JPS6269273A - 光受容部材 - Google Patents

光受容部材

Info

Publication number
JPS6269273A
JPS6269273A JP60209678A JP20967885A JPS6269273A JP S6269273 A JPS6269273 A JP S6269273A JP 60209678 A JP60209678 A JP 60209678A JP 20967885 A JP20967885 A JP 20967885A JP S6269273 A JPS6269273 A JP S6269273A
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.)
Granted
Application number
JP60209678A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0668629B2 (ja
Inventor
Mitsuru Honda
充 本田
Keiichi Murai
啓一 村井
Kyosuke Ogawa
小川 恭介
Atsushi Koike
淳 小池
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 JP60209678A priority Critical patent/JPH0668629B2/ja
Priority to CA000518679A priority patent/CA1298512C/en
Priority to EP86307245A priority patent/EP0223361B1/en
Priority to DE8686307245T priority patent/DE3677709D1/de
Priority to US06/909,892 priority patent/US4798776A/en
Priority to AU63021/86A priority patent/AU589855B2/en
Publication of JPS6269273A publication Critical patent/JPS6269273A/ja
Publication of JPH0668629B2 publication Critical patent/JPH0668629B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related 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
    • G03G5/08228Silicon-based comprising one or two silicon based layers at least one with varying composition
    • 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
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/242Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
    • G11B7/244Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising organic materials only
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/242Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
    • G11B7/243Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
    • G11B2007/24302Metals or metalloids
    • G11B2007/24312Metals or metalloids group 14 elements (e.g. Si, Ge, Sn)
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/242Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
    • G11B7/243Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
    • G11B2007/24318Non-metallic elements
    • G11B2007/2432Oxygen
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/242Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
    • G11B7/243Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
    • G11B2007/24318Non-metallic elements
    • G11B2007/24322Nitrogen
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/242Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
    • G11B7/243Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
    • G11B2007/24318Non-metallic elements
    • G11B2007/24324Sulfur
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/242Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
    • G11B7/243Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
    • G11B2007/24318Non-metallic elements
    • G11B2007/24328Carbon
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/252Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
    • G11B7/257Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of layers having properties involved in recording or reproduction, e.g. optical interference layers or sensitising layers or dielectric layers, which are protecting the recording layers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
  • Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (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、γ線等を示す)の様な這磁波に感受性の
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て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
シ、中でも電子写真法Oて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650〜820nmの発光波長を
有する)を使用して1′ス記録を行なうのが一般である
ところで、半導体1/−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
、ビソカーズ硬度が高く、公害の間屑が少ない等の点か
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[astJ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、その高光感度を保苺し
つつ、1子写真用として要求される+012Ω傭以上の
暗抵抗を確保するには、水素原子やハロゲン原子、或い
はこれ等に加えてボロン原子とを特定の1範囲で層中ン
こホ1j御された形で14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約がある。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54−1217
43号公報、特開昭57−4053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、或いは特開昭57−52
178号、同52179号、同52180号、同581
59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、形成される可視画自家に於いて、所謂
、干渉縞模様となって現われ、囲障不良の原因となる。
殊に階調性の高い中間1週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。
即ち、例えば2若しくはそれ以上のI%i!(多層)構
成のものであるものにおいては、それらの各層について
干渉効果が起り、それぞれの干渉が相乗的に作用し合っ
て干渉縞模様を呈するところとなり、それがそのま\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、定着され可視画像に現出して不良画像を
もたらしてしまうといった問題がある。
こうした問題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〜±1ooo。
X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)、(e)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シ。
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)等が提案されては
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、支持体表面に特定もの
凹凸を多数設けていて、それによシ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
(b)の方法については、黒色アルマイト処理では、完
全吸収は不可能であり、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−8i層を形成する際、樹脂層より脱気現象が生じ
、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シてよってダ
メージを受けて、本来の吸収機能を低減させると共に、
表面状態の悪化によるその後のa−8i層の形成に悪影
響を与えること等の問題点を有する。
(C)の方法については、例えば入射光についてみれば
光受容層の表面でその一部が反射されて反射光となり、
