JPS62106469A - 光受容部材 - Google Patents
光受容部材Info
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- JPS62106469A JPS62106469A JP24414385A JP24414385A JPS62106469A JP S62106469 A JPS62106469 A JP S62106469A JP 24414385 A JP24414385 A JP 24414385A JP 24414385 A JP24414385 A JP 24414385A JP S62106469 A JPS62106469 A JP S62106469A
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Photoreceptors In Electrophotography (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】
〔発明の属する技術分野〕
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+!
14のある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+!
14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。
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+lJに応ビ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
、次いで該潜像を現像するか、更に必要に応じて転写、
定着などの処理を行なう、画像を記録する方法が知られ
ており、中でも電子写真法による画像形成法では、レー
ザーとして、小型で安価なHe −NOレーザーあるい
は半導体レーザー(通常は650〜820nmの発光波
長を有する)を使用して像記録を行なうのが一般的であ
る。
ジタル画像情+lJに応ビ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
、次いで該潜像を現像するか、更に必要に応じて転写、
定着などの処理を行なう、画像を記録する方法が知られ
ており、中でも電子写真法による画像形成法では、レー
ザーとして、小型で安価なHe −NOレーザーあるい
は半導体レーザー(通常は650〜820nmの発光波
長を有する)を使用して像記録を行なうのが一般的であ
る。
ところで、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優れているのに加えて、
ビッカース硬度が高く、公害の問題が少ない等の点から
評価され、例えば特開昭54.−8634−1号公報や
特開昭56−83746号公報にみられるようなシリコ
ン原子を含む非晶質材料(以後ra−8iJと略記する
)から成る光受容部材が注目されている。
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優れているのに加えて、
ビッカース硬度が高く、公害の問題が少ない等の点から
評価され、例えば特開昭54.−8634−1号公報や
特開昭56−83746号公報にみられるようなシリコ
ン原子を含む非晶質材料(以後ra−8iJと略記する
)から成る光受容部材が注目されている。
しかしながら、前記光受容部材については、光受容層を
単層構成のa−8i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】012Ωm以上の
暗抵抗を確保するには、水素原子やノ・ロゲン原子、或
いはこれ等に加えてボロン原子と全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り、た
めに層形成に当って各種条件を厳密にコントロールする
ことが要求される等、光受容部材の設計についての許容
度に可成9の制限がある。そしてそうした設計上の許容
度の問題を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する等して改善する提案がなさ
れている。即ち、例えば、特開昭5/1.−12174
3号公報、特開昭57−4053月公報、特開昭57=
4172号公報にみられるよう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57−521
.78号、同521−79号、同52180号、同58
1.59号、同581.60号、同58161号の各公
報にみられるよう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シ
して、見掛は上の暗抵抗を高めた光受容部利が提案され
ている。
単層構成のa−8i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】012Ωm以上の
暗抵抗を確保するには、水素原子やノ・ロゲン原子、或
いはこれ等に加えてボロン原子と全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り、た
めに層形成に当って各種条件を厳密にコントロールする
ことが要求される等、光受容部材の設計についての許容
度に可成9の制限がある。そしてそうした設計上の許容
度の問題を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する等して改善する提案がなさ
れている。即ち、例えば、特開昭5/1.−12174
3号公報、特開昭57−4053月公報、特開昭57=
4172号公報にみられるよう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57−521
.78号、同521−79号、同52180号、同58
1.59号、同581.60号、同58161号の各公
報にみられるよう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シ
して、見掛は上の暗抵抗を高めた光受容部利が提案され
ている。
ところがそうした先受?f層が多層構造を有する光受容
部材は、各層の層厚にばらつきがあり、これを用いてレ
ーザー記録全行う場合、レーザー光が可干渉性の単色光
であるので、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」と称する。)より反射して来る反射光の夫々が
干渉を起してし1うことがしばしばある。
部材は、各層の層厚にばらつきがあり、これを用いてレ
ーザー記録全行う場合、レーザー光が可干渉性の単色光
であるので、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」と称する。)より反射して来る反射光の夫々が
干渉を起してし1うことがしばしばある。
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、画像不良の原因となる。殊
に階調性の高い中間調の画像を形成する場合にあっては
、識別性の著しく劣った阻画像を与えるところと々る。
干渉縞模様となって現われ、画像不良の原因となる。殊
に階調性の高い中間調の画像を形成する場合にあっては
、識別性の著しく劣った阻画像を与えるところと々る。
!、り重要な点として、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、前記の干渉現象が顕著
になるという問題がある。
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、前記の干渉現象が顕著
になるという問題がある。
即ち、例えば2若しくはそれ以上の層(多層)構成のも
のであるものにおいては、それらの各層について干渉効
果が起り、それぞれの干渉が相乗的に作用し合って干渉
縞模様を呈するところとなり、それがその寸\転写部材
に影響し、該部材上に前記干渉縞模様に対応した干渉縞
が転写、定着され可視画像に現出して不良画像をもたら
してしまうといった問題がある。
のであるものにおいては、それらの各層について干渉効
果が起り、それぞれの干渉が相乗的に作用し合って干渉
縞模様を呈するところとなり、それがその寸\転写部材
に影響し、該部材上に前記干渉縞模様に対応した干渉縞
が転写、定着され可視画像に現出して不良画像をもたら
してしまうといった問題がある。
こうした問題全解消する策として、(a)支持体表面を
ダイヤモンド切削して、±500 A〜±1000OA
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 162975号公報参照)、(b)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(、、fりえば特開昭57−16584
5号公報参照)、(C)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57−1655/1
号公報参照)等が提案されている。
ダイヤモンド切削して、±500 A〜±1000OA
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 162975号公報参照)、(b)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(、、fりえば特開昭57−16584
5号公報参照)、(C)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57−1655/1
号公報参照)等が提案されている。
これ等の提案方法は、一応の結果はもたらすものの、画
像上に現出する干渉縞模様を完全に解消するに十分なも
のではない。
像上に現出する干渉縞模様を完全に解消するに十分なも
のではない。
即ち、(a)の方法については、支持体表面に特定の凹
凸を多数設けていて、それにより光散乱効果による干渉
縞模様の現出が一応それなシに防止はされるものの、光
散乱としては依然として正反射光成分が残存するため、
該正反射光による干渉縞模様が残存してしまうことに加
えて、支持体表面での光散乱効果により照射スポットに
拡がりが生じ、実質的な解像度低下をきたしてし甘う。
凸を多数設けていて、それにより光散乱効果による干渉
縞模様の現出が一応それなシに防止はされるものの、光
散乱としては依然として正反射光成分が残存するため、
該正反射光による干渉縞模様が残存してしまうことに加
えて、支持体表面での光散乱効果により照射スポットに
拡がりが生じ、実質的な解像度低下をきたしてし甘う。
(b)の方法については、黒色アルマイト処理では、完
全吸収は不可能であシ、支持体表面での反射光は残存し
てし捷う。?!り、着色顔料分散樹脂層を設ける場合は
、a−8i層を形成する際、樹脂層よシ脱気現象が生じ
、形成される光受容層の層重質が著しく低下すること、
樹脂層がa−8i層形成の際のプラズマによってダメー
ジを受けて、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−8i層の形成に悪影響を
与えること等の問題点を有する。
全吸収は不可能であシ、支持体表面での反射光は残存し
てし捷う。?!り、着色顔料分散樹脂層を設ける場合は
、a−8i層を形成する際、樹脂層よシ脱気現象が生じ
、形成される光受容層の層重質が著しく低下すること、
樹脂層がa−8i層形成の際のプラズマによってダメー
ジを受けて、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−8i層の形成に悪影響を
与えること等の問題点を有する。
(C)の方法については、例えば入射光についてみれば
光受容層の表面でその一部が反射されて反射光となり、
残りは、光受容層の内部に進入して透過光となる。透過
光は、支持体の表面に於いて、その一部は、光散乱され
て拡散光となシ、残りが正反射されて反射光となり、そ
の一部が出射光となって外部に出ては行くが、出射光は
、反射光と干渉する成分であって、いずれにしろ残留す
るため依然として干渉縞模様が完全に消失はしない。
光受容層の表面でその一部が反射されて反射光となり、
残りは、光受容層の内部に進入して透過光となる。透過
光は、支持体の表面に於いて、その一部は、光散乱され
て拡散光となシ、残りが正反射されて反射光となり、そ
の一部が出射光となって外部に出ては行くが、出射光は
、反射光と干渉する成分であって、いずれにしろ残留す
るため依然として干渉縞模様が完全に消失はしない。
ところで、この場合の干渉を防止するについて、光受容
層内部での多重反射が起らないように、支持体の表面の
拡散性を増加させる試みもあるが、そうしたところでか
えって光受容層内で光が拡散してハレーションを生じて
し寸い結局は解像度が低下してし寸う。
層内部での多重反射が起らないように、支持体の表面の
拡散性を増加させる試みもあるが、そうしたところでか
えって光受容層内で光が拡散してハレーションを生じて
し寸い結局は解像度が低下してし寸う。
特に、多層構成の光受容部月においては、支持体表面を
不規則的に荒しても、第1層表面での反射光、第2層で
の反射光、支持体面での正反射光の夫々が干渉して、光
受容部利の各層厚にしたがった干渉縞模様が生じる。従
って、多層構成の光受容部制においては、支持体表面を
不規則に荒すことでは、干渉縞を完全に防止することは
不可能である。
不規則的に荒しても、第1層表面での反射光、第2層で
の反射光、支持体面での正反射光の夫々が干渉して、光
受容部利の各層厚にしたがった干渉縞模様が生じる。従
って、多層構成の光受容部制においては、支持体表面を
不規則に荒すことでは、干渉縞を完全に防止することは
不可能である。
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、その粗面度がロッ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、製造管理上問題がある。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をもたらしてし
まう。
則に荒す場合は、その粗面度がロッ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、製造管理上問題がある。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をもたらしてし
まう。
又、支持体表面を単に規則的に荒したところで、通常、
支持体の表面の凹凸形状に沿って、光受容層が堆積する
ため、支持体の凹凸の傾斜面と光受容層の凹凸の傾斜面
とが平行になり、その部分では入射光は、明部、暗部を
もたらすところとなシ、ti、光受容層全体では光受容
層の層厚の不均一性があるため明暗の縞模様が現われる
。従って、支持体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。
支持体の表面の凹凸形状に沿って、光受容層が堆積する
ため、支持体の凹凸の傾斜面と光受容層の凹凸の傾斜面
とが平行になり、その部分では入射光は、明部、暗部を
もたらすところとなシ、ti、光受容層全体では光受容
層の層厚の不均一性があるため明暗の縞模様が現われる
。従って、支持体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。
又、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、支持体表面での正反射光と、
光受容層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、支持体表面での正反射光と、
光受容層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
部材の干渉縞縞模様発現度合より一層複雑となる。
本発明は、主としてa−8iで構成された光受容層を有
する光受容部材について、上述の諸問題を排除し、各種
要求′f6:満たすものにすることを目的とするもので
ある。
する光受容部材について、上述の諸問題を排除し、各種
要求′f6:満たすものにすることを目的とするもので
ある。
すなわち、本発明の主たる目的は、電気的、光学的、光
導電的特性が使用環境に殆んど依存することなく実質的
に常1.7安定しておυ、耐光疲労に優れ、繰返し使用
に際しても劣化現象を起こさず耐久性、耐湿性に優れ、
残留電位が全く又は殆んど観測されなく、製造管理が容
易である、a−8iで構成された光受容層を有する光受
容部材を提供することにある。
導電的特性が使用環境に殆んど依存することなく実質的
に常1.7安定しておυ、耐光疲労に優れ、繰返し使用
に際しても劣化現象を起こさず耐久性、耐湿性に優れ、
残留電位が全く又は殆んど観測されなく、製造管理が容
易である、a−8iで構成された光受容層を有する光受
容部材を提供することにある。
本発明の別の目的は、全可視光域において光感度が高く
、とくに半導体レーザーとのマツチング性に優れ、且つ
光応答の速い、a−8iで構成された光受容層を有する
光受容部材を提供することにある。
、とくに半導体レーザーとのマツチング性に優れ、且つ
光応答の速い、a−8iで構成された光受容層を有する
光受容部材を提供することにある。
本発明の更に別の目的は、高光感度性、高SN比特性及
び高電気的耐圧性を有する、a−8iで構成された光受
容層を有する光受容部材を提供することにある。
び高電気的耐圧性を有する、a−8iで構成された光受
容層を有する光受容部材を提供することにある。
本発明の他の目的は、支持体上に設けられる層と支持体
との間や積層される層の各層間に於ける密着性に優れ、
構造配列的に緻密で安定的であシ、層重質の高い、a−
8iで構成された光受容層を有する光受容部材を提供す
ることにある。
との間や積層される層の各層間に於ける密着性に優れ、
構造配列的に緻密で安定的であシ、層重質の高い、a−
8iで構成された光受容層を有する光受容部材を提供す
ることにある。
本発明の更に他の目的は、可干渉性単色光を用いる画像
形成に適し、長期の繰り返し使用にあっても、干渉縞模
様と反転現像度の斑点の現出がなく、且つ画像欠陥や画
像のボケが全くなく、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のでき
る、a−8iで構成された光受容層を有する光受容部材
を提供することにある。
形成に適し、長期の繰り返し使用にあっても、干渉縞模
様と反転現像度の斑点の現出がなく、且つ画像欠陥や画
像のボケが全くなく、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のでき
る、a−8iで構成された光受容層を有する光受容部材
を提供することにある。
本発明者らは、従来の光受容部Hについての前述の諸問
題を克服して、上述の目的を達成すべく鋭意研究を重ね
た結果、下達する知見をY!) 。
題を克服して、上述の目的を達成すべく鋭意研究を重ね
た結果、下達する知見をY!) 。
該知見に基づいて本発明全完成するに至った。
即ち、本発明は、支持体」二に、シリコン原子を含有す
る非晶質材料で構成された第一の層と、反射防止機能を
奏する第二の層とを有する光受容層を備えた光受容部材
において、前記第一の層が、ゲルマニウム原子寸たはス
ズ原子の少くともいずれか一方を含有する層と、ゲルマ
ニウム原子及びスズ原子のいずれも含有しない層とを支
持体側から順に有する多層構成であシ、前記支持体の表
面が複数の球状痕跡窪みによる凹凸形状を有し、かつ、
該球状痕跡窪み内に更に微小な複数の凹凸形状を有して
いることを骨子とする光受容部材に関する。
る非晶質材料で構成された第一の層と、反射防止機能を
奏する第二の層とを有する光受容層を備えた光受容部材
において、前記第一の層が、ゲルマニウム原子寸たはス
ズ原子の少くともいずれか一方を含有する層と、ゲルマ
ニウム原子及びスズ原子のいずれも含有しない層とを支
持体側から順に有する多層構成であシ、前記支持体の表
面が複数の球状痕跡窪みによる凹凸形状を有し、かつ、
該球状痕跡窪み内に更に微小な複数の凹凸形状を有して
いることを骨子とする光受容部材に関する。
ところで、本発明者らが鋭意研究を重ねた結果得た知見
は、概要、支持体上に複数の層を有する光受容部材にお
いて、前記支持体表面に、複数の球状痕跡窪みによる凹
凸を設け、かつ、該球状痕跡窪み内に更に微小な複数の
凹凸形状を設けることにより、画像形成時に現われる干
渉縞模様の問題が著しく解消されるというものである。
は、概要、支持体上に複数の層を有する光受容部材にお
いて、前記支持体表面に、複数の球状痕跡窪みによる凹
凸を設け、かつ、該球状痕跡窪み内に更に微小な複数の
凹凸形状を設けることにより、画像形成時に現われる干
渉縞模様の問題が著しく解消されるというものである。
この知見は、本発明者らが試みた各種の実験により得た
事実関係に基づくものである。
事実関係に基づくものである。
このところを、理解を容易にするため、図面を用いて以
下に説明する。
下に説明する。
第1図は、本発明に係る光受容部材1000層構成を示
す模式図であり、微小な複数の球状痕跡窪みによる凹凸
形状を有し、かつ、該球状痕跡窪み内に更に微小な複数
の凹凸形状を有する支持体1旧上に、その凹凸の傾斜面
に沿って、第一の層102及び第二の層103と力)ら
なる光受容層を備えた光受容部材を示している。
す模式図であり、微小な複数の球状痕跡窪みによる凹凸
形状を有し、かつ、該球状痕跡窪み内に更に微小な複数
の凹凸形状を有する支持体1旧上に、その凹凸の傾斜面
に沿って、第一の層102及び第二の層103と力)ら
なる光受容層を備えた光受容部材を示している。
第2及び4図は、本発明の光受容部材において干渉縞模
様の問題が解消されるところを説明するための図である
。
様の問題が解消されるところを説明するための図である
。
第3図は、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従来の光受容部材の一部を拡大
して示した図である。核間において、301は第一の層
、302は第二の層、303は自由表面、304は第一
の層と第二の層の界面をそれぞれ示している。第3図に
示すごとく、支持体表面を切削加工等の手段にエリ単に
規則的に荒しただけの場合、通常は、支持体の表面の凹
凸形状に沿って光受容層が形成されるため、支持体表面
の凹凸の傾斜面と光受容層の凹凸の傾斜面とが平行関係
をなすところとなる。
の光受容層を堆積させた従来の光受容部材の一部を拡大
して示した図である。核間において、301は第一の層
、302は第二の層、303は自由表面、304は第一
の層と第二の層の界面をそれぞれ示している。第3図に
示すごとく、支持体表面を切削加工等の手段にエリ単に
規則的に荒しただけの場合、通常は、支持体の表面の凹
凸形状に沿って光受容層が形成されるため、支持体表面
の凹凸の傾斜面と光受容層の凹凸の傾斜面とが平行関係
をなすところとなる。
このことが原因で、例えば、光受容層が第一の層301
と、第二の層302との2つの層からなる多層構成のも
のである光受容部材においては、例えば次のような問題
が定常的に惹起される。
と、第二の層302との2つの層からなる多層構成のも
のである光受容部材においては、例えば次のような問題
が定常的に惹起される。
即ち、第一の層と第二の層との界面304及び自由表面
303とが平行関係にあるため、界面304での反射光
R□と自由表面での反射光R2とは方向が一致し、第二
の層の層厚に応じた干渉縞が生じる。
303とが平行関係にあるため、界面304での反射光
R□と自由表面での反射光R2とは方向が一致し、第二
の層の層厚に応じた干渉縞が生じる。
第2図は、複数の球状痕跡窪みによる凹凸形=17−
状を有する支持体上に、多層構成の光受容層を堆積させ
た光受容部材の一部を拡大して示した図である。核間に
おいて、201は第一の層、202は第二の層、203
は自由表面、204は第一の層と第二の層との界面をそ
れぞれ示している。第2図に示すごとく、支持体表面に
複数の微小な球状痕跡窪みによる凹凸形状を設けた場合
、該支持体上に設けられる光受容層は、該凹凸形状に沿
って堆積するため、第一の層201と第二の層202と
の界面204、及び自由表面203は、各省、前記支持
体表面の凹凸形状に沿って、球状痕跡窪みによる凹凸形
状に形成される。界面204に形成される球状痕跡窪み
の曲率Q R1、自由表面に形成される球状痕跡窪みの
曲率ヲR2とすると、R1とR2とはR1\R2となる
ため、界面204での反射光と、自由表面203での反
射光とは、各々異なる反射角度を有し、即ち、第2図に
おけるθ□とθ2がθ1\θ2であって、方向が異なる
うえ、第2図に示すtl、t2、t3を用いてt1+
z2”−t3で表わされるところの波長のずれも一定と
はならずに変化するため、いわゆるニュートンリング現
