JPS61102654A - 光受容部材 - Google Patents
光受容部材Info
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- JPS61102654A JPS61102654A JP59223020A JP22302084A JPS61102654A JP S61102654 A JPS61102654 A JP S61102654A JP 59223020 A JP59223020 A JP 59223020A JP 22302084 A JP22302084 A JP 22302084A JP S61102654 A JPS61102654 A JP S61102654A
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G5/00—Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
- G03G5/10—Bases for charge-receiving or other layers
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G5/00—Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
- 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
- G03G5/082—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being inorganic and not being incorporated in a bonding material, e.g. vacuum deposited
- G03G5/08214—Silicon-based
- G03G5/08235—Silicon-based comprising three or four silicon-based layers
- G03G5/08242—Silicon-based comprising three or four silicon-based layers at least one with varying composition
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- Inorganic Chemistry (AREA)
- Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、光(ここでは広義の光で紫外線、可視光線、
赤外線、X線、γ線等を示す)の様な電磁波に感受性の
ある光受容部材に関する。さらに詳しくは、レーザー光
などの可干渉性光を用いるのに適した光受容部材に関す
る。
赤外線、X線、γ線等を示す)の様な電磁波に感受性の
ある光受容部材に関する。さらに詳しくは、レーザー光
などの可干渉性光を用いるのに適した光受容部材に関す
る。
デジタル画像情報を画像として記録する方法として、デ
ジタル画像情報に応じて変調したレーザー光で光受容部
材を光学的に走査することにより静電潜像を形成し、次
いて該潜像を現像、必要に応じて転写、定着などの処理
を行ない1画像を記録する方法がよく知られている。中
でも電子写真法を使用した画像形成法では、レーザーと
しては小型で安価なHe−Meレーザーあるいは半導体
レーザー(通惜は650〜820n+sの発光波長を宥
する)で像記録を行なうことが一般である。
ジタル画像情報に応じて変調したレーザー光で光受容部
材を光学的に走査することにより静電潜像を形成し、次
いて該潜像を現像、必要に応じて転写、定着などの処理
を行ない1画像を記録する方法がよく知られている。中
でも電子写真法を使用した画像形成法では、レーザーと
しては小型で安価なHe−Meレーザーあるいは半導体
レーザー(通惜は650〜820n+sの発光波長を宥
する)で像記録を行なうことが一般である。
特に、半導体レーザーを用いる場合に適した電子写真用
の光受容部材としては、その光感度領域の整合性が他の
種類の光受容部材と比べて格段に優れている点に加えて
、ビッカース硬度が高く、社会的には無公害である点で
例えば特開昭54−88341号公報や特開昭58−8
3748号公報に開示されているシリコン原子を含む非
晶質材料(以後r a −3iJ と略記する)から成
る光受容部材が注目されている。
の光受容部材としては、その光感度領域の整合性が他の
種類の光受容部材と比べて格段に優れている点に加えて
、ビッカース硬度が高く、社会的には無公害である点で
例えば特開昭54−88341号公報や特開昭58−8
3748号公報に開示されているシリコン原子を含む非
晶質材料(以後r a −3iJ と略記する)から成
る光受容部材が注目されている。
尚乍ら、光受容層を単層構成のa−Si層とすると、そ
の高光感度を保持しつつ、電子写真用として要求される
10I2ΩC謬以上の暗抵抗を確保するには、水素原子
やハロゲン原子或いはこれ等に加えてポロン原子とを特
定の量範囲で層中に制御された形で構造的に含有させる
必要性がある為に、層形成のコントロールを厳密に行う
必要がある等、光受容部材の設計に於ける許容度に可成
りの制限がある。
の高光感度を保持しつつ、電子写真用として要求される
10I2ΩC謬以上の暗抵抗を確保するには、水素原子
やハロゲン原子或いはこれ等に加えてポロン原子とを特
定の量範囲で層中に制御された形で構造的に含有させる
必要性がある為に、層形成のコントロールを厳密に行う
必要がある等、光受容部材の設計に於ける許容度に可成
りの制限がある。
この設計との許容度を拡大出来る。詰り、ある程度低暗
抵抗であっても、その高光感度を有効に利用出来る様に
したものとしては、例えば、特開昭54−121743
号公報、特開昭57−4053号公報、特開昭57−4
172号公報に記載されである様に光受容層を伝導特性
の異なる層を積層した二層以上の層構成として、光受容
層内部に空乏層を形成したり、或いは特開昭57−52
178号、同52179号、同52180号、同581
59号、同58180号、同58161号の各公報に記
載されである様に支持体と光受容層の間、又は/及び光
受容層の上部表面に障壁層を設けた多層構造としたりし
て、見掛は上の暗抵抗を高めた光受容部材が提案されて
いる。
抵抗であっても、その高光感度を有効に利用出来る様に
したものとしては、例えば、特開昭54−121743
号公報、特開昭57−4053号公報、特開昭57−4
172号公報に記載されである様に光受容層を伝導特性
の異なる層を積層した二層以上の層構成として、光受容
層内部に空乏層を形成したり、或いは特開昭57−52
178号、同52179号、同52180号、同581
59号、同58180号、同58161号の各公報に記
載されである様に支持体と光受容層の間、又は/及び光
受容層の上部表面に障壁層を設けた多層構造としたりし
て、見掛は上の暗抵抗を高めた光受容部材が提案されて
いる。
この様な提案によって、a −Si系光受容部材はその
商品化設計上の許容度に於いて、或いは製造上の管理の
容易性及び生産性に於いて飛躍的に進展し、商品化に向
けての開発スピードが急速化している。
商品化設計上の許容度に於いて、或いは製造上の管理の
容易性及び生産性に於いて飛躍的に進展し、商品化に向
けての開発スピードが急速化している。
この様な光受容層が多層構造の光受容部材を用いてレー
ザー記録を行う場合、各層の層厚に斑がある為に、レー
ザー光が可干渉性の単色光であるの↑、光受容層のレー
ザー光照射側自由表面、光受容層を構成する各層及び支
持体と光受容層との層界面(以後、この自由表面及び層
界面の両者を併せた意味で「界面」と称す)より反射し
て来る反射光の各々が干渉を起す可能性がある。
ザー記録を行う場合、各層の層厚に斑がある為に、レー
ザー光が可干渉性の単色光であるの↑、光受容層のレー
ザー光照射側自由表面、光受容層を構成する各層及び支
持体と光受容層との層界面(以後、この自由表面及び層
界面の両者を併せた意味で「界面」と称す)より反射し
て来る反射光の各々が干渉を起す可能性がある。
この干渉現象は、形成される可視画像に於いて、所謂、
干渉縞模様となって現われ、画像不良の要因となる。殊
に階調性の高い中間調の画像を形成する場合には1画像
の見悪くさは顕著となる。
干渉縞模様となって現われ、画像不良の要因となる。殊
に階調性の高い中間調の画像を形成する場合には1画像
の見悪くさは顕著となる。
まして、使用する半導体レーザー光の波長領域が長波長
になるにつれ光受容層に於ける該レーザー光の吸収が減
少してくるので前記の干渉現象は顕著である。
になるにつれ光受容層に於ける該レーザー光の吸収が減
少してくるので前記の干渉現象は顕著である。
この点を図面を以って説明する。
第1図に、光受容部材の光受容層を構成するある層に入
射した光1.と上部界面102で反射した反射光RI、
下部界面101で反射した反射光R2を示している。
射した光1.と上部界面102で反射した反射光RI、
下部界面101で反射した反射光R2を示している。
層の平均層厚をd、屈折率をn、光の波長を入n差で不
均一であると、反射光R,、R2が2nd=m入(mは
整数11反射光は強め合う)と2nd=Cm+−’J
入(mは整数1反射光は弱め合う)の条件、)85゜う
わ、よ、ア、あ6層。9収光 ;擾およ
び透過光量に変化を生じる。
均一であると、反射光R,、R2が2nd=m入(mは
整数11反射光は強め合う)と2nd=Cm+−’J
入(mは整数1反射光は弱め合う)の条件、)85゜う
わ、よ、ア、あ6層。9収光 ;擾およ
び透過光量に変化を生じる。
多層構成の光受容部材においては、第1図に示す干渉効
果が各層で起り、第2図に示すように、それぞれの干渉
による相乗的悪影響が生じる。その為に該干渉縞模様に
対応した干渉縞が転写部材とに転写、定着された可視画
像に現われ、不良画像の原因となっていた。
果が各層で起り、第2図に示すように、それぞれの干渉
による相乗的悪影響が生じる。その為に該干渉縞模様に
対応した干渉縞が転写部材とに転写、定着された可視画
像に現われ、不良画像の原因となっていた。
この不都合を解消する方法としては、支持体表面をダイ
ヤモンド切削して、±500A〜± 10000人の凹
凸を設けて光散乱面を形成する方法(例えば特開昭58
−1821175号公報)アルミニウム支持体表面を黒
色アルマイト処理したり、或いは、樹脂中にカーボン、
着色顔料、染料を分散したりして光吸収層を設ける方法
(例えば特開昭57−185845号公報)、アルミニ
ウム支持体表面を梨地状のアルマイト処理したり、サン
ドブラストにより砂目状の微細凹凸を設けたりして、支
持体表面に光散乱反射防止層を設ける方法(例えば特開
昭57−18554号公報)等が提案されている。
ヤモンド切削して、±500A〜± 10000人の凹
凸を設けて光散乱面を形成する方法(例えば特開昭58
−1821175号公報)アルミニウム支持体表面を黒
色アルマイト処理したり、或いは、樹脂中にカーボン、
着色顔料、染料を分散したりして光吸収層を設ける方法
(例えば特開昭57−185845号公報)、アルミニ
ウム支持体表面を梨地状のアルマイト処理したり、サン
ドブラストにより砂目状の微細凹凸を設けたりして、支
持体表面に光散乱反射防止層を設ける方法(例えば特開
昭57−18554号公報)等が提案されている。
面乍ら、これ等従来の方法では、画像上に現われる干渉
縞模様を完全に解消することが出来なかった。
縞模様を完全に解消することが出来なかった。
即ち、第1の方法は支持体表面を特定の大きさの凹凸が
多数設けられただけである為、確かに光散乱効果による
干渉縞模様の発現防止にはなっているが、光散乱として
は依然として正反射光成分が残存しでいる為に、該正反
射光による干渉縞模様が残存することに加えて、支持体
表面での光散乱効果の為に照射スポットに拡がりが生じ
、実質的な解像度低下の要因となっていた。
多数設けられただけである為、確かに光散乱効果による
干渉縞模様の発現防止にはなっているが、光散乱として
は依然として正反射光成分が残存しでいる為に、該正反
射光による干渉縞模様が残存することに加えて、支持体
表面での光散乱効果の為に照射スポットに拡がりが生じ
、実質的な解像度低下の要因となっていた。
wS2の方法は、黒色アルマイト処理程度では。
完全吸収は無理であって、支持体表面での反射光は残存
する。又1着色顔料分散樹脂歴を設ける場合はa−Si
層を形成する際、樹脂層よりの脱気現象が生じ、形成さ
れる光受容層の層品質が著しく低下すること、樹脂層が
a−Si層形成の際のプラズマによってダメージを受け
て1本来の吸収機能を低減させると共に、表面状態の悪
化−によるその後のa−Si層の形成に悪影響を与える
こと等の不都合さを有する。
する。又1着色顔料分散樹脂歴を設ける場合はa−Si
層を形成する際、樹脂層よりの脱気現象が生じ、形成さ
れる光受容層の層品質が著しく低下すること、樹脂層が
a−Si層形成の際のプラズマによってダメージを受け
て1本来の吸収機能を低減させると共に、表面状態の悪
化−によるその後のa−Si層の形成に悪影響を与える
こと等の不都合さを有する。
支持体表面を不規則に荒す第3方法の場合には、第3図
に示す様に、例えば入射光1oは、光受容層302の表
面でその一部が反射されて反射光R,となり、残りは、
光受容層302の内部に進入して透過光■1 となる、
透過光■1は、支持体302の表面に於いて、その一部
は、光散乱されて拡散光に、 、に2.に3・・・とな
り、残りが正反射されて反射光R2とがり、その一部が
出射光R5となって外部に出て行く、従って1反射光R
,と干渉する成分である出射光R3が残留する為、依然
として干渉縞模様は完全に消すことが出来ない。
に示す様に、例えば入射光1oは、光受容層302の表
面でその一部が反射されて反射光R,となり、残りは、
光受容層302の内部に進入して透過光■1 となる、
透過光■1は、支持体302の表面に於いて、その一部
は、光散乱されて拡散光に、 、に2.に3・・・とな
り、残りが正反射されて反射光R2とがり、その一部が
出射光R5となって外部に出て行く、従って1反射光R
,と干渉する成分である出射光R3が残留する為、依然
として干渉縞模様は完全に消すことが出来ない。
又、干渉を防止して光受容層内部での多重反射を防止す
る為に支持体301の表面の拡散性を増加させると、光
受容層内で光が拡散してハレーションを生ずる為解像度
が低下するという欠点もあっ゛ た。
る為に支持体301の表面の拡散性を増加させると、光
受容層内で光が拡散してハレーションを生ずる為解像度
が低下するという欠点もあっ゛ た。
特に、多層構成の光受容部材においては、第4図に示す
ように、支持体401表面を不規則に荒しても、第1層
402での表面での反射光R2,第2層での反射光RI
、支持体401面での正反射光R3の夫々が干渉して、
光受容部材の各層厚にしたがって干渉縞模様が生じる。
ように、支持体401表面を不規則に荒しても、第1層
402での表面での反射光R2,第2層での反射光RI
、支持体401面での正反射光R3の夫々が干渉して、
光受容部材の各層厚にしたがって干渉縞模様が生じる。
従って、多層構成の光受容部材においては、支持体40
1表面を不規則に荒すことでは、干渉縞を完全に防止す
ることは不可能であった。
1表面を不規則に荒すことでは、干渉縞を完全に防止す
ることは不可能であった。
又、サンドブラスト等の方法によって支持体表面を不規
則に荒す場合は、その粗面度がロフト間に於いてバラツ
キが多く、且つ同一ロットに於いても粗面度に不均一が
あって、製造管理上具合が悪かった。加えて、比較的大
きな突起がランダムに形成される機会が多く、斯かる大
きな突起が光受容層の局所的ブレークダウンの原因とな
っていた。
則に荒す場合は、その粗面度がロフト間に於いてバラツ
キが多く、且つ同一ロットに於いても粗面度に不均一が
あって、製造管理上具合が悪かった。加えて、比較的大
きな突起がランダムに形成される機会が多く、斯かる大
きな突起が光受容層の局所的ブレークダウンの原因とな
っていた。
又、単に支持体表面501を規則的に荒した場合、第5
図に示すように、通常、支持体501表面の凹凸形状に
沿って、光受容層502が堆積するため、支持体501
の凹凸の傾斜面と光受容層502の凹凸の傾斜面とが平
行になる。
図に示すように、通常、支持体501表面の凹凸形状に
沿って、光受容層502が堆積するため、支持体501
の凹凸の傾斜面と光受容層502の凹凸の傾斜面とが平
行になる。
したがって、その部分では入射光は2ndI=m入また
は2ndI= (m+q)λが成立ち、夫々明部または
暗部となる。また、光受容層全体では光受容層の層厚d
+ +d2 +d3 、daの夫々の差のあるため明暗
の縞模様が現われる。
は2ndI= (m+q)λが成立ち、夫々明部または
暗部となる。また、光受容層全体では光受容層の層厚d
+ +d2 +d3 、daの夫々の差のあるため明暗
の縞模様が現われる。