残りは、光受容層の内部に進入して透過光となる。透過
光は、支持体の表面に於いて、その一部は、光散乱され
て拡散光となり、残りが正反射されて反射光となり、そ
の一部が出射光となって外部に出ては行くが、出射光は
、反射光と干渉する成分であって、いずれにしろ残留す
るため依然として干渉縞模様が完全に消失はしない。
ところで、この場合の干渉を防止するについて、光受容
層内部での多重反射が起らないように、支持体の表面の
拡散性を増加させる試みもあるが、そうしたところでか
えって光受容層内で光が拡散してハレーションを生じて
しまい、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、支持体表面を
不規則的に荒しても、第1層での表面での反射光、第2
層での反射光、支持体表面での正反射光の夫々が干渉し
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
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ンこ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、支持体表面を単に規則的に荒したところで、通常、
支持体の表面の凹凸形状に沿って、光受容層が堆積する
ため、支持体表面の凹凸の傾斜面と光受容層の凹凸の傾
斜面とが平行になり、その部分では入射光は、明部、暗
部をもたらすところとなり、また、光受容層全体では光
受容層の層厚の不均一性があるため明暗の縞模様が現わ
れてしまう。従って、支持体表面を規則的に荒しただけ
では、干渉縞模様の発生を完全に防ぐことはできない。
又、表面を規則的に荒した支持体上に多層構成の光受容
層を堆積させた場合にも、支持体表面での正反射光と、
光受容層表面での反射光との干渉の他に、各層間の界面
での反射光による干渉が加わるため、一層構成の光受容
部材の干渉縞模様発現度合より一層複雑となる。
〔発明の目的〕
本発明は、主としてa−8iで構成された光受容層を有
する光受容部材について、上述の諸問題を排除し、各種
要求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。
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−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  Si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、
構造配列的に厳密で安定的でおり、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1〜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ある。
〔発明の構成〕
本発明者らは、従来の光受容部材1(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、支持体上に、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感光層を少な
くとも有する多層構成の光受容層を有する光受容部材で
あって、前記支持体の表面が、複数の球状痕跡窪みによ
る凹凸形状を有していることを骨子とする光受容部材に
関する。
ところで、本発明者らが鋭意研究を重ねた結果得た知見
は、概要、支持体上に複数の層を有する光受容部材(で
おいて、前記支持体表面(で、複数の球状痕跡窪みによ
る凹凸を設けることにより、画像形成時に現われる干渉
縞模様の問題が解消されるというものである。
この知見は、本発明者らが試みた各、種の実験によシ得
た事実関係に基づくものでちる。
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1ooO層構成を示
す模式図であり、微小な4紋の球状痕跡窪みによる凹凸
形状を有する支持体1o1.I:に、その凹凸の傾斜面
に沿って、第一の層102′及び第二の層102Nとか
らなる光受容層102を備えた光受容部材を示している
第2及び3図は、本発明の光受容部材(lζ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3図は、表面を規則的に荒した支持体上に、多層構成
の光受容層を堆積させた従来の光受容部材の一部を拡大
して示した図である。該図において、301は第一の層
、302は第二の層、303は自由表面、304は第一
の層と第二の層の界面をそれぞれ示している。第3図に
示すごとく、支持体表面を切削加工等の手段により単に
規則的に荒しただけの場合、通常は、支持体の表面の凹
凸形状に沿って光受容層が形成されるため、支持体表面
の凹凸の傾斜面と光受容層の凹凸の傾斜面とが平行関係
をなすところとなる。
このことが原因で、例えば、光受容層が第一の層301
と、第二の層302との2つの層からなる多層構成のも
のである光受容部材においては、例えば次のような問題
が定常的に惹起される。
即ち、第一の層と第二の層との界面304及び自由表面
303とが平行関係にあるため、界面304での反射光
R工と自由表面での反射光R2とは方向が一致し、第二
の層の層厚に応じた干渉縞が生じる。
第2図は、第1図の一部を拡大した図であって、第2図
に示すごとく、本発明の光受容部材は支持体表面に複数
の微小な球状痕跡窪みによる凹凸形状が形成されており
、その上の光受容層は、該凹凸形状に沿って堆積するた
め、例えば光受容層が第一の層201と第二の層202
との二層からなる多層構成の光受容部材にあっては、第
一の層201と第二の層202との界面204、及び自
由表面203は、各々、前記支持体表面の凹凸形状に沿
って、球状痕跡窪みKよる凹凸形状に形成される。界面
204に形成される形状痕跡窪みの曲率をR1、自由表
面に形成される球状痕跡窪みの曲率をR2とすると、R
1とR2とはR1=+R2となるため、界面204での
反射光と、自由表面203での反射光とは、各々異なる
反射角度を有し、即ち、第2図におけるθ0、θ2がθ
14θ2であって、方向が異なるうえ、第2図に示すl
工、12.13を用いてJ、 + 12−13で表わさ
れるところの波長のずれも一定とけならずに変化するた
め、いわゆるニュートンリング現象に相当するシェアリ
ング干渉が生起し、干渉縞は窪み内で分散されるところ
となる。これにより、こうした光受容部材を介して現出
される画像は、ミクロ的には干渉縞が仮に現出されてい
たとしても、それらは視覚にはとられられない程度のも
のとなる。
即ち、かくなる表面形状を有する支持体の使用は、その
上に多層構成の光受容層を形成してなる光受容部材にあ
って、該光受容層を通過した光が、層界面及び支持体表
面で反射し、それらが干渉することにより、形成される
画像が縞模様となることを効率的に防止(2、優れた画
像を形成しうる光受容部材を得ることにつながる。
ところで、本発明の光受容部材の支持体表面の球状痕跡
窪みによる凹凸形状の曲率R及び幅りは、こうした本発
明の光受容部材だおける干渉縞の発生を防止する作用効
果を効率的に達成するためには重要な要因である。本発
明者らは、各種実験を重ねた結果以下のところを究明し
た。
即ち、曲率R及び幅りが次式: %式% を満足する場合には、各々の痕跡窪み内にシェアリング
干渉によるニュートンリングが0.5 本以上存在する
こととなる。さらに次式ニー≧ 0.055 を満足する場合には、各々の痕跡窪み内てシェアリング
干渉によるニュートンリングが1本以上存在することと
なる。
こうしたことから、光受容部材の全体に発生する干渉縞
を、各々の痕跡窪み内に分散せしめ、光受容部材におけ
る干渉縞の発生を防止するためには、前記百を0.03
5、好ましくは0.055以上とすることが望ましい。
また、痕跡窪みによる凹凸の幅りば、大きくとも500
μm程度、好“ましくは200μm以下、より好ましく
は100μm以下とするのが望ましい。
上述のような特定の表面形状を有する支持体上に形成さ
れる光受容層は、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
し、好ましくはさらに水素原子又はハロゲン原子の少な
くともいずれか一方を含有するアモルファス材料〔以下
、r a−01(0、CIN) (LX)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、前記光受容
層は、多層構造を有するものであり、特に好ましくは伝
導性を制御する物質全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。
本発明の光受容部材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
光学的レベルで正確に制御する必要があることから、グ
ロー放電法、ス・Q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使用されるが、これらの他、
光CVO法、熱CVO法等を採用することもできる。
以下、第1図に示した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、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は光受容層、103は自由表
面を示している。
支持体 本発明の光受容部材1(おける支持体ioi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、しかも該凹凸は複数の球状痕跡窪みによるもので
ある。
以下、該支持体表面の形状およびその好ましい製造方法
の例を、第4及び5図により詳しく説明するが1本発明
の光受容部材における支持体の形状及びその製造方法は
、これらによって限定されるものではない。
第4図は、本発明の光受容部材における支持体表面の形
状の典型的1例を、その凹凸形状の1部を部分的に拡大
して模式的に示すものである。第4図において、401
は支持体、402は支持体表面、403は剛体真球、4
04は球状痕跡窪みを示している。
さらに第4図は、該支持体表面形状を得るのに好ましい
製造方法の1例をも示すものでもある。即ち、剛体真球
403を、支持体表面402より所定高さの位置より自
然落下させて支持体表面402に衝突させることにより
、球状窪み404を形成しうろことを示している。そし
て、ほぼ同一径R′の剛体真球403を複数個用い、そ
れらを同一の高さhより、同時あるいは逐時、落下させ
ることにより、支持体表面402に、ほぼ同一曲率R及
び同一幅りを有する複数の球状痕跡窪み404を形成す
ることができる。
第5図は、前述のごとくして、表面に複数の球状痕跡窪
みによる凹凸形状の形成された支持体の、いくつかの典
型例を示すものである。
第5(A)図に示す例では、支持体501の表面502
の異なる部位に、ほぼ同一の径の複数の球体503,5
03、・・・ をほぼ同一の高さより規則的に落下させ
てほぼ同一の曲率及びほぼ同一の幅の複数の痕跡窪み6
04.604、・・・を互いに重復し合うように密に生
じせしめて規則的に凹凸形状を形成したものである。な
おこの場合、互いに重複する窪み504.504、・・
・を形成するには、球体503の支持体表面502への
衝突時期が、互いにずれるように球体503.503、
・・・を自然落下せしめる必要のあることはいうまでも
ない。
また、第5(B)図に示す列では、異なる径を有する二
種類の球体503.503′、・・・をほぼ同一の高さ
又は異なる高さから落下させて、支持体501の表面5
02に、二種の曲率及び二種の幅の複数の窪み504.