象に相当するシェアリング干渉が生起し、干渉縞は窪み
内で分11tされるところとなる。これによ、す、こう
した光受容部材を介して現出される画像は、ミクロ的に
は干渉縞が仮に現出されていたとしても、それらは視覚
にはとられられない程度のものとなる。
た光受容部材の一部を拡大して示した図である。核間に
おいて、201は第一の層、202は第二の層、203
は自由表面、204は第一の層と第二の層との界面をそ
れぞれ示している。第2図に示すごとく、支持体表面に
複数の微小な球状痕跡窪みによる凹凸形状を設けた場合
、該支持体上に設けられる光受容層は、該凹凸形状に沿
って堆積するため、第一の層201と第二の層202と
の界面204、及び自由表面203は、各省、前記支持
体表面の凹凸形状に沿って、球状痕跡窪みによる凹凸形
状に形成される。界面204に形成される球状痕跡窪み
の曲率Q R1、自由表面に形成される球状痕跡窪みの
曲率ヲR2とすると、R1とR2とはR1\R2となる
ため、界面204での反射光と、自由表面203での反
射光とは、各々異なる反射角度を有し、即ち、第2図に
おけるθ□とθ2がθ1\θ2であって、方向が異なる
うえ、第2図に示すtl、t2、t3を用いてt1+
z2”−t3で表わされるところの波長のずれも一定と
はならずに変化するため、いわゆるニュートンリング現
象に相当するシェアリング干渉が生起し、干渉縞は窪み
内で分11tされるところとなる。これによ、す、こう
した光受容部材を介して現出される画像は、ミクロ的に
は干渉縞が仮に現出されていたとしても、それらは視覚
にはとられられない程度のものとなる。
即ち、かくなる表面形状を有する支持体の使用は、その
上に多層構成の光受容層表面成してなる光受容部材にあ
って、該光受容層をjm過した光が、層界面及び支持体
表面で反射し、それらが干渉することにより、形成され
る画像が縞模様となることを効率的に防止し、優れた画
像を形成しうる光受容部旧を11)ることにつながる。
上に多層構成の光受容層表面成してなる光受容部材にあ
って、該光受容層をjm過した光が、層界面及び支持体
表面で反射し、それらが干渉することにより、形成され
る画像が縞模様となることを効率的に防止し、優れた画
像を形成しうる光受容部旧を11)ることにつながる。
第4図は、第1図に示す本発明の光受容部組における支
持体表面の一部を拡大した図である。
持体表面の一部を拡大した図である。
第4図に示すごとく、本発明の光受容部材における支持
体表面は、球状痕跡窪み401内の表面の一部分乃至全
体に、更に微小な凹凸乃至凹凸群402が形成されてい
る。この様な更に微小な凹凸乃至凹凸群402 ’(H
設けた場合、第2図を用いて記述したところの干渉防止
効果に加えて、該微小凹凸402による散乱効果がもた
らされて、これにより干渉縞模様の発生がより一層確実
に防止される。
体表面は、球状痕跡窪み401内の表面の一部分乃至全
体に、更に微小な凹凸乃至凹凸群402が形成されてい
る。この様な更に微小な凹凸乃至凹凸群402 ’(H
設けた場合、第2図を用いて記述したところの干渉防止
効果に加えて、該微小凹凸402による散乱効果がもた
らされて、これにより干渉縞模様の発生がより一層確実
に防止される。
ところで、従来技術においては、前述したごとく、支持
体表面をランダムに荒らすことで乱反射させ、干渉縞模
様の発生を防止していた。
体表面をランダムに荒らすことで乱反射させ、干渉縞模
様の発生を防止していた。
しかし、この様な場合充分な干渉縞模様の発生を防止す
る効果が得られないばかりでなく、画像転写後のクリー
ニングにおいて、例えばブレードを用いてクリーニング
する場合にも問題が生ずる。即ち、光受容層の表面は、
支持体上に設けられた凹凸に沿った凹凸が生ずるため、
ブレードが光受容層の凹凸の凸部に主としてあたり、ク
リーニング性が悪く、1 fc、光受容層の凸部とブレ
ード表面の摩耗が大きくなシ、結果的に両者の耐久性が
よくなく問題がある。
る効果が得られないばかりでなく、画像転写後のクリー
ニングにおいて、例えばブレードを用いてクリーニング
する場合にも問題が生ずる。即ち、光受容層の表面は、
支持体上に設けられた凹凸に沿った凹凸が生ずるため、
ブレードが光受容層の凹凸の凸部に主としてあたり、ク
リーニング性が悪く、1 fc、光受容層の凸部とブレ
ード表面の摩耗が大きくなシ、結果的に両者の耐久性が
よくなく問題がある。
これに対し、本発明の光受容部材においては、散乱効果
をもたらす微小な凹凸形状が、球状痕跡窪み(四部)内
に存在するため、クリーニング時において、ブレードが
光受容層の凹部に接触するということがなくなり、ブレ
ードや光受容層表面に大きな負荷がかからないという利
点も有している。
をもたらす微小な凹凸形状が、球状痕跡窪み(四部)内
に存在するため、クリーニング時において、ブレードが
光受容層の凹部に接触するということがなくなり、ブレ
ードや光受容層表面に大きな負荷がかからないという利
点も有している。
さて、本発明の光受容部材の支持体表面に設けられる球
状痕跡窪みによる凹凸形状の曲率、幅、及び該球状痕跡
窪み内の更に微小な凹凸の高さは、こうした本発明の光
受容部組における干渉縞の発生を防止する作用効果を効
率的に得るについて重要である。本発明者らは、各種実
験を重ねた結果以下のところを究明した。
状痕跡窪みによる凹凸形状の曲率、幅、及び該球状痕跡
窪み内の更に微小な凹凸の高さは、こうした本発明の光
受容部組における干渉縞の発生を防止する作用効果を効
率的に得るについて重要である。本発明者らは、各種実
験を重ねた結果以下のところを究明した。
即ち、球状痕跡窪みによる凹凸形状の曲率をR5幅をD
とした場合、次式: を満足する場合には、各々の痕跡窪み内にシェアリング
干渉によるニュートンリングが0.5本以上存在するこ
ととなる。さらに次式:%式% を満足する場合には、各々の痕跡窪み内にシエアリング
干渉によるニュートンリングが1本以上存在することと
なる。
とした場合、次式: を満足する場合には、各々の痕跡窪み内にシェアリング
干渉によるニュートンリングが0.5本以上存在するこ
ととなる。さらに次式:%式% を満足する場合には、各々の痕跡窪み内にシエアリング
干渉によるニュートンリングが1本以上存在することと
なる。
こうしたことから、光受容部材の全体に発生する干渉縞
を、各々の痕跡窪み内に分散せしめ、光受容部材におけ
る干渉縞の発生を防止するたとすることが望ましい。
を、各々の痕跡窪み内に分散せしめ、光受容部材におけ
る干渉縞の発生を防止するたとすることが望ましい。
の幅りが相対的に大きくなシ、画像ムラ等を派生し易い
状況となるためである。
状況となるためである。
寸だ、痕跡窪みによる凹凸の幅りは、大きくとも500
μm程度、好寸しくけ200μm以下、工り好1しくは
]、001zm以下とするのが望ましい。
μm程度、好寸しくけ200μm以下、工り好1しくは
]、001zm以下とするのが望ましい。
Dが5001zmを超えると、画像ムラを派生しやすく
なるとともに、解像力をこえてしまうおそれがあり、こ
うした場合には、効率的な干渉縞防止効果が得られにく
くなる。
なるとともに、解像力をこえてしまうおそれがあり、こ
うした場合には、効率的な干渉縞防止効果が得られにく
くなる。
球状痕跡窪み内に形成される微小凹凸の高さ、即ち、球
状痕跡窪み内の表面粗さ7′maxは、帆5〜20μm
の範囲であることが望丘しい。γITI a、 Xが0
.5ttm以下である場合には散乱効果が十分に得られ
ず、1だ、201zmをこえると、球状痕跡窪みによる
凹凸と比1殴して、球状痕跡窪み内の微小凹凸が大きく
なりすぎ、痕跡窪みが球状全なさなくなったりして、干
渉縞模様の発生を防止する効果が充分にイ!jられなく
なる。寸だ、こうした支持体上に設けられる光受容層の
不向−性を増長することともカリ、画像欠陥を生じやす
くなるため、好壕しくない。
状痕跡窪み内の表面粗さ7′maxは、帆5〜20μm
の範囲であることが望丘しい。γITI a、 Xが0
.5ttm以下である場合には散乱効果が十分に得られ
ず、1だ、201zmをこえると、球状痕跡窪みによる
凹凸と比1殴して、球状痕跡窪み内の微小凹凸が大きく
なりすぎ、痕跡窪みが球状全なさなくなったりして、干
渉縞模様の発生を防止する効果が充分にイ!jられなく
なる。寸だ、こうした支持体上に設けられる光受容層の
不向−性を増長することともカリ、画像欠陥を生じやす
くなるため、好壕しくない。
上述のごとき特定の表面形状を有する支持体上に設ける
本発明の光受容部材の光受容層は、第一の層と第二の層
とからなり、該第−の層は、シリコン原子(Si)と、
ゲルマニウム原子(Ge)又はスズ原子(Sn)の少な
くともいずれか一方と、好丑しくはさらに水素原子(I
()又はハロゲン原子(X)の少なくともいずれか一方
とを含有するアモルファス利料〔以下、「a−3i (
Ge 、 511)(H,X)jと表記する。〕で構成
される層と、シリコン原子(Sj)と、好寸しくはさら
に水素原れか一方とを含有するアモルファス材料〔以下
、r a−8i (T−T 、 X) jと表記する。
本発明の光受容部材の光受容層は、第一の層と第二の層
とからなり、該第−の層は、シリコン原子(Si)と、
ゲルマニウム原子(Ge)又はスズ原子(Sn)の少な
くともいずれか一方と、好丑しくはさらに水素原子(I
()又はハロゲン原子(X)の少なくともいずれか一方
とを含有するアモルファス利料〔以下、「a−3i (
Ge 、 511)(H,X)jと表記する。〕で構成
される層と、シリコン原子(Sj)と、好寸しくはさら
に水素原れか一方とを含有するアモルファス材料〔以下
、r a−8i (T−T 、 X) jと表記する。
〕で構成される層とが支持体側より順に設けられた多層
構成である。該第−の層は、酸素原子、炭素原子及び窒
素原子の中から選ばれる少なくとも一種を含有せしめる
ことができ、さらに伝導性を制御する物質を含有せしめ
ることができる。そして、特に好ましくは、伝導性を制
御する物質を含有する電荷注入阻止層を構成層の1つと
して有するか、またば/及び、障壁層を構成層の1つと
して有するものである。
構成である。該第−の層は、酸素原子、炭素原子及び窒
素原子の中から選ばれる少なくとも一種を含有せしめる
ことができ、さらに伝導性を制御する物質を含有せしめ
ることができる。そして、特に好ましくは、伝導性を制
御する物質を含有する電荷注入阻止層を構成層の1つと
して有するか、またば/及び、障壁層を構成層の1つと
して有するものである。
1 fc、前記第二の層は、無機弗化物、無機酸化物及
び無機硫化物の中から選ばれる少なくとも一種で構成さ
れていて、反射防止機能を奏するものである。
び無機硫化物の中から選ばれる少なくとも一種で構成さ
れていて、反射防止機能を奏するものである。
本発明の光受容部材の第一の層及び第二の層の作成につ
いては、本発明の前述の目的を効率的に達成するために
、その層厚を光学的レベルで正確に制御する必要がある
ことから、グロー放電法、スパッタリング法、イオンブ
レーティング法等の真空堆積法が通常使用されるが、こ
れらの他、光CVD法、熱CVD法等全採用することも
できる。
いては、本発明の前述の目的を効率的に達成するために
、その層厚を光学的レベルで正確に制御する必要がある
ことから、グロー放電法、スパッタリング法、イオンブ
レーティング法等の真空堆積法が通常使用されるが、こ
れらの他、光CVD法、熱CVD法等全採用することも
できる。
以下、第1図により本発明の光受容部材の具体的構成に
ついて詳しく説明するが、本発明はこれによって限定さ
れるものではない。
ついて詳しく説明するが、本発明はこれによって限定さ
れるものではない。
第1図は、本発明の光受容部、(Aの層構成を説明する
ために模式的に示した図であり、図中、100は光受容
部材、101は支持体、102は第一の層、102′は
ゲルマニウム原子またはスズ原子の少なくともいずれか
一方全含有する層、102″はゲルマニウム原子および
スズ原子のいずれも含有しない層、103は第二の層、
104は白山表面金示す。
ために模式的に示した図であり、図中、100は光受容
部材、101は支持体、102は第一の層、102′は
ゲルマニウム原子またはスズ原子の少なくともいずれか
一方全含有する層、102″はゲルマニウム原子および
スズ原子のいずれも含有しない層、103は第二の層、
104は白山表面金示す。
支持体
本発明の光受容部材における支持体101は、その表面
が光受容部1.t K閥求される解像力よジも微小な凹
凸を有し、しかも該凹凸は、複数の球状痕跡窪みによる
ものであシ、がっ、該球状−25〜 痕跡ト′):み内には更に微小な複数の凹凸が形成され
ているものである。
が光受容部1.t K閥求される解像力よジも微小な凹
凸を有し、しかも該凹凸は、複数の球状痕跡窪みによる
ものであシ、がっ、該球状−25〜 痕跡ト′):み内には更に微小な複数の凹凸が形成され
ているものである。
以下に、本発明の光受容部材における支持体の表面の形
状及びその好適な製造例を、第4及び5図により説明す
るが、本発明の光受容部材における支持体の表面形状及
びその製造法は、これらによって限定されるものではな
い。
状及びその好適な製造例を、第4及び5図により説明す
るが、本発明の光受容部材における支持体の表面形状及
びその製造法は、これらによって限定されるものではな
い。
第4図は、本発明の光受容部材における支持体の表面の
形状の典型的−例を、その凹凸形状の一部を部分的に拡
大して模式的に示すものである。
形状の典型的−例を、その凹凸形状の一部を部分的に拡
大して模式的に示すものである。
第4図において401は支持体、402は支持体表面、
403は球状痕跡窪みによる凹凸形状、404は該球状
痕跡窪み内に設けられた更に微小な凹凸形状を示してい
る。
403は球状痕跡窪みによる凹凸形状、404は該球状
痕跡窪み内に設けられた更に微小な凹凸形状を示してい
る。
さらに第4図は、該支持体表面形状を得るのに好丑しい
製造方法の1例をも示すものでもあり、403′は、表
面に微小な凹凸形状404’i有する剛体球を示してお
り、該剛体球403”(il’支持体表面402より所
定高さの位置より自然落下させて支持体表面402に衝
突させることにより、窪み内に微小々凹凸形状404ヲ
有する、球状痕跡窪みによる凹凸形状403を形成しう
ることを示している。そして、ほぼ同一径R′の剛体球
403′を複数個用い、それらを同一の高さ■]エリ、
同時あるいは逐時、落下させることにより、支持体表面
402に、り1マ同一の曲率R及びはソ同一の幅りを有
する複数の球状痕跡1rみ403を形成することができ
る。
製造方法の1例をも示すものでもあり、403′は、表
面に微小な凹凸形状404’i有する剛体球を示してお
り、該剛体球403”(il’支持体表面402より所
定高さの位置より自然落下させて支持体表面402に衝
突させることにより、窪み内に微小々凹凸形状404ヲ
有する、球状痕跡窪みによる凹凸形状403を形成しう
ることを示している。そして、ほぼ同一径R′の剛体球
403′を複数個用い、それらを同一の高さ■]エリ、
同時あるいは逐時、落下させることにより、支持体表面
402に、り1マ同一の曲率R及びはソ同一の幅りを有
する複数の球状痕跡1rみ403を形成することができ
る。
第5図は、前述のごとくして表面に、複数の球状痕跡窪
みによる凹凸形状の形成された支持体のいくつかの典型
例を示すものである。核間において、501は支持体、
502は支持体表面、503は、窪み内に複数の史に微
小な凹凸形状を有する球状痕跡窪み(なお、第5図にお
いては球状痕跡窪み内に形成される更に微小な複数の凹
凸形状は図示していないが、球状痕跡窪み503内には
各々更に微小な凹凸形状表面しているものとする。)、
503′は表面に微小な凹凸形状を有する剛体球(同様
にして、表面の微小な凹凸形状は図示していないが、剛
体球の表面には、微小な凹凸形状を有しているものとす
る。)をそれぞれ示している。
みによる凹凸形状の形成された支持体のいくつかの典型
例を示すものである。核間において、501は支持体、
502は支持体表面、503は、窪み内に複数の史に微
小な凹凸形状を有する球状痕跡窪み(なお、第5図にお
いては球状痕跡窪み内に形成される更に微小な複数の凹
凸形状は図示していないが、球状痕跡窪み503内には
各々更に微小な凹凸形状表面しているものとする。)、
503′は表面に微小な凹凸形状を有する剛体球(同様
にして、表面の微小な凹凸形状は図示していないが、剛
体球の表面には、微小な凹凸形状を有しているものとす
る。)をそれぞれ示している。
第5(A)図に示す例では、支持体501の表面502
の異なる部位に、ほぼ同一の径の複数の球体503′、
503′、・・・をほぼ同一の高さより規則的に落下さ
せてほぼ同一の曲率及びほぼ同一の幅の複数の痕跡窪み
503.503、・・全圧いに重複し合うように密に生
じせしめて規則的に凹凸形状を形成したものである。な
おこの場合、互いに重複する窪み503.503、・・
・を形成するには、球体503′の支持体表面502へ
の衝突時期が、互いにずれるように球体503′、50
3′、・・・全自然落下せしめる必要のあることはいう
までもない。
の異なる部位に、ほぼ同一の径の複数の球体503′、
503′、・・・をほぼ同一の高さより規則的に落下さ
せてほぼ同一の曲率及びほぼ同一の幅の複数の痕跡窪み
503.503、・・全圧いに重複し合うように密に生
じせしめて規則的に凹凸形状を形成したものである。な
おこの場合、互いに重複する窪み503.503、・・
・を形成するには、球体503′の支持体表面502へ
の衝突時期が、互いにずれるように球体503′、50
3′、・・・全自然落下せしめる必要のあることはいう
までもない。
また、第5(B)図に示す例では、異なる径を有する二
種類の球体503′、503′、・・・全ほぼ同一の高
さ又は異なる高さから落下させて、支持体5旧の表面5
02に、二種の曲率及び二種の幅の複数の窪み503.
503、・・・全圧いに重複し合うように密に生じせし
めて、表面の凹凸の高さが不規則な凹凸を形成したもの
である。
種類の球体503′、503′、・・・全ほぼ同一の高
さ又は異なる高さから落下させて、支持体5旧の表面5
02に、二種の曲率及び二種の幅の複数の窪み503.
503、・・・全圧いに重複し合うように密に生じせし
めて、表面の凹凸の高さが不規則な凹凸を形成したもの
である。
更に、第5(C)図(支持体表面の正面図および断面図
)に示す例では、支持体501の表面502に、ほぼ同
一の径の複数の球体503′、503′、・・・をほぼ
同一の高さより不規則に落下させ、ほぼ同一の曲率及び
複数種の幅を有する複数の窪み503.503、・・・
全圧いに重複し合うように生じせしめて、不規則な凹凸
を形成したものである。
)に示す例では、支持体501の表面502に、ほぼ同
一の径の複数の球体503′、503′、・・・をほぼ
同一の高さより不規則に落下させ、ほぼ同一の曲率及び
複数種の幅を有する複数の窪み503.503、・・・
全圧いに重複し合うように生じせしめて、不規則な凹凸
を形成したものである。
以上のように、本発明の光受容部利の支持体の表面に球
状痕跡窪みによる凹凸形状を形成せしめ、かつ、該球状
痕跡窪み内に更に微小な複数の凹凸形状を形成せしめる
については、表面に微小な凹凸形状を有する剛体球を支
持体表面に落下させる方法が、a−7’lLい例として
挙げられるが、この場合、剛体球の径、落下させる高さ
、剛体球と支持体表面の硬度、41体球の表面の凹凸の
形状及び大きさ、あるいは落下せしめる剛体球の量等の
諸条件を適宜選択することによシ、支持体表面に所望の
平均曲率及び平均幅を有する球状痕跡窪み、あるいは該
球状痕跡窪み内に所望の大きさ及び形状の凹凸を、所定
の密度で形成することができる。即ち、上記諸条件を選
択することによシ、支持体表面に形成される凹凸形状の
凹凸の高さや凹凸のピッチ、あるいは凹凸形状の四部に
形成される更に微小な凹凸形状の凹凸の高さや凹凸のピ
ッチ等を、目的に応じて自在に調節することが可能であ
り、所望の凹凸形状を有する支持体を得ることができる
。
状痕跡窪みによる凹凸形状を形成せしめ、かつ、該球状
痕跡窪み内に更に微小な複数の凹凸形状を形成せしめる
については、表面に微小な凹凸形状を有する剛体球を支
持体表面に落下させる方法が、a−7’lLい例として
挙げられるが、この場合、剛体球の径、落下させる高さ
、剛体球と支持体表面の硬度、41体球の表面の凹凸の
形状及び大きさ、あるいは落下せしめる剛体球の量等の
諸条件を適宜選択することによシ、支持体表面に所望の
平均曲率及び平均幅を有する球状痕跡窪み、あるいは該
球状痕跡窪み内に所望の大きさ及び形状の凹凸を、所定
の密度で形成することができる。即ち、上記諸条件を選
択することによシ、支持体表面に形成される凹凸形状の
凹凸の高さや凹凸のピッチ、あるいは凹凸形状の四部に
形成される更に微小な凹凸形状の凹凸の高さや凹凸のピ
ッチ等を、目的に応じて自在に調節することが可能であ
り、所望の凹凸形状を有する支持体を得ることができる
。
そして、光受容部材の支持体を凹凸形状表面のものにす
るについて、旋盤、フライス盤等を用いたダイヤモンド
バイトにより切削加工して作成する方法の提案がなされ
ていてそれなシに有効々方法ではあるが、該方法にあっ
ては切削油の使用、切削により不可避的に生ずる切粉の
除去、切削面に残存してしまう切削油の除去が不可欠で
あシ、結局は加工処理が煩雑であって効率のよくない等
の問題を伴うところ、本発明にあっては、支持体の凹凸
表面形状を前述したように球状痕跡窪みによシ形成する
ことから上述の問題は全くなくして所望の凹凸形状表面
の支持体を効率的且つ簡便に作成できる。
るについて、旋盤、フライス盤等を用いたダイヤモンド
バイトにより切削加工して作成する方法の提案がなされ
ていてそれなシに有効々方法ではあるが、該方法にあっ
ては切削油の使用、切削により不可避的に生ずる切粉の
除去、切削面に残存してしまう切削油の除去が不可欠で
あシ、結局は加工処理が煩雑であって効率のよくない等
の問題を伴うところ、本発明にあっては、支持体の凹凸
表面形状を前述したように球状痕跡窪みによシ形成する
ことから上述の問題は全くなくして所望の凹凸形状表面
の支持体を効率的且つ簡便に作成できる。
本発明に用いる支持体1旧は、導電[1gのものであっ
ても、1に電気絶縁性のものであってもよい。導電性支
持体としてUll、例えば、N1cr、ステアL/ス、
At、 Cr、 Mo、 Au、 Nb、 Tas■、
Ti 、 Pt、 Pb等の金属又d、これ等の合金が
挙げられる。
ても、1に電気絶縁性のものであってもよい。導電性支
持体としてUll、例えば、N1cr、ステアL/ス、
At、 Cr、 Mo、 Au、 Nb、 Tas■、
Ti 、 Pt、 Pb等の金属又d、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、ホリエチレ
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ト又はシ
ート、ガラス、セラミック、紙等が挙げられる。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
表面を導電処理し、該導電処理された表面側に光受容層
を設けるのが望丑しい。
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ト又はシ
ート、ガラス、セラミック、紙等が挙げられる。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
表面を導電処理し、該導電処理された表面側に光受容層
を設けるのが望丑しい。
例えば、ガラスであれば、その表面に、NiCr 。
Al、 Cr、 No、 Au、 Ir、 N13、
Ta、V、’l”i。
Ta、V、’l”i。
Pt、 Pb、 In2O3、SnO2、ITO(In
2O3+ 5n02)等から成る薄膜を設けることによ
って導電性を付与し、或いはポリエステルフィルム等の
合成樹tJ旨フイ、JL/ ムであれば、NiCr、
Al、 Ag、 Pb、Zn、 Ni 、 All、
Cr、 Mo、 Ir、 Nb、 Ta、 V%Tt
、Pt等の金属の薄膜を真空蒸着、電子ビーム蒸着、ス
パッタリング等でその表面に設け、又は前記金属でその
表面をラミネート処理して、その表面に導電性を伺与す
る。支持体の形状は、円筒状、ベルト状、板状等任意の
形状であることができるが、用途、所望によって、その
形状は適宜に決めることのできるものである。例えば、
第1図の光受容部材100を電子写真用像形成部材とし
て使用するのであれば、連続高速複写の場合には、無端
ベルト状又は円筒状とするのが望ましい。支持体の厚さ
は、所望通シの光受容部材を形成しうる様に適宜決定す
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可能な限
υ薄くすることができる。しかしながら、支持体の製造
上及び取扱い上、機械的強度等の点から、通常は、1.
