JPS61278133A - アモルフアスシリコン膜 - Google Patents
アモルフアスシリコン膜Info
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- JPS61278133A JPS61278133A JP60121217A JP12121785A JPS61278133A JP S61278133 A JPS61278133 A JP S61278133A JP 60121217 A JP60121217 A JP 60121217A JP 12121785 A JP12121785 A JP 12121785A JP S61278133 A JPS61278133 A JP S61278133A
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
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、ゲルｗ＝クム、錫等の金Ｍ（不純物）をアモ
ルファスシリコン（以下ａ−８１と略記）ｇ中に含有さ
せることなしに長波長領域においても高い光感度を有す
る、広い波長域で高い光感度を有するａ−８ｉ膜に関す
るものである。
ルファスシリコン（以下ａ−８１と略記）ｇ中に含有さ
せることなしに長波長領域においても高い光感度を有す
る、広い波長域で高い光感度を有するａ−８ｉ膜に関す
るものである。
（従来の技術）
ａ−８１膜は、近年太陽電池、光センサ−、ＦＥＴ１電
子写真感光体に幅広く実用化されつつあり、注目さｎる
電子材料である。かかるａ −Ｓ ｉの形成手段トして
、シリコンターゲットを活性水素雰囲気中でスパッタリ
ングする方法、又はＳ ｉ Ｈ４％ＳＩＦ二ガスをグロ
ー放電で分解する方法が知られている。
子写真感光体に幅広く実用化されつつあり、注目さｎる
電子材料である。かかるａ −Ｓ ｉの形成手段トして
、シリコンターゲットを活性水素雰囲気中でスパッタリ
ングする方法、又はＳ ｉ Ｈ４％ＳＩＦ二ガスをグロ
ー放電で分解する方法が知られている。
スパッタリング法で得られるａ−８ｔ膜は膜特性に大き
く影響を与える水素含有量をコントロールすることが困
難なものであるため良質の膜が得らｎにくい。一方、グ
ロー放電法では、ダングリングボンド、ボイド等の欠陥
の少ない膜が得らｎる。
く影響を与える水素含有量をコントロールすることが困
難なものであるため良質の膜が得らｎにくい。一方、グ
ロー放電法では、ダングリングボンド、ボイド等の欠陥
の少ない膜が得らｎる。
又Ｐ型、Ｎ２５ｌｌへの価電子制御が可能であり、又任
意の形状の基板上に膜形成を行ない得る（従って大面積
化が計れる）等のメリットがある為、現在では、良質ａ
−８ｌ膜の形成方法としては、グロー放電法が主流とな
っている。
意の形状の基板上に膜形成を行ない得る（従って大面積
化が計れる）等のメリットがある為、現在では、良質ａ
−８ｌ膜の形成方法としては、グロー放電法が主流とな
っている。
しかしながら一般的なグロー放電法では作製したａ−８
ｉ膜は、光感度領域が狭く、特に長波長域での感度に問
題がある。ガえは、撮像素子の場合は、可視光領域すべ
てをカバーして、撮像を行なうことが出来ない、又、太
陽電池の場合は、太陽光の波長領域をカバーしきｎない
。特に長波長域の光を利用していないということで、十
分な発電効率を得られないという不都合を惹起するもの
であった。又電子写真感光体に使用される場合は、色彩
が限定される等の欠点を有するし、又半導体レーザ・−
を光源とする半導体レーザープリンター用感光体として
も感度不足で使用に耐えない。従って、ａ−８ｉを光機
能素子と考えた場合、現状では光学的特性を満足してい
るとは言い難い。
ｉ膜は、光感度領域が狭く、特に長波長域での感度に問
題がある。ガえは、撮像素子の場合は、可視光領域すべ
てをカバーして、撮像を行なうことが出来ない、又、太
陽電池の場合は、太陽光の波長領域をカバーしきｎない
。特に長波長域の光を利用していないということで、十
分な発電効率を得られないという不都合を惹起するもの
であった。又電子写真感光体に使用される場合は、色彩
が限定される等の欠点を有するし、又半導体レーザ・−
を光源とする半導体レーザープリンター用感光体として
も感度不足で使用に耐えない。従って、ａ−８ｉを光機
能素子と考えた場合、現状では光学的特性を満足してい