504′・・・を互いに重複し合うように密に生じせし
めて、表面の凹凸の高さが不規則な凹凸を形成したもの
である。
更に、第5(C)図(支持体表面の正面図および断面図
)に示す列では、支持体501の表面502に、ほぼ同
一の径の複数の球体503.503、・・・をほぼ同一
の高さより不規則に落下させ、ほぼ同一の曲率及び複数
種の幅を有する複数の窪み504.504、・・・を互
いに重複し合うように生じせしめて、不規則な凹凸を形
成したものである。
以上のように、剛体真球を支持体表面に落下させること
により、球状痕跡窪みによる凹凸形状を形成することが
できるが、この場合、剛体真球の径、落下させる高さ、
剛体真球と支持体表面の硬度、あるいは、落下させる球
体の1等の諸条件を適宜選択することにより、支持体表
面に所望の曲率及び幅を有する複数の球状痕跡窪みを、
所定の密度で形成することができる。
叩ち、上記諸条件を選択することにより、支持体表面に
形成される凹凸形状の凹凸の高さや凹凸のピッチを、目
的に応じて自在に調整でき、表面に所望の凹凸形状を有
する支持体を得ることができる。
そして、光受容部材の支持体を凹凸形状表面のものにす
るについて、旋盤、フライス盤等を用いたダイヤモンド
7層イトにより切削加工して作成する方法の提案がなさ
れていてそれなりに有効な方法ではあるが、該方法にあ
っては切削油の使用、切削(でより不可避的に生ずる切
粉の除去、切削面に残存してしまう切削油の除去が不可
欠であり、結局は加工処理が屑雑であって効率のよくな
い等の問題を伴うところ、本発明にあっては、支持体の
凹凸表面形状を前述したように球状痕跡窪みにより形成
することから上述の問題は全くなくして所望の凹凸形状
表面の支持体を効率的且つ簡便(?:作成できる。
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I性支持
体としては、例えば、NiCr、ステンレス、AA、 
Or、 Mo、 Au、 N’b、 Ta。
■、T1、pt、lpb  等の金属又はこれ等の合金
が挙げられる。
電気絶縁性支持体としては、ポリエステル、ポリエチレ
ン、ポリカーボネート、セルロース、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r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、A1
%Or%Mo、Au 1 工r%Nb、 Ta、 V、
 Ti、pt、pal In2O3,5n02、ITO
(工n203+snog )等から成る薄膜を設けるこ
とによって導電性を付与し、或いはポリエステルフィル
ム等の合成樹脂フィルムであれば、NiCr 、 A1
%Ag、 Pb。
Zn、Ni、Au、  OrlMo、工rIINb、 
Ta、 V。
Tl、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(で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撥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
能な限妙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。
次に、本発明の光受容部材を電子写真用の光受容部材と
して用いる場合について、その支持体表面の製造装置の
1例を第6A図及び第6(B)因を用いて説明するが、
本発明はこれによって限定されるものではない。
電子写真用、光受容部材の支持体としては、アルミニウ
ム合金等に通常の押出加工を施して、ボートホール管あ
るいはマンドレル管とし、更に引抜加工して得られる引
抜管に、必要に応じて熱処理や調質等の処理を施した円
筒状(シリンダー状)基体を用い、該円筒状基体に第6
(A)、(B1図に示した製造装置を用いて、支持体表
面に凹凸形状を形成せしめる。支持体表面に前述のよう
な凹凸形状を形成するについて用いる球体としては、例
えばステンレス、アルミニウム、鋼鉄、ニッケル、真鍮
等の金属、セラミック、プラスチック等の各種剛体球を
挙げることができ、とりわけ耐久性及び低コスト化等の
理由により、ステンレス及び鋼鉄の剛体球が好ましい。
そしてそうした球体の硬度は、支持体の硬度よりも高く
ても、あるいは低くてもよいが、球体を繰返し使用する
場合には、支持体の硬度よりも高いものであることが望
ましい。
第6A、第6B図は製造装置全体の断面略図であシ、6
01は支持体作成用のアルミニウムシリンダーであり、
該シリンダー601は、予め表面を適宜の平滑度に仕−
ヒげられていてもよい。
シリンダー601は、回転軸602によって軸支されて
おり、モーター等の適宜の駆動手段603で駆動され、
ほぼ軸芯のまわシで回転可能にされている。回転速度は
、形成する球状痕跡窪みの密度及び剛体真球の供給量等
を考慮して、適宜に決定され、制御される。
604は、剛体真球605を自然落下させるための落下
装置でちゃ、剛体真球605を貯留し、落下させるため
のボールフィーダー606、フィーダー606から剛体
真球605が落下しやすいように揺動させる振動機6o
7.シリンダーに衝突して落下する剛体真球605を回
収するための回収槽608、回収槽608で回収された
剛体真球605をフィーダー606まで管輸送するため
のボール送り装R609、送り装置609の途中で剛体
真球を液洗浄するための洗浄装置610、洗浄装置61
0にノズル等を介して洗浄液(溶剤等)を供給する液だ
め611、洗浄に用いだ液を回収する回収槽612など
で構成されている。
フィーダー606から自然落下する剛体−真球の1は、
落下口613の開閉度、振動機607による揺動の程度
等により適宜調節される。
光受容層 本発明の光受容部材100においては、前述の支持体1
01上に、光受容層102を有するものであり、該光受
容層102は、a−8t(0,C,N)(H,X)で構
成され、必要に応じて伝導性を有する物質を含有せしめ
ることができる。そして、本発明の光受容部材の光受容
層lO2は、多層構成となっており、例えば第1図て示
す例においては、第一の層102′と第二の層102”
とより溝底され、該光受容層の支持体側と反対の側には
自由表面103を有している。
光受容層中に含有せしめるノ・ロデン原子(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、光受容層102中に含有される水素原子
(H)の量又はノ・ロデン原子(幻の量又は水素原子と
)・ロゲン原子の量の和(H+X)は通常の場合1〜4
0 atomiq%、好適には5〜30 atomic
チ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、光受容層の層厚は
、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1〜8
0μ、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光受容層に、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、そして支持体と光受容層との間の密
着性の向上にある。
本発明の光受容層においては、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、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き有せしめるかは
、前述の目的とするところ乃至期待する作用幼果によっ
て異なシ、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、光受容層の全層領域に均一な分布状態
で含有せしめ、この場合、光受容層間含有せしめる炭素
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、支持体と光受容層との密着性の向上を目的とする
場合には、光受容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、光受容層の支持体側端
部において、炭素原子、酸素原子及び窒素原子の中から
選ばれる少な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、光受容層に含有せしめ
る酸素原子、炭素原子及び窒素原子の中から選ばれる少
なくとも一種の量は、支持体との密着性の向上と確実に
図るために、比較的多−1にされる。
本発明の光受容部材において、光受容層に含有せしめる
酸素原子、炭素原子及び窒素原子の中から選ばれる少な
くとも一種の量は、しかし、上述のごとき光受容層に要
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1通常は0.001〜50 atomi
c %、好ましくは0.002〜40 atomic%
、最適には0.003〜30 atomic%とする。
ところで、光受容層の全、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光受容層の
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、光受容層の層厚
の3となるような場合には、含有せしめる量は通常30
 atomic %以下、好ましくは20 atomi
c%以下、最適にはNo atomic%以下にされる
次に本発明の光受容層にき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なくとも一種の1が
、支持体側においては比較的多量であり、支持体側の端
部から自由表面側の端部に向かって減少し、光受容層の
自由表面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7図乃至第15図に