0/1以上とされる。
2O3+ 5n02)等から成る薄膜を設けることによ
って導電性を付与し、或いはポリエステルフィルム等の
合成樹tJ旨フイ、JL/ ムであれば、NiCr、
Al、 Ag、 Pb、Zn、 Ni 、 All、
Cr、 Mo、 Ir、 Nb、 Ta、 V%Tt
、Pt等の金属の薄膜を真空蒸着、電子ビーム蒸着、ス
パッタリング等でその表面に設け、又は前記金属でその
表面をラミネート処理して、その表面に導電性を伺与す
る。支持体の形状は、円筒状、ベルト状、板状等任意の
形状であることができるが、用途、所望によって、その
形状は適宜に決めることのできるものである。例えば、
第1図の光受容部材100を電子写真用像形成部材とし
て使用するのであれば、連続高速複写の場合には、無端
ベルト状又は円筒状とするのが望ましい。支持体の厚さ
は、所望通シの光受容部材を形成しうる様に適宜決定す
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可能な限
υ薄くすることができる。しかしながら、支持体の製造
上及び取扱い上、機械的強度等の点から、通常は、1.
0/1以上とされる。
次に、本発明の光受容部材を電子写真用の光受容部材と
して用いる場合について、その支持体表面の製造装置の
1例を第6(A)図及び第6(功図を用いて説明するが
、本発明はこれによって限定されるものではない。
して用いる場合について、その支持体表面の製造装置の
1例を第6(A)図及び第6(功図を用いて説明するが
、本発明はこれによって限定されるものではない。
電子写真用像形成部材の支持体としては、アルミニウム
合金等に通常の押出加工を施して、ポートホール管ある
いはマンドレル管とし、更に引抜加工して得られる引抜
管に、必要に応じて熱処理や調質等の処理を施した円筒
状(シリンダー状)基体を用い、該円筒状基体に第6(
A)、(9)図に示した製造装置を用いて、支持体表面
に凹凸形状全形成せしめる。
合金等に通常の押出加工を施して、ポートホール管ある
いはマンドレル管とし、更に引抜加工して得られる引抜
管に、必要に応じて熱処理や調質等の処理を施した円筒
状(シリンダー状)基体を用い、該円筒状基体に第6(
A)、(9)図に示した製造装置を用いて、支持体表面
に凹凸形状全形成せしめる。
支持体表面に前述のような凹凸形状を形成するについて
用いる球体としては、例えばステンレス、アルミニウム
、鋼鉄、ニッケル、真鍮等の金属、セラミック、プラス
チック等の各種剛体球を挙げることができ、とシわけ耐
久性及び低コスト化等の理由によ、す、ステンレス及び
鋼鉄の剛体球が望唸しい。そしてそうした剛体球の硬度
は、支持体の硬度よりも高くても、あるいは低くてもよ
いが、球体を繰返し使用する場合には、支持体の硬度よ
りも高いものであることが望寸しい。
用いる球体としては、例えばステンレス、アルミニウム
、鋼鉄、ニッケル、真鍮等の金属、セラミック、プラス
チック等の各種剛体球を挙げることができ、とシわけ耐
久性及び低コスト化等の理由によ、す、ステンレス及び
鋼鉄の剛体球が望唸しい。そしてそうした剛体球の硬度
は、支持体の硬度よりも高くても、あるいは低くてもよ
いが、球体を繰返し使用する場合には、支持体の硬度よ
りも高いものであることが望寸しい。
本発明の支持体表面に前述のごとき特定形状を形成する
には、上述のような各種剛体球の表面に凹凸を有するも
のを使用する必要があり、こうした表面に凹凸を有する
剛体球は、例えばエンボス、波付は等の塑性加工処理を
応用する方法、地荒し法(梨地法)等の粗面化方法など
、機械的処理により凹凸を形成する方法、酸やアルカリ
による食刻処理等化学的法によシ凹凸を形成する方法な
どを用いて剛体球を処理するこ・ とによシ作製するこ
とができる。また更にこの様に凹凸を形成した剛体球表
面に、電解研摩、化学研摩、仕上げ研摩等、又は陽極酸
化皮膜形成、化成皮膜形成、めっき、はうろう、塗装、
蒸着膜形成、CVD法による膜形成などの表面処理を施
して凹凸形状(高さ)、硬度などを適宜調整することが
できる。
には、上述のような各種剛体球の表面に凹凸を有するも
のを使用する必要があり、こうした表面に凹凸を有する
剛体球は、例えばエンボス、波付は等の塑性加工処理を
応用する方法、地荒し法(梨地法)等の粗面化方法など
、機械的処理により凹凸を形成する方法、酸やアルカリ
による食刻処理等化学的法によシ凹凸を形成する方法な
どを用いて剛体球を処理するこ・ とによシ作製するこ
とができる。また更にこの様に凹凸を形成した剛体球表
面に、電解研摩、化学研摩、仕上げ研摩等、又は陽極酸
化皮膜形成、化成皮膜形成、めっき、はうろう、塗装、
蒸着膜形成、CVD法による膜形成などの表面処理を施
して凹凸形状(高さ)、硬度などを適宜調整することが
できる。
第6(A)、(B)図は、製造装置の一例全説明するた
めの模式的な断面図である。
めの模式的な断面図である。
図中、601は支持体作成用のアルミニウムシリンダー
であり、該シリンダー6旧は、予め表面を適宜の平滑度
に仕」−二げられていてもよい。
であり、該シリンダー6旧は、予め表面を適宜の平滑度
に仕」−二げられていてもよい。
シリンダー6旧は、回転11+ 602に軸支されてお
り、モーター等の適宜の駆動手段603で駆動され、ほ
ぼ軸芯の丑わりで回転可能にされている。
り、モーター等の適宜の駆動手段603で駆動され、ほ
ぼ軸芯の丑わりで回転可能にされている。
604ば、軸受602に:1tl(支され、シリンダー
601と同一の方向に回転する回転容器であり、該容器
604の内部には、表面に凹凸形状を有する多数の剛体
球605が収容さJl、ている。剛体球605は、回転
容器604の内壁に設けられている突出した複数のリプ
60Gに1って相持され、且つ、回転容器6040回転
によって容器上部寸で輸送される。回転容器の回転速度
がある適度の速度の時に、容器壁について容器上部寸で
輸送された剛体球605は、シリンダー601.1に向
は落丁し、シリンダー表面に衝突し、表面に痕跡窪みを
形成する。
601と同一の方向に回転する回転容器であり、該容器
604の内部には、表面に凹凸形状を有する多数の剛体
球605が収容さJl、ている。剛体球605は、回転
容器604の内壁に設けられている突出した複数のリプ
60Gに1って相持され、且つ、回転容器6040回転
によって容器上部寸で輸送される。回転容器の回転速度
がある適度の速度の時に、容器壁について容器上部寸で
輸送された剛体球605は、シリンダー601.1に向
は落丁し、シリンダー表面に衝突し、表面に痕跡窪みを
形成する。
なお、回転容器604の壁に均一に孔を穿っておき、回
転時に容器604の外部に設けたシャワー管607エり
洗浄液を噴射するようにし、シリンダー601と剛体球
605及び回転容器604ヲ洗浄しうる様にすることも
できる。このようにした場合、剛体球どうし、又は剛体
球と回転容器との接触等に19生ずる静電気によって付
着したゴミ等を、回転容器604外へ洗い出すこととな
り、ゴミ等の付着がない所望の支持体を形成することが
できる。該洗浄液としては、洗浄液の乾燥むらや液だれ
のないものを用いる必要があシ、こうしたことから不揮
発性物質単独、又Id l−リクロルエタン、トリクロ
ルエチレン等の洗浄液との混合物を用いるのが好ましい
。
転時に容器604の外部に設けたシャワー管607エり
洗浄液を噴射するようにし、シリンダー601と剛体球
605及び回転容器604ヲ洗浄しうる様にすることも
できる。このようにした場合、剛体球どうし、又は剛体
球と回転容器との接触等に19生ずる静電気によって付
着したゴミ等を、回転容器604外へ洗い出すこととな
り、ゴミ等の付着がない所望の支持体を形成することが
できる。該洗浄液としては、洗浄液の乾燥むらや液だれ
のないものを用いる必要があシ、こうしたことから不揮
発性物質単独、又Id l−リクロルエタン、トリクロ
ルエチレン等の洗浄液との混合物を用いるのが好ましい
。
第一の層
本発明の光受容部材においては、第一の層102は前述
の支持体101上に設けられ、該第−の層は支持体1.
01側よシ、ゲルマニウム原子(Ge )又はスズ原子
(Sn)の少なくともいずれか一方と、好凍しくけさら
に水素原子及びハロゲン原子の少なくともいずれか一力
を含有するa−8i〔以下、「a−8i (Ge、Sn
) (丁I、X)Jと表記する。〕で構成された層10
2′と、必要に応じて水素原子及びハロゲン原子の少々
くともいずれか一方を含有するa−8i[以下、r a
−8i (T(、X) J と表記する。〕で構成さ
れγζ層102″とが順に積層された多層構造を有する
。さらに該第−の層102には、酸素原子、炭素原子及
び窒素原子の中から選ばれ、且つ、第二の層に含有され
ない原子を含有せしめることができ、さらに必要に応じ
て伝導性を制御する物質を含有せしめることができる。
の支持体101上に設けられ、該第−の層は支持体1.
01側よシ、ゲルマニウム原子(Ge )又はスズ原子
(Sn)の少なくともいずれか一方と、好凍しくけさら
に水素原子及びハロゲン原子の少なくともいずれか一力
を含有するa−8i〔以下、「a−8i (Ge、Sn
) (丁I、X)Jと表記する。〕で構成された層10
2′と、必要に応じて水素原子及びハロゲン原子の少々
くともいずれか一方を含有するa−8i[以下、r a
−8i (T(、X) J と表記する。〕で構成さ
れγζ層102″とが順に積層された多層構造を有する
。さらに該第−の層102には、酸素原子、炭素原子及
び窒素原子の中から選ばれ、且つ、第二の層に含有され
ない原子を含有せしめることができ、さらに必要に応じ
て伝導性を制御する物質を含有せしめることができる。
第一の層中に含有せしめるハロゲン原子(X)としては
、具体的にはフッ素、塩素、臭素、ヨウ素が挙げられ、
特にフッ素、塩素を好適なものとして挙げることができ
る。そして第一の層102中に含有せしめる水素原子(
I−I)の量又はハロケン原子(X)の量、あるいは水
素原子とハロゲン原子の量の和(T丁子X )は、通常
1〜4〇atomjc%、好寸しく id 5〜30
atomic%とするのが重重しい。
、具体的にはフッ素、塩素、臭素、ヨウ素が挙げられ、
特にフッ素、塩素を好適なものとして挙げることができ
る。そして第一の層102中に含有せしめる水素原子(
I−I)の量又はハロケン原子(X)の量、あるいは水
素原子とハロゲン原子の量の和(T丁子X )は、通常
1〜4〇atomjc%、好寸しく id 5〜30
atomic%とするのが重重しい。
捷だ、本発明の光受容部材において、第一の層の層厚は
、本発明の目的全効率的に達成するには重要な要因の1
つであって、光受容部材に所望の特性が与えられるよう
に、光受容部材の設計の際には充分な注意を払う必要が
あり、通常は1〜100μとするが、好ましくは1〜8
0μ、よシ好1しくは2〜50μとする。
、本発明の目的全効率的に達成するには重要な要因の1
つであって、光受容部材に所望の特性が与えられるよう
に、光受容部材の設計の際には充分な注意を払う必要が
あり、通常は1〜100μとするが、好ましくは1〜8
0μ、よシ好1しくは2〜50μとする。
ところで、本発明の光受容部材の第一の層にゲルマニウ
ム原子及び/又はスズ原子を含有せしめる目的は、主と
して該光受容部材の長波長側における吸収スペクトル特
性を向上せしめることにある。
ム原子及び/又はスズ原子を含有せしめる目的は、主と
して該光受容部材の長波長側における吸収スペクトル特
性を向上せしめることにある。
即ち、前記第一の層中にゲルマニウム原子又は/及びス
ズ原子を含有せしめることにより、本発明の光受容部材
は、各種の優れた特性を示すところのものとなるが、中
でも特に可視光領域′をふくむ比較的短波長から比較的
長波長屋の全領域の波長の光に対して光感度が優れ光応
答性の速いものとなる。そしてこのことは、半導体レー
ザを光線とした場合に特に順著である。
ズ原子を含有せしめることにより、本発明の光受容部材
は、各種の優れた特性を示すところのものとなるが、中
でも特に可視光領域′をふくむ比較的短波長から比較的
長波長屋の全領域の波長の光に対して光感度が優れ光応
答性の速いものとなる。そしてこのことは、半導体レー
ザを光線とした場合に特に順著である。
本発明における第一の層においては、ゲルマニウム原子
又は/及びスズ原子は、支持体101に接する層102
′中に均一な分布状態で含有せしめるか、あるいは不均
一な分布状態で含有せしめるものである(ここで均一な
分布状態とは、ゲルマニウム原子又は/及びスズ原子の
分布濃度が、層102′の支持体表面と平行な面方向に
おいて均一であシ、層102′の層厚方向にも均一であ
ることをいい、又、不均一な分布状態とは、ゲルマニウ
ム原子又は/及びスズ原子の分布濃度が、層102′の
支持体表面と平行な面方行には均一であるが、層102
′の層厚方向には不均一であることをいう。) そして本発明の層102′においては、特に、ゲルマニ
ウム原子及び/又はスズ原子は、層102″側よりも支
持体側の方に多く分布した状態となるように含有せしめ
ることが望1しく、こうした場合、支持体側の端部にお
いてゲルマニウム原子及び/又はスズ原子の分布濃度を
極端に大きくすることにより、半導体レーザ等の長波長
の光源を用いた場合に、層102”においては殆んど吸
収しきれない長波長の光を、層102′において実質的
に完全に吸収することができ、支持体表面からの反射光
による干渉が防止されるようになる。
又は/及びスズ原子は、支持体101に接する層102
′中に均一な分布状態で含有せしめるか、あるいは不均
一な分布状態で含有せしめるものである(ここで均一な
分布状態とは、ゲルマニウム原子又は/及びスズ原子の
分布濃度が、層102′の支持体表面と平行な面方向に
おいて均一であシ、層102′の層厚方向にも均一であ
ることをいい、又、不均一な分布状態とは、ゲルマニウ
ム原子又は/及びスズ原子の分布濃度が、層102′の
支持体表面と平行な面方行には均一であるが、層102
′の層厚方向には不均一であることをいう。) そして本発明の層102′においては、特に、ゲルマニ
ウム原子及び/又はスズ原子は、層102″側よりも支
持体側の方に多く分布した状態となるように含有せしめ
ることが望1しく、こうした場合、支持体側の端部にお
いてゲルマニウム原子及び/又はスズ原子の分布濃度を
極端に大きくすることにより、半導体レーザ等の長波長
の光源を用いた場合に、層102”においては殆んど吸
収しきれない長波長の光を、層102′において実質的
に完全に吸収することができ、支持体表面からの反射光
による干渉が防止されるようになる。
また、本発明の光受容部材においては、層102′と層
102“とを構成する非晶質材料が各々、シリコン原子
という共通の構成要素を有しているので積層界面におい
て化学的な安定性が充分確保されている。
102“とを構成する非晶質材料が各々、シリコン原子
という共通の構成要素を有しているので積層界面におい
て化学的な安定性が充分確保されている。
以下、層102′に含有されるゲルマニウム原子及び/
又はスズ原子の層102′の層厚方向の分布状態の典型
的な例のいくつかを、ゲルマニウム原子を例として第7
乃至15図によシ説明する。
又はスズ原子の層102′の層厚方向の分布状態の典型
的な例のいくつかを、ゲルマニウム原子を例として第7
乃至15図によシ説明する。
第7図乃至第15図において、横軸はゲルマニウム原子
の分布濃度C′f:、縦軸は、層102′の層厚を示し
、tBは支持体側の層102′の端部の位置を、tTは
支持体側とは反対側の層102“側の端面の位置を示す
。即ち、ゲルマニウム原子の含有される層102′はt
n側よりもtT側に向って層形成がなされる。
の分布濃度C′f:、縦軸は、層102′の層厚を示し
、tBは支持体側の層102′の端部の位置を、tTは
支持体側とは反対側の層102“側の端面の位置を示す
。即ち、ゲルマニウム原子の含有される層102′はt
n側よりもtT側に向って層形成がなされる。
尚、各図に於いて、層厚及び濃度の表示はそのままの値
で示すと各々の図の違いが明確でなくなる為、極端な形
で図示しており、これらの図はあく寸でも理解を容易に
するための説明のための模式的なものである。
で示すと各々の図の違いが明確でなくなる為、極端な形
で図示しており、これらの図はあく寸でも理解を容易に
するための説明のための模式的なものである。
第7図には、層102′中に含有されるゲルマニウム原
子の層厚方向の分布状態の第1の典型例が示される。
子の層厚方向の分布状態の第1の典型例が示される。
第7図に示される例では、ゲルマニウム原子の含有され
る層102′が形成される支持体表面と層102′とが
接する界面位置tR工りt□の位置までは、ゲルマニウ
ム原子の分布濃度Cが濃度C+’1〜なる一定の値を取
り乍らゲルマニウム原子が層102′に含有され、位置
1.よりは濃度C2ニジ界而位ttTに至るまで徐々に
連続的に減少されている。界面位置tTにおいてはゲル
マニウム原子の分布濃度Cは実質的にゼロとされる。
る層102′が形成される支持体表面と層102′とが
接する界面位置tR工りt□の位置までは、ゲルマニウ
ム原子の分布濃度Cが濃度C+’1〜なる一定の値を取
り乍らゲルマニウム原子が層102′に含有され、位置
1.よりは濃度C2ニジ界而位ttTに至るまで徐々に
連続的に減少されている。界面位置tTにおいてはゲル
マニウム原子の分布濃度Cは実質的にゼロとされる。
−41=
(ここで実質的にゼロとは検出限界量未満の場合である
。) 第8図に示される例においては、含有されるゲルマニウ
ム原子の分布濃度Cは位置t、よυ位置tTに至る丑で
濃度C3から徐々に連続的に減少して位置tTにおいて
濃度C4となる様な分布状態を形成している。
。) 第8図に示される例においては、含有されるゲルマニウ
ム原子の分布濃度Cは位置t、よυ位置tTに至る丑で
濃度C3から徐々に連続的に減少して位置tTにおいて
濃度C4となる様な分布状態を形成している。
第9図の場合には、位置tBよシ位置t2までは、ゲル
マニウム原子の分布濃度Cは濃度C6と一定位置とされ
、位置t2と位置tTとの間において、徐々に連続的に
減少され、位置tTにおいて、分布濃度Cは実質的にゼ
ロとされている。
マニウム原子の分布濃度Cは濃度C6と一定位置とされ
、位置t2と位置tTとの間において、徐々に連続的に
減少され、位置tTにおいて、分布濃度Cは実質的にゼ
ロとされている。
第10図の場合には、ゲルマニウム原子の分布濃度Cは
位置tB工り位置tTに至る1で、濃度C6よシ初め連
続的に徐々に減少され、位置t3よシは急速に連続的に
減少されて位置tTにおいて実質的にゼロとされている
。
位置tB工り位置tTに至る1で、濃度C6よシ初め連
続的に徐々に減少され、位置t3よシは急速に連続的に
減少されて位置tTにおいて実質的にゼロとされている
。
第11図に示す例に於ては、 ゲルマニウム原子の分布
濃度Cは、位置tBと位置t4間においては、濃度C7
と一定値であシ、位置tTに於ては分布濃度Cは零とさ
れる。位置t4と位置tTとの間では、分布濃度Cは一
次関数的に位置t4より位置tTに至るまで減少されて
いる。
濃度Cは、位置tBと位置t4間においては、濃度C7
と一定値であシ、位置tTに於ては分布濃度Cは零とさ
れる。位置t4と位置tTとの間では、分布濃度Cは一
次関数的に位置t4より位置tTに至るまで減少されて
いる。
第12図に示される例においては、分布濃度Cは位置t
Rより位置t、1では濃度C3の一定値を取シ、位置t
5より位置1T寸では濃度C0,1:り濃度C10iで
一次関数的に減少する分布状態とされている。
Rより位置t、1では濃度C3の一定値を取シ、位置t
5より位置1T寸では濃度C0,1:り濃度C10iで
一次関数的に減少する分布状態とされている。
第13図に示す例においては、位置t11.l:υ位置
t、に至るまで、ゲルマニウム原子の分布濃度Cは濃度
C1lより一次関数的に減少されて、ゼロに至っている
。
t、に至るまで、ゲルマニウム原子の分布濃度Cは濃度
C1lより一次関数的に減少されて、ゼロに至っている
。
第14図においては、位置1Rより位置t。に至る1で
はゲルマニウム原子の分布濃度Cは、濃度CI2よシ濃
度C13′f、で一次関数的に減少され、位置t6と位
置tTとの間においては、濃度CI3の一定値とされた
例が示されている。
はゲルマニウム原子の分布濃度Cは、濃度CI2よシ濃
度C13′f、で一次関数的に減少され、位置t6と位
置tTとの間においては、濃度CI3の一定値とされた
例が示されている。
第15図に示される例において歇、ゲルマ4ラム原子の
分布濃度Cは、位置tBにおいて濃度CI4であり、位
置t7に至る寸ではこの濃度CI4より初めはゆっくり
と減少され、t7の位置付近においては、急激に減少さ
れて位置t7では濃度C1ff1とされる。
分布濃度Cは、位置tBにおいて濃度CI4であり、位
置t7に至る寸ではこの濃度CI4より初めはゆっくり
と減少され、t7の位置付近においては、急激に減少さ
れて位置t7では濃度C1ff1とされる。
位置t7と位置t8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t8
で濃度CI6となシ、位置t8と位置t9との間では、
徐々に減少されて位置t9において、濃度CI7に至る
。位置t、と位置tTとの間においては濃度CITニジ
実質的にゼロ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t8
で濃度CI6となシ、位置t8と位置t9との間では、
徐々に減少されて位置t9において、濃度CI7に至る
。位置t、と位置tTとの間においては濃度CITニジ
実質的にゼロ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7図乃至第15図により、層102′中に含有