るとは言い難い。
そこで、従来では、バンドギャップエネルギーを狭くす
ることで低エネルギー光の吸収を助長し長波要領に感度
を持たせる為ゲルマニウム、錫等の金属を不純物として
ａ−８ｔ膜中に含有させ、合金としての使い方で対処し
ている。しかし、上記金属を導入すると、ａ−８ｔの構
造そのものが乱ｎ１欠陥準位が激増するという問題が内
在していた。
ることで低エネルギー光の吸収を助長し長波要領に感度
を持たせる為ゲルマニウム、錫等の金属を不純物として
ａ−８ｔ膜中に含有させ、合金としての使い方で対処し
ている。しかし、上記金属を導入すると、ａ−８ｔの構
造そのものが乱ｎ１欠陥準位が激増するという問題が内
在していた。
このａ−８ｔの欠陥準位が増加すると、例えば感光体と
して使用する場合、残留電位の原因となり、いわゆるメ
モリー・ゴースト像のトラブルとなって現われてくるの
で、その商品価値を低減するものであった。
して使用する場合、残留電位の原因となり、いわゆるメ
モリー・ゴースト像のトラブルとなって現われてくるの
で、その商品価値を低減するものであった。
（発明が解決しようとする問題点）
本発明者らはグロー放電法により、作製したａ−Ｓｔの
光感度領域を他の金属を導入することなしに広げる、即
ち、可視光域の光感度を高水準に維持しながら、長波長
光に対しても高い感度を与える目的に対し、鋭意検討を
行なった結果、グロー放電法において、放電装置及び作
製条件を選択することで従来技術では具現し得なかった
可視域で高い光感度を維持しながら、長波長域において
も著しく高い光感度を有し、しかも極めて欠陥密度の小
さいａ−８ｌ膜が作製できることを見い出し本発ＦＪＡ
！／ｃ到達した。
光感度領域を他の金属を導入することなしに広げる、即
ち、可視光域の光感度を高水準に維持しながら、長波長
光に対しても高い感度を与える目的に対し、鋭意検討を
行なった結果、グロー放電法において、放電装置及び作
製条件を選択することで従来技術では具現し得なかった
可視域で高い光感度を維持しながら、長波長域において
も著しく高い光感度を有し、しかも極めて欠陥密度の小
さいａ−８ｌ膜が作製できることを見い出し本発ＦＪＡ
！／ｃ到達した。
（問題点を解決するための手段）
即ち、本発明は水素又はハロゲーンの少なくとも一方を
含有する、シリコンを母体とするａ−８ｔから構成され
、７８０ｎｍでの光感度が０．１・ｒｇ／ａ１以上であ
るａ−８ｔ ！ＩＩに関するものである。
含有する、シリコンを母体とするａ−８ｔから構成され
、７８０ｎｍでの光感度が０．１・ｒｇ／ａ１以上であ
るａ−８ｔ ！ＩＩに関するものである。
ここでいう光感度は次の方法で測定さｎる値である。即
ち、まずアルミニウム基板上にブロック層（正帯電の場
合はＰ型ａ−８１膜、負帯電の場合はｎ槃ａ−８ｔ膜）
を形成させ、この上に評価用のａ−８ｔ膜（本発明でい
うａ−８ｉ膜）を積層し、更にこの上に表面保護層を設
けて測定試料を調製する。この試料に直流高電圧（６〜
８ＫＶ）でコロナ放電処理を行ないａ−８１試料に表面
電荷を与える。
ち、まずアルミニウム基板上にブロック層（正帯電の場
合はＰ型ａ−８１膜、負帯電の場合はｎ槃ａ−８ｔ膜）
を形成させ、この上に評価用のａ−８ｔ膜（本発明でい
うａ−８ｉ膜）を積層し、更にこの上に表面保護層を設
けて測定試料を調製する。この試料に直流高電圧（６〜
８ＫＶ）でコロナ放電処理を行ないａ−８１試料に表面
電荷を与える。
次いでこれに０．６６μＷ／−の光エネルギー量を一定
にした単色光を照射する。上記で形成した表面電荷はこ
の単色光照射で消滅するが、表面電荷が１７２になるに
要する光のエネルギー量の逆数を光感度として定義する
。
にした単色光を照射する。上記で形成した表面電荷はこ
の単色光照射で消滅するが、表面電荷が１７２になるに
要する光のエネルギー量の逆数を光感度として定義する
。
さらに好適には本発明のａ −Ｓ ｉ膜は前記した様に
極めて欠陥密度の小さいものでもある。一般に用いらｎ
ているＤＬＴＳ法（Ｄｅｅｐ Ｌｅｖｅｌ Ｔｒａｎ−
ｓｉｅｎｔ ５ｐｅｃｔｒｏｓｅｏｐ７）で局在準位ｑ
！！！度を測定したところ従来のａ−８１では１〜５
Ｘ １０ Ｃｔｘ ＊ ｅＶ−”であったのが本発明の
ａ−８ｔ膜は４〜６Ｘ１０”ｍ・ｅＹ″ 程度まで欠陥
準位が低下する。この様な構造欠陥はａ−８ＩＫ限らず
一般的な半導体材料の全ての応用面で重大な影響を及ぼ
