DE3339969C2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- DE3339969C2 DE3339969C2 DE3339969A DE3339969A DE3339969C2 DE 3339969 C2 DE3339969 C2 DE 3339969C2 DE 3339969 A DE3339969 A DE 3339969A DE 3339969 A DE3339969 A DE 3339969A DE 3339969 C2 DE3339969 C2 DE 3339969C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- layer
- recording material
- material according
- atoms
- area
- 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.)
- Expired
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 199
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 claims description 62
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 52
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 30
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 claims description 28
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims description 25
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical group [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical group [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 13
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 11
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 claims description 8
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 4
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims description 4
- 229910021478 group 5 element Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 72
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 65
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 39
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 36
- 230000008569 process Effects 0.000 description 20
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 17
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 17
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 17
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 17
- GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N Nitrous Oxide Chemical compound [O-][N+]#N GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical class [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitric oxide Chemical compound O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 14
- QUZPNFFHZPRKJD-UHFFFAOYSA-N germane Chemical compound [GeH4] QUZPNFFHZPRKJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 229910052986 germanium hydride Inorganic materials 0.000 description 14
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 14
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 14
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 12
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 description 12
- -1 halogen Silane derivatives Chemical group 0.000 description 12
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 11
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 10
- 238000011161 development Methods 0.000 description 10
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 10
- 229910017817 a-Ge Inorganic materials 0.000 description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 8
- 239000001272 nitrous oxide Substances 0.000 description 8
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 8
- 150000003377 silicon compounds Chemical class 0.000 description 7
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 6
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 5
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 5
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 5
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 5
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 5
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 5
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 5
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 5
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 5
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 4
- 150000002366 halogen compounds Chemical class 0.000 description 4
- 238000007733 ion plating Methods 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 4
- 230000004044 response Effects 0.000 description 4
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 206010034972 Photosensitivity reaction Diseases 0.000 description 3
- 229910007264 Si2H6 Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 3
- VNNRSPGTAMTISX-UHFFFAOYSA-N chromium nickel Chemical compound [Cr].[Ni] VNNRSPGTAMTISX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PZPGRFITIJYNEJ-UHFFFAOYSA-N disilane Chemical compound [SiH3][SiH3] PZPGRFITIJYNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- AHVNUGPIPKMDBB-UHFFFAOYSA-N germanium Chemical compound [Ge].[Ge].[Ge] AHVNUGPIPKMDBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VGRFVJMYCCLWPQ-UHFFFAOYSA-N germanium Chemical compound [Ge].[Ge] VGRFVJMYCCLWPQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 229910001120 nichrome Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000036211 photosensitivity Effects 0.000 description 3
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052990 silicon hydride Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 3
- MGWGWNFMUOTEHG-UHFFFAOYSA-N 4-(3,5-dimethylphenyl)-1,3-thiazol-2-amine Chemical compound CC1=CC(C)=CC(C=2N=C(N)SC=2)=C1 MGWGWNFMUOTEHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 206010034960 Photophobia Diseases 0.000 description 2
- 229910005096 Si3H8 Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 2
- LZDSILRDTDCIQT-UHFFFAOYSA-N dinitrogen trioxide Chemical compound [O-][N+](=O)N=O LZDSILRDTDCIQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 2
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 2
- 230000036541 health Effects 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- PJXISJQVUVHSOJ-UHFFFAOYSA-N indium(III) oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[In+3].[In+3] PJXISJQVUVHSOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 2
- 208000013469 light sensitivity Diseases 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N nitrogen dioxide Inorganic materials O=[N]=O JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 2
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 2
- 238000007738 vacuum evaporation Methods 0.000 description 2
- MWRNXFLKMVJUFL-UHFFFAOYSA-N $l^{2}-germane Chemical class [GeH2] MWRNXFLKMVJUFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910014264 BrF Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910014263 BrF3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910014271 BrF5 Inorganic materials 0.000 description 1
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910020313 ClF Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910020323 ClF3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 101100441092 Danio rerio crlf3 gene Proteins 0.000 description 1
- 229910006109 GeBr4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910006111 GeCl2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910006113 GeCl4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910006158 GeF2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910006160 GeF4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021600 Germanium(II) bromide Inorganic materials 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 229920001328 Polyvinylidene chloride Polymers 0.000 description 1
- 229910007260 Si2F6 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910003676 SiBr4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910003910 SiCl4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004014 SiF4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910003818 SiH2Cl2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910003816 SiH2F2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910003822 SiHCl3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007630 basic procedure Methods 0.000 description 1
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical group [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XHVUVQAANZKEKF-UHFFFAOYSA-N bromine pentafluoride Chemical compound FBr(F)(F)(F)F XHVUVQAANZKEKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002301 cellulose acetate Polymers 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 125000001309 chloro group Chemical group Cl* 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- DUVPPTXIBVUIKL-UHFFFAOYSA-N dibromogermanium Chemical compound Br[Ge]Br DUVPPTXIBVUIKL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KBDJQNUZLNUGDS-UHFFFAOYSA-N dibromosilicon Chemical compound Br[Si]Br KBDJQNUZLNUGDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MGNHOGAVECORPT-UHFFFAOYSA-N difluorosilicon Chemical compound F[Si]F MGNHOGAVECORPT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003292 diminished effect Effects 0.000 description 1
- KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N disiloxane Chemical compound [SiH3]O[SiH3] KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 238000000313 electron-beam-induced deposition Methods 0.000 description 1
- OMRRUNXAWXNVFW-UHFFFAOYSA-N fluoridochlorine Chemical compound ClF OMRRUNXAWXNVFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002291 germanium compounds Chemical class 0.000 description 1
- QHGIKMVOLGCZIP-UHFFFAOYSA-N germanium dichloride Chemical compound Cl[Ge]Cl QHGIKMVOLGCZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GGJOARIBACGTDV-UHFFFAOYSA-N germanium difluoride Chemical compound F[Ge]F GGJOARIBACGTDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229910000039 hydrogen halide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012433 hydrogen halide Substances 0.000 description 1
- 230000008676 import Effects 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 1
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920006267 polyester film Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 239000005033 polyvinylidene chloride Substances 0.000 description 1
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004756 silanes Chemical class 0.000 description 1
- AIFMYMZGQVTROK-UHFFFAOYSA-N silicon tetrabromide Chemical compound Br[Si](Br)(Br)Br AIFMYMZGQVTROK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FDNAPBUWERUEDA-UHFFFAOYSA-N silicon tetrachloride Chemical compound Cl[Si](Cl)(Cl)Cl FDNAPBUWERUEDA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ABTOQLMXBSRXSM-UHFFFAOYSA-N silicon tetrafluoride Chemical compound F[Si](F)(F)F ABTOQLMXBSRXSM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- VJHDVMPJLLGYBL-UHFFFAOYSA-N tetrabromogermane Chemical compound Br[Ge](Br)(Br)Br VJHDVMPJLLGYBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IEXRMSFAVATTJX-UHFFFAOYSA-N tetrachlorogermane Chemical compound Cl[Ge](Cl)(Cl)Cl IEXRMSFAVATTJX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PPMWWXLUCOODDK-UHFFFAOYSA-N tetrafluorogermane Chemical compound F[Ge](F)(F)F PPMWWXLUCOODDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BKVIYDNLLOSFOA-UHFFFAOYSA-N thallium Chemical group [Tl] BKVIYDNLLOSFOA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SDNBGJALFMSQER-UHFFFAOYSA-N trifluoro(trifluorosilyl)silane Chemical compound F[Si](F)(F)[Si](F)(F)F SDNBGJALFMSQER-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FQFKTKUFHWNTBN-UHFFFAOYSA-N trifluoro-$l^{3}-bromane Chemical compound FBr(F)F FQFKTKUFHWNTBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JOHWNGGYGAVMGU-UHFFFAOYSA-N trifluorochlorine Chemical compound FCl(F)F JOHWNGGYGAVMGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZQTYRTSKQFQYPQ-UHFFFAOYSA-N trisiloxane Chemical compound [SiH3]O[SiH2]O[SiH3] ZQTYRTSKQFQYPQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F30/00—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors
- H10F30/10—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors the devices being sensitive to infrared radiation, visible or ultraviolet radiation, and having no potential barriers, e.g. photoresistors
- H10F30/15—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors the devices being sensitive to infrared radiation, visible or ultraviolet radiation, and having no potential barriers, e.g. photoresistors comprising amorphous semiconductors
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F71/00—Manufacture or treatment of devices covered by this subclass
- H10F71/10—Manufacture or treatment of devices covered by this subclass the devices comprising amorphous semiconductor material
- H10F71/103—Manufacture or treatment of devices covered by this subclass the devices comprising amorphous semiconductor material including only Group IV materials
- H10F71/1035—Manufacture or treatment of devices covered by this subclass the devices comprising amorphous semiconductor material including only Group IV materials having multiple Group IV elements, e.g. SiGe or SiC
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial
gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1,
das gegenüber elektromagnetischen Wellen wie UV-Strahlen,
sichtbarem Licht, IR-Strahlen, Röntgenstrahlen und γ-Strahlen
empfindlich ist.
Fotoleiter, aus denen fotoleitfähige Schichten für Festkörper-
Bildaufnahme- bzw. -Bildabtastvorrichtungen, elektrofotografische
Aufzeichnungsmaterialien wie z. B. Bilderzeugungsmaterialien
oder Manuskript-Lesevorrichtungen gebildet werden,
müssen eine hohe Empfindlichkeit, ein hohes S/N-Verhältnis
[Fotostrom (I p )/Dunkelstrom (I d )], Spektraleigenschaften,
die an die elektromagnetischen Wellen, mit denen sie
bestrahlt werden, angepaßt sind, ein schnelles Ansprechen
auf elektromagnetische Wellen und einen gewünschten Wert des
Dunkelwiderstands haben und dürfen während der Anwendung
nicht gesundheitsschädlich sein. Außerdem ist es bei einer
Festkörper-Bildaufnahme- bzw. Bildabtastvorrichtung auch
notwendig, daß Restbilder innerhalb einer festgelegten Zeit
leicht beseitigt werden können. Im Fall eines elektrofotografischen
Aufzeichnungsmaterials, das in einer für die Anwendung
in einem Büro vorgesehene elektrofotografische Vorrichtung
eingebaut wird, ist es besonders wichtig, daß das Aufzeichnungsmaterial
nicht gesundheitsschädlich ist.
Von dem vorstehend erwähnten Gesichtspunkt aus hat amorphes
Silicium (nachstehend als a-Si bezeichnet) in neuerer Zeit
als Fotoleiter Beachtung gefunden. Beispielsweise sind aus
den DE-OS 27 46 967 und 28 55 718 Anwendung von a-Si für
elektrofotografische Aufzeichnungsmaterialien bekannt, und
aus der DE-OS 29 33 411 ist eine Anwendung von a-Si für eine
Lesevorrichtung mit fotoelektrischer Wandlung bekannt.
Unter den gegenwärtigen Umständen sind jedoch bei
den elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterialien mit aus
a-Si gebildeten fotoleitfähigen Schichten hinsichtlich
der Ausgewogenheit der Gesamteigenschaften, wozu
elektrische, optische und Fotoleitfähigkeitseigenschaften
wie der Dunkelwiderstandswert, die Fotoempfindlichkeit
und das Ansprechen auf elektromagnetische Wellen sowie Eigenschaften
bezüglich des Einflusses von Umgebungsbedingungen
während der Anwendung wie die Feuchtigkeitsbeständigkeit
und des weiteren die Beständigkeit mit dem Verlauf
der Zeit gehören, weitere Verbesserung erforderlich.
Beispielsweise wird im Fall der Anwendung in einem
elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterial
oft beobachtet, daß während seiner Anwendung ein Restpotential
verbleibt wenn gleichzeitig Verbesserungen
hinsichtlich der Erzielung einer höheren Fotoempfindlichkeit
und eines höheren Dunkelwiderstandes angestrebt
werden. Wenn ein solches elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial
über eine lange Zeit wiederholt verwendet
wird, werden verschiedene Schwierigkeiten, beispielsweise
eine Anhäufung von Ermüdungserscheinungen durch
wiederholte Anwendungen oder die sogenannte Geisterbild-
Erscheinung, wobei Restbilder erzeugt werden, hervorgerufen,
oder das Ansprechen auf elektromagnetische Wellen wird allmählich
vermindert, wenn ein solches elektrofotografisches
Aufzeichnungsmaterial wiederholt mit einer hohen Geschwindigkeit
verwendet wird.
Aus EP 00 45 204 A2 ist ein elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial
mit einem Schichtträger und einer eine Schichtstruktur
aufweisenden fotoleitfähigen Schicht bekannt. Die
fotoleitfähige Schicht besteht aus amorphem Material, das
mindestens 50 Atom-% Siliciumatome enthält und zur Veränderung
der elektrischen oder optischen Eigenschaften z. B. Germaniumatome
in einer Menge bis zu 30 Atom-% enthalten kann.
Die fotoleitfähige Schicht enthält bei keinem der zwei Ausführungsbeispiele
der EP 00 45 204 A2 Germaniumatome, und in
einem der Ausführungsbeispiele wird als Lichtquelle ein Halbleiterlaser
mit einer Wellenlänge von 750 nm verwendet.
a-Si hat in dem Wellenlängenbereich, in dem
die Wellenlänge größer ist als in dem Bereich der
längeren Wellenlängen des sichtbaren Lichts, einen
Absorptionskoeffizienten, der im Vergleich zu dem
Absorptionskoeffizienten in dem Bereich
der kürzeren Wellenlängen relativ kleiner ist, und
infolgedessen ließe sich bei der Anpassung an den
gegenwärtig praktisch verwendeten Halbleiterlaser
oder im Fall der Anwendung einer Halogenlampe oder
Leuchtstofflampe, wie sie gegenwärtig zur Verfügung
steht, als Lichtquelle im Hinblick darauf, daß
Licht mit längeren Wellenlängen nicht
wirksam angewandt werden kann, noch manches verbessern.
Wenn das Licht, mit dem bestrahlt wird, nicht ausreichend
in die fotoleitfähige Schicht hinein absorbiert werden
kann, jedoch die Dosierung des den Schichtträger erreichenden
Lichtes erhöht wird, und wenn der Schichtträger selbst ein
hohes Reflexionsvermögen für das Licht zeigt, das
durch das elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial hindurchdringt,
kommt ferner eine auf Mehrfachreflexionen
zurückzuführende Interferenz vor, die eine Ursache
für die Erzeugung von "unscharfen Bildern" sein kann.