よって税関する。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
る少なくとも一種を[原子(o、c、N)Jと表記する
第7乃至15図において、横軸は原子(o、c、N)の
分布濃度Cを、縦軸は光受容層の層厚を示し、tBは支
持体と光受容層との界面位!tを、1Tは光受容層の自
由表面の位置を示す。
第7図は、光受容層中に含有せしめる原子(o、a、N
)の層厚方向の分布状態の第一の典型例を示している。
該別では、原子(o、C,N )を含有する光受容層と
支持体との界面位置tBより立@t工までは、原子(0
,C!、N )の分布濃度CがC□なる一定値をと秒、
位fttzより自由表面の位置t7までは原子(O1C
9N)の分布濃度Cが濃度C2から連続的に減少し、位
置t7 においては原子(0+CrN)の分布濃度が0
3となる。
第8図に示す池の典型例の1つでは、光受容層に含有せ
しめる原子(0,0,N )の分布濃度Cは位置tBか
ら位置t7にいたるまで、濃度C,から連続的に減少し
、位置tTにおいて濃度C6となる。
第9図に示す例では、位置tBから位置t2までは原子
(o、C,)J )の分布濃度Cが濃度C6なる一定値
を保ち、位1tt2から位置t7にいたるまでは、原子
(O*’eN)の分布濃度Cけ濃度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10図に示す例では、原子(0rCr” )の分布濃
度Cは位置tBより位置tTにいたるまで、濃度C8か
ら連続的に余々に減少し、位R、tTにおいては原子(
o、C,IJ )の分布濃度Cは実質的にゼロとなる。
第11図に示す例では、原子(0,C1N)の分布濃度
Cは、位装置tBより位置t3の間においては濃度C,
の一定値にあり、位置t3から位置tTO間においては
、濃度C0から濃度C’iQ となるまで、−次間数的
に減少する。
第12図に示す列では、原子(0,C,N )の分布濃
度Cは、位置tBより位置t4にいたるまでは濃度C工
、の一定値にあり、位置t4より位fitTにいたるま
では濃度CL2から濃度013となるまで一次関数的に
減少する。
第13図に示す例においては、原子(0,(1!、N 
)の分布濃度Cは、位置tBから位tfitt、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14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011
Sから濃度C工。となるまで−次間数的に減少し、位置
t5から位ft丁までは濃度C16の一定値を保つ。
最後に、第15図に示す例では、原子(O20,N)の
分布濃度Cは、位置tBにおいて濃度C,γであυ、位
置t5から位! 1.までは、濃度Clワからはじめは
ゆっくり減少して、位It tc付近では急激に減少し
、位置tでは濃度C□8となる。次に、位fit ts
から位ft ty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t t、yにおいては
濃度C工、となる。更に位Rt、、と位置t8の間では
極めてゆつくシと徐々に減少し、位置t8において濃度
C2o となる。また更に、位置t8から位fttT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。
第7図〜第15図に示した例のごとく、光受容層の支持
体側の端部に原子(0+Ct” )の分布濃度Cの高い
部分を有し、第一の層の自由表面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、
光受容層の支持体側の端部に原子(OrC+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
しくは該局在領域を支持体表面と光受容層との界面位i
t taから5μ以内に設けることにより、支持体と光
受容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 ) k含有せしめ
る光受容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
、形成される光受容層に要求される特性に従って適宜状
める。
局在領域に含有せしめる原子(0,0,N )の量は、
原子(”rCpN)の分布濃度Cの最大値が500 a
ton>ic ppm以上、好ましくは800 ato
micppm以上、最適には100Q atornic
 ppm以上となるような分布状態とするのが望ましい
本発明の光受容部材においては光受容層に伝導性を制御
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、半導体分野に訃い
ていういわゆる不純物を挙げることができ、P型伝導性
を与える周期律表第■族に属する原子(以下単に「第■
族原子」と称す。)、又は、n型伝導性を与える周期律
表第V族に属する原子(以下単に「第V族原子」と称す
。)が使用される。具体的には、第m族原子としては、
B(硼素)、hl (アルミニウム)、Ga(ガリウム
)、In(インジウム)、Tl (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)、A8 (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、 Sb
である。
本発明の光受容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、あるいは一部のり領域にさ有せしめるか
は、後述するように目的とするところ乃至期待する作用
効果によって異なシ、含有せしめる量も異なるところと
なる。
すなわち、光受容層の伝導型又は/及び伝導率を制御す
ることを主たる目的にする場合((は、光受容層の全層
領域中に含有せしめ、この場合、第tU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 
10−3〜I X 103ato103atoであり、
好ましくは5 xio−2〜5 Xl02atotoi
c ppm、最適にはI X 10−1〜2 x 10
”atomicppmであるO また、支持体と接する一部の層領域に第■疾原子又は第
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1−715原子又は第V族原子の分
布濃度が、支持体と接する側において高濃度となるよう
に含有せしめる場合には、こうした第■族原子又は第V
族原子を含有する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■極性て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e極性て帯電処理を受け
た際K、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−1は比較的多量である。具体的にj−i、
一般的には30〜5x 10’ atomic ppm
とするが、好ましくは50〜IX 10’ atomi
c ppm 、最適には1×102〜5×1o3ato
mic 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に高濃度((含有する
7層領域の層厚をtとし、それ以外の光受容層の層厚を
t。とじた場合、1/1+10≦o、/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、該層領域の層厚ば、一般的には3X1
0−3〜10μとするが、好ましくは4 X 10−”
〜8μ、最適には5×10−〜5μである。
次に光受容層にき有せしめる第■族原子又は第■族原子
の蛍が、支持体側においては比較的多量であって、支持
体側力)ら自由表面側に向って減少し、自由表面側の端
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第■族原子又t/′i、第V族
原子を分布させる場合の典型的例は、前述の光受容層に
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((例示した、第7図乃
至15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7〜15図に示したft1Jのごとく、光受
容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、光受容層の自由表面側に
おいては、該分布濃ic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(・て第1■族原子又は第V族
原子の分布濃度が比較的高濃度である局在領域を設ける
こと、好ましくは該局在領域を支持体表面と凄触する界
面位置から5層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
率的に奏さ九る。
以上、第■族原子又は第V族原子の分布状態について、
個々に各々の作用効果を記述したが、所望の目的を達成
しう6待性を有する光受容部材を得るについては、これ
らの第■夜原子又は第V族原子の分布状態および光受容
層に含有せしめる第m族原子又は第■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、光受容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光
受容層中に、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P!縁縁材材料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1層を構
