconductive layer is composed of a-9i material,
In order to improve its electrical and photoconductive properties, hydrogen atoms or halogen atoms such as fluorine atoms and chlorine atoms are added, and boron atoms and phosphorus atoms are added to control the electrical conductivity type, or other properties are improved. Therefore, other atoms are contained in the photoconductive layer as constituent atoms, but depending on the manner in which these constituent atoms are included, problems may arise in the electrical and photoconductive properties of the formed layer. There are cases.
殊に、相接する層界面においては、含有原子の含有量、
分布状態等によって、製造プロセス上ダングリングボン
ドができやすく、また、エネルキーバンドの複雑なベン
ディングが生じやすl、X。In particular, at the interface between adjacent layers, the content of contained atoms,
Depending on the distribution state, etc., dangling bonds are likely to occur during the manufacturing process, and complex bending of the energy band may occur.
このために種々変化する電荷の挙動や、構造安定性の問
題がとりわけ重要となり、光導電的特性と目的通りの機
能を発揮させるためには、この部分のコントロールが、
成否の鍵を握ってl、)る場合力を少なくない。For this reason, the various changes in charge behavior and structural stability issues are particularly important, and in order to exhibit photoconductive properties and desired functions, it is necessary to control these parts.
When you hold the key to success or failure, you have to use a lot of power.
また、a−3i光導電部材が一般に公知の手法で作られ
た場合には、例えば形成した光導電的特性こ光照射によ
って発生したフォトキャリアの該層中での寿命が十分で
ないことに基づき十分な画像濃度が得られなかったり、
あるいは画像露光量が大きい場合に、光導電層表面近傍
に生成した過剰な光キャリヤが横方向に流れることに基
づくためか、画像が不鮮明になりやすかったり、更番こ
tよ、支持体側からの電荷の注入の阻止が十分でなl、
%ことに基づく問題等を生ずる場合が多い。従って。In addition, when the a-3i photoconductive member is made by a generally known method, the formed photoconductive property may be insufficient due to the fact that the lifetime of photocarriers generated by light irradiation in the layer is not sufficient. You may not be able to obtain a good image density, or
Or, when the image exposure amount is large, the image tends to become blurred due to the fact that excess light carriers generated near the surface of the photoconductive layer flow in the lateral direction. Insufficient prevention of charge injection,
%, which often causes problems. Therefore.
a−3i材料そのものの特性の改良が図られる一方で、
光導電部材を設計する際に、上記したような所望の電気
的及び光学的特性が得られるよう工夫される必要がある
。While efforts are being made to improve the properties of the a-3i material itself,
When designing a photoconductive member, it is necessary to take measures to obtain the desired electrical and optical properties as described above.
本発明は上記の諸点に鑑み成されたもので、a−Siに
関し電子写真用像形成部材や固体撮像装置、読取装置等
に使用される光導電部材としての適用性とその応用性と
いう観点から総括的に鋭意研究検討を涜けた結果、a−
9i、殊にケイ素原子を母体とし、水素原子(H)及び
ハロゲン原子(X)の少なくともそのいずれか一方を含
有するアモルファス材料、すなわち所謂水素化a−Si
、/\ロゲン化a−9iあるいはハロゲン含有水素化a
−9i (以後これ等を総称的にa−9i(l(、X)
と表記する)を含有する光導電層を有する光導電部材に
於いて、 :その層構造を特定化するように設
計されて作成された光導電部材は、実用上著しく優れた
特性を示すばかりでなく、従来の光導電部材と較べてみ
てもあらゆる点において凌駕していること、殊に電子写
真用の光導電部材として著しく優れた特性を有している
ことを見出した点に基づくものである。The present invention has been made in view of the above points, and from the viewpoint of applicability and applicability of a-Si as a photoconductive member used in electrophotographic image forming members, solid-state imaging devices, reading devices, etc. As a result of comprehensively neglecting thorough research consideration, a-
9i, especially an amorphous material having a silicon atom as a matrix and containing at least one of a hydrogen atom (H) and a halogen atom (X), that is, so-called hydrogenated a-Si
, /\ halogenated a-9i or halogen-containing hydrogenated a
-9i (hereinafter these will be collectively referred to as a-9i(l(,X)
In a photoconductive member having a photoconductive layer containing a photoconductive layer containing: This is based on the discovery that it is superior in all respects to conventional photoconductive materials, and that it has particularly excellent properties as a photoconductive material for electrophotography. .
本発明は、濃度が高く、ハーフトーンが鮮明に出て且つ
解像度が高く、画像欠陥、画像流れの生じない高品質画
像を得ることが容易にできる電子写真用の光導電部材を
提供することを目的とする。An object of the present invention is to provide a photoconductive member for electrophotography that can easily obtain high-quality images with high density, clear halftones, and high resolution, and without image defects or image deletion. purpose.
本発明の他の目的は、電気的、光学的、光導電的特性が
殆ど使用環境の影響を受けず常時安定している全環境型
であり、耐光疲労特性に著しく長け、繰り返し使用に際
しても劣化現象を起さず耐久性に優れ、残留電位が全く
又は殆ど観測されない光導電部材を提供することを目的
とする。Another object of the present invention is to provide an all-environment type product whose electrical, optical, and photoconductive properties are almost unaffected by the usage environment and are always stable, and which has excellent light fatigue resistance and does not deteriorate even after repeated use. It is an object of the present invention to provide a photoconductive member that does not cause any phenomenon, has excellent durability, and has no or almost no residual potential observed.
本発明のもう一つの目的は、電子写真用像形成部材とし
て適用させた場合、静電像形成のための帯電処理の際の
電荷保持能が充分あり、通常の電子写真法が極めて有効
に適用され得る優れた電子写真特性を有する光導電部材
を提供することである。Another object of the present invention is that when applied as an electrophotographic image forming member, it has sufficient charge retention ability during charging processing for electrostatic image formation, and ordinary electrophotographic methods can be applied extremely effectively. It is an object of the present invention to provide a photoconductive member having excellent electrophotographic properties that can be used.
本発明の更にもう一つの目的は、高光感度性、高SN比
特性及び積層された居間に良好な電気接触性を有する光
導電部材を提供することでもある。Yet another object of the present invention is to provide a photoconductive member having high photosensitivity, high signal-to-noise ratio characteristics and good electrical contact in laminated living rooms.
すなわち本発明の光導電部材は、支持体と、この支持体
上に設けられ、ケイ素原子を母体とする非晶質材料を含
有する光導電性のある第1の層と、この第1の層上に設
けられ、ケイ素原子及び炭素原子を必須成分として含有
する第2の層とを有する光導電部材に於いて、前記第1
の層が、前記支持体側から、周期律表第■族原子を含有
する下部層と、窒素原子及び周期律表第■族原子を含有
し、周期律表第■族原子が該層の層厚方向に関し不均一
な濃度分布で含有されている上部層とから構成されるこ
とを特徴とする。That is, the photoconductive member of the present invention comprises a support, a photoconductive first layer provided on the support and containing an amorphous material having silicon atoms as a host, and this first layer. In the photoconductive member, the photoconductive member has a second layer provided thereon and containing silicon atoms and carbon atoms as essential components.
From the support side, a lower layer containing atoms of group (I) of the periodic table; a lower layer containing nitrogen atoms and atoms of group (I) of the periodic table; and an upper layer containing a concentration distribution that is non-uniform with respect to the direction.
上記したような光導電層構造を取るようにして構成され
た本発明の光導電部材は、前記した諸問題の総てを解決
し得、極めて優れた電気的、光学的、光導電的特性及び
使用環境特性を示す。The photoconductive member of the present invention configured to have the photoconductive layer structure described above can solve all of the problems described above, and has extremely excellent electrical, optical, and photoconductive properties. Indicates usage environment characteristics.
殊に、電子写真用像形成部材として適用させた場合には
帯電処理の際の電荷保持能に長け、画像形成への残留電
位の影響が全くなく、その電気的特性が安定しており高
感度で、高SN比を有するものであって、画像濃度が高
く、ハーフトーンが鮮明に出て、且つ解像度の高い、高
品質の可視画像を得ることができ、耐光疲労、繰り返し
使用特性、殊に多湿雰囲気下での繰り返し使用特性に長
けている。In particular, when applied as an image forming member for electrophotography, it has excellent charge retention ability during charging processing, has no influence of residual potential on image formation, has stable electrical properties, and has high sensitivity. It has a high signal-to-noise ratio, can obtain high-quality visible images with high image density, clear halftones, and high resolution, and has excellent light fatigue resistance and repeated use characteristics, especially Excellent for repeated use under humid atmosphere.
以下、図面に従って、本発明の光導電部材について詳細
に説明する。Hereinafter, the photoconductive member of the present invention will be explained in detail according to the drawings.
第1図は、本発明の光導電部材の構成の実施態様例を説
明するためく層構造を模式的に示した図である。第2−
1〜2−15図は、本発明の光導電部材の第1の層の下
部層中の周期律表第■族原子儂度分布を模式的に示した
図であり、第3−1〜3−38図は、本発明の光導電部
材の第1の層の上部層中の窒、素原子及び周期律表第■
族原子濃度分布を模式的に示した図である。FIG. 1 is a diagram schematically showing a layer structure for explaining an embodiment of the structure of a photoconductive member of the present invention. 2nd-
Figures 1 to 2-15 are diagrams schematically showing the degree distribution of atoms of Group Ⅰ of the periodic table in the lower layer of the first layer of the photoconductive member of the present invention, and Figures 3-1 to 3 Figure 38 shows nitrogen and elemental atoms in the upper layer of the first layer of the photoconductive member of the present invention, and
FIG. 2 is a diagram schematically showing a group atom concentration distribution.
本発明の光導電部材100は、第1図に示されるよう光
導電部材用の支持体101上に、a−3i、好ましくは
a−9i(H,X)を主成分として含有する光導電性の
ある第1の層102が形成されて、更にこの第1の層1
02の上にケイ素原子及び炭素原子を必須成分として含
有する第2の層105が形成されて構成される。As shown in FIG. 1, the photoconductive member 100 of the present invention has a photoconductive material containing a-3i, preferably a-9i (H, A first layer 102 is formed, and the first layer 1
A second layer 105 containing silicon atoms and carbon atoms as essential components is formed on 02.
該第1の層102は該層の層厚方向に関し、その構成原
子組成の違いにより前記支持体側から下部層(103)
と上部層(104)とに区分される。The first layer 102 is formed from the support side to the lower layer (103) due to the difference in the constituent atomic composition in the layer thickness direction.
and an upper layer (104).
下部層(103)中にドープ(含有)される周期律表第
■族原子は、該層内において、支持体面に平行な方向に
関してはほぼ均一な濃度分布状態をとるが、層厚方向に
関しては不均一な濃度分布状態をとる。このような不均
一な濃度分布状態としては、第2−1図乃至第2−15
図(縦軸は支持体からの距離、横軸は原子濃度を示し、
周期律表第■族原子をホウ素原子で代表させて図示して
いる)に示されるように前記支持体の設けられている側
の端面又はその近傍に最大濃度を有し、上部層に向かっ
てその含有原子法度が減じるような濃度分布をとされる
のが好ましい。この場合、上部層に向かっての原子濃度
の減少の様式は、第2−2図に代表して示されるように
連続的であってもあるいは第2−2図に代表して示され
るように階段状に変化していてもさしつかえない。また
、支持体近傍の最大の周期律表第■族系子濃度を有する
部分は、第2−1図に代表して示されるように層厚方向
にある長さを有していてもよいし、第2−2図のように
ただ一点であってもさしつかえない。更に、周期律表第
■族系子は必ずしも下部層の″全域にわたって含有され
る必要はなく、第2−1図乃至第2−8図の場合のよう
に上部層の近傍に周期律表第■族系子を含有しない領域
があってもよい。The atoms of group Ⅰ of the periodic table doped (contained) in the lower layer (103) have a nearly uniform concentration distribution state in the layer in the direction parallel to the support surface, but in the layer thickness direction. It assumes a non-uniform concentration distribution state. Such non-uniform concentration distribution states are shown in Figures 2-1 to 2-15.