Dieser Effekt wird größer, wenn der bestrahlte Punkt
kleiner gemacht wird, um die Auflösung zu verbessern,
und stellt besonders im Fall der Anwendung eines Halbleiterlasers
als Lichtquelle ein großes Problem dar.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elektrofotografisches
Aufzeichnungsmaterial mit einem Schichtträger sowie
einer eine Schichtstruktur aufweisenden fotoleitfähigen
Schicht, die aus amorphem Material besteht, das Siliciumatome
und Germaniumatome enthält, bereitzustellen, das weitgehend
unabhängig von den Umgebungsbedingungen stabile elektrische,
optische und Fotoleitfähigkeitseigenschaften zeigt
und in allen Bereichen des sichbaren Lichts eine hohe Foto
empfindlichkeit
hat und auch im Fall der Anwendung eines
Halbleiterlasers mit längerer Wellenlänge eine auf Reflexion
von der Trägeroberfläche zurückzuführende Interferenz verhindert.
Diese Aufgabe wird durch ein elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial
mit der im kennzeichnenden Teil von Patentanspruch 1
angegebenen Schichtstruktur gelöst.
Ge x Si1-x (0,95<x≦1), das Wasserstoff- und/oder Halogenatome
enthält, wird nachstehend als a-Ge x Si1-x (H, X) bezeichnet.
Amorphes Material, das Siliciumatome sowie Wasserstoff- und/oder
Halogenatome enthält, wird nachstehend als a-Si (H, X)
bezeichnet.
Die erfindungsgemäßen elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterialien
werden nachstehend unter Bezugnahme auf die
beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
Fig. 1 zeigt eine schematische Schnittansicht, die
die Schichtstruktur einer bevorzugten Ausführungsform
des erfindungsgemäßen elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials
erläutert.
Fig. 2 bis 10 zeigen schematische Schnittansichten,
die zur Erläuterung des Tiefenprofils der Sauerstoffatome
in dem jeweiligen Schichtbereich (O) dienen.
Fig. 11 ist ein Flußschema, das eine für die Herstellung
des erfindungsgemäßen elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials
angewandte Vorrichtung erläutert.
Fig. 1 zeigt eine schematische Schnittansicht, die
zur Erläuterung der Schichtstruktur einer ersten Ausführungsform
des erfindungsgemäßen elektrofotografischen
Aufzeichnungsmaterials dient.
Das in Fig. 1 gezeigte elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial
100 weist auf einem Schichtträger 101 eine fotoleitfähige
Schicht 102 auf, die auf einer der Endflächen eine
freie Oberfläche 105 hat.
Die fotoleitfähige Schicht 102 weist eine Schichtstruktur auf,
die einen aus a-Ge x Si1-x (H, X) gebildeten ersten
Schichtbereich 103 und einen aus a-Si(H, X) gebildeten,
fotoleitfähigen zweiten Schichtbereich 104 umfaßt, die von der Seite des
Schichtträgers 101 aus aufeinanderfolgend übereinandergeschichtet sind.
Die in dem ersten Schichtbereich 103 enthaltenen Germaniumatome
sind darin in den Richtungen die zu
der Oberfläche des Schichtträgers 101 im wesentlichen senkrecht bzw.
parallel verlaufen, kontinuierlich und gleichmäßig verteilt.
In dem auf dem ersten Schichtbereich
vorgesehenen zweiten Schichtbereich
sind keine Germaniumatome enthalten. Durch die Bildung
einer fotoleitfähigen Schicht mit einer solchen
Struktur kann das elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial
so hergestellt werden, daß es gegenüber Licht mit
Wellenlängen über den gesamten Bereich von relativ
kürzeren Wellenlängen bis zu relativ längeren Wellenlängen
eine ausgezeichnete Lichtempfindlichkeit hat.
Weil die Germaniumatome in dem ersten Schichtbereich
derart verteilt sind, daß ihre
Verteilung überall in diesem Schichtbereich kontinuierlich
ist, kann ferner im Fall der Anwendung einer
Lichtquelle wie z. B. eines Halbleiterlasers das Licht
mit längeren Wellenlängen, das durch
den zweiten Schichtbereich im wesentlichen nicht
absorbiert werden kann, in dem ersten Schichtbereich
im wesentlichen vollständig absorbiert werden,
wodurch die Interferenz, die durch Reflexion von der
Trägeroberfläche hervorgerufen wird, verhindert werden
kann.
NSi/(NSi+NGe), der Gehalt der
in dem ersten Schichtbereich enthaltenen Siliciumatome,
(wobei NA die Gesamtzahl der Atome der Atomart A in
dem Schichtbereich ist) beträgt im allgemeinen
5 × 10⁴ Atom-ppm oder weniger, vorzugsweise 1 × 10⁴
Atom-ppm oder weniger und insbesondere 1 × 10³ Atom-ppm
oder weniger. Das heißt, das für den Wert von x in
a-Ge x Si1-x (H, X) im allgemeinen 0,95<x≦1, vorzugsweise
0,99<x≦1 und insbesondere 0,999<x≦1 gilt.
Die Schichtdicke des ersten Schichtbereichs
und die Schichtdicke des zweiten Schichtbereichs
gehören zu den wichtigen Einflußgrößen für eine wirksame Lösung
der Aufgabe der Erfindung.
Die Schichtdicke T B des ersten
Schichtbereichs sollte geeigneterweise 3,0 nm bis
50 µm, vorzugsweise 4,0 nm bis 40 µm und insbesondere
5,0 nm bis 30 µm betragen.
Andererseits sollte die Schichtdicke T des zweiten Schichtbereichs
geeigneterweise 0,5 bis 90 µm, vorzugsweise
1 bis 80 µm und insbesondere 2 bis 50 µm betragen.
Die Summe der Schichtdicke T B des ersten Schichtbereichs
und der Schichtdicke T des zweiten Schichtbereichs,
nämlich (T B +T), kann
geeigneterweise 1 bis 100 µm, vorzugsweise
1 bis 80 µm und insbesondere 2 bis 50 µm betragen.
Bei in höherem Maße bevorzugten Ausführungsformen
der Erfindung ist es erwünscht, zweckdienliche numerische
Werte für die vorstehend erwähnten Schichtdicken T B
und T zu wählen, während geeigneterweise die Beziehung
T B /T≦1, vorzugsweise die Beziehung T B /T≦0,9 und
insbesondere die Beziehung T B /T≦0,8 erfüllt wird.
Für die Schichtdicke T B des ersten Schichtbereichs wird
zweckmäßigerweise ein sehr kleiner Wert gewählt, der geeigneterweise
30 µm oder weniger, vorzugsweise 25 µm oder weniger
und insbesondere 20 µm oder weniger beträgt.
Als Halogenatome X, die
in den ersten Schichtbereich und/oder den zweiten Schichtbereich
eingebaut werden, falls dies erwünscht ist,
werden Fluor- und Chloratome bevorzugt.
Ein aus a-Ge x Si1-x (H, X) (0,95<x≦1)
bestehender erster Schichtbereich kann nach
dem Vakuumbedampfungsverfahren unter Anwendung einer
Entladungserscheinung, z. B. nach dem Glimmentladungsverfahren,
dem Zerstäubungsverfahren oder dem Ionenplattierverfahren,
gebildet werden.
Für die Bildung des aus a-Ge x Si1-x (H, X) bestehenden
ersten Schichtbereich nach dem Glimmentladungsverfahren
können beispielsweise in dem Fall, daß 0,95<x<1,
ein gasförmiges Ausgangsmaterial für die Zuführung
von Ge, das dazu befähigt ist, Germaniumatome
zuzuführen, und ein gasförmiges Ausgangsmaterial
für die Zuführung von Si, das dazu befähigt ist, Siliciumatome
zuzuführen, zusammen mit einem gasförmigen
Ausgangsmaterial für die Einführung von Wasserstoffatomen
und/oder Halogenatomen, falls
dies notwendig ist, in eine Abscheidungskammer eingeleitet
werden, die im Inneren auf einen verminderten
Druck gebracht werden kann, und in der Abscheidungskammer
wird eine Glimmentladung angeregt, wodurch auf der
Oberfläche eines Schichtträgers, der in eine vorbestimmte
Lage gebracht wurde, eine aus a-Ge x Si1-x (H, X) bestehende
Schicht gebildet wird.
In dem Fall das x=1, wird aus den vorstehend erwähnten
gasförmigen Ausgangsmaterialien das Gas für die
Zuführung von Si weggelassen.
Für die Bildung des ersten Schichtbereichs nach
dem Zerstäubungsverfahren unter Anwendung eines aus
Ge gebildeten, plattenförmigen Targets oder eines
solchen plattenförmigen Targets und eines aus Si gebildeten,
plattenförmigen Targets oder eines plattenförmigen
Targets, das eine Mischung von Si und Ge enthält,
in einem Inertgas wie Ar oder He oder in einer Gasmischung
auf Basis dieser Gase kann ein gasförmiges
Ausgangsmaterial für die Zuführung von Ge, das ggf.
mit einem verdünnenden Gas wie z. B. Ar oder He verdünnt
ist, zusammen mit einem Gas für die Einführung von
Wasserstoffatomen und/oder Halogenatomen,
falls dies notwendig ist, in eine Abscheidungskammer
für die Zerstäubung eingeleitet werden, um eine gewünschte
Gasplasmaatmosphäre zu bilden, worauf das vorstehend
erwähnte Target in dieser Gasplasmaatmosphäre zerstäubt
wird.
Im Fall des Ionenplattierverfahrens kann die gleiche
Verfahrensweise wie im Fall der Zerstäubung angewandt
werden, wobei jedoch das Ausgangsmaterial beispielsweise polykristallines
Germanium oder Einkristall-Germanium und, falls notwendig,
polykristallines Silicium oder Einkristall-Silicium
verwendet werden, jedes Ausgangsmaterial in ein Aufdampfungsschiffchen
hineingebracht wird, das
nach dem Widerstandsheizverfahren
oder dem Elektronenstrahlverfahren erhitzt wird, um
das Ausgangsmaterial zu verdampfen, und dem verdampften
Ausgangsmaterial ein Durchtritt durch eine gewünschte Gasplasmaatmosphäre
ermöglicht wird.
Als wirksames gasförmiges Ausgangsmaterial für die Zuführung
von Si können gasförmige oder vergasbare
Siliciumhydride (Silane) wie z. B. SiH₄, Si₂H₆,
Si₃H₈ und Si₄H₁₀ eingesetzt werden. SiH₄ und Si₂H₆ werden im
Hinblick auf ihre einfache Handhabung während der
Schichtbildung und auf den Wirkungsgrad bezüglich
der Zuführung von Si besonders bevorzugt.
Als wirksame gasförmige Ausgangsmaterialien
für die Zuführung von Ge können
gasförmige oder vergasbare Germaniumhydride wie z. B.
GeH₄, Ge₂H₆, Ge₃H₈, Ge₄H₁₀, Ge₅H₁₂, Ge₆H₁₄, Ge₇H₁₆,
Ge₈H₁₈ und Ge₉H₂₀ erwähnt werden. GeH₄, Ge₂H₆ und
Ge₃H₈ werden im Hinblick auf ihre einfache Handhabung
während der Schichtbildungsvorgänge und auf den Wirkungsgrad
bezüglich der Zuführung von Ge besonders bevorzugt.
Als wirksame gasförmige Ausgangsmaterialien für die
Einführung von Halogenatomen
können eine Vielzahl von Halogenverbindungen,
beispielsweise Halogengase, Halogenide,
Interhalogenverbindungen oder gasförmige oder vergasbare
Halogenverbindungen wie z. B. mit Halogem substituierte
Silanderivate erwähnt werden.
Als wirksame Ausgangsmaterialien für die Einführung
von Halogenatomen können auch gasförmige
oder vergasbare, Halogenatome enthaltende Siliciumverbindungen,
die aus Silicium- und Halogenatomen als
am Aufbau beteiligten Elementen gebildet sind, erwähnt
werden.
Als typische Beispiele für Halogenverbindungen, die
vorzugsweise eingesetzt werden,
können Halogengase wie z. B. Fluor, Chlor, Brom oder
Jod und Interhalogenverbindungen wie z. B. BrF, ClF,
ClF₃, BrF₅, BrF₃, JF₃, JF₇, JCl und JBr erwähnt werden.
Als Halogenatome enthaltende Siliciumverbindungen,
d. h. als mit Halogenen substituierte Silanderivate,
können vorzugsweise Siliciumhalogenide wie z. B. SiF₄,
Si₂F₆, SiCl₄ und SiBr₄ eingesetzt werden.
Wenn das erfindungsgemäße elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial
nach dem Glimmentladungsverfahren unter Anwendung
einer solchen Halogenatome enthaltenden Siliciumverbindung
gebildet werden soll, kann auf einem gewünschten
Schichtträger ein aus a-Ge x Si1-x bestehender erster
Schichtbereich gebildet werden, ohne daß ein gasförmiges
Siliciumhydrid als zur Zuführung von Si befähigtes Ausgangsmaterial
zusammen mit einem gasförmigen
Ausgangsmaterial für die Zuführung von Ge eingesetzt wird.
Das grundlegende Verfahren zur Bildung eines Halogenatome
enthaltenden ersten Schichtbereichs nach
dem Glimmentladungsverfahren besteht darin, daß ein
gasförmiges Siliciumhalogenid als gasförmiges Ausgangsmaterial
für die Zuführung von Si, ein Germaniumhydrid
als gasförmiges Ausgangsmaterial für die Zuführung
von Ge und ein Gas wie z. B. Ar, H₂ oder He in einem
vorbestimmten Mischungsverhältnis und mit vorbestimmten
Gasdurchflußgeschwindigkeiten in eine Abscheidungskammer
für die Bildung des ersten Schichtbereichs
eingeleitet werden und in der Abscheidungskammer
eine Glimmentladung angeregt wird, um eine Plasmaatmosphäre
aus diesen Gasen zu bilden, wodurch auf
einem bestimmten Schichtträger der erste Schichtbereich
gebildet werden kann. Zum Zweck einer leichteren
Steuerung des Anteils der eingeführten
Wasserstoffatome können diese Gase ferner in einem
gewünschten Ausmaß mit einer gasförmigen, Wasserstoffatome
enthaltenden Siliciumverbindung vermischt werden.
Die jeweiligen Gase können ferner nicht nur als einzelne
Gasart, sondern auch in Form einer Mischung von mehreren
Gasarten eingesetzt werden.
Bei dem Zerstäubungsverfahren oder dem Ionenplattierverfahren
können in den gebildeten ersten Schichtbereich Halogenatome
eingeführt werden, indem in die Abscheidungskammer
eine gasförmige Halogenverbindung oder eine gasförmige,
Halogenatome enthaltende Siliciumverbindung, wie sie
vorstehend beschrieben wurden, eingeleitet und eine
Plasmaatmosphäre aus diesem Gas gebildet wird.
Für die Einführung von Wasserstoffatomen kann in die
Abscheidungskammer auch ein gasförmiges Ausgangsmaterial
für die Einführung von Wasserstoffatomen wie z. B.
H₂ oder ein gasförmiges Silan und/oder ein gasförmiges
Germaniumhydrid, wie sie vorstehend erwähnt wurden,
eingeleitet und in der Abscheidungskammer eine Plasmaatmosphäre
aus diesem Gas gebildet werden.