されるゲルマニウム原子又は/及びスズ原子の層厚方向
の分布状態の典型例の幾つかを説明した様に、本発明の
光受容部材においては、支持体側において、ゲルマニウ
ム原子又は/及びスズ原子の分布濃度Cの高い部分全有
し、界面tT側においては、前記分布濃度Cは支持体側
に比べてかなり低くされた部分を有するゲルマニウム原
子又は/及びスズ原子の分布状態が構成層102′に設
けられているのが重重しい。
されるゲルマニウム原子又は/及びスズ原子の層厚方向
の分布状態の典型例の幾つかを説明した様に、本発明の
光受容部材においては、支持体側において、ゲルマニウ
ム原子又は/及びスズ原子の分布濃度Cの高い部分全有
し、界面tT側においては、前記分布濃度Cは支持体側
に比べてかなり低くされた部分を有するゲルマニウム原
子又は/及びスズ原子の分布状態が構成層102′に設
けられているのが重重しい。
即ち、本発明における光受容部利を構成する構成層10
2′は、好寸しくけ、上述した様に支持体側の方にゲル
マニウム原子又は/及びスズ原子が比較的高濃度で含有
されている局在領域を有するのが重重しい。
2′は、好寸しくけ、上述した様に支持体側の方にゲル
マニウム原子又は/及びスズ原子が比較的高濃度で含有
されている局在領域を有するのが重重しい。
本発明の光受容部材に於ては、局在領域は、第7図乃至
第15図に示す記号を用いて説明すれば、界面位置tB
より57Z以内に設けられるのが望ましい。
第15図に示す記号を用いて説明すれば、界面位置tB
より57Z以内に設けられるのが望ましい。
そして、上記局在領域は、界面位置1R工95μ厚1で
の全層領域とされる場合もあるし、又、該層領域の一部
とされる場合もある。
の全層領域とされる場合もあるし、又、該層領域の一部
とされる場合もある。
局在領域を層102′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
決められる。
は、形成される光受容層に要求される特性に従って適宜
決められる。
局在領域はその中に含有されるゲルマニウム原子又は/
及びスズ原子の層厚方向の分布状態としてゲルマニウム
原子又は/及びスズ原子の分布濃度の最大値Cmaxが
シリコン原子に対して、好寸しくは1000 at、o
mic ppm以上、より好適には5000 atom
ic pprn以上、最適にはI X 104ato1
04ato以上とされる様な分布状態となシ得る様に層
形成されるのが望ましい。
及びスズ原子の層厚方向の分布状態としてゲルマニウム
原子又は/及びスズ原子の分布濃度の最大値Cmaxが
シリコン原子に対して、好寸しくは1000 at、o
mic ppm以上、より好適には5000 atom
ic pprn以上、最適にはI X 104ato1
04ato以上とされる様な分布状態となシ得る様に層
形成されるのが望ましい。
即ち、本発明の光受容部材においては、ゲルマニウム原
子又は/及びスズ原子の含有される層102′は、支持
体側からの層厚で5μ以内(tBから5μ層の層領域)
に分布濃度の最大値Cmaxが存在する様に形成される
のが好ましいものである。
子又は/及びスズ原子の含有される層102′は、支持
体側からの層厚で5μ以内(tBから5μ層の層領域)
に分布濃度の最大値Cmaxが存在する様に形成される
のが好ましいものである。
本発明の光受容部材において、層102′中に含有せし
めるゲルマニウム原子又は/及びスズ原子の含有量は、
本発明の目的を効率的に達成しうる様に所望に従って適
宜決める必要があシ、通常は1〜6 X 105105
ato ppmとするが、好ましくは10〜3 X 1
05105ato ppm、より好ましくは] X 1
02〜2 X 105105ato ppmとする。
めるゲルマニウム原子又は/及びスズ原子の含有量は、
本発明の目的を効率的に達成しうる様に所望に従って適
宜決める必要があシ、通常は1〜6 X 105105
ato ppmとするが、好ましくは10〜3 X 1
05105ato ppm、より好ましくは] X 1
02〜2 X 105105ato ppmとする。
本発明の光受容部材においては、第一の層102に酸素
原子、炭素原子及び窒素原子の中から選ばれる少なくと
も一種で、且つ第二の層には含46一 有されない原子を含有せしめることができる。
原子、炭素原子及び窒素原子の中から選ばれる少なくと
も一種で、且つ第二の層には含46一 有されない原子を含有せしめることができる。
具体的には第二の層が酸素原子を含有するa−8i(H
,X)で構成されている場合、第一の層には炭素原子又
は/及び窒素原子を含有せしめることができ、第二の層
が窒素原子全含有するa−8i(H,X)で構成されて
いる場合、第一の層には炭素原子又は/及び酸素Jj+
j−7全含有せしめることができ、またさらに、第二の
層が酸素原子および窒素原子を含有するa 8 +
(TT + X )で構成されている場合、第一の層に
は炭素原子を含有せしめることができる。
,X)で構成されている場合、第一の層には炭素原子又
は/及び窒素原子を含有せしめることができ、第二の層
が窒素原子全含有するa−8i(H,X)で構成されて
いる場合、第一の層には炭素原子又は/及び酸素Jj+
j−7全含有せしめることができ、またさらに、第二の
層が酸素原子および窒素原子を含有するa 8 +
(TT + X )で構成されている場合、第一の層に
は炭素原子を含有せしめることができる。
本発明の光受容部利の第一・の層に酸素原子、炭素原子
及び窒素原子の中がら選ばれる少くとも−・種(以下、
[原子(0,C,N)Jと表記する。)を含有せしめる
目的は、主として該光受容部制の高光感度化と高暗抵抗
化、そして、支持体と第一の層との間の密着性の向上に
ある。
及び窒素原子の中がら選ばれる少くとも−・種(以下、
[原子(0,C,N)Jと表記する。)を含有せしめる
目的は、主として該光受容部制の高光感度化と高暗抵抗
化、そして、支持体と第一の層との間の密着性の向上に
ある。
本発明の第一の層においては、原子(0,C,N)を含
有せしめる場合、層厚方向に均一な分布状態で含有せし
めるか、あるいは層厚方向に不均一な分布状態で含有せ
しめるかは、前述の目的とするところ乃至期待する作用
効果によって異なり、したがって含有せしめる量も異な
るところとなる。
有せしめる場合、層厚方向に均一な分布状態で含有せし
めるか、あるいは層厚方向に不均一な分布状態で含有せ
しめるかは、前述の目的とするところ乃至期待する作用
効果によって異なり、したがって含有せしめる量も異な
るところとなる。
すなわち、光受容部材の高光感度化と高暗抵抗化を目的
とする場合には、第一の層の全層領域に均一な分布状態
で含有せしめ、この場合、第一の層に含有せしめる原子
(0,C,N)の量は比較的少量でよい。
とする場合には、第一の層の全層領域に均一な分布状態
で含有せしめ、この場合、第一の層に含有せしめる原子
(0,C,N)の量は比較的少量でよい。
また、支持体と第一の層との密着性の向上を目的とする
場合には第一の層の支持体側の端部の一部の層領域に均
一に含有せしめるか、あるいは第一の層の支持体側の端
部において、原子(0,C,N)の濃度が高くなるよう
な分布状態で含有せしめ、この場合、第一の層中に含有
せしめる原子(0,C,N)の量は、比較的多量にされ
る。
場合には第一の層の支持体側の端部の一部の層領域に均
一に含有せしめるか、あるいは第一の層の支持体側の端
部において、原子(0,C,N)の濃度が高くなるよう
な分布状態で含有せしめ、この場合、第一の層中に含有
せしめる原子(0,C,N)の量は、比較的多量にされ
る。
本発明の光受容部材において、第一の層に含有せしめる
原子(0,C,N)の量は、しかし、上述のごとき第一
の層に要求される特性に対する考慮の他、支持体との接
触界面における特性等、有機的関連性にも考慮をはらっ
て決定されるものであり、通常は0.001〜50 a
tomic %、好1しくけ0.002〜40atOm
jC%、最適には0.003〜30atomic %と
する。
原子(0,C,N)の量は、しかし、上述のごとき第一
の層に要求される特性に対する考慮の他、支持体との接
触界面における特性等、有機的関連性にも考慮をはらっ
て決定されるものであり、通常は0.001〜50 a
tomic %、好1しくけ0.002〜40atOm
jC%、最適には0.003〜30atomic %と
する。
ところで原子(0,C,N)を、第一の層の全層領域中
に含有せしめるか、あるいは含有せしめる一部の層厚の
第一の層の層厚中に占める割合が大きい場合には、前述
の含有せしめる量の上限全少なめにされる。すなわちそ
の場合、たとえは、含有せしめる層領域の層厚が、第一
の層の層厚の百となるような場合には、含有せしめる量
は、通常30 atomic %以下、好1しくけ20
atomic%以下、最適には10 atomic係以
下にされる。
に含有せしめるか、あるいは含有せしめる一部の層厚の
第一の層の層厚中に占める割合が大きい場合には、前述
の含有せしめる量の上限全少なめにされる。すなわちそ
の場合、たとえは、含有せしめる層領域の層厚が、第一
の層の層厚の百となるような場合には、含有せしめる量
は、通常30 atomic %以下、好1しくけ20
atomic%以下、最適には10 atomic係以
下にされる。
次に本発明の第一の層に含有せしめる原子(0,C,N
)の量が、支持体側においては比較的多量であり、支持
体側の端部から第二の層側の端部に向がって減少し、第
一の層の第二の層側の端部付近においては、比較的少量
となるか、あるいは実質的にゼロに近くなるように分布
せしめる場合の典型的な例のいくつかを、第16乃至2
4図によって説明する。しかし本発明はこれらの例によ
って限定されるものではない。
)の量が、支持体側においては比較的多量であり、支持
体側の端部から第二の層側の端部に向がって減少し、第
一の層の第二の層側の端部付近においては、比較的少量
となるか、あるいは実質的にゼロに近くなるように分布
せしめる場合の典型的な例のいくつかを、第16乃至2
4図によって説明する。しかし本発明はこれらの例によ
って限定されるものではない。
第16乃至24図において、横軸は原子(0,C。
N)の分布濃度Cを、縦軸は第一の層の層厚を示し、t
Bは支持体と第一の層との界面位置を、1Tは第一の層
と第二の層との界面位置を示す。
Bは支持体と第一の層との界面位置を、1Tは第一の層
と第二の層との界面位置を示す。
第16図は、第一の層中に含有せしめる原子(0、C、
N)の層厚方向の分布状態の第一の典型例を示している
。眼側では、原子(0,C,N)を含有する第一の層と
支持体表面とが接する界面位置tR工9位置t1までは
、原子(0、C、N)の分布濃度CがC1なる一定値を
とシ、位置t1ニジ第二の層との界面位置tT−1では
、原子(0,C,N)の分布濃度Cが濃度C2から連続
的に減少し、界面位置tTにおいては原子(0,C,N
)の分布濃度Cが03となる。
N)の層厚方向の分布状態の第一の典型例を示している
。眼側では、原子(0,C,N)を含有する第一の層と
支持体表面とが接する界面位置tR工9位置t1までは
、原子(0、C、N)の分布濃度CがC1なる一定値を
とシ、位置t1ニジ第二の層との界面位置tT−1では
、原子(0,C,N)の分布濃度Cが濃度C2から連続
的に減少し、界面位置tTにおいては原子(0,C,N
)の分布濃度Cが03となる。
第17図は、他の典型例の1つを示している。
眼側では、第一の層に含有せしめる原子(0、C。
−5〇−
N)の分布濃度Cは、位置tllから位置tTにいたる
葦で、濃度C4から連続的に減少し、位置tTにおいて
濃度C1となる。
葦で、濃度C4から連続的に減少し、位置tTにおいて
濃度C1となる。
第18図に示す例では、位置t11から位置t2Yeで
は原子(0,C,N)の分布濃度Cが濃度C6なる一定
値を保ち、位置t2から位置tTにいたる壕では、原子
(0,C,N)の分布濃度Cは濃度C7から徐々に連続
的に減少して位置tTにおいては原子(0,C,N)の
分布濃度Cは実質的にゼロとなる。但し、ここで実質的
にゼロとは、検出限界量未満の場合をいう。
は原子(0,C,N)の分布濃度Cが濃度C6なる一定
値を保ち、位置t2から位置tTにいたる壕では、原子
(0,C,N)の分布濃度Cは濃度C7から徐々に連続
的に減少して位置tTにおいては原子(0,C,N)の
分布濃度Cは実質的にゼロとなる。但し、ここで実質的
にゼロとは、検出限界量未満の場合をいう。
第19図に示す例では、原子(O2C2N)の分布濃度
Cは位置tBより位置tTにいたる壕で、濃度C8から
連続的に徐々に減少し、位置tTにおいては原子(0,
C,N)の分布濃度Cは実質的にゼロとなる。
Cは位置tBより位置tTにいたる壕で、濃度C8から
連続的に徐々に減少し、位置tTにおいては原子(0,
C,N)の分布濃度Cは実質的にゼロとなる。
第20図に示す例では、原子(0,C,N)の分布濃度
Cは、位置tB、1ニジ位置t3の間においては濃度C
0の一定値にあり、位置t3から位置tTの間において
は、濃度C9から濃度CIOとなる壕で、−次間数的に
減少する。
Cは、位置tB、1ニジ位置t3の間においては濃度C
0の一定値にあり、位置t3から位置tTの間において
は、濃度C9から濃度CIOとなる壕で、−次間数的に
減少する。
第21図に示す例では、原子(0,C,N)の分分濃度
Cは、位置tBよシ位置t4にいたるまでは濃度CI+
の一定値にあシ、位置t4よす位置tTまでは濃度CI
2から濃度CI3となるまで一次関数的に減少する。
Cは、位置tBよシ位置t4にいたるまでは濃度CI+
の一定値にあシ、位置t4よす位置tTまでは濃度CI
2から濃度CI3となるまで一次関数的に減少する。
第22図に示す例においては、原子(0,C,N)の分
布濃度Cは、位置tBから位置tTにいたる壕で、濃度
CI4から実質的にゼロとなる寸で一次関数的に減少す
る。
布濃度Cは、位置tBから位置tTにいたる壕で、濃度
CI4から実質的にゼロとなる寸で一次関数的に減少す
る。
第23図に示す例では、原子(0,C,N)の分布濃度
Cは、位置1Bから位置t5にいたるまで濃度CI5か
ら濃度CI6となる丑で一次関数的に減少し、位置t、
から位置t、4では濃度Cueの一定値を保つ。
Cは、位置1Bから位置t5にいたるまで濃度CI5か
ら濃度CI6となる丑で一次関数的に減少し、位置t、
から位置t、4では濃度Cueの一定値を保つ。
最後に、第24図に示す例では、原子(0,C。
N)の分布濃度Cは、位置t8において濃度C17であ
り、位置tBから位置t6′!では濃度CI7からはじ
めはゆつくシ減少して、位置t6付近では急激に減少し
、位置t。では濃度CI8となる。次に、位置上〇から
位置t7寸でははじめのうちは急激に減少し、その後は
緩かに徐々に減少し、位置t7においては濃度C,9と
なる。史に位置t7と位tRt6の間では極めてゆっく
りと徐々に減少し、位置t8において濃度C2oとなる
。丑た更に、位置t8から位置tTにいたる寸では、濃
度C20から実質的にゼロとなる寸で徐々に減少する。
り、位置tBから位置t6′!では濃度CI7からはじ
めはゆつくシ減少して、位置t6付近では急激に減少し
、位置t。では濃度CI8となる。次に、位置上〇から
位置t7寸でははじめのうちは急激に減少し、その後は
緩かに徐々に減少し、位置t7においては濃度C,9と
なる。史に位置t7と位tRt6の間では極めてゆっく
りと徐々に減少し、位置t8において濃度C2oとなる
。丑た更に、位置t8から位置tTにいたる寸では、濃
度C20から実質的にゼロとなる寸で徐々に減少する。
第16図〜第24図に示した例のごとく、第一の層の支
持体側の端部に原子(0,C,N)の分布濃度Cの高い
部分を有し、第一の層の表面層側の端部においては、該
分布濃度Cがかなシ低い部分を有するか、あるいは実質
的にゼロに近い濃度の部分を有する場合にあっては、第
一の層支持体側の端部に原子(0,C,N)’O分布濃
度が比較的高濃度である局在領域を設けること、好まし
くは該局在領域を支持体表面と第一の層との界面位置t
Bから5μ以内に設けることにより、支持体と第一の層
との密着性の向上をよシ一層効率的に達成することがで
きる。
持体側の端部に原子(0,C,N)の分布濃度Cの高い
部分を有し、第一の層の表面層側の端部においては、該
分布濃度Cがかなシ低い部分を有するか、あるいは実質
的にゼロに近い濃度の部分を有する場合にあっては、第
一の層支持体側の端部に原子(0,C,N)’O分布濃
度が比較的高濃度である局在領域を設けること、好まし
くは該局在領域を支持体表面と第一の層との界面位置t
Bから5μ以内に設けることにより、支持体と第一の層
との密着性の向上をよシ一層効率的に達成することがで
きる。
前記局在領域は、原子(0,C,N)を含有せしめる第
一の層の支持体側の端部の一部層領域の全部であっても
、あるいは一部であってもよく、いずれにするかは、形
成される第一の層に要求される特性に従って適宜法める
。
一の層の支持体側の端部の一部層領域の全部であっても
、あるいは一部であってもよく、いずれにするかは、形
成される第一の層に要求される特性に従って適宜法める
。
局在領域に含有せしめる原子(0,C,N)の量は、原
子(0,C,N)の分子濃度Cの最大値が500 at
omic ppm以上、好ましくは800 atomi
cppm以上、最適には1000 atomic pp
m以上となるような分布状態とするのが望ましい。
子(0,C,N)の分子濃度Cの最大値が500 at
omic ppm以上、好ましくは800 atomi
cppm以上、最適には1000 atomic pp
m以上となるような分布状態とするのが望ましい。
本発明の光受容部材においては第一の層に伝導性を制御
する物質を、全層領域又は一部の層領域に均−又は不均
一な分布状態で含有せしめることができる。
する物質を、全層領域又は一部の層領域に均−又は不均
一な分布状態で含有せしめることができる。
前記伝導性を制御する物質としては、半導体分野におい
ていういわゆる不純物を挙げることができ、P型伝導性
を与える周期律表第■族に属する原子(以下単に「第■
族原子」と称す。)、又は、n型伝導性を与える周期律
表第V族に属する原子(以下単に「第V族原子」と称す
。)が使用される。具体的には、第■族原子としては、
B(硼素)、At(アルミニウム)、Ga(ガリウム)
、In (インジウム)、Tt(タリウム)等を挙げる
ことができるが、特に好ましいものは、B、Gaである
。′!f、た第V族原子としてはP(燐)、As (砒
素)、5l)(アンチモン)、13i (ビスマン)等
を挙げることができるが、特に好ましいものは、p、S
bである。
ていういわゆる不純物を挙げることができ、P型伝導性
を与える周期律表第■族に属する原子(以下単に「第■
族原子」と称す。)、又は、n型伝導性を与える周期律
表第V族に属する原子(以下単に「第V族原子」と称す
。)が使用される。具体的には、第■族原子としては、
B(硼素)、At(アルミニウム)、Ga(ガリウム)
、In (インジウム)、Tt(タリウム)等を挙げる
ことができるが、特に好ましいものは、B、Gaである
。′!f、た第V族原子としてはP(燐)、As (砒
素)、5l)(アンチモン)、13i (ビスマン)等
を挙げることができるが、特に好ましいものは、p、S
bである。
本発明の第一の層に伝導4〈1.を制御する物質である
第■族原子又は第v )M原子を含有せしめる場合、全
層領域に含有せしめるか、あるいは一部の層領域に含有
せしめるかは、後述するように目的とするところ乃至期
待する作用効果によって異なり、含有せしめる111:
も異なるところとなる。
第■族原子又は第v )M原子を含有せしめる場合、全
層領域に含有せしめるか、あるいは一部の層領域に含有
せしめるかは、後述するように目的とするところ乃至期
待する作用効果によって異なり、含有せしめる111:
も異なるところとなる。
すなわち、第一の層の伝導型又は/及び伝導率を制御す
ることを主たる目的にする場合には、第一の層の全層領
域中に含イ〕せしめ、この場合、第■族原子又は第V族
原子の含有量は比較的わずかでよく、通常はI X I
〇−” 〜I X 10’ atomjcppmであり
、好1しくは5 X 10−” 〜5 X 10” a
tcrnicである。
ることを主たる目的にする場合には、第一の層の全層領
域中に含イ〕せしめ、この場合、第■族原子又は第V族
原子の含有量は比較的わずかでよく、通常はI X I
〇−” 〜I X 10’ atomjcppmであり
、好1しくは5 X 10−” 〜5 X 10” a
tcrnicである。
−1:た、支持体と接する一部の層領域に第■族原子又
は第V族原子を均一な分布状態で含有せしめるか、ある
いは層厚方向における第■族原子又は第V族原子の分布
濃度が、支持体と接する側において高濃度となるように
含有せしめる場合には、こうした第■族原子又は第V族
原子を含有する構成層あるいは第■族原子又は第V族原
子を高濃度に含有する層領域は、電荷注入阻止層と1〜
で機能するところとなる。即ち、第■族原子を含有せし
めた場合には、光受容層の自由表面が■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注入される電
子の移動を工す効率的に阻止することができ、又、第V
族原子を含有せしめた場合には、光受容層の自由表面が
○極性に帯電処理を受けた際に、支持体側から光受容層
中へ注入される正孔の移動をより効率的に阻止すること
ができる。そして、こうした場合の含有量は比較的多量
であって、具体的には、30〜5 X 10 ato
mic ppm 、好1しくは50〜1×jO4atO
mjCppm1最適には1×102〜5 X 1031
03ato ppmとする。さらに、該電荷注入阻止層
としての効果を効率的に奏するためには、第1族原子又
は第V族原子を含有する支持体側の端部に設けられる層