成する材料としては、AJ2o3.51o2、Si3N
4 So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。
本発明の光受容部材は前記のごとき層構成としたこと妃
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市し、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、寸だ、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1オ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。
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・eツタリング法、或いはイオンブレーテ
ィング法等の放電現宋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n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i人択されて採用されるが
、所望の特性を作する光受容部材を製造するに当っての
条件の制呻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・Qツタリング法が好適
である。
そして、グロー放電法とス・?2ツ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−0i(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(u) 4人用の又は/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、該堆晴室内にグロー放電を生起させ、予め所定
位置(て設置した所定の支持体表面上にa  5i(H
,X)から成る層を形成する。
前記Si供給用の原料ガスとしては、511(4、Si
2H6,5i3I(I]、Si4H10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、S1供給効率の良さ等の点
で、Si、H4、S i2 H6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
たンラン訪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、
ヨウ素のハロビンガス、BrF、 ClF、 ClF3
、BrF5、BrF3、IF、、、IC!l、 IBr
等のハOデン間化合物、およびSiF4.5i2F、、
S j、C14,5iBr、等のハロゲン化硅素等が挙
げられる。上述のごときハロゲン化硅素のガス状態の又
はがス化しつるものを用いる場合には、Si供給用の原
料ガスを別途使用することなくして、ハロゲン原子を含
有するa−8iで構成された層が形成できるので、特に
有効である。
また、前記水素原子供給用の原料ガスとじては、水素が
ス、HF 、  HCI 、 HBr 、  HI 等
のハOデ/化物、SiH4、S i2 H6、Si3H
g、5i4H1,)  等の水素化硅素、あるいはS 
i H2F2.5iH2I2.5iH2c12.5iH
C/3.5iH2Br2.5iHBr3  等のハOデ
ンHE’D水宋比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、これらの原料ガスと用いた場
合ては、電気的あるいは光電的′特性の;till仰と
いう点で極めて有効であるところの水素原子(川の含有
量の制御をS易て行うことができるため、有効である。
そして、前記ハロゲン化水茗又りよ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;L皇子(H)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(I()又
け/及びハロゲン原子(幻の量の制菌ば、例えば支持体
温度、水素原子(I()又vi、、、’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
導入する址、放電電力等を制01−!lt−るこ虎によ
って行われる。
反応スパッタリング法或いはイオンプし・−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・Qツ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−・ロゲン化合物又は前
記の7・ロゲン原子を含む硅素化合物のガス分堆積室中
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或いは前記したンラン類等のガス
をス・ぐツ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・2ツタリング法の場合には、Siター
デッドを使用し、ハロゲン原子導入用のガス及びH,ガ
スを必要に応じてH8,AT等の不活比ガスも含めて堆
積室内に導入してプラズマ雰囲気を形成し、前記S1タ
ーデツドをスパッタリングすることによって、支持体上
にa−8i(H,X)から成る層を形成する。
グロー放電法、ス・♀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
層を形成する尾は、a−3i(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  5
i(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/(’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、第■族原子又は第■
族兎子を含有する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V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1II族原子轡入用の出発物質として具体的には1■
素原子導入用としては、B2. H6、B4HIO,B
5H9、B5 Hll * B6 HIOs B6 H
l 2、B6H14等の水素化硼素、BF3、BCl3
、BBr3 等の・・ロゲン比硼素等が挙げられる。こ
の他、AlCl3、Ca(l13、Ga (CH3)2
、InCl3、TI C13等も挙げることができる。
第■挨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PI(3、P2H6等の水素比隣、PH
,I、PF3、PF5、PCl3、PCl5、PBr3
、PBr3、PI3等の・・ロゲン比隣が挙げられる。
この他、A8H3、ASF3、As C13、AsBr
3、A8F5.5t)H3、S bF3、SbF5.5
bCe3.5bCe5、BiH3、BiCl3、B1B
r3 等もgV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(・ては、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)’If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・・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(Si)を構成原
子とする原料ガスと、酸素原子(0)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(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(S])と水素原子fH)と
を構成原子とする原料ガスに酸素原子to>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(O2)、オゾン(0,)、−
酸化窒素(No)、二酸化窒素(NO2)、−二酸化窒
素(N20)、三二酸化窒素(N2O3)、四二酸化窒
素(N2O4)、五二酸化窒素(N2O5)、三酸化窒
素(IJo、、 )、シリコン原子(Sl)と酸素原子
(0)と水素原子(■1)とを構成原子とする、例えば
ジクロキサン(H5siosiR3)、トリシロキサン
(H3SiO8iH20SiH3)等の低級シロキサン
等を挙げることができる。
ス・ξツ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ウ
エーノ・−又は5i02ウエーノ・−1又はSlと51
02が混合されて含有されているウェーハーをター2ソ
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、Siウェーハーをターデッドとして使用すれば
、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ウェーハー
をス、1+ツタリングすればよい。
又、別には、Slと5i02とは別々のターデッドとし
て、又はSlと5i02の混合した一枚のターデットヲ
使用することによって、ス・♀ツ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(l()
又は/及び・・ロデン原子fx)を構成原子として含有
するガス雰囲気中でス・Qツ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・Qツタリングの場合j・ても有
効なが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全形成するのにグロ