Figure (vertical axis shows distance from support, horizontal axis shows atomic concentration,
(Illustrated with boron atoms representing Group Ⅰ atoms of the periodic table), the maximum concentration is at or near the end surface on the side where the support is provided, and the concentration is higher toward the upper layer. It is preferable that the concentration distribution is such that the contained atomic density is reduced. In this case, the manner in which the atomic concentration decreases toward the upper layer may be continuous, as typically shown in Figure 2-2, or as typically shown in Figure 2-2. It is okay even if it changes in a step-like manner. Further, the portion near the support having the maximum concentration of Group I elements of the periodic table may have a certain length in the layer thickness direction as representatively shown in Figure 2-1. , even if it is just one point as shown in Figure 2-2. Furthermore, it is not necessary that the elements belonging to Group 1 of the periodic table are contained throughout the entire lower layer; (2) There may be a region that does not contain group members.
該下部層(’103 )の層厚方向の厚みは、所望によ
って適宜決定されるものではあるが、好ましくはl鱗〜
l00JLI11、より好ましくはIgm〜80囮、最
適には2μ・〜50騨とされる。The thickness of the lower layer ('103) in the layer thickness direction may be determined as desired, but is preferably between 1 scale and 1 scale.
100JLI11, more preferably Igm~80 decoys, optimally 2μ·~50 decoys.
本発明に於いて、下部層(103)内に含有される周期
律表第■族系子の含有量は、該下層部に要求される特性
とその膜厚及び該層の上部に直接設けられる上部層に要
求される特性との有機的な関連性と量産的生産性の効率
化との点に於いて、適宜所望により決定される。このよ
うな観点から、下部層中に含有される周期律表第■族系
子の含有量としては、好ましくは0.01〜5X 10
’ atomicppm 、より好ましくは0.5〜I
X 10’ atomicppm 、最適には1〜5X
103103ato ppmとされるのが望ましい。In the present invention, the content of Group I elements of the periodic table contained in the lower layer (103) is determined by the characteristics required for the lower layer, its film thickness, and the amount of the element provided directly on the upper part of the layer. It is determined as appropriate and desired in terms of the organic relationship with the properties required for the upper layer and the efficiency of mass production. From this point of view, the content of Group I elements of the periodic table contained in the lower layer is preferably 0.01 to 5X 10
'atomic ppm, more preferably 0.5-I
X 10' atomic ppm, optimally 1-5X
It is desirable that the content be 103103 at ppm.
また、周期律表第■族系子が下層部内の層厚方向に対し
て不均一に含有される場合には、該層の支持体の設けら
れている側の端面又はその近傍において高濃度とされる
のが好ましく、層厚方向に於ける周期律表第■族系子の
濃度分布の最大値としては、好ましくは80〜 lx1
05atomic ppn+、より好ましくは 100
〜5X105atomic ppm、最適には150〜
IX 10’ atomic ppmとされるのが望ま
しい。このように該下部層の支持体側端部に周期律表第
■族系子が高濃度に含有された層領域を設ける場合、該
領域の層厚としては、好ましくは20A〜20騨、より
好ましくは30A〜15騨、最適には40A −10u
とされる。In addition, if the Group Ⅰ elements of the periodic table are contained unevenly in the layer thickness direction in the lower layer, a high concentration may occur at or near the end face of the layer on the side where the support is provided. The maximum value of the concentration distribution of Group I elements of the periodic table in the layer thickness direction is preferably 80 to lx1.
05atomic ppn+, more preferably 100
~5X105 atomic ppm, optimally 150~
IX 10' atomic ppm is desirable. When a layer region containing a high concentration of Group I elements of the periodic table is provided at the end of the lower layer on the side of the support, the layer thickness of the region is preferably 20A to 20A, more preferably 20A to 20A. is 30A to 15mm, optimally 40A -10u
It is said that
上部層(104)中にドープされる窒素原子及び周期律
表第■族系子は、支持体面に平行な方向に関してはほぼ
均一な濃度分布状態をとるが、好ましい実施態様例に於
いては1層厚方向に関しては第3−1図乃至第3−36
図(縦軸は支持体からの距離、横軸は原子濃度を示し、
周期律表第■族系子をホウ素原子で代表させて図示して
いるが、原子濃度スケールは両院子について同一ではな
い)に示されるように、周期律表第■族系子については
下部層側から第2の層へ向かってその含有原子濃度が増
加するような濃度分布を有する。第2の層へ向かっての
この原子濃度の増加の様式についは、連続的であっても
階段状に変化していてもさしつかえなく、また、上部層
の第2の層との層界面近傍の最大濃度を有する部分は、
第3−6図に示されるように層厚方向にある長さを有し
ていてもよいし、第3−1図のようにただ一点であって
もさしつかえない。Nitrogen atoms and Group Ⅰ elements of the periodic table doped into the upper layer (104) have a substantially uniform concentration distribution state in the direction parallel to the support surface, but in a preferred embodiment, 1 Regarding the layer thickness direction, see Figures 3-1 to 3-36.
Figure (vertical axis shows distance from support, horizontal axis shows atomic concentration,
Group II elements of the periodic table are represented by boron atoms, but the atomic concentration scale is not the same for both groups. It has a concentration distribution such that the concentration of contained atoms increases from the side toward the second layer. The pattern of increase in the atomic concentration toward the second layer may be continuous or stepwise; The part with the maximum concentration is
It may have a certain length in the layer thickness direction as shown in FIG. 3-6, or it may be just one point as shown in FIG. 3-1.
一方、窒素原子については、該層内で均一な濃度分布を
有してもよいし、不均一(連続的あるいは階段状に変化
)な濃度分布を有してもよい。しかし、窒素原子につい
ても周期律表第■族系子の場合と同様に、下部層側から
第2の層へ向かってその含有原子濃度が増加するような
濃度分布を有することが好ましい。On the other hand, nitrogen atoms may have a uniform concentration distribution within the layer, or may have a non-uniform (continuously or stepwise changing) concentration distribution. However, it is preferable that nitrogen atoms also have a concentration distribution such that the concentration of nitrogen atoms increases from the lower layer toward the second layer, as in the case of Group I elements of the periodic table.
該上部層の厚みは、好ましくは20A〜15μ、より好
ましくは30A −104、最適には40A〜 5牌と
されるのが望ましい。The thickness of the upper layer is preferably 20A to 15μ, more preferably 30A-104, and optimally 40A to 5 tiles.
該上部層内の周期律表第■族系子の濃度は、その濃度が
極大の部分、すなわち第1の層の第2の層との層界面近
傍においては、好ましくは30〜5X 104104a
to ppm、より好ましくは50〜lX1O’ato
mic ppm、最適には100〜5X 103ato
+iic ppmとされ、その濃度が極小の部分、すな
わち下部層との境界部分においては、好ましくはO−1
0−1O00ato pP+1、より好ましくは0〜8
00atomicppm 、最適にはO〜800ato
mic ppmとされるのが望ましい。The concentration of Group I elements of the periodic table in the upper layer is preferably 30 to 5X 104104a in the portion where the concentration is maximum, that is, in the vicinity of the layer interface between the first layer and the second layer.
to ppm, more preferably 50 to 1×1O'ato
mic ppm, optimally 100-5X 103ato
+iic ppm, and in the part where the concentration is minimal, that is, in the boundary part with the lower layer, it is preferably O-1
0-1O00ato pP+1, more preferably 0-8
00 atomic ppm, optimally O~800ato
It is desirable to set it to mic ppm.
一方、該−上部層内の窒素原子の含有濃度は、上部層の
層設針の際に所望によって適宜決定されるものであるが
、好ましくは IX 10−” 〜57atomic%
、より好ましくは 1〜50atomic%、最適には
5〜45atomic%とされるのが望ましい。窒素原
子が含有潤度分布を有する場合には、その濃度が極大の
部分において、好ましく0.1〜57atomic%、
より好ましくは1〜57atomic%、最適には5〜
57atomic%とされ、その濃度が極小の部分にお
いては、好ましくは0〜35atomic%、より好ま
しくは0〜30atomic%、最適には0−20−2
5ato%とされる。On the other hand, the concentration of nitrogen atoms in the upper layer is determined as desired when forming the upper layer, but is preferably IX 10-" to 57 atomic%.
, more preferably 1 to 50 atomic%, most preferably 5 to 45 atomic%. When nitrogen atoms have a content moisture distribution, the concentration is preferably 0.1 to 57 atomic%,
More preferably 1 to 57 atomic%, optimally 5 to 57 atomic%
57 atomic%, and in the part where the concentration is minimal, preferably 0 to 35 atomic%, more preferably 0 to 30 atomic%, optimally 0 to 20-2
It is assumed to be 5ato%.
このように窒素原子及び周期律表第■族原子の濃度が層
厚方向に対し上述したような原子含有濃度分布を有する
よう形成されてなる第1の層を有する本発明の光導電部
材が、電子写真用の像形成部材として使用された場合に
、特に画像濃度が高く、画像露光量が高い場合にも画像
流れが起らず、ハーフトーンが鮮明に出て、肚つ解像度
の高い、高品質の可視画像を得ることができる理由は、
窒素原子ドープによる第1の層の高抵抗化効果と、第1
の層の第2の層との層界面近傍表面のλ 窒素原子濃
度が高いことによる該部分のエネルギーバンドのワイド
ギャップ化とにより極めて良好な電荷受容能が達成され
ること、並びに周期律表第■族原子ドープによる支持体
側からの電荷の注入防止効果とに基づくものと推足され
る。すなわち、第1の層の−L部層と下部層間に層接合
界面が存在すると、ここでの過剰の生成キャリアは電界
がかかっているとどこにでも動いて行きダーク部分の電
荷を打ち消す作用を起し、その結果画像流れが生ずるも
のと解されるが、本発明の第1の層においては上述した
ワイドギャップ化により、たとえ層接合界面においてエ
ネルギーバンドの複雑なベンディングが生じていてもキ
ャリア生成のための活性化エネルギーが大きくなり、容
易にキャリア生成が生じない。のが本発明の目的をより
効果的に達成する上で望ましい。また、最大含有濃度は
極小含有濃度に対して、好ましくは2倍以上、より好ま
しくは3倍以上とされるのが望ましい。The photoconductive member of the present invention has a first layer formed in such a manner that the concentration of nitrogen atoms and atoms of group Ⅰ of the periodic table has the above-mentioned atomic concentration distribution in the layer thickness direction. When used as an image forming member for electrophotography, image blurring does not occur even when the image density is particularly high and the image exposure amount is high, halftones appear clearly, and high resolution and high resolution are achieved. The reason why you can get quality visible images is
The effect of increasing the resistance of the first layer by doping with nitrogen atoms and the
Due to the high concentration of λ nitrogen atoms on the surface near the layer interface with the second layer of the layer, the energy band of this part becomes wide-gap, and an extremely good charge-accepting ability is achieved. This is believed to be based on the effect of preventing charge injection from the support side by doping with group atoms. In other words, if there is a layer junction interface between the -L part layer of the first layer and the lower layer, excess carriers generated here will move anywhere when an electric field is applied, causing an effect that cancels out the charges in the dark part. However, in the first layer of the present invention, the wide gap described above prevents carrier generation even if complex bending of the energy band occurs at the layer bonding interface. The activation energy for this increases, and carrier generation does not occur easily. This is desirable in order to achieve the object of the present invention more effectively. Further, it is desirable that the maximum content concentration is preferably twice or more, more preferably three times or more, as compared to the minimum content concentration.
本発明において第1の層中に含有されてもよいハロゲン
原子(X)としては、具体的にはフッ素、塩素、臭素、
ヨウ素が挙げられるが、特に塩素、とりわけフッ素を好
適なものとして挙げることができる。In the present invention, specific examples of the halogen atom (X) that may be contained in the first layer include fluorine, chlorine, bromine,
Mention may be made of iodine, but particularly of chlorine and especially of fluorine.
第1の層中にドープされる周期律表第■族原子としては
、ホウ素、アルミニウム、ガリウム、インジウム、タリ
ウム等が挙げられるが、特にホウ素を好適なものとして
挙げることができる。Examples of the Group I atoms of the periodic table to be doped into the first layer include boron, aluminum, gallium, indium, thallium, etc., and boron is particularly preferred.