従って、支持体501表面を規則的に荒しただけでは、
干渉縞模様の発生を完全に防ぐことはできない。
干渉縞模様の発生を完全に防ぐことはできない。
又1表面を規則的に荒した支持体上に多層構成の光受容
層を堆積させた場合にも、第3図において、一層構成の
光受容部材で説明した支持体表面での正反射光と、光受
容暦表面での反射光との干渉の他に、各層間の界面での
反射光による干渉が加わるため、一層構成の光受容部材
の干渉縞模様発現度合より一層複雑となる。
層を堆積させた場合にも、第3図において、一層構成の
光受容部材で説明した支持体表面での正反射光と、光受
容暦表面での反射光との干渉の他に、各層間の界面での
反射光による干渉が加わるため、一層構成の光受容部材
の干渉縞模様発現度合より一層複雑となる。
(発明の目的〕
本発明の目的は、前述の欠点を解消した光に感受性のあ
る新規な光受容部材を提供することである。
る新規な光受容部材を提供することである。
本発明の別の目的は、可干渉性単色光を用いる画像形成
に適すると共に製造管理が容易である光受容部材を提供
することである。
に適すると共に製造管理が容易である光受容部材を提供
することである。
本発明の更に別の目的は、画像形成時に現出する干渉縞
模様と反転現像時の斑点の現出を同時にしかも完全に解
消することができる光受容部材を提供することでもある
。
模様と反転現像時の斑点の現出を同時にしかも完全に解
消することができる光受容部材を提供することでもある
。
本発明のもう1つの別の目的は、電気的耐圧性及び光感
度が高く、電子写真特性に優れた光受容部材を提供する
ことでもある。
度が高く、電子写真特性に優れた光受容部材を提供する
ことでもある。
本発明の更にもう1つの目的は、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、高品質画
像を得ることが出来る電子写真用に適した光受容部材を
提供することでもある。
像を得ることが出来る電子写真用に適した光受容部材を
提供することでもある。
本発明の他の目的は、光受容部材の表面における光反射
を低減し、入射光を効率よく利用できる光受容部材を提
供することでもある。
を低減し、入射光を効率よく利用できる光受容部材を提
供することでもある。
本発明の光受容部材は、シリコン原子とゲルマニウム原
子とを含む非晶質材料で構成された第1の層と、シリコ
ン原子を含む非晶質材料で構成され、光導電性を示す第
2の層と1反射防lI:機能を有する表面層とが支持体
側よりこの順に設けられた多層構成の光受容層を有して
おり、前記第1の層及び第2の層の少なくとも一方に伝
導性を支配する物質が含有されると共に、前記光受容層
は、酸素原子、少素原子、窒素原子の中から選択される
少なくとも一種を含有し、かつショートレンジ内に一対
以上の非平行な界面を有し、該非平行な界面が層厚方向
と垂直な面内の少なくとも一方向に多数配列し、該非平
行な界面が配列方向に於いて各々なめらかに連結してい
ることを特徴とする。
子とを含む非晶質材料で構成された第1の層と、シリコ
ン原子を含む非晶質材料で構成され、光導電性を示す第
2の層と1反射防lI:機能を有する表面層とが支持体
側よりこの順に設けられた多層構成の光受容層を有して
おり、前記第1の層及び第2の層の少なくとも一方に伝
導性を支配する物質が含有されると共に、前記光受容層
は、酸素原子、少素原子、窒素原子の中から選択される
少なくとも一種を含有し、かつショートレンジ内に一対
以上の非平行な界面を有し、該非平行な界面が層厚方向
と垂直な面内の少なくとも一方向に多数配列し、該非平
行な界面が配列方向に於いて各々なめらかに連結してい
ることを特徴とする。
以下、本発明を図面に従って具体的に説明する。
第6図は1本発明の基本原理を説明するための説明図で
ある。
ある。
本発明は装置の要求解像力よりも微小でなめらかな凹凸
形状を有する支持体(不図示)上に、その凹凸の傾斜面
に沿って多層構成の光受容層を有し、該光受容層は第6
図の一部に拡大して示されるように、第1層701の層
厚がd5からd6と連続的に変化している為に、界面8
03と界面604とは互いに傾向きを有している。従っ
て、この微小部分(ショートレンジ)lに入射した可干
渉性光は該微小部分lに於て干渉を起し、微小な干渉縞
模様を生ずる。
形状を有する支持体(不図示)上に、その凹凸の傾斜面
に沿って多層構成の光受容層を有し、該光受容層は第6
図の一部に拡大して示されるように、第1層701の層
厚がd5からd6と連続的に変化している為に、界面8
03と界面604とは互いに傾向きを有している。従っ
て、この微小部分(ショートレンジ)lに入射した可干
渉性光は該微小部分lに於て干渉を起し、微小な干渉縞
模様を生ずる。
又、第7図に示す様に第1層701と第2層702の界
面703と第2層702の自由表面704とが非平行で
あると、第7図の(A)に示す様に入射光■。に対する
反射光R1と出射光R3とはその進行方向が互いに異る
為、界面703と704とが平行な場合(第7図のr
(B) J )に比べて干渉の度合が減少する。
面703と第2層702の自由表面704とが非平行で
あると、第7図の(A)に示す様に入射光■。に対する
反射光R1と出射光R3とはその進行方向が互いに異る
為、界面703と704とが平行な場合(第7図のr
(B) J )に比べて干渉の度合が減少する。
従って、第7図の(C)に示す様に、一対の界面が平行
な関係にある場合(r (B) J )よりも非平行な
場合(r (A) J )は干渉しても干渉縞模様の明
暗の差が無視し得る程度に小さくなる。
な関係にある場合(r (B) J )よりも非平行な
場合(r (A) J )は干渉しても干渉縞模様の明
暗の差が無視し得る程度に小さくなる。
その結果、微小部分の入射光量は平均化される。
このことは、第6図に示す様に第1層701の層厚がマ
クロ的にも不均一(dy’+ds)であっても
1同様に云える為、全層領域に於て入射光
量が均一になる(第6図のr (D)J参照)。
クロ的にも不均一(dy’+ds)であっても
1同様に云える為、全層領域に於て入射光
量が均一になる(第6図のr (D)J参照)。
また、光受容層が多層構成である場合に於いて照射側か
ら第2層まで可干渉性光が透過した場合に就いて本発明
の効果を述べれば、第8図に示す様に、入射光I0に対
して1反射光R+ 、R2、R3R4+R5が存在する
。その為各々の層で第7図を似って前記に説明したこと
が生ずる。
ら第2層まで可干渉性光が透過した場合に就いて本発明
の効果を述べれば、第8図に示す様に、入射光I0に対
して1反射光R+ 、R2、R3R4+R5が存在する
。その為各々の層で第7図を似って前記に説明したこと
が生ずる。
従って、光受容層全体で考えると干渉は夫々の層での相
乗効果となる為1本発明によれば、光受容層を構成する
層の数が増大するにつれ、より一層干渉効果を防止する
ことが出来る。
乗効果となる為1本発明によれば、光受容層を構成する
層の数が増大するにつれ、より一層干渉効果を防止する
ことが出来る。
又、微小部分内に於て生ずる干渉縞は、微小部分の大き
さが照射光スポット径より小さい為、即ち、解像度限界
より小さい為1画像に現われることはない、又、仮に画
像に現われているとしても限の分解能以下なので実質的
には何等支障を生じない。
さが照射光スポット径より小さい為、即ち、解像度限界
より小さい為1画像に現われることはない、又、仮に画
像に現われているとしても限の分解能以下なので実質的
には何等支障を生じない。
本発明に於いて、凹凸の傾斜面は反射光を一方向へ確実
に揃える為に、鏡面仕上げとされるのが望ましい。
に揃える為に、鏡面仕上げとされるのが望ましい。
本発明に適した微小部分の大きさl(凹凸形状の一周期
分)は、照射光のスポ−/ )径をLとすれば、t≦L
である。
分)は、照射光のスポ−/ )径をLとすれば、t≦L
である。
又本発明の目的をより効果的に達成する為には微小部分
lに於ける層厚の差(ds db )は、照射光の
波長を入とすると、 d5− ds≧ □ n (n:第2層802の屈折率) であるのが望ましい。
lに於ける層厚の差(ds db )は、照射光の
波長を入とすると、 d5− ds≧ □ n (n:第2層802の屈折率) であるのが望ましい。
本発明に於ては、多層構造の光受容層の微小部分!の層
厚内(以後「微小カラム」と称す)に於て、少なくとも
いずれか2つの層界面が非平行な関係にある様に各層の
層厚が微小カラム内に於て制御されるが、この条件を満
足するならば該微小カラム内にいずれか2つの層界面が
平行な関係にあっても良い。
厚内(以後「微小カラム」と称す)に於て、少なくとも
いずれか2つの層界面が非平行な関係にある様に各層の
層厚が微小カラム内に於て制御されるが、この条件を満
足するならば該微小カラム内にいずれか2つの層界面が
平行な関係にあっても良い。
但し、平行な層界面を形成する層は、任意の2つの位置
に於ける層厚の差が □ (n:層の屈折率) 2n 以下である様に全領域に於て均一層厚に形成されるのが
望ましい。
に於ける層厚の差が □ (n:層の屈折率) 2n 以下である様に全領域に於て均一層厚に形成されるのが
望ましい。
光受容層を構成する第1の層、第2の層各層の形成には
本発明の目的をより効果的且つ容易に達成する為に1層
厚を光学的レベルで正確に制御できることからプラズマ
気相法(PCVD法)、光CVD法、熱CVD法が採用
される。
本発明の目的をより効果的且つ容易に達成する為に1層
厚を光学的レベルで正確に制御できることからプラズマ
気相法(PCVD法)、光CVD法、熱CVD法が採用
される。
支持体表面に設けられるなめらかな凹凸は1円弧状の切
刃を有するバイトをフライス盤、旋盤等の切削加工機械
の所定位置に固定し、例えば円筒状支持体を予め所望に
従って設計されたプログラムに従って回転させながら規
則的に所定方向に移動させることにより、支持体表面を
正確に切削加工することで、所望のなめらかな凹凸形状
、ピッチ、深さで形成される。この様な切削加工法によ
って形成される凹凸が作り出す正弦関数形線状突起部は
、円筒状支持体の中心軸を中心にした螺旋構造を有する
。この様な構造の一例を第9因に示す、第9図において
Lは支持体の長さであり、rは支持体の直径であり、P
は螺旋ピッチであり、Dは溝の深さである。
刃を有するバイトをフライス盤、旋盤等の切削加工機械
の所定位置に固定し、例えば円筒状支持体を予め所望に
従って設計されたプログラムに従って回転させながら規
則的に所定方向に移動させることにより、支持体表面を
正確に切削加工することで、所望のなめらかな凹凸形状
、ピッチ、深さで形成される。この様な切削加工法によ
って形成される凹凸が作り出す正弦関数形線状突起部は
、円筒状支持体の中心軸を中心にした螺旋構造を有する
。この様な構造の一例を第9因に示す、第9図において
Lは支持体の長さであり、rは支持体の直径であり、P
は螺旋ピッチであり、Dは溝の深さである。
正弦関数膨突起部の螺旋構造は、二重、三重の多重螺旋
構造、又は交叉螺旋構造とされても差支えない。
構造、又は交叉螺旋構造とされても差支えない。
或いは、螺旋構造に加えて中心軸に沿った直線構造を導
入しても良い。
入しても良い。
本発明に於ては、管理された状態で支持体表面に設けら
れるなめらかな凹凸の各デイメンシヨンは、以下の点を
考慮した上で、本発明の目的を結果的に達成出来る様に
設定される。
れるなめらかな凹凸の各デイメンシヨンは、以下の点を
考慮した上で、本発明の目的を結果的に達成出来る様に
設定される。
即ち、第1は光受容層を構成するa−5i層は、層形成
される表面の状jMに構造敏感であって、表面状態に応
じて層品質は大きく変化する。
される表面の状jMに構造敏感であって、表面状態に応
じて層品質は大きく変化する。
従って、a−Si層の層品質の低下を招来しない様に支
持体表面に設けられるなめらかな凹凸のディメンジョン
を設定する必要がある。
持体表面に設けられるなめらかな凹凸のディメンジョン
を設定する必要がある。
第2には光受容層の自由表面に極端な凹凸があると、画
像形成後のクリーニングに於てクリ一二ノグを完全に行
なうことが出来なくなる。
像形成後のクリーニングに於てクリ一二ノグを完全に行
なうことが出来なくなる。
また、ブレードクリーニングを行う場合、プレートのい
たみが早くなるという問題がある。
たみが早くなるという問題がある。
上記した層堆積上の問題点、電子写真法のプロセス上の
問題点および、干渉縞模様を防ぐ条件を検討した結果、
支持体表面の四部のピッチは、好ましくは500μ〜0
.3鱗、より好ましくは200−〜lμs、最適には5
0u〜5−であるのが望ましい。
問題点および、干渉縞模様を防ぐ条件を検討した結果、
支持体表面の四部のピッチは、好ましくは500μ〜0
.3鱗、より好ましくは200−〜lμs、最適には5
0u〜5−であるのが望ましい。
又、四部の最大の深さは、好ましくは0.1g〜5 p
、より好ましくは0.3鱗〜3μs、最適には0.6
−〜2鱗とされるのが望ましい、支持体表面の凹部のピ
ッチと最大深さが上記の範囲にある場合、隣接する凹部
と凸部の各々の極小点と極大点とを結ぶ傾斜面の傾きは
、好ましくは1度〜20度、より好ましくは3度〜15
度、最適には4度〜10度とされるのが望ましい。
、より好ましくは0.3鱗〜3μs、最適には0.6
−〜2鱗とされるのが望ましい、支持体表面の凹部のピ
ッチと最大深さが上記の範囲にある場合、隣接する凹部
と凸部の各々の極小点と極大点とを結ぶ傾斜面の傾きは
、好ましくは1度〜20度、より好ましくは3度〜15
度、最適には4度〜10度とされるのが望ましい。
又、この様な支持体上に堆積される各層の層厚の不均一
性に基〈層厚差の最大は、回−ピッチ内で好ましくは0
.1u〜2μ、より好ましくは0.1g 〜1.5gm
、最適には0.24−1 pjとされるのが望ましい。
性に基〈層厚差の最大は、回−ピッチ内で好ましくは0
.1u〜2μ、より好ましくは0.1g 〜1.5gm
、最適には0.24−1 pjとされるのが望ましい。
さらに本発明の光受容部材における光受容層はンリコン
原子とゲルマニウム原子とを含む非晶質材料で構成され
た第1の層とシリコン原子を含む非晶質材料で構成され
、光導電性を示す第2の層と反射防止機能を有する表面
層とが支持体側より順に設けられた多層構成となってお
り、優れた電気的、光学的、光導電的特性、電気的耐圧
性及び使用環境特性を示す。
原子とゲルマニウム原子とを含む非晶質材料で構成され
た第1の層とシリコン原子を含む非晶質材料で構成され
、光導電性を示す第2の層と反射防止機能を有する表面
層とが支持体側より順に設けられた多層構成となってお
り、優れた電気的、光学的、光導電的特性、電気的耐圧
性及び使用環境特性を示す。
殊に、電子写真用光受容部材として適用させた場合には
、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、耐光疲労、繰返し使用特性に長け、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
質の画像を安定して繰返し得ることができる。
、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、耐光疲労、繰返し使用特性に長け、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
質の画像を安定して繰返し得ることができる。
更に、未発明の光受容部材は、全可視光域に於いて光感
度が高く、また、特に長波長側の光感度特性に優れてい
るため殊に半導体レーザとのマッチングに優れ、且つ光
応答が速い。
度が高く、また、特に長波長側の光感度特性に優れてい
るため殊に半導体レーザとのマッチングに優れ、且つ光
応答が速い。
反射防止機能を持つ表面の厚さは、次のように決定され
る。
る。
表面層の材料の屈折率をnとし、照射光の波長を入とす
ると1反射防止機能を持つ表面層の厚さdは、 が好ましいものである。
ると1反射防止機能を持つ表面層の厚さdは、 が好ましいものである。
また1表面層の材料としては、その上に表面層を堆積す
る層の屈折率をhすると。
る層の屈折率をhすると。
n==J”ii”;;
の屈折率を有する材料が@適である。
この様な光学的条件を加味すれば3反射防止層の層厚は
、露光光の波長が近赤外から可視光の波長域にあるもの
として、0.05〜2−とされるのが好適である。
、露光光の波長が近赤外から可視光の波長域にあるもの
として、0.05〜2−とされるのが好適である。
未発明く於いて1反射防止機能を持つ表面層の材料とし
て有効に使用されるものとしては、例えば、NaF7.
u、O3,ZrO7,TiO2,ZnS 、 CeO
2、GaF2.5i02.SiO、Ta2Q5 、Al
F3、NaF 、 Si3N4等の無機弗化物や無
機窒化物、或いは、ポリ塩化ビニル、ポリアミド樹脂、
ポリイミド樹脂、弗化ヒニリデン、メラミン樹脂、エポ
キシ樹脂、フェノール樹脂、酢酸セルロース等の有機化
合物が挙げられる。
て有効に使用されるものとしては、例えば、NaF7.
u、O3,ZrO7,TiO2,ZnS 、 CeO
2、GaF2.5i02.SiO、Ta2Q5 、Al
F3、NaF 、 Si3N4等の無機弗化物や無
機窒化物、或いは、ポリ塩化ビニル、ポリアミド樹脂、
ポリイミド樹脂、弗化ヒニリデン、メラミン樹脂、エポ
キシ樹脂、フェノール樹脂、酢酸セルロース等の有機化
合物が挙げられる。
これらの材料は、本発明の目的をより効果的且つ容易に
達成する為に、層厚を光学的レベルで正確に制御できる
ことから、蒸着法、スパッタリング法、プラズマ気相法
(PCVD法)、光GVD法、熟CVO法、塗布法が採
用される。
達成する為に、層厚を光学的レベルで正確に制御できる
ことから、蒸着法、スパッタリング法、プラズマ気相法
(PCVD法)、光GVD法、熟CVO法、塗布法が採
用される。
以下1図面に従って、本発明の光受容部材に就いて詳細
に説明する。
に説明する。
fJSlO図は、本発明の実施態様例の先受−容部材の
層構成を説明するために模式的に示した模式的構成図で
ある。
層構成を説明するために模式的に示した模式的構成図で
ある。
第10図に示す光受容部材1004は、光受容部材用と
しての支持体1001の上に、光受容層1000を有
↓し、該光受容層1000は自由表面
1005を一方の端面に有している。
しての支持体1001の上に、光受容層1000を有
↓し、該光受容層1000は自由表面
1005を一方の端面に有している。
光受容層1000は支持体1001側よりゲルマニウム
原子と、必要に応じて水素原子又は/及びハロゲン原子
(X)とを含有するa−5i(以後ra−5IGe (
H、X) Jと略記する)で構成された第1の層CG)
1002と、必要に応じて水素原子又は/及びハロゲ
ン原子(X)とを含有するa−5i(以後ra−Si
(H、X) Jと略記する)で構成され、光導電性を有
する第2の層(S) 1003と1反射防止機能を有す
る表面e +ooeとが順に積層された°層構造を有す
る。
原子と、必要に応じて水素原子又は/及びハロゲン原子
(X)とを含有するa−5i(以後ra−5IGe (
H、X) Jと略記する)で構成された第1の層CG)
1002と、必要に応じて水素原子又は/及びハロゲ
ン原子(X)とを含有するa−5i(以後ra−Si
(H、X) Jと略記する)で構成され、光導電性を有
する第2の層(S) 1003と1反射防止機能を有す
る表面e +ooeとが順に積層された°層構造を有す
る。
本発明の光受容部材1004に於いては、少なくとも第
1の層(G) 1002又は/及び第2の層(S)+0
03に伝導特性を支配する物質(C)が含有されており
、該物質(C)が含有される層に所望の伝導特性が与え
られている。
1の層(G) 1002又は/及び第2の層(S)+0
03に伝導特性を支配する物質(C)が含有されており
、該物質(C)が含有される層に所望の伝導特性が与え
られている。
本発明に於いては、第1の層(G) +002又は/及
び第2のe (S) +003に含有される伝導特性を
支配する物質(C)は、物I!1(C)が含有される層
の全層領域に万遍なく均一に含有されても良く、物W
(C)が含有される層の一部の層領域に偏在する様に含
有されても良い。
び第2のe (S) +003に含有される伝導特性を
支配する物質(C)は、物I!1(C)が含有される層
の全層領域に万遍なく均一に含有されても良く、物W
(C)が含有される層の一部の層領域に偏在する様に含
有されても良い。
本発明に於いて伝導特性を支配する物質(C)を第1の
W (G)の一部の層領域に偏在する様に第1の層(G
)中に含有させる場合には、前記物質(C)の含有され
る層領域(PN)は、第1の層(G)の端部層領域とし
て設けられるのが望ましい、殊に、第1の層(G)の支
持体側の端部層゛領域として前記層領域(PN)が設け
られる場合には、該層領域(PN)中に含有される前記
物質(C)の種類及びその含有覗を所望に応じて適宜選
釈することによって支持体から第2の層(S)中への特
定の極性の電荷の注入を効果的に阻任−することが出来
る。
W (G)の一部の層領域に偏在する様に第1の層(G
)中に含有させる場合には、前記物質(C)の含有され
る層領域(PN)は、第1の層(G)の端部層領域とし
て設けられるのが望ましい、殊に、第1の層(G)の支
持体側の端部層゛領域として前記層領域(PN)が設け
られる場合には、該層領域(PN)中に含有される前記
物質(C)の種類及びその含有覗を所望に応じて適宜選
釈することによって支持体から第2の層(S)中への特
定の極性の電荷の注入を効果的に阻任−することが出来
る。
本発明の光受容部材に於いては、伝導特性を制御するこ
との出来る物n (C)を、光受容層の一部を構成する
第1の層CG)中に、前記したように該層(G)の全域
に万遍なく、或いは層厚方向に偏在する様に含有させる
のが好ましいものであるが、更には、第1の層(G)に
加えて第1の層(G)上に設けられる第2の層(S)中
にも前記物質(C)を含有させても良い。
との出来る物n (C)を、光受容層の一部を構成する
第1の層CG)中に、前記したように該層(G)の全域
に万遍なく、或いは層厚方向に偏在する様に含有させる
のが好ましいものであるが、更には、第1の層(G)に
加えて第1の層(G)上に設けられる第2の層(S)中
にも前記物質(C)を含有させても良い。
又、別の好適な実施態様例に於いては前記物質(C)は
、第1の層(G)には含有させずに、第2の層(S)の
み含有される。
、第1の層(G)には含有させずに、第2の層(S)の
み含有される。
この場合、前記物質(C)は、第2の層(S)の全層領
域に万遍なく含有させても良いし、或いは、第2の層(
S)の一部の層領域のみに含有させて偏在させても良い
、偏在させる場合には、第2の層(S)の第1の層(G
)側の端部層領域に含有させるのが好ましく、この場合
には、前記物質(C)の種類及びその含有量を適宜選択
することで支持体側から第2の層(S)への特定の極性
の電荷の注入を結果的に阻止することが出来る。
域に万遍なく含有させても良いし、或いは、第2の層(
S)の一部の層領域のみに含有させて偏在させても良い
、偏在させる場合には、第2の層(S)の第1の層(G
)側の端部層領域に含有させるのが好ましく、この場合
には、前記物質(C)の種類及びその含有量を適宜選択
することで支持体側から第2の層(S)への特定の極性
の電荷の注入を結果的に阻止することが出来る。
第2の層(S)中に前記物質(C)を含有させる場合に
は、第1の層(G)中に含有される前記物質(C)の種
類やその含有量及びその含有の仕方は、その都度所望に
応じて適宜法められる。
は、第1の層(G)中に含有される前記物質(C)の種
類やその含有量及びその含有の仕方は、その都度所望に
応じて適宜法められる。
本発明に於いては、第2の層C5)中に前記物質(C)
を含有させる場合、好ましくは、少なくとも第1の層(
G)との接触界面を含む層領域中に前記物質(C)を含
有させるのが望ましい。
を含有させる場合、好ましくは、少なくとも第1の層(
G)との接触界面を含む層領域中に前記物質(C)を含
有させるのが望ましい。
第1の層(G)と第2の層(S)の両方に伝導特性を支
配する物質(C)を含有させる場合、第1の層(G)に
於ける前記物質(C)が含有されている層領域と、第2
の層(S)に於ける前記物質(C)が含有されている層
領域とが、互いに接触する様に設けるのが望ましい。
配する物質(C)を含有させる場合、第1の層(G)に
於ける前記物質(C)が含有されている層領域と、第2
の層(S)に於ける前記物質(C)が含有されている層
領域とが、互いに接触する様に設けるのが望ましい。
又、第1の層(G)と第2の層(S)とに含有される前
記物質(C)は、第1の層(G)と第2の層(S)とに
於いて同種類でも異種類であっても良く、又、その含有
量は各層に於いて、同じでも異っていても良い。
記物質(C)は、第1の層(G)と第2の層(S)とに
於いて同種類でも異種類であっても良く、又、その含有
量は各層に於いて、同じでも異っていても良い。
面乍ら、本発明に於いては、各層に含有される前記物質
(C)が両者に於いて同種類である場合には、第1の層
(G)中の含有量を充分多くするか、又は、電気的特性
の異なる種類の物質(C)を所望の各層に、夫々含有さ
せるのが好ましい。
(C)が両者に於いて同種類である場合には、第1の層
(G)中の含有量を充分多くするか、又は、電気的特性
の異なる種類の物質(C)を所望の各層に、夫々含有さ
せるのが好ましい。
本発明に於いては、少なくとも光受容層を構成する第1
の層(G)又は/及び第2のW (S)の中に、伝導特
性を支配する物質(C)を含有させることにより、該物
質(C)の含有される層領域〔第1の! (G)又は第
2の層(S)の一部又は全部の層領域のいずれでも良い
〕の伝導特性を所望に従って任意に制御することが出来
るものであるが、この様な物質(C)としては、所謂、
半導体分野で云われる不純物を挙げることが出来、本発
明に於いては、形成される光受容層を構成するa−9i
(H、X)又は/及びa−SiGe (H、X)に対
して、p型伝導特性を与えるp型不純物及びn型伝導特
性を与えるn型不純物を挙げることが出来る。
の層(G)又は/及び第2のW (S)の中に、伝導特
性を支配する物質(C)を含有させることにより、該物
質(C)の含有される層領域〔第1の! (G)又は第
2の層(S)の一部又は全部の層領域のいずれでも良い
〕の伝導特性を所望に従って任意に制御することが出来
るものであるが、この様な物質(C)としては、所謂、
半導体分野で云われる不純物を挙げることが出来、本発
明に於いては、形成される光受容層を構成するa−9i
(H、X)又は/及びa−SiGe (H、X)に対
して、p型伝導特性を与えるp型不純物及びn型伝導特
性を与えるn型不純物を挙げることが出来る。
具体的には、p型不純物としては周期律表第■族に属す
る原子(第m族原子)1例えば、B(硼素)、Aj!(
アルミニウム)、Ga(ガリウム)、In(インジウム
)、Tj(タリウム)等があり、殊に好適に用いられる
のは、B、Gaである。
る原子(第m族原子)1例えば、B(硼素)、Aj!(
アルミニウム)、Ga(ガリウム)、In(インジウム
)、Tj(タリウム)等があり、殊に好適に用いられる
のは、B、Gaである。
n型不純物としては、周期律表第V族に属する原子(第
V族原子)、例えば、p(燐)、As(砒素)、sb(
アンチモン)、Bi(ビスマス)等であり、殊に、好適
に用いられるのは、P、Asである。
V族原子)、例えば、p(燐)、As(砒素)、sb(
アンチモン)、Bi(ビスマス)等であり、殊に、好適
に用いられるのは、P、Asである。
本発明に於いて、伝導特°性を制御する物質(C)が含
有される層領域(PN)に於けるその含有量は、該層領
域(PN)に要求される伝導性、或いは、Ii#層乍城
(PN)が支持体に直に接触して設けられる場合には、
その支持体との接触界面に於ける特性との関係等、有機
的関連性に於いて、適宜選択することが出来る。
有される層領域(PN)に於けるその含有量は、該層領
域(PN)に要求される伝導性、或いは、Ii#層乍城
(PN)が支持体に直に接触して設けられる場合には、
その支持体との接触界面に於ける特性との関係等、有機
的関連性に於いて、適宜選択することが出来る。
又、前記層領域(PN)に直に接触して設けられる他の
層領域や、該層の層領域との接触界面の於ける特性との
関係も考慮されて、伝導特性を制御する物質CC)の含
有量が適宜選択される。
層領域や、該層の層領域との接触界面の於ける特性との
関係も考慮されて、伝導特性を制御する物質CC)の含
有量が適宜選択される。
本発明に於いて、層領域(PN)中に含有される伝導特
性を制御する物質(C)の含有量としては、好ましくは
0.01−5 X 10’ atomic ppm
、より好適には0.5〜l X 1G’ atosi
c pps+ 、最適には、1〜5 X 103103
ato ppmとされるのが望ましい。
性を制御する物質(C)の含有量としては、好ましくは
0.01−5 X 10’ atomic ppm
、より好適には0.5〜l X 1G’ atosi
c pps+ 、最適には、1〜5 X 103103
ato ppmとされるのが望ましい。
本発明に於いて、伝導特性を支配する物質CC)が含有
される層領域(PN)に於ける該物質(C)の含有量を
、好ましくは30 ato+*ic pp−以上、より
好適には50 atomic ppm以上、最適には
+00 atomic ppm以上とすることによって
、例えば該含有させる物質(C)が前記のp型不純物の
場合には、光受容層の自由表面がΦ極性に帯電処理を受
けた際に支持体側からの光受容層中への電子の注入を効
果的に阻止することが出来、又。
される層領域(PN)に於ける該物質(C)の含有量を
、好ましくは30 ato+*ic pp−以上、より
好適には50 atomic ppm以上、最適には
+00 atomic ppm以上とすることによって
、例えば該含有させる物質(C)が前記のp型不純物の
場合には、光受容層の自由表面がΦ極性に帯電処理を受
けた際に支持体側からの光受容層中への電子の注入を効
果的に阻止することが出来、又。
前記含有させる物質(C)が前記のn型不純物の場合に
は、光受容層の自由表面がe極性に帯電処理を受けた際
に支持体側から光受容層中への正孔の注入を効果的に阻
止することが出来る。
は、光受容層の自由表面がe極性に帯電処理を受けた際
に支持体側から光受容層中への正孔の注入を効果的に阻
止することが出来る。
上記の様な場合には、前述した様に、前記層領域(PN
)を除いた部分の層領域(Z)には、層領域(P N)
に含有される伝導特性を支配する物質の伝導型の極性と
は別の伝導型の極性の伝導特性を支配する物質(C)を
含有させても良いし、或いは、同極性の伝導型を有する
伝導特性を支配する物質を層領域(PN)に含有させる
実際の量よりも一段と少ない萱にして含イ1させても良
いものである。
)を除いた部分の層領域(Z)には、層領域(P N)
に含有される伝導特性を支配する物質の伝導型の極性と
は別の伝導型の極性の伝導特性を支配する物質(C)を
含有させても良いし、或いは、同極性の伝導型を有する
伝導特性を支配する物質を層領域(PN)に含有させる
実際の量よりも一段と少ない萱にして含イ1させても良
いものである。
この様な場合、前記層領域(Z)中に含有される前記伝
導特性を支配する物質の含有量としては、層領域(PN
)に含有される前記物質(C)の極性や含有量に応じて
所望に従って適宜決定されるもにであるが、好ましくは
、 0.001−1000atomic ppm 、
より好適には0.05〜500 atomicppm’
、 醋適には0.1〜200 atomic pHl
lとされるのが望ましい。
導特性を支配する物質の含有量としては、層領域(PN
)に含有される前記物質(C)の極性や含有量に応じて
所望に従って適宜決定されるもにであるが、好ましくは
、 0.001−1000atomic ppm 、
より好適には0.05〜500 atomicppm’
、 醋適には0.1〜200 atomic pHl
lとされるのが望ましい。
本発明に於いて1層領域(P N)及び層領域(Z)に
同種の伝導性を支配する物質(C)を含有させる場合に
は、層領域(Z)に於ける含有量としては、好ましくは
30 atomic ppm以下とするのが望ましい。
同種の伝導性を支配する物質(C)を含有させる場合に
は、層領域(Z)に於ける含有量としては、好ましくは
30 atomic ppm以下とするのが望ましい。
本発明に於いては、光受容層に、一方の極性の伝導型を
有する伝導性を支配する物質を含有させた層領域と、他
方の極性の伝導型を有する伝導性を支配する物質を含有
させた層領域とを直に接触 。
有する伝導性を支配する物質を含有させた層領域と、他
方の極性の伝導型を有する伝導性を支配する物質を含有
させた層領域とを直に接触 。
する様に設けて、該接触領域に所謂空乏層を設けること
も出来る。
も出来る。
詰り、例えば、光受容層中に、前記のp型不純物を含有
する層領域と前記のn型不純物を含有する層領域とを直
に接触する様に設けて所謂p−n接合を形成して、空乏
層を設けることが出来る。
する層領域と前記のn型不純物を含有する層領域とを直
に接触する様に設けて所謂p−n接合を形成して、空乏
層を設けることが出来る。
第1の層(G) 1002中に含有されるゲルマニウム
原子は、該第1の層(G) 1002の層厚方向及び支
持体の表面と平行な面内方向に連続的であって。
原子は、該第1の層(G) 1002の層厚方向及び支
持体の表面と平行な面内方向に連続的であって。
且つ均一な分布状態となる様に前記第1の層(G)10
02中に含有される。
02中に含有される。
本発明に於いては、第1の層(G)上に設けられる第2
の層(S)中には、ゲルマニウム原子は含有されておら
ず、この様な層構造に光受容層を形成することによって
、可視光領域をふくむ比較的短波長から比較的長波長比
の全領域の波長の光に対して光感度が優れている光受容
部材として得るものである。
の層(S)中には、ゲルマニウム原子は含有されておら
ず、この様な層構造に光受容層を形成することによって
、可視光領域をふくむ比較的短波長から比較的長波長比
の全領域の波長の光に対して光感度が優れている光受容
部材として得るものである。
又、第1の層(G)中に於けるゲルマニウム原子の分布
状態は全層領域にゲルマニウム原子が連続的に分布して
いるので、半導体レーザ等を使用した場合の、第2の層
(S)では殆ど吸収しきれない長波長側の光を第1の層
(G)に於いて、実質的に完全に吸収することが出来、
支持体面からの反射による干渉を防止することが出来る
。
状態は全層領域にゲルマニウム原子が連続的に分布して
いるので、半導体レーザ等を使用した場合の、第2の層
(S)では殆ど吸収しきれない長波長側の光を第1の層
(G)に於いて、実質的に完全に吸収することが出来、
支持体面からの反射による干渉を防止することが出来る
。
又、本発明の光受容部材に於いては、第1の層(G)と
第2の層(S)とを構成する非晶質材料の夫々がシリコ
ン原子という共通の構成要素を有しているのでate界
面に於いて化学的な安定性の確保が充分成されている。
第2の層(S)とを構成する非晶質材料の夫々がシリコ
ン原子という共通の構成要素を有しているのでate界
面に於いて化学的な安定性の確保が充分成されている。
本発明において、第1の層(G)中に含有されるゲルマ
ニウム原子の含有量としては1本発明の目的が効果的に
達成される様に所望に従って適宜状められるが、好まし
くは1〜9.5X 105atosic ppm 、よ
り好ましくは100−8X10Sata■tc pp■
とされるのが望ましい。
ニウム原子の含有量としては1本発明の目的が効果的に
達成される様に所望に従って適宜状められるが、好まし
くは1〜9.5X 105atosic ppm 、よ
り好ましくは100−8X10Sata■tc pp■
とされるのが望ましい。
本発明に於いて第1(7)層(G)と第2の層(S)と
の層厚は5本発明の目的を効果的に達成させる為の重要
な因子の1つであるので形成される光受容部材に所望の
特性が充分与えられる様に、光受容部材の設計の際に充
分なる注意が払われる必要がある。
の層厚は5本発明の目的を効果的に達成させる為の重要
な因子の1つであるので形成される光受容部材に所望の
特性が充分与えられる様に、光受容部材の設計の際に充
分なる注意が払われる必要がある。
本発明に於いて、第1の層(G)の層厚T8は。
好ましくは30A〜50ル、より好ましくは、40A〜
40ル、最適には、50A〜30ルとされるのが望まし
い。
40ル、最適には、50A〜30ルとされるのが望まし
い。
又、第2の層(S)の層厚Tは、好ましくは0.5−9
(J)t、より好ましくは1〜BOuLm適には2〜5
0ルとされるのが望ましい。
(J)t、より好ましくは1〜BOuLm適には2〜5
0ルとされるのが望ましい。
第1の層CG)の層厚■8と第2の層(S)の層厚Tの
和(丁9+T)としては1両層領域に要求される特性と
光受容層全体に要求される特性との相互間の有機的関連
性に基いて、光受容部材の層設計の際に所望に従って、
適宜決定される。
和(丁9+T)としては1両層領域に要求される特性と
光受容層全体に要求される特性との相互間の有機的関連
性に基いて、光受容部材の層設計の際に所望に従って、
適宜決定される。
未発明の光受容部材に於いては、上記の(T@十T)の
数値範囲としては、好ましくは1〜100 ・用、よ
り好適には1〜80舊、最適にはz−50ルとされるの
が望ましい。
数値範囲としては、好ましくは1〜100 ・用、よ
り好適には1〜80舊、最適にはz−50ルとされるの
が望ましい。
本発明のより好ましい実施態様例に於いては、上記の層
厚丁8及び層厚Tとしては、好ましくは丁[I/T≦1
なる関係を満足する際に、夫々に対して適宜適切な数値
が選択されるのが望ましい。
厚丁8及び層厚Tとしては、好ましくは丁[I/T≦1
なる関係を満足する際に、夫々に対して適宜適切な数値
が選択されるのが望ましい。
上記の場合に於ける層厚TB及び層厚Tの数値の選択に
於いて、より好ましくは、Ti / T≦0.8.最適
にはT@/ T≦0.8なる関係が満足される様に層厚
T、及びI#厚Tの4tttが決定されるのが望ましい
ものである。
於いて、より好ましくは、Ti / T≦0.8.最適
にはT@/ T≦0.8なる関係が満足される様に層厚
T、及びI#厚Tの4tttが決定されるのが望ましい
ものである。
