JPS6258260A - 光受容部材 - Google Patents

光受容部材

Info

Publication number
JPS6258260A
JPS6258260A JP60198050A JP19805085A JPS6258260A JP S6258260 A JPS6258260 A JP S6258260A JP 60198050 A JP60198050 A JP 60198050A JP 19805085 A JP19805085 A JP 19805085A JP S6258260 A JPS6258260 A JP S6258260A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
light
atoms
receiving member
support
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP60198050A
Other languages
English (en)
Inventor
Keishi Saito
恵志 斉藤
Teruo Misumi
三角 輝男
Yoshio Tsuezuki
津江月 義男
Kyosuke Ogawa
小川 恭介
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP60198050A priority Critical patent/JPS6258260A/ja
Publication of JPS6258260A publication Critical patent/JPS6258260A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02Charge-receiving layers
    • G03G5/04Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • G03G5/08Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being inorganic
    • G03G5/082Photoconductive 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
    • G03G5/08214Silicon-based
    • G03G5/08221Silicon-based comprising one or two silicon based layers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
  • Light Receiving Elements (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

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)の様な電磁波
に感受性のある光受容部材に関する。
さらに詳しくは、レーザー光などの可干渉性光を用いる
のに適した光受容部材に関する。
〔従来技術の説明〕
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Kより静電潜像を形成し1次
いで該潜像を現像するか、更に必要に応じて転写、定着
などの処理を行ない1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−Ne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圧電子写
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56−8
5746号会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−81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1012Ω−以上の
暗抵抗を確保するKは。
水素原子やハpゲン原子、或いはこれ等に加えてボロン
原子とを特定の量範囲で層中に制御された形で構造的に
含有させる必要性があり、ために層形成に当って各種条
件を厳密にコン)a−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シの制限がある。
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1例えば、
特開昭54−121743号公報、特開昭57−405
3号公報、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@ 57−52178号、同52179号、同
52180号、同58159号、同58160号、同5
8161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ち択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。)よシ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1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、前記の干渉現像が顕著に
なるという問題がめる。
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
射した光重。と上部界面602で反射した反射光R1、
下部界面601で反射した反射光R2が示されている。
そこにあって1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らかに五以上の層厚
差で不均一であると、反射光R1,R2が2nd=:m
λ(mは整数、反射光は強め合う)と2nd =(m 
+2 )λ(mは整数1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シ、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シ、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、(、)支持体表面をダイ
ヤモンド切削して、±5ooA〜±10000大の凹凸
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。
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
[有])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。また、着色顔料分散樹脂層を設ける場合は
、a−81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−81層形成の
際のプラズマによってダメージを受けて1本来の吸収機
能を低減させると共に。
表面状態の悪化によるその後のa−81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1例えば入
射光IOは、光受容層802の表面でその一部が反射さ
れて反射光R1となり、残りは、先受客層802の内部
に進入して透過光重1となる。透過光重1は、支持体8
010表面に於いて、その一部は、光散乱されて拡散光
に1、K2、K3・・・となり。
残如が正反射されて反射光R2となυ、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1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圧消失はしない。
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8010
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K、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901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R
1、支持体901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
01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。
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1通常、支持体10010表面の凹凸形状1
006に沿って、光受容層1002が堆積するため、支
持体1001の凹凸の傾斜面と光受容層1002の凹凸
の傾斜面とが1003’、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=mλま
たは2nd1 = (m+’A )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、a2.d4. d4の夫々のλ 差の中の最大が五以上である様な層厚の不均一性がめる
ため明暗の縞模様が現われる。
従って、支持体1001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、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
も大である。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1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。
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、その形成時読に
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)、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。
〔発明の目的〕
本発明は、主としてa−8iで構成された光受客層を有
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−81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とのマツチング性に優れ、且つ光
応答の速い、a−81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8N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。
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。
本発明の更に他の目的は、可干渉性単色光を用いる画像
形成に達し、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
を提供するととに、21)る。
〔発明の構成〕
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。
即ち、本発明は、支持体上K、シリコン原子と、ゲルマ
ニウム原子またはスズ原子の少くともいずれか一方を含
有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って、
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
な界面が層厚方向と垂直な面内の少なくとも一方向に多
数配列し、該非平行な界面が配列方向において各各なめ
らかに連結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1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。
即ち、支持体上に表面層と感光層とを有する光受容層を
備えた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、表面層の有する一1ツー 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・2ンドギヤツ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、該非平行な界面を配列方向に
おいて各々なめらかに連結せしめた場合、画像形成時に
現わ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なめらかな凹凸の凸部の縦
断形状を、ショートレンジ内に形成される各珊の層厚の
管理さ一1日− 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、正弦関数形状とすることが望ま
しいというものである。