本発明において使用される支持体としては、導電性でも
電気絶縁性であっても良い、導電性支持体としては、例
えば、N1Gr、ステンレス、AI。The support used in the present invention may be electrically conductive or electrically insulating. Examples of the conductive support include N1Gr, stainless steel, and AI.
Cr、 Mo、Au、 Nb、 Ta、V 、Ti、
PL、Pd 等の金属又はこれ等の合金が挙げられる
。Cr, Mo, Au, Nb, Ta, V, Ti,
Examples include metals such as PL and Pd, and alloys thereof.
電気絶縁性支持体としては、ポリエステル、ポリエチレ
ン、ポリカーボネート、セルローズアセテート、ポリプ
ロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリゾ7、ポリ
スチレン、ポリアミド等の合成樹脂のフィルム又はシー
ト、ガラス、セラミック、紙等が通常使用される。これ
等の電気絶縁性支持体は、好適には少なくともその一方
の表面が導電処理され、該導電処理された表面側に他の
層が設けられるのが望ましい。As the electrically insulating support, films or sheets of synthetic resins such as polyester, polyethylene, polycarbonate, cellulose acetate, polypropylene, polyvinyl chloride, polyvinyl chloride 7, polystyrene, polyamide, glass, ceramic, paper, etc. are usually used. Ru. Preferably, at least one surface of these electrically insulating supports is conductively treated, and another layer is preferably provided on the conductively treated surface side.
すなわち1例えばガラスであれば、その表面に、NiC
r、 A1.Or、 No、Au、Ir、Nd、Ta、
V、?i、 Pt、l11203 、5nOz、 I
TO(In203+ 5n02)等から成る薄膜を設け
ることによって導電性が付与され、或いはポリエステル
フィルム等の合成樹脂フィルムであれば、NiCr、
AI、Ag、 Pb、 Zn、 Ni、Au、 Or、
Mo、 Ir、Nb、 Ta、 V 、 Ti、 P
t等の金属の薄膜を真空蒸着、電子ビーム蒸着、スパッ
タリング等でその表面に設け、又は前記金属でその表面
をラミネート処理して、その表面に導電性が付与される
。In other words, 1. For example, if it is glass, NiC is applied to the surface of the glass.
r, A1. Or, No, Au, Ir, Nd, Ta,
V,? i, Pt, l11203, 5nOz, I
Conductivity is imparted by providing a thin film made of TO (In203+ 5n02), etc., or if it is a synthetic resin film such as polyester film, NiCr,
AI, Ag, Pb, Zn, Ni, Au, Or,
Mo, Ir, Nb, Ta, V, Ti, P
Conductivity is imparted to the surface by providing a thin film of metal such as T on the surface by vacuum evaporation, electron beam evaporation, sputtering, etc., or by laminating the surface with the metal.
支持体の形状としては、所望によって、その形状は決定
されるが、例えば第1図の光導電部材100を電子写真
用像形成部材として使用するのであれば、連続高速複写
の場合には、無端ベルト状又は円筒状とするのが望まし
い。支持体の厚さは、所望通りの光導電部材が形成され
る様に適宜決定されるが、光導電部材として可撓性が要
求される場合には、支持体としての機能が十分発揮され
る範囲内であれば可能な限り薄くされる。しかしながら
、このような場合支持体の製造上及び取扱い上、更には
機械的強度等の点から、通常は。The shape of the support is determined as desired, but for example, if the photoconductive member 100 of FIG. It is desirable to have a belt shape or a cylindrical shape. The thickness of the support is determined appropriately so that a desired photoconductive member is formed, but if flexibility is required as a photoconductive member, the support can sufficiently function as a support. It is made as thin as possible within this range. However, in such cases, from the viewpoint of manufacturing and handling of the support, as well as mechanical strength, etc., it is usual.
lO鱗以上とされる。It is said to be more than 10 scales.
本発明において、a−Si()1. X)で構成される
第1の層を形成するには、例えばグロー放電法、スパッ
タリング法、あるいはイオンブレーティング法等の放電
現象を利用する真空堆積法が適用される。In the present invention, a-Si()1. To form the first layer composed of X), a vacuum deposition method using a discharge phenomenon such as a glow discharge method, a sputtering method, or an ion blating method is applied.
例えばグロー放電法によって、a−8i(H,X)で構
成される第1の層を形成するには、基本的にはケイ素原
子、(Si)を供給し得るSi供給用の原料ガスと共に
、水素原子(H)導入用の原料ガス及び/又はハロゲン
原子(X)導入用の原料ガス、並びに形成領域の構成原
子組成に応じて窒素原子(N)導入用の原料ガス及び周
期律表第■族原子導入用の原料ガスを、所望によりAr
、 He等の不活性のカスと共に、その内部を減圧にし
得る堆積室内に所定の混合比とガス流量になるようにし
て導入して、該堆積室内にグロー放電を生起させこれ等
のガスのプラズマ雰囲気を形成することによって、予め
所定位置に設置されている支持体表面上にa−3i(H
,X)からなる層を形成する。For example, in order to form the first layer composed of a-8i (H, Depending on the raw material gas for introducing hydrogen atoms (H) and/or the raw material gas for introducing halogen atoms (X), and the raw material gas for introducing nitrogen atoms (N) according to the constituent atomic composition of the formation region, the raw material gas for introducing nitrogen atoms (N) and the periodic table No. The raw material gas for introducing group atoms may be Ar if desired.
, He and other inert gases are introduced into a deposition chamber whose interior can be reduced in pressure at a predetermined mixing ratio and gas flow rate, and a glow discharge is generated in the deposition chamber to generate a plasma of these gases. By forming an atmosphere, a-3i (H
, X) is formed.
また、スパッタリング法で第1の層を形成する場合には
、例えばAr、 He等の不活性ガス又はこれ等のガス
をベースとした混合ガスの雰囲気中でSiで構成された
ターゲットをスパッタリングする際、水素原子(H)及
び/又はハロゲン原子(X)導入用のガス並びに形成領
域の構成原子組成に応じて窒素原子(N)導入用の原料
ガス及び周期律表第■族原子導入用の原料ガスをスパッ
タリング用の堆積室に導入してやれば良い。In addition, when forming the first layer by a sputtering method, for example, when sputtering a target made of Si in an atmosphere of an inert gas such as Ar or He or a mixed gas based on these gases, , a gas for introducing hydrogen atoms (H) and/or halogen atoms (X), a raw material gas for introducing nitrogen atoms (N), and a raw material for introducing atoms of Group Ⅰ of the periodic table, depending on the atomic composition of the formation region. The gas may be introduced into a deposition chamber for sputtering.
第1の層を形成するのに使用されるSi供給用の原料ガ
スとしては、SiH4、S!2H6、S!3Hg、S
i 4 Hto等のガス状態の又はガス化し得る水素化
ケイ素(シラン類)が有効に使用されるものとして挙げ
られ、殊に1層作成作業の扱い易さ、Si供給効率の良
さ等の点でSiH4、Si2H6が好ましいものとして
挙げられる。The raw material gas for supplying Si used to form the first layer includes SiH4, S! 2H6, S! 3Hg, S
Silicon hydrides (silanes) in a gaseous state or that can be gasified, such as i 4 Hto, can be effectively used, especially in terms of ease of handling in one-layer production work and good Si supply efficiency. Preferred examples include SiH4 and Si2H6.
本発明において水素原子を第1の層中に導入するには、
主にN2、あるいは前記のSiH4、Si2H6,5i
3Hs 、 5i4H1o等の水素化ケイ素のガスを堆
積室中に供給し、放電を生起させて実施される。In order to introduce hydrogen atoms into the first layer in the present invention,
Mainly N2 or the above SiH4, Si2H6,5i
This is carried out by supplying a silicon hydride gas such as 3Hs, 5i4H1o, etc. into the deposition chamber to generate an electric discharge.
本発明において第1の層を形成するのに使用できるハロ
ゲン原子導入用の原料ガスとして有効なのは、多くのハ
ロゲン化物が挙げられ、例えばハロゲンカス、ハロゲン
化物、ハロゲン間化合物、ハロゲンで置換されたシラン
誘導体等のガス状態の又はガス化し得るハロゲン化合物
が好ましく挙げられる。更には、ケイ素原子とハロゲン
原子とを構成要素とするガス状態の又はガス化し得る、
ハロゲン原子を含むケイ素化合物も有効なものとして挙
げることができる。In the present invention, many halides are effective as the raw material gas for introducing halogen atoms that can be used to form the first layer, such as halogen scum, halides, interhalogen compounds, and halogen-substituted silanes. Preferred examples include gaseous or gasifiable halogen compounds such as derivatives. Furthermore, a gaseous or gasifiable compound containing a silicon atom and a halogen atom,
Silicon compounds containing halogen atoms can also be mentioned as effective.
本発明において第1の層を形成するのに好適に使用し得
るハロゲン化合物としては、具体的には、フッ素、塩素
、臭素、ヨウ素等のハロゲンガス; BrF 、 CI
F 、 ClF3、BrF3、BrF5、IF3、IF
7、ICI 、 IBr等ハロゲン間化合物を挙げるこ
とができる。Specifically, halogen compounds that can be suitably used to form the first layer in the present invention include halogen gases such as fluorine, chlorine, bromine, and iodine; BrF, CI
F, ClF3, BrF3, BrF5, IF3, IF
7, ICI, IBr, and other interhalogen compounds.
ハロゲン原子を含むケイ素化合物、所謂、ハロゲン原子
で置換されたシラン誘導体としては、具体的にはSiF
4、Si2F6 、5iC14、SiBr4等のハロゲ
ン化ケイ素が好ましいものとして挙げられることができ
る。As silicon compounds containing halogen atoms, so-called silane derivatives substituted with halogen atoms, specifically, SiF
Preferred examples include silicon halides such as 4, Si2F6, 5iC14, and SiBr4.
第1の層中にハロゲン原子を導入する際の原料ガスとし
ては、上記されたハロゲン化合物あるいはハロゲンを含
むケイ素化合物が有効なものとして使用されるものであ
るが、その他にIF、 HCI、HBr 、旧等のハロ
ゲン化水素、SiH2F2.5iH212,5iH2C
1z 、5iHCla、5iHzBr2.5iHBr3
等のハロゲン置換水素化ケイ素、等々のガス状態のある
いはガス化し得る、水素原子を構成要素の一つとするハ
ロゲン化物も有効な第1の層形成用の出発物質として挙
げることができる。As a raw material gas for introducing halogen atoms into the first layer, the above-mentioned halogen compounds or halogen-containing silicon compounds are effectively used, but in addition, IF, HCI, HBr, Old hydrogen halides, SiH2F2.5iH212, 5iH2C
1z, 5iHCla, 5iHzBr2.5iHBr3
Halogen-substituted silicon hydrides such as halogen-substituted silicon hydrides, etc., gaseous or gasifiable halides having hydrogen atoms as one of their constituents, such as halogen-substituted silicon hydrides, etc., can also be mentioned as effective starting materials for forming the first layer.
これ等の水素原子を含むハロゲン化物は、第1の層形成
の際に層中6電気的あるいは光電的特性の制御に極めて
有効な成分としての水素原子の導入と同時に、ハロゲン
原子も導入することができるので、本発明においては好
適なハロゲン原子導入用の原料として使用される。These halides containing hydrogen atoms can be used to introduce halogen atoms at the same time as hydrogen atoms, which are extremely effective components for controlling electrical or photoelectric properties, are introduced into the layer during the formation of the first layer. Therefore, in the present invention, it is used as a suitable raw material for introducing halogen atoms.
本発明において第1の層を形成するのに使用される窒素
原子供給用の原料ガスとしては、Nを構成原子とする、
例えば窒素(N2)、アンモニア(NH3) 、ヒドラ
ジン(H2NNH2)アジ化水素(HN3)、アジ化ア
ンモニウム(NH4N3)等のガス状の又はガス化し得
る窒素、窒化物、アジ化物等の窒素化合物を挙げること
ができる。この他に、窒素原子の導入に加えてハロゲン
原子の導入もできるという点から、三フッ化窒素(F3
N)四フッ化窒素(F4 N2 )等のハロゲン化窒素
化合物を挙げることができる。In the present invention, the raw material gas for supplying nitrogen atoms used to form the first layer includes N as a constituent atom.
