JPS60221761A - 光受容部材 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、i(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
ある光受容部材に関する。さらに詳しくは、レーザー光
などの可干渉性光を用いるのに適した光受容部材に関す
る。
赤外線、X線、γ線等を示す)の様な電磁波に感受性の
ある光受容部材に関する。さらに詳しくは、レーザー光
などの可干渉性光を用いるのに適した光受容部材に関す
る。
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〜B2Onmの発光波長番有
する)で像記録を行なうことが一般である。
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〜B2Onmの発光波長番有
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
梅類の光受容部材と比べて格段に優れている点に加えて
、ビッカース硬度が高く、社会的には無公害である点て
、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r A −、SiJと略記する)から
放る光受容部材が注目されている。
の光受容部材としては、その光感度領域の整合性が他の
梅類の光受容部材と比べて格段に優れている点に加えて
、ビッカース硬度が高く、社会的には無公害である点て
、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r A −、SiJと略記する)から
放る光受容部材が注目されている。
面乍ら、光受容層を単層構成のA −st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
る工0 Ω譚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シ
の制限がある。
その高光感度を保持しつつ、電子写真用として要求され
る工0 Ω譚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シ
の制限がある。
この設計上の許容度を拡大出来る、詰シ、ある程度低暗
抵抗であっても、その高光感度を有効に利用出来る様に
したものとしては、例えは、特開昭54−121743
号公報、特開昭57−4053号公報、特開昭57−4
172号公報に記載されで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シ、或いは特開昭57−52
178号、同52179号、同52180号、同581
59号、同58160号、同58161号の各公報に記
載されである様に支持体と光受容層の間、又は/及び光
受容層の上部表面に障壁層を設けた多層構造とした多し
て、見掛は上の暗抵抗を高めた光受容部材が提案されて
いる。
抵抗であっても、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、例えは、特開昭54−121743
号公報、特開昭57−4053号公報、特開昭57−4
172号公報に記載されで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シ、或いは特開昭57−52
178号、同52179号、同52180号、同581
59号、同58160号、同58161号の各公報に記
載されである様に支持体と光受容層の間、又は/及び光
受容層の上部表面に障壁層を設けた多層構造とした多し
て、見掛は上の暗抵抗を高めた光受容部材が提案されて
いる。
この様な提案によってmA−8t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。
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
ザー元照射側自由表面、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おる。
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
ザー元照射側自由表面、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おる。
この干渉現象は、形成される可視画像に於いて、所謂、
干渉縞模様となって現われ、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。
干渉縞模様となって現われ、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
になるにつれ光受容層に於ける該レーザー光の吸収が減
少しているので前記の干渉現象は顕著である。
になるにつれ光受容層に於ける該レーザー光の吸収が減
少しているので前記の干渉現象は顕著である。
この点を図面を以って説明する。
第一図に、光受容部材の光受容層を構成するある層に入
射した光■。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R9を示している。
射した光■。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R9を示している。
層の平均層厚をd1屈折率をn1光の波長をλ層厚差で
不均一であると、反射光R□、R2が2nd=mλ(m
は整数、反射光は強め合う)と2nd=(m+T)λ(
mは整数、反射光は弱や合う)の条件のどちらに合うか
によって、ある層の吸収光量および透過光量に変化を生
じる。
不均一であると、反射光R□、R2が2nd=mλ(m
は整数、反射光は強め合う)と2nd=(m+T)λ(
mは整数、反射光は弱や合う)の条件のどちらに合うか
によって、ある層の吸収光量および透過光量に変化を生
じる。
多層構成の光受容部材においては、第1図に示す干渉効
果が各層が起り、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っていた。
果が各層が起り、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っていた。
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、±500A〜±1000OA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色ア
ルマイト処理したり、或いは、樹脂中にカーボン、着色
顔料、染料を分散したりして光吸収層を設ける方法(例
えば特開昭57−165845号公報)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。
ヤモンド切削して、±500A〜±1000OA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色ア
ルマイト処理したり、或いは、樹脂中にカーボン、着色
顔料、染料を分散したりして光吸収層を設ける方法(例
えば特開昭57−165845号公報)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。
面乍ら、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った。
縞模様を完全に解消することが出来なかった。
即ち、第1の方法は支持体表面を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O発現防止にはなっているが、光散乱として
は依然として正反射光成分が残存している為に、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
要部での光散乱効果の為に照射スポットに拡がりがへし
、実質的な解1象度低下の要因になっていた。
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O発現防止にはなっているが、光散乱として
は依然として正反射光成分が残存している為に、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
要部での光散乱効果の為に照射スポットに拡がりがへし
、実質的な解1象度低下の要因になっていた。
第2の方法は、黒色アルマイト処理程度でり。
完全吸収は無理であって、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 −S
i層を形成する際、樹脂層よりの脱気現象が生じ、形成
される光受容層0層品質が著しく低下すること、樹脂層
がA−SiJ−形成の際のプラズマによってダメージを
受けて、本来の吸収機能を低減させると共に、表面状態
の悪化によるその後のA−8i層の形成に悪影響を与え
ること等の不都合さを有する。
する。又、着色顔料分散樹脂層を設ける場合はA −S
i層を形成する際、樹脂層よりの脱気現象が生じ、形成
される光受容層0層品質が著しく低下すること、樹脂層
がA−SiJ−形成の際のプラズマによってダメージを
受けて、本来の吸収機能を低減させると共に、表面状態
の悪化によるその後のA−8i層の形成に悪影響を与え
ること等の不都合さを有する。
支持体表面を不規則に荒す第3方法の場合には、第3図
に示す様に、例えば入射光重。は、光受容層3020表
面でその一部が反射されて反射光R1となり、残りは、
光受容量302の内部に進入して透過光量1となる。透
過光量、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に工、に2.に3・・となシ、残
シが正反射されて反射光R2となシ、その一部が出射光
R3となって外部に出て行く。従って、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。
に示す様に、例えば入射光重。は、光受容層3020表
面でその一部が反射されて反射光R1となり、残りは、
光受容量302の内部に進入して透過光量1となる。透
過光量、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に工、に2.に3・・となシ、残
シが正反射されて反射光R2となシ、その一部が出射光
R3となって外部に出て行く。従って、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3010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ロンを生ずる為解像度
が低下するという欠点もあった。
る為に支持体3010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ロンを生ずる為解像度
が低下するという欠点もあった。
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での表面での反射光R2r第2層での反射光R
1+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って干渉縞模様が生じる。
ように、支持体401表面を不規則的に荒しても、第1
層402での表面での反射光R2r第2層での反射光R
1+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って干渉縞模様が生じる。
従って、多層構成の光受容部材においては、支持体40
1表面を不規則に荒すことでは、干渉縞を完全に防する
ことは不可能であった。
1表面を不規則に荒すことでは、干渉縞を完全に防する
ことは不可能であった。
又、サンドブラスト等の方法によって支持体表面を不規
則に荒す場合は、その粗面度がロット間に於いてバラツ
キが多く、且つ同一ロットに於いても粗面度に不均一が
あって、製造管理上具合が悪かった。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っ
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
凸形状に沿って、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502の凹凸の傾斜
面とが平行になる。
則に荒す場合は、その粗面度がロット間に於いてバラツ
キが多く、且つ同一ロットに於いても粗面度に不均一が
あって、製造管理上具合が悪かった。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っ
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
凸形状に沿って、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502の凹凸の傾斜
面とが平行になる。
したがって、その部分では入射光は2nd 1=171
2’ijたは2 n d 1 = (m−1−1/2)
λが成立ち、夫夫明部または暗部となる。また、光受容
層全体では光受容層の層厚d 1 + d 2 + d
3 + d 4の夫々の差の中の最大が2’n以上であ
る様な層厚の不均一性がおるため明暗の縞模様が現われ
る。
2’ijたは2 n d 1 = (m−1−1/2)
λが成立ち、夫夫明部または暗部となる。また、光受容
層全体では光受容層の層厚d 1 + d 2 + d
3 + d 4の夫々の差の中の最大が2’n以上であ
る様な層厚の不均一性がおるため明暗の縞模様が現われ
る。
従って、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。
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シ一層複雑となる。
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シ一層複雑となる。
本発明の目的は、前述の欠点を解消した光に感受性のお
る新規な光受容部材を提供することである。
る新規な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光受容部材を提供
することである。
に適すると共に製造管理が容易である光受容部材を提供
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光受容部材を提供することでもおる
。
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光受容部材を提供することでもおる
。
本発明のもう1つの別の目的は、電気的耐圧性及び光感
度が高く、電子写真特性に優れた光受容部材を提供する
ことである。
度が高く、電子写真特性に優れた光受容部材を提供する
ことである。
本発明の更にもう1つの目的は、層厚が高く、ハーフト
ーンが鮮明に出て且つ解像厚の高い、高本発明の更に他
のもう1つの目的は、光受容部材の表面における光反射
を低減し、入射光を効率よく利用できる光受容部材を提
供することでもある。
ーンが鮮明に出て且つ解像厚の高い、高本発明の更に他
のもう1つの目的は、光受容部材の表面における光反射
を低減し、入射光を効率よく利用できる光受容部材を提
供することでもある。
本発明の光受容部材は、シリコン原子とゲルマニウム原
子とを含む非晶質材料で構成された第1の層と、シリコ
ン原子を含む非晶質材料で構成され、光導電性を示す第
2の層と反射防止機能を有する表面層とが支持体側よシ
順に設けられた多層構成の光受容層とを有する光受容部
材に於いて、前記第1の層及び前記第2の層の少なくと
も一方に伝導性を支配する物質が含有され、該物質が含
有されている層領域に於いて、該物質の分布状態が層厚
方向に不均一であると共に前記光受容層がショートレン
ジ内に1対以上の非平行な界面を、有し、該非平行な界
面が層厚方向と垂直な面内の少なくとも一方向に多数配
列している事を%徴とする。
子とを含む非晶質材料で構成された第1の層と、シリコ
ン原子を含む非晶質材料で構成され、光導電性を示す第
2の層と反射防止機能を有する表面層とが支持体側よシ
順に設けられた多層構成の光受容層とを有する光受容部
材に於いて、前記第1の層及び前記第2の層の少なくと
も一方に伝導性を支配する物質が含有され、該物質が含
有されている層領域に於いて、該物質の分布状態が層厚
方向に不均一であると共に前記光受容層がショートレン
ジ内に1対以上の非平行な界面を、有し、該非平行な界
面が層厚方向と垂直な面内の少なくとも一方向に多数配
列している事を%徴とする。
以下、本発明を図面に従っ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。
ある。
本発明は装置の要求解像力よシ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って多
層構成の光受容層を有し、該光受容層は第6図の−Sに
拡大して示されるように、第2層602の層厚が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。従って、この微
小部分(ショートレンジ)tに入射した可干渉性光は、
該微小部分tに於て干渉を起し、微小な干渉縞模様を生
ずる。
る支持体(不図示)上に、その凹凸の傾斜面に沿って多
層構成の光受容層を有し、該光受容層は第6図の−Sに
拡大して示されるように、第2層602の層厚が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。従って、この微
小部分(ショートレンジ)tに入射した可干渉性光は、
該微小部分t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702の界
面703と第2層702自由表面704とが非平行であ
ると、第7図の(A)に示す様に入射光量。に対する反
射光R工と出射光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r(B
)j)に較べて干渉の度合が減少する。
面703と第2層702自由表面704とが非平行であ
ると、第7図の(A)に示す様に入射光量。に対する反
射光R工と出射光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r(B
)j)に較べて干渉の度合が減少する。
従って、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(r (B)l )よシも非平行な場
合(「(4)」)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。
な関係にある場合(r (B)l )よシも非平行な場
合(「(4)」)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\da )であっても同様に云
える為、全層領域に於て入射光量が均一になる(第6図
の「(2)」参照)。
クロ的にも不均一(d7\da )であっても同様に云
える為、全層領域に於て入射光量が均一になる(第6図
の「(2)」参照)。
また、光受容層が多層構成である場合に於いて照射側か
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Igに対
して、反射光R1−R2・R3・R4・R5が存在する
。
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Ig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図を似って前記に説明し/ヒこと
が生ずる。
が生ずる。
従って、光受容層全体で考えると干渉は夫々の層での・
相釆効果となる為、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。
相釆効果となる為、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
さが照射光スポット径より小さい為、即ち、解像度限界
より小さい為、画像に現われることはない。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。
さが照射光スポット径より小さい為、即ち、解像度限界
より小さい為、画像に現われることはない。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。
本発明に於いて、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。
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、照射光のスポット径をLとすれば、!≧Lであ
る。
分)は、照射光のスポット径を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
Eに於ける層厚の差(d 5−d 6 鉱、照射光の波
長をλとすると、 λ d5−d6≧□ n (n:第2層602の屈折率) であるのが望ましい。
Eに於ける層厚の差(d 5−d 6 鉱、照射光の波
長をλとすると、 λ d5−d6≧□ n (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l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
が平行な関係にあっても良い。
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
が平行な関係にあっても良い。
但し、平行な層界面ケ形成する層は、任意の2つの位置
に於ける層厚の差が。
に於ける層厚の差が。
λ
□ (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。
望ましい。
光受容層を構成するシリコン原子とゲルマニウム原子を
含む第1の層とシリコン原子を含む第2の層の形成には
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(PCVD4光CVD法、熱CVD法スパッタリ
ング法が採用される。
含む第1の層とシリコン原子を含む第2の層の形成には
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(PCVD4光CVD法、熱CVD法スパッタリ
ング法が採用される。
支持体表面に設けられる凹凸は、7字形状の切刃を有す
るバイトをフライス盤、旋盤等の切削加工機械の所定位
置に固定し、例えば円筒状支持体を予め所望に従って設
計されたプログラムに従って回転させながら規則的に所
定方向に移動させることにより、支持体表面を正確に切
削加工することで所望の凹凸形状、ピッチ、深さで形成
される。
るバイトをフライス盤、旋盤等の切削加工機械の所定位
置に固定し、例えば円筒状支持体を予め所望に従って設
計されたプログラムに従って回転させながら規則的に所
定方向に移動させることにより、支持体表面を正確に切
削加工することで所望の凹凸形状、ピッチ、深さで形成
される。
この様な切削加工法によって形成される凹凸が作り出す
逆■字形線状突起部は、円筒状支持体の中心軸を中心に
した綿線構造を有する。逆■字形突起部の綿線構造は、
二重、三重の多重綿線構造、又は父叉螺締構造とされて
も差支えない。
逆■字形線状突起部は、円筒状支持体の中心軸を中心に
した綿線構造を有する。逆■字形突起部の綿線構造は、
二重、三重の多重綿線構造、又は父叉螺締構造とされて
も差支えない。
或いは、螺締構造に加えて中心軸に沿った直線構造を導
入しても良い。
入しても良い。
支持体表面に設けられる凹凸の凸部の縦断面形状は形成
される各層の微小カラム内に於ける層厚の管理された不
均一化と支持体と該支持体上に直接設けられる層との間
の良好な密着性や所望の電気的接触性を確保する為に逆
V字形とされる75ζ好ましくは第9図に示される様に
実質的に二等辺三角形、直角三角形成いは不等辺三角形
とされるのが望ましい。これ等の形状の中殊に二等辺三
角形、直角三角形が望ましい。
される各層の微小カラム内に於ける層厚の管理された不
均一化と支持体と該支持体上に直接設けられる層との間
の良好な密着性や所望の電気的接触性を確保する為に逆
V字形とされる75ζ好ましくは第9図に示される様に
実質的に二等辺三角形、直角三角形成いは不等辺三角形
とされるのが望ましい。これ等の形状の中殊に二等辺三
角形、直角三角形が望ましい。
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シヨンは、以下の点を考慮した上
で、本発明の目的を結果的に達成出来る様に設定される
。
れる凹凸の各デイメンシヨンは、以下の点を考慮した上
で、本発明の目的を結果的に達成出来る様に設定される
。
即ち、第1は光受容層を構成するA−8i層は。
層形成される表面の状態に構造敏感であって、表面状態
に応じて層品質は大きく変化する。
に応じて層品質は大きく変化する。
従って、A−8i層の層品質の低下を招来しない様に支
持体表面に設けられる凹凸のディメンシロンを設定する
必要がある。
持体表面に設けられる凹凸のディメンシロンを設定する
必要がある。
第2には光受容層の自由表面に極端な凹凸があると、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。
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。
たみが早くなるという問題がある。
上記した層堆積上の問題点、電子写真法のプロセス上の
問題点および、干渉・縞模様を防ぐ条件を検討した結果
、支持体表面の凹部のピッチは、好ましくは500μm
〜0.3μm、より好ましくは200μm〜1μm、最
適には50μ+n 〜5μmであるのが望ましい。
問題点および、干渉・縞模様を防ぐ条件を検討した結果
、支持体表面の凹部のピッチは、好ましくは500μm
〜0.3μm、より好ましくは200μm〜1μm、最
適には50μ+n 〜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〜5μm
、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
ピッチと最大深さが上記の範囲にある場合、凹部(又は
線上突起部)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。
、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
ピッチと最大深さが上記の範囲にある場合、凹部(又は
線上突起部)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
性に基〈層厚差の最大は、同一ピッチ内で好ましくは0
.1μm〜2μm、よ抄好ましくは0.1μm〜1.5
μm1最適には0.2μm〜1μmとされるのが望まし
い。
性に基〈層厚差の最大は、同一ピッチ内で好ましくは0
.1μm〜2μm、よ抄好ましくは0.1μm〜1.5
μm1最適には0.2μm〜1μmとされるのが望まし
い。
反射防止機能を持つ表面層の厚さは、次のように決定さ
れる。
れる。
表面層の材料の屈折率をnとし、照射光の波長をλとす
ると、反射防止機能を持つ表面層の厚さdは λ、 が好ましいものである。
ると、反射防止機能を持つ表面層の厚さdは λ、 が好ましいものである。
また、表面層の材料としては、表面層を堆積すn =
V15− の屈折率を有する材料が最適である。
V15− の屈折率を有する材料が最適である。
この様な光学的条件を加味すれば、反射防止層の層厚は
、露光光の波梃が近赤外から可視光の波酪域にあるもの
として0.0S〜2μmとされるのが好適である。
、露光光の波梃が近赤外から可視光の波酪域にあるもの
として0.0S〜2μmとされるのが好適である。
本発明に於いて、反射防止機能を持つ表面層の材料とし
て有効に使用されるものとしては、例え ・ば、MgF
2. AJ203. ZrO2,TiO2,ZnS、
CeO2,CeF2.5i02S f O,Ta 20
5. AJF 3. NaF、 S iN4等の無機弗
化物、無機酸化物や無機窒化物、或いは、ポリ塩化ビニ
ル、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、弗化ビニソデン
、メラミン樹脂、エポキ7樹脂、フェノール樹脂、酢酸
セルロース等の有機化合物が挙げられる。
て有効に使用されるものとしては、例え ・ば、MgF
2. AJ203. ZrO2,TiO2,ZnS、
CeO2,CeF2.5i02S f O,Ta 20
5. AJF 3. NaF、 S iN4等の無機弗
化物、無機酸化物や無機窒化物、或いは、ポリ塩化ビニ
ル、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、弗化ビニソデン
、メラミン樹脂、エポキ7樹脂、フェノール樹脂、酢酸
セルロース等の有機化合物が挙げられる。
これらの材料は、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、蒸着法、スノくツタリング法、プラズマ気相
法(PCVD法)光CVD法。
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、蒸着法、スノくツタリング法、プラズマ気相
法(PCVD法)光CVD法。
熱CVD法、塗布法が採用される。
さらに本発明の光受容部材における光受容層はシリコン
原子とゲルマニウム赤子とを含む非晶質材料で構成され
た第1の層とシリコン原子を含む非晶材料で構成され、
光導電性を示す第2の層とが支持体側より順に設けられ
た多層構成となっているため極めて優れた電気的、光学
的、光導電的特性、電気的耐圧性及び使用環境特性を示
すO 殊に、電子写真用光受容部材として適用させた場合には
、画像形成への残留電位の影響が全くなく、その電気的
特性が安定してお少高感度で、高SN比を有するもので
あって、耐光疲労、繰返し使用特性に長け、濃度が高く
、ハーフトーンが鮮明に出て、且つ解像度の高い高品質
の画像を安定して繰返し得るととができる。
原子とゲルマニウム赤子とを含む非晶質材料で構成され
た第1の層とシリコン原子を含む非晶材料で構成され、
光導電性を示す第2の層とが支持体側より順に設けられ
た多層構成となっているため極めて優れた電気的、光学
的、光導電的特性、電気的耐圧性及び使用環境特性を示
すO 殊に、電子写真用光受容部材として適用させた場合には
、画像形成への残留電位の影響が全くなく、その電気的
特性が安定してお少高感度で、高SN比を有するもので
あって、耐光疲労、繰返し使用特性に長け、濃度が高く
、ハーフトーンが鮮明に出て、且つ解像度の高い高品質
の画像を安定して繰返し得るととができる。
更に、本発明の光受容部材は、全同視光域に於いて光感
度が高く、また、特に長波長側の光感度特性に優れてい
るため殊に半導体レーザとのマツチングに優れ、且つ光
応答が速い。
度が高く、また、特に長波長側の光感度特性に優れてい
るため殊に半導体レーザとのマツチングに優れ、且つ光
応答が速い。
以下、図面に従って、本発明の光受容部材に就て詳細に
説明する。
説明する。
第10図は、本発明の実施態様例の光受容部材の層構成
を説明するために模式的に示した模式的構成図である。
を説明するために模式的に示した模式的構成図である。
第10図に示す光受容部材1004は、光受容部材用と
しての支持体1001の上、光受容層1000を有し、
該光受容層1000は自由表面1005を一方の端面に
鳴している。
しての支持体1001の上、光受容層1000を有し、
該光受容層1000は自由表面1005を一方の端面に
鳴している。
光受容量1000は支持体1001側よりゲルマニウム
原子と必要に応じて水素原子又は/及びハロゲン原子(
X)とを含有するa −S i(以後「a −5iGe
(H,x)Jと略記する)で、構成された第1の層(G
)100.2.と必要に応じて水素原子又は/及びハロ
ゲン原子(X)とを含量するa−5i(以後r a−s
i(H,x ) Jと略記する)で構成され、光導電性
を有する第2の層(S)1003と反射防止覇能を有す
る表面層1006とが順にf*層された層構造を肩する
。第1の層(G)1002中に含有されるゲルマニウム
原子は、該第1の層(G)1o02の層厚方向及び支持
体の表面と平行な面内方向に連続的であって且つ均一な
分布状態となる様に前記第1の層(G)1002中に含
有される。
原子と必要に応じて水素原子又は/及びハロゲン原子(
X)とを含有するa −S i(以後「a −5iGe
(H,x)Jと略記する)で、構成された第1の層(G
)100.2.と必要に応じて水素原子又は/及びハロ
ゲン原子(X)とを含量するa−5i(以後r a−s
i(H,x ) Jと略記する)で構成され、光導電性
を有する第2の層(S)1003と反射防止覇能を有す
る表面層1006とが順にf*層された層構造を肩する
。第1の層(G)1002中に含有されるゲルマニウム
原子は、該第1の層(G)1o02の層厚方向及び支持
体の表面と平行な面内方向に連続的であって且つ均一な
分布状態となる様に前記第1の層(G)1002中に含
有される。
本発明の光受容部材1004に於いては、少なくとも第
1の層(G)1002又は/及び第2の層(S)100
3に伝導特性を支配する物質(C)が含有されており、
該物質(C)が含有される層に所望の伝導特性が与えら
れている。
1の層(G)1002又は/及び第2の層(S)100
3に伝導特性を支配する物質(C)が含有されており、
該物質(C)が含有される層に所望の伝導特性が与えら
れている。
本発明に於いそは、第1の層(G)1002又は/及び
第2の層(S)1003に含有される伝導特性を支配す
る物質(C)は、物質(C)が含有される層の全層領域
に含有されても良く、物質(C)が含有される層の一部
の層領域に偏在する様に含有されても良い。
第2の層(S)1003に含有される伝導特性を支配す
る物質(C)は、物質(C)が含有される層の全層領域
に含有されても良く、物質(C)が含有される層の一部
の層領域に偏在する様に含有されても良い。
しかし、いずれの場合に於いても、前記物質(C)の含
有される層領域(PN)に於いて該物質の層厚方向の分
布状態は不均一とされる。諸り、例えば、第1の層(G
)の全層領域に前記物質(C)を含肩させるのであれば
、第1の層(G)の支持体側の方に多く分布する様に前
記物質(C)が第1の層(G)中に含有される。
有される層領域(PN)に於いて該物質の層厚方向の分
布状態は不均一とされる。諸り、例えば、第1の層(G
)の全層領域に前記物質(C)を含肩させるのであれば
、第1の層(G)の支持体側の方に多く分布する様に前
記物質(C)が第1の層(G)中に含有される。
この様に層領域(PN)に於いて、前記物質(Qの層厚
方向の分布濃度を不均一にすることで、他の層との接触
界面での光学的、電気的接触を良好にすることが出来る
。
方向の分布濃度を不均一にすることで、他の層との接触
界面での光学的、電気的接触を良好にすることが出来る
。
本発明に於いて伝導特性を支配する物質(C)を第1の
層(G)の一部の層領域に偏在する様に第1の層(G)
中に含有させる場合には、前記物質(C)の含有される
層領域(PN)は、第1の層(G)の端部層領域として
設けられる。その都度、所望に応じて適宜法められる。
層(G)の一部の層領域に偏在する様に第1の層(G)
中に含有させる場合には、前記物質(C)の含有される
層領域(PN)は、第1の層(G)の端部層領域として
設けられる。その都度、所望に応じて適宜法められる。
本発明に於いては、第2の層(S)中に前記物質(C)
を含有させる場合、好ましくは、少なくとも第1の層(
G)との接触界面を含む層領域中に前記物質(C)を含
有させるのが望ましい。
を含有させる場合、好ましくは、少なくとも第1の層(
G)との接触界面を含む層領域中に前記物質(C)を含
有させるのが望ましい。
第1の層(G)と第2の層(S)の両方に伝導特性を支
配する物質(C)を含有させる場合、第1の層(G)に
於ける前記物質(C)が含有されている層領域と、第2
の層(S)に於ける前記物質(C)が含有されている層
領域とが、互いに接触する様に設けるのが望ましい。
配する物質(C)を含有させる場合、第1の層(G)に
於ける前記物質(C)が含有されている層領域と、第2
の層(S)に於ける前記物質(C)が含有されている層
領域とが、互いに接触する様に設けるのが望ましい。
又、第1の層(C)と第2の層(S)とに含有される前
記物質(C)は、第1層(G)と第2の層(S)と忙於
いて同種類でも異種類であっても良く、又、その含有量
は各層に於いて、同じでも異っていても良い。
記物質(C)は、第1層(G)と第2の層(S)と忙於
いて同種類でも異種類であっても良く、又、その含有量
は各層に於いて、同じでも異っていても良い。
面乍収本発明に於いては、各層に含有される前記物質(
C)が両者に於いて同種類である場合には、第1の層(
G)中の含有量を充分多くするか、又は、電気的特性の
異なる種類の物質(C)を所望の各層に、夫々含有させ
るのが好ましい。
C)が両者に於いて同種類である場合には、第1の層(
G)中の含有量を充分多くするか、又は、電気的特性の
異なる種類の物質(C)を所望の各層に、夫々含有させ
るのが好ましい。
本発明に於いては、少なくとも光受容層を構成する第1
の層(G)又は/及び第2の層(S)中に、伝導特性を
支配する物質(C)を含有させることにより、該物質(
C)の含有される層領域〔第1の層(G)の又は第2の
層(S)の一部又は全部の層領域のいずれでも良い〕の
伝導特性を所望に従って任意に制御することが出来るも
のであるが、この様な物質(C)としては、所謂、半導
体分野で云われる不純物を挙げることが出来、本発明に
於いては、形成される光受容層を構成するa−5i(H
,X)又は/及びa−5iGe (H,X)に対してP
型伝導特性を与えるP型不純物及びn型伝導特性を与え
るn型不純物を挙げることが出来る。
の層(G)又は/及び第2の層(S)中に、伝導特性を
支配する物質(C)を含有させることにより、該物質(
C)の含有される層領域〔第1の層(G)の又は第2の
層(S)の一部又は全部の層領域のいずれでも良い〕の
伝導特性を所望に従って任意に制御することが出来るも
のであるが、この様な物質(C)としては、所謂、半導
体分野で云われる不純物を挙げることが出来、本発明に
於いては、形成される光受容層を構成するa−5i(H
,X)又は/及びa−5iGe (H,X)に対してP
型伝導特性を与えるP型不純物及びn型伝導特性を与え
るn型不純物を挙げることが出来る。
具体的には、P型不純物としては周期律表第■素)、A
J(アルミニウム)、Ga(ガリウム)I n、 (イ
ンジウム)、Tjl(タリウム)等があり殊に好適に用
いられるのは、BQaである。
J(アルミニウム)、Ga(ガリウム)I n、 (イ
ンジウム)、Tjl(タリウム)等があり殊に好適に用
いられるのは、BQaである。
n型不純物としては、周期律表第V族に属する原子(第
V族原子)1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。
V族原子)1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。
本発明に於いて、伝導特性を制御する物質(C)が含有
される層領域(PN)に於けるその含有量は、該層領域
(PN)に要求される伝導性、或いは、該層領域(PN
)が支持体に直に接触して設けられる場合には、その支
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。
される層領域(PN)に於けるその含有量は、該層領域
(PN)に要求される伝導性、或いは、該層領域(PN
)が支持体に直に接触して設けられる場合には、その支
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(PN)に直に接触して設けられる他の
層領域や、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(C)の含
有量が適宜選択される。
層領域や、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(C)の含
有量が適宜選択される。
本発明に於いて、層領域(PN)中に含有される伝導特
性を制御する物質(C)の含有量としては、好ましくは
0.01〜5X104atomicppm1より好適に
は0.5〜lXl0 atmicppm、最適には、1
〜5xio aimic ppmとされるのが望ましい
。
性を制御する物質(C)の含有量としては、好ましくは
0.01〜5X104atomicppm1より好適に
は0.5〜lXl0 atmicppm、最適には、1
〜5xio aimic ppmとされるのが望ましい
。
本発明に於いて、伝導特性を支配する物質(C)が含有
される層領域(PN)に於ける該物質(C)の含有量を
、好ましくは30atomic ppm以上、より好適
には50atomic ppm以上、最適には1001
00ato ppm以上とすることによって、例えば該
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
持体側からの光受容層中への電子の注入を効果的に阻止
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光受容層中への正
孔の注入を効果的に阻止することが出来る。
される層領域(PN)に於ける該物質(C)の含有量を
、好ましくは30atomic ppm以上、より好適
には50atomic ppm以上、最適には1001
00ato ppm以上とすることによって、例えば該