ー放電法と用いる場合(ては、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(1り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/及びノ・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(■+
)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)と水素原子眞)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(Nl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(NH4N31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
IN)の導入に加えて、ハロゲン原子lx)の導入も行
えるという点から、三弗化窒素(F3N)、四弗化窒素
(F41’J2 )等のハロゲン化窒素化合物を挙げる
ことができる。
ス・qツタリング法によって、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Siウ
ェーハー又は5i5N4 ウェーハー、又はSlとS 
i3 N4が混合されて含有されているつニーバーをタ
ー2ツトとして、これ等を1重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ウエーハーをターデッドとして使用すれば
、窒素原子と必要に応じて水素皇子又は/及びハロゲン
原子を導入する為の原lがスを、必要に応じて稀釈ガス
で稀釈して、ス・♀ツ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・?ツタリングすればよい。
又、別には、SiとSi3N4とは別々のターダノトと
して、又vJisiとS i3 H4の混合した一枚の
ターデッドを使用することによって、ス・Qツタ−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がスの中の窒素
原子導入用の原料ガスが、ス、eツタリングの場合にも
有効なガスとして使用できる。
又、例えば炭素原子を含有するa  5i(H,X)層
をグロー放電法により形成するには、シリコン5児子(
Sl)を構成原子とする原料ガス左、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(I
()又け/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5京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(Sl)、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、更ンこ又、
シリコン原子(Sl)と水素原子(工()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。
スパッタリング法によってa  5iC(H,X)で構
成される光受容層を形成するには、単結晶又は多結晶の
Siウェーハ又はC(グラファイト)ウェーハ、又はS
i(!:Cが混合されて含有されているウェーハをター
ゲットとして、これ等を所望のガス雰囲気中でス・?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
を導入するだめの原料がスを、必要に応じてAr、Ho
等の希釈ガスで希釈して、スパッタリング用の堆潰室内
に導入し、これ等のガスのガスプラズマを形成してSi
ウェーハをス・々ツタリングす!t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2ツトとして使用する場
合には、ス・qツタリング用のガスとして水素原子父は
/及び)・ロゲン原子導入用の原料ガス分、必要に応じ
て稀釈ガスで稀釈して、ス・2ツタリング用の堆漬室内
に導入し、ガスプラズマを形成してス、eツタリングす
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SiH4、Si2H6、Si3
H8,5i4Hzo等のシラン(5ilane )類等
の水素化硅素ガス、CとHとを構成原子とする、例えば
炭素a1〜4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(C,H6)、プロ・9ン(C5H3)、n−
ブタン(n−C4H1o)、ペンタン(C5H1g )
、エチレン系炭化水素としては、エチレン(c2H↓)
、プロピレン(03H6)、ブテン−i (04H13
)、ブテン−2(C,H8)、インブチレン(C4Ho
 )、ペンテン(05HIO)、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、5
i(OH3)t、5i(C2Hs)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。
グロー放電法、スパッタリング法、あるいはイオンブレ
ーティング法てより本発明の光受容層を形成する場合、
a−Si(H,X)に導入する酸素原子、炭素原子及び
窒素室rあるいは第to 、%原子又は第V族原子の含
有凌の制御は、堆vX室中に流入される出発物質のガス
流1、ガス流量比を制御することにより行なわルる。
また、光受容層形成時の支持体温度、堆偵室内のガス圧
、放電・?ワー専の・資性は、所望の特性を有する光受
容部材を得るため【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℃とす
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0.01〜I Torrとす
るが、特に好ましくは0.1〜0.5Torrとする。
また、放K”ワーは0.005〜!50W/cr!L2
とするのが通常であるが、より好ましくは0.01〜3
0 W 、/:、2、特に好ましくは0 、01〜20
 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・Q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、所望の特注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、層形成乃至適条件
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/及びノ・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、核層中
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m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11ハ動モータ等の通常用いられている何らかの
方1去により、ガス流路系の途中に設けられた所定のニ
ーrル・之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、流量の変化率曲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・Qツ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1■族
原子又は第V族原子の層厚方向の分布濃度を1ノア方向
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1■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8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。
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16図はグロー放電法てよる本発明の光受
容部材の製造装置である。
図中の1602.1603.1604.1605.16
06のガスボンベには、本発明の夫々の層を形成するた
めの原料ガスが密封されており、その−例として、たと
えば、1602 d SiH2ガス(純度99.999
係)ボンベ、1603はH2で稀釈さ!tたB2H,ガ
ス(純度99.999チ、以下B2H6/ H,と略す
。)ボンベ、1604シまCH4ガス(純度99.99
9条)ボンベ、1605はSiF、ガス(純度99.9
99係)ボンベ、1606はH2ガス(純度99 、9
99係)ボンベである。
これらのガスを反応室1601に流入させるにはガスボ
ンベ1602〜1606のバルブ1622〜1626、
リーク・2ルプ1635が閉じられていることを確認し
又、流入パルプ1612〜1616、流出バルブ161
7〜1621 、補助ノ9ルブ1632.1633が開
かれていることを確認して、先ずメイン・tルプ163
4を開いて反応室1601、ガス配管内を排気する。次
に真空計1636の読みが約5 Xl0−’torrに
なった時点で、補助バルブ1632.1633 、流出
バルブ1617〜1621を閉じる。
基体シリンダー1637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1602よりSiH4ガス、
ガスボンベ1603よりB2H6/ H2ガス、ガスボ
ンベ1604よりCH,ガス、の夫々をバルブ1622
.1623.1624.1626を開いて出口圧デージ
1627.1628.1629.1631の圧を1 k
g/口2ζで調整し、流入バルブ1612.1613.