Als gasförmiges Ausgangsmaterial
für die Einführung von Halogenatomen können die
Halogenverbindungen oder halogenhaltigen Siliciumverbindungen,
die vorstehend erwähnt wurden, in wirksamer
Weise eingesetzt werden. Ferner ist auch der Einsatz
einer gasförmigen oder vergasbaren Substanz wie
z. B. eines Halogenwasserstoffs, wozu HF, HCl, HBr
und HJ gehören, eines halogensubstituierten Siliciumhydrids,
wozu SiH₂F₂, SiH₂J₂, SiH₂Cl₂, SiHCl₃, SiH₂Br₂
und SiHBr₃ gehören, eines hydrierten Germaniumhalogenids
wie z. B. GeHF₃, GeH₂F₂, GeH₃F, GeHCl₃, GeH₂Cl₂, GeH₃Cl,
GeHBr₃, GeH₂Br₂, GeH₃Br, GeHJ₃, GeH₂J₂ oder GeH₃J
oder eines Germaniumhalogenids wie z. B. GeF₄, GeCl₄,
GeBr₄, GeJ₄, GeF₂, GeCl₂, GeBr₂ oder GeJ₂ als wirksames
Ausgangsmaterial für die Bildung eines ersten
Schichtbereichs möglich.
Unter diesen Ausgangsmaterialien können Halogenide, die Wasserstoffatome
enthalten und während der Bildung des ersten
Schichtbereichs gleichzeitig mit der Einführung
von Halogenatomen in die Schicht Wasserstoffatome
einführen können, die hinsichtlich der Steuerung
der elektrischen oder fotoelektrischen Eigenschaften
sehr wirksam sind, vorzugsweise als Ausgangsmaterial
für die Einführung von Halogenatomen eingesetzt werden.
Für den Einbau von Wasserstoffatomen in die Struktur
des ersten Schichtbereichs kann anders als bei
dem vorstehend erwähnten Verfahren dafür gesorgt werden,
daß in einer Abscheidungskammer, in der eine Entladung
angeregt wird, H₂ oder ein gasförmiges Siliciumhydrid,
wozu SiH₄, Si₂H₆, Si₃H₈ und Si₄H₁₀ gehören, und Germanium
oder eine Germaniumverbindung für die Zuführung von
Ge oder alternativ ein Germaniumhydrid wie z. B. GeH₄,
Ge₂H₆, Ge₃H₈, Ge₄H₁₀, Ge₅H₁₂, Ge₆H₁₄, Ge₇H₁₆,
Ge₈H₁₈ oder Ge₉H₂₀ und Silicium oder eine Siliciumverbindung
für die Zuführung von Si zusammen vorhanden
sind.
Bei bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung kann
die Menge der Wasserstoffatome oder Halogenatome,
die in den ersten Schichtbereich,
eingebaut werden, oder die
Gesamtmenge (H+X) geeigneterweise 0,01 bis 40 Atom-%,
vorzugsweise 0,05 bis 30 Atom-% und insbesondere 0,1
bis 25 Atom-% betragen.
Zur Steuerung der Mengen der Wasserstoffatome
und/oder Halogenatome in dem ersten Schichtbereich
können die Trägertemperatur und/oder die
Mengen der zum Einbau von Wasserstoffatomen oder
Halogenatomen in das Abscheidungsvorrichtungssystem
einzuleitenden Ausgangsmaterialien oder die
Entladungsleistung gesteuert werden.
Für die Bildung des aus a-Si(H, X)
bestehenden zweiten Schichtbereichs nach dem gleichen
Verfahren und unter den gleichen Bedingungen wie im
Fall der Bildung des ersten Schichtbereichs werden
Ausgangsmaterialien eingesetzt,
die aus den vorstehend beschriebenen Ausgangsmaterialien
für die Bildung des ersten Schichtbereichs
mit Ausnahme des als gasförmiges Ausgangsmaterial
für die Zuführung von Ge eingesetzten Ausgangsmaterials
ausgewählt werden.
D. h., daß ein aus a-Si(H, X) bestehender zweiter Schichtbereich
nach dem Vakuumbedampfungsverfahren unter Anwendung
einer Entladungserscheinung, beispielsweise nach dem
Glimmentladungsverfahren, dem Zerstäubungsverfahren
oder dem Ionenplattierverfahren, gebildet werden kann.
Die grundlegende Verfahrensweise für die Bildung des
aus a-Si(H, X) bestehenden zweiten Schichtbereichs
nach dem Glimmentladungsverfahren besteht beispielsweise
darin, daß ein gasförmiges Ausgangsmaterial
für die Zuführung von Si, das dazu befähigt ist, Siliciumatome
zuzuführen, zusammen mit einem gasförmigen
Ausgangsmaterial für die Einführung von Wasserstoffatomen
und/oder Halogenatomen, falls dies
notwendig ist, in eine Abscheidungskammer eingeleitet
wird, die im Inneren auf einen verminderten Druck
gebracht werden kann, und daß in der Abscheidungskammer
eine Glimmentladung angeregt wird, wodurch auf der
Oberfläche eines Schichtträgers mit dem ersten Schichtbereich, der
in eine vorbestimmte Lage gebracht wurde, ein aus a-Si(H, X) bestehender
zweiter Schichtbereich gebildet wird. Für die Bildung des zweiten
Schichtbereichs nach dem Zerstäubungsverfahren kann in dem Fall, daß
die Zerstäubung unter Anwendung eines aus Si gebildeten
Targets in einer Atmosphäre aus beispielsweise einem
Inertgas wie Ar oder He oder aus einer Gasmischung
auf der Grundlage dieser Gase durchgeführt wird, ein
Gas für die Einführung von Wasserstoffatomen und/oder
Halogenatomen in eine Abscheidungskammer für die
Zerstäubung eingeleitet werden.
Die Menge der Wasserstoffatome
oder die Menge der Halogenatome oder die Gesamtmenge
von (H+X), die in dem zweiten Schichtbereich
enthalten sein soll, kann geeigneterweise
1 bis 40 Atom-%, vorzugsweise 5 bis 30 Atom-%
und insbesondere 5 bis 25 Atom-% betragen.
Bei dem in Fig. 1 gezeigten elektrofotografischen
Aufzeichnungsmaterial 100 kann auch mindestens in den ersten
Schichtbereich 103 eine Substanz für die Steuerung
der Leitfähigkeitseigenschaften eingebaut werden,
um dem ersten Schichtbereich 103 gewünschte Leitfähigkeitseigenschaften
zu verleihen.
In einem solchen Fall kann ein Schichtbereich (PN), der eine Substanz für
die Steuerung der Leitfähigkeitseigenschaften enthält,
gleichmäßig überall in dem ersten Schichtbereich
103 oder örtlich in einem Teil des ersten Schichtbereichs
103 in der Richtung der Schichtdicke vorgesehen sein.
Wenn die Substanz für die Steuerung der Leitfähigkeitseigenschaften
örtlich in einen Teil des ersten Schichtbereichs eingebaut wird,
kann der Schichtbereich (PN), geeigneterweise als Endteil-
Schichtbereich des ersten Schichtbereichs ausgebildet
werden. Besonders in dem Fall, daß der
Schichtbereich (PN) den Endteil des ersten Schichtbereichs an
der dem Schichtträger zugewandten Seite einnimmt,
kann die Injektion von Ladungen mit einer
bestimmten Polarität aus dem Schichtträger in den Schichtbereich
(PN) durch eine geeignete Auswahl der Art
und des Gehalts der vorstehend erwähnten Substanz
für die Steuerung der Leitfähigkeitseigenschaften,
die in dem Schichtbereich (PN) enthalten ist,
wirksam inhibiert werden.
Alternativ kann die vorstehend
erwähnte Substanz für die Steuerung der Leitfähigkeitseigenschaften
auch in den zweiten Schichtbereich,
der auf dem ersten Schichtbereich vorgesehen
ist, eingebaut werden.
Wenn die vorstehend erwähnte Substanz für die Steuerung der
Leitfähigkeitseigenschaften in den zweiten Schichtbereich
eingebaut werden soll, können die Art
und der Gehalt der in den zweiten Schichtbereich
einzubauenden Substanz für die Steuerung der Leitfähigkeitseigenschaften
sowie das Verfahren
für ihren Einbau in Abhängigkeit von der Art und dem
Gehalt der in den ersten Schichtbereich eingebauten
Substanz für die Steuerung der Leitfähigkeitseigenschaften sowie
von dem Verfahren für ihren
Einbau in geeigneter Weise festgelegt werden.
Wenn die vorstehend erwähnte Substanz für die Steuerung der Leitfähigkeitseigenschaften
in den zweiten Schichtbereich eingebaut werden soll, sollte sie
vorzugsweise innerhalb desjenigen Schichtbereichs
eingebaut werden, der mindestens die Berührungsgrenzfläche
mit dem ersten Schichtbereich enthält.
Die vorstehend erwähnte Substanz für die Steuerung der Leitfähigkeitseigenschaften
kann überall in dem zweiten Schichtbereich
gleichmäßig enthalten sein oder alternativ in
einem Teil des zweiten Schichtbereichs gleichmäßig enthalten
sein.
Wenn die Substanz für die Steuerung der Leitfähigkeitseigenschaften
sowohl in den ersten Schichtbereich
als auch in den zweiten Schichtbereich eingebaut
werden soll, wird es bevorzugt, daß der Schichtbereich,
(PN), der die vorstehend erwähnte Substanz für die Steuerung der Leitfähigkeitseigenschaften
in dem ersten Schichtbereich enthält, und der Schichtbereich,
der die vorstehend erwähnte Substanz für die Steuerung der Leitfähigkeitseigenschaften
in dem zweiten Schichtbereich enthält, miteinander in Berührung
gebracht werden.
Die vorstehend erwähnte Substanz für die Steuerung der Leitfähigkeitseigenschaften,
die in den ersten Schichtbereich einzubauen ist, kann entweder die
gleiche Substanz wie die in den zweiten Schichtbereich
einzubauende Substanz sein oder eine davon verschiedene
Art der Substanz für die Steuerung der Leitfähigkeitseigenschaften
sein, und auch ihr Gehalt
kann in den einzelnen Schichtbereichen gleich oder
verschieden sein.
Es wird jedoch bevorzugt, daß der Gehalt in dem ersten
Schichtbereich im ausreichenden Maße größer gewählt
wird, wenn in den einzelnen Schichtbereichen die gleiche
Art der vorstehend erwähnten Substanz für die Steuerung der Leitfähigkeitseigenschaften
verwendet wird, oder daß in gewünchte einzelne Schichtbereiche
verschiedene Arten der Substanz für die Steuerung der Leitfähigkeitseigenschaften
mit verschiedenen elektrischen Eigenschaften eingebaut werden.
Durch den Einbau der Substanz für die Steuerung
der Leitfähigkeitseigenschaften in mindestens den
ersten Schichtbereich
können die Leitfähigkeitseigenschaften
des die Substanz für die Steuerung der Leitfähigkeitseigenschaften enthaltenden
Schichtbereichs (PN) (entweder eines Teils des oder
des gesamten ersten Schichtbereichs) in der gewünschten
Weise frei gesteuert werden. Als eine solche Substanz
für die Steuerung der Leitfähigkeitseigenschaften
können die auf dem Halbleitergebiet eingesetzten
sogenannten Fremdstoffe erwähnt werden. Im Rahmen
der Erfindung können Fremdstoffe des p-Typs und Fremdstoffe
des n-Typs, die den Si- und den Ge-Atomen,
aus denen die zu bildende fotoleitfähige Schicht
aufgebaut wird, Leitfähigkeitseigenschaften des p-Typs
bzw. Leitfähigkeitseigenschaften des n-Typs geben,
mit eingebaut werden.
Im einzelnen können als Fremdstoffe des p-Typs Atome,
die zu Elementen der Gruppe III des Periodensystems
gehören, (Atome der Gruppe III) wie z. B. Bor-,
Aluminium-, Gallium-, Indium- und
Thalliumatome erwähnt werden, wobei Bor- und Galliumatome
besonders bevorzugt werden.
Als Fremdstoffe des n-Typs können Atome der zu der
Gruppe V des Periodensystems gehörenden Elemente wie
Phosphor-, Arsen-, Antimon- oder Wismutatome
mit eingebaut werden, wobei Phosphor- und Arsenatome
besonders bevorzugt werden.
Der Gehalt der Substanz
für die Steuerung der Leitfähigkeitseigenschaften
in dem Schichtbereich (PN) kann geeigneterweise in
Abhängigkeit von den für den Schichtbereich (PN) erforderlichen
Leitfähigkeitseigenschaften oder in dem Fall,
daß der Schichtbereich (PN) in unmittelbarer Berührung
mit dem Schichtträger vorgesehen ist, im Hinblick auf eine
organische Beziehung z. B. zu den Eigenschaften an
der Berührungsgrenzfläche mit dem Schichtträger gewählt werden.
Der Gehalt der Substanz für die Steuerung der Leitfähigkeitseigenschaften
kann geeigneterweise auch unter
Berücksichtigung anderer Schichtbereiche, die in unmittelbarer
Berührung mit dem Schichtbereich (PN) vorgesehen
sind, und der Beziehung zu den Eigenschaften an der
Berührungsgrenzfläche mit diesen anderen Schichtbereichen
gewählt werden.
Der Gehalt der Substanz für die Steuerung
der Leitfähigkeitseigenschaften in dem Schichtbereich
(PN) kann geeigneterweise 0,01 bis 5 × 10⁴ Atom-ppm,
vorzugsweise 0,5 bis 1 × 10⁴ Atom-ppm und insbesondere
1 bis 5 × 10³ Atom-ppm betragen.
Dadurch, daß als Gehalt der Substanz für die Steuerung
der Leitfähigkeitseigenschaften in dem Schichtbereich
(PN) geeigneterweise 30 Atom-ppm oder mehr,
vorzugsweise 50 Atom-ppm oder mehr und insbesondere
100 Atom-ppm oder mehr gewählt werden, kann beispielsweise
in dem Fall, daß die einzubauende Substanz
für die Steuerung der Leitfähigkeitseigenschaften
ein Fremdstoff des p-Typs ist, eine Injektion von
Elektronen von der Trägerseite in die fotoleitfähige
Schicht wirksame inhibiert werden, wenn die frei Oberfläche
der fotoleitfähigen Schicht einer Ladungsbehandlung
mit positiver Polarität unterzogen wird, oder
kann in dem Fall, daß die einzubauende Substanz
für die Steuerung der Leitfähigkeitseigenschaften
ein Fremdstoff des n-Typs ist, eine Injektion positiver
Löcher von der Trägerseite in die fotoleitfähige
Schicht wirksam verhindert werden, wenn die freie
Oberfläche der fotoleitfähigen Schicht einer Ladungsbehandlung
mit negativer Polarität unterzogen wird.
Wie es vorstehend beschrieben wurde, kann in den vorstehenden
Fällen ein Schichtbereich (Z), der den
Schichtbereich (PN) berührt, eine
Substanz für die Steuerung der Leitfähigkeitseigenschaften
mit einem Leitungstyp, der eine von
dem Leitungstyp der in dem Schichtbereich (PN) enthaltenden
Substanz für die Steuerung der Leitfähigkeitseigenschaften
verschiedene Polarität hat, enthalten,
oder der Schichtbereich (Z) kann eine Substanz
für die Steuerung der Leitfähigkeitseigenschaften
mit einem Leitungstyp der gleichen Polarität in einer
Menge enthalten, die viel geringer ist als die zweckmäßige
Menge der in dem Schichtbereich (PN) enthaltenden
Substanz für die Steuerung der Leitfähigkeitseigenschaften.
In einem solchen Fall kann der Gehalt der Substanz
für die Steuerung der Leitfähigkeitseigenschaften,
die in dem vorstehend erwähnten Schichtbereich (Z)
enthalten ist, in geeigneter Weise, wie gewünscht, in
Abhängigkeit von der Polarität und dem Gehalt der
Substanz für die Steuerung der Leitfähigkeitseigenschaften,
die in dem Schichbereich (PN) enthalten ist, festgelegt werden und
beträgt geeigneterweise 0,001 bis 1 × 10⁴ Atom-ppm,
vorzugsweise 0,05 bis 500 Atom-ppm und insbesondere
0,1 bis 200 Atom-ppm.
Wenn in dem Schichtbereich
(PN) und dem Schichtbereich (Z) die gleiche Art der
Substanz für die Steuerung der Leitfähigkeitseigenschaften
enthalten ist, kann der Gehalt in dem
Schichtbereich (Z) vorzugsweise 300 Atom-ppm oder
weniger betragen.
Dadurch, daß in der fotoleitfähigen
Schicht ein Schichtbereich, der eine Substanz
für die Steuerung der Leitfähigkeitseigenschaften
mit einem Leitungstyp einer bestimmten Polarität enthält, und
ein Schichtbereich, der eine Substanz für die
Steuerung der Leitfähigkeitseigenschaften mit einem Leitungstyp
der anderen Polarität enthält, in unmittelbarer
Berührung miteinander vorgesehen werden, kann an diesem
Berührungsbereich auch eine sogenannte Verarmungsschicht
zur Verfügung gestellt werden.
Beispielsweise kann in der fotoleitfähigen Schicht
eine Verarmungsschicht hergestellt werden, indem ein
Schichtbereich, der den vorstehend erwähnten Fremdstoff
des p-Typs enthält, und ein Schichtbereich, der den
vorstehend erwähnten Fremdstoff des n-Typs enthält,
so ausgebildet werden, daß sie einander unmittelbar
berühren, wodurch ein sogenannter pn-Übergang gebildet wird.
Bei dem in Fig. 1 gezeigten erfindungsgemäßen elektrofotografischen
Aufzeichnungsmaterial können in die
fotoleitfähige Schicht Sauerstoffatome eingebaut werden, um
Verbesserungen hinsichtlich einer höheren Lichtempfindlichkeit
und eines höheren Dunkelwiderstandes und
auch eine Verbesserung der Haftfähigkeit zwischen
dem Schichtträger und der fotoleitfähigen Schicht zu erzielen.
Die in der fotoleitfähigen Schicht enthaltenden Sauerstoffatome
können entweder gleichmäßig überall in
der fotoleitfähigen Schicht
oder örtlich nur in einem Teil
der fotoleitfähigen Schicht enthalten sein.
Die Sauerstoffatome können in der Richtung der Schichtdicke
der fotoleitfähigen Schicht derart verteilt
sein, daß ihre Konzentration C (O) entweder gleichmäßig
oder ungleichmäßig ist.
Der Schichtbereich (O), der Sauerstoffatome enthält,
wird in dem Fall, daß hauptsächlich Verbesserungen der
Lichtempfindlichkeit und des Dunkelwiderstandes angestrebt
werden, so ausgebildet, daß er die gesamte
fotoleitfähige Schicht einnimmt,
während er in dem Fall, daß hauptsächlich eine Verstärkung
der Haftfähigkeit der fotoleitfähigen Schicht
an dem Schichtträger angestrebt wird, so ausgebildet wird,
daß er den Endteil-Schichtbereich an der dem Schichtträger zugewandten Seite
der fotoleitfähigen Schicht einnimmt.
Im ersten Fall kann der Gehalt der Sauerstoffatome
in dem Schichtbereich (O) geeigneterweise relativ
kleiner gewählt werden, um eine hohe Lichtempfindlichkeit
beizubehalten, während er im zweiten Fall relativ
groß gewählt wird, um eine Verstärkung der Haftfähigkeit
an dem Schichtträger sicherzustellen.
Ferner können Sauerstoffatome zum Zweck der Erzielung
der in dem ersten und dem zweiten Fall angestrebten
Ergebnisse in dem Schichtbereich (O) derart verteilt
werden, daß sie an der dem Schichtträger zugewandten Seite
in einer relativ höheren und an der Seite der freien Oberfläche in
einer relativ niedrigeren Konzentration verteilt sind
oder daß in dem Schichtbereich an der Seite der freien
Oberfläche der fotoleitfähigen Schicht überhaupt
keine Sauerstoffatome enthalten sind.
Der Gehalt der Sauerstoffatome
in dem Schichtbereich (O)
kann geeigneterweise in Abhängigkeit von den erforderlichen
Eigenschaften des Schichtbereichs (O) für
sich oder in dem Fall, daß der Schichtbereich (O)
in unmittelbarer Berührung mit dem Schichtträger vorgesehen
ist, im Hinblick auf eine organische Beziehung z. B.
zu den Eigenschaften an der Berührungsgrenzfläche
mit dem Schichtträger und anderen Eigenschaften gewählt werden.
Wenn ein anderer Schichtbereich in unmittelbarer Berührung
mit dem Schichtbereich (O) vorgesehen werden
soll, kann der Gehalt der Sauerstoffatome geeigneterweise
auch unter Berücksichtigung der Eigenschaften
des anderen Schichtbereichs und der Beziehung zu den
Eigenschaften an der Berührungsgrenzfläche mit dem
anderen Schichtbereich gewählt werden. Der Gehalt
der Sauerstoffatome in dem Schichtbereich (O), der
geeigneterweise wie gewünscht in Abhängigkeit von
den erforderlichen Eigenschaften des herzustellenden
elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials festgelegt werden
kann, kann geeigneterweise 0,001 bis 50 Atom-%, vorzugsweise
0,002 bis 40 Atom-% und insbesondere 0,003 bis
30 Atom-% betragen.
Wenn der Schichtbereich (O) die gesamte
fotoleitfähige Schicht einnimmt oder wenn er, obwohl
er nicht die gesamte fotoleitfähige Schicht einnimmt,
eine Schichtdicke T₀ hat, die relativ zu der Schichtdicke
T′ der fotoleitfähigen Schicht ausreichend groß ist,
sollte die Obergrenze des Gehalts der Sauerstoffatome
in dem Schichtbereich (O) geeigneterweise in einem
ausreichenden Maße kleiner gewählt werden als der
vorstehend erwähnte Wert.
Wenn das Verhältnis der Schichtdicke
T₀ des Schichtbereichs (O) zu der Schichtdicke
T′ der fotoleitfähigen Schicht 2/5 beträgt oder höher
ist, kann die Obergrenze des Gehalts der Sauerstoffatome
in dem Schichtbereich (O) geeigneterweise 30 Atom-%
oder weniger, vorzugsweise 20 Atom-% oder weniger
und insbesondere 10 Atom-% oder weniger betragen.
Die Fig. 2 bis 10 zeigen typische Beispiele für die
Verteilung von in dem Schichtbereich (O) enthaltenen
Sauerstoffatomen in der Richtung der Schichtdicke.
In den Fig. 2 bis 10 zeigt die Abszissenachse den
Gehalt C (O) der Sauerstoffatome, während die Ordinatenachse
die Schichtdicke des Schichtbereichs (O) zeigt.
t B zeigt die Lage der Grenzfläche des Schichtbereichs
(O) an der dem Schichtträger zugewandten Seite, während t T die Lage
der Endfläche des Schichtbereichs (O) an der Seite,
die dem Schichtträger entgegengesetzt ist, zeigt. D. h.,
daß die Schichtbildung des Sauerstoff enthaltenden
Schichtbereichs (O) von der t B -Seite ausgehend in
Richtung auf die t T -Seite fortschreitet.
In Fig. 2 wird eine erste typische Ausführungsform
des Tiefenprofils der in dem Schichtbereich (O) enthaltenden
Sauerstoffatome in der Richtung der Schichtdicke gezeigt.
Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform sind die
Sauerstoffatome in dem gebildeten Schichtbereich (O)
von der Grenzflächenlage t B bis zu der Lage t₁
in einer Konzentration C (O) enthalten, die einen konstanten
Wert C₁ hat, während die Konzentration C (O)
der Sauerstoffatome von der Lage t₁, wo sie den Wert
C₂ hat, bis zu der Endflächenlage t T , wo sie den
Wert C₃ hat, allmählich kontinuierlich abnimmt.
Bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform nimmt
die Konzentration C (O) der enthaltenen Sauerstoffatome
von der Lage t B , wo sie den Wert C₄ hat, bis zu der
Lage t T , wo sie den Wert C₅ erhält, allmählich und
kontinuierlich ab.
Bei dem in Fig. 4 gezeigten Fall wird die Konzentration
C (O) der Sauerstoffatome von der Lage t B bis zu der
Lage t₂ bei einem konstanten Wert C₆ gehalten, während
sie von der Lage t₂, wo sie den Wert C₇ hat, bis zu
der Lage t T , wo sie einen Wert von im wesentlichen
Null erhält, allmählich abnimmt. Unter einer Konzentration,
im wesentlichen Null beträgt, ist ein Gehalt
zu verstehen, der unter der Nachweisgrenze liegt.
Bei dem in Fig. 5 gezeigten Fall nimmt die Konzentration
C (O) der Sauerstoffatome von dem Wert C₈ in der Lage
t B bis zu einem Wert von im wesentlichen Null in der
Lage t T allmählich und kontinuierlich ab.
Bei der in Fig. 6 gezeigten Ausführungsform wird die
Konzentration C (O) der Sauerstoffatome zwischen der
Lage t B und der Lage t₃ bei einem konstanten Wert
C₉ gehalten. Die Konzentration C (O) nimmt zwischen
der Lage t₃ und der Lage t T , wo sie den Wert C₁₀ erhält,
in Form einer Funktion erster Ordnung ab.
Bei der in Fig. 7 gezeigten Ausführungsform wird ein
derartiges Tiefenprofil gebildet, daß die Konzentration
C (O) von der Lage t B bis zu der Lage t₄ einen konstanten
Wert C₁₁ annimmt und von der Lage t₄, wo sie den
Wert C₁₂ hat, bis zu der Lage t T , wo sie den Wert
C₁₃ hat, in Form einer Funktion erster Ordnung abnimmt.
Bei der in Fig. 8 gezeigten Ausführungsform nimmt
die Konzentration C (O) der Sauerstoffatome von einem
Wert C₁₄ in der Lage t B bis zu dem Wert Null in der
Lage t T in Form einer Funktion erster Ordnung ab.
In Fig. 9 wird eine Ausführungsform gezeigt, bei der
die Konzentration C (O) der Sauerstoffatome von einem
Wert C₁₅ in der Lage t B bis zu einem Wert C₁₆ in der
Lage t₅ in Form einer Funktion erster Ordnung abnimmt
und zwischen der Lage t₅ und der Lage t T bei einem
konstanten Wert C₁₆ gehalten wird.
Bei der in Fig. 10 gezeigten Ausführungsform hat die
Konzentration C (O) der Sauerstoffatome in der Lage
t B den Wert C₁₇. Dann nimmt die Konzentration C (O)
am Anfang allmählich ab, während sie in der Nähe der
Lage t₆ bis zu dem Wert C₁₈ in der Lage t₆ plötzlich
abnimmt. Zwischen der Lage t₆ und der Lage t₇ nimmt
die Konzentration C (O) am Anfang plötzlich und danach
allmählich ab und erhält in der Lage t₇ den Wert C₁₉.
Zwischen der Lage t₇ und der Lage t₈ nimmt die Konzentration
C (O) sehr allmählich ab und erreicht in der
Lage t₈ den Wert C₂₀. Zwischen der Lage t₈ und der
Lage t T nimmt die Konzentration C (O) entlang einer
Kurve mit der in Fig. 10 gezeigten Gestalt von dem
Wert C₂₀ bis zu einem Wert von im wesentlichen Null ab.
Vorstehend wurden unter Bezugnahme auf die Fig. 2
bis 10 einige typische Beispiele für die Tiefenprofile
der in dem Schichtbereich (O) enthaltenen Sauerstoffatome
in der Richtung der Schichtdicke beschrieben.
Der Schichtbereich (O) wird geeigneterweise
mit einem derartigen Tiefenprofil ausgebildet,
daß er an der dem Schichtträger zugewandten Seite einen Anteil mit einem
höheren Wert der Konzentration C (O) der Sauerstoffatome bzw.
einen mit Sauerstoffatomen angereicherten Anteil und
an der Seite der Endfläche t T einen Anteil, in dem
die Konzentration C (O) der Sauerstoffatome im Vergleich
mit der Konzentration C (O) an der dem Schichtträger zugewandten Seite
in bedeutendem Maße vermindert worden ist, aufweist.
Der Schichtbereich (O) kann vorzugsweise so ausgebildet
werden, daß er an der dem Schichtträger zugewandten Seite einen
lokalisierten Bereich (B), der Sauerstoffatome in einer relativ
höheren Konzentration enthält, aufweist, und in diesem
Fall kann die Haftfähigkeit der fotoleitfähigen
Schicht an dem Schichtträger weiter verbessert werden.
Der lokalisierte Bereich (B) kann unter Bezugnahme
auf die in den Fig. 2 bis 10 gezeigten Symbole geeigneterweise
in einer Lage vorgesehen werden, die nicht
mehr als 5 µm von der Grenzflächenlage t B entfernt ist.
Der vorstehend erwähnte, lokalisierte
Bereich (B) kann mit dem gesamten Schichtbereich
(L T ), der sich von der Grenzflächenlage t B ausgehend
bis zu einer Tiefe von 5 µm erstreckt, identisch gemacht
werden oder alternativ einen Teil des Schichtbereichs
(L T ) bilden.
Es kann geeigneterweise in Abhängigkeit von den erforderlichen
Eigenschaften der zu bildenden fotoleitfähigen
Schicht festgelegt werden, ob der lokalisierte
Bereich (B) als Teil des Schichtbereichs (L T ) ausgebildet
werden oder den gesamten Schichtbereich (L T )
einnehmen soll.
Der lokalisierte Bereich (B) kann vorzugsweise
derart gebildet werden, daß
der Höchstwert C max der Verteilungskonzentration
der Sauerstoffatome in der Richtung der Schichtdicke
(der Werte des Tiefenprofils) geeigneterweise 500
Atom-ppm oder mehr, vorzugsweise 800 ppm oder mehr
und insbesondere 1000 Atom-ppm oder mehr beträgt.
Der Sauerstoffatome enthaltende Schichtbereich
(O) wird vorzugsweise so gebildet, daß der
Höchstwert C max der Verteilungskonzentration in einer
von der Grenzfläche t B mit dem Schichtträger aus gerechneten Tiefe
von nicht mehr als 5 µm liegt.
Für die Bildung des Sauerstoffatome enthaltenden Schichtbereichs
(O) in der fotoleitfähigen Schicht kann
während der Bildung dieses Schichtbereichs zusammen mit den vorstehend
erwähnten Ausgangsmaterialien für die Bildung der
fotoleitfähigen Schicht ein Ausgangsmaterial für
die Einführung von Sauerstoffatomen eingesetzt und
in diesen Schichtbereich eingebaut werden, während die Mengen
dieser Ausgangsmaterialien gesteuert werden. Wenn für
die Bildung des Schichtbereichs (O) das Glimmentladungsverfahren
angewandt werden soll, kann das gasförmige
Ausgangsmaterial für die Bildung des Schichtbereichs
(O) hergestellt werden, indem man zu einem Ausgangsmaterial,
das wie gewünscht aus den vorstehend erwähnten
Ausgangsmaterialien für die Bildung der fotoleitfähigen
Schicht ausgewählt wurde, ein Ausgangsmaterial
für die Einführung von Sauerstoffatomen zugibt. Als
ein solches Ausgangsmaterial für die Einführung von
Sauerstoffatomen können die meisten gasförmigen oder
vergasbaren Substanzen, die mindestens Sauerstoffatome enthalten,
eingesetzt werden.
Es kann beispielsweise eine Mischung aus einem gasförmigen
Ausgangsmaterial, das Siliciumatome
enthält, einem gasförmigen Ausgangsmaterial, das Sauerstoffatome
enthält, und ggf. einem gasförmigen
Ausgangsmaterial, das Wasserstoffatome und/oder
Halogenatome enthält,
in einem gewünschten Mischungsverhältnis, eine Mischung
aus einem gasförmigen Ausgangsmaterial, das Siliciumatome enthält,
und einem gasförmigen Ausgangsmaterial, das Sauerstoffatome
und Wasserstoffatome enthält, ebenfalls in einem gewünschten
Mischungsverhältnis, oder eine Mischung aus einem gasförmigen
Ausgangsmaterial, das Siliciumatome enthält, und einem
gasförmigen Ausgangsmaterial, das Siliciumatome, Sauerstoffatome
und Wasserstoffatome enthält, eingesetzt werden.
Alternativ ist auch der Einsatz einer Mischung aus
einem gasförmigen Ausgangsmaterial, das Siliciumatome
und Wasserstoffatome enthält, und einem gasförmigen Ausgangsmaterial,
das Sauerstoffatome enthält, möglich.
Im einzelnen können beispielsweise Sauerstoff (O₂),
Ozon (O₃), Stickstoffmonoxid (NO), Stickstoffdioxid
(NO₂), Distickstoffmonoxid (N₂O), Distickstofftrioxid
(N₂O₃), Distickstofftetroxid (N₂O₄), Distickstoffpentoxid
(N₂O₅), Stickstofftrioxid (NO₃) und niedere Siloxane,
die Siliciumatome, Sauerstoffatome und Wasserstoffatome enthalten,
beispielsweise Disiloxan (H₃SiOSiH₃) und Trisiloxan
(H₃SiOSiH₂OSiH₃) erwähnt werden.
Für die Bildung des Sauerstoffatome enthaltenden Schichtbereichs
(O) nach den Zerstäubungsverfahren kann eine
Einkristall- oder polykristalline Si-Scheibe oder SiO₂-
Scheibe oder eine Scheibe, in der eine Mischung von
Si und SiO₂ enthalten ist, als Target eingesetzt werden, und diese
Scheiben können in verschiedenen Gasatmosphären zerstäubt werden.
Wenn als Target eine Si-Scheibe verwendet wird, kann
beispielsweise ein gasförmiges Ausgangsmaterial für
die Einführung von Sauerstoffatomen ggf. zusammen mit
einem gasförmigen Ausgangsmaterial für die Einführung
von Wasserstoffatome und/oder Halogenatomen, das ggf.
mit einem verdünnenden Gas verdünnt sein kann, in eine
Abscheidungskammer für die Zerstäubung eingeleitet
werden, um ein Gasplasma aus diesen Gasen zu bilden,
und in der Abscheidungskammer kann die vorstehend erwähnte
Si-Scheibe zerstäubt werden.
Die Zerstäubung kann alternativ unter Verwendung von
getrennten Targets aus Si und SiO₂ oder eines plattenförmigen
Targets, in dem eine Mischung von Si und SiO₂
enthalten ist, in einer Atmosphäre eines verdünnenden
Gases als Gas für die Zerstäubung oder in einer
Gasatmosphäre, die mindestens Wasserstoffatome und/oder Halogenatome
enthält, durchgeführt werden. Als wirksames gasförmiges
Ausgangsmaterial für die Einführung von Sauerstoffatomen
können auch im Fall der Zerstäubung diejenigen
gasförmigen Ausgangsmaterialien, die im Zusammenhang
mit dem vorstehend beschriebenen Glimmentladungsverfahren
als Beispiele für wirksame Gase erwähnt wurden, eingesetzt werden.
Wenn während der Bildung der fotoleitfähigen
Schicht ein Sauerstoffatome enthaltender
Schichtbereich (O) hergestellt wird, kann der
Schichtbereich (O), der ein durch Verändern der Verteilungskonzentration
C (O) der in dem Schichtbereich (O)
enthaltenden Sauerstoffatome gebildetes, gewünschtes
Tiefenprofil in der Richtung der Schichtdicke hat,
im Fall der Glimmentladung dadurch gebildet werden,
daß in eine Abscheidungskammer ein gasförmiges Ausgangsmaterial
für die Einführung der Sauerstoffatome, deren
Verteilungskonzentration C (O) verändert werden soll,
eingeleitet wird, während die Gasdurchflußgeschwindigkeit
dieses gasförmigen Ausgangsmaterials in geeigneter Weise
in Übereinstimmung mit einer gewünschten
Kurve der Änderungsgeschwindigkeit verändert wird.
Beispielsweise kann die Öffnung eines bestimmten Nadelventils,
das im Verlauf des Gasdurchflußkanalsystems
vorgesehen ist, durch ein manuelles Verfahren oder
durch ein anderes üblicherweise angewandtes Verfahren,
beispielsweise mittels eines Motors mit Außenantrieb,
allmählich verändert werden. Während dieses Verfahrensschrittes
muß die Änderungsgeschwindigkeit nicht linear
sein, sondern die Durchflußgeschwindigkeit kann in
Übereinstimmung mit einer Kurve der Änderungsgeschwindigkeit,
die vorher beispielsweise mittels eines Mikrorechners
entworfen wurde, so gesteuert werden, daß
eine gewünschte Kurve des Sauerstoffatomgehalts erhalten wird.
Wenn der Schichtbereich (O) durch das Zerstäubungsverfahren
gebildet wird, kann die Bildung eines gewünschten
Tiefenprofils der Sauerstoffatome in der Richtung
der Schichtdicke durch Veränderung der Verteilungskonzentration
C (O) der Sauerstoffatome in der Richtung der
Schichtdicke erstens ähnlich wie im Fall des Glimmentladungsverfahrens
dadurch erzielt werden, daß ein Ausgangsmaterial
für die Einführung von Sauerstoffatomen
im gasförmigen Zustand eingesetzt und die Gasdurchflußgeschwindigkeit
dieses Gases in geeigneter Weise wie
gewünscht verändert wird, wenn das Gas in die Abscheidungskammer
eingeleitet wird.
Zweitens kann die Bildung eines solchen Tiefenprofils
auch erzielt werden, indem man vorher die Zusammensetzung
eines Targets für die Zerstäubung ändert. Wenn
ein Target, das aus einer Mischung von Si und SiO₂
besteht, eingesetzt werden soll, kann beispielsweise
das Mischungsverhältnis von Si zu SiO₂ in der Richtung
der Schichtdicke des Targets verändert werden.
Der Schichtträger kann entweder
elektrisch leitend oder isolierend sein. Als Beispiele
für elektrisch leitende Materialien können Metalle
wie z. B. NiCr, rostfreier Stahl, Al, Cr, Mo, Au,
Nb, Ta, V, Ti, Pt und Pd oder Legierungen davon erwähnt
werden.
Als isolierende Schichtträger können üblicherweise Folien
oder Platten aus Kunstharzen, wozu Polyester, Polyethylen,
Polycarbonat, Celluloseacetat, Polypropylen,
Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid, Polystyrol
und Polyamid gehören, Gläser, keramische Stoffe, Papiere
und andere Materialien eingesetzt werden. Diese isolierenden
Schichtträger sollten vorzugsweise mindestens eine
Oberfläche haben, die einer Behandlung unterzogen
worden ist, durch die sie elektrisch leitend gemacht
wurde, und andere Schichten werden geeigneterweise
auf der Seite des Schichtträgers vorgesehen, die durch eine
solche Behandlung elektrisch leitend gemacht worden ist.
Ein Glas kann beispielsweise elektrisch leitend gemacht
werden, indem auf dem Glas eine Dünnschicht aus NiCr,
Al, Cr, Mo, Au, Ir, Nb, Ta, V, Ti, Pt, Pd, In₂O₃,
SnO₂ oder ITO (In₂O₃+SnO₂) gebildet wird. Alternativ
kann die Oberfläche einer Kunstharzfolie wie z. B.
einer Polyesterfolie durch Vakuumbedampfung, Elektronenstrahl-
Abscheidung oder Zerstäubung eines Metalls
wie z. B. NiCr, Al, Ag, Pb, Zn, Ni, Au, Cr, Mo, Ir,
Nb, Ta, V, Ti oder Pt oder durch Laminieren eines
solchen Metalls auf die Oberfläche elektrisch leitend
gemacht werden. Der Schichtträger kann in irgendeiner Form
ausgebildet werden, beispielsweise in Form eines Zylinders,
eines Bandes oder einer Platte oder in anderen
Formen, und seine Form kann in gewünschter Weise festgelegt
werden. Wenn das in Fig. 1 gezeigte elektrofotografische
Aufzeichnungsmaterial 100 beispielsweise als elektrofotografisches
Bilderzeugungsmaterial eingesetzt
werden soll, kann es für die Verwendung in einem kontinuierlichen,
mit hoher Geschwindigkeit durchgeführten
Kopierverfahren geeigneterweise in Form eines endlosen
Bandes oder eines Zylinders gestaltet werden. Der
Schichtträger kann eine Dicke haben, die in geeigneter
Weise so festgelegt wird, daß ein gewünschtes elektrofotografisches
Aufzeichnungsmaterial gebildet werden kann.
Wenn das elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial flexibel
sein muß, wird der Schichtträger mit der Einschränkung, daß
er seine Funktion als Schichtträger ausüben können muß, so
dünn wie möglich hergestellt. In einem solchen Fall
hat der Schichtträger jedoch im allgemeinen unter Berücksichtigung
seiner Herstellung und Handhabung sowie seiner
mechanischen Festigkeit eine Dicke von 10 µm oder
eine größere Dicke.
Wie vorstehend näher erläutert wurde, kann ein elektrofotografisches
Aufzeichnungsmaterial, das so gestaltet ist,
daß es die erfindungsgemäße Schichtstruktur hat, alle
Probleme, die vorstehend erwähnt wurden, lösen, und
es zeigt hervorragende elektrische, optische und
Fotoleitfähigkeitseigenschaften sowie gute Eigenschaften
gegenüber dem Einfluß von Umgebungsbedingungen bei
der Anwendung und eine gute Durchschlagsfestigkeit.
Besonders im Fall seiner Anwendung als elektrofotografisches
Bilderzeugungsmaterial ist es bei der
Ladungsbehandlung in hervorragender Weise zum
Festhalten von Ladungen befähigt, ohne daß die Bilderzeugung
in irgendeiner Weise durch Restpotentiale
beeinflußt wird, sind seine elektrischen Eigenschaften stabil
mit einer hohen Empfindlichkeit und zeigt es ein hohes
S/N-Verhältnis sowie eine ausgezeichnete Beständigkeit
gegenüber der Licht-Ermüdung und hervorragende Eigenschaften
bei der wiederholten Anwendung, wodurch es
möglich ist, Bilder mit einer hohen Qualität, die
eine hohe Bilddichte, einen klaren Halbton und eine
hohe Auflösung haben, zu erhalten.
Ferner ist bei dem erfindungsgemäßen elektrofotografischen
Aufzeichnungsmaterial die darauf gebildete fotoleitfähige Schicht
selbst widerstandsfähig und zeigt ein sehr gutes Haftvermögen
an dem Schichtträger, und infolgedessen kann das
elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial wiederholt mit
einer hohen Geschwindigkeit über eine lange Zeit kontinuierlich
verwendet werden.
Ferner hat das erfindungsgemäße elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial
über den gesamten Bereich des sichtbaren
Lichts eine hohe Lichtempfindlichkeit, und es ist
hinsichtlich der Anpassung an einen Halbleiterlaser
besonders hervorragend und zeigt auch ein schnelles
Ansprechen auf Licht.
Als nächstes wird ein Beispiel des Verfahrens zur
Herstellung des erfindungsgemäßen elektrofotografischen
Aufzeichnungsmaterials kurz beschrieben.
Fig. 11 zeigt ein Beispiel einer Vorrichtung für die
Herstellung eines elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials.
In den Gasbomben 1102 bis 1106 sind luftdicht abgeschlossene,
gasförmige Ausgangsmaterialien für die
Bildung der fotoleitfähigen Schicht des erfindungsgemäßen
elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials enthalten.
Beispielsweise ist 1102 eine
Bombe, die mit He verdünntes SiH₄-Gas (Reinheit: 99,999%;
nachstehend als "SiH₄/He" bezeichnet) enthält, ist
1103 eine Bombe, die mit He verdünntes GeH₄-Gas (Reinheit:
99,999%; nachstehend als "GeH₄/He" bezeichnet)
enthält, ist 1104 eine Bombe, die mit He verdünntes
B₂H₆-Gas (Reinheit: 99,999%; nachstehend als "B₂H₆/He"
bezeichnet) enthält, ist 1105 eine NO-Gas (Reinheit:
99,999%) enthaltende Bombe und ist 1106 eine H₂-Gas
(Reinheit: 99,999%) enthaltende Bombe.
Um diese Gase in eine Reaktionskammer 1101 hineinströmen
zu lassen, wird zuerst ein Hauptventil 1134 geöffnet,
um die Reaktionskammer 1101 und die Gas-Rohrleitungen
zu evakuieren, nachdem bestätigt worden ist, daß
die Ventile 1122 bis 1126 der Gasbomben 1102 bis 1106
und ein Belüftungsventil 1135 geschlossen und Einströmventile
1112 bis 1116, Ausströmventile 1117 bis 1121
und Hilfsventile 1132 und 1133 geöffnet sind. Als
nächster Schritt werden die Hilfsventile 1132 und
1133 und die Ausströmventile 1117 bis 1121 geschlossen,
wenn der an einer Vakuummeßvorrichtung 1136 abgelesene
Druck 6,7 nbar erreicht hat.
