JPS6279473A - Light receiving member - Google Patents
Light receiving memberInfo
- Publication number
- JPS6279473A JPS6279473A JP21991385A JP21991385A JPS6279473A JP S6279473 A JPS6279473 A JP S6279473A JP 21991385 A JP21991385 A JP 21991385A JP 21991385 A JP21991385 A JP 21991385A JP S6279473 A JPS6279473 A JP S6279473A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- light
- atoms
- support
- receiving member
- 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
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G5/00—Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
- G03G5/02—Charge-receiving layers
- G03G5/04—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
- G03G5/08—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being inorganic
- G03G5/082—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being inorganic and not being incorporated in a bonding material, e.g. vacuum deposited
- G03G5/08214—Silicon-based
- G03G5/08221—Silicon-based comprising one or two silicon based layers
- G03G5/08228—Silicon-based comprising one or two silicon based layers at least one with varying composition
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G5/00—Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
- G03G5/02—Charge-receiving layers
- G03G5/04—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
- G03G5/043—Photoconductive layers characterised by having two or more layers or characterised by their composite structure
- G03G5/0433—Photoconductive layers characterised by having two or more layers or characterised by their composite structure all layers being inorganic
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G5/00—Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
- G03G5/02—Charge-receiving layers
- G03G5/04—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
- G03G5/08—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being inorganic
- G03G5/082—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being inorganic and not being incorporated in a bonding material, e.g. vacuum deposited
- G03G5/08214—Silicon-based
- G03G5/08235—Silicon-based comprising three or four silicon-based layers
- G03G5/08242—Silicon-based comprising three or four silicon-based layers at least one with varying composition
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G5/00—Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
- G03G5/10—Bases for charge-receiving or other layers
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の属する技術分野〕
本発明は、光(ここでは広義の光で紫外線、可視光線、
赤外線、X線、γ線等を示す)の様な電磁波に感受性の
あり光受容部材に関する。[Detailed description of the invention] [Technical field to which the invention pertains] The present invention relates to the use of light (here, light in a broad sense, such as ultraviolet rays, visible light,
It relates to a light-receiving member that is sensitive to electromagnetic waves such as infrared rays, X-rays, gamma rays, etc.
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。More specifically, the present invention relates to a light receiving member suitable for using coherent light such as laser light.
デジタル画像情報を画像として記録する方法として、デ
ジタル画像情報に応じて変調したレーザー光で光受容部
材を光学的に走査することにより静電潜像を形成し、次
いで該潜像を現像するか、更に必要に応じて転写、定着
などの処理を行なう、画像を記録する方法が知られてお
り、中でも電子写真法による画像形成法では、レーザー
として、小型で安価なHe−Neレーザーあるいは半導
体レーザー(通常は650〜820 nm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である。As a method for recording digital image information as an image, an electrostatic latent image is formed by optically scanning a light-receiving member with a laser beam modulated according to the digital image information, and then the latent image is developed. Furthermore, methods of recording images that perform processes such as transfer and fixing as necessary are known. Among them, in image forming methods using electrophotography, the laser used is a small and inexpensive He-Ne laser or a semiconductor laser ( It is common practice to record an image using a light source (usually having an emission wavelength of 650 to 820 nm).
ところで、半導体レーザーを用いる場合に適した電子写
真用の光受容部材としては、その光感度領域の整合性が
他の種類の光受容部材と比べて優れているのに加えて、
ビッカース硬度が高く、公害の問題が少ない等の点から
評価され、例えば特開昭54−86341号公報や特開
昭56−83746号公報にみられるようなシリコン原
子を含む非晶質材料(以後ra−8iJと略記する)か
ら成る光受容部材が注目されている。By the way, as a light-receiving member for electrophotography suitable when using a semiconductor laser, in addition to being superior in consistency of its photosensitivity region compared to other types of light-receiving members,
Amorphous materials containing silicon atoms (hereinafter referred to as A light-receiving member made of ra-8iJ (abbreviated as ra-8iJ) has been attracting attention.
しかしながら、前記光受容部材については。However, regarding the light receiving member.
光受容層を単層構成のa−8t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1012
0m以上の暗抵抗を確保するには、水素原子や・・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量
範囲で層中に制御された形で構造的K ”−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−
121743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5
7−52178号、同52179号、同52180号、
同58159号、同58160号、同58161号の各
公報にみられるように支持体と光受容層の間、又は/及
び光受容層の上部表面に障壁層を設けた多層構造とした
りして、見掛は上の暗抵抗を高めた光受容部材が提案さ
れている。When the photoreceptive layer is a single-layer A-8T layer, it maintains its high photosensitivity while maintaining the 1012 required for electrophotography.
In order to ensure a dark resistance of 0 m or more, it is necessary to have hydrogen atoms, rogen atoms, or boron atoms in addition to these atoms in a specific amount range in a controlled manner in the layer. Therefore, there are considerable restrictions on the design tolerances of light-receiving members, such as the need to strictly control various conditions during layer formation. Proposals have been made to improve the problem by making it possible to effectively utilize the high light sensitivity even if the dark resistance is low to some extent.
As seen in Japanese Patent Application Laid-open No. 121743, Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-4053, and Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-4172, the photoreceptive layer is formed into a layered structure of two or more layers having different conductive properties. or by forming a depletion layer in the
No. 7-52178, No. 52179, No. 52180,
As seen in each publication of No. 58159, No. 58160, and No. 58161, a multilayer structure is provided in which a barrier layer is provided between the support and the photoreceptive layer or/and on the upper surface of the photoreceptive layer. A light-receiving member with apparently increased dark resistance has been proposed.
ところがそうした光受容層が多層構造を有する光受容部
材は、各層の層厚にばらつきがあり、これを用いてレー
ザー記録を行う場合、レーザー光が可干渉性の単色光で
あるので、光受容層のレーザー光照射側自由表面、光受
容層を構成する各層及び支持体と光受容層との層界面(
以後、この自由表面及び層界面の両者を併せた意味で「
界面」と称する。)より反射して来る反射光の夫々が干
渉を起してしまうことがしばしばある。However, in such a light-receiving member in which the light-receiving layer has a multilayer structure, the thickness of each layer varies, and when performing laser recording using this material, since the laser light is coherent monochromatic light, the light-receiving layer The free surface on the laser beam irradiation side, each layer constituting the photoreceptive layer, and the layer interface between the support and the photoreceptor layer
From now on, the term "free surface" and "layer interface" will be used together.
It is called "interface". ) The reflected light beams that are reflected from each other often cause interference.
この干渉現象は、形成される可視画像に於いて、所謂、
干渉縞模様となって現われ、画像不良の原因となる。殊
に階調性の高い中間調の画像を形成する場合にあっては
、識別性の著しく劣った阻画像を与えるところとなる。This interference phenomenon causes the so-called,
This appears as an interference fringe pattern and causes image defects. Particularly in the case of forming a half-tone image with high gradation, a blurred image with extremely poor distinguishability is produced.
また重要な点として、使用する半導体レーザー光の波長
領域が箋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。Another important point is that as the wavelength range of the semiconductor laser light used reaches a certain wavelength, the absorption of the laser light in the photoreceptive layer decreases, so there is a problem that the above-mentioned interference phenomenon becomes more noticeable. .
即ち、例えば2若しくはそれ以上の層(多層)構成のも
のであるものにおいては、それらの各層について干渉効
果が起り、それぞれの干渉が相乗的に作用し合って干渉
縞模様を呈するところとなり、それがそのま\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。That is, for example, in a device with a structure of two or more layers (multilayer), interference effects occur in each of those layers, and each interference acts synergistically to create an interference fringe pattern. This directly affects the transfer member, and there is a problem that interference fringes corresponding to the interference fringe pattern are transferred and fixed onto the member and appear in a visible image, resulting in a defective image.
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〜±10000又の
凹凸を設けて光散乱面を形成する方法(例えば特開昭5
8−162975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
p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。As a measure to solve these problems, (a) the surface of the support is diamond-cut to provide unevenness of ±500A to ±10,000 to form a light scattering surface (for example,
8-162975), (b) a method of providing a light absorbing layer by subjecting the surface of the aluminum support to black alumite treatment, or dispersing carbon, coloring pigments, or dyes in a resin (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-162975); 57-165845), (c) applying a light-scattering anti-reflection layer to the surface of the support by subjecting the surface of the aluminum support to a satin-like alumite treatment or by sandblasting to provide fine roughness in the form of grains. Method (for example, see Japanese Unexamined Patent Publication No. 16554/1983)
etc. have been proposed.
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。Although these proposed methods provide some results, they are not sufficient to completely eliminate the interference fringe pattern that appears on images.
即ち、(a)の方法については、支持体表面に特定t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
。That is, in method (a), a large number of irregularities of a specific t are provided on the surface of the support, and although this prevents the appearance of interference fringes due to the light scattering effect to some extent,
As for light scattering, the specularly reflected light component still remains, so in addition to the interference fringe pattern caused by the specularly reflected light remaining, the irradiation spot spreads due to the light scattering effect on the support surface, causing substantial This results in a significant decrease in resolution.
(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−8t層を形成する際、樹脂層よシ脱気現象が生じ、
形成される光受容層の層品質が著しく低下すること、樹
脂層がa−8t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−8t層の形成に悪影響を与
えること等の問題点を有する。Regarding method (b), complete absorption is not possible with black alumite treatment, and the reflected light on the support surface remains. In addition, when providing a colored pigment dispersed resin layer,
When forming the a-8t layer, a degassing phenomenon occurs in the resin layer,
The layer quality of the formed photoreceptive layer is significantly deteriorated, the resin layer is damaged by the plasma during the formation of the A-8T layer, reducing its original absorption function, and the subsequent A-8T layer is damaged due to deterioration of the surface condition. There are problems such as having an adverse effect on the formation of the -8t layer.
(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接縞模様が完全に消失はしない。Regarding method (C), for example, if we look at the incident light, a part of it is reflected on the surface of the photoreceptive layer and becomes reflected light,
The remainder enters the inside of the light-receiving layer and becomes transmitted light. At the surface of the support, part of the transmitted light is scattered and becomes diffused light, the rest is specularly reflected and becomes reflected light, and part of it becomes emitted light and goes outside. However, since the emitted light is a component that interferes with the reflected light and remains in any case, the diagonal stripe pattern still does not disappear completely.
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。By the way, in order to prevent interference in this case, some attempts have been made to increase the diffusivity of the surface of the support so that multiple reflections do not occur within the photoreceptive layer, but such attempts instead cause light to be absorbed within the photoreceptive layer. is diffused and causes halation, which ultimately results in a decrease in resolution.
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。In particular, in a light-receiving member with a multilayer structure, even if the surface of the support is irregularly roughened, the light reflected on the surface of the first layer,
The light reflected by the layer and the light specularly reflected by the surface of the support interfere with each other, producing an interference fringe pattern according to the thickness of each layer of the light-receiving member. Therefore, in a light-receiving member with a multilayer structure,
It is impossible to completely prevent interference fringes by irregularly roughening the support surface.
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。Furthermore, when the surface of the support is irregularly roughened by methods such as sandblasting, the degree of roughness varies greatly between lots, and even within the same lot, the degree of roughness is uneven, making it difficult to manufacture. There are management issues. In addition, relatively large protrusions are often formed randomly, and such large protrusions cause local breakdown of the photoreceptive layer.
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1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。Furthermore, if the surface of the support is simply roughened regularly,
Since the light-receiving layer is deposited along the uneven shape of the surface of the support, the inclined plane of the unevenness of the support surface and the inclined plane of the unevenness of the light-receiving layer become parallel, and the incident light is not bright at that part. Moreover, since the thickness of the photoreceptive layer is non-uniform throughout the photoreceptive layer, a striped pattern of light and dark appears. Therefore, simply by regularly roughening the surface of the support, it is not possible to completely prevent the occurrence of interference fringes.
又、表面を規目1」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。Furthermore, even when a multilayered light-receiving layer is deposited on a support whose surface has been roughened to a standard 1", the difference between specularly reflected light on the surface of the support and light reflected on the surface of the light-receiving layer is In addition to interference, interference due to reflected light at the interface between each layer is added, so the degree of interference fringe pattern development becomes more complicated than that of a light receiving member having a single layer structure.
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。The object of the present invention is to eliminate the above-mentioned problems and to provide a light-receiving member having a light-receiving layer mainly composed of a-8i, which satisfies various demands.
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、耐温性に優れ、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。That is, the main object of the present invention is to have electrical, optical, and photoconductive properties that are virtually always stable without depending on the usage environment, have excellent light fatigue resistance, and exhibit no deterioration phenomenon even after repeated use. To provide a light-receiving member having a light-receiving layer made of a-8i, which has excellent durability and temperature resistance, has no or almost no residual potential observed, and is easy to manage in production. It is in.
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。Another object of the present invention is to provide a light-receiving member having a light-receiving layer made of a-8i, which has high photosensitivity in the entire visible light range, has excellent matching properties with semiconductor lasers, and has a fast photoresponse. It is about providing.
本発明の更に別の目的は、高光感度性、高SN比特性及
び高電気的耐圧性を有する、a−8iで構成された光受
容層を有する光受容部材を提供することにある。Still another object of the present invention is to provide a light-receiving member having a light-receiving layer made of a-8i, which has high photosensitivity, high signal-to-noise ratio characteristics, and high electrical voltage resistance.
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。Another object of the present invention is to have excellent adhesion between a layer provided on a support and the support and between each layer of laminated layers,
A-
An object of the present invention is to provide a light-receiving member having a light-receiving layer made of 8i.
本発明の更に他の目的は、可干渉性単色光を用いる画像
形成に適し、長期の繰り返し使用にあっても、干渉縞模
様と反転現像時の斑点の現出がなく、且つ画像欠陥や画
像のボケが全くなく、濃度が高く、ハーフトーンが鮮明
に出て且つ解像間の高い、高品質画像を得ることのでき
る、a−8iで構成された光受容層を有する光受容部材
を゛提供することにある。Still another object of the present invention is to be suitable for image formation using coherent monochromatic light, to be free of interference fringes and spots during reversal development even after repeated use over a long period of time, and to be free from image defects and image formation. A light-receiving member having a light-receiving layer made of A-8i is capable of obtaining high-quality images with no blur, high density, clear halftones, and high resolution. It is about providing.
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。The present inventors have obtained the above-mentioned knowledge as a result of intensive research in order to overcome the above-mentioned problems with conventional light-receiving members and achieve the above-mentioned objective, and have developed the present invention based on the above-mentioned knowledge. It was completed.
即ち、本発明は、支持体−ヒに、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光受容層を
備えた光受容部材であって、該光受容層が、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をき有す
る層と、ゲルマニウム原子及びスズ原子のいずれも含有
しない層とを支持体側から順に有する多層構成であり、
かつ、前記支持体表面が、複数の球状痕跡窪みによる凹
凸形状を有してなることを骨子とする光受容部材に関す
る。That is, the present invention provides a photoreceptive layer comprising a support (H) and a photoreceptive layer made of an amorphous material containing silicon atoms and at least one selected from oxygen atoms, carbon atoms, and nitrogen atoms. The light-receiving member is a multilayer structure in which the light-receiving layer has a layer containing at least one of germanium atoms or tin atoms, and a layer containing neither germanium atoms nor tin atoms, in order from the support side. ,
The present invention also relates to a light-receiving member in which the surface of the support has an uneven shape formed by a plurality of spherical trace depressions.
ところで、本発明者らが鋭意研究を重ねた帖果得た知見
は、概要、支持体上に複数の層を有する光受容部材にお
いて、前記支持体表面に、複数の球状痕跡窪みによる凹
凸を設けることにより、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。By the way, the findings obtained by the present inventors through extensive research are summarized as follows: In a light-receiving member having a plurality of layers on a support, irregularities formed by a plurality of spherical trace depressions are provided on the surface of the support. This eliminates the problem of interference fringes that appear during image formation.
この知見は、本発明者らが試みた各種の実験により得た
事実関係に基づくものである。This knowledge is based on facts obtained through various experiments conducted by the present inventors.
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。This will be explained below using drawings to facilitate understanding.