ところで後者の知見は1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。
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。
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、微小にして、なめらか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103とを備え走光受容部材を示している。
第2乃至4図は1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。第2(A)図は前記構成の光受容部材の一部を拡大
して示し九図でめ9、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、203
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2060層厚は、ショートレンジを内においてd2
1からd22に連続的に変化しているため、自由表面2
04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を内に入射したレー
ザー光等の可干渉性光は、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tにおいて生ずる干渉縞は、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、即ち
、解像度限界より小さいため1画像に現われることはな
い。又、はとんどないことではあるが、仮に1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、
実質的には何等の支障もない。
一方、第3図(但し図中、302は感光層、303は表
面層、304は自由表面、!+05は感光層302と表
面層303との界面を示す。)に示すように。
感光層302と表面層303との界面305と、自由表
面304とが非平行である(第6(A)図参照)場合に
は、入射光IOK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、界面305と自由表面304
とが平行である(第50)図参照)場合に比べて、干渉
の度合が減少する。即ち、干渉が生じても、第3(C)
図に示すごとく、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20)図に示すように、表面層205の
層厚がマクμ的に不均一である場合、即ち、異なる任意
の2つの位置における表面層の層厚d23 、 d24
がd23\d24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(D)図に示すよ
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旧上に。
二つの構成層402′と402“から構成される感光層
402、および表面層403を積層してなる場合であっ
ても、入射光量0に対して、反射光R1,R2、R3,
R4およびR5が存在するが、402′、402“およ
び403の各層において、第3図によって説明したごと
き入射する光量が平均化される現象が生ずる。
その上、ショートレンジ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じる。
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、干渉は夫々の層
での相乗効果となるため、本発明の光受容部材において
は感光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〕も微小な凹凸を有し、し
かも該凹凸はなめらかな凹凸であって、好ましくは該な
めらかな凹凸が正弦関数形線状突起によって形成されて
いるものである。
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ととKより干渉し形成さ
れる画像が縞模様と々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L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1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、シリコン原子と、ゲルマニ
ウム原子又はスズ原子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で構成され、特に望ましくはシ
リコン原子(81)と、ゲルマニウム原子(Ge)又は
スズ原とを含有するアモルファス材料〔以下、ra−8
1(Go、8n) (H,X) Jと表記する。〕、あ
るいは、酸素原子O)、炭素原子(C’)及び窒素原子
(ロ)の中から選ばれる少なくとも一種を含有するa−
8i(Ge、8n)(H,X) C以下、ra−81(
Ge、8n)(0,C,N)(HlX)Jと表記する。
〕で構成され、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。そして、該感光層は、
多層構造を有することもあシ、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、または/及び、障壁層を構成層の1
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
含有するアモルファス材料特に望ましくは、シリコン原
子(81)と、酸素原子(0)、炭素原子(C)及び窒
素原子(6)の中から選ばれる少くとも一種と、水素原
子(ロ)及びノ1μゲン原子(3)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、ra−8
1(0,C,N)(H,X月と表記する。〕で構成され
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、干渉を防止する
ことを目的として、感光層の支持体側の端部にゲルマニ
ウム原子又は/及びスズ原子を比較的多量に含有する局
在領域を形成せしめるか、又は/及び感光層の支持体側
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、電荷阻止層)f形成せしめるか。
又は/及び感光層の支持体側の端部に障壁層を形成する
ことが望ましく、こうした構成の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、ショートレ
ンジを内に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ためには
、ショートレンジtに於ける層厚の差5例えば前述の第
2(A)図におけるd21とd22の差は、照射光の波
長′t−スとすると、次式:′d41’−d22≧2n
 (n’構成層の屈折率)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〜2
μm、より好ましくは0.1 μm 〜1.5 #m 
、最適には0.2μm〜1μmとすることが望ましい。
前述のごとく、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9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、半行な関係にある
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Δtとし、照射光の波長を11層
の屈折率in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。
本発明の感光層及び表面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CV
D法、熱CVD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。
第1図は1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、図中。
100は光受容部材、101は支持体、102は感光層
、103は表面層、104は自由表面を示す。
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材に要求される解像力よりも微小に
してなめらかな凹凸を有し、好ましくは、該なめらかな
凹凸が正弦関数形線状突起によって形成されているもの
である。
支持体表面に設けられるなめらかな凹凸は、円弧状の切
刃を有するバイトをフライス盤、旋盤等の切削加工機械
の所定位置に固定し、例えば円筒状支持体を予め所望に
従って設計されたプログラムに従って回転させながら規
則的に所定方向に移動させることにより、支持体表面を
正確に切削加工することで、所望のなめらかな凹凸形状
、ピッチ、深さで形成される。この様な切削加工法によ
って形成される凹凸が作り出す正弦関数形線状突起部は
、円筒状支持体の中心軸を中心にした螺旋構造を有する
。この様な構造の一例を第5図に示す。第5図において
Lは支持体の長さであり、rは支持体の直径でめシ、P
は螺旋ピッチであり、Dは溝の深さであの多重螺旋構造
、又は交叉螺旋構造とされても差支えない。
或いは、螺旋構造に加えて中心軸に沿った直線構造を導
入しても良い。
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ヨンは、以下の点を考慮した上
で1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には、光受容層を構成するa−81(G13
 、8n) (H+X)層は1層形成される表面の状態
に構造敏感であって1表面状態に応じて層品質は大きく
変化する。
従って、 a−81(Go、8n)(H,X)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
のディメンシロ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1
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
行なうことが出来なくなる。
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。
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、通常は0.5μm〜50
0#m、好ましくは1μm〜200μm、より好ましく
は5μm〜50μmであるのが望ましい。
又凹部の最大の深さは、好ましくは[1,1声m〜5 
sm 、よ)好ましくは0.3μm〜6μm、最適には
α6μm〜2μmとされるのが望ましい。支持体表面の
凹部のピッチと最大深さが上記の範囲にある場合、凹部
(又は線状突起部)の傾斜面の傾きは、好ましくは1度
〜・20度、より好ましくは3度〜15度、最適には4
度〜10度とするのが望ましい。
本発明に用いる支持体101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1例えば、NiCr。
ステンレス、AA、OrlMo、Au、Nb1Ta、 
V、Ti、pt 、 pb等の金属又はこれ等の合金が
挙げられる。
電気絶縁性支持体としては、ポリエステル、ポリエチレ
ン、ボリカーボ$−)、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、セラオツク1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、A
t、Cr、Mo、Au、Ir、Nb、Ta、V、’I’
i 、Pt、Pd。
Tm2O3、5n02 、 ITO(In20B +8
n02)等から成る薄膜を設けることK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脂フィ
ルムであれば、NiCr 、 At、Ag 、 Pb 
、 Zn 、 Ni 、Au 。
Cr、Mo、Ir、Nb、Ta、 V、 TA、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、機緘的強度等の点から、
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は、前述の支持体101上
に、感光層102が設けられており、l*感元層は、a
−8i(Ge、5n)(H,X)又はa−8i(Go、
5n)(0/C#N)(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を含有せしめる
ことができる。
感光層中に含有せしめるハロゲン原子(イ)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(ロ)
の量又はハロゲン原子凶の量又は水素原子とハロゲン原