又は層領域の層厚をtとし、光受容層の層厚fTとした
場合、t/Tく0.4の関係が成立することが望1しく
、よシ好壕しくは該関係式の値が帆35以下、最適には
0.3以下となるようにするのが望ましい。
は第V族原子を均一な分布状態で含有せしめるか、ある
いは層厚方向における第■族原子又は第V族原子の分布
濃度が、支持体と接する側において高濃度となるように
含有せしめる場合には、こうした第■族原子又は第V族
原子を含有する構成層あるいは第■族原子又は第V族原
子を高濃度に含有する層領域は、電荷注入阻止層と1〜
で機能するところとなる。即ち、第■族原子を含有せし
めた場合には、光受容層の自由表面が■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注入される電
子の移動を工す効率的に阻止することができ、又、第V
族原子を含有せしめた場合には、光受容層の自由表面が
○極性に帯電処理を受けた際に、支持体側から光受容層
中へ注入される正孔の移動をより効率的に阻止すること
ができる。そして、こうした場合の含有量は比較的多量
であって、具体的には、30〜5 X 10 ato
mic ppm 、好1しくは50〜1×jO4atO
mjCppm1最適には1×102〜5 X 1031
03ato ppmとする。さらに、該電荷注入阻止層
としての効果を効率的に奏するためには、第1族原子又
は第V族原子を含有する支持体側の端部に設けられる層
又は層領域の層厚をtとし、光受容層の層厚fTとした
場合、t/Tく0.4の関係が成立することが望1しく
、よシ好壕しくは該関係式の値が帆35以下、最適には
0.3以下となるようにするのが望ましい。
また、該層又は層領域の層厚tは、一般的には3 X
10’−3〜10μとするが、好1しくは4 X 10
−A〜8μ、最適には5 X lo−A〜5μとするの
が望ましい。
10’−3〜10μとするが、好1しくは4 X 10
−A〜8μ、最適には5 X lo−A〜5μとするの
が望ましい。
次に第一の層に含有せしめる第■族原子又は第V族原子
の量が、支持体側においては比較的多量であって、支持
体側から第二の層側に向って減少し、第二の層との界面
付近においては、比較的少量となるかあるいは実質的に
ゼロに近くなるように第1族原子又は第V族原子を分布
−57= させる場合の典型的例は、前述の第一の層に酸素原子、
炭素原子及び窒素原子の中から選ばれる少なくとも一種
を含有せしめる場合に例示した、第16乃至24図の例
と同様の例によって説明することができる。しかし、本
発明は、これらの例によって限定されるものでは々い。
の量が、支持体側においては比較的多量であって、支持
体側から第二の層側に向って減少し、第二の層との界面
付近においては、比較的少量となるかあるいは実質的に
ゼロに近くなるように第1族原子又は第V族原子を分布
−57= させる場合の典型的例は、前述の第一の層に酸素原子、
炭素原子及び窒素原子の中から選ばれる少なくとも一種
を含有せしめる場合に例示した、第16乃至24図の例
と同様の例によって説明することができる。しかし、本
発明は、これらの例によって限定されるものでは々い。
第16図〜第24図に示した例のごとく、第一の層の支
持体側に近い側に第1族原子又は第■族原子の分布濃度
Cの高い部分を有し、第二の層との界面側においては、
該分布濃度Cがかなり低い濃度の部分あるいは実質的に
ゼロに近い濃度の部分を有する場合にあっては、支持体
側に近い部分に第1族原子又は第V族原子の分布濃度が
比較的高濃度である局在領域を設けること、奸才しくけ
該局在領域を支持体表面と接触する界面位置から5μ以
内に設けることにニジ、第■族原子又は第■族原子の分
布濃度が高濃度である層領域が電荷注入阻止層を形成す
るという前述の作用効果がより一層効率的に奏される。
持体側に近い側に第1族原子又は第■族原子の分布濃度
Cの高い部分を有し、第二の層との界面側においては、
該分布濃度Cがかなり低い濃度の部分あるいは実質的に
ゼロに近い濃度の部分を有する場合にあっては、支持体
側に近い部分に第1族原子又は第V族原子の分布濃度が
比較的高濃度である局在領域を設けること、奸才しくけ
該局在領域を支持体表面と接触する界面位置から5μ以
内に設けることにニジ、第■族原子又は第■族原子の分
布濃度が高濃度である層領域が電荷注入阻止層を形成す
るという前述の作用効果がより一層効率的に奏される。
以上、第■族原子又は第V族原子の分布状態について、
個々に各々の作用効果を記述したが、所望の目的を達成
しつる71.11PC’;s:イ4−する尤受容部材金
得るについては、これらの第■族原子又は第V族原子の
分布状態おJ:び第一の層に含有せしめる第】族原子又
は第V族原子の量を、必要に応じて適宜組み合わせて用
いるものであることは、いう寸でもない。例えば、第一
の層の支持体側の端部に電荷注入阻1に層を設けた場合
、電荷注入比11一層以外の第一の層中に、電荷注入阻
止層に含有せしめた伝導(ll:全制御する物質の極性
とは別の極性の伝導性を制御する物質を含有せしめても
よく、あるいは、同極性の伝導性を制御する物質を、電
荷注入阻止層に含有される量工9も一段と少ない量にし
て含有せしめてもよい。
個々に各々の作用効果を記述したが、所望の目的を達成
しつる71.11PC’;s:イ4−する尤受容部材金
得るについては、これらの第■族原子又は第V族原子の
分布状態おJ:び第一の層に含有せしめる第】族原子又
は第V族原子の量を、必要に応じて適宜組み合わせて用
いるものであることは、いう寸でもない。例えば、第一
の層の支持体側の端部に電荷注入阻1に層を設けた場合
、電荷注入比11一層以外の第一の層中に、電荷注入阻
止層に含有せしめた伝導(ll:全制御する物質の極性
とは別の極性の伝導性を制御する物質を含有せしめても
よく、あるいは、同極性の伝導性を制御する物質を、電
荷注入阻止層に含有される量工9も一段と少ない量にし
て含有せしめてもよい。
さらに、本発明の光受容部利においては、支持体側の端
部に設ける構成層として、電荷注入阻止層の代わシに、
電気絶縁性材料から成るいわゆる障壁層を設けることも
でき、あるいは、該障壁層と電荷注入阻止層との両方を
構成層とすることもできる。こうした障壁層を構成する
4A別としては、At203.5102、Si3N4等
の無機電気絶縁材料やポリカーボネート等の有機電気絶
縁材料を挙げることができる。
部に設ける構成層として、電荷注入阻止層の代わシに、
電気絶縁性材料から成るいわゆる障壁層を設けることも
でき、あるいは、該障壁層と電荷注入阻止層との両方を
構成層とすることもできる。こうした障壁層を構成する
4A別としては、At203.5102、Si3N4等
の無機電気絶縁材料やポリカーボネート等の有機電気絶
縁材料を挙げることができる。
次に本発明の第一の層の形成方法について説明する。
本発明の第一の層を構成する非晶質材料はいずれもグロ
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行わ
れる。これ等の製造法は、製造条件、設備資本投下の負
荷程度、製造規模、作製される光受容部材に所望される
特性等の要因によって適宜選択されて採用されるが、所
望の特性を有する光受容部材全製造するに当っての条件
の制御が比較的容易であり、シリコン原子と共に炭′素
原子及び水素原子の導入を容易に行い得る等のことから
して、グロー放電法或いはスパッタリング法が好適であ
る。
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行わ
れる。これ等の製造法は、製造条件、設備資本投下の負
荷程度、製造規模、作製される光受容部材に所望される
特性等の要因によって適宜選択されて採用されるが、所
望の特性を有する光受容部材全製造するに当っての条件
の制御が比較的容易であり、シリコン原子と共に炭′素
原子及び水素原子の導入を容易に行い得る等のことから
して、グロー放電法或いはスパッタリング法が好適であ
る。
そして、グロー放電法とスパッタリング法とを同一装置
系内で併用して形成してもよい。
系内で併用して形成してもよい。
例えば、グロー放電法によって、a−8i(H,X)で
構成される層を形成するには、基本的にはシリコン原子
(Sj)’e供給し得るSi供給用の原料ガスと共に、
水素原子(H)導入用の又は/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
位置に設置した所定の支持体表面上にn−8i(H,X
)から成る層を形成する。
構成される層を形成するには、基本的にはシリコン原子
(Sj)’e供給し得るSi供給用の原料ガスと共に、
水素原子(H)導入用の又は/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
位置に設置した所定の支持体表面上にn−8i(H,X
)から成る層を形成する。
前記Sj供給用の原料ガスとしては、5IH4、Si2
H6、Si3■J8、Sj4■J1o等のガス状態の又
はガス化し得る水素化硅素(シラン類)が挙げられ、特
に、層形成作業のし易さ、Si供給効率の良さ等の点で
、SiH4、s i、、IT6が好寸しい。
H6、Si3■J8、Sj4■J1o等のガス状態の又
はガス化し得る水素化硅素(シラン類)が挙げられ、特
に、層形成作業のし易さ、Si供給効率の良さ等の点で
、SiH4、s i、、IT6が好寸しい。
捷だ、前記ハロゲン原子導入用の原t1ガスとしては、
多くのハロゲン化合物が挙げられ、例工ばハロゲンガス
、ハロゲン化物、ハロゲン間化合物、・・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うるハ
ロゲン化合物が好ましい。具体的にはフッ素、塩素、臭
素、ヨウ素のハロゲンガス、BrF、 CtF、ClF
3、BrF5、BrF3.1F7、IOA、 IBr
等のハロゲン間化合物、およびSiF4、Si2F6.
5ict4. SiBr4等のハロゲン化硅素等が挙げ
られる。上述のごときハロゲン化硅素のガス状態の又は
ガス化しうるものを用いる場合には、Si供給用の原料
ガスを別途使用することなくして、ハロゲン原子を含有
するa−8iで構成された層が形成できるので、特に有
効である。
多くのハロゲン化合物が挙げられ、例工ばハロゲンガス
、ハロゲン化物、ハロゲン間化合物、・・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うるハ
ロゲン化合物が好ましい。具体的にはフッ素、塩素、臭
素、ヨウ素のハロゲンガス、BrF、 CtF、ClF
3、BrF5、BrF3.1F7、IOA、 IBr
等のハロゲン間化合物、およびSiF4、Si2F6.
5ict4. SiBr4等のハロゲン化硅素等が挙げ
られる。上述のごときハロゲン化硅素のガス状態の又は
ガス化しうるものを用いる場合には、Si供給用の原料
ガスを別途使用することなくして、ハロゲン原子を含有
するa−8iで構成された層が形成できるので、特に有
効である。
才だ、前記水素原子供給用の原料ガスとしては、水素ガ
ス、HF、 HCt、 HBr、 HI等のハロゲン化
物、5in4、Si2H6,5j3H8,5i4H1o
等の水素化硅素、あるいはSiH2F2、SiH2F2
.5iH2Ct2.5iHCt3.5jH2Br2.5
iHBr3等ノハロゲン置換水素化硅素等のガス状態の
又はガス化しうるものを用いることができ、これらの原
料ガスを用いた場合には、電気的あるいは光電的特性の
制御という点で極めて有効であるところの水素原子(H
)の含有量の制御を容易に行うことができるため、有効
である。そして、前記ハロゲン化水=62− 素又は前記ハロゲン置換水素化硅素を用いた場合にはハ
ロゲン原子の導入と同時に水素原子(T−1)も導入さ
れるので、’IG”に有効である。
ス、HF、 HCt、 HBr、 HI等のハロゲン化
物、5in4、Si2H6,5j3H8,5i4H1o
等の水素化硅素、あるいはSiH2F2、SiH2F2
.5iH2Ct2.5iHCt3.5jH2Br2.5
iHBr3等ノハロゲン置換水素化硅素等のガス状態の
又はガス化しうるものを用いることができ、これらの原
料ガスを用いた場合には、電気的あるいは光電的特性の
制御という点で極めて有効であるところの水素原子(H
)の含有量の制御を容易に行うことができるため、有効
である。そして、前記ハロゲン化水=62− 素又は前記ハロゲン置換水素化硅素を用いた場合にはハ
ロゲン原子の導入と同時に水素原子(T−1)も導入さ
れるので、’IG”に有効である。
反応スパッタリング法或いはイオンプレーディング法に
依ってa−8i(IT、X)から成る層を形成するには
、例えばスパッタリング法の場合には、ハロゲン原子を
導入するについては、前記のハロゲン化合物又は前記の
・・ロゲン原子を含む硅素化合物のガスをM1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よい
。
依ってa−8i(IT、X)から成る層を形成するには
、例えばスパッタリング法の場合には、ハロゲン原子を
導入するについては、前記のハロゲン化合物又は前記の
・・ロゲン原子を含む硅素化合物のガスをM1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よい
。
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、1丁□或いは前記したシラン類等のガ
スをスパッタリング用の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よい。
料ガス、例えば、1丁□或いは前記したシラン類等のガ
スをスパッタリング用の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よい。
例えば、反応スパッタリング法の場合には、Sjターゲ
ット全使用し、ハロゲン原子導入用のガス及びH2ガス
を必要に応じてl−lo 、 Ar等の不活性ガスも含
めてイ1積宰内に2.4人してプラズマ雰囲気を形成し
、前記S1ターゲツトをスパッタ(H、X )から成る
層を形成する。
ット全使用し、ハロゲン原子導入用のガス及びH2ガス
を必要に応じてl−lo 、 Ar等の不活性ガスも含
めてイ1積宰内に2.4人してプラズマ雰囲気を形成し
、前記S1ターゲツトをスパッタ(H、X )から成る
層を形成する。
グロー放電法によってa−8iGe(H,X)で構成さ
れる層を形成するには、シリコン原子(Si)を供給し
うるSi供給用の原料ガスと、ゲルマニウム原子(Ge
) ffi供給しつるQe供給用の原料ガスと、水素原
子(H′)又は/及び・・ロゲン原子(刈を供給しりる
水素原子(H)又は/及びノ・ロゲン原子(X)供給用
の原料ガスを、内部を減圧しうる堆積室内に所望のガス
圧状態で導入し、該堆積室内にグロー放電を生起せしめ
て、予め所定位置に設置しである所定の支持体表面上に
、a−8iGe (H、X)で構成される層を形成する
。
れる層を形成するには、シリコン原子(Si)を供給し
うるSi供給用の原料ガスと、ゲルマニウム原子(Ge
) ffi供給しつるQe供給用の原料ガスと、水素原
子(H′)又は/及び・・ロゲン原子(刈を供給しりる
水素原子(H)又は/及びノ・ロゲン原子(X)供給用
の原料ガスを、内部を減圧しうる堆積室内に所望のガス
圧状態で導入し、該堆積室内にグロー放電を生起せしめ
て、予め所定位置に設置しである所定の支持体表面上に
、a−8iGe (H、X)で構成される層を形成する
。
Si供給用の原料ガス、ノ・ロゲン原子供給用の原料ガ
ス、及び水素原子供給用の原料ガスとなりうる物質とし
ては、前述のa−8j(H,X)で構成される層を形成
する場合に用いたものがその1寸用いられる。
ス、及び水素原子供給用の原料ガスとなりうる物質とし
ては、前述のa−8j(H,X)で構成される層を形成
する場合に用いたものがその1寸用いられる。
外た、前記Qe供給用の原料ガスとなりうる物質として
は、G”H4、G” 2H6s Qe ai(s、Ge
4H1o、Ge5H□2、Ge6H14、Ge7H16
、Ge8T−IIB、Ge9I−I、等のガス状態の又
はガス化しりる水素化ゲルマニウムを用いることができ
る。特に、層作成作業時の取扱い易さ、Ge供給効率の
良さ等の点から、Ge■■4、Ge2H6、およびGe
3Ha カI了I L イ。
は、G”H4、G” 2H6s Qe ai(s、Ge
4H1o、Ge5H□2、Ge6H14、Ge7H16
、Ge8T−IIB、Ge9I−I、等のガス状態の又
はガス化しりる水素化ゲルマニウムを用いることができ
る。特に、層作成作業時の取扱い易さ、Ge供給効率の
良さ等の点から、Ge■■4、Ge2H6、およびGe
3Ha カI了I L イ。
スパッタリング法によってaS ] Qe (H+ X
)で構成される層を形成するには、シリコンから成る
ターゲットと、ゲルマニウムから成るターゲットとの二
枚を、あるいは、シリコンとゲルマニウムからなるター
ゲツl−ヲ用い、これ等を所望のガス雰囲気中で抹バッ
タリングすることによって行なう。
)で構成される層を形成するには、シリコンから成る
ターゲットと、ゲルマニウムから成るターゲットとの二
枚を、あるいは、シリコンとゲルマニウムからなるター
ゲツl−ヲ用い、これ等を所望のガス雰囲気中で抹バッ
タリングすることによって行なう。
イオンブレーティング法を用いてa 5xQe(H,
X)で構成される層を形成する場合には、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ボート
に収容し、この蒸発源を抵抗加熱法あるいはエレクトロ
ンビーム法(E、B、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せしめる
ことで行ない得る。
X)で構成される層を形成する場合には、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ボート
に収容し、この蒸発源を抵抗加熱法あるいはエレクトロ
ンビーム法(E、B、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せしめる
ことで行ない得る。
スパッタリング法およびイオンブレーティング法のいず
れの場合にも、形成する層中にノ・ロゲン原子を含有せ
しめるには、前述の7・ロゲン化物又はハロゲン原子金
倉む硅素化合物のガスを堆積室中に導入し、該ガスのプ
ラズマ雰囲気を形成すればよい。又、水素原子を導入す
る場合には、水素原子供給用の原料ガス、例えばH2あ
るいは前記した水素化シラン類又は/及び水素化ゲルマ
ニウム等のガス類をスパッタリンク用の堆積室内に導入
してこれ等のガス類のプラズマ雰囲気を形成すればよい
。さらにノ・ロゲン原子供給用の原料ガスとしては、前
記のノ・ロゲン化物或いはハロゲン金倉む硅素化合物が
有効なものとして挙げられるが、その他に、HF、HC
t、 HBr 、 HI等のハロゲン化水素、5jH2
F2、SiH2■2、S 1H2CL 2.5iHC7
3,5iH2Br2.5iHBr3等のハロゲン置換水
素化硅素、お工びGeHF3、GeHBr3、GeH3
F 、 GeHBr3、GeH2C42、GeH3CL
。
れの場合にも、形成する層中にノ・ロゲン原子を含有せ
しめるには、前述の7・ロゲン化物又はハロゲン原子金
倉む硅素化合物のガスを堆積室中に導入し、該ガスのプ
ラズマ雰囲気を形成すればよい。又、水素原子を導入す
る場合には、水素原子供給用の原料ガス、例えばH2あ
るいは前記した水素化シラン類又は/及び水素化ゲルマ
ニウム等のガス類をスパッタリンク用の堆積室内に導入
してこれ等のガス類のプラズマ雰囲気を形成すればよい
。さらにノ・ロゲン原子供給用の原料ガスとしては、前
記のノ・ロゲン化物或いはハロゲン金倉む硅素化合物が
有効なものとして挙げられるが、その他に、HF、HC
t、 HBr 、 HI等のハロゲン化水素、5jH2
F2、SiH2■2、S 1H2CL 2.5iHC7
3,5iH2Br2.5iHBr3等のハロゲン置換水
素化硅素、お工びGeHF3、GeHBr3、GeH3
F 、 GeHBr3、GeH2C42、GeH3CL
。
GeHBr3、G”I(2Br2、GeHBr366一
GeH3I等の水素化ハロゲン化ゲルマニウム等、Ge
F4、GeCl4、GeT3r4、G(! +4、Ge
F2、GeCl4、GeBr2 、Qe I2 等(7
)ハロゲン化ゲルマニウム等々のガス状態の又はガス化
17うる物質も有効な出発物質として使用できる。
F4、GeCl4、GeT3r4、G(! +4、Ge
F2、GeCl4、GeBr2 、Qe I2 等(7
)ハロゲン化ゲルマニウム等々のガス状態の又はガス化
17うる物質も有効な出発物質として使用できる。
グロー放電法、スパッタリング法あるいはイオンブレー
ティング法を用いて、スズ原子を含有するアモルファス
シリコン(以下、ra−8iSn(H,X)Jと表記す
る。)で構成される光受容層を形成するには、上述のa
−8iGe (1−LX) テ構成される層の形成の際
に、ゲルマニウム原子供給用の出発物質を、スズ原子(
Sn)供給用の出発物質にかえて使用し、形成する層中
へのその量を制御しながら含有せしめることによって行
なう。
ティング法を用いて、スズ原子を含有するアモルファス
シリコン(以下、ra−8iSn(H,X)Jと表記す
る。)で構成される光受容層を形成するには、上述のa
−8iGe (1−LX) テ構成される層の形成の際
に、ゲルマニウム原子供給用の出発物質を、スズ原子(
Sn)供給用の出発物質にかえて使用し、形成する層中
へのその量を制御しながら含有せしめることによって行
なう。
前記スズ原子(Sn)供給用の原料ガスとなりうる物質
としては、水素化スズ(SnI−ωや5nF2.5nF
4.5nCt2.5nCt4、SnBr2.5nBr
4、SnI2、SnI4等のハロゲン化スズ等のガス状
態の又はガス化しうるものを用いることができ、ハロゲ
ン化スズを用いる場合には、所定の支持体上にハロゲン
原子を含有するa−8iで構成される層を形成すること
ができるので、特に有効である。なかでも、層作成作業
時の取扱い易さ、sn供給効率の良さ等の点から、5n
C74が好寸しい。
としては、水素化スズ(SnI−ωや5nF2.5nF
4.5nCt2.5nCt4、SnBr2.5nBr
4、SnI2、SnI4等のハロゲン化スズ等のガス状
態の又はガス化しうるものを用いることができ、ハロゲ
ン化スズを用いる場合には、所定の支持体上にハロゲン
原子を含有するa−8iで構成される層を形成すること
ができるので、特に有効である。なかでも、層作成作業
時の取扱い易さ、sn供給効率の良さ等の点から、5n
C74が好寸しい。
そして、5nC4fスズ原子(Sn)供給用の出発物質
として用いる場合、これをガス化するには、固体状のS
nC/=、 f加熱するとともに、Ar、He、等の不
活性ガスを吹き込み、該不活性ガスを用いてバブリング
するのが重重しく、こうして生成したガスを、内部を減
圧にした堆積室内に所望のガス圧状態で導入する。
として用いる場合、これをガス化するには、固体状のS
nC/=、 f加熱するとともに、Ar、He、等の不
活性ガスを吹き込み、該不活性ガスを用いてバブリング
するのが重重しく、こうして生成したガスを、内部を減
圧にした堆積室内に所望のガス圧状態で導入する。
グロー放電法、スパッタリング法、あるいはイオンブレ
ーティング法を用いて a S i(H+ X )又は
a−8i(Ge、Sn) (H,X)にさらに第■族原
子又は第■族原子、窒素原子、酸素原子あるいは炭素原
子を含有せしめた非晶質材料で構成された層を形成する
には、a−8i(H,X)又はa−8i(Ge 、 S
n) (H、X)の層の形成の際に、第1族原子又は第
V族原子導入用の出発物質、窒素原子導入用の出発物質
、酸素原子導入用の出発物質、あるいは炭素原子導入用
の出発物質を、前述しf(a−8i (H,X)又はa
−8i(Ge、Sn) (H,X)形成用の出発物質と
共に使用して、形成する層中へのそれらの量を制御しな
がら含有せしめてやることによって行なう。
ーティング法を用いて a S i(H+ X )又は
a−8i(Ge、Sn) (H,X)にさらに第■族原
子又は第■族原子、窒素原子、酸素原子あるいは炭素原
子を含有せしめた非晶質材料で構成された層を形成する
には、a−8i(H,X)又はa−8i(Ge 、 S
n) (H、X)の層の形成の際に、第1族原子又は第
V族原子導入用の出発物質、窒素原子導入用の出発物質
、酸素原子導入用の出発物質、あるいは炭素原子導入用
の出発物質を、前述しf(a−8i (H,X)又はa
−8i(Ge、Sn) (H,X)形成用の出発物質と
共に使用して、形成する層中へのそれらの量を制御しな
がら含有せしめてやることによって行なう。
例えば、グロー放電法を用いて、原子(O,C。
N)を含有するa−8i()I、X)で構成される層、
又は原子(0,C,N)を含有するa−8i (Ge
、 5n)(H,X)で構成される層を形成するには、
前述のa−8i (H,X)で構成される層又はa−8
i (Ge 、 5n)(H,X)で構成される層を形
成する際に、原子(0,C,N)導入用の出発物質全、
a−8i(H,X)形成用又はa−8j (Ge 、
Sn) (TI 、 X)形成用の出発物質とともに使
用して形成する層中へのそれらの量を制御しながら含有
せしめることによって行なう。
又は原子(0,C,N)を含有するa−8i (Ge
、 5n)(H,X)で構成される層を形成するには、
前述のa−8i (H,X)で構成される層又はa−8
i (Ge 、 5n)(H,X)で構成される層を形
成する際に、原子(0,C,N)導入用の出発物質全、
a−8i(H,X)形成用又はa−8j (Ge 、
Sn) (TI 、 X)形成用の出発物質とともに使
用して形成する層中へのそれらの量を制御しながら含有
せしめることによって行なう。
このよう々原子(0,C,N)導入用の出発物質として
は、少なくとも原子(0,C,N)k構成原子とするガ
ス状の物質又はガス化し得る物質であれば、殆んどのも
のが使用できる。
は、少なくとも原子(0,C,N)k構成原子とするガ
ス状の物質又はガス化し得る物質であれば、殆んどのも
のが使用できる。
具体的には、酸素原子(0)導入用の出発物質として、
例えば、酸素(02)、オゾン(03)、−酸化窒素(
NO3)、−二酸化窒素(N20)、三二酸化窒素(N
203)、四三酸化窒素(N204)、三二酸化窒素(
N20.)、三酸化窒素(No 3)、シリコン原子(
Si) と酸素原子(0)と水素原子(H)とを構成原
子とする、例えばジシロキサン(H3SiO8iH3)
、トリシロキサン(H3SiO8iH20SiH3)等
の低級シロキサン等が挙げられ、炭素原子(C)導入用
の出発物質としては、例えば、メタン(CH4)、エタ
ン(C2H6)、プロパy(C3Hs)、n−ブタン(
nC4H10)、ペンタy (C5H12)等の炭素数
1〜5の飽和炭化水素、エチレン(C2H4)、プロピ
レン(CaHa)、ブテン−1(C4H8)、ブテン−
2(C4H8)、イソブチv ン(C4Hs)、ヘンテ
ア (CsLo)等の炭素数2〜5のエチレン系炭化水
素、アセチv 7 (C2H2)、メチ/l/ 7 セ
チン7 (03H4)、ブチン(C4H6)等の炭素数
2〜4のアセチレン系炭化水素等が挙げられ、窒素原子
(N)導入用の出発物質としては、例えば、窒素(N2
)、アンモニア(NH3)、ヒドラジン(H2NNH2
)、アジ化水素0■3)、アジ化アンモニウム(NI−
I 4N 3)、三弗化窒素(F3N)、四弗化窒素(
F4N)等が挙げられる。
例えば、酸素(02)、オゾン(03)、−酸化窒素(
NO3)、−二酸化窒素(N20)、三二酸化窒素(N
203)、四三酸化窒素(N204)、三二酸化窒素(
N20.)、三酸化窒素(No 3)、シリコン原子(
Si) と酸素原子(0)と水素原子(H)とを構成原
子とする、例えばジシロキサン(H3SiO8iH3)
、トリシロキサン(H3SiO8iH20SiH3)等
の低級シロキサン等が挙げられ、炭素原子(C)導入用
の出発物質としては、例えば、メタン(CH4)、エタ
ン(C2H6)、プロパy(C3Hs)、n−ブタン(
nC4H10)、ペンタy (C5H12)等の炭素数
1〜5の飽和炭化水素、エチレン(C2H4)、プロピ
レン(CaHa)、ブテン−1(C4H8)、ブテン−
2(C4H8)、イソブチv ン(C4Hs)、ヘンテ
ア (CsLo)等の炭素数2〜5のエチレン系炭化水
素、アセチv 7 (C2H2)、メチ/l/ 7 セ
チン7 (03H4)、ブチン(C4H6)等の炭素数
2〜4のアセチレン系炭化水素等が挙げられ、窒素原子
(N)導入用の出発物質としては、例えば、窒素(N2
)、アンモニア(NH3)、ヒドラジン(H2NNH2
)、アジ化水素0■3)、アジ化アンモニウム(NI−
I 4N 3)、三弗化窒素(F3N)、四弗化窒素(
F4N)等が挙げられる。
例えば、グロー放電法、スパッタリング法あるいはイオ
ンブレーティング法を用いて、第1族原子又は第V族原
子を含有するa−8i(H,X)又はa−8i(Ge、
Sn) (H,X) T構成さレル層又ハ層領域を形成
するには、上述のa−3i(T(、X)又はa−8i(
Ge、Sn) (H,X)で構成される層の形成の際に
、第1族原子又は第V族原子導入用の出発物質を、a−
8i ()T、X)又はa S 1 (G ” +
S n )(H,X)形成用の出発物質とともに使用し
て、形成する層中へのそれらの量を制御しながら含有せ
しめることによって行なう。
ンブレーティング法を用いて、第1族原子又は第V族原
子を含有するa−8i(H,X)又はa−8i(Ge、
Sn) (H,X) T構成さレル層又ハ層領域を形成
するには、上述のa−3i(T(、X)又はa−8i(
Ge、Sn) (H,X)で構成される層の形成の際に
、第1族原子又は第V族原子導入用の出発物質を、a−
8i ()T、X)又はa S 1 (G ” +
S n )(H,X)形成用の出発物質とともに使用し
て、形成する層中へのそれらの量を制御しながら含有せ
しめることによって行なう。
第1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、B2l−l6、B4H□。、P5H9
、B5HH,B6H,0,P6H12・P6H14等の
水素化硼素・BF3・BCl2、BBr3 等のハロ
ゲン化硼素等が挙げられる。この他、A/11.ct3
、GaCl2、Ga (CH3)2、■nCt3、Ti
Cl2等も挙げることができる。
導入用としては、B2l−l6、B4H□。、P5H9
、B5HH,B6H,0,P6H12・P6H14等の
水素化硼素・BF3・BCl2、BBr3 等のハロ
ゲン化硼素等が挙げられる。この他、A/11.ct3
、GaCl2、Ga (CH3)2、■nCt3、Ti
Cl2等も挙げることができる。
第V族原子導入用の出発物質として、具体的には燐素原
子導入用としてはPH3、P2H4等の水素北隣、PH
4I、PF3、PF5、BCl3、PCl3、PBr3
、PBr3、PI3等のハロゲン北隣が挙げられる。こ
の他、ASH3、AsF3、AsC732,AsBr
3、AsF3、SbH3、SbF3、SbF5.5bC
t3.5bCAs、BiF3、BiCt3、B1Br3
等モ第V族原子導入用の出発物質の有効なものとして挙
げることができる。
子導入用としてはPH3、P2H4等の水素北隣、PH
4I、PF3、PF5、BCl3、PCl3、PBr3
、PBr3、PI3等のハロゲン北隣が挙げられる。こ
の他、ASH3、AsF3、AsC732,AsBr
3、AsF3、SbH3、SbF3、SbF5.5bC
t3.5bCAs、BiF3、BiCt3、B1Br3
等モ第V族原子導入用の出発物質の有効なものとして挙
げることができる。
以上記述したように、本発明の光受容部材の第一の層は
、グロー放電法、スパッタリング法等を用いて形成する
が、第一の層に含有せしめるゲルマニウム原子又は/及
びスズ原子、第■族原子又は第V族原子、酸素原子、炭
素原子又は窒素原子、あるいは水素原子又は/及びハロ
ゲン原子の各々の含有量の制御は、堆積室内へ流入する
、各々の原子供給用出発物質のガス流量あるいは各々の
原子供給用出発物質間のガス流量比を制御することによ
り行われる。
、グロー放電法、スパッタリング法等を用いて形成する
が、第一の層に含有せしめるゲルマニウム原子又は/及
びスズ原子、第■族原子又は第V族原子、酸素原子、炭
素原子又は窒素原子、あるいは水素原子又は/及びハロ
ゲン原子の各々の含有量の制御は、堆積室内へ流入する
、各々の原子供給用出発物質のガス流量あるいは各々の
原子供給用出発物質間のガス流量比を制御することによ
り行われる。
また、本発明の光受容部利の第一の層形成時の支持体温
度、堆積室内のガス圧、放電パワー等の条件は、所望の
特性を有する光受容部材を得るためには重要な要因であ
り、形成する層の機能に考慮をはらって適宜選択される
ものである。さらに、これらの層形成条件は、該第−の
層に含有せしめる上記の各原子の種類及び量によっても
異なることもあることから、含有せしめる原子の種類あ
るいはその量等にも考慮をはらって決定する必要もある
。
度、堆積室内のガス圧、放電パワー等の条件は、所望の
特性を有する光受容部材を得るためには重要な要因であ
り、形成する層の機能に考慮をはらって適宜選択される
ものである。さらに、これらの層形成条件は、該第−の
層に含有せしめる上記の各原子の種類及び量によっても
異なることもあることから、含有せしめる原子の種類あ
るいはその量等にも考慮をはらって決定する必要もある
。
具体的には窒素原子、酸素原子、炭素原子、第1族原子
又は第■族原子等を含有せしめたa−8i(H,X)か
らなる層を形成する場合には、支持体温度は、通常50
〜350℃とするが、特に好ましくは50〜250℃と
する。堆積室内のガス圧は、通常0.01〜I Tor
rとするが、特に好壕しくけ0.1〜0.5 ’I”o
rrとする。また、放電パワーは0.005〜50W/
crlとするのが通常であるが、ニジ好ましくは帆01
〜30W/ct!、特に好ましくは0.01〜20 W
/crlとする。
又は第■族原子等を含有せしめたa−8i(H,X)か
らなる層を形成する場合には、支持体温度は、通常50
〜350℃とするが、特に好ましくは50〜250℃と
する。堆積室内のガス圧は、通常0.01〜I Tor
rとするが、特に好壕しくけ0.1〜0.5 ’I”o
rrとする。また、放電パワーは0.005〜50W/
crlとするのが通常であるが、ニジ好ましくは帆01
〜30W/ct!、特に好ましくは0.01〜20 W
/crlとする。
a−8iGe(H,X)からなる層を形成する場合、あ
るいは酸素原子、炭素原子、窒素原子、第1族原子又は
第V族原子等を含有せしめたa−8iGe(H,X)か
らなる層を形成する場合については、支持体温度は、通
常50〜350℃とするが、よシ好ましくは50〜30
0℃、特に好ましくは100〜300℃とする。そして
、堆積室内のガス圧は、通常0.01〜5 Torrと
するが、好寸しくは、0.001〜3 Torrとし、
特に好ましくは0.1〜I Torrとする。また、放
電パワーは0.005〜50W/ca とするのが通
常であるが、好ましくは0.01〜3゜W/cr/rと
し、特に好1しくはo、01〜2ow/cr/L と
する。
るいは酸素原子、炭素原子、窒素原子、第1族原子又は
第V族原子等を含有せしめたa−8iGe(H,X)か
らなる層を形成する場合については、支持体温度は、通
常50〜350℃とするが、よシ好ましくは50〜30
0℃、特に好ましくは100〜300℃とする。そして
、堆積室内のガス圧は、通常0.01〜5 Torrと
するが、好寸しくは、0.001〜3 Torrとし、
特に好ましくは0.1〜I Torrとする。また、放
電パワーは0.005〜50W/ca とするのが通
常であるが、好ましくは0.01〜3゜W/cr/rと
し、特に好1しくはo、01〜2ow/cr/L と
する。
しかし、これらの、層形成を行うについての支持体温度
、放電パワー、堆積室内のガス圧の具体的条件は、通常
には個々に独立しては容易には決め難いものである。し
たがって、所望の特性の非晶質材料層を形成すべく、相
互的且つ有機的関連性に基づいて、層形成の至適条件を
決めるのが車重しい。
、放電パワー、堆積室内のガス圧の具体的条件は、通常
には個々に独立しては容易には決め難いものである。し
たがって、所望の特性の非晶質材料層を形成すべく、相
互的且つ有機的関連性に基づいて、層形成の至適条件を
決めるのが車重しい。
ところで、本発明の第一の層に含有せしめるゲルマニウ
ム原子又は/及びスズ原子、酸素原子、炭素原子又は窒
素原子、第鳳−族原子又は第V族原子、あるいは水素原
子又は/及びハロゲン原子の分布状態を均一とするため
には、感光層を形成するに際して、前記の諸条件を一定
に保つことが必要である。
ム原子又は/及びスズ原子、酸素原子、炭素原子又は窒
素原子、第鳳−族原子又は第V族原子、あるいは水素原
子又は/及びハロゲン原子の分布状態を均一とするため
には、感光層を形成するに際して、前記の諸条件を一定
に保つことが必要である。
fた、本発明において、第一の層の形成の際に、該層中
に含有せしめるゲルマニウム原子又は/及びスズ原子、
酸素原子、炭素原子又は窒素原子、あるいは第1族原子
又は第V族原子の分布濃度を層厚方向に変化させて所望
の層厚方向の分布状態を有する層を形成するには、グロ
ー放電法を用いる場合であれば、ゲルマニウム原子又は
/及びスズ原子、酸素原子、炭素原子又は窒素原子、あ
るいは第■族原子又は第V族原子導入用の出発物質のガ
スの堆積室内に導入する際のガス流量を、所望変化率に
従って適宜変化させ、その他の条件を一定に保ちつつ形
成する。そして、ガス流量を変化させるには、具体的に
は、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、ガス流路系の途中に設け
られた所定のニードルパルプの開口を漸次変化させる操
作を行えばよい。このとき、流量の変化率は線型である
必要はなく、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制御し、所望の含有
率曲線を得ることもできる。
に含有せしめるゲルマニウム原子又は/及びスズ原子、
酸素原子、炭素原子又は窒素原子、あるいは第1族原子
又は第V族原子の分布濃度を層厚方向に変化させて所望
の層厚方向の分布状態を有する層を形成するには、グロ
ー放電法を用いる場合であれば、ゲルマニウム原子又は
/及びスズ原子、酸素原子、炭素原子又は窒素原子、あ
るいは第■族原子又は第V族原子導入用の出発物質のガ
スの堆積室内に導入する際のガス流量を、所望変化率に
従って適宜変化させ、その他の条件を一定に保ちつつ形
成する。そして、ガス流量を変化させるには、具体的に
は、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、ガス流路系の途中に設け
られた所定のニードルパルプの開口を漸次変化させる操
作を行えばよい。このとき、流量の変化率は線型である
必要はなく、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制御し、所望の含有
率曲線を得ることもできる。
寸た、第一の層全スパッタリング法を用いて形成する場
合、ゲルマニウム原子又はスズ原子、酸素原子、炭素原
子又は窒素原子あるいは第■族原子又は第V族原子の層
厚方向の分布濃度を層厚方向で変化させて所望の層厚方
向の分布状態を形成するには、グロー放電法を用いた場
合と同様に、ゲルマニウム原子又はスズ原子、酸素原子
、炭素原子又は窒素原子あるいは第■族原子又は第■族
原子導入用の出発物質をガス状態で使用し、該ガス全堆
積室内へ導入する際のガス流量を所望の変化率に従って
変化させる。
合、ゲルマニウム原子又はスズ原子、酸素原子、炭素原
子又は窒素原子あるいは第■族原子又は第V族原子の層
厚方向の分布濃度を層厚方向で変化させて所望の層厚方
向の分布状態を形成するには、グロー放電法を用いた場
合と同様に、ゲルマニウム原子又はスズ原子、酸素原子
、炭素原子又は窒素原子あるいは第■族原子又は第■族
原子導入用の出発物質をガス状態で使用し、該ガス全堆
積室内へ導入する際のガス流量を所望の変化率に従って
変化させる。
第二の層
本発明の光受容部材の第二の層103は、上述の第一の
層102上に設けられ、自由表面104ヲ有する層、す
なわち表面層であって、光受容層の自由表面104での
反射をへらし、透過率を増加させる機能、即ち、反射防
止機能を奏するとともに、光受容部材の耐湿性、連続繰
返し使用特性、電気的耐圧性、使用環境性および耐久性
等の諸特性を向上せしめる機能を奏するものである。
層102上に設けられ、自由表面104ヲ有する層、す
なわち表面層であって、光受容層の自由表面104での
反射をへらし、透過率を増加させる機能、即ち、反射防
止機能を奏するとともに、光受容部材の耐湿性、連続繰
返し使用特性、電気的耐圧性、使用環境性および耐久性
等の諸特性を向上せしめる機能を奏するものである。
そして、第二の層の形成材料は、それをもってして構成
される層が優れた反射防止機能を奏するとともに、前述
の緒特性全向上せしめる機能を奏するという条件の他に
、光受容部材の光導電性に悪影響を与えないこと、電子
写真特性、例えばある程度以上の抵抗を有すること、液
体現像法を採用する場合には耐溶剤性にすぐれているこ
と、即に形成されている第一の層の諸特性を低下させな
いこと等の条件が要求されるものであって、こうした諸
条件を満たし、有効に一77= 使用しうるものとしては、例えば、MgF2、At20
3、ZrO2、TiO□、ZnS % CeO2、Ce
F3、Ta205、AlF2、NaF等の無機弗化物、
無機酸化物及び無機硫化物の中から選ばれる少なくとも
一種が挙げられる。
される層が優れた反射防止機能を奏するとともに、前述
の緒特性全向上せしめる機能を奏するという条件の他に
、光受容部材の光導電性に悪影響を与えないこと、電子
写真特性、例えばある程度以上の抵抗を有すること、液
体現像法を採用する場合には耐溶剤性にすぐれているこ
と、即に形成されている第一の層の諸特性を低下させな
いこと等の条件が要求されるものであって、こうした諸
条件を満たし、有効に一77= 使用しうるものとしては、例えば、MgF2、At20
3、ZrO2、TiO□、ZnS % CeO2、Ce
F3、Ta205、AlF2、NaF等の無機弗化物、
無機酸化物及び無機硫化物の中から選ばれる少なくとも
一種が挙げられる。
また、反射防止を効率的に達成するには、第二の層の形
成材料として、第二の層の形成材料の屈折率をnとし、
第二の層が直接積層される第一の層の構成層の屈折率ヲ
n8とした場合、次式: の条件を満たす材料を選択使用することが望ましい。
成材料として、第二の層の形成材料の屈折率をnとし、
第二の層が直接積層される第一の層の構成層の屈折率ヲ
n8とした場合、次式: の条件を満たす材料を選択使用することが望ましい。
以下、前述の無機弗化物、無機酸化物及び無機硫化物、
あるいはそれらの混合物の屈折率の例のいくつかを挙げ
るが、これらの屈折率については、作成する層の種類、
条件等によシ多少変動するものであることはいう丑でも
ない。なお、かっこ書きの数字が屈折率を表わしている
。
あるいはそれらの混合物の屈折率の例のいくつかを挙げ
るが、これらの屈折率については、作成する層の種類、
条件等によシ多少変動するものであることはいう丑でも
ない。なお、かっこ書きの数字が屈折率を表わしている
。
ZrO□(2,00)、Ti02(2,26)、ZrO
2/ TiO2=6/1 (2,09)、TiO:/
ZrO,、= 3 / 1 (2,20)、Ge0z
(2,23)、ZnS (2,24)、A7203 (
1,,63)、CeF3 (1,60)、Al2O3/
ZrO2= 1 / ]、 (]、 、68 )、M
前F2(1,38) また、更に第二の層の厚さは、第二の層の厚さid、第
二の層を構成する材料の屈折率をn、照射光の波長全λ
とした場合、次式: d−ゴ丁m(世し、1ηは正の奇数) の条件を満たすようにすることが望ましい。具体的には
、露光光の波長が近赤外から可視光の波長域にある場合
、第二の層の層厚は、0,05〜2μmとするのが好寸
しい。
2/ TiO2=6/1 (2,09)、TiO:/
ZrO,、= 3 / 1 (2,20)、Ge0z
(2,23)、ZnS (2,24)、A7203 (
1,,63)、CeF3 (1,60)、Al2O3/
ZrO2= 1 / ]、 (]、 、68 )、M
前F2(1,38) また、更に第二の層の厚さは、第二の層の厚さid、第
二の層を構成する材料の屈折率をn、照射光の波長全λ
とした場合、次式: d−ゴ丁m(世し、1ηは正の奇数) の条件を満たすようにすることが望ましい。具体的には
、露光光の波長が近赤外から可視光の波長域にある場合
、第二の層の層厚は、0,05〜2μmとするのが好寸
しい。
該第二の層を形成するについては、本発明の目的を効率
的に達成するために、その層厚を光学的レベルで制御す
る心間があることがら、蒸着法、スパッタリング法、プ
ラズマ気相法、光CVD法、熱CVD法等が使用される
。これらの形成方法は、表面層の形成材料の種類、製造
条件、設備資本投下の負荷程度、製造規模等の要因を考
慮して適宜選択されて使用されることはいうまでもない
。
的に達成するために、その層厚を光学的レベルで制御す
る心間があることがら、蒸着法、スパッタリング法、プ
ラズマ気相法、光CVD法、熱CVD法等が使用される
。これらの形成方法は、表面層の形成材料の種類、製造
条件、設備資本投下の負荷程度、製造規模等の要因を考
慮して適宜選択されて使用されることはいうまでもない
。
ところで、操作の容易さ、条件設定の容易さ等の観点か
らして、表面層を形成するについて、前述の無機化合物
が使用される場合スパッタリング法を採用するのがよい
。即ち、表面層形成用の無機化合物をターゲットとして
用い、スパッタリングガスとしてはA、rガスを用い、
グロー放電を生起せしめて、無機化合物をスパッタリン
グすることに19、第一の層が形成された支持体上に、
第二の層を堆積する。
らして、表面層を形成するについて、前述の無機化合物
が使用される場合スパッタリング法を採用するのがよい
。即ち、表面層形成用の無機化合物をターゲットとして
用い、スパッタリングガスとしてはA、rガスを用い、
グロー放電を生起せしめて、無機化合物をスパッタリン
グすることに19、第一の層が形成された支持体上に、
第二の層を堆積する。
本発明の光受容部材は前記のごとき層構成としたことに
より、前記したアモルファスシリコンで構成された光受
容層を有する光受容部材の諸問題の総てを解決でき、特
に、可干渉性の単色光であるレーザー光を光源として用
いた場合にも、干渉現象による形成画像における干渉縞
模様の現出を顕著に防止し、きわめて良質な可視画像全
形成することができる。
より、前記したアモルファスシリコンで構成された光受
容層を有する光受容部材の諸問題の総てを解決でき、特
に、可干渉性の単色光であるレーザー光を光源として用
いた場合にも、干渉現象による形成画像における干渉縞
模様の現出を顕著に防止し、きわめて良質な可視画像全
形成することができる。
また、本発明の光受容部材は、全可視光域に於いて光感
度が高く、!、り、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ーとのマツチングに優れ、且
つ光応答が速く、さらに極めて優れた電気的、光学的、
光導電的特性、電気的耐圧性及び使用環境特性金示す。
度が高く、!、り、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ーとのマツチングに優れ、且
つ光応答が速く、さらに極めて優れた電気的、光学的、
光導電的特性、電気的耐圧性及び使用環境特性金示す。
殊に、電子写真用光受容部利として適用させ定材合には
、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5NJtk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、旧、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5NJtk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、旧、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。
以下、本発明を実施例1乃至11に従って、よシ詳細に
説明するが、本発明はこれ等によって限定されるもので
は永い。
説明するが、本発明はこれ等によって限定されるもので
は永い。
各実施例においては、第一の層全グロー放電法を用いて
形成し、第二の層はスパッタリング法を用いて形成した
。第25図は本発明の光受容部材の製造装置である。
形成し、第二の層はスパッタリング法を用いて形成した
。第25図は本発明の光受容部材の製造装置である。
図中の2502.2503.2504.2505.25
06のガスボンベには、本発明の夫々の層を形成するた
めの原料ガスが密封されており、その1例として、たと
えば、2502はSiF4ガス(純度99.999係)
ボンベ、2503はH2で稀釈されたB2H6ガス(純
度99.999チ、以上馬′H8/迅と略す。)ボンベ
、2504はCH4ガス(純度99.999%)ボンベ
、2505はGeF、ガス(純度99.999 % )
ボンベ、2506は不活性ガス(He)ボンベである。
06のガスボンベには、本発明の夫々の層を形成するた
めの原料ガスが密封されており、その1例として、たと
えば、2502はSiF4ガス(純度99.999係)
ボンベ、2503はH2で稀釈されたB2H6ガス(純
度99.999チ、以上馬′H8/迅と略す。)ボンベ
、2504はCH4ガス(純度99.999%)ボンベ
、2505はGeF、ガス(純度99.999 % )
ボンベ、2506は不活性ガス(He)ボンベである。
そして、2506’はSnC/!4が入った密閉容器で
ある。
ある。
これらのガスを反応室2501に流入させるにはガスボ
ンベ2502〜2506のパルプ2522〜2526、
リークパルプ2535が閉じられていることを確認し又
、流入パルプ2512〜2516、流出パルプ2517
〜2521、補助パルプ2532.2533が開かれて
いることを確認して、先ずメインパルプ2534 k開
いて反応室2501、ガス配管内を排気する。次に真空
Atシリンダー2537上に第一の層及び第二の層を形
成する場合の1例を以下に記載する。
ンベ2502〜2506のパルプ2522〜2526、
リークパルプ2535が閉じられていることを確認し又
、流入パルプ2512〜2516、流出パルプ2517
〜2521、補助パルプ2532.2533が開かれて
いることを確認して、先ずメインパルプ2534 k開
いて反応室2501、ガス配管内を排気する。次に真空
Atシリンダー2537上に第一の層及び第二の層を形
成する場合の1例を以下に記載する。
まず、ガスボンベ2502工りSiF4ガス、ガスボン
ベ2503よI)B2)I6/■−■2ガス、ガスボン
ベ2504よすCH4ガス、ガスボンベ2505よすG
eF4’)yスの夫々をバルブ2522.2523.2
524.2525全開いて出口圧ゲージ2527.25
28.2529.2530の圧をl Kg/cnHに調
整し、流入パルプ2512.2513.2514.25
15を徐々に開けて、マスフロコントローラ2507.
2508.2509.2510内に流入される。引き続
いて流出バルブ2517.2518.2519.252
0、補助バルブ2532を徐々に開いてガス全反応室2
501内に流入される。
ベ2503よI)B2)I6/■−■2ガス、ガスボン
ベ2504よすCH4ガス、ガスボンベ2505よすG
eF4’)yスの夫々をバルブ2522.2523.2
524.2525全開いて出口圧ゲージ2527.25
28.2529.2530の圧をl Kg/cnHに調
整し、流入パルプ2512.2513.2514.25
15を徐々に開けて、マスフロコントローラ2507.
2508.2509.2510内に流入される。引き続
いて流出バルブ2517.2518.2519.252
0、補助バルブ2532を徐々に開いてガス全反応室2
501内に流入される。
このときのSiF4ガス流量、GeF4ガス流量、CI
(Iガス流量、B2Ha/H2ガス流量の比が所望の値
になるように流出バルブ2517.2518.2519
.2520 ’(r調整し、又、反応室2501内の圧
力が所望の値になる工うに真空泪2536の読みを見な
がらメインパルプ2534の開口を調整する。そして基
体シリンダー2537の温度が加熱ヒーター 2538
に1950〜400℃の範囲の温度に設定されているこ
と全確認された後、電源2540に所望の電力に設定し
て反応室2501内にグロー放電全生起せしめるととも
に、マイクロコンピュータ−(図示せず)を用いて、あ
らかじめ設計された流量変化率線に従って、5IF4ガ
ス、GeF4ガス、CH4ガス及びB2H6/H2ガス
のガス流量を制御しながら、基体シリンダー2537上
に先ず、シリコン原子、ゲルマニウム原子、炭素原子及
び硼素原子を含有する層102’i形成する。所望の層
厚に層102′が形成された段階において、流出バルブ
2518.2520 e完全に閉じ、必要に応じて放電
条件をかえる以外は同様の手順に従ってグロー放電全続
けることによシ層102′の上に、ゲルマニウム原子を
実質的に含有しない層102”を形成することができる
。
(Iガス流量、B2Ha/H2ガス流量の比が所望の値
になるように流出バルブ2517.2518.2519
.2520 ’(r調整し、又、反応室2501内の圧
力が所望の値になる工うに真空泪2536の読みを見な
がらメインパルプ2534の開口を調整する。そして基
体シリンダー2537の温度が加熱ヒーター 2538
に1950〜400℃の範囲の温度に設定されているこ
と全確認された後、電源2540に所望の電力に設定し
て反応室2501内にグロー放電全生起せしめるととも
に、マイクロコンピュータ−(図示せず)を用いて、あ
らかじめ設計された流量変化率線に従って、5IF4ガ
ス、GeF4ガス、CH4ガス及びB2H6/H2ガス
のガス流量を制御しながら、基体シリンダー2537上
に先ず、シリコン原子、ゲルマニウム原子、炭素原子及
び硼素原子を含有する層102’i形成する。所望の層
厚に層102′が形成された段階において、流出バルブ
2518.2520 e完全に閉じ、必要に応じて放電
条件をかえる以外は同様の手順に従ってグロー放電全続
けることによシ層102′の上に、ゲルマニウム原子を
実質的に含有しない層102”を形成することができる
。
1だ、第一の層中にスズ原子を含有せしめる場合にあっ
て、原料ガスとして5nCt4f出発物質としたガスを
用いる場合には、2506’に入れられた固体状5nC
4f、(加熱手段(図示せず)を用いて加熱するととも
に、該5nCt4中にAr、He等の不活性ガスボンベ
2506よりAr、 He等の不活性ガスを吹き込み、
バブリングする。発生したS nC4のガスは、前述の
SiF4ガス、GeF4ガス、CH4ガス、B2 Ha
/比ガス等と同様の手順により反応室内に流入させる
。
て、原料ガスとして5nCt4f出発物質としたガスを
用いる場合には、2506’に入れられた固体状5nC
4f、(加熱手段(図示せず)を用いて加熱するととも
に、該5nCt4中にAr、He等の不活性ガスボンベ
2506よりAr、 He等の不活性ガスを吹き込み、
バブリングする。発生したS nC4のガスは、前述の
SiF4ガス、GeF4ガス、CH4ガス、B2 Ha
/比ガス等と同様の手順により反応室内に流入させる
。
前述のようにして第一の層をグロー放電法により形成し
た後、第一の層を形成するのに用いた各原料ガス及び希
釈ガスのパルプを閉じたのち、リークバルブ2535
k徐々に開いて堆積装置内を大気圧に戻し、次にアルゴ
ンガスを用いて堆積室内を清掃する。
た後、第一の層を形成するのに用いた各原料ガス及び希
釈ガスのパルプを閉じたのち、リークバルブ2535
k徐々に開いて堆積装置内を大気圧に戻し、次にアルゴ
ンガスを用いて堆積室内を清掃する。
次にカソード電極(図示せず)上に、第二の層形成用の
無機化合物からなるターゲット’(f−面に張5.IJ
−クバルブ2535 ’i閉じて堆積装置内を減圧した
後、アルゴンガスを堆積装置内が0.015〜・0.0
2 Torr程度になる壕で導入する。
無機化合物からなるターゲット’(f−面に張5.IJ
−クバルブ2535 ’i閉じて堆積装置内を減圧した
後、アルゴンガスを堆積装置内が0.015〜・0.0
2 Torr程度になる壕で導入する。
こうしたところに高周波電力(150〜170W程度)
でグロー放電を生起せしめ、無機化合物をスパッタリン
グして、すでに形成されている第一の層上に第二の層を
堆積する。
でグロー放電を生起せしめ、無機化合物をスパッタリン
グして、すでに形成されている第一の層上に第二の層を
堆積する。
試験例1
径0.6 mmのSOSステンレス製剛体球に化学的処
理を施して表面を食刻して凹凸を形成せしめた。使用す
る処理剤としては、塩酸、フッ酸、硫酸、クロム酸等の
酸、苛性ソーダ等のアルカリを挙げることができる。本
試験例においては、濃塩酸1に対して純水1〜4の容量
比で混合した塩酸溶液を用い、剛体球の浸漬時間、酸濃
度等を変化させ、凹凸の形状を適宜調整した。
理を施して表面を食刻して凹凸を形成せしめた。使用す
る処理剤としては、塩酸、フッ酸、硫酸、クロム酸等の
酸、苛性ソーダ等のアルカリを挙げることができる。本
試験例においては、濃塩酸1に対して純水1〜4の容量
比で混合した塩酸溶液を用い、剛体球の浸漬時間、酸濃
度等を変化させ、凹凸の形状を適宜調整した。
試験例2
試験例1の方法によって処理された剛体球(表面凹凸の
高さγmax = 5μm)を用い、第6(A)、(B
)図に示した装置を用いて、アルミニウム合金製シリン
ダー(径60mm、長さ298mm)の表面を処理し、
凹凸を形成された。
高さγmax = 5μm)を用い、第6(A)、(B
)図に示した装置を用いて、アルミニウム合金製シリン
ダー(径60mm、長さ298mm)の表面を処理し、
凹凸を形成された。
真球の径R′、落下高さhと痕跡窪みの曲率R1幅rと
の関係を調べたところ、痕跡窪みの曲率Rと幅rとは、
真球の径R′と落下高さh等の条件により決められるこ
とが確認された。また、痕跡窪みのピッチ(痕跡窪みの
密度、また凹凸のピッチ)は、シリンダーの回転速度、
回転数乃至は剛体真球の落下量等を制御して所望のピツ
チに調整することができることが確認された。
の関係を調べたところ、痕跡窪みの曲率Rと幅rとは、
真球の径R′と落下高さh等の条件により決められるこ
とが確認された。また、痕跡窪みのピッチ(痕跡窪みの
密度、また凹凸のピッチ)は、シリンダーの回転速度、
回転数乃至は剛体真球の落下量等を制御して所望のピツ
チに調整することができることが確認された。
更に、Rお工びDの大きさについて極性1した結果、R
が0.1 mm未満であると、剛体球を小さく軽くして
落下高さを確保しなければならず、痕跡窪みの形成をコ
ントロールしにくくなるため好1しくないこと、Rが2
.0 mmを超えると、剛体球を大きく重くして、落下
高さを調節するため、例えばD全比較的小さくしたい場
合に落下高さを極端に低くする必要があるなど、痕跡窪
みの形成をコントロールしにくくなるため好1しくない
こと、更に、Dが0.02 mm未満であると剛体球を
小さく軽くして落下高さを確保しなければならず、痕跡
窪みの形成をコントロールしにくくなるため好寸しくな
いことが、夫々確認された。
が0.1 mm未満であると、剛体球を小さく軽くして
落下高さを確保しなければならず、痕跡窪みの形成をコ
ントロールしにくくなるため好1しくないこと、Rが2
.0 mmを超えると、剛体球を大きく重くして、落下
高さを調節するため、例えばD全比較的小さくしたい場
合に落下高さを極端に低くする必要があるなど、痕跡窪
みの形成をコントロールしにくくなるため好1しくない
こと、更に、Dが0.02 mm未満であると剛体球を
小さく軽くして落下高さを確保しなければならず、痕跡
窪みの形成をコントロールしにくくなるため好寸しくな
いことが、夫々確認された。
更に、形成された痕跡窪みを試べたところ、痕跡窪み内
には、剛体球の表面凹凸形状に応じた微小な凹凸が形成
されていることが確認された。
には、剛体球の表面凹凸形状に応じた微小な凹凸が形成
されていることが確認された。
試験例2と同様にアルミニウム合金製シリンダーの表面
を処理し、第1A表上欄に示すり。
を処理し、第1A表上欄に示すり。
及びD 、有するシリンダー状At支持体(シリンダー
馬101〜106)を得た。
馬101〜106)を得た。
次に該At支持体(シリンダーA I01〜106)上
に、第25図に示す製造装置により、以下の第1Bに示
す条件で、第一の層を形成した。
に、第25図に示す製造装置により、以下の第1Bに示
す条件で、第一の層を形成した。
その後、第二の層の形成材料としてZr02(屈折率2
.00 ) 金用い、層厚帆293μmの第二の層を形
成した。
.00 ) 金用い、層厚帆293μmの第二の層を形
成した。
これらの光受容部材について、第26図に示す画像露光
装置を用い、波長780nm、スポット径80μmのレ
ーザー光を照射して画像露光を行ない、現像、転写を行
なって画像を得L0得られた画像の干渉縞の発生状況は
第1A表下欄に示すとおりであった。
装置を用い、波長780nm、スポット径80μmのレ
ーザー光を照射して画像露光を行ない、現像、転写を行
なって画像を得L0得られた画像の干渉縞の発生状況は
第1A表下欄に示すとおりであった。
なお、第26 (A)図は露光装置の全体を模式的に示
す平面略図てあシ、第26 CB)図は露光装置の全体
を模式的に示す側面略図である。図中、2601は光受
容部材、2602は半導体レーザー、2603はfOレ
ンズ、2604はポリゴンミラーを示している。
す平面略図てあシ、第26 CB)図は露光装置の全体
を模式的に示す側面略図である。図中、2601は光受
容部材、2602は半導体レーザー、2603はfOレ
ンズ、2604はポリゴンミラーを示している。
次に、比較として、従来のダイヤモンドバイトによシ表
面処理されたアルミニウム合金製シリンダー(A 10
7 ) (径60rnm、長さ298 mm 。
面処理されたアルミニウム合金製シリンダー(A 10
7 ) (径60rnm、長さ298 mm 。
凹凸ピッチ100μm、凹凸の深さ3μm)を用いて、
前述と同様にして光受容部材を作製した。
前述と同様にして光受容部材を作製した。
得られた光受容部旧ヲ電子顕微鏡で観察したところ、支
持体表面と光受容層の層界面及び光受容層の表面とは平
行をなしていた。この光受容部利ヲ用いて、前述と同様
にして画像形成をおこない、得られた画像について前述
と同様の評価を行なった。その結果は、第1A表下欄に
示一9〇− 実施例2 第2B表に示す層形成条件に従って第一の層全形成I〜
た以外ばすべて実施例1と同様にして、A7支持体(シ
リンダー扁101〜107 ) J、=に光受容層を形
成した。なお、第一の層形成時における5jF4ガス及
びGeI”4ガスのガス流量は第27図に示す流五;変
化線に従って、マイクロコンピュータ−制御に工り、自
動的に調整した。
持体表面と光受容層の層界面及び光受容層の表面とは平
行をなしていた。この光受容部利ヲ用いて、前述と同様
にして画像形成をおこない、得られた画像について前述
と同様の評価を行なった。その結果は、第1A表下欄に
示一9〇− 実施例2 第2B表に示す層形成条件に従って第一の層全形成I〜
た以外ばすべて実施例1と同様にして、A7支持体(シ
リンダー扁101〜107 ) J、=に光受容層を形
成した。なお、第一の層形成時における5jF4ガス及
びGeI”4ガスのガス流量は第27図に示す流五;変
化線に従って、マイクロコンピュータ−制御に工り、自
動的に調整した。
イ:)られた光受容部Hについて、実施例1と同様にI
〜で画像を形成17だところ、得られた画像における干
渉縞の発生状況は、第2A表下欄に示すとおりであった
。
〜で画像を形成17だところ、得られた画像における干
渉縞の発生状況は、第2A表下欄に示すとおりであった
。
一93=
実施例3
第3A表」二個に示す表面凹凸の高さくγmax)の剛
体球を用いた以外はすべて実施例1と同様にして、球状
痕跡窪み(D = 450±50(μrn)、R−0,
05) f有するAt支持体(シリンダー篇301〜3
06)を得た。
体球を用いた以外はすべて実施例1と同様にして、球状
痕跡窪み(D = 450±50(μrn)、R−0,
05) f有するAt支持体(シリンダー篇301〜3
06)を得た。
次に、該At支持体(シリンダー扁301〜306)上
に、以下の第3B表に示す条件で、第一の層を、実施例
1と同様にして形成した。なお、第一の層形成時におけ
るGeH4ガス、5IH4ガス、化ガス及び洲、ガスの
ガス流量は、第28図に示す流量変化線に従って、マイ
クロコンピュータ−制御により、自動的に調整した。第
一の層形成後、第二の層形成材料として、Ti02(屈
折率2.26 ) ’e用い、スパッタリング法により
層厚れた画像における干渉縞の発生状況は、第3A表下
欄に示すとおりであった。
に、以下の第3B表に示す条件で、第一の層を、実施例
1と同様にして形成した。なお、第一の層形成時におけ
るGeH4ガス、5IH4ガス、化ガス及び洲、ガスの
ガス流量は、第28図に示す流量変化線に従って、マイ
クロコンピュータ−制御により、自動的に調整した。第
一の層形成後、第二の層形成材料として、Ti02(屈
折率2.26 ) ’e用い、スパッタリング法により
層厚れた画像における干渉縞の発生状況は、第3A表下
欄に示すとおりであった。
実施例4
第一の層を第4B表に示す層形成条件により形成した以
外は、すべて実施例3と同様にしてA7支持体(シリン
ダーA 1.05 )上に第一の層全形成した。なお、
第一の層形成時におけるGeF4ガス及びS ] F4
ガスのガス流量は第29図に示すガス流量変化図に従っ
て、マイクロコンピュータ−制御により自動的に調整し
た。第一の層形成後、実施例3と同様にしてTi02か
らなる第二の層(層厚的259μm)を形成した。
外は、すべて実施例3と同様にしてA7支持体(シリン
ダーA 1.05 )上に第一の層全形成した。なお、
第一の層形成時におけるGeF4ガス及びS ] F4
ガスのガス流量は第29図に示すガス流量変化図に従っ
て、マイクロコンピュータ−制御により自動的に調整し
た。第一の層形成後、実施例3と同様にしてTi02か
らなる第二の層(層厚的259μm)を形成した。
イIIられた光受容部材については実施例1と同様にし
て画像を形成したところ、得られた画像における干渉縞
の発生状況は、第4A表下欄に実施例5 実施例1で用いftfiL支持体(シリンダー漸]03
〜106)上に、第5A表に示す層形成条件に従って、
第一の層を形成した。なお、第一の層形成時におけるG
eF4ガス及びSjF、ガスのガス流量は、第30図に
示す流量変化線に従って、マイクロコンピュータ−制御
に工や、自動的に調整した。寸だ、第一の層中に含有せ
しめる硼素原子は、BzHa/SiF、 + GeF、
# 100 ppm テあって、該層全層中に約20
0 ppmとなるべく導入したわ、第一の層形成後、第
5B表上欄に示す第二の層構成椙料(501〜520)
を用いて、第二の層を各々、第5B表下、欄に示す層厚
となる工うに、スパッタリング法により形成した。
て画像を形成したところ、得られた画像における干渉縞
の発生状況は、第4A表下欄に実施例5 実施例1で用いftfiL支持体(シリンダー漸]03
〜106)上に、第5A表に示す層形成条件に従って、
第一の層を形成した。なお、第一の層形成時におけるG
eF4ガス及びSjF、ガスのガス流量は、第30図に
示す流量変化線に従って、マイクロコンピュータ−制御
に工や、自動的に調整した。寸だ、第一の層中に含有せ
しめる硼素原子は、BzHa/SiF、 + GeF、
# 100 ppm テあって、該層全層中に約20
0 ppmとなるべく導入したわ、第一の層形成後、第
5B表上欄に示す第二の層構成椙料(501〜520)
を用いて、第二の層を各々、第5B表下、欄に示す層厚
となる工うに、スパッタリング法により形成した。
イ;1られた光受容部材(501〜520’)について
、実施例1と同様にして画像形成をおこなった。
、実施例1と同様にして画像形成をおこなった。
イ;Iられた画像は、いずれも干渉縞の発生が観察され
ず、そして極めて良質のものであった。
ず、そして極めて良質のものであった。
実施例6
第一の層を第6表に示す層形成条件に従って形成した以
外は、すべて実施例5と同様にして、光受容部利(60
1〜620)を形成した。
外は、すべて実施例5と同様にして、光受容部利(60
1〜620)を形成した。
なお、第一の層形成時におけるB2l1(6/H2ガス
及び1■2ガスのガス流量は第31図に示すガス流量変
化線に従って、マイクロコンピュータ−制御に、Cす、
自動的に調整した。また、第一の層中に含有せしめる硼
素原子は、実施例5と同様の条件で導入した。
及び1■2ガスのガス流量は第31図に示すガス流量変
化線に従って、マイクロコンピュータ−制御に、Cす、
自動的に調整した。また、第一の層中に含有せしめる硼
素原子は、実施例5と同様の条件で導入した。
得られた光受容部材(601〜620)について、実施
例1と同様にして画像形成をおこなった。
例1と同様にして画像形成をおこなった。
イ!1られた画像は、いずれも干渉縞の発生が観察され
ず、そして極めて良質のものであった。
ず、そして極めて良質のものであった。
実施例7〜11
実施例1で用いたAA支持体(シリンダー屋103〜1
06)上に、各々、第7〜11表に示す層形成条件に従
って、第一の層を形成した後、各各第12表上欄に示す
層構成材料を用い、各々、第12表下欄に示す層厚の第
二の層をスパッタリング法により形成した。
06)上に、各々、第7〜11表に示す層形成条件に従
って、第一の層を形成した後、各各第12表上欄に示す
層構成材料を用い、各々、第12表下欄に示す層厚の第
二の層をスパッタリング法により形成した。
なお、実施例7〜11において、第一の層形成時におけ
る使用ガスは、各々第32〜36図に示す流量変化線に
従って、マイクロコンピュータ−制御によシ自動的に調
整した。また、第一の層中に含有せしめる硼素原子は、
各実施例とも、実施例5と同様の条件で導入した。
る使用ガスは、各々第32〜36図に示す流量変化線に
従って、マイクロコンピュータ−制御によシ自動的に調
整した。また、第一の層中に含有せしめる硼素原子は、
各実施例とも、実施例5と同様の条件で導入した。
これらの光受容部材について、実施例1と同様の方法で
画像形成を行なったところ、実施例1と同様の良好な結
果が得られた。
画像形成を行なったところ、実施例1と同様の良好な結
果が得られた。
第12表
〔発明の効果の概略〕
本発明の光受容部材は前記のごとき層構成としたことに
よシ、前記したアモルファスシリコンで構成された光受
容層を有する光受容部材の諸問題の総てを解決でき、特
に、可干渉性の単色光であるレーザー光を光源として用
いた場合にも、干渉現象による形成画像における干渉縞
模様の現出を顕著に防止し、きわめて良質な可視画像を
形成することができる。
よシ、前記したアモルファスシリコンで構成された光受
容層を有する光受容部材の諸問題の総てを解決でき、特
に、可干渉性の単色光であるレーザー光を光源として用
いた場合にも、干渉現象による形成画像における干渉縞
模様の現出を顕著に防止し、きわめて良質な可視画像を
形成することができる。
!た、本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ーとのマツチングに優れ、且つ
光応答が速く、さらに極めて優れた電気的、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。
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ーとのマツチングに優れ、且つ
光応答が速く、さらに極めて優れた電気的、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
、・・−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
、・・−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。
第1図は本発明の光受容部材01例を模式的に示した図
であり、第2及び3図は、本発明の光受容部材における
干渉縞の発生の防止の原理を説明するための部分拡大図
であり、第2図は、支持体表面に球状痕跡窪みによる凹
凸が形成された光受容部材において、干渉縞の発生が防
止しうることを示す図、第3図は、従来の表面を規則的
に荒した支持体上に光受容層全堆積させた光受容部材に
おいて、干渉縞が発生することを示す図である。第4及
び5図は、本発明の光受容部材の支持体表面の凹凸形状
及び該凹凸形状を作製する方法を説明するための模式図
である。第6図は、本発明の光受容部材の支持体に設け
られる凹凸形状全形成するのに好適な装置の一構成例を
模式的に示す図であって、第6(A)図は正面図、第6
(B)図は縦断面図である。第7〜15図は、本発明の
第一の層中におけるゲルマニウム原子又はスズ原子の層
厚方向の分布状態を表わす図であり、第16〜24図は
、本発明の第一の層中における酸素原子、炭素原子及び
窒素原子の中から選ばれる少なくとも一種、あるいは、
第1族原子又は第V族原子の層厚方向の分布状態を表わ
す図であり、各図において、縦軸は第一の層の層厚を示
し、横軸は各原子の分布濃度を表わしている。第25図
は、本発明の光受容部材の第一の層及び第二の層を製造
するための装置の例で、グロー放電法による製造装置の
模式的説明図である。第26図はレーザー光による画像
露光装置を説明する図である。 第27乃至36図は、本発明の第一の層形成におけるガ
ス流量比の変化状態を示す図であり、縦軸は第一の層の
層厚、横軸は使用ガスのガス流量を示している。 第1乃至第3図について、 100・・・光受容部材 101・・・支持体10
2.201.301・・・第一の層103.202.3
02・・・第二の層104.203.303・・・自由
表面204.304・・・第一の層と第二の層の界面1
02′・・・ゲルマニウム原子又はスズ原子の少なくと
も一方を含有する層 102″・・・ゲルマニウム原子及びスズ原子のいずれ
も含有しない層 第4.5図について、 401.501・・・支持体 402.502甲支持
体表面403.503・・・球状痕跡窪み 403′、503′・・・表面に凹凸形状を有する剛体
球404・・・球状痕跡窪み内に形成された微小凹凸形
状 404′・・・剛体球表面に形成された凹凸形状第6図
について 601・・・シリンダー 602・・・回転軸(受)
603・・・駆動手段 604・・・回転容器60
5・・・表面に凹凸形状を有する剛体球606・・・容
器内壁に設けられi IJプロ07・・・シャワー管 第25図について、 2501・・・反応室2502〜2506・・・ガスボ
ンベ2506’−8nC14桁 2507〜2511・・・マスフロコントローラ251
2〜2516・・・流入パルプ 2517〜2521・・・流出バルブ 2522〜2526・・・バ ル ブ 2527〜2531・・・圧力調整器 2532.2533・・・補助パルプ 2534・・・メインパル7” 2535・・・リー
クバルブ2536・・・真空計 2537・・・
基体シリンダー2540・・・高周波電源 第26図について、
であり、第2及び3図は、本発明の光受容部材における
干渉縞の発生の防止の原理を説明するための部分拡大図
であり、第2図は、支持体表面に球状痕跡窪みによる凹
凸が形成された光受容部材において、干渉縞の発生が防
止しうることを示す図、第3図は、従来の表面を規則的
に荒した支持体上に光受容層全堆積させた光受容部材に
おいて、干渉縞が発生することを示す図である。第4及
び5図は、本発明の光受容部材の支持体表面の凹凸形状
及び該凹凸形状を作製する方法を説明するための模式図
である。第6図は、本発明の光受容部材の支持体に設け
られる凹凸形状全形成するのに好適な装置の一構成例を
模式的に示す図であって、第6(A)図は正面図、第6
(B)図は縦断面図である。第7〜15図は、本発明の
第一の層中におけるゲルマニウム原子又はスズ原子の層
厚方向の分布状態を表わす図であり、第16〜24図は
、本発明の第一の層中における酸素原子、炭素原子及び
窒素原子の中から選ばれる少なくとも一種、あるいは、
第1族原子又は第V族原子の層厚方向の分布状態を表わ
す図であり、各図において、縦軸は第一の層の層厚を示
し、横軸は各原子の分布濃度を表わしている。第25図
は、本発明の光受容部材の第一の層及び第二の層を製造
するための装置の例で、グロー放電法による製造装置の
模式的説明図である。第26図はレーザー光による画像
露光装置を説明する図である。 第27乃至36図は、本発明の第一の層形成におけるガ
ス流量比の変化状態を示す図であり、縦軸は第一の層の
層厚、横軸は使用ガスのガス流量を示している。 第1乃至第3図について、 100・・・光受容部材 101・・・支持体10
2.201.301・・・第一の層103.202.3
02・・・第二の層104.203.303・・・自由
表面204.304・・・第一の層と第二の層の界面1
02′・・・ゲルマニウム原子又はスズ原子の少なくと
も一方を含有する層 102″・・・ゲルマニウム原子及びスズ原子のいずれ
も含有しない層 第4.5図について、 401.501・・・支持体 402.502甲支持
体表面403.503・・・球状痕跡窪み 403′、503′・・・表面に凹凸形状を有する剛体
球404・・・球状痕跡窪み内に形成された微小凹凸形
状 404′・・・剛体球表面に形成された凹凸形状第6図
について 601・・・シリンダー 602・・・回転軸(受)
603・・・駆動手段 604・・・回転容器60
5・・・表面に凹凸形状を有する剛体球606・・・容
器内壁に設けられi IJプロ07・・・シャワー管 第25図について、 2501・・・反応室2502〜2506・・・ガスボ
ンベ2506’−8nC14桁 2507〜2511・・・マスフロコントローラ251
2〜2516・・・流入パルプ 2517〜2521・・・流出バルブ 2522〜2526・・・バ ル ブ 2527〜2531・・・圧力調整器 2532.2533・・・補助パルプ 2534・・・メインパル7” 2535・・・リー
クバルブ2536・・・真空計 2537・・・
基体シリンダー2540・・・高周波電源 第26図について、
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1)支持体上に、シリコン原子を含有する非晶質材料
で構成された第一の層と、反射防止機能を奏する第二の
層とからなる光受容層を有する光受容部材であつて、前
記第一の層が、ゲルマニウム原子またはスズ原子の少な
くともいずれか一方を含有する層と、ゲルマニウム原子
及びスズ原子のいずれも含有しない層とを支持体側から
順に有する多層構成であり、前記支持体の表面が複数の
球状痕跡窪みによる凹凸形状を有し、かつ、該球状痕跡
窪み内に更に微小な複数の凹凸形状を有していることを
特徴とする光受容部材。 (2)第一の層が、酸素原子、炭素原子及び窒素原子の
中から選ばれる少なくとも一種を含有する特許請求の範
囲第(1)項に記載の光受容部材。 (3)第一の層が伝導性を制御する物質を含有している
特許請求の範囲第(1)項に記載の光受容部材。 (4)第一の層が、伝導性を制御する物質を含有する電
荷注入阻止層を構成層の1つとして有する、特許請求の
範囲第(1)項に記載の光受容部材。 (5)第一の層が、構成層の1つとして障壁層を有する
、特許請求の範囲第(1)項に記載の光受容部材。 (6)第二の層が、無機弗化物、無機酸化物及び無機硫
化物の中から選ばれる少なくとも一種で構成されたもの
である特許請求の範囲第(1)項に記載の光受容部材。 (7)第二の層を構成する物質の屑折率をn、照射光の
波長をλとした場合、第二の層の厚さdが次式: d=(λ/4n)m(但し、mは正の奇数である。)を
満足する特許請求の範囲第(7)項に記載の光受容部材
。 (8)第二の層を構成する物質の屈折率をnとし、第二
の層と接する第一の層を構成する非晶質材料の屈折率を
n_aとした場合、次式: n=√n_a を満足する特許請求の範囲第(7)項に記載の光受容部
材。 (9)支持体の表面に設けられた複数の凹凸形状が、同
一の曲率の球状痕跡窪みによる凹凸形状である特許請求
の範囲第(1)項に記載の光受容部材。 (10)支持体の表面に設けられた複数の凹凸形状が、
同一の曲率及び同一の幅の球状痕跡窪みによる凹凸形状
である特許請求の範囲第(1)項に記載の光受容部材。 (11)支持体の表面の凹凸形状が、支持体表面に、表
面に凹凸を有する複数の剛体球を自然落下させて得られ
た前記剛体球の痕跡窪みによる凹凸形状である特許請求
の範囲第(1)項に記載の光受容部材。 (12)支持体の表面の凹凸形状が、表面に凹凸を有す
る、ほぼ同一径を有する複数の剛体球をほぼ同一の高さ
から落下させて得られた剛体球の痕跡窪みによる凹凸形
状である特許請求の範囲第(11)項に記載の光受容部
材。 (13)球状痕跡窪みの曲率Rと幅Dとが、次式:0.
035≦D/R≦0.5 を満足する値である特許請求の範囲第(1)項に記載の
光受容部材。 (14)球状痕跡窪みの幅Dが、次式: D≦0.5mm を満足する値である特許請求の範囲第(13)項に記載
の光受容部材。 (15)球状痕跡窪み内の微小凹凸の高さγが、次式: 0.5μm≦r≦20μm を満足する値である特許請求の範囲第(1)項に記載の
光受容部材。 (16)支持体が、金属体である特許請求の範囲第(1
)項に記載の光受容部材。
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24414385A JPS62106469A (ja) | 1985-11-01 | 1985-11-01 | 光受容部材 |
CN 86107585 CN1012852B (zh) | 1985-10-28 | 1986-10-23 | 具有在有微不平整内表面的球形凹痕的基底上的光接收层的光接收元件 |
US06/923,108 US4834501A (en) | 1985-10-28 | 1986-10-24 | Light receiving member having a light receiving layer of a-Si(Ge,Sn)(H,X) and a-Si(H,X) layers on a support having spherical dimples with inside faces having minute irregularities |
CA000521521A CA1288271C (en) | 1985-10-28 | 1986-10-27 | Light receiving member having a light receiving layer of a-si(ge,sn)(h,x) and a-si(h,x) layers on a support having spherical dimples with inside faces having minute irregularities |
AU64419/86A AU581543B2 (en) | 1985-10-28 | 1986-10-27 | Light receiving members |
DE8686308376T DE3676957D1 (de) | 1985-10-28 | 1986-10-28 | Lichtempfindliche elemente. |
EP86308376A EP0223448B1 (en) | 1985-10-28 | 1986-10-28 | Light receiving members |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24414385A JPS62106469A (ja) | 1985-11-01 | 1985-11-01 | 光受容部材 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62106469A true JPS62106469A (ja) | 1987-05-16 |
JPH0476476B2 JPH0476476B2 (ja) | 1992-12-03 |
Family
ID=17114398
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24414385A Granted JPS62106469A (ja) | 1985-10-28 | 1985-11-01 | 光受容部材 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62106469A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0422238A1 (en) * | 1989-03-17 | 1991-04-17 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Photosensitive member and electrostatic data recording method |
US6440602B1 (en) | 1999-02-08 | 2002-08-27 | Nec Corporation | Battery pack |
-
1985
- 1985-11-01 JP JP24414385A patent/JPS62106469A/ja active Granted
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0422238A1 (en) * | 1989-03-17 | 1991-04-17 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Photosensitive member and electrostatic data recording method |
US6440602B1 (en) | 1999-02-08 | 2002-08-27 | Nec Corporation | Battery pack |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0476476B2 (ja) | 1992-12-03 |
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