第1図は、本発明に係る光受容部材】00の層構成を示
す模式図であり、微小な複数の球状痕跡窪みによる凹凸
形状を有する支持体101上に、その凹凸の傾斜面に沿
って、・/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を含有する層102′、及
びシリコン原子を含有し、ゲルマニウム原子及びスズ原
子のいずれも含有しない層102”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。FIG. 1 is a schematic diagram showing the layer structure of the light-receiving member [00] according to the present invention. , ./A photoreceptive layer consisting of a layer 102' containing silicon atoms and at least one of germanium atoms or tin atoms, and a layer 102'' containing silicon atoms and neither germanium atoms nor tin atoms. 102 shows a light-receiving member with 102.
第2図及び3図は、本発明の光受容部材において干渉縞
模様の問題が解消されるところを説明するための図であ
る。FIGS. 2 and 3 are diagrams for explaining how the problem of interference fringes is solved in the light-receiving member of the present invention.
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。読図において、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。FIG. 3 is an enlarged view of a part of a conventional light-receiving member in which a multilayer light-receiving layer is deposited on a support whose surface is regularly roughened. In the drawing, 301 indicates the first layer, 302 indicates the second layer, 303 indicates the free surface, and 304 indicates the interface between the first layer and the second layer. As shown in Fig. 3, when the surface of the support is simply roughened regularly by means such as cutting, the light-receiving layer is usually formed along the uneven shape of the surface of the support. The sloped surface of the unevenness on the body surface and the sloped surface of the unevenness on the photoreceptive layer are in a parallel relationship.
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,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。Due to this, for example, the photoreceptive layer is the first layer 301.
In a light-receiving member having a multilayer structure consisting of two layers, ie, a first layer and a second layer 302, the following problems regularly arise, for example. That is, since the interface 304 between the first layer and the second layer and the free surface 303 are in a parallel relationship, the reflected light R at the interface 304 and the reflected light R2 at the free surface
The direction coincides with that of the second layer, and interference fringes are generated depending on the layer thickness of the second layer.
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、球状痕跡窪みによる凹凸形状に形成される。界面
204 に形成される球状痕跡窪みの曲率をR1、自
由表面に形成される球状痕跡窪みの曲率を鳥とすると、
几、とR2とは几、笑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θl、θ2がθ
1=IFθ2であって、方向が異なるうえ、第2図に示
す石、&。FIG. 2 is an enlarged view of a part of FIG. 1, and as shown in FIG. 2, the light-receiving member of the present invention has an uneven shape formed by a plurality of minute spherical trace depressions on the surface of the support. Since the light-receiving layer thereon is deposited along the uneven shape, for example, the light-receiving layer overlaps the first layer 201 and second layer 202.
In the light-receiving member having a multilayer structure consisting of two layers, the interface 204 between the first layer 201 and the second layer 202 and the free surface 203 each follow the uneven shape of the surface of the support. It is formed into an uneven shape with spherical trace depressions. If the curvature of the spherical trace depression formed on the interface 204 is R1, and the curvature of the spherical trace depression formed on the free surface is Bird, then
Since 几 and R2 become 几, lol R2, the reflected light at the interface 204 and the reflected light at the free surface 203 have different reflection angles, that is, θl and θ2 in FIG. θ
1=IFθ2, the directions are different, and the stone shown in FIG. 2, &.
右を用いて& + 4 Jhで表わされるところの波
長のずれも一定とはならずに変化するため、いわゆるニ
ュートンリング現象に相当するシェアリング干渉が生起
し、干渉縞は窪み内で分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えられない程度のものとなる。Since the wavelength shift, expressed as & + 4 Jh using the diagram on the right, is not constant but changes, shearing interference corresponding to the so-called Newton's ring phenomenon occurs, and the interference fringes are dispersed within the depression. By the way. As a result, the image appearing through such a light-receiving member is
Even if interference fringes were to appear microscopically, they would be invisible to the naked eye.
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し、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。In other words, the use of a support having such a surface shape is for a light-receiving member having a multi-layered light-receiving layer formed thereon, and the light that has passed through the light-receiving layer is transmitted to the layer interface and the support. Reflection on the surface and their interference effectively prevent the formed image from having a striped pattern, leading to a light-receiving member capable of forming an excellent image.
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
明の光受容部材に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。By the way, the curvature R and width of the uneven shape due to the spherical trace depressions on the support surface of the light receiving member of the present invention efficiently achieve the effect of preventing the occurrence of interference fringes in the light receiving member of the present invention. This is an important factor. The present inventors have investigated the following points as a result of various experiments.
即ち、曲率R及び幅りが次式:
を満足する場合には、各々の痕跡窪み内にシェアリング
干渉によるニュートンリングが0.5本以上存在するこ
ととなる。さらに次式: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
1本以上存在することとなる。That is, when the curvature R and the width satisfy the following formula: 0.5 or more Newton rings due to shearing interference are present in each trace depression. Furthermore, if the following formula is satisfied, one or more Newton rings due to shearing interference will exist in each trace depression.
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、前記丁を0.03
5 、好ましくは0.055以上とすることが望ましい
。For this reason, in order to disperse the interference fringes that occur throughout the light receiving member into each trace depression and to prevent the occurrence of interference fringes in the light receiving member, it is necessary to
5, preferably 0.055 or more.
また、痕跡窪みによる凹凸の幅りは、大きくとも500
μm程度、好ましくは200μm以下、より好ましくば
]0011m以下とするのが望ましい。In addition, the width of the unevenness due to the trace depression is at most 500
It is desirable that the thickness be about μm, preferably 200 μm or less, more preferably ]0011 m or less.
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、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
ずれか一方とを含有するアモルファス材料〔以下、「a
−Si (0,C,N) (H,X)Jと表記する。〕
で構成されるものであり、かつ該光受容層は、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を含有
する層と、ゲルマニウム原子及びスズ原子のいずれも含
有しない層とを支持体側から順に有する多層構成の層で
ある。そして該光受容層はさらに必要に応じて伝導性を
制御する物質を含有することができる。そして、特に好
ましくは伝導性を制御する物質を含有する電荷注入阻止
層を構成層の1つとして有するか、またば/及び、障壁
層を構成層の1つとして有するものである。The photoreceptive layer formed on the support having the specific surface shape as described above contains silicon atoms, at least one selected from oxygen atoms, carbon atoms, and nitrogen atoms, and preferably further hydrogen atoms or halogen atoms. Amorphous material containing at least one of atoms [hereinafter referred to as "a"
-Si (0, C, N) (H, X) J. ]
and the photoreceptive layer is a multilayer comprising, in order from the support side, a layer containing at least one of germanium atoms or tin atoms, and a layer containing neither germanium atoms nor tin atoms. It is a layer of composition. The photoreceptive layer may further contain a substance for controlling conductivity, if necessary. It is particularly preferable to have a charge injection blocking layer containing a substance that controls conductivity as one of the constituent layers, and/or a barrier layer as one of the constituent layers.
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1厚を
光学的レベルで正確に制御する必要があることから、グ
ロー放電法、スパッタリング法、イオンブレーティング
法等の真空堆積法が通常使用されるが、これらの他、光
CVD法、熱CVD法等を採用することもできる。Regarding the preparation of the light-receiving layer of the light-receiving member of the present invention, in order to efficiently achieve the above-mentioned object of the present invention, it is necessary to accurately control the thickness at an optical level. Vacuum deposition methods such as a method, a sputtering method, an ion blating method, etc. are usually used, but in addition to these methods, a photo CVD method, a thermal CVD method, etc. can also be employed.
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。Hereinafter, the specific structure of the light receiving member of the present invention shown in FIG. 1 will be explained in detail.
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、1.02は光受容層、1031d自
由表面を示している。FIG. 1 is a diagram schematically shown to explain the layer structure of the light-receiving member of the present invention, in which 100 is the light-receiving member, 101 is the support, 1.02 is the light-receiving layer, 1031d shows the free surface.
茗一時オユ
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。The support 101 in the light-receiving member of the present invention has irregularities on its surface that are finer than the resolution required for the light-receiving member, and the irregularities are formed by a plurality of spherical trace depressions.
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、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。Hereinafter, examples of the shape of the surface of the support and a preferable manufacturing method thereof will be explained in detail with reference to FIGS. 4 and 5, but the shape of the support in the light receiving member of the present invention and the manufacturing method thereof are limited by these. It's not a thing.
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。FIG. 4 schematically shows a typical example of the shape of the support surface in the light-receiving member of the present invention, partially enlarging a part of the uneven shape. In Figure 4, 401
is a support, 402 is a support surface, 403 is a rigid true sphere, 4
04 indicates a spherical trace depression.
さらに第・1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、球状痕跡窪み、104を形成しうろことを示してい
る。そして、はぼ同一径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、はぼ同一
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。Furthermore, FIG. 1 also shows one example of a preferred manufacturing method for obtaining the surface shape of the support. That is, by letting a rigid true sphere 403 naturally fall from a position at a predetermined height from the support surface 402 and colliding with the support surface 402, a spherical trace depression 104 is formed. Then, using a plurality of rigid true spheres 403 having approximately the same diameter R', from the same height h, simultaneously or sequentially,
By dropping, a plurality of spherical trace depressions 404 having the same curvature R and the same width are formed on the support surface 402.
can be formed.
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。FIG. 5 shows some typical examples of supports having an uneven shape formed by a plurality of spherical trace depressions on the surface as described above.
第5囚図に示す例では、支持体501の表面502の異
なる部位に、はぼ同一の径の複数の球体503゜503
、・・・・・・をほぼ同一の高さより規則的に落下させ
てほぼ同一の曲率及びほぼ同一の幅の複数の痕跡窪み6
04. 604.・・・・・・を互いに重複し合うよう
に密に生じせしめて規則的に凹凸形状を形成したもので
ある。なおこの場合、互いに重複する窪み504.50
4.・・・・・・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5
03.503.・・・・・・を自然落下せしめる必要の
あることはいうまでもない。In the example shown in FIG.
, . . . are regularly dropped from approximately the same height to form a plurality of trace depressions 6 with approximately the same curvature and approximately the same width.
04. 604. . . . are formed densely so as to overlap each other to form a regularly uneven shape. In this case, the depressions 504.50 that overlap with each other
4. In order to form..., the spheres 503 are arranged so that the timing of their collision with the support surface 502 is shifted from each other.
03.503. It goes without saying that it is necessary to allow the... to fall naturally.
また、第5G)図に示す例では、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502に、二種の曲率及び二種の幅の複数の窪み50
4. 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。In addition, in the example shown in Fig. 5G), two types of spheres 503, 503', ... having different diameters are dropped from approximately the same height or different heights, and the surface of the support 501 is 502, a plurality of depressions 50 having two types of curvature and two types of width;
4. 504', . . . are formed densely so as to overlap each other, thereby forming irregularities with irregular heights on the surface.
更に、第50図(支持体表面の正面図および断面図)に
示す例では、支持体501の表面502に、はぼ同一の
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、はぼ同一の曲率及
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。Furthermore, in the example shown in FIG. 50 (a front view and a sectional view of the surface of the support), a plurality of spheres 503, 503, . A plurality of depressions 504, 504. which are irregularly dropped from the same height and have approximately the same curvature and a plurality of widths.・
... are made to overlap each other to form irregular irregularities.
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
体の量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。As described above, by dropping a rigid true sphere onto the support surface, it is possible to form an uneven shape with spherical trace depressions, but in this case, the diameter of the rigid true sphere, the height at which it is dropped,
By appropriately selecting various conditions such as the hardness of the rigid true sphere and the surface of the support, or the amount of spheres to be dropped, a plurality of spherical trace depressions having the desired curvature and width can be created on the surface of the support.
It can be formed with a predetermined density.
即ち、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。That is, by selecting the above-mentioned conditions, the height of the unevenness and the pitch of the unevenness formed on the surface of the support can be freely adjusted according to the purpose, and the support having the desired unevenness on the surface can be adjusted. Obtainable.
そして、光受容部材の支持体を凹凸形状表面のものにす
るについて、旋盤、フライス盤等を用いたダイヤモンド
バイトにより切削加工して作成する方法の提案がなされ
ていてそれな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、切削によシネ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、結局は加工処理が煩雑であって効率のよくない等
の問題を伴うところ、本発明にあっては、支持体の凹凸
表面形状を前述したように球状痕跡窪みにより形成する
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に作成できる。In order to make the support of the light-receiving member have an uneven surface, a method has been proposed in which cutting is performed using a diamond cutting tool using a lathe, milling machine, etc., and although this is a reasonably effective method, This method requires the use of cutting oil, the removal of chips that are inevitably generated during cutting, and the removal of cutting oil that remains on the cut surface, resulting in complicated processing. However, in the present invention, since the uneven surface shape of the support is formed by spherical trace depressions as described above, the above-mentioned problems are completely eliminated, and the desired uneven surface shape can be obtained. supports can be produced efficiently and easily.
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、例えば、NiCr、ステンレス、An、
Cr、 Mo、 Au 、 Nb 、 Ta 。The support 101 used in the present invention may be electrically conductive or electrically insulating. Examples of the conductive support include NiCr, stainless steel, An,
Cr, Mo, Au, Nb, Ta.
V、 Ti、 Pt、 Pb等の金属又はこれ等の合金
が挙げられる。Examples include metals such as V, Ti, Pt, and Pb, and alloys thereof.
電気絶縁性支持体としては、ポリエステル、ポリエチレ
ン、ポリカーボネート、セルロース、アセテート、ポリ
プロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポ
リスチレン、ポリアミド等の合成樹脂のフィルム又はシ
ート、ガラス、セラミック、紙等が挙げられる。これ等
の電気絶縁性支持体は、好適には少なくともその一方の
表面を導電処理し、該導電処理された表面側に光受容層
を設けるのが望ましい。Examples of the electrically insulating support include films or sheets of synthetic resins such as polyester, polyethylene, polycarbonate, cellulose, acetate, polypropylene, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polystyrene, and polyamide, glass, ceramic, and paper. It is preferable that at least one surface of these electrically insulating supports is conductively treated, and a light-receiving layer is provided on the conductively treated surface side.
例えば、ガラスであれば、その表面に、NiCr、AA
、Cr 、 Mo 、 Au、Ir、 Nb、 Ta、
V、 Ti。For example, if it is glass, NiCr, AA
, Cr, Mo, Au, Ir, Nb, Ta,
V, Ti.
Pt 、 Pd、 In2O3、SnO2、ITO(I
nzO3+ Sn 02 )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、AI3、
Ag、Pb、Zn、 Ni 、 Au、 Cr、 Mo
、 Ir、 Nb%Ta、 V、T−e、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樟に適宜決定するが、光受容
部材として可読性が要求される場合には、支゛持体とし
ての機能が充分発揮される範囲内で可能な限り薄くする
ことができる。しかしながら、支持体の製造上及び取扱
い上、機械的強度等の点から、通常は、10μ以上とさ
れる。Pt, Pd, In2O3, SnO2, ITO(I
Conductivity can be imparted by providing a thin film made of nzO3+ Sn 02 ), etc., or if it is a synthetic resin film such as a polyester film, NiCr, AI3,
Ag, Pb, Zn, Ni, Au, Cr, Mo
, Ir, Nb% Ta, V, Te, Pt, etc., on the surface by vacuum evaporation, electron beam evaporation, sputtering, etc., or by laminating the surface with the above metal. Provides conductivity. The shape of the support can be any shape such as a cylinder, a belt, a plate, etc., and the shape can be determined as appropriate depending on the purpose and desire. For example, if the light-receiving member 100 of FIG. 1 is used as an electrophotographic image forming member, it is preferable to use an endless belt or a cylindrical shape for continuous high-speed copying. The thickness of the support is determined as appropriate so that it can form the desired light-receiving member, but if readability is required as a light-receiving member, it should be within a range that allows the support to function adequately. can be made as thin as possible. However, from the viewpoint of manufacturing and handling of the support, mechanical strength, etc., the thickness is usually set to 10μ or more.
次に、本発明の光受容部材を電子写真用の光受容部材と
して用いる場合について、その支持体表面の製造装置の
1例を第6(4)図及び第6の)図を用いて説明するが
、本発明はこれによって限定されるものではない。Next, when the light-receiving member of the present invention is used as a light-receiving member for electrophotography, an example of an apparatus for manufacturing the surface of the support will be described with reference to FIGS. 6(4) and 6). However, the present invention is not limited thereto.
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。As a support for electrophotography and light-receiving members, aluminum alloys are usually extruded to form boathole tubes or mandrel tubes, and the resulting drawn tubes are subjected to heat treatment and conditioning as necessary. A cylindrical (cylinder-shaped) substrate that has been subjected to a treatment such as quality is used, and a sixth (cylindrical) substrate is applied to the cylindrical substrate.