Im folgenden wird ein Beispiel für die Bildung einer
fotoleitfähigen Schicht auf einem zylindrischen
Schichtträger 1137 erläutert. SiH₄/He-Gas aus der Gasbombe
1102, GeH₄/He-Gas aus der Gasbombe 1103, B₂H₆/He-Gas
aus der Gasbombe 1104 und NO-Gas aus der Gasbombe
1105 werden in Durchflußreguliervorrichtungen 1107
bis 1110 hineinströmen gelassen, indem die Ventile
1122 bis 1125 so geöffnet werden, daß die Drücke an
Auslaßmanometern 1127 bis 1130 jeweils auf einen Wert
von 0,98 bar einreguliert werden, und indem die Einströmventile
1112 bis 1115 allmählich geöffnet werden.
Anschließend werden die Ausströmventile 1117 bis 1120
und das Hilfsventil 1132 allmählich geöffnet, um die
einzelnen Gase in die Reaktionskammer 1101 hineinströmen
zu lassen. Die Ausströmventile 1117 bis 1120 werden
so reguliert, daß die Durchflußgeschwindigkeitsverhältnisse
SiH₄/He : GeH₄/He : B₂H₆/He : NO
gewünschte Werte haben, und auch die Öffnung des Hauptventils
1134 wird reguliert, während die Ablesung
an der Vakuummeßvorrichtung 1136 beobachtet wird,
und zwar so, daß der Druck in der Reaktionskammer
1101 einen gewünschten Wert erreicht. Nachdem bestätigt
worden ist, daß die Temperatur des Schichtträgers 1137 durch
eine Heizvorrichtung 1138 auf 50 bis 400°C eingestellt
wurde, wird eine Stromquelle 1140 auf eine gewünschte
Leistung eingestellt, um in der Reaktionskammer 1101
eine Glimmentladung anzuregen, und die Glimmentladung
wird über eine gewünschte Zeit beibehalten, wodurch
auf dem Schichtträger 1137 ein erster Schichtbereich (B, O), der
aus Boratome (B) und Sauerstoffatome (O) enthaltendem
a-Ge x Si1-x (H, X) besteht, in einer gewünschten Dicke
gebildet wird.
Wenn der erste Schichtbereich (B, O) bis zu einer gewünschten
Schichtdicke gebildet ist, werden die Ausströmventile
1118, 1119 und 1120 vollständig geschlossen, und die
Glimmentladung wird gemäß den gleichen Bedingungen
und nach den gleichen Verfahren unter Veränderung
der Entladungsbedingungen für eine gewünschte Zeitdauer
aufrechterhalten, wodurch auf dem ersten
Schichtbereich (B, O) ein zweiter Schichtbereich, der
aus a-Si (H, X) besteht, in dem weder Boratome
noch Sauerstoffatome noch Germaniumatome
enthalten sind, gebildet wird, um die Bildung der
fotoleitfähigen Schicht abzuschließen.
Während der Bildung der vorstehend erwähnten fotoleitfähigen
Schicht kann jede Schichtdicke des Boratome
enthaltenden Schichtbereichs (B) und des Sauerstoffatome
enthaltenden Schichtbereichs (O) nach dem Beginn
der Bildung der fotoleitfähigen Schicht frei eingestellt
werden, indem das Einströmen von B₂H₆/He-Gas
oder NO-Gas in die Abscheidungskammer beendet wird,
wenn eine gewünschte Zeit vergangen ist.
Die Gasdurchflußgeschwindigkeit des in die Abscheidungskammer
1101 einströmenden NO-Gases kann ferner gemäß
einer gewünschten Kurve der Änderungsgeschwindigkeit
reguliert werden, um ein gewünschtes Tiefenprofil
der in dem Schichtbereich (O) enthaltenen Sauerstoffatome
zu bilden.
Während der Schichtbildung wird der Schichtträger 1137 geeigneterweise
durch einen Motor 1139 mit einer konstanten
Geschwindigkeit gedreht, um eine gleichmäßige Schichtbildung
zu bewirken.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert.
Mittels der in Fig. 11 gezeigten Vorrichtung wurden
auf einem zylindrischen Schichtträger aus Aluminium unter
den in Tabelle 1A gezeigten Bedingungen Schichtbereiche
gebildet, wodurch ein elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial
erhalten wurde.
Das auf diese Weise erhaltene Aufzeichnungsmaterial
wurde in eine Ladungs-Belichtungs-Versuchsvorrichtung
eingesetzt, und eine Koronaladung wurde 0,3 s lang
mit -5,0 kV durchgeführt. Unmittelbar danach wurde
das Aufzeichnungsmaterial unter Anwendung einer Wolframlampe
als Lichtquelle mit einer Dosis von 2 lx · s durch
eine lichtdurchlässige Testkarte hindurch
bildmäßig belichtet.
Unmittelbar danach wurde ein positiv geladener Entwickler,
der Toner und Tonerträger enthielt, durch Kaskadenentwicklung
auf die Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials
gebracht, wobei auf der Oberfläche des
Aufzeichnungsmaterials ein gutes Tonerbild erhalten wurde.
Als das auf dem Aufzeichnungsmaterial befindliche
Tonerbild durch Koronaladung mit -5,0 kV auf ein Bildempfangsmaterial
aus Papier übertragen wurde, wurde
ein klares Bild mit einer hohen Dichte, das eine ausgezeichnete
Auflösung und eine gute Reproduzierbarkeit
der Helligkeitsabstufung zeigte, erhalten.
Mittels der in Fig. 11 gezeigten Vorrichtung wurde
ein elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial erhalten,
indem die Schichtbildung nach dem gleichen Verfahren
wie in Beispiel 1 durchgeführt wurde, wobei die Bedingungen
jedoch in der in Tabelle 2A gezeigten Weise
abgeändert wurden.
Unter Anwendung des auf diese Weise erhaltenen
Aufzeichnungsmaterials wurde auf einem Bildempfangsmaterial
aus Papier nach dem gleichen Verfahren und unter den
gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1, jedoch mit
entgegengesetzter Ladungspolarität und unter Anwendung
eines negativ geladenen Entwicklers, ein Bild erzeugt,
wobei eine sehr klare Bildqualität erhalten wurde.
Mittels der in Fig. 11 gezeigten Vorrichtung wurde
ein elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial erhalten,
indem die Schichtbildung nach dem gleichen Verfahren
wie in Beispiel 1 durchgeführt wurde, wobei die Bedingungen
jedoch in der in Tabelle 3A gezeigten Weise
abgeändert wurden.
Unter Anwendung des auf diese Weise erhaltenen
Aufzeichnungsmaterials wurde auf einem Bildempfangsmaterial
aus Papier nach dem gleichen Verfahren und unter den
gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 ein Bild erzeugt,
wobei eine sehr klare Bildqualität erhalten wurde.
Elektrofotografische Aufzeichnungsmaterialien wurden
jeweils nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1
hergestellt, jedoch wurde der Gehalt der in dem
ersten Schichtbereich enthaltenen Germaniumatome verändert, wie es
durch den Si-Gehalt in Tabelle 4A gezeigt wird, indem das
Durchflußgeschwindigkeitsverhältnis von GeH₄/He-Gas zu
SiH₄/He-Gas verändert wurde.
Unter Anwendung der auf diese Weise erhaltenen
Aufzeichnungsmaterialien wurden nach dem gleichen Verfahren
und unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1
auf Bildempfangsmaterialien aus Papier Bilder erzeugt,
wobei die in Tabelle 4A gezeigten Ergebnisse erhalten
wurden.
Elektrofotografische Aufzeichnungsmaterialien wurden
jeweils nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 3
hergestellt, jedoch wurde die Schichtdicke des ersten
Schichtbereichs in der in Tabelle 5A gezeigten Weise verändert.
Unter Anwendung der auf diese Weise erhaltenen
Aufzeichnungsmaterialien wurden nach dem gleichen Verfahren und
unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 auf
Bildempfangsmaterialien aus Papier Bilder erzeugt,
wobei die in Tabelle 5A gezeigten Ergebnisse erhalten
wurden.
Mittels der in Fig. 11 gezeigten Vorrichtung wurden
auf einem zylindrischen Schichtträger aus Aluminium unter
den in Tabelle 6A gezeigten Bedingungen Schichtbereiche
gebildet, wodurch ein elektrofotografisches
Aufzeichnungsmaterial erhalten wurde.
Das auf diese Weise erhaltene Aufzeichnungsmaterial
wurde in eine Ladungs-Belichtungs-Versuchsvorrichtung
eingesetzt, und eine Koronaladung wurde 0,3 s lang
mit -5,0 kV durchgeführt. Unmittelbar danach wurde
das Aufzeichnungsmaterial unter Anwendung einer Wolframlampe
als Lichtquelle mit einer Dosis von 2 lx · s durch
eine lichtdurchlässige Testkarte hindurch bildmäßig
belichtet.
Unmittelbar danach wurde ein positiv geladener Entwickler,
der Toner und Tonerträger enthielt, durch Kaskadenentwicklung
auf die Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials
gebracht, wobei auf der Oberfläche des
Aufzeichnungsmaterials ein gutes Tonerbild erhalten wurde. Als das
auf dem Aufzeichnungsmaterial befindliche Tonerbild
durch Koronaladung mit -5,0 kV auf ein Bildempfangsmaterial
aus Papier übertragen wurde, wurde ein klares
Bild mit einer hohen Dichte, das eine ausgezeichnete
Auflösung und eine gute Reproduzierbarkeit der Helligkeitsabstufung
zeigte, erhalten.
Auf einem wie in Beispiel 1 hergestellten elektrofotografischen
Aufzeichnungsmaterial wurde wie in Beispiel 1
ein elektrostatisches Ladungsbild erzeugt, wobei
jedoch als Lichtquelle anstelle der Wolframlampe
ein Halbleiterlaser des GaAs-Typs (10 mW) bei 810 nm
verwendet wurde. Dann wurde unter den gleichen Bedingungen
wie in Beispiel 1 ein Tonerbild erzeugt. Bei der
Bewertung der Bildqualität wurde festgestellt, daß
das erhaltene Bild klar war, eine hohe Qualität hatte
und eine ausgezeichnete Auflösung und eine gute Reproduzierbarkeit
der Helligkeitsabstufung zeigte.
Mittels der in Fig. 11 gezeigten Vorrichtung wurden
auf einem zylindrischen Schichtträger aus Aluminium unter
den in Tabelle 1B gezeigten Bedingungen Schichtbereiche
gebildet, wodurch ein elektrofotografisches
Aufzeichnungsmaterial erhalten wurde.
Das auf diese Weise erhaltene Aufzeichnungsmaterial
wurde in eine Ladungs-Belichtungs-Versuchsvorrichtung
eingesetzt, und eine Koronaladung wurde 0,3 s lang
mit +5,0 kV durchgeführt. Unmittelbar danach wurde
das Aufzeichnungsmaterial unter Anwendung einer Wolframlampe
als Lichtquelle mit einer Dosis von 2 lx · s durch
eine lichtdurchlässige Testkarte hindurch bildmäßig
belichtet.
Unmittelbar danach wurde ein negativ geladener Entwickler,
der Toner und Tonerträger enthielt, durch Kaskadenentwicklung
auf die Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials
gebracht, wobei auf der Oberfläche des
Aufzeichnungsmaterials ein gutes Tonerbild erhalten wurde. Als das
auf dem Aufzeichnungsmaterial befindliche Tonerbild
durch Koronaladung mit +5,0 kV auf ein Bildempfangsmaterial
aus Papier übertragen wurde, wurde ein klares
Bild mit einer hohen Dichte, das eine ausgezeichnete
Auflösung und eine gute Reproduzierbarkeit der Helligkeitsabstufung
zeigte, erhalten.
Mittels der in Fig. 11 gezeigten Vorrichtung wurde
ein elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial erhalten,
indem die Schichtbildung nach dem gleichen Verfahren
wie in Beispiel 8 durchgeführt wurde, wobei die Bedingungen
jedoch in der in Tabelle 2B gezeigten Weise
abgeändert wurden.
Unter Anwendung des auf diese Weise erhaltenen
Aufzeichnungsmaterials wurde auf einem Bildempfangsmaterial
aus Papier nach dem gleichen Verfahren und unter den
gleichen Bedingungen wie in Beispiel 8, jedoch mit
entgegengesetzter Ladungspolarität und unter Anwendung
eines positiv geladenen Entwicklers, ein Bild erzeugt,
wobei eine sehr klare Bildqualität erhalten wurde.
Mittels der in Fig. 11 gezeigten Vorrichtung wurde
ein elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial erhalten,
indem die Schichtbildung nach dem gleichen Verfahren
wie in Beispiel 8 durchgeführt wurde, wobei die Bedingungen
jedoch in der in Tabelle 3B gezeigten Weise
abgeändert wurden.
Unter Anwendung des auf diese Weise erhaltenen
Aufzeichnungsmaterials wurde auf einem Bildempfangsmaterial
aus Papier nach dem gleichen Verfahren und unter den
gleichen Bedingungen wie in Beispiel 8 ein Bild erzeugt,
wobei eine sehr klare Bildqualität erhalten wurde.
Elektrofotografische Aufzeichnungsmaterialien wurden
jeweils nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 8
hergestellt, jedoch wurde der Gehalt der in dem
ersten Schichtbereich enthaltenen Germaniumatome verändert, wie es
durch den Si-Gehalt in Tabelle 4B gezeigt wird, indem das
Durchflußgeschwindigkeitsverhältnis von GeH₄/He-Gas zu
SiH₄/He-Gas verändert wurde.
Unter Anwendung der auf diese Weise erhaltenen
Aufzeichnungsmaterialien wurden nach dem gleichen Verfahren und
unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 8 auf
Bildempfangsmaterialien aus Papier Bilder erzeugt,
wobei die in Tabelle 4B gezeigten Ergebnisse erhalten
wurden.
Elektrofotografische Aufzeichnungsmaterialien wurden
jeweils nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 8
hergestellt, jedoch wurde die Schichtdicke des ersten
Schichtbereichs in der in Tabelle 5B gezeigten Weise verändert.
Unter Anwendung der auf diese Weise erhaltenen
Aufzeichnungsmaterialien wurden nach dem gleichen Verfahren und
unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 8 auf
Bildempfangsmaterialien aus Papier Bilder erzeugt,
wobei die in Tabelle 5B gezeigten Ergebnisse erhalten
wurden.
Mittels der in Fig. 11 gezeigten Vorrichtung wurden
auf einem zylindrischen Schichtträger aus Aluminium unter
den in Tabelle 6B gezeigten Bedingungen Schichtbereiche
gebildet, wodurch ein elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial
erhalten wurde.
Das auf diese Weise erhaltene Aufzeichnungsmaterial
wurde in eine Ladungs-Belichtungs-Versuchsvorrichtung
eingesetzt, und eine Koronaladung wurde 0,3 s lang
mit +5,0 kV durchgeführt. Unmittelbar danach wurde
das Aufzeichnungsmaterial unter Anwendung einer Wolframlampe
als Lichtquelle mit einer Dosis von 2 lx · s durch
eine lichtdurchlässige Testkarte hindurch
bildmäßig belichtet.
Unmittelbar danach wurde ein negativ geladener Entwickler,
der Toner und Tonerträger enthielt, durch Kaskadenentwicklung
auf die Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials
gebracht, wobei auf dieser Oberfläche
ein gutes Tonerbild erhalten wurde.
Als das auf dem Aufzeichnungsmaterial befindliche
Tonerbild durch Koronaladung mit +5,0 kV auf ein Bildempfangsmaterial
aus Papier übertragen wurde, wurde
ein klares Bild mit einer hohen Dichte, das eine ausgezeichnete
Auflösung und eine gute Reproduzierbarkeit
der Helligkeitsabstufung zeigte, erhalten.
Mittels der in Fig. 11 gezeigten Vorrichtung wurden
auf einem zylindrischen Schichtträger aus Aluminium unter
den in Tabelle 7B gezeigten Bedingungen Schichtbereiche
gebildet, wodurch ein elektrofotografisches
Aufzeichnungsmaterial erhalten wurde. Das auf diese Weise erhaltene
Aufzeichnungsmaterial wurde in eine Ladungs-Belichtungs-
Versuchsvorrichtung eingesetzt, und eine Koronaladung
wurde 0,3 s lang mit -5,0 kV durchgeführt. Unmittelbar
danach wurde das Aufzeichnungsmaterial unter
Anwendung einer Wolframlampe als Lichtquelle mit einer
Dosis von 2 lx · s durch eine lichtdurchlässige Testkarte
hindurch bildmäßig belichtet.
Unmittelbar danach wurde ein positiv geladener Entwickler,
der Toner und Tonerträger enthielt, durch Kaskadenentwicklung
auf die Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials
gebracht, wobei auf dieser Oberfläche
ein gutes Tonerbild erhalten wurde. Als das
auf dem Aufzeichnungsmaterial befindliche Tonerbild
durch Koronaladung mit -5,0 kV auf ein Bildempfangsmaterial
aus Papier übertragen wurde, wurde ein klares
Bild mit einer hohen Dichte, das eine ausgezeichnete
Auflösung und eine gute Reproduzierbarkeit der Helligkeitsabstufung
zeigte, erhalten.
Mittels der in Fig. 11 gezeigten Vorrichtung wurden
auf einem zylindrischen Schichtträger aus Aluminium unter
den in Tabelle 8B gezeigten Bedingungen Schichtbereiche
gebildet, wodurch ein elektrofotografisches
Aufzeichnungsmaterial erhalten wurde.
Das auf diese Weise erhaltene Aufzeichnungsmaterial
wurde in eine Ladungs-Belichtungs-Versuchsvorrichtung
eingesetzt, und eine Koronaladung wurde 0,3 s lang
mit -5,0 kV durchgeführt. Unmittelbar danach wurde
das Aufzeichnungsmaterial unter Anwendung einer Wolframlampe
als Lichtquelle mit einer Dosis von 2 lx · s durch
eine lichtdurchlässige Testkarte hindurch bildmäßig
belichtet.
Unmittelbar danach wurde ein positiv geladener Entwickler,
der Toner und Tonerträger enthielt, durch Kaskadenentwicklung
auf die Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials
gebracht, wobei auf dieser Oberfläche
ein gutes Tonerbild erhalten wurde. Als das
auf dem Aufzeichnungsmaterial befindliche Tonerbild
durch Koronaladung mit -5,0 kV auf ein Bildempfangsmaterial
aus Papier übertragen wurde, wurde ein klares
Bild mit einer hohen Dichte, das eine ausgezeichnete
Auflösung und eine gute Reproduzierbarkeit der Helligkeitsabstufung
zeigte, erhalten.
Mittels der in Fig. 11 gezeigten Vorrichtung wurde
ein elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach
dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 8 hergestellt,
wobei die Bedingungen jedoch in der in Tabelle 9B
gezeigten Weise abgeändert wurden.
Unter Anwendung des auf diese Weise erhaltenen
Aufzeichnungsmaterials wurde auf einem Bildempfangsmaterial
aus Papier nach dem gleichen Verfahren und unter den
gleichen Bedingungen wie in Beispiel 8 ein Bild erzeugt,
wobei eine sehr klare Bildqualität erhalten wurde.
Mittels der in Fig. 11 gezeigten Vorrichtung wurde
nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 8 ein
elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial hergestellt,
wobei die Bedingungen jedoch in der in Tabelle 10B
gezeigten Weise abgeändert wurden.
Unter Anwendung des auf diese Weise erhaltenen
Aufzeichnungsmaterials wurde auf einem Bildempfangsmaterial
aus Papier nach dem gleichen Verfahren und unter den
gleichen Bedingungen wie in Beispiel 8 ein Bild erzeugt,
wobei eine sehr klare Bildqualität erhalten wurde.
Auf einem wie in Beispiel 8 hergestellten elektrofotografischen
Aufzeichnungsmaterial wurde wie in Beispiel 8
ein elektrostatisches Ladungsbild erzeugt, wobei
jedoch als Lichtquelle anstelle der Wolframlampe ein
Halbleiterlaser des GaAs-Typs (10 mW) bei 810 nm verwendet
wurde. Dann wurde unter den gleichen Bedingungen
wie in Beispiel 8 ein Tonerbild erzeugt. Bei der Bewertung
der Bildqualität wurde festgestellt, daß das
erhaltene Bild klar war, eine hohe Qualität hatte
und eine ausgezeichnete Auflösung und eine gute Reproduzierbarkeit
der Helligkeitsabstufung zeigte.
Mittels der in Fig. 11 gezeigten Vorrichtung wurden
auf einem zylindrischen Schichtträger aus Aluminium unter
den in Tabelle 1C gezeigten Bedingungen Schichtbereiche
gebildet, wodurch ein elektrofotografisches
Aufzeichnungsmaterial erhalten wurde. Das auf diese Weise erhaltene
Aufzeichnungsmaterial wurde in eine Ladungs-Belichtungs-
Versuchsvorrichtung eingesetzt, und eine Koronaladung
wurde 0,3 s lang mit -5,0 kV durchgeführt.
Unmittelbar danach wurde das Aufzeichnungsmaterial
unter Anwendung einer Wolframlampe als Lichtquelle
mit einer Dosis von 2 lx · s durch eine lichtdurchlässige
Testkarte hindurch bildmäßig belichtet.
Unmittelbar danach wurde ein positiv geladener Entwickler,
der Toner und Tonerträger enthielt, durch Kaskadenentwicklung
auf die Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials
gebracht, wobei auf dieser Oberfläche
ein gutes Tonerbild erhalten wurde. Als das
auf dem Aufzeichnungsmaterial befindliche Tonerbild
durch Koronaladung mit -5,0 kV auf ein Bildempfangsmaterial
aus Papier übertragen wurde, wurde ein klares
Bild mit einer hohen Dichte, das eine ausgezeichnete
Auflösung und eine gute Reproduzierbarkeit der Helligkeitsabstufung
zeigte, erhalten.
Mittels der in Fig. 11 gezeigten Vorrichtung wurde
ein elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial erhalten,
indem die Schichtbildung nach dem gleichen Verfahren
wie in Beispiel 19 durchgeführt wurde, wobei die Bedingungen
jedoch in der in Tabelle 2C gezeigten Weise
abgeändert wurden.
Unter Anwendung des auf diese Weise erhaltenen
Aufzeichnungsmaterials wurde auf einem Bildempfangsmaterial
aus Papier nach dem gleichen Verfahren und unter den
gleichen Bedingungen wie in Beispiel 19, jedoch mit
entgegengesetzter Ladungspolarität und unter Anwendung
eines negativ geladenen Entwicklers, ein Bild erzeugt,
wobei eine sehr klare Bildqualität erhalten wurde.
Mittels der in Fig. 11 gezeigten Vorrichtung wurde
ein elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial erhalten,
indem die Schichtbildung nach dem gleichen Verfahren
wie in Beispiel 19 durchgeführt wurde, wobei die Bedingungen
jedoch in der in Tabelle 3C gezeigten Weise
abgeändert wurden.
Unter Anwendung des auf diese Weise erhaltenen
Aufzeichnungsmaterials wurde auf einem Bildempfangsmaterial
aus Papier nach dem gleichen Verfahren und unter den
gleichen Bedingungen wie in Beispiel 19 ein Bild erzeugt,
wobei eine sehr klare Bildqualität erhalten wurde.
Elektrofotografische Aufzeichnungsmaterialien wurden
jeweils nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 19
hergestellt, jedoch wurde der Gehalt der in dem
ersten Schichtbereich enthaltenen Germaniumatome verändert, wie es
durch den Si-Gehalt in Tabelle 4C gezeigt wird, indem das
Durchflußgeschwindigkeitsverhältnis von GeH₄/He-Gas zu
SiH₄/He-Gas verändert wurde.
Unter Anwendung der auf diese Weise erhaltenen
Aufzeichnungsmaterialien wurden nach dem gleichen Verfahren
und unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 19
auf Bildempfangsmaterialien aus Papier Bilder erzeugt,
wobei die in Tabelle 4C gezeigten Ergebnisse erhalten
wurden.
Elektrofotografische Aufzeichnungsmaterialien wurden
jeweils nach den gleichen Verfahren wie in Beispiel 19
hergestellt, jedoch wurde die Schichtdicke des
ersten Schichtbereichs in der in Tabelle 5C gezeigten Weise
verändert.
Unter Anwendung der auf diese Weise erhaltenen
Aufzeichnungsmaterialien wurden nach dem gleichen Verfahren und
unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 19
auf Bildempfangsmaterialien aus Papier Bilder erzeugt,
wobei die in Tabelle 5C gezeigten Ergebnisse erhalten
wurden.
Mittels der in Fig. 11 gezeigten Vorrichtung wurden
auf einem zylindrischen Schichtträger aus Aluminium unter
den in Tabelle 6C gezeigten Bedingungen Schichtbereiche
gebildet, wodurch ein elektrofotografisches
Aufzeichnungsmaterial erhalten wurde.
Das auf diese Weise erhaltene Aufzeichnungsmaterial
wurde in eine Ladungs-Belichtungs-Versuchsvorrichtung
eingesetzt, und eine Koronaladung wurde 0,3 s lang
mit -5,0 kV durchgeführt. Unmittelbar danach wurde
das Aufzeichnungsmaterial unter Anwendung einer Wolframlampe
als Lichtquelle mit einer Dosis von 2 lx · s durch
eine lichtdurchlässige Testkarte hindurch bildmäßig
belichtet.
Unmittelbar danach wurde ein positiv geladener Entwickler,
der Toner und Tonerträger enthielt, durch Kaskadenentwicklung
auf die Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials
gebracht, wobei auf dieser Oberfläche
ein gutes Tonerbild erhalten wurde. Als das
auf dem Aufzeichnungsmaterial befindliche Tonerbild
durch Koronaladung mit -5,0 kV auf ein Bildempfangsmaterial
aus Papier übertragen wurde, wurde ein klares
Bild mit einer hohen Dichte, das eine ausgezeichnete
Auflösung und eine gute Reproduzierbarkeit der Helligkeitsabstufung
zeigte, erhalten.
Auf einem wie in Beispiel 19 hergestellten elektrofotografischen
Aufzeichnungsmaterial wurde wie in
Beispiel 19 ein elektrostatisches Ladungsbild erzeugt,
wobei jedoch als Lichtquelle anstelle der Wolframlampe
ein Halbleiterlaser des GaAs-Typs (10 mW) bei
810 nm verwendet wurde. Dann wurde unter den gleichen
Bedingungen wie in Beispiel 19 ein Tonerbild erzeugt.
Bei der Bewertung der Bildqualität wurde festgestellt,
daß das erhaltene Bild klar war, eine hohe Qualität
hatte und eine ausgezeichnete Auflösung und eine gute
Reproduzierbarkeit der Helligkeitsabstufung zeigte.
Mittels der in Fig. 11 gezeigten Vorrichtung wurden
auf einem zylindrischen Schichtträger aus Aluminium unter
den in Tabelle 1D gezeigten Bedingungen Schichtbereiche
gebildet, wodurch ein elektrofotografisches
Aufzeichnungsmaterial erhalten wurde.
Das auf diese Weise erhaltene Aufzeichnungsmaterial
wurde in eine Ladungs-Belichtungs-Versuchsvorrichtung
eingesetzt, und eine Koronaladung wurde 0,3 s lang
mit +5,0 kV durchgeführt. Unmittelbar danach wurde
das Aufzeichnungsmaterial unter Anwendung einer Wolframlampe
als Lichtquelle mit einer Dosis von 2 lx · s durch
eine lichtdurchlässige Testkarte hindurch bildmäßig
belichtet.
Unmittelbar danach wurde ein negativ geladener Entwickler,
der Toner und Tonerträger enthielt, durch Kaskadenentwicklung
auf die Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials
gebracht, wobei auf dieser Oberfläche
ein gutes Tonerbild erhalten wurde. Als das
auf dem Aufzeichnungsmaterial befindliche Tonerbild
durch Koronaladung mit +5,0 kV auf ein Bildempfangsmaterial
aus Papier übertragen wurde, wurde ein klares
Bild mit einer hohen Dichte, das eine ausgezeichnete
Auflösung und eine gute Reproduzierbarkeit der Helligkeitsabstufung
zeigte, erhalten.
Mittels der in Fig. 11 gezeigten Vorrichtung wurde
ein elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial erhalten,
indem die Schichtbildung nach dem gleichen Verfahren
wie in Beispiel 26 durchgeführt wurde, wobei die Bedingungen
jedoch in der in Tabelle 2D gezeigten Weise
abgeändert wurden.
Unter Anwendung des auf diese Weise erhaltenen
Aufzeichnungsmaterials wurde auf einem Bildempfangsmaterial
aus Papier nach dem gleichen Verfahren und unter den
gleichen Bedingungen wie in Beispiel 26, jedoch mit
entgegengesetzter Ladungspolarität und unter Anwendung
eines positiv geladenen Entwicklers, ein Bild erzeugt,
wobei eine sehr klare Bildqualität erhalten wurde.
Mittels der in Fig. 11 gezeigten Vorrichtung wurde
ein elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial erhalten,
indem die Schichtbildung nach dem gleichen Verfahren
wie in Beispiel 26 durchgeführt wurde, wobei die Bedingungen
jedoch in der in Tabelle 3D gezeigten Weise
abgeändert wurden.