For example, nitrogen compounds such as nitrogen (N2), ammonia (NH3), hydrazine (H2NNH2), hydrogen azide (HN3), ammonium azide (NH4N3), gaseous or gasifiable nitrogen, nitrides, azides, etc. be able to. In addition to this, nitrogen trifluoride (F3
N) Halogenated nitrogen compounds such as nitrogen tetrafluoride (F4 N2 ) can be mentioned.
本発明において第1の層を形成するのに使用される周期
律表第■族原子供給用の原料ガスとしては、B2H,、
B4 )1to 、 B5 B9、B5)111.86
HIOlGaC13、AlCl3 、8F3 、8C
I3、BBr3、BI3等を挙げることができる。In the present invention, the raw material gas for supplying atoms of group Ⅰ of the periodic table used to form the first layer includes B2H,
B4) 1to, B5 B9, B5) 111.86
HIOlGaC13, AlCl3, 8F3, 8C
I3, BBr3, BI3, etc. can be mentioned.
反応スパッタリング法或いはイオンブレーティング法に
依ってa−5i(H,X)がら成る第1の層を形成する
には、例えばスパッタリング法の場合に、 はSiか
ら成るターゲットを使用して、これを所定のガスプラズ
マ雰囲気中でスパッタリングし、イオンブレーティング
法の場合には、多結晶シリコン又は単結晶シリコンを蒸
発源として蒸着ボートに収容し、このシリコン蒸発源を
抵抗加熱法、あるいはエレクトロンビーム法(EB法)
等によって加熱蒸発させ飛翔蒸発物を所定のガスプラズ
マ雰囲気中を通過させることによって実施できる。In order to form the first layer made of a-5i(H, Sputtering is carried out in a predetermined gas plasma atmosphere, and in the case of the ion blating method, polycrystalline silicon or single crystal silicon is housed in a deposition boat as an evaporation source, and this silicon evaporation source is used by a resistance heating method or an electron beam method ( EB method)
This can be carried out by heating and evaporating the flying evaporated material by, for example, passing through a predetermined gas plasma atmosphere.
この際、スパッタリング法、イオンブレーティング法の
何れの場合にも、形成される第1の層中に所定の原子を
導入するには、水素原子(H)及び/又はハロゲン原子
(X)導入用のガス、並びに形成領域の構成原子組成に
応じて窒素原子(N)導入用の原料ガス及び周期律表第
■族原子導入用の原料ガスを、必要に応じてHe、 A
r等の不活性ガスも含めてスパッタリング、イオンブレ
ーティング室中に導入して、該ガスのプラズマ雰囲気を
形成してやれば良いものである。At this time, in both the sputtering method and the ion blating method, in order to introduce predetermined atoms into the first layer to be formed, hydrogen atoms (H) and/or halogen atoms (X) must be introduced. Depending on the constituent atomic composition of the formation region, the raw material gas for introducing nitrogen atoms (N) and the raw material gas for introducing atoms of group Ⅰ of the periodic table may be used as necessary.
It is sufficient to introduce an inert gas such as r into the sputtering or ion blating chamber to form a plasma atmosphere of the gas.
第1の層中に含有される水素原子、ハロゲン原子、窒素
原子、周期律表第■族原子の量を制御するには、例えば
水素原子(H)、ハロゲン原子(X)窒素原子(N)、
周期律表第■族原子を含有させる゛ために使用される出
発物質の堆積装置系内へ導入する量、支持体温度、放電
電力等の一種以上を制御してやれば良い。To control the amount of hydrogen atoms, halogen atoms, nitrogen atoms, and atoms of group Ⅰ of the periodic table contained in the first layer, for example, hydrogen atoms (H), halogen atoms (X), nitrogen atoms (N) ,
One or more of the following may be controlled: the amount of the starting material used to contain the atoms of Group I of the periodic table introduced into the deposition system, the temperature of the support, the discharge power, and the like.
本発明において、第1の層をグロー放電法又はスパッタ
リング法で形成する際に使用される稀釈用ガスとしては
、所謂稀ガス、例えばHe、 Ne、 Ar等を好適な
ものとして挙げることができる。In the present invention, so-called rare gases such as He, Ne, Ar, etc. can be suitably used as the diluting gas used when forming the first layer by a glow discharge method or a sputtering method.
本発明に於ける光導電性のある第1の層102上に形成
される第2の層105は、自由表面を有し、主に耐湿性
、連続繰り返し使用特性、電気的耐圧性、使用環境特性
、耐久性において本発明の目的を達成するために設けら
れる。The second layer 105 formed on the photoconductive first layer 102 in the present invention has a free surface and is mainly characterized by moisture resistance, continuous repeated use characteristics, electrical pressure resistance, and usage environment. It is provided in order to achieve the object of the present invention in terms of characteristics and durability.
本発明に於ける光導電性のある第1の層と第2の層の各
々がケイ素原子という共通の構成原子を有しているので
、積層界面において化学的な安定性が十分確保されてい
る。Since each of the photoconductive first layer and second layer of the present invention has a common constituent atom, silicon atoms, sufficient chemical stability is ensured at the laminated interface. .
本発明に於ける第2の層105は、ケイ素原子と炭素原
子と、必要に応じて水素原子及び/又はハロゲン原子を
含有する非晶質を主成分とする材料(以後、a−(Si
、、 C+ −X )y (H,X) +−yと記す、
但し、0 < x、 y< 1)で構成される。The second layer 105 in the present invention is made of an amorphous material (hereinafter referred to as a-(Si
,, written as C+ -X)y (H,X) +-y,
However, 0 < x, y < 1).
a−(Sixc、 −x )y (H,X) +−yで
構成される第2の層の形成は、グロー放電法、スパッタ
リング法、イオンインプランテーション法、イオンブレ
ーティング法、エレクトロンビーム法等によって実施さ
れる。これらの製造法は、製造条件、設備資本投下の負
荷程度、製造規模、作製される光導電部材に所望される
特性等の要因によって適宜選択されて採用されるが、所
望する特性を有する光導電部材を製造するための条件の
制御が比較的容易であり、かつケイ素原子と共に炭素原
子やハロゲン原子を作製する第2の層中に導入するのが
容易に行える等の利点から、グロー放電法あるいはスパ
ッタリング法が好適に採用される。また、グロー放電法
とスパッタリング法とを同一装置系内で併用して第2の
層を形成してもよい。The formation of the second layer composed of a-(Sixc, -x)y (H, Implemented by. These manufacturing methods are selected and adopted as appropriate depending on factors such as manufacturing conditions, amount of equipment capital investment, manufacturing scale, and desired characteristics of the photoconductive member to be manufactured. Glow discharge method or A sputtering method is preferably employed. Further, the second layer may be formed by using both the glow discharge method and the sputtering method within the same apparatus system.
グロー放電法によって第2の層を形成するには、a−(
SiXc、 −X )y (HlX) r−y形成用の
原料ガスを、必要に応じて希釈ガスと所定の混合比で混
合し、光導電性のある第1の層が形成された支持体の設
置しである真空堆積用の堆積室に導入し、導入されたガ
スをグロー放電を生起させることによリガスプラズマ化
して、前記支持体上の光導電性のある第1の層上にa−
(SiXc、 −% )y (H,X) l−yを堆積
させればよい。To form the second layer by the glow discharge method, a-(
A raw material gas for forming SiXc, -X)y (HlX)ry is mixed with a diluent gas at a predetermined mixing ratio as necessary, and the support on which the photoconductive first layer is formed is prepared. The introduced gas is introduced into a deposition chamber for vacuum deposition, and the introduced gas is converted into a regas plasma by generating a glow discharge, and a-
(SiXc, -%)y (H,X)ly may be deposited.
本発明に於イテ、a−(Six CI−X )y (H
,X) +−y形成用の原料ガスとしては、ケイ素原子
(Si)、炭素原子(C)、水素原子(H)及びハロゲ
ン原子(X)の中の少なくとも一つをその構成原子とし
て含有するガス状の物質又はガス化し得る物質をガス化
したものの内の大概のものが使用され得る。In the present invention, a-(Six CI-X)y (H
, Most gaseous substances or gasified substances that can be gasified may be used.
Si、 C、H、Xの中の一つとしてSiを構成原子と
する原料ガスを使用する場合には、例えば、Siを構成
原子とする原料ガスと、Cを構成原子とする原料カスと
、必要に応じてHを構成原子とする原料ガス及び/又は
Xを構成原子とする原料ガスとを所望の混合比で混合し
て使用するか、あるいは、Siを構成原子とする原料ガ
スと、C及びHを)
構成原子とする原料ガス及び/又はC及びXを構成原子
とする原料ガスとを所望の混合比で混合して使用するか
、あるいはまた、Siを構成原子とする原料ガスと、S
i、 G及びHの三つを構成原子とする原料ガス又はS
i、 C及びXの三つを構成原子とする原料ガスとを所
望の混合比で混合して使用する例が挙げられる。When using a raw material gas containing Si as one of Si, C, H, and X, for example, a raw material gas containing Si as a constituent atom, a raw material gas containing C as a constituent atom, If necessary, a raw material gas containing H as a constituent atom and/or a raw material gas containing X as a constituent atom may be mixed at a desired mixing ratio, or a raw material gas containing Si as a constituent atom and a C and H) and/or a raw material gas containing C and X as constituent atoms at a desired mixing ratio, or alternatively, a raw material gas containing Si as constituent atoms, S
Raw material gas or S containing three constituent atoms: i, G and H
An example is given in which a raw material gas having three constituent atoms, i, C, and X, is mixed at a desired mixing ratio.
あるいは信性として、SiとHとを構成原子とする原料
ガスと、Cを構成原子とする原料ガスとを混合して使用
してもよいし、あるいはSiとXとを構成原子とする原
料ガスと、Cを構成原子とする原料ガスとを混合して使
用してもよい。Alternatively, for reliability, a raw material gas containing Si and H as constituent atoms and a raw material gas containing C as constituent atoms may be used in combination, or a raw material gas containing Si and X as constituent atoms may be used. and a raw material gas containing C as a constituent atom may be used in combination.
本発明に於いて、第2の層中に含有されてもよいハロゲ
ン原子(X)として好適なものは、F、Ill、 Or
、 Iであり、殊にF 、 CIをか望ましいものであ
る。In the present invention, suitable halogen atoms (X) that may be contained in the second layer are F, Ill, Or
, I, and F and CI are particularly desirable.
本発明に於いて、第2の層形成用の原料ガスとして有効
に使用されるのは、Si、:Hとを構成原子とするSi
H4、Si2H6、5i3HB 、 5i4H1o等の
水素化ケイ素ガス−〇とHとを構成原子とする、例えば
炭素原子数1〜4の飽和炭化水素、炭素原子数2〜4の
エチレン系炭化水素、炭素原子数2〜4のアセチレン系
炭化水素;ハロゲン単体:ハロゲン化水素;ハロゲン間
化合物;ハロゲン化ケイ素;ハロゲン置換水素化ケイ素
等を挙げることができる。In the present invention, Si, whose constituent atoms are Si and :H, is effectively used as the raw material gas for forming the second layer.
Silicon hydride gas such as H4, Si2H6, 5i3HB, 5i4H1o, etc. - saturated hydrocarbons having 1 to 4 carbon atoms, ethylene hydrocarbons having 2 to 4 carbon atoms, and carbon atoms having 〇 and H as constituent atoms Examples include acetylenic hydrocarbons having a number of 2 to 4; simple halogens: hydrogen halides; interhalogen compounds; silicon halides; halogen-substituted silicon hydrides.