A.
ω)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。ω) Using the manufacturing apparatus shown in the figure, an uneven shape is formed on the surface of the support. Examples of spheres used to form the above-mentioned uneven shape on the surface of the support include metals such as stainless steel, aluminum, steel, nickel, and brass;
Various rigid spheres such as ceramics and plastics can be used, and rigid spheres made of stainless steel and steel are particularly preferred for reasons such as durability and cost reduction.
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。The hardness of such a sphere may be higher or lower than that of the support, but if the sphere is to be used repeatedly, it is preferably higher than the hardness of the support.
第6(A)、第6(B)図は製造装置全体の断面略図で
あり、601は支持体作成用のアルミニウムシリンダー
であり、該シリンダ−601は、予め表面を適宜の千臂
度(′こ仕上げられていてもよい。6(A) and 6(B) are schematic cross-sectional views of the entire manufacturing apparatus, and 601 is an aluminum cylinder for making a support. It may be finished.
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(至)助手段603で駆動さ
れ、はぼ軸芯のまわり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。The cylinder 601 is supported by a rotating shaft 602, and is driven by an appropriate auxiliary means 603 such as a motor, so as to be rotatable about the shaft. The rotation speed is appropriately determined and controlled in consideration of the density of the spherical trace depressions to be formed, the amount of rigid spheres supplied, and the like.
604は、剛体真球605を自然落下させるための落下
装置であり、剛体真球605を貯留し、落下させるだめ
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60
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まで管輸送するだめ
のボール送り装置609、送り装置609の途中で剛体
真球を液洗浄するだめの洗浄装置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、洗浄に用いた液を回収する回収槽612など
で構成されている。604 is a dropping device for allowing the rigid true sphere 605 to fall naturally, and a ball feeder 606 for storing the rigid true sphere 605 and allowing it to fall. A vibrator 60 that vibrates so that the rigid true sphere 605 easily falls from the feeder 606
7. A collection tank 608 for collecting the rigid true spheres 605 that collide with the cylinder and fall, a ball feeding device 609 for transporting the rigid true spheres 605 collected in the recovery tank 608 through a pipe to the feeder 606, and a feeding device 609 A cleaning device 610 and a cleaning device 61 for cleaning the rigid true sphere with liquid during the process.
It is comprised of a liquid reservoir 611 for supplying cleaning liquid (solvent, etc.) to the 0 through a nozzle or the like, a recovery tank 612 for recovering the liquid used for cleaning, and the like.
フィーダー606から自然落下する剛体真球の量は、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。The amount of rigid true spheres that naturally fall from the feeder 606 is adjusted as appropriate depending on the degree of opening and closing of the drop port 613, the degree of shaking by the vibrator 607, and the like.
光受容層
本発明の光受容部材においては、前述の支持K 101
上に、a−3i (0,C,N) (H,X)で構成さ
れた光受容層102を有しており、該光受容層102は
、支持体101側より、ゲルマニウム原子(Ge)又は
スズ原子(Sn)の少なくともいずれか一方を含有する
層〔即ち゛、a−3i (Ge 、 5n)(0,C,
N) (H,X)で構成される層〕102′と、ゲルマ
ニウム原子又はスズ原子のいずれも含有しない層〔即ち
、a−8i (0,C,N) (H,X)で構成される
層)102”とが順に積層された多層構成を有する。そ
して該光受容層102には、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。Light-receiving layer In the light-receiving member of the present invention, the above-mentioned support K 101
It has a photoreceptive layer 102 made of a-3i (0,C,N) (H,X) on top, and the photoreceptor layer 102 has germanium atoms (Ge) or a layer containing at least one of tin atoms (Sn) [i.e., a-3i (Ge, 5n) (0, C,
N) A layer composed of (H, The photoreceptive layer 102 has a multilayer structure in which layers) 102'' are laminated in order.The photoreceptive layer 102 can further contain a substance for controlling conductivity, if necessary.
光受容層中に含有せしめるハロゲン原子(X)としては
、具体的にはフッ素、塩素、臭素、ヨウ素が挙げられ、
特にフッ素、塩素を好適なものとして挙げることができ
る。そして光受容層102中に含有せしめる水素原子(
H)の量又はノ・ロゲン原子(X)の量、あるいは水素
原子とノ・ロゲン原子の量の和(H+X)は、通常1〜
40atomic%、好ましくは5〜30 atomi
c係とするのが望ましい。Specific examples of the halogen atom (X) contained in the light-receiving layer include fluorine, chlorine, bromine, and iodine.
Particularly preferred are fluorine and chlorine. Then, hydrogen atoms (
The amount of hydrogen atoms (H) or the amount of hydrogen atoms (X), or the sum of the amounts of hydrogen atoms and hydrogen atoms (H+X) is usually 1 to
40 atomic%, preferably 5-30 atomic%
It is desirable to put it in Section C.
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。In addition, in the light-receiving member of the present invention, the layer thickness of the light-receiving layer is one of the important factors for efficiently achieving the object of the present invention.
In order to give the light-receiving member the desired characteristics, it is necessary to pay sufficient attention when designing the light-receiving member.
0μ, more preferably 2 to 50μ.
ところで、本発明の光受容部材の光受容層にゲルマニウ
ム原子及び/又はスズ原子を含有せしめる目的は、主と
して該光受容部材の長波長側における吸収スペクトル特
性を向上せしめることにある。Incidentally, the purpose of containing germanium atoms and/or tin atoms in the light-receiving layer of the light-receiving member of the present invention is mainly to improve the absorption spectrum characteristics of the light-receiving member on the long wavelength side.
即ち、前記光受容層中にゲルマニウム原子又は/及びス
ズ原子を含有せしめることにより、本発明の光受容部材
は、各種の優れた特性を示すところのものとなるが、中
でも特に可視光領域をふくむ比較的短波長から比較的短
波長迄の全領域の波長の光に対して光感度が優れ光応答
性の速いものとなる。そしてこのことは、半導体レーザ
を光線とした場合に特に順著である。That is, by containing germanium atoms and/or tin atoms in the light-receiving layer, the light-receiving member of the present invention exhibits various excellent properties, especially in the visible light region. It has excellent photosensitivity and fast photoresponsiveness to light in the entire range of wavelengths from relatively short wavelengths to relatively short wavelengths. This is particularly true when a semiconductor laser is used as a light beam.
本発明の光受容部材における光受容層においては、ゲル
マニウム原子又は/及びスズ原子は、支持体101に接
する層102′中に均一な分布状態で含有せしめるか、
あるいは不均一な分布状態で含有せしめるものである。In the light-receiving layer of the light-receiving member of the present invention, germanium atoms and/or tin atoms are contained in a uniformly distributed state in the layer 102' in contact with the support 101;
Alternatively, it is contained in a non-uniformly distributed state.
(ここで均一な分布状態とは、ゲルマニウム原子又は/
及びスズ原子の分布濃度が、層102′の支持体表面と
平行な面方向において均一でアリ、層102′の層厚方
向にも均一であることをいい、又、不均一な分布状態と
は、ゲルマニウム原子又は/及びスズ原子の分布濃度が
、層102’の支持体表面と平行な面方向には均一であ
るが、層102′の層厚方向には不均一であることをい
う。)
そして本発明の層102′においては、特に、ゲルマニ
ウム原子及び/又はスズ原子は、層102”側よシも支
持体側の方に多く分布した状態となるように含有せしめ
ることが望ましく、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及び/又はスズ原子の分布濃度を
極端に大きくすることによシ、半導体レーザ等の長波長
の光源を用いた場合に、層102“においては殆んど吸
収しきれない長波長の光を、層102′において実質的
に完全に吸収することができ、支持体表面からの反射光
による干渉が防止されるようになる。(Here, the uniform distribution state refers to germanium atoms or/
This means that the distribution concentration of tin atoms is uniform in the plane direction parallel to the support surface of the layer 102', and is also uniform in the layer thickness direction of the layer 102', and a non-uniform distribution state is defined as , germanium atoms and/or tin atoms are uniform in the plane direction parallel to the support surface of the layer 102', but are non-uniform in the layer thickness direction of the layer 102'. ) In the layer 102' of the present invention, it is particularly desirable that germanium atoms and/or tin atoms be contained in a state where they are more distributed on the support side than on the layer 102'' side. By making the distribution concentration of germanium atoms and/or tin atoms extremely large at the end portion on the support side, when a long wavelength light source such as a semiconductor laser is used, almost no absorption occurs in the layer 102''. The longer wavelength light that cannot be absorbed can be substantially completely absorbed in the layer 102', and interference due to reflected light from the surface of the support can be prevented.
また、本発明の光受容部材においては、層102′と層
102“とを構成する非晶質材料が各々、シリコン原子
という共通の構成要素を有しているので積層界面におい
て化学的な安定性が充分確保されている。Furthermore, in the light-receiving member of the present invention, since the amorphous materials constituting the layer 102' and the layer 102'' each have a common constituent element of silicon atoms, chemical stability is maintained at the laminated interface. are sufficiently secured.
以下、層102’に含有されるゲルマニウム原子及び/
又はスズ原子の層102′の層厚方向の分布状態の典型
的な例のいくつかを、ゲルマニウム原子を例として第7
乃至15図によシ説明する。Hereinafter, germanium atoms contained in the layer 102' and/or
Or some typical examples of the distribution state of tin atoms in the layer thickness direction of the layer 102', taking germanium atoms as an example,
This will be explained with reference to FIGS.
第7図乃至第15図において、横軸はゲルマニウム原子
の分布濃度Cを、縦軸は、層102′の層厚を示し、t
、は支持体側の層102’の端部の位置を、t?は支持
体側とは反対側の層102“側の端面の位置を示す。即
ち、ゲルマニウム原子の含有される層102′はt、側
よりもt、側に向って層形成がなされる。7 to 15, the horizontal axis represents the distribution concentration C of germanium atoms, and the vertical axis represents the layer thickness of the layer 102', t
, is the position of the end of the layer 102' on the support side, t? indicates the position of the end face of the layer 102'' on the side opposite to the support side. That is, the layer 102' containing germanium atoms is formed as a layer toward the t, side rather than the t, side.
尚、各図において、層厚及び濃度の表示はそのままの値
で示すと各々の図の違いが明確でなくなる為、極端な形
で図示゛しておシ、これらの図はあ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。In addition, in each figure, the layer thickness and concentration are shown in an extreme form because if the values are shown as they are, the differences between each figure will not be clear.These figures are only for easy understanding. This is a schematic diagram for explanation.
第7図には、層102′中に含有されるゲルマニウム原
子の層厚方向の分布状態の第1の典型例が示される。FIG. 7 shows a first typical example of the distribution state of germanium atoms contained in the layer 102' in the layer thickness direction.
第7図に示される例では、ゲルマニウム原子の含有され
る層102′が形成される支持体表面と層10セ′とが
接する界面位置t、よりt、の位置までは、ゲルマニウ
ム原子の分布濃度Cが濃度C1なる一定の値を取シ乍ら
ゲルマニウム原子が層102′に含有され、位置t、よ
シは濃度C2よシ界面位置t、に至るまで徐々に連続的
に減少されている。In the example shown in FIG. 7, the distribution concentration of germanium atoms is from the interface position t, where the layer 10' is in contact with the support surface where the layer 102' containing germanium atoms is formed, to the position t. Germanium atoms are contained in the layer 102' while C takes a constant value of concentration C1, and the position t gradually and continuously decreases until the concentration C2 reaches the interface position t.
界面位置t、においてはゲルマニウム原子の分布濃度C
は実質的にゼロとされる。At the interface position t, the distribution concentration of germanium atoms C
is essentially zero.
(ここで実質的にゼロとは検出限界量未満の場合である
。)
第8図に示される例においては、含有されるゲルマニウ
ム原子の分布濃度Cは位置t、よシ位置t、に至るまで
濃度C3から徐々に連続的に減少して位置業、において
濃度C4となる様な分布状態を形成している。(Here, "substantially zero" means that the amount is less than the detection limit.) In the example shown in FIG. A distribution state is formed in which the concentration gradually and continuously decreases from C3 to reach C4 at the position.
第9図の場合には、位置t、よシ位置t?までは、ゲル
マニウム原子の分布濃度Cは濃度C8と一定位置とされ
、位置(と位置t、との間において、徐々に連続的に減
少され、位置t、において、分布濃度Cは実質的にゼロ
とされている。In the case of FIG. 9, position t, position t? Up to this point, the distribution concentration C of germanium atoms was kept at a constant concentration C8, and gradually and continuously decreased between position (and position t), and at position t, the distribution concentration C became substantially zero. It is said that
第10図の場合には、ゲルマニウム原子の分布濃度Cは
位置t、よシ位置t、に至るまで、濃度C6より初め連
続的に徐々に減少され、位置t3よりは急速に連続的に
減少されて位置t、において実質的にゼロとされている
。In the case of FIG. 10, the distribution concentration C of germanium atoms gradually decreases continuously starting from the concentration C6 until reaching the position t, and decreases rapidly and continuously from the position t3. is substantially zero at position t.
第11図に示す例に於ては、ゲルマニウム原子の分布濃
度Cは、位置t、と位置t4間においては、濃度C7と
一定値であり、位置t、に於ては分布濃度Cは零とされ
る。位置t4と位置t?との間では、分布濃度Cは一次
関数的に位置t4よ多位置t?に至るまで減少されてい
る。In the example shown in FIG. 11, the distribution concentration C of germanium atoms is a constant value of concentration C7 between position t and position t4, and the distribution concentration C is zero at position t. be done. Position t4 and position t? , the distribution concentration C is a linear function from the position t4 to the multiple positions t? has been reduced to.
第12図に示される例においては、分布濃度Cは位置t
、よ多位置t、までは濃度C8の一定値を取り、位置t
、よ多位置t?までは濃度C0よシ濃度CIOまで一次
関数的に減少する分布状態とされている。In the example shown in FIG. 12, the distribution concentration C is at the position t
, the density C8 takes a constant value until the position t.
, yo multi-position t? The distribution state is such that the concentration decreases linearly from the concentration C0 to the concentration CIO.
第13図に示す例においては、位置t、よ多位置t、に
至るまで、ゲルマニウム原子の分布濃度Cは濃度C11
よシー次関数的に減少されて、ゼロに至っている。In the example shown in FIG. 13, the distribution concentration C of germanium atoms is at the concentration C11 up to the position t, and even more positions t.
It decreases in a linear fashion to zero.
第14図においては、位置t、よ多位置t、に至るまで
はゲルマニウム原子の分布濃度Cは、濃度CIZ よシ
濃度CI3まで一次関数的に減少され、位置t6と位置
t?との間においては、濃度CI3の一定値とされた例
が示されている。In FIG. 14, the distribution concentration C of germanium atoms decreases linearly from the concentration CIZ to the concentration CI3 up to the position t, and then to the many positions t, and then from the position t6 to the position t? An example is shown in which the concentration CI3 is set to a constant value between .
第15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t、において濃度CI4であシ、位置
17に至るまではこの濃度CI4より初めはゆっくりと
減少され、t7の位置付近においては、急激に減少され
て位置t7では濃度C15とされる。In the example shown in FIG. 15, the distribution concentration C of germanium atoms is at the concentration CI4 at the position t, and at first slowly decreases from this concentration CI4 until reaching the position 17, and near the position t7. , is rapidly decreased to a concentration C15 at position t7.
位置t7と位置t8との間においては、初め急激に減少
されて、その後は、緩やかに徐々に減少されて位置t8
で濃度CI6となシ、位置t、と位置t、との間では、
徐々に減少されて位置ちにおいて、濃度CI7に至る。Between position t7 and position t8, the decrease is rapid at first, and then slowly and gradually decreased until position t8.
So, between the positions t and t, the concentration CI6 is,
In the gradually decreased position, a concentration CI7 is reached.
位置t、と位置【、との間においては濃度C1?より実
質的にゼロになる様に、第15図に示す如き形状の曲線
に従って減少されている。Between position t, and position [, the concentration C1? It is reduced in accordance with a curve shaped as shown in FIG. 15 so as to become more substantially zero.
