[go: up one dir, main page]

JPH0234030B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0234030B2
JPH0234030B2 JP59115749A JP11574984A JPH0234030B2 JP H0234030 B2 JPH0234030 B2 JP H0234030B2 JP 59115749 A JP59115749 A JP 59115749A JP 11574984 A JP11574984 A JP 11574984A JP H0234030 B2 JPH0234030 B2 JP H0234030B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
light
atoms
receiving member
support
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP59115749A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS60260058A (en
Inventor
Keishi Saito
Tetsuo Sueda
Kyosuke Ogawa
Teruo Misumi
Yoshio Tsuezuki
Masahiro Kanai
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP59115749A priority Critical patent/JPS60260058A/en
Priority to AU43284/85A priority patent/AU589126C/en
Priority to CA000483204A priority patent/CA1258394A/en
Priority to DE8585304011T priority patent/DE3580939D1/en
Priority to EP85304011A priority patent/EP0165743B1/en
Priority to US06/740,714 priority patent/US4705734A/en
Publication of JPS60260058A publication Critical patent/JPS60260058A/en
Publication of JPH0234030B2 publication Critical patent/JPH0234030B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10FINORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
    • H10F30/00Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors
    • H10F30/10Individual 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
    • H10F30/15Individual 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
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02Charge-receiving layers
    • G03G5/04Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • G03G5/08Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being inorganic
    • G03G5/082Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being inorganic and not being incorporated in a bonding material, e.g. vacuum deposited
    • G03G5/08214Silicon-based
    • G03G5/08221Silicon-based comprising one or two silicon based layers
    • G03G5/08228Silicon-based comprising one or two silicon based layers at least one with varying composition

Landscapes

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

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

〔産業上の利用分野〕 本発明は、光(ここでは広義の光で紫外線、可
視光線、赤外線、X線、γ線等を示す)の様な電
磁波に感受性のある電子写真用光受容部材に関す
る。さらに詳しくは、レーザー光などの可干渉性
光を用いるのに適した電子写真用光受容部材に関
する。 〔従来の技術〕 デジタル画像情報を画像として記録する方法と
して、デジタル画像情報に応じて変調したレーザ
ー光で光受容部材を光学的に走査することにより
静電潜像を形成し、次いで該潜像を現像、必要に
応じて転写、定着などの処理を行ない、画像を記
録する方法がよく知られている。中でも電子写真
法を使用した画像形成法では、レーザーとしては
小型で安価なHe−Neレーザーあるいは半導体レ
ーザー(通常は650〜820nmの発光波長を有する)
で像記録を行なうことが一般である。 特に、半導体レーザーを用いる場合に適した電
子写真用の光受容部材としては、その光感度領域
の整合性が他の種類の光受容部材と比べて格段に
優れている点に加えて、ビツカース硬度が高く、
社会的には無公害である点で、例えば特開昭54−
86341号公報や特開昭56−83746号公報に開示され
ているシリコン原子を含む非晶質材料(以後「A
−Si」と略記する)から成る光受容部材が注目さ
れている。 而乍ら、感光層を単層構成のA−Si層とする
と、その高光感度を保持しつつ、電子写真用とし
て要求される1012Ωcm以上の暗抵抗を確保するに
は、水素原子やハロゲン原子或いはこれ等に加え
てボロン原子とを特定の量範囲で層中に制御され
た形で構造的に含有させる必要性がある為に、層
形成のコントロールを厳密に行う必要がある等、
光受容部材の設計に於ける許容度に可成りの制限
がある。 この設計上の許容度を拡大出来る、詰り、ある
程度低暗抵抗であつても、その高光感度を有効に
利用出来る様にしたものとしては、例えば、特開
昭54−121743号公報、特開昭57−4053号公報、特
開昭57−4172号公報に記載されてある様に光受容
層を伝導特性の異なる層を積層した二層以上の層
構成として、光受容層内部に空乏層を形成した
り、或いは特開昭57−52178号、同52179号、同
52180号、同58159号、同58160号、同58161号の各
公報に記載されてある様に光受容層を支持体と感
光層の間、又は/及び感光層の上部表面に障壁層
を設けた多層構造としたりして、見掛け上の暗抵
抗を高めた光受容部材が提案されている。 この様な提案によつて、A−Si系光受容部材は
その商品化設計上の許容度に於いて、或いは製造
上の管理の容易性及び生産性に於いて飛躍的に進
展し、商品化に向けての開発スピードが急速化し
ている。 この様な光受容層が多層構造の光受容部材を用
いてレーザー記録を行う場合、各層の層厚に斑が
ある為に、レーザー光が可干渉性の単色光である
ので、光受容層のレーザー光照射側自由表面、光
受容層を構成する各層及び支持体と光受容層との
層界面(以後、この自由表面及び層界面の両者を
併せた意味で「界面」と称す)より反射して来る
反射光の夫々が干渉を起す可能性がある。 この干渉現象は、形成される可視画像に於い
て、所謂、干渉縞模様となつて現われ、画像不良
の要因となる、殊に階調性の高い中間調の画像を
形成する場合には、画像の見悪くさは顕著とな
る。まして、使用する半導体レーザー光の波長領
域が長波長になるにつれ感光層に於ける該レーザ
ー光の吸収が減少してくるので前記の干渉現象は
顕著である。 この点を図面を以つて説明する。 第1図に、光受容部材の光受容層を構成するあ
る層に入射した光I0と上部界面102で反射した
反射光R1、下部界面101で反射した反射光R2
を示している。 層の平均層厚をd、屈折率をn、光の波長をλ
として、ある層の層厚がなだらかにλ/2n以上の層 厚差で不均一であると、反射光R1,R2が2nd=
mλ(mは整数、反射光は強め合う)と2nd=(m
+1/2)λ(mは整数、反射光は弱め合う)の条件 のどちらに合うかによつて、ある層の吸収光量お
よび透過光量に変化を生じる。 多相構成の光受容部材においては、第1図に示
す干渉効果が各層で起り、第2図に示すように、
それぞれの干渉による相乗的悪影響が生じる。そ
の為に該干渉縞模様に対応した干渉縞が転写部材
上に転写、定着された可視画像に現われ、不良画
像の原因となつていた。 この不都合を解消する方法としては、支持体表
面をダイヤモンド切削して、±500Å〜±10000Å
の凹凸を設けて光散乱面を形成する方法(例えば
特開昭58−162975号公報)、アルミニウム支持体
表面を黒アルマイト処理したり、或いは樹脂中に
カーボン、着色顔料、染料を分散したりして光吸
収層を設ける方法(例えば特開昭57−165845号公
報)、アルミニウム支持体表面を梨地状のアルマ
イト処理したり、サンドブラストにより、砂目状
の微細凹凸を設けたりして、支持体表面に光散乱
反射防止層を設ける方法(例えば特開昭57−
16554号公報)等が提案されている。 而乍ら、これ等従来の方法では、画像上に現わ
れる干渉縞模様を完全に解消することが出来なか
つた。 即ち、第1の方法は支持体表面に特定の大きさ
の凹凸が多数設けられただけである為、確かに光
散乱効果による干渉縞模様の発現防止にはなつて
いるが、光散乱としては依然として正反射光成分
が現存している為に、該正反射光による干渉縞模
様が残存することに加えて、支持体表面での光散
乱効果の為に照射スポツトに拡がりが生じ、実質
的な解像度低下の要因となつていた。 第2の方法は、黒色アルマイト処理程度では、
完全吸収は無理であつて、支持体表面での反射光
は残存する。又、着色顔料分散樹脂層を設ける場
合はA−Si感光層を形成する際、樹脂層よりの脱
気現象が生じ、形成される感光層の層品質が著し
く低下すること、樹脂層がA−Si系感光層形成の
際のプラズマによつてダメージを受けて、本来の
吸収機能を低減させると共に、表面状態の悪化に
よるその後のA−Si系感光層の形成に悪影響を与
えること等の不都合がある。 支持体表面を不規則に荒す第3の方法は、第3
図に示す様に、例えば入射光I0は、光受容層30
2の表面でその一部が反射されて反射光R1とな
り、残りは、光受容層302の内部に進入して透
過光I1となる。透過光I1は、支持体302の表面
に於いて、その一部は、光散乱されて拡散光K1
K2,K3……となり、残りが正反射されて反射光
R2となり、その一部が出射光R3となつて外部に
出て行く。従つて、反射光R1と干渉する成分で
ある出射光R3が残留する為、依然として干渉縞
模様は完全に消すことが出来ない。 又、干渉を防止して光受容層内部での多重反射
を防止する為に支持体301の表面の拡散性を増
加させると、光受容層内で光が拡散してハレーシ
ヨンを生ずる為解像度が低下するという欠点もあ
つた。 特に、多層構成の光受容部材においては、第4
図に示すように、支持体401表面を不規則的に
荒しても、第1層402での反射光R2,第2層
での反射光R1、支持体401面での正反射光R3
の夫々が干渉して、光受容部材の各層厚にしたが
つて干渉縞模様が生じる。従つて、多層構成の光
受容部材においては、支持体401表面を不規則
に荒すことでは、干渉縞を完全に防止することは
不可能であつた。 又、サンドブラスト等の方法によつて支持体表
面を不規則に荒す場合は、その粗面度がロツト間
に於いてバラツキが多く、且つ同一ロツトに於い
ても粗面度に不均一があつて、製造管理上具合が
悪かつた。加えて、比較的大きな突起がランダム
に形成される機会が多く、斯かる大きな突起が光
受容層の局所的ブレークダウンの原因となつてい
た。 又、単に支持体表面501を規則的に荒した場
合、第5図に示すように通常、支持体501表面
の凹凸形状に沿つて、光受容層502が堆積する
ため、支持体501の凹凸の傾斜面と光受容層5
02の凹凸の傾斜面とが平行になる。 したがつて、その部分では入射光は2nd1=mλ
または2nd1=(m+1/2)λが成立ち、夫々明部ま
たは暗部となる。又、光受容層全体では光受容層
の層厚d1,d2,d3,d4の夫々の差の中の最大が
λ/2n以上である様な層厚の不均一性があるため明 暗の縞模様が現われる。 従つて、支持体501表面を規則的に荒しただ
けでは、干渉縞模様の発生を完全に防ぐことはで
きない。 又、表面を規則的に荒した支持体上に多層構成
の光受容層を堆積させた場合にも、第3図におい
て、一層構成の光受容部材で説明した支持体表面
での正反射光と、光受容層表面での反射光との干
渉の他に、各層間の界面での反射光による干渉が
加わるため、一層構成の光受容部材の干渉縞模様
発現度合より一層複雑となる。 〔発明の目的〕 本発明の目的は、前述の欠点を解消した光に感
受性のある新規な電子写真用光受容部材を提供す
ることである。 本発明の別の目的は、可干渉性単色光を用いる
画像形成に適すると共に製造管理が容易である電
子写真用光受容部材を提供することである。 本発明の更に別の目的は、画像形成時に現出す
る干渉縞模様と反転現像時の斑点の現出を同時に
しかも完全に解消することができる電子写真用光
受容部材を提供することでもある。 本発明のもう1つの目的は、電子写真法を利用
するデジタル画像記録、取付け、ハーフトーン情
報を有するデジタル画像記録が鮮明に且つ高解像
度、高品質で行える電子写真用光受容部材を提供
することでもある。 本発明の更にもう1つの目的は、高光感度性、
高SN比特性及び支持体との間に良好な電気的接
触性を有する電子写真用光受容部材を提供するこ
とでもある。 本発明の他の目的は、上記の様な優れた特性の
ほか、更に耐久性、連続繰返し特性、電気的耐圧
性、使用環境特性、機械的耐久性及び光受容特性
に優れた電子写真用光受容部材を提供することに
ある。 〔発明の概要〕 本発明の電子写真用光受容部材(以後、「光受
容部材」と称す)は、 所定の切断位置での断面形状が0.3μm〜500μm
ピツチで0.1μm〜5μmの最大深さの主ピークに副
ピークが重畳された凸状形状である凸部が多数表
面に形成されている支持体と、 シリコン原子と水素原子及び/又はハロゲン原
子と伝導性を支配する物質とからなる非晶質材料
で構成された電荷注入防止層と、シリコン原子と
水素原子及び/又はハロゲン原子とを含む非晶質
材料で構成された単一層構成の感光層と、シリコ
ン原子と炭素原子とを含む非晶質材料で構成され
た表面層とからなる光受容層と、 を有し、 前記電荷注入防止層は酸素原子、炭素原子及び
窒素原子の中から選択される少なくとも一種をも
層厚方向に均一に含有し、 前記光受容層はシヨートレンジ内に少なくとも
1対以上の非平行な界面を有することを特徴とす
る。 以下、本発明を図面に従つて具体的に説明す
る。 第6図は、本発明の基本原理を説明するための
説明図である。 本発明において装置の要求解像力よりも微小な
凹凸形状を有する支持体(不図示)上に、その凹
凸の傾斜面に沿つて、1つ以上の感光層を有する
多層構成の光受容層は、第6図Aに拡大して示さ
れるように、第2層602の層厚d5からd6と連続
的に変化している為に、界面603と界面604
とは互いに傾向きを有している。従つて、この微
小部分(シヨートレンジ)に入射した可干渉性
光は、該微小部分に於て干渉を起し、微小な干
渉縞模様を生ずる。 又、第7図に示す様に第1層701と第2層7
02の界面703と第2層702の自由表面70
4とが非平行であると、第7図のAに示す様に入
射光I0による反射光R1と出射光R3とはその進行
方向が互いに異る為、界面703と704とが平
行な場合(第7図の「B」)に較べて干渉の度合
が減少する。 従つて、第7図のCに示す様に、一対の界面が
平行な関係にある場合「B」よりも非平行な場合
「A」は干渉しても干渉縞模様の明暗の差が無視
し得る程度に小さくなる。その結果、微小部分の
入射光量は平均化される。 このことは、第6図に示す様に、第2層602
の層厚がマクロ的にも不均一(d7≠d8)でも同様
に云える為、全層領域に於て入射光量が均一にな
る(第6図の「D」参照) また、光受容層が多層構成である場合に於て照
射側から第2層まで可干渉性光が透過した場合に
就いて本発明の効果を述べれば、第8図に示す様
に、入射光I0に対して、反射光R1,R2,R3,R4
R5が存在する。その為各々の層で第7図を以つ
て前記に説明したことが生ずる。 その上、微小部分内の各層界面は、一種のスリ
ツトとして働き、そこで回折現像を生じる。 そのため各層での干渉は、層厚の差による干渉
と層界面の回折による干渉との積として効果が現
われる。 従つて、光受容層全体で考えると干渉は夫々の
層での相乗効果となる為、本発明によれば、光受
容層を構成する層の数が増大するにつれ、より一
層干渉効果を防止することが出来る。 又、微小部分内に於て生ずる干渉縞は、微小部
分の大きさが照射光スポツト径より小さい為、即
ち、解像度限界より小さい為、画像に現れること
はない。又、仮に画像に現われているとしても眼
の分解能以下なので実質的には何等支障を生じな
い。 本発明に於て、凹凸の傾斜面は反射光を一方向
へ確実に揃える為に、鏡面仕上げとされるのが望
ましい。 本発明に適した微小部分の大きさ(凹凸形状
の一周期分)は、照射光のスポツト径をLとすれ
ば、≦Lである。 又、本発明の目的をより効果的に達成する為に
は微小部分に於ける層厚の差(d5−d6)は、照
射光の波長をλとすると、d5−d6≧λ/2n(n:第 2層602の屈折率)であるのが望ましい。 本発明に於ては、多層構造の光受容層の微小部
分の層厚内(以後「微小カラム」と称す)に於
て、少なくともいずれか2つの層界面が非平行な
関係にある様に各層の層厚が微小カラム内に於て
制御されるが、この条件を満足するならば該微小
カラム内にいずれか2つの層界面が平行な関係に
あつても良い。 但し、平行な層界面を形成する層は、任意の2
つの位置に於る層厚の差が、 λ/2n(n:層の屈折率) 以下である様に全領域に於て均一層厚に形成さ
れるのが望ましい。 光受容層を構成する感光層、電荷注入防止層、
電気絶縁性材料からなる障壁層等の各層の形成に
は本発明の目的をより効果的且つ容易に達成する
為に、層厚を光学的レベルで正確に制御できるこ
とからプラズマ気相法(PCVD法)、光CVD法、
熱CVD法が採用される。 本発明の目的を達するための支持体の加工方法
としては、化学エツチング、電気メツキなどの化
学的方法、蒸着、スパツタリングなどの物理的方
法、旋盤加工などの機械的方法などが利用でき
る。しかし、生産管理を容易に行うために、旋盤
などの機械的加工方法が好ましいものである。 たとえば、支持体を旋盤等で加工する場合、第
17図に示す様に、V字形状の切刃を有するバイ
トをダイヤモンドパウダーで擦り所望の形状とし
た切刃を有するバイト1をフライス盤、旋盤等の
切削加工機械の所定位置に固定し、例えば円筒状
支持体を予め所望に従つて設計されたプログラム
に従つて回転させながら規則的に所定方向に移動
させることにより、支持体表面を正確に切削加工
することで所望の凹凸形状、ピツチ、深さで形成
される。この様な切削加工法によつて形成される
凹凸が作り出す線状突起部は、円筒状支持体の中
心軸を中心にした螺線構造を有する。突起部の螺
線構造は、二重、三重の多重螺線構造、又は交叉
螺線構造とされても差支えない。 或いは、螺線構造に加えて中心軸に沿つた遅線
構造を導入しても良い。 本発明の支持体の所定断面内の凸部は、本発明
の効果を高めるためと、加工管理を容易にするた
めに、一次近似的に同一形状とすることが好まし
い。 又、前記凸部は、本発明の効果を高めるために
規則的または、周期的に配列されていることが好
ましい。又、更に、前記凸部は、本発明の効果を
一層高め、光受容層と支持体との密着性を高める
ために、副ピークを複数有することが好ましい。 これ等の夫々に加えて、入射光を効率よく一方
向に散乱するために、前記凸部が主ピークを中心
に対称(第9図A)または非対称形(第9図B)
に統一されていることが好ましい。しかし、支持
体の加工管理の自由度を高める為には両方が混在
しているのが良い。 本発明に於ては、管理された状態で支持体表面
に設けられる凹凸の各デイメンジヨンは、以下の
点を考慮した上で、本発明の目的を効果的に達成
出来る様に設定される。 即ち、第1には感光層を構成するA−Si層は、
層形成される表面の状態に構造敏感であつて、表
面状態に応じて層品質は大きく変化する。 従つて、A−Si感光層の層品質の低下を招来し
ない様に支持体表面に設けられる凹凸のデイメン
ジヨンを設定する必要がある。 第2には光受容層の自由表面に極端な凹凸があ
ると、画像形成後のクリーニングに於てクリーニ
ングを完全に行なうことが出来なくなる。 また、ブレードクリーニングを行う場合、ブレ
ードのいたみが早くなるという問題がある。 上記した層堆積上の問題点、電子写真法のプロ
セス上の問題点および、干渉縞模様を防ぐ条件を
検討した結果、支持体表面の凹部のピツチは、好
ましくは500μm〜0.3μm、より好ましくは200μm
〜1μm、最適には50μm〜5μmであるのが望まし
い。 又凹部の最大の深さは、好ましくは0.1μm〜5μ
m、より好ましくは0.3μm〜3μm、最適には0.6μ
m〜2μmとされるのが望ましい。支持体表面の
凹部のピツチと最大深さが上記の範囲にある場
合、凹部(又は線状突起部)の傾斜面の傾きは、
好ましくは1度〜20度、より好ましくは3度〜15
度、最適には4度〜10度とされるのが望ましい。 又、この様な支持体上に堆積される各層の層厚
の不均一に基く層厚差の最大は、同一ピツチ内で
好ましくは0.1μm〜2μm、より好ましくは0.1μm
〜1.5μm、最適には0.2μm〜1μmとされるのが望
ましい。 本発明の光受容部材に於いては、高光感度化と
高暗抵抗化、更には、支持体と光受容層との間の
密着性の改良を図る目的の為に、少なくとも一部
の層領域が感光性を有する層中には、酸素原子、
炭素原子、窒素原子の中から選択される少なくと
も一種の原子が含有される。少なくとも一部の層
領域が感光性を有する層中に含有されるこの様な
原子(OCN)は、少なくとも一部の層領域が感
光性を有する層の全層領域に万偏なく含有されて
も良いし、或いは、少なくとも一部の層領域が感
光性を有する層の一部の層領域のみに含有させる
ことで偏在させても良い。原子(OCN)の分布
状態は分布濃度C(OCN)が、光受容層の層厚方
向及び支持体の表面と平行な面内に於いて均一で
あることが望ましい。 本発明に於いて、少なくとも一部の層領域が感
光性を有する層に設けられる原子(OCN)の含
有されている層領域(OCN)は、光感度と暗抵
抗の向上を主たる目的とする場合には、少なくと
も一部の層領域が感光性を有する層の全層領域を
占める様に設けられ、支持体と光受容層との間の
密着性の強化を図るのを主たる目的とする場合に
は、少なくとも一部の層領域が感光性を有する層
の支持体側端部層領域を占める様に設けられる。 前者の場合、層領域(OCN)中に含有される
原子(OCN)の含有量が、高光感度を維持する
為に比較少なくされ、後者の場合には、支持体と
の密着性の強化を確実に図る為に比較的多くされ
るのが望ましい。 本発明に於いて、少なくとも一部の層領域が感
光性を有する層に設けられる層領域(OCN)に
含有される原子(OCN)の含有量は、層領域
(OCN)自体に要求される特性、或いは該層領域
(OCN)が支持体に直に接触して設けられる場合
には、該支持体との接触界面に於ける特性との関
係等、有機的関連性に於いて、適宜選択すること
が出来る。又、前記層領域(OCN)に直に接し
て他の層領域が設けられる場合には、該他の層領
域の特性や、該他の層領域との接触界面に於ける
特性との関係も考慮されて、原子(OCN)の含
有量が適宜選択される。層領域(OCN)中に含
有される原子(OCN)の量は、形成される光受
容部材の要求される特性に応じて所望に従つて適
宜決められるが、好ましくは0.001〜50atomic%、
より好ましくは、0.002〜40atomic%、最適には
0.003〜30atomic%とされるのが望ましい。 本発明に於いて、層領域(OCN)が光受容層
の全域を占めるか、或いは、光受容層の全域を占
めなくとも、層領域(OCN)の層厚T0の光受容
層の層厚Tに占める割合が充分多い場合には、層
領域(OCN)に含有される原子(OCN)の含有
量の上限は、前記の値より充分少なくされるのが
望ましい。 本発明の場合には、層領域(OCN)の層厚T0
が光受容層の層厚Tに対して占める割合が5分の
2以上となる様な場合には、層領域(OCN)中
に含有される原子(OCN)の上限としては、好
ましくは30atomic%以下、より好ましくは
20atomic%以下、最適には10atomic%以下とさ
れるのが望ましい。 本発明の好適な実施態様例によれば、原子
(OCN)は、支持体上に直接設けられる前記の電
荷注入防止層及び障壁層には、少なくとも含有さ
れる。詰り、少なくとも一部の層領域が感光性を
有する層の支持体側端部層領域に原子(OCN)
を含有させることで、支持体と光受容層との間の
密着性の強化を図ることが出来る。更に、窒素原
子の場合には、例えば、ホウ素原子との共存下に
於いて、暗抵抗の向上と高光感度の確保が出来る
ので、感光層に所望量含有されることが望まし
い。 又、これ等の原子(OCN)は、少なくとも一
部の層領域が感光性を有する層中に複数種含有さ
せても良い。即ち、例えば、電荷注入防止層中に
は、酸素原子を含有させ、感光層中には、窒素原
子を含有させたり、或いは、同一層領域中に例え
ば酸素原子と窒素原子とを共存させる形で含有さ
せても良い。本発明において、水素原子又は/及
びハロゲン原子を含有するA−Si(「A−Si(H,
X)」と記す)で構成される感光層を形成するに
は例えばグロー放電法、スパツタリング法、或い
はイオンプレーテイング法等の放電現象を利用す
る真空堆積法によつて成される。例えば、グロー
放電法によつて、a−Si(H,X)で構成される
感光層を形成するには、基本的には、シリコン原
子(Si)を供給し得るSi供給用の原料ガスと、必
要に応じて水素原子(H)導入用の原料ガス又
は/及びハロゲン原子(X)導入用の原料ガス
を、内部が減圧にし得る堆積室内に所望のガス圧
状態で導入して、該堆積室内にグロー放電を生起
させ、予め所定位置に設置されてある所定の支持
体表面上にa−Si(H,X)からなる層を形成さ
せれば良い。又、スパツタリング法で形成する場
合には、例えばAr,He等の不活性ガス又はこれ
等のガスをベースとした混合ガスの雰囲気中でSi
で構成されたターゲツトを使用して、必要に応じ
てHe,Ar等の稀釈ガスで稀釈された水素原子
(H)又は/及びハロゲン原子(X)導入用のガ
スをスパツタリング用の堆積室に導入し、所望の
ガスのプラズマ雰囲気を形成して前記のターゲツ
トをスパツタリングしてやれば良い。イオンプレ
ーテイング法の場合には、例えば多結晶シリコン
又は単結晶シリコンを、夫々蒸発源として蒸着ボ
ートに収容し、この蒸着源を抵抗加熱法、或い
は、エレクトロンビーム法(EB法)等によつて
加熱蒸発させ、飛翔蒸発物を所望のガスプラズマ
雰囲気中を通過させる以外は、スパツタリング法
の場合と同様にする事で行うことが出来る。 本発明において使用されるSi供給用の原料ガス
と成りうる物質としては、SiH4,Si2H6,Si3H8
Si4H10等のガス状態の又はガス化し得る水素化硅
素(シラン類)が有効に使用されるものとして挙
げられ、殊に、層作成作業時の取扱い易さ、Si供
給効率の良さ等の点でSiH4,Si2H6,が好ましい
ものとして挙げられる。 本発明において使用されるハロゲン原子導入用
の原料ガスとして有効なのは、多くのハロゲン化
物が挙げられ、例えばハロゲンガス、ハロゲン化
合物、ハロゲン間化合物、ハロゲンで置換された
シラン誘導体等のガス状態の又はガス化し得るハ
ロゲン化合物が好ましく挙げられる。又、更に
は、シリコン原子とハロゲン原子とを構成要素と
するガス状態の又はガス化し得る、ハロゲン原子
を含む水素化ケイ素化合物も有効なものとして本
発明においては挙げることが出来る。 本発明において好適に使用し得るハロゲン化合
物としては、具体的には、フツ素、塩素、臭素、
ヨウ素のハロゲンガス、BrF,ClF,ClF3
BrF5,BrF3,IF3,IF7,ICl,IBr等のハロゲン
間化合物を挙げることが出来る。 ハロゲン原子を含む硅素化合物、所謂、ハロゲ
ン原子で置換されたシラン誘導体としては、具体
的には例えばSiF4,Si2F6,SiCl4,SiBr4等のハ
ロゲン化硅素が好ましいものとして挙げることが
出来る。 この様なハロゲン原子を含む硅素化合物を採用
してグロー放電法によつて本発明の特徴的な光受
容部材を形成する場合には、Siを供給し得る原料
ガスとしての水素化硅素ガスを使用しなくとも、
所望の支持体上にハロゲン原子を含むa−Siから
成る感光層を形成する事が出来る。 グロー放電法に従つて、ハロゲン原子を含む感
光層を作成する場合、基本的には、例えばSi供給
用の原料ガスとなるハロゲン化硅素とAr,H2
He等のガス等を所定の混合比とガス流量になる
様にして感光層を形成する堆積室に導入し、グロ
ー放電を生起してこれ等のガスのプラズマ雰囲気
を形成することによつて、所望の支持体上に感光
層を形成し得るものであるが、水素原子の導入割
合の制御を一層容易になる様に計る為にこれ等の
ガスに更に水素ガス又は水素原子を含むホウ素化
合物のガスも所望量混合して層形成しても良い。
又、各ガスは単独種のみでなく所定の混合比で複
数種混合して使用しても差支えないものである。 スパツタリング法、イオンプレーテイング法の
何れの場合にも形成される層中にハロゲン原子を
導入するには、前記のハロゲン化合物又は前記の
ハロゲン原子を含む硅全化合物のガスを堆積室中
に導入して該ガスのプラズマ雰囲気を形成してや
れば良いものである。又、水素原子を導入する場
合は、水素原子導入用の原料ガス、例えば、H2
或いは前記したシラン類のガス類をスパツタリン
グ用の堆積室中に導入して該ガス類のプラズマ雰
囲気を形成してやれば良い。 本発明においては、ハロゲン原子導入用の原料
ガスとしては、上記されたハロゲン化合物或いは
ハロゲンを含む硅素化合物が有効なものとして使
用されるものであるが、その他に、HF,HCl,
HBr,HI等のハロゲン化水素、SiH2F2,SiH2I,
SiH2Cl2,SiHCl3,SiH2Br2,SiH2Br2,SiHBr3
等のハロゲン置換水素化硅素等のガス状態の或い
はガス化し得る物質も有効な感光層形成用の出発
物質として挙げる事が出来る。これ等の物質の
中、水素原子を含むハロゲン化物は、感光層形成
の際の層中にハロゲン原子の導入と同時に電気的
或いは光電的特性の制御に極めて有効な水素原子
を導入されるので、本発明においては好適なハロ
ゲン導入用の原料として使用される。 光受容層を構成する電荷注入防止層は感光層中
に、伝導特性を制御する物質(C)、例えば、第
族原子或いは第族原子を構造的に導入するに
は、各層の形成の際に、第族原子導入用の出発
物質或いは第族原子導入用の出発物質をガス状
態で堆積室中に光受容層を形成する為の他の出発
物質と共に導入してやれば良い。この様な第族
原子導入用の出発物質と成り得るものとしては、
常温常圧でガス状の又は、少なくとも層形成条件
下で容易にガス化し得るものが採用されるのが望
ましい。その様な第族原子導入の出発物質とし
て具体的には硼素原子導入用としては、B2H6
B4H10,B5H5,B5H11,B6H10,B6H12,B6H14
等の水素化硼素、BF3,BCl3,BBr3等のハロゲ
ン化ホウ素等が挙げられる。この他、AlCl3
GaCl3,Ga(CH33,InCl3,TlCl3等も挙げるこ
とが出来る。 第族原子導入用の出発物質として、本発明に
おいて有効に使用されるのは、燐原子導入用とし
ては、PH3,P2H4等の水素化燐、PH4I,PF3
PF5,PCl3,PCl5,PBr3,PBr5,PI3等のハロゲ
ン化燐が挙げられる。この他AsH3,AsF3
AsCCl3,AsBr3,AsF5,SbH3,SbF3,SbF5
SbCl3,SbCl5,BiH3,BiCl3,BiBr3等も第族
原子導入用の出発物質の有効なものとして挙げる
ことが出来る。 本発明に於いて、少なくとも一部の層領域が感
光性を有する層に原子(OCN)の含有された層
領域(OCN)を設けるには、少なくとも一部の
層領域が感光性を有する層の形成の際に原子
(OCN)導入用の出発物質を前記した光受容層形
成用の出発物質と共に使用して、形成される層中
にその量を制御し乍ら含有してやれば良い。 層領域(OCN)を形成するのにグロー放電法
を用いる場合には、前記した光受容層形成用の出
発物質の中から所望に従つて選択されたものに原
子(OCN)導入用の出発物質が加えられる。そ
の様な原子(OCN)導入用の出発物質としては、
少なくとも原子(OCN)を構成原子とするガス
状の物質又はガス化し得る物質をガス化したもの
の中の大概のものが使用され得る。 具体的には、例えば酸素(O2)、オゾン(O3)、
一酸化窒素(NO)、二酸化窒素(NO2),一二酸
化窒素(N2O),三二酸化窒素(N2O3),四二酸
化窒素(N2O4),五二酸化窒素(N2O5)、三酸化
窒素(NO3)シリコン原子(Si)と酸素原子
(O)と水素原子(H)とを構成原子とする、例
えば、ジシロキサン(H3SiOSiH3)、トリシロキ
サン(H3SiOSiH2OSiH3)等の低級シロキサン、
メタン(CH4)、エタン(C2H6)、プロパン
(C3H8)、n−ブタン(n−C4H10),ペンタン
(C5H12)等の炭素数1〜5の飽和炭化水素、エ
チレン(C2H4)、プロピレン(C3H6)、ブテン−
1(C4H8)、ブテン−2(C4H8),イソブチレン
(C4H8)、ペンテン(C5H10)等の炭素数2〜5
のエチレン系炭化水素、アセチレン(C2H2),メ
チルアセチレン(C3H4)、ブチン(C4H6)等の
炭素数2〜4のアセチレン系炭化水素、窒素
(N2)、アンモニア(NH3)、ヒドラジン
(H2NNH2)、アジ化水素(HN3N)3、アジ化ア
ンモニウム(NH4N3)、三弗化窒素(F3N),四
弗化窒素(F4N2)等々を挙げることが出来る。
スパツタリング法の場合には、原子(OCN)導
入用の出発物質として、グロー放電法の際に列挙
した前記のガス化可能な出発物質の他に、固体化
出発物質として、SiO2,Si3N4,カーボンブラツ
ク等を挙げることが出来る。Si等は、Si等のター
ゲツトと共にスパツタリング用のターゲツトとし
ての形で使用される。 次に、本発明に係る多層構成の光受容部材の具
体例を示す。 第10図に示される光受容部材1000は、本
発明の目的を達成する様に表面切削加工された支
持体1001上に、光受容層1002を有し、該
光受容層1002は支持体1001側より電荷注
入防止層1003、感光層1004、表面層10
05で構成されている。 支持体1001としては、導電性でも電気絶縁
性であつてもよい。導電性支持体としては、例え
ば、NiCr、ステンレス、Al,Cr,Mo,Au,
Nb,Ta,V,Ti,Pt,Pd等の金属又はこれ等
の合金があげられる。 電気絶縁性支持体としては、ポリエステル、ポ
リエチレン、ポリカーボネート、セルロース、ア
セテート、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポ
リ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリアミド等
の合成樹脂のフイルム又はシート、ガラス、セラ
ミツク、紙等が通常使用される。これ等の電気絶
縁性支持体は、好適には少なくともその一方の表
面を導電処理され、該導電処理された表面側の他
の層が設けられるのが望ましい。 例えば、ガラスであればその表面にNiCr,Al,
Cr,Mo,Au,Ir,Nb,Ta,V,Ti,Pt,Pd,
In2O2,SnO2,ITO(In2O3+SnO2)等から成る
薄膜を設けることによつて導電性が付与され、或
いはポリエステルフイルム等の合成樹脂フイルム
であればNiCr,Al,Ag,Pd,Zn,Ni,Au,
Cr,Mo,Ir,Nb,Ta,V,Ti,Pt,等の金属
の薄膜を真空蒸着、電子ビーム蒸着、スパツタリ
ング等でその表面に設け、又は、前記金属でその
表面をラミネート処理して、その表面に導電性が
付与される。支持体の形状としては、円筒状、ベ
ルト状、板状等任意の形状とし得、所望によつ
て、その形状は決定されるが、例えば、第10図
の光受容部材1000を電子写真用像形成部材と
して使用するのであれば連続複写の場合には、無
端ベルト状又は円筒状とするのが望ましい。支持
体の厚さは、所望通りの光受容部材が形成される
様に適宜決定されるが、光受容部材として可撓性
が要求される場合には、支持体としての機能が十
分発揮される範囲内であれば可能な限り薄くされ
る。しかしながら、この様な場合、支持体の製造
上及び取扱い上、機械的強度等の点から、好まし
くは10μ以上とされる。 電荷注入防止層1003は、感光層1004へ
の支持体1001側からの電荷の注入を防いで見
掛上の高抵抗化を計る目的で設けられる。 電荷注入防止層1003は、水素原子又は/及
びハロゲン原子(X)を含有するA−Si(以後
「A−Si(H,X)」と記す)で構成されると共に
伝導性を支配する物質(C)が含有される。電荷
注入防止層1003に含有される伝導性を支配す
る物質(C)としては、いわゆる半導体分野で言
われる不純物を挙げることができ、本発明に於て
は、Siに対して、p型伝導特性を与えるp型不純
物及びn型伝導性を与えるn型不純物を挙げるこ
とができる。具体的には、p型不純物としては周
期律表第族に属する原子(第族原子)例えば
B(硼素)、Al(アルミニウム)、Ga(ガリウム),
In(インジウム),Tl(タリウム)等があり、殊に
好適に用いられるのは、B,Gaである。 n型不純物としては周期律表第族に属する原
子(第族原子)、例えばP(燐)、As(砒素)、Sb
(アンチモン),Bi(ビスマス)等であり、殊に好
適に用いられるのは、P,As,である。 本発明に於て、電荷注入防止層1003に含有
される伝導性を支配する物質(C)の含有量は、
要求される電荷注入防止特性、或いは該電荷注入
防止層1003が支持体1001上に直に接触し
て設けられる場合には、該支持体1001との接
触界面に於ける特性との関係等、有機的関連性に
於て、適宜選択することが出来る。又、前記電荷
注入防止層に直に接触して設けられる他の層領域
の特性や、該他の層領域との接触界面に於ける特
性との関係も考慮されて、伝導特性を制御する物
質の含有量が適宜選択される。 本発明に於て、電荷注入防止層中に含有される
伝導性を制御する物質の含有量としては、好適に
は、0.001〜5×104atomic ppm、より好適には
0.5〜1×104atomic ppm、最適には1〜5×
103atomic ppmとされるのが望ましい。 本発明に於て、電荷注入防止層1003に於け
る物質(C)の含有量は、好ましくは、
30atomio ppm以上、より好適には50atomic
ppm以上、最適には100atomic ppm以上とする
ことによつて、例えば含有させる物質(C)が前
記のp型不純物の場合には光受容層の自由表面が
極性に帯電処理を受けた際に支持体側から感光
層中へ注入される電子の移動を、より効果的に阻
止することが出来、又、前記含有させる物質
(C)が前記のn型不純物の場合には、光受容層
の自由表面が極性に帯電処理を受けた際に支持
体側から感光層中へ注入される正孔の移動を、よ
り効果的に阻止することが出来る。 電荷注入防止層1003の層厚は、好ましくは
30Å〜10μ、より好適には40Å〜8μ、最適には50
Å〜5μとされるのが望ましい。 感光層1004は、A−Si(H,X)で構成さ
れ、レーザー光の照射によつてフオトキヤリアを
発生する電荷発生機能と、該電荷を輸送する電荷
輸送機能の両者を有する。 感光層1004は層厚としては、好ましくは、
1〜100μm、より好ましくは1〜80μm、最適に
は2〜50μmとされるのが望ましい。 感光層1004には、電荷注入防止層1003
に含有される伝導特性を支配する物質の極性とは
別の極性の伝導特性を支配する物質を含有させて
も良いし、或いは、同極性の伝導特性を支配する
物質を、電荷注入防止層1003に含有される実
際の量よりも一段と少ない量として含有させても
良い。 この様な場合、前記感光層1004中に含有さ
れる前記伝導特性を支配する物質の含有量として
は、電荷注入防止層1003に含有される前記物
質の極性や含有量に応じて所望に従つて適宜決定
されるものであるが、好ましくは0.001〜
1000atomic ppm、より好適には0.05〜
500atomic ppm、最適には0.1〜200atomic ppm
とされるのが望ましい。 本発明に於て、電荷注入防止層1003及び感
光層1004に同種の伝導性を支配する物質を含
有させる場合には、感光層1004に於ける含有
量としては、好ましくは30atomic ppm以下とす
るのが望ましい。 本発明に於て、電荷注入防止層1003及び感
光層1004中に含有される水素原子(H)の量
又はハロゲン原子(X)の量又は水素原子とハロ
ゲン原子の量の和(H+X)は好ましくは1〜
40atomic %、より好適には5〜30atomic%と
されるのが望ましい。 ハロゲン原子(X)としては、F,Cl,Br,
Iが挙げられ、これ等の中でF,Clが好ましいも
のとして挙げられる。 第10図に示す光受容部材に於ては、電荷注入
防止層1003の代りに電気絶縁性材料から成
る、いわゆる障壁層を設けても良い。或いは、該
障壁層と電荷注入防止層1003とを併用しても
差支えない。 障壁層形成材料としては、Al2O3,SiO2
Si3N4等の無機電気絶縁材料やポリカーボネート
等の有機電気絶縁材料を挙げることができる。 第10図に示される光受容部材1000におい
ては、感光層1004上に形成される表面層10
05は自由表面を有し、主に耐湿性、連続繰返し
特性、電気的耐圧性、使用環境特性、機械的耐久
性、光受容特性において本発明の目的を達成する
為に設けられる。 本発明に於ける表面層1005は、シリコン原
子(Si)と炭素原子(C)と、必要に応じて水素
原子(H)又は/及びハロゲン原子(X)とを含
む非晶質材料(以後、「a−(SixC1-xy(H,X)
1-y」と記す。但し、0<x<1で、0<y≦1
で構成される。 a−(SixC1-xy(H,X)1-yで構成される表面
層1005の形成はグロー放電法のようなプラズ
マ気相法(PCVD法)、あるいは光CVD法、熱
CVD法、スパツタリング法、エレクトロンビー
ム法等によつて成される。 これ等の製造法は、製造条件、設備資本投下の
負荷程度、製造規模、作製される光導電部材に所
望される特性等の要因によつて適宜選択されて採
用されるが、所望する特性を有する光受容部材を
製造するための作製条件の制御が比較的容易であ
る、シリコン原子と共に炭素原子及びハロゲン原
子を、作製する表面層1005中に導入するのが
容易に行える等の利点からグロー放電法或はスパ
ツターリング法が好適に採用される。更に、本発
明に於いては、グロー放電法とスパツターリング
法とを同一装置系内で併用して表面層1005を
形成してもよい。 グロー放電法によつて表面層1005を形成す
るにはa−(SixC1-xy(H,X)1-y 形成用の原料ガスを、必要に応じて稀釈ガスと
所定量の混合比で混合して、支持体の設置してあ
る真空堆積室に導入し、導入されたガスを、グロ
ー放電を生起させることでガスプラズマ化して、
前記支持体上に形成されてある層上に a−(SixC1-xy(H,X)1-y を堆積させれば良い。 本発明に於いて、a−(SixC1-xy(H,X)1-y
形成用の原料ガスとしては、シリコン原子(Si)、
炭素原子(C)、水素原子(H)、ハロゲン原子
(X)の中の少なくとも一つを構成原子とするガ
ス状の物質又はガス化し得る物質をガス化したも
のの中の大概のものが使用され得る。 Si,C,H,Xの中の一つとして、Siを構成原
子とする原料ガスを使用する場合は、例えば、Si
を構成原子とする原料ガスと、Cを構成原子とす
る原料ガスと、必要に応じて、Hを構成原子とす
る原料ガス又は/及びXを構成原子とする原料ガ
スとを所望の混合比で混合して使用するか、又は
Siを構成原子とする原料ガスと、C及びHを構成
原子とする原料ガス又は/及びC及びXを構成原
子とする原料ガスとを、これも又、所望の混合比
で、混合するか、或いは、Siを構成原子とする原
料ガスと、Si、C及びHの3つを構成原子とする
原料ガス又は、Si,C及びXの3つを構成原子と
する原料ガスとを混合して使用することができ
る。 又、別には、SiとHとを構成原子とする原料ガ
スにCを構成原子とする原料ガスを混合して使用
しても良いし、SiとXとを構成原子とする原料ガ
スにCを構成原子とする原料ガスを混合して使用
してもよい。 本発明に於いて、表面層1005中に含有され
るハロゲン原子(X)として好適なのは、F,
Cl,Br,Iであり、殊にF,Clが望ましいもの
である。 本発明に於いて、表面層1005を形成するの
に有効に使用される原料ガスと成り得るものとし
ては、常温常圧に於いてガス状態のもの又は容易
にガス化し得る物質を挙げることができる。 本発明に於いて、表面層1005形成用の原料
ガスとして有効に使用されるのは、SiとHとを構
成原子とするSiH4,Si2H6,Si3H8,Si4H10等の
シラン(Silane)類等の水素化硅素ガス、CとH
とを構成原子とする、例えば、炭素数1〜4の飽
和炭化水素、炭素数2〜4のエチレン系炭化水
素、炭素数2〜3のアセチレン系炭化水素、ハロ
ゲン単体、ハロゲン化水素、ハロゲン間化合物、
ハロゲン化硅素、ハロゲン置換水素化硅素、水素
化硅素等を挙げる事ができる。具体的には、飽和
炭化水素としてはメタン(CH4)、エタン
(C2H6)、プロパン(C3H6)、n−ブタン(n−
C4H10)、ペンタン(C5H12)、エチレン炭化水素
としては、エチレン(C2H4)、プロピレン
(C3H6)、ブテン−1(C4H6)、ブテン−2
(C4H8)、イソブチレン(C4H8)、ペンテン
(C5H10)、アセチレン系炭化水素としては、アセ
チレン(C2H2)、メチルアセチレン(C3H4)、ブ
チン(C4H6)、ハロゲン単体としては、フツ素、
塩素、臭素、ヨウ素のハロゲンガス、ハロゲン化
水素としては、FH,HI,HCl,HBr,ハロゲン
間化合物としては、BrF,ClF,ClF3,ClF5
BrF5,BrF3,IF7,IF5,ICl,IBr,ハロゲン化
硅素としては、SiF4,Si2F6,SiCl3Br,
SiCl2Br2,SiClBr3,SiCl3I,SiBr4,ハロゲン置
換水素化硅素としては、SiH2F2,SiH2Cl3
SiH3Cl,SiH3Br,SiH3Br,SiH2Br2,SiHBr3
水素化硅素としては、SiH4,Si2H8,Si3H8
Si4H10等のシラン(Silane)類、等々を挙げるこ
とができる。 これ等の他にCF4,CCl4,CBr4,CHF3
CH2F2,CH3F,CH3Cl,CH3Br,CH3I,
C2H5Cl,等のハロゲン置換パラフイン系炭化水
素、SF4,SF6のフツ素化硫黄化合物、Si
(CH34,Si(C2H54、等のケイ化アルキルやSiCl
(CH33,SiCl2(CH32,SiCl3CH3等のハロゲン
含有ケイ化アルキル等のシラン誘導体も有効なも
のとして挙げることができる。 これ等の表面層1005形成物質は形成される
表面層1005中に、所定の組成比でシリコン原
子、炭素原子及びハロゲン原子と必要に応じて水
素原子とが含有される様に、表面層1005の形
成の際に所望に従つて選択されて使用される。例
えば、シリコン原子と炭素原子と水素原子との含
有が容易に成し得て且つ所望の特性の層が形成さ
れ得るSi(CH34と、ハロゲン原子を含有される
ものとしてのSiHCl3,SiH2Cl2,SiCl4,或いは、
SiH3Cl等を所定の混合比にして、ガス状態で表
面層1005形成用の装置内に導入してグロー放
電を生起させることによつてa−(SixC1-xy(Cl
+H)1-yから成る表面層1005を形成すること
ができる。 スパツターリング法によつて表面層1005を
形成するのは、単結晶又は、多結晶のSiウエーハ
ー又はCウエーハー又はSiとCが混合されて含有
されているウエーハーをターゲツトとして、これ
らを必要に応じてハロゲン原子又は/及び水素原
子を構成要素として含む種々のガス雰囲気中でス
パツターリングすることによつて行えば良い。 例えば、Siウエーハーをターゲツトとして使用
すれば、CとH又は/及びXを導入するための原
料ガスを、必要に応じて稀釈して、スパツターリ
ング用の堆積室中に導入し、これらのガスのガス
プラズマを形成して前記Siウエーハーをスパツタ
ーリングすれば良い。 又、別には、SiとCとは別々のターゲツトとし
て、又はSiとCの混合した一枚のターゲツトを使
用することによつて、必要に応じて水素原子又
は/及びハロゲン原子を含有するガス雰囲気中
で、スパツターリングすることによつて成され
る。C,H及びXの導入用の原料ガスとなる物質
としては、先述したグロー放電の例で示した表面
層1005形成用の物質がスパツターリング法の
場合にも有効な物質として使用され得る。 本発明に於いて、表面層1005をグロー放電
法又はスパツターリング法で形成する際に使用さ
れる稀釈ガスとしては、所謂.希ガス、例えば、
He,Ne,Ar等が好適なものとして挙げること
ができる。 本発明に於ける表面層1005は、その要求さ
れる特性が所望通りに与えられる様に注意深く形
成される。 即ち、Si,C,必要に応じてH又は/及びXを
構成原子とする物質は、その作成条件によつて構
造的には結晶からアモルフアスまでの形態を取
り、電気物性的には、導電性から半導体性、絶縁
性までの間の性質を、又光導電的性質から非光導
電的性質を、各々示すので、本発明に於いては、
目的に応じた所望の特性を有するa−(SixC1-xy
(H,X)1-yが形成される様に、所望に従つてそ
の作成条件の選択が厳密に成される。例えば、表
面層1005を電気的耐圧性の向上を主な目的と
して設けるには、a−(SixC1-xy(H,X)1-y
使用環境に於いて電気絶縁性的挙動の顕著な非晶
質材料として作成される。又、連続繰返し使用特
性や使用環境特性の向上を主たる目的として表面
層1005が設けられる場合には上記の電気絶縁
性の度合はある程度緩和され、照射される光に対
してある程度の感度を有する非晶質材料としてa
−(SixC1-xy(H,X)1-y作成がされる。 第2の層表面にa−(SixC1-xy(H,X)1-y
ら成る表面層1005を形成する際層形成中の支
持体温度は、形成される層の構造及び特性を左右
する重要な因子であつて、本発明に於いては、目
的とする特性を有するa−(SixC1-xy(H,X)1
−yが所望通りに作成され得る様に層作成時の支持
体温度が厳密に制御されるのが望ましい。 本発明に於ける、所望の目的が効果的に達成さ
れるための表面層1005の形成法に併せて適宜
最適範囲が選択されて、表面層1005の形成が
実行されるが好ましくは、20〜400℃、より好程
には50〜350℃、最適には100〜300℃とされるの
が望ましいものである。表面層1005の形成に
は、層を構成する原子の組成比の微妙な制御や層
厚の制御が他の方法に較べて、比較的容易である
事等のために、グロー放電法やスパツターリング
法の採用が有利であるが、これ等の層形成法で表
面層1005を形成する場合には前記の支持体温
度と同様に層形成の際の放電パワーが作成される
a−(SixC1-xy(H,X)1-yの特性を左右する重
要な因子の一つである。 本発明に於ける目的が達成されるための特性を
有するa−(SixC1-xy(H,X)1-yが生産性良く
効果的に作成されるための放電パワー条件として
は好ましくは10〜1000W、より好適には20〜
750W、最適には50〜650Wとされるのが望ましい
ものである。 堆積室のガス圧は好ましくは0.01〜1Torr,よ
り好適には0.1〜0.5Torr程度とされるのが望まし
い。 本発明に於いては、表面層1005を作成する
ための支持体温度、放電パワーの望ましい数値範
囲として前記した範囲の値が挙げられるが、これ
等の層作成フアクターは、独立的に別々に、決め
られるものではなく、所望特性のa−(SixC1-xy
(H,X)1-yから成る表面層1005が形成され
る様に相互的有機的関連性に基づいて各層作成フ
アクターの最適値が決められるのが望ましい。 本発明の光受容部材に於ける表面層1005に
含有される炭素原子の量は、表面層1005の作
成条件と同様、本発明の目的を達成する所望の特
性が得られる表面層1005が形成される重要な
因子である。 本発明に於ける表面層1005に含有される炭
素原子の量は、表面層1005を構成する非晶質
材料の種類及びその特性に応じて適宜所望に応じ
て決められるものである。 即ち、前記一般式a−(SixC1-xy(H,X)1-y
で示される非晶質材料は、大別すると、シリコン
原子と炭素原子とで構成される非晶質材料(以
後、「a−SiaC1-a」と記す。但し、0<a<1)、
シリコン原子と炭素原子と水素原子とで構成され
る非晶質材料(以後、「a−(SibC1-bcH1-c」と
記す。但し、0<b、c<1)、シリコン原子と
炭素原子とハロゲン原子と必要に応じて水素原子
とで構成される非晶質材料(以後、「a−(Sid
C1-de(H,X)1-e」と記す。但し0<d,e<
1)、に分類される。 本発明に於いて、表面層1005がa−Sia
C1-aで構成される場合、表面層1005に含有さ
れる炭素原子の量は好ましくは、1×10-3
90atomic%、より好適には1〜80atomic%、最
適には10〜75atomic%とされるのが望ましいも
のである。即ち、先のa−SiaC1-aのaの表示で
行えば、aが好ましくは0.1〜0.99999、より好適
には0.2〜0.99、最適には、0.25〜0.9である。 本発明に於いて、表面層1005がa−(Sib
C1-bcH1-cで構成される場合、表面層1005に
含有される炭素原子の量は、好ましくは1×10-3
〜90atomic%とされ、より好ましくは、1〜
90atomic%、最適には10〜80atomic%とされる
のが望ましいものである。水素原子の含有量とし
ては、好ましくは1〜40atomic%、より好まし
くは2〜35atomic%、最適には5〜30atomic%
とされるのが望ましく、これ等の範囲に水素含有
量がある場合に形成される光受容部材は、実際面
に於いて優れたものとして充分適用させ得る。 即ち、先のa−(SibC1-bcH1-cで表示で行なえ
ばbが好ましくは、0.1〜0.99999、より好適に
は、0.1〜0.99、最適には、0.15〜0.9、cが好ま
しくは、0.6〜0.99、より好適には0.65〜0.98、最
適には0.7〜0.95であるのが望ましい。 表面層1005が、a−(SidC1-de(H,X)1
−eで構成される場合には、表面層1005中に含
有される炭素原子の含有量としては、好ましく
は、1×10-3〜90atomic%、より好適には、1
〜90atomic%、最適には10〜80atomic%とされ
るのが望ましいものである。ハロゲン原子の含有
量としては、好ましくは、1〜20atomic%とさ
れるのが望ましく、これ等の範囲にハロゲン原子
含有量がある場合に作成される光受容部材を実際
面に充分適用させ得るものである。必要に応じて
含有される水素原子の含有量としては、好ましく
は19atomic%以下、より好適には13atomic%と
されるのが望ましいものである。 即ち、先のa−(SidC1-de(H,X)1-eのd,
eの表示で行なえば、dが好ましくは、0.1〜
0.99999、より好適には、0.1〜0.99、最適には
0.15〜0.9、eが好ましくは、0.8〜0.99、より好
適には0.82〜0.99、最適には0.85〜0.98であるの
が望ましい。 本発明に於ける表面層1005の層厚の数値範
囲は本発明の目的を効果的に達成するための重要
な因子の一つである。 本発明の目的を効果的に達成する様に所期の目
的に応じて適宜所望に従つて決められる。 又、表面層1005の層厚は、該層中に含有さ
れる炭素原子の量や第1の層、第2の層の層厚と
の関係に於いても、各々の層領域に要求される特
性に応じた有起的な関連性の下に所望に従つて適
宜決定される必要がある。 更に加え得るに、生産性や量産性を加味した経
済性の点に於いても考慮されるのが望ましい。本
発明に於ける表面層1005の層厚としては、好
ましくは0.003〜30μ、好適には0.004〜20μ、最適
には、0.005〜10μとされるのが望ましいものであ
る。 表面層1005には、機械的耐久性に対する保
護層としての働き、及び光学的には反射防止層と
しての働きを主に荷わせることができる。 表面層1005は、次の条件を満すとき、反射
防止層としての機能を果すのに適している。 即ち、表面層1005の屈折率をn、層厚を
d、入射光の波長をλとすると、 d=λ/4n のとき、又はその奇数倍のとき、表面層は、反射
防止層として適している。又、感光層の屈折率を
naとした場合、表面層の屈折率nが n=√ を満し、且つ表面層の層厚dが d=λ/4n 又はその奇数倍であるとき、表面層は反射防止
層として最適である。a−Si:Hを感光層として
用いる場合、a−Si:Hの屈折率は、約3.3であ
るので、表面層としては、屈折率1.82の材料が適
している。a−Si:HはCの量を調整することに
より、このような値の屈折率とすることができ、
かつ機械的耐久性、層間の密着性及び電気的特性
も十分に満足させることができるので、表面層の
材料としては最適なものである。 また表面層105を反射防止層としての役割に
重点を置く場合には、表面層の層厚としては、
0.05〜2μmとされるのがより望ましい。 以下本発明の実施例について説明する。 実施例 1 本実施例ではスポツト系80μmの半導体レーザ
ー(波長780nm)を使用した。したがつてA−
Si:Hを堆積させる円筒状のAl支持体(長さ
(L)357mm、径(r)80mm)上に旋盤で螺線状の
溝を作成した。このときの溝の断面形状を第11
図Bに示す。 このAl支持体上に第12図の装置で電荷注入
防止層、感光層、を次の様にして堆積した。 まず装置の構成を説明する。1201は高周波
電源、1202はマツチングボツクス、1203
は拡散ポンプおよびメカニカルブースターポン
プ、1204はAl支持体回転用モータ、120
5はAl支持体、1206はAl支持体加熱用ヒー
タ、1207はガス導入管、1208は高周波導
入用カソード電極、1209はシールド板、12
10はヒータ用電源、1221〜1225、12
41〜1245はバルブ、1231〜1235は
マスフロコントローラー、1251〜1255は
レギユレーター、1261は水素(H2)ボンベ、
1262はシラン(SiH4)ボンベ、1263は
ジボラン(B2H6)ボンベ、1264は酸化窒素
(NO)ボンベ、1265はメタン(CH4)ボン
ベである。 次に作製手順を説明する。1261〜1265
のボンベの元栓をすべてしめ、すべてのマスフロ
コントローラーおよびバルブを開け、1203の
拡散ポンプにより堆積装置内を10-7Torrまで減
圧した。それと同時に1206のヒータにより1
205のAl支持体を250℃まで加熱し250℃で一
定に保つた。1205のAl支持体の温度が250℃
で一定になつた後1221〜1225,1241
〜1245,1251〜1255のバルブを閉
じ、1261〜1265のボンベの元栓を開け、
1203の拡散ポンプをメカニカルブースターポ
ンプに代える。1251〜1255のレギユレー
ター付きバルブの二次圧を1.5Kg/cm2に設定した。
1231のマスフロコントローラーを300SCCM
に設定し、1241のバルブと1221のバルブ
を順に開き堆積装置内にH2ガスを導入した。 次に1262のSiH4ガスを1232のマスフ
ロコントローラーの設定を150SCCMに設定して、
H2ガスの導入と同様の操作でSiH4ガスを堆積装
置に導入した。次に1263のB2H6ガス流量を
SiH4ガス流量に対して、1600Vol ppmになるよ
うに1233のマスフローコントローラーを設定
して、H2ガスの導入と同様な操作でB2H6ガスを
堆積装置内に導入した。 次に1264のNOガス流量をSiH4ガス流量に
対して、3.4Vol%になるように1234のマスフ
ローコントローラーを設定して、H2ガスの導入
と同様な操作でNOガスを堆積装置内に導入し
た。 そして堆積装置内の内圧が0.2Torrで安定した
ら、1201の高周波電源のスイツチを入れ12
02のマツチングボツクスを調節して、1装置を
排気し、Al支持体の温度を室温まで下げて、光
受容層を形成した支持体を取り出した。 この光受容部材は第11図B,Cのように感光
層の表面と支持体の表面とは非平行であつた。こ
の場合Al支持体の中央と両端部とでの平均層厚
の層厚差は2μmであつた。 以上の電子写真用の光受容部材について、波長
780nmの半導体レーザーをスポツト径80μmで第
13図に示す装置で画像露光し、作像、現像、ク
リーニング工程を約5万回繰り返した後、画像評
価を行なつたところ、干渉縞模様は観察されず、
実用に十分な電子写真特性を示すものであつた。 実施例 2 実施例1と同様な方法で、支持体上に感光層ま
で形成したものを7本作成した。 次に、1261の水素(H2)ボンベをアルゴ
ン(Ar)ガスボンベに取り換え、堆積装置を清
掃し、カソード電極上に、第1表No.101に示す表
面層材料を一面にはる。前記感光層205のAl
支持体と1208のカソード電極間にグロー放電
を生じさせ、高周波電力を150Wとし5μm厚でA
−Si:H:B層(Bを含むP型のA−Si:H層と
なる)を堆積した(電荷注入防止層)。この様に
して5μm厚のA−Si:H:B(P型)を堆積した
のち放電を切らずに、1223のバルブを閉め
B2H6の流入を止める。 そして高周波電力150Wで20μm厚のA−Si:H
層(non−doped)を堆積した(感光層)。その
後、1232のマスフロコントローラーの設定を
35SCCMに変え、1265のCH4ガス流量が
SiH4ガス流量に対して流量比がSiH4/CH4
1/30となる様にあらかじめ設定されている12
35のマスフロコントローラーから、バルブ12
25を開けることによつてCH4ガスを導入し、高
周波電力150Wで0.5μm厚のa−SiC(H)を堆積
した(表面層)。 高周波電源及びガスのバルブをすべて閉じ堆積
まで形成したものの1本を設置し、堆積装置内
を、拡散ポンプで十分に減圧する。その後、アル
ゴンガスを0.015Torrまで導入し、高周波電力
150Wでグロー放電を起こし、表面材料をスパツ
タリングして、前記支持体上に、第1表No.101の
条件で堆積した(試料No.101)。同様に残りの6本
について、第1表No.120〜107の条件で表面層を堆
積した(試料No.102〜107)。 これらは第11図B,Cのように感光層の表面
と支持体の表面とは非平行であつた。この場合
Al支持体の中央と両端部とでの平均層厚の層厚
差は2μmであつた。 以上7種類の電子写真用の光受容部材につい
て、波長780nmの半導体レーザーをスポツト径
80μmで第13図に示す装置で画像露光を行い、
作像、現像、クリーニング工程を約5万回繰り返
した後、画像評価を行なつたところ第1表の如き
結果を得た。 実施例 3 表面層の形成時、SiH4ガスとCH4ガスとの流
量比を変えて、表面層におけるシリコン原子と炭
素原子の含有量を変化させる以外は実施例1と全
く同様な方法によつて電子写真用の光受容部材の
それぞれを作成した。こうして得られた電子写真
用光受容部材のそれぞれにつき、実施例1と同様
にレーザーで画像露光し、転写までの工程を約5
万回繰り返した後、画像評価を行なつたところ、
第2表の如き結果を得た。 実施例 4 表面層の形成時、SiH4ガス、SiF4ガス、CH4
ガスの流量比を変えて、表面層におけるシリコン
原子と炭素原子の含有量を変化させる以外は実施
例1と全く同様な方法によつて電子写真用の光受
容部材のそれぞれを作成した。こうして得られた
電子写真用光受容部材のそれぞれにつき、実施例
1と同様にレーザーで画像露光し、転写までの工
程を約5万回繰り返した後、画像評価を行なつた
ところ、第3表の如き結果を得た。 実施例 5 表面層の層厚を変える以外は実施例1と全く同
様な方法によつて電子写真用の光受容部材のそれ
ぞれを作成した。こうして得られた電子写真用光
受容部材のそれぞれにつき、実施例1と同様にレ
ーザーで画像露光し、転写までの工程を繰り返
し、画像評価を行なつたところ、第4表の如き結
果を得た。 実施例 6 表面層の作製時の放電電力を300Wとし、平均
層厚を2μmとする以外は実施例1と全く同様な
方法によつて電子写真用光受容部材を作製した。
該光受容部材の表面層の平均層厚差は、中央と両
端で0.5μmであつた。また微小部分での層厚差は
0.1μmであつた。 この様な電子写真用光受容部材では、干渉縞模
様は観察されず、また実施例1と同様な装置で作
像、現像、クリーニング工程を繰り返し行なつた
が、実用に十分なものであつた。 実施例 7 シリンダー状Al支持体の表面を旋盤で、第1
4図のように加工した。 このシリンダー状Al支持体を用いて実施例1
と同様な条件でA−Si:Hの電子写真用光受容部
材を作製した。 この電子写真用光受容部材を実施例1と同様に
第13図の装置で画像露光を行い、現像、転写し
て画像を得た。この場合の転写画像には、干渉縞
はみられず実用上十分な特性であつた。 実施例 8 第15図,第16図に示す表面性のシリンダー
状Al支持体を用いて、第5表に示す条件で電子
写真用光受容部材を作製した。 これら電子写真用光受容部材については、実施
例1と同様な画像露光装置を用いて、画像露光を
行い、現像、転写、定着して普通紙上に可視画像
を得た。この様な画像形成プロセスを10万回連続
繰返し行つた。 この場合、得られた画像の総てに於て干渉縞は
見られず、実用に十分な特性であつた。又、初期
の画像と10万回目の画像の間には、何等差違はな
く、高品質の画像であつた。 実施例 9 第15図,第16図に示す表面性のシリンダー
状Al支持体を用いて、第6表に示す条件で電子
写真用光受容部材を作製した。 これら電子写真用光受容部材について、実施例
1と同様な、画像露光装置を用いて、画像露光を
行い、現像、転写、定着して、普通紙上に可視画
像を得た。 この場合に得られた画像には、干渉縞は見られ
ず、実用に十分な特性であつた。 実施例 10 第15図,第16図に示す表面性のシリンダー
状Al支持体を用いて、第7表に示す条件で電子
写真用光受容部材を作製した。 これら電子写真用光受容部材について、実施例
1と同様な、画像、露光装置を用いて、画像露光
を行い、現像、転写、定着して普通紙上に可視画
像を得た。 この場合に得られた画像には、干渉縞は見られ
ず、実用に十分な特性であつた。 実施例 11 第15図,第16図に示す表面性のシリンダー
状Al支持体を用いて、第8表に示す条件で電子
写真用光受容部材を作製した。 これら電子写真用光受容部材について、実施例
1と同様な、画像露光を用いて、画像露光を行
い、現像、転写、定着して、普通紙上に可視画像
を得た。 この場合に得られた画像には、干渉縞は見られ
ず、実用に十分な特性であつた。 [発明の効果] 以上、詳細に説明した様に、本発明によれば、
可干渉性単色光を用いる画像形成に適し、製造管
理が容易であり、且つ画像形成時に現出する干渉
縞模様と反転現像時の斑点の現出を同時にしかも
完全に解消することができ、更には、高光感度
性、高SN比特性、及び支持体との間に良好な電
気的接触性を有し、デジタル画像記録に好適で、
しかも機械的耐久性、特に耐摩耗性、及び光受容
特性に優れた光受容部材を提供することができ
る。
[Industrial Application Field] The present invention relates to a light-receiving member for electrophotography that is sensitive to electromagnetic waves such as light (here, light in a broad sense refers to ultraviolet rays, visible light, infrared rays, X-rays, γ-rays, etc.). . More specifically, the present invention relates to an electrophotographic light receiving member suitable for using coherent light such as laser light. [Prior Art] As a method of recording digital image information as an image, an electrostatic latent image is formed by optically scanning a light-receiving member with a laser beam modulated according to the digital image information, and then the latent image is A well-known method is to develop the image, perform processes such as transfer and fixing as necessary, and then record the image. In particular, in image forming methods using electrophotography, small and inexpensive He-Ne lasers or semiconductor lasers (usually with an emission wavelength of 650 to 820 nm) are used as lasers.
It is common to record images using . In particular, as a light-receiving material for electrophotography that is suitable when using a semiconductor laser, in addition to the fact that the consistency of the photosensitivity region is much better than that of other types of light-receiving materials, the Vickers hardness is is high,
In terms of being non-polluting from a social perspective, for example,
Amorphous materials containing silicon atoms (hereinafter referred to as "A
-Si") is attracting attention. However, if the photosensitive layer is a single-layer A-Si layer, in order to maintain its high photosensitivity and ensure the dark resistance of 10 12 Ωcm or more required for electrophotography, hydrogen atoms and halogen Since it is necessary to structurally contain atoms or boron atoms in addition to these atoms in a specific amount range in a controlled manner in the layer, it is necessary to strictly control the layer formation, etc.
There are considerable limitations on the tolerances in the design of light receiving members. Examples of systems that can expand this design tolerance and make effective use of high light sensitivity even with clogging and a certain degree of low dark resistance include JP-A-54-121743 and JP-A-Sho. As described in Japanese Patent Application Laid-open No. 57-4053 and Japanese Patent Application Laid-open No. 57-4172, the photoreceptive layer is formed into a two or more layered structure in which layers with different conductivity characteristics are laminated to form a depletion layer inside the photoreceptive layer. or JP-A-57-52178, JP-A No. 52179, JP-A No. 57-52178,
As described in Patent Publications No. 52180, No. 58159, No. 58160, and No. 58161, a photoreceptive layer is provided between the support and the photosensitive layer, or/and a barrier layer is provided on the upper surface of the photosensitive layer. A light-receiving member with increased apparent dark resistance, such as a multilayer structure, has been proposed. Through such proposals, A-Si light-receiving members have made dramatic progress in terms of commercialization design tolerances, ease of manufacturing management, and productivity, and have become commercially viable. The speed of development towards this is accelerating. When laser recording is performed using a light-receiving member with such a multilayered light-receiving layer, the thickness of each layer is uneven, and the laser light is coherent monochromatic light, so the light-receiving layer is Reflected from the free surface of the laser beam irradiation side, each layer constituting the light-receiving layer, and the layer interface between the support and the light-receiving layer (hereinafter, both the free surface and the layer interface are collectively referred to as the "interface"). There is a possibility that each of the reflected lights may cause interference. This interference phenomenon appears as a so-called interference fringe pattern in the formed visible image, and is a cause of image defects.Especially when forming a mid-tone image with high gradation, the image The unsightly appearance becomes noticeable. Furthermore, as the wavelength range of the semiconductor laser light used becomes longer, the absorption of the laser light in the photosensitive layer decreases, so the above-mentioned interference phenomenon becomes remarkable. This point will be explained with reference to the drawings. FIG. 1 shows light I 0 incident on a certain layer constituting the light-receiving layer of a light-receiving member, reflected light R 1 reflected at the upper interface 102, and reflected light R 2 reflected at the lower interface 101.
It shows. The average layer thickness of the layer is d, the refractive index is n, and the wavelength of light is λ.
If the thickness of a certain layer is uneven with a gradual thickness difference of λ/2n or more, the reflected lights R 1 and R 2 will be 2nd =
mλ (m is an integer, reflected light strengthens each other) and 2nd = (m
+1/2)λ (m is an integer, reflected light weakens each other), the amount of absorbed light and transmitted light of a certain layer changes depending on which condition is met. In a light-receiving member with a multiphase structure, the interference effect shown in FIG. 1 occurs in each layer, and as shown in FIG.
A synergistic negative effect of each interference occurs. Therefore, interference fringes corresponding to the interference fringe pattern appear in the visible image transferred and fixed onto the transfer member, causing a defective image. To overcome this inconvenience, diamond cutting the surface of the support allows for
A method of forming a light-scattering surface by providing unevenness (for example, Japanese Patent Laid-Open No. 162975/1982), treating the surface of an aluminum support with black alumite, or dispersing carbon, color pigments, or dyes in a resin. (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-165845), the surface of the aluminum support is treated with satin-like alumite, or the surface of the support is formed with fine roughness by sandblasting. A method of providing a light scattering and anti-reflection layer on the
16554) etc. have been proposed. However, with these conventional methods, it has not been possible to completely eliminate the interference fringe pattern appearing on the image. In other words, in the first method, only a large number of irregularities of a specific size are provided on the surface of the support, so although it is true that the appearance of interference fringes due to light scattering effects is prevented, as for light scattering, Since the specularly reflected light component still exists, in addition to the remaining interference fringe pattern due to the specularly reflected light, the irradiation spot spreads due to the light scattering effect on the support surface, resulting in a substantial This was a cause of a decrease in resolution. The second method is at the level of black alumite treatment,
Complete absorption is impossible, and the light reflected on the surface of the support remains. In addition, when a colored pigment dispersed resin layer is provided, when forming an A-Si photosensitive layer, a degassing phenomenon occurs from the resin layer, and the layer quality of the formed photosensitive layer is significantly deteriorated. There are disadvantages such as damage caused by plasma during the formation of the Si-based photosensitive layer, which reduces the original absorption function and adversely affects the subsequent formation of the A-Si-based photosensitive layer due to deterioration of the surface condition. be. The third method for irregularly roughening the surface of the support is the third method.
As shown in the figure, for example, the incident light I 0 is transmitted to the light receiving layer 30.
A part of the light is reflected by the surface of the light receiving layer 302 and becomes reflected light R 1 , and the rest enters the inside of the light-receiving layer 302 and becomes transmitted light I 1 . A portion of the transmitted light I 1 is scattered on the surface of the support 302 and becomes diffused light K 1 ,
K 2 , K 3 ..., and the rest is specularly reflected and the reflected light
R2 , and a part of it becomes emitted light R3 and goes outside. Therefore, since the emitted light R3 , which is a component that interferes with the reflected light R1 , remains, the interference fringe pattern cannot be completely erased. Furthermore, if the diffusivity of the surface of the support 301 is increased in order to prevent interference and multiple reflections inside the light-receiving layer, the resolution will decrease because light will diffuse within the light-receiving layer and cause halation. There was also the drawback of doing so. In particular, in a multilayered light receiving member, the fourth
As shown in the figure, even if the surface of the support 401 is irregularly roughened, the reflected light R 2 on the first layer 402, the reflected light R 1 on the second layer, and the regular reflection light R on the surface of the support 401. 3
interfere with each other, and an interference fringe pattern is produced depending on the thickness of each layer of the light-receiving member. Therefore, in a multilayer light-receiving member, it has been impossible to completely prevent interference fringes by irregularly roughening the surface of the support 401. Furthermore, when the surface of the support is irregularly roughened by a method such as sandblasting, the degree of roughness varies greatly between lots, and even within the same lot, the degree of roughness is uneven. , there was a problem with manufacturing management. In addition, relatively large protrusions are frequently formed randomly, and such large protrusions cause local breakdown of the photoreceptive layer. Furthermore, if the surface of the support 501 is simply roughened regularly, the light-receiving layer 502 is usually deposited along the uneven shape of the surface of the support 501, as shown in FIG. Inclined surface and photoreceptive layer 5
The inclined surface of the unevenness of 02 becomes parallel. Therefore, in that part, the incident light is 2nd 1 = mλ
Or, 2nd 1 = (m+1/2)λ holds true, resulting in a bright area or a dark area, respectively. In addition, there is non-uniformity in the layer thickness in the entire photoreceptive layer, such that the maximum difference among the respective layer thicknesses d 1 , d 2 , d 3 , d 4 of the photoreceptor layer is λ/2n or more. A pattern of light and dark stripes appears. Therefore, simply by regularly roughening the surface of the support 501, it is not possible to completely prevent the occurrence of interference fringes. Furthermore, even when a multi-layered light-receiving layer is deposited on a support whose surface is regularly roughened, the specularly reflected light on the surface of the support as explained for the single-layered light-receiving member in FIG. In addition to the interference with the reflected light on the surface of the light-receiving layer, interference due to the reflected light at the interface between each layer is added, so that the degree of interference fringe pattern development becomes more complicated than that of a light-receiving member with a single-layer structure. OBJECTS OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a new light-sensitive electrophotographic light-receiving member which eliminates the above-mentioned drawbacks. Another object of the present invention is to provide an electrophotographic light-receiving member that is suitable for image formation using coherent monochromatic light and that is easy to manufacture and control. Still another object of the present invention is to provide an electrophotographic light-receiving member that can simultaneously and completely eliminate the interference fringe pattern that appears during image formation and the appearance of spots during reversal development. Another object of the present invention is to provide a light-receiving member for electrophotography that allows digital image recording using electrophotography, mounting, and digital image recording with halftone information to be performed clearly, with high resolution, and with high quality. There is also. Yet another object of the present invention is high photosensitivity,
Another object of the present invention is to provide a light-receiving member for electrophotography that has high signal-to-noise ratio characteristics and good electrical contact with a support. Another object of the present invention is to provide an electrophotographic light beam that has excellent durability, continuous repeatability, electrical pressure resistance, use environment characteristics, mechanical durability, and light reception characteristics in addition to the above-mentioned excellent characteristics. The object of the present invention is to provide a receiving member. [Summary of the Invention] The electrophotographic light-receiving member of the present invention (hereinafter referred to as "light-receiving member") has a cross-sectional shape of 0.3 μm to 500 μm at a predetermined cutting position.
A support having a large number of convex portions formed on its surface, each having a convex shape in which sub-peaks are superimposed on a main peak having a maximum depth of 0.1 μm to 5 μm; A charge injection prevention layer made of an amorphous material containing a substance that controls conductivity, and a single-layer photosensitive layer made of an amorphous material containing silicon atoms and hydrogen atoms and/or halogen atoms. and a surface layer made of an amorphous material containing silicon atoms and carbon atoms, and the charge injection prevention layer is selected from oxygen atoms, carbon atoms, and nitrogen atoms. The light-receiving layer is characterized in that the light-receiving layer has at least one pair of non-parallel interfaces within the short range. The present invention will be specifically described below with reference to the drawings. FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining the basic principle of the present invention. In the present invention, a multilayer photoreceptive layer has one or more photosensitive layers on a support (not shown) having an uneven shape smaller than the required resolution of the apparatus along the slope of the unevenness. As shown in the enlarged view of FIG. 6A, since the layer thickness of the second layer 602 changes continuously from d5 to d6 , the interface 603 and the interface 604
and have a tendency toward each other. Therefore, the coherent light incident on this minute portion (shot range) causes interference in the minute portion, producing a minute interference fringe pattern. Moreover, as shown in FIG. 7, the first layer 701 and the second layer 7
02 interface 703 and the free surface 70 of the second layer 702
4 are non-parallel, the reflected light R 1 by the incident light I 0 and the emitted light R 3 have different traveling directions, as shown in A in FIG. 7, so the interfaces 703 and 704 are parallel. The degree of interference is reduced compared to the case ("B" in FIG. 7). Therefore, as shown in C in Figure 7, when the pair of interfaces are parallel, the difference in brightness of the interference fringe pattern is ignored for "A" when they are non-parallel than for "B" even if there is interference. It gets smaller as much as you get. As a result, the amount of light incident on the minute portions is averaged. This means that the second layer 602, as shown in FIG.
The same can be said even if the layer thickness is macroscopically non-uniform (d 7 ≠ d 8 ), so the amount of incident light becomes uniform in the entire layer area (see "D" in Figure 6). To describe the effects of the present invention when coherent light is transmitted from the irradiation side to the second layer in a multilayer structure, as shown in FIG. Then, the reflected light R 1 , R 2 , R 3 , R 4 ,
R5 exists. Therefore, in each layer what has been explained above with reference to FIG. 7 occurs. Moreover, each layer interface within the micro-section acts as a kind of slit, where diffraction development occurs. Therefore, the effect of interference in each layer appears as a product of interference due to the difference in layer thickness and interference due to diffraction at the layer interface. Therefore, when considering the entire photoreceptive layer, interference is a synergistic effect in each layer, so according to the present invention, as the number of layers constituting the photoreceptive layer increases, the interference effect is further prevented. I can do it. Further, interference fringes generated within a minute portion do not appear in the image because the size of the minute portion is smaller than the irradiation light spot diameter, that is, smaller than the resolution limit. Moreover, even if it appears in the image, it will not cause any substantial trouble because it is below the resolution of the eye. In the present invention, it is preferable that the uneven inclined surface has a mirror finish in order to reliably align the reflected light in one direction. The size of the minute portion (one period of the uneven shape) suitable for the present invention is ≦L, where L is the spot diameter of the irradiated light. In addition, in order to more effectively achieve the object of the present invention, the difference in layer thickness (d 5 - d 6 ) in a minute portion should be determined as d 5 - d 6 ≧λ, where λ is the wavelength of the irradiated light. /2n (n: refractive index of the second layer 602) is desirable. In the present invention, within the layer thickness of a microscopic portion of a multilayer photoreceptive layer (hereinafter referred to as a "microcolumn"), each layer is formed so that at least any two layer interfaces are in a non-parallel relationship. The layer thickness is controlled within the microcolumn, but as long as this condition is satisfied, any two layer interfaces may be in a parallel relationship within the microcolumn. However, the layers forming the parallel layer interface can be any two layers.
It is desirable that the layer be formed to have a uniform layer thickness over the entire region so that the difference in layer thickness at two positions is λ/2n (n: refractive index of the layer) or less. A photosensitive layer constituting a photoreceptive layer, a charge injection prevention layer,
In order to more effectively and easily achieve the purpose of the present invention, the plasma vapor phase method (PCVD method) is used to form each layer such as the barrier layer made of electrically insulating material because the layer thickness can be precisely controlled at the optical level. ), optical CVD method,
Thermal CVD method is adopted. As methods for processing the support to achieve the object of the present invention, chemical methods such as chemical etching and electroplating, physical methods such as vapor deposition and sputtering, and mechanical methods such as lathe processing can be used. However, in order to easily manage production, a mechanical processing method such as a lathe is preferred. For example, when processing the support with a lathe, etc., as shown in FIG. The surface of the support can be precisely cut by fixing it in a predetermined position on a cutting machine and moving it regularly in a predetermined direction while rotating the cylindrical support according to a program designed in advance as desired. By processing, the desired uneven shape, pitch, and depth can be formed. The linear protrusion created by the unevenness formed by such a cutting method has a spiral structure centered on the central axis of the cylindrical support. The spiral structure of the protrusion may be a double or triple spiral structure, or a crossed spiral structure. Alternatively, in addition to the spiral structure, a slow line structure along the central axis may be introduced. In order to enhance the effects of the present invention and to facilitate processing control, it is preferable that the convex portions within a predetermined cross section of the support of the present invention have the same shape in a linear approximation. Further, the convex portions are preferably arranged regularly or periodically in order to enhance the effects of the present invention. Furthermore, it is preferable that the convex portion has a plurality of sub-peaks in order to further enhance the effect of the present invention and improve the adhesion between the light-receiving layer and the support. In addition to each of these, in order to efficiently scatter incident light in one direction, the convex portion may be symmetrical (FIG. 9A) or asymmetrical (FIG. 9B) around the main peak.
It is preferable that they be unified. However, in order to increase the degree of freedom in controlling the processing of the support, it is better to have both of them mixed together. In the present invention, each dimension of the irregularities provided on the surface of the support in a controlled manner is set so as to effectively achieve the object of the present invention, taking into consideration the following points. That is, firstly, the A-Si layer constituting the photosensitive layer is
The structure is sensitive to the condition of the surface on which the layer is formed, and the quality of the layer changes greatly depending on the surface condition. Therefore, it is necessary to set the dimension of the irregularities provided on the surface of the support so as not to cause a deterioration in the layer quality of the A-Si photosensitive layer. Secondly, if the free surface of the photoreceptive layer is extremely uneven, it becomes impossible to perform cleaning completely after image formation. Further, when cleaning the blade, there is a problem that the blade gets damaged quickly. As a result of examining the above-described problems in layer deposition, process problems in electrophotography, and conditions for preventing interference fringes, the pitch of the recesses on the surface of the support is preferably 500 μm to 0.3 μm, more preferably 200μm
It is desirable that the thickness is ~1 μm, optimally 50 μm to 5 μm. Also, the maximum depth of the recess is preferably 0.1 μm to 5 μm.
m, more preferably 0.3μm to 3μm, optimally 0.6μm
It is desirable that the thickness is between m and 2 μm. When the pitch and maximum depth of the recesses on the surface of the support are within the above range, the slope of the slope of the recesses (or linear protrusions) is
Preferably 1 degree to 20 degrees, more preferably 3 degrees to 15 degrees
degree, optimally 4 degrees to 10 degrees. Further, the maximum difference in layer thickness due to non-uniformity of the layer thickness of each layer deposited on such a support is preferably 0.1 μm to 2 μm, more preferably 0.1 μm within the same pitch.
It is desirable that the thickness be 1.5 μm, most preferably 0.2 μm to 1 μm. In the light-receiving member of the present invention, at least a part of the layer region is In the layer in which is photosensitive, oxygen atoms,
At least one type of atom selected from carbon atoms and nitrogen atoms is contained. Such atoms (OCN) contained in a layer in which at least a portion of the layer region is photosensitive may be uniformly contained in the entire layer region of the layer in which at least a portion of the layer region is photosensitive. Alternatively, it may be unevenly distributed by containing it only in some layer regions of a layer in which at least some of the layer regions are photosensitive. As for the distribution state of atoms (OCN), it is desirable that the distribution concentration C (OCN) is uniform in the layer thickness direction of the photoreceptive layer and in a plane parallel to the surface of the support. In the present invention, the layer region (OCN) containing atoms (OCN) provided in a layer in which at least a part of the layer region is photosensitive is mainly intended to improve photosensitivity and dark resistance. In this case, at least a part of the layer area is provided so as to occupy the entire layer area of the photosensitive layer, and the main purpose is to strengthen the adhesion between the support and the photoreceptive layer. is provided so that at least a part of the layer region occupies the support side end layer region of the photosensitive layer. In the former case, the content of atoms (OCN) contained in the layer region (OCN) is relatively reduced to maintain high photosensitivity, while in the latter case, it ensures enhanced adhesion with the support. It is desirable that the amount be relatively large in order to achieve this goal. In the present invention, the content of atoms (OCN) contained in a layer region (OCN) provided in a layer in which at least a part of the layer region is photosensitive is determined by the characteristics required for the layer region (OCN) itself. , or when the layer region (OCN) is provided in direct contact with the support, the layer region (OCN) is appropriately selected based on the organic relationship, such as the relationship with the characteristics at the contact interface with the support. I can do it. In addition, when another layer region is provided directly in contact with the layer region (OCN), the relationship with the characteristics of the other layer region and the characteristics at the contact interface with the other layer region may also be determined. The content of atoms (OCN) is selected accordingly. The amount of atoms (OCN) contained in the layer region (OCN) is determined as desired depending on the required characteristics of the light-receiving member to be formed, but is preferably 0.001 to 50 atomic%,
More preferably 0.002-40atomic%, optimally
It is desirable that the content be 0.003 to 30 atomic%. In the present invention, whether the layer region (OCN) occupies the entire area of the photoreceptive layer or even if it does not occupy the entire area of the photoreceptor layer, the layer thickness of the photoreceptor layer is equal to the layer thickness T 0 of the layer area (OCN). When the proportion of T is sufficiently large, it is desirable that the upper limit of the content of atoms (OCN) contained in the layer region (OCN) is sufficiently smaller than the above value. In the case of the invention, the layer thickness T 0 of the layer region (OCN)
In cases where the proportion of atomic percent (OCN) in the layer thickness T of the photoreceptive layer is two-fifths or more, the upper limit of the atoms (OCN) contained in the layer region (OCN) is preferably 30 atomic%. The following, more preferably
It is desirable that it be 20 atomic % or less, optimally 10 atomic % or less. According to a preferred embodiment of the present invention, atoms (OCN) are contained at least in the charge injection prevention layer and barrier layer provided directly on the support. Clogging, atoms (OCN) in the layer region at the end of the support side of the layer where at least some layer regions are photosensitive.
By containing it, it is possible to strengthen the adhesion between the support and the light-receiving layer. Further, in the case of nitrogen atoms, for example, in coexistence with boron atoms, it is possible to improve dark resistance and ensure high photosensitivity, so it is desirable to contain a desired amount in the photosensitive layer. Further, a plurality of types of these atoms (OCN) may be contained in a layer in which at least a part of the layer region is photosensitive. That is, for example, the charge injection prevention layer may contain oxygen atoms, the photosensitive layer may contain nitrogen atoms, or, for example, oxygen atoms and nitrogen atoms may coexist in the same layer region. It may also be included. In the present invention, A-Si (“A-Si(H,
The photosensitive layer composed of X) is formed by, for example, a vacuum deposition method that utilizes a discharge phenomenon such as a glow discharge method, a sputtering method, or an ion plating method. For example, in order to form a photosensitive layer composed of a-Si (H, , If necessary, a raw material gas for introducing hydrogen atoms (H) and/or a raw material gas for introducing halogen atoms (X) is introduced at a desired gas pressure into a deposition chamber whose interior can be reduced in pressure, and the deposition is performed. What is necessary is to generate a glow discharge indoors and form a layer made of a-Si (H, In addition, when forming by sputtering method, Si is formed in an atmosphere of an inert gas such as Ar or He or a mixed gas based on these gases.
Using a target composed of, hydrogen atoms (H) and/or halogen atoms (X) introduction gas diluted with diluent gas such as He or Ar as necessary is introduced into the deposition chamber for sputtering. However, the target may be sputtered by forming a plasma atmosphere of a desired gas. In the case of the ion plating method, for example, polycrystalline silicon or single crystal silicon is placed in a deposition boat as an evaporation source, and this evaporation source is heated by a resistance heating method, an electron beam method (EB method), or the like. This can be carried out in the same manner as in the sputtering method, except for heating and evaporating and passing the flying evaporated material through a desired gas plasma atmosphere. Substances that can be used as raw material gas for supplying Si used in the present invention include SiH 4 , Si 2 H 6 , Si 3 H 8 ,
Gaseous or gasifiable silicon hydride (silanes) such as Si 4 H 10 can be effectively used, especially because of its ease of handling during layer creation work and good Si supply efficiency. In this respect, SiH 4 and Si 2 H 6 are preferred. Many halides are effective as the raw material gas for introducing halogen atoms used in the present invention, such as halogen gas, halogen compounds, interhalogen compounds, halogen-substituted silane derivatives, etc. Preferred examples include halogen compounds that can be converted into Furthermore, silicon hydride compounds containing halogen atoms, which are in a gaseous state or can be gasified and which have silicon atoms and halogen atoms as constituent elements, can also be mentioned as effective in the present invention. Specifically, halogen compounds that can be suitably used in the present invention include fluorine, chlorine, bromine,
Iodine halogen gas, BrF, ClF, ClF 3 ,
Examples include interhalogen compounds such as BrF 5 , BrF 3 , IF 3 , IF 7 , ICl, and IBr. Preferred examples of silicon compounds containing halogen atoms, so-called silane derivatives substituted with halogen atoms, include silicon halides such as SiF 4 , Si 2 F 6 , SiCl 4 , and SiBr 4 . I can do it. When forming the characteristic light-receiving member of the present invention by a glow discharge method using such a silicon compound containing a halogen atom, silicon hydride gas is used as a raw material gas capable of supplying Si. Even if you don't,
A photosensitive layer made of a-Si containing halogen atoms can be formed on a desired support. When creating a photosensitive layer containing halogen atoms according to the glow discharge method, basically silicon halide, which serves as a raw material gas for supplying Si, and Ar, H 2 ,
By introducing a gas such as He into a deposition chamber where a photosensitive layer is formed at a predetermined mixing ratio and gas flow rate, and generating a glow discharge to form a plasma atmosphere of these gases, Although a photosensitive layer can be formed on a desired support, hydrogen gas or a boron compound containing hydrogen atoms may be added to these gases in order to more easily control the ratio of hydrogen atoms introduced. A desired amount of gas may also be mixed to form a layer.
Moreover, each gas may be used not only as a single species but also as a mixture of multiple species at a predetermined mixing ratio. In order to introduce halogen atoms into the layer formed by either the sputtering method or the ion plating method, a gas of the above-mentioned halogen compound or the above-mentioned all-silicon compound containing halogen atoms is introduced into the deposition chamber. It is sufficient to form a plasma atmosphere of the gas. In addition, when introducing hydrogen atoms, a raw material gas for introducing hydrogen atoms, for example, H 2 ,
Alternatively, the above-mentioned silane gases may be introduced into a deposition chamber for sputtering to form a plasma atmosphere of the gases. In the present invention, the above-mentioned halogen compounds or halogen-containing silicon compounds are effectively used as the raw material gas for introducing halogen atoms, but in addition, HF, HCl,
Hydrogen halides such as HBr, HI, SiH 2 F 2 , SiH 2 I,
SiH 2 Cl 2 , SiHCl 3 , SiH 2 Br 2 , SiH 2 Br 2 , SiHBr 3
Gaseous or gasifiable substances such as halogen-substituted silicon hydrides can also be mentioned as effective starting materials for forming the photosensitive layer. Among these substances, halides containing hydrogen atoms introduce hydrogen atoms, which are extremely effective in controlling electrical or photoelectric properties, at the same time as halogen atoms are introduced into the layer when forming the photosensitive layer. In the present invention, it is used as a suitable raw material for introducing halogen. In the charge injection prevention layer constituting the photoreceptive layer, in order to structurally introduce a substance (C) that controls conduction characteristics, such as group group atoms or group atoms, into the photosensitive layer, it is necessary to introduce a substance (C) that controls conduction characteristics into the photosensitive layer during the formation of each layer. The starting material for introducing the group atom or the starting material for introducing the group atom may be introduced in a gaseous state into the deposition chamber together with other starting materials for forming the photoreceptive layer. Possible starting materials for introducing such group atoms are:
It is desirable to use a material that is gaseous at room temperature and pressure, or that can be easily gasified at least under layer-forming conditions. Specifically, starting materials for such group group atom introduction include B 2 H 6 , B 2 H 6 ,
B 4 H 10 , B 5 H 5 , B 5 H 11 , B 6 H 10 , B 6 H 12 , B 6 H 14
Boron hydrides such as BF 3 , BCl 3 , BBr 3 and the like can be mentioned. In addition, AlCl 3 ,
GaCl 3 , Ga(CH 3 ) 3 , InCl 3 , TlCl 3 and the like may also be mentioned. In the present invention, effective starting materials for introducing group atoms include hydrogenated phosphorus such as PH 3 , P 2 H 4 , PH 4 I, PF 3 ,
Examples include phosphorus halides such as PF5 , PCl3 , PCl5 , PBr3 , PBr5 , PI3 . In addition, AsH 3 , AsF 3 ,
AsCCl 3 , AsBr 3 , AsF 5 , SbH 3 , SbF 3 , SbF 5 ,
SbCl 3 , SbCl 5 , BiH 3 , BiCl 3 , BiBr 3 and the like can also be mentioned as effective starting materials for introducing group atoms. In the present invention, in order to provide a layer region (OCN) containing atoms (OCN) in a layer in which at least a part of the layer region is photosensitive, a layer region in which at least a part of the layer region is photosensitive is provided. During formation, a starting material for introducing atoms (OCN) may be used together with the above-mentioned starting material for forming a photoreceptive layer, and the amount thereof may be controlled and contained in the layer to be formed. When the glow discharge method is used to form the layer region (OCN), a starting material for introducing atoms (OCN) is added to a material selected as desired from among the starting materials for forming the photoreceptive layer described above. is added. As a starting material for introducing such atoms (OCN),
Most of gaseous substances whose constituent atoms are at least atoms (OCN) or gasified substances that can be gasified can be used. Specifically, for example, oxygen (O 2 ), ozone (O 3 ),
Nitric oxide (NO), nitrogen dioxide (NO 2 ), nitrogen monooxide (N 2 O), nitrogen sesquioxide (N 2 O 3 ), nitrogen tetraoxide (N 2 O 4 ), nitrogen pentoxide (N 2 O 5 ), nitrogen trioxide (NO 3 ) whose constituent atoms are silicon atoms (Si), oxygen atoms (O), and hydrogen atoms (H), such as disiloxane (H 3 SiOSiH 3 ), trisiloxane (H 3 Lower siloxanes such as SiOSiH 2 OSiH 3 ),
Saturated carbon atoms with 1 to 5 carbon atoms such as methane (CH 4 ), ethane (C 2 H 6 ), propane (C 3 H 8 ), n-butane (n-C 4 H 10 ), pentane (C 5 H 12 ), etc. Hydrocarbons, ethylene (C 2 H 4 ), propylene (C 3 H 6 ), butene
1 (C 4 H 8 ), butene-2 (C 4 H 8 ), isobutylene (C 4 H 8 ), pentene (C 5 H 10 ), etc. with 2 to 5 carbon atoms
Ethylene hydrocarbons, acetylene hydrocarbons with 2 to 4 carbon atoms such as acetylene (C 2 H 2 ), methylacetylene (C 3 H 4 ), butyne (C 4 H 6 ), nitrogen (N 2 ), ammonia (NH 3 ), hydrazine (H 2 NNH 2 ), hydrogen azide (HN 3 N) 3 , ammonium azide (NH 4 N 3 ), nitrogen trifluoride (F 3 N), nitrogen tetrafluoride (F 4 N 2 ) and so on.
In the case of the sputtering method, as starting materials for the introduction of atoms (OCNs), in addition to the above-mentioned gasifiable starting materials listed for the glow discharge method, SiO 2 , Si 3 N are used as solidified starting materials. 4 , carbon black, etc. Si or the like is used together with a target such as Si as a sputtering target. Next, specific examples of the multilayered light receiving member according to the present invention will be shown. A light-receiving member 1000 shown in FIG. 10 has a light-receiving layer 1002 on a support 1001 whose surface has been machined to achieve the object of the present invention, and the light-receiving layer 1002 is on the side of the support 1001. Charge injection prevention layer 1003, photosensitive layer 1004, surface layer 10
It consists of 05. The support 1001 may be electrically conductive or electrically insulating. Examples of the conductive support include NiCr, stainless steel, Al, Cr, Mo, Au,
Examples include metals such as Nb, Ta, V, Ti, Pt, and Pd, or alloys thereof. As the electrically insulating support, films or sheets of synthetic resins such as polyester, polyethylene, polycarbonate, cellulose, acetate, polypropylene, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polystyrene, polyamide, glass, ceramic, paper, etc. are usually used. Ru. Preferably, at least one surface of these electrically insulating supports is conductively treated, and another layer is preferably provided on the conductively treated surface side. For example, if the surface is glass, NiCr, Al, etc.
Cr, Mo, Au, Ir, Nb, Ta, V, Ti, Pt, Pd,
Conductivity can be imparted by providing a thin film made of In 2 O 2 , SnO 2 , ITO (In 2 O 3 +SnO 2 ), etc., or if it is a synthetic resin film such as polyester film, NiCr, Al, Ag, Pd, Zn, Ni, Au,
A thin film of metal such as Cr, Mo, Ir, Nb, Ta, V, Ti, Pt, etc. is provided on the surface by vacuum evaporation, electron beam evaporation, sputtering, etc., or the surface is laminated with the metal, Conductivity is imparted to the surface. The shape of the support may be any shape such as a cylinder, a belt, or a plate, and the shape is determined as desired. For example, the light receiving member 1000 in FIG. If used as a forming member for continuous copying, it is desirable to have an endless belt shape or a cylindrical shape. The thickness of the support is determined as appropriate so that the desired light-receiving member is formed, but if flexibility is required as a light-receiving member, the support can sufficiently function as a support. It is made as thin as possible within this range. However, in such a case, the thickness is preferably 10 μm or more in view of manufacturing and handling of the support, mechanical strength, etc. The charge injection prevention layer 1003 is provided for the purpose of preventing charge injection into the photosensitive layer 1004 from the support 1001 side and increasing the apparent resistance. The charge injection prevention layer 1003 is composed of A-Si (hereinafter referred to as "A-Si (H, C) is contained. The substance (C) that controls conductivity contained in the charge injection prevention layer 1003 can be impurities known in the semiconductor field, and in the present invention, Si has p-type conductivity. Examples include a p-type impurity that provides a p-type impurity, and an n-type impurity that provides an n-type conductivity. Specifically, the p-type impurities include atoms belonging to the group of the periodic table (group atoms) such as B (boron), Al (aluminum), Ga (gallium),
There are In (indium), Tl (thallium), etc., and B and Ga are particularly preferably used. N-type impurities include atoms belonging to the group of the periodic table (group atoms), such as P (phosphorus), As (arsenic), and Sb.
(antimony), Bi (bismuth), etc., and particularly preferably used are P and As. In the present invention, the content of the substance (C) that controls conductivity contained in the charge injection prevention layer 1003 is as follows:
The required charge injection prevention properties, or when the charge injection prevention layer 1003 is provided in direct contact with the support 1001, the relationship with the properties at the contact interface with the support 1001, etc. It can be selected as appropriate depending on the relationship. In addition, the characteristics of other layer regions provided in direct contact with the charge injection prevention layer and the relationship with the characteristics at the contact interface with the other layer regions are also taken into consideration, and the substance that controls the conduction characteristics is selected. The content of is selected as appropriate. In the present invention, the content of the substance controlling conductivity contained in the charge injection prevention layer is preferably 0.001 to 5×10 4 atomic ppm, more preferably 0.001 to 5×10 4 atomic ppm.
0.5 to 1×10 4 atomic ppm, optimally 1 to 5×
It is desirable to set it to 10 3 atomic ppm. In the present invention, the content of the substance (C) in the charge injection prevention layer 1003 is preferably as follows:
30atomic ppm or more, preferably 50atomic
ppm or more, optimally 100 atomic ppm or more, for example, when the substance (C) to be contained is the above-mentioned p-type impurity, the free surface of the photoreceptive layer is supported when subjected to polar charging treatment. The movement of electrons injected from the body side into the photosensitive layer can be more effectively blocked, and when the substance (C) to be contained is the n-type impurity, the free surface of the photoreceptive layer It is possible to more effectively prevent the movement of holes injected from the support side into the photosensitive layer when the photosensitive layer is subjected to polar charging treatment. The thickness of the charge injection prevention layer 1003 is preferably
30Å to 10μ, more preferably 40Å to 8μ, optimally 50
It is desirable that the thickness be Å to 5μ. The photosensitive layer 1004 is made of A-Si (H, The thickness of the photosensitive layer 1004 is preferably as follows:
It is desirable that the thickness be 1 to 100 μm, more preferably 1 to 80 μm, and optimally 2 to 50 μm. The photosensitive layer 1004 includes a charge injection prevention layer 1003.
The charge injection prevention layer 1003 may contain a substance that controls conduction properties with a polarity different from the polarity of the substance that controls conduction properties contained in the charge injection prevention layer 1003. It may be contained in an amount much smaller than the actual amount contained in. In such a case, the content of the substance controlling the conduction properties contained in the photosensitive layer 1004 may be determined as desired depending on the polarity and content of the substance contained in the charge injection prevention layer 1003. It is determined as appropriate, but preferably 0.001~
1000atomic ppm, more preferably 0.05~
500atomic ppm, optimally 0.1-200atomic ppm
It is desirable that this is done. In the present invention, when the charge injection prevention layer 1003 and the photosensitive layer 1004 contain the same type of substance that controls conductivity, the content in the photosensitive layer 1004 is preferably 30 atomic ppm or less. is desirable. In the present invention, the amount of hydrogen atoms (H), the amount of halogen atoms (X), or the sum of the amounts of hydrogen atoms and halogen atoms (H+X) contained in the charge injection prevention layer 1003 and the photosensitive layer 1004 is preferably is 1~
It is desirable that it be 40 atomic %, more preferably 5 to 30 atomic %. Halogen atoms (X) include F, Cl, Br,
Among them, F and Cl are preferred. In the light receiving member shown in FIG. 10, a so-called barrier layer made of an electrically insulating material may be provided instead of the charge injection prevention layer 1003. Alternatively, the barrier layer and the charge injection prevention layer 1003 may be used together. Barrier layer forming materials include Al 2 O 3 , SiO 2 ,
Examples include inorganic electrically insulating materials such as Si 3 N 4 and organic electrically insulating materials such as polycarbonate. In the light receiving member 1000 shown in FIG. 10, the surface layer 10 formed on the photosensitive layer 1004 is
05 has a free surface and is provided mainly to achieve the objectives of the present invention in terms of moisture resistance, continuous repetition characteristics, electrical pressure resistance, usage environment characteristics, mechanical durability, and light reception characteristics. The surface layer 1005 in the present invention is an amorphous material (hereinafter referred to as “a-(Si x C 1-x ) y (H,X)
1-y ”. However, 0<x<1 and 0<y≦1
Consists of. The surface layer 1005 composed of a-(Si x C 1 - x ) y (H,
This is done by CVD method, sputtering method, electron beam method, etc. These manufacturing methods are selected and adopted as appropriate depending on factors such as manufacturing conditions, amount of equipment capital investment, manufacturing scale, and desired characteristics of the photoconductive member to be manufactured. Glow discharge has advantages such as relatively easy control of manufacturing conditions for manufacturing a light-receiving member having silicon atoms, and easy introduction of carbon atoms and halogen atoms together with silicon atoms into the surface layer 1005 to be manufactured. A sputtering method or a sputtering method is preferably employed. Furthermore, in the present invention, the surface layer 1005 may be formed using a glow discharge method and a sputtering method in the same apparatus system. To form the surface layer 1005 by the glow discharge method, the raw material gas for forming a-(Si x C 1-x ) y ( H , The mixture is mixed at a mixing ratio and introduced into a vacuum deposition chamber where a support is installed, and the introduced gas is turned into gas plasma by generating a glow discharge.
What is necessary is to deposit a-(Si x C 1-x ) y (H,X) 1-y on the layer formed on the support. In the present invention, a-(Si x C 1-x ) y (H,X) 1-y
As raw material gas for formation, silicon atoms (Si),
Most gaseous substances or gasified substances containing at least one of carbon atoms (C), hydrogen atoms (H), and halogen atoms (X) as constituent atoms are used. obtain. When using a raw material gas containing Si as one of Si, C, H, and X, for example, Si
A raw material gas containing C as a constituent atom, a raw material gas containing C as a constituent atom, and, if necessary, a raw material gas containing H as a constituent atom or/and a raw material gas containing X as a constituent atom, at a desired mixing ratio. Use a mixture or
A raw material gas containing Si as a constituent atom and a raw material gas containing C and H as constituent atoms or/and a raw material gas containing C and X as constituent atoms are mixed at a desired mixing ratio, or Alternatively, a raw material gas containing Si as a constituent atom and a raw material gas containing Si, C, and H as constituent atoms, or a raw material gas containing Si, C, and X as constituent atoms are mixed and used. can do. Alternatively, a raw material gas containing Si and H as constituent atoms may be mixed with a raw material gas containing C as constituent atoms, or a raw material gas containing Si and X as constituent atoms may be mixed with C. The raw material gases used as constituent atoms may be mixed and used. In the present invention, preferred halogen atoms (X) contained in the surface layer 1005 are F,
Cl, Br, and I, with F and Cl being particularly preferred. In the present invention, raw material gases that can be effectively used to form the surface layer 1005 include gaseous materials or substances that can be easily gasified at normal temperature and normal pressure. . In the present invention, gases that are effectively used as raw material gases for forming the surface layer 1005 include SiH 4 , Si 2 H 6 , Si 3 H 8 , Si 4 H 10 , etc. whose constituent atoms are Si and H. Silicon hydride gas such as silanes, C and H
For example, saturated hydrocarbons having 1 to 4 carbon atoms, ethylene hydrocarbons having 2 to 4 carbon atoms, acetylenic hydrocarbons having 2 to 3 carbon atoms, simple halogen, hydrogen halide, interhalogen Compound,
Examples include silicon halides, halogen-substituted silicon hydrides, and silicon hydrides. Specifically, saturated hydrocarbons include methane (CH 4 ), ethane (C 2 H 6 ), propane (C 3 H 6 ), and n-butane (n-
C 4 H 10 ), pentane (C 5 H 12 ), ethylene hydrocarbons include ethylene (C 2 H 4 ), propylene (C 3 H 6 ), butene-1 (C 4 H 6 ), butene-2
(C 4 H 8 ), isobutylene (C 4 H 8 ), pentene (C 5 H 10 ), acetylene hydrocarbons include acetylene (C 2 H 2 ), methylacetylene (C 3 H 4 ), butyne (C 4 H 6 ), halogens include fluorine,
Halogen gases such as chlorine, bromine, and iodine, hydrogen halides include FH, HI, HCl, HBr, and interhalogen compounds include BrF, ClF, ClF 3 , ClF 5 ,
BrF 5 , BrF 3 , IF 7 , IF 5 , ICl, IBr, silicon halides include SiF 4 , Si 2 F 6 , SiCl 3 Br,
SiCl 2 Br 2 , SiClBr 3 , SiCl 3 I, SiBr 4 , halogen-substituted silicon hydrides include SiH 2 F 2 , SiH 2 Cl 3 ,
SiH 3 Cl, SiH 3 Br, SiH 3 Br, SiH 2 Br 2 , SiHBr 3 ,
Examples of silicon hydride include SiH 4 , Si 2 H 8 , Si 3 H 8 ,
Examples include silanes such as Si 4 H 10 , and the like. In addition to these, CF 4 , CCl 4 , CBr 4 , CHF 3 ,
CH 2 F 2 , CH 3 F, CH 3 Cl, CH 3 Br, CH 3 I,
Halogen-substituted paraffinic hydrocarbons such as C 2 H 5 Cl, fluorinated sulfur compounds such as SF 4 and SF 6 , Si
Alkyl silicides such as (CH 3 ) 4 , Si(C 2 H 5 ) 4 , and SiCl
Silane derivatives such as halogen-containing alkyl silicides such as (CH 3 ) 3 , SiCl 2 (CH 3 ) 2 and SiCl 3 CH 3 can also be mentioned as effective. These surface layer 1005 forming substances are used to form the surface layer 1005 so that silicon atoms, carbon atoms, halogen atoms, and optionally hydrogen atoms are contained in the formed surface layer 1005 in a predetermined composition ratio. They are selected and used as desired during formation. For example, Si(CH 3 ) 4 can easily contain silicon atoms, carbon atoms, and hydrogen atoms and can form a layer with desired characteristics, and SiHCl 3 can contain halogen atoms. SiH 2 Cl 2 , SiCl 4 , or
By making SiH 3 Cl or the like at a predetermined mixing ratio and introducing it in a gas state into an apparatus for forming the surface layer 1005 to generate a glow discharge, a-( Six C 1-x ) y (Cl
+H) A surface layer 1005 consisting of 1-y can be formed. The surface layer 1005 is formed by the sputtering method by targeting single crystal or polycrystalline Si wafers, C wafers, or wafers containing a mixture of Si and C, and forming these as necessary. This may be carried out by sputtering in various gas atmospheres containing halogen atoms and/or hydrogen atoms as constituent elements. For example, if a Si wafer is used as a target, raw material gases for introducing C and H or/and X are diluted as necessary and introduced into a deposition chamber for sputtering. The Si wafer may be sputtered by forming gas plasma. Alternatively, a gas atmosphere containing hydrogen atoms and/or halogen atoms can be created as necessary by using Si and C as separate targets or by using a mixed target of Si and C. This is done by sputtering inside. As the material gas for introducing C, H, and X, the material for forming the surface layer 1005 shown in the glow discharge example described above can be used as an effective material also in the sputtering method. In the present invention, the diluting gas used when forming the surface layer 1005 by a glow discharge method or a sputtering method is so-called. Noble gases, e.g.
Preferred examples include He, Ne, Ar, and the like. The surface layer 1005 in the present invention is carefully formed to provide the desired properties. In other words, substances containing Si, C, and optionally H or/and In the present invention, it exhibits properties ranging from semiconducting to insulating, and from photoconductive to non-photoconductive.
a-(Si x C 1-x ) y with desired characteristics depending on the purpose
In order to form (H,X) 1-y , the preparation conditions are strictly selected as desired. For example, if the surface layer 1005 is provided with the main purpose of improving electrical withstand voltage, a-(Si x C 1-x ) y (H,X) 1-y is electrically insulating in the usage environment. Created as an amorphous material with remarkable behavior. In addition, if the surface layer 1005 is provided with the main purpose of improving the characteristics of continuous repeated use or the characteristics of the usage environment, the degree of electrical insulation described above is relaxed to some extent, and the surface layer 1005 is made of a non-woven material having a certain degree of sensitivity to the irradiated light. As a crystalline material a
−(Si x C 1-x ) y (H,X) 1-y is created. When forming the surface layer 1005 consisting of a-(Si x C 1-x ) y ( H , It is an important factor that influences the characteristics, and in the present invention, a-(Si x C 1-x ) y (H,X) 1 having the desired characteristics
It is desirable that the temperature of the support during layer formation be tightly controlled so that -y can be formed as desired. In the present invention, the formation of the surface layer 1005 is carried out by appropriately selecting the optimum range in accordance with the method of forming the surface layer 1005 in order to effectively achieve the desired purpose. The temperature is preferably 400°C, more preferably 50-350°C, most preferably 100-300°C. For forming the surface layer 1005, glow discharge method and sputtering method are used because fine control of the composition ratio of atoms constituting the layer and control of layer thickness are relatively easy compared to other methods. Adoption of the ring method is advantageous, but when forming the surface layer 1005 by these layer forming methods, the discharge power during layer formation is created in the same manner as the support temperature described above . C 1-x ) y (H,X) is one of the important factors that influences the characteristics of 1-y . As a discharge power condition for effectively producing a-(Si x C 1-x ) y (H , is preferably 10~1000W, more preferably 20~
It is desirable that the power be 750W, and optimally 50 to 650W. The gas pressure in the deposition chamber is preferably about 0.01 to 1 Torr, more preferably about 0.1 to 0.5 Torr. In the present invention, the above-mentioned values are listed as the preferable numerical ranges of the support temperature and discharge power for creating the surface layer 1005, but these layer creation factors are independently and separately It is not determined, but the desired characteristic a-(Si x C 1-x ) y
It is desirable that the optimum value of each layer formation factor be determined based on mutual organic relationship so that a surface layer 1005 consisting of (H,X) 1-y is formed. The amount of carbon atoms contained in the surface layer 1005 in the light-receiving member of the present invention is the same as the conditions for forming the surface layer 1005, so that the surface layer 1005 can be formed to obtain the desired characteristics to achieve the object of the present invention. This is an important factor. The amount of carbon atoms contained in the surface layer 1005 in the present invention is determined as desired depending on the type and characteristics of the amorphous material constituting the surface layer 1005. That is, the general formula a-(Si x C 1-x ) y (H,X) 1-y
The amorphous material represented by can be roughly divided into an amorphous material composed of silicon atoms and carbon atoms (hereinafter referred to as "a-Si a C 1-a ". However, 0<a<1 ),
Amorphous material composed of silicon atoms, carbon atoms, and hydrogen atoms (hereinafter referred to as "a-(Si b C 1-b ) c H 1-c ". However, 0<b, c<1) , an amorphous material (hereinafter referred to as "a-(Si d
C 1-d ) e (H,X) 1-e ”. However, 0<d, e<
1). In the present invention, the surface layer 1005 is a-Si a
When composed of C 1-a , the amount of carbon atoms contained in the surface layer 1005 is preferably from 1×10 −3 to
It is desirable that the content be 90 atomic %, more preferably 1 to 80 atomic %, most preferably 10 to 75 atomic %. That is, if expressed as a in a-Si a C 1-a above, a is preferably 0.1 to 0.99999, more preferably 0.2 to 0.99, and optimally 0.25 to 0.9. In the present invention, the surface layer 1005 is a-(Si b
C 1-b ) c H 1-c , the amount of carbon atoms contained in the surface layer 1005 is preferably 1×10 −3
~90 atomic%, more preferably 1~
It is desirable that it be 90 atomic %, optimally 10 to 80 atomic %. The content of hydrogen atoms is preferably 1 to 40 atomic%, more preferably 2 to 35 atomic%, and optimally 5 to 30 atomic%.
It is desirable that the hydrogen content be within these ranges, and the light-receiving member formed when the hydrogen content is in this range can be sufficiently applied as an excellent material in practice. That is, if expressed as a-(Si b C 1-b ) c H 1-c above, b is preferably 0.1 to 0.99999, more preferably 0.1 to 0.99, optimally 0.15 to 0.9, It is desirable that c is preferably 0.6 to 0.99, more preferably 0.65 to 0.98, optimally 0.7 to 0.95. The surface layer 1005 is a-(Si d C 1-d ) e (H,X) 1
-e , the content of carbon atoms contained in the surface layer 1005 is preferably 1×10 −3 to 90 atomic%, more preferably 1
It is desirable that it be ~90 atomic%, optimally 10-80 atomic%. The content of halogen atoms is preferably 1 to 20 atomic%, and the light-receiving member produced when the halogen atom content is within this range can be sufficiently applied to practical applications. It is. The content of hydrogen atoms, which may be included as necessary, is preferably 19 atomic % or less, more preferably 13 atomic %. That is, d of the previous a-(Si d C 1-d ) e (H,X) 1-e ,
If expressed as e, d is preferably from 0.1 to
0.99999, more preferably 0.1-0.99, optimally
0.15 to 0.9, preferably e is 0.8 to 0.99, more preferably 0.82 to 0.99, optimally 0.85 to 0.98. The numerical range of the layer thickness of the surface layer 1005 in the present invention is one of the important factors for effectively achieving the object of the present invention. In order to effectively achieve the object of the present invention, it can be determined as desired depending on the intended purpose. In addition, the layer thickness of the surface layer 1005 is determined based on the relationship between the amount of carbon atoms contained in the layer and the layer thicknesses of the first layer and the second layer, as required for each layer region. It is necessary to appropriately determine the desired relationship based on the occurrence relationship depending on the characteristics. In addition, it is desirable to consider the economical aspects including productivity and mass production. The thickness of the surface layer 1005 in the present invention is preferably 0.003 to 30μ, preferably 0.004 to 20μ, and optimally 0.005 to 10μ. The surface layer 1005 can mainly function as a protective layer for mechanical durability and as an optically antireflection layer. The surface layer 1005 is suitable to function as an antireflection layer when the following conditions are met. That is, if the refractive index of the surface layer 1005 is n, the layer thickness is d, and the wavelength of the incident light is λ, then when d=λ/4n or an odd multiple thereof, the surface layer is suitable as an antireflection layer. There is. Also, the refractive index of the photosensitive layer is
When the refractive index n of the surface layer satisfies n=√ and the layer thickness d of the surface layer is d=λ/4n or an odd multiple thereof, the surface layer is optimal as an antireflection layer. . When a-Si:H is used as a photosensitive layer, the refractive index of a-Si:H is about 3.3, so a material with a refractive index of 1.82 is suitable for the surface layer. a-Si:H can have a refractive index of such a value by adjusting the amount of C,
It also satisfies mechanical durability, interlayer adhesion, and electrical properties, making it the most suitable material for the surface layer. In addition, when placing emphasis on the role of the surface layer 105 as an antireflection layer, the layer thickness of the surface layer is as follows:
More preferably, the thickness is 0.05 to 2 μm. Examples of the present invention will be described below. Example 1 In this example, a spot type 80 μm semiconductor laser (wavelength: 780 nm) was used. Therefore A-
A spiral groove was created using a lathe on a cylindrical Al support (length (L) 357 mm, diameter (r) 80 mm) on which Si:H was to be deposited. The cross-sectional shape of the groove at this time is
Shown in Figure B. A charge injection prevention layer and a photosensitive layer were deposited on this Al support using the apparatus shown in FIG. 12 in the following manner. First, the configuration of the device will be explained. 1201 is a high frequency power supply, 1202 is a matching box, 1203
120 is a diffusion pump and a mechanical booster pump, 1204 is a motor for rotating the Al support, 120
5 is an Al support, 1206 is a heater for heating the Al support, 1207 is a gas introduction tube, 1208 is a cathode electrode for high frequency introduction, 1209 is a shield plate, 12
10 is a heater power supply, 1221 to 1225, 12
41 to 1245 are valves, 1231 to 1235 are mass flow controllers, 1251 to 1255 are regulators, 1261 is a hydrogen (H 2 ) cylinder,
1262 is a silane (SiH 4 ) cylinder, 1263 is a diborane (B 2 H 6 ) cylinder, 1264 is a nitrogen oxide (NO) cylinder, and 1265 is a methane (CH 4 ) cylinder. Next, the manufacturing procedure will be explained. 1261-1265
All cylinder main valves were closed, all mass flow controllers and valves were opened, and the pressure inside the deposition apparatus was reduced to 10 -7 Torr using a 1203 diffusion pump. At the same time, 1206 heaters
The 205 Al support was heated to 250°C and kept constant at 250°C. The temperature of the Al support of 1205 is 250℃
After becoming constant at 1221-1225, 1241
~1245, close the valves 1251-1255, open the main valves of cylinders 1261-1265,
Replace the diffusion pump in 1203 with a mechanical booster pump. The secondary pressure of the regulator-equipped valves 1251 to 1255 was set to 1.5 Kg/cm 2 .
1231 mass flow controller 300SCCM
The valves 1241 and 1221 were opened in sequence to introduce H 2 gas into the deposition apparatus. Next, set the 1262 SiH 4 gas to 1232 mass flow controller setting to 150SCCM,
SiH 4 gas was introduced into the deposition apparatus in the same manner as the introduction of H 2 gas. Next, set the B 2 H 6 gas flow rate of 1263 to
A 1233 mass flow controller was set so that the SiH 4 gas flow rate was 1600 Vol ppm, and B 2 H 6 gas was introduced into the deposition apparatus in the same manner as the introduction of H 2 gas. Next, set the mass flow controller of 1234 so that the NO gas flow rate of 1264 is 3.4 Vol% with respect to the SiH 4 gas flow rate, and introduce NO gas into the deposition apparatus using the same operation as introducing H 2 gas. did. When the internal pressure inside the deposition device stabilizes at 0.2 Torr, turn on the high frequency power supply of 1201 and turn on the 1201 high frequency power supply.
The matching box No. 02 was adjusted to evacuate the apparatus, the temperature of the Al support was lowered to room temperature, and the support on which the photoreceptive layer was formed was taken out. In this light-receiving member, the surface of the photosensitive layer and the surface of the support were non-parallel as shown in FIGS. 11B and 11C. In this case, the difference in average layer thickness between the center and both ends of the Al support was 2 μm. Regarding the above light-receiving members for electrophotography, the wavelength
Image exposure was performed using a 780 nm semiconductor laser with a spot diameter of 80 μm using the apparatus shown in Figure 13, and after the image formation, development, and cleaning steps were repeated approximately 50,000 times, image evaluation was performed, and no interference fringe pattern was observed. figure,
It exhibited electrophotographic properties sufficient for practical use. Example 2 In the same manner as in Example 1, seven samples were prepared in which a photosensitive layer was formed on a support. Next, the hydrogen (H 2 ) cylinder No. 1261 was replaced with an argon (Ar) gas cylinder, the deposition apparatus was cleaned, and the surface layer material shown in Table 1 No. 101 was applied all over the cathode electrode. Al of the photosensitive layer 205
A glow discharge was generated between the support and the cathode electrode of 1208, and the high frequency power was 150W and the thickness was 5μm.
A -Si:H:B layer (to become a P-type A-Si:H layer containing B) was deposited (charge injection prevention layer). After depositing 5 μm thick A-Si:H:B (P type) in this way, the valve 1223 was closed without turning off the discharge.
Stop the inflow of B 2 H 6 . And 20μm thick A-Si:H with high frequency power of 150W.
A layer (non-doped) was deposited (photosensitive layer). After that, set the mass flow controller of 1232.
Changed to 35SCCM, CH 4 gas flow rate of 1265
The flow rate ratio for SiH 4 gas flow rate is SiH 4 /CH 4 =
12 which is preset to be 1/30
From mass flow controller 35, valve 12
25 was opened to introduce CH 4 gas, and 0.5 μm thick a-SiC (H) was deposited with high frequency power of 150 W (surface layer). The high-frequency power supply and gas valves are all closed, one of the valves that has been formed until deposition is installed, and the inside of the deposition apparatus is sufficiently depressurized using a diffusion pump. After that, argon gas was introduced to 0.015 Torr, and high frequency power was
A glow discharge was generated at 150 W, and the surface material was sputtered and deposited on the support under the conditions shown in Table 1, No. 101 (Sample No. 101). Similarly, surface layers were deposited on the remaining six samples under the conditions shown in Table 1, Nos. 120 to 107 (Samples Nos. 102 to 107). As shown in FIGS. 11B and 11C, the surface of the photosensitive layer and the surface of the support were non-parallel. in this case
The difference in average layer thickness between the center and both ends of the Al support was 2 μm. For the above seven types of electrophotographic light-receiving materials, a semiconductor laser with a wavelength of 780 nm is used with a spot diameter of 780 nm.
Image exposure was performed at 80 μm using the apparatus shown in Figure 13,
After repeating the image forming, developing and cleaning steps about 50,000 times, image evaluation was performed and the results shown in Table 1 were obtained. Example 3 The same method as Example 1 was used except that when forming the surface layer, the flow rate ratio of SiH 4 gas and CH 4 gas was changed to change the content of silicon atoms and carbon atoms in the surface layer. Each of the light-receiving members for electrophotography was prepared using the following methods. Each of the electrophotographic light-receiving members thus obtained was image-exposed with a laser in the same manner as in Example 1, and the process up to transfer was carried out for about 5 minutes.
After repeating this process 10,000 times, we performed an image evaluation and found that
The results shown in Table 2 were obtained. Example 4 When forming the surface layer, SiH 4 gas, SiF 4 gas, CH 4
Each of the light-receiving members for electrophotography was prepared in the same manner as in Example 1 except that the content of silicon atoms and carbon atoms in the surface layer was varied by changing the gas flow rate ratio. Each of the electrophotographic light-receiving members thus obtained was image-exposed with a laser in the same manner as in Example 1, and after repeating the process up to transfer approximately 50,000 times, image evaluation was performed. I got results like this. Example 5 Each of light-receiving members for electrophotography was produced in exactly the same manner as in Example 1 except that the layer thickness of the surface layer was changed. Each of the electrophotographic light-receiving members thus obtained was subjected to image exposure with a laser in the same manner as in Example 1, the steps up to transfer were repeated, and image evaluation was performed, and the results shown in Table 4 were obtained. . Example 6 An electrophotographic light-receiving member was prepared in the same manner as in Example 1 except that the discharge power during the preparation of the surface layer was 300 W and the average layer thickness was 2 μm.
The average layer thickness difference between the surface layer of the light-receiving member was 0.5 μm between the center and both ends. Also, the difference in layer thickness in minute parts is
It was 0.1 μm. In such an electrophotographic light-receiving member, no interference fringe pattern was observed, and although the image forming, developing, and cleaning steps were repeated using the same apparatus as in Example 1, the results were sufficient for practical use. . Example 7 The surface of the cylindrical Al support was polished using a lathe.
It was processed as shown in Figure 4. Example 1 Using this cylindrical Al support
An A-Si:H electrophotographic light-receiving member was produced under the same conditions as above. This electrophotographic light-receiving member was subjected to image exposure using the apparatus shown in FIG. 13 in the same manner as in Example 1, and was developed and transferred to obtain an image. No interference fringes were observed in the transferred image in this case, and the characteristics were sufficient for practical use. Example 8 A light-receiving member for electrophotography was produced using the cylindrical Al support having the surface properties shown in FIGS. 15 and 16 under the conditions shown in Table 5. These electrophotographic light-receiving members were subjected to image exposure using the same image exposure apparatus as in Example 1, and then developed, transferred, and fixed to obtain a visible image on plain paper. This image forming process was repeated 100,000 times. In this case, no interference fringes were observed in any of the images obtained, and the characteristics were sufficient for practical use. Moreover, there was no difference between the initial image and the 100,000th image, and the images were of high quality. Example 9 An electrophotographic light-receiving member was produced using the cylindrical Al support having the surface properties shown in FIGS. 15 and 16 under the conditions shown in Table 6. These electrophotographic light-receiving members were subjected to image exposure using the same image exposure apparatus as in Example 1, and were developed, transferred, and fixed to obtain a visible image on plain paper. In the image obtained in this case, no interference fringes were observed, and the characteristics were sufficient for practical use. Example 10 Using the cylindrical Al support with the surface properties shown in FIGS. 15 and 16, an electrophotographic light-receiving member was produced under the conditions shown in Table 7. These electrophotographic light-receiving members were subjected to image exposure using the same image exposure apparatus as in Example 1, and then developed, transferred, and fixed to obtain a visible image on plain paper. In the image obtained in this case, no interference fringes were observed, and the characteristics were sufficient for practical use. Example 11 Using the cylindrical Al support with the surface properties shown in FIGS. 15 and 16, an electrophotographic light-receiving member was produced under the conditions shown in Table 8. These electrophotographic light-receiving members were subjected to image exposure using the same image exposure method as in Example 1, and were developed, transferred, and fixed to obtain a visible image on plain paper. No interference fringes were observed in the image obtained in this case, and the characteristics were sufficient for practical use. [Effects of the Invention] As described above in detail, according to the present invention,
It is suitable for image formation using coherent monochromatic light, is easy to manage, and can simultaneously and completely eliminate the interference fringe pattern that appears during image formation and the appearance of spots during reversal development. has high photosensitivity, high signal-to-noise ratio characteristics, and good electrical contact with the support, and is suitable for digital image recording.
Furthermore, it is possible to provide a light-receiving member with excellent mechanical durability, particularly abrasion resistance, and light-receiving properties.

