JPS6240467A - 光受容部材 - Google Patents
光受容部材Info
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- JPS6240467A JPS6240467A JP18147185A JP18147185A JPS6240467A JP S6240467 A JPS6240467 A JP S6240467A JP 18147185 A JP18147185 A JP 18147185A JP 18147185 A JP18147185 A JP 18147185A JP S6240467 A JPS6240467 A JP S6240467A
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- atoms
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G5/00—Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
- G03G5/02—Charge-receiving layers
- G03G5/04—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
- G03G5/08—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being inorganic
- G03G5/082—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being inorganic and not being incorporated in a bonding material, e.g. vacuum deposited
- G03G5/08214—Silicon-based
- G03G5/08221—Silicon-based comprising one or two silicon based layers
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (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、r線等を示す)の機な電磁波に感受性の
ある光受容部材に関する。
赤外線、X線、r線等を示す)の機な電磁波に感受性の
ある光受容部材に関する。
さらに詳しくは、レーザー光などの可干渉性光を用いる
のに適した光受容部材に関する。
のに適した光受容部材に関する。
デジタル画像情報を画像として記録する方法として、デ
ジタル画像情報に応じて変調したレーザー光で光受容部
材を光学的に走査することにより静電潜像を形成し、次
い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−Nθレーザーあるいは半導
体レーザー(通常は650〜820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54−86341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「a−8iJと略記する)から成る光受容部材が
注目されている。
ジタル画像情報に応じて変調したレーザー光で光受容部
材を光学的に走査することにより静電潜像を形成し、次
い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−Nθレーザーあるいは半導
体レーザー(通常は650〜820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54−86341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「a−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1(112Ωσ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字とを特定の量範囲で層
中に制御された形で構造的に含有させる必要性があり、
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
容度に可成りの制限がある。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54−121743
号公報、特開昭57−4053号公報、特開昭57−4
172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)、或いは特開昭57−5217
8号、同52179号、同52180号、同58159
号、同58160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りして、見掛
は上の暗抵抗を高めた光受容部材が提案されている。
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1(112Ωσ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字とを特定の量範囲で層
中に制御された形で構造的に含有させる必要性があり、
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
容度に可成りの制限がある。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54−121743
号公報、特開昭57−4053号公報、特開昭57−4
172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)、或いは特開昭57−5217
8号、同52179号、同52180号、同58159
号、同58160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りして、見掛
は上の暗抵抗を高めた光受容部材が提案されている。
ところがそうした光受容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
ザー記録を行う場合、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
渉を起してしまうことがしばしばある。
材は、各層の層厚にばらつきがあり、これを用いてレー
ザー記録を行う場合、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
渉を起してしま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なる。
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なる。
また重要な点として、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。
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。
この点を図面を以って以下に説明する。
第6図に、光受容部材の光受容層を構成するある層に入
射しだ光重oと上部界面602で反射した反射光R1、
下部界面6(11で反射した反射光R2が示されている
。
射しだ光重oと上部界面602で反射した反射光R1、
下部界面6(11で反射した反射光R2が示されている
。
そこにあって、層の平均層厚をd、屈折率をn、光の波
長をλとして、ある層の層厚がなだ射光R1、R2が2
nd−口λ(mは整数、反射光は強め合う)と2nd=
(m+百)λ (mは整数11反射光は弱め合う)の条
件のどちらに合うかによって、ある層の吸収光量および
透過光量に変化が生じる。即ち、光受容部材が第7図に
示すような、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第6図
に示すような干渉効果が起って、第7図に示すような状
態となり、その結果、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、それがそのま
\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、定着される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。
長をλとして、ある層の層厚がなだ射光R1、R2が2
nd−口λ(mは整数、反射光は強め合う)と2nd=
(m+百)λ (mは整数11反射光は弱め合う)の条
件のどちらに合うかによって、ある層の吸収光量および
透過光量に変化が生じる。即ち、光受容部材が第7図に
示すような、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第6図
に示すような干渉効果が起って、第7図に示すような状
態となり、その結果、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、それがそのま
\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、定着される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。
この問題を解消する策として、(a)支持体表面をダイ
ヤモンド切削して、±500A〜±10000X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(例えば特開昭57−165845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57−16554号公報参照)等
が提案されてい尤。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。
ヤモンド切削して、±500A〜±10000X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(例えば特開昭57−165845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57−16554号公報参照)等
が提案されてい尤。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。
即ち、(a)の方法については、支持体表面に特定大の
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り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まう
。
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り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まう
。
(1))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り、支持体表面での反射光は残存
してしまう。まだ、着色顔料分散樹脂層を設ける場合は
、a−9i層を形成する際、樹脂層よりの脱気現象が生
じ、形成される光受容層の層品質が著しく低下すること
、樹脂層がa−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。
完全吸収は不可能であり、支持体表面での反射光は残存
してしまう。まだ、着色顔料分散樹脂層を設ける場合は
、a−9i層を形成する際、樹脂層よりの脱気現象が生
じ、形成される光受容層の層品質が著しく低下すること
、樹脂層がa−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、第8図に示す様に、例えば入
射光重oは、光受容層8020表面でその一部が反射さ
れて反射光R1となり、残りは、光受容層802の内部
に進入して透過光量1となる。透過光量lは、支持体8
(11の表面に於いて、その一部は、光散乱されて拡散
光に□、R2、R3・・・となり、残りが正反射されて
反射光R2となり、その一部が出射光R3となって外部
に出ては行くが、出射光R3は、反射光R1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。
射光重oは、光受容層8020表面でその一部が反射さ
れて反射光R1となり、残りは、光受容層802の内部
に進入して透過光量1となる。透過光量lは、支持体8
(11の表面に於いて、その一部は、光散乱されて拡散
光に□、R2、R3・・・となり、残りが正反射されて
反射光R2となり、その一部が出射光R3となって外部
に出ては行くが、出射光R3は、反射光R1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8(11
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
を生じてしまい結局は解像度が低下してしまう。
層内部での多重反射が起らないように、支持体8(11
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
を生じてしまい結局は解像度が低下してしまう。
特に、多層構成の光受容部材においては、第9図に示す
ように、支持体9旧表面を不規則的に荒しても、第1層
902での表面での反射光R2、第2層での反射光R1
1支持体9(11面での正反射光R3の夫々が干渉して
、光受容部材の各層厚にしたがった干渉縞模様が生じる
。従って、多層構成の光受容部材においては、支持体9
(11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。
ように、支持体9旧表面を不規則的に荒しても、第1層
902での表面での反射光R2、第2層での反射光R1
1支持体9(11面での正反射光R3の夫々が干渉して
、光受容部材の各層厚にしたがった干渉縞模様が生じる
。従って、多層構成の光受容部材においては、支持体9
(11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、単に支持体表面を規則的に荒した場合、第10図に
示すように、通常、支持体10(110表面の凹凸形状
10(13)に沿って、光受容層1002が堆積するた
め、支持体10(11の凹凸の傾斜面と光受容層100
2の凹凸の傾斜面とが10(13)’、1004’で示
すように平行になる。
示すように、通常、支持体10(110表面の凹凸形状
10(13)に沿って、光受容層1002が堆積するた
め、支持体10(11の凹凸の傾斜面と光受容層100
2の凹凸の傾斜面とが10(13)’、1004’で示
すように平行になる。
したがって、その部分では入射光は、2nd1=mJ
−または2 nal= (m+%)λの関係が成立ち、
夫々明部または暗部となる。また、光受容層全体では光
受容層の層厚d1、d2、d3、d4の夫々のλ 差の中の最大が一以上である様な層厚の不拘n 一層があるため明暗の縞模様が現われる。
−または2 nal= (m+%)λの関係が成立ち、
夫々明部または暗部となる。また、光受容層全体では光
受容層の層厚d1、d2、d3、d4の夫々のλ 差の中の最大が一以上である様な層厚の不拘n 一層があるため明暗の縞模様が現われる。
従って、支持体10(11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。
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、第8図に図示の一層構成の光
受容部材のところで説明した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
容部材の干渉縞模様発現度合より一層複雑となる。
層を堆積させた場合にも、第8図に図示の一層構成の光
受容部材のところで説明した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
容部材の干渉縞模様発現度合より一層複雑となる。
更にまた、こうした多層構成の光受容部材における反射
光による干渉現象の問題は、その表面層に関係するとこ
ろも犬である。即ち、上述したところからして明らかな
ように、表面層の層厚が均一でないと、該層とそれに接
している感光層との界面での反射光による干渉現象が起
きて、光受容部材の機能に障害を与えてしまう。
光による干渉現象の問題は、その表面層に関係するとこ
ろも犬である。即ち、上述したところからして明らかな
ように、表面層の層厚が均一でないと、該層とそれに接
している感光層との界面での反射光による干渉現象が起
きて、光受容部材の機能に障害を与えてしまう。
ところで、表面層の層厚が不均一である状態は、表面層
の形成時に抑もたらされる他、光受容部材の使用時にお
ける摩耗、特に部分的摩耗によってももたらされる。そ
して特に後者の場合、上述したように、干渉模様の現出
を招く他、光受容部材全体の感度変化、感度むら等をも
たらすところとなる。
の形成時に抑もたらされる他、光受容部材の使用時にお
ける摩耗、特に部分的摩耗によってももたらされる。そ
して特に後者の場合、上述したように、干渉模様の現出
を招く他、光受容部材全体の感度変化、感度むら等をも
たらすところとなる。
こうした表面層に係る問題をなくす意味で表面層の層厚
をできるだけ厚くする試みがなされているが、そのよう
にした場合、残留電位が増大する要因が形成されてしま
うことの他、表面層にはかえって層厚むらが増大されて
しまい、そうした表面層を有する光受容部材は、その形
成時既に感度変化、感度むら等の問題をもたらす要因を
具有するわけであり、それを使用したとなれば初期画像
から採用に価しないものを与えてしまう。
をできるだけ厚くする試みがなされているが、そのよう
にした場合、残留電位が増大する要因が形成されてしま
うことの他、表面層にはかえって層厚むらが増大されて
しまい、そうした表面層を有する光受容部材は、その形
成時既に感度変化、感度むら等の問題をもたらす要因を
具有するわけであり、それを使用したとなれば初期画像
から採用に価しないものを与えてしまう。
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、上述の諸間厘を排除し、各種
要求を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、上述の諸間厘を排除し、各種
要求を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
に常時安定しており、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
に常時安定しており、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り、層品質の高い、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り、層品質の高い、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
様と反転現像時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
様と反転現像時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、従来の光受容部材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、上述する知見を得、該知見に基づいて本発明を