具体的には、飽和炭化水素としては、メタン、エタン、
プロパン、n−ブタン、ペンタン;エチレン系炭化水素
としては、エチレン、プロピレン、ブテン−1、ブテン
−2,i−ブチレン、ペンテン;アセチレン系炭化水素
としては、アセチレン、メチルアセチレン、ブチン;ハ
ロゲン単体としては、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素のハ
ロゲンガス;ハロゲン化水素としては、HF、Hl、
IClHBr;ハロゲン間化合物としては、CIF 、
ClF3、ClF5、BrF 、 BrF3、BrF
5、IF5. IF7. ICI、IBr ;ハロ
ゲン化ケイ素としては、SiF4、Si2F6.5iG
14 、5iC13Br 、 5iC14Br2.5i
CIBr3 、容し比社、5iC131,5iBz ;
ハロゲン置換水素化ケイ素としては、5iHzFz、5
iH2CI2.5iHC13、SiH3Cl、5jJ(
3Br−,5iH2Br2.5iHBr3等を挙げるこ
とができる。Specifically, saturated hydrocarbons include methane, ethane,
Propane, n-butane, pentane; Ethylene hydrocarbons include ethylene, propylene, butene-1, butene-2, i-butylene, and pentene; acetylene hydrocarbons include acetylene, methylacetylene, butyne; are halogen gases such as fluorine, chlorine, bromine, and iodine; hydrogen halides include HF, Hl,
IClHBr; Interhalogen compounds include CIF,
ClF3, ClF5, BrF, BrF3, BrF
5, IF5. IF7. ICI, IBr; As silicon halide, SiF4, Si2F6.5iG
14, 5iC13Br, 5iC14Br2.5i
CIBr3, Ushihisha, 5iC131, 5iBz;
As the halogen-substituted silicon hydride, 5iHzFz, 5
iH2CI2.5iHC13, SiH3Cl, 5jJ(
3Br-, 5iH2Br2.5iHBr3, etc. can be mentioned.
これ等の他に、CF4. GO+4、CBr4、CHF
3、CH2F2 、 CH3F、 Cl5CI 、
()+3Br 、CI+31. C2)1sc1等ノハ
ロゲン置換パラフィン系炭化水素、SF4 、SF6
等のフッ素化硫貧化合物; !1ii(CH3)4.
5i(CzHs)4.等のケイ化アルキル; 5iC1
(CH3)3、SiC+2(CH3)2 、5iC13
CH3等のハロゲン含有ケイ化アルキル等のシラン誘導
体も有効なものとして挙げることができる。In addition to these, CF4. GO+4, CBr4, CHF
3, CH2F2, CH3F, Cl5CI,
()+3Br, CI+31. C2) Halogen-substituted paraffinic hydrocarbons such as 1sc1, SF4, SF6
Fluorinated sulfur-poor compounds such as; ! 1ii(CH3)4.
5i(CzHs)4. Alkyl silicide such as; 5iC1
(CH3)3, SiC+2 (CH3)2, 5iC13
Silane derivatives such as halogen-containing alkyl silicides such as CH3 can also be mentioned as effective.
これ等の第2の層形成物質は、形成される第2の層中に
、所定の組成比でケイ素原子、炭素原子及び必要に応じ
てハロゲン原子及び/又は水素原子が含有されるように
、第2の層の形成の際に所望に従って選択されて使用さ
れる。These second layer forming substances contain silicon atoms, carbon atoms, and optionally halogen atoms and/or hydrogen atoms in a predetermined composition ratio in the second layer to be formed. They are selected and used as desired when forming the second layer.
例えば、シリコン原子と炭素原子と水素原子との含有が
容易になし得てかつ所望の特性の層が形成され得るSi
(CH3)4と、ハロゲン原子を含有させるものとして
の5iHC13,5iH2C12,5iC14又はSi
HC1等を所定の混合比にしてガス状態で第2の層形成
用の装置内に導入してグロー放電を生起させることによ
ってa−(StXC,−11)y (H,X) +−y
から成る第2の層を形成することができる。For example, Si, which can easily contain silicon atoms, carbon atoms, and hydrogen atoms, and can form a layer with desired characteristics.
(CH3)4 and 5iHC13, 5iH2C12, 5iC14 or Si as containing a halogen atom
A-(StXC,-11)y (H,X) +-y is produced by introducing HC1 etc. in a predetermined mixing ratio into the second layer forming apparatus in a gas state to generate a glow discharge.
A second layer consisting of:
スパッタリング法によって第2の層を形成するには、中
結晶若しくは多結晶のSlウェーハー及び/又はCウェ
ーハーあるいはSiとCが混合されて含有されているウ
ェーハーをターゲットとして、これ等を必要に応じてハ
ロゲン原子及び/又は水素原子を構成要素として含む種
々のガス雰囲気中でスパッタリングすることによって行
えばよい。In order to form the second layer by the sputtering method, a medium-crystalline or polycrystalline Sl wafer and/or a C wafer or a wafer containing a mixture of Si and C is targeted, and these are mixed as necessary. Sputtering may be performed in various gas atmospheres containing halogen atoms and/or hydrogen atoms as constituent elements.
例えば、−′S iウェーハーをターゲットとして使用
すれば、Cと、■及び/又はXを導入するための原料カ
スを、必要に応じて稀釈ガスで稀釈して、スパッタ用の
堆積室中に導入し、これ等のガスのガスプラズマを形成
して前記S1ウエーハーをスパッタリングすればよい。For example, if a -'S i wafer is used as a target, the raw material scraps for introducing C, and/or However, the S1 wafer may be sputtered by forming a gas plasma of these gases.
また、別には、SiとCとは別々のターゲットとして、
あるいはSiとCの混合した一枚のターゲットを使用す
ることによって、必要に応じて水素原r又は/及びハロ
ゲン原子を含有するガス雰囲気中でスパッタリングする
ことによって成される。In addition, Si and C are separate targets,
Alternatively, sputtering may be performed using a single target containing a mixture of Si and C in a gas atmosphere containing a hydrogen atom or/and a halogen atom, if necessary.
C,H及びXの導入用の原料ガスとなる物質としては、
先述したグロー放電の例で示した第2の層形成用の物質
がスパッタリング法の場合にも有効な物質として使用さ
れ得る。Substances that serve as raw material gases for introducing C, H and X include:
The material for forming the second layer shown in the glow discharge example described above can also be used as an effective material in the sputtering method.
本発明において、第2の層をグロー放電法又はスパッタ
リング法で形成する際に使用される稀釈カスとしては、
所謂希ガス、例えばHe、 Ne、 Ar等が好適なも
のとして挙げることができる。In the present invention, the dilution residue used when forming the second layer by a glow discharge method or a sputtering method includes:
So-called rare gases, such as He, Ne, Ar, etc., can be mentioned as preferred.
本発明における第2の層は、その要求される特性が所望
通りに与えられるように注意深く形成される。The second layer in the present invention is carefully formed to provide the desired properties.
即ち、Si、 C、必要に応じてH及び/又はXを構成
原子とする物質は、その作成条件によって構造的には結
晶からアモルファスまでの形態を取り、電気的性質とし
ては、導電性から半導体性、絶縁性までの間の性質を、
また光導電的性質から非光導電的性質までの間の性質を
各々示すので、本発明においては、目的に応じた所望の
特性を有するa−(Six cl −X )y (H,
X) I−yが形成されるように、所望に従ってその作
成条件の選択が厳密に成される6例えば、第2の層を電
気的耐圧性の向上を主な目的として設ける場合には、a
−(SiXc、 −X )y (H,X) +−yは使
用環境において電気絶縁性的挙動の顕著な非晶質材料と
して作成される。In other words, substances whose constituent atoms are Si, C, and optionally H and/or Properties between properties and insulation,
In addition, since each exhibits properties ranging from photoconductive properties to non-photoconductive properties, in the present invention, a-(Six cl -X )y (H,
X) The formation conditions are strictly selected according to the desired conditions so that I-y is formed.6 For example, when the second layer is provided with the main purpose of improving electrical withstand voltage, a
-(SiXc, -X)y (H,
また、連続繰返し使用特性や使用環境特性の向上を主た
る目的として第2の層が設けられる場合には上記の電気
絶縁性の度合はある程度緩和され、照射される光に対し
である程度の感度を有する非晶質材料としてa−(Si
Xc、 −X )y ()1. X) l−yが作成さ
れる。In addition, when a second layer is provided with the main purpose of improving the characteristics of continuous repeated use and the characteristics of the usage environment, the degree of electrical insulation mentioned above is relaxed to a certain extent, and the layer has a certain degree of sensitivity to the irradiated light. As an amorphous material, a-(Si
Xc, -X)y ()1. X) ly is created.
第1の層の表面上にa−(Sixc、 −X )y (
H,X) l−yから成る第2の層を形成する際、層形
成中の支持体温度は、形成される層の構造及び特性を左
右する重要な因子の一つであって、本発明においては、
目的とする特性を有するa、−(StXC,−X )y
(H,X) r−yが所望通りに作成され得るように
層作成時の支持体温度が厳密に制御されるのが望ましい
。a−(Sixc, −X)y(
When forming the second layer consisting of H, In,
a, -(StXC, -X)y having the desired properties
It is desirable that the temperature of the support during layer formation be tightly controlled so that (H,X)ry can be formed as desired.
本発明における、所望の目的が効果的に達成されるため
の第2の層の形成法に合わせて適宜最適範囲が選択され
て、第2の層の形成が実行されるが、好ましくは、20
〜400℃、より好適には50〜350℃、最適には
100〜300℃とされるのが望ましいものである。第
2の層の形成には、層を構成する原子の組成比の微妙な
制御が他の方法に比べて比較的容易であること等のため
に、グロー放電法やスパッタリング法の採用が有利であ
るが、これ等の層形成法で第2の層を形成する場合には
。In the present invention, the formation of the second layer is carried out by appropriately selecting an optimal range according to the method of forming the second layer in order to effectively achieve the desired purpose.
~400°C, more preferably 50-350°C, optimally
It is desirable that the temperature be 100 to 300°C. For forming the second layer, it is advantageous to employ the glow discharge method or sputtering method, as it is relatively easier to delicately control the composition ratio of the atoms that make up the layer compared to other methods. However, when forming the second layer using these layer forming methods.
前記の支持体温度と同様に層形成の際の放電パワーが作
成されるa−(SjxC:+−x)y(H,xL−y
(7)特性を左右する重要な因子の一つとして挙げるこ
とができる。Similar to the support temperature described above, the discharge power during layer formation is created by a-(SjxC:+-x)y(H,xL-y
(7) It can be mentioned as one of the important factors that influence the characteristics.
本発明における目的が効果的に達成されるための特性を
有す6 a−(Six C+ −x )y (H,X)
+−yが生産性よく効果的に作成されるための放電パ
ワー条件としては、好ましくは10〜300W、より好
適には20〜250W、最適には50〜200Wとされ
るのが望ましいものである。6 a-(Six C+ -x)y (H,X) having the characteristics to effectively achieve the object of the present invention
The discharge power conditions for effectively creating +-y with good productivity are preferably 10 to 300 W, more preferably 20 to 250 W, and optimally 50 to 200 W. .
堆積室内のガス圧としては、好ましくは0.O1〜I
Torr、好適には、 0.1〜0.5Torr程度と
されるのが望ましい。The gas pressure in the deposition chamber is preferably 0. O1~I
Torr, preferably about 0.1 to 0.5 Torr.
本発明においては第2の層を作成するための支持体温度
、放電パワーの望ましい数値範囲として前記した範囲の
値が挙げられるが、これ等の層作成ファクターは、独立
的に別々に決められるものでなく、所望特性のa−(S
tXc、 −X )y (H,X) l−yから成る第
2の層が形成されるように相互的有機的関連性に基づい
て各層作成ファクターの最適値が決められるのが望まし
い。本発明の光導電部材における第2の層に含有される
炭素原子の量は、第2の層の作成条件と同様、本発明の
目的を達成される所望の特性が得られる第2の層が形成
されるための重要な因子の一つである。In the present invention, the values in the above-mentioned ranges are mentioned as the preferable numerical ranges of the support temperature and discharge power for creating the second layer, but these layer creation factors can be determined independently and separately. , but the desired characteristic a-(S
Preferably, the optimum value of each layer creation factor is determined based on the mutual organic relationship so that a second layer consisting of tXc, -X)y (H,X)ly is formed. The amount of carbon atoms contained in the second layer of the photoconductive member of the present invention is the same as the conditions for forming the second layer, so that the second layer can obtain the desired characteristics that achieve the object of the present invention. It is one of the important factors for formation.
本発明における第2の層に含有される炭素原子の量は、
第2の層を構成する非晶質材料の特性に応じて適宜所望
に応じて決められるものである。The amount of carbon atoms contained in the second layer in the present invention is
It can be determined as desired depending on the characteristics of the amorphous material constituting the second layer.