子の量の和(H+X )は通常の場合1〜40 ato
mic%、好適には3〜50 atomic Toとさ
れるのが望ましい。
また1本発明の光受容部材において、感光層の層厚は1
本発明の目的を効率的に達成するには1喪な要因の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1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
を向上せしめるととにある。
即ち、前記感光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仁とにより、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
長患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、半導体レーザー
を光線とした場合に特に顕著である。
本発明における感光層においては、ゲルマニウム原子又
は/及びスズ原子は、その全層領域に含有せしめても、
あるいは、支持体と接する一部の層領域に含有せしめて
もよい。後者の場合、感光層は、ゲルマニウム原子又は
/及びスズ原子を含有する構成層と、ゲルマニウム原子
又は/及びスズ原子のいずれも含有しない構成層が支持
体側の端部よりこの順に積層された層構成を有するもの
となる。そして、ゲルマニウム原子又は/及びスズ原子
を全層領域に含有せしめる場合および一部の層領域にの
み含有せしめる場合のいずれの場合も、ゲルマニウム原
子及び/又はスズ原子を該層中または層領域中に。
均一な分布状態で含有せしめてもよく、あるいは不均一
な分布状態で含有せしめてもよい。
(こむ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、感光層の支持体表面と平行
な面方向において均一でアリ。
感光層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、感光層の支持体表面と平行な面方行に
は均一であるが、感光層の層厚方向には不均一であるこ
とをいう。)そして本発明の感光層においては、4!に
、支持体側の端部にゲルマニウム原子及び/又はスズ原
子を比較的多量に均一な分布状態で含有する層を設ける
か、あるいは自由表面側よりも支持体側の方に多く分布
した状態となる様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が望ましく、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又は/及びスズ原
子の分布濃度を極端に大きくすることにより。
半導体レーザー等の長波長の光源を用いた場合に、光受
容層の自由表面側に近い構成層又は層領域においては殆
んど吸収しきれいな長波長の光を、光受容層の支持体と
接する構成層又は層領域において実質的に完全に吸収さ
れるため、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。
前述のごとく、本発明の感光層においては、ゲルマニウ
ム原子又は/及びスズ原子を全層中又は一部の層中に均
一に分布せしめることもでき、あるいは、全層又は一部
の層の層厚方向に連続的かつ不均一に分布せしめること
もできるが、以下1層厚方向に連続的かつ不均一な分布
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11乃至19図により説明する。
第11図乃至第19図において、横軸はゲルマニウム原
子の分布濃度Cを、縦軸は、感光層全層又は支持体と接
する一部の層の層厚を示し。
tBは支持体側の感光層の端面の位置を、 1=は支持
体側とは反対側の表面層側の端面、又はゲルマニウム原
子を含有する構成層とゲルマニウムを含有しない構成層
との界面の位置を示す。
即ち、ゲルマニウム原子の含有される感光層はtB側よ
りt−1@に向って層形成がなされる。
尚、各図に於いて1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、これらの図はめくまでも理解を容易に
するための説明のための模式的なものである。
第11図には、感光層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。
第11図に示される例では、ゲルマニウム原子の含有さ
れる感光層が形成される支持体表面と核層とが接する界
面位置tBよりtlの位置までは、ゲルマニウム原子の
分布濃度Cが濃度C1なる一定の値を取シ乍らゲルマニ
ウム原子が感光層に含有され1位置t1よりは濃度C2
より界面位置tT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Jlの分布
濃度Cは実質的にゼロとされる。
(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12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tBより位置tTK至るま
で濃度C5から徐々に連続的に減少して位置t、z に
おいて濃度C4となる様な分布状態を形成している。
第13図の場合には、位置tBよ)位置t2tでは、ゲ
ルマニウム原子の分布濃度Cは濃度c5と一定位置とさ
れ、位置t2と位置1Tとの間において、徐々に連続的
に減少され1位置1Tにおいて1分布濃度Cは実質的に
ゼロとされている。
第14図の場合には、ゲルマニウム原子の分布濃度Cは
位置tBより位置1=に至るまで、濃度C6より初め連
続的に徐々に減少され1位置t3よ如は急速に連続的に
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15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
一定値であり1位置tTに於ては分布濃度Cはゼロとさ
れる。位置t4と位置tTとの間では1分布濃度Cけ一
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16図に示される例においては1分布濃度Cは位置t
Eより位置t5までは濃度C8の一定値を取り、位置t
5より位置tTまでは濃度C9より濃度010まで一次
関数的に減少する分布状態とされている。
第17図に示す例においては1位置tBより位置tTに
至るまで、ゲルマニウム原子の分布濃度Cは濃度C11
より一次関数的に減少されて、上目に至っている。
第18図においては1位置tBより位置t6に至るまで
はゲルマニウム原子の分布濃度Cは、濃度自2より濃度
C11、まで−次間数的に減少され1位置t6と位置t
Tとの間においては、濃度01gの一定値とされた例が
示されている。
第19図に示される例において、ゲルマニウム原子の分
布濃度Cは、位置軸において濃度C14であり1位fi
t7に至るまではこの濃度C14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C15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−6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C17に至る。
位置t9と位置tTとの間においては濃度C17より実
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、M11図乃至第19図により、感光層中に含有さ
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、支持体側圧おいて、ゲルマニウム
原子又は/及びスズ原子の分布濃度Cの高い部分を有し
端面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光受容層に設けられてい
るのが望ましい。
即ち1本発明における光受容部材を構成する感光層は、
好ましくは、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望ましい。
本発明の光受容部材に於ては、局在領域は。
第11図乃至第19図に示す記号を用いて説明すれば、
界面位置tBより5μ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tBより5μ厚まで
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。
局在領域を層領域の一部とするか又は全部とするかは、
形成される光受容層に要求される特性に従って適宜法め
られる。
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、好ましくは1000 atom
ic ppm以上、より好適には5000 atomi
c ppm以上、液適にはIX1lX104ato p
pm以上とされる様な分布状態となり得る様に層形成さ
れるのが望ましい。
即ち、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光受容層は、支持体
側からの層厚で5μ以内(tBから5A厚の層領域)に
分布濃度の最大値Cmaxが存在する様に形成されるの
が好ましい亀のである。
本発明の光受容部材において、感光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法
める必要があり。
通常は1〜6 X 105atomic ppmとする
が、好ましくは10〜3 X 105atomic p
pm 、より好ましくはlX102〜2 X 105a
tomic ppmとする。
ところで1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。
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種を含有せしめる場
合1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。
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。
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o、ooi〜50 atomicチ、
好ましくは0.002〜40 atomic q6、最
適には0.003〜50atomic %とする。
ところで、感光層の全層領域に含有せしめるか、To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Kされる。すなわち、その場合1例え
ば、含有せしめる層領域の層厚が、感光層の層厚のiと
なるような場合には、含有せしめる量は通常30ato
mic %以下、好ましくは20 atomic %以
下、最適には10 atomic 94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置が、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20図乃至#I28図によって
説明する。しかし1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(0,0#N) Jと表記する。
第20乃至28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、tTは感光層の
表面層との界面の位置を示す。
第20図は、感光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
。該例では、原子(0,C,N)を含有する感光層と支
持体との界面位置軸より位置t1までは、原子(0,C
!、N)の分布濃度CがC1なる一定値をとり1位置t
1より表面層との′界21面位置tr t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
03となる。
第21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t、z Kいたるまで、濃度C4から
連続的に減少し1位置tTにおいて濃度Csとなる。
第22図に示す例では1位置tBから位置t246一 までは原子(OsC+N)の分布濃度Cが濃度C6なる
一定値を保ち1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。
第25図に示す例では、原子(0,C,N)の分布濃度
Cは位置tBより位置tTにいたるまで、濃度CB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24図に示す例では、原子(0,C,N)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9位置t3から位置1.の間においては、
濃度C9から濃度010となるまで。
−次間数的に減少する。
第25図に示す例では、原子(0,C,N)の分布濃度
Cは、位置tBより位[tsにいたるまでは濃度c1.
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となるまで一次関数的に減少
する。
第26図に示す例においては、原子(0,C’、N)の
分布濃度Cは1位置tBから位置ty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27図に示す例では、原子(0,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−6となるまで一次関数的に減少し1位置t5か
ら位置1.2までは濃度自6の一定値を保つ。
最後に、第28図に示す例では、原子(0+CeN)の
分布濃度Cは、位置軸において濃度C17であり1位置
t5から位置t6までは、濃度−7からはじめはゆつく
9減少して、位置t6付近では急激に減少し、位置t6
では濃度−8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1位置t7においては
濃度−9となる。更に位置t7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C2
0となる。また更に1位置t8から位置t!にいたるま
では、濃度C2Oから実質的にゼロとなるまで徐々に減
少する。
第20図〜第28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がかなり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(0,C,N)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、好ましくは骸
局在領域を支持体表面と感光層との界面位置tBから5
μ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できる。
前記局在領域は、原子(0,C,N) t−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
局在領域に含有せしめる原子(O,C,N)の量は。
原子(0,C,N)の分子濃度Cの最大値が500at
omic ppm以上、好ましくは800 atomi
c ppm以上、最適には1000 atomic p
pm以上となるような分布状態とするのが望ましい。
さらに1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。
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、入又は、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。
)が使用され机具体的には、第1族原子として    
 □は、B(硼素)1M(アルオニウム)、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)、A
s(砒素)、sb(アンチモン)、B1(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、8
b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厘族原
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。
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。
第臘族原子又は第V族原子の含有量は比較的わずかでよ
く1通常はlX10”3〜I X 10!Iatomi
cppmであり、好ましくは5 X 10−2〜5X1
02atomic1)1)m %最適にはI X 10
−’ 〜2 X 102atomic ppmである。
また、支持体と接する一部の層領域に第1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■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O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60〜5 X 10’ a−1cpp
mとするが、好ましくは50〜I Xl(14atom
icppm 、最適にはI X 102〜5 X 10
5atomic ppmである。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/ t + to≦0.4の関係
式が成立することが望ましく、よシ好ましくは該関係式
の値が0.65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、核層領域の層厚は、一般的に
は3 X 10’−’〜10μとするが、好ましくは4
 X i O−3〜8μ、最適には5×10−6〜5μ
である。
次に感光層に含有せしめる第臘族原子又は第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pに近くなるよ
うに第m族原子又は第V族原子を分布させる場合の典灘
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
に例示した。
第20図乃至28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、420〜28図に示した例のごとく。
感光層の支持体側に近い側に第■族原子又は第V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がかなプ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おっては
、支持体側に近い部分に第膳族原子又は第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、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。
第厘族原子又は第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、第厘族原子又は第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b第曹族原子又は第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、必るいは、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。
咳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、*
z2o5 、5io2.813N4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103は、前述の感光層1
02の上に設けられ、自由表面104 ’ii−有して
いる。該表面層は、酸素原子(0)、炭素原子(C)及
び窒素原子員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0及びハロゲン原子(イ)の少なく
ともいずれか一方を含有するa−8i (以下、ra−
81(0,C,N)(H,X) Jと表記すん〕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106
と感光層102との界面において1表面層の有する光学
的バンドギャップEoptと、l*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E
optとが、整合するか、あるいは表面層103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K、上述の条件に加えて、表面層103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103の自由表面側の端部におい
ては1表面層の有する光学的バンドギャップEopt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1表面層103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Fioptを充分に大きくするように構
成する場合1表面層の有する光学的バンドギャップが1
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
される。
表面層の光学的バンドギャップEoptの層厚方向にお
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(6)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−5ツー 子(社)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,N)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
の感光層と接する側の端部における原子(0,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,C,N)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1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(0゜C
、N)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29乃至31図によって説明
するが1本#、@iiはこれらの例によって限定される
ものではない。
第29乃至51図において、横軸は原+(0,C,N)
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1図中、 tz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29図は1表面層中に含有せしめる原子(0,C,N
)とシリコン原子(Sl)の層厚方向の分布状態の第一
の典臘例を示している。皺例では、界面位置t!より位
置t1マで、原子(0,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t?にいたるまでは、原子(0,C,
N)およびシリコン原子の分布@度Cは各々濃度C1お
よび濃度C5の一定値を保つ。
第60図に示す例では、原子(0,C!、N)の分布濃
度Cは界面位置tyよ多位置t3まではゼロから濃度c
4 tで一次関数的に増加し、位置t3より位置t1に
いたるまでは、濃度C4の一定値を保つ。一方、シリコ
ン原子の分布濃度Cは、位置tTよ多位置t2までは濃
度C5から濃度C6まで一次関数的に減少し1位置t2
よ)位置t3までは、濃度C6から濃度C7まで一次関
数的に減少し、位置t5から位置1.にいたるまでは、
濃度C7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31図に示す例では1位置t2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c、3’
lで連続的に増加し、一方、シリコン原子(Sl)の分
布濃度Cは、濃度C9から濃度C1[1まで連続的に減
少し1位置t4から位置t7にいたるまでは、原子(0
,C,N)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,C,N)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20乃至28図に示
したごとく1表面層の感光層側の端部においては原子(
0,C,N)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1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1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ため。
通常は[L1#m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0の量又は)10ゲン原子閃の量
、あるいは水素原子とハロゲン原子の量の和(H+X 
)は1通常1〜40 atomic %、好ましくは5
P−50atomic 9に、最適には3〜25 at
omiC%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。
こうしたことから1表面層の層厚は通常は6×10−3
〜60μとするが、より好ましくは4X10−”〜20
μ、特に好ましくは5 X 10−1〜10μ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K
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。
ま光、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。
殊K、電子写真用光受容部材として適用させた場合には
1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8N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、或いはイオンシレーティ
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1炸裂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シ、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。
例えば、グロー放電法によって、a−81(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S1供給用の原料ガスと共に、水
素原子(ロ)導入用の又は/及びハロゲン原子■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
設置し九所定の支持体表面上にa−81(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、5ta4.5t2
a4.5i3a6 、814H1o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、81供給効率の曳さ等の点で、
81H4,812H,6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、例えばハaf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ノ10
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1j13ゲンガス、BrF 、CtF 、
 CtF5 、 BrF5、BrF3 、IF7 、 
XCL 、 IBr等のハロゲン間化合物。
および81F4.812F4 、 BiCl2.81B
r4等のハロゲン化硅素等が挙げられる。上述のごとき
ノ〜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、81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−81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 、 HCL %HBr 、 HI等のハロゲ
ン化物、 8iH4、5t2H4,81sH1、5i4
a1o等の水素化硅素、あるいは5ia2p2.8iH
2I2 、5in2cz2゜8iHC!L3 、8iH
2Br2 、81HBrB等の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(ロ)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(ロ)も導入されるので
、特に有効である。
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−81(H,X)から成る層を形成するには1
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咳ガスのプ
ラズマ雰囲気を形成してやればよい。
例えば1反応スパッタリング法の場合には、81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)(e 、Ar 醇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8
1ターゲツトをスパッタリングするととKよって、支持
体上にa−81(H,X)から成る層を形成する。
グロー放電法によってa−81Ge (H,X)で構成
される層を形成するには、シリコン原子(81)を供給
しうる81供給用の原料ガスと、ゲルマニウム原子(G
o)を供給しうるGe供給用の原料ガスと、水素原子頓
又は/及びハロゲン原子(X)を供給しうる水素原子(
ロ)又は/及びハロゲン原子(ト)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−8iG
e(H,X)で構成される層を形成する。。
81供給用の原料ガス、ハ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シうる物質として
は、前述のa−si(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まま用いられる。
また、前記軸供給用の原料ガスとなりうる物質としては
、 Ge3H4、Ge2H4、Ge5HB 、Ge4H
1g 。
()e5H12、Ge6H14、G137H16、Ge
61H1B 、GepH20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K
、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、GeH4、Ge2H6*および()fQH6
が好ましい。
スパッタリング法によってa−81Ge(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ットを
用い、これ等を所望のガス雰囲気中でスパッタリングす
ることによって行なう。
イオンブレーティング法を用いてa−81Ge(H,X
)で構成される層を形成する場合には、例えば。
多結晶シリー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)尋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シレーティング法のいず
れの場合にも、形成する層中にハロゲン原子を含有せし
めるには、前述のノ1四ゲン化物又はハロゲン原子を含
む硅素化合物のガスを堆積室中に導入し、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グ用の堆積室内圧導入し
てこれ等のガス類のプラズマ雰囲気を形成すればよい。
さらにハロゲン原子供給用の原料ガスとしては、前記の
ハロゲン化物或いはハロゲンを含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、HP。
HCL、HBr 、 H工等のハロゲン化水素、 5i
H2F2゜8iH2I2.81H2CA2.5iHCt
5.81H2Br2.81HBr、g等のハロゲン置換
水素化硅素、およびGeHFg。
G8H2F2 、 G8H3F 、 GeHCL3 、
GO)(2CA2 、GeHgCA 。
Gf3HBr5 、GeH2Br2 、G13H5Br
 、 GepH20、GeH2I2、GeHjI等の水
素化ハロゲン化ゲルマニウム等、GeF4 、 Gec
L4 、 GeBr4 、 ()eI4 、GeF2 
、 GeCL2、GeBr2 、GeI2 等のハロゲ
ン化ゲルマニウム等々のガス状態の又はガス化しうる物
質も有効な出発物質として使用できる。
グルー放電法、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−818n(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−81Ge(H,X)で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(8n
)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(8n)供給用の原料ガスとなりうる物質
としては、水素化スズ(8nH4)や8nF2.8nF
4 、 BnCL2 、8nCt4 、8nBr2 、
8nBr4 、8nI2 。
8nI4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−81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1層作成作業時の取扱い易さ、 8n供給効率
の良さ等の点から、 BnC14が好ましい。
そして、BnCL4をスズ原子(8n)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
8nC4を加熱するとともに、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
リングするのが望ましく、ζうして生成したガスを、内
部を減圧圧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−81(H,X)又はa−
81(Ge、8n)(H,X)にさらに第m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−81(H,X)又はa−81(Ge l 8n)
(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−81(H,X)又はa−81(G
e、8n)(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
めてやるととKよって行なう。
例えば、グロー放電法を用いて、原子(0,C!、N)
を含有するa−81(H,X)で構成される層又は原子
(0,C,N) t−含有するa−81(Ge、8n)
(H,X)で構成される層を形成するには、前述のa−
81(H,X)で構成される層又はa−8i(Go、a
n)(H,X)で構成される層を形成する際に、原子(
0,C!、N)導入用の出発物質を、a−81(H,X
)形成用父性a−81(Go、8n)(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
菫を制御しながら含有せしめることによって行なう。
このような原子(0,C,N)導入用の出発物質として
は、少なくとも原子(O,C,N)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、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(Os)、−酸化窒素(
NO2)、−二酸化窒素(N20)、三二酸化窒素(N
20g)、四二酸化窒素(N204)、三二酸化窒素(
N205)、三二酸化窒素CN405i)、シリコン原
子(81)と酸素原子(0)と水素原子(ロ)とを構成
原子とする例えばジシロキサン(H581081H,)
、トリシロキサン(H581081H2081Hs)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(02H&)、プロパン(C3H!1)、n−ブタン
(n−04HIQ) 、はブタン(CsH12)等の炭
素数1〜5の飽和炭化水素。
エチレン(C2H4)、プロピレン(0gH6)、ブテ
ン−1(04H8)、ブテン−2(C4H8)、イソブ
チレン(04H8)。
ヘンテン(CsHlo)等の炭素数2〜5のエチレン系
炭化水素、アセチレン(02H2)、メチルアセチレン
((4H4)、ブチン(04H6)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(6)導
入用の出発物質としては9例えば、窒素(N2)、アン
モニア(NH!l)、ヒドラジン(H2NNH2)、ア
ジ化水素(HN、N)、アジ化アンモニウム(NH4N
5)、三弗化窒素(FgN)、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■族原子又は第V族原
子を含有するa−81(H,X)又はa−81(Ge、
an)(H,X)で構成される層又は層領域を形成する
Kは、上述のa−81(H,X)又はa−81(Go 
、 8n) (H,X)で構成される層の形成の際に、
第■族原子又は第V族原子導入用の出発物質を、a−8
1(H,X)又はa−81(Ge、8n)(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、B4H1G 。
B5H9、BI5H11、BdHlo、B6H12、B
4H14等の水素化硼素、Br5 、 BO2、BBr
3等のハロ、ゲン化硼素等が挙げられる。この他、At
C4、CaCl2 。
Ga(CH3)2 、 ’LnCL5 、 TtC25
等も挙げることができる。
第■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PH,、p2a4等の水素北隣、 PH
4I 、PF5 、PF5 、PCl3 、PCl3 
、PBr3 。
PBr3 、 PI3等のハロゲン北隣が挙げられる。
この他、A8H3、A8Fl 、 k8cL1 、 A
3Br3 、AgF2 、8b)13゜8bF3 、5
bF5.8bCAg 、 8bC4、BjH3、BiC
l2 。
BiBrg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。
例えばシリコン原子(Si) ’e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(ロ)又H/及びハロゲン原子(
ト)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(81)を構成原
子とする原料ガスと、酸素原子O)及び水素原子卸を構
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O)及び水素原
子(ロ)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(へ)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。
具体的には、例えば酸素(02人オゾン(03人−酸化
窒素(No)、二酸化窒素(NO2)、−二酸化窒素(
N20)、三二酸化窒素(N20.S)、四二酸化窒素
(N204)、三二酸化窒素(N205)、三酸化窒素
(NQS)。
シリコン原子(81)と酸素原子(0)と水素原子(ロ
)とを構成原子とする1例えば、ジシロキサン(Hs8
1081H,)、  )ジシロキサン(H38i081
H2081H3)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81クエ
ーハー又は8102ウエーハー。
又は81と8102が混合されて含有されているつニー
バ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、81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−q′1に形成して前記81ウエー
ハーをスパッタリングすればよい。
又、別には、81と8102とは別々のターlツー’7
マー トとして、又は81と8102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(ロ
)又は/及びノーロゲン原子■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
グル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。
また1例えば炭素原子を含有するアモルファスシリコン
で構成される層をグロー放電法によ砂形成するには、シ
リコン原子(81) t−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と、必要に応
じて水素原子(ロ)又は/及びハロゲン原子00t−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(81)を構成原子とする原
料ガスと。
炭素原子(C)及び水素原子(ロ)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(Si) t−構成原子とする原料ガス
と、シリコン原子(81)、炭素原子(C)及び水素原
子部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(ロ)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。
このような原料ガスとして有効に使用されるのは、81
とHとを構成原子とする8iH4,5i2H6゜81、
H6,814H10等のシラン(8i1ane)類等の
水素化硅素ガス、CとHと管構成原子とする1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(CH4)
、エタン(02H&)、プロパン(C3H8)、 n−
ブタン(n−04H1o)、 Aンタン(05H12)
、エチレン系炭化水素としては一エチレン(C2HJ)
、プロピレンCCsH6入ブテン−1(CaHs)、ブ
テン−2CC5Haχイソブチレン(04)18)、g
シラン(05H1o)、アセチレン系炭化水素としては
、アセチレン(C’2H2)。
メチルアセチレン(C!1H4)、ブチン(04H6)
等が挙げられる。
SlとCと■とを構成原子とする原料ガスとしては、8
1(CHg)4.5t(c2as)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他、H導
入用の原料ガスとしては勿論H2も使用できる。
スパッタリング法によってa−810(H,X)で構成
される層を形成するには、単結晶又は多結晶の81ウエ
ーハ又はC(グラファイト)ウェーハ、又はSlとCが
混合されているウエーノ1をターゲットとして、これ等
を所望のガス雰囲気中でスノぞツタリングすることによ
って行う。
例えば81ウエーハ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
を導入するための原料ガスを、必要に応じてAr、Ha
等の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、これ等のガスのガスプラズマを形成して81
ウエーハをスパッタリングすればよい。
又、81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、前述のグルー放電法に用いる原料ガスがそのま
ま使用できる。
窒素原子を含有する層または層領域を形成するのにグ目
−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tlと
んどのものが使用できる。
例えばシリコン原子(81)を構成原子とする原料ガス
と、窒素原子(ロ)を構成原子とする原料ガスと、必要
に応じて水素原子(2)又は/及びハ關ゲン原子001
: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、窒素原子部及び水素原子部を構成原子
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(Sl)と水素原子(ロ)と
を構成原子とする原料ガスに窒素原子(ロ)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値域管形成する際に使用
する窒素原子(社)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(
NHI)、ヒドラジン(H2NNH2)、アジ化水素(
TIN3)、アジ化アンモニウム(NH4N3)等のガ
ス状の又はガス化し得る窒素、菫化物及びアジ化物等の
音素化合物を挙げることができる。この他に、窒素原子
(社)の導入に加えて、ハロゲン原子(3)の導入も行
えるという点から、三弗化窒素(F3N)、四弗化窒素
(F4N2)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、窒素原子金含有する層ま
たは層領域を形成するには、単結晶又は多結晶の81ウ
エーノ1−又は813N4ウエーノ1−1又はSlと8
1.5N4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パッ
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81ウエーノ)
−ラスパラターリングすればよい。
又、別には、Slと81sN4とは別々のターゲットと
して、又は81と813N4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(へ)
又は/及びハロゲン原子■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。
以上記述したように、本発明の光受容部材の光受容層は
、グロー放電法、スパッタリング法等を用いて形成する
が、光受容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■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
シ行われる。
また、感光層および表面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、感光層および表面層
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、炭素原子等を含有せし
めたa−81(1(、X)からなる光受容層を形成する
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0.01〜1Torrとするが、特に好ま
しくは0.1〜0.5’I’orrとする。
また、放電パワーは0.003〜50 W/a*2 と
するのが通常であるが、より好ましくは[101〜SO
W/m2特に好ましくは0,01〜20 W/fi2と
する。
a−81Ge(H,X)からなる感光層を形成する場合
、あるいは第■族原子又は第V族原子を含有せしめたa
−81Ge (H,X)からなる感光層を形成する場合
については、支持体温度は、通常50〜550℃とする
が、より好ましくは50〜5ooc、特に好ましくは1
00〜′500℃とする。そして、堆積室内のガス圧は
、通常0.01〜5 ’porrとするが、好ましくは
、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α003
〜50 W/m2とするのが通常であるが、好ましくは
0.01〜60W/α2とし、特に好ましくは0.01
〜20凋ら2 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(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。
本発明の光受容部材は、その光受容層が、前述したよう
に、ショートレンジ内に少くとも一対の非平行な界面を
有するように形成されていることか必要であり、そのた
めに支持体上に形成される層の表面が支持体表面に対し
非平行となるように形成されるわけであるが、そのよう
にするKついては、成膜操作中、放電パワー、ガス圧を
比較的高く保つことによって行われる。
そしてそれらの放電パワー、ガス圧は、使用ガスの種類
、支持体の材質、支持体表面の形状、支持体温度等によ
って異シ、これらの種々の条件を考慮して決定される。
ところで、本発明の感光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■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。
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
るいは第曹族原子又は第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1iit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、流量の変化率は練製
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、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厘族原子又は第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!!I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
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。
〔実施例〕
以下、本発明を実施例1乃至11に従って、より靜細に
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。
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52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3202 、5205.3204.5205.5
206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、5202は81F4ガス(純度99.999チ
)ボンベ、3205はH2で稀釈され九B2H4ガス=
89− (純度99.999俤、以下B2H6/H2と略す。)
ボンベ、3204はCH4ガス(純度99.999%)
ボンベ、32o5はGeF4ガス(純度99.999 
% )ボンベ、32o6は不活性ガス(He)ボンベで
ある。そして、5206’はBnCL4が入った密閉容
器である。
これらのガスを反応室5201 K流入させるにはガス
ボンベ3202〜3206のパルプ3222〜3226
、リークパルプ6235が閉じられていることを確認し
又、流入パルプ3212〜3216.流出パルプ321
7〜3221 、補助パルプ3232.3236が開か
れていることを確認して、先ずメインパルプ3234を
開いて反応室3201 、ガス配管内を排気する。次に
真空Atシリンダー3257上に感光層及び表面層を形
成する場合の1例を以下に記載する。
まず、ガスボンベ3202よfi 81F4ガス、ガス
ボンベ3203よりB2H,5/H2ガス、ガスボンベ
62o5よりGeF4ガスの夫々をパルプ5222.5
225.3225を開いて出口圧ゲージ5227.32
28.3250の圧をI Kf/cm2に調整し、流入
パルプ3212、−9〇− 5213.3215  を徐々に開けて、マス70コン
トローラ3207 、5208.5210内に流入させ
る。引き続いて流出パルプ5217 、521B 、3
220.補助パルプ5232を徐々に開いてガスを反応
室29o1内に流入させる。このときの81F4ガス流
量、GE3F4ガス流量、B2H6/H2ガス流量の比
が所望の値になるように流出パルプ3217j218j
220  t−調整し、又、反応室3201内の圧力が
所望の値になるように真空計3256の読みを見ながら
メインパルプ3234の開口を調整する。そして基体シ
リンダー3237の温度が加熱ヒーター3238により
50〜400℃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3240 を所望の電力に設定して反
応室3201内にグ四−放電を生起せしめるとともに1
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、 81F4ガス
、GeF4ガス及びB2H4/H2ガスのガス流量を制
御しながら、基体シリンダー3237上に先ず、シリコ
ン原子、ゲルマニウム原子及び砿素原子を含有する感光
層を形成する。
上記と同様の操作により、感光層上に表面層を形成する
には、例えば81F4ガス、及びCH4ガスの夫々を、
必要に応じてHe 、 Ar 、 H2等の稀釈ガスで
稀釈して、所望のガス流量で反応室3201内に流入し
、所望の条件に従ってグロー放電を生起せしめ、マイク
ロフンビューターによシBiF4ガスとCH4ガスのガ
ス流量を制御しながら、表面層を形成する。
夫々の層を形成する際に必要なガスの流出パルプ以外の
流出パルプ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
6201内、流出パルプ3217〜3221から反応室
6201円に至るガス配管内に残留することを避けるた
めに、流出パルプ3217〜3221を閉じ補助パルプ
3252 、3233を開いてメインパルプ3254’
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。
また、感光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8nCA4 t−出発物質としたガス
を用いる場合には、 5206’に入れられた固体状8
nCj4 t−加熱手段(図示せず)1用いて加熱する
とともに、該8nCt4中にAr1He等の不活性ガス
ボンベ3206よりAr1He等の不活性ガスを吹き込
み、バブリングする0発生した8nCA4のガスは、前
述の81F4ガス、GeF4ガス及びB 2H4/H2
ガス等と同様の手順によシ反応室内に流入させる。
実施例 1 支持体として、シリンダー状U基体(長さ357■、径
80■)に第5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1人表上欄に示すものを使用
した。なお、第5囚図はkA支持体の全体図であり、第
50)図はその部分拡大断面図である。
次に、咳尼支持体(試料A101〜108)上に、以下
の第1B我に示す条件で、第32図に示した製造装置に
よシ光受容層を形成した。なお、表面層形成時における
CH4ガス、H2ガスおよび811P4ガスの流量変化
は、第35図に示す流量変化線に従って、マイクロコン
ビニ−ター制御圧より、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、光受容
層の表面は、支持体の表面に対して非平行となっており
、微小部分における光受容層の層厚差は第1A表IPF
、欄ド:に−示すとお)であった、また光受容層のM支
持体の中央と両端とでの平均層厚の差は2.2μmであ
った。
さらに、これらの光受容部材について、第331図に示
す画像露光装置を用い、波長780 nm 、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、転写を行々って画像を得た。
得られた画像における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33に)図は露光装置の全体を模式的に示す平
面略図であり、第33@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、3301は光受容部材、3
302は半導体レーザー、3305はf−レンX’、3
504はポリゴン< ?−t−示している。
比較例 1 比較実験として、実施例1の光受容部材を作成した際に
使用し九At支持体に代えて、サンドブラスト法によ1
)At支持体の表面を粗面化したM支持体を採用したほ
かは前述の実施例1の高周波電力250〜500Wで作
製した光受容部材と全く同様の方法で光受容部材を作成
した。この際のサンドブラスト法により表面粗面化処理
したM支持体の表面状態については光受容層を設ける前
に小板研究所の万能表面形状測定器(sIe−30)で
測定したが、この時平均表面粗さは1.8μmであるこ
とが判明した。
この比較用光受容部材を実施例1で用いた第36図の装
置に取り付けて、同様の画像形成を行なったところ、全
面黒色画像中には明瞭な干渉縞が形成されていた。
比較例 2 実施例1と同一の表面形状を有するU支持体上に、光受
容層の形成時における放電電力をいずれも40Wとした
以外はすべて実施例1と同一9ツ一 様にして光受容層を形成した。
得られた光受容部材の各々について、それらの光受容層
を実施例1と同様にして測定したところ、いずれも第3
4図に示す様に1表面層の表面は支持体の表面に対して
平行圧なっていた。
またAt支持体の中央と両端部とで光受容層の層厚の差
は平均1μmであった。
これらの光受容部材について、実施例1と同様にして画
像形成を行なったところ、得られた画像には実用には適
さない干渉縞の発生が観察された。
実施例 2 第2B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At支持体(試料A
101〜10B)上に光受容層を形成した。なお、感光
層形成時におけるGeF4ガス及び81F4ガス流量の
変化、および表面層形成時におけるN2ガス、N2ガス
及び81F4ガスのガス流量の変化は、各々第36図及
び第37図に示す流量変化線に従って、マイクロコンビ
ニ−ター制御により、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、B2H6/81F4 #
 100 ppmであって、該層全層について約200
 ppmドーピングされているようになるべく導入した
得られた光受容部材について実施例1と同様な方法で微
小部分の層厚差を測定したところ第2人表上欄の結果を
得た。tた、光受容層のAA支持体の中央と両端とでの
平均層厚の差は2.1μmであった。
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とろ、得られた画像における干渉
縞発生状況は、第2A表下楠に示すとおりであった。
第  2A  表 × 実用には適さない Δ実用上回 ム実用的に充分である O実用的に良好である ◎実用に最適である 実施例 3 実施例1と同様にして第3B表に示す層形成条件で、A
L支持体(f試料l6101〜108)上に光受容層を
形成した。なお、感光層形成時における81F4ガス、
GeF4ガス、H2ガス、B2H4/H2ガスのガス流
量変化、および表面層形成時におけるNoガス、H2ガ
スおよび81F4ガスのガス流量の変化は、各々、第3
8図及び第39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、自動的に制御した。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′
と同様な方法で微小部分の層厚差を測定したとζろ、第
3A表上欄の結果を得た。また光受容層のシリンダー中
央と両端の平均層厚の差は2.6μmであった。
これらの光受容部材について、実施例1と同様の方法で
画像形成全行なったところ、第3A表下欄に示すとおり
の干渉縞の発生状況であった。
10g− 第  3A  表 X 実用には適さない Δ 実用上回 ム 実用的に充分である 0 実用的に良好である ◎ 実用に最適である 実施例 4 実施例1と同様にして第4B表に示す層形成条件で、A
j支持体(試料ム101〜108)上に、光受容層を形
成した。なお、感光層形成時における81F4ガス、G
θF4ガス、N2ガス、B2H6/N2ガスのガス流量
および表面層形成時におけるN2ガス、N2ガスおよび
81F4ガスのガス流量は、各々第40図及び第41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。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。
得られ走光受容部材について実施例1と同様な方法で微
小部分の層厚差t−測測定たところ第4A表上欄の結果
を得た。また光受容層のシリンダー中央と両端の平均層
厚の差は2.1μmであった。
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、得られた画像における干渉
縞発生状況は、第4A表下欄に示すとおりであった。
第  4A  表 × 実用には適さない Δ 実用上回 ム 実用的に充分である O 実用的に良好である ◎ 実用に最適である 実施例 3〜10 第3〜10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、AA支持体(
試料AlO3〜106)上に光受容層を形成した。なお
、各実施例において、感光層形成時における使用ガスお
よび表面層形成時における使用ガスは各々第11表に示
すように各々第42〜50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
各実施例において光受容層中に含有せしめる硼素原子は
、実施例2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。
AQ− 第  11  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8N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。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の光受容部材の層構成を模式的に示し
た図であり、第2乃至4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、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6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、感光層を構成する層が二以
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、光受容層の構成層の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おり、第20
〜28図は、本発明の感光層中における酸素原子、炭素
原子−11’/− 又は窒素原子、あるいは第匿族原子又は第V族原子の層
厚方向の分布状態を表わす図でTo#)、M29〜61
図は、本発明の表面層中におけるシリコン原子、及び酸
素原子、炭素原子又は窒素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、縦軸は感光層又は表面
層の層厚を示し、横軸は各原子の分布濃度t−表わして
いる。第32図は、本発明の光受容部材の感光層及び表
面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33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34図は、光受容層の表面と支持体の表面
とが平行である光受容部材を模式的に示した図である。 第35乃至50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を示す図であり、縦軸は感光層又は
表面層の層厚、横軸は使用ガスのガス流量を示している
。 第1乃至第4図及び第54図について、10口・・・光
受容部材  101・・・支持体102 、202.3
02 、402・・・感光層103.203 、305
 、403・・・表面層402′、402“・・・感光
層を構成する層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、 601・・・下部界面  602・・・上部界面701
・・・支持体 702.703・・・光受容層801・
・・支持体 802・・・光受容層901・・・支持体
 902・・・第1層 903・・・第2層1D01・
・・支持体 1002・・・光受容層1005・・・支
持体表面 1004・・・光受容層表面第32図におい
て、 3201・・・反応室  3202〜5206・・・ガ
スボンベ3206’ ”・8nC44用密閉容器520
7〜3211・・・マスフロコントローラ3212〜3
216・・・流入パルプ 3217〜3221・・・流出パルプ 3222〜3226・・・パルプ 3227〜5261・・・圧力調整器 5252.3235・・・補助パルプ 3234・・・メインパルプ 3235・・・リークパ
ルプ6256・・・真空計  3237・・・基体シリ
ンダー3258・・・加熱ヒーター 3269・・・モ
ーター3240・・・高周波電源 第!13図について、

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)支持体上に、シリコン原子と、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、
    該非平行な界面が配列方向において各々なめらかに連結
    していることを特徴とする光受容部材。
  2. (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. (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. (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. (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. (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. (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. (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. (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. (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なめらかな凹凸に基づいて形成され
    ている特許請求の範囲第(1)項に記載の光受容部材。
  11. (11)前記なめらかな凹凸が正弦関数形線状突起によ
    つて形成されている特許請求の範囲(10)項に記載の
    光受容部材。
  12. (12)前記支持体が円筒状である特許請求の範囲第(
    1)項に記載の光受容部材。
  13. (13)正弦関数形線状突起が前記支持体の面内に於い
    て螺線構造を有する特許請求の範囲第(12)項に記載
    の光受容部材。
  14. (14)前記螺線構造が多重螺線構造である特許請求の
    範囲第(13)項に記載の光受容部材。
  15. (15)前記正弦関数形線状突起がその稜線方向に於い
    て区分されている特許請求の範囲第(11)項に記載の
    光受容部材。
  16. (16)前記正弦関数形線状突起の稜線方向が円筒状支
    持体の中心軸に沿つている特許請求の範囲第(15)項
    に記載の光受容部材。
  17. (17)前記なめらかな凹凸は傾斜面を有する特許請求
    の範囲第(10)項に記載の光受容部材。
  18. (18)前記傾斜面が鏡面仕上げされている特許請求の
    範囲第(17)項に記載の光受容部材。
  19. (19)光受容層の自由表面には、支持体表面に設けら
    れたなめらかな凹凸と同一のピッチで配列されたなめら
    かな凹凸が形成されている特許請求の範囲第(10)項
    に記載の光受容部材。
JP60198050A 1985-09-07 1985-09-07 光受容部材 Pending JPS6258260A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60198050A JPS6258260A (ja) 1985-09-07 1985-09-07 光受容部材

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60198050A JPS6258260A (ja) 1985-09-07 1985-09-07 光受容部材

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6258260A true JPS6258260A (ja) 1987-03-13

Family

ID=16384696

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60198050A Pending JPS6258260A (ja) 1985-09-07 1985-09-07 光受容部材

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6258260A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02102231U (ja) * 1989-02-02 1990-08-14
JP2010023663A (ja) * 2008-07-18 2010-02-04 Honda Motor Co Ltd 車体前部構造
US7735870B2 (en) 2005-02-22 2010-06-15 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Front structure of vehicle body
US7766420B2 (en) 2005-01-17 2010-08-03 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Front structure of vehicle body

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02102231U (ja) * 1989-02-02 1990-08-14
JPH04832Y2 (ja) * 1989-02-02 1992-01-13
US7766420B2 (en) 2005-01-17 2010-08-03 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Front structure of vehicle body
US7735870B2 (en) 2005-02-22 2010-06-15 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Front structure of vehicle body
JP2010023663A (ja) * 2008-07-18 2010-02-04 Honda Motor Co Ltd 車体前部構造

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS6290663A (ja) 光受容部材
JPS6289064A (ja) 光受容部材
JPS6258260A (ja) 光受容部材
JP2564114B2 (ja) 光受容部材
JPS6243651A (ja) 光受容部材
JPS6239865A (ja) 光受容部材
JPS62115453A (ja) 光受容部材
JPS6258261A (ja) 光受容部材
JPS6252556A (ja) 光受容部材
JPH0668633B2 (ja) 光受容部材
JPS62115169A (ja) 光受容部材
JPS6258259A (ja) 光受容部材
JPS6240464A (ja) 光受容部材
JPS62113153A (ja) 光受容部材
JPS6239866A (ja) 光受容部材
JPS6244747A (ja) 光受容部材
JPS6254272A (ja) 光受容部材
JPS6240466A (ja) 光受容部材
JPS6256968A (ja) 光受容部材
JPS6252557A (ja) 光受容部材
JPS61100761A (ja) 光受容部材
JPH0668631B2 (ja) 光受容部材
JPS61110150A (ja) 光受容部材
JPS6240468A (ja) 光受容部材
JPH0719070B2 (ja) 光受容部材