Unter Anwendung des auf diese Weise erhaltenen
Aufzeichnungsmaterials wurde auf einem Bildempfangsmaterial
aus Papier nach dem gleichen Verfahren und unter den
gleichen Bedingungen wie in Beispiel 26 ein Bild erzeugt,
wobei eine sehr klare Bildqualität erhalten wurde.
Elektrofotografische Aufzeichnungsmaterialien wurden
jeweils nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 26
hergestellt, jedoch wurde der Gehalt der in dem
ersten Schichtbereich enthaltenen Germaniumatome verändert, wie es
durch den Si-Gehalt in Tabelle 4D gezeigt wird, indem das
Durchflußgeschwindigkeitsverhältnis von GeH₄/He-Gas zu
SiH₄/He-Gas verändert wurde.
Unter Anwendung der auf diese Weise erhaltenen
Aufzeichnungsmaterialien wurden nach dem gleichen Verfahren
und unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 26
auf Bildempfangsmaterialien aus Papier Bilder erzeugt,
wobei die in Tabelle 4D gezeigten Ergebnisse erhalten
wurden.
Elektrofotografische Aufzeichnungsmaterialien wurden
jeweils nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 26
hergestellt, wobei jedoch die Schichtdicke des
ersten Schichtbereichs in der in Tabelle 5D gezeigten Weise
verändert wurde.
Unter Anwendung der auf diese Weise erhaltenen
Aufzeichnungsmaterialien wurden nach dem gleichen Verfahren und
unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 26
auf Bildempfangsmaterialien aus Papier Bilder erzeugt,
wobei die in Tabelle 5D gezeigten Ergebnisse erhalten
wurden.
Mittels der in Fig. 11 gezeigten Vorrichtung wurden
auf einem zylindrischen Schichtträger aus Aluminium unter
den jeweiligen, in Tabelle 6D bis Tabelle 8D gezeigten
Bedingungen Schichtbereiche gebildet, wodurch jeweils elektrofotografische
Aufzeichnungsmaterialien (Proben Nr. 601D,
602D und 603D) erhalten wurden.
Jedes der auf diese Weise erhaltenen Aufzeichnungsmaterialien
wurde in eine Ladungs-Belichtungs-Versuchsvorrichtung
eingesetzt, und eine Koronaladung wurde
0,3 s lang mit -5,0 kV durchgeführt. Unmittelbar danach
wurde das Aufzeichnungsmaterial unter Anwendung einer
Wolframlampe als Lichtquelle mit einer Dosis von 2 lx · s
durch eine lichtdurchlässige Testkarte hindurch
bildmäßig belichtet.
Unmittelbar danach wurde ein positiv geladener Entwickler,
der Toner und Tonerträger enthielt, durch Kaskadenentwicklung
auf die Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials
gebracht, wobei auf dieser Oberfläche
ein gutes Tonerbild erhalten wurde. Als das
auf dem Aufzeichnungsmaterial befindliche Tonerbild
durch Koronaladung mit -5,0 kV auf ein Bildempfangsmaterial
aus Papier übertragen wurde, wurde jeweils
ein klares Bild mit einer hohen Dichte, das eine ausgezeichnete
Auflösung und eine gute Reproduzierbarkeit
der Helligkeitsabstufung zeigte, erhalten.
Mittels der in Fig. 11 gezeigten Vorrichtung wurden
nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 26 Schichtbereiche
gebildet, wobei die Bedingungen jedoch in der in Tabelle 9D
bzw. Tabelle 10D gezeigten Weise abgeändert wurden.
Auf diese Weise wurden elektrofotografische
Aufzeichnungsmaterialien (Probe Nr. 701D bzw. 702D) erhalten.
Unter Anwendung jedes der auf diese Weise erhaltenen
Aufzeichnungsmaterialien wurde auf einem Bildempfangsmaterial
aus Papier nach dem gleichen Verfahren und unter
den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 26 ein Bild
erzeugt, wobei eine sehr klare Bildqualität erhalten
wurde.
Mittels der in Fig. 11 gezeigten Vorrichtung wurden
nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 26 elektrofotografische
Aufzeichnungsmaterialien (Proben Nr. 801D
bis 805D) hergestellt, wobei die Bedingungen jedoch
jeweils in der in einer der Tabellen 11D bis 15D gezeigten
Weise abgeändert wurden.
Unter Anwendung jedes der auf diese Weise erhaltenen
Aufzeichnungsmaterialien wurde auf einem Bildempfangsmaterial
aus Papier nach dem gleichen Verfahren und
unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 26
ein Bild erzeugt, wobei eine sehr klare Bildqualität
erhalten wurde.
Auf einem wie in Beispiel 26 hergestellten elektrofotografischen
Aufzeichnungsmaterial wurde wie in Beispiel 26
ein elektrostatisches Ladungsbild erzeugt, wobei
jedoch als Lichtquelle anstelle der Wolframlampe ein
Halbleiterlaser des GaAs-Typs (10 mW) bei 810 nm verwendet
wurde. Dann wurde unter den gleichen Bedingungen
wie in Beispiel 26 ein Tonerbild erzeugt. Bei der
Bewertung der Bildqualität wurde festgestellt, daß
das erhaltene Bild klar war, eine hohe Qualität hatte
und eine ausgezeichnete Auflösung und eine gute Reproduzierbarkeit
der Helligkeitsabstufung zeigte.
Nachstehend werden die gemeinsamen Schichtbildungsbedingungen
in den erfindungsgemäßen Beispielen gezeigt.
Trägertemperatur:
Germaniumatome (Ge) enthaltender Schichtbereichetwa 200°C
Keine Germaniumatome (Ge) enthaltender Schicht 05714 00070 552 001000280000000200012000285910560300040 0002003339969 00004 05595bereichetwa 250°C
Entladungsfrequenz:13,56 MHz
Innendruck in der Reaktionskammer während der Reaktion0,4 mbar
Claims (31)
1. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial mit einem
Schichtträger sowie einer eine Schichtstruktur aufweisenden
fotoleitfähigen Schicht, die aus amorphem Material besteht,
das Siliciumatome und Germaniumatome enthält, dadurch
gekennzeichnet, daß von der Trägerseite aus aufeinanderfolgend
ein erster Schichtbereich aus amorphem Matrial, das Germaniumatome und Siliciumatome in der Zusammensetzung Ge x Si1-x (0,95<x≦1) enthält, und
ein zweiter Schichtbereich aus amorphem Material, das Siliciumatome enthält und fotoleitfähig ist,
vorgesehen sind.
ein erster Schichtbereich aus amorphem Matrial, das Germaniumatome und Siliciumatome in der Zusammensetzung Ge x Si1-x (0,95<x≦1) enthält, und
ein zweiter Schichtbereich aus amorphem Material, das Siliciumatome enthält und fotoleitfähig ist,
vorgesehen sind.
2. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß in dem ersten und/oder dem zweiten Schichtbereich
Wasserstoffatome enthalten sind.
3. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß in dem ersten und/oder dem zweiten Schichtbereich
Halogenatome enthalten sind.
4. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der erste Schichtbereich eine Substanz für die
Steuerung der Leitfähigkeitseigenschaften enthält.
5. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß es sich bei der Substanz für die Steuerung der
Leitfähigkeitseigenschaften um Atome eines zu der Gruppe III
des Periodensystems gehörenden Elements handelt.
6. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß es sich bei der Substanz für die Steuerung der
Leitfähigkeitseigenschaften um Atome eines zu der Gruppe V
des Periodensystems gehörenden Elements handelt.
7. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die fotoleitfähige Schicht Sauerstoffatome enthält.
8. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der erste Schichtbereich eine Schichtdicke von
3,0 nm bis 50 µm hat.
9. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der zweite Schichtbereich eine Schichtdicke
von 0,5 bis 90 µm hat.
10. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die fotoleitfähige Schicht eine Schichtdicke
von 1 bis 100 µm hat.
11. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Schichtdicke T B des ersten Schichtbereichs
mit der Schichtdicke T des zweiten Schichtbereichs in der Beziehung
T B /T≦1 steht.
12. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der erste Schichtbereich eine Schichtdicke von
3,0 nm bis 30 µm hat.
13. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der erste und/oder der zweite Schichtbereich
0,01 bis 40 Atom-% Wasserstoffatome enthält.
14. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der erste und/oder der zweite Schichtbereich
0,01 bis 40 Atom-% Halogenatome enthält.
15. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der erste und/oder der zweite Schichtbereich
Wasserstoffatome und Halogenatome in einer Gesamtmenge von
0,01 bis 40 Atom-% enthält.
16. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß überall in dem ersten Schichtbereich oder in
einem Teil davon ein Schichtbereich (PN), der einen Fremdstoff
des p-Typs enthält, vorgesehen ist.
17. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet,
daß der Gehalt des Fremdstoffs des p-Typs in dem
Schichtbereich (PN) 0,01 bis 1 × 10⁵ Atom-ppm beträgt.
18. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß überall in dem ersten Schichtbereich oder in
einem Teil davon ein Schichtbereich (PN), der einen Fremdstoff
des n-Typs enthält, vorgesehen ist.
19. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet,
daß der Gehalt des Fremdstoffs des n-Typs in dem
Schichtbereich (PN) 0,01 bis 1 × 10⁵ Atom-ppm beträgt.
20. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 16 oder 18, dadurch
gekennzeichnet, daß der Schichtbereich (PN) derart ausgebildet
ist, daß er mindestens den Endteil des ersten Schichtbereichs
an der dem Schichtträger zugewandten Seite einnimmt.
21. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet,
daß der Gehalt des Fremdstoffs des p-Typs oder des
n-Typs in dem Schichtbereich (PN) 30 Atom-ppm oder mehr beträgt.
22. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 16 oder 18, dadurch
gekennzeichnet, daß in Berührung mit dem Schichtbereich (PN)
ein Schichtbereich (Z), der 0,001 bis 1 × 10⁴ Atom-ppm einer
Substanz für die Steuerung der Leitfähigkeitseigenschaften
enthält, vorgesehen ist.
23. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet,
daß die in dem Schichtbereich (Z) enthaltene Substanz
ein Fremdstoff des p-Typs oder des n-Typs ist.
24. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die fotoleitfähige Schicht einen Sauerstoffatome
enthaltenden Schichtbereich (O) enthält, wobei der Gehalt
der Sauerstoffatome in dem Schichtbereich (O) 0,001 bis 50
Atom-% beträgt.
25. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet,
daß das Verhältnis der Schichtdicke T₀ des Schichtbereichs
(O) zu der Schichtdicke T′ der fotoleitfähigen
Schicht 2 : 5 beträgt oder höher ist.
26. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet,
daß der Gehalt der in dem Schichtbereich (O) enthaltenen
Sauerstoffatome 0,001 bis 30 Atom-% beträgt.
27. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet,
daß die Verteilungskonzentration C (O) der Sauerstoffatome
in dem Schichtbereich (O) in der Richtung der
Schichtdicke ungleichmäßig ist.
28. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet,
daß die Verteilungskonzentration C (O) der Sauerstoffatome
in dem Schichtbereich (O) in der Richtung der
Schichtdicke gleichmäßig ist.
29. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet,
daß der Höchstwert C max der Verteilungskonzentration
C (O) 500 Atom-ppm oder mehr beträgt.
30. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet,
daß der Höchstwert C max der Verteilungskonzentration
C (O) in einer von der Grenzfläche mit dem Schichtträger
aus gerechneten Tiefe von 5 µm oder weniger liegt.
31. Aufzeichnungsmaterial nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Schichtträger aus
einem drehbaren Bauteil besteht.
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57194360A JPS5983169A (ja) | 1982-11-04 | 1982-11-04 | 光導電部材 |
JP57194354A JPS5984251A (ja) | 1982-11-05 | 1982-11-05 | 光導電部材 |
JP57195059A JPS5984252A (ja) | 1982-11-06 | 1982-11-06 | 光導電部材 |
JP57196398A JPS5986054A (ja) | 1982-11-08 | 1982-11-08 | 光導電部材 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3339969A1 DE3339969A1 (de) | 1984-05-10 |
DE3339969C2 true DE3339969C2 (de) | 1988-03-24 |
Family
ID=27475706
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19833339969 Granted DE3339969A1 (de) | 1982-11-04 | 1983-11-04 | Fotoleitfaehiges aufzeichnungselement |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4617246A (de) |
DE (1) | DE3339969A1 (de) |
FR (1) | FR2535902B1 (de) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3610401A1 (de) * | 1985-03-28 | 1987-02-12 | Sumitomo Electric Industries | Halbleiterelement und verfahren zu dessen herstellung und gegenstand, in dem dieses element verwendet wird |
US20030111013A1 (en) * | 2001-12-19 | 2003-06-19 | Oosterlaken Theodorus Gerardus Maria | Method for the deposition of silicon germanium layers |
US20070007806A1 (en) * | 2005-07-08 | 2007-01-11 | Anthony John A | Motorized seat jack for ambulatory scooters |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2746967C2 (de) * | 1977-10-19 | 1981-09-24 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Elektrofotographische Aufzeichnungstrommel |
AU530905B2 (en) * | 1977-12-22 | 1983-08-04 | Canon Kabushiki Kaisha | Electrophotographic photosensitive member |
US4147667A (en) * | 1978-01-13 | 1979-04-03 | International Business Machines Corporation | Photoconductor for GaAs laser addressed devices |
JPS554040A (en) * | 1978-06-26 | 1980-01-12 | Hitachi Ltd | Photoconductive material |
FR2433871A1 (fr) * | 1978-08-18 | 1980-03-14 | Hitachi Ltd | Dispositif de formation d'image a semi-conducteur |
JPS5727263A (en) * | 1980-07-28 | 1982-02-13 | Hitachi Ltd | Electrophotographic photosensitive film |
GB2095030B (en) * | 1981-01-08 | 1985-06-12 | Canon Kk | Photoconductive member |
US4539283A (en) * | 1981-01-16 | 1985-09-03 | Canon Kabushiki Kaisha | Amorphous silicon photoconductive member |
US4490453A (en) * | 1981-01-16 | 1984-12-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Photoconductive member of a-silicon with nitrogen |
US4402762A (en) * | 1981-06-02 | 1983-09-06 | John Puthenveetil K | Method of making highly stable modified amorphous silicon and germanium films |
US4460670A (en) * | 1981-11-26 | 1984-07-17 | Canon Kabushiki Kaisha | Photoconductive member with α-Si and C, N or O and dopant |
US4490450A (en) * | 1982-03-31 | 1984-12-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Photoconductive member |
US4491626A (en) * | 1982-03-31 | 1985-01-01 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Photosensitive member |
-
1983
- 1983-10-31 US US06/547,241 patent/US4617246A/en not_active Expired - Lifetime
- 1983-11-04 DE DE19833339969 patent/DE3339969A1/de active Granted
- 1983-11-04 FR FR8317558A patent/FR2535902B1/fr not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4617246A (en) | 1986-10-14 |
FR2535902A1 (fr) | 1984-05-11 |
DE3339969A1 (de) | 1984-05-10 |
FR2535902B1 (fr) | 1988-08-12 |
Similar Documents
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition |