JPS6145705B2 - - Google Patents

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JPS6145705B2
JPS6145705B2 JP56060153A JP6015381A JPS6145705B2 JP S6145705 B2 JPS6145705 B2 JP S6145705B2 JP 56060153 A JP56060153 A JP 56060153A JP 6015381 A JP6015381 A JP 6015381A JP S6145705 B2 JPS6145705 B2 JP S6145705B2
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JP
Japan
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layer
photoconductive
raw material
photoconductive layer
gas
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Application number
JP56060153A
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English (en)
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JPS57174448A (en
Inventor
Isamu Shimizu
Kyosuke Ogawa
Junichiro Kanbe
Hidekazu Inoe
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP56060153A priority Critical patent/JPS57174448A/ja
Priority to US06/354,898 priority patent/US4468443A/en
Priority to DE19823209055 priority patent/DE3209055A1/de
Publication of JPS57174448A publication Critical patent/JPS57174448A/ja
Publication of JPS6145705B2 publication Critical patent/JPS6145705B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/22Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of inorganic material, other than metallic material
    • C23C16/30Deposition of compounds, mixtures or solid solutions, e.g. borides, carbides, nitrides
    • C23C16/32Carbides

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)
  • Light Receiving Elements (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は、放電、例えば、アーク放電グロー放
電を利用して、光導電層を所定の支持体上に形成
するに有効な光導電部材の製造法に関する。 例えば、シリコン原子を母体とするアモルフア
ス材料で構成される光導電層を形成する為の原料
物質をガス状態で減圧にし得る堆積室内に導入し
グロー放電によるプラズマ現象を利用して所定の
支持体上に所望の特性を有する光導電層を形成し
ようとする場合、殊に、大面積の層の場合には、
全面積に亘つてその層厚並びに、電気的、光学
的、光電的等の物理特性の均一化及び品質の均一
化を計り乍ら、その層形成速度を増大させること
は、通常の真空蒸着法に較べて非常に困難が附纏
う。 例えば、SiH4又はSi2H6等のガスを放電エネル
ギーを使つて分解し支持体上に水素化アモルフア
スシリコン(以後、a−Si:Hと記す)層を形成
して、この層の電気物性を利用し様とする場合、
この層の電気特性が層形成時の層堆積速度及び支
持体温度に大きく依存する為、層の全領域におけ
る電気物性の均一化と層品質の向上を計るには、
層堆積速度を低下させ、支持体温度を高める必要
がある。 他方、生産性、量産性の向上を計る点から、層
堆積速度を増大させる為に放電パワー及びガス流
量を増大させることが考えられるが、層堆積速度
の増大の為に放電パワー及び/又はガス流量を増
すと形成される層は電気的、光電的及び光導電的
特性の低下、及びそれ等の特性の場所依存性の増
大の傾向が顕著であつて、良品質の層を形成する
ことが極めて困難であるのが現状である。従つ
て、シリコン原子を母体とするアモルフアス材料
で構成される光導電層を有する光導電部材の製造
の工業化を計るには、光感度及び繰返し使用特性
及び使用環境特性に深く関連する層品質の向上と
特性上の均一一様化を保持して、再現性を含め
て、生産性、量産性の向上を計る必要がある。 本発明は、上記の諸点に鑑み成されたものであ
つて、生産的、量産的に極めて優れ、且つ大面積
に亘つて電気的、光学的及び光導電的特性、層品
質の点及び層のバルク的緻密さと充填性の点に於
いて極めて良好な光導電層が容易に得ることが出
来る光導電部材の製造法を提案することを目的と
する。 又、本発明は大きな面積の層であつても全面積
に亘つて、その物理的特性及び層厚が実質的に均
一であつて、使用環境特性、殊に多湿高温下に於
ける光導電的、電気的特性に優れている層が再現
性良く高効率・高速度で経済的に形成され得る光
導電部材の製造法を提案することも目的とする。 本発明の光導電部材の製造法は、所望圧に減圧
されている堆積室内に光導電層形成用の原料物質
をガス状態で導入し、該原料物質のガス雰囲気中
で放電を生起させることにより、光導電層形成用
の支持体上に光導電層を形成する光導電部材の製
造法に於いて、前記原料物質が一般式SioH2o+2
(但し、nは正整数)で表わされる化合物の少な
くとも2種と炭素原子を構成原子とする物質とで
構成され、これ等前記一般式で表わされる化合物
の前記堆積室内に導入される割合がnが最低次の
化合物に対して、これよりもnが高次の化合物が
1vol%以上となる様に前記堆積室に前記原料物質
を導入する事を特徴とする。 この様な特徴を有する本発明の光導電部材の製
造法によれば従来法に較べて著しく高効率・高速
度で物理的特性、光学的特性、電気的特性及び光
電的特性に優れ、層自体が緻密であつて層充填度
が高く、多湿高温下での使用環境特性に優れ、然
も形成される層の全領域においてそれ等の特性及
び層厚が均一一様で、且つ大面積のものが経済的
に容易に形成し得るものである。 殊に、本発明の製造法により得られた光導電部
材は、電子写真用として適用させた場合にその特
性を最大限有効に利用することが出来る。 本発明に於いて、前記一般式SioH2o+2で表わさ
れる化合物としては、光導電層形成用の堆積室内
に導入される際には生産上の簡便さと原料の輸送
性の点からガス状態で導入される必要がある為
に、常温常圧状態でガス状の又は少なくとも層形
成条件下に於いて容易にガス化し得るものが採用
される。 本発明に於ける一般式SioH2o+2で表わされる化
合物は、作成される光導電層を構成する構成原子
としてのSiの生成用の出発物質として使用される
ものであつて、具体的にはSiH4,Si2H6,Si3H3
Si4H10,Si5H12,Si6H14,Si7H16,Si8H18等のガ
ス状態の又はガス化し得るシラン類が有効に使用
されるものとして挙げられる。 本発明に於いては、前記の一般式で示される化
合物の中より選択された少なくとも2種の化合物
のガス雰囲気中にて例えばグロー放電等の放電を
生起させることにより支持体上に光導電層の形成
を行うものであるが、選択される化合物の中nが
高次の化合物を構成するものとしてはSi2H6
Si3H8,Si4H10が好ましいものとして挙げられ、
これ等は混合して用いたり、或いはこれ等の中の
少なくとも1つを主成分となし、nが5以上の化
合物を混合してnが高次の化合物を構成する事も
出来る。 殊に、nが高次の化合物を構成するもものとし
て、Si3H8又はSi4H10のいずれの1つか又は2つ
以上とするか、或いは、これ等のいずれか又は2
つを主成分とし、nが最低次の化合物として、
Si2H6を使用する混合系はより好ましいものであ
る。 又、この混合系に次いではnが最低次の化合物
として、Si2H6の代りにSiH4とし、nが高次の化
合物を構成するものとして、Si2H6,Si3H8
Si4H10の中より少なくとも1つを選択し、主成分
として使用する混合系が好ましいものである。 本発明に於いては、光導電層形成用の原料物質
として、前記の一般式で示される化合物の中より
選択される少なくとも2種を堆積室内に導入する
割合が、nが最低次の化合物に対して、これより
もnが高次の化合物が通常は1vol%以上となる様
にして構成される混合系のガス雰囲気中でグロー
放電を生起させるものであるが、前記の割合関係
は、好適には5vol%以上、最適には10Vol%とさ
れるのが望ましいものである。 前記の割合関係の上限としては、混合系の原料
物質を構成する化合物の種類によつて所望に従つ
て適宜最適値が決定されるものであるが、常通の
場合99vol%、好適には97vol%とされるのが望ま
しいものである。 本発明に於いては前記の一般式で表わされる化
合物より選択される2種以上の化合物の各々は堆
積室内に導入される際に、予め前記の割合に混合
されて後に堆積室内に導入されても良いし、又、
前記の割合になる様に各々が別々に堆積室内に導
入されても良い。 本発明に於いて、前記の一般式で示される化合
物より選択され、2種以上が組合されて使用され
る具体的な例が第1表及び第2表に示される。 第1表及び第2表に示される組合せ例に於い
て、より好ましいのは組合せ例1〜27であり、殊
に組合せ例17〜27の場合には、より顕著な効果が
示される。
【表】 本発明に於いて、光導電層形成用の原料物質を
構成する物質の1つである炭素原子を構成原子と
する物質は、形成される光導電層中に炭素原子を
導入する為の炭素原子導入用の原料物質であつ
て、光導電層形成用の堆積室内に導入される際に
は生産上の簡便さと原料の輸送性の点からガス状
態で導入される必要がある為に、常温常圧状態で
ガス状の又は少なくとも層形成条件下に於いて容
易にガス化し得るものが採用される。 本発明に於いて、炭素原子導入用の原料物質と
して有効に使用されるものとしては、CとHとを
構成原子とする、例えば炭素数1〜5の飽和炭化
水素、炭素数1〜5のエチレン系炭化水素、炭素
数2〜4のアセチレン系炭化水素等が挙げられ
る。 具体的には、飽和炭化水素としてはメタン
(CH4)、エタン(C2H6)、プロパン(C3H8)、n
−ブタン(n−C4H10)、ペンタン(C5H12)、エ
チレン系炭化水素としては、エチレン(C2H4)、
プロピレン(C3H6)、ブテン−1(C4H8)、ブテ
ン−2(C4H8)、イソブチレン(C4H8)、ペンテ
ン(C5H10)、アセチレン系炭化水素としては、
アセチレン(C2H2)、メチルアセチレン
(C3H4)、ブチレン(C4H6)等が挙げられる。 SiとCとHとを構成原子とする原料ガスとして
は、Si(CH34,Si(C2H54等のケイ化アルキル
を挙げることが出来る。 これ等の他にCCl4,CHF3,CH2F2,CH3F,
CH3Cl,CH3Br,CH3I,C2H5Cl等のハロゲン置
換パラフイン系炭化水素、SF4,SF8等のフツ素
化硫黄化合物、Si(CH34,Si(C2H54、等のケ
イ化アルキルやSiCl(CH33,SiCl2(CH32
SiCl3CH3等のハロゲン含有ケイ化アルキル等の
シランの誘導体を有効なものとして挙げることが
出来る。又、別には、一酸化炭素(CO)、二酸化
炭素(CO2)等も有効なものとして挙げることが
出来る。 本発明に於いて、その所期の目的を達成する為
には、前記一般式で表わされる化合物と炭素原子
導入用の原料物質との堆積室内に導入される割合
は、それ等のガス流量比で、炭素原子導入用の原
料物質が前記一般式で表わされる化合物に対して
通常は15vol%以下、好適には8vol%以下、最適
には5vol%以下とされるのが望ましいものであ
る。 本発明に於いては、原料物質の混合ガス系は光
導電層形成用の堆積室内に於いて、所定の濃度及
びガス圧を得る目的で雰囲気ガス、或いは他の層
形成用の原料ガスを混合して使用しても良い。 本発明に於いて使用される雰囲気ガスとして
は、形成される光導電層に悪影響を及ぼさず、該
層を構成する構成原子の1つとなる原子で構成さ
れているものか又は、全くイナートなものが採用
される。 この様な雰囲気ガスと成り得る物質としては、
He,Ne,Ar等の稀ガス、フツ素、塩素、臭素、
ヨウ素のハロゲンガス、BrF,ClF,ClF3
BrF5,BrF3,IF7,IF5,ICl,IBr等のガス状の
又はガス化し得るハロゲン間化合物、HF,
HCl,HBr等のハロゲン化水素ガス及びH2を挙げ
ることが出来る。この等の雰囲気ガスとなる物質
の中、殊に稀ガス、H2等が有効なものとして使
用することが出来る。他の層形成用原料ガスとな
るものとしては、形成される光導電層の伝導型を
支配する不純物原子を構成要素として含む物質
で、ガス状態の又は容易にガス化し得るものが挙
げられる。 本発明の光導電部材の製造法に於いては、同じ
特性及び層品質の光導電層を形成する場合には、
従来法に較べて遥かに高速度で且つ経済的に層形
成出来る上に支持体温度及び放電パワーを格段に
上げることが出来る。 例えば本発明の目的を達成する特性と層品質を
有する光導電層を得る場合、支持体温度として
は、150℃以上、放電パワーとしては、100W以上
とすることが出来る。 次に、本発明の光導電部材の製造法によつて形
成される光導電部材の典型的な例を挙げて、本発
明を更に説明する。 第1図は、本発明によつて得られる典型的な光
導電部材の構成例を説明する為に模式的に示した
模式的構成図である。 第1図に示す光導電部材100は、電子写真用
又は撮像装置用として適用させ得るものであつ
て、光導電部材用としての支持体101の上に必
要に応じて設けられる中間層102、本発明の製
造法に従つて設けられる光導電層103とで構成
される層構造を有している。 支持体101としては、導電性で電気絶縁性で
あつても良い。導電性支持体としては、例えば、
NiCr、ステンレス、Al,Cr,Mo,Au,Ir,
Nb,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
リ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリアミド等
の合成樹脂のフイルム又はシート、ガラス、セラ
ミツク、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、その表面がNiCr,
Al,Cr,Mo,Au,Ir,Nb,Ta,V,Ti,Pt,
Pd,In2O3,SnO2,ITO(In2O3+SnO2)等の薄
膜を設けることによつて導電処理され、或はいポ
リエステルフイルム等の合成樹脂フイルムであれ
ば、NiCr,Al,Ag,Pb,Zn,Ni,Au,Cr,
Mo,Ir,Nb,Ta,V,Ti,Pt等の金属で真空蒸
着、電子ビーム蒸着、スパツタリング等で処理
し、又は前記金属でラミネート処理して、その表
面が導電処理される。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
望によつて、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。 中間層102は例えばシリコン原子、及び炭素
原子又は窒素原子又は酸素原子とを母体とし、必
要に応じて水素原子又はハロゲン原子(X)を含
む、非光導電性のアモルフアス材料で構成され、
支持体101の側から光導電層103中へのキヤ
リアの流入を効果的に阻止し且つ電磁波の照射に
よつて光導電層103中に生じ、支持体101の
側に向つて移動するフオトキヤリアの光導電層1
03の側から支持体101の側への通過を容易に
許す機能を有するものである。 中間層102を形成するには、光導電層103
の形成まで連続的に行うことが出来るからグロー
放電法が採用されるが、その場合には中間層形成
用の原料ガスを、必要に応じてHe,Ar等の稀釈
ガスと所定量の混合比で混合して、支持体101
の設置してある真空堆積用の堆積室に導入し、導
入されたガス雰囲気中でグロー放電を生起させる
ことでガスプラズマ化して前記支持体101上に
中間層102を形成すれば良い。 中間層102形成用の原料ガスに成り得るもの
として有効に使用される出発物質は、SiとHとを
構成原子とするSiH4,Si2H6,Si3H8,Si4H10等の
シラン(Silane)類等の水素化硅素、Nを構成原
子とする或いはNとHと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)、アジカ水素(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、窒化物及びアジ化物等の窒素化合物、Cと
Hを構成原子とする例えば炭素数1〜5の飽和炭
化水素、炭素数1〜5のエチレン系炭化水素、炭
素数2〜4のアセチレン系炭化水素等、具体的に
は、飽和炭化水素としてはメタン(CH4)、エタ
ン(C2H6)、プロパン(C3H8)、n−ブタン(n
−C4H10)、ペンタン(C5H12)、エチレン系炭化
水素としては、エチレン(C2H4)、プロピレン
(C3H6)、ブテン−1(C4H8)、ブテン−2
(C4H6)、イソブチレン(C4H8)、ペンテン
(C5H10)、アセチレン系炭化水素としては、アセ
チレン(C2H2)、メチルアセチレン(C3H4)、プ
チン(C4H6)等、更に、これ等の他に例えば、酸
素(O2)、オゾン(O3)、一酸化炭素(CO)、二
酸化炭素(CO2)、一酸化窒素(NO)、二酸化窒
素(NO2)、一酸化二窒素(N2O)等を挙げるこ
とが出来る。 これらの中間層102形成用の出発物質は、所
定の原子が構成原子として、形成される中間層1
02中に含まれる様に、層形成の際に適宜選択さ
れて使用される。 中間層102を構成する上記以外の物質として
は、電気絶縁性の金属酸化物を挙げることが出来
る。 中間層102を構成する電気絶縁性の金属酸化
物としては、TiO2,Ce2O3,ZrO2,HFO2
GeO2,CaO,BeO,P2O5,Y2O3,Cr2O3
Al2O3,MgO,MgO・Al2O3,SiO2・MgO等が好
ましいものとして挙げることが出来る。これ等は
2種以上を併用して中間層102を形成しても良
いものである。 中間層102の層厚としては、通常の場合、30
〜1000Å、好適には50〜600Åとされるのが望ま
しいものである。 光導電層103は、下記に示す半導体特性を有
し、シリコン原子を母体とし、Hを含むアモルフ
アス材料a−Si:Hで構成される。 p型a−Si:H…アクセプターのみを含むも
の。或いは、ドナーとアクセプターとの両方を
含み、アクセプターの濃度(Na)が高いも
の。 n型a−Si:H…ドナーのみを含むもの。或
いはドナーとアクセプターの両方を含み、ドナ
ーの濃度(Nd)が高いもの。 i型a−Si:H…NaNdOのもの又は、
NaNdのもの。 光導電層103の層厚としては、読取装置、固
体撮像装置或いは電子写真用像形成部材等の適用
するものの目的に適合させて所望に従つて適宜決
定される。 第1図に示される光導電層103の層厚として
は、光導電層103の機能及び中間層102の機
能が各々有効に活されてる様に中間層102との
層厚関係に於いて適宜所望に従つて決められるも
のであり、通常の場合、中間層102の層厚に対
して数百〜数千倍以上の層厚とされるのが好まし
いものである。 具体的な値としては、通常1〜100μ、好適に
は2〜50μの範囲とされるのが望ましい。 第1図に示す光導電部材の光導電層中にに含有
されるHの量は通常の場合1〜40atomic%、好
適には5〜30atomic%とされるのが望ましい。 光導電層103をn型又はP型とするには、層
形成の際に、n型不純物又は、p型不純物、或い
は両不純物を形成される層中にその量を制御し乍
らドーピングしてやる事によつて成される。光導
電層中にドーピングされる不純物としては、p型
不純物として周期律表第族Aの元素、例えば、
B,Al,Ga,In,Tl等が好適なものとして挙げ
られ、n型不純物としては、周期律表第族Aの
元素、例えば、N,P,As,Sb,Bi等が好適な
ものとして挙げられるが、殊にB,Ga,P,Sb
等が最適である。 本発明に於いて所望の伝導型を有する為に光導
電層103中にドーピングされる不純物の量は、
所望される電気的、光学的特性に応じて適宜決定
されるが、周期律表第族Aの不純物の場合は3
×10-2atomic%以下の量範囲でドーピングしてや
れば良く、周期律表第族Aの不純物の場合には
5×10-3atomic%以下の量範囲でドーピングして
やれば良い。 光導電層103中に不純物をドーピングするに
は、層形成の際に不純物導入用の原料物質をガス
状態で堆積室中に光導電層103を形成する主原
料物質と共に導入してやれば良い。この様な不純
物導入用の原料物質としては、常温常圧でガス状
態の又は、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。 その様な不純物導入用の出発物質として具体的
には、PH3,P2H4,PF3,PF5,PCl3,AsH3
AsF3,AsF5,AsCl3,SbH3,SbF3,SbF5
BiH3,BF3,BCl3,BBr3,B2H6,B4H10,B5H9
B5H11,B6H10,B6H12,AlCl3、等を挙げること
が出来る。 実施例 1 完全にシールドされたクリーンルーム中に設置
された第2図に示す装置を用い、以下の如き操作
によつて電子写真用像形成部材を作成した。 表面が清浄された0.5mm厚10cm角のモリブデン
(基板)202を堆積室201内の所定位置にあ
る固定部材203に堅固に固定した。ターゲツト
205,206は多結晶高純度シリコン(99.999
%)を高純度グラフアイト(99.999%)上に設置
したものである。基板202は、固定部材203
内の加熱ヒーター204によつて±0.5℃の精度
で加熱される。温度は、熱電対(アルメル−クロ
メル)によつて基板裏面を直接測定されるように
なされた。次いで系内の全バルブが閉じられてい
ることを確認してからメインバルブ231を全開
して一旦5×10-7torr程度まで真空にされ(この
とき、系の全バルブは閉じられている)、補助バ
ルブ229および流出バルブ224,225,2
27,228が開かれフローメータ237,23
8,240,241内が十分に脱気された後、流
出バルブ224,225,227,228が閉じ
られた。Ar(純度99.999%)ガスボンベ213
のバルブ218を開け、出口圧力計236の読み
が1Kg/cm2になる様に調整された後、流入バルブ
223が開けられ、続いて流出バルブ228が
徐々に開けられ、Arガスを室201内に流入さ
せた。ピラニーゲージ242の指示が5×
10-4torrになるまで、流出バルブ228が徐々に
開けられ、この状態で流量が安定してから、メイ
ンバルブ231が徐々に閉じられ、室内圧が1×
10-2torrになるまで開口が絞られた。シヤツター
208を開として、フローメータ241が安定す
るのを確認してから、高周波電源243をON状
態にし、ターゲツト205,206および固定部
材203間に13.56MHz,100Wの交流電力が入力
された。この条件で安定した放電を続ける様にマ
ツチングを取りながら層を形成した。この様にし
て1分間放電を続けて100Å厚の中間層を形成し
た。その後高周波電源243をoff状態にし、放
電を一旦中止させた。引き続いて流出バルブ22
8、流入バルブ223を閉じ、メインバルブ23
1を全開して室201内のガスを抜き、5×
10-7torrまで真空にした。その後ヒータ204の
入力電圧を上昇させ、基板温度を検知しながら入
力電圧を変化させ、300℃の一定値になるまで安
定させた。 その後、補助バルブ229、次いで流出バルブ
228を全開し、フローメーター241内も十分
脱気真空状態にされた。補助バルブ229、流出
バルブ228を閉じた後、B2H6を10volppm含む
Si2H6ガス(以後B2H6/Si2H6と略す。純度99.999
%)ボンベ209のバルブ214,C2H4ガス
(純度99.999%)ボンベ212のバルブ217,
SiH4ガス(純度99.999%)ボンベ210のバルブ
215を開け、出口圧ゲージ232,233,2
35の圧を1Kg/cm2に調整し、流入バルブ21
9,220,222,223を徐々に開けてフロ
ーメーター237,238,240,241内へ
B2H6/Si2H6ガス、SiH4ガス、C2H4,Arガスを
各々流入させた。引続いて、流出バルブ224,
225,227,228を徐々に開け、次いで補
助バルブ229を徐々に開けた。このとき
B2H6/Si2H6ガス流量とSiH4ガス流量とArガス流
量との比が30:1:69になるように流入バルブ2
19,220,223を調整し且つC2H4ガス流
量がB2H6/Si2H6ガス流量とSiH4のガス流量の和
の0.2%に調整した。次にピラニーゲージ242
の読みを注視しながら補助バルブ229の開口を
調整し、室201内が1×10-2torrになるまで補
助バルブ229を開けた。室201内圧が安定し
てから、メインバルブ231を徐々に閉じ、ピラ
ニーゲージ242の指示が0.2torrになるまで開
口を絞つた。ガス流入が安定し内圧が安定するの
を確認しシヤツター208(電極を兼ねる。)を
閉とし、続いて高周波電源243のスイツチを
ON状態にして、電極203、シヤツター208
間に13.56MHzの高周波電力を投入し室201内
にグロー放電を発生させ、100Wの入力電力とし
た。グロー放電を1時間持続させて光導電層を形
成した後、加熱ヒーター204をoff状態にし、
高周波電源243もoff状態とし、基板温度が100
℃になるのを待つてから流出バルブ224,22
5,227,228及び流入バルブ219,22
0,222,223を閉じ、メインバルブ231
を全開にして、室201内を10-5torr以下にした
後、メインバルブ231を閉じ室201内をリー
クバルブ230によつて大気圧として基板を取り
出した。この場合、形成された層の全厚は約18μ
であつた。こうして得られた像形成部材を、帯電
露光実験装置に設置し、6.0KVで0.2sec間コロ
ナ帯電を行い、直ちに光像を照射した。光像は、
タングステンランプ光源を用い、1.5lux・secの
光量を透過型のテストチヤートを通して照射させ
た。 その後直ちに、荷電性の現像剤(トナーとキ
ヤリアーを含む)を部材表面にカスケードするこ
とによつて、部材表面上に良好なトナー画像を得
た。部材上のトナー画像を、5.0KVのコロナ帯
電で転写紙上に転写した所、解像力に優れ、階調
再現性のよい鮮明な高濃度の画像が得られた。 次に上記像形成部材に就て、帯電露光実験装置
で5.5KVで0.2sec間のコロナ帯電を行い、直ち
に1.5lux・secの光量で画像露光を行い、その後
直ちに荷電性の現像剤を部材表面にカスケード
し、次に転写紙上に転写・定着したところ極めて
鮮明な画像が得られた。 この結果と先の結果から、本実施例で得られた
電子写真用像形成部材は、帯電極性に対する依存
性がなく両極性像形成部材の特性を具備している
ことが判つた。 実施例 2 実施例1と同様の操作、条件にてモリブデン基
板上に中間層を形成した後、第3表に示す如くガ
スの種類、流量相対値で、実施例1と同様の操
作、条件にて中間層上に光導電層を形成した。こ
のようにして得られた像形成部材を使用して実施
例1と同様にトナー像を形成したところ試料A、
は5.5KVのコロナ帯電、次いで画像露光、荷
電性トナーの組み合わせの方が、良好なトナー像
が得られた。 一方試料Bは、逆に6.0KVのコロナ帯電、次
いで画像露光、荷電性トナーの組み合わせの方
が良好なトナー像が得られた。
【表】 実施例 3 実施例1と同様の操作、条件にてモリブデン基
板上に中間層を形成した後、第4表に示す如くガ
スの種類(必要に応じて第2図のボンベ数を増加
して)、流量相対値で実施例1と同様の操作、条
件にて中間層上に光導電層を形成した。このよう
にして得られた像形成部材を生産性(堆積速
度)、特性(高温、高湿中での画質、くり返し動
作)の両面から検討した結果、本発明の目的を達
成するには、混合原料ガスのうち一般式SioH2+2
(但しnは正整数)で表わされる化合物のnか最
低次の化合物に対してこれより高次の化合物が
1vol%以上含まれるようにし、且つCH4,C2H4
C3H3ガス流量の値が前記一般式で示される原料
ガス流量の15vol%以下にして光導電層を形成す
る必要があることが判つた。
【表】
【表】
【表】 【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の製造法で作成される光導電部
材の一実施態様例の層構造を説明する為の模式的
構成図、第2図は本発明の製造法を具現化する為
の装置の一例を示す模式的説明図である。 100……光導電部材、101……支持体、1
02……障壁層、103……非晶質層。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 所望圧に減圧されている堆積室内に光導電層
    形成用の原料物質をガス状態で導入し、該原料物
    質のガス雰囲気中で放電を生起させることによ
    り、光導電層形成用の支持体上に光導電層を形成
    する光導電部材の製造法に於いて、前記原料物質
    が一般式SioH2o+2(但し、nは正整数)で表わさ
    れる化合物の少なくとも2種と炭素原子を構成原
    子とする物質とで構成され、これ等前記一般式で
    表わされる化合物の前記堆積室内に導入される割
    合がnが最低次の化合物に対して、これよりもn
    が高次の化合物が1vol%以上となる様にして前記
    堆積室に前記原料物質を導入する事を特徴とする
    光導電部材の製造法。
JP56060153A 1981-03-12 1981-04-21 Production of photoconductive member Granted JPS57174448A (en)

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JP56060153A JPS57174448A (en) 1981-04-21 1981-04-21 Production of photoconductive member
US06/354,898 US4468443A (en) 1981-03-12 1982-03-04 Process for producing photoconductive member from gaseous silicon compounds
DE19823209055 DE3209055A1 (de) 1981-03-12 1982-03-12 Verfahren zur herstellung eines fotoleitfaehigen elements

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