【表】 ◎:非常に良好 ○:良好 △:実用上充分である
×:画像欠陥を生ずる
[Table] ◎: Very good ○: Good △: Adequate for practical use ×: Image defects occur

【表】 ◎:非常に良好 ○:良好 △:実用上充分である
×:画像欠陥を生ずる
[Table] ◎: Very good ○: Good △: Adequate for practical use ×: Image defects occur

【表】 ◎:非常に良好 ○:良好 △:実用上充分である
×:画像欠陥を生ずる
[Table] ◎: Very good ○: Good △: Sufficient for practical use
×: Image defects occur.

【表】【table】

【表】【table】

【表】【table】

【表】【table】

【表】【table】 【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は、干渉縞の一般的な説明図である。第
2図は、多層の光受容部材の場合の干渉縞の説明
図である。第3図は散乱光による干渉縞の説明図
である。第4図は、多層の光受容部材の場合の散
乱光による干渉縞の説明図である。第5図は、光
受容部材の各層の界面が平行な場合の干渉縞の説
明図である。第6図は光受容部材の各層の界面が
非平行な場合に干渉縞が現われないことの説明図
である。第7図は、光受容部材の各層の界面が平
行である場合と非平行である場合の反射光強度の
比較の説明図である。第8図は、各層の界面が非
平行である場合の干渉縞が現われないことの説明
図である。第9図A,Bはそれぞれ代表的な支持
体の表面状態の説明図である。第10図は、光受
容部材の層構成の説明図である。第12図は、実
施例で用いた光受容層の堆積装置の説明図であ
る。第13図は、実施例で使用した画像露光装置
である。第11図,第14図,第15図,第16
図は、実施例で使用したAl支持体の表面状態の
説明図である。第17図は、支持体の加工を説明
するための説明図である。 1000…光受容部材、1002…光受容層、
1001…Al支持体、1003…電荷注入防止
層、1004…感光層、1005…表面層、13
01…電子写真用光受容部材、1302…半導体
レーザー、1303…fθレンズ、1304…ポリ
ゴンミラー、1305…露光装置の平面図、13
06…露光装置の側面図。
FIG. 1 is a general explanatory diagram of interference fringes. FIG. 2 is an explanatory diagram of interference fringes in the case of a multilayer light receiving member. FIG. 3 is an explanatory diagram of interference fringes due to scattered light. FIG. 4 is an explanatory diagram of interference fringes due to scattered light in the case of a multilayer light receiving member. FIG. 5 is an explanatory diagram of interference fringes when the interfaces of each layer of the light receiving member are parallel. FIG. 6 is an explanatory diagram showing that no interference fringes appear when the interfaces of each layer of the light-receiving member are non-parallel. FIG. 7 is an explanatory diagram of a comparison of reflected light intensity when the interfaces of each layer of the light-receiving member are parallel and non-parallel. FIG. 8 is an explanatory diagram showing that no interference fringes appear when the interfaces of each layer are non-parallel. FIGS. 9A and 9B are explanatory diagrams of the surface conditions of typical supports, respectively. FIG. 10 is an explanatory diagram of the layer structure of the light receiving member. FIG. 12 is an explanatory diagram of a photoreceptive layer deposition apparatus used in Examples. FIG. 13 shows an image exposure apparatus used in the example. Figure 11, Figure 14, Figure 15, Figure 16
The figure is an explanatory diagram of the surface state of the Al support used in the examples. FIG. 17 is an explanatory diagram for explaining the processing of the support. 1000... Light-receiving member, 1002... Light-receiving layer,
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1001... Al support, 1003... Charge injection prevention layer, 1004... Photosensitive layer, 1005... Surface layer, 13
01...Light receiving member for electrophotography, 1302...Semiconductor laser, 1303...Fθ lens, 1304...Polygon mirror, 1305...Plan view of exposure device, 13
06...Side view of the exposure apparatus.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 所定の切断位置での断面形状が0.3μm〜500μ
mピツチで0.1μm〜5μmの最大深さの主ピークに
副ピークが重畳された凸状形状である凸部が多数
表面に形成されている支持体と、 シリコン原子と水素原子及び/又はハロゲン原
子と伝導性を支配する物質とからなる非晶質材料
で構成された電荷注入防止層と、シリコン原子と
水素原子及び/又はハロゲン原子とを含む非晶質
材料で構成された単一層構成の感光層と、シリコ
ン原子と炭素原子とを含む非晶質材料で構成され
た表面層とからなる光受容層と、 を有し、 前記電荷注入防止層は酸素原子、炭素原子及び
窒素原子の中から選択される少なくとも一種をも
層厚方向に均一に含有し、 前記光受容層はシヨートレンジ内に少なくとも
1対以上の非平行な界面を有することを特徴とす
る電子写真用光受容部材。 2 前記感光層が、光導電性を有する特許請求の
範囲第1項に記載の電子写真用光受容部材。 3 前記光受容層が多層構造を有する特許請求の
範囲第1項に記載の電子写真用光受容部材。 4 前記凸部が規則的に配列されている特許請求
の範囲第1項に記載の電子写真用光受容部材。 5 前記凸部が周期的に配列されている特許請求
の範囲第1項に記載の電子写真用光受容部材。 6 前記凸部の夫々は、一次近似的に同一形状を
有する特許請求の範囲第1項に記載の電子写真用
光受容部材。 7 前記凸部は、副ピークを複数有する特許請求
の範囲第1項に記載の電子写真用光受容部材。 8 前記凸部の前記断面形状は、主ピークを中心
にして対称形状である特許請求の範囲第1項に記
載の電子写真用光受容部材。 9 前記凸部の前記断面形状は、主ピークを中心
にして非対称形状である特許請求の範囲第1項に
記載の電子写真用光受容部材。 10 前記凸部は、機械的加工によつて形成され
た特許請求の範囲第1項に記載の電子写真用光受
容部材。
[Claims] 1. The cross-sectional shape at a predetermined cutting position is 0.3 μm to 500 μm.
A support having many convex portions formed on its surface, each having a convex shape in which sub-peaks are superimposed on a main peak having a maximum depth of 0.1 μm to 5 μm at m pitch, and silicon atoms, hydrogen atoms, and/or halogen atoms. A charge injection prevention layer made of an amorphous material consisting of a substance that controls conductivity, and a single layer photosensitive material made of an amorphous material containing silicon atoms and hydrogen atoms and/or halogen atoms. and a surface layer made of an amorphous material containing silicon atoms and carbon atoms, and the charge injection prevention layer contains oxygen atoms, carbon atoms, and nitrogen atoms. 1. A light-receiving member for electrophotography, characterized in that the light-receiving layer contains at least one selected one uniformly in the layer thickness direction, and the light-receiving layer has at least one pair of non-parallel interfaces within a short range. 2. The electrophotographic light-receiving member according to claim 1, wherein the photosensitive layer has photoconductivity. 3. The light-receiving member for electrophotography according to claim 1, wherein the light-receiving layer has a multilayer structure. 4. The light-receiving member for electrophotography according to claim 1, wherein the convex portions are regularly arranged. 5. The light-receiving member for electrophotography according to claim 1, wherein the convex portions are arranged periodically. 6. The light-receiving member for electrophotography according to claim 1, wherein each of the convex portions has the same shape in a linear approximation. 7. The electrophotographic light-receiving member according to claim 1, wherein the convex portion has a plurality of sub-peaks. 8. The electrophotographic light-receiving member according to claim 1, wherein the cross-sectional shape of the convex portion is symmetrical about the main peak. 9. The electrophotographic light-receiving member according to claim 1, wherein the cross-sectional shape of the convex portion is asymmetrical with respect to the main peak. 10. The light-receiving member for electrophotography according to claim 1, wherein the convex portion is formed by mechanical processing.
JP59115749A 1984-06-05 1984-06-06 Photoreceiving member Granted JPS60260058A (en)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59115749A JPS60260058A (en) 1984-06-06 1984-06-06 Photoreceiving member
AU43284/85A AU589126C (en) 1984-06-05 1985-06-04 Light-receiving member
CA000483204A CA1258394A (en) 1984-06-05 1985-06-05 Light-receiving member
DE8585304011T DE3580939D1 (en) 1984-06-05 1985-06-05 LIGHT RECEIVING ELEMENT.
EP85304011A EP0165743B1 (en) 1984-06-05 1985-06-05 Light-receiving member
US06/740,714 US4705734A (en) 1984-06-05 1985-06-30 Member having substrate with irregular surface and light receiving layer of amorphous silicon

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59115749A JPS60260058A (en) 1984-06-06 1984-06-06 Photoreceiving member

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS60260058A JPS60260058A (en) 1985-12-23
JPH0234030B2 true JPH0234030B2 (en) 1990-08-01

Family

ID=14670101

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59115749A Granted JPS60260058A (en) 1984-06-05 1984-06-06 Photoreceiving member

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS60260058A (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JPS60260058A (en) 1985-12-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0155758B1 (en) Light receiving member
US4705731A (en) Member having substrate with protruding surface light receiving layer of amorphous silicon and surface reflective layer
US4701392A (en) Member having light receiving layer with nonparallel interfaces and antireflection layer
JPH0234030B2 (en)
JPH0234029B2 (en)
JPH0234021B2 (en)
JPH0234028B2 (en)
US4705735A (en) Member having substrate with protruding surface portions and light receiving layer with amorphous silicon matrix
JPH0234022B2 (en)
JP2564114B2 (en) Light receiving member
JPH0234383B2 (en)
JPH0234025B2 (en)
JPH0234385B2 (en)
JPH0235300B2 (en)
JPH0234384B2 (en)
JPS6120957A (en) Photoreceptive member
JPH0234386B2 (en)
JPS6123157A (en) Photoreceiving member
JPS62116944A (en) Photo receptive material
JPS60260057A (en) Photoreceiving member
JPS6127553A (en) Photoreceptive member
JPS61110150A (en) Photoreceptive member
JPS61113066A (en) Photoreceptive member
JPS61103163A (en) Photoreceptor
JPH0719070B2 (en) Light receiving member

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term