完成するに至った。
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、上述する知見を得、該知見に基づいて本発明を
完成するに至った。
即ち、本発明は、支持体上に/リコン原子を母体とする
非晶質材料で構成された感光層と、シリコン原子と、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
とも一種とを含有する非晶質材料で構成された表面層と
を有する光受容層を備えだ光受容部材であって、前記感
光層と前記表面層との界面において光学的・tンドギャ
ップが整合しており、前記光受容層中のショートレンジ
内に少くとも一対の非平行な界面を有し、該非平行な界
面が層厚方向と垂直な面内の少なくとも一方向に多数配
列してなることを骨子とする光受容部材に関する。
非晶質材料で構成された感光層と、シリコン原子と、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
とも一種とを含有する非晶質材料で構成された表面層と
を有する光受容層を備えだ光受容部材であって、前記感
光層と前記表面層との界面において光学的・tンドギャ
ップが整合しており、前記光受容層中のショートレンジ
内に少くとも一対の非平行な界面を有し、該非平行な界
面が層厚方向と垂直な面内の少なくとも一方向に多数配
列してな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、以下に記述するところである。
は、概要、以下に記述するところである。
・ 即ち、支持体上に表面層と感光層とを有する光受
容層を備えだ光受容部材にあっては、表面層と感光層と
の界面において、表面層の有する光学的バンドギャップ
と、該表面層が直接設けられる感光層の有する光学的バ
ンドギャップとが整合するように構成した場合、表面層
と感光層との界面における入射光の反射が防止され、表
面層の形成時における層厚むら又は/及び表面層の摩耗
による層厚むらによってもたらされるところの干渉模様
や感度むらの問題が解消されるというものである。
容層を備えだ光受容部材にあっては、表面層と感光層と
の界面において、表面層の有する光学的バンドギャップ
と、該表面層が直接設けられる感光層の有する光学的バ
ンドギャップとが整合するように構成した場合、表面層
と感光層との界面における入射光の反射が防止され、表
面層の形成時における層厚むら又は/及び表面層の摩耗
による層厚むらによってもたらされるところの干渉模様
や感度むらの問題が解消されるというものである。
また、該光受容部材に要求される解像力よりも微小な凹
凸形状を支持体表面に形成するとともに、該凹凸形状の
1周期内の微小部分(以下、「ショートレンジ」と称す
。)内に少くとも一対の非平行な界面を有するようにし
、該非平行な界面が層厚方向と垂直な面内の少なくとも
一方向に多数配列せしめた場合、画像形成時に現れる干
渉模様の問題が解消されること、そして、その場合、支
持体表面に設ける凹凸の凸部の縦断形状を、ショートレ
ンジ内に形成される各層の層厚の管理された不均一化、
支持体と該支持体上に直接設けられる層との間の良好な
密着性、あるいはさらに、所望の電気的接触性を確保す
る為に逆V字形にすることが必要とされるというもので
ある。
凸形状を支持体表面に形成するとともに、該凹凸形状の
1周期内の微小部分(以下、「ショートレンジ」と称す
。)内に少くとも一対の非平行な界面を有するようにし
、該非平行な界面が層厚方向と垂直な面内の少なくとも
一方向に多数配列せしめた場合、画像形成時に現れる干
渉模様の問題が解消されること、そして、その場合、支
持体表面に設ける凹凸の凸部の縦断形状を、ショートレ
ンジ内に形成される各層の層厚の管理された不均一化、
支持体と該支持体上に直接設けられる層との間の良好な
密着性、あるいはさらに、所望の電気的接触性を確保す
る為に逆V字形にすることが必要とされるというもので
ある。
ところで後者の知見は、本発明者らが試みだ各種の実験
により得た事実関係に基づくものである。
により得た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の層構成を示す模式
図であり、微小な凹凸形状を有する支持体上に、その凹
凸の傾斜面に沿って感光層102と表面層1(13)と
を備えた光受容部材を示している。
図であり、微小な凹凸形状を有する支持体上に、その凹
凸の傾斜面に沿って感光層102と表面層1(13)と
を備えた光受容部材を示している。
第2乃至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だめの図であ
る。第2(A)図は前記構成の光受容部材の一部を拡大
して示した図であり、第2(B)図は同部分における明
るさを示す図である。図中、202は感光層、2(13
)は表面層、204は自由表面、205は感光層と表面
層との界面を示している。第2(A)図に示すごとく、
表面層2(13)の層厚は、ショートレンジを内におい
て、d21からd22に連続的に変化しているため、自
由表面204と界面205とは互いに異なる傾むきを有
している。したがって、このショートレンジtに入射し
たレーザー等の可干渉性光は、該ショートレンジtにお
いて干渉をおこし、微小な干渉縞模様が生成はする。し
かし、ショートレンジ内に於て生ずる干渉縞は、ショー
トレンジtの大きさが照射光スポット径より小さい為、
即ち、解像度限界より小さい為、画像に現わ五ることは
ない。又、はとんどないことではあるが、仮に画像に現
われる状況が生じたとしても肉眼の分解能以下なので、
実質的には何等支障ない。
模様の問題が解消されるところを説明するだめの図であ
る。第2(A)図は前記構成の光受容部材の一部を拡大
して示した図であり、第2(B)図は同部分における明
るさを示す図である。図中、202は感光層、2(13
)は表面層、204は自由表面、205は感光層と表面
層との界面を示している。第2(A)図に示すごとく、
表面層2(13)の層厚は、ショートレンジを内におい
て、d21からd22に連続的に変化しているため、自
由表面204と界面205とは互いに異なる傾むきを有
している。したがって、このショートレンジtに入射し
たレーザー等の可干渉性光は、該ショートレンジtにお
いて干渉をおこし、微小な干渉縞模様が生成はする。し
かし、ショートレンジ内に於て生ずる干渉縞は、ショー
トレンジtの大きさが照射光スポット径より小さい為、
即ち、解像度限界より小さい為、画像に現わ五ることは
ない。又、はとんどないことではあるが、仮に画像に現
われる状況が生じたとしても肉眼の分解能以下なので、
実質的には何等支障ない。
一方、第3図(但し、図中、302は感光層、3(13
)は表面層、304は自由表面、305は感光層と表面
層との界面を示す。)に示すように、感光層302と表
面層3(13)との界面305と、自由表面304とが
第3(A)図のごとく非平行である場合には、入射光量
0に対する反射光R1と出射光R3とはその進行方向が
異なるため、第3(B)図に示すごとく界面305と自
由表面304とが平行である場合にくらべて干渉の度合
が減少する。即ち、干渉を生じても第3(C)図に示す
如く、一対の界面が平行な関係にある場合よりも、一対
の界面が非平行な関係にある場合の方が干渉の度合が小
さくなるため、干渉縞模様の明暗の差が無視しうる程度
に小さくなり、その結果、入射光量は平均化される。
)は表面層、304は自由表面、305は感光層と表面
層との界面を示す。)に示すように、感光層302と表
面層3(13)との界面305と、自由表面304とが
第3(A)図のごとく非平行である場合には、入射光量
0に対する反射光R1と出射光R3とはその進行方向が
異なるため、第3(B)図に示すごとく界面305と自
由表面304とが平行である場合にくらべて干渉の度合
が減少する。即ち、干渉を生じても第3(C)図に示す
如く、一対の界面が平行な関係にある場合よりも、一対
の界面が非平行な関係にある場合の方が干渉の度合が小
さくなるため、干渉縞模様の明暗の差が無視しうる程度
に小さくなり、その結果、入射光量は平均化される。
このことは、第2(C)図に示すように、表面層2(1
3)の層厚がマクロ的にも不均一である場合、即ち、異
なる2つの任意の位置における層厚d23、d24がd
23 % d2iである場合であっても同様であって、
全層領域において入射する光量は第2図(D)に示すよ
うに均一となる。
3)の層厚がマクロ的にも不均一である場合、即ち、異
なる2つの任意の位置における層厚d23、d24がd
23 % d2iである場合であっても同様であって、
全層領域において入射する光量は第2図(D)に示すよ
うに均一となる。
以上、支持体上に感光層と表面層とが積層されている場
合について記載したが、本発明の光受容部材の感光層が
多層構造を有している場合、例えば第4図に示すように
支持体4(11上に、二つの構成層402′と402“
からなる感光層402、および表面層4(13)が積層
されている場合であっても、入射光量0に対して反射光
R0、R2、R3、曳およびR5が存在するが、402
’、 402″、4(13) の各々の層において第3
図において説明したごとき入射する光量が平均化される
現象が生ずる。
合について記載したが、本発明の光受容部材の感光層が
多層構造を有している場合、例えば第4図に示すように
支持体4(11上に、二つの構成層402′と402“
からなる感光層402、および表面層4(13)が積層
されている場合であっても、入射光量0に対して反射光
R0、R2、R3、曳およびR5が存在するが、402
’、 402″、4(13) の各々の層において第3
図において説明したごとき入射する光量が平均化される
現象が生ずる。
その上、ジョートレン:)を内の各層の界面は、一種の
スリットとして働き、そこで回折現象を生ずる。そのた
め、各層での干渉は、層厚の差による干渉と、層界面の
回折による干渉との積として現われる。
スリットとして働き、そこで回折現象を生ずる。そのた
め、各層での干渉は、層厚の差による干渉と、層界面の
回折による干渉との積として現われる。
したがって、光受容層全体で考えると干渉は各々の層で
の相乗効果となるため、本発明の光受容部材においては
、光受容層を構成する層の数が増大するにつれ、より一
層干渉による影響を防止することができる。
の相乗効果となるため、本発明の光受容部材においては
、光受容層を構成する層の数が増大するにつれ、より一
層干渉による影響を防止することができる。
以上の実験的に確認された事実関係をもってする前述の
構成の本発明の光受容部材の支持体は、その表面が光受
容部材に要求される解像力よシも微小な凹凸を有し、し
かも該凹凸の凸部の縦断面形状が逆V字形を呈するもの
である。
構成の本発明の光受容部材の支持体は、その表面が光受
容部材に要求される解像力よシも微小な凹凸を有し、し
かも該凹凸の凸部の縦断面形状が逆V字形を呈するもの
である。
かくなる表面形状を有する支持体の使用は、その上に光
受容層が形成されてなる光受容部材を、光受容層を通過
した光が支持体表面で反射することにより干渉し形成さ
れる画像が縞模様となることを効率的に防止し、優れた
画像を形成することにつながる。
受容層が形成されてなる光受容部材を、光受容層を通過
した光が支持体表面で反射することにより干渉し形成さ
れる画像が縞模様となることを効率的に防止し、優れた
画像を形成することにつながる。
本発明の光受容部材の支持体の表面について、好適な凹
凸形状の1周期の大きさtは、照射光のスポット径をL
とすれば、t≦Lの関係にあることが必要である。
凸形状の1周期の大きさtは、照射光のスポット径をL
とすれば、t≦Lの関係にあることが必要である。
また、本発明の光受容部材の光受容層は、感光層と表面
層とからなり、該感光層は、シリコン原子を母体とする
アモルファス材料、特に好ましくはシリコン原子(Si
)と、水素原子(H)又はハロゲン原子(x)の少な
くとも一方を含有するアモルファス材料〔以下、「a−
8i(H,X)Jと表記する。〕、あるいは、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
種を含有するa−8i(H,X)で構成されており、該
第−の層には、さらに伝導性を制御する物質を含有せし
めることが好ましい。そして、該第−の層は多層構造を
有していることもあシ、特に好ましくは、前記伝導性を
制御する物質を含有する電荷注入阻止層又は/及び電気
絶縁性材料から成るいわゆる障壁層を構成層の一つとし
て有するものである。
層とからなり、該感光層は、シリコン原子を母体とする
アモルファス材料、特に好ましくはシリコン原子(Si
)と、水素原子(H)又はハロゲン原子(x)の少な
くとも一方を含有するアモルファス材料〔以下、「a−
8i(H,X)Jと表記する。〕、あるいは、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
種を含有するa−8i(H,X)で構成されており、該
第−の層には、さらに伝導性を制御する物質を含有せし
めることが好ましい。そして、該第−の層は多層構造を
有していることもあシ、特に好ましくは、前記伝導性を
制御する物質を含有する電荷注入阻止層又は/及び電気
絶縁性材料から成るいわゆる障壁層を構成層の一つとし
て有するものである。
また、前記表面層は、シリコン原子と、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とを
含有する非晶質材料、特に好ましくはシリコン原子(S
l)と、酸素原子((11、炭素原子(り及び窒素原子
(N)の中から選ばれる少なくとも一種と、水素原子(
H)及びノ・ロデン原子(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材料〔以下、[a−8i(
0,C,N)(H,X)Jと表記する。〕で構成されて
いる。
原子及び窒素原子の中から選ばれる少なくとも一種とを
含有する非晶質材料、特に好ましくはシリコン原子(S
l)と、酸素原子((11、炭素原子(り及び窒素原子
(N)の中から選ばれる少なくとも一種と、水素原子(
H)及びノ・ロデン原子(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材料〔以下、[a−8i(
0,C,N)(H,X)Jと表記する。〕で構成されて
いる。
本発明の光受容部材においては、前述の表面形状を有す
る支持体と、該支持体上に形成される光受容層とは密接
に関係する。即ち、本発明の光受容部材にあっては、支
持体上に、感光層と表面層とを積層して有し、さらに感
光層にあっては、後で詳述するように、感光層の支持体
側の端部に伝導性を制御する物質を比較的多量に含有す
る局在領域(すなわち電荷注入阻止層)を形成せしめる
こと、又は/及び、感光層の支持体側の端部に障壁層を
形成せしめることが望ましく、こうした構成層を有する
本発明の光受容部材は支持体上に複数の層による複数の
界面が形成されることとなるが、本発明の光受容部材に
おいては、光受容層のショートレンジtの層厚内(以後
、「微小カラム」と称す。)において、少なくとも一対
の非平行な界面が存在するようにされる。
る支持体と、該支持体上に形成される光受容層とは密接
に関係する。即ち、本発明の光受容部材にあっては、支
持体上に、感光層と表面層とを積層して有し、さらに感
光層にあっては、後で詳述するように、感光層の支持体
側の端部に伝導性を制御する物質を比較的多量に含有す
る局在領域(すなわち電荷注入阻止層)を形成せしめる
こと、又は/及び、感光層の支持体側の端部に障壁層を
形成せしめることが望ましく、こうした構成層を有する
本発明の光受容部材は支持体上に複数の層による複数の
界面が形成されることとなるが、本発明の光受容部材に
おいては、光受容層のショートレンジtの層厚内(以後
、「微小カラム」と称す。)において、少なくとも一対
の非平行な界面が存在するようにされる。
そして、本発明の目的をより効果的に達成する為には微
小カラムにおける層厚の差、前述の第2(a)図におけ
るd21とd22の差は、照射光の波長をλとすると、
次式: を満足することが望ましい。そして、該層厚の差の上限
は、好ましくは0.1μm〜2μm1より好ましくは0
.1 /jm 〜1.5 Am 、最適には0.2μm
〜1μmとすることが望ましい。
小カラムにおける層厚の差、前述の第2(a)図におけ
るd21とd22の差は、照射光の波長をλとすると、
次式: を満足することが望ましい。そして、該層厚の差の上限
は、好ましくは0.1μm〜2μm1より好ましくは0
.1 /jm 〜1.5 Am 、最適には0.2μm
〜1μmとすることが望ましい。
前述のごとく1本発明の光受容部材においてはショート
レンジを内において、少くともいずれか2つの界面が非
平行な関係にあるように各層の層厚が制御されるが、こ
の条件を満たす限りにおいて、平行な関係にある界面が
存在してもよい。但し、その場合、平行な関係にある界
面について、任意の2つの位置をとって、それらの位置
における層厚の差を△tとし、照射光の波長をλ、層の
屈折率をnとした場合、次式:を満足するように、層又
は層領域を形成するのが望ましい。
レンジを内において、少くともいずれか2つの界面が非
平行な関係にあるように各層の層厚が制御されるが、こ
の条件を満たす限りにおいて、平行な関係にある界面が
存在してもよい。但し、その場合、平行な関係にある界
面について、任意の2つの位置をとって、それらの位置
における層厚の差を△tとし、照射光の波長をλ、層の
屈折率をnとした場合、次式:を満足するように、層又
は層領域を形成するのが望ましい。
本発明の光受容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
で制御する必要があることから、グロー放電法、ス・ξ
ツタリング法、イオンブレーティング法等の真空堆積法
が通常採用されるが、これらの他、光CVD法、熱CV
D法等を採用することもできる。
的を効率的に達成するために、その層厚を光学的レベル
で制御する必要があることから、グロー放電法、ス・ξ
ツタリング法、イオンブレーティング法等の真空堆積法
が通常採用されるが、これらの他、光CVD法、熱CV
D法等を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。
ついて詳しく説明する。
第1図は本発明の光受容部材の層構成を説明するために
模式的に示した図であり、図において100は光受容部
材、1(11は支持体、102は感光層、1(13)は
表面層、104は自由表面を表わしている。
模式的に示した図であり、図において100は光受容部
材、1(11は支持体、102は感光層、1(13)は
表面層、104は自由表面を表わしている。
支持体
本発明の光受容部材における支持体1(11は、その表
面が光受容部材に要求される解像力よりも微小な凹凸を
有し、しかも該凹凸の凸部の縦断面形状が逆■字形を呈
するものである。
面が光受容部材に要求される解像力よりも微小な凹凸を
有し、しかも該凹凸の凸部の縦断面形状が逆■字形を呈
するものである。
該逆V字形の形状は、好ましくは第5図に示すように実
質的に二等辺三角形、直角三角形あるいは不等辺三角形
とすることが望ましい。これ等の形状のうち、特に二等
辺三角形、又は直角三角形とするのが望ましい。
質的に二等辺三角形、直角三角形あるいは不等辺三角形
とすることが望ましい。これ等の形状のうち、特に二等
辺三角形、又は直角三角形とするのが望ましい。
本発明に於ては、管理された状態で支持体表面に設けら
れる凹凸の各ディメンジョンは、以下の点を考慮した上
で、本発明の目的を結果的に達成出来る様に設定される
。
れる凹凸の各ディメンジョンは、以下の点を考慮した上
で、本発明の目的を結果的に達成出来る様に設定される
。
即ち、第1は光受容層を構成するa−8i層は、層形成
される表面の状態に構造敏感であっヤ、表面状態に応じ
て層品質は大きく変化する。
される表面の状態に構造敏感であっヤ、表面状態に応じ
て層品質は大きく変化する。
従って、a−9i層の層品質の低下を招来しない様に支
持体表面に設けられる凹凸のディメンジョンを設定する
必要がある。
持体表面に設けられる凹凸のディメンジョンを設定する
必要がある。
第2には、光受容層の自由表面に極端な凹凸があると、
画像形成後のクリーニングに於てクリーニングを完全に
行なうことができなくなる。
画像形成後のクリーニングに於てクリーニングを完全に
行なうことができなくなる。
また、ブレードクリーニングを行う場合、ブレードのい
たみが早くなるという問題がある。
たみが早くなるという問題がある。
上記した層堆積上の問題点、電子写真法のプロセス上の
問題点および、干渉縞模様を防ぐ条件を検討した結果、
支持体表面の凹部のピッチは、好ましくは0.3μm〜
500μm1より好ましくは1μm〜200μm1最適
には5μm〜犯μmであるのが望ましい。
問題点および、干渉縞模様を防ぐ条件を検討した結果、
支持体表面の凹部のピッチは、好ましくは0.3μm〜
500μm1より好ましくは1μm〜200μm1最適
には5μm〜犯μmであるのが望ましい。
又凹部の最大の深さは、好ましくは0.1μm〜5μm
、より好ましくは0.3μm〜3μm、最適には0.6
μm〜2μmとするのが望ましい。支持体表面の凹部の
ピッチと最大深さが上記の範囲にある場合、凹部(又は
線上突起部)の傾斜面の傾きは、好ましくは1度〜加度
、より好ましくは3度〜15度、最適には4度〜1o度
とするのが望ましい。
、より好ましくは0.3μm〜3μm、最適には0.6
μm〜2μmとするのが望ましい。支持体表面の凹部の
ピッチと最大深さが上記の範囲にある場合、凹部(又は
線上突起部)の傾斜面の傾きは、好ましくは1度〜加度
、より好ましくは3度〜15度、最適には4度〜1o度
とするのが望ましい。
支持体表面に設けられる上記構成の凹凸は、7字形状の
切刃を有するバイトをフライス盤、旋盤等の切削加工機
械の所定位置に固定し、例えば円筒状支持体を予め所望
に従って設計されたプログラムに従って回転させながら
規則的に所定方向に移動させることにより、支持体表面
を正確に切削加工することで所望の凹凸形状、ピンチ、
深さで形成する。この様な切削加工法によって形成され
る凹凸が作り出す逆V字形線状突起部は、円筒状支持体
の中心軸を中心にした標線構造を有する。逆V字形突起
部の標線構造は、二重、三重の多重線線構造、又は交叉
輝線構造としても差支えない。
切刃を有するバイトをフライス盤、旋盤等の切削加工機
械の所定位置に固定し、例えば円筒状支持体を予め所望
に従って設計されたプログラムに従って回転させながら
規則的に所定方向に移動させることにより、支持体表面
を正確に切削加工することで所望の凹凸形状、ピンチ、
深さで形成する。この様な切削加工法によって形成され
る凹凸が作り出す逆V字形線状突起部は、円筒状支持体
の中心軸を中心にした標線構造を有する。逆V字形突起
部の標線構造は、二重、三重の多重線線構造、又は交叉
輝線構造としても差支えない。
或いは、標線構造に加えて中心軸に沿った直線構造を導
入してもよい。
入してもよい。
本発明に用いる支持体1(11は、導電性のものであっ
ても、また電気絶縁性のものであってもよい。導電性支
持体としては、例えば、NiCr、ステンレス、At、
Cr、 MO,Au1Nt)、 Ta、 v。
ても、また電気絶縁性のものであってもよい。導電性支
持体としては、例えば、NiCr、ステンレス、At、
Cr、 MO,Au1Nt)、 Ta、 v。
T1、pt、pb等の金属又はこれ等の合金が挙げられ
る。
る。
電気絶縁性支持体としては、ポリエステル、ポリエチレ
ン、ポリカーボネート、セルロースアセテート、ポリプ
ロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ
スチレン、ポリアミド等の合成樹脂のフィルム又はシー
ト、ガラス、セラミック、紙等が挙げられる。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
設けるのが望ましい。
ン、ポリカーボネート、セルロースアセテート、ポリプ
ロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ
スチレン、ポリアミド等の合成樹脂のフィルム又はシー
ト、ガラス、セラミック、紙等が挙げられる。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
設けるのが望ましい。
例えば、ガラスであれば、その表面に、NiCr、At
、 Cr、 Mo、 Au、工r、Nb、ITa、V、
Ti、Pt。
、 Cr、 Mo、 Au、工r、Nb、ITa、V、
Ti、Pt。
Pd 、 In2O3、SnO3、工To(工n2(1
3) + 5nO2) 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、t? IJエステル
フィルム等の合成樹脂フィルムであれば、NiCr、
AtlAg、 Pb、 Zn、 Ni、Au、Cr、M
o、■r%Nb1Ta、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付与する。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1
00を電子写真用像形成部材として使用するのであれば
、連続高速複写の場合には、無端ベルト状又は円筒状と
するのが望ましい。支持体の厚さは、所望通りの光受容
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り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、10μ以上とされる。
3) + 5nO2) 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、t? IJエステル
フィルム等の合成樹脂フィルムであれば、NiCr、
AtlAg、 Pb、 Zn、 Ni、Au、Cr、M
o、■r%Nb1Ta、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付与する。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1
00を電子写真用像形成部材として使用するのであれば
、連続高速複写の場合には、無端ベルト状又は円筒状と
するのが望ましい。支持体の厚さは、所望通りの光受容
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り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、10μ以上とされる。
感光層
本発明の光受容部材において、感光層102は、前述の
支持体1引上に設けられるものであって、a−9i(H
,X)又は酸素原子、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するa−8i(H,X)で
構成されており、好ましくはさらに伝導性を制御する物
質が含有されているものである。
支持体1引上に設けられるものであって、a−9i(H
,X)又は酸素原子、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するa−8i(H,X)で
構成されており、好ましくはさらに伝導性を制御する物
質が含有されているものである。
感光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、感光層102中に含有される水素原子(H)
の量又はハロゲン原子(X)の量又は水素原子とノ・ロ
ゲン原子の量の和(H+X)は通常の場合1〜40at
omic %、好適には5〜30atOmiC%とされ
るのが望ましい。
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、感光層102中に含有される水素原子(H)
の量又はハロゲン原子(X)の量又は水素原子とノ・ロ
ゲン原子の量の和(H+X)は通常の場合1〜40at
omic %、好適には5〜30atOmiC%とされ
るのが望ましい。
また、本発明の光受容部材において、感光層の層厚は、
本発明の目的を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1〜80
μ、より好ましくは2〜50μとする。
本発明の目的を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1〜80
μ、より好ましくは2〜50μとする。
ところで、本発明の光受容部材の感光層に、酸素原子、
炭素原子及び窒素原子の中から選ばれる少くとも一種を
含有せしめる目的は、主として該光受容部材の高光感度
化と高暗抵抗化、そして支持体と感光層との間の密着性
の向上にある。
炭素原子及び窒素原子の中から選ばれる少くとも一種を
含有せしめる目的は、主として該光受容部材の高光感度
化と高暗抵抗化、そして支持体と感光層との間の密着性
の向上にある。
本発明の感光層においては、酸素原子、炭素原子及び窒
素原子の中から選ばれる少くとも一部 種を含有せしめ
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。
素原子の中から選ばれる少くとも一部 種を含有せしめ
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。
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、感光層の全層領域に均一な分布状態で
含有せしめ、この場合、感光層に含有せしめる炭素原子
、酸素原子及び窒素原子の中から選ばれる少くとも一種
の量は、比較的少量でよい。
とする場合には、感光層の全層領域に均一な分布状態で
含有せしめ、この場合、感光層に含有せしめる炭素原子
、酸素原子及び窒素原子の中から選ばれる少くとも一種
の量は、比較的少量でよい。
また、支持体と感光層との密着性の向上を目的とする場
合には、感光層の支持体側端部の一部の層領域に均一に
含有せしめるか、あるいは、感光層の支持体側端部にお
いて、炭素原子、酸素原子、及び窒素原子の中から選ば
れる少くとも一種の分布濃度が高くなるような分布状態
で含有せしめ、この場合、感光層に含有せしめる酸素原
子、炭素原子及び窒素原子の中から選ばれる少くとも一
種の量は、支持体との密着性の向上を確実に図るために
、比較的多量にされる。
合には、感光層の支持体側端部の一部の層領域に均一に
含有せしめるか、あるいは、感光層の支持体側端部にお
いて、炭素原子、酸素原子、及び窒素原子の中から選ば
れる少くとも一種の分布濃度が高くなるような分布状態
で含有せしめ、この場合、感光層に含有せしめる酸素原
子、炭素原子及び窒素原子の中から選ばれる少くとも一
種の量は、支持体との密着性の向上を確実に図るために
、比較的多量にされる。
本発明の光受容部材において、感光層に含有せしめる酸
素原子、炭素原子及び窒素原子の中から選ばれる少くと
も一種の量は、しかし、上述のごとき感光層に要求され
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0.0(11〜50 atomic
%、好ましくは0.002〜4Q atomic%、最
適には0.0(13)〜30atomic%とする。
素原子、炭素原子及び窒素原子の中から選ばれる少くと
も一種の量は、しかし、上述のごとき感光層に要求され
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0.0(11〜50 atomic
%、好ましくは0.002〜4Q atomic%、最
適には0.0(13)〜30atomic%とする。
ところで、感光層の全層領域に含有せしめるか、あるい
は、含有せしめる一部の層領域の層厚の感光層の層厚中
に占める割合が大きい場合には、前述の含有せしめる量
の上限を少なめにされる。すなわち、その場合、例えば
、含有せしめる層領域の層厚が、感光層の層厚の、とな
るような場合には、含有せしめる量は通常間atomi
c%以下、好ましくは20 at’omic%以下、最
適には10 atomic%以下にされる。
は、含有せしめる一部の層領域の層厚の感光層の層厚中
に占める割合が大きい場合には、前述の含有せしめる量
の上限を少なめにされる。すなわち、その場合、例えば
、含有せしめる層領域の層厚が、感光層の層厚の、とな
るような場合には、含有せしめる量は通常間atomi
c%以下、好ましくは20 at’omic%以下、最
適には10 atomic%以下にされる。
次に本発明の感光層に含有せしめる酸素原子、炭素原子
及び窒素原子の中から選ばれる少くとも一種の量が、−
支持体側においては比較的多量であり、支持体側の端部
から表面層側の端部に向かって減少し、感光層の表面層
側の端部付近(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11図乃至第19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。以下、炭素原子、酸素原子及び窒素
原子の中から選ばれる少くとも一種を「原子(OIC,
N )Jと表記する。
及び窒素原子の中から選ばれる少くとも一種の量が、−
支持体側においては比較的多量であり、支持体側の端部
から表面層側の端部に向かって減少し、感光層の表面層
側の端部付近(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11図乃至第19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。以下、炭素原子、酸素原子及び窒素
原子の中から選ばれる少くとも一種を「原子(OIC,
N )Jと表記する。
第11乃至19図において、横軸は原子(0,C,N
)の分布濃度Cを、縦軸は感光層の層厚を示し、tBは
支持体と感光層との界面位置を、臂は感光層の表面層と
の界面の位置を示す。
)の分布濃度Cを、縦軸は感光層の層厚を示し、tBは
支持体と感光層との界面位置を、臂は感光層の表面層と
の界面の位置を示す。
第11図は、感光層中に含有せしめる原子(0,C9N
)の層厚方向の分布状態の第一の典型例を示している。
)の層厚方向の分布状態の第一の典型例を示している。
該例では、原子(0,C2N)を含有する感光層と支持
体との界面位置tBより位置11までは、原子(0,C
,N )の分布濃度Cが(11なる一定値をとり、位置
t1より表面層との界面位装置1丁までは原子(0,C
,N )の分布濃度Cが濃度C2から連続的に減少し、
位置tTにおいては原子(0,C,N )の分布濃度が
C3となる。
体との界面位置tBより位置11までは、原子(0,C
,N )の分布濃度Cが(11なる一定値をとり、位置
t1より表面層との界面位装置1丁までは原子(0,C
,N )の分布濃度Cが濃度C2から連続的に減少し、
位置tTにおいては原子(0,C,N )の分布濃度が
C3となる。
第12図に示す他の典型例の1つでは、感光層に含有せ
しめる原子(0,C,N )の分布濃度Cは、位置tB
から位置を丁にいたるまで、濃度C4から連続的に減少
し、位置1丁において濃度C5となる。
しめる原子(0,C,N )の分布濃度Cは、位置tB
から位置を丁にいたるまで、濃度C4から連続的に減少
し、位置1丁において濃度C5となる。
第13図に示す例では、位置tBから位置t2までは原
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にいたるまでは、原子(
0,C,N )の分布濃度Cは濃度C,から徐々に連続
的に減少して位置tTにおいては原子(0,C2N)の
分布濃度Cは実質的にゼロとなる。
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にいたるまでは、原子(
0,C,N )の分布濃度Cは濃度C,から徐々に連続
的に減少して位置tTにおいては原子(0,C2N)の
分布濃度Cは実質的にゼロとなる。
第14図に示す例では、原子(o、C2N)の分布濃度
Cは位置1Bより位置tTにいたるまで、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(o、
C2N)の分布濃度Cは実質的にゼロとなる。
Cは位置1Bより位置tTにいたるまで、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(o、
C2N)の分布濃度Cは実質的にゼロとなる。
第15図に示す例では、原子(O1C9N)の分布濃度
Cは、位置tBより位置t3の間においては濃度C9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となるまで、−次間数的に減少
する。
Cは、位置tBより位置t3の間においては濃度C9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となるまで、−次間数的に減少
する。
第16図に示す例では、原子(O9C9N)の分布濃度
Cは、位置tBより位置t4にいたるまでは濃度C11
の一定値にあり、位置t4より位置tTにいたるまでは
濃度C12から濃度C13となるまで−次間数的に減少
する。
Cは、位置tBより位置t4にいたるまでは濃度C11
の一定値にあり、位置t4より位置tTにいたるまでは
濃度C12から濃度C13となるまで−次間数的に減少
する。
第17図に示す例においては、原子(0rCrN)の分
布濃度Cは、位置tBから位置tTにいたるまで、濃度
C14から実質的にゼロとなるまで一次関数的に減少す
る。
布濃度Cは、位置tBから位置tTにいたるまで、濃度
C14から実質的にゼロとなるまで一次関数的に減少す
る。
第18図に示す例では、原子(○、C,N )の分布濃
度Cは、位置tBから位置t5にいたるまで濃度C15
から濃度C16となるまで−次間数的に縁少し、位置t
5から位置を丁までは濃度C16の一定値を保つ。
度Cは、位置tBから位置t5にいたるまで濃度C15
から濃度C16となるまで−次間数的に縁少し、位置t
5から位置を丁までは濃度C16の一定値を保つ。
最後に、第19図に示す例では、原子(0+” +N)
の分布濃度Cは、位置tBにおいて濃度C1’Fであり
、位置t、から位置t6までは、濃度C17からはじめ
はゆっくり減少して、位置t6付近では急激に減少し、
位置t6では濃度C18となる。次に、位置t6から位
置t7ま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1tt7においては濃度C19と
なる。更に位置1.と位置t8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C20となる。
の分布濃度Cは、位置tBにおいて濃度C1’Fであり
、位置t、から位置t6までは、濃度C17からはじめ
はゆっくり減少して、位置t6付近では急激に減少し、
位置t6では濃度C18となる。次に、位置t6から位
置t7ま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1tt7においては濃度C19と
なる。更に位置1.と位置t8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C20となる。
また更に、位置t8から位置1Tにいたるまでは、濃度
C20から実質的にゼロとなるまで徐々に減少する。
C20から実質的にゼロとなるまで徐々に減少する。
第11図〜第19図に示した例のごとく、感光層の支持
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、感光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、感光
層の支持体側の端部に原子< 0ICIN )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、好まし
くは該局在領域を支持体表面と感光層との界面位置tB
から5μ以内に設けることにより、支持体と感光層との
密着性の向上をより一層効率的に達成することがアきる
。
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、感光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、感光
層の支持体側の端部に原子< 0ICIN )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、好まし
くは該局在領域を支持体表面と感光層との界面位置tB
から5μ以内に設けることにより、支持体と感光層との
密着性の向上をより一層効率的に達成することがアきる
。
前記局在領域は、原子(0,C,N )を含有せしめる
感光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
成される感光層に要求される特性に従って適宜法める。
感光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
成される感光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
atomic Ppm以上、好ましくは8QQ ato
mic ppm以上、最適にはIQQQ &tOmiC
ppm以上となるような分布状態とするのが望ましい。
原子(0,C,N )の分子濃度Cの最大値が500
atomic Ppm以上、好ましくは8QQ ato
mic ppm以上、最適にはIQQQ &tOmiC
ppm以上となるような分布状態とするのが望ましい。
さらに、本発明の光受容部材においては感光層に伝導性
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。
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。
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m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■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。また第V族原子としては、P(燐)、As(砒
素)、sb(アンチモン)、Bi(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、Sb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m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■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。また第V族原子としては、P(燐)、As(砒
素)、sb(アンチモン)、Bi(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、Sbであ
る。
本発明の感光層に伝導性を制御する物質である第■族原
子又は第V族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、含有せしめる量も異なるところとな
る。
子又は第V族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、含有せしめる量も異なるところとな
る。
すなわち、感光層の伝導型又は/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、感光層の全層領域中
に含有せしめ、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 10”
”’ 〜I X 10”atomicppmであり、好
ましくは5X10−2〜5X102atomic pp
m 1最適にはI X 10−” 〜2 X IQ”a
tomicppmである。
ことを主たる目的にする場合には、感光層の全層領域中
に含有せしめ、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 10”
”’ 〜I X 10”atomicppmであり、好
ましくは5X10−2〜5X102atomic pp
m 1最適にはI X 10−” 〜2 X IQ”a
tomicppmである。
また、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■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
を含有する一部の層領域あるいは高濃度に含有する領域
は、電荷注入阻止層として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より効率的に阻止す
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。
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■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
を含有する一部の層領域あるいは高濃度に含有する領域
は、電荷注入阻止層として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より効率的に阻止す
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、この場合の含有量は比較的多量である。具体的
には、一般的には30〜5×10′atOmicppm
とするが、好ましくは50〜I X IQ’ atom
icppm 、最適にはl X 10” 〜5 X I
Q” atomic ppm テある。そして、該効果
を効率的に奏するためには、一部の層領域あるいは高濃
度に含有する層領域の層厚をtとし、それ以外の感光層
の層厚をtoとした場合、t/l+to≦0.4の関係
式が成立することが望ましく、より好ましくは該関係式
の値が0.35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、該層領域の層厚は、一般的に
は3 x 10−3〜10μとするが、好ましくは4
X 10−3〜8μ、最適には5 X 10−3〜5μ
である。
には、一般的には30〜5×10′atOmicppm
とするが、好ましくは50〜I X IQ’ atom
icppm 、最適にはl X 10” 〜5 X I
Q” atomic ppm テある。そして、該効果
を効率的に奏するためには、一部の層領域あるいは高濃
度に含有する層領域の層厚をtとし、それ以外の感光層
の層厚をtoとした場合、t/l+to≦0.4の関係
式が成立することが望ましく、より好ましくは該関係式
の値が0.35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、該層領域の層厚は、一般的に
は3 x 10−3〜10μとするが、好ましくは4
X 10−3〜8μ、最適には5 X 10−3〜5μ
である。
次に感光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
側から表面層と接する側に向って減少し、表面層と接す
る付近においては、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m族原子又は第■族原子を分
布させる場合の典型的例は、前述の感光層に酸素原子、
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だ、第11図乃至19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ない
。
量が、支持体側においては比較的多量であって、支持体
側から表面層と接する側に向って減少し、表面層と接す
る付近においては、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m族原子又は第■族原子を分
布させる場合の典型的例は、前述の感光層に酸素原子、
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だ、第11図乃至19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ない
。
そして、第11〜19図に示しだ例のごとく、感光層の
支持体側に近い側に第■族原子又は第■族原子の分布濃
度Cの高い部分を有し、感光層の表面層側においては、
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■族原子又は第■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、好ましくは
該局在領域を支持体表面と接触する界面位置から5μ以
内に設けることにより、第■族原子又は第V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。
支持体側に近い側に第■族原子又は第■族原子の分布濃
度Cの高い部分を有し、感光層の表面層側においては、
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■族原子又は第■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、好ましくは
該局在領域を支持体表面と接触する界面位置から5μ以
内に設けることにより、第■族原子又は第V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■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だが、所望の目的を達成
しうる特性を有する光受容部材を得るについては、これ
らの第■族原子又は第V族原子の分布状態および感光層
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
うまでもない。例えば、感光層の支持体側の端部に電荷
注入阻止層を設けた場合、電荷注入阻止層以外の感光層
中に、電荷注入阻止層に含有せしめた伝導性を制御する
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、電荷阻止層に含有される量よりも一段と少ない
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だが、所望の目的を達成
しうる特性を有する光受容部材を得るについては、これ
らの第■族原子又は第V族原子の分布状態および感光層
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
うまでもない。例えば、感光層の支持体側の端部に電荷
注入阻止層を設けた場合、電荷注入阻止層以外の感光層
中に、電荷注入阻止層に含有せしめた伝導性を制御する
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、電荷阻止層に含有される量よりも一段と少ない
量にして含有せしめてもよい。
さらに、本発明の光受容部材においては、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りに、
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
る材料としては、At2(13).8i02.513N
番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りに、
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
る材料としては、At2(13).8i02.513N
番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。
表面層
本発明の光受容部材の表面層1(13)は、前述の感光
層102の上に設けられ、自由表面104を有している
。該表面層は、酸素原子(O)、炭素原子(C”)及び
窒素原子(N)の中から選ばれる少なくとも一種、好ま
しくはさらに水素原子(H)及びハロゲン原子(X)の
少なくともいずれか一方を含有するa−8i(以下J
a−8i(0,C,N)(H,X)Jと表記する。〕で
構成されていて、光受容部材の自由表面104における
入射光の反射をへらし、透過率を増加させる機能を奏す
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、使用環境特性および耐久性等の緒特性
を向上せしめる機能を奏するものである。
層102の上に設けられ、自由表面104を有している
。該表面層は、酸素原子(O)、炭素原子(C”)及び
窒素原子(N)の中から選ばれる少なくとも一種、好ま
しくはさらに水素原子(H)及びハロゲン原子(X)の
少なくともいずれか一方を含有するa−8i(以下J
a−8i(0,C,N)(H,X)Jと表記する。〕で
構成されていて、光受容部材の自由表面104における
入射光の反射をへらし、透過率を増加させる機能を奏す
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、使用環境特性および耐久性等の緒特性
を向上せしめる機能を奏するものである。
そして、本発明の光受容部材にあっては、表面層1(1
3)と感光層102との界面において、表面層の有する
光学的バンドギャップE opt と、該表面層が直
接設けられている感光層102の有する光学的バンドギ
ャップEOpt とが、整合するか、あるいは表面層
1(13)と感光層102との界面における入射光の反
射を実質的に防止しうる程度に整合するように構成され
る必要がある。
3)と感光層102との界面において、表面層の有する
光学的バンドギャップE opt と、該表面層が直
接設けられている感光層102の有する光学的バンドギ
ャップEOpt とが、整合するか、あるいは表面層
1(13)と感光層102との界面における入射光の反
射を実質的に防止しうる程度に整合するように構成され
る必要がある。
さらに、上述の条件に加えて、表面層1(13)の自由
表面側の端部においては、表面層の下に設けられている
感光層102に到達する入射光の光量が充分に確保でき
るようにするため、表面層1(13)の自由表面側の端
部においては、表面層の有する光学的バンドギャップE
Opt を充分に大きくするように構成されることが
望ましい。そして、表面層1(13)と感光層102と
の界面において光学的バンドギャップEOptが整合す
るように構成するとともに、表面層の自由表面側の端部
において光学的バンドギャップEOpt 全充分に犬き
くするように構成する場合、表面層の有する光学的バン
ドギャップが、表面層の層厚方向において連続的に変化
するように構成されろ。
表面側の端部においては、表面層の下に設けられている
感光層102に到達する入射光の光量が充分に確保でき
るようにするため、表面層1(13)の自由表面側の端
部においては、表面層の有する光学的バンドギャップE
Opt を充分に大きくするように構成されることが
望ましい。そして、表面層1(13)と感光層102と
の界面において光学的バンドギャップEOptが整合す
るように構成するとともに、表面層の自由表面側の端部
において光学的バンドギャップEOpt 全充分に犬き
くするように構成する場合、表面層の有する光学的バン
ドギャップが、表面層の層厚方向において連続的に変化
するように構成されろ。
表面層の光学的・之ンドギャップRopt 0層厚方向
における値を前述のごとく制御するには、。
における値を前述のごとく制御するには、。
光学的バンドギャップの調整原子であるところの酸素原
子(0)、炭素原子(C)及び窒素原子(N)の中から
選ばれる少くとも一種の表面層に含有せしめる量を制御
することによって行なわれる。
子(0)、炭素原子(C)及び窒素原子(N)の中から
選ばれる少くとも一種の表面層に含有せしめる量を制御
することによって行なわれる。
具体的には、感光層の表面層と接する側の端部において
酸素原子(0)、炭素原子(C)及び窒素原子(N)の
中から選ばれる少なくとも一種〔以下、[原子(0,C
,N ) jと表記する。〕が含有されていない場合に
は、表面層の感光層と接する側の端部における原子(0
+C+” )の含有量をゼロ又はゼロに近い値とし、感
光層の表面層と接する側の端部において原子(0,C,
N )が含有されている場合については、表面層の泳光
層と接する側の端部における原子(”+C+N)の含有
量と、感光層の表面層と接する側の端部における原子(
0,C2N)の含有量とが同じか、あるいは実質的に差
がないようにする。そして、表面層の感光層側の端部か
ら自由表面側の端部に向かって、原子(0ICIN )
の量を連続的に増加させ、自由表面側の端部付近におい
ては、自由表面における入射光の反射を防止するのに充
分な量の原子(0,C,N )を含有せしめる。以下、
表面層における原子(0,C,N )の分布状態の典型
的な例のいくつかを、第9乃至n図によって説明するが
、本発明はこれらの例によって限定されるものではない
。
酸素原子(0)、炭素原子(C)及び窒素原子(N)の
中から選ばれる少なくとも一種〔以下、[原子(0,C
,N ) jと表記する。〕が含有されていない場合に
は、表面層の感光層と接する側の端部における原子(0
+C+” )の含有量をゼロ又はゼロに近い値とし、感
光層の表面層と接する側の端部において原子(0,C,
N )が含有されている場合については、表面層の泳光
層と接する側の端部における原子(”+C+N)の含有
量と、感光層の表面層と接する側の端部における原子(
0,C2N)の含有量とが同じか、あるいは実質的に差
がないようにする。そして、表面層の感光層側の端部か
ら自由表面側の端部に向かって、原子(0ICIN )
の量を連続的に増加させ、自由表面側の端部付近におい
ては、自由表面における入射光の反射を防止するのに充
分な量の原子(0,C,N )を含有せしめる。以下、
表面層における原子(0,C,N )の分布状態の典型
的な例のいくつかを、第9乃至n図によって説明するが
、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9乃至n図において、横軸は原子(OICIN)およ
びシリコン原子の分布濃度C1縦軸は表面層の層厚tを
示しており、図中、tTは感光層と表面層との界面位置
、1.は自由表面位置、実線は原子(0,C,N )の
分布濃度の変化、破線はシリコン原子(Sl)の分布濃
度の変化を示している。
びシリコン原子の分布濃度C1縦軸は表面層の層厚tを
示しており、図中、tTは感光層と表面層との界面位置
、1.は自由表面位置、実線は原子(0,C,N )の
分布濃度の変化、破線はシリコン原子(Sl)の分布濃
度の変化を示している。
第加図は、表面層中に含有せしめる原子(0,C,N)
とシリコン原子(Si )の層厚方向の分布状態の第一
の典型例を示している。該例では、界面位置1丁より位
置11まで、原子(○、C,N )の分布濃度Cがゼロ
より濃度C1となるまで一次関数的に増加し、一方、シ
リコン原子の分布濃度は、濃度C2から濃度C3となる
まで一次関数的に減少し、位置t1から位置1.にいた
るまでは、原子(0,C,N)およびシリコン原子の分
布濃度Cは各々濃度C1および濃度C3の一定値を保つ
。
とシリコン原子(Si )の層厚方向の分布状態の第一
の典型例を示している。該例では、界面位置1丁より位
置11まで、原子(○、C,N )の分布濃度Cがゼロ
より濃度C1となるまで一次関数的に増加し、一方、シ
リコン原子の分布濃度は、濃度C2から濃度C3となる
まで一次関数的に減少し、位置t1から位置1.にいた
るまでは、原子(0,C,N)およびシリコン原子の分
布濃度Cは各々濃度C1および濃度C3の一定値を保つ
。
第21図に示す例では、原子(0,C,N )の分布濃
度Cは界面位置tTより位置t3まではゼロから濃度C
4まで一次関数的に増加し、位置t3より位置1Fにい
たるまでは、濃度C,の一定値を保つ。
度Cは界面位置tTより位置t3まではゼロから濃度C
4まで一次関数的に増加し、位置t3より位置1Fにい
たるまでは、濃度C,の一定値を保つ。
一方、シリコン原子の分布濃度Cは、位置1Tより位置
t2までは濃度C5から濃度C6まで一次関数的に減少
し、位置t2より位置t3までは、濃度C6から濃度C
7まで一次関数的に減少し、位置t3から位置1.にい
たるまでは、濃度C,の一定値を保つ。表面層の形成の
初期において、シリコン原子の濃度が高い場合、成膜速
度が速くなるが、この例のようにシリコン原子の分布濃
度を2段階で減少することにより、成膜速度を補正する
ことができる。
t2までは濃度C5から濃度C6まで一次関数的に減少
し、位置t2より位置t3までは、濃度C6から濃度C
7まで一次関数的に減少し、位置t3から位置1.にい
たるまでは、濃度C,の一定値を保つ。表面層の形成の
初期において、シリコン原子の濃度が高い場合、成膜速
度が速くなるが、この例のようにシリコン原子の分布濃
度を2段階で減少することにより、成膜速度を補正する
ことができる。
第n図に示す例では、位置tTから位置t4までは、原
子(0,C,N )の分布濃度はゼロから濃度C8まで
連続的に増加し、一方、シリコン原子(Si )の分布
濃度Cは、濃度C9から濃度CIOまで連続的に減少し
、位置t4から位置11!にいたるまでは、原子(0,
C2N)の分布濃度およびシリコン原子(Sl)の分布
濃度は、各々濃度C8および濃度C1oの一定値を保つ
。この例のごとく、原子(0,C2N)の分布濃度を徐
々に連続して増加せしめる□場合には、表面層の層厚方
向の屈折率の変化率をほぼ一定とすることができる。
子(0,C,N )の分布濃度はゼロから濃度C8まで
連続的に増加し、一方、シリコン原子(Si )の分布
濃度Cは、濃度C9から濃度CIOまで連続的に減少し
、位置t4から位置11!にいたるまでは、原子(0,
C2N)の分布濃度およびシリコン原子(Sl)の分布
濃度は、各々濃度C8および濃度C1oの一定値を保つ
。この例のごとく、原子(0,C2N)の分布濃度を徐
々に連続して増加せしめる□場合には、表面層の層厚方
向の屈折率の変化率をほぼ一定とすることができる。
本発明の光受容部材の表面層は、第9乃至n図に示した
ごとく、表面層の感光層側の端部においては原子(0r
CtN)の分布濃度を実質的にゼロに近い濃度とし、自
由表面側に向かって連続的に増加させ、表面層の自由表
面側の端部においては、比較的高濃度である層領域を設
けるようにすることが望ましい。そして、この場合の該
層領域の層厚は、反射防止層としての機能および、保護
層としての機能を果たすだめ、通常は0.1μm以上と
なるようにされる。
ごとく、表面層の感光層側の端部においては原子(0r
CtN)の分布濃度を実質的にゼロに近い濃度とし、自
由表面側に向かって連続的に増加させ、表面層の自由表
面側の端部においては、比較的高濃度である層領域を設
けるようにすることが望ましい。そして、この場合の該
層領域の層厚は、反射防止層としての機能および、保護
層としての機能を果たすだめ、通常は0.1μm以上と
なるようにされる。
表面層にも、水素原子又はハロゲン原子の少なくとも一
方を含有せしめることが望ましく、含有せしめる水素原
子(H)の量又はハロゲン原子(X)の量、あるいは水
素原子とハロゲン原子の量の和(H+X)は、通常1〜
4Q IILtOmi 0%、好ましくは5〜3Q a
tomic %、最適には5〜25 at omi C
チとする。
方を含有せしめることが望ましく、含有せしめる水素原
子(H)の量又はハロゲン原子(X)の量、あるいは水
素原子とハロゲン原子の量の和(H+X)は、通常1〜
4Q IILtOmi 0%、好ましくは5〜3Q a
tomic %、最適には5〜25 at omi C
チとする。
また、本発明において、表面層の層厚も本発明の目的を
効率的に達成するための重要な要因の1つであり、所期
の目的に応じて適宜決定されるものであるが、該層に含
有せしめる酸素原子、炭素原子、窒素原子、ハロゲン原
子、水素原子の量、あるいは表面層に要求される特性に
応じて相互的かつ有機的関連性の下に決定する必要があ
る。更に、生産性や量産性をも加味した経済性の点にお
いても考慮する必要もある。
効率的に達成するための重要な要因の1つであり、所期
の目的に応じて適宜決定されるものであるが、該層に含
有せしめる酸素原子、炭素原子、窒素原子、ハロゲン原
子、水素原子の量、あるいは表面層に要求される特性に
応じて相互的かつ有機的関連性の下に決定する必要があ
る。更に、生産性や量産性をも加味した経済性の点にお
いても考慮する必要もある。
こうしたことから、表面層の層厚は通常は3X10−4
〜30μとするが、より好ましくは4X10−′S〜加
μ、特に好ましくは5 X 10=〜lOμとする。
〜30μとするが、より好ましくは4X10−′S〜加
μ、特に好ましくは5 X 10=〜lOμとする。
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。
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、また、特に長波長側の光感度特性に優れてい
るため殊に半導体レーザとのマツチングに優れ、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
、ハーフトーンが鮮明に出て、且つ解像度の高い高品質
の画像を安定して繰返し得ることができる。
、画像形成への残留電位の影響が全くなく、その電気的
特性が安定しており高感度で、高SN比を有するもので
あって、耐光疲労、繰返し使用特性に長け、濃度が高く
、ハーフトーンが鮮明に出て、且つ解像度の高い高品質
の画像を安定して繰返し得ることができる。
次に本発明の光受容層の形成方法について説明する。
本発明の光受容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を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を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
(Sl)を供給し得るSi供給用の原料ガスと共に、水
素原子(H)導入用の又は/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a−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
(Sl)を供給し得るSi供給用の原料ガスと共に、水
素原子(H)導入用の又は/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a−8i(H,X)
から成る層を形成する。
前記S1供給用の原料ガスとしては、5iI(4、Si
2H6、5i3H,、、Si、Hlo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、Si2H6が好ましい。
2H6、5i3H,、、Si、Hlo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、Si2H6が好ましい。
また、前記ハロゲン原子導入用の原料ガスとしては、多
くのハロゲン化合物が挙げられ、例エバハロゲンガス、
ハロゲン化物、ハロゲン間化合物、ハロゲンで置換され
たシラン誘導体等のガス状態の又はガス化しうるハロゲ
ン化合物が好ましい。具体的にはフッ素、塩素、臭素、
ヨウ素のハロゲン化物、BrF 、 ”CtF 1Ct
F3、BrF5、BrF3.工F7、工CZ1よりr
等(7) ハロゲン化合物、オヨびSiF、、Si□
F、 、5iC7,,5iBr、等(7) ハロゲン化
合物等が挙げられる。上述のと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、S1
供給用の原料ガスを別途使用することなくして、ノ・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。
くのハロゲン化合物が挙げられ、例エバハロゲンガス、
ハロゲン化物、ハロゲン間化合物、ハロゲンで置換され
たシラン誘導体等のガス状態の又はガス化しうるハロゲ
ン化合物が好ましい。具体的にはフッ素、塩素、臭素、
ヨウ素のハロゲン化物、BrF 、 ”CtF 1Ct
F3、BrF5、BrF3.工F7、工CZ1よりr
等(7) ハロゲン化合物、オヨびSiF、、Si□
F、 、5iC7,,5iBr、等(7) ハロゲン化
合物等が挙げられる。上述のと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、S1
供給用の原料ガスを別途使用することなくして、ノ・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。
また、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、 H工等の/10ゲン
化物、SiH4,Si2H6、Si3H8、Si、H工
。等の水素化硅素、あるいはSiH2F2. SiH2
工2.5iH2Ct2.8iHCt3 、5iH2Br
2 、5iHBr3等のハCl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
だめ、有効である。そして、前記ハロゲン化水素又は前
記ノ・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(川も導入されるので、特
に有効である。
ス、HF、 HCt、 HBr、 H工等の/10ゲン
化物、SiH4,Si2H6、Si3H8、Si、H工
。等の水素化硅素、あるいはSiH2F2. SiH2
工2.5iH2Ct2.8iHCt3 、5iH2Br
2 、5iHBr3等のハCl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
だめ、有効である。そして、前記ハロゲン化水素又は前
記ノ・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(川も導入されるので、特
に有効である。
また、a−8i層中に含有せしめる水素原子(司又は/
及びハロゲン原子(X)の量の制御は、例えば支持体温
度、水素原子(H)又は/及びハロゲン原子(X)を導
入するために用いる出発物質の堆積室内へ導入する量、
放電電力等を制御することによって行われる。
及びハロゲン原子(X)の量の制御は、例えば支持体温
度、水素原子(H)又は/及びハロゲン原子(X)を導
入するために用いる出発物質の堆積室内へ導入する量、
放電電力等を制御することによって行われる。
反応スパッタリング法或いはイオンブレーティング法に
依ってa−8i(H,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ハ
ロゲン原子を含む硅素化合物のガスを堆積室中に導入し
て該ガスのプラズマ雰囲気を形成してやればよい。
依ってa−8i(H,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ハ
ロゲン原子を含む硅素化合物のガスを堆積室中に導入し
て該ガスのプラズマ雰囲気を形成してやればよい。
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、H2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、H2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、S1ターゲ
ツトを使用し、ハロゲン原子導入用のガス及びH2ガス
を必要に応じてHe 、 Ar等の不活性ガスも含めて
堆積室内に導入してプラズマ雰囲気を形成し、前記Si
ターゲットをスパッタリングすることによって、支持体
上にa −5i(H,りから成る膚を形成する。
ツトを使用し、ハロゲン原子導入用のガス及びH2ガス
を必要に応じてHe 、 Ar等の不活性ガスも含めて
堆積室内に導入してプラズマ雰囲気を形成し、前記Si
ターゲットをスパッタリングすることによって、支持体
上にa −5i(H,りから成る膚を形成する。
グロー放電法、ス/ぐツタリング法、あるいはイオンブ
レーティング法を用いて、a−8i(H,X)にさらに
第■族原子又は第V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)の層の形成の際に、
第■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、前述したa−8i(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。
レーティング法を用いて、a−8i(H,X)にさらに
第■族原子又は第V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)の層の形成の際に、
第■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、前述したa−8i(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、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■族原子又は第V族原
子を含有するa−8i(H,X)で構成される層又は層
領域を形成するには、上述のa−8i(H,X)で構成
される層の形成の際に、第■族原子又は第■族原子導入
用の出発物質を、a−8i(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■族原子又は第V族原
子を含有するa−8i(H,X)で構成される層又は層
領域を形成するには、上述のa−8i(H,X)で構成
される層の形成の際に、第■族原子又は第■族原子導入
用の出発物質を、a−8i(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■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、B2H6、B4HIO、B15H9、
B、H□0、B、H□。、B6H□2、B6H14等の
水素化硼素、BF3、bCLs、BBr3等のハロゲン
化硼素等が挙げられる。
導入用としては、B2H6、B4HIO、B15H9、
B、H□0、B、H□。、B6H□2、B6H14等の
水素化硼素、BF3、bCLs、BBr3等のハロゲン
化硼素等が挙げられる。
この他、ALCLs、CaC43、Ga(CH3)2、
工ncz3、TLC13等も挙げることができる。
工ncz3、TLC13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、具体的には燐原子
導入用としてはPH3、P2H6等の水素比隣、PH,
I、PF3、PF5、PCAs、PC45、PBr3、
PBr3、P工3等のハロゲン北隣が挙げられる。この
他、A8H3、A8F3、As Cl3、AsBr3、
ASF5、SbH3,81)F3.81)F5.5bC
t3.8 bCLs、BiH3、BiCl2、B1Br
3等も第V族原子導入用の出発物質の有効なものとして
挙げることができる。
導入用としてはPH3、P2H6等の水素比隣、PH,
I、PF3、PF5、PCAs、PC45、PBr3、
PBr3、P工3等のハロゲン北隣が挙げられる。この
他、A8H3、A8F3、As Cl3、AsBr3、
ASF5、SbH3,81)F3.81)F5.5bC
t3.8 bCLs、BiH3、BiCl2、B1Br
3等も第V族原子導入用の出発物質の有効なものとして
挙げることができる。
酸素原子を含有する層又は層領域を形成するのにグロー
放電法を用いる場合には、前記した光受容層形成用の出
発物質の中から所望に従って選択されたものに酸素原子
導入用の出発物質が加えられる。その様な酸素原子導入
用の出発物質としては、少なくとも酸素原子を構成原子
とするガス状の物質又はガス化し得る物質であればほと
んどのものが使用できる。
放電法を用いる場合には、前記した光受容層形成用の出
発物質の中から所望に従って選択されたものに酸素原子
導入用の出発物質が加えられる。その様な酸素原子導入
用の出発物質としては、少なくとも酸素原子を構成原子
とするガス状の物質又はガス化し得る物質であればほと
んどのものが使用できる。
例えばシリコン原子(Sl)を構成原子とする原料ガス
と、酸素原子(0)を構成原子とする原料ガスと、必要
に応じて水素原子(H)又は/及びハロゲン原子(X)
を構成原子とする原料ガスとを所望の混合比で混合して
使用するか、又は、シリコン原子(Sl)を構成原子と
する原料ガスと、酸素原子(0)及び水素原子(1()
を構成原子とする原料ガスとを、これも又所望の混合比
で混合するか、或いは、シリコン原子(Sl)を構成原
子とする原料ガスと、シリコン原子(Sl)、酸素原子
(0)及び水素原子(H)の3つを構成原子とする原料
ガスとを混合して使用することができる。
と、酸素原子(0)を構成原子とする原料ガスと、必要
に応じて水素原子(H)又は/及びハロゲン原子(X)
を構成原子とする原料ガスとを所望の混合比で混合して
使用するか、又は、シリコン原子(Sl)を構成原子と
する原料ガスと、酸素原子(0)及び水素原子(1()
を構成原子とする原料ガスとを、これも又所望の混合比
で混合するか、或いは、シリコン原子(Sl)を構成原
子とする原料ガスと、シリコン原子(Sl)、酸素原子
(0)及び水素原子(H)の3つを構成原子とする原料
ガスとを混合して使用することができる。
又、別には、シリコン原子(Sl)と水素原子(H)と
を構成原子とする原料ガスに酸素原子(0)を構成原子
とする原料ガスを混合して使用してもよい。
を構成原子とする原料ガスに酸素原子(0)を構成原子
とする原料ガスを混合して使用してもよい。
具体的には、例えば酸素(02)、オゾン((13))
、−酸化窒素(No )、二酸化窒素(NO2)、−二
酸化窒素(N20)、三二酸化窒素(N2O3)、四三
酸化窒素(N2O4)、三二酸化窒素(N2O5)、三
酸化窒素CNO3)、シリコン原子(Sl)と酸素原子
(0)、と水素原子(I()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(H3SiO6iH20SiH3)等の低級シロキ
サン等を挙げることができる。
、−酸化窒素(No )、二酸化窒素(NO2)、−二
酸化窒素(N20)、三二酸化窒素(N2O3)、四三
酸化窒素(N2O4)、三二酸化窒素(N2O5)、三
酸化窒素CNO3)、シリコン原子(Sl)と酸素原子
(0)、と水素原子(I()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(H3SiO6iH20SiH3)等の低級シロキ
サン等を挙げることができる。
スパッタリング法によって、酸素原子を含有する層また
は層領域を形成するには、単結晶又は多結晶のSiウェ
ーハー又は5i02ウェーノー−1又はSi 、l!:
5i02が混合されて含有されているウェーハーをタ
ーゲットとして、これ等を種々のガス雰囲気中でスパッ
タリングすることによって行えばよい。
は層領域を形成するには、単結晶又は多結晶のSiウェ
ーハー又は5i02ウェーノー−1又はSi 、l!:
5i02が混合されて含有されているウェーハーをタ
ーゲットとして、これ等を種々のガス雰囲気中でスパッ
タリングすることによって行えばよい。
例えば、S1ウエーハーをターゲットとして使用すれば
、酸素原子と必要に応じて水素原子又は/及び・・ロゲ
ン原子を導入する為の原料ガスを、必要に応じて稀釈ガ
スで稀釈して、スパッター用の堆積室中に導入し、これ
等のガスのガスプラズマを形成して前記Siウェー・・
−をスパッタリングすればよい。
、酸素原子と必要に応じて水素原子又は/及び・・ロゲ
ン原子を導入する為の原料ガスを、必要に応じて稀釈ガ
スで稀釈して、スパッター用の堆積室中に導入し、これ
等のガスのガスプラズマを形成して前記Siウェー・・
−をスパッタリングすればよい。
又、別には、Slと8102とは別々のターゲットとし
て、又はSiと5in2の混合した一枚のターゲットを
使用することによって、スパッター用のガスとしての稀
釈ガスの雰囲気中で又は少なくとも水素原子(H)又は
/及びハロゲン原子(X)を構成原子として含有するガ
ス雰囲気中でスパッタリングすることによって形成でき
る。
て、又はSiと5in2の混合した一枚のターゲットを
使用することによって、スパッター用のガスとしての稀
釈ガスの雰囲気中で又は少なくとも水素原子(H)又は
/及びハロゲン原子(X)を構成原子として含有するガ
ス雰囲気中でスパッタリングすることによって形成でき
る。
酸素原子導入用の原料ガスとしては、先述したグロー放
電の例で示した原料ガスの中の酸素原子導入用の原料ガ
スが、スパッタリングの場合にも有効なガスとして使用
できる。
電の例で示した原料ガスの中の酸素原子導入用の原料ガ
スが、スパッタリングの場合にも有効なガスとして使用
できる。
窒素原子を含有する層または層領域を形成するのにグロ
ー放電法を用いる場合には、前記した光受容層形成用の
出発物質の中から所望に従って選択されたものに窒素原
子導入用の出発物質を加える。その様な窒素原子導入用
の出発物質としては、少なくとも窒素原子を構成原子と
するガス状の物質又はガス化し得る物質であればほとん
どのものが使用できる。
ー放電法を用いる場合には、前記した光受容層形成用の
出発物質の中から所望に従って選択されたものに窒素原
子導入用の出発物質を加える。その様な窒素原子導入用
の出発物質としては、少なくとも窒素原子を構成原子と
するガス状の物質又はガス化し得る物質であればほとん
どのものが使用できる。
例えばシリコン原子(Si )を構成原子とする原料ガ
スと、窒素原子(N)を構成原子とする原料ガスと、必
要に応じて水素原子(H)又は/及びハロゲン原子(X
)を構成原子とする原料ガスとを所望の混合比で混合し
て使用するか、又は、シリコン原子(Sl)を構成原子
とする原料ガスと、窒素原子(N)及び水素原子(H)
を構成原子とする原料ガスとを、これも又所望の混合比
で混合するかして使用することができる。
スと、窒素原子(N)を構成原子とする原料ガスと、必
要に応じて水素原子(H)又は/及びハロゲン原子(X
)を構成原子とする原料ガスとを所望の混合比で混合し
て使用するか、又は、シリコン原子(Sl)を構成原子
とする原料ガスと、窒素原子(N)及び水素原子(H)
を構成原子とする原料ガスとを、これも又所望の混合比
で混合するかして使用することができる。
又、別には、シリコン原子(Si )と水素原子(H)
とを構成原子とする原料ガスに窒素原子(N)を構成原
子とする原料ガスを混合して使用してもよい。
とを構成原子とする原料ガスに窒素原子(N)を構成原
子とする原料ガスを混合して使用してもよい。
窒素原子を含有する層または層領域を形成する際に使用
する窒素原子(N)導入用の原料ガスとして有効に使用
される出発物質は、Nを構成原子とするか或いは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)、アジ化水素(
NH3)、アジ化アンモニウム(NH,N3)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
素化合物を挙げることができる。この他に、窒素原子(
N)の導入に加えて、ハロゲン原子(X)の導入も行え
るという点から、三弗化窒素(F3N)、四弗化窒素(
74N2 )等のハロゲン化窒素化合物を挙げることが
できる。
する窒素原子(N)導入用の原料ガスとして有効に使用
される出発物質は、Nを構成原子とするか或いは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)、アジ化水素(
NH3)、アジ化アンモニウム(NH,N3)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
素化合物を挙げることができる。この他に、窒素原子(
N)の導入に加えて、ハロゲン原子(X)の導入も行え
るという点から、三弗化窒素(F3N)、四弗化窒素(
74N2 )等のハロゲン化窒素化合物を挙げることが
できる。
スパッターリング法によって、窒素原子を含有する層ま
たは層領域を形成するには、単結晶又は多結晶のS1ウ
エーハー又はS i3N、ウェーハー、又はSlとSi
3N、が混合されて含有されているウェーハーをターゲ
ットとして、これ等を種種のガス雰囲気中でスノぐツタ
リングすることによって行えばよい。
たは層領域を形成するには、単結晶又は多結晶のS1ウ
エーハー又はS i3N、ウェーハー、又はSlとSi
3N、が混合されて含有されているウェーハーをターゲ
ットとして、これ等を種種のガス雰囲気中でスノぐツタ
リングすることによって行えばよい。
例えば、81ウエーハーをターゲットとして使用すれば
、窒素原子と必要に応じて水素原子又は/及びハロゲン
原子を導入する為の原料ガスを、必要に応じて稀釈ガス
で稀釈して、スパッター用の堆積室中に導入し、これ等
のガスのガスプラズマを形成して前記Siウェーハーを
スパッタリングすればよい。
、窒素原子と必要に応じて水素原子又は/及びハロゲン
原子を導入する為の原料ガスを、必要に応じて稀釈ガス
で稀釈して、スパッター用の堆積室中に導入し、これ等
のガスのガスプラズマを形成して前記Siウェーハーを
スパッタリングすればよい。
又、別には、Slと813N4とは別々のターゲットと
して、又はSlとSi3N、の混合した一枚のターゲッ
トを使用することによって、スパッター用のガスとして
の稀釈ガスの雰囲気中で又は少なくとも水素原子(H)
又は/及びハロゲン原子(X)を構成原子として含有す
るガス雰囲気中でスパッタリングすることによって形成
できる。
して、又はSlとSi3N、の混合した一枚のターゲッ
トを使用することによって、スパッター用のガスとして
の稀釈ガスの雰囲気中で又は少なくとも水素原子(H)
又は/及びハロゲン原子(X)を構成原子として含有す
るガス雰囲気中でスパッタリングすることによって形成
できる。
窒素原子導入用の原料ガスとしては、先述したグロー放
電の例で示した原料ガスの中の窒素原子導入用の原料ガ
スが、スパッタリングの場合にも有効なガスとして使用
でき゛る。
電の例で示した原料ガスの中の窒素原子導入用の原料ガ
スが、スパッタリングの場合にも有効なガスとして使用
でき゛る。
また、例えば炭素原子を含有する層又は層領域をグロー
放電法により形成するには、シリコン原子(Sl)を構
成原子とする原料ガスと、炭素原子(りを構成J子とす
る原料ガスと、必要に応じて水素原子(H)又は/及び
ハロゲン原子(X)を構成原子とする原料ガスとを所望
の混合比で混合して使用するか、又はシリコン原子(S
i )を構成原子とする原料ガスと、炭素原子(C)及
び水素原子(H)を構成原子とする原料ガスとを、これ
も又所望の混合比で混合するか、或いはシリコン原子(
Sl)を構成原子とする原料ガスと、シリコン原子(E
li )、炭素原子(C)及び水素原子(H)を構成原
子とする原料ガスを混合するか、更にまた、シリコン原
子(Sl)と水素原子(H)を構成原子とする原料ガス
と炭素原子(C)を構成原子とする原料ガスを混合して
使用する。
放電法により形成するには、シリコン原子(Sl)を構
成原子とする原料ガスと、炭素原子(りを構成J子とす
る原料ガスと、必要に応じて水素原子(H)又は/及び
ハロゲン原子(X)を構成原子とする原料ガスとを所望
の混合比で混合して使用するか、又はシリコン原子(S
i )を構成原子とする原料ガスと、炭素原子(C)及
び水素原子(H)を構成原子とする原料ガスとを、これ
も又所望の混合比で混合するか、或いはシリコン原子(
Sl)を構成原子とする原料ガスと、シリコン原子(E
li )、炭素原子(C)及び水素原子(H)を構成原
子とする原料ガスを混合するか、更にまた、シリコン原
子(Sl)と水素原子(H)を構成原子とする原料ガス
と炭素原子(C)を構成原子とする原料ガスを混合して
使用する。
ス・eツタリング法によってa−sic(a、x)で構
成される層または層領域を形成するには、単結晶又は多
結晶のS1ウエーハー又はC(グラファイト)ウェーハ
ー、又はSlとCが混合されて含有されているウェーハ
ーをターゲットとして、これ等を所望のガス雰囲気中で
スパッタリングすることによって行う。
成される層または層領域を形成するには、単結晶又は多
結晶のS1ウエーハー又はC(グラファイト)ウェーハ
ー、又はSlとCが混合されて含有されているウェーハ
ーをターゲットとして、これ等を所望のガス雰囲気中で
スパッタリングすることによって行う。
例えばS1ウエーハーをターゲットとして使用する場合
には、炭素原子、および水素原子又は/及びハロゲン原
子を導入するだめの原料ガスを、必要に応じてAr、H
e等の希釈ガスで稀釈して、スパッタリング用の堆積室
内に導入し、これ等のガスのガスプラズマを形成してS
iウェーハーをスパッタリングすればよい。
には、炭素原子、および水素原子又は/及びハロゲン原
子を導入するだめの原料ガスを、必要に応じてAr、H
e等の希釈ガスで稀釈して、スパッタリング用の堆積室
内に導入し、これ等のガスのガスプラズマを形成してS
iウェーハーをスパッタリングすればよい。
又、SlとCとは別々のターゲットとするか、あるいは
SlとCの混合した1枚のターゲットとして使用する場
合には、スパッタリング用のガスとして水素原子又は/
及びハロゲン原子導入用の原料ガスを、必要に応じて稀
釈ガスで稀釈して、スパッタリング用の堆積室内に導入
し、ガスプラズマを形成してスパッタリングすればよい
。該スパッタリング法に用いる各原子の導入用の原料ガ
スとしては、前述のグロー放電法に用いる原料ガスがそ
のまま使用できる。
SlとCの混合した1枚のターゲットとして使用する場
合には、スパッタリング用のガスとして水素原子又は/
及びハロゲン原子導入用の原料ガスを、必要に応じて稀
釈ガスで稀釈して、スパッタリング用の堆積室内に導入
し、ガスプラズマを形成してスパッタリングすればよい
。該スパッタリング法に用いる各原子の導入用の原料ガ
スとしては、前述のグロー放電法に用いる原料ガスがそ
のまま使用できる。
このような原料ガスとして有効に使用されるのは、Sl
とHとを構成原子とする5IH4,5i2H,、Si3
H8、Si、H,。等のシラ:y (5ilane )
類等の水素化硅素ガス、Cと■とを構成原子とする、例
えば炭素数1〜4の飽和炭化水素、炭素数2〜4のエチ
レン系炭化水素、炭素数2〜3のアセチレン系炭化水素
等が挙げられる。
とHとを構成原子とする5IH4,5i2H,、Si3
H8、Si、H,。等のシラ:y (5ilane )
類等の水素化硅素ガス、Cと■とを構成原子とする、例
えば炭素数1〜4の飽和炭化水素、炭素数2〜4のエチ
レン系炭化水素、炭素数2〜3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(CH,)
、エタン(’4H6)、プロノ々ン(C5Ha )、n
−ブタ7 (n−C,Hlo)、aメタン (C5H1
2)、エチレン系炭化水素としては、エチレン(CaH
4)、プロピレン(C3He )、ブテン−1(C4H
8)、ブテン−2(C4H8)、インブチレン(C4H
8)、ペンテン(C5H1o)、アセチレン系炭化水素
としてハ、アセチレン(C2H2) 、メチルアセチレ
ン(C3H4)、ブチン(C4H6)等が挙げられる。
、エタン(’4H6)、プロノ々ン(C5Ha )、n
−ブタ7 (n−C,Hlo)、aメタン (C5H1
2)、エチレン系炭化水素としては、エチレン(CaH
4)、プロピレン(C3He )、ブテン−1(C4H
8)、ブテン−2(C4H8)、インブチレン(C4H
8)、ペンテン(C5H1o)、アセチレン系炭化水素
としてハ、アセチレン(C2H2) 、メチルアセチレ
ン(C3H4)、ブチン(C4H6)等が挙げられる。
SlとCとHとを構成原子とする原料ガスとしては、E
li(CH3)、、51(C2H5)4等のケイ化アル
キルを挙げることができる。これ等の原料ガスの仙、■
導入用の原料ガスとしては勿論H2も使用できる。
li(CH3)、、51(C2H5)4等のケイ化アル
キルを挙げることができる。これ等の原料ガスの仙、■
導入用の原料ガスとしては勿論H2も使用できる。
グロー放電法、スパッタリング法、あるいはイオンブレ
ーティング法により本発明の感光層および表面層を形成
する場合、a−8i(H,X)に導入する第■族原子又
は第V族原子あるいは原子(0,C2N)の含有量は、
堆積室中に流入される出発物質のガス流量、ガス流量比
を制御することにより行なわれる。
ーティング法により本発明の感光層および表面層を形成
する場合、a−8i(H,X)に導入する第■族原子又
は第V族原子あるいは原子(0,C2N)の含有量は、
堆積室中に流入される出発物質のガス流量、ガス流量比
を制御することにより行なわれる。
また、光受容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、光受容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。
、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、光受容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、支持体温度は、通常50〜350°Cとす
るが、特に好ましくは50〜250°Cとする。
るが、特に好ましくは50〜250°Cとする。
堆積室内のガス圧は、通常0.O1〜l ’rorrと
するが、特に好ましくは0.1〜Q、5 Torrとす
る。また、放電・ξワーは0.005〜50 W 7c
m2とするのが通常であるが、より好ましくは0.(1
1〜30 W 7cm”、特に好ましくは0.(11〜
20 W 7cm2とする。
するが、特に好ましくは0.1〜Q、5 Torrとす
る。また、放電・ξワーは0.005〜50 W 7c
m2とするのが通常であるが、より好ましくは0.(1
1〜30 W 7cm”、特に好ましくは0.(11〜
20 W 7cm2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
、放電ノ々ワー、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。
、放電ノ々ワー、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
を決めるのが望ましい。
相互的且つ有機的関連性に基づいて、層形成の至適条件
を決めるのが望ましい。
ところで、本発明の光受容層に含有せしめる酸素原子、
炭素原子、窒素原子、第■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、光受容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。
炭素原子、窒素原子、第■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、光受容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。
また、本発明において、光受容層の形成の際に、該層中
に含有せしめる酸素原子、炭素原子、窒素原子、あるい
は第■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光受容層を
形成するには、グロー放電法を用いる場合であれば、酸
素原子、炭素原子、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のガスの堆積室内に導入する
際のガス流量を、所望の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
バルブ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。
に含有せしめる酸素原子、炭素原子、窒素原子、あるい
は第■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光受容層を
形成するには、グロー放電法を用いる場合であれば、酸
素原子、炭素原子、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のガスの堆積室内に導入する
際のガス流量を、所望の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
バルブ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。
また、光受容層をスパッタリング法を用いて形成する場
合、酸素原子、炭素原子、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、酸素原子、炭素原子、
窒素原子あるいは第■族原子又は第V族原子導入用の出
発物質をガス状態で使用し、該ガスを堆積室内へ導入す
る際のガス流量を所望の変化率に従って変化させる。
合、酸素原子、炭素原子、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、酸素原子、炭素原子、
窒素原子あるいは第■族原子又は第V族原子導入用の出
発物質をガス状態で使用し、該ガスを堆積室内へ導入す
る際のガス流量を所望の変化率に従って変化させる。
以下、本発明を実施例1乃至10に従って、より詳細に
説明するが、本発明はこれ等によって限定されるもので
はない。
説明するが、本発明はこれ等によって限定されるもので
はない。
各実施例においては、光受容層をグロー放電法を用いて
形成した。第n図はグロー放電法による本発明の光受容
部材の製造装置である。
形成した。第n図はグロー放電法による本発明の光受容
部材の製造装置である。
図中の2302.23(13).2304.2305.
2306 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−例とし
て、たとえば、2302はSin、 ガス(純度99
.999 % )ボンベ、23(13)はH2で稀釈さ
れたB2H6ガス(純度99.999%、以下B2H,
/Heと略す ) ホ7 、<、2304はCH,ガス
(純度99.999チ)ボンベ、2305はN2ガス(
純度99.999%)ボンベ、2306はN2ガス(純
度99.999%)ボンベである。
2306 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−例とし
て、たとえば、2302はSin、 ガス(純度99
.999 % )ボンベ、23(13)はH2で稀釈さ
れたB2H6ガス(純度99.999%、以下B2H,
/Heと略す ) ホ7 、<、2304はCH,ガス
(純度99.999チ)ボンベ、2305はN2ガス(
純度99.999%)ボンベ、2306はN2ガス(純
度99.999%)ボンベである。
これらのガスを反応室23(11に流入させるにはガス
ボンベ2302〜2306の“バルブ2322〜232
6、リークバルブ2335が閉じられていることを確認
し又、流入バルブ2312〜2316、流出バルブ23
17〜2321 、補助/セルブ2332.2333が
開かれていることを確認して、先ずメインバルブ233
4を開いて反応室23(11、ガス配管内を排気する。
ボンベ2302〜2306の“バルブ2322〜232
6、リークバルブ2335が閉じられていることを確認
し又、流入バルブ2312〜2316、流出バルブ23
17〜2321 、補助/セルブ2332.2333が
開かれていることを確認して、先ずメインバルブ233
4を開いて反応室23(11、ガス配管内を排気する。
次に真空計2336の読みが約5 X 10−’ to
rrになった時点で、補助バルブ2332.2333、
流出、1ルブ2317〜2321を閉じる。
rrになった時点で、補助バルブ2332.2333、
流出、1ルブ2317〜2321を閉じる。
基体シリンダー2337上に光受容層を形成する場合の
一例をあげる。ガスボンベ2302よりSiH。
一例をあげる。ガスボンベ2302よりSiH。
ガス、ガスボンベ23(13)よりB2 H6/ H2
ガスの夫々をバルブ2322.2323を開いて出口圧
ゲージ2327゜2328の圧を1ゆ/crr?に調整
し、流入バルブ2312゜2313を徐々に開けて、マ
スフロコントローラ2307、2308内に流入させる
。引き続いて流出バルブ2317.2318、補助バル
ブ2332を徐々に開いてガスを反応室23(11内に
流入させる。このときの5i)i、ガス流量、B2 H
6/ N2ガス流量の比が所望の値になるように流出バ
ルブ2317.2318を調整し、又、反応室23(1
1内の圧力が所望の値になるように真空計2336の読
みを見ながらメイン・2ルブ2334の開口を調整する
。そして基体シリンダー2337の温度が加熱ヒーター
2338により50〜400°Cの範囲の温度に設定さ
れていることを確認された後、電源2340を所望の電
力に設定して反応室23(11内にグロー放電を生起せ
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変化率線に従って、B
2H6/N2ガス流量とSiH4ガス流量とを制御しな
がら、基体シリンダー2337上に先ず、硼素原子を含
有するa−8i(H,X)で構成された感光層を形成す
る。
ガスの夫々をバルブ2322.2323を開いて出口圧
ゲージ2327゜2328の圧を1ゆ/crr?に調整
し、流入バルブ2312゜2313を徐々に開けて、マ
スフロコントローラ2307、2308内に流入させる
。引き続いて流出バルブ2317.2318、補助バル
ブ2332を徐々に開いてガスを反応室23(11内に
流入させる。このときの5i)i、ガス流量、B2 H
6/ N2ガス流量の比が所望の値になるように流出バ
ルブ2317.2318を調整し、又、反応室23(1
1内の圧力が所望の値になるように真空計2336の読
みを見ながらメイン・2ルブ2334の開口を調整する
。そして基体シリンダー2337の温度が加熱ヒーター
2338により50〜400°Cの範囲の温度に設定さ
れていることを確認された後、電源2340を所望の電
力に設定して反応室23(11内にグロー放電を生起せ
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変化率線に従って、B
2H6/N2ガス流量とSiH4ガス流量とを制御しな
がら、基体シリンダー2337上に先ず、硼素原子を含
有するa−8i(H,X)で構成された感光層を形成す
る。
感光層の上に表面層を形成するには、上記の操作に引き
続き、例えばSiH4ガスとCH4ガスの夫々を、必要
に応じてHe、 Ar、 H2等の希釈ガスで希釈し、
所望のガス流量で反応室23(11内に流入シ、マイク
ロコンピュータ−(図示せず)を用いて、あらかじめ設
計された変化率線に従って、SiH,ガスとCH4ガス
のガス流量を制御しながら、原子(O2C2N)を含有
するa−8i(H,X)で構成された表面層を形成する
。
続き、例えばSiH4ガスとCH4ガスの夫々を、必要
に応じてHe、 Ar、 H2等の希釈ガスで希釈し、
所望のガス流量で反応室23(11内に流入シ、マイク
ロコンピュータ−(図示せず)を用いて、あらかじめ設
計された変化率線に従って、SiH,ガスとCH4ガス
のガス流量を制御しながら、原子(O2C2N)を含有
するa−8i(H,X)で構成された表面層を形成する
。
感光層および表面層を形成する際、原料ガスの流量をマ
イクロコンピュータ−等を用いて制御するが、この際、
各原子導入用の原料ガスとともに希釈ガスを用いること
により、反応室23(11内のガス圧を安定させ、安定
した成膜条件を確保することができる。
イクロコンピュータ−等を用いて制御するが、この際、
各原子導入用の原料ガスとともに希釈ガスを用いること
により、反応室23(11内のガス圧を安定させ、安定
した成膜条件を確保することができる。
また、夫々の層を形成する際に必要なガスの流出ノ々ル
プ以外の流出ノクルブは全て閉じることは言うまでもな
く、又夫々の層を形成する際、前層の形成に使用したガ
スが反応室23(11内、流出バルブ2317〜232
1から反応室23(11内に至るガス配管内に残留する
ことを避けるために、流出バルブ2317〜2321を
閉じ補助バルブ2332 。
プ以外の流出ノクルブは全て閉じることは言うまでもな
く、又夫々の層を形成する際、前層の形成に使用したガ
スが反応室23(11内、流出バルブ2317〜232
1から反応室23(11内に至るガス配管内に残留する
ことを避けるために、流出バルブ2317〜2321を
閉じ補助バルブ2332 。
2333を開いてメインバルブ2334を全開して系内
を一旦高真空に排気する操作を必要に応じて行う。
を一旦高真空に排気する操作を必要に応じて行う。
実施例1
支持体として、シリンダー状At基体(長さ357調、
径80廖)に第24図(P:ピッチ、D:深さ)に示す
ような旋盤加工を施して得た第1A表上欄に示すものを
使用した。なお、第24 (A)図はAt支持体の全体
図であり、第24 (B)図はその部分拡大断面図であ
る。
径80廖)に第24図(P:ピッチ、D:深さ)に示す
ような旋盤加工を施して得た第1A表上欄に示すものを
使用した。なお、第24 (A)図はAt支持体の全体
図であり、第24 (B)図はその部分拡大断面図であ
る。
次に、該At支持体(試料Nn 1(11〜104 )
上に、以下の第1B表に示す条件で、第n図に示した製
造装置により光受容層を形成した。この際、表面層形成
時におけるCH,ガス、H2ガス、SiF。
上に、以下の第1B表に示す条件で、第n図に示した製
造装置により光受容層を形成した。この際、表面層形成
時におけるCH,ガス、H2ガス、SiF。
ガスのガス流量は第5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。
イクロコンピュータ−制御により、自動的に調整した。
こうして得られた光受容部材の各々について、それらの
光受容層の層厚を電子顕微鏡で測定したところ、第1A
表下欄に示す結果を得た。
光受容層の層厚を電子顕微鏡で測定したところ、第1A
表下欄に示す結果を得た。
さらに、これらの光受容部材について、第6図に示す画
像露光装置を用い、波長780nm、スポット径80μ
mのレーザー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た。
像露光装置を用い、波長780nm、スポット径80μ
mのレーザー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た。
得られた画像は、いずれも干渉縞模様は全く観察されず
、そして極めて良質のものであった。
、そして極めて良質のものであった。
なお、第25 (A)図は露光装置の全体を模式的に示
す平面略図であり、第25(B)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、25(11は光受
容部材、2502は半導体レーザー、25(13)はf
θレンズ、2504はポリゴンミラーを示している。
す平面略図であり、第25(B)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、25(11は光受
容部材、2502は半導体レーザー、25(13)はf
θレンズ、2504はポリゴンミラーを示している。
第 I A 表
実施例2
実施例1と同様にして第2A表上欄に示すAl支持体(
試料1m 2(11〜204)を得た。
試料1m 2(11〜204)を得た。
次に得られた各々のAl支持体(試料陽2(11〜20
4)上に、第2B表の層形成条件とした以外は実施例1
と同様にして光受容層を形成した。
4)上に、第2B表の層形成条件とした以外は実施例1
と同様にして光受容層を形成した。
なお、感光層中に含有せしめる硼素原子は、B2H6/
S iFt ””i 100 ppm であって、
該層全層について約200 ppm t’−ピングされ
ているようになるべく導入した。また表面層形成時にお
けるN2ガス、SiF4ガスおよびN2ガスのガス流量
は第n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。
S iFt ””i 100 ppm であって、
該層全層について約200 ppm t’−ピングされ
ているようになるべく導入した。また表面層形成時にお
けるN2ガス、SiF4ガスおよびN2ガスのガス流量
は第n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。
こうして得られた光受容部材について実施例1と同様な
方法で層厚を測定したところ第2A表下欄の結果を得た
。
方法で層厚を測定したところ第2A表下欄の結果を得た
。
これらの光受容部材について実施例1と同様の方法で画
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。
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 2 A 表
実施例3
実施例1と同様にして第3A表上欄に示すようなAl支
持体(試料Nn3(11〜3o4)を得た。
持体(試料Nn3(11〜3o4)を得た。
次に得られた各々のAl支持体上に第加図に示した製造
装置を用い、第3B表に示す層形成条件に従って光受容
層を形成した。この際、感光層形成時のB2H6/H2
N2ガスN2ガスの流量の変化および表面層形成時のN
oガス、N2がス及びSiF、ガスの流量の変化は各々
第あ図および第四図に示す流量変化曲線に従って、マイ
クロコンピュタ−制御により−0動的に調整した。また
、感光層中に含有せしめる硼素原子は実施例2と同じ条
件で導入した。
装置を用い、第3B表に示す層形成条件に従って光受容
層を形成した。この際、感光層形成時のB2H6/H2
N2ガスN2ガスの流量の変化および表面層形成時のN
oガス、N2がス及びSiF、ガスの流量の変化は各々
第あ図および第四図に示す流量変化曲線に従って、マイ
クロコンピュタ−制御により−0動的に調整した。また
、感光層中に含有せしめる硼素原子は実施例2と同じ条
件で導入した。
得られた光受容部材について実施例1と同様な方法で層
厚を測定したところ第3A表下欄の結果を得た。
厚を測定したところ第3A表下欄の結果を得た。
これらの光受容部材について、実施例1と同様の方法で
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 3 A 表
実施例4
実施例1と同様にして第4A表上欄に示す゛ようなAl
支持体(試料Nn4(11〜404)を得た。
支持体(試料Nn4(11〜404)を得た。
次に得られた各々のAJ支持体上に第羽図に示した製造
装置を用い、第4B表に示す層形成条件に従って光受容
層を形成した。この際、感光層形成時におけるB2H6
/N2ガスおよびN2ガスの流量の変化、および表面層
形成時におけるN2ガス、N2ガスおよびSiF4ガス
の流量の変化は、それぞれ第(至)図および第31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。なお、感光層中に含有せし
める硼素原子は、実施例2と同じ条件で導入した。
装置を用い、第4B表に示す層形成条件に従って光受容
層を形成した。この際、感光層形成時におけるB2H6
/N2ガスおよびN2ガスの流量の変化、および表面層
形成時におけるN2ガス、N2ガスおよびSiF4ガス
の流量の変化は、それぞれ第(至)図および第31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。なお、感光層中に含有せし
める硼素原子は、実施例2と同じ条件で導入した。
得られた光受容部材について実施例1と同様な方法で層
厚を測定したところ第’4 A表下欄の結果を得た。
厚を測定したところ第’4 A表下欄の結果を得た。
これらの光受容部材について、実施例1と同様の方法で
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 4 A 表
実施例5
第5表に示す層形成条件に従って光受容層を形成した以
外はすべて実施例1と同様にして、Al支持体(試料m
1(11〜104)上に光受容層を形成した。この際
、表面層形成時におけるCH4ガス、H2ガスおよびS
iF4ガスのガス流量変化は第32図に示す流量変化曲
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。
外はすべて実施例1と同様にして、Al支持体(試料m
1(11〜104)上に光受容層を形成した。この際
、表面層形成時におけるCH4ガス、H2ガスおよびS
iF4ガスのガス流量変化は第32図に示す流量変化曲
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。
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。
実施例6
第6表に示す層形成条件に従って光受容層を形成した以
外はすべて実施例1と同様にしてAl支持体(試料Nn
1(11〜104)上に光受容層を形成した。この際
、表面積形成時におけるNoガス、CH4ガス、H2ガ
スおよびSi’Ftガスの流量質イヒは第お図に示すガ
ス流量変化線に従って、マイクロコンピュータ−制御に
より、自動的に調整した。
外はすべて実施例1と同様にしてAl支持体(試料Nn
1(11〜104)上に光受容層を形成した。この際
、表面積形成時におけるNoガス、CH4ガス、H2ガ
スおよびSi’Ftガスの流量質イヒは第お図に示すガ
ス流量変化線に従って、マイクロコンピュータ−制御に
より、自動的に調整した。
得られた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。
実施例7
第7表に示す層形成条件に従って光受容層を形“成した
以外はすべて実施例1と同様にして、Al支持体(試料
Nn 1(11〜工04)上に光受容層を形成した。こ
の際、感光層形成時におけるCH。
以外はすべて実施例1と同様にして、Al支持体(試料
Nn 1(11〜工04)上に光受容層を形成した。こ
の際、感光層形成時におけるCH。
ガスのガス流量変化および表面層形成時におけるC’H
4ガス、N2ガスおよび3iF、ガスのガス流量変化は
、各々、第あ図および第あ図に示す流量変化曲線に従っ
て、マイクロコンピュータ−制御により、自動的に調整
した。
4ガス、N2ガスおよび3iF、ガスのガス流量変化は
、各々、第あ図および第あ図に示す流量変化曲線に従っ
て、マイクロコンピュータ−制御により、自動的に調整
した。
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。
実施例8
第8表に示す層形成条件に従って光受容層を形成した以
外はすべて実施例1と同様にして、Al支持体(試料N
n 1(11〜104 )上に光受容層を形成した。こ
の際、表面層形成時におけるN2ガス、N2ガスおよび
SiF4ガスの流量変化は第36図に示す流量変化曲線
に従って、マイクロコンピュータ−制御にょシ、自動的
に調整した。また、感光層に含有せしめる硼素原子は、
実施例2と同じ条件で導入した。
外はすべて実施例1と同様にして、Al支持体(試料N
n 1(11〜104 )上に光受容層を形成した。こ
の際、表面層形成時におけるN2ガス、N2ガスおよび
SiF4ガスの流量変化は第36図に示す流量変化曲線
に従って、マイクロコンピュータ−制御にょシ、自動的
に調整した。また、感光層に含有せしめる硼素原子は、
実施例2と同じ条件で導入した。
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。
実施例9
第9表に示す層形成条件に従って光受容層を形成した以
外はすべて実施例1と同様にしてAl支持体(試料Nn
1(11〜104)上に光受容層を形成した。この際
、感光層形成時におけるB2H6/ N2ガス、N2ガ
スおよび王(2ガスの流量変化および表面層形成時にお
けるNoガス、N2ガスおよびSiF4ガスのガス流量
変化は、各々第37図および第38図の流量変化線に従
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、感光層中に含有せしめる硼素原子は、実
施例2と同じ条件で導入した。
外はすべて実施例1と同様にしてAl支持体(試料Nn
1(11〜104)上に光受容層を形成した。この際
、感光層形成時におけるB2H6/ N2ガス、N2ガ
スおよび王(2ガスの流量変化および表面層形成時にお
けるNoガス、N2ガスおよびSiF4ガスのガス流量
変化は、各々第37図および第38図の流量変化線に従
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、感光層中に含有せしめる硼素原子は、実
施例2と同じ条件で導入した。
得られた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I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Iと同様の良好な結
果が得られた。
実施例10
第10表に示す層形成条件に従って光受容層を形成した
以外はすべて実施例1と同様にして、All支持体(試
料Nu 1(11〜104)上に光受容層全形成した。
以外はすべて実施例1と同様にして、All支持体(試
料Nu 1(11〜104)上に光受容層全形成した。
この際、感光層形成時におけるNoガス、N2がスおよ
び82H6/ 82ガスの流量変化、および表面層形成
時におけるNoガス、C’H4ガス、N2ガスおよびS
iF4ガスの流量変化は各々第39図および第お図に示
す流量変化曲線に従って、マイクロコンピュータ−制御
により、自動的に調整した。また感光層中に含有せしめ
る硼素原子は、実施例と同じ条件で導入した。
び82H6/ 82ガスの流量変化、および表面層形成
時におけるNoガス、C’H4ガス、N2ガスおよびS
iF4ガスの流量変化は各々第39図および第お図に示
す流量変化曲線に従って、マイクロコンピュータ−制御
により、自動的に調整した。また感光層中に含有せしめ
る硼素原子は、実施例と同じ条件で導入した。
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。
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を
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を
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、また、特に長波長側の光感度特性に優れてい
るため殊に半導体レーザとのマツチングに優れ、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5NJ14J−有する
ものであって、耐光疲労、繰返し使用特性に長け、濃度
が高く、ハーフトーンが鮮明に出て、且つ解像度の高い
高品質の画像を安定して繰返し得ることができる。
、画像形成への残留電位の影響が全くなく、その電気的
特性が安定しており高感度で、高5NJ14J−有する
ものであって、耐光疲労、繰返し使用特性に長け、濃度
が高く、ハーフトーンが鮮明に出て、且つ解像度の高い
高品質の画像を安定して繰返し得ることができる。
第1図は、本発明の光受容部材の層構造を模式的に示し
た図であり、第2乃至4図は、本発明における干渉縞の
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、自由表面と、感光層と表面層の界面とが非平
行な場合に干渉縞の発生が防止しうろことを示す図、第
3図は、支持体上に設けられる構成層各層の界面が平行
である場合と非平行である場合の反射光強度を比較する
図、第4図は、感光層全構成する層が二以上の多層であ
る場合における干渉縞の発生の防止を説明する図である
。第5図は、本発明の光受容部材の支持体の表面形状の
典型例を示す図である。第6乃至10図は、従来の光受
容部材における干渉縞の発生を説明する図であって、第
6図は光受容層における干渉縞の発生、第7図は、多層
構成の光受容層における干渉縞の発生、第8図は、散乱
光による干渉縞の発生、第9図は、多層構成の光受容層
における散乱光による干渉縞の発生、第10図は、光受
容層の構成層各層の界面が、平行である場合の干渉縞の
発生を各々示している。第11〜19図は、本発明の感
光層における酸素原子、炭素原子および窒素原子の中か
ら選ばれる少なくとも一種、および第■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、第加〜η図は
、本発明の表面層における酸素原子、炭素原子および窒
素原子の中から選ばれる少なくとも一種の層厚方向の分
布状態を表わす図であり、各図において、縦軸は光受容
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η図は、本発明の光受容部材の光受容層を製造す
るための装置の一例で、グロー放電法による製造装置の
模式的説明図である。第24図は、本発明の円筒状アル
ミニウム支持体の表面処理を説明する図であり、第5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26乃至39図は、本発明の光受容層形成におけるガ
ス流量比の変化状態全示す図であり、縦軸は光受容層の
層厚、横軸は使用ガスのガス流量比を表わしている。 第1乃至4図について、 1(11、2(11.3(11.4(11・・・支持体
、102.202.302・・・感光層、402.40
2′′−・・感光層を構成する層、1(13)、2(1
3).3(13).4(13)・・・表面層、104.
204.304・・・自由表面、205.305・・・
感光層と表面層との界面、 第6乃至10図について、 6(11・・・下部界面、602・・・上部界面、7(
11・・・支持体、702.7(13)・・・光受容層
、8(11・・・支持体、802・・・光受容層、9(
11・・・支持体、902・・・第1層、9(13)・
・・第2層、10(11・・・支持体、1002・・・
光受容層、10(13)・・・支持体表面、1004・
・・光受容層表面、第お図において、 23(11・・・反応室、2302〜2306・・・ガ
スボンベ、2307〜2311・・・マスフロコントロ
ーラ、2312−2316・・・流入バルブ、2317
〜2321・・・流出バルブ、2322〜2326・・
・バルブ、2327〜2331・・・圧力調整器、23
32.2333・・・補助バルブ、2334・・・メイ
ンバルブ、 2335・・・リークバルブ、2336・
・・真空計、2337・・・基体シリンダー、2338
・・・加熱ヒーター、2339・・・モーター、234
0・・・、高周波電源、第5図において、 25(11・・・光受容部材、25o2・・・半導体レ
ーザー、25(13)・・・fθレンズ、2504・・
・ポリゴンミラー。 図面の/TI書(内容にt更なし) 住! 第80 第(f口 第1/(2) C C 第7r図 嘉/り図 年二〇口 年21図 斗2z図 第23図 2rD4 2r02 外28図 H−りス F3謂q科−プ゛λ斗30
日 棒3q−図 c)4+で゛入 斗390 NO力゛ス f4Lt1’7.
(3−市/l−ブス手続補正書(方
式) 昭和60年10月14日 特許庁長官 宇 賀 道 部 殿 づ、1゜1、
4件の表示 昭和60年特許願第181471、 発明の名称 光受容部材 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都大田区下丸子3丁目30番2号名称
(Zoo)キャノン株式会社 4、代理人 住 所 東京都千代田区麹町3丁目12番地6麹町グ
リーンビル (−60,・ ・A′札 6、補正の対象 明細書および図面 7、補正の内容 願書に最初に添付した明細書および図面の浄書・別紙の
とおり(内容に変更なし) 以上 手 続 補 正 書 昭和60年10月14日 特許庁長官 宇 賀 道 部 殿 1、事件の表示 昭和60年特許願第181471、 発明の名称 光受容部材 1 補正をする者 事件との関係 特許出願人 性 所 東京都大田区下丸子3丁目30番2号名称
(100) キャノン株式会社4、代理人 住 所 東京都千代田区麹町3丁目12番地6麹町グ
リーンビル 6、補正の対象 図面の記載 7、補正の内容 16図 面 第1乃至39図を別添のとおシに訂正する。 以上 第1図 第2図 位置 位置 第3図 (A) (8) (C) ■り 位置 位置 第8図 第9図 位置 第11図 第12図 第13図 第14図 第15図 第16図 OC 第17図 第18図 □C 第24図 第28図 H2ガス B2H6/H2ガス第34図 CH4ガス
た図であり、第2乃至4図は、本発明における干渉縞の
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、自由表面と、感光層と表面層の界面とが非平
行な場合に干渉縞の発生が防止しうろことを示す図、第
3図は、支持体上に設けられる構成層各層の界面が平行
である場合と非平行である場合の反射光強度を比較する
図、第4図は、感光層全構成する層が二以上の多層であ
る場合における干渉縞の発生の防止を説明する図である
。第5図は、本発明の光受容部材の支持体の表面形状の
典型例を示す図である。第6乃至10図は、従来の光受
容部材における干渉縞の発生を説明する図であって、第
6図は光受容層における干渉縞の発生、第7図は、多層
構成の光受容層における干渉縞の発生、第8図は、散乱
光による干渉縞の発生、第9図は、多層構成の光受容層
における散乱光による干渉縞の発生、第10図は、光受
容層の構成層各層の界面が、平行である場合の干渉縞の
発生を各々示している。第11〜19図は、本発明の感
光層における酸素原子、炭素原子および窒素原子の中か
ら選ばれる少なくとも一種、および第■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、第加〜η図は
、本発明の表面層における酸素原子、炭素原子および窒
素原子の中から選ばれる少なくとも一種の層厚方向の分
布状態を表わす図であり、各図において、縦軸は光受容
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η図は、本発明の光受容部材の光受容層を製造す
るための装置の一例で、グロー放電法による製造装置の
模式的説明図である。第24図は、本発明の円筒状アル
ミニウム支持体の表面処理を説明する図であり、第5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26乃至39図は、本発明の光受容層形成におけるガ
ス流量比の変化状態全示す図であり、縦軸は光受容層の
層厚、横軸は使用ガスのガス流量比を表わしている。 第1乃至4図について、 1(11、2(11.3(11.4(11・・・支持体
、102.202.302・・・感光層、402.40
2′′−・・感光層を構成する層、1(13)、2(1
3).3(13).4(13)・・・表面層、104.
204.304・・・自由表面、205.305・・・
感光層と表面層との界面、 第6乃至10図について、 6(11・・・下部界面、602・・・上部界面、7(
11・・・支持体、702.7(13)・・・光受容層
、8(11・・・支持体、802・・・光受容層、9(
11・・・支持体、902・・・第1層、9(13)・
・・第2層、10(11・・・支持体、1002・・・
光受容層、10(13)・・・支持体表面、1004・
・・光受容層表面、第お図において、 23(11・・・反応室、2302〜2306・・・ガ
スボンベ、2307〜2311・・・マスフロコントロ
ーラ、2312−2316・・・流入バルブ、2317
〜2321・・・流出バルブ、2322〜2326・・
・バルブ、2327〜2331・・・圧力調整器、23
32.2333・・・補助バルブ、2334・・・メイ
ンバルブ、 2335・・・リークバルブ、2336・
・・真空計、2337・・・基体シリンダー、2338
・・・加熱ヒーター、2339・・・モーター、234
0・・・、高周波電源、第5図において、 25(11・・・光受容部材、25o2・・・半導体レ
ーザー、25(13)・・・fθレンズ、2504・・
・ポリゴンミラー。 図面の/TI書(内容にt更なし) 住! 第80 第(f口 第1/(2) C C 第7r図 嘉/り図 年二〇口 年21図 斗2z図 第23図 2rD4 2r02 外28図 H−りス F3謂q科−プ゛λ斗30
日 棒3q−図 c)4+で゛入 斗390 NO力゛ス f4Lt1’7.
(3−市/l−ブス手続補正書(方
式) 昭和60年10月14日 特許庁長官 宇 賀 道 部 殿 づ、1゜1、
4件の表示 昭和60年特許願第181471、 発明の名称 光受容部材 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都大田区下丸子3丁目30番2号名称
(Zoo)キャノン株式会社 4、代理人 住 所 東京都千代田区麹町3丁目12番地6麹町グ
リーンビル (−60,・ ・A′札 6、補正の対象 明細書および図面 7、補正の内容 願書に最初に添付した明細書および図面の浄書・別紙の
とおり(内容に変更なし) 以上 手 続 補 正 書 昭和60年10月14日 特許庁長官 宇 賀 道 部 殿 1、事件の表示 昭和60年特許願第181471、 発明の名称 光受容部材 1 補正をする者 事件との関係 特許出願人 性 所 東京都大田区下丸子3丁目30番2号名称
(100) キャノン株式会社4、代理人 住 所 東京都千代田区麹町3丁目12番地6麹町グ
リーンビル 6、補正の対象 図面の記載 7、補正の内容 16図 面 第1乃至39図を別添のとおシに訂正する。 以上 第1図 第2図 位置 位置 第3図 (A) (8) (C) ■り 位置 位置 第8図 第9図 位置 第11図 第12図 第13図 第14図 第15図 第16図 OC 第17図 第18図 □C 第24図 第28図 H2ガス B2H6/H2ガス第34図 CH4ガス
Claims (14)
- (1)支持体上に、シリコン原子を母体とする非晶質材
料で構成された感光層と、シリコン原子と、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
とを含有する非晶質材料で構成された表面層とを有する
光受容層を備えた光受容部材であつて、前記感光層と前
記表面層との界面において光学的バンドギャップが整合
しており、前記光受容層中のショートレンジ内に少くと
も一対の非平行な界面を有し、該非平行な界面が層方向
と垂直な面内の少なくとも一方向に多数配列しているこ
とを特徴とする光受容部材。 - (2)感光層が、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している特許請求の
範囲第(1)項に記載の光受容部材。 - (3)感光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)感光層が多層構成である特許請求の範囲第(1)
項に記載の光受容部材。 - (5)感光層が、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一つとして有する特許請求の範囲
第(4)項に記載の光受容部材。 - (6)感光層が、構成層の一つとして障壁層を有する特
許請求の範囲第(4)項に記載の光受容部材。 - (7)非平行な界面の配列が規則的である特許請求の範
囲第(1)項に記載の光受容部材。 - (8)非平行な界面の配列が周期的である特許請求の範
囲第(1)項に記載の光受容部材。 - (9)ショートレンジが0.3〜500μである特許請
求の範囲第(1)項に記載の光受容部材。 - (10)非平行な界面は、支持体の表面に設けられた規
則的に配列している凹凸に基づいて形成されている特許
請求の範囲第(1)項に記載の光受容部材。 - (11)支持体の表面に設けられた規則的に配列してい
る凹凸の凸部の縦断面形状が逆V字形である特許請求の
範囲第(1)項に記載の光受容部材。 - (12)逆V字形の傾向の傾きが1〜20度である特許
請求の範囲第(11)項に記載の光受容部材。 - (13)逆V字形が二等辺三角形である特許請求の範囲
第(11)項に記載の光受容部材。 - (14)逆V字形が直角三角形である特許請求の範囲第
(11)項に記載の光受容部材。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18147185A JPS6240467A (ja) | 1985-08-19 | 1985-08-19 | 光受容部材 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18147185A JPS6240467A (ja) | 1985-08-19 | 1985-08-19 | 光受容部材 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6240467A true JPS6240467A (ja) | 1987-02-21 |
Family
ID=16101335
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18147185A Pending JPS6240467A (ja) | 1985-08-19 | 1985-08-19 | 光受容部材 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6240467A (ja) |
-
1985
- 1985-08-19 JP JP18147185A patent/JPS6240467A/ja active Pending
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