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
持体側からの光受容層中への電子の注入を効果的に阻止
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光受容層中への正
孔の注入を効果的に阻止することが出来る。
上記の様な場合には、前述した様に、前記層領域(PN
)を除いた部分の層領域(Z)には、層領域(PN)に
含有される伝導特性を支配する物質の伝導型の極性とは
別の伝導型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、同極性の伝導型を有する伝導特性
を支配する物質を層領域(PN)に含有させる実際の量
よりも一段と少ない量にして含有させても良いものであ
る。
)を除いた部分の層領域(Z)には、層領域(PN)に
含有される伝導特性を支配する物質の伝導型の極性とは
別の伝導型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、同極性の伝導型を有する伝導特性
を支配する物質を層領域(PN)に含有させる実際の量
よりも一段と少ない量にして含有させても良いものであ
る。
この様な場合、前記層領域(Z)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、層領域(PN
)に含有される前記物質(C)の極性や含有量に応じて
所望に従って適宜決定されるものであるが、好ましくは
、0.001〜1001000ato 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〜)。
導特性を支配する物質の含有量としては、層領域(PN
)に含有される前記物質(C)の極性や含有量に応じて
所望に従って適宜決定されるものであるが、好ましくは
、0.001〜1001000ato 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〜)。
本発明に於いて、層領域(PN)及び層領域(Z)に同
種の伝導性を支配する物質(C)を含有させる場合には
、層領域(Z)に於ける含有量としては、好ましくは3
0atomic ppm以下とするのが望ましい。
種の伝導性を支配する物質(C)を含有させる場合には
、層領域(Z)に於ける含有量としては、好ましくは3
0atomic ppm以下とするのが望ましい。
本発明に於いては、光受容層に、一方の極性の伝導型を
有する伝導性を支配する物質を含有させた層領域と、他
方の極性の伝導型を有する伝導性を支配する物質を含有
させた層領域とを直に接触する様に設けて、該接触領域
に所趙空乏層を設けることも出来る。
有する伝導性を支配する物質を含有させた層領域と、他
方の極性の伝導型を有する伝導性を支配する物質を含有
させた層領域とを直に接触する様に設けて、該接触領域
に所趙空乏層を設けることも出来る。
詰り、例えば、光受容層中に、前記のp型不純物を含有
する層領域と前記のn型不純物を含有する層領域とを直
に接触する様に設けてFA開p−n接合を形成して、空
乏層を設けることが出来る。
する層領域と前記のn型不純物を含有する層領域とを直
に接触する様に設けてFA開p−n接合を形成して、空
乏層を設けることが出来る。
第11図乃至第19図には、本発明における光受容部材
の層領域(PM)中に含有される伝導性を支配する物質
(C)の層厚方向の分布状態の典型的例が示される。
の層領域(PM)中に含有される伝導性を支配する物質
(C)の層厚方向の分布状態の典型的例が示される。
第11図乃至第19図において、横軸は物質(C)の分
布濃度Cを、縦軸は、第1の層(G)の層厚を示し、t
Bは支持体側の第1の層(G)の端面の位置を、tTは
支持体側とは反対側の層(G)の端面の位置を示す。即
ち、物質(C)の含有される第1の層(G)はtB側よ
りtT側に向って層形成がなされる。
布濃度Cを、縦軸は、第1の層(G)の層厚を示し、t
Bは支持体側の第1の層(G)の端面の位置を、tTは
支持体側とは反対側の層(G)の端面の位置を示す。即
ち、物質(C)の含有される第1の層(G)はtB側よ
りtT側に向って層形成がなされる。
第11図には、第1の層(G)に含有される物質(C)
の層厚方向の分布状態の第1の典型例が示される。
の層厚方向の分布状態の第1の典型例が示される。
第11図に示される例では、物質(C)の含有される第
1の層(G)が形成される表面と該第1の層(G)の表
面とが接する界面位置tBよりtIの位置までは、物質
(C)の分布濃度CがC1なる一定の値を取り乍ら物質
(C)が形成される第1の層(G)に含有され、位置t
1よりは濃度C2より界面位置tTに至るまで徐々に連
続的に減少されている。界面位置tTにおいては物質(
C)の分布濃度CはC2とされる。
1の層(G)が形成される表面と該第1の層(G)の表
面とが接する界面位置tBよりtIの位置までは、物質
(C)の分布濃度CがC1なる一定の値を取り乍ら物質
(C)が形成される第1の層(G)に含有され、位置t
1よりは濃度C2より界面位置tTに至るまで徐々に連
続的に減少されている。界面位置tTにおいては物質(
C)の分布濃度CはC2とされる。
第12図に示される例においては、含有される物質(C
)の分布濃度Cは位置tBより位置tTに至るまで濃度
C4から徐々に連続的玲減少して位置tTにおいて濃度
C5となる様な分布状態を形成している。
)の分布濃度Cは位置tBより位置tTに至るまで濃度
C4から徐々に連続的玲減少して位置tTにおいて濃度
C5となる様な分布状態を形成している。
第13図の場合には、位置tBより位置t2までは、物
質(C)の分布濃度Cは濃度C6と一定値とされ、位置
t2と位置tTとの間において、徐々に連続的の減少さ
れ、位置tTにおいて、分布濃度Cは実質的に零とされ
ている。(ここで実質的に零とは検出限界量未満の場合
である)。
質(C)の分布濃度Cは濃度C6と一定値とされ、位置
t2と位置tTとの間において、徐々に連続的の減少さ
れ、位置tTにおいて、分布濃度Cは実質的に零とされ
ている。(ここで実質的に零とは検出限界量未満の場合
である)。
第14図の場合には、物質(C)の分布濃度Cは位置t
Bより位置tTに至るまで、濃度C8より連続的に徐々
に減少され、位置t1において実質的に雰とされている
。
Bより位置tTに至るまで、濃度C8より連続的に徐々
に減少され、位置t1において実質的に雰とされている
。
第15図に示す例に於いては、物質(C)の分布濃度C
は、位置tBと位置C3間においては、濃度C9と一定
値であり、位置tTに於いては濃度CIGとされる。位
#t3と位#t、との間では、分布濃度Cは一次関数的
に位置t3より位置tTに至るまで減少されている。
は、位置tBと位置C3間においては、濃度C9と一定
値であり、位置tTに於いては濃度CIGとされる。位
#t3と位#t、との間では、分布濃度Cは一次関数的
に位置t3より位置tTに至るまで減少されている。
第16図に示される例においては、分布濃度Cは位If
tBより位置t4までは濃度C1lの一定値を取り、位
置t4より位置tTまでは濃度CI2より濃度’CI3
まで一次関数的に減少する分布状態とされている。
tBより位置t4までは濃度C1lの一定値を取り、位
置t4より位置tTまでは濃度CI2より濃度’CI3
まで一次関数的に減少する分布状態とされている。
第17図に示す例においては、位置tBより位置tTに
至るまで、物質(C)の分布濃度Cは濃度C14より実
質的に雰に至る様に一次関数的に減少している。
至るまで、物質(C)の分布濃度Cは濃度C14より実
質的に雰に至る様に一次関数的に減少している。
第18図においては、位置tBより位置t5に至るまで
は物質(C)の分布濃度Cは、濃度C15より濃度C]
6まで一次関数的に減少され1位置t5と位置tTとの
間においては、濃度C16の一定値とされた例が示され
ている。
は物質(C)の分布濃度Cは、濃度C15より濃度C]
6まで一次関数的に減少され1位置t5と位置tTとの
間においては、濃度C16の一定値とされた例が示され
ている。
第19図に示される例において、物質(C)の分布濃度
Cは、位置tBにおいて濃度C17であり位置t6 に
至るまではこの濃度C17より初めはゆっくりと減少さ
れ、t6 の位置付近においては、急激に減少されて位
置t6では濃度01gとされる。
Cは、位置tBにおいて濃度C17であり位置t6 に
至るまではこの濃度C17より初めはゆっくりと減少さ
れ、t6 の位置付近においては、急激に減少されて位
置t6では濃度01gとされる。
位置t6 と位#t7との間においては、初め急激に減
少されて、その後は、緩やかに徐々に減少されて位Fj
ty で濃度C19となり、位置t7 と位置t8 と
の間では、極めてゆっくりと徐々に減少されて位置t8
において、濃度C20に至る。位置t8と位置tTと
の間においては濃度C20より実質的に零になる様に図
に示す如き形状の曲線に従って減少されている。
少されて、その後は、緩やかに徐々に減少されて位Fj
ty で濃度C19となり、位置t7 と位置t8 と
の間では、極めてゆっくりと徐々に減少されて位置t8
において、濃度C20に至る。位置t8と位置tTと
の間においては濃度C20より実質的に零になる様に図
に示す如き形状の曲線に従って減少されている。
以上、第11図乃至第19図により、層領域(PN)に
含有される物質(C)の層厚方向の分布状態の典型例の
幾つかを説明した様に、本発明においては、支持体側に
おいて、物質(C)の分布濃度Cの高い部分を有し、界
面tT側においては、前記分布濃度Cは支持体側に比べ
て可成り低くされた部分を有する物質(C)の分布状態
が第1の層(G)又は第2の層(S)に設けられるのが
望ましい。
含有される物質(C)の層厚方向の分布状態の典型例の
幾つかを説明した様に、本発明においては、支持体側に
おいて、物質(C)の分布濃度Cの高い部分を有し、界
面tT側においては、前記分布濃度Cは支持体側に比べ
て可成り低くされた部分を有する物質(C)の分布状態
が第1の層(G)又は第2の層(S)に設けられるのが
望ましい。
本発明における光受容部材を構成する光受容層を構成す
る第1の層(G)又は第2の層(S)は好ましくは上記
した様に支持体側の方に物質(C)が比較的高濃度で含
有されている局在領域(A)を有するのが望ましい。
る第1の層(G)又は第2の層(S)は好ましくは上記
した様に支持体側の方に物質(C)が比較的高濃度で含
有されている局在領域(A)を有するのが望ましい。
本発明においては局在領域(A)は、第11図乃至第1
9図に示す記号を用いて説明すれば、界面位置tBより
5μ以内に設けられるのが望ましいものである。
9図に示す記号を用いて説明すれば、界面位置tBより
5μ以内に設けられるのが望ましいものである。
本発明に於いては、上記局在領域(A)は、界面位置t
Bより5μ厚までの全層領域(LT)とされる場合もあ
るし、又5層領域(LT)の一部とされる場合もある。
Bより5μ厚までの全層領域(LT)とされる場合もあ
るし、又5層領域(LT)の一部とされる場合もある。
本発明に於いては、第1の層(G)上に設けられる第2
の層(S)′中には、ゲルマニウム原子は含有されてお
らず、この様な層構造に光受容層を形成することによっ
て、可視光領域をふくむ比較的ものである。
の層(S)′中には、ゲルマニウム原子は含有されてお
らず、この様な層構造に光受容層を形成することによっ
て、可視光領域をふくむ比較的ものである。
又、第1の層(G)中に於けるゲルマニウム原子の分布
状態は全層領域にゲルマニウム原子が連続的に分布して
いるので、半導体レーザ等を使用した場合の、第2の層
(S)では殆ど吸収しきれない長波長側の光を第1の層
(G)に於いて、実質的に完全に吸収することが出来、
支持体面からの反射による干渉を防止することが出来る
。
状態は全層領域にゲルマニウム原子が連続的に分布して
いるので、半導体レーザ等を使用した場合の、第2の層
(S)では殆ど吸収しきれない長波長側の光を第1の層
(G)に於いて、実質的に完全に吸収することが出来、
支持体面からの反射による干渉を防止することが出来る
。
又、本発明の光受容部材に於いては、第1の層7(G)
と第2の層(S)とを構成する非晶質材料の夫々がシリ
コン原子という共通の構成要素を有しているので積層界
面に於いて化学的な安定性の確保が充分酸されている。
と第2の層(S)とを構成する非晶質材料の夫々がシリ
コン原子という共通の構成要素を有しているので積層界
面に於いて化学的な安定性の確保が充分酸されている。
本発明において、第1の層中に含有されるゲルマニウム
原子の含有量としては、本発明の目的が効果的に達成さ
れる様に所望に従って適宜状められるが、好ましくは1
〜9.5 X 105ato105ato、より好まし
くは100〜8.X 10 a tomicppmTh
最適には500〜1.7X105atomic ppm
とされるのが望ましいものである。
原子の含有量としては、本発明の目的が効果的に達成さ
れる様に所望に従って適宜状められるが、好ましくは1
〜9.5 X 105ato105ato、より好まし
くは100〜8.X 10 a tomicppmTh
最適には500〜1.7X105atomic ppm
とされるのが望ましいものである。
本発明に於いて第1の層(G)と第2の層(S)との層
厚は、本発明の目的を効果的に達成させる為の重要な因
子の1つであるので形成される光受容部材に所望の特性
が充分与えられる様に、光受容部材の設計の際に充分な
る注意が払われる必要があるっ 本発明に於いて、第1の層(G)の層厚TBは、〜40
μ、最適には、50λ〜30μとされるのが望ましい。
厚は、本発明の目的を効果的に達成させる為の重要な因
子の1つであるので形成される光受容部材に所望の特性
が充分与えられる様に、光受容部材の設計の際に充分な
る注意が払われる必要があるっ 本発明に於いて、第1の層(G)の層厚TBは、〜40
μ、最適には、50λ〜30μとされるのが望ましい。
又、第2の層(S)の層厚Tは、好ましくは0.5〜9
0μ、より好ましくは1〜80μ、最適には2〜50μ
とされるのが望ましい。
0μ、より好ましくは1〜80μ、最適には2〜50μ
とされるのが望ましい。
第1の層(G)の層厚TBと第2の層(S)の層厚Tの
和(TB十T)としては、両層領域に要求される特性と
光受容層全体に要求される特性との相互間の有機的関連
性に基づいて、光受容部材の層設針の際に所望に従って
、適宜決定される。
和(TB十T)としては、両層領域に要求される特性と
光受容層全体に要求される特性との相互間の有機的関連
性に基づいて、光受容部材の層設針の際に所望に従って
、適宜決定される。
本発明の光受容部材に於いては、上記の(TB+T)の
数値範囲としては、好ましくは1〜100μ、より好適
には1〜80μ、最適には2〜50μとされるのが望ま
しい。
数値範囲としては、好ましくは1〜100μ、より好適
には1〜80μ、最適には2〜50μとされるのが望ま
しい。
本発明のより好ましい実施態様例に於いては、上記の層
厚TB及び層厚Tとしては、好ましくはTB/T≦1な
る関係を満足する際に、夫々に対して適宜適切な数値が
選択されるのが望ましい。
厚TB及び層厚Tとしては、好ましくはTB/T≦1な
る関係を満足する際に、夫々に対して適宜適切な数値が
選択されるのが望ましい。
上記の場合に於ける層厚TB及び層厚Tの数値の選択に
於いて、より好ましくは、TB/T≦0.9%最適には
TB/T〈0.8なる関係が満足される様に層厚TB及
び層厚Tの値が決定されるのが望ましいものである。
於いて、より好ましくは、TB/T≦0.9%最適には
TB/T〈0.8なる関係が満足される様に層厚TB及
び層厚Tの値が決定されるのが望ましいものである。
本発明に於いて、第1の層(G)中に含有されるゲルマ
ニウム原子の含有量がI X 105ato105at
o以上の場合には、第1の層(G)の層厚TBとしては
、可成り薄くされるのが望ましく、好ネしくは30μ以
下、より好ましくは25μ以下、最適には20μ以下と
されるのが望ましいものである。
ニウム原子の含有量がI X 105ato105at
o以上の場合には、第1の層(G)の層厚TBとしては
、可成り薄くされるのが望ましく、好ネしくは30μ以
下、より好ましくは25μ以下、最適には20μ以下と
されるのが望ましいものである。
本発明において、必要に応じて光受容層を構成する第1
の層(G)及び第2の層(S)中に含有されるハロゲン
原子(X)としては、具体的には。
の層(G)及び第2の層(S)中に含有されるハロゲン
原子(X)としては、具体的には。
フッ素、塩素、臭素、ヨウ素が挙げられ、殊にフッ素、
塩素を好適なものとして挙げることが出来る。
塩素を好適なものとして挙げることが出来る。
本発明において、a −8iGe (H,X)で構成さ
れる第1の層(G)を形成するには例えばグロー放電法
、スパッタリング法、或いはイオンブレーティング法等
の放電現象を利用する真空堆積法によって成される。例
えば、グロー放電法によって、a −5iGe (H,
X )で構成される第1の層(G)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
用の原料ガスとゲルマニウム原子(Ge)を供給し得る
Ge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である所定の支持体表面上に
a 5iGe(HIX)から成る層を形成させれば良い
。又、スパッタリング法で形成する場合には、例えばA
r%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ットと
Geで構成されたターゲットの二枚を使用して、又はS
iとGeの混合されたターゲットを使用してスパッタリ
ングする際、必要に応じて水素原子(H)又は/及びハ
ロゲン原子(X)導入用のガスをスパッタリング用の堆
積室に導入してやれば良い。
れる第1の層(G)を形成するには例えばグロー放電法
、スパッタリング法、或いはイオンブレーティング法等
の放電現象を利用する真空堆積法によって成される。例
えば、グロー放電法によって、a −5iGe (H,
X )で構成される第1の層(G)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
用の原料ガスとゲルマニウム原子(Ge)を供給し得る
Ge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である所定の支持体表面上に
a 5iGe(HIX)から成る層を形成させれば良い
。又、スパッタリング法で形成する場合には、例えばA
r%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ットと
Geで構成されたターゲットの二枚を使用して、又はS
iとGeの混合されたターゲットを使用してスパッタリ
ングする際、必要に応じて水素原子(H)又は/及びハ
ロゲン原子(X)導入用のガスをスパッタリング用の堆
積室に導入してやれば良い。
本発明において使用されるSi供給用の原料ガスき成り
得る物質としては+ S iH41S i 2H6。
得る物質としては+ S iH41S i 2H6。
S i 3Hg 、S i 4H1o等のガス状態の又
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SiH4,5i2Hい
が好ましいものとして挙げられる。
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SiH4,5i2Hい
が好ましいものとして挙げられる。
oe供給用の原料ガスと成り得る物質としては、GeH
4+ Ge 2H6% Ge 3Hg 、Ge 4H1
0,oe5 H12%G、e 6H141Ge7H16
、GegHlg 、 GegH20等のガス状態の又は
ガス化し得る水素化ゲルマニウム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、
Ge供給効率の良さ等の点で* GeH4,Ge2H6
,Ge3HBが好ましいものとして挙げられる。
4+ Ge 2H6% Ge 3Hg 、Ge 4H1
0,oe5 H12%G、e 6H141Ge7H16
、GegHlg 、 GegH20等のガス状態の又は
ガス化し得る水素化ゲルマニウム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、
Ge供給効率の良さ等の点で* GeH4,Ge2H6
,Ge3HB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(のハロゲン化合物が挙げられ
、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。
スとして有効なのは、多(のハロゲン化合物が挙げられ
、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、史には、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、)・ロゲン原子を
含む水素化硅素化合物も有効なものととして本発明にお
いては挙げることが出来る。
とするガス状態の又はガス化し得る、)・ロゲン原子を
含む水素化硅素化合物も有効なものととして本発明にお
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、フン素、塩素、臭素。
は、具体的には、フン素、塩素、臭素。
ヨウ素のハロゲンガス、B r F 、 Ct F 、
CtF 3BrF5.BrF3 、IF3.IF7.
ICz。
CtF 3BrF5.BrF3 、IF3.IF7.
ICz。
IBr等のハロゲン間化合物を皐げることか出来る。
ハロゲン原子を含む硅素化合物、所謂、ノ・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
5IF4,512F6,5ICt4゜SiBr4等のハ
ロゲン化硅素が好ましいものとして挙げる事が出来る。
で置換されたシラン誘導体としては、具体的には例えば
5IF4,512F6,5ICt4゜SiBr4等のハ
ロゲン化硅素が好ましいものとして挙げる事が出来る。
〜部材を形成する場合には、Ge供給用の原料ガスと共
にSiを供給し得る原料ガスとしての水素硅素ガスを使
用しなくとも、所望の支持体上にハロゲン原子を含むa
−8iGeから成る第1の層(G)を形成する事が出来
る。
にSiを供給し得る原料ガスとしての水素硅素ガスを使
用しなくとも、所望の支持体上にハロゲン原子を含むa
−8iGeから成る第1の層(G)を形成する事が出来
る。
グロー放電法に従って、ハロゲン原子を含む第1の層(
G)を作成する場合、基本的には、例えばS1供給用の
原料ガスとなるノ・ロゲン化硅素とGe供給用の原料ガ
スとなる水素化ゲルマニウムとA r + 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第
1の層(G)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
によって、所望の支持体上に第1の層(G)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溶易
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
素原子を含む硅素化合物のガスも所望量混合して層構成
しても良い。
G)を作成する場合、基本的には、例えばS1供給用の
原料ガスとなるノ・ロゲン化硅素とGe供給用の原料ガ
スとなる水素化ゲルマニウムとA r + 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第
1の層(G)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
によって、所望の支持体上に第1の層(G)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溶易
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
素原子を含む硅素化合物のガスも所望量混合して層構成
しても良い。
又、各ガスは単独棟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。
合して使用しても差支えないものである。
反応性スパッタリング法或いはイオンブレーティング法
に依ってa−8iQe(H,X)から成る第1の層領域
(G)を形成するには、例えばスパッタリング法の場合
にはSiから成るターゲットとGeから成るターゲット
の二枚を、或いは8iとGeから成るターゲットを使用
して、これを所望のガスプラズマ雰囲気中でスパッタリ
ングし、イオンブレーティング法の場合には、例えば、
多結晶シリコン又は単結晶シリコンと多結晶ゲルマニウ
ム又は単結晶ゲルマニウムとを夫々蒸発源として蒸着ボ
ートに収容し、この蒸発源を抵抗加熱法或いはエレクト
ロンビーム法(EB法)等によって加熱蒸発させ飛翔蒸
発物を所望のガスプラズマ雰囲気中を通過させる事で行
う事が出来る。
に依ってa−8iQe(H,X)から成る第1の層領域
(G)を形成するには、例えばスパッタリング法の場合
にはSiから成るターゲットとGeから成るターゲット
の二枚を、或いは8iとGeから成るターゲットを使用
して、これを所望のガスプラズマ雰囲気中でスパッタリ
ングし、イオンブレーティング法の場合には、例えば、
多結晶シリコン又は単結晶シリコンと多結晶ゲルマニウ
ム又は単結晶ゲルマニウムとを夫々蒸発源として蒸着ボ
ートに収容し、この蒸発源を抵抗加熱法或いはエレクト
ロンビーム法(EB法)等によって加熱蒸発させ飛翔蒸
発物を所望のガスプラズマ雰囲気中を通過させる事で行
う事が出来る。
この際、スパッタリング法、イオンブレーティング法の
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
を含む硅素化合物のガスを堆積室中に導入して該ガスの
プラズマ雰囲気を形成してやれば良いものである。
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
を含む硅素化合物のガスを堆積室中に導入して該ガスの
プラズマ雰囲気を形成してやれば良いものである。
又、水素原子を導入する場合には、水素原子導入用の原
料ガス、例えば、H2、或いは前記したシラン類又は/
及び水素化ゲルマニウム等のガス類をスパッタリング用
の堆積室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。
料ガス、例えば、H2、或いは前記したシラン類又は/
及び水素化ゲルマニウム等のガス類をスパッタリング用
の堆積室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
て上記されたハロゲン化合物或いはハロゲンを含む硼素
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。
て上記されたハロゲン化合物或いはハロゲンを含む硼素
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。
HB r 、 HI等のハロゲン化水素、5i)(21
i”2゜S I H2■ 2 、 S i H2Ct
2 、 S I HCt 3 。
i”2゜S I H2■ 2 、 S i H2Ct
2 、 S I HCt 3 。
8iH2’Br2.8iHBr3 、等のハロゲン置換
水素化硼素、及びGeHF3.GeH2F2゜GeH3
F、GeHCt3.GeH2Cz2゜GeHaCt、G
eHBr 3 、GeH2Br 2 。
水素化硼素、及びGeHF3.GeH2F2゜GeH3
F、GeHCt3.GeH2Cz2゜GeHaCt、G
eHBr 3 、GeH2Br 2 。
G e H3B r 、 G e HI 3 e G
e H2I 2 。
e H2I 2 。
GeH3I等の水素化ハロゲン化ゲルマニウム等の水素
原子を構成要素の1つとするハロゲン化物、GeF4*
GeCt4.GeBr4.QeI41GeF2+GeC
t2 +GeBr2.GeI2等のハロゲン化ゲルマニ
ウム、等々のガス状態の或いはガス化し得る物質も有効
な第1の層(G)形成用の出発物質として挙げる事が出
来る。
原子を構成要素の1つとするハロゲン化物、GeF4*
GeCt4.GeBr4.QeI41GeF2+GeC
t2 +GeBr2.GeI2等のハロゲン化ゲルマニ
ウム、等々のガス状態の或いはガス化し得る物質も有効
な第1の層(G)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、8
1の層(G)形成の際に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
原子も導入されるので、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。
1の層(G)形成の際に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
原子も導入されるので、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。
水素原子を第1の層(G)中に構造的に導入するには、
上記の他にH2、或いはS r H4+S i 2H6
,S i 3H8,S i 、Hl。等の水素化硅素を
Geを供給する為のゲルマニウム又はゲルマニウム化合
物と、或いは、G e H4,G e 2H6゜G e
3 HB + G e4 Hso 、 G e B
H121Gea H1’+Ge 、Htg、 Ge 、
H’、、1. Ge 、 H2゜等の水素化ゲルマニ
ウムとSiを供給する為のシリコン又はシリコン化合物
とを堆積室中に共存させて放電を生起させる事でも行う
事が出来る。
上記の他にH2、或いはS r H4+S i 2H6
,S i 3H8,S i 、Hl。等の水素化硅素を
Geを供給する為のゲルマニウム又はゲルマニウム化合
物と、或いは、G e H4,G e 2H6゜G e
3 HB + G e4 Hso 、 G e B
H121Gea H1’+Ge 、Htg、 Ge 、
H’、、1. Ge 、 H2゜等の水素化ゲルマニ
ウムとSiを供給する為のシリコン又はシリコン化合物
とを堆積室中に共存させて放電を生起させる事でも行う
事が出来る。
本発明の好ましい例において、形成される光受容層を構
成する第1の層(G)中に含有される水素原子(H)の
量又はノ・ロゲン原子(X)の量又は水素原子とノ・ロ
ゲン原子の量の和(、H+X)は、好ましくは0.01
〜40atomic%、よシ好適には0.05〜30a
t omi、c%、最適には0.1〜25atomi
c%とされるのが望ましい。
成する第1の層(G)中に含有される水素原子(H)の
量又はノ・ロゲン原子(X)の量又は水素原子とノ・ロ
ゲン原子の量の和(、H+X)は、好ましくは0.01
〜40atomic%、よシ好適には0.05〜30a
t omi、c%、最適には0.1〜25atomi
c%とされるのが望ましい。
第1の層(G)中に含有される水素原子(H)又は/及
びハロゲン原子(X)の量を制御するには、例えば支持
体温度又は/及び水素原子(H)、或いはハロゲン原子
(X)を含有させる為に使用される出発物質の堆積装置
系内へ導入する量、放電々力等を制御してやれば良い。
びハロゲン原子(X)の量を制御するには、例えば支持
体温度又は/及び水素原子(H)、或いはハロゲン原子
(X)を含有させる為に使用される出発物質の堆積装置
系内へ導入する量、放電々力等を制御してやれば良い。
本発明に於いて、a−8i(H,X)で構成される第2
の層(S)を形成するには、前記した第1の層(G)形
成用の出発物質(、I)の中より、G供給用の原料ガス
となる出発物質を除いた出発物質〔第2の層(S)形成
用の出発物質口D〕を使用して、第1の層(G)を形成
する場合と、同様の方法と条件に従って行うことが出来
る。
の層(S)を形成するには、前記した第1の層(G)形
成用の出発物質(、I)の中より、G供給用の原料ガス
となる出発物質を除いた出発物質〔第2の層(S)形成
用の出発物質口D〕を使用して、第1の層(G)を形成
する場合と、同様の方法と条件に従って行うことが出来
る。
即ち、本発明において、a−8i (H,X)で構成さ
れる第2の層(S)を形成するには例えばグロー放電法
、スパッタリング法、或いはイオンブレーティング法等
の放電現象を利用する真空堆積法によって成される。例
えば、グロー放電法によってa−8i(H,X)で構成
される第2の層(8)を形成するには、基本的には前記
したシリコン原子(Si)を供給し得るSi供給用の原
料ガスと共に、必要に応じて水素原子(H)導入用の又
は/及びハロゲン原子(X)、導入用の原料ガスを、内
部が減圧にし得る堆積室内に導入して、該堆積室内にグ
ロー放電を生起させ、予め所定位置に設置されである所
定の支持体表面上にa −8i(H,X)からなる層を
形成させれば良い。又、スパッタリング法で形成する場
合には、例えばAr。
れる第2の層(S)を形成するには例えばグロー放電法
、スパッタリング法、或いはイオンブレーティング法等
の放電現象を利用する真空堆積法によって成される。例
えば、グロー放電法によってa−8i(H,X)で構成
される第2の層(8)を形成するには、基本的には前記
したシリコン原子(Si)を供給し得るSi供給用の原
料ガスと共に、必要に応じて水素原子(H)導入用の又
は/及びハロゲン原子(X)、導入用の原料ガスを、内
部が減圧にし得る堆積室内に導入して、該堆積室内にグ
ロー放電を生起させ、予め所定位置に設置されである所
定の支持体表面上にa −8i(H,X)からなる層を
形成させれば良い。又、スパッ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ットをスパ
ッタリングする際、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ッタリング用の堆積室に
導入しておけば良い。
合ガスの雰囲気中でSiで構成されたターゲットをスパ
ッタリングする際、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ッタリング用の堆積室に
導入しておけば良い。
本発明に於いて、形成される光受容層を構成する第2層
(8)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十X )は、好ましくは1〜40atomicチ、よ
シ好適には5〜3゜a t o m i cチ、最適に
は5〜2 S a t o m i c優とされるのが
望ましい。
(8)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十X )は、好ましくは1〜40atomicチ、よ
シ好適には5〜3゜a t o m i cチ、最適に
は5〜2 S a t o m i c優とされるのが
望ましい。
光受容層を構成する層中に伝導特性を制御する物質(C
)、例えば第1族原子或いは第V族原子を構造的に導入
して海記物質(C)の含有された層領域(PN)を形成
するには、層形成の際に第1族原子導入用の出発物質或
いは第V族原子導入用の出発物質をガス状態で堆積室中
に、各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H’ I族原子導入用の出発物質と
成シ得るものとしては、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1族原子導入用の出発物
質として、具体的には硼素原子導入用としては、B2H
6,B4H,。、B5H,。
)、例えば第1族原子或いは第V族原子を構造的に導入
して海記物質(C)の含有された層領域(PN)を形成
するには、層形成の際に第1族原子導入用の出発物質或
いは第V族原子導入用の出発物質をガス状態で堆積室中
に、各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H’ I族原子導入用の出発物質と
成シ得るものとしては、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1族原子導入用の出発物
質として、具体的には硼素原子導入用としては、B2H
6,B4H,。、B5H,。
B sHn、B 6H10; B 6H12−B 6H
14等の水素化硼素、BF3.BOn 、、BBr 3
.等のハロゲン化硼素等が挙げられる。この他、Afi
Ofi31Gao13.Ga(G!H3) 3.lN0
n3゜Turn3等も挙げることが出来る。
14等の水素化硼素、BF3.BOn 、、BBr 3
.等のハロゲン化硼素等が挙げられる。この他、Afi
Ofi31Gao13.Ga(G!H3) 3.lN0
n3゜Turn3等も挙げることが出来る。
第V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等の水素比隣、PH4I。
効に使用されるのは、燐原子導入用としては、PH3,
P2H4等の水素比隣、PH4I。
PF3.PF、、POi3.’PCI+、、PBr3゜
P B r s 、P I s等のハロゲン比隣が挙げ
られる0この他、A s Hs 、 A s F 3
、 A s O13、A 5Br3.AsF、、SbH
3,sbF、、5bof3゜5bc1.、 Bi)(3
,B10n−、、B1Br3゜等も第V族原子導入用の
出発物質の有効なものとして埜げることか出来る。
P B r s 、P I s等のハロゲン比隣が挙げ
られる0この他、A s Hs 、 A s F 3
、 A s O13、A 5Br3.AsF、、SbH
3,sbF、、5bof3゜5bc1.、 Bi)(3
,B10n−、、B1Br3゜等も第V族原子導入用の
出発物質の有効なものとして埜げることか出来る。
本発明において使用される支持体としては、導電性でも
電気絶縁性であっても良い。導電性支持体としては、例
えば、Ni0r、ステンレス、An。
電気絶縁性であっても良い。導電性支持体としては、例
えば、Ni0r、ステンレス、An。
Or、Mo、Au、Nb、Ta、V、T i、P t。
Pd等の金属又はこれ等の合金が挙げられる。
電気絶縁性支持体としては、ポリエステル、ポリエチレ
ン、ポリカーボネート、セルロースアセテート、ポリプ
ロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ
スチレン、ポリアミド等の合成樹脂のフィルム又はシー
ト、ガラス、セラミック、紙等が通常使用される。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に他の
層が設けられるのが望ましい。
ン、ポリカーボネート、セルロースアセテート、ポリプ
ロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ
スチレン、ポリアミド等の合成樹脂のフィルム又はシー
ト、ガラス、セラミック、紙等が通常使用される。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に他の
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、Ni1Cr +
At+ Cr + MO* Au+ Ir + Nb
+Ta、V、Tj 、Pt 、Pd、Int Os 、
5nOt。
At+ Cr + MO* Au+ Ir + Nb
+Ta、V、Tj 、Pt 、Pd、Int Os 、
5nOt。
I To (I n 20n +Sn Ox )等から
成る薄膜を設けることによって導電性が付与され、或い
はポリエステルフィルム等の合成樹脂フィルムであれば
、Ni Cr 、Ad、Ag、Pb、Zn、Ni。
成る薄膜を設けることによって導電性が付与され、或い
はポリエステルフィルム等の合成樹脂フィルムであれば
、Ni Cr 、Ad、Ag、Pb、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。
スパッタリング等でその表面に設け、又は前記金属でそ
の表面をラミネート処理して、その表面に導電性が付与
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、所望によって、その形状は決定
されるが、例えば、第10図の光受容部材1004を電
子写真用光受容部材として使用するのであれば連続高速
複写の場合には、無端ベルト状又は円筒状とするのが望
ましい。支持体の厚さは、所望通りの光受容部材が形成
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、支持体とじての機能が充分発揮
される範囲内であれば可能な限り薄(される。面乍ら、
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10s以上とされる。
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、所望によって、その形状は決定
されるが、例えば、第10図の光受容部材1004を電
子写真用光受容部材として使用するのであれば連続高速
複写の場合には、無端ベルト状又は円筒状とするのが望
ましい。支持体の厚さは、所望通りの光受容部材が形成
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、支持体とじての機能が充分発揮
される範囲内であれば可能な限り薄(される。面乍ら、
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10s以上とされる。
次に本発明の光受容部材の製造方法の一例の概略につい
て説明する。
て説明する。
第20図に光受容部材の製造装置の一例を示す。
図中2002〜2006のガスボンベには、本発明の光
受容部材を形成するための原料ガスが密封されており、
その−例としてたとえば2002は、5iHaガス(純
度99.999%、以下5IH4と略す)ボンへ、20
03はG e H4ガス(純度99.99996.以下
GeH,と略す)ボンベ、2004は5IF4ガス(純
度9’9.99%、以下S iF 4 と略す)ボンベ
、2005はB2で稀釈されたB!Haガス(純度99
.999%。
受容部材を形成するための原料ガスが密封されており、
その−例としてたとえば2002は、5iHaガス(純
度99.999%、以下5IH4と略す)ボンへ、20
03はG e H4ガス(純度99.99996.以下
GeH,と略す)ボンベ、2004は5IF4ガス(純
度9’9.99%、以下S iF 4 と略す)ボンベ
、2005はB2で稀釈されたB!Haガス(純度99
.999%。
以下B*Ha/Htと略す)ボンベ、2006はH,ガ
ス(純度99.999%)ボンベである。
ス(純度99.999%)ボンベである。
これらのガスを反応室2001に流入させるにはガスボ
ンベ2002〜2006のバルブ2o22〜2026、
!I−クバルブ2o35が閉じられていることを確認し
、又、流入バルブ2012〜2016、流出バルブ20
17〜2o21、補助バルブ2032.2033が開か
れていることを確認して、先ずメインバルブ2034を
開いて反応室2001、及び各ガス配管内を排気する。
ンベ2002〜2006のバルブ2o22〜2026、
!I−クバルブ2o35が閉じられていることを確認し
、又、流入バルブ2012〜2016、流出バルブ20
17〜2o21、補助バルブ2032.2033が開か
れていることを確認して、先ずメインバルブ2034を
開いて反応室2001、及び各ガス配管内を排気する。
次に真空計2036の読みが約5 X 10 ’tor
rになった時点で補助バルブ2032,2033、流出
バルブ2017〜2021を閉じる。
rになった時点で補助バルブ2032,2033、流出
バルブ2017〜2021を閉じる。
次にシリンダー状基体2037上に光受容層を形成する
場合の1例をあげると、ガスボンベ2002よりstn
、ガス、ガスポンへ2oo3ヨリGeH4ガス、ガスボ
ンベ2005よりB 2 Ha / Htガス、200
6よりHz カフ、をバルブ2022.2023゜20
25.2026を開いて出口圧ゲージ2027゜202
8.2030.2031の圧を1 kg / cnlに
調整し、流入バルブ2012. 2013. 2015
゜2016を徐々ニ開ケて、マスフロコントローラ20
07.2008,2010.2011内に夫夫流入させ
る。引き続いて流出バルブ201.7゜2018、 2
020. 2021. 補助バルブ2032゜2033
を徐々に開いて夫々のガスを反応室2001に流入させ
る。このときの5IH4ガス流量、GeI(4ガス流量
、BIHs/Hzガス流量、L Htガス流量の比が所
望の値になるように流出バルブ2017 。
場合の1例をあげると、ガスボンベ2002よりstn
、ガス、ガスポンへ2oo3ヨリGeH4ガス、ガスボ
ンベ2005よりB 2 Ha / Htガス、200
6よりHz カフ、をバルブ2022.2023゜20
25.2026を開いて出口圧ゲージ2027゜202
8.2030.2031の圧を1 kg / cnlに
調整し、流入バルブ2012. 2013. 2015
゜2016を徐々ニ開ケて、マスフロコントローラ20
07.2008,2010.2011内に夫夫流入させ
る。引き続いて流出バルブ201.7゜2018、 2
020. 2021. 補助バルブ2032゜2033
を徐々に開いて夫々のガスを反応室2001に流入させ
る。このときの5IH4ガス流量、GeI(4ガス流量
、BIHs/Hzガス流量、L Htガス流量の比が所
望の値になるように流出バルブ2017 。
2018.2020.2021を調整し、また、反応室
2001内の圧力が所望の値になるように真空計203
6の読みを見ながらメインバルブ2034の開口を調整
する。そして、基体2037の温度が加熱ヒーター20
38により50〜400°Cの範囲の温度に設定されて
いることを確認された後、電源2040を所望の電力に
設定して反応室2001内にグロー放電を生起させ、同
時にあらかじめ設計された変化率曲線に従ってG e
H4ガスの流量を手動ある−いは外部駆動モータ等の方
法によってバルブ2018の開口を漸次変化させる操作
を行って形成される層中に含有されるゲルマニウム原子
の分布濃度を制御する。
2001内の圧力が所望の値になるように真空計203
6の読みを見ながらメインバルブ2034の開口を調整
する。そして、基体2037の温度が加熱ヒーター20
38により50〜400°Cの範囲の温度に設定されて
いることを確認された後、電源2040を所望の電力に
設定して反応室2001内にグロー放電を生起させ、同
時にあらかじめ設計された変化率曲線に従ってG e
H4ガスの流量を手動ある−いは外部駆動モータ等の方
法によってバルブ2018の開口を漸次変化させる操作
を行って形成される層中に含有されるゲルマニウム原子
の分布濃度を制御する。
上記の様にして所望時間グロー放電を維持して、所望層
厚に、基体2037上に第1の層(G)を形成する。所
望層厚に第1の層(G)が形成された段階に於て、流出
バルブ2018を完全に閉じること及び必要に応じて放
電条件を変える以外は、同様な条件と手順に従って所望
時間グロー放電を維持することで第1の層(G)上にゲ
ルマニウム原子の実質的に含有されない第2の層(S)
を形成することが出来る。又、第1の層(S)及び第2
の層(G)の各層には、流出バルブ2020を適宜開閉
すること、硼素を含有させたり、含有させなかったり、
或いは各層の一部の層領域にだけ硼素を含有させること
も出来る。
厚に、基体2037上に第1の層(G)を形成する。所
望層厚に第1の層(G)が形成された段階に於て、流出
バルブ2018を完全に閉じること及び必要に応じて放
電条件を変える以外は、同様な条件と手順に従って所望
時間グロー放電を維持することで第1の層(G)上にゲ
ルマニウム原子の実質的に含有されない第2の層(S)
を形成することが出来る。又、第1の層(S)及び第2
の層(G)の各層には、流出バルブ2020を適宜開閉
すること、硼素を含有させたり、含有させなかったり、
或いは各層の一部の層領域にだけ硼素を含有させること
も出来る。
上記第2の層(S)まで形成した光受容部材上に、スパ
ッタリング法で表面層は形成される。
ッタリング法で表面層は形成される。
第20図の装置でカソード電極上に表面層の材料を一面
にはり、またH、ガスをArガスに取りかえる。次に装
置内に第2の層(S)まで形成した光受容部材を設置し
、装置内を十分に排気し、Nガスを所定の内圧まで導入
する。そして所定の高周波電力を導入して、カソード電
極上の材料をスパッタリングし第2の層上に表面層を形
成する。
にはり、またH、ガスをArガスに取りかえる。次に装
置内に第2の層(S)まで形成した光受容部材を設置し
、装置内を十分に排気し、Nガスを所定の内圧まで導入
する。そして所定の高周波電力を導入して、カソード電
極上の材料をスパッタリングし第2の層上に表面層を形
成する。
層形成を行っている間は層形成の均一化を計るため基体
2037はモーター2039により一定速度で回転させ
てやるのが望ましい。
2037はモーター2039により一定速度で回転させ
てやるのが望ましい。
以下実施例について説明する。
実施例1
旋盤で、At支持体を第1表のNα101の表面性に加
工した。 ゛ 次に、第20図の堆積装置を使用し、第2表に示す条件
で種々の操作手順にしたがって、A−3i系電子写真用
光受容部材を前述のA7支持体上に堆積した。
工した。 ゛ 次に、第20図の堆積装置を使用し、第2表に示す条件
で種々の操作手順にしたがって、A−3i系電子写真用
光受容部材を前述のA7支持体上に堆積した。
このようにして作製したA−St系電子写真用光受容部
材の層厚分布を電子顕微鏡で測定したところ、平均層厚
差は、第1の層の中央と両端で0.1第2の層で0.3
μmであった。
材の層厚分布を電子顕微鏡で測定したところ、平均層厚
差は、第1の層の中央と両端で0.1第2の層で0.3
μmであった。
以上のような電子写真用の光受容部材について、第26
図に示す装置(レーザー光の波長78Qnm。
図に示す装置(レーザー光の波長78Qnm。
スポット径80μm)で、画像露光を行い、それを現像
、転写して画像を得た。画像には、干渉縞模様は観察さ
れず、実用に十分なものであった。
、転写して画像を得た。画像には、干渉縞模様は観察さ
れず、実用に十分なものであった。
実施例2
実施例1と同様に、旋盤で、Al支持体を第1表のNa
102の表面性に加工した。
102の表面性に加工した。
次に、第20図の膜堆積装置を使用し、第3表に示す条
件で、実施例1と同様な操作手順にしたがって、A−3
i系電子写真用光受容部材を前述の、kl支持体上に堆
積した。
件で、実施例1と同様な操作手順にしたがって、A−3
i系電子写真用光受容部材を前述の、kl支持体上に堆
積した。
このようにして作製したA−3i系電子写真用光受容部
材の層厚分布を電子顕微鏡で測定したところ、平均層厚
差は、第1の層の中央と両端で0.1の層で0.3μm
であった。
材の層厚分布を電子顕微鏡で測定したところ、平均層厚
差は、第1の層の中央と両端で0.1の層で0.3μm
であった。
以上のような、電子写真用の光受容部材について、第2
6図に示す装置(レーザー光の波長780nm、スポッ
ト径80μm)で画像露光を行い、それを現像、転写し
て画像を得た。画像には干渉縞模様は観測されず、実用
に十分なものであった。
6図に示す装置(レーザー光の波長780nm、スポッ
ト径80μm)で画像露光を行い、それを現像、転写し
て画像を得た。画像には干渉縞模様は観測されず、実用
に十分なものであった。
実施例3
実施例1と同様に、旋盤で、Al支持体を第1表のNα
103の表面性に加工した。
103の表面性に加工した。
次に、第20図の膜堆積装置を使用し、第4表に示す条
件で、実施例1と同様な操作手順にしたがって、A−8
i系電子写真用光受容部材を前述のAi支持体上に堆積
した。
件で、実施例1と同様な操作手順にしたがって、A−8
i系電子写真用光受容部材を前述のAi支持体上に堆積
した。
このようにして作製したA−Si系電子写真用光受容部
材の層厚分布を電子顕微鏡で測定したところ、平均層厚
差は第1の層の中央と両端で0.6μm、第2の層の中
央と両端で2μmであり、また、微小部分の層厚差は第
1の層で0,1μm、第一 2の層で0.3μmであっ
た。
材の層厚分布を電子顕微鏡で測定したところ、平均層厚
差は第1の層の中央と両端で0.6μm、第2の層の中
央と両端で2μmであり、また、微小部分の層厚差は第
1の層で0,1μm、第一 2の層で0.3μmであっ
た。
以上のような電子写真用の光受容部材について、第26
図に示す装置(レーザー光の波長78Qnm。
図に示す装置(レーザー光の波長78Qnm。
スポット径80μm)で画像露光を行い、それを現像、
転写して画像を得た。画像には干渉縞模様は観測されず
、実用に十分なものであった。
転写して画像を得た。画像には干渉縞模様は観測されず
、実用に十分なものであった。
実施例4
実施例1と同様に旋盤でAt支持体を第1表のNα10
4の表面性に加工した。
4の表面性に加工した。
次に、第20図の膜堆積装置を使用し、第5表に示す条
件で、実施例1と同様な操作手順にしたがって、A−3
i系電子写真用光受容部材を前述のAl支持体上1こ堆
積した。
件で、実施例1と同様な操作手順にしたがって、A−3
i系電子写真用光受容部材を前述のAl支持体上1こ堆
積した。
このようにして作製したA−St系電子写真用光受容部
材の層厚分布を電子顕微鏡で測定したところ、平均層厚
差は、第1の層の中央と両端で0.8μm、第2の層の
中央と両端で2μmnであり、又、微小部分の層厚差は
第1の層で0.15/1m、第2の層で0.3μmであ
った。
材の層厚分布を電子顕微鏡で測定したところ、平均層厚
差は、第1の層の中央と両端で0.8μm、第2の層の
中央と両端で2μmnであり、又、微小部分の層厚差は
第1の層で0.15/1m、第2の層で0.3μmであ
った。
以上のような電子写真用の光受容部材について、第26
図に示す装置(レーザー光の波長780n m。
図に示す装置(レーザー光の波長780n m。
スポット径80μm)で画像露光を行い、それを現像、
転写して画像を得た。画像には干渉縞模様は観察されず
、実用に十分なものであった。
転写して画像を得た。画像には干渉縞模様は観察されず
、実用に十分なものであった。
実施例5
Al支持体(長さくL) 357mm +径(r)80
韻)ヲ第7表に示す条件で、第21図(P:ピッチ、D
:深さ)に示すように旋盤で加工した。
韻)ヲ第7表に示す条件で、第21図(P:ピッチ、D
:深さ)に示すように旋盤で加工した。
次に、第6表に示す条件で、第20図の堆積装置で種々
の操作手順に従って電子写真用光受容部材全作製した(
試料座701〜704)。
の操作手順に従って電子写真用光受容部材全作製した(
試料座701〜704)。
なお、硼素含有層は、B2H6/l−12の流量を第2
2図のようになるように、B2H6/H2のマスフロコ
ントローラー2010’にコンピューター、(HP98
45B)により制御して形成した。
2図のようになるように、B2H6/H2のマスフロコ
ントローラー2010’にコンピューター、(HP98
45B)により制御して形成した。
このようにして作製した光受容部材の各層の層厚を電子
顕微鏡で測定したところ、第7表の結果を得た。
顕微鏡で測定したところ、第7表の結果を得た。
これらの電子写真用の光受容部材について、第26図に
示す画像露光装置ぐレーザー光の波長780nm、スポ
ット径80μm)で画像露光全行ない、それ全現像、転
写して画像金得た。画像には干渉縞模様は観察されず、
実用に十分なものであった。
示す画像露光装置ぐレーザー光の波長780nm、スポ
ット径80μm)で画像露光全行ない、それ全現像、転
写して画像金得た。画像には干渉縞模様は観察されず、
実用に十分なものであった。
実施例6
All支持体(長さくL) 357mm +径(r)s
。
。
mm)を第9表に示す条件で、第21図(P:ピッチ、
D=深さ)に示すように旋盤で加工した。
D=深さ)に示すように旋盤で加工した。
次に、第8表に示す条件で、第20図の堆積装置で種々
の操作手順に従って電子写真用光受容部材を作製した(
試料1IVkL901〜904)。
の操作手順に従って電子写真用光受容部材を作製した(
試料1IVkL901〜904)。
なお、硅素含有層は、B z Hs / H2の流量を
第23図のようになるように、B 2 Hs / H2
のマスフロコントローラー2010iコンピユーターH
P9845B)により制御して形成した。
第23図のようになるように、B 2 Hs / H2
のマスフロコントローラー2010iコンピユーターH
P9845B)により制御して形成した。
このよ51CLで作製した光受容部材の各層の層厚を電
子顕微鏡で測定したところ、第9表の結果を得た。
子顕微鏡で測定したところ、第9表の結果を得た。
これらの電子写真用の光受容部材について、第26図に
示す画1象露光装置(レーザー光の波長73 Q n
m 、スポット径80μm)で画像露光を行ない、それ
を現像、転写して画像を得た。画像には干渉縞模様は観
察されず、実用に十分なものであった。
示す画1象露光装置(レーザー光の波長73 Q n
m 、スポット径80μm)で画像露光を行ない、それ
を現像、転写して画像を得た。画像には干渉縞模様は観
察されず、実用に十分なものであった。
実施例7
kl支持体(長さくL)357mm、径(r ) 80
mm)f第11表に示す条件で、第21図(P:ビ・ソ
チ、D=深さ)に示すように旋盤で加工した。
mm)f第11表に示す条件で、第21図(P:ビ・ソ
チ、D=深さ)に示すように旋盤で加工した。
次に、第10表に示す条件で、第20図の堆積装置で種
々の操作手順に従って電子写真用光受容部材を作製した
(試料1’lhl 101〜1104)。
々の操作手順に従って電子写真用光受容部材を作製した
(試料1’lhl 101〜1104)。
なお、硼素含有層は、B 2 H6/ H2の流量を第
24図のようになるように、B 2 Hs / H2マ
スフロコントローラー2010iコンピユーター(MP
9s45B)により制御して形成した。
24図のようになるように、B 2 Hs / H2マ
スフロコントローラー2010iコンピユーター(MP
9s45B)により制御して形成した。
このようにして作製した光受容部材の各層の層厚を電子
顕微鏡で測定したところ、第11表の結果を得た。
顕微鏡で測定したところ、第11表の結果を得た。
これらの電子写真用の光受容部について、第26図に示
す画像露光装置(レーザー光の波長780nm、スポッ
ト径80μm)で画像露光を行ない、それを現像、転写
して画像を得た。画像には干渉縞模様は観察されず、実
用に十分なものであった。
す画像露光装置(レーザー光の波長780nm、スポッ
ト径80μm)で画像露光を行ない、それを現像、転写
して画像を得た。画像には干渉縞模様は観察されず、実
用に十分なものであった。
実施例8
A/支持体(長さくL) 357m+x を径(r)s
。
。
順)を第13表に示す条件で、第21図(P:ピッチ、
D=深さ)に示すように旋盤で加工した。
D=深さ)に示すように旋盤で加工した。
次に、第12表に示す条件で、第20図の堆積装置で種
々の操作手順に従って電子写真用光受容部材を作製した
(試料遅1301〜1304)。
々の操作手順に従って電子写真用光受容部材を作製した
(試料遅1301〜1304)。
なお、硅素含有層は、B z Ha / Hzの流量金
弟25図のようになるように、B2H6,/H2マスフ
ロコントローラー2010全コンピューター(HP98
45B)により制御して形成した。
弟25図のようになるように、B2H6,/H2マスフ
ロコントローラー2010全コンピューター(HP98
45B)により制御して形成した。
このようにして作製した光受容部材の各層の層厚を電子
顕微鏡で測定したところ、第13表の結果全碍た。
顕微鏡で測定したところ、第13表の結果全碍た。
これらの電子写真用の光受容部材について、第26図に
示す画1象露光装置(レーザー光の波長780 n m
、スポット径80μm)で画1象露光金行ない、・、
そ;【れ=を・現1等、転写して画像を得た。画1象に
は干渉縞模様は観、察されず、実用に十分なものであっ
た。
示す画1象露光装置(レーザー光の波長780 n m
、スポット径80μm)で画1象露光金行ない、・、
そ;【れ=を・現1等、転写して画像を得た。画1象に
は干渉縞模様は観、察されず、実用に十分なものであっ
た。
実施例9
実施例1から実施例8までについて、H2で3000
vol 酵に稀釈したB 2 Hsガスの代りにH2で
3000 vol 9% に稀釈したPH3ガスヲ使用
して、電子写真用光受容部材を作製した(試料1420
01〜2020)。
vol 酵に稀釈したB 2 Hsガスの代りにH2で
3000 vol 9% に稀釈したPH3ガスヲ使用
して、電子写真用光受容部材を作製した(試料1420
01〜2020)。
なお、他の作製条件は、実施例1から実施例8までと同
様にした。
様にした。
これらの電子写真用光受容部材について第26図に示す
画像露光装置(レーザー光の波長780闘、スポット径
80μm)で画像露光を行い、それ全現像転写して画像
を得た。いずれの画像にも干渉縞模様は観察されず実用
に十分なものであった。
画像露光装置(レーザー光の波長780闘、スポット径
80μm)で画像露光を行い、それ全現像転写して画像
を得た。いずれの画像にも干渉縞模様は観察されず実用
に十分なものであった。
実施例10
実施例1の第291’4101のA/支持体上に第2表
の条件で第2の層まで形成し、表面層は第14表(条件
1’!11401〜1422)にしたがって形成した。
の条件で第2の層まで形成し、表面層は第14表(条件
1’!11401〜1422)にしたがって形成した。
実用に十分な電子写真特性が得られた。
第 1 表
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11図から第19図は、第1の層におけるゲルマニウ
ム原子の分布状態を説明する為の説明図である。 第20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21図は、実施例で用いたA7支持体の表面状態の説
明図である。 第22図から第25図までは、実施例におけるガス流量
の変化を示す説明図である。 第26図は、実施例で使用した画像露光装置の説明図で
ある。 1000・・・・・・・・・・・・・・・光受容層10
01・・・・・・・・・・・・・・・hll支持体10
02・・・・・・・・・・・・・・・第1の層1003
・・・・・・・・・・・・・・・第2の層1004・・
・・・・・・・・・・・・・光受容部材1005・・・
・・・・・・・・・・・・光受容部材の自由表面100
6・・・・・・・・・・・・・・・表面層2601・・
・・・・・・・・・・・・・電子写真用光受容部材26
02・・・・・・・・・・・・・・・半導体レーザー2
603・・・・・・・・・・・・・・・fθレンズ26
04・・・・・・・・・・・・・・・ポリゴンミラー2
505・・・・・・・・・・・・・・・露光装置の平面
図2606・・・・・・・・・・・・・・・露光装置の
側面図第30 第4園 (C) 工R 005 第13図 C 11erMA(Qp) 閏11110η
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11図から第19図は、第1の層におけるゲルマニウ
ム原子の分布状態を説明する為の説明図である。 第20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21図は、実施例で用いたA7支持体の表面状態の説
明図である。 第22図から第25図までは、実施例におけるガス流量
の変化を示す説明図である。 第26図は、実施例で使用した画像露光装置の説明図で
ある。 1000・・・・・・・・・・・・・・・光受容層10
01・・・・・・・・・・・・・・・hll支持体10
02・・・・・・・・・・・・・・・第1の層1003
・・・・・・・・・・・・・・・第2の層1004・・
・・・・・・・・・・・・・光受容部材1005・・・
・・・・・・・・・・・・光受容部材の自由表面100
6・・・・・・・・・・・・・・・表面層2601・・
・・・・・・・・・・・・・電子写真用光受容部材26
02・・・・・・・・・・・・・・・半導体レーザー2
603・・・・・・・・・・・・・・・fθレンズ26
04・・・・・・・・・・・・・・・ポリゴンミラー2
505・・・・・・・・・・・・・・・露光装置の平面
図2606・・・・・・・・・・・・・・・露光装置の
側面図第30 第4園 (C) 工R 005 第13図 C 11erMA(Qp) 閏11110η
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1)シリコン原子とゲルマニウム原子とを含む非晶質
材料で構成された第1の層と、シリコン原子を含む非晶
質材料で構成され、光導電性を示す果2の層と反射防止
機能を有する表面層とが支持体側より順に設けられた多
層構成の光受容層を有する光受容部材に於いて、前記第
1の層及び前記第2の層の少なくとも一方に伝導性を支
配する物質が含有され、該物質が含有されている層領域
に於いて、該物質の分布状態が層厚方向に不均一でるる
と共に、前記光受容層がショートレンジ内に1対以上の
非平行な界面を有し、該非平行な界面が層厚方向と垂直
な面内の少なくとも一方向に多数配列している事を特徴
とする光受容部材。 (2)前記配列が規則的である特許請求の範囲第1項に
記載の光受容部材。 (3)前記配列が周期的である特許請求の範囲第1項に
記載の光受容部材。 (4)前記シミートレンジが0.3〜500μである特
許請求の範囲第1項に記載の光受容部材。 (5)前記非平行な界面は前記支持体の表面に設けられ
た規則的に配列している凹凸に基づいて形成されている
特許請求の範囲第1項に記載の光受容部材。 (6)前記凹凸が逆V字形線状突起によって形成されて
いる特許請求の範囲第5項に記載の光受容部材。 (7)前記逆■字形線状突起の縦断面形状が実質的に二
等辺三角形である特許請求の範囲第6項に記載の光受容
部材。 (8)前記逆V字形線状突起の縦断面゛形;状亦実′質
的江直角三角形である特許請求の範囲第6項に記載の光
受容部材。 (9)前記逆V字形線状突起の縦断面形状が実質的に不
等辺三角形である特許請求の範囲第6項に記載の光受容
部材。 (lの前記支持体が円筒状である% if詞求の範囲第
1功に記載の光受容部材。 (11)逆V字形線状突起が前記支持体の面内に於いて
綿線構造を有する特許請求の範囲第10項に記載の光受
容部材。 (12)前記綿線構造が多重螺線構造である特許時いて
区分されている特許請求の範囲第6項に記支持体の中心
軸に沿っている特¥Lf請求の範囲第10項に記載の光
受容部材。 (15)前記凹凸は傾斜面を有する特許請求の範囲第5
項に記載の光受容部材。 (16)前記傾斜面が鏡面仕上げされている特許請求の
範囲第15項に記載の光受容部材、。 (17)光受容層の自由表面には、支持体表面に設けら
れた凹凸と同一のピッチで配列された凹凸が形成されて
いる特許請求の範囲給5項に記載の光受容部材。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59078080A JPS60221761A (ja) | 1984-04-18 | 1984-04-18 | 光受容部材 |
AU40773/85A AU558667B2 (en) | 1984-04-06 | 1985-04-03 | Light receiving member |
CA000478302A CA1254434A (en) | 1984-04-06 | 1985-04-03 | Light receiving member |
US06/720,011 US4701393A (en) | 1984-04-06 | 1985-04-04 | Member with light receiving layer of A-SI(GE) and A-SI and having plurality of non-parallel interfaces |
DE8585302413T DE3565327D1 (en) | 1984-04-06 | 1985-04-04 | Light receiving member |
EP85302413A EP0161783B1 (en) | 1984-04-06 | 1985-04-04 | Light receiving member |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59078080A JPS60221761A (ja) | 1984-04-18 | 1984-04-18 | 光受容部材 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60221761A true JPS60221761A (ja) | 1985-11-06 |
Family
ID=13651862
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59078080A Pending JPS60221761A (ja) | 1984-04-06 | 1984-04-18 | 光受容部材 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60221761A (ja) |
-
1984
- 1984-04-18 JP JP59078080A patent/JPS60221761A/ja active Pending
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