すものであり、材料開発上との欠陥密度を小さくするこ
とは極めて重要な命題であったのである。
極めて欠陥密度の小さいものでもある。一般に用いらｎ
ているＤＬＴＳ法（Ｄｅｅｐ Ｌｅｖｅｌ Ｔｒａｎ−
ｓｉｅｎｔ ５ｐｅｃｔｒｏｓｅｏｐ７）で局在準位ｑ
！！！度を測定したところ従来のａ−８１では１〜５
Ｘ １０ Ｃｔｘ ＊ ｅＶ−”であったのが本発明の
ａ−８ｔ膜は４〜６Ｘ１０”ｍ・ｅＹ″ 程度まで欠陥
準位が低下する。この様な構造欠陥はａ−８ＩＫ限らず
一般的な半導体材料の全ての応用面で重大な影響を及ぼ
すものであり、材料開発上との欠陥密度を小さくするこ
とは極めて重要な命題であったのである。
特に、電子写真感光体又は、レーザープリンター用の感
光体の光導電層として用いる場合において欠陥密度の大
きいことは、キャリアトラップに帰因する残留電位の増
加、残漬画像流れ、実効的コピー速度の低下等の不具合
となって表れてくるので好ましくなかった。
光体の光導電層として用いる場合において欠陥密度の大
きいことは、キャリアトラップに帰因する残留電位の増
加、残漬画像流れ、実効的コピー速度の低下等の不具合
となって表れてくるので好ましくなかった。
上記の如く本発明に係るａ−８ｉ膜の作製手段を図面に
て説明する。
て説明する。
第１図は、容量型結合グロー放電装置で放電空間を２分
割して放電強度に分布を持たせ基体上にａ−ｓｉｘを形
成させる場合を示す。水素又はへログ−の少なくとも一
方を含有するシリコン（原料ガス）９を反応室８内を１
０”” ｔｏｒｒ程度まで排気さｔ′Ｌ之後この反応
室８内に導入する。かかる原料ガス９とは５ＩＨ４、Ｓ
ｉＦ、％５ｉＨｓＫ希釈ガスとして置 Ｈ冨、Ｈ・、Ａｒ等、必要に応じてドープガスを混在さ
せたものであり、放電空間を流ｎて基板５上に堆積する
、放電空間は電極１．４０間に開口部を有する別電極２
を装着して、２分割されている。
割して放電強度に分布を持たせ基体上にａ−ｓｉｘを形
成させる場合を示す。水素又はへログ−の少なくとも一
方を含有するシリコン（原料ガス）９を反応室８内を１
０”” ｔｏｒｒ程度まで排気さｔ′Ｌ之後この反応
室８内に導入する。かかる原料ガス９とは５ＩＨ４、Ｓ
ｉＦ、％５ｉＨｓＫ希釈ガスとして置 Ｈ冨、Ｈ・、Ａｒ等、必要に応じてドープガスを混在さ
せたものであり、放電空間を流ｎて基板５上に堆積する
、放電空間は電極１．４０間に開口部を有する別電極２
を装着して、２分割されている。
つまり、電極１と２とで形成される放電空間（を及び電
極２と４とで形成される放電空間（Ｓ）である。放電空
間はＲＦ電源（高周波電源）１個で２分割さｎ、放電空
間（Ｗ）では弱い放電が、又放電空間（Ｓ）では強い放
電が起こる。
極２と４とで形成される放電空間（Ｓ）である。放電空
間はＲＦ電源（高周波電源）１個で２分割さｎ、放電空
間（Ｗ）では弱い放電が、又放電空間（Ｓ）では強い放
電が起こる。
原料ガスは、弱い放電部から強い放電部を経ること（よ
り、原料ガスの分解、励起、拡散、表面反応の段階を経
、基板表面に堆積さｎることになる。
り、原料ガスの分解、励起、拡散、表面反応の段階を経
、基板表面に堆積さｎることになる。
ここで放電強度の分布について説明する。放電強度の分
布は原料ガスのグロー放電プラズマからの発光スペクト
ルを発光分光分析装置によって測定して求めらルる。例
えば、原料ガスがＳＩＨ，ガスの場合、波長４１４ｎｍ
の（ＳｉＨ）の発光強度を観測することにより、放電の
強弱が求ｔシ目凛とする膜物性〈応じた放電強度の設定
が出来る。
布は原料ガスのグロー放電プラズマからの発光スペクト
ルを発光分光分析装置によって測定して求めらルる。例
えば、原料ガスがＳＩＨ，ガスの場合、波長４１４ｎｍ
の（ＳｉＨ）の発光強度を観測することにより、放電の
強弱が求ｔシ目凛とする膜物性〈応じた放電強度の設定
が出来る。
第１図において電極１及び／又は電極２け、通気可能な
開口部を有するものが採用さｎることか重要である。例
えば各種方法の金網、パンチングメタル等が好適なもの
であるが、この通気可能な開口部を有するものの開口部
寸法の選択は膜の欠陥数及び光感度に対し、非常に大な
る影響を与える。
開口部を有するものが採用さｎることか重要である。例
えば各種方法の金網、パンチングメタル等が好適なもの
であるが、この通気可能な開口部を有するものの開口部
寸法の選択は膜の欠陥数及び光感度に対し、非常に大な
る影響を与える。
即ち、欠陥数が小さく、且つ、可視域にも高感度を維持
しながら、長波長域、例えば７８０ｎｍにおいて０．１
＠ｒｇ ／ａｄを超える光感度を有するａ−８１を作
製するための好適な寸法範囲が存在する。
しながら、長波長域、例えば７８０ｎｍにおいて０．１
＠ｒｇ ／ａｄを超える光感度を有するａ−８１を作
製するための好適な寸法範囲が存在する。
例えば金網を用いるとすれば０．５〜１００メツシユの
範囲が好ましい。特に好適とする範囲は１〜３０メツシ
ユである。つまり１００メツシユを超えると、可視域の
感度は比較的高く維持さｎるが長波長域の光感度が若干
低下する。又、０．５メツシ工未満になると、長波長域
の感度は比較的高く維持されるが、可視域の感廖が低下
するので好ましくない。ここで金網の目開きを表現する
メッシユについて以下のｍｋ便宜的に定義する。即ち、
長さ１インチあたりの孔の数を示すものであり、例えば
孔の寸法が１インチでｒｂｎば１メツシユ、又どンチで
あれば０．５メツシエという様に表、現するものとする
。
範囲が好ましい。特に好適とする範囲は１〜３０メツシ
ユである。つまり１００メツシユを超えると、可視域の
感度は比較的高く維持さｎるが長波長域の光感度が若干
低下する。又、０．５メツシ工未満になると、長波長域
の感度は比較的高く維持されるが、可視域の感廖が低下
するので好ましくない。ここで金網の目開きを表現する
メッシユについて以下のｍｋ便宜的に定義する。即ち、
長さ１インチあたりの孔の数を示すものであり、例えば
孔の寸法が１インチでｒｂｎば１メツシユ、又どンチで
あれば０．５メツシエという様に表、現するものとする
。
又作製条件に関しては、基板温度も光感度に対し重要な
影響を及ぼしている。基板温度が高温側へ行くほど相対
的に長波長側の感度が高くなるが・光導電層の帯電能力
が低下するので、電子写真感光体又はレーザプリンタ用
感光体の光導電層として使用する場合は基板温度として
は３５０℃以下が望ましい。欠陥密度に対・しては、放
電空間を分割する電極の開口部寸法によって最小欠陥密
度を与える基板温度は異なるが１〜１００メツシユでは
２３０〜３１５℃の範囲である。
影響を及ぼしている。基板温度が高温側へ行くほど相対
的に長波長側の感度が高くなるが・光導電層の帯電能力
が低下するので、電子写真感光体又はレーザプリンタ用
感光体の光導電層として使用する場合は基板温度として
は３５０℃以下が望ましい。欠陥密度に対・しては、放
電空間を分割する電極の開口部寸法によって最小欠陥密
度を与える基板温度は異なるが１〜１００メツシユでは
２３０〜３１５℃の範囲である。
本発明はグロー放電法によるａ−８ｉ膜作製においてプ
ラズマ空間を多段に分割することを主たる構成とするも
のである。
ラズマ空間を多段に分割することを主たる構成とするも
のである。
第１図は電極により放電空間が２分割さｎた場合を示す
が、本発明ではグツズ１強度に勾配が形成できれば分割
数を何等限定する必要がない。かかる分割は電源として
ＲＦ及び／又はＤＣ電源を適宜使用することによりなさ
ｎる。
が、本発明ではグツズ１強度に勾配が形成できれば分割
数を何等限定する必要がない。かかる分割は電源として
ＲＦ及び／又はＤＣ電源を適宜使用することによりなさ
ｎる。
第２図は電極１．２間をＤＣ，放電、電極３．４間をＲ
Ｆ放電にてａ−８ｉ膜を形成させる態様を示すものであ
る。電極１．２間は弱い放電強度Ｗ。
Ｆ放電にてａ−８ｉ膜を形成させる態様を示すものであ
る。電極１．２間は弱い放電強度Ｗ。
電極３．４間は強い放電強度（Ｓ）で操作さｎる。
第３図は、ＲＦ電源２個を用いて放電空間を分割した例
を示すものである。電極１，２間は弱い放電強度（Ｗ）
、電極３．４間は強い放電強度（Ｓ）で操作されている
。第２図及び第３図の装置でも本発明のａ−８ｌ膜を作
製することができる。なぜ、この様なａ−８ｉ膜作成法
により、光感度領域を広くすることが出来るのが判然と
しないが、結果として光学的バンドギャップエネルギー
（ＥＧｏｐｔ）が従来のａ−８ｔに比し、小さくなって
いることが判っている・従来のａ−８Ｌ膜のＥｇ ｏＰ
ｔは１．７ ｅｖ程度が普通であるが、本発明によれは
、条件を選ぶととくより、１．５８〜１．６１ ａｙ福
Ｉｔのｔ −Ｓｌ単独としては、狭いＥｇｏｐｔを持っ
た膜を作ることが出来る。恐らくこの狭いＥｇ ＯＰｔ
に帰因する低エネルギー光、即ち長波長光の吸収が長波
長域の光感度向上の原因と考えらｎる。
を示すものである。電極１，２間は弱い放電強度（Ｗ）
、電極３．４間は強い放電強度（Ｓ）で操作されている
。第２図及び第３図の装置でも本発明のａ−８ｌ膜を作
製することができる。なぜ、この様なａ−８ｉ膜作成法
により、光感度領域を広くすることが出来るのが判然と
しないが、結果として光学的バンドギャップエネルギー
（ＥＧｏｐｔ）が従来のａ−８ｔに比し、小さくなって
いることが判っている・従来のａ−８Ｌ膜のＥｇ ｏＰ
ｔは１．７ ｅｖ程度が普通であるが、本発明によれは
、条件を選ぶととくより、１．５８〜１．６１ ａｙ福
Ｉｔのｔ −Ｓｌ単独としては、狭いＥｇｏｐｔを持っ
た膜を作ることが出来る。恐らくこの狭いＥｇ ＯＰｔ
に帰因する低エネルギー光、即ち長波長光の吸収が長波
長域の光感度向上の原因と考えらｎる。
（発明の効果）
本発明になるａ−８ｉ膜は、従来方法の様に、ゲルマニ
ウム、錫等の金属を不純物としてａ Ｓｔ腹膜中含ま
せることなしに、長波長域、例えば７８０℃ｍに高い光
感度を有するものなので電子写真感光体の光導電材とし
ては勿論、半導体レーザー用感光体にも好適に用いられ
る。
ウム、錫等の金属を不純物としてａ Ｓｔ腹膜中含ま
せることなしに、長波長域、例えば７８０℃ｍに高い光
感度を有するものなので電子写真感光体の光導電材とし
ては勿論、半導体レーザー用感光体にも好適に用いられ
る。
（実施例）
以下、本発明の実施例を記載するが、発明はかかる実施
例によって何等限定を受けるものではない。
例によって何等限定を受けるものではない。
実施例１
第１図において１．２は共に１０メ、シュの開口を有す
る金網電極であり、１．２間の間隔２５關、２．４間の
間隔２５ｍで電極４１Ｃ研磨したＡ［板を設置し、基板
温度を２４０℃とし、１３．５６ＭｅＨｚのＲＦ電源を
用いパワー２００Ｗを印加したところ電極１．２部にお
いて弱い放電部、電極２．４部において強い放電部が発
生した。
る金網電極であり、１．２間の間隔２５關、２．４間の
間隔２５ｍで電極４１Ｃ研磨したＡ［板を設置し、基板
温度を２４０℃とし、１３．５６ＭｅＨｚのＲＦ電源を
用いパワー２００Ｗを印加したところ電極１．２部にお
いて弱い放電部、電極２．４部において強い放電部が発
生した。
評価層の３層構造の感光体試料は上記装置を用いて第１
表の条件で作製した。
表の条件で作製した。
即ち、ＡＩ版板上ブロッキング層、光導電層、表面層の
順にａ Ｓｉ層を形成させる。この様な３層構造の構
成を有する感光体試料を作製し、飽和帯電能及び波長４
００〜８００ｎｒｎ、光強度ｏ、ｓｓμｙ／ｄで分光感
度特性を測定【−た。その結果を第２表及び第４図に記
載する。更に木実施例の光導電層と同条件で作成した試
料のエネルギーギャップ内の局在準位密度をＤＬＴＳ法
で測定した。その結果を第２表に併記する。
順にａ Ｓｉ層を形成させる。この様な３層構造の構
成を有する感光体試料を作製し、飽和帯電能及び波長４
００〜８００ｎｒｎ、光強度ｏ、ｓｓμｙ／ｄで分光感
度特性を測定【−た。その結果を第２表及び第４図に記
載する。更に木実施例の光導電層と同条件で作成した試
料のエネルギーギャップ内の局在準位密度をＤＬＴＳ法
で測定した。その結果を第２表に併記する。
実施例２
第１図において金網電極を５０メツシエとする以外は第
１表で示す様に実施例１と全く同様の作製条件で３層構
造の感光体試料を作製し、分光感度特性、飽和帯電能、
局在単位密度を測定した。
１表で示す様に実施例１と全く同様の作製条件で３層構
造の感光体試料を作製し、分光感度特性、飽和帯電能、
局在単位密度を測定した。
結果を第４図、Ｋ２表に示す。
実施例３
第１図において金網電極をｌＯメッシェとし、基板温度
を３２０℃とし、第１表に示す様に基板温度以外は（Ｒ
Ｆパワー及び各層の原料ガス導入条件ともに）実施例１
と全く同様の作製条件で３層構造の感光体試料を作製し
、分光感度特性、飽和帯電能、局在準位密度を測定した
。結果を第４図、第２表に示す。
を３２０℃とし、第１表に示す様に基板温度以外は（Ｒ
Ｆパワー及び各層の原料ガス導入条件ともに）実施例１
と全く同様の作製条件で３層構造の感光体試料を作製し
、分光感度特性、飽和帯電能、局在準位密度を測定した
。結果を第４図、第２表に示す。
実施例４
第２図に示す高周波電源２個を用いて放電空間を分割し
た装置を用いてａ−８部層を形成させる。
た装置を用いてａ−８部層を形成させる。
電極１．２間の間隔２５ｍ、３．４間の間隔２５鵡、２
．３の間隔３鵡である。電極１．２．３共に金網電極と
し、寸法は１０メツシエとし、基板温度を２７０℃とし
た。１．２間に２０Ｗ、３．４間に２００Ｗのパワーを
印加し、落１表に示す各層の導入ガス組成で３層構造の
感光体試料を作成し、分光感度特性、飽和帯電能、局在
準位密度を測定した。結果を！４図、第２表に示す。
．３の間隔３鵡である。電極１．２．３共に金網電極と
し、寸法は１０メツシエとし、基板温度を２７０℃とし
た。１．２間に２０Ｗ、３．４間に２００Ｗのパワーを
印加し、落１表に示す各層の導入ガス組成で３層構造の
感光体試料を作成し、分光感度特性、飽和帯電能、局在
準位密度を測定した。結果を！４図、第２表に示す。
実施ｆｐ４５
シリコン原料ガスとしてＳＩＦ、ガスを用いて実施例４
と同様１ｃ３層構造の感光体試料を作製し、膜特性を評
価した。結果ｔ＊４図、第２表に示す。
と同様１ｃ３層構造の感光体試料を作製し、膜特性を評
価した。結果ｔ＊４図、第２表に示す。
実施例６
第３図に示すｔ極１．２間をＤＣ電源、３．４間をＲＦ
電源で放電空間を分割した装置を用いてａ−８ｉ層を形
成させる。電極１．２．３共に５メツシエの金網電極と
し、基板温度を３００℃とした。
電源で放電空間を分割した装置を用いてａ−８ｉ層を形
成させる。電極１．２．３共に５メツシエの金網電極と
し、基板温度を３００℃とした。
又１．２間０１’ｌａ隔２５ｓｏｓ、３．４間２５ｍ、
２．３間３鵡とし、１．２間に１５Ｗ、３．４間に３０
０Ｗのパワーを印加し、第１表に示す導入ガス組成で３
層構造の感光体試料を作製し、膜特性を測定した。結果
を第４図、第２表に示す。
２．３間３鵡とし、１．２間に１５Ｗ、３．４間に３０
０Ｗのパワーを印加し、第１表に示す導入ガス組成で３
層構造の感光体試料を作製し、膜特性を測定した。結果
を第４図、第２表に示す。
比較例１
第５図に示す様な放電空間の分割のない通常の平行平板
坦グロー放電装置を用いてａ−８ｉ膜を作製した。１！
極の直径は１ＯｃＩＩＩｒ＆！ｆｆ隔４１である。基板
温度２５０℃とし、電極として１３．５６ Ｍｅ Ｈｚ
の高周波電圧を印加し、パワー１５Ｗで電圧を印加記す
る。
坦グロー放電装置を用いてａ−８ｉ膜を作製した。１！
極の直径は１ＯｃＩＩＩｒ＆！ｆｆ隔４１である。基板
温度２５０℃とし、電極として１３．５６ Ｍｅ Ｈｚ
の高周波電圧を印加し、パワー１５Ｗで電圧を印加記す
る。
第 ２ 表
（注） 飽和帯電能の測定：
ａ−ｓｉ試料に６ＫＶ高圧下コｑす放電処理を行ない表
６１Ｊ電荷を与える。この放電処理をくり返し表面電荷
量を飽和させ、その量を表面′１位計で測定する。
６１Ｊ電荷を与える。この放電処理をくり返し表面電荷
量を飽和させ、その量を表面′１位計で測定する。
第１図乃至ｆｘ３図は本発明に係るａ−８１膜を製造す
るための装置を示す・又第５図は従来のａ−８ｔ膜の作
製装置を示す。ｆ＄４図は得らｎるｔ−８Ｌ膜（光導電
層）の分光感度特性を示すグラフである。 １．２，３．４；電極 ５；基板 特許出願人 東洋紡績株式会社 ＄ＩＩ！１ 早８ 口 Ｗ＆５ 図 早 ４ 図 ・ ｚＭ＊Ｊ ＋ ・ ；ｐｉｔ＠ １ ：Ｊ−表ト為）
るための装置を示す・又第５図は従来のａ−８ｔ膜の作
製装置を示す。ｆ＄４図は得らｎるｔ−８Ｌ膜（光導電
層）の分光感度特性を示すグラフである。 １．２，３．４；電極 ５；基板 特許出願人 東洋紡績株式会社 ＄ＩＩ！１ 早８ 口 Ｗ＆５ 図 早 ４ 図 ・ ｚＭ＊Ｊ ＋ ・ ；ｐｉｔ＠ １ ：Ｊ−表ト為）
Claims (1)
- 水素又はハロゲンの少なくとも一方を含有するシリコン
を母体とするアモルファスシリコンから構成され、７８
０ｎｍの波長での光感度が０・１ｅｒｇ／ｃｍ＾２以上
であることを特徴とする長波長領域においても高い光感
度を有するアモルファスシリコン膜。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60121217A JPS61278133A (ja) | 1985-06-03 | 1985-06-03 | アモルフアスシリコン膜 |
| US07/250,398 US4866006A (en) | 1985-06-03 | 1988-09-28 | Process for producing hydrogenated amorphous silicon film |
| US07/258,118 US4839701A (en) | 1985-06-03 | 1988-10-14 | Hydrogenated amorphous silicon film |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60121217A JPS61278133A (ja) | 1985-06-03 | 1985-06-03 | アモルフアスシリコン膜 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61278133A true JPS61278133A (ja) | 1986-12-09 |
Family
ID=14805780
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60121217A Pending JPS61278133A (ja) | 1985-06-03 | 1985-06-03 | アモルフアスシリコン膜 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US4866006A (ja) |
| JP (1) | JPS61278133A (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5989943A (en) * | 1989-09-07 | 1999-11-23 | Quicklogic Corporation | Method for fabrication of programmable interconnect structure |
| US5502315A (en) * | 1989-09-07 | 1996-03-26 | Quicklogic Corporation | Electrically programmable interconnect structure having a PECVD amorphous silicon element |
| US5064775A (en) * | 1990-09-04 | 1991-11-12 | Industrial Technology Research Institute | Method of fabricating an improved polycrystalline silicon thin film transistor |
| US6124186A (en) * | 1992-05-05 | 2000-09-26 | Midwest Research Institute | Deposition of device quality, low hydrogen content, hydrogenated amorphous silicon at high deposition rates with increased stability using the hot wire filament technique |
| US5397737A (en) * | 1992-05-05 | 1995-03-14 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Deposition of device quality low H content, amorphous silicon films |
| US5776819A (en) * | 1992-05-05 | 1998-07-07 | Midwest Research Institute | Deposition of device quality, low hydrogen content, amorphous silicon films by hot filament technique using "safe" silicon source gas |
| US5907792A (en) * | 1997-08-25 | 1999-05-25 | Motorola,Inc. | Method of forming a silicon nitride layer |
| JP3364180B2 (ja) * | 1999-01-18 | 2003-01-08 | 三菱重工業株式会社 | 非晶質シリコン太陽電池 |
| KR20130056364A (ko) * | 2010-04-23 | 2013-05-29 | 솔렉셀, 인크. | 고효율 태양 전지 극 저 표면 재결합 속도를 달성하기 위한 패시베이션 방법 및 장치 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5745224A (en) * | 1980-08-29 | 1982-03-15 | Canon Inc | Manufacture of deposited film |
| JPS5781268A (en) * | 1980-11-08 | 1982-05-21 | Minolta Camera Co Ltd | Electrophotographic receptor |
| JPS5868958U (ja) * | 1981-10-30 | 1983-05-11 | シャープ株式会社 | グロ−放電ｃｖｄ装置 |
| JPS58192046A (ja) * | 1982-05-06 | 1983-11-09 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | 感光体 |
| JPS59193265A (ja) * | 1983-03-14 | 1984-11-01 | Stanley Electric Co Ltd | プラズマｃｖｄ装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4409605A (en) * | 1978-03-16 | 1983-10-11 | Energy Conversion Devices, Inc. | Amorphous semiconductors equivalent to crystalline semiconductors |
| JPS5939712A (ja) * | 1982-08-30 | 1984-03-05 | Agency Of Ind Science & Technol | パタ−ニングされたシリコン薄膜の製造方法 |
| JPS6033783U (ja) * | 1983-08-12 | 1985-03-07 | 松下電器産業株式会社 | 電気床暖房器具 |
-
1985
- 1985-06-03 JP JP60121217A patent/JPS61278133A/ja active Pending
-
1988
- 1988-09-28 US US07/250,398 patent/US4866006A/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-10-14 US US07/258,118 patent/US4839701A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5745224A (en) * | 1980-08-29 | 1982-03-15 | Canon Inc | Manufacture of deposited film |
| JPS5781268A (en) * | 1980-11-08 | 1982-05-21 | Minolta Camera Co Ltd | Electrophotographic receptor |
| JPS5868958U (ja) * | 1981-10-30 | 1983-05-11 | シャープ株式会社 | グロ−放電ｃｖｄ装置 |
| JPS58192046A (ja) * | 1982-05-06 | 1983-11-09 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | 感光体 |
| JPS59193265A (ja) * | 1983-03-14 | 1984-11-01 | Stanley Electric Co Ltd | プラズマｃｖｄ装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4866006A (en) | 1989-09-12 |
| US4839701A (en) | 1989-06-13 |
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