即ち、前記一般式a−(Six c、−X)y (H,
X) l−yで示される非晶質材料は、大別すると、ケ
イ素原子と炭素原子とで構成される非晶質材料(以後、
a −S l@C1−aと記す。但し、0 < a<
1) 、ケイ素原子と炭素原子と水素原子とで構成さ
れる非晶質材料(以後、a−(Slb (+ −b )
c H+−eと記す、但し、0 < b、 c < 1
) 、ケイ素原子と炭素原子とハロゲン原子と必要に応
じて水素原子とで構成される非晶質材料(以後、a−l
Si4 Ct −a )。()1. XL−0と記す。That is, the general formula a-(Six c, -X)y (H,
X) The amorphous material represented by ly can be broadly classified as an amorphous material composed of silicon atoms and carbon atoms (hereinafter referred to as
It is written as a-S l@C1-a. However, 0 < a <
1) An amorphous material composed of silicon atoms, carbon atoms, and hydrogen atoms (hereinafter referred to as a-(Slb (+ -b)
c Written as H+-e, however, 0 < b, c < 1
), an amorphous material composed of silicon atoms, carbon atoms, halogen atoms, and optionally hydrogen atoms (hereinafter a-l
Si4Ct-a). ()1. It is written as XL-0.
但し、O< d、 e < 1)に分類される。However, it is classified as O < d, e < 1).
本発明において、第2の層がa−9ilG 、−@で構
成される場合、第2の層に含有される炭素原子の量は、
好ましくは、I X 10’ 〜90atomic%、
より好適には1〜80ato+wic%、最適には10
〜75atomic%とされるのが望ましいものである
。即ち、先のa−9i、IC,−、のaの表示で行えば
、aが好ましくは0.1〜0.99999、より好適に
は0.2〜0.99、最適には0.25〜0.9である
。In the present invention, when the second layer is composed of a-9ilG, -@, the amount of carbon atoms contained in the second layer is
Preferably, I x 10' to 90 atomic%,
More preferably 1 to 80 ato+wic%, optimally 10
It is desirable that the content be 75 atomic%. That is, if a is expressed as a-9i, IC, -, a is preferably 0.1 to 0.99999, more preferably 0.2 to 0.99, and optimally 0.25. ~0.9.
一方、本発明において、第2の層が
a−(Sib cl −b )e (H,X) t−0
で構成される場合、第2の層に含有される炭素原子の量
は、好ましくはIX 10’ 〜80atowic%と
され、より好ましくは1〜90atomic%とされる
のが望ましいものである。On the other hand, in the present invention, the second layer is a-(Sib cl -b )e (H,X) t-0
In this case, the amount of carbon atoms contained in the second layer is preferably IX 10' to 80 atomic%, more preferably 1 to 90 atomic%.
水素原子の含有量としては、−好ましくは1〜40at
omic%、より好ましくは2〜35atomic%、
最適には5〜30ato曹ic%とされるのが望ましく
、これ等の範囲に水素含有量がある場合に形成される光
導電部材は、実際面において優れたものとして充分適用
させ得るものである。The content of hydrogen atoms is - preferably 1 to 40 at
omic%, more preferably 2 to 35 atomic%,
Optimally, it is desirable that the hydrogen content be 5 to 30%, and photoconductive members formed when the hydrogen content is in this range are excellent in practical applications and can be fully applied. .
即ち、先のa−(Sib Ct −b )。(H,X)
、−cl 17)表示で行えば、bが好ましくはo、t
〜0.913999、より好適には0.1−0.99、
最適には0.15〜0.9、Cが好ましくは0.6〜0
.99、より好適には0.65〜0.98、最適には0
.7〜0.95であるのが望ましい。That is, the previous a-(Sib Ct -b). (H,X)
, -cl 17) b is preferably o, t
~0.913999, more preferably 0.1-0.99,
Optimally 0.15-0.9, C preferably 0.6-0
.. 99, more preferably 0.65-0.98, optimally 0
.. It is desirable that it is 7-0.95.
第2の層が、a−(Sib cl −d )@(H,X
) l−sで構成される場合には、第2の層中に含有さ
れる炭素原子の含有量としては、好ましくは、lXl0
−3〜90atomic%、より好適には1〜90at
omic%、最適をとは10〜80atomic%とさ
れるのが望ましり\ものである。ハロゲン原子の含有量
としては、好ましくは、 1〜20atomic%、よ
り好適には1−18atomic%、最適には2〜15
atomic%とされるのが望ましく、これ等の範囲に
ノ\ロゲン原子含有量がある場合に作成される光導電部
材を実際面に充分適用させ得るものである。必要に応じ
て含有される水素原子の含有量としては、好ましくは1
9atomic%以下、より好適には13ato膳ic
%以下とされるの力(望ましいものである。The second layer is a-(Sib cl-d)@(H,X
) When the second layer is composed of l-s, the content of carbon atoms contained in the second layer is preferably lXl0
-3 to 90 atomic%, more preferably 1 to 90 at
It is desirable that the optimum omic% is 10 to 80 atomic%. The content of halogen atoms is preferably 1 to 20 atomic%, more preferably 1 to 18 atomic%, most preferably 2 to 15 atomic%.
It is preferable that the content be atomic%, and photoconductive members prepared when the halogen atom content is within these ranges can be sufficiently applied in practice. The content of hydrogen atoms contained as necessary is preferably 1
9 atomic% or less, more preferably 13 atomic%
% or less (desirable).
即ち、先(7)a−(Si4Ct−a)a(H−x)t
−6(7) d、 e 17)表示で行えば、dが好ま
しくは、0.1〜Q、l]91a99より好適にはo、
t〜0.88、最適には0.15〜0,8、eが好まし
くは0.8〜0.9B、より好適には0.82〜0.9
8、最適には0.85〜0.98であるのが望ましい。That is, the first (7)a-(Si4Ct-a)a(H-x)t
−6(7) d, e 17) If expressed as
t ~ 0.88, optimally 0.15-0.8, e preferably 0.8-0.9B, more preferably 0.82-0.9
8. The optimum value is 0.85 to 0.98.
本発明における第2の層の層厚の数値範囲は、本発明の
目的を効果的に達成するように所期の目的に応じて適宜
所望に従って決められる。The numerical range of the layer thickness of the second layer in the present invention is appropriately determined as desired depending on the intended purpose so as to effectively achieve the purpose of the present invention.
また、第2の層の層厚は、該第2の層中に含有される炭
素原子の量や第1の層の層厚との関係においても、各々
の層に要求される特性に応じた有機的な関連性の下に所
望に従って適宜決定される必要がある。更に加え得るに
、生産性や量生産を加味した経済性の点においても考慮
されるのが望ましい。In addition, the thickness of the second layer is determined according to the characteristics required for each layer, including the amount of carbon atoms contained in the second layer and the relationship with the thickness of the first layer. It needs to be determined as appropriate based on the organic relationship and desired. In addition, it is desirable to take into account the economical aspects of productivity and mass production.
本発明における第2の層の層厚としては、好ましくは0
.003〜30μ、より好適には0.004〜2〇−1
最適には0.005〜10−とされるのが望ましいもの
である。The thickness of the second layer in the present invention is preferably 0.
.. 003 to 30μ, more preferably 0.004 to 20−1
The optimum range is preferably 0.005 to 10-.
第2の層中に含有される炭素原子の量は、グロー放電法
による場合には、例えば炭素原子導入用のガスの堆積室
内に導入するガス流量を調整することにより制御でき、
またスパッタリング法で層形成を実施する場合には、タ
ーゲットを形成する際にシリコンウェハーとグラファイ
トウェハーのスパッタ面積比率を変えるか、又はシリコ
ン粉末とグラファイト粉末の混合比率を変えてターゲッ
トを成型することによって、所望に応じて制御すること
ができる。第2の層中に含有されるハロゲン原子の量は
、ハロゲン原子導入用の原料ガスの堆積室内に導入する
ガス流量を調整することにより制御できる。In the case of the glow discharge method, the amount of carbon atoms contained in the second layer can be controlled, for example, by adjusting the flow rate of a gas for introducing carbon atoms into the deposition chamber.
In addition, when layer formation is performed using a sputtering method, the sputtering area ratio of the silicon wafer and graphite wafer is changed when forming the target, or the mixing ratio of silicon powder and graphite powder is changed and the target is molded. , can be controlled as desired. The amount of halogen atoms contained in the second layer can be controlled by adjusting the flow rate of a raw material gas for introducing halogen atoms introduced into the deposition chamber.
次にグロー放電分解法によって生成される光導電部材の
製造方法の例について説明する。Next, an example of a method for manufacturing a photoconductive member produced by a glow discharge decomposition method will be described.
第4図にグロー放電分解法による光導電部材の製造装置
を示す。FIG. 4 shows an apparatus for manufacturing photoconductive members using the glow discharge decomposition method.
図中の1102〜1106のガスボンベには、本発明の
光導電部材の光導電層を形成するための原料ガスが密封
されており、その−例とし、て、例えば1102は、S
iH4ガス(純度99.99%)ボンベ、1103はH
2で希釈された82 H6ガス(純度99.99%、以
下B2 H6/H2ガスと略す)ボンベ、1104はN
H3ガス(純度99、H%)ボンベ、1105はCH4
ガス(純度99.89%)ボンベ、110BはSiFガ
ス(純度99.99%)ボンベである0図示されていな
いがこれら以外に、必要に応じて所望のガス種を増設す
ることが可能である。Gas cylinders 1102 to 1106 in the figure are sealed with raw material gas for forming the photoconductive layer of the photoconductive member of the present invention.
iH4 gas (99.99% purity) cylinder, 1103 is H
82 H6 gas (purity 99.99%, hereinafter abbreviated as B2 H6/H2 gas) diluted with 2, 1104 is N
H3 gas (purity 99, H%) cylinder, 1105 is CH4
Gas (purity 99.89%) cylinder, 110B is a SiF gas (purity 99.99%) cylinder 0 Although not shown, it is possible to add other desired gas types as necessary. .
これらのガスを反応室1101に流入させるには、ガス
ボンベ1102〜110θの各バルブ1122〜112
B及びリークバルブ1135が閉じられていることを確
認し、また、流入バルブ1112〜1l16.流出バル
ブ1117〜1121及び補助バルブ1132.113
3が開かれていることを確認して、先づメインバルブ1
134を開いて反応室1101及びガス配管内を排気す
る0次に真空計1138の読みが約5X 10’ to
rrになった時点で補助バルブ1132.1133及び
流出バルブ1117〜1121を閉じる。続いてガスボ
ンベ1102よりSiH4ガス、ガスポyへ1103よ
りB2)+6/H2ガス、ガf”Mンベ1104よりN
H3ガス、ガスポンベ1105より(H4ガス、カスボ
ンベ110BよりSiF4ガスをそれぞれ)くルブ11
22〜112Bを開いて出口圧ゲージ1127〜113
1の圧をIKg/c■2に調整し、流入ノくシブ111
2〜111Bヲ徐々に開けて、マスフロコントローラ1
107〜1111内に流入させる。引き続いて流出lく
ルブ!117〜(121及び補助バルブ1132.11
33を徐々に開いて夫々のガスを反応室1101に流入
させる。このときのこれら各ガス流量の比が所望の値に
なるように流出バルブ1117〜1121を調整し、ま
た、反応室内の圧力が所望の値になるように真空計11
38の読みを見ながらメインバルブ1134の開口を調
整する。In order to flow these gases into the reaction chamber 1101, the valves 1122 to 112 of the gas cylinders 1102 to 110θ are
B and leak valves 1135 are closed, and inlet valves 1112 to 1l16. Outflow valves 1117-1121 and auxiliary valves 1132.113
Make sure that valve 3 is open, then open main valve 1 first.
134 is opened to evacuate the reaction chamber 1101 and gas piping. Next, the vacuum gauge 1138 reads approximately 5X 10' to
When rr is reached, the auxiliary valves 1132 and 1133 and the outflow valves 1117 to 1121 are closed. Next, SiH4 gas from gas cylinder 1102, B2)+6/H2 gas from gas cylinder 1103, and N from gas cylinder 1104.
H3 gas, from the gas cylinder 1105 (H4 gas, SiF4 gas from the gas cylinder 110B, respectively) Lube 11
Open 22-112B and check the outlet pressure gauges 1127-113
Adjust the pressure of 1 to IKg/c 2, and reduce the inflow pressure to 111
Gradually open 2-111B and install mass flow controller 1.
107 to 1111. Continuing to leak luku rube! 117~(121 and auxiliary valve 1132.11
33 is gradually opened to allow each gas to flow into the reaction chamber 1101. At this time, the outflow valves 1117 to 1121 are adjusted so that the ratio of these gas flow rates becomes the desired value, and the vacuum gauge 11 is adjusted so that the pressure inside the reaction chamber becomes the desired value.
Adjust the opening of the main valve 1134 while checking the reading of 38.
そして気体シリンダー1137の温度が加熱ヒーター1
138により50〜400℃の温度に設定されているこ
とを確認した後、電源1140を所望の電力に設定して
反応室1101内にグロー放電を生起させる。Then, the temperature of the gas cylinder 1137 becomes the heating heater 1.
After confirming that the temperature is set at 50 to 400° C. by step 138, the power source 1140 is set to the desired power to generate glow discharge in the reaction chamber 1101.
同時にあらかじめ設計されたホウ素原子含有量曲線が得
られるように、82 H6/ H2ガス流量を適宜変化
させ、それに応じて変化するプラズマ状態を補正する意
味で、必要に応じ放電、<ワー、基板温度等を制御して
第1の層の下部層を形成する。At the same time, in order to obtain a pre-designed boron atom content curve, the 82 H6/H2 gas flow rate is changed appropriately, and the discharge, etc. to form the lower layer of the first layer.
また、層形成を行っている間は、層形成の均一化を計る
ために基体シリンダー1137をモータ1139により
一定速度で回転させる。Further, during layer formation, the base cylinder 1137 is rotated at a constant speed by a motor 1139 in order to ensure uniform layer formation.
次に使用した全てのガス操作系バルブを閉じ、反応室1
101を一旦高真空まで排気する。真空計1138の読
みが約5X 10−@torrになったら上記の場合と
同様な操作の繰り返しを行い、SiH4、SiF4、N
H3、8286/ H2の操作系バルブを開け、各原料
ガスの流量が所望の値となるようコントロールし、上記
と同様にしてグロー放電を生起させ、あらかじめ設計さ
れた窒素原子及びホウ素原子の含有量分布曲線を有する
第1の層の上部層を形成する。Next, close all the gas operation system valves used and close the reaction chamber 1.
101 is once evacuated to high vacuum. When the reading on the vacuum gauge 1138 reaches approximately 5X 10-@torr, repeat the same operation as above to remove SiH4, SiF4, N
Open the operation system valve of H3, 8286/H2, control the flow rate of each raw material gas to the desired value, generate a glow discharge in the same manner as above, and adjust the content of nitrogen atoms and boron atoms designed in advance. forming an upper layer of the first layer having a distribution curve;
次に使用した全てのガス操作系バルブを閉じ、反応室1
101を一旦高真空まで排気する。真空計1138の読
みが約5X 1G’ torrになったら上記の場合と
同様な操作の繰り返しを行い、SiH4、CH4及び必
要に応じHe等の希釈ガスの操作系バルブを開け、各原
料ガスの流量が所望の値となるようコントロールし、第
1の層の場合と同様にしてグロー放電を生起させ第2の
層が形成される。第2の層中にハロゲン原子を含有させ
る場合には、5iF4(7)操作系バルブを同時に開け
、グロー放電を生起させればよい。Next, close all the gas operation system valves used and close the reaction chamber 1.
101 is once evacuated to high vacuum. When the reading on the vacuum gauge 1138 reaches approximately 5X 1G' torr, repeat the same operation as above, open the operation system valves for SiH4, CH4, and diluent gases such as He if necessary, and adjust the flow rate of each raw material gas. is controlled to a desired value, and a glow discharge is generated in the same manner as in the case of the first layer to form the second layer. When a halogen atom is contained in the second layer, the 5iF4 (7) operating system valve may be opened at the same time to generate glow discharge.
以下、実施例について説明する。Examples will be described below.
実施例1
第4図に示した光導電部材の製造装置を用い、先に詳述
したグロー放電分解法によりAI製のシリンダー上に第
1表にした製造条件に従い光導電層を形成した。得られ
たドラム状の光導電部材の一部を切り取り、二次イオン
質量分析装置を使用して層厚方向のホウ素原子及び窒素
原子濃度の定量を実施し、第5図に示した濃度分布結果
を得た。Example 1 Using the photoconductive member manufacturing apparatus shown in FIG. 4, a photoconductive layer was formed on an AI cylinder according to the manufacturing conditions shown in Table 1 by the glow discharge decomposition method detailed above. A part of the obtained drum-shaped photoconductive member was cut out, and the concentration of boron atoms and nitrogen atoms in the layer thickness direction was determined using a secondary ion mass spectrometer, and the concentration distribution results shown in Figure 5 were obtained. I got it.
また、光導電部材の残りの部分を電子写真装置にセット
して帯電コロナ電圧+6KV、画像露光0.8〜1.5
1ux* secにより潜像を形成し、引き続き現像、
転写、定着の各プロセスを周知の方法で実施し、画像評
価を行なった0画像評価は通常の環境下でA4サイズの
用紙を用い、通算15万枚相当の画像出しを実施し、高
温高温環境下で更に15万枚相当の2画像出しを実施し
、−万枚毎のサンプルにっき各画像の[濃度・] [解
像性] [階調再現性][画像欠陥]等の優劣をもって
評価したが、環境条件、耐久枚数によらず、上記全ての
項目について極めて良好な評価が得られた。特に、[濃
度]の項目については特筆すべきものがあり、極めて高
濃度のものが得られることが確認された。これは電位測
定の結果からも裏付けられており1例えば窒素原子無添
加のものと比較すると、2〜2.5倍程度受容電位が向
上していることが判明し、窒素原子ドープによる高抵抗
化とその含有量変化による電荷注入防止の相乗効果が十
分に効を奏していることが推察された。この電荷受容能
の向上は単に画像濃度のみにとどまらず、広いコロナ条
件、のラティチュードが得られ、画質の選択範囲が拡大
されるという大きな利点を有する。In addition, the remaining part of the photoconductive member was set in an electrophotographic device, and the charging corona voltage was +6 KV, and the image exposure was 0.8 to 1.5.
A latent image is formed by 1ux* sec, followed by development,
The transfer and fixing processes were carried out using well-known methods, and image evaluation was performed using A4 size paper in a normal environment, with a total of 150,000 sheets of image output, and in a high-temperature environment. Below, two more images equivalent to 150,000 sheets were taken, and each image was evaluated based on the quality of [density] [resolution] [tone reproducibility] [image defects] etc. However, extremely good evaluations were obtained for all of the above items, regardless of environmental conditions or number of durable sheets. In particular, the item [Concentration] deserves special mention, and it was confirmed that a product with extremely high concentration could be obtained. This is also supported by the results of potential measurements.1For example, it was found that the acceptance potential was improved by about 2 to 2.5 times compared to the one without nitrogen atoms, indicating that high resistance due to nitrogen atom doping. It was inferred that the synergistic effect of preventing charge injection due to the change in the amount and the content thereof was sufficiently effective. This improvement in charge acceptance ability has the great advantage of not only increasing image density but also widening the latitude of corona conditions and expanding the range of image quality selection.
また、更に特筆すべき項目として[解像性]が挙げられ
、今回の一連の試験ではいかなる環境条件のもとでも極
めて鮮明な画像が維持できることが解った。これは非晶
質層の表面近傍に極大部分がある第5図のような窒素原
子濃度分布をもたせた効果とみられ、このような窒素原
子濃度分布をもたないものとの差は歴然であった。Another item worth mentioning is resolution, and this series of tests showed that extremely clear images can be maintained under any environmental conditions. This seems to be the effect of having a nitrogen atom concentration distribution as shown in Figure 5, where the maximum portion is near the surface of the amorphous layer, and the difference from that without such a nitrogen atom concentration distribution is obvious. Ta.
実施例2
窒素原子及びホウ素原子の濃度変分布形態を変えたこと
を除いては実施例1と同様な方法でドラム状の光導電部
材を作製した。製造条件の詳細については第1表に示す
。このドラム状光導電部材について実施例1と全く同様
な構成原子濃度の分析、画像評価を実施した。その結果
、第6図に示した窒素原子及びホウ素原子濃度分布結果
を得た。また、画像評価についても実施例1とほぼ同等
の良好な結果を得た。Example 2 A drum-shaped photoconductive member was produced in the same manner as in Example 1 except that the concentration distribution form of nitrogen atoms and boron atoms was changed. Details of the manufacturing conditions are shown in Table 1. Regarding this drum-shaped photoconductive member, the constituent atomic concentration analysis and image evaluation were carried out in exactly the same manner as in Example 1. As a result, the nitrogen atom and boron atom concentration distribution results shown in FIG. 6 were obtained. In addition, good results almost equivalent to those of Example 1 were obtained regarding image evaluation.
比較例1及び実施例3〜5
窒素原子の濃度並びにホウ素原子の濃度の分布形態を、
第7図(比較例1)及び第8〜10図(実施例3〜5)
のように変えたことを除いては実施例1と同様な方法で
ドラム状光導電部材を作製した。これらの光導電部材に
ついて実施例1と全く同様な画像評価を実施した。その
結果、比較例1の光導電部材については、通常の環境下
での画像は良いが、高温高湿条件下では12万枚目当り
より画像流れが生じた。一方、実施例3〜5の光導電部
材については、非常に優れたコントラスト画像が得られ
、高温高湿条件下においても画像流れは生じなかった。Comparative Example 1 and Examples 3 to 5 The distribution forms of the concentration of nitrogen atoms and the concentration of boron atoms were
Figure 7 (Comparative Example 1) and Figures 8 to 10 (Examples 3 to 5)
A drum-shaped photoconductive member was produced in the same manner as in Example 1 except for the following changes. Image evaluation exactly the same as in Example 1 was performed on these photoconductive members. As a result, for the photoconductive member of Comparative Example 1, the image was good under normal conditions, but under high temperature and high humidity conditions, image deletion occurred after the 120,000th sheet. On the other hand, with respect to the photoconductive members of Examples 3 to 5, very excellent contrast images were obtained, and no image deletion occurred even under high temperature and high humidity conditions.
実施例6〜lO
第5図の下部層中の支持体からの距離が3〜18牌に相
当する部分のホウ素原子濃度を 0にしたことを除いて
は第5図と同様な構成濃度炭分布を有するドラム状光導
電部材(実施例6)、同じく第6図の支持体からの距離
が3〜18.5μに相当する部分のホウ素原子濃度を0
にしたドラム状光導電部材(実施例7)、第8図の支持
体からの距離が2〜18.に相当する部分のホウ素原子
濃度を0にしたドラム状光導電部材(実施例8)、第9
図の支持体からの距離が2〜18.に相当する部分のホ
ウ素原子濃度を0にしたドラム状光導電部材(実施例9
)、第1o図の支持体からの距離が5〜18.5鱗に相
当する部分のホウ素原子濃度を0にしたドラム状光導電
部材(実施例10)をそれぞれ作製し、これらの光導電
部材について実施例1と全く同様な画像評価を実施した
。その結果、実施例1とほぼ同等の良好な結果を得た。Examples 6 to 10 Constituent concentration carbon distribution similar to that in Figure 5, except that the boron atom concentration in the portion of the lower layer in Figure 5 corresponding to the distance from the support from 3 to 18 tiles was set to 0. (Example 6), the boron atom concentration in the portion corresponding to the distance from the support in FIG. 6 from 3 to 18.5 μm was 0.
A drum-shaped photoconductive member (Example 7) with a distance of 2 to 18 mm from the support shown in FIG. 9th drum-shaped photoconductive member (Example 8) in which the boron atom concentration in the portion corresponding to 0 was reduced to 0
The distance from the support shown in the figure is 2 to 18. A drum-shaped photoconductive member with a boron atom concentration of 0 in the portion corresponding to (Example 9)
) and drum-shaped photoconductive members (Example 10) were prepared in which the boron atom concentration was reduced to 0 in the portion corresponding to the distance from the support of 5 to 18.5 scales in Figure 1o, and these photoconductive members Image evaluation was conducted in exactly the same manner as in Example 1. As a result, good results almost equivalent to those of Example 1 were obtained.
実施例1〕
第1の層については、それぞれ実施例1.2.3と同様
な条件と手順に従って形成したドラム状光導電部材上に
、特開昭57−52178、同57−521711に詳
細に開示されているスバッリング法により、第2の層を
第3−1表に示す各条件によりそれぞれ形成した試料9
種と、第3−2表に示す各条件に変えた以外は実施例1
と同様なグロー放電法により第2の層を前記と同じドラ
ム状光導電部材上にそれぞれ形成した試料15種(試料
逅11−1−1〜11−1−8.11−2−1〜11−
2−8.11−3−1〜11−3−8°の合計24個の
試料)を作成した。Example 1 The first layer was formed on a drum-shaped photoconductive member formed according to the same conditions and procedures as in Example 1.2.3, as described in detail in JP-A-57-52178 and JP-A-57-521711. Sample 9 in which the second layer was formed according to the conditions shown in Table 3-1 by the disclosed swarming method.
Example 1 except that the seeds and conditions shown in Table 3-2 were changed.
15 kinds of samples (Samples 11-1-1 to 11-1-8, 11-2-1 to 11 −
A total of 24 samples (2-8.11-3-1 to 11-3-8°) were created.
こうして得られた各電子写真用像形成部材のそれぞれを
個別に複写装置に設置し、−5,OKVで0.2sec
間コロナ帯電を行い、光像を照射した。Each of the electrophotographic image forming members obtained in this manner was individually installed in a copying machine, and
Corona charging was performed for a while, and a light image was irradiated.
光源はタングステンランプを用い、光量は1.01ux
* seeとした。潜像は十荷電性の現像剤(トナー
とキャリアーを含む)によって現像され、通常の紙に転
写された。転写画像は、極めて良好なものであった。転
写されないで電子写真用像形成部材上に残ったトナーは
、ゴムブレードによってクリーニングされた。このよう
な工程を繰り返し10万回以上行っても、いずれの場合
も画像の劣化は見られなかった。The light source uses a tungsten lamp, and the light intensity is 1.01ux
*See. The latent image was developed with a highly charged developer (containing toner and carrier) and transferred to regular paper. The transferred image was extremely good. Toner that was not transferred and remained on the electrophotographic imaging member was cleaned with a rubber blade. Even when such steps were repeated over 100,000 times, no image deterioration was observed in any case.
各試料の転写画像の総合画質評価と繰り返し連続使用に
よる耐久性の評価の結果を第4表に示した。Table 4 shows the results of the overall image quality evaluation of the transferred image of each sample and the evaluation of durability through repeated and continuous use.
実施例12
スパー、リング法により形成する第2の層の形成時に、
シリコンウェーハーとグラファイトのターゲツト面積比
を変えて、第2の層におけるケイ素原子と炭素原子の含
有量比を変化させる以外は、実施例1と全く同様な方法
によって像形成部材のそれぞれを作成した。こうして得
られた像形成部材のそれぞれにつき、実施例1と同様な
、作像、現像、クリーニングの工程を10万回繰り返し
た後画像評価を行ったところ、第5表に示した結果を得
た。Example 12 When forming the second layer by the spar and ring method,
Each of the imaging members was prepared in exactly the same manner as in Example 1, except that the target area ratio of silicon wafer and graphite was changed and the content ratio of silicon atoms to carbon atoms in the second layer was changed. For each of the image forming members thus obtained, the image forming, developing, and cleaning steps similar to those in Example 1 were repeated 100,000 times, and then image evaluation was performed, and the results shown in Table 5 were obtained. .
実施例13
第2の層の形成時、 SiH4ガスとC2H4ガスの流
量比を変えて、第2の層におけるケイ素原子と炭素原子
の含有量比を変化させる以外は実施例1と全く同様な方
法によって像形成部材のそれぞれを作成した。こうして
得られた像形成部材のそれぞれにつき、実施例1と同様
な、作像、現像、クリーニングの工程を10万回繰り返
した後画像評価を行ったところ、第6表に示した結果を
得た。Example 13 Completely the same method as in Example 1 except that when forming the second layer, the flow rate ratio of SiH4 gas and C2H4 gas was changed to change the content ratio of silicon atoms and carbon atoms in the second layer. Each of the imaging members was prepared by: For each of the image forming members thus obtained, the image forming, developing, and cleaning steps similar to those in Example 1 were repeated 100,000 times, and then image evaluation was performed, and the results shown in Table 6 were obtained. .
実施例14
第2の層の形成時、5rHaガス、SiF4ガス、(:
2)14ガスの流量比を変えて、第2の層におけるケイ
素原子と炭素原子の含有量比を変化させる以外は、実施
例1と全く同様な方法によって像形成部材のそれぞれを
作成した。こうして得られた像形成部材のそれぞれにつ
き、実施例1と同様な、作像、現像、クリーニングの工
程をlO万回繰り返した後画像評価を行ったところ、第
7表に示した結果を得た。Example 14 When forming the second layer, 5rHa gas, SiF4 gas, (:
2) Each of the image forming members was produced in the same manner as in Example 1, except that the content ratio of silicon atoms and carbon atoms in the second layer was changed by changing the flow rate ratio of the No. 14 gas. For each of the image forming members thus obtained, the image forming, developing, and cleaning steps similar to those in Example 1 were repeated 10,000 times, and then image evaluation was performed, and the results shown in Table 7 were obtained. .
第 3−1 表
スパッタリング中、Arを2009CCM供給第 3
− 2 表
N’ S+H4/ He= 1、xzsiH4/He=
0.5 、 xsiF4/He=0.5Table 3-1 2009CCM of Ar is supplied during sputtering.
- 2 Table N' S+H4/He= 1, xzsiH4/He=
0.5, xsiF4/He=0.5
第1図は、本発明の光導電部材の構成の実施態様例を説
明するために層構造を模式的に示した図である。第2−
1〜2−15図は、本発明の光導電部材の第1の層の下
部層中の周期律表第■族原子濃度分布を模式的に示した
図であり、第3−1〜3−38図は、本発明の光導電部
材の第1の層の上部層中の窒素原子及び周期律表第■族
原子濃度分布を模式的に示した図である。第4図は、グ
ロー放電分解法による光導電部材の製造装置を示した図
である。第5.6.8〜lO図は、本発明の実施例に於
ける光導電部材の構成原子濃度分布の分析結果を示した
図である。第7図は比較例の光導電部材の構成原子濃度
分布の分析結果を示した図である。
100:光導電部材 101:支持体102:第1の
層 103:下部層104:上部層 105
:第2の層1101 :反応室
1102〜1108:ガスボンベ
1107〜1111 :マスフロコントローラ1112
〜1118:流入バルブ
1117〜1121 :流出バルブ
1122〜112θ:バルブ
1127〜1131 :圧力調整器
1132:補助バルブ 1133:メインバルブ11
34 :ゲートバルブ 1135:リークバルブ113
6:真空計 1137 :基体シリンダー113
8:加熱ヒーター 1139 :モータ1140:高周
波電源(マツチングボックス)II 2−7
図 11 2−8 図IIK2−10
m 館 211 図II 2−13図 @
2−14図
498−
Ill 2−9図
III 2−12図
笛2−15図
第 3−1 図 酋 3−2 間第 3−
4 図 信 3−5 間第 3−7 図
筒 3−8 図俯 3−10 図 第
3−11 間第 3−3 図
6%図
M 3−9図
鯰 3−12 図
II 313 tl!!I 笛 3−14
WiIII 3−16 図 笛 3−
17 図II 3−191m 第3−20図$
3−22図 II 3−23図
499−
第 3−15 図
Ill 3−18図
III 3−21図
II 3−24図
第に図 II 3−26図
113−28図 第3−29図
II 3−31図 II 3−32図
第3−34図 II 3−35図
113−27図
II 3−30図
III 3−33図
Ill 3−36図
久請イもかうの魯巨触(ム)
第 5 図
女刊41\弾相11(た)
116!!!
第 7 図
118図FIG. 1 is a diagram schematically showing a layer structure for explaining an embodiment of the structure of a photoconductive member of the present invention. 2nd-
Figures 1 to 2-15 are diagrams schematically showing the concentration distribution of atoms of Group Ⅰ of the periodic table in the lower layer of the first layer of the photoconductive member of the present invention, and Figures 3-1 to 3-3- FIG. 38 is a diagram schematically showing the concentration distribution of nitrogen atoms and Group Ⅰ atoms of the periodic table in the upper layer of the first layer of the photoconductive member of the present invention. FIG. 4 is a diagram showing an apparatus for manufacturing a photoconductive member using a glow discharge decomposition method. Figures 5.6.8 to 10 are diagrams showing the analysis results of the constituent atomic concentration distribution of the photoconductive member in the example of the present invention. FIG. 7 is a diagram showing the analysis results of the constituent atomic concentration distribution of a photoconductive member of a comparative example. 100: Photoconductive member 101: Support 102: First layer 103: Lower layer 104: Upper layer 105
: Second layer 1101 : Reaction chambers 1102 to 1108 : Gas cylinders 1107 to 1111 : Mass flow controller 1112
~1118: Inflow valve 1117-1121: Outflow valve 1122-112θ: Valve 1127-1131: Pressure regulator 1132: Auxiliary valve 1133: Main valve 11
34: Gate valve 1135: Leak valve 113
6: Vacuum gauge 1137: Base cylinder 113
8: Heater 1139: Motor 1140: High frequency power supply (matching box) II 2-7
Figure 11 2-8 Figure IIK2-10
m Building 211 Figure II Figure 2-13 @
2-14 Figure 498- Ill 2-9 Figure III 2-12 Whistle 2-15 Figure 3-1 Figure 3-2 Interval 3-
4 Figures 3-5 and 3-7
Tube 3-8 Figure Down 3-10 Figure 3-11 Interval 3-3 Figure 6% Figure M 3-9 Figure Catfish 3-12 Figure II 313 tl! ! I Flute 3-14
WiIII 3-16 Figure Flute 3-
17 Figure II 3-191m Figure 3-20 $
Figure 3-22 Figure II 3-23 Figure 499- Figure 3-15 Figure Ill Figure 3-18 Figure III 3-21 Figure II Figure 3-24 Figure II Figure 3-26 Figure 113-28 Figure 3-29 Figure II 3 Figure -31 Figure II Figure 3-32 Figure 3-34 Figure II 3-35 Figure 113-27 Figure II 3-30 Figure III 3-33 Figure Ill Figure 3-36 5 Zujokan 41\Danso 11 (ta) 116! ! ! Figure 7 Figure 118
Claims (1)
子を母体とする非晶質材料を含有する光導電性のある第
1の層と、この第1の層上に設けられ、ケイ素原子及び
炭素原子を必須成分として含有する第2の層とを有する
光導電部材に於いて、前記第1の層が、前記支持体側か
ら、周期律表第m族原子を含有する下部層と、窒素原子
及び周期律表第■族原子を含有し、周期律表第m族原子
が該層の層厚方向に関し不均一な濃度分布で含有されて
いる上部層とから構成されることを特徴とする光導電部
材。1) a support, a photoconductive first layer provided on this support and containing an amorphous material having silicon atoms as a host, and provided on this first layer, In the photoconductive member having a second layer containing silicon atoms and carbon atoms as essential components, the first layer includes, from the support side, a lower layer containing atoms of group m of the periodic table; , an upper layer containing nitrogen atoms and atoms of group Ⅰ of the periodic table, and an upper layer containing atoms of group m of the periodic table in a non-uniform concentration distribution in the layer thickness direction. A photoconductive member.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58058351A JPS59184358A (en) | 1983-04-02 | 1983-04-02 | Photoconductive material |
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JP58058351A JPS59184358A (en) | 1983-04-02 | 1983-04-02 | Photoconductive material |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPS59184358A true JPS59184358A (en) | 1984-10-19 |
JPH0211145B2 JPH0211145B2 (en) | 1990-03-13 |
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ID=13081892
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP58058351A Granted JPS59184358A (en) | 1983-04-02 | 1983-04-02 | Photoconductive material |
Country Status (1)
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JP (1) | JPS59184358A (en) |
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JPS61256354A (en) * | 1985-05-10 | 1986-11-13 | Canon Inc | Photoreceptor |
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