以上、第7図乃至第15図によシ、層102′中に含有
されるゲルマニウム原子又は/及びスズ原子の層厚方向
の分布状態の典型例の幾つかを説明した様に、本発明の
光受容部材においては、支持体側において、ゲルマニウ
ム原子又は/及びスズ原子の分布濃度Cの高い部分を有
し、界面t、側においては、前記分布濃度Cは支持体側
に比べてかなシ低くされた部分を有するゲルマニウム原
子又は/及びスズ原子の分布状態が構成層102′に設
けられている”のが望ましい。As described above with reference to FIGS. 7 to 15, some typical examples of the distribution state of germanium atoms and/or tin atoms contained in the layer 102' in the layer thickness direction, the present invention The light-receiving member has a portion with a high distribution concentration C of germanium atoms and/or tin atoms on the support side, and on the interface t side, the distribution concentration C is slightly lower than that on the support side. It is desirable that the constituent layer 102' be provided with a distribution of germanium atoms and/or tin atoms.
即ち、本発明における光受容部材を構成する層102′
は、好ま;7くば、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。That is, the layer 102' constituting the light receiving member in the present invention
7. As described above, it is desirable to have a localized region containing germanium atoms and/or tin atoms at a relatively high concentration on the support side.
本発明の光受容部材に於ては、局在領域は、第7図乃至
第15図に示す記号を用いて説明すれば、界面位置t、
よ953以内に設けられるのが望ましい。In the light-receiving member of the present invention, the localized regions can be explained using the symbols shown in FIGS. 7 to 15, such as the interface position t,
It is desirable that it be provided within 953 degrees.
そして、上記局在領域は、界面位置(、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。The localized region may be the entire layer region up to 5 μm in thickness, or may be a part of the layer region.
局在領域を層102′の一部とするか又は全部とするか
は、形成される光受容層に要求される特性に従って適宜
決められる。Whether the localized region is a part or all of the layer 102' is determined as appropriate depending on the characteristics required of the photoreceptive layer to be formed.
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(::ma
xがシリコン原子に対して、好ましくはIQQQ at
omic ppm以上、よシ好適には5000 ato
mic ppm以上、最適にハIXI(7’atomi
c ppm以上とされる様な分布状態となシ得る様に層
形成されるのが望ましい。The localized region contains germanium atoms or/
and the distribution state of tin atoms in the layer thickness direction, the maximum distribution concentration of germanium atoms and/or tin atoms (:: ma
If x is a silicon atom, preferably IQQQ at
omic ppm or more, preferably 5000 ato
mic ppm or more, optimally high IXI (7'atomi
It is desirable that the layer be formed in such a way that a distribution state of cppm or more can be achieved.
即ち、本発明の光受容部材においてに、ゲルマニウム原
子又は/及びスズ原子の含有される層102′は、支持
体側からの層厚で5μ以内Ct。That is, in the light-receiving member of the present invention, the layer 102' containing germanium atoms and/or tin atoms has a Ct of 5 μm or less in layer thickness from the support side.
から5μ層の層領域)に分布濃度の最大値(:maxが
存在する様に形成されるのが好ましいものである。It is preferable to form the layer so that the maximum value of the distribution concentration (:max) exists in the layer region of 5 μm to 5 μm.
本発明の光受容部材(Cおいて、層102′中に含有せ
しめるゲルマニウム原子又は/及びスズ原子の含有量は
、本発明の目的を効率的に達成しうる様に所望に従って
適宜決める必要があシ、通常は1〜6 X 10510
5ato ppm とするが1好ましくは10〜3
X 10’ atomic pI)m 、よシ好ましく
はI X 102〜2 X IQ’ atomic p
pmとする。In the light-receiving member (C) of the present invention, the content of germanium atoms and/or tin atoms contained in the layer 102' must be appropriately determined as desired so as to efficiently achieve the object of the present invention. shi, usually 1 to 6 x 10510
5ato ppm, preferably 10 to 3
X 10' atomic pI)m, preferably I X 102~2 X IQ' atomic p
Let it be pm.
本発明の光受容部材の光受容層に1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。The purpose of containing at least one kind selected from oxygen atoms, carbon atoms, and nitrogen atoms in the light-receiving layer of the light-receiving member of the present invention is mainly to increase the photosensitivity and dark resistance of the light-receiving member; The aim is to improve the adhesion between the support and the light-receiving layer.
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な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
って異なシ、シたがって、含有せしめる量も異なるとこ
ろとなる。In the photoreceptive layer of the present invention, when at least one selected from oxygen atoms, carbon atoms, and nitrogen atoms is contained, it is contained in a uniform distribution state in the layer thickness direction, or
Or whether it should be contained in a non-uniform distribution state in the layer thickness direction depends on the above-mentioned objectives and expected effects, and therefore the amount to be contained will also vary.
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だ均一な分布状態
で含有せしめ、この場合、光受容層に含有せしめる炭素
原子、酸素原子、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。That is, when the purpose is to increase the photosensitivity and dark resistance of a light-receiving member, the carbon atoms contained in the light-receiving layer are uniformly distributed throughout the entire layer area of the light-receiving layer. The amount of at least one selected from oxygen atoms and nitrogen atoms may be relatively small.
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の端部の構成層102′
中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。In addition, when the purpose is to improve the adhesion between the support and the light-receiving layer, the constituent layer 102' at the end of the light-receiving layer on the support side
Either they are contained uniformly in the photoreceptive layer, or they are contained in a distribution state such that the distribution concentration of at least one selected from carbon atoms, oxygen atoms, and nitrogen atoms is high at the end of the support side of the photoreceptive layer. In this case, the amount of at least one selected from oxygen atoms, carbon atoms, and nitrogen atoms to be contained in the photoreceptive layer is relatively large in order to ensure improved adhesion with the support. be done.
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
るものであシ、通常は0.OO1〜50 atomic
%、好ましくは0.002〜40 atomic %
、最適には0.003〜30 atomicチとする。In the light-receiving member of the present invention, the amount of at least one selected from oxygen atoms, carbon atoms, and nitrogen atoms to be contained in the light-receiving layer takes into consideration the characteristics required for the light-receiving layer as described above. In addition, it is determined by taking into account organic relationships such as the characteristics at the contact interface with the support, and is usually 0. OO1~50 atomic
%, preferably 0.002-40 atomic%
, optimally 0.003 to 30 atomic.
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
る量の上限は少なめにされる。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
215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 ato
mic%以下、最適には10 atomic ’%以下
にされる。By the way, if it is contained in the entire layer area of the photoreceptive layer, or if the proportion of the layer thickness of a part of the layer area to be contained in the layer thickness of the photoreceptive layer is large, the above-mentioned upper limit of the amount to be included. is made smaller. That is, in that case, for example, when the layer thickness of the layer region to be contained is 215% of the layer thickness of the photoreceptive layer, the amount to be contained is usually 30 atomic % or less, preferably 20 atomic % or less.
mic% or less, optimally 10 atomic'% or less.
次に本発明の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くとも一種の量が、
支持体側においては比較的多量であり、支持体側の端部
から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16図乃至第ツ図によ
って説明する。しかし、本発明はこれらの例によって限
定されるものではない。Next, the amount of at least one selected from oxygen atoms, carbon atoms, and nitrogen atoms to be contained in the photoreceptive layer of the present invention is
The amount is relatively large on the support side, decreases from the end on the support side to the end on the free surface side, and becomes relatively small near the end on the free surface side of the photoreceptive layer, or
Some typical examples in which the distribution is made to be substantially close to zero will be explained with reference to FIGS. 16 to 2. However, the present invention is not limited to these examples.
〔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,C,N)Jと表記する
。〕
第16乃至購図において、横軸は原子(0,C,N)の
分布濃度Cを、縦軸は光受容層の層厚を示し、taは支
持体と光受容層との界面位置を、tTは光受容層の自由
表面側の端面の位置を示す。[Hereinafter, at least one selected from carbon atoms, oxygen atoms, and nitrogen atoms will be expressed as [atoms (0, C, N) J]. ] In the 16th to 7th diagrams, the horizontal axis represents the distribution concentration C of atoms (0, C, N), the vertical axis represents the layer thickness of the photoreceptive layer, and ta represents the interface position between the support and the photoreceptive layer. , tT indicates the position of the end face on the free surface side of the photoreceptive layer.
第16図は、光受容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)を含有する光受容層と
支持体との界面位置tnより位置t1までは、原子(0
,C,N)の分布濃度Cが01なる一定値をとり、位置
tsより自由表面側端面位置tTまでは原子(0,C,
N)の分布濃度Cが濃度C2から連続的に減少し、位置
11においては原子(0,C,N)の分布濃度がC3と
なる。Figure 16 shows atoms (0, C,
A first typical example of the distribution state of N) in the layer thickness direction is shown. In this example, from the interface position tn between the photoreceptive layer containing atoms (0, C, N) and the support to the position t1, atoms (0, C, N)
, C, N) takes a constant value of 01, and from the position ts to the end surface position tT on the free surface side, the atoms (0, C,
The distributed concentration C of atoms (N) continuously decreases from the concentration C2, and at position 11, the distributed concentration of atoms (0, C, N) becomes C3.
第17図に示す他の典型例の1つでは、光受容層に含有
せしめる原子(0,C,N)の分布濃度Cは、位置tB
から位置tTにいたるまで、濃度C4から連続的に減少
し、位置trにおいて濃度C5となる。In another typical example shown in FIG. 17, the distribution concentration C of atoms (0, C, N) contained in the photoreceptive layer is at the position tB
The concentration decreases continuously from C4 to position tT, and reaches C5 at position tr.
第18図に示す例では、位置tnから位置t2までは原
子(0,C,N)の分布濃度Cが濃度C6なる一定値を
保ち、位置t2から位置tTにいたるまでは、原子(0
,C,N)の分布濃度Cは濃度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。In the example shown in FIG. 18, the distribution concentration C of atoms (0, C, N) maintains a constant value of concentration C6 from position tn to position t2, and from position t2 to position tT, the distribution concentration C of atoms (0, C, N) maintains a constant value of concentration C6.
, C, N) gradually and continuously decreases from the concentration C7, and at position tT, the distributed concentration C of atoms (0°C, N) becomes substantially zero.
第19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C8から
連続的に徐々に減少し、位置k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。In the example shown in FIG. 19, the distribution concentration C of atoms (0, C, N) gradually decreases from the concentration C8 from position tB to position tT, and at position k, the distribution concentration C of atoms (0, C, N) gradually decreases from the concentration C8.
, N) is substantially zero.
第加図に示す例では、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、位置t3から位置tTの間においては、濃
度C9から濃度C+o となるまで、−次間数的に減
少する。In the example shown in Figure A, the distribution concentration C of atoms (0, C, N)
is at a constant value of concentration C9 between position tB and position t3, and decreases in a negative order number from position C9 to concentration C+o between position t3 and position tT.
第21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t4にいたるまでは濃度Coの
一定値にあり、位置L4より位置tTにいたるまでは濃
度CI2から濃度CI3となるまで一次関数的に減少す
る。In the example shown in FIG. 21, the distribution concentration C of atoms (0, C, N) is at a constant concentration Co from position tB to position t4, and the concentration CI2 from position L4 to position tT. The concentration decreases in a linear manner from to the concentration CI3.
第n図に示す例においては、原子(0,C,N)の分布
濃度Cは、位置tBから位置tTにいたるまで、濃度C
I4から実質的にゼロとなるまで一次関数的に減少する
。In the example shown in Figure n, the distribution concentration C of atoms (0, C, N) is
It decreases linearly from I4 to substantially zero.
第n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C+sから
濃度CI6となるまで一次関数的に減少し、位置t5か
ら位置11までは濃度C+eの一定値を保つ。In the example shown in Figure n, the distribution concentration C of atoms (0, C, N)
decreases linearly from the concentration C+s to the concentration CI6 from position tB to position t5, and maintains a constant value of concentration C+e from position t5 to position 11.
最後に、第24図に示す例では、原子(0,C,N)の
分布濃度Cは、位置tBにおいて濃度CI7であり、位
置taから位置t6までは、濃度CI7からはじめはゆ
つくり減少し、て、位置t6付近では急激に減少し、位
置t6では濃度C1sとなる。次に1位置りから位置t
7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、位置tフにおいては濃度CI9となる。Finally, in the example shown in FIG. 24, the distribution concentration C of atoms (0, C, N) is the concentration CI7 at the position tB, and from the position ta to the position t6, it gradually decreases from the concentration CI7. , the concentration decreases rapidly near the position t6, and becomes the concentration C1s at the position t6. Next, from position 1 to position t
Up to 7, the concentration decreases rapidly at first, and then gradually decreases, and reaches the concentration CI9 at position tf.
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C20となる。また更
に、位置t8から位置k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。Further, between the positions t7 and t8, the concentration gradually decreases very slowly, and reaches the concentration C20 at the position t8. Furthermore, from position t8 to position k, the concentration gradually decreases from C20 to substantially zero.
第16図〜第24図に示した例のごとく、光受容層の支
持体側端部に原子(0,C,N)の分布濃度Cの高い部
分を有し、光受容層の自由表面側端部においては、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
該局在領域を支持体表面と光受容層との界面位置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
。As in the examples shown in FIGS. 16 to 24, the support side end of the photoreceptive layer has a portion with a high distribution concentration C of atoms (0, C, N), and the photoreceptive layer has a free surface side end. In the case where the distribution concentration C has a considerably low part or a part with a concentration substantially close to zero, atoms (0, C, N ) by providing a localized area where the distribution concentration of The adhesion between the layers can be improved even more efficiently.
前記局在領域は、原子(0,C,N)を含有せしめる光
受容層の支持体側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法められ
る。The localized region may be the entire partial layer region of the support side end of the photoreceptive layer containing atoms (0, C, N),
Alternatively, it may be a part of the light-receiving layer, and it is determined as appropriate depending on the characteristics required of the light-receiving layer to be formed.
局在領域に含有せしめる原子(0,C,N)の量は、原
子(0,C,N)の分子濃度Cの最大値が500 at
omic ppm以上、好ましくは800 atomi
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。The amount of atoms (0, C, N) contained in the localized region is such that the maximum molecular concentration C of atoms (0, C, N) is 500 at
omic ppm or more, preferably 800 atomic
c ppm or more, optimally 1000 atomic p
It is desirable to have a distribution state in which the amount is equal to or higher than pm.
更に、本発明の光受容部材においては必要に応じて光受
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。Furthermore, in the light-receiving member of the present invention, a substance for controlling conductivity can be contained in the light-receiving layer in a uniform or non-uniform distribution in the entire layer region or a part of the layer region, if necessary. .
前記伝導性を制御する物質としては、半導体分野におい
ていういわゆる不純物を挙げることができ、P型伝導性
を与える周期律表第■族に属する原子(以下単に「第■
族原子」と称す。)、又は、n型伝導性を与える周期律
表第V族に属する原子(以下単に「第■族原子」と称す
。)が使用される。具体的には、第■族原子としては、
B(硼素)、M(アルミニウム)、Ga(ガリウム)、
In (インジウム)、T/11(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■族原子としては、P(燐)、As(砒素)
、Sb (アンチモン)、Bi (ビスマン)等を挙げ
ることができるが、特に好ましいものは、p、sbであ
る。Examples of the substance that controls conductivity include so-called impurities in the semiconductor field, which are atoms belonging to group Ⅰ of the periodic table (hereinafter simply referred to as ``group Ⅰ'') that give P-type conductivity.
"group atoms". ), or an atom belonging to Group V of the periodic table (hereinafter simply referred to as "Group I atom") that provides n-type conductivity. Specifically, as group Ⅰ atoms,
B (boron), M (aluminum), Ga (gallium),
Examples include In (indium) and T/11 (thallium), but particularly preferred are B and Ga. Also, as group Ⅰ atoms, P (phosphorus), As (arsenic)
, Sb (antimony), Bi (bismane), etc., but particularly preferred are p and sb.
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。When the photoreceptive layer of the present invention contains group (III) atoms or group V atoms, which are substances that control conductivity, whether to contain them in the entire layer region or in some layer regions will be described later. Depending on the purpose or expected effect, the amount to be included will also vary.
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には、光受容層の全層領
域中に含有せし吟、この場合、第■族原子又は第V族原
子の含有量は比較的わずかでよく、通常はI X 10
−3〜I X 103103ato ppmであり、好
ましくは5 X 10−2〜5 X 102102at
o ppm、最適にはI X 10” 〜2 X 10
2102ato ppmである。That is, when the main purpose is to control the conductivity type and/or conductivity of the photoreceptive layer, it is necessary to contain the group (III) atoms or V atoms in the entire layer area of the photoreceptor layer. The content of group atoms may be relatively small, usually I
-3 to I X 103103 at ppm, preferably 5 X 10-2 to 5 X 102102 at
o ppm, optimally I x 10” to 2 x 10
It is 2102ato ppm.
また、支持体と接する構成層102′中に第1族原子又
は第■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為ように
含有せしめる場合には、こうした第■族原子又は第■族
原子を含有する構成層(第1図における構成層102’
)あるいは第■族原子又は第V族原子を高濃度に含有
する層領域は、電荷注入阻止層と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■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極性に帯電処理を
受けた際に、支持体側から光受容層中へ注入される正孔
の移動をより効率的に阻止することができる。そして、
こうした場合の含有量は比較的多量であって、具体的に
は、I〜5 X 10’ atomic ppm 、好
ましくは50〜I X 10’atomic ppm
、最適にはI X 10”〜5 X 103ato10
3atoとする。さらに、該電荷注入阻止層とじての効
果を効率的に奏するためには、第■族原子又は第■族原
子を含有する支持体側の端部に設けられる層又は層領域
の層厚をtとし、光受容層の層厚をTとした場合、t/
T≦0.4の関係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讐しい。また、該層又は層領
域の層厚tは、一般的には3X10“3〜10μとする
が、好ましくは4 X 10−3〜8μ、最適には5x
to−3〜5μとするのが望ましい。In addition, the constituent layer 102' in contact with the support may contain Group 1 atoms or Group Ⅰ atoms in a uniform distribution state, or the distribution concentration of Group Ⅰ atoms or Group V atoms in the layer thickness direction may be When it is contained in a high concentration on the side in contact with the support, such group (1) atoms or a constituent layer containing such group (1) atoms (constituent layer 102' in FIG.
) or a layer region containing a high concentration of group (I) atoms or group V atoms functions as a charge injection blocking layer. In other words, when the group Ⅰ atoms are contained, when the free surface of the photoreceptive layer is subjected to polar charging treatment, the movement of electrons injected from the support side into the photoreceptor layer is made more efficient. In addition, when the group Ⅰ atoms are contained, when the free surface of the photoreceptive layer is charged to e polarity, it is injected from the support side into the photoreceptor layer. The movement of holes can be more efficiently blocked. and,
In such a case, the content is relatively large, specifically, I~5 x 10' atomic ppm, preferably 50 - I x 10' atomic ppm.
, optimally I x 10” to 5 x 103ato10
3ato. Furthermore, in order to efficiently exhibit the effect of the charge injection blocking layer, it is necessary to set the layer thickness of the layer or layer region provided at the end of the support side containing group (III) atoms or group (III) atoms to be t. , when the layer thickness of the photoreceptive layer is T, t/
It is desirable that the relationship T≦0.4 holds true, and more preferably that the value of the relational expression is 0.35 or less, most preferably 0.3 or less. Further, the layer thickness t of the layer or layer region is generally 3×10"3 to 10μ, preferably 4×10−3 to 8μ, optimally 5×
It is desirable to set it as to-3~5μ.
光受容層に含有せしめる第■族原子又は第■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
から自由表面を有する側に向って減少し、光受容層の自
由表面付近においては、比較的少量となるかあるいは実
質的にゼロに近くなるように第酉族原子又は第■族原子
を分布させる場合の典型的な例は、前述の光受容層に酸
素原子、炭素原子又は窒:素原子のうちの少なくともい
ずれか1つを含有せしめる場合に例示した第16乃至2
4図のと同様な例によって説明することができるが、本
発明はこれらの例によって限定されるものではない。The amount of Group Ⅰ atoms or Group Ⅰ atoms contained in the photoreceptive layer is relatively large on the support side and decreases from the support side to the side with the free surface, and the free surface of the photoreceptor layer is A typical example of distributing Group A atoms or Group I atoms in a relatively small amount or substantially close to zero is when oxygen atoms, carbon atoms, etc. are distributed in the aforementioned photoreceptive layer. Nos. 16 to 2 exemplified in the case of containing at least one of atoms or nitrogen atoms
Although the present invention can be explained using an example similar to that shown in FIG. 4, the present invention is not limited to these examples.
そして、第16図〜第U図に示した例のごとく、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、該分布濃度Cがかなり低い濃度の部分あるいは
実質的にゼロに近い濃度の部分を有する場合にあっては
、支持体側に近い部分に第■族原子又は第■族原子の分
布濃度が比較的高濃度である局在領域を設けること、好
ましくは該局在領域を支持体表面と接触する界面位置か
ら5μ以内に設けることにより、第■族原子又は第■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。As shown in the examples shown in FIGS. 16 to U, the photoreceptive layer has a portion with a high distribution concentration C of Group II atoms or Group V atoms on the side closer to the support side, and On the free surface side, if the distribution concentration C has a portion with a considerably low concentration or a portion with a concentration substantially close to zero, the group By providing a localized region where the distribution concentration is relatively high, preferably by providing the localized region within 5μ from the interface position in contact with the support surface, the distribution of group (III) atoms or group (III) atoms can be improved. The above-mentioned effect that the layer region having a high concentration forms a charge injection blocking layer can be achieved even more efficiently.
以上、第1族原子又は第■族原子の分布状態について、
個々に各々の作用効果を記述したが、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1族原子又は第■族原子の分布状態および光受容
層に含有せしめる第111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。As mentioned above, regarding the distribution state of Group 1 atoms or Group Ⅰ atoms,
Although the effects of each have been described individually, in order to obtain a light-receiving member having characteristics that can achieve the desired purpose, the distribution state of these Group 1 atoms or Group II atoms and their inclusion in the light-receiving layer are important. The amounts of Group 111 atoms or Group Ⅰ atoms are used in appropriate combinations as necessary.
例えば、光受容層の支持体側の端部に電荷注入阻止層を
設ける場合、電荷注入阻止層(第1図102’)以外の
光受容層の構成層(第1図102“)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、°電荷注入
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。For example, when a charge injection blocking layer is provided at the end of the photoreceptive layer on the support side, the charge injection blocking layer (102'' in FIG. 1) other than the charge injection blocking layer (102' in FIG. 1) is The blocking layer may contain a substance that controls conductivity with a polarity different from that of the substance that controls conductivity, or a substance that controls conductivity with the same polarity may be used to block charge injection. It may be contained in an amount much smaller than the amount contained in the layer.
さらに、本発明の光受容部材においては、支持体側の端
部に設ける構成層として、電荷注入阻止層の代わりに、
電気絶縁性材料から成るいわゆる障壁層を設けることも
でき、あるいは、該障壁層と電荷注入阻止層との両方を
構成層とすることもできる。こうした障壁層を構成する
材料としては、 MzOs、SiO□、Si3N4等の
無機電気絶縁材料やポリカーボネート等の有機電気絶縁
材料を挙げることができる。Furthermore, in the light-receiving member of the present invention, as a constituent layer provided at the end on the support side, instead of the charge injection blocking layer,
A so-called barrier layer made of an electrically insulating material can also be provided, or both the barrier layer and the charge injection blocking layer can be constituent layers. Examples of materials constituting such a barrier layer include inorganic electrically insulating materials such as MzOs, SiO□, and Si3N4, and organic electrically insulating materials such as polycarbonate.
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7リコンで構成された多層
構成の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。By having the above-described layer structure, the light-receiving member of the present invention can solve all of the problems of the light-receiving member having a multilayer light-receiving layer made of amorphous 7-recon, and in particular, can solve Even when laser light, which is coherent monochromatic light, is used as a light source, it is possible to significantly prevent the appearance of interference fringes in images formed due to interference phenomena, and to form extremely high-quality visible images.
また、本発明の光受容部材は、全可視光域に於いて光感
度が高く、また、特に長波長側の光感度特性に優れてい
るため殊に半導体レーザとのマツチングに優れ、且つ光
応答が速く、さらに極めて優れた電気的、光学的、光導
電的特性、電気的耐圧性及び使用環境特性を示す。In addition, the light-receiving member of the present invention has high photosensitivity in the entire visible light range, and is particularly excellent in photosensitivity characteristics on the long wavelength side, so it is particularly excellent in matching with semiconductor lasers, and has a high optical response. It exhibits excellent electrical, optical, photoconductive properties, electrical pressure resistance, and use environment properties.
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。In particular, when applied as a light-receiving member for electrophotography, there is no influence of residual potential on image formation, its electrical characteristics are stable, it is highly sensitive, and it has a high signal-to-noise ratio. Therefore, it has excellent light fatigue resistance and repeated use characteristics, and can stably and repeatedly produce high-quality images with high density, clear halftones, and high resolution.
次に本発明の光受容層の形成方法について説明する。Next, a method for forming the photoreceptive layer of the present invention will be explained.
本発明の光受容層を構成する非晶質材料はいずれもグロ
ー放電法、スパッタリング法、或いはイオンブレーティ
ング法等の放電現象を利用する真空堆積法によって行わ
れる。これ等の製造法は、製造条件、設備資本投下の負
荷程度、製造規模、作製される光受容部材に所望される
特性等の要因によって適宜選択されて採用されるが、所
望の特性を有する光受容部材を製造するに当っての条件
の劃−が比較的容易であり、シリコン原子と共に炭素原
子及び水素原子の導入を容易に行い得る等のことからし
て、グロー放電法或いはスパッタリング法が好適である
。The amorphous material constituting the photoreceptive layer of the present invention is deposited by a vacuum deposition method that utilizes a discharge phenomenon such as a glow discharge method, a sputtering method, or an ion blasting method. These manufacturing methods are selected and adopted as appropriate depending on factors such as manufacturing conditions, level of equipment capital investment, manufacturing scale, and desired characteristics of the light-receiving member to be manufactured. The glow discharge method or the sputtering method is preferable because the conditions for manufacturing the receiving member are relatively easy to adjust, and carbon atoms and hydrogen atoms can be easily introduced together with silicon atoms. It is.
ソシテ、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。Alternatively, a glow discharge method and a sputtering method may be used together in the same system.
例えば、グロー放電法によって、 a−8i (H,X
)で構成される層を形成するには、基本的にはシリコ
ン原子(Si)を供給し得るSi供給用の原料ガスと共
に、水素原子0導入用の又は/及びハロゲン原子(X)
導入用の原料ガスを、内部が減圧にし得る堆積室内に導
入して、該堆積室内にグロー放電を生起させ、予め所定
位置に設置した所定の支持体表面上にa−8i(H,X
)から成る層を形成する。For example, a-8i (H,X
) In order to form a layer composed of 0 or
A raw material gas for introduction is introduced into a deposition chamber whose interior can be reduced in pressure, a glow discharge is generated in the deposition chamber, and a-8i (H,
) to form a layer consisting of
前記Si供給用の原料ガスとしては、S i H4,5
izHa、513H8,5i4H+o等のガス状態の又
はガス化し得る水素化硅素(シラン類)が挙げられ、特
に、層形成作業のし易さ、Si供給効率の良さ等の点で
、S i H4、Si2H6が好ましい。The raw material gas for supplying Si is S i H4,5
Examples include silicon hydride (silanes) in a gaseous state or that can be gasified, such as izHa, 513H8, 5i4H+o, etc. In particular, SiH4, Si2H6 is preferred.
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(l、ハロゲン間化合物、ハロゲンで置換され
たシラン誘導体等のガス状態の又はガス化しうるハロゲ
ン化合物が好ましい。具体的にはフッ素、塩素、臭素、
ヨウ素のハロゲンガス、BrF 、 C−eF 、 C
ARlBrFs、BrF3、IF)、IC−e、IBr
等のハロゲン間化合物、およびSiF4、Si2F
g、S 1C14、SiBr4等のハロゲン化硅素等が
挙げられる。上述のごとき・・ロゲン化硅素のガス状態
の又はガス化しうるものを用いる場合には、Si供給用
の原料ガスを別途使用することなくして、ノ・ロゲン原
子を含有するa−8iで構成された層が形成できるので
、特に有効である。Further, as the raw material gas for introducing halogen atoms, there are many halogen compounds, such as evaporated halogen gas,
Gaseous or gasifiable halogen compounds such as halogen (l), interhalogen compounds, and halogen-substituted silane derivatives are preferred.Specifically, fluorine, chlorine, bromine,
Iodine halogen gas, BrF, C-eF, C
ARlBrFs, BrF3, IF), IC-e, IBr
Interhalogen compounds such as SiF4, Si2F
Examples include silicon halides such as G, S1C14, and SiBr4. As mentioned above, when using gaseous or gasifiable silicon halogenide, it is possible to obtain silicon halides composed of a-8i containing nitrogen atoms without using a separate raw material gas for supplying Si. This method is particularly effective because it allows the formation of a layer of
また、前記水素原子供給用の原料ガスとしては、水素ガ
ス、叩、HCJ3、HBr 、 HI等のノ・ロゲン化
物、SiH4、Si2H6,5t3H,、Si4 Hl
o等の水素化硅素、あるいはSiH2F2、SiH2工
2.5iH2CE2、S 1HCe3.5iH2Br2
.5iHBr3.等のノ・ロゲン置換水素化硅素等のガ
ス状態の又はガス化しうるものを用いることができ、こ
れらの原料ガスを用いた場合には、電気的あるいは光電
的特性の制御という点で極めて有効であるところの水素
原子(H)の含有量の制御を容易に行うことができるた
め、有効である。そして、前記ノ10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・・ロゲン
原子の導入と同時に水素原子0も導入されるので、特に
有効である。In addition, as the raw material gas for supplying hydrogen atoms, hydrogen gas, gas, halides such as HCJ3, HBr, HI, SiH4, Si2H6, 5t3H, Si4Hl, etc.
Silicon hydride such as o, or SiH2F2, SiH2 2.5iH2CE2, S1HCe3.5iH2Br2
.. 5iHBr3. It is possible to use gaseous or gasifiable substances such as non-rogen-substituted silicon hydride such as silica hydride, etc., and when these raw material gases are used, they are extremely effective in terms of controlling electrical or photoelectric properties. This is effective because the content of hydrogen atoms (H) in a certain area can be easily controlled. When the above-mentioned 10-hydrogenide or the above-mentioned halogen-substituted silicon hydride is used, it is particularly effective because 0 hydrogen atoms are also introduced at the same time as the halogen atoms are introduced.
反応スパッタリング法或いはイオンブレーティング法に
依ってa−8i (−H,X)から成る層を形成するに
は、例えばスパッタリング法の場合には、ハロゲン原子
を導入するについては、前記のハロゲン化合物又は前記
のノ・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
。In order to form a layer consisting of a-8i (-H, A plasma atmosphere of the above-mentioned silicon compound gas containing nitrogen atoms may be introduced into the deposition chamber to form a plasma atmosphere of the gas.
又、水素原子を導入する場合には、水素原子導入用の原
料ガス、例えば、H2或いは前記したシラン類等のガス
をスパッタリング用の堆積室中に導入して該ガスのプラ
ズマ雰囲気を形成してやればよい。In addition, when introducing hydrogen atoms, a raw material gas for introducing hydrogen atoms, such as H2 or the above-mentioned silane gases, is introduced into the deposition chamber for sputtering to form a plasma atmosphere of the gas. good.
例えば、反応スパッタリング法の場合には、Siターゲ
ットを使用し、ノ・ロゲン原子導入用のガス及び几ガス
を必要に応じてHe、Ar等の不活性ガスも含めて堆積
室内に導入してプラズマ雰囲気を形成し、前記Siター
ゲットをス/(ツタリングすることによって、支持体上
にa−8i(H。For example, in the case of the reactive sputtering method, a Si target is used, and a gas for introducing nitrogen atoms and a phosphorus gas, including inert gases such as He and Ar as necessary, are introduced into the deposition chamber to generate a plasma. By forming an atmosphere and sputtering the Si target, a-8i(H) is deposited on the support.
X)から成る層を形成する。A layer consisting of X) is formed.
グロー放電法によってa−8iGe (He X)で構
成される層を形成するには、シリコン原子(Si)を供
給しうるSi供給用の原料ガスと、ゲルマニウム原子(
Ge)を供給しうるGe供給用の原料ガスと、水素原子
(H)又は/及びノ・ロゲン原子(X)を供給しうる水
素原子(H)又は/及びノ・ロゲン原子(X)供給用の
原料ガスを、内部を減圧しうる堆積室内に所望のガス圧
状態で導入し、該堆積室内にグロー放電を生起せしめて
、予め所定位置に設置しである所定の支持体表面上に、
a−3iGe (H,X )で構成される層を形成する
。To form a layer composed of a-8iGe (He
A raw material gas for supplying Ge that can supply Ge) and a source gas for supplying hydrogen atoms (H) and/or hydrogen atoms (X) that can supply hydrogen atoms (H) and/or hydrogen atoms (X) The raw material gas is introduced at a desired gas pressure into a deposition chamber whose interior can be depressurized, and a glow discharge is generated in the deposition chamber onto the surface of a predetermined support that has been placed at a predetermined position in advance.
A layer composed of a-3iGe (H,X) is formed.
Si供給用の原料ガス、ノζロゲン原子供給用の原料ガ
ス、及び水素原子供給用の原料ガスとなりうる物質とし
ては、前述のa 81 (He 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。Substances that can be used as the raw material gas for supplying Si, the raw material gas for supplying ζ-rogen atoms, and the raw material gas for supplying hydrogen atoms include those used when forming the layer composed of a 81 (He x ) described above. What you have is used as is.
また、前記Ge供給用の原料ガスとなりうる物質として
は、GeH4、Ge2H6、Ge、H,、Ge、Hl、
)。In addition, the substances that can be the raw material gas for supplying Ge include GeH4, Ge2H6, Ge, H, Ge, Hl,
).
Ge5 H,□、Ge6HI4 s Ge7H16s
ce@a、s、 GegH26等のガス状態の又はガ
ス化しうる水素化ゲルマニウムを用いることができる。Ge5 H, □, Ge6HI4s Ge7H16s
Germanium hydride in a gaseous state or capable of being gasified can be used, such as ce@a, s, GegH26.
特に、層作成作業時の取扱い易さ、 Ge供給効率の良
さ等の点から、GeH4、Ge2H,、およびGe3
H,が好ましい。In particular, GeH4, Ge2H, and Ge3
H, is preferred.
スパッタリング法によってa−8iGe (H,X)で
構成される層を形成するには、シリコンから成るターゲ
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成るターゲット
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。To form a layer composed of a-8iGe (H,X) by sputtering, two targets, one made of silicon and the other made of germanium, are
Alternatively, sputtering may be performed using a target made of silicon and germanium in a desired gas atmosphere.
イオンブレーティング法を用いてa−8iGe(H,X
)で構成される層を形成する場合には、例えば、多結晶
シリコン又は単結晶シリコンと多結晶ゲルマニウム又は
単結晶ゲルマニウムとを夫々蒸発源として蒸着ポートに
収容し、この蒸発源を抵抗加熱法あるいはエレクトロン
ビーム法(E、B、法)等によって加熱蒸発させ、飛翔
蒸発物を所望のガスプラズマ雰囲気中を通過せしめるこ
とで行ない得る。a-8iGe(H,X
), for example, polycrystalline silicon or single-crystal silicon and polycrystalline germanium or single-crystal germanium are respectively housed in the evaporation port as evaporation sources, and the evaporation sources are heated using resistance heating or This can be accomplished by heating and evaporating by an electron beam method (E, B, method) or the like, and passing the flying evaporated material through a desired gas plasma atmosphere.
スパッタリング法およびイオンプレーテイング法のいず
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、前述のハロ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に導入して
これ等のガス類のプラズマ雰囲気を形成すればよい。さ
らに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、その池に、HF、HC,&、H
Br 、 HI等のハロゲン化水素、SiH2F2、S
iH2F2、SiH2C62,5iHC63,5iH2
Br2.5iHBr3等のハロゲン置換水素化硅素、お
よびGeHF3、GeH2F2、GeH3F 、 Ge
HC−03、GeH2C−C2、GeH3C−e、Ge
HBr、、GeH2Br2、GeH3Br 、 GeH
I、、QeH2Iz、GeH3I等の水素化ハロゲン化
ゲルマニウム等、GeF4、GeC134,GeBr4
、GeI4. GeF2、GeC132、GeB I2
、Ge12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。In both the sputtering method and the ion plating method, in order to contain halogen atoms in the layer to be formed, a gas of the above-mentioned halide or a silicon compound containing halogen atoms is introduced into the deposition chamber, and the gas is It is sufficient to form a plasma atmosphere of In addition, when introducing hydrogen atoms, a raw material gas for supplying hydrogen atoms, such as H2 or the above-mentioned gases such as hydrogenated silanes and/or germanium hydride, is introduced into the deposition chamber for sputtering. What is necessary is to form a plasma atmosphere of the following gases. Furthermore, as the raw material gas for supplying halogen atoms, the above-mentioned halides or silicon compounds containing halogen can be cited as effective ones.
Hydrogen halides such as Br, HI, SiH2F2, S
iH2F2, SiH2C62, 5iHC63, 5iH2
Halogen-substituted silicon hydride such as Br2.5iHBr3, and GeHF3, GeH2F2, GeH3F, Ge
HC-03, GeH2C-C2, GeH3C-e, Ge
HBr, GeH2Br2, GeH3Br, GeH
I,, hydrogenated germanium halide such as QeH2Iz, GeH3I, GeF4, GeC134, GeBr4
, GeI4. GeF2, GeC132, GeB I2
Gaseous or gasifiable materials such as germanium halides such as , Ge12, etc. can also be used as effective starting materials.
グロー放電法、スパッタリング法あるいはイオンブレー
ティング法を用いて、スズ原子を含有スるアモルファス
シリコン(以下、raSiSn(H,X)Jと表記する
。)で構成される光受容層を形成するには、上述のa−
8iGe (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(Sn
)供給用の出発物質にかえて使用し、形成する層中への
その量を制御しながら含有せしめることによって行なう
。To form a photoreceptive layer made of amorphous silicon containing tin atoms (hereinafter referred to as raSiSn(H,X)J) using a glow discharge method, a sputtering method, or an ion blating method , the above a-
When forming a layer composed of 8iGe (H,X),
The starting material for supplying germanium atoms is a tin atom (Sn
) by using it in place of the starting material for supply and incorporating it in a controlled amount into the layer being formed.
前記スズ原子(Sn)供給用の原料ガスとなりうる物質
としては、水素化スズ(SnH4)やSnF2、SnF
、、SnC,C2,5nCI34.5nBrz、SnB
r4、SnI2、SnI4等のハロゲン化スズ等のガス
状態の又はガス化しうるものを用いることができ、ハロ
ゲン化スズを用いる場合には、所定の支持体上にハロゲ
ン原子を含有するa−3i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。Substances that can serve as raw material gas for supplying tin atoms (Sn) include tin hydride (SnH4), SnF2, and SnF.
,,SnC,C2,5nCI34.5nBrz,SnB
Gaseous or gasifiable tin halides such as r4, SnI2, SnI4, etc. can be used. When using tin halides, a-3i containing halogen atoms can be used on a predetermined support. This is particularly effective because it allows the formation of layers consisting of
なかでも、層作成作業時の取扱い易さ、Sn供給効率の
良さ等の点から、SnC,C4が好ましい。Among these, SnC and C4 are preferred from the viewpoint of ease of handling during layer creation work and good Sn supply efficiency.
そして、Snα4をスズ原子(Sn)供給用の出発物質
として用いる場合、これをガス化するには、固体状のS
nα4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、こうして生成したガスを、内部を減圧に
した堆積室内に所望のガス圧状態で導入する。When Snα4 is used as a starting material for supplying tin atoms (Sn), in order to gasify it, solid S
While heating nα4, it is desirable to blow an inert gas such as Ar, He, etc., and perform bubbling using the inert gas. will be introduced.
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−Si(H,X)又はa−
8i (Ge 、 Sn ) (H,X)にさらに原子
(0゜C,N)あるいは第■族原子又は第V族原子を含
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 Sl (L X )又はa−3i (Ge、 5
n)(H。a-Si(H,X) or a-Si(H,X) or a-
To form a layer composed of an amorphous material in which 8i (Ge, Sn) (H,
a Sl (L X ) or a-3i (Ge, 5
n) (H.
X)の層の形成の際に、原子(0,C,N)導入用の出
発物質又は/及び第■族原子又は第■族原子導入用の出
発物質を、前述したa−8i(H,X)又はa−8i
(Ge、 Sn ) (H,X)形成用の出発物質と共
に使用して、形成する層中へのそれらの量を制御しなが
ら含有せしめてやることによって行なう。When forming the layer of X) or a-8i
(Ge, Sn) (H,
そのような原子(0,C,N)導入用の出発物質として
は、少なくとも原子(0,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。As a starting material for such introduction of atoms (0, C, N), most gaseous substances or substances that can be gasified have at least atoms (0, C, N) as constituent atoms. can be used.
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(0□)、オゾン(O3)、−酸化窒素(N
O)、二酸化窒素(NO2)、−二酸化窒素(N20)
、三二酸化窒素(N203)、四三酸化窒素(N204
)、三二酸化窒素(N205 )、三1酸化窒素(NO
3)、シリコン原子(Si) と酸素原子(0)と水
素原子Uとを構成原子とする。例えば、ジシロキサン(
H3SiO8iH1) 、 ) !J シo キサ:/
(H3SiO8iH20SiH3)等の低級シロキサ
ン等が挙げられ、炭素原子(C)導入用の出発物質とし
ては、例えば、メタン(CH4)、エタ7(C2H6)
、プロパン(C3H8)、n−ブタン(n C4HI
O)、ペンタン(C5H12)等の炭素数1〜5の飽和
炭化水素、エチレン(C2H4)、プロビレン(C3H
6)、ブテン−1(C4L)、ブテン−2(C4Ha
)、インブチレン(C4L)、ペンテン(Cs Lo
)等の炭素数2〜5のエチレン系炭化水素、アセチレン
(C2H2)、メチルアセチレン(C3H4ニブチン(
ca H6) 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(へ)導入用の出発物質と
しては、例えば、窒素(N2)、アンモニア(NH3)
、ヒドラジン(6NNH2) 、アジ化水素(HN3N
)3 、アジ化アンモニウム< HH4N3 )、三
弗化窒素CF、N )、四弗化窒素CF4N)等が挙げ
られる。Specifically, as starting materials for introducing oxygen atoms (0), for example, oxygen (0□), ozone (O3), -nitrogen oxide (N
O), nitrogen dioxide (NO2), -nitrogen dioxide (N20)
, nitrogen sesquioxide (N203), trinitrogen tetraoxide (N204)
), nitrogen sesquioxide (N205), nitrogen trioxide (NO
3), silicon atom (Si), oxygen atom (0), and hydrogen atom U are constituent atoms. For example, disiloxane (
H3SiO8iH1), )! J Shio Kisa:/
Examples include lower siloxanes such as (H3SiO8iH20SiH3), and examples of starting materials for introducing carbon atoms (C) include methane (CH4), ethane (C2H6), etc.
, propane (C3H8), n-butane (n C4HI
O), saturated hydrocarbons having 1 to 5 carbon atoms such as pentane (C5H12), ethylene (C2H4), propylene (C3H
6), butene-1 (C4L), butene-2 (C4Ha
), inbutylene (C4L), pentene (Cs Lo
), acetylene (C2H2), methylacetylene (C3H4 nibutin (
Examples of starting materials for introducing nitrogen atoms include nitrogen (N2), ammonia (NH3), etc.
, hydrazine (6NNH2), hydrogen azide (HN3N
)3, ammonium azide<HH4N3), nitrogen trifluoride CF,N), nitrogen tetrafluoride CF4N), and the like.
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、B4H,。、B、H,、B
sHu、 B6H1G、B6H12、B6H14等の水
素化硼素、BF、、B(、B3、BBr、等の・・ロゲ
ン化硼素等が挙げられる。Specifically, the starting materials for introducing Group Ⅰ atoms include B2H6, B4H, and B4H. ,B,H,,B
Boron hydrides such as sHu, B6H1G, B6H12, B6H14, BF, B(, B3, BBr, etc.), boron halogenides, and the like.
この他、MC,B8、G aC138、Ga (CHs
)2、In(u3、Tnc−C3等も挙げることがで
きる。In addition, MC, B8, GaC138, Ga (CHs
)2, In(u3, Tnc-C3, etc.) can also be mentioned.
第V族原子導入用の出発物質として、具体的には燐素原
子導入用としてはPH1、P2H4等の水素比隣、PH
4I 、 PF、、PH,、PCB、、PCA、、PB
rl、PBr3、PI、等のハロゲン北隣が挙げられる
。この他、A8H3、AsF3.AsC−83,AaB
r、、、AsF5.5bH8、SbF、、SbF、、5
bcI31.5bCj3.、BiH3、B iCI3g
1、 B1Br3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。As a starting material for introducing a group V atom, specifically for introducing a phosphorus atom, hydrogen ratios such as PH1, P2H4, PH
4I, PF, PH, PCB, PCA, PB
Examples include halogen north neighbors such as rl, PBr3, PI, etc. In addition, A8H3, AsF3. AsC-83, AaB
r,,,AsF5.5bH8,SbF,,SbF,,5
bcI31.5bCj3. , BiH3, BiCI3g
1, B1Br3, etc. can also be mentioned as effective starting materials for introducing Group V atoms.
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、あるいは水素
原子又は/及びハロゲン原子の各々の含有量の制御は、
堆積室内へ流入する、各々の原子供給用出発物質のガス
流量あるいは各々の原子供給用出発物質間のガス流量比
を制御することにより行われる。As described above, the light-receiving layer of the light-receiving member of the present invention is formed using a glow discharge method, a sputtering method, etc. Or, control of the content of each of Group III atoms, hydrogen atoms and/or halogen atoms,
This is carried out by controlling the gas flow rate of each starting material for supplying atoms flowing into the deposition chamber or the gas flow rate ratio between the starting materials for supplying atoms.
また、本発明の光受容層形成時の支持体温度、堆積室内
のガス圧、放電パワー等の条件は、所望の特性を有する
光受容部材を得るためには重要な要因であり、形成する
層の機能に考慮をはらって適宜選択されるものである。In addition, conditions such as the support temperature, gas pressure in the deposition chamber, and discharge power during the formation of the photoreceptive layer of the present invention are important factors in order to obtain a photoreceptive member with desired characteristics, and the It is selected as appropriate, taking into consideration the function.
さらに、これらの層形成条件は、光受容層に言勺せしめ
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
於ら、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。Furthermore, these layer formation conditions may vary depending on the type and amount of each of the atoms mentioned above to be included in the photoreceptive layer, and are determined by taking into account the type and amount of atoms to be included. There is also a need.
具体的にはa−8t(H,X)からなる層、あるいは原
子(0,C,N)又は/及び第■族原子又は第■族原子
を含有せしめたa Si(L 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、特に好ましくは閏〜250℃とする。堆積
室内のガス圧は、通常0.01〜ITorrとするが、
特に好ましくは0.1〜0.5 Torrとする。また
、放電パワーは0.005〜50 W/crAとするの
が通常であるが、より好ましくは0.01〜30W/C
ni、特に好ましくは0.O1〜20 W/cAとする
。Specifically, a layer consisting of a-8t (H, When forming a receptor layer, the support temperature is usually 50 to 350°C.
The temperature is preferably 0.degree. C., particularly preferably 0.degree. C. to 250.degree. The gas pressure in the deposition chamber is usually 0.01 to ITorr, but
Particularly preferably, it is 0.1 to 0.5 Torr. Further, the discharge power is usually 0.005 to 50 W/crA, more preferably 0.01 to 30 W/crA.
ni, particularly preferably 0. O1 to 20 W/cA.
a−3iGe (H,X)からなる層を形成する場合、
あるいは原子(0,C,N)又は/及び第■族原子又は
第■族原子を含有せしめたa−8iGe (H,X )
からなる層を形成する場合については、支持体温度は、
通常50〜350℃とするが、より好ましくは50〜3
00℃、特に好ましくは100〜300℃とする。そし
て、堆積室内のガス圧は、通常0.01〜5 Torr
とするが、好ましくは、0.001〜3 Torrとし
、特に好ましくは0.1〜IThrrとする。When forming a layer consisting of a-3iGe (H,X),
Or a-8iGe (H,X) containing atoms (0, C, N) or/and group II atoms or group II atoms
In the case of forming a layer consisting of
Usually 50-350℃, more preferably 50-350℃
00°C, particularly preferably 100 to 300°C. The gas pressure inside the deposition chamber is usually 0.01 to 5 Torr.
However, it is preferably 0.001 to 3 Torr, particularly preferably 0.1 to IThrr.
また、放電パワーは0.005〜50 W/cdとする
のが通常であるが、好ましくは0.01〜30成ダとし
、特に好ましくは0.01〜20 W/−とする。Further, the discharge power is usually 0.005 to 50 W/cd, preferably 0.01 to 30 W/cd, and particularly preferably 0.01 to 20 W/cd.
しかし、これらの、層形成を行うについての支持体温度
、放電パワー、堆積室内のガス圧の具体的条件は、通常
には個々に独立しては容易には決め難いものである。し
たがって、所望の特性の非晶質材料層を形成すべく、相
互的且つ有機的関連性に基づいて、層形成の至適条件を
決めるのが望ましい。However, the specific conditions for layer formation, such as support temperature, discharge power, and gas pressure in the deposition chamber, are usually difficult to determine individually. Therefore, in order to form an amorphous material layer with desired characteristics, it is desirable to determine optimal conditions for layer formation based on mutual and organic relationships.
ところで、本発明の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、酸素原子、炭素原子、窒素
原子、第■族原子又は第■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。By the way, the distribution state of germanium atoms and/or tin atoms, oxygen atoms, carbon atoms, nitrogen atoms, Group Ⅰ atoms or Group Ⅰ atoms, or hydrogen atoms and/or halogen atoms contained in the photoreceptive layer of the present invention is In order to achieve uniformity, it is necessary to keep the above-mentioned conditions constant when forming the photosensitive layer.
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■族原子又は第V族原子導入用の出発物質のガ
スの堆積室内に導入する際のガス流量を、所望変化率に
従って適宜変化させ、その他の条件を一定に保ちつつ形
成する。そして、ガス流量を変化させるには、具体的に
は、例えば手動あるいは外部駆動モータ等の通常用いら
れている何らかの方法により、ガス流路系の途中に設け
られた所定のニードルバルブの開口を漸次変化させる操
作を行えばよい。このとき、流量の変化率は線型である
必要はなく、例えばマイコン等を用いて、あらかじめ設
計された変化率曲線に従つ−cN、量を制御し、所望の
含有率曲線を得ることもできる。Further, in the present invention, when forming the photoreceptive layer, germanium atoms and/or tin atoms contained in the layer,
In order to form a layer having a desired distribution state in the layer thickness direction by changing the distribution concentration of oxygen atoms, carbon atoms, nitrogen atoms, or group II atoms or group V atoms in the layer thickness direction, a glow discharge method is used. When using germanium atoms and/or tin atoms, oxygen atoms, carbon atoms, nitrogen atoms, or gases of starting materials for introducing Group I atoms or Group V atoms into the deposition chamber. The flow rate is changed as appropriate according to a desired rate of change, and other conditions are kept constant. Specifically, in order to change the gas flow rate, the opening of a predetermined needle valve provided in the middle of the gas flow path system is gradually opened by some commonly used method, such as manually or by an externally driven motor. All you have to do is perform an operation to change it. At this time, the rate of change in flow rate does not need to be linear; for example, a microcomputer or the like can be used to control the amount of -cN according to a pre-designed rate of change curve to obtain a desired content rate curve. .
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■族原子又は第V族原子の
層厚方向の分布濃度を層厚方向で変化させて所望の層厚
方向の分布状態を形成するには、グロー放電法を用いた
場合と同様に、ゲルマニウム原子又はスズ原子、酸素原
子、炭素原子又は窒素原子、あるいは第■族原子又は第
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。In addition, when forming the photoreceptive layer using a sputtering method, the distribution concentration in the layer thickness direction of germanium atoms, tin atoms, oxygen atoms, carbon atoms, nitrogen atoms, or group II atoms or group V atoms is determined by the layer thickness. In order to form a desired distribution state in the layer thickness direction, germanium atoms, tin atoms, oxygen atoms, carbon atoms, nitrogen atoms, or Group Ⅰ atoms can be used, as in the case of using the glow discharge method. Alternatively, the starting material for introducing Group V atoms is used in a gaseous state, and the gas flow rate when introducing the gas into the deposition chamber is varied according to the desired rate of change.
以下、本発明を実施例1乃至11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。Hereinafter, the present invention will be explained in more detail according to Examples 1 to 11, but the present invention is not limited thereto.
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5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。In each example, the photoreceptive layer was formed using a glow discharge method. FIG. 5 shows an apparatus for manufacturing a light-receiving member of the present invention using a glow discharge method.
図中の2502.2503 、2504 、2505
、2506のガスボンベには、本発明の夫々の層を形成
するための原料ガスが密封されており、その1例として
、たとえば、2502はSiF4ガス(純度99.99
9%)ボンベ、2503はB2で稀釈されたB2H6ガ
ス(純度99.999チ、以下B2HJH,と略す。)
ボンベ、2504はCH,ガス(純度99.999%)
ボンベ、2505はGeF4ガス(純度99.999
% )ボンベ、2506は不活性ガス(He)ボンベで
ある。そして、2506’はSnα4が入った密閉容器
である。2502.2503, 2504, 2505 in the diagram
, 2506 is sealed with raw material gas for forming each layer of the present invention, and as an example, 2502 is SiF4 gas (purity 99.99
9%) cylinder, 2503 is B2H6 gas diluted with B2 (purity 99.999%, hereinafter abbreviated as B2HJH).
Cylinder, 2504 is CH, gas (99.999% purity)
Cylinder 2505 is GeF4 gas (purity 99.999
%) cylinder, 2506 is an inert gas (He) cylinder. And 2506' is a closed container containing Snα4.
これらのガスを反応室2501に流入させるにはガスボ
ンベ2502〜2506のバルブ2522〜2526、
ソー1バルブ2535が閉じられていることを確認し又
、流入バルブ2512〜2516、流出バルブ2517
〜2521、補助バルブ2532.2533が開かれて
いることを確認して、先ずメインバルブ2534を開い
て反応室2501、ガス配管内を排気する。次に真空M
シリンダー2537上に光受容層を形成する場合の1例
を以下に記載する。In order to flow these gases into the reaction chamber 2501, valves 2522 to 2526 of gas cylinders 2502 to 2506,
Make sure that the saw 1 valve 2535 is closed, and also check the inflow valves 2512 to 2516 and the outflow valve 2517.
~2521, confirming that the auxiliary valves 2532 and 2533 are open, first open the main valve 2534 to exhaust the reaction chamber 2501 and gas piping. Next, vacuum M
An example of forming a light-receiving layer on the cylinder 2537 will be described below.
まず、ガスボンベ2502よりSiF、ガス、ガスボン
ベ2503よりB2H6/ B2ガス、ガスボンベ25
04よりCH4ガス、ガスボンベ2505よりGeF4
ガスの夫々をバルブ2522 、2523 、2524
.2525を開いて出口圧ゲージ2527 、2528
.2529 、2530の圧を1 kg/cniに調整
し、流入バルブ2512.2513.2514.251
5を徐々に開けて、マスフロコントローラ、2507.
2508.2509.2510内に流入させる。引き続
いて流出バルブ2517 、2518 、2519.2
520補助バルブ2532を徐々に開いてガスを反応室
2501内に流入させる。このときのSiF、ガス流量
、GeF4ガス流量、B2H6/ B2ガス流量及びC
H4ガス流量の比が所望の値になるように流出バルブ2
517 、251.8.25’19.2520を調整し
、又、反応室2501内の圧力が所望の値になるように
真空計2536の読みを見ながらメインバルブ2534
の開口を調整する。そして基体シリンダー2537の温
度が加熱ヒーター2538により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25
40を所望の電力に設定して反応室2501内にグロー
放電を生起せしめルトトもに、マイクロコンピュータ−
(図示せず)を用いて、あらかじめ設計された流量変化
率線に従って、SiF4ガス、GeF4ガス、CH4ガ
ス及びB2 H6/ H2ガスのガス流量を制御しなが
ら、基体シリンダー2537上に先ず、シリコン原子、
炭素原子、ゲルマニウム原子及び硼素原子を含有する層
102′を形成する。所望の層厚に層102′が形成さ
れた段階において、流出パルプ2518.2520を完
全に閉じ、必要に応じて放電条件をかえる以外は同様の
手順に従ってグロー放電を続けることにより層102′
の上に、ゲルマニウム原子を実質的に含有しない層10
2”を形成することができる。First, SiF, gas from gas cylinder 2502, B2H6/B2 gas from gas cylinder 2503, gas cylinder 25
CH4 gas from 04, GeF4 from gas cylinder 2505
valves 2522, 2523, 2524 for each gas.
.. Open 2525 and outlet pressure gauges 2527, 2528
.. Adjust the pressure of 2529, 2530 to 1 kg/cni, and inlet valve 2512.2513.2514.251
5 gradually open the mass flow controller, 2507.
2508.2509.2510. Subsequently, the outflow valves 2517, 2518, 2519.2
520 auxiliary valve 2532 is gradually opened to allow gas to flow into the reaction chamber 2501. At this time, SiF, gas flow rate, GeF4 gas flow rate, B2H6/B2 gas flow rate, and C
Outlet valve 2 so that the ratio of H4 gas flow rate is the desired value.
517, 251.8.25'19.2520, and the main valve 2534 while checking the reading of the vacuum gauge 2536 so that the pressure inside the reaction chamber 2501 reaches the desired value.
Adjust the aperture. After confirming that the temperature of the base cylinder 2537 is set to a temperature in the range of 50 to 400°C by the heating heater 2538, the power supply 2537
40 to a desired power to generate a glow discharge in the reaction chamber 2501. Then, the microcomputer
(not shown) to control the gas flow rates of SiF4 gas, GeF4 gas, CH4 gas, and B2 H6/H2 gas according to a pre-designed flow rate change line, silicon atoms are first deposited on the base cylinder 2537. ,
A layer 102' containing carbon atoms, germanium atoms, and boron atoms is formed. At the stage when the layer 102' has been formed to a desired layer thickness, the outflow pulp 2518, 2520 is completely closed, and the glow discharge is continued in the same manner except for changing the discharge conditions as necessary to form the layer 102'.
A layer 10 substantially free of germanium atoms is formed on the layer 10.
2” can be formed.
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
2501内、流出パルプ2517〜2521から反応室
2501内に至るガス配管内に残留することを避けるた
めに、流出パルプ2517〜2521を閉じ補助バルブ
2532.2533を開いてメインバルブ2534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。Needless to say, all the outflow pulps other than the gas outflow pulp necessary for forming each layer are closed, and when forming each layer, the gas used to form the previous layer is allowed to flow out into the reaction chamber 2501. In order to avoid remaining in the gas piping leading from the pulps 2517 to 2521 to the inside of the reaction chamber 2501, the outflow pulps 2517 to 2521 are closed, the auxiliary valves 2532 and 2533 are opened, and the main valve 2534 is fully opened to temporarily raise the temperature in the system. Evacuate to vacuum. Perform operations as necessary.
また、光受容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5nC−e4を出発物質としたガス
を用いる場合には、2506’に入れられた固体状5n
ce4を加熱手段(図示せず)を用いて加熱するととも
に、該5n(u4中にAr、He等の不活性ガスボンベ
2506よりAr、He等の不活性ガスを吹き込み、バ
ブリングする。発生した5nce4のガスは、前述のS
iF4ガス、GeF4ガス及びB2H6/ H2ガス等
と同様の手順により反応室内に流入させる。In addition, when containing tin atoms in the photoreceptive layer and using a gas containing 5nC-e4 as a starting material, the solid 5nC-e4 contained in the 2506'
While heating the ce4 using a heating means (not shown), an inert gas such as Ar or He is blown into the 5n(u4) from an inert gas cylinder 2506 to cause bubbling. The gas is the aforementioned S
The iF4 gas, GeF4 gas, B2H6/H2 gas, etc. are introduced into the reaction chamber using the same procedure.
試験例
径2閣のSUSステンレス製剛体真球を用い、前述の第
6図に示した装置を用い、アルミニウム合金製シリンダ
ー(径60園、長さ298叫)の表面を処理し、凹凸を
形成させた。Test Example Using a SUS stainless steel rigid sphere with a diameter of 2 mm, the surface of an aluminum alloy cylinder (diameter: 60 mm, length: 298 mm) was treated to form irregularities using the equipment shown in Figure 6 above. I let it happen.
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、また凹凸のピッチ)は、シリンダーの回転速度、
回転数乃至は剛体真球の落下量等を制御して所望のピッ
チに調整することができることが確認された。When we investigated the relationship between the diameter R' of the true sphere, the falling height h, and the width of the curvature R1 of the trace depression, we found that the curvature R and width of the trace depression are as follows.
It was confirmed that it is determined by conditions such as the diameter R' of the true sphere and the falling height h. In addition, the pitch of the dents (the density of the dents and the pitch of the unevenness) is determined by the rotational speed of the cylinder,
It has been confirmed that it is possible to adjust the pitch to a desired pitch by controlling the number of rotations, the amount of fall of the rigid true sphere, etc.
実施例1
試験例と同様にアルミニウム合金製シリンダーの表面を
処理し、第1(A)表上欄に示すD、及び立を有するシ
リンダー状M支持体(シリンダー腐101〜106)を
得た。Example 1 The surface of an aluminum alloy cylinder was treated in the same manner as in the test example to obtain a cylindrical M support (cylinder rot 101 to 106) having D and vertical as shown in the upper column of Table 1 (A).
次に該M支持体(シリンダー、% 101〜106)上
に、以下の第1a3)表に示す条件で、第5図に示した
製造装置により光受容層を形成した。Next, a light-receiving layer was formed on the M support (cylinder, % 101-106) using the manufacturing apparatus shown in FIG. 5 under the conditions shown in Table 1a3) below.
これらの光受容部材について、第26図に示す画像露光
装置を用い、波長780mm、スポット径80μmのレ
ーザー光を照射して画像露光を行ない、現像、転写を行
なって画像を得た。得られた画像の干渉縞の発生状況は
第1(A)表下欄に示すとおりであった。These light-receiving members were subjected to image exposure by irradiating laser light with a wavelength of 780 mm and a spot diameter of 80 μm using the image exposure apparatus shown in FIG. 26, and then development and transfer were performed to obtain images. The occurrence of interference fringes in the obtained image was as shown in the lower column of Table 1 (A).
なお、第26(A)図は露光装置の全体を模式的に示す
平蓋1であり、第26@図は露光装置の全体を模式的に
示す側面略図である。図中、2601は光受容部材、2
602は半導体レーザー、2603はfOレンズ、26
04はポリゴンミラーを示している。Note that FIG. 26(A) is a flat lid 1 schematically showing the entire exposure apparatus, and FIG. 26(A) is a schematic side view schematically showing the entire exposure apparatus. In the figure, 2601 is a light receiving member, 2
602 is a semiconductor laser, 2603 is an fO lens, 26
04 indicates a polygon mirror.
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(4107
)(径60順、長さ298閣、凹凸ピッチ100μm、
凹凸の深さ3μm)を用いて、前述と同様にして光受
容部材を作製した。Next, as a comparison, an aluminum alloy cylinder (4107
) (diameter 60, length 298, uneven pitch 100μm,
A light-receiving member was produced in the same manner as described above using the unevenness (depth of 3 μm).
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1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行ない、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1囚表下欄に
示すとおりであった。When the obtained light-receiving member was observed with an electron microscope, it was found that the support surface, the layer interface of the light-receiving layer, and the first surface of the light-receiving layer were parallel to each other. Using this light-receiving member, images were formed in the same manner as described above, and the obtained images were evaluated in the same manner as described above. The results were as shown in the bottom column of the table for prisoner 1.
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、A2支持体(シリ
ンダーNα101〜107)上に光受容層を形成した。Example 2 A photoreceptive layer was formed on the A2 support (cylinders Nα101 to 107) in the same manner as in Example 1, except that the photoreceptive layer was formed according to the layer forming conditions shown in Table 2B.
なお、光受容層形成時におけるsiF、ガス及びGeF
4ガスのガス流量は第27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。In addition, siF, gas and GeF at the time of forming the photoreceptive layer
The gas flow rates of the four gases were automatically adjusted by microcomputer control according to the flow rate change line shown in FIG.
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。When an image was formed on the obtained light-receiving member in the same manner as in Example 1, the occurrence of interference fringes in the obtained image was as shown in the lower column of Table 2A.
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、A1支持体(
試料N1103〜106)上に光受容層を形成した。こ
の際各実施例において光受容層形成時における使用ガス
のガス流量は、各々第28−35図に示す流量変化線に
従って、マイクロコンピュータ−制御によシ自動的に調
整した。Examples 3 to 10 A1 support (
A photoreceptive layer was formed on samples N1103 to 106). At this time, in each Example, the gas flow rate of the gas used during the formation of the photoreceptive layer was automatically adjusted by microcomputer control according to the flow rate change lines shown in FIGS. 28-35.
また、実施例5〜10において、光受容層に含有せしめ
る硼素原子は、該層全層中に約2001)I)mとなる
べく導入した。Further, in Examples 5 to 10, the boron atoms contained in the photoreceptive layer were introduced into the entire layer as much as possible to about 2001)I)m.
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、得られた画像は、いずれも
干渉縞の発生が観察されず、極めて良質のものであった
。When images were formed on these light-receiving members in the same manner as in Example 1, the images obtained were of extremely good quality, with no interference fringes observed.
本発明の光受容部材は前記のごとき層構成としたことに
よシ、前記したアモルファスシリコンで構成された光受
容層を有する光受容部材の諸問題の総てを解決でき、特
に、可干渉性の単色光であるレーザー光を光源として用
いた場合にも、干渉現象による形成画像における干渉゛
縞模様の現出を顕著に防止し、きわめて良質な可視画像
を形成することができる。The light-receiving member of the present invention has the above-described layer structure, so that it can solve all of the problems of the light-receiving member having a light-receiving layer made of amorphous silicon, and in particular, it can solve all of the problems of the light-receiving member having a light-receiving layer made of amorphous silicon. Even when laser light, which is monochromatic light, is used as a light source, the appearance of interference stripes in the formed image due to interference phenomena can be significantly prevented, and a visible image of extremely high quality can be formed.
また、本発明の光受容部材は、全可視光域に於いて光感
度が高く、また、特に長波長側の光感度特性に優れてい
るため殊に半導体レーザとのマツチングに優れ、且つ光
応答が速く、さらに極めて優れた電気的、光学的、光4
電的特性、電気的耐圧性及び使用環境特性を示す。In addition, the light-receiving member of the present invention has high photosensitivity in the entire visible light range, and is particularly excellent in photosensitivity characteristics on the long wavelength side, so it is particularly excellent in matching with semiconductor lasers, and has a high optical response. is fast and has extremely superior electrical, optical, and optical performance.
Indicates electrical characteristics, electrical voltage resistance, and operating environment characteristics.
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。In particular, when applied as a light-receiving member for electrophotography, there is no influence of residual potential on image formation, its electrical characteristics are stable, it is highly sensitive, and it has a high signal-to-noise ratio. Therefore, it has excellent light fatigue resistance and repeated use characteristics, and can stably and repeatedly produce high-quality images with high density, clear halftones, and high resolution.
第1図は本発明の光受容部材の1例を模式的に示した図
であシ、第2及び3図は、本発明の光受容部材における
干渉縞の発生の防止の原理を説明するための部分拡大図
であシ、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
止しうろことを示す図、第3図は、従来の表面を規則的
に荒した支持体上に光受容層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
及び該凹凸形状を作製する方法を説明するだめの模式図
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6(A)図は正面図、第6
a3)図は縦断面図である。第7〜15図は、本発明の
光受容層におけるゲルマニラム原子又はスズ原子の層厚
方向の分布状態を表わす図であり、第16〜24図は、
本発明の光受容層における酸素原子、炭素原子、窒素原
子、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5
図は、本発明の光受容部材の光受容層を製造するための
装置の1例で、グロー放電法による製造装置の模式的説
明図である。第26図はレーザー光による画像露光装置
を説明する図である。第n乃至35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、横軸は使用ガスのガス流量を
示している。
第1乃至第3図について、
100・・・光受容部材 101・・・支持体102
・・・光受容層
102′・・・ゲルマニウム原子またはスズ原子の少な
くともいずれか一方を含有する層
102″・・・ゲルマニウム原子およびスズ原子のいず
れも含有しない層
201.301・・・第一の層 202,302・・
・第二の層103.203,303・・・自由表面20
4 、304 、・・・第一の層と第二の層との界面箱
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 404.504・・・球状窪み第6図につい
て
601・・・シリン、ダー 602・・・回転軸6
03・・・駆動手段 604・・・落下装置60
5・・・剛体真球 606・・・ポールフィー
ダー607・・・振動機 608・・・回収槽
609・・・ボール送り装置 610・・・洗浄装置6
11・・・洗浄液だめ 612・・・洗浄液回収槽
613・・・落下口
第5図について
2501・・・反応室2502〜2506・・・ガスボ
ンベ2506’・・・SnCム用密用言閉
容器2507〜2511・マスフロコントローラ251
2〜2516・・・流入パルプ
2517〜2521・・・流出パルプ
2522〜2526・・・パルプ
2527〜2531・・・圧力調整器
2532 、2533・・・補助パルプ2534・・・
メインパルプ2535・・・IJ −クパルプ2536
・・・真空計 2537・・・基体シリンダー25
38・・・加熱ヒーター 2539・・・モーター25
40・・・高周波電源
第26図について
2601・・・光受容部材 2602・・・半導体レー
ザー2603・・・fθレンズ 2604・・・ポリゴ
ンミラー図面の浄書(内容に変更なし)
第5図
50f
第6(A)図
第7図
第8図
第9図
第10図
第1・1図
第12図
□C
第13図
第14図
□C
第16図
第17図
□C
第22図
1□C
手 続 補 正 書(方式)
昭和60年12月6日
特許庁長官 宇 賀 道 部 殿
1、事件の表示
昭和60年特許願第219913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
住 所 東京都大田区下丸子3丁目30番2号名称
(Zoo)キャノン株式会社
4、代理人
住 所 東京都千代田区麹町3丁目12番地61
麹町グリーンビル5、補正命
令の日付 自 発
・・′、J\°メ
・7 )
6、補正の対象
明a書および図面
7、補正の内容
願書に最初に添付した明細書および図面の浄書・別紙の
とおり(内容に変更なし)
以上FIG. 1 is a diagram schematically showing an example of the light-receiving member of the present invention, and FIGS. 2 and 3 are for explaining the principle of preventing the occurrence of interference fringes in the light-receiving member of the present invention. FIG. 2 is a partially enlarged view of the support surface, and FIG. 3 is a diagram showing how interference fringes can be prevented in a light-receiving member having irregularities formed by spherical trace depressions on the support surface. FIG. 2 is a diagram showing that interference fringes occur in a light-receiving member in which a light-receiving layer is deposited on a support whose surface is regularly roughened. FIGS. 4 and 5 are schematic diagrams for explaining the uneven shape of the support surface of the light receiving member of the present invention and the method for producing the uneven shape. FIG. 6 is a diagram schematically showing a configuration example of an apparatus suitable for forming the uneven shape provided on the support of the light-receiving member of the present invention, and FIG. 6(A) is a front view. , 6th
Figure a3) is a longitudinal sectional view. Figures 7 to 15 are diagrams showing the distribution state of germanilam atoms or tin atoms in the layer thickness direction in the photoreceptive layer of the present invention, and Figures 16 to 24 are
FIG. 3 is a diagram showing the distribution state of oxygen atoms, carbon atoms, nitrogen atoms, group (I) atoms, or group V atoms in the layer thickness direction in the photoreceptive layer of the present invention, and in each figure, the vertical axis is the layer of the photoreceptor layer. The thickness is shown, and the horizontal axis represents the distribution concentration of each atom. Fifth
The figure is an example of an apparatus for manufacturing the light-receiving layer of the light-receiving member of the present invention, and is a schematic explanatory diagram of a manufacturing apparatus using a glow discharge method. FIG. 26 is a diagram illustrating an image exposure apparatus using laser light. FIGS. n to 35 are diagrams showing changes in the gas flow rate ratio in forming the photoreceptive layer of the present invention, where the vertical axis represents the layer thickness of the photoreceptive layer, and the horizontal axis represents the gas flow rate of the gas used. Regarding FIGS. 1 to 3, 100... Light receiving member 101... Support body 102
...Photoreceptive layer 102'...Layer 102'' containing at least one of germanium atoms or tin atoms...Layer 201.301...Layer containing neither germanium atoms nor tin atoms 301...First Layer 202, 302...
・Second layer 103.203,303...free surface 20
4, 304, ... Regarding the interface box 4 and 5 between the first layer and the second layer 401.501... Support 402,502.
...Support surfaces 403, 503, 503'...
Rigid true sphere 404.504... Regarding the spherical depression in Figure 6 601... Cylinder, Dar 602... Rotating axis 6
03... Drive means 604... Dropping device 60
5... Rigid true sphere 606... Pole feeder 607... Vibrator 608... Recovery tank 609... Ball feeding device 610... Cleaning device 6
11...Cleaning liquid reservoir 612...Cleaning liquid collection tank 613...About the drop port in Fig. 5 2501...Reaction chambers 2502-2506...Gas cylinder 2506'...Tight closed container for SnC 2507 ~2511・Mass flow controller 251
2-2516... Inflow pulp 2517-2521... Outflow pulp 2522-2526... Pulp 2527-2531... Pressure regulator 2532, 2533... Auxiliary pulp 2534...
Main pulp 2535...IJ-kupulp 2536
... Vacuum gauge 2537 ... Base cylinder 25
38... Heater 2539... Motor 25
40...Regarding high frequency power source Fig. 26 2601...Light receiving member 2602...Semiconductor laser 2603...Fθ lens 2604...Engraving of polygon mirror drawing (no change in content) Fig. 5 50f 6th (A) Figure 7 Figure 8 Figure 9 Figure 10 Figures 1 and 1 Figure 12 □C Figure 13 Figure 14 □C Figure 16 Figure 17 □C Figure 22 1 □C Procedure Amendment (method) December 6, 1985 Michibe Uga, Commissioner of the Patent Office1, Indication of the case, Patent Application No. 219913 of 19852, Name of the invention, light-receiving member 3, Person making the amendment; Relationship Patent applicant address 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Name
(Zoo) Canon Co., Ltd. 4, Agent Address: 3-12-61 Kojimachi, Chiyoda-ku, Tokyo
Kojimachi Green Building 5, Date of amendment order Voluntary...', J\°Me-7) 6. Statement of subject of amendment and drawings 7, Contents of amendment Engraving of the specification and drawings originally attached to the application. As shown in the attached sheet (no change in content)
Claims (11)
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光受容層を備えた光受容
部材であつて、該光受容層が、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を含有する層と、ゲル
マニウム原子及びスズ原子のいずれも含有しない層とを
支持体側から順に有する多層構成であり、かつ、前記支
持体表面が、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。(1) A photoreceptive member comprising, on a support, a photoreceptive layer made of an amorphous material containing silicon atoms and at least one selected from oxygen atoms, carbon atoms, and nitrogen atoms. The photoreceptive layer has a multilayer structure including, in order from the support side, a layer containing at least one of germanium atoms or tin atoms, and a layer containing neither germanium atoms nor tin atoms, and A light-receiving member characterized in that the surface of the support has an uneven shape formed by a plurality of spherical trace depressions.
る特許請求の範囲第(1)項に記載の光受容部材。(2) The light-receiving member according to claim (1), wherein the light-receiving layer contains a substance that controls conductivity.
荷注入阻止層を構成層の1つとして有する特許請求の範
囲第(1)項に記載の光受容部材。(3) The photoreceptive member according to claim (1), wherein the photoreceptor layer has a charge injection blocking layer containing a substance that controls conductivity as one of the constituent layers.
、特許請求の範囲第(1)項に記載の光受容部材。(4) The light-receiving member according to claim (1), wherein the light-receiving layer has a barrier layer as one of the constituent layers.
一の曲率の球状痕跡窪みによる凹凸形状である特許請求
の範囲第(1)項に記載の光受容部材。(5) The light-receiving member according to claim (1), wherein the plurality of uneven shapes provided on the surface of the support are uneven shapes formed by spherical trace depressions having the same curvature.
一の曲率及び同一の幅の球状痕跡窪みによる凹凸形状で
ある特許請求の範囲第(1)項に記載の光受容部材。(6) The light-receiving member according to claim (1), wherein the plurality of uneven shapes provided on the surface of the support are uneven shapes formed by spherical trace depressions having the same curvature and the same width.
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
窪みによる凹凸形状である特許請求の範囲第(1)項に
記載の光受容部材。(7) Claim (1), wherein the uneven shape on the surface of the support is an uneven shape due to trace depressions of the rigid true spheres obtained by naturally falling a plurality of rigid true spheres onto the support surface. The light-receiving member described in .
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
跡窪みによる凹凸形状である特許請求の範囲第(7)項
に記載の光受容部材。(8) Claim No. 7, wherein the uneven shape on the surface of the support body is an uneven shape caused by trace depressions of rigid true spheres obtained by dropping rigid true spheres of approximately the same diameter from approximately the same height. The light-receiving member described in 2.
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。(9) The curvature R and width D of the spherical trace depression are expressed by the following formula: 0.0
The light receiving member according to claim 1, which has a value satisfying 35≦D/R.
許請求の範囲第(9)項に記載の光受容部材。(10) The light-receiving member according to claim (9), wherein the width of the spherical trace depression is 500 μm or less.
)項に記載の光受容部材。(11) Claim No. 1, wherein the support is a metal body.
) The light-receiving member according to item 1.
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21991385A JPS6279473A (en) | 1985-10-02 | 1985-10-02 | Light receiving member |
CA000519011A CA1278452C (en) | 1985-09-25 | 1986-09-24 | Support with spherical dimples for light receiving layer having a-si(ge,sn) (h,x) and a-si(h,x) layers |
US06/911,355 US4808504A (en) | 1985-09-25 | 1986-09-24 | Light receiving members with spherically dimpled support |
AU63094/86A AU596374B2 (en) | 1985-09-25 | 1986-09-24 | Light receiving members |
EP86307388A EP0239694B1 (en) | 1985-09-25 | 1986-09-25 | Light receiving members |
DE8686307388T DE3678713D1 (en) | 1985-09-25 | 1986-09-25 | LIGHT SENSITIVE ELEMENT. |
AT86307388T ATE62555T1 (en) | 1985-09-25 | 1986-09-25 | LIGHT SENSITIVE ITEM. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21991385A JPS6279473A (en) | 1985-10-02 | 1985-10-02 | Light receiving member |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6279473A true JPS6279473A (en) | 1987-04-11 |
JPH0476104B2 JPH0476104B2 (en) | 1992-12-02 |
Family
ID=16742981
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP21991385A Granted JPS6279473A (en) | 1985-09-25 | 1985-10-02 | Light receiving member |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6279473A (en) |
-
1985
- 1985-10-02 JP JP21991385A patent/JPS6279473A/en active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0476104B2 (en) | 1992-12-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPS6290663A (en) | Light receiving member | |
JPS6289064A (en) | Light receiving material | |
JPS6279473A (en) | Light receiving member | |
JPS6287967A (en) | Light receiving member | |
JPS6258260A (en) | Photoreceptive member | |
JPS6287969A (en) | Light receiving member | |
JPS6289063A (en) | Light receiving material | |
JPS6283758A (en) | Light receiving member | |
JPS6283759A (en) | Light receiving member | |
JPS6271962A (en) | Light receiving member | |
JPS6289065A (en) | Light receiving material | |
JPS62102249A (en) | Light receiving material | |
JPS6299756A (en) | Light receiving material | |
JPS62103656A (en) | Light recepting material | |
JPS6269273A (en) | Light receiving member | |
JPS6258261A (en) | Photoreceptive member | |
JPS6279471A (en) | Light receiving member | |
JPS6279472A (en) | Light receiving member | |
JPS6287968A (en) | Light receiving member | |
JPS62222261A (en) | Photoreceptive member | |
JPS6271964A (en) | Light receiving member | |
JPS62100763A (en) | Light recepting material | |
JPS62103654A (en) | Light recepting material | |
JPS6271963A (en) | Light receiving member | |
JPS62116944A (en) | Photo receptive material |