1614.1616’を徐々に開ケて、マスフロコント
ローラ1607.1608.1609.1611内l/
il:流入させる。
引き7、売いて流出ノ之ルブ1617.1618.16
19.1621、補助バルブ1632.1633を徐々
に開いてガスを反応室1601内に流入させる。このと
きの3iH4ガス流量、B2H6/H2ガス流量CH4
ガス流量及びH2ガス流量の比が所望の値になるように
流出/バルブ1617.1618.1619.1621
を調整し、又、反応室1601内の圧力が所望の値にな
るように真空計1636の読み金兄ながらメインバルブ
1634の開口を調整する。そして基体シリンダー16
37の温度が加熱ヒーター1638により50〜100
℃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1640を所望の′五力に設定して反応室1601
内にグロー放電を生起せしめるとともて、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、CHaガス流量、H2ガス流量B
2 H6/ H2ガス流蒲及び5LH4がス流量を制御
しながら、基体シリンダー1637上に先ず、炭素原子
と硼素原子を含有するa  0i(H,X)で構成され
た層を形成する。
所定時間経過後、B2馬/H2ガスを反応室1601内
に導入する1618.1613.1623  の各バル
ブを閉じて、SiH,ガスCH4ガス及び■I2ガスの
みを反応室1601内に導入することKより、前記炭階
原子と硼素原子を含有するa−st(H,x)4で構成
された層の上に、炭素原子を含何するがr+lj’l素
原子を含有しないa−si(u、x)層で構成された層
を形成することができる。
夫々の層を形成する際に必要なガスの流出・ζルブ以外
の流出バルブは全て閉じることは言つまでもなく、又夫
々の層を形成する際、前層の形成ンこ使用したガスが反
応室1601内、流出バルブ1617〜1621から反
応室1601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、6ルプ1617〜1621を閉じ補助
バルブ1632.1633を開いてメインバルブ163
4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。
試験例 径2 +りm L:r)SUSステンレス製剛体真球を
用い、前述の第6図に示しだ装置を用い、アルミニウム
合金製シリンダー(径(7)皿、長さ298 am )
の表面を処理し、凹凸を形成させた。
真球の径R′、落下高さhと痕跡窪みの曲率R1幅りと
の関係を調べたところ、痕跡窪みの曲率Rと幅りとは、
真球の径R′と落下高さh等の条件により決められるこ
とが確認された。また、痕跡窪みのピッチ(痕跡窪みの
密度、まだ凹凸のピッチ)は、シリンダーの回転速度、
回転数乃至は剛体真球の落F P、等を制f”ll l
、て所望の・ピンチに調整することができることが確認
された。
実施例1 試験例と同様にアルミニ・クム合金要ンリンダーの表面
を処理し、第1Ai上欄:て示すD、及びPを有するシ
リンダー状A/支持体(シリンダ一階101〜106)
を得た。
次知該Al支持体(シリンダー次101〜106)上に
、以下の第1B表に示す条件で、第16図:・て示した
型造装置により光受容層を形成した。
なお、層中に含有せしめろ・l1l)I宋冷イば、B2
山/ siF、 ”’; 100 pI””であって、
該V全層(てついて約200 ppm p−ピングされ
ているようになるべく導入した。
これらの光ヅー容都(Aについて、第17図に示す画像
露光、寝首を用い、波長780nm、スポット径80μ
mのレーザー光を照射して画1↑露元を行ない、現像、
転写を行なって画像を得た。得られた画像の干渉縞の発
生状況は第1A表下欄に示すとおりであった。
なお、第17(AJ図は露光装置の全体を模式的に示す
平面略図であり、第17(E1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、1701は光受容部
材、1702・?土手導体レーザー、1703はfθレ
ンズ、170=1はポリゴンミラーを示している。
次に、比較として、従来のダイヤモンドバイトにより表
面処理されたアルミニウム合金製シリンダー(径60門
、長さ298朋、凹凸ピッチ100μm、凹凸の深さ3
μm)を用いて、前述と同様にして光受容部材を炸裂し
た。得られた光受容部材を電子顕微鏡で観察したところ
、支持体表面と光受容層の層界面及び光受容層の表面と
は平行をなしていた。この光受容部材を用いて、前述と
同様にして画像形成をおこない、得られた画像について
前述と同様の評価を行なった。
その結果は、第1A表下欄に示すとおりであつ実施例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、AL支持体(シリ
ンダー陽101〜107)上に光受容層を形成した。
得られた光受容部材について、実施例1と同様にして画
像を形成したところ、得られた画像における干渉縞の発
生状況は、第2A表下欄に示すとおりであった。
実施例3〜7 実施例1のAt支持体(シリンダーNo、103〜10
6)上に、第3〜7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と同様にして光受容
部材を作製した。なお、実施例3〜7において、光受容
層形成時における使用ガスの流量は、各々、第18〜2
2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、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1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と同様にして画
像形成をおこなった。
得られた画像は、いずれも干渉縞の発生が観察されず、
そして極めて良質のものであった。
〔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全
形成することができる。
また、本発明の光受容部材は、全可視光域に於いて光感
度が高く、また、特に長波長側の光感度特性に優れてい
るため殊に半導体レーザーとのマツチングに優れ、且つ
光応答が速く、さらに極めて優れた電気的、光学的、光
導電的特性、電気的耐圧性及び使用環境特性を示す。
殊に、電子写真用光受容部材として適用させた場合には
、画像形成への残留電位の影響が全くなく、その電気的
特性が安定しており高感度で、高SN比を有するもので
あって、耐光疲労、繰返し使用特性に長け、濃度が高く
、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1例会模式的に示した図
であり、第2及び3図は、本発明の光受容部材における
干渉縞の発生の防止の原理全説明するための部分拡大図
であり、第2図は、支持体表面に球状痕跡窪みによる凹
凸が形成された光受容部材において、干渉縞の発生が防
止しうることを示す図、第3図は、従来の表面全規則的
に荒した支持体上に光受容層を堆積させた光受容部材に
おいて、干渉縞が発生することを示す図である。第4及
び5図は、本発明の光受容部材の支持体表面の凹凸形状
及び該凹凸形状全作製する方法を説明するための模式図
である。第6図は、本発明の光受容部材の支持体に設け
られる凹凸形状を形成するのに好適な装置の一構成例を
模式的に示す図であって、第60)図は正面図、第6(
B)図は縦断面図である。 第7〜15図は、本発明の光受容部拐の光受容層におけ
る酸素原子、炭素原子及び窒素原子の中から選ばれる少
なくとも一種、あるいは第■族原子又は第V族原子の層
厚方向の分布状態を表わす図であり、各図において、縦
軸は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16図は、本発明の光受容部材の光受
容層f’EJ造するための装置の1例で、グロー放電性
による製造装置の模式的説明図である。 第17図はレーザー光による画像露光装置全説明する図
である。第18乃至n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、縦軸は光受
容層の層厚、横1軸は使用ガスのガス流kf、示してい
る。 第1乃至第3図について、 100・・・光受容層、101・・・支持体、102・
・・光受容層、102′、201.301・・・第一の
層、xoz”、 202.302・・・第二の層、10
3.203.303・・・自由表面、204.304・
・・第一の層と第二の層との界面筒4.5図について、 401.501・・・支持体、402.502・・・支
持体表面、403.503.503′・・・剛体真球、
=i o =i、504山球状窪み第6図について、 601・・・シリンダー、602・・・回転軸、603
・・・1駆動手段、604・・・落下装置、605・・