本発明に於いて、第1の層CG)中に含有されるゲルマ
ニウム原子の含有量がl X 10sat105ato
■以上の場合には、第1のa (G)の層厚T8として
は、可成り薄くされるのが望ましく、好ましくは3G、
以下、より好ましくは25ル以下、最適には20終以下
とされるのが望ましい。
ニウム原子の含有量がl X 10sat105ato
■以上の場合には、第1のa (G)の層厚T8として
は、可成り薄くされるのが望ましく、好ましくは3G、
以下、より好ましくは25ル以下、最適には20終以下
とされるのが望ましい。
本発明において、光受容層を構成する第1の層(G)及
び第2の層(S’)中に必要に応じて含有されるハロゲ
ン原子(X)としては、具体的にlま、フッ票、塩素、
臭素、ヨウ素が挙げられ、殊にフッ素、墳素を好適なも
のとして挙げることが出来る。
び第2の層(S’)中に必要に応じて含有されるハロゲ
ン原子(X)としては、具体的にlま、フッ票、塩素、
臭素、ヨウ素が挙げられ、殊にフッ素、墳素を好適なも
のとして挙げることが出来る。
本発明において、a−5iCie (H,X) テ構成
される第1の層(G)を形成するには例えばグロー放電
法、スパッタリング法、或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によって成される6
例えば、グロー放電法によって、a−SiGe (H、
X)で構成される第1の層(G)を形成するには、基本
的には、シリコン原子(Sl)を供給し得るSi供給用
の原料ガスとゲルマニウム原子(Ge)を供給し得るG
e供給用の原料ガスと必要に応じて水素原子(H)導入
様のM料ガス又は/及びハロゲン原子(X)導入用の原
料ガスを、内部が減圧にし得る堆積室内に所ヤのガス圧
状態で導入して、該堆積室内にグロー放電を生起させ、
予め所定位置に設置されである所定の支持体表曲玉に含
有されるゲ)Ltマニウム原子の分布濃度を所望の変化
率曲線に従って制御し乍らa−SiGe (HlX)か
ら成る層を形成させれば良い、又、スパッタリング法で
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S
iで構成されたターゲットとGeで構成されたターゲッ
トの二枚を使用して、又はSiとGeの混合されたター
ゲットを使用してスパッタリングする際、必要に応じて
水素原子(H)又は/及びハロゲン原子(X)導入用の
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
。
される第1の層(G)を形成するには例えばグロー放電
法、スパッタリング法、或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によって成される6
例えば、グロー放電法によって、a−SiGe (H、
X)で構成される第1の層(G)を形成するには、基本
的には、シリコン原子(Sl)を供給し得るSi供給用
の原料ガスとゲルマニウム原子(Ge)を供給し得るG
e供給用の原料ガスと必要に応じて水素原子(H)導入
様のM料ガス又は/及びハロゲン原子(X)導入用の原
料ガスを、内部が減圧にし得る堆積室内に所ヤのガス圧
状態で導入して、該堆積室内にグロー放電を生起させ、
予め所定位置に設置されである所定の支持体表曲玉に含
有されるゲ)Ltマニウム原子の分布濃度を所望の変化
率曲線に従って制御し乍らa−SiGe (HlX)か
ら成る層を形成させれば良い、又、スパッタリング法で
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S
iで構成されたターゲットとGeで構成されたターゲッ
トの二枚を使用して、又はSiとGeの混合されたター
ゲットを使用してスパッタリングする際、必要に応じて
水素原子(H)又は/及びハロゲン原子(X)導入用の
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
。
本発明において使用されるS(供給用の原料ガスと成り
得る物質としては、SiH4、5i2N6 。
得る物質としては、SiH4、5i2N6 。
5i3H6、St、)!1.等のガス状態の又ガス化し
得る水素化硅素(シラン類)が有効に使用されるものと
して挙げられ、殊に、層作成作業時の取扱い易さ、Si
供給効率の良さ等の点で5i)14.5izH6+が好
ましいものとして挙げられる。
得る水素化硅素(シラン類)が有効に使用されるものと
して挙げられ、殊に、層作成作業時の取扱い易さ、Si
供給効率の良さ等の点で5i)14.5izH6+が好
ましいものとして挙げられる。
Ge供給用の原料ガスと成り得る物質としては、GeH
4,Ge2H6,Ga3HB、Gl!4HIO,Ge5
H+z+Get、H14、Ge7)1161 Ga1l
Ill 、 Gl!5Hto等のガス状態の又はガス
化し得る水素化ゲルマニウムが有効に使用されるものと
して挙げられ、殊に、層作成作業時の取扱い易さ、Ge
供給効率の良さ等の点で。
4,Ge2H6,Ga3HB、Gl!4HIO,Ge5
H+z+Get、H14、Ge7)1161 Ga1l
Ill 、 Gl!5Hto等のガス状態の又はガス
化し得る水素化ゲルマニウムが有効に使用されるものと
して挙げられ、殊に、層作成作業時の取扱い易さ、Ge
供給効率の良さ等の点で。
GeHs 、 0elH6、Ge3HBが好ましいもの
として挙げられる。
として挙げられる。
本発明において使用されるハロゲン原子導入用の原料ガ
スとして有効なのは、多くのハロゲン化合物が挙げられ
、例えばハロゲンガス、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
。
スとして有効なのは、多くのハロゲン化合物が挙げられ
、例えばハロゲンガス、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
。
又、更には、シリコン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
む水素化硅素化合物も有効なものとして本発明において
は挙げることが出来る。
とするガス状態の又はガス化し得る。ハロゲン原子を含
む水素化硅素化合物も有効なものとして本発明において
は挙げることが出来る。
本発明において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(7)
ハtffゲンガス、BrF、αF、αF3 、 BrF
5 。
は、具体的には、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素(7)
ハtffゲンガス、BrF、αF、αF3 、 BrF
5 。
BrF3 、HF3 、 IF7 、Iα、IBr等の
ハロゲン間化合物を挙げることが出来る。
ハロゲン間化合物を挙げることが出来る。
ハロゲン原子を含む硅素化合物、所謂、ハロゲン原子で
置換されたシラン誘導体としては、具体的には例えばS
iF4. Si2F6 、 Siα4 、5iBra等
のハロゲン化硅素を好ましいものとして挙げる事が出来
る。
置換されたシラン誘導体としては、具体的には例えばS
iF4. Si2F6 、 Siα4 、5iBra等
のハロゲン化硅素を好ましいものとして挙げる事が出来
る。
この様なハロゲン原子を含む硅素化合物を採用してグロ
ー放電法によって本発明の特徴的な光受容部材を形成す
る場合には、Ge供給用の原料カスと共にSiを供給し
得る原料ガスとしての水素化硅素ガスを使用しなくとも
、所望の支持体上にハロゲン原子を含むa−9iGaか
ら成る第1の層(G)を形成する事が出来る。
ー放電法によって本発明の特徴的な光受容部材を形成す
る場合には、Ge供給用の原料カスと共にSiを供給し
得る原料ガスとしての水素化硅素ガスを使用しなくとも
、所望の支持体上にハロゲン原子を含むa−9iGaか
ら成る第1の層(G)を形成する事が出来る。
グロー放電法に従って、ハロゲン原子を含む第1の層C
G)を作成する場合、基本的には、例えばSi供給用の
原料ガスとなるハロゲン化硅素とGe供給用の原料ガス
となる水素化ゲルマニウムとAr、H2,He等のガス
等を所定の混合比とガスIMNになる様にして第1の層
(G)を形成する堆積室に導入し、グロー放電を生起し
て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。
G)を作成する場合、基本的には、例えばSi供給用の
原料ガスとなるハロゲン化硅素とGe供給用の原料ガス
となる水素化ゲルマニウムとAr、H2,He等のガス
等を所定の混合比とガスIMNになる様にして第1の層
(G)を形成する堆積室に導入し、グロー放電を生起し
て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。
所望の支持体上に第1の層CG)を形成し得るものであ
るが、水素原子の導入割合の制御を一層容易になる様に
計る為にこれ等のガスに更に水素ガス又は水素原子を含
む硅素化合物のガスも所望量混合して層形成しても良い
、 ′又、各ガス
は単独種のみでなく所定の混合比で複数種混合して使用
しても差支えないものである。
るが、水素原子の導入割合の制御を一層容易になる様に
計る為にこれ等のガスに更に水素ガス又は水素原子を含
む硅素化合物のガスも所望量混合して層形成しても良い
、 ′又、各ガス
は単独種のみでなく所定の混合比で複数種混合して使用
しても差支えないものである。
反応性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−8iGe (H、X)から成るfjSlの
層(G)を形成するには1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とGeから成るターゲッ
トの二枚を、或いはSIとGeから成るターゲットを使
用して、これを所望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、例えば
、多結晶シリコン又は単結晶シリコンと多結晶ゲルマニ
ウム又は単結晶ゲルマニウムとを夫々蒸発源として蒸着
ポートに収容し、この蒸発源を抵抗加熱法、或いはエレ
クトロンビーム法(EB法)等によって加熱蒸発させ飛
翔蒸発物を所望のガスプラズマ雰囲気中を通過させる事
で行う119が出来る。
に依ってa−8iGe (H、X)から成るfjSlの
層(G)を形成するには1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とGeから成るターゲッ
トの二枚を、或いはSIとGeから成るターゲットを使
用して、これを所望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、例えば
、多結晶シリコン又は単結晶シリコンと多結晶ゲルマニ
ウム又は単結晶ゲルマニウムとを夫々蒸発源として蒸着
ポートに収容し、この蒸発源を抵抗加熱法、或いはエレ
クトロンビーム法(EB法)等によって加熱蒸発させ飛
翔蒸発物を所望のガスプラズマ雰囲気中を通過させる事
で行う119が出来る。
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層中にハロゲン原子を導入す
るには、前記のハロゲン化合物又は前記のハロゲン原子
を含む硅素化合物のガスを堆積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。
何れの場合にも形成される層中にハロゲン原子を導入す
るには、前記のハロゲン化合物又は前記のハロゲン原子
を含む硅素化合物のガスを堆積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。
又、水素原子を導入する場合には、水素原子導入用の原
料ガス、例えば、H2、或いは前記したシラン類又は/
及び水素化ゲルマニウム等のガス類をスパッタリング用
の堆積室中に導入して該ガス類のプラズマ雰囲気を形成
してやれば良い。
料ガス、例えば、H2、或いは前記したシラン類又は/
及び水素化ゲルマニウム等のガス類をスパッタリング用
の堆積室中に導入して該ガス類のプラズマ雰囲気を形成
してやれば良い。
本発明においては、ノ\ロゲン原子導入用の原料ガスと
して上記されたハロゲン化合物或いはノ\ロゲンを含む
硅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、HF、Hα、 HBr。
して上記されたハロゲン化合物或いはノ\ロゲンを含む
硅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、HF、Hα、 HBr。
HI等のハロゲン化水素、5i)17 F2 、9iH
717。
717。
5iH7α2 、5iHC113、5iHJr2 、5
i)lBr3等の/\ロゲン置換水素化硅素、及びGe
HF3 、 GeHBr3 、 GeH3F。
i)lBr3等の/\ロゲン置換水素化硅素、及びGe
HF3 、 GeHBr3 、 GeH3F。
Ge)Iα3. GeHBr3 + Ge)13
α、 GeHBr3゜GeHBr3 、 Ge)13B
r、 GeHI3 、 GeHBr3 、 GeO21
等の水素化ハロゲン化ゲルマニウム等の水素原子を構1
+1’素の1つとする/\ロゲン化物、 GeF41G
eC1a 、 GeBr4 、 Ge14. GeF7
. Geα2 、 GeBr2 。
α、 GeHBr3゜GeHBr3 、 Ge)13B
r、 GeHI3 、 GeHBr3 、 GeO21
等の水素化ハロゲン化ゲルマニウム等の水素原子を構1
+1’素の1つとする/\ロゲン化物、 GeF41G
eC1a 、 GeBr4 、 Ge14. GeF7
. Geα2 、 GeBr2 。
GeL7等のハロゲン化ゲルマニウム、等々のガス状態
の或いはカス化し得る物質も有効な第1の層(G)形成
用の出発物質として挙げる1覧が出来る。
の或いはカス化し得る物質も有効な第1の層(G)形成
用の出発物質として挙げる1覧が出来る。
これ等の物質の中、水素原子を含むノ\ロゲン化物は、
第1の層(G)形成の際に層中にハロゲン原子の導入と
同時に電気的或いは光電的特性の制御に極めて有効な水
素原子も導入されるので、本発明においては好適なハロ
ゲン導入用の原料として使用される。
第1の層(G)形成の際に層中にハロゲン原子の導入と
同時に電気的或いは光電的特性の制御に極めて有効な水
素原子も導入されるので、本発明においては好適なハロ
ゲン導入用の原料として使用される。
水素原子を第1の層(G)中に構造的に導入するには、
F記の他にH2+或いはSiH4,5i7H6。
F記の他にH2+或いはSiH4,5i7H6。
5i3Ha + S!aH+o等の水素化硅素をGeを
供給する為のゲルマニウム又はゲルマニウム化合物と、
或いは、GeH4、Ge7H6、Ge3H1、Ge、l
J6. Ge5H12。
供給する為のゲルマニウム又はゲルマニウム化合物と、
或いは、GeH4、Ge7H6、Ge3H1、Ge、l
J6. Ge5H12。
Ge6H+a 、 GetH+t、 、 Gael +
e 、 GegH20等の水素化ゲルマニウムとSiを
供給する為のシリコン又はシリコン化合物とを堆積室中
に共存させて放電を生起させる事でも行う事が出来る。
e 、 GegH20等の水素化ゲルマニウムとSiを
供給する為のシリコン又はシリコン化合物とを堆積室中
に共存させて放電を生起させる事でも行う事が出来る。
本発明の好ましい例において、形成さ終る光受容層を構
成する第1の層(G)中に含有される水」;原子(H)
の!−1又はハロゲン原子(X)の♀又は水素原子とハ
ロゲン原子の晴の和(H+X)は、好ましくは0,01
〜4Oato■ic%、より好適には0.05〜30
atomic%、最適には0.1〜25atomic%
とされるのが望ましい。
成する第1の層(G)中に含有される水」;原子(H)
の!−1又はハロゲン原子(X)の♀又は水素原子とハ
ロゲン原子の晴の和(H+X)は、好ましくは0,01
〜4Oato■ic%、より好適には0.05〜30
atomic%、最適には0.1〜25atomic%
とされるのが望ましい。
第1の層(G)中に含有される水素原子(H)又は/及
びハロゲン原子(X)の量を制御するには、例えば支持
体温度又は/及び水素原子(H)、或いはハロゲン原子
(X)を含有させる為に使用される出発物質の堆積装置
系内へ導入する量、放電々力等を制御してやれば良い。
びハロゲン原子(X)の量を制御するには、例えば支持
体温度又は/及び水素原子(H)、或いはハロゲン原子
(X)を含有させる為に使用される出発物質の堆積装置
系内へ導入する量、放電々力等を制御してやれば良い。
本発明に於いて、a −9i (H、X)で構成される
第2の層(S)を形成するには、前記した第1の層(G
)形成用の出発物質(I)の中より、Ge供給用の原料
ガスとなる出発物質を除いた出発物質〔第2の暦(S)
形成用の出発物質(■)〕を使用して、第1の層(G)
を形成する場合と、同様の方法と条件に従って行うこと
が出来る。
第2の層(S)を形成するには、前記した第1の層(G
)形成用の出発物質(I)の中より、Ge供給用の原料
ガスとなる出発物質を除いた出発物質〔第2の暦(S)
形成用の出発物質(■)〕を使用して、第1の層(G)
を形成する場合と、同様の方法と条件に従って行うこと
が出来る。
即ち1本発明において、a −Si (H,X)で構成
される第2の層(S)を形成するには例えばグロー放電
法、スパッタリング法、或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によって成される1
例えば、グロー放電法によってa−5i(H,X)で構
成される第2の層(S)゛を形成するには、基本的には
前記したシリコン原子(S i)を供給し得るSi供給
用の原料ガスと共に、必要に応じて水素原子(H)導入
用の又は/及びハロゲン原子(X)導入用の原料ガスを
、内部が減圧にし得る堆積室内に導入して。
される第2の層(S)を形成するには例えばグロー放電
法、スパッタリング法、或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によって成される1
例えば、グロー放電法によってa−5i(H,X)で構
成される第2の層(S)゛を形成するには、基本的には
前記したシリコン原子(S i)を供給し得るSi供給
用の原料ガスと共に、必要に応じて水素原子(H)導入
用の又は/及びハロゲン原子(X)導入用の原料ガスを
、内部が減圧にし得る堆積室内に導入して。
該堆積室内にグロー放電を生起させ、予め所定位置に設
置されである所定の支持体表面上にa−9i(H,X)
からなる層を形成させれば良い、又。
置されである所定の支持体表面上にa−9i(H,X)
からなる層を形成させれば良い、又。
スパッタリング法で形成する場合には1例えばAr、H
e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)又は/及びハロゲン原
子(X)導入用のガスをスパッタリング用の堆積室に導
入しておけば良い。
e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)又は/及びハロゲン原
子(X)導入用のガスをスパッタリング用の堆積室に導
入しておけば良い。
光受容層を構成する層中に、 伝導特性を制御する物質
(C)1例えば、第■族原子或いは第V族原子を構造的
に導入して前記物jt (C)の含有された層領域(P
N)を形成するには、層形成の際に、Sm族原子導入用
の出発物質或いは第V族原子導入用の出発物質をガス状
態で堆積室中に光受容層を形成する為の他の出発物質と
共に導入してやれば良い、この様なtiSm族原子導入
用の出発物質と成り得るものとしては、常温常圧でガス
状の又は、少なくとも層形成条件下で容易にガス化し得
るものが採用されるのが望ましい、その様な第m族原子
導入用の出発物質として具体的には硼素原子導入用とし
ては、B2H&、B4)+ 1゜JSH9BsH’ o
、 BaHIo 、B6H12,8&H14等の水素
化硼素、BF3BCj 3 、 BBr3等のハロゲン
化硼素等が挙げられる。この他、AIα3 、 Ga
G13 、 Ga ((H3)3 +InCl3.TG
ts等も挙げることが出来る。
(C)1例えば、第■族原子或いは第V族原子を構造的
に導入して前記物jt (C)の含有された層領域(P
N)を形成するには、層形成の際に、Sm族原子導入用
の出発物質或いは第V族原子導入用の出発物質をガス状
態で堆積室中に光受容層を形成する為の他の出発物質と
共に導入してやれば良い、この様なtiSm族原子導入
用の出発物質と成り得るものとしては、常温常圧でガス
状の又は、少なくとも層形成条件下で容易にガス化し得
るものが採用されるのが望ましい、その様な第m族原子
導入用の出発物質として具体的には硼素原子導入用とし
ては、B2H&、B4)+ 1゜JSH9BsH’ o
、 BaHIo 、B6H12,8&H14等の水素
化硼素、BF3BCj 3 、 BBr3等のハロゲン
化硼素等が挙げられる。この他、AIα3 、 Ga
G13 、 Ga ((H3)3 +InCl3.TG
ts等も挙げることが出来る。
第V族原子導入用の出発物質として1本発明においた有
効に使用されるのは、燐原子導入用としては、PR,、
P2)1.等の水素化燐、PH*1. PF3 。
効に使用されるのは、燐原子導入用としては、PR,、
P2)1.等の水素化燐、PH*1. PF3 。
PFl、 pcz 3 、 PCl、5. PBr3.
Pare、、ρ■3等のハロゲン化燐が挙げられる。
Pare、、ρ■3等のハロゲン化燐が挙げられる。
この他、AsH3、AsF3 。
AsC13、AsBr3. AsF5. Sb)+3.
SbF3. SbF5゜5bC13+ 5bGls
、 5t)13. S+C13、B+Br3等も第
V族原子導入用の出発物質の有効なものとして挙げるこ
とが出来る。
SbF3. SbF5゜5bC13+ 5bGls
、 5t)13. S+C13、B+Br3等も第
V族原子導入用の出発物質の有効なものとして挙げるこ
とが出来る。
本発明の光受容部材に於いては、高光感度化と高暗抵抗
化、更には、支持体と光受容層との間の密着性の改良を
図る目的の為に、光受容層中には、酸素原子、炭素原子
、窒素原子の中から選択される少なくとも一種の原子が
層n方向には均一、又は不均一な分布状態で含有される
。光受容層中に含有されるこの様な原子(OCN)は、
光受容層の全層領域に含有されても良いし、或いは、光
受容層の一部の層領域のみに含有させることで偏在させ
ても良い。
化、更には、支持体と光受容層との間の密着性の改良を
図る目的の為に、光受容層中には、酸素原子、炭素原子
、窒素原子の中から選択される少なくとも一種の原子が
層n方向には均一、又は不均一な分布状態で含有される
。光受容層中に含有されるこの様な原子(OCN)は、
光受容層の全層領域に含有されても良いし、或いは、光
受容層の一部の層領域のみに含有させることで偏在させ
ても良い。
原子(OCN) (F)分布状1gは分lr1濃度C(
OCN)が、光受容層の支持体の表面と平行な面内に於
いては均一であることが望ましい。
OCN)が、光受容層の支持体の表面と平行な面内に於
いては均一であることが望ましい。
本発明に於いて、光受容層に設けられる原子(OCN)
の含有されている層領域(QCN )は、光感度と暗抵
抗の向−ヒを主たる目的とする場合には、光受容層の全
層領域を占める様に設けられ、支持体と光受容層との間
の密着性の強化を図るのを主たる目的とする場合には、
光受容層の支持体側端部層領域を占める様に設けられる
。
の含有されている層領域(QCN )は、光感度と暗抵
抗の向−ヒを主たる目的とする場合には、光受容層の全
層領域を占める様に設けられ、支持体と光受容層との間
の密着性の強化を図るのを主たる目的とする場合には、
光受容層の支持体側端部層領域を占める様に設けられる
。
前者の場合1層領域(0ON)中に含有される原子(O
CN)の含有量は、高光感度を維持する為に比較的少な
くされ、後者の場合には、支持体との密着性の強化を確
実に図る為に比較的多くされるのが望ましい。
CN)の含有量は、高光感度を維持する為に比較的少な
くされ、後者の場合には、支持体との密着性の強化を確
実に図る為に比較的多くされるのが望ましい。
本発明に於いて、光受容層に設けられる層領域(0(N
)に含有される原子(OCS)の含有量は、層領域(O
CN)自体に要求される特性、或いは該層領域(0(:
N)が支持体との接触して設けられる場合には、該支持
体との接触界面に於ける特性との関係等、有機的関連性
に於いて、適宜選択することが出来る。
)に含有される原子(OCS)の含有量は、層領域(O
CN)自体に要求される特性、或いは該層領域(0(:
N)が支持体との接触して設けられる場合には、該支持
体との接触界面に於ける特性との関係等、有機的関連性
に於いて、適宜選択することが出来る。
又、前記層領域(QC:N)に直に接触して他の層領域
が設けられる場合には、該層の層領域の特性や、該層の
層領域との接触界面に於ける特性との関係も考慮されて
、原子(0ON)の含有量が適宜選択される。
が設けられる場合には、該層の層領域の特性や、該層の
層領域との接触界面に於ける特性との関係も考慮されて
、原子(0ON)の含有量が適宜選択される。
層領域(0(:N)中に含有される原子(00%)の礒
には、形成される光受容部材に要求される特性に応じて
所望に従って適宜法められるが、好ましくは0.001
−50ato*ic%、より好ましくは、 0.002
〜40atomic%、最適にはO,OQ3〜30at
amic%とされるのが望ましい。
には、形成される光受容部材に要求される特性に応じて
所望に従って適宜法められるが、好ましくは0.001
−50ato*ic%、より好ましくは、 0.002
〜40atomic%、最適にはO,OQ3〜30at
amic%とされるのが望ましい。
本発明に於いて、 Ifj’1i城(ocn)が光受容
層の全域を占めるか、或いは6光受容層の全域を占めな
くとも、層i域(OCN)の層厚TOの光受容層の層厚
Tに占める割合が充分多い場合には1層領域(OCN)
に含有される原子(OCN)の含有量の上限は、前記の
値より充分少なくされるのが望ましI/1゜ 本発明の場合には1層領域(OCに)の層厚TOが光受
容層の層厚Tに対して占める一11合が5分の2以上と
なる様な場合には、層領M (OCN)中に含有される
原子(OCR)の上限としては、好ましくは30ato
mic%以下、より好ましくは20atomic%以下
、最適には1oatosic%以下とされるのが望まし
し−0 本1発明の好適な実施iム様例によれば、原子(OCN
)は、支持体ヒに直接設けられる前記の第1の層には、
少なくとも含有されるのが望ましい、詰り、光受容層の
支持体側端部層領域に原子(OCN)を含有されること
で、支持体と光受容層との間の密着性の強化を図ること
が出来る。
層の全域を占めるか、或いは6光受容層の全域を占めな
くとも、層i域(OCN)の層厚TOの光受容層の層厚
Tに占める割合が充分多い場合には1層領域(OCN)
に含有される原子(OCN)の含有量の上限は、前記の
値より充分少なくされるのが望ましI/1゜ 本発明の場合には1層領域(OCに)の層厚TOが光受
容層の層厚Tに対して占める一11合が5分の2以上と
なる様な場合には、層領M (OCN)中に含有される
原子(OCR)の上限としては、好ましくは30ato
mic%以下、より好ましくは20atomic%以下
、最適には1oatosic%以下とされるのが望まし
し−0 本1発明の好適な実施iム様例によれば、原子(OCN
)は、支持体ヒに直接設けられる前記の第1の層には、
少なくとも含有されるのが望ましい、詰り、光受容層の
支持体側端部層領域に原子(OCN)を含有されること
で、支持体と光受容層との間の密着性の強化を図ること
が出来る。
更に、窒素原子の場合には、例えば、硼素原子との共存
下に於いて、暗抵抗の向上と高光感度の確保が一層出来
るので、光受容層に所望量含有されることが望ましい。
下に於いて、暗抵抗の向上と高光感度の確保が一層出来
るので、光受容層に所望量含有されることが望ましい。
又、これ等の原子(Oil;N)は、光受容層中に複数
種含有させても良い、即ち1例えば、第1の層中には、
酸素原子を含有させたり、或いは、同一層領域【トに例
えば酸素原子と窒素原子とを共存させる形で含イIさせ
ても良い。
種含有させても良い、即ち1例えば、第1の層中には、
酸素原子を含有させたり、或いは、同一層領域【トに例
えば酸素原子と窒素原子とを共存させる形で含イIさせ
ても良い。
第11図乃至第19図には、本発明における光受容部材
の層領域(OCN)中に含有される原子(OCN)の層
厚方向の分布状態が不均一な場合の典型的例が示される
。
の層領域(OCN)中に含有される原子(OCN)の層
厚方向の分布状態が不均一な場合の典型的例が示される
。
第11図乃至第19図において、横軸は原子(OGN)
の分布濃度Cを、縦軸は層領域(OCN)の層厚を示し
、LBは支持体側の層領域(Oil;N)の端面の位置
を、t□は支持体側とは反対側の層領域(0ON)の端
面の位置を示す、即ち、原子(OCN)の含有される層
領域(OCN)はtB側より1丁gに向って層形成がな
される。
の分布濃度Cを、縦軸は層領域(OCN)の層厚を示し
、LBは支持体側の層領域(Oil;N)の端面の位置
を、t□は支持体側とは反対側の層領域(0ON)の端
面の位置を示す、即ち、原子(OCN)の含有される層
領域(OCN)はtB側より1丁gに向って層形成がな
される。
第11図には1層領域(OCN)中に含有される原子(
OCN)の層厚方向の分布状態が不均一な場合の第1の
典型例が示される。
OCN)の層厚方向の分布状態が不均一な場合の第1の
典型例が示される。
第11図に示される例では、原子(OGN)の含有され
る層領域(ocN)が形成される表面と該層領域(OG
N)の表面とが接する界面位Itsよりtlの位置まで
は、原子(QC:N)の分布濃度CがC1なる一定の値
を取り乍ら原子(OCS)が形成される層領域(OCN
)に含有され1位置り、よりは漬度奇より界面位置t1
に至るまで徐々に連続的に減少されている。界面位fi
tyにおいては原子(OCN)の分布濃度Cは濃度C3
とされる。
る層領域(ocN)が形成される表面と該層領域(OG
N)の表面とが接する界面位Itsよりtlの位置まで
は、原子(QC:N)の分布濃度CがC1なる一定の値
を取り乍ら原子(OCS)が形成される層領域(OCN
)に含有され1位置り、よりは漬度奇より界面位置t1
に至るまで徐々に連続的に減少されている。界面位fi
tyにおいては原子(OCN)の分布濃度Cは濃度C3
とされる。
第12図に示される例においては、含有される原子(O
CN)の分布濃度Cは位置tBよりり、に至るまで濃度
C7から徐々に連続的に減少して位置1.において濃度
ちとなる様な分布状態を形成している。
CN)の分布濃度Cは位置tBよりり、に至るまで濃度
C7から徐々に連続的に減少して位置1.において濃度
ちとなる様な分布状態を形成している。
第13図の場合には、位置1.より位H12までは原子
(OCN)の分布濃度Cは濃度Cもと一定値とされ、位
ahと位!tyとの間において、徐々に連続的に減少さ
れ1位置し丁において1分IrI濃度Cは実質的に零と
されている(ここで実質的に零とは検出限界量未満の場
合である)。
(OCN)の分布濃度Cは濃度Cもと一定値とされ、位
ahと位!tyとの間において、徐々に連続的に減少さ
れ1位置し丁において1分IrI濃度Cは実質的に零と
されている(ここで実質的に零とは検出限界量未満の場
合である)。
第14図の場合には、原子(OGN)の分布濃度Cは位
iii Lsより位Ztttに至るまで、濃度C@1よ
り連続的に徐々に減少され1位KLrにおいて、実質的
に零とされている。
iii Lsより位Ztttに至るまで、濃度C@1よ
り連続的に徐々に減少され1位KLrにおいて、実質的
に零とされている。
第15図に示す例においては、原子(OCN)の分布濃
度Cは位置LBと位置13間においては濃度C9と一定
値であり1位置1.においては濃度C8゜とされる0位
ihと位Ntoとの間では1分布濃度Cは一次関数的に
位置t3より位置ETに至るまで減少している。
度Cは位置LBと位置13間においては濃度C9と一定
値であり1位置1.においては濃度C8゜とされる0位
ihと位Ntoとの間では1分布濃度Cは一次関数的に
位置t3より位置ETに至るまで減少している。
第16図に示される例においては、分布濃度Cは位71
tI!より位置t4までは濃度COの一定値を取り、
位itaより位置を丁までは濃度012より濃度013
までは一次関数的に減少する分布状態とされている。
tI!より位置t4までは濃度COの一定値を取り、
位itaより位置を丁までは濃度012より濃度013
までは一次関数的に減少する分布状態とされている。
第17図に示す例においては1位置 Leより位置を丁
に至るまで、原子(ocN)の分布濃度Cは濃度CI4
より実質的に零に全る様に一次関数的に減少している。
に至るまで、原子(ocN)の分布濃度Cは濃度CI4
より実質的に零に全る様に一次関数的に減少している。
1R1a図においては1位itsより位置t5に至るま
では原子(OCN)の分布濃度Cは、濃度015よりC
10までの一次関数的に減少され、位置し、と位置1、
とり間においては、W度CI6の一定値とされた例が示
されている。
では原子(OCN)の分布濃度Cは、濃度015よりC
10までの一次関数的に減少され、位置し、と位置1、
とり間においては、W度CI6の一定値とされた例が示
されている。
第19図に示される例においては、原子(OCN)の分
布濃度Cは、位itsにおいては濃度C1フであり、位
置t6に至るまではこの濃度C+tより初めは緩やかに
減少され、t6の位置付近においては、急)敷に減少さ
れて位Ht、ではell): (:+sとされる。
布濃度Cは、位itsにおいては濃度C1フであり、位
置t6に至るまではこの濃度C+tより初めは緩やかに
減少され、t6の位置付近においては、急)敷に減少さ
れて位Ht、ではell): (:+sとされる。
位置tもと位置L7との間においては、初め急激に減少
されて、その後は、緩やかに徐々に減少されて位置t7
で濃度G19となり、位置L7と位置t6との間では、
極めてゆっくりと徐々に減少されてt8において、濃度
C2Oに至る0位1tteと位置を丁の間においては濃
度C2Oより実質的に零になる様に図に示す如き形状の
曲線に従って減少されている。
されて、その後は、緩やかに徐々に減少されて位置t7
で濃度G19となり、位置L7と位置t6との間では、
極めてゆっくりと徐々に減少されてt8において、濃度
C2Oに至る0位1tteと位置を丁の間においては濃
度C2Oより実質的に零になる様に図に示す如き形状の
曲線に従って減少されている。
以上、第11図乃至tJSts図により、層領域(0(
:M)中に含有される原子(011:N)の層厚方向の
分布状態が不均一な場合の典型例の幾つかを説明した様
に、本発明においては、支持体側において、原子(01
1:N)の分布濃度Cの高い部分を有し、界面1丁側に
おいては、前記分布濃度Cは支持体側に較べて可成り低
くされた部分を有する原子(OGN)の分布状態が層領
域(OGN)に設けられている。
:M)中に含有される原子(011:N)の層厚方向の
分布状態が不均一な場合の典型例の幾つかを説明した様
に、本発明においては、支持体側において、原子(01
1:N)の分布濃度Cの高い部分を有し、界面1丁側に
おいては、前記分布濃度Cは支持体側に較べて可成り低
くされた部分を有する原子(OGN)の分布状態が層領
域(OGN)に設けられている。
原子(0ON)の含イイされる層領域(OCN)は、上
記した様に支持体側の方に原子(0(:N)が比較的高
濃度で含有されている局在領域(B)を有するものとし
て設けられるのが望ましく、この場合には、支持体と光
受容層との間の密着性をより一層向」二させることが出
来る。
記した様に支持体側の方に原子(0(:N)が比較的高
濃度で含有されている局在領域(B)を有するものとし
て設けられるのが望ましく、この場合には、支持体と光
受容層との間の密着性をより一層向」二させることが出
来る。
上記局在領域(8)は、第11図乃至第19図に示す記
号を用いて説明すれば、界面位1i2teより5p以内
に設けられるのが望ましい。
号を用いて説明すれば、界面位1i2teより5p以内
に設けられるのが望ましい。
本発明においては、上記局在領域(B)は、界面位置1
6より5路厚までの全領域(Lr)とされる場合もある
し、又1層領域(LT)の一部とされる場合もある。
6より5路厚までの全領域(Lr)とされる場合もある
し、又1層領域(LT)の一部とされる場合もある。
局在領域(B)を層領域(Ll)の一部とするか又は全
部とするかは、形成される光受容層に要求される特性に
従って適宜法められる。
部とするかは、形成される光受容層に要求される特性に
従って適宜法められる。
局在領域(B)はその中に含有される原子(OCN)の
層厚方向の分布状態として原子(0ON)分布濃度Cの
最大値Cmaxが、好ましくは500ato*ic p
pm以上、より好適には800ato+wic pps
+以上、最適には1001000aLo pp−以上と
される様な分布状態となり得る様に層形成されるのが望
ましい。
層厚方向の分布状態として原子(0ON)分布濃度Cの
最大値Cmaxが、好ましくは500ato*ic p
pm以上、より好適には800ato+wic pps
+以上、最適には1001000aLo pp−以上と
される様な分布状態となり得る様に層形成されるのが望
ましい。
即ち1本発明においては、原子(OCN)の含有される
層gIJ* (OCN)は5支持体側からの層厚で5ル
以内(tllから5路厚の層領域)に分布濃度Cの最大
値Cwaxが存在する様に形成されるのが望ましい。
層gIJ* (OCN)は5支持体側からの層厚で5ル
以内(tllから5路厚の層領域)に分布濃度Cの最大
値Cwaxが存在する様に形成されるのが望ましい。
本発明において、層領域(OCN)が光受容層の一部の
層領域を占める様に設けられる場合には層領域(011
:N)と他の層領域との界面において、屈折率が緩やか
に変化する様に、原子(OCN)の層厚方向の分布状態
を形成するのが望ましい。
層領域を占める様に設けられる場合には層領域(011
:N)と他の層領域との界面において、屈折率が緩やか
に変化する様に、原子(OCN)の層厚方向の分布状態
を形成するのが望ましい。
この様にすることで、光受容層に入射される光が層接触
界面で反射されるのを阻止し、干渉縞模様の発現をより
効果的に防止することが出来る。
界面で反射されるのを阻止し、干渉縞模様の発現をより
効果的に防止することが出来る。
又、層領域(0ON)中での原子(OCN)の分布濃度
Cの変化線は滑らかな屈折率変化を与える点で。
Cの変化線は滑らかな屈折率変化を与える点で。
連続して緩やかに変化しているのが望ましい。
この点から、例えば第11図乃至第14図、ffS+7
図及び第18図に示される分布状態となる様に、原子(
011:N)を層領域(OCN)中に含有されるのが望
ましい。
図及び第18図に示される分布状態となる様に、原子(
011:N)を層領域(OCN)中に含有されるのが望
ましい。
本発明に於いて、光受容層に原子(OCN)の含有され
た層領域(OCN)を設けるには、光受容層の形成の際
に原子(0(:N)導入用の出発物質を前記した光受容
層形成用の出発物質と共に使用して、形成される層中に
その量を制御し乍ら含有してやればよい。
た層領域(OCN)を設けるには、光受容層の形成の際
に原子(0(:N)導入用の出発物質を前記した光受容
層形成用の出発物質と共に使用して、形成される層中に
その量を制御し乍ら含有してやればよい。
層領域(00%)を形成するのにグロー放電法を用いる
場合には、前記した光受容層形成用の出発物質の中から
所望に従って選択されたものに原子(011;N)導入
用の出発物質としては、少なくとも原子(OCN)を構
成原子とするガス状の物質又はガス化し得る物質をガス
化したものの中の大概のものが使用される。
場合には、前記した光受容層形成用の出発物質の中から
所望に従って選択されたものに原子(011;N)導入
用の出発物質としては、少なくとも原子(OCN)を構
成原子とするガス状の物質又はガス化し得る物質をガス
化したものの中の大概のものが使用される。
具体的には1例えば酸素(02)、オゾン(03)−酸
化窒素(NO)、二酸化窒素(N02) 、−二酸化窒
素(S、O)、三二酸化窒素(N203 ) 、画工酸
化窒素(N20a)、三二酸化窒素(ToOs)、三酸
化窒素(NO3) 、 シリコン原子(Si)と酸J原
子(0)と水素原子()I)七を構成原子とする1例え
ばジシロキサン()135iO5iH3) 、 )リ
シクロキサン(H3SiO9iH20SiH3)等の低
級シクロキサン、メタン(C)14) 、エタン(C2
)16)、プロパン(CtHs)。
化窒素(NO)、二酸化窒素(N02) 、−二酸化窒
素(S、O)、三二酸化窒素(N203 ) 、画工酸
化窒素(N20a)、三二酸化窒素(ToOs)、三酸
化窒素(NO3) 、 シリコン原子(Si)と酸J原
子(0)と水素原子()I)七を構成原子とする1例え
ばジシロキサン()135iO5iH3) 、 )リ
シクロキサン(H3SiO9iH20SiH3)等の低
級シクロキサン、メタン(C)14) 、エタン(C2
)16)、プロパン(CtHs)。
n−ブタン(n−Ca H+o ) 、ペンタン(C5
H12)等の炭素数1〜5の飽和炭化水素、エチレン
(C2H4)。
H12)等の炭素数1〜5の飽和炭化水素、エチレン
(C2H4)。
、プロピレン(C1)+6)、ブテン−+(C,H@)
。
。
ブテン−2CC5k) 、インブチレン(CaHs)−
ペンテン(CsHI。)等の炭素数2〜5のエチレン系
炭化水素、アセチレン(C2H2)、メチルアセチレン
(C3H4)、 ブチン(Cn H6)等の炭素数2〜
4のアセチレン系炭化水素、窒素(N2)、アンモニア
(NH3)、ヒドラジン(ToNNH?) 、アジ化水
素(HN3)、アジ化アンモニウム(NH4N! )
、三弗化窒素(F3N)、四弗化窒素(F4N)等々を
挙げることが出来る。
ペンテン(CsHI。)等の炭素数2〜5のエチレン系
炭化水素、アセチレン(C2H2)、メチルアセチレン
(C3H4)、 ブチン(Cn H6)等の炭素数2〜
4のアセチレン系炭化水素、窒素(N2)、アンモニア
(NH3)、ヒドラジン(ToNNH?) 、アジ化水
素(HN3)、アジ化アンモニウム(NH4N! )
、三弗化窒素(F3N)、四弗化窒素(F4N)等々を
挙げることが出来る。
スパッタリング法の場合には、原子(OCN)導入用の
出発物質としては、グロー放電法の際に列挙した前記の
ガス化可能な出発物質の他に、固体化出発物質として、
5i02、Si3 Ha、カーボンブラック等を挙げる
ことが出来る。これ等は、Si等のターゲーIトと共に
スパッタリング用のターゲットとしての形で使用される
。
出発物質としては、グロー放電法の際に列挙した前記の
ガス化可能な出発物質の他に、固体化出発物質として、
5i02、Si3 Ha、カーボンブラック等を挙げる
ことが出来る。これ等は、Si等のターゲーIトと共に
スパッタリング用のターゲットとしての形で使用される
。
本発明に於いて、光受容層の形成の際に、原子(OCN
)の含有される層領域(OCN)を設ける場合。
)の含有される層領域(OCN)を設ける場合。
該層領域((Hl;N)に含有される原子(OCN)の
分布済度Cを層n方向に変化させて所望の層厚方向の分
4j状75 (depthprofile)を有する層
領域(OC*)を形成するには、グロー放電の場合には
1分布濃度Cを変化させるべき原子(OCN)導入用の
出発物質のガスを、そのガス流量を所望の変化率111
1線に従って適宜変化させ乍ら、堆積室内に導入するこ
とによって成される。
分布済度Cを層n方向に変化させて所望の層厚方向の分
4j状75 (depthprofile)を有する層
領域(OC*)を形成するには、グロー放電の場合には
1分布濃度Cを変化させるべき原子(OCN)導入用の
出発物質のガスを、そのガス流量を所望の変化率111
1線に従って適宜変化させ乍ら、堆積室内に導入するこ
とによって成される。
例えば手動あるいは外部駆動モータ等の通常用いられて
いる何らかの方法により、ガス流量系の途中に設けられ
た所定のニードルバルブの開口を暫時変化させる操作を
行えば良い、このとき、流量の変化率は線型である必要
はなく1例えばマイコン等を用いて、あらかじめ設計さ
れた変化率曲線に従って流量を關御し、所望の含有率曲
線を得ることもできる。
いる何らかの方法により、ガス流量系の途中に設けられ
た所定のニードルバルブの開口を暫時変化させる操作を
行えば良い、このとき、流量の変化率は線型である必要
はなく1例えばマイコン等を用いて、あらかじめ設計さ
れた変化率曲線に従って流量を關御し、所望の含有率曲
線を得ることもできる。
層領域(Oil:N)をスパッタリング法によって形成
する場合、原子(0111:N)の層厚方向の分布濃度
Cを層厚方向で変化させて、原子(OCN)の層厚方向
の所望の分布状a(depthprofile)を形成
するには。
する場合、原子(0111:N)の層厚方向の分布濃度
Cを層厚方向で変化させて、原子(OCN)の層厚方向
の所望の分布状a(depthprofile)を形成
するには。
第一には、グロー放電法による場合と同様に、原子導入
用の出発物質をガス状態で使用し、該ガスを堆積室中へ
導入する際のガス流樋を所望に従って適宜変化させるこ
とによって成される。第二にはスパッタリング用のター
ゲットを、例えばSiと5i02との混合されたターゲ
ットを使用するのであれば、Siと5i02との混合比
をターゲットの層厚方向に於いて、予め変化させておく
ことによって成される。
用の出発物質をガス状態で使用し、該ガスを堆積室中へ
導入する際のガス流樋を所望に従って適宜変化させるこ
とによって成される。第二にはスパッタリング用のター
ゲットを、例えばSiと5i02との混合されたターゲ
ットを使用するのであれば、Siと5i02との混合比
をターゲットの層厚方向に於いて、予め変化させておく
ことによって成される。
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、 NiCr、ステンレス、A1゜Or、にo、
Au、 Jib、 Ta、V、Ti、 Pt、Pd等の
金属又はこれ等の合金が挙げられる。
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、 NiCr、ステンレス、A1゜Or、にo、
Au、 Jib、 Ta、V、Ti、 Pt、Pd等の
金属又はこれ等の合金が挙げられる。
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、セルロース、アセテート、ポリ
プロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、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
方の表面を導電処理され、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。
ン、ポリカーボネート、セルロース、アセテート、ポリ
プロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、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
方の表面を導電処理され、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。
例えば、ガラスであれば、その表面にNiCr、A1.
Or、 No、 Au、 Ir、 Nb、 Ta、
V、 Ti、 Pt、 Pd、In2O3、5n02.
ITO(Tn203+5n02)等から成る薄膜を設
けることによって導電性が付午され、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
、 A1. AI Pb、 Zn、 Xi、Au、 C
r、No、 Ir、 Nb、 Ta、 V、 Ti、ρ
を等の金属ノ薄膜を真空蒸着、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
。支持体の形状としては、円筒状、ベルト状、板状等任
意の形状とし得、所g1によって、その形状は決定され
るが1例えば、第10図の光受容部材1004を電子写
真用光受容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。
Or、 No、 Au、 Ir、 Nb、 Ta、
V、 Ti、 Pt、 Pd、In2O3、5n02.
ITO(Tn203+5n02)等から成る薄膜を設
けることによって導電性が付午され、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
、 A1. AI Pb、 Zn、 Xi、Au、 C
r、No、 Ir、 Nb、 Ta、 V、 Ti、ρ
を等の金属ノ薄膜を真空蒸着、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
。支持体の形状としては、円筒状、ベルト状、板状等任
意の形状とし得、所g1によって、その形状は決定され
るが1例えば、第10図の光受容部材1004を電子写
真用光受容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。
所望通りの光受容部材が形成される様に適宜決定される
が、光受容部材として、可撓性が要求される場合には、
支持体としての機能が充分発揮される範囲内であれば回
走な限り薄くされる。丙午ら、この様な場合支持体の製
造上及び取扱い]ユ。
が、光受容部材として、可撓性が要求される場合には、
支持体としての機能が充分発揮される範囲内であれば回
走な限り薄くされる。丙午ら、この様な場合支持体の製
造上及び取扱い]ユ。
機部的強度の点から、好ましくはl0JL以−1ことさ
れる。
れる。
次に本発明の光受容部材の製造方法の一例の概略につい
て説明する。
て説明する。
第20図に光受容部材の製造装置の一例を示す。
図中2002〜200Bのガスボンベには1本発明の光
受容部材を形成する為の原料ガスが密封されており、そ
の−例として例えば2002は5iHaガス(純度H,
9H%、以下、SiH4と略す)ボンへ、2003はG
e)14ガス(純度913.91113%、以下GeH
4と略す)ボンベ、2004はNOガス(純度99.9
99%、以下NOと略す)ボンベ、2005はH2でM
JRされた82Hもガス(純度99.999%、以下B
2 H6/ Hpと略す)ボンベ、2006はH2ガス
(純度99.999%)ボンベである。
受容部材を形成する為の原料ガスが密封されており、そ
の−例として例えば2002は5iHaガス(純度H,
9H%、以下、SiH4と略す)ボンへ、2003はG
e)14ガス(純度913.91113%、以下GeH
4と略す)ボンベ、2004はNOガス(純度99.9
99%、以下NOと略す)ボンベ、2005はH2でM
JRされた82Hもガス(純度99.999%、以下B
2 H6/ Hpと略す)ボンベ、2006はH2ガス
(純度99.999%)ボンベである。
これらのカスを反応室200Kに流入させるにはガスボ
ンベ2002〜2006のバルブ2022〜202B、
リークバルブ2035が閉じられていることを確、ツし
、又、流入バルブ2012〜2018、流出バルブ20
17〜2021、補助バルブ2032.2033が開か
れていることを確認して、先ずメインバルブ2034を
開いて反応室2001、及び各カス配管内を排気する6
次に真空計203Bの読みが約5 X 10” tor
rになった時点で補助バルブ2032.2033.流出
バルブ2017〜2021を閉じる。
ンベ2002〜2006のバルブ2022〜202B、
リークバルブ2035が閉じられていることを確、ツし
、又、流入バルブ2012〜2018、流出バルブ20
17〜2021、補助バルブ2032.2033が開か
れていることを確認して、先ずメインバルブ2034を
開いて反応室2001、及び各カス配管内を排気する6
次に真空計203Bの読みが約5 X 10” tor
rになった時点で補助バルブ2032.2033.流出
バルブ2017〜2021を閉じる。
次にシリンダー状基体2037上に光受容層を形成する
場合の1例をあげると、ガスポンへ2002よりS i
H4ガス、ガスボンベ2003よりGeH4ガス、ガ
スボンベ2004よりNOガス、ガスボンベ2005よ
りB、 H。
場合の1例をあげると、ガスポンへ2002よりS i
H4ガス、ガスボンベ2003よりGeH4ガス、ガ
スボンベ2004よりNOガス、ガスボンベ2005よ
りB、 H。
/H2カス、 200[1よりH2ガスをバルブ202
2.2023.2024.2025.2026を開いて
出口圧ゲージ2027゜202B、2023.2030
.2031の圧をI Kg/crn’に調整し、流入バ
ルブ2012.2013.2014.2015.201
6ヲ徐々に開けて、マスフロコントローラ200?。
2.2023.2024.2025.2026を開いて
出口圧ゲージ2027゜202B、2023.2030
.2031の圧をI Kg/crn’に調整し、流入バ
ルブ2012.2013.2014.2015.201
6ヲ徐々に開けて、マスフロコントローラ200?。
2008、20011.2010.201+内に夫々流
入させる。引き続いて流出バルブ201?、 20+8
.2019.2020゜2021、補助バルブ2032
.2033を徐々に聞いて夫々のガスを反応室2001
に流入させる。このときのSiH4ガス流量Ge)LI
ガス波肴、NOガス流量の比が所望の値になるように流
出バルブ2017.2018.2019.2020、2
021を調整し、また1反応室2001内の圧力が所望
のイ〆1になるように真空計2036の読みを兄ながら
メインバルブ2034の開口を調整する。そしで、基体
2037の温度が加熱ヒーター2038により50〜4
00℃の範囲の温度に設定されていることを確認した後
、電源2040を所望の電力に設定して反応室2001
内にグロー放電を生起させる。
入させる。引き続いて流出バルブ201?、 20+8
.2019.2020゜2021、補助バルブ2032
.2033を徐々に聞いて夫々のガスを反応室2001
に流入させる。このときのSiH4ガス流量Ge)LI
ガス波肴、NOガス流量の比が所望の値になるように流
出バルブ2017.2018.2019.2020、2
021を調整し、また1反応室2001内の圧力が所望
のイ〆1になるように真空計2036の読みを兄ながら
メインバルブ2034の開口を調整する。そしで、基体
2037の温度が加熱ヒーター2038により50〜4
00℃の範囲の温度に設定されていることを確認した後
、電源2040を所望の電力に設定して反応室2001
内にグロー放電を生起させる。
L記の様にして所望時間グロー放電を維持して、所望層
厚に、基体2037上にfi41の層CG’)を形成す
る。所望層厚に第1の層(G)が形成された段階に於て
、流出バルブ2018を完全に閉じること及び必要に応
じて放電条件を変える以外は、同様な条件と手順に従っ
て所望時間グロー放電を維持することで第1のF ((
i)−ヒにゲルマニウム原子の実質的に含有されない第
2の屑C5)を形成すること 。
厚に、基体2037上にfi41の層CG’)を形成す
る。所望層厚に第1の層(G)が形成された段階に於て
、流出バルブ2018を完全に閉じること及び必要に応
じて放電条件を変える以外は、同様な条件と手順に従っ
て所望時間グロー放電を維持することで第1のF ((
i)−ヒにゲルマニウム原子の実質的に含有されない第
2の屑C5)を形成すること 。
が出来る。
なお、第1の層(G)及び第2の層(S)の各層には、
流出バルブ2019あるいは2020を適宜開閉する
゛ことで酸素原子あるいは硼素原子を含有させたり、含
有させなかっ”たり、あるいは各層の一部の層領域にだ
け酸素原子あるいは硼素原子を含有させることも出来る
。また、酸素原子に代えて層中に窒素原子あるいは炭素
原子を含有させる場合には、ガスボンベ2004のNO
ガスを例えばNH,ガスあるいはCHaガス等に代えて
1層形成を行なえばよい、また、使用するガスの種類を
増やす場合には所望のガスボンベを増設して、同様に層
形成を行なえばよい0層形成を行っている間は層形成の
均一化を計るため基体2037はモーター2033によ
り一定速度で回転させてやるのが望ましい。
流出バルブ2019あるいは2020を適宜開閉する
゛ことで酸素原子あるいは硼素原子を含有させたり、含
有させなかっ”たり、あるいは各層の一部の層領域にだ
け酸素原子あるいは硼素原子を含有させることも出来る
。また、酸素原子に代えて層中に窒素原子あるいは炭素
原子を含有させる場合には、ガスボンベ2004のNO
ガスを例えばNH,ガスあるいはCHaガス等に代えて
1層形成を行なえばよい、また、使用するガスの種類を
増やす場合には所望のガスボンベを増設して、同様に層
形成を行なえばよい0層形成を行っている間は層形成の
均一化を計るため基体2037はモーター2033によ
り一定速度で回転させてやるのが望ましい。
最後に、第2の層(S)上に反射防止atFを持つ表面
層を堆積させるために、例えば2006の水素(H7)
ガスボンベをアルゴン(Ar)ガスボンベに取り変え、
堆積装置を清掃し、カソード電極上に表面層の材料を一
面に張る。その後、装置内に第2の層(S)まで形成し
たものを設置し、減圧した後アルゴンガスを導入し、グ
ロー放電を生起させ表面層材料をスパッタリングして、
所望層厚に表面層を形成する。
層を堆積させるために、例えば2006の水素(H7)
ガスボンベをアルゴン(Ar)ガスボンベに取り変え、
堆積装置を清掃し、カソード電極上に表面層の材料を一
面に張る。その後、装置内に第2の層(S)まで形成し
たものを設置し、減圧した後アルゴンガスを導入し、グ
ロー放電を生起させ表面層材料をスパッタリングして、
所望層厚に表面層を形成する。
以下本発明の実施例について説明する。
実施例1
第9図に示される形状(長さくL) 357mm、PA
(r)80ms、ピッチ(P) 25uj、深さくD)
0.8uノ螺旋溝表面形状)のM支持体を作製した。
(r)80ms、ピッチ(P) 25uj、深さくD)
0.8uノ螺旋溝表面形状)のM支持体を作製した。
次に、第20図の膜堆積装置を使用し、fjS1表に示
す条件で種々の操作手順にしたがって、前述のM支持体
上にa−9i光受容層を堆積した(試料NO,1−1)
。
す条件で種々の操作手順にしたがって、前述のM支持体
上にa−9i光受容層を堆積した(試料NO,1−1)
。
尚1表面層は、第20図の装置のカソード電極上に、第
17表に示すような各種材料の板(厚さ311111)
のうち、本例ではZ「02を一面に張り、第1層および
第2層形成時に使用したH2ガスをArガスに取りかえ
た後、JA装置内約5 X IQ−’ torrの真空
とし、次いでArガスを導入して、高周波電力を 30
0Wとしてグロー放電を起し、カソード?li極−1−
のZrO2をスパッタリングすることによって形成した
、なお、以下の実施例においても1表面層形成材料を変
える以外は5本例と同様にして表面層の形成を行った。
17表に示すような各種材料の板(厚さ311111)
のうち、本例ではZ「02を一面に張り、第1層および
第2層形成時に使用したH2ガスをArガスに取りかえ
た後、JA装置内約5 X IQ−’ torrの真空
とし、次いでArガスを導入して、高周波電力を 30
0Wとしてグロー放電を起し、カソード?li極−1−
のZrO2をスパッタリングすることによって形成した
、なお、以下の実施例においても1表面層形成材料を変
える以外は5本例と同様にして表面層の形成を行った。
別に、同一の表面性の同筒状M支持体上に、第1層及び
第2層形成時の放電電力をいづれも50Wとした以外は
上記の場合と同様にして、光受容層を形成したところ、
ffJ28図に示す様に表面層6305の表面は支持体
6301の表面に対して平行になっていた。この場合、
M支持体の中央と両端部とで全層の層厚の差はlμsで
あった(試料NO,1−2) 。
第2層形成時の放電電力をいづれも50Wとした以外は
上記の場合と同様にして、光受容層を形成したところ、
ffJ28図に示す様に表面層6305の表面は支持体
6301の表面に対して平行になっていた。この場合、
M支持体の中央と両端部とで全層の層厚の差はlμsで
あった(試料NO,1−2) 。
また、111記試料No、I−1の場合には第23図の
様に表面pFA8405の表面と支持体6401の表面
とは非平行であった。この場合、M支持体の中央と両端
部とでの平均層厚の層厚差は2−であった。
様に表面pFA8405の表面と支持体6401の表面
とは非平行であった。この場合、M支持体の中央と両端
部とでの平均層厚の層厚差は2−であった。
以上の電子写真用の光受容部材について、波長780n
謬の半導体レーザーをスポット径80μで第21図に示
す装置で画像露光を行い、それを現像、転写して画像を
得た。第28図に示す表面性の光受容部材では、干渉縞
模様が観察された。
謬の半導体レーザーをスポット径80μで第21図に示
す装置で画像露光を行い、それを現像、転写して画像を
得た。第28図に示す表面性の光受容部材では、干渉縞
模様が観察された。
一方、第29図に示す表面性を有する光受容部材では干
渉Jg検校様観察されず、実用に十分な電子写真特性を
示すものが得られた。
渉Jg検校様観察されず、実用に十分な電子写真特性を
示すものが得られた。
実施例2
シリンダー状M支持体の表面を旋盤で、第2表のように
加工した。これ等(シリンダー蕨101〜108)の円
筒状のM支持体上に、実施例1の試料No、l−1の場
合と同様の条件で、電子写真用光受容部材を作製した(
試料Al11〜118 ) 。
加工した。これ等(シリンダー蕨101〜108)の円
筒状のM支持体上に、実施例1の試料No、l−1の場
合と同様の条件で、電子写真用光受容部材を作製した(
試料Al11〜118 ) 。
このときの電子写真用光受容部材のM支持体の中央と両
端部での平均層厚の差は2.2牌であった。
端部での平均層厚の差は2.2牌であった。
これらの電子写真用光受容部材の断面を電子顕微鏡で観
察し、光受容層のピッチ内での差を測定したところ、第
3表のような結果を得た。これらの光受容部材について
、実施例1と同様に第21図の装置で波長780n層の
半導体レーザーを使い、スポット径80μsで画像露光
を行ったところ、第3表の結果を得た。
察し、光受容層のピッチ内での差を測定したところ、第
3表のような結果を得た。これらの光受容部材について
、実施例1と同様に第21図の装置で波長780n層の
半導体レーザーを使い、スポット径80μsで画像露光
を行ったところ、第3表の結果を得た。
壜
実施例3
第4表に示す条件で実施例1の試料No、l−1の場合
と同様にして電子写真用光受容部材を形成したた。
と同様にして電子写真用光受容部材を形成したた。
以上の電子写真用光受容部材について、実施例1と同様
な画像露光装置を用いて1画像露光を行ない、現像、転
写、定着してff通紙上に可視画像を得た。得られた画
像には干渉縞模様は観察されず、実用に十分なものであ
った。
な画像露光装置を用いて1画像露光を行ない、現像、転
写、定着してff通紙上に可視画像を得た。得られた画
像には干渉縞模様は観察されず、実用に十分なものであ
った。
実施例4
第5表に示す条件で実施例1の試料No、l−1の場合
と同様にして電子写真用光受容部材を形成した。
と同様にして電子写真用光受容部材を形成した。
以」二の電子写真用光受容部材について、実施例1と同
様な画像露光装置を用いて、画像露光を行ない、現像、
転写、定着して普通紙上に可視画像を得た。得られた画
像には干渉縞模様はi!察されず、実用に十分なもので
あった。
様な画像露光装置を用いて、画像露光を行ない、現像、
転写、定着して普通紙上に可視画像を得た。得られた画
像には干渉縞模様はi!察されず、実用に十分なもので
あった。
実施例5
第6表に示す条件で実施例1の試料No、1−1の場合
と同様にして電子写真用光受容部材を形成した。
と同様にして電子写真用光受容部材を形成した。
以上の電子写真用光受容部材について、実施例1と同様
な画像露光装置を用いて1画像露光を行ない、現像、転
写、定着して普通紙上に可視画像を得た。得られた画像
には干渉縞模様はv1察されず、実用に十分なものであ
った。
な画像露光装置を用いて1画像露光を行ない、現像、転
写、定着して普通紙上に可視画像を得た。得られた画像
には干渉縞模様はv1察されず、実用に十分なものであ
った。
実施例6
第7表に示す条件で実施例1の試料No、1−1の場合
と同様にして電子写真用光受容部材を形成した。
と同様にして電子写真用光受容部材を形成した。
以上の電子写真用光受容部材について、実施例1と同様
な画像露光装置を”用いて、画像露光を行ない、現像、
転写、定着して普通紙上に可視画像を得た。得られた画
像には干渉縞模様は観察されず、実用に十分なものであ
った。
な画像露光装置を”用いて、画像露光を行ない、現像、
転写、定着して普通紙上に可視画像を得た。得られた画
像には干渉縞模様は観察されず、実用に十分なものであ
った。
実施例7
第8表に示す条件で実施例1の試料No、ilの場合と
同様にして電子写真用光受容部材を形成した。
同様にして電子写真用光受容部材を形成した。
以上の電子写真用光受容部材について、実施例1と同様
な画像露光装置を用いて、画像露光を行ない、現像、転
写、定着して?Y通紙」;にiif視画像画像た。得ら
れた画像には干渉縞模様は観察されず、実用に十分なも
のであった。
な画像露光装置を用いて、画像露光を行ない、現像、転
写、定着して?Y通紙」;にiif視画像画像た。得ら
れた画像には干渉縞模様は観察されず、実用に十分なも
のであった。
実施例8
i1fs9表に示す条件で実施例1の試料No、1−1
の場合と同様にして電子写真用光受容部材を形成した。
の場合と同様にして電子写真用光受容部材を形成した。
なお1層作成中、 NoガスのGeH4ガスと5i)1
4ガスとの和に対する流量比を、第22図に示す変化率
曲線に従って変化させた。
4ガスとの和に対する流量比を、第22図に示す変化率
曲線に従って変化させた。
以上の電子写真用光受容部材について、実施例1と同様
な画lt′露光装置を用いて1画像露光を行ない、現像
、転写、定着して好適紙上に可視画像を得た。得られた
画像には干渉縞模様は観察されず、実用に十分なもので
あった。
な画lt′露光装置を用いて1画像露光を行ない、現像
、転写、定着して好適紙上に可視画像を得た。得られた
画像には干渉縞模様は観察されず、実用に十分なもので
あった。
実施例9
第1θ表に示す条件で実施例Iの試料No、ilの場合
と同様にして電子写真用光受容部材を形成した。なお、
層作成中、 NH3ガスのGe1.ガスとSiH4ガ
スとの和に対する流量比を、第23図に示す変化率曲線
に従って変化させた。
と同様にして電子写真用光受容部材を形成した。なお、
層作成中、 NH3ガスのGe1.ガスとSiH4ガ
スとの和に対する流量比を、第23図に示す変化率曲線
に従って変化させた。
以1.の電子写真用光受容部材について、実施例1と回
様な画像露光A置を用いて9画像露光を行ない、現像、
転写、定着して汁通紙上に可視画像を得た。得られた画
像には干渉縞模様は観察されず、実用に十分なものであ
った。
様な画像露光A置を用いて9画像露光を行ない、現像、
転写、定着して汁通紙上に可視画像を得た。得られた画
像には干渉縞模様は観察されず、実用に十分なものであ
った。
実施例IO
第11表に示す条件で実施例1の試料No、1−1の場
合と同様にして電子写真用光受容部材を形成した。なお
、層作成中、 CH,ガスのGeHaガスとSiH4
ガスとの和に対するIit量比を、第24図に示す変化
率曲線に従って変化させた。
合と同様にして電子写真用光受容部材を形成した。なお
、層作成中、 CH,ガスのGeHaガスとSiH4
ガスとの和に対するIit量比を、第24図に示す変化
率曲線に従って変化させた。
以上の電子写真用光受容部材について、実施例1と同様
な画像露光装置を用いて1画像露光を行ない、現像、転
写、定着して好適紙上にOf視両画像得た。得られた画
像には干渉縞模様は観察されず、実用に十分なものであ
った。
な画像露光装置を用いて1画像露光を行ない、現像、転
写、定着して好適紙上にOf視両画像得た。得られた画
像には干渉縞模様は観察されず、実用に十分なものであ
った。
実施例11
第12表に示す条件で実施例工の試料No、ト1の場合
と同様にして電子写真用光受容部材を形成した。なお1
層作成中、NoガスのGeH4ガスと5i)L+ガスと
の和に対する流量比を、第25図に示す変化率曲線に従
って変化させた。
と同様にして電子写真用光受容部材を形成した。なお1
層作成中、NoガスのGeH4ガスと5i)L+ガスと
の和に対する流量比を、第25図に示す変化率曲線に従
って変化させた。
以上の電子写真用光受容部材について、実施例1と同様
な画像露光装置を用いて1画像露光を行ない、現像、転
写、定着して普通紙上に可視画像を得た。得られた画像
には干渉縞模様は観察されず、実用に十分なものであっ
た。
な画像露光装置を用いて1画像露光を行ない、現像、転
写、定着して普通紙上に可視画像を得た。得られた画像
には干渉縞模様は観察されず、実用に十分なものであっ
た。
実施例12
第13表に示す条件で実施例1の試料No、l−1の場
合と同様にして電子写真用光受容部材を形成した。なお
、層作成中、 NH3ガスのGeH4ガスとSiH4
ガスとの和に対する流量比を、第26図に示す変化率曲
線に従って変化させた。
合と同様にして電子写真用光受容部材を形成した。なお
、層作成中、 NH3ガスのGeH4ガスとSiH4
ガスとの和に対する流量比を、第26図に示す変化率曲
線に従って変化させた。
以上の電子写真用光受容部材について、実施例1と同様
な画像露光装置を用いて1画像露光を行ない、現像、転
写、定着して?I通紙上に可視画像を得た。得られた画
像には干渉縞模様は観察されず、実用に十分なものであ
った。
な画像露光装置を用いて1画像露光を行ない、現像、転
写、定着して?I通紙上に可視画像を得た。得られた画
像には干渉縞模様は観察されず、実用に十分なものであ
った。
実施例13
第14表に示す条件で実施例1の試ネ4No、!−1の
場合と同様にして電子写真用光受容部材を形成した。な
お1層作成中、 OH,ガスのGeH4ガスとSiH
4ガスとの和に対する流量比を、第27図に示す変化率
曲線に従って変化させた。
場合と同様にして電子写真用光受容部材を形成した。な
お1層作成中、 OH,ガスのGeH4ガスとSiH
4ガスとの和に対する流量比を、第27図に示す変化率
曲線に従って変化させた。
以上の電子写真用光受容部材について、実施例1と同様
な画像露光?C置を用いて、画像露光を行ない、現像、
転写、定着して普通紙上に可視画像を得た。得られた画
像には干渉縞模様はll!察されず、実用に十分なもの
であった。
な画像露光?C置を用いて、画像露光を行ない、現像、
転写、定着して普通紙上に可視画像を得た。得られた画
像には干渉縞模様はll!察されず、実用に十分なもの
であった。
実施例14
第15表に示す条件〒″XX施例試料No、l−1の場
合と同様にして電子写真用光受容部材を形成した。
合と同様にして電子写真用光受容部材を形成した。
以上の電子写真用光受容部材について、実施例1と同様
な画像露光装置を用いて、画像露光を行ない、現像、転
写、定着して普通紙上に可視画像を得た。()られた画
像には干渉縞模様は観察されず、実用に十分なものであ
った。
な画像露光装置を用いて、画像露光を行ない、現像、転
写、定着して普通紙上に可視画像を得た。()られた画
像には干渉縞模様は観察されず、実用に十分なものであ
った。
実施例15
第16表に示す条件で実施例1の試料No、llの場合
と同様にして電子写真用光受容部材を形成した。
と同様にして電子写真用光受容部材を形成した。
以上の電子写真用光受容部材について、実施例1と同様
な画像露光装置を用いて5画像露光を行ない、現像、転
写、定着して普通紙上に可視画像を得た。得られた画像
には干渉縞模様はi察されず、実用に十分なものであっ
た。
な画像露光装置を用いて5画像露光を行ない、現像、転
写、定着して普通紙上に可視画像を得た。得られた画像
には干渉縞模様はi察されず、実用に十分なものであっ
た。
実施例18
実施例1の試NNo、l−1の場合及び実施例3から実
施例15までについて、H2で3000マol ppH
に希釈したB、 H,ガスの代りに、■、で3000
vol ppmに希釈したPH3ガスを使用して、電子
写真用光受容部材を夫々作製した。なお、他の作製条件
は、実施例1の試料No、I−1の場合及び実施例3か
ら実施例15までと同様にした。
施例15までについて、H2で3000マol ppH
に希釈したB、 H,ガスの代りに、■、で3000
vol ppmに希釈したPH3ガスを使用して、電子
写真用光受容部材を夫々作製した。なお、他の作製条件
は、実施例1の試料No、I−1の場合及び実施例3か
ら実施例15までと同様にした。
以上の電子写真用光受容部材について第21図に示す画
像露光装置(レーザー光の波長780nm、スポット径
80鱗)で画家露光を行ない、それを現像転写して画像
を得た。いづれの画像にも干渉縞模様は観察されず、実
用に十分なものであった。
像露光装置(レーザー光の波長780nm、スポット径
80鱗)で画家露光を行ない、それを現像転写して画像
を得た。いづれの画像にも干渉縞模様は観察されず、実
用に十分なものであった。
実施例17
表面層の材質及び層厚を第17表に示すようにして、そ
の他の条件は、実施例1の試料No、l−1の場合と同
様にして第20図の堆積装置で種々の操作手順に従って
電子写真用光受容部材を作製した(試料遂2701〜2
722) 。
の他の条件は、実施例1の試料No、l−1の場合と同
様にして第20図の堆積装置で種々の操作手順に従って
電子写真用光受容部材を作製した(試料遂2701〜2
722) 。
このようにして作製した光受容部材のそれぞれについて
、第21図に示す画像露光:i置(レーザー光の波長7
80n層、スポット径80鱗)で画像露光を行ない、そ
れを現像、転写して画像を得た。得られた画像のいずれ
にも干渉縞模様は観察されず。
、第21図に示す画像露光:i置(レーザー光の波長7
80n層、スポット径80鱗)で画像露光を行ない、そ
れを現像、転写して画像を得た。得られた画像のいずれ
にも干渉縞模様は観察されず。
実用に十分なものであった。
比較例
比較実験として、実施例1の電子写真用光受容部材を作
製−した際に使用したM支持体に代えて、サンドブラス
ト法によりM支持体の表面を粗面化したM支持体を採用
したほかは前述の実施例1の試料No、I−1の場合と
全く同様の方法でa −5i電子写真用光受容部材を作
製した。この際のサンドブラスト法により表面粗面化処
理したA1支持体の表面状rgについては光受容層を設
けるj1ηに小板研究所の万能表面形状測定器(SE−
30)で測定したが、この時平均表面粗さは1.8μs
であることが判明した。
製−した際に使用したM支持体に代えて、サンドブラス
ト法によりM支持体の表面を粗面化したM支持体を採用
したほかは前述の実施例1の試料No、I−1の場合と
全く同様の方法でa −5i電子写真用光受容部材を作
製した。この際のサンドブラスト法により表面粗面化処
理したA1支持体の表面状rgについては光受容層を設
けるj1ηに小板研究所の万能表面形状測定器(SE−
30)で測定したが、この時平均表面粗さは1.8μs
であることが判明した。
この比較用電子写真用光受容部材を実施例五で用いた第
21図の装置に取付けて、同様の測定を行なったところ
、全面黒色画像中には明瞭な干渉縞が形成されていた。
21図の装置に取付けて、同様の測定を行なったところ
、全面黒色画像中には明瞭な干渉縞が形成されていた。
[発明の効果〕
以上、詳細に説明した様に1本発明によれば。
可干渉性単色光を用いる画像形成に適し、製造管理が容
易であり、且つ画像形成時に現出する干渉縞模様と反転
時の斑点の現出を同時にしかも完全に解消することがで
き、しかも表面における光反射を低減し、入射光を効率
よく利用できる光受容部材を提供することができる。
易であり、且つ画像形成時に現出する干渉縞模様と反転
時の斑点の現出を同時にしかも完全に解消することがで
き、しかも表面における光反射を低減し、入射光を効率
よく利用できる光受容部材を提供することができる。
第1図は、干渉縞の一般的な説明図である。
第2図は、多層の光受容部材の場合の干渉縞の説明図で
ある。 第3図は散乱光による干渉縞の説明図である。 第4図は、多層の光受容部材の場合の散乱光による干渉
縞の説明図である。 第5図は、光受容部材の各層の界面が平行な場合の干渉
縞の説明図である。 第6図(A)、(B)、(C)、(ロ)は光受容部材の
各層の界面が非平行な場合に干渉縞が現われないことの
説明図である。 第7図(A)、(8)、(C)は、光受容部材の各層の
界面が平行である場合と非平行である場合の反射光強度
の比較の説明図である。 第8図は、各層の界面が非平行である場合の干渉縞が現
われないことの説明図である。 第9図は支持体の表面状態の一例の説明図である。 第10図は、光受容部材の層構成の説明図である。 第11図から第19図は、それぞれFJ領領域00%)
中の原子(0,C,N)の分布状態を説明するための説
明図である。 第20図は実施例で用いた光受容層の堆積装置の説明図
である。 第21図は、実施例で使用した画像露光matの説明図
である。 第22図から第27図はそれぞれ実施例におけるガス流
量の変化率曲線を示すものある。 第28ry!!及び第29図は、実施例で作襲した光受
容部材の構造図である。 1000・・・・・・・・・・・・・・・・・・光受容
層toOf・・・・・・・・・・・・・・・・・・M支
持体1002・・・・・・・・・・・・・・・・・・第
1の層1003・・・・・・・・・・・・・・・・・・
第2の層1004・・・・・・・・・・・・・・・・・
・光受容部材1005・・・・・・・・・・・・・・・
・・・光受容部材の自由表面100B・・・・・・・・
・・・・・・・・・・表面層2801・・・・・・・・
・・・・・・・・・・電子写真用光受容部材2802・
・・・・・・・・・・・・・・・・・半導体レーザー2
603・・・・・・・・・・・・・・・・・・fθレン
ズ2604・・・・・・・・・・・・・・・・・・ポリ
ゴンミラー2805・・・・・・・・・・・・・・・・
・・露光装置の平面図2606・・・・・・・・・・・
・・・・・・・露光装置の側面図特許出願人 キャノ
ン株式会社 第1wJ 第2図 第3図 第4図 第5図 第6図 (A) rB) (C) R i70 第8図 第10図 □C 第17図 第12図 第13図 第14図 第15図 第16図 第21図 力′入5丸量工乙 第22図 力゛ス洗tEこ 第23図 ガス;先量jL 第24図 力“入りえ量よ乙 第25図 カ“ス5え量よし 第26図 ガス滉を几 第27図 (
ある。 第3図は散乱光による干渉縞の説明図である。 第4図は、多層の光受容部材の場合の散乱光による干渉
縞の説明図である。 第5図は、光受容部材の各層の界面が平行な場合の干渉
縞の説明図である。 第6図(A)、(B)、(C)、(ロ)は光受容部材の
各層の界面が非平行な場合に干渉縞が現われないことの
説明図である。 第7図(A)、(8)、(C)は、光受容部材の各層の
界面が平行である場合と非平行である場合の反射光強度
の比較の説明図である。 第8図は、各層の界面が非平行である場合の干渉縞が現
われないことの説明図である。 第9図は支持体の表面状態の一例の説明図である。 第10図は、光受容部材の層構成の説明図である。 第11図から第19図は、それぞれFJ領領域00%)
中の原子(0,C,N)の分布状態を説明するための説
明図である。 第20図は実施例で用いた光受容層の堆積装置の説明図
である。 第21図は、実施例で使用した画像露光matの説明図
である。 第22図から第27図はそれぞれ実施例におけるガス流
量の変化率曲線を示すものある。 第28ry!!及び第29図は、実施例で作襲した光受
容部材の構造図である。 1000・・・・・・・・・・・・・・・・・・光受容
層toOf・・・・・・・・・・・・・・・・・・M支
持体1002・・・・・・・・・・・・・・・・・・第
1の層1003・・・・・・・・・・・・・・・・・・
第2の層1004・・・・・・・・・・・・・・・・・
・光受容部材1005・・・・・・・・・・・・・・・
・・・光受容部材の自由表面100B・・・・・・・・
・・・・・・・・・・表面層2801・・・・・・・・
・・・・・・・・・・電子写真用光受容部材2802・
・・・・・・・・・・・・・・・・・半導体レーザー2
603・・・・・・・・・・・・・・・・・・fθレン
ズ2604・・・・・・・・・・・・・・・・・・ポリ
ゴンミラー2805・・・・・・・・・・・・・・・・
・・露光装置の平面図2606・・・・・・・・・・・
・・・・・・・露光装置の側面図特許出願人 キャノ
ン株式会社 第1wJ 第2図 第3図 第4図 第5図 第6図 (A) rB) (C) R i70 第8図 第10図 □C 第17図 第12図 第13図 第14図 第15図 第16図 第21図 力′入5丸量工乙 第22図 力゛ス洗tEこ 第23図 ガス;先量jL 第24図 力“入りえ量よ乙 第25図 カ“ス5え量よし 第26図 ガス滉を几 第27図 (
Claims (20)
- (1)シリコン原子とゲルマニウム原子とを含む非晶質
材料で構成された第1の層と、シリコン原子を含む非晶
質材料で構成され、光導電性を示す第2の層と、反射防
止機能を有する表面層とが支持体側よりこの順に設けら
れた多層構成の光受容層を有しており、前記第1の層及
び第2の層の少なくとも一方に伝導性を支配する物質が
含有されると共に、前記光受容層は、酸素原子、炭素原
子、窒素原子の中から選択される少なくとも一種を含有
し、かつショートレンジ内に一対以上の非平行な界面を
有し、該非平行な界面が層厚方向と垂直な面内の少なく
とも一方向に多数配列し、該非平行な界面が配列方向に
於いて各々なめらかに連結していることを特徴とする光
受容部材。 - (2)酸素原子、炭素原子、窒素原子の中から選択され
る原子の少なくとも一種を含有する前記光受容層に於い
て、該含有される原子の分布状態が、層厚方向に均一で
ある特許請求の範囲第1項に記載の光受容部材。 - (3)酸素原子、炭素原子、窒素原子の中から選択され
る原子の少なくとも一種を含有する前記光受容層に於い
て、該含有される原子の分布状態が、層厚方向に不均一
である特許請求の範囲第1項に記載の光受容部材。 - (4)前記配列が規則的である特許請求の範囲第1項に
記載の光受容部材。 - (5)前記配列が周期的である特許請求の範囲第1項に
記載の光受容部材。 - (6)前記ショートレンジが0.3〜500μmである
特許請求の範囲第1項に記載の光受容部材。 - (7)前記非平行な界面は前記支持体の表面に設けられ
た規則的に配列しているなめらかな凹凸に基づいて形成
されている特許請求の範囲第1項に記載の光受容部材。 - (8)前記なめらかな凹凸が正弦関数形線状突起によっ
て形成されている特許請求の範囲第7項に記載の光受容
部材。 - (9)前記支持体が円筒状である特許請求の範囲第1項
に記載の光受容部材。 - (10)前記正弦関数形線状突起が前記支持体の面内に
於いて、螺旋構造を有する特許請求の範囲第9項に記載
の光受容部材。 - (11)前記螺旋構造が多重螺旋構造である特許請求の
範囲に第10項記載の光受容部材。 - (12)前記正弦関数形線状突起がその稜線方向に於い
て区分されている特許請求の範囲第8項に記載の光受容
部材。 - (13)前記正弦関数形線状突起の稜線方向が円筒状支
持体の中心軸に沿っている特許請求の範囲第9項に記載
の光受容部材。 - (14)前記なめらかな凹凸は傾斜面を有する特許請求
の範囲第7項に記載の光受容部材。 - (15)前記傾斜面が鏡面仕上されている特許請求の範
囲第14項に記載の光受容部材。 - (16)光受容層の自由表面には、支持体表面に設けら
れたなめらかな凹凸と同一のピッチで配列されたなめら
かな凹凸が形成されている特許請求の範囲第7項に記載
の光受容部材。 - (17)第1の層及び第2の層の少なくともいずれか一
方に水素原子が含有されている特許請求の範囲第1項に
記載の光受容部材。 - (18)第1の層及び第2の層の少なくともいずれか一
方にハロゲン原子が含有されている特許請求の範囲第1
項又は同第17項に記載の光受容部材。 - (19)伝導性を支配する物質が周期律表第III族に属
する原子である特許請求の範囲第1項に記載の光受容部
材。 - (20)伝導性を支配する物質が周期律表第V族に属す
る原子である特許請求の範囲第1項に記載の光受容部材
。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59223020A JPS61102654A (ja) | 1984-10-25 | 1984-10-25 | 光受容部材 |
US06/753,048 US4696883A (en) | 1984-07-09 | 1985-07-08 | Member having light receiving layer with smoothly connected non-parallel interfaces and surface reflective layer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59223020A JPS61102654A (ja) | 1984-10-25 | 1984-10-25 | 光受容部材 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61102654A true JPS61102654A (ja) | 1986-05-21 |
Family
ID=16791573
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59223020A Pending JPS61102654A (ja) | 1984-07-09 | 1984-10-25 | 光受容部材 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61102654A (ja) |
-
1984
- 1984-10-25 JP JP59223020A patent/JPS61102654A/ja active Pending
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