・剛体真球、606・・・ボールフィーダー、607・
・・振動機、608・・・回収槽、609・・・ボール
送り装置h、610・・・洗浄装置、611・・・洗浄
液だめ、612・・・洗浄液回収槽、613・・・落下
口 第16図について、 1601・・・反応室、1602〜1606・・・ゴス
ボンベ、1607〜1611・・・マスフロコント「コ
ーラ、1612〜1616・・・流入バルブ、1617
〜1621・・・流出・之ルブ、1622〜1626・
・・バルブ、1627〜1631・・・圧力調整器、1
632.1633・・・補助バルブ、1634・・・メ
インバルブ、 1635・・・リークバルブ、1636
・・・真空計、1637・・・基体シリンダー、163
8・・・加熱ヒーター、1639・・・モーター、16
4o・・高周波rd源第17図について、 1701・・・光受容部材、エフ02・・・半導体レー
ザー、1703・・・fθレンズ、1704・・・ポリ
ゴンミラー。 口面の浄書(内容に変更なし) 第2図 第6(A)図 第7図 第、8図 第13図 C □C 第17図 N)−13ガス     [32H6/H2ガス第19
図 H2ガス         B2Ha/Htガス第20
図 H2ff x      B2Hv/)(2カ′ス  
  14力゛スB2Ha/H,ガス     NOガス
手  続  補  正  書 (方 式)%式% 1、事件の表示 昭和60年特許願第209678 号 2、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 任 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 5、補正命令の日付   自  発 6、補正のχj象 明l1(ll 4’トおよび図面 7、補正の内容 a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

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)支持体上に、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感光層を少なくとも有す
    る多層構成の光受容層を有する光受容部材であつて、前
    記支持体の表面が、複数の球状痕跡窪みによる凹凸形状
    を有していることを特徴とする光受容部材。
  2. (2)光受容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。
  3. (3)光受容層が、伝導性を制御する物質を含有する電
    荷注入阻上層を構成層の1つとして有する、特許請求の
    範囲第(1)項に記載の光受容部材。
  4. (4)第一の層が、構成層の1つとして障壁層を有する
    、特許請求の範囲第(4)項に記載の光受容部材。
  5. (5)支持体の表面に設けられた複数の凹凸が、同一の
    曲率の球状痕跡窪みによる凹凸である特許請求の範囲第
    (1)項に記載の光受容部材。
  6. (6)支持体の表面に設けられた複数の凹凸が、同一の
    曲率及び同一の幅の球状痕跡窪みによる凹凸である特許
    請求の範囲第(1)項に記載の光受容部材。
  7. (7)支持体の表面の凹凸が、支持体表面に複数の剛体
    真球を自然落下させて得られた前記剛体真球の痕跡窪み
    による凹凸である特許請求の範囲第(1)項に記載の光
    受容部材。
  8. (8)ほぼ同一径の剛体真球をほぼ同一の高さから落下
    させて得られた剛体真球の痕跡窪みによる凹凸である特
    許請求の範囲第(7)項に記載の光受容部材。
  9. (9)球状痕跡窪みの曲率Rと幅Dとが、次式:0.0
    35≦D/Rを満足する値である特許請求の範囲第(1
    )項に記載の光受容部材。
  10. (10)球状痕跡窪みの幅が、500μm以下である特
    許請求の範囲第(9)項に記載の光受容部材。
  11. (11)支持体が、金属体である特許請求の範囲第(1
    )項に記載の光受容部材。
JP60209678A 1985-09-21 1985-09-21 光受容部材 Expired - Fee Related JPH0668629B2 (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60209678A JPH0668629B2 (ja) 1985-09-21 1985-09-21 光受容部材
CA000518679A CA1298512C (en) 1985-09-21 1986-09-19 Light receiving member with support having a plurality of spherical dimples
EP86307245A EP0223361B1 (en) 1985-09-21 1986-09-19 Light receiving members
DE8686307245T DE3677709D1 (de) 1985-09-21 1986-09-19 Photorezeptorelemente.
US06/909,892 US4798776A (en) 1985-09-21 1986-09-19 Light receiving members with spherically dimpled support
AU63021/86A AU589855B2 (en) 1985-09-21 1986-09-22 Light receiving members with spherically dimpled support

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60209678A JPH0668629B2 (ja) 1985-09-21 1985-09-21 光受容部材

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6269273A true JPS6269273A (ja) 1987-03-30
JPH0668629B2 JPH0668629B2 (ja) 1994-08-31

Family

ID=16576800

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60209678A Expired - Fee Related JPH0668629B2 (ja) 1985-09-21 1985-09-21 光受容部材

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0668629B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008207377A (ja) * 2007-02-23 2008-09-11 Miki Shoko Kk 見開き本

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008207377A (ja) * 2007-02-23 2008-09-11 Miki Shoko Kk 見開き本

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0668629B2 (ja) 1994-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS6290663A (ja) 光受容部材
JPS6289064A (ja) 光受容部材
JPS6269273A (ja) 光受容部材
JPS60185956A (ja) 光受容部材
JPS6283758A (ja) 光受容部材
JPS6271963A (ja) 光受容部材
JPS62222261A (ja) 光受容部材
JPS6287967A (ja) 光受容部材
JPS6287968A (ja) 光受容部材
JPS6289063A (ja) 光受容部材
JPS6289065A (ja) 光受容部材
JPS6271962A (ja) 光受容部材
JPS6279473A (ja) 光受容部材
JPS6258261A (ja) 光受容部材
JPH0668630B2 (ja) 光受容部材
JPS62103655A (ja) 光受容部材
JPS6299757A (ja) 光受容部材
JPS61100761A (ja) 光受容部材
JPS6271964A (ja) 光受容部材
JPS6279471A (ja) 光受容部材
JPS6254272A (ja) 光受容部材
JPH0476472B2 (ja)
JPS62102249A (ja) 光受容部材
JPS6283759A (ja) 光受容部材
JPS6299756A (ja) 光受容部材

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees