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Dokumentenidentifikation DE3433507C2 23.02.1989
Titel Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial
Anmelder Canon K.K., Tokio/Tokyo, JP
Erfinder Saitoh, Keishi, Ibaraki, JP;
Ohnuki, Yukihiko, Kawasaki, Kanagawa, JP;
Ohno, Shigeru, Yokohama, Kanagawa, JP
Vertreter Tiedtke, H., Dipl.-Ing.; Bühling, G., Dipl.-Chem.; Kinne, R., Dipl.-Ing.; Grupe, P., Dipl.-Ing.; Pellmann, H., Dipl.-Ing.; Grams, K., Dipl.-Ing.; Struif, B., Dipl.-Chem. Dr.rer.nat., Pat.-Anwälte, 8000 München
DE-Anmeldedatum 12.09.1984
DE-Aktenzeichen 3433507
Offenlegungstag 28.03.1985
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 23.02.1989
Veröffentlichungstag im Patentblatt 23.02.1989
IPC-Hauptklasse G03G 5/082
IPC-Nebenklasse G03G 5/14   
Zusammenfassung Ein fotoleitfähiges Aufzeichnungselement besteht aus einem Träger und einer Schicht, die aus einem amorphen Material besteht, das Si und Ge enthält, und Fotoleitfähigkeit zeigt, wobei die Schicht einen Schichtbereich aufweist, der Stickstoffatome enthält, die in der Richtung der Schichtdicke ungleichmäßig verteilt sind, wobei die Verteilungskonzentrationskurve des Stickstoffs in der Richtung der Schichtdicke glatt bzw. stufenlos ist und wobei innerhalb der Schicht ein Höchstwert der Verteilungskonzentration vorliegt. Über der vorstehend erwähnten Schicht kann eine amorphe Schicht aus Si, das Sauerstoff und/oder Kunststoff enthält, liegen.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, das gegenüber elektromagnetischen Wellen wie Licht, worunter im weitesten Sinne UV-Strahlen, sichtbares Licht, IR-Strahlen, Röntgenstrahlen und γ-Strahlen zu verstehen sind, empfindlich ist.

Fotoleitfähige Materialien, die fotoleitfähige Schichten in Festkörper-Bildabtastvorrichtungen, Bilderzeugungselementen für die Elektrofotografie auf dem Gebiet der Bilderzeugung oder Manuskript-Lesevorrichtungen bilden, müssen eine hohe Empfindlichkeit, ein hohes S/N-Verhältnis [Fotostrom (Ip)/Dunkelstrom (Id)], Spektraleigenschaften, die an die elektromagnetischen Wellen, mit denen bestrahlt wird, angepaßt sind, ein schnelles Ansprechen auf Licht und einen gewünschten Dunkelwiderstandswert haben und dürfen während der Anwendung nicht gesundheitsschädlich sein. Ferner ist es bei einer Festkörper-Bildabtastvorrichtung auch notwendig, daß das Restbild innerhalb einer festgelegten Zeit leicht beseitigt wird. Im Fall eines Bilderzeugungselements für elektrofotografische Zwecke, das in eine für die Anwendung in einem Büro als Büromaschine vorgesehene elektrofotografische Vorrichtung eingebaut werden soll, ist es besonders wichtig, daß das Bilderzeugungselement nicht gesundheitsschädlich ist.

Von dem vorstehend erwähnten Gesichtspunkt aus hat in neuerer Zeit amorphes Silicium (nachstehend als a-Si bezeichnet) als fotoleitfähiges Material Beachtung gefunden. Beispielsweise sind aus den DE-OS 27 46 967 und 28 55 718 Anwendungen von a-Si für den Einsatz in Bilderzeugungselementen für die Elektrofotografie bekannt, und aus der DE-OS 29 33 411 ist eine Anwendung von a-Si für den Einsatz in einer als fotoelektrischer Wandler wirkenden Lesevorrichtung bekannt.

Die bekannten elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterialien mit aus a-Si gebildeten fotoleitfähigen Schichten müssen jedoch unter den gegenwärtigen Umständen ferner hinsichtlich der Erzielung eines Gleichgewichts der Gesamteigenschaften, wozu elektrische, optische und Fotoleitfähigkeitseigenschaften wie der Dunkelwiderstandswert, die Lichtempfindlichtkeit und das Ansprechen auf Licht sowie Eigenschaften bezüglich des Einflusses von Umgebungsbedingungen während der Anwendung wie die Feuchtigkeitsbeständigkeit und ferner die Stabilität im Verlauf der Zeit gehören, verbessert werden.

Beispielsweise wird im Fall der Anwendung des vorstehend erwähnten elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials in einem Bilderzeugungselement für die Elektrofotografie oft beobachtet, daß während seiner Anwendung ein Restpotential verbleibt, wenn gleichzeitig Verbesserungen in bezug auf die Erzielung einer höheren Lichtempfindlichkeit und eines höheren Dunkelwiderstandes angestrebt werden. Wenn ein solches elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial über eine lange Zeit wiederholt verwendet wird, werden verschiedene Schwierigkeiten, beispielsweise eine Anhäufung von Ermüdungserscheinungen durch wiederholte Anwendung oder die sogenannte Geisterbild- Erscheinung, wobei Restbilder erzeugt werden, hervorgerufen.

Des weiteren hat a-Si in bezug auf Licht längerer Wellenlängen im Bereich des sichtbaren Lichts einen Absorptionskoeffizienten, der im Vergleich zu dem Absorptionskoeffizienten in bezug auf Licht kürzerer Wellenlängen relativ kleiner ist. Infolgedessen kann das Licht längerer Wellenlängen bei der Anpassung an den gegenwärtig praktisch angewandten Halbleiterlaser nicht wirksam ausgenutzt werden, wenn als Lichtquelle eine Halogenlampe oder eine Leuchtstofflampe angewandt wird. Folglich ließe sich noch verschiedenes verbessern.

Wenn andererseits das Licht, mit dem bestrahlt wird, in der fotoleitfähigen Schicht nicht in ausreichendem Maße absorbiert wird, sondern die Menge des den Träger erreichenden Lichts erhöht ist, können in dem Fall, daß der Träger selbst in bezug auf das durch die fotoleitfähige Schicht hindurchgelassene Licht ein hohes Reflexionsvermögen hat, in der fotoleitfähigen Schicht Interferenzen auftreten, die auf Mehrfachreflexionen zurückzuführen sind und eine Ursache für unscharfe Bilder werden.

Diese Wirkung wird verstärkt, wenn die bestrahlte Stelle bzw. der Lichtpunkt, mit dem bestrahlt wird, kleiner gemacht wird, um die Auflösung zu erhöhen, und stellt im Fall der Anwendung eines Halbleiterlasers als Lichtquelle ein großes Problem dar.

a-Si Materialien, die für die Bildung einer fotoleitfähigen Schicht verwendet werden sollen, können ferner als am Aufbau beteiligte Atome Wasserstoffatome oder Halogenatome wie z. B. Fluor- oder Chloratome zur Verbesserung ihrer elektrischen und Fotoleitfähigkeitseigenschaften, Atome wie Bor- oder Phosphoratome zur Steuerung des Typs der elektrischen Leitung sowie andere Atome zur Verbesserung anderer Eigenschaften enthalten. In Abhängigkeit von der Art und Weise, in der diese am Aufbau beteiligten Atome enthalten sind, können manchmal Probleme bezüglich der elektrischen oder Fotoleitfähigkeitseigenschaften der gebildeten Schicht hervorgerufen werden.

So beschreibt die DE-OS 32 12 184 ein lichtempfindliches Material mit einer fotoleitfähigen Schicht aus amorphem Silicium-Germanium, die durch ein Glimmentladungs-Zersetzungsverfahren hergestellt wird. Neben amorphem Silicium-Germanium enthält die fotoleitfähige Schicht ungefähr 10 bis 40 Atom-% Wasserstoff, 10-3 bis 5×10-2 Atom-% Sauerstoff und 10 bis 20 000 ppm Bor.

Beispielsweise ist in vielen Fällen die Lebensdauer der in der gebildeten fotoleitfähigen Schicht durch Belichtung erzeugten Fototräger ungenügend, oder die von der Trägerseite her injizierten Ladungen können in dem dunklen Bereich nicht in ausreichendem Maße verhindert bzw. gehemmt werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Aufzeichnungsmaterial für die Elektrofotografie zur Verfügung zu stellen, das im gesamten Bereich des sichtbaren Lichtes und speziell auch bei langen Wellenlängen eine hohe Lichtempfindlichkeit, ein genügendes Ladungshaltevermögen, eine hervorragende Beständigkeit gegenüber der Lichtermüdung, ein hohes S/N-Verhältnis und eine ausgezeichnete Lebensdauer ohne Verschlechterung seiner Eigenschaften bei wiederholter Verwendung besitzt, kein oder im wesentlichen kein Restpotential zeigt, einem Halbleiterlaser besonders gut angepaßt ist und auf Licht schnell anspricht, wobei die einzelnen Schichten einen guten Kontakt zueinander und zum Träger haben und hinsichtlich der Strukturanordnung stabil sind, um elektrofotografische Bilder erzeugen zu können, die eine hohe Dichte, einen klaren Halbton und eine hohe Auflösung zeigen.

Bei der Gestaltung eines elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials muß infolgedessen, während einerseits eine Verbesserung der Eigenschaften des a-Si-Materials für sich angestrebt wird, andererseits auch eine Überwindung aller Probleme, die vorstehend erwähnt wurden, angestrebt werden.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 und den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 25 enthaltenden Merkmalen gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen enthalten.

Die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1, 15, 16 und 17 zeigen jeweils eine schematische Schnittanschicht, die zur Erläuterung des Schichtaufbaus einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials dient.

Fig. 2 bis 10 zeigen jeweils eine Darstellung für die Erläuterung der Konzentrationsverteilung der Germaniumatome in der lichtempfangenden Schicht.

Fig. 11 bis 14 zeigen jeweils eine Darstellung für die Erläuterung der Konzentrationsverteilung der Stickstoffatome in der lichtempfangenden Schicht.

Fig. 18 zeigt schematisch eine Vorrichtung, die zur Herstellung eines elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials verwendet werden kann.

Fig. 19 und 21 zeigen Beispiele für die Konzentrationsverteilung der Germaniumatome in jeder der Proben.

Fig. 20 und 22 zeigen Beispiele für die Konzentrationsverteilung der Stickstoffatome in jeder der Proben.

Fig. 1 zeigt eine schematische Schnittansicht, die zur Erläuterung des Schichtaufbaus einer ersten bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials dient.

Das in Fig. 1 gezeigte elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial 100 ist aus einer auf einem Träger 101 für das elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial gebildeten lichtempfangenden Schicht 102, die aus a-SiGe(H,X) besteht, Stickstoffatome enthält und Fotoleitfähigkeit zeigt, aufgebaut.

Die in der lichtempfangenden Schicht 102 vorhandenen Germaniumatome können überall in der Schicht 102 gleichmäßig verteilt sein, oder sie können in Richtung der Schichtdicke, ungleichmäßig verteilt sein. In jedem Fall es es jedoch notwendig, daß die Germaniumatome überall in der Richtung der Schichtebenen, d. h. in der zu der Trägeroberfläche parallelen Richtung, mit einer gleichmäßigen Verteilung enthalten sind, um die Eigenschaften in der Richtung der Schichtebenen gleichmäßig zu machen.

Insbesondere sind die Germaniumatome in der lichtempfangenden Schicht 102 derart enthalten, daß sie überall in der Richtung der Schichtdicke der lichtempfangenden Schicht 102 enthalten sind, wobei sie an der Seite des Trägers 101 (d. h. an der Seite der Grenzfläche zwischen der lichtempfangenden Schicht 102 und dem Träger 101) mit einem Gehalt verteilt sind, der höher ist als der Gehalt an der Seite, die der Seite, an der der Träger 101 vorgesehen ist, entgegengesetzt ist, (d. h. höher als der Gehalt an der Seite der Oberfläche 104 der lichtempfangenden Schicht 102) oder eine völlig entgegengesetzte Konzentrationsverteilung annehmen.

In dem in Fig. 1 gezeigten elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterial ist erwünscht, daß die Germaniumatome, die in der lichtempfangenden Schicht 102 vorhanden sind, die erwähnte Konzentrationsverteilung in der Richtung der Schichtdicke annehmen und in der Richtung der Schichtebenen parallel zu der Oberfläche des Trägers 101 einen gleichmäßigen Verteilungszustand nehmen.

Fig. 2 bis 10 zeigen jeweils typische Beispiele für die ungleichmäßige Konzentrationsverteilung der Germaniumatome in der Richtung der Schichtdicke in der lichtempfangenden Schicht 102 des erfindungsgemäßen elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials.

In Fig. 2 bis 10 zeigt die Abszisse den Gehalt C der Germaniumatome, während die Ordinate die Schichtdicke der fotoleitfähigen, lichtempfangenden Schicht 102 zeigt. tB zeigt die Lage der Oberfläche der lichtempfangenden Schicht 102 an der Seite des Trägers 101, und tT zeigt die Lage der Oberfläche der lichtempfangenden Schicht 102 an der Seite, die der Seite des Trägers 101 entgegengesetzt ist. Daß heißt, daß die Schichtbildung der Germaniumatome enthaltenden lichtempfangenden Schicht 102 von der tB-Seite ausgehend in Richtung auf die tT-Seite fortschreitet.

In Fig. 2 wird eine erste typische Ausführungsform der Konzentrationsverteilung der Germaniumatome in der lichtempfangenden Schicht 102 in der Richtung der Schichtdicke gezeigt.

Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform sind die Germaniumatome in der gebildeten lichtempfangenden Schicht 102 von der Grenzfläche tB, an der die Oberfläche des Trägers, auf der die Germaniumatome enthaltende lichtempfangende Schicht 102 zu bilden ist, mit der Oberfläche der lichtempfangenden Schicht 102 in Berührung ist, bis zu der Lage t&sub1; in der Weise vorhanden, daß der Gehalt C der Germaniumatome bei einem konstanten Wert C&sub1; gehalten wird, während der Gehalt C der Germaniumatome von der Lage t&sub1; bis zu der Grenzfläche tT von dem Wert C&sub2; ausgehend allmählich und kontinuierlich abnimmt. In der Grenzflächenlage tT erreicht der Gehalt C der Germaniumatome den Wert C&sub3;.

Bei einer in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform nimmt der Gehalt C der Germaniumatome von der Lage tB bis zu der Lage tT von dem Wert C&sub4; ausgehend allmählich und kontinuierlich ab, bis er in der Lage tT den Wert C&sub5; erreicht.

Im Fall der Fig. 4 wird der Gehalt C der Germaniumatome von der Lage tB bis zu der Lage t&sub2; bei einem konstanten Wert C&sub6; gehalten, während er von dem Wert C&sub7; in der Lage t&sub2; ausgehend bis zu der Lage tT allmählich kontinuierlich abnimmt und in der Lage tT einen Wert von im wesentlichen Null erhält. (Unter einem Gehalt mit einem Wert von im wesentlichen Null ist ein unterhalb des nachweisbaren Grenzwertes liegender Gehalt zu verstehen.)

Im Fall der Fig. 5 nimmt der Gehalt C der Germaniumatome von der Lage tB, wo er den Wert C&sub8; hat, bis zu der Lage tT, wo er einen Wert von im wesentlichen Null erreicht, allmählich und kontinuierlich ab.

Bei einer in Fig. 6 gezeigten Ausführungsform wird der Gehalt C der Germaniumatome zwischen der Lage tB und der Lage t&sub3; bei einem konstanten Wert C&sub9; gehalten, während er in der Lage tT den Wert C&sub1;&sub0; erreicht. Zwischen der Lage t&sub3; und der Lage tT nimmt der Gehalt C von der Lage t&sub3; bis zu der Lage tT linear ab.

Bei einer in Fig. 7 gezeigten Ausführungsform wird eine derartige Konzentrationsverteilung gebildet, daß der Gehalt C von der Lage tB bis zu der Lage t&sub4; einen konstanten Wert C&sub1;&sub1; annimmt, während der Gehalt C von der Lage t&sub4; bis zu der Lage tT von dem Wert C&sub1;&sub2; bis zu dem Wert C&sub1;&sub3; in Form einer Funktion erster Ordnung abnimmt.

Bei einer in Fig. 8 gezeigten Ausführungsform nimmt der Gehalt C der Germaniumatome von der Lage tB bis zu der Lage tT von dem Wert C&sub1;&sub4; bis zu einem Wert von im wesentlichen Null linear ab.

In Fig. 9 wird eine Ausführungsform gezeigt, bei der der Gehalt C der Germaniumatome von der Lage tB bis zu der Lage t&sub5; von dem Wert C&sub1;&sub5; bis zu dem Wert C&sub1;&sub6; linear abnimmt und zwischen der Lage t&sub5; und der Lage tT bei dem konstanten Wert C&sub1;&sub6; gehalten wird.

Bei einer in Fig. 10 gezeigten Ausführungsform hat der Gehalt C der Germaniumatome in der Lage tB den Wert C&sub1;&sub7;. Der Gehalt C nimmt von dem Wert C&sub1;&sub7; ausgehend am Anfang allmählich und in der Nähe der Lage t&sub6; plötzlich ab, bis er in der Lage t&sub6; den Wert C&sub1;&sub8; erreicht.

Zwischen der Lage t&sub6; und der Lage t&sub7; nimmt der Gehalt C am Anfang plötzlich und danach allmählich ab, bis er in der Lage t&sub7; den Wert C&sub1;&sub9; erreicht. Zwischen der Lage t&sub7; und der Lage t&sub8; nimmt der Gehalt C der Germaniumatome sehr allmählich bis zu dem Wert C&sub2;&sub0; in der Lage t&sub8; ab. Zwischen der Lage t&sub8; und der Lage tT nimmt der Gehalt C entlang einer Kurve mit der in Fig. 10 gezeigten Gestalt von dem Wert C&sub2;&sub0; bis zu einem Wert von im wesentlichen Null ab.

Wie vorstehend anhand einiger typischer Beispiele für Konzentrationsverteilungen von Germaniumatomen in der lichtempfangenden Schicht 102 in der Richtung der Schichtdicke unter Bezugnahme auf Fig. 2 bis 10 beschrieben wurde, hat die lichtempfangende Schicht bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung eine derartige Konzentrationsverteilung, daß sie an der Trägerseite einen Anteil, in dem der Gehalt C der Germaniumatome hoch ist, und an der Seite der Grenzfläche tT einen Anteil, in dem der Gehalt der Germaniumatome im Vergleich zu dem Gehalt an der Trägerseite beträchtlich niedriger ist, aufweist.

Die lichtempfangende Schicht 102 für das erfindungsgemäße elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial 100 weist geeigneterweise an der Seite des Trägers 101 oder im Gegensatz dazu an der Seite der freien Oberfläche einen lokalisierten Bereich (A), der Germaniumatome vorzugsweise mit einem relativ höheren Gehalt enthält, auf, wie es vorstehend beschrieben wurde.

Wenn zur Erläuterung die in Fig. 2 bis 10 gezeigten Symbole verwendet werden, kann der lokalisierte Bereich (A) z. B. geeigneterweise innerhalb einer Tiefe von 5 µm von der Grenzfläche tB aus vorgesehen sein.

Der lokalisierte Bereich (A) kann mit dem gesamten Schichtbereich (LT), der sich von der Grenzflächenlage tB aus bis zu einer Tiefe von 5 µm erstreckt, identisch gemacht werden oder alternativ einen Teil des Schichtbereichs (LT) bilden.

Es hängt von den erforderlichen Eigenschaften der zu bildenden lichtempfangenden Schicht 102 ab, ob der lokalisierte Bereich (A) als Teil des Schichtbereichs (LT) gebildet wird oder den gesamten Schichtbereich (LT) einnimmt.

Der lokalisierte Bereich (A) kann vorzugsweise gemäß einer derartigen Schichtbildung gebildet werden, daß der Höchstwert Cmax des Gehalts der vorhandenen Germaniumatome in der Richtung der Schichtdicke geeigneterweise 1000 Atom-ppm oder mehr, vorzugsweise 5000 Atom-ppm oder mehr und insbesondere 1×10&sup4; Atom-ppm oder mehr, bezogen auf die Gesamtsumme mit Siliciumatomen, beträgt.

Daß heißt, daß die Germaniumatome enthaltende lichtempfangende Schicht 102 im Rahmen der Erfindung so gebildet wird, daß der Höchstwert Cmax des Gehalts der Germaniumatome innerhalb einer Schichtdicke von 5 µm von der Seite des Trägers 101 aus (in dem Schichtbereich mit einer Tiefe von 5 µm, von tB aus gerechnet) vorliegen kann.

Im Rahmen der Erfindung kann der Gehalt der Germaniumatome in der lichtempfangenden Schicht 102 geeigneterweise so gewählt werden, daß die Aufgabe der Erfindung wirksam gelöst wird, und dieser Gehalt beträgt geeigneterweise 1 bis 9,5×10&sup5; Atom-ppm, vorzugsweise 100 bis 8×10&sup5; Atom- ppm und insbesondere 500 bis 7×10&sup5; Atom-ppm, bezogen auf die Gesamtsumme mit Siliciumatomen.

Eine lichtempfangende Schicht 102 mit erwünschten Eigenschaften kann in der gewünschten Weise gebildet werden, indem die Änderungsgeschwindigkeitskurve des Gehalts C der Germaniumatome in der gewünschten Weise gewählt wird, wenn die Germaniumatome kontinuierlich in dem gesamten Schichtbereich verteilt sind und der Gehalt C der verteilten Germaniumatome in der Richtung der Schichtdicke so gewählt wird, daß er in Richtung auf die Seite der freien Oberfläche der lichtempfangenden Schicht 102 niedriger oder in Richtung auf die Seite des Trägers 101 höher ist oder in der Konzentrationsverteilung der Germaniumatome in der lichtempfangenden Schicht 102 eine zunehmende Änderung erfährt.

Wenn die Konzentrationsverteilung der Germaniumatome so verändert wird, daß der Gehalt C der Germaniumatome in der lichtempfangenden Schicht 102 an der Seite des Trägers 101 möglichst hoch gewählt wird und an der Seite der freien Oberfläche der lichtempfangenden Schicht 102 möglichst hoch gewählt wird, kann beispielsweise in dem gesamten Wellenlängenbereich von den relativ kurzen zu den relativ langen Wellenlängen einschließlich des Bereichs des sichtbaren Lichts eine höhere Fotosensibilisierung erzielt werden, und in diesem Fall kann auch die Interferenz eines zur Ausbildung einer Interferenz befähigten Lichts wie z. B. eines Laserstrahls wirksam verhindert werden.

Wenn ein Halbleiterlaser verwendet wird, kann das langwellige Licht an der mit dem Laserstrahl bestrahlten Oberflächenseite der lichtempfangenden Schicht 102 nicht vollständig absorbiert werden, jedoch kann ein solches langwelliges Licht dadurch, daß der Gehalt C der Germaniumatome in dem Endteil an der dem Träger 101 zugewandten Seite der lichtempfangenden Schicht 102 auf einen sehr hohen Wert erhöht wird, in dem Schichtbereich im Endteil an der Trägerseite der lichtempfangenden Schicht 102 im wesentlichen vollständig absorbiert werden, und in diesem Fall kann die auf Reflexion von der Trägeroberfläche zurückzuführende Interferenz wirksam verhindert werden, wie nachstehend beschrieben wird.

In dem erfindungsgemäßen elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterial 100 sind in der lichtempfangenden Schicht 102 Stickstoffatome enthalten, um eine höhere Fotosensibilisierung und einen höheren Dunkelwiderstand zu erzielen und um die Ladungsinjektion von der freien Oberfläche der lichtempfangenden Schicht 102 zu verhindern. Stickstoffatome können in der lichtempfangenden Schicht 102 gleichmäßig überall in dem Schichtbereich der lichtempfangenden Schicht 102 oder nur örtlich in einem Teil des Schichtbereichs der lichtempfangenden Schicht 102 verteilt sein.

In dem Stickstoffatome enthaltenden Schichtbereich (N) ist der Gehalt C(N) der Stickstoffatome in der Richtung der Schichtebenen parallel zu der Oberfläche des Trägers 101 der lichtempfangenden Schicht 102 gleichmäßig und in der Richtung der Schichtdicke ungleichmäßig.

Im Rahmen der Erfindung sollten Stickstoffatome in dem Schichtbereich (N) geeigneterweise derart enthalten sein, daß die Konzentrationsverteilung der Stickstoffatome in dem Schichtbereich (N) in der Richtung der Schichtdicke in dem gesamten Bereich stufenlos und kontinuierlich ist, damit die Aufgabe der Erfindung wirksamer gelöst wird. Ferner wird die nachstehend beschriebene Wirkung in ausgeprägter Weise erzielt, indem die vorstehend erwähnte Konzentrationsverteilung derart gewählt wird, daß der Höchstwert Cmax des Gehalts der Stickstoffatome in dem inneren Teil der lichtempfangenden Schicht 102 vorliegt.

Im Rahmen der Erfindung sollte der vorstehend erwähnte Höchstwert Cmax des Gehalts der Stickstoffatome geeigneterweise in der Nähe der Oberfläche, die dem Träger 101 der lichtempfangenden Schicht 102 entgegengesetzt ist, (in der Nähe der Seite der freien Oberfläche in Fig. 1) vorgesehen sein. In diesem Fall ist es durch eine geeignete Wahl des Höchstwertes Cmax des Gehalts der Stickstoffatome möglich, die Injektion von Ladungen von der Oberfläche in den inneren Teil der lichtempfangenden Schicht 102 wirksam zu verhindern, wenn die lichtempfangende Schicht 102 von der Seite der freien Oberfläche her einer Ladungsbehandlung unterzogen wird.

Ferner kann die Haltbarkeit in einer Atmosphäre mit hoher Feuchtigkeit dadurch weiter verbessert werden, daß Stickstoffatome in der Nähe der vorstehend erwähnten freien Oberfläche in einem derartigen Verteilungszustand in die lichtempfangende Schicht 102 eingebaut werden, daß der Gehalt C(N) der Stickstoffatome von dem Höchstwert Cmax des Gehalts der Stickstoffatome in Richtung auf die freie Oberfläche plötzlich abnimmt.

Wenn die Konzentrationsverteilung der Stickstoffatome im Rahmen der Erfindung den Höchstwert Cmax des Gehalts in dem inneren Teil der lichtempfangenden Schicht 102 aufweist, können ferner die Haftung zwischen dem Träger 101 und der lichtempfangenden Schicht 102 und die Verhinderung der Ladungsinjektion dadurch verbessert werden, daß die Konzentrationsverteilung der enthaltenen Stickstoffatome so gewählt wird, daß der Höchstwert des Gehalts an der Seite vorliegt, die der Seite des Trägers 101 näher ist.

Im Rahmen der Erfindung ist es erwünscht, daß Stickstoffatome in dem mittleren Schichtbereich der lichtempfangenden Schicht 102 in einer Menge enthalten sind, die innerhalb eines Bereichs liegt, der nicht zu einer niedrigeren Lichtempfindlichkeit, jedoch zu einem höheren Dunkelwiderstand führt.

Im Rahmen der Erfindung kann der Höchstwert Cmax des Gehalts der Stickstoffatome geeigneterweise 67 Atom-% oder weniger, vorzugsweise 50 Atom-% oder weniger und insbesondere 40 Atom-% oder weniger, bezogen auf die Summe der Siliciumatome, Germaniumatome und Stickstoffatome [nachstehend als T(SiGeN) bezeichnet], betragen.

Fig. 11 bis 14 zeigen jeweils ein typisches Beispiel der Konzentrationsverteilung von überall in der lichtempfangenden Schicht 102 vorhandenen Stickstoffatomen, wobei die zur Erläuterung verwendeten Symbole die gleichen Bedeutungen haben wie die für die Fig. 2 bis 10 verwendeten Symbole, falls nichts anderes angegeben ist.

Bei der in Fig. 11 gezeigten Ausführungsform hat der Gehalt C(N) der Stickstoffatome von der Lage tB bis zu der Lage t&sub9; den Wert C&sub2;&sub1; und nimmt von der Lage t&sub9; bis zu der Lage t&sub1;&sub0; zu, bis er in der Lage t&sub1;&sub0; einen Spitzenwert C&sub2;&sub2; erreicht. Der Gehalt C(N) der Stickstoffatome nimmt von der Lage t&sub1;&sub0; bis zu der Lage t&sub1;&sub1; ab, bis er in der Lage tT den Wert C&sub2;&sub1; erreicht.

Bei der in Fig. 12 gezeigten Ausführungsform hat der Gehalt C(N) der Stickstoffatome von der Lage tB bis zu der Lage t&sub1;&sub2; den Wert C&sub2;&sub3;, während er von der Lage t&sub1;&sub2; bis zu der Lage t&sub1;&sub3; plötzlich zunimmt, wobei der Gehalt C(N) der Stickstoffatome in der Lage t&sub1;&sub3; einen Spitzenwert C&sub2;&sub4; annimmt und danach von der Lage t&sub1;&sub3; bis zu einem Wert von im wesentlichen Null in der Lage tT annimmt.

Bei der in Fig. 13 gezeigten Ausführungsform steigt der Gehalt C(N) der Stickstoffatome zwischen der Lage tB, wo er den Wert C&sub2;&sub5; hat, und der Lage t&sub1;&sub4; sanft an, bis er in der Lage t&sub1;&sub4; einen Spitzenwert C&sub2;&sub6; erreicht. Von der Lage t&sub1;&sub4; bis zu der Lage tT nimmt der Gehalt C(N) der Stickstoffatome plötzlich ab und erreicht in der Lage tT den Wert C&sub2;&sub5;.

Bei der in Fig. 14 gezeigten Ausführungsform hat der Gehalt C(N) der Stickstoffatome in der Lage tB den Wert C&sub2;&sub7; und nimmt dann bis zu der Lage t&sub1;&sub5; ab, und der Gehalt hat von der Lage t&sub1;&sub5; bis zu der Lage t&sub1;&sub6; den konstanten Wert C&sub2;&sub8;. Der Gehalt C(N) der Stickstoffatome nimmt von der Lage t&sub1;&sub6; bis zu der Lage t&sub1;&sub7; zu und nimmt in der Lage t&sub1;&sub7; einen Spitzenwert von C&sub2;&sub9; an. Von der Lage t&sub1;&sub7; bis zu der Lage tT nimmt der Gehalt C(N) der Stickstoffatome ab und erreicht in der Lage tT den Wert C&sub2;&sub8;.

Im Rahmen der Erfindung wird der Stickstoffatome enthaltende Schichtbereich (N) in der lichtempfangenden Schicht 102 derart ausgebildet, daß er den gesamten Schichtbereich der lichtempfangenden Schicht 102 einnimmt, wenn hauptsächlich eine Verbesserung der Lichtempfindlichkeit und des Dunkelwiderstandes angestrebt wird. Der Schichtbereich (N) wird in der Nähe der freien Oberfläche ausgebildet, wenn eine Verhinderung der Ladungsinjektion von der freien Oberfläche der lichtempfangenden Schicht 102 beabsichtigt ist. Der Schichtbereich (N) wird so ausgebildet, daß er den Endteil- Schichtbereich an der dem Träger 101 zugewandten Seite der lichtempfangenden Schicht 102 einnimmt, um die Haftung zwischen dem Träger 101 und der lichtempfangenden Schicht 102 zu verstärken.

In dem an erster Stelle erwähnten Fall wird der Gehalt der in dem Schichtbereich (N) enthaltenen Stickstoffatome relativ kleiner gewählt, um eine hohe Lichtempfindlichkeit beizubehalten. In dem an zweiter Stelle erwähnten Fall wird der Gehalt der Stickstoffatome relativ größer gewählt, um die Ladungsinjektion von der freien Oberfläche der lichtempfangenden Schicht 102 zu verhindern. In dem an dritter Stelle erwähnten Fall sollte der Gehalt der Stickstoffatome geeigneterweise relativ größer gewählt werden, um eine Verstärkung der Adhäsion an dem Träger 101 zu gewährleisten.

Um gleichzeitig die in dem an erster, an zweiter und an dritter Stelle erwähnten Fall erwähnten Vorteile zu erzielen, können Stickstoffatome mit einem relativ höheren Gehalt an der Seite des Trägers 101 und einem relativ niedrigeren Gehalt in der Mitte der lichtempfangenden Schicht 102 verteilt werden, und es kann eine derartige Verteilung der Stickstoffatome in dem Schichtbereich (N) ausgebildet werden, daß in dem Oberflächenschichtbereich an der Seite der freien Oberfläche der lichtempfangenden Schicht tatsächlich eine beträchtliche Menge von Stickstoffatomen enthalten ist.

Der Gehalt der Stickstoffatome an der Seite der freien Oberfläche wird größer gewählt, um die Ladungsinjektion von der freien Oberfläche zu verhindern.

Im Rahmen der Erfindung kann der Gehalt der Stickstoffatome, die in dem in der lichtempfangenden Schicht 102 vorgesehenen Schichtbereich (N) enthalten sind, in geeigneter Weise in Abhängigkeit von den Eigenschaften, die für den Schichtbereich (N) für sich erforderlich sind, oder in dem Fall, daß der Schichtbereich (N) in unmittelbarer Berührung mit dem Träger vorgesehen ist, in Abhängigkeit von einer Beziehung, beispielsweise von der Beziehung zu den Eigenschaften an der Berührungs-Grenzfläche mit dem Träger und anderen Beziehungen, gewählt werden.

Wenn ein anderer Schichtbereich in unmittelbarer Berührung mit dem Schichtbereich (N) ausgebildet wird, kann der Gehalt der Stickstoffatome geeigneterweise auch unter Berücksichtigung der Eigenschaften des anderen Schichtbereichs und der Beziehung zu den Eigenschaften der Berührungs- Grenzfläche mit dem anderen Schichtbereich gewählt werden.

Der Gehalt der Stickstoffatome in dem Schichtbereich (N), der in geeigneter Weise nach Wunsch in Abhängigkeit von den Eigenschaften, die für das zu bildende elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial erforderlich sind, festgelegt werden kann, kann geeigneterweise 0,001 bis 50 Atom-%, vorzugsweise 0,002 bis 40 Atom-% und insbesondere 0,003 bis 30 Atom-%, bezogen auf T(SiGeN), betragen.

Wenn der Schichtbereich (N) im Rahmen der Erfindung den gesamten Bereich der lichtempfangenden Schicht 102 einnimmt oder wenn er zwar nicht den gesamten Bereich der lichtempfangenden Schicht 102 einnimmt, jedoch eine Schichtdicke T&sub0; hat, die im Vergleich zu der Schichtdicke T der lichtempfangenden Schicht 102 ausreichend groß ist, sollte die Obergrenze des Gehalts der Stickstoffatome in dem Schichtbereich (N) geeigneterweise in ausreichendem Maße kleiner sein als der vorstehend erwähnte Wert.

Wenn das Verhältnis der Schichtdicke T&sub0; des Schichtbereiches (N) zu der Schichtdicke T der lichtempfangenden Schicht 102 den Wert 2/5 oder einen höheren Wert hat, kann die Obergrenze des Gehalts der Stickstoffatome in dem Schichtbereich (N) geeigneterweise 30 Atom-% oder weniger, vorzugsweise 20 Atom-% oder weniger und insbesondere 10 Atom-% oder weniger, bezogen auf T(SiGeN), betragen.

Im Rahmen der Erfindung weist der am Aufbau der lichtempfangenden Schicht 102 beteiligte, Stickstoffatome enthaltende Schichtbereich (N) geeigneterweise an der Seite des Trägers 101 und/oder an der Seite der freien Oberfläche einen lokalisierten Bereich (B), der die Stickstoffatome mit einem relativ hohen Gehalt enthält, auf, wie vorstehend beschrieben wurde, wodurch die Haftung zwischen dem Träger 101 und der lichtempfangenden Schicht 102 weiter verbessert und das Aufnahmepotential erhöht werden kann.

Wenn zur Erläuterung die in Fig. 11 bis 14 angewandten Symbole verwendet werden, kann der lokalisierte Bereich (B) geeigneterweise innerhalb einer Tiefe von 5 µm von der Grenzflächenlage tB oder von der freien Oberfläche tT aus vorgesehen sein.

Im Rahmen der Erfindung kann der vorstehend erwähnte lokalisierte Bereich (B) den gesamten Schichtbereich (LT), der sich von der Grenzflächenlage tB oder von der freien Oberfläche tT bis zu einer Tiefe von 5 µm erstreckt, einnehmen, oder er kann einen Teil des Schichtbereiches (LT) einnehmen.

Es hängt von den Eigenschaften, die für die zu bildende lichtempfangende Schicht erforderlich sind, ab, ob der lokalisierte Bereich einen Teil des Schichtbereichs (LT) oder den gesamten Schichtbereich (LT) einnimmt.

Der lokalisierte Bereich (B) wird geeigneterweise derart gebildet, daß der Höchstwert Cmax des Gehalts C(N) der Stickstoffatome, der in der Richtung der Schichtdicke in dem lokalisierten Bereich (B) vorliegt, geeigneterweise 500 Atom-ppm oder mehr, vorzugsweise 800 Atom-ppm oder mehr und insbesondere 1000 Atom-ppm oder mehr beträgt.

Daß heißt, im Rahmen der Erfindung wird der Schichtbereich (N), der die Stickstoffatome enthält, geeigneterweise so gebildet, daß der Höchstwert Cmax des Gehalts innerhalb einer Tiefe von 5 µm von der Seite des Trägers 101 oder von der freien Oberfläche (in dem Schichtbereich mit einer Dicke von 5 µm, von tB oder tT aus gerechnet) vorliegt.

Als Halogenatome (X), die, falls erwünscht, in der lichtempfangenden Schicht 102 enthalten sein können, können im Rahmen der Erfindung beispielsweise Fluor, Chlor, Brom und Jod erwähnt werden, von denen Fluor und Chlor besonders bevorzugt werden.

In dem erfindungsgemäßen elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterial 100 können die Leitfähigkeitseigenschaften der lichtempfangenden Schicht 102 in der gewünschten Weise dadurch gesteuert werden, daß zu der lichtempfangenden Schicht 102 eine Substanz (C), die dazu befähigt ist, die Leitfähigkeitseigenschaften zu steuern, gegeben wird.

Als Substanz (C) können die auf dem Halbleitergebiet eingesetzten Fremdstoffe erwähnt werden. Im Rahmen der Erfindung können als Beispiele für die Substanz (C) Fremdstoffe vom p-Typ, die dazu befähigt sind, dem die lichtempfangende Schicht 102 bildenden Material a-SiGe(H, X) Leitfähigkeitseigenschaften vom p-Typ zu verleihen, und Fremdstoffe vom n-Typ, die dazu befähigt sind, diesem Material Leitfähigkeitseigenschaften vom n-Typ zu verleihen, erwähnt werden.

Im einzelnen können als Fremdstoffe vom p-Typ Atome, die zu der Gruppe III des Periodensystems gehören, wie z. B. Bor, Aluminium, Gallium, Indium und Thallium erwähnt werden, von denen B und Ga vorzugsweise verwendet werden.

Als Fremdstoffe vom n-Typ können zu der Gruppe V des Periodensystems gehörende Atome wie z. B. Phosphor, Arsen, Antimon und Wismut erwähnt werden, von denen P und As vorzugsweise eingesetzt werden.

Im Rahmen der Erfindung kann der Gehalt der Substanz (C), die in der lichtempfangenden Schicht 102 vorhanden ist, um die Leitfähigkeitseigenschaften zu steuern, in gewünschter Weise im Hinblick auf die für die lichtempfangende Schicht 102 erforderlichen Leitfähigkeitseigenschaften oder im Hinblick auf eine Beziehung, beispielsweise die Beziehung zu den Eigenschaften an der Berührungs-Grenzfläche mit dem Träger 101, an der die lichtempfangende Schicht 102 mit dem Träger 101 in unmittelbarer Berührung ist, gewählt werden.

Ferner kann der Gehalt der Substanz (C), die in der lichtempfangenden Schicht 102 vorhanden ist, um die Leitfähigkeitseigenschaften zu steuern, in der gewünschten Weise im Hinblick auf die Beziehungen zu den Eigenschaften eines anderen Schichtbereichs, der in unmittelbarer Berührung mit dem erwähnten Schichtbereich vorgesehen ist, oder im Hinblick auf die Beziehungen zu den Eigenschaften an der Berührungs-Grenzfläche mit dem erwähnten anderen Schichtbereich gewählt werden, wenn dafür gesorgt wird, daß die Substanz (C) örtlich in dem gewünschten Schichtbereich der lichtempfangenden Schicht 102 vorhanden ist und wenn insbesondere dafür gesorgt wird, daß die Substanz (C) in dem Schichtbereich im Endteil an der dem Träger 101 zugewandten Seite der lichtempfangenden Schicht 102 vorhanden ist.

Im Rahmen der Erfindung ist es erwünscht, daß der Gehalt der Substanz (C), die in der lichtempfangenden Schicht 102 vorhanden ist, um die Leitfähigkeitseigenschaften zu steuern, geeigneterweise 0,01 bis 5×10&sup4; Atom-ppm, vorzugsweise 0,5 bis 1×10&sup4; Atom-ppm und insbesondere 1 bis 5 ×10³ Atom-ppm beträgt.

Wenn der Gehalt der in dem Schichtbereich (PN) vorhandenen Substanz (C) im Rahmen der Erfindung geeigneterweise 30 Atom-ppm oder mehr, vorzugsweise 50 Atom-ppm oder mehr und insbesondere 100 Atom-ppm oder mehr beträgt, ist es erwünscht, daß die erwähnte Substanz (C) örtlich in einem Schichtbereich der lichtempfangenden Schicht 102 und insbesondere in dem Schichtbereich (E) im Endteil an der dem Träger 101 zugewandten Seite der lichtempfangenden Schicht 102 vorhanden ist.

Dadurch, daß die zur Steuerung der Leitfähigkeitseigenschaften befähigte Substanz (C) in den Schichtbereich (E) im Endteil an der dem Träger 101 zugewandten Seite der lichtempfangenden Schicht 102 mit dem erwähnten oder einem höheren Gehalt aufgenommen wird, kann die Injektion von Elektronen von der Seite des Trägers 101 in die lichtempfangende Schicht 102 wirksam verhindert werden, wenn die freie Oberfläche der lichtempfangenden Schicht 102 einer Ladungsbehandlung zu positiver Polarität unterzogen wird, falls die Substanz (C) ein Fremdstoff vom p-Typ, wie er vorstehend erwähnt wurde, ist. Andererseits kann in dem Fall, daß die Substanz (C) ein Fremdstoff vom n-Typ ist, wie er vorstehend erwähnt wurde, die Injektion positiver Löcher von der Seite des Trägers 101 in die lichtempfangende Schicht 102 wirksam verhindert werden, wenn die freie Oberfläche der lichtempfangenden Schicht 102 einer Ladungsbehandlung zu negativer Polarität unterzogen wird.

Wenn in dem Schichtbereich (E) im Endteil auf diese Weise eine Substanz, die dazu befähigt ist, die Leitfähigkeitseigenschaften bezüglich einer Polarität zu steuern, vorhanden ist, kann der übrige Schichtbereich der lichtempfangenden Schicht 102, d. h., der Schichtbereich (Z), bei dem es sich um den Teil handelt, dem der Schichtbereich (E) im Endteil nicht angehört, eine Substanz enthalten, die dazu befähigt ist, die Leitfähigkeitseigenschaften bezüglich der anderen Polarität zu steuern, oder der Schichtbereich (Z) kann eine Substanz enthalten, die dazu befähigt ist, die Leitfähigkeitseigenschaften bezüglich der gleichen Polarität zu steuern, und mit einem Gehalt vorhanden ist, der viel niedriger ist als der praktisch angewandte Gehalt der Substanz, die in dem Schichtbereich (E) im Endteil enthalten ist.

In diesem Fall kann der Gehalt der Substanz, die in dem Schichtbereich (Z) vorhanden ist, um die Leitfähigkeitseigenschaften zu steuern, in der gewünschten Weise im Hinblick auf die Polarität oder den Gehalt der in dem Schichtbereich (E) im Endteil vorhandenen Substanz gewählt werden und beträgt geeigneterweise 0,001 bis 1000 Atom-ppm, vorzugsweise 0,05 bis 500 Atom-ppm und insbesondere 0,1 bis 200 Atom-ppm.

Wenn im Rahmen der Erfindung in dem Schichtbereich (E) im Endteil und in dem Schichtbereich (Z) jeweils eine Substanz, die dazu befähigt ist, die Leitfähigkeitseigenschaften bezüglich der gleichen Polarität zu steuern, vorhanden ist, ist es erwünscht, daß der Gehalt der Substanz in dem Schichtbereich (Z) vorzugsweise 30 Atom-% oder weniger beträgt.

Im Rahmen der Erfindung können in der lichtempfangenden Schicht 102 ein Schichtbereich, der eine Substanz enthält, die dazu befähigt ist, die Leitfähigkeitseigenschaften bezüglich der Polarität zu steuern, und ein Schichtbereich, der eine andere Substanz enthält, die dazu befähigt ist, die Leitfähigkeitseigenschaften bezüglich der anderen Polarität zu steuern, in unmittelbarer Berührung miteinander vorgesehen werden, so daß in dem Berührungsbereich eine sogenannte Verarmungsschicht zur Verfügung gestellt werden kann. Daß heißt, ein sogenannter pn-Übergang wird gebildet, indem in der lichtempfangenden Schicht 102 ein Schichtbereich, der einen Fremdstoff vom p-Typ, wie er vorstehend erwähnt wurde, enthält, und ein Schichtbereich, der einen Fremdstoff vom n-Typ, wie er vorstehend erwähnt wurde, enthält, in unmittelbarer Berührung mit einander unter Bildung einer Verarmungsschicht ausgebildet werden.

Im Rahmen der Erfindung kann die aus a-SiGe(H, X) hergestellte lichtempfangende Schicht 102 durch ein Vakuumbedampfungsverfahren unter Ausnutzung der Entladungserscheinung, beispielsweise durch das Glimmentladungsverfahren, das Zerstäubungsverfahren oder das Ionenplattierverfahren, gebildet werden. Die grundlegende Verfahrensweise für die Bildung der aus a-SiGe(H, X) hergestellten lichtempfangenden Schicht durch das Glimmentladungsverfahren besteht beispielsweise darin, daß ein zur Zuführung von Siliciumatomen befähigtes, gasförmiges Ausgangsmaterial für die Zuführung von Si und ein zur Zuführung von Germaniumatomen befähigtes, gasförmiges Ausgangsmaterial für die Zuführung von Ge und, falls notwendig, ein gasförmiges Ausgangsmaterial für die Einführung von Wasserstoffatomen und/oder ein gasförmiges Ausgangsmaterial für die Einführung von Halogenatomen in eine Abscheidungskammer, die im Inneren auf einen verminderten Druck gebracht werden kann, eingeleitet werden und in der Abscheidungskammer eine Glimmentladung angeregt wird, wodurch auf der Oberfläche eines Trägers, der in eine vorher festgelegte Lage gebracht wurde, eine aus a-SiGe(H, X) hergestellte Schicht gebildet wird. Für eine ungleichmäßige Verteilung der Germaniumatome kann eine aus a-SiGe(H, X) hergestellte Schicht gebildet werden, während die Konzentrationsverteilung der Germaniumatome gemäß einer gewünschten Änderungsgeschwindigkeitskurve gesteuert wird. Alternativ zerstäubt man bei der Bildung durch das Zerstäubungsverfahren ein aus Si hergestelltes Target oder zwei plattenförmige Targets, von denen eines aus Si und das andere aus Ge hergestellt ist, oder ein Target aus einer Mischung von Si und Ge in einer Atmosphäre aus einem Inertgas wie z. B. Ar oder He oder aus einer auf diesen Gasen basierenden Gasmischung, indem in eine Abscheidungskammer für die Zerstäubung ein gasförmiges Ausgangsmaterial für die Zuführung von Ge, das mit einem verdünnenden Gas wie z. B. He oder Ar verdünnt ist, falls dies erwünscht ist, und ein Gas für die Einführung von Wasserstoffatomen und/oder ein Gas für die Einführung von Halogenatomen, falls dies erwünscht ist, eingeleitet werden, wodurch eine Plasmaatmosphäre aus einem gewünschten Gas gebildet wird. Um die Verteilung der Germaniumatome ungleichmäßig zu machen, wird die Zerstäubung des erwähnten Targets durchgeführt, während die Gasdurchflußgeschwindigkeit des gasförmigen Ausgangsmaterials für die Zuführung von Ge gemäß einer gewünschten Änderungsgeschwindigkeitskurve gesteuert wird.

Im Fall des Ionenplattierverfahrens können beispielsweise polykristallines Silicium oder Einkristall-Silicium und polykristallines Germanium oder Einkristall-Germanium als Verdampfungsquelle in ein Verdampfungsschiffchen hineingebracht werden, und die Verdampfungsquelle wird durch Erhitzen nach dem Widerstandsheizverfahren oder dem Elektronenstrahlverfahren verdampft, und dem fliegenden, verdampften Produkt wird ein Durchtritt durch eine gewünschte Gasplasmaatmosphäre ermöglicht, während im übrigen das gleiche Verfahren wie im Fall der Zerstäubung angewandt wird.

Zu dem im Rahmen der Erfindung für die Zuführung von Si einzusetzenden, gasförmigen Ausgangsmaterial können als wirksame Materialien beispielsweise gasförmige oder vergasbare Siliciumhydride (Silane) wie z. B. SiH&sub4;, Si&sub2;H&sub6;, Si&sub3;H&sub8; und Si&sub4;H&sub1;&sub0; gehören. SiH&sub4; und Si&sub2;H&sub6; werden im Hinblick auf ihre einfache Handhabung während der Schichtbildung und auf den Wirkungsgrad hinsichtlich der Zuführung von Si besonders bevorzugt.

Substanzen, die als wirksame gasförmige Ausgangsmaterialien für die Zuführung von Ge dienen können, sind beispielsweise gasförmige oder vergasbare Germaniumhydride (Germane) wie z. B. GeH&sub4;, Ge&sub2;H&sub6;, Ge&sub3;H&sub8;, Ge&sub4;H&sub1;&sub0;, Ge&sub5;H&sub1;&sub2;, Ge&sub6;H&sub1;&sub4;, Ge&sub7;H&sub1;&sub6;, Ge&sub8;H&sub1;&sub8; und Ge&sub9;H&sub2;&sub0;. GeH&sub4;, Ge&sub2;H&sub6; und Ge&sub3;H&sub8; werden im Hinblick auf ihre einfache Handhabung während der Schichtbildung und auf den Wirkungsgrad hinsichtlich der Zuführung von Ge besonders bevorzugt.

Als wirksame gasförmige Ausgangsmaterialien für die Einführung von Halogenatomen, die im Rahmen der Erfindung einzusetzen sind, kann eine Vielzahl von Halogenverbindungen, wozu z. B. vorzugsweise gasförmige oder vergasbare Halogenverbindungen wie z. B. gasförmige Halogene, Halogenide, Interhalogenverbindungen und halogensubstituierte Silanderivate gehören, erwähnt werden.

Im Rahmen der Erfindung können als wirksame Ausgangsmaterialien für die Einführung von Halogenatomen auch gasförmige oder vergasbare Siliciumhydridverbindungen, die Halogenatome enthalten, d. h., die Verbindungen, die als am Aufbau beteiligte Elemente Siliciumatome und Halogenatome enthalten, erwähnt werden.

Als typische Beispiele für Halogenverbindungen, die im Rahmen der Erfindung vorzugsweise eingesetzt werden, können gasförmige Halogene wie z. B. Fluor, Chlor, Brom oder Jod, Interhalogenverbindungen wie z. B. BrF, ClF, ClF&sub3;, BrF&sub5;, BrF&sub3;, JF&sub3;, JF&sub7;, JCl oder JBr eingesetzt werden.

Als Halogenatome enthaltende Siliciumverbindungen, d. h. als mit Halogenatomen substituierte Silanderivate, können vorzugsweise Siliciumhalogenide wie z. B. SiF&sub4;, Si&sub2;F&sub6;, SiCl&sub4; oder SiBr&sub4; eingesetzt werden.

Wenn das erfindungsgemäße elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial durch das Glimmentladungsverfahren unter Anwendung einer solchen Halogenatome enthaltenden Siliciumverbindung gebildet wird, kann auf einem gewünschten Träger eine aus Halogenatome enthaltendem a-SiGe hergestellte lichtempfangende Schicht gebildet werden, ohne daß als gasförmiges Ausgangsmaterial für die Zuführung von Si ein gasförmiges Siliciumhydrid zusammen mit dem gasförmigen Ausgangsmaterial für die Zuführung von Ge eingesetzt wird.

Im Fall der Bildung der Halogenatome enthaltenden, lichtempfangenden Schicht durch das Glimmentladungsverfahren besteht die grundlegende Verfahrensweise z. B. darin, daß ein Siliciumhalogenid als gasförmiges Ausgangsmaterial für die Zuführung von Si, ein Germaniumhydrid als gasförmiges Ausgangsmaterial für die Zuführung von Ge und ein Gas wie z. B. Ar, H&sub2; oder He in einem vorher festgelegten Mischungsverhältnis in eine Abscheidungskammer für die Bildung der lichtempfangenden Schicht eingeleitet werden und eine Glimmentladung angeregt wird, um eine Plasmaatmosphäre aus diesen Gasen zu bilden, wodurch auf einem gewünschten Träger die lichtempfangende Schicht gebildet werden kann. Für eine einfachere Steuerung des Anteils der einzuführenden Wasserstoffatome können mit diesen Gasen auch Wasserstoffgas oder eine gasförmige, Wasserstoffatome enthaltende Siliciumverbindung in einer gewünschten Menge vermischt und zur Bildung der Schicht eingesetzt werden.

Ferner ist jedes Gas nicht auf eine einzelne Spezies beschränkt, sondern es können eine Vielzahl von Spezies in irgendeinem gewünschten Verhältnis eingesetzt werden.

Im Fall des Zerstäubungsverfahrens und des Ionenplattierverfahrens können in die zu bildende Schicht Halogenatome eingeführt werden, indem die gasförmige Halogenverbindung oder die Halogenatome enthaltende Siliciumverbindung, die vorstehend erwähnt wurde, in eine Abscheidungskammer eingeleitet wird und eine Plasmaatmosphäre aus diesem Gas gebildet wird.

Andererseits kann für die Einführung von Wasserstoffatomen ein gasförmiges Ausgangsmaterial für die Einführung von Wasserstoffatomen, beispielsweise H&sub2; oder Gase wie z. B. Silane und/oder Germaniumhydride, wie sie vorstehend erwähnt wurden, in eine Abscheidungskammer für die Zerstäubung eingeleitet werden, worauf eine Plasmaatmosphäre aus diesen Gasen gebildet wird.

Im Rahmen der Erfindung können als wirksame gasförmige Ausgangsmaterialien für die Einführung von Halogenatomen die Halogenverbindungen oder halogenhaltigen Siliciumverbindungen, die vorstehend erwähnt wurden, eingesetzt werden. Ferner ist es auch möglich, als wirksames Ausgangsmaterial für die Bildung der lichtempfangenden Schicht gasförmige oder vergasbare Substanzen, wozu Halogenide, die als eine der am Aufbau beteiligten Atomarten Wasserstoffatome enthalten, z. B. Halogenwasserstoffe wie z. B. HF, HCl, HBr und HJ, halogensubstituierte Siliciumhydride wie z. B. SiH&sub2;F&sub2;, SiH&sub2;J&sub2;, SiH&sub2;Cl&sub2;, SiHCl&sub3;, SiH&sub2;Br&sub2; oder SiHBr&sub3; und Germaniumhydridhalogenide wie z. B. GeHF&sub3;, GeH&sub2;F&sub2;, GeH&sub3;F, GeHCl&sub3;, GeH&sub2;Cl&sub2;, GeH&sub3;Cl, GeHBr&sub3;, GeH&sub2;Br&sub2;, GeH&sub3;Br, GeHJ&sub3;, GeH&sub2;J&sub2; oder GeH&sub3;J gehören, oder Germaniumhalogenide wie z. B. GeF&sub4;, GeCl&sub4;, GeBr&sub4;, GeJ&sub4;, GeF&sub2;, GeCl&sub2;, GeBr&sub2; oder GeJ&sub2; einzusetzen.

Unter diesen Substanzen können Halogenide, die Wasserstoffatome enthalten, vorzugsweise als Ausgangsmaterial für die Einführung von Halogenatomen eingesetzt werden, weil während der Bildung der lichtempfangenden Schicht gleichzeitig mit der Einführung von Halogenatomen in die Schicht Wasserstoffatome eingeführt werden können, die hinsichtlich der Steuerung der elektrischen oder fotoelektrischen Eigenschaften sehr wirksam sind.

Um in die Struktur der lichtempfangenden Schicht Wasserstoffatome einzuführen, kann zusätzlich zu den vorstehend erwähnten Verfahren H&sub2; oder ein Siliciumhydrid wie z. B. SiH&sub4;, Si&sub2;H&sub6;, Si&sub3;H&sub8; oder Si&sub4;H&sub1;&sub0; zusammen mit Germanium oder einer Germaniumverbindung für die Zuführung von Ge oder ein Germaniumhydrid wie z. B. GeH&sub4;, Ge&sub2;H&sub6;, Ge&sub3;H&sub8;, Ge&sub4;H&sub1;&sub0;, Ge&sub5;H&sub1;&sub2;, Ge&sub6;H&sub1;&sub4;, Ge&sub7;H&sub1;&sub6;, Ge&sub8;H&sub1;&sub8; oder Ge&sub9;H&sub2;&sub0; zusammen mit Silicium oder einer Siliciumverbindung für die Zuführung von Si in eine Abscheidungskammer eingeleitet werden, worauf eine Entladung angeregt wird.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung beträgt die Menge der Wasserstoffatome oder die Menge der Halogenatome oder die Gesamtsumme der Mengen der Wasserstoffatome und Halogenatome, die in der lichtempfangenden Schicht des elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials vorhanden sind, geeigneterweise 0,01 bis 40 Atom-%, vorzugsweise 0,05 bis 30 Atom-% und insbesondere 0,1 bis 25 Atom-%.

Zur Steuerung des Gehalts der Wasserstoffatome und/oder der Halogenatome, die in der lichtempfangenden Schicht 102 vorhanden sind, können beispielsweise die Trägertemperatur und/oder die Einleitungsgeschwindigkeit in das Abscheidungssystem der Ausgangsmaterialien für die Zugabe von Wasserstoffatomen oder Halogenatomen zu der Schicht, die Entladungsleistung gesteuert werden.

Die Dicke der lichtempfangenden Schicht 102 in dem erfindungsgemäßen elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterial 100 kann in der gewünschten Weise so gewählt werden, daß die in der lichtempfangenden Schicht erzeugten Fototräger wirksam transportiert werden können, und diese Dicke beträgt geeigneterweise 1 bis 100 µm, vorzugsweise 1 bis 80 µm und insbesondere 2 bis 50 µm.

Im Rahmen der Erfindung kann in der lichtempfangenden Schicht 102 der Stickstoffatome enthaltende Schichtbereich (N) gebildet werden, indem während der Bildung der lichtempfangenden Schicht 102 zusammen mit dem Ausgangsmaterial für die Bildung der lichtempfangenden Schicht das Ausgangsmaterial für die Einführung der Stickstoffatome verwendet wird und die Stickstoffatome zugegeben werden, während ihr Gehalt in der Schicht gesteuert wird.

Wenn zur Bildung des Schichtbereichs (N) das Glimmentladungsverfahren angewandt wird, wird zu dem Ausgangsmaterial, das in der gewünschten Weise aus den Ausgangsmaterialien für die Bildung der lichtempfangenden Schicht, die vorstehend erwähnt wurden, ausgewählt worden ist, das Ausgangsmaterial für die Einführung von Stickstoffatomen gegeben. Als Ausgangsmaterial für die Einführung von Stickstoffatomen können die meisten gasförmigen Substanzen oder vergasbaren Substanzen in vergaster Form, die als am Aufbau beteiligte Atome mindestens Stickstoffatome enthalten, eingesetzt werden.

Beispielsweise können ein gasförmiges Ausgangsmaterial, das als am Aufbau beteiligte Atome Siliciumatome enthält, ein gasförmiges Ausgangsmaterial, das als am Aufbau beteiligte Atome Stickstoffatome enthält, und, falls notwendig, ein gasförmiges Ausgangsmaterial, das als am Aufbau beteiligte Atome Wasserstoffatome oder Halogenatome enthält, verwendet werden, indem sie in einem gewünschten Mischungsverhältnis vermischt werden, oder ein gasförmiges Ausgangsmaterial, das als am Aufbau beteiligte Atome Siliciumatome enthält, und ein gasförmiges Ausgangsmaterial, das als am Aufbau beteiligte Atome Stickstoffatome und Wasserstoffatome enthält, können auch verwendet werden, indem sie in einem gewünschten Mischungsverhältnis vermischt werden, oder es können auch ein gasförmiges Ausgangsmaterial, das als am Aufbau beteiligte Atome Siliciumatome enthält, und ein gasförmiges Ausgangsmaterial, das als am Aufbau beteiligte Atome Siliciumatome, Stickstoffatome und Wasserstoffatome enthält, verwendet werden, indem sie vermischt werden.

Abgesehen davon kann ein gasförmiges Ausgangsmaterial, das als am Aufbau beteiligte Atome Stickstoffatome enthält, verwendet werden, indem es mit einem gasförmigen Ausgangsmaterial, das als am Aufbau beteiligte Atome Siliciumatome und Wasserstoffatome enthält, vermischt wird.

Als wirksames gasförmiges Ausgangsmaterial für die Einführung von Stickstoffatomen, das während der Bildung des Schichtbereichs (N) eingesetzt wird, können beispielsweise Verbindungen, die als am Aufbau beteiligte Atome N- oder N- und H-Atome enthalten, beispielsweise gasförmige oder vergasbare Stickstoffverbindungen, Nitride und Azide, wozu beispielsweise Stickstoff (N&sub2;), Ammoniak (NH&sub3;), Hydrazin (H&sub2;NNH&sub2;), Stickstoffwasserstoffsäure (HN&sub3;) und Ammoniumoxid (NH&sub4;N&sub3;) gehören, erwähnt werden. Alternativ können auch Stickstoffhalogenidverbindungen wie z. B. Stickstofftrifluorid (NF&sub3;) oder Distickstofftetrafluorid (N&sub2;F&sub4;) eingesetzt werden, wobei der Vorteil erzielt wird, daß zusätzlich zu Stickstoffatomen Halogenatome eingeführt werden. Um die durch die Stickstoffatome erhaltene Wirkung weiter zu verbessern, kann der Schichtbereich (N) im Rahmen der Erfindung zusätzlich zu den Stickstoffatomen auch Sauerstoffatome enthalten.

Als gasförmiges Ausgangsmaterial für die Einführung von Sauerstoffatomen in den Schichtbereich (N) können beispielsweise Sauerstoff (O&sub2;), Ozon (O&sub3;), Stickstoffmonoxid (NO), Stickstoffdioxid (NO&sub2;), Distickstoffmonoxid (N&sub2;O), Distickstofftrioxid (N&sub2;O&sub3;), Distickstofftetroxid (N&sub2;O&sub4;), Distickstoffpentoxid (N&sub2;O&sub5;) und Stickstofftrioxid (NO&sub3;) und niedere Siloxane, die als am Aufbau beteiligte Atome Siliciumatome, Sauerstoffatome und Wasserstoffatome enthalten, beispielsweise Disiloxan (H&sub3;SiOSiH&sub3;) und Trisiloxan (H&sub3;SiOSiH&sub2;OSiH&sub3;), erwähnt werden.

Zur Bildung der Stickstoffatome enthaltenden lichtempfangenden Schicht durch das Zerstäubungsverfahren wird eine Si-Scheibe oder eine Si&sub3;N&sub4;-Scheibe, die aus einem Einkristall bestehen oder polykristallin sind, oder eine Scheibe, die Si und Si&sub3;N&sub4; in Form einer Mischung enthält, als Target für die Zerstäubung in verschiedenen Gasatmosphären verwendet.

Wenn beispielsweise eine Si-Scheibe als Target eingesetzt wird, wird ein gasförmiges Ausgangsmaterial für die Einführung von Stickstoffatomen und, falls notwendig, von Wasserstoffatomen und/oder Halogenatomen, das mit einem verdünnenden Gas verdünnt ist, falls dies notwendig ist, in eine Abscheidungskammer für die Zerstäubung eingeleitet, und aus diesen Gasen wird ein Gasplasma gebildet, um die Si-Scheibe zu zerstäuben.

Abgesehen davon kann die Zerstäubung getrennter Targets aus Si und Si&sub3;N&sub4; oder eines einzelnen Targets aus Si und Si&sub3;N&sub4; in Form einer Mischung in einer Atmosphäre aus einem verdünnenden Gas oder in einer Gasatmosphäre, die als am Aufbau beteiligte Atome mindestens Wasserstoffatome und/oder Halogenatome enthält, als Gas für die Zerstäubung durchgeführt werden. Als wirksames gasförmiges Ausgangsmaterial für die Einführung von Stickstoffatomen kann auch für die Zerstäubung ein gasförmiges Ausgangsmaterial für die Einführung von Stickstoffatomen, das als Beispiel für gasförmige Ausgangsmaterialien für das Glimmentladungsverfahren erwähnt wurde, eingesetzt werden.

Wenn im Rahmen der Erfindung in der lichtempfangenden Schicht der Stickstoffatome enthaltende Schichtbereich (N) gebildet wird wird der Schichtbereich (N) mit einer gewünschten Konzentrationsverteilung in der Richtung der Schichtdicke gebildet, indem der Gehalt C(N) der in dem Schichtbereich (N) vorhandenen Stickstoffatome in der Richtung der Schichtdicke verändert wird. Entsprechend dem Glimmentladungsverfahren wird der Gehalt C(N) dadurch verändert, daß in eine Abscheidungskammer ein gasförmiges Ausgangsmaterial für die Einführung von Stickstoffatomen eingeleitet wird, während die Gasdurchflußgeschwindigkeit gemäß einer gewünschten Änderungsgeschwindigkeitskurve in geeigneter Weise verändert wird. Dies kann beispielsweise durchgeführt werden, indem die Öffnung eines gegebenen Nadelventils, das in der Gasleitung vorgesehen ist, durch übliche Maßnahmen, beispielsweise manuell oder unter Anwendung eines Motors mit Außenantrieb, allmählich verändert wird. In diesem Fall ist die Änderungsgeschwindigkeit der Durchflußgeschwindigkeit nicht notwendigerweise linear, sondern die Durchflußgeschwindigkeit kann gemäß einer vorher festgelegten Änderungsgeschwindigkeitskurve beispielsweise mittels eines Mikrocomputers gesteuert werden, um die gewünschte Gehaltskurve zu erhalten.

Wenn der Schichtbereich (N) durch das Zerstäubungsverfahren gebildet wird, indem der Gehalt C(N) der Stickstoffatome in der Richtung der Schichtdicke verändert wird, wodurch eine gewünschte Konzentrationsverteilung der Stickstoffatome in der Richtung der Schichtdicke erhalten wird, kann die erwünschte Konzentrationsverteilung erstens wie im Fall des Glimmentladungsverfahrens dadurch erhalten werden, daß ein gasförmiges Ausgangsmaterial für die Einführung von Stickstoffatomen verwendet wird und daß während der Einleitung des Gases in eine Abscheidungskammer die Gasdurchflußgeschwindigkeit wie gewünscht in geeigneter Weise verändert wird.

Wenn ein Target für die Zerstäubung, beispielsweise ein aus Si und Si&sub3;N&sub4; in Form einer Mischung bestehendes Target, verwendet wird, kann die erwünschte Konzentrationsverteilung zweitens dadurch erhalten werden, daß das Mischungsverhältnis von Si zu Si&sub3;N&sub4; in der Richtung der Schichtdicke des Targets vorher verändert wird.

Die Substanz (C), die dazu befähigt ist, die Leitfähigkeitseigenschaften zu steuern, beispielsweise die Atome der Gruppe III oder die Atome der Gruppe V, kann in die Struktur der lichtempfangenden Schicht 102 eingeführt werden, indem während der Bildung der Schicht ein gasförmiges Ausgangsmaterial für die Einführung der Atome der Gruppe III oder ein gasförmiges Ausgangsmaterial für die Einführung der Atome der Gruppe V zusammen mit anderen Ausgangsmaterialien für die Bildung der lichtempfangenden Schicht in eine Abscheidungskammer eingeleitet wird. Als gasförmiges Ausgangsmaterial für die Einführung der Atome der Gruppe III werden geeigneterweise diejenigen eingesetzt, die bei Raumtemperatur unter Atmosphärendruck gasförmig sind oder mindestens unter den Schichtbildungsbedingungen leicht vergast werden können. Als typische Beispiele solcher Ausgangsmaterialien für die Einführung der Atome der Gruppe III können insbesondere Borhydride wie z. B. B&sub2;H&sub6;, B&sub4;H&sub1;&sub0;, B&sub5;H&sub9;, B&sub5;H&sub1;&sub1;, B&sub6;H&sub1;&sub0;, B&sub6;H&sub1;&sub2; und B&sub6;H&sub1;&sub4; und Borhalogenide wie z. B. BF&sub3;, BCl&sub3; und BBr&sub3;, die Verbindungen für die Einführung von Boratomen sind, erwähnt werden. Ferner können als Ausgangsmaterialien für die Einführung von Atomen der Gruppe III beispielsweise auch AlCl&sub3;, GaCl&sub3;, Ga(CH&sub3;)&sub3;, InCl&sub3; oder TlCl&sub3; eingesetzt werden.

Als wirksame Ausgangsmaterialien für die Einführung der Atome der Gruppe V, die im Rahmen der Erfindung eingesetzt werden können, können beispielsweise Phosphorhydride wie z. B. PH&sub3; und P&sub2;H&sub4; und Phosphorhalogenide wie z. B. PH&sub4;J, PF&sub3;, PF&sub5;, PCl&sub3;, PCl&sub5;, PBr&sub3;, PBr&sub5; und PJ&sub3;, die Ausgangsmaterialien für die Einführung von Phosphoratomen sind, erwähnt werden. Ferner können als wirksame Ausgangsmaterialien für die Einführung der Atome der Gruppe V beispielsweise auch AsH&sub3;, AsF&sub3;, AsCl&sub3;, AsBr&sub3;, AsF&sub5;, SbH&sub3;, SbF&sub3;, SbF&sub5;, SbCl&sub3;, SbCl&sub5;, BiH&sub3;, BiCl&sub3; oder BiBr&sub3; eingesetzt werden.

Die Schichtdicke des am Aufbau der lichtempfangenden Schicht 102 beteiligten Schichtbereichs, der eine Substanz (C) enthält, die dazu befähigt ist, die Ladungseigenschaften zu steuern, und der im Rahmen der Erfindung insbesondere in Richtung auf die Seite des Trägers 101 vorgesehen ist, kann in der gewünschten Weise im Hinblick auf die Eigenschaften, die für diesen Schichtbereich und für einen auf diesem Schichtbereich ausgebildeten anderen Schichtbereich, der ebenfalls am Aufbau der lichtempfangenden Schicht 102 beteiligt ist, gewählt werden. Die Untergrenze dieser Schichtdicke beträgt geeigneterweise 3,0 nm oder mehr, vorzugsweise 4,0 nm oder mehr und insbesondere 5,0 nm oder mehr.

Wenn der Gehalt einer Substanz, die in dem erwähnten Schichtbereich vorhanden ist, um die Leitfähigkeitseigenschaften zu steuern, 30 Atom-ppm oder mehr beträgt, ist es erwünscht, daß die Obergrenze der Schichtdicke dieses Schichtbereichs geeigneterweise 10 µm oder weniger, vorzugsweise 8 µm oder weniger und insbesondere 5 µm oder weniger beträgt.

Der im Rahmen der Erfindung zu verwendende Träger kann aus einem elektrisch leitenden oder aus einem isolierenden Material bestehen. Als elektrisch leitendes Material können Metalle wie z. B. NiCr, nichtrostender Stahl, Al, Cr, Mo, Au, Nb, Ta, V, Ti, Pt und Pd oder Legierungen davon erwähnt werden.

Als isolierendes Material können im allgemeinen Folien oder Platten aus Kunstharzen, wozu Polyester, Polyethylen, Polycarbonat, Celluloseacetat, Polypropylen, Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid, Polystyrol und Polyamid gehören, Gläser, keramische Werkstoffe, Papiere und andere Materialien verwendet werden. Mindestens eine Oberfläche dieser isolierenden Träger sollte vorzugsweise einer Behandlung unterzogen werden, durch die sie elektrisch leitend gemacht wird, und andere Schichten werden geeigneterweise auf der Oberfläche ausgebildet, die durch eine solche Behandlung elektrisch leitend gemacht worden ist.

Ein Glas kann beispielsweise elektrisch leitend gemacht werden, indem auf dem Glas ein dünner Film aus NiCr, Al, Cr, Mo, Au, Ir, Nb, Ta, V, Ti, Pt, Pd, In&sub2;O&sub3;, SnO&sub2; oder ITO (In&sub2;O&sub3;+SnO&sub2;) gebildet wird. Alternativ kann die Oberfläche einer Kunstharzfolie wie z.B. einer Polyesterfolie durch Vakuumaufdampfung, Elektronenstrahl-Abscheidung oder Zerstäubung eines Metalls wie z. B. NiCr, Al, Ag, Pd, Zn, Ni, Au, Cr, Mo, Ir, Nb, Ta, V, Ti oder Pt oder durch Laminieren mit einem solchen Metall elektrisch leitend gemacht werden. Der Träger kann in irgendeiner Form ausgebildet werden, beispielsweise in Form von Zylindern, Bändern oder Platten oder in anderen Formen, und seine Form kann in gewünschter Weise festgelegt werden. Wenn das in Fig. 1 gezeigte elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial beispielsweise als Bilderzeugungselement für die Elektrofotografie eingesetzt werden soll, kann es für die Verwendung in einem kontinuierlichen, mit hoher Geschwindigkeit durchgeführten Kopierverfahren geeigneterweise in Form eines endlosen Bandes oder eines Zylinders gestaltet werden. Der Träger kann eine Dicke haben, die in geeigneter Weise so festgelegt wird, daß ein gewünschtes elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial gebildet werden kann. Wenn das elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial flexibel sein muß, wird der Träger mit der Einschränkung, daß er seine Funktion als Träger in ausreichendem Maße ausüben können muß, so dünn wie möglich hergestellt. In einem solchen Fall hat der Träger jedoch unter Berücksichtigung seiner Herstellung und Handhabung sowie seiner mechanischen Festigkeit vorzugsweise eine Dicke von 10 µm oder eine größere Dicke.

Fig. 15 zeigt eine schematische Darstellung, die zur Erläuterung des Schichtaufbaus der zweiten bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials dient.

Das in Fig. 15 gezeigte elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial 1500 weist einen Träger 1501 für das elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial, eine auf dem Träger 1501 vorgesehene erste Schicht (I) 1502 und eine auf der ersten Schicht (I) 1502 vorgesehene zweite Schicht (II) 1503 auf, wobei die zweite Schicht (II) 1503 eine freie Oberfläche 1505 hat. Die erste Schicht (I) 1502 ist aus a-SiGe(H, X) hergestellt, enthält Stickstoffatome und zeigt Fotoleitfähigkeit. Eine lichtempfangende Schicht 1504 besteht aus der ersten Schicht (I) 1502 und der zweiten Schicht (II) 1503.

Das in Fig. 15 gezeigte elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial 1500 hat einen ähnlichen Schichtaufbau wie das in Fig. 1 gezeigte elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial 100, jedoch mit dem Unterschied, daß auf der ersten Schicht (I) 1502 die zweite Schicht (II) 1503 vorgesehen ist. Daß heißt, die erste Schicht (I) 1502 entspricht der in Fig. 1 gezeigten lichtempfangenden Schicht 102, und alle Erläuterungen, die bisher bezüglich der lichtempfangenden Schicht 102 gegeben wurden, können auch auf die erste Schicht (I) 1504 angewandt werden.

Die auf der ersten Schicht (I) 1502 in dem in Fig. 15 gezeigten elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterial 1500 gebildete zweite Schicht (II) 1503 weist eine freie Oberfläche 1505 auf und ist hauptsächlich vorgesehen, um die Aufgabe der Erfindung hinsichtlich der Feuchtigkeitsbeständigkeit, der Eigenschaften bei der kontinuierlichen, wiederholten Verwendung, der Durchschlagsfestigkeit, der Eigenschaften bezüglich des Einflusses von Umgebungsbedingungen während der Anwendung und der Haltbarkeit zu lösen.

Im Rahmen der Erfindung ist die zweite Schicht (II) 1503 aus einem amorphen Material hergestellt, das Siliciumatome und mindestens eine aus Kohlenstoffatomen und Sauerstoffatomen ausgewählte Atomart und, falls notwendig, mindestens eine aus Wasserstoffatomen und Halogenatomen ausgewählten Atomart enthält.

Die einzelnen amorphen Materialien, die die erste Schicht (I) 1502 und die zweite Schicht (II) 1503 bilden, enthalten als gemeinsamen Bestandteil Siliciumatome, und infolgedessen ist an der Grenzfläche zwischen den beiden Schichten (I) 1502 und (II) 1503 die chemische Stabilität in ausreichendem Maße gewährleistet.

Als amorphes Material, das die zweite Schicht (II) bildet, können ein amorphes Material, das Siliciumatome und Kohlenstoffatome und, falls notwendig, Wasserstoffatome und/oder Halogenatome enthält, [nachstehend als

"a-(SixC1-x)y (H,X)1-y",

worin 0<x, y<1, bezeichnet] und ein amorphes Material, das Siliciumatome und Sauerstoffatome und, falls notwendig, Wasserstoffatome und/oder Halogenatome enthält, [nachstehend als

"a-(SixO1-x)y (H,X)1-y",

worin 0<x, y<1, bezeichnet] erwähnt werden.

Die zweite amorphe Schicht (II) kann durch das Glimmentladungsverfahren, das Zerstäubungsverfahren, das Ionenimplantationsverfahren, das Ionenplattierverfahren oder das Elektronenstrahlverfahren gebildet werden. Diese Herstellungsverfahren können in geeigneter Weise im Hinblick auf verschiedene Faktoren wie z. B. die Herstellungsbedingungen, das Ausmaß der Belastung durch die Kapitalanlage für Einrichtungen, den Fertigungsmaßstab, die erwünschten Eigenschaften, die für das herzustellende fotoleitfähige Aufzeichnungselement erforderlich sind, und andere Faktoren ausgewählt werden. Das Glimmentladungsverfahren oder das Zerstäubungsverfahren wird vorzugsweise angewandt, weil in diesem Fall die Vorteile erzielt werden, daß die Herstellungsbedingungen für die Herstellung von fotoleitfähigen Aufzeichnungselementen mit erwünschten Eigenschaften leicht gesteuert werden können und daß Siliciumatome, Sauerstoffatome, Wasserstoffatome bzw. Halogenatome leicht in die herzustellende zweite Schicht (II) eingeführt werden können.

Ferner können im Rahmen der Erfindung zur Bildung der zweiten Schicht (II) das Glimmentladungsverfahren und das Zerstäubungsverfahren in Kombination in dem gleichen System angewandt werden.

Für die Bildung der zweiten Schicht (II) durch das Glimmentladungsverfahren können gasförmige Ausgangsmaterialien für die Bildung der zweiten Schicht (II), die, falls notwendig, in einem gewünschten Mischungsverhältnis mit einem verdünnenden Gas vermischt sein können, in eine Abscheidungskammer für die Vakuumbedampfung, in die ein Träger hineingebracht wurde, eingeleitet werden, und in der Abscheidungskammer wird eine Glimmentladung angeregt, um ein Gasplasma zu bilden, wodurch auf der ersten Schicht (I), die bereits auf dem Träger gebildet wurde, das amorphe Material für die Bildung der zweiten Schicht (II) abgeschieden wird.

Im Rahmen der Erfindung können als Beispiele der gasförmigen Ausgangsmaterialien für die Bildung der zweiten Schicht (II) 1503 die meisten gasförmigen Substanzen oder leicht vergasbaren Substanzen in vergaster Form, die als am Aufbau beteiligte Atome mindestens eine aus Siliciumatomen, Kohlenstoffatomen, Sauerstoffatomen, Wasserstoffatomen und Halogenatomen ausgewählte Atomart enthält, erwähnt werden.

Im Rahmen der Erfindung können als wirksame gasförmige Ausgangsmaterialien, die für die Bildung der zweiten Schicht (II) 1503 eingesetzt werden, diejenigen Materialien erwähnt werden, die unter den Bedingungen von Raumtemperatur und Atmosphärendruck gasförmig sind oder leicht vergast werden können.

Im Rahmen der Erfindung können als gasförmige Ausgangsmaterialien, die wirksam für die Bildung der zweiten amorphen Schicht (II) eingesetzt werden, gasförmige Siliciumhydride, die als am Aufbau beteiligte Atome Siliciumatome und Wasserstoffatome enthalten, beispielsweise Silane wie z. B. SiH&sub4;, Si&sub2;H&sub6;, Si&sub3;H&sub8; und Si&sub4;H&sub1;&sub0;, Verbindungen, die als am Aufbau beteiligte Atome Kohlenstoffatome und Wasserstoffatome enthalten, beispielsweise gesättigte Kohlenwasserstoffe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen, ethylenische Kohlenwasserstoffe mit 2 bis 5 Kohlenstoffatomen und acetylenische Kohlenwasserstoffe mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen, einfache Substanzen oder Verbindungen, die als am Aufbau beteiligte Atome Sauerstoffatome enthalten, einfache Halogensubstanzen, Halogenwasserstoffe, Interhalogenverbindungen, Siliciumhalogenide, und halogensubstituierte Siliciumhydride erwähnt werden.

Im einzelnen können als gesättigte Kohlenwasserstoffe Methan (CH&sub4;), Ethan (C&sub2;H&sub6;), Propan (C&sub3;H&sub8;), n-Butan (n- C&sub4;H&sub1;&sub0;) und Pentan (C&sub5;H&sub1;&sub2;); als ethylenische Kohlenwasserstoffe Ethylen (C&sub2;H&sub4;), Propylen (C&sub3;H&sub6;), Buten-1 (C&sub4;H&sub8;), Buten-2 (C&sub4;H&sub8;), Isobutylen (C&sub4;H&sub8;) und Penten (C&sub5;H&sub1;&sub0;); als acetylenische Kohlenwasserstoffe Acetylen (C&sub2;H&sub2;), Methylacetylen (C&sub3;H&sub4;) und Butin (C&sub4;H&sub6;); als einfache Halogensubstanzen Fluor, Chlor, Brom und Jod; als Halogenwasserstoffe HF, HJ, HCl und HBr; als Interhalogenverbindungen BrF, ClF, ClF&sub3;, ClF&sub5;, BrF&sub5;, BrF&sub3;, JF&sub3;, JF&sub7;, JCl und JBr; als Siliciumhalogenide SiF&sub4;, Si&sub2;F&sub6;, SiCl&sub4;, SiCl&sub3;Br, SiCl&sub2;Br&sub2;, SiClBr&sub3;, SiCl&sub3;J und SiBr&sub4; und als halogensubstituierte Siliciumhydride SiH&sub2;F&sub2;, SiH&sub2;Cl&sub2;, SiHCl&sub3;, SiH&sub3;Cl, SiH&sub3;Br, SiH&sub2;Br&sub2; und SiHBr&sub3; erwähnt werden.

Außerdem können als wirksame Ausgangsmaterialien auch halogensubstituierte paraffinische Kohlenwasserstoffe wie z. B. CF&sub4;, CCl&sub4;, CBr&sub4;, CHF&sub3;, CH&sub2;F&sub2;, CH&sub3;F, CH&sub3;Cl, CH&sub3;Br, CH&sub3;J oder C&sub2;H&sub5;Cl, fluorierte Schwefelverbindungen wie z. B. SF&sub4; oder SF&sub6; oder Silanderivate, wozu Alkylsilane wie z. B. Si(CH&sub3;)&sub4; und Si(C&sub2;H&sub5;)&sub4; und halogenhaltige Alkylsilane wie z. B. SiCl(CH&sub3;)&sub3;, SiCl&sub2;(CH&sub3;)&sub2; und SiCl&sub3;CH&sub3; gehören, eingesetzt werden.

Als wirksames gasförmiges Ausgangsmaterial für die Einführung von Sauerstoffatomen, das während der Bildung der zweiten Schicht (II) einzusetzen ist, können Verbindungen verwendet werden, die als am Aufbau beteiligte Atome Sauerstoffatome oder Stickstoffatome und Sauerstoffatome enthalten, beispielsweise Sauerstoff (O&sub2;), Ozon (O&sub3;), Stickstoffmonoxid (NO), Stickstoffdioxid (NO&sub2;), Distickstoffmonoxid (N&sub2;O), Distickstofftrioxid (N&sub2;O&sub3;), Distickstofftetroxid (N&sub2;O&sub4;), Distickstoffpentoxid (N&sub2;O&sub5;) und Stickstofftrioxid (NO&sub3;) und niedere Siloxane, die als am Aufbau beteiligte Atome Siliciumatome, Sauerstoffatome und Wasserstoffatome enthalten, z. B. Disiloxan (H&sub3;SiOSiH&sub3;) und Trisiloxan (H&sub3;SiOSiH&sub2;OSiH&sub3;).

Diese Materialien für die Bildung der zweiten Schicht (II) können so ausgewählt und in der gewünschten Weise bei der Bildung der zweiten Schicht (II) eingesetzt werden, daß in der zweiten Schicht (II) Siliciumatome, Kohlenstoffatome, Sauerstoffatome, Wasserstoffatome und Halogenatome in einem vorher festgelegten Zusammensetzungsverhältnis vorhanden sein können.

Beispielsweise können Si(CH&sub3;)&sub4; als Material, das dazu befähigt ist, leicht Siliciumatome, Kohlenstoffatome und Wasserstoffatome hinzuzufügen und eine Schicht mit erwünschten Eigenschaften zu bilden, und SiHCl&sub3;, SiCl&sub4;, SiH&sub2;Cl&sub2; oder SiH&sub3;Cl als Material für die Zugabe von Halogenatomen in einem vorher festgelegten Mischungsverhältnis vermischt und im gasförmigen Zustand in eine Vorrichtung für die Bildung einer zweiten Schicht (II) eingeleitet werden, und dann wird eine Glimmentladung angeregt, wodurch eine aus

a-(SixC1-x)y(Cl+H)1-y

bestehende zweite Schicht (II) gebildet werden kann.

Für die Bildung der zweiten Schicht (II) durch das Zerstäubungsverfahren wird als Target irgendein Target, das aus einer Einkristall- oder polykristallinen Si-Scheibe, einer Graphit-Scheibe, einer SiO&sub2;-Scheibe und einer Scheibe, in der Siliciumatome, Kohlenstoffatome und/oder Sauerstoffatome in Form einer Mischung enthalten sind, ausgewählt ist, verwendet und in einer Atmosphäre aus verschiedenen Gasen, die als am Aufbau beteiligte Atome Halogenatome und/oder Wasserstoffatome enthalten, falls dies notwendig ist, zerstäubt. Wenn eine Siliciumscheibe als Target verwendet wird, werden beispielsweise gasförmige Ausgangsmaterialien für die Einführung von Kohlenstoffatomen und/oder von Sauerstoffatomen und von Wasserstoffatomen und/oder von Halogenatomen, die mit einem verdünnenden Gas verdünnt sein können, falls dies erwünscht ist, in eine Abscheidungskammer für die Zerstäubung eingeleitet, um in der Abscheidungskammer ein Gasplasma aus diesen Gasen zu bilden und eine Zerstäubung der erwähnten Siliciumscheibe zu bewirken.

Alternativ können Siliciumatome und/oder Kohlenstoffatome und/oder Sauerstoffatome in Form von getrennten Targets oder ein plattenförmiges Target aus einer Mischung von Siliciumatomen, Kohlenstoffatomen und/oder Sauerstoffatomen eingesetzt werden, und die Zerstäubung wird in einer Gasatmosphäre durchgeführt, die, falls erwünscht, Wasserstoffatome und/oder Halogenatome enthält. Als wirksame gasförmige Ausgangsmaterialien für die Einführung von Kohlenstoffatomen, Sauerstoffatomen, Wasserstoffatomen und Halogenatomen können auch für die Zerstäubung Substanzen für die Bildung der zweiten Schicht (II) die in dem vorstehend beschriebenen Glimmentladungsverfahren als Beispiele erwähnt wurden, eingesetzt werden.

Im Rahmen der Erfindung können als verdünnendes Gas, das bei der Bildung der zweiten Schicht (II) durch das Glimmentladungs- oder das Zerstäubungsverfahren einzusetzen ist, Edelgase wie z. B. He, Ne oder Ar, die bevorzugt werden, eingesetzt werden.

Im Rahmen der Erfindung sollte die zweite Schicht (II) sorgfältig so gebildet werden, daß ihr die erforderlichen Eigenschaften genau in der gewünschten Weise verliehen werden können. Das heißt, die Substanz, die als am Aufbau beteiligte Atome Siliciumatome, Kohlenstoffatome und/oder Sauerstoffatome und, falls notwendig, Wasserstoffatome und/oder Halogenatome enthält, kann Strukturformen von kristallinen bis amorphen Formen annehmen, kann elektrische Eigenschaften zeigen, die von den Eigenschaften eines Leiters über die Eigenschaften eines Halbleiters bis zu den Eigenschaften eines Isolators reichen, und kann Fotoleitfähigkeitseigenschaften zeigen, die von den Eigenschaften eines fotoleitfähigen bis zu den Eigenschaften eines nicht fotoleitfähigen Materials reichen. Die Herstellungsbedingungen werden infolgedessen im Rahmen der Erfindung in der gewünschten Weise genau gewählt, damit ein amorphes Material für die Bildung der zweiten Schicht (II) gebildet werden kann, das für den Anwendungszweck erwünschte Eigenschaften hat. Wenn die zweite Schicht (II) beispielsweise hauptsächlich zur Verbesserung der Durchschlagsfestigkeit vorgesehen ist, wird das amorphe Material für die Bildung der zweiten Schicht (II) als ein amorphes Material hergestellt, das in der Betriebsumgebung ein ausgeprägtes elektrisches Isolierverhalten zeigt.

Wenn die zweite Schicht (II) alternativ hauptsächlich zur Verbesserung der Eigenschaften bei der kontinuierlichen, wiederholten Anwendung oder der Eigenschaften bezüglich des Einflusses der Betriebsumgebung vorgesehen ist, kann das Ausmaß der vorstehend erwähnten elektrischen Isoliereigenschaften bis zu einem gewissen Grade vermindert werden, und das vorstehend erwähnte amorphe Material kann als ein amorphes Material hergestellt werden, das in einem bestimmten Ausmaß gegenüber dem Licht, mit dem bestrahlt wird, empfindlich ist.

Bei der Bildung der zweiten Schicht (II) auf der Oberfläche der ersten Schicht (I) ist die Trägertemperatur während der Schichtbildung ein wichtiger Faktor, der den Aufbau und die Eigenschaften der zu bildenden Schicht beeinflußt, und die Trägertemperatur während der Schichtbildung wird im Rahmen der Erfindung geeigneterweise genau gesteuert, damit die zweite Schicht (II) mit den erwünschten Eigenschaften erhalten wird. Um die Aufgabe der Erfindung wirksam zu lösen, wird für die Bildung der zweiten Schicht (II) ein optimaler Temperaturbereich gewählt, der mit dem Verfahren für die Bildung der zweiten Schicht (II) in Übereinstimmung ist. Während der Bildung der Schicht beträgt die Trägertemperatur geeigneterweise 20 bis 400°C, vorzugsweise 50 bis 350°C und insbesondere 100 bis 300°C. Für die Bildung der zweiten Schicht (II) kann vorteilhafterweise das Glimmentladungsverfahren oder das Zerstäubungsverfahren angewandt werden, weil in diesem Fall eine feine Steuerung des Zusammensetzungsverhältnisses der in der Schicht vorhandenen Atome oder eine Steuerung der Schichtdicke auf relativ einfache Weise im Vergleich mit anderen Verfahren durchgeführt werden kann. Wenn die zweite Schicht (II) durch diese Schichtbildungsverfahren gebildet wird, ist die Entladungsleistung während der Bildung der Schicht ähnlich wie die vorstehend erwähnte Trägertemperatur einer der wichtigen Faktoren, die die Eigenschaften der zweiten Schicht (II) beeinflussen.

Für eine wirksame Herstellung der zweiten Schicht (II) mit für die Lösung der Aufgabe der Erfindung erforderlichen Eigenschaften mit einer guten Produktivität kann die Entladungsleistung geeigneterweise 10 bis 300 W, vorzugsweise 20 bis 250 W und insbesondere 50 bis 200 W betragen.

Der Gasdruck in einer Abscheidungskammer kann vorzugsweise 0,013 bis 1,3 hPa und insbesondere 0,13 bis 0,67 hPa betragen.

Die vorstehend erwähnten numerischen Bereiche können im Rahmen der Erfindung als bevorzugte numerische Bereiche für die Trägertemperatur und für die Entladungsleistung für die Herstellung der zweiten Schicht (II) erwähnt werden. Diese Faktoren für die Bildung der Schicht werden jedoch nicht unabhängig voneinander getrennt ausgewählt, sondern es ist erwünscht, daß die optimalen Werte der einzelnen Schichtbildungsfaktoren auf der Grundlage einer Beziehung zueinander derart festgelegt werden, daß die zweite Schicht (II) mit erwünschten Eigenschaften gebildet werden kann.

Der Gehalt der Kohlenstoffatome und/oder der Sauerstoffatome, die in der zweiten Schicht (II) vorhanden sind, ist ähnlich wie die Bedingungen für die Herstellung der zweiten Schicht (II) ein wichtiger Faktor für die Erzielung der gewünschten Eigenschaften, mit denen die Aufgabe der Erfindung gelöst wird. Der Gehalt der Kohlenstoffatome und/oder der Sauerstoffatome, die im Rahmen der Erfindung in der zweiten Schicht (II) vorhanden sind, wird in der gewünschten Weise im Hinblick auf die Art des die zweite Schicht (II) bildenden amorphen Materials und auf dessen Eigenschaften gewählt.

Im einzelnen kann das amorphe Material, das durch die vorstehende Formel

a-(SixC1-x)y(H, X)1-y

wiedergegeben wird, grob in ein amorphes Material, das aus Siliciumatomen und Kohlenstoffatomen besteht, [nachstehend als "a-SiaC1-a", worin 0 < a < 1, bezeichnet], ein amorphes Material, das aus Siliciumatomen, Kohlenstoffatomen und Wasserstoffatomen besteht, [nachstehend als

a-(SibC1-b)cH1-c",

worin 0 < b, c < 1, bezeichnet] und ein amorphes Material, das aus Siliciumatomen, Kohlenstoffatomen, Halogenatomen und, falls notwendig, Wasserstoffatomen besteht, [nachstehend als

a-(SidC1-d)e(H, X)1-e",

worin 0 < d, e < 1, bezeichnet] eingeteilt werden.

Wenn die zweite Schicht (II) im Rahmen der Erfindung aus a- SiaC1-a hergestellt wird, kann der Gehalt der Kohlenstoffatome in der zweiten Schicht (II) geeigneterweise 1 × 10-3 bis 90 Atom-%, vorzugsweise 1 bis 80 Atom-% und insbesondere 10 bis 75 Atom-% betragen, d. h., daß a in der vorstehenden Formel a-SiaC1-a geeigneterweise 0,1 bis 0,99999, vorzugsweise 0,2 bis 0,99 und insbesondere 0,25 bis 0,9 betragen kann.

Wenn die zweite Schicht (II) im Rahmen der Erfindung aus

a-(SibC1-b)cH1-c

hergestellt wird, kann der Gehalt der Kohlenstoffatome in der zweiten Schicht (II) geeigneterweise 1 × 10-3 bis 90 Atom-%, vorzugsweise 1 bis 90 Atom-% und insbesondere 10 bis 80 Atom-% betragen, während der Gehalt der Wasserstoffatome geeigneterweise 1 bis 40 Atom-%, vorzugsweise 2 bis 35 Atom-% und insbesondere 5 bis 30 Atom-% betragen kann. Wenn der Wasserstoffgehalt innerhalb dieser Bereiche liegt, kann das gebildete elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial in hervorragender Weise praktisch angewendet werden.

Das heißt, in der vorstehenden Formel

a-(SibC1-b)cH1-c

beträgt b geeigneterweise 0,1 bis 0,99999, vorzugsweise 0,1 bis 0,99 und insbesondere 0,15 bis 0,9, während c geeigneterweise 0,6 bis 0,99, vorzugsweise 0,65 bis 0,98 und insbesondere 0,7 bis 0,95 beträgt.

Wenn die zweite Schicht (II) aus

a-(SidC1-d)e(H, X)1-e

hergestellt wird, kann der Gehalt der Kohlenstoffatome in der zweiten Schicht (II) geeigneterweise 1 × 10-3 bis 90 Atom-%, vorzugsweise 1 bis 90 Atom-% und insbesondere 10 bis 80 Atom-% betragen, während der Gehalt der Halogenatome geeigneterweise 1 bis 20 Atom-%, vorzugsweise 1 bis 18 Atom-% und insbesondere 2 bis 15 Atom-% betragen kann. Wenn der Gehalt der Halogenatome innerhalb dieser Bereiche liegt, ist das auf diese Weise hergestellte elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial in ausreichendem Maße für die praktische Verwendung geeignet. Der Gehalt der Wasserstoffatome, die enthalten sind, falls dies erwünscht ist, kann vorzugsweise 19 Atom-% oder weniger und insbesondere 13 Atom-% oder weniger betragen.

Das heißt, in der vorstehenden Formel

a-(SidC1-d)e(H, X)1-e

beträgt d geeigneterweise 0,1 bis 0,99999, vorzugsweise 0,1 bis 0,99 und insbesondere 0,15 bis 0,9, während e geeigneterweise 0,8 bis 0,99, vorzugsweise 0,82 bis 0,99 und insbesondere 0,85 bis 0,98 beträgt.

Andererseits kann das amorphe Material, das durch die vorstehend angegebene Formel

a-(SixO1-x)y(H, X)1-y

wiedergegeben wird, grob in ein amorphes Material, das aus Siliciumatomen und Sauerstoffatomen besteht, (nachstehend als "a- SiaO1-a", worin 0 < a < 1, bezeichnet), ein amorphes Material, das aus Siliciumatomen, Sauerstoffatomen und Wasserstoffatomen besteht, [nachstehend als

a-(SibO1-b)cH1-c",

worin 0 < b, c < 1, bezeichnet] und ein amorphes Material, das aus Siliciumatomen, Sauerstoffatomen, Halogenatomen und, falls erwünscht, Wasserstoffatomen besteht, [nachstehend als

a-(SidO1-d)e(H, X)1-e",

worin 0 < d, e < 1, bezeichnet] eingeteilt werden.

Wenn die zweite Schicht (II) im Rahmen der Erfindung aus a- SiaO1-a hergestellt wird, kann der Gehalt der Sauerstoffatome in der zweiten Schicht (II) vorzugsweise derartig sein, daß a in der vorstehenden Formel a-SiaO1-a geeigneterweise 0,33 bis 0,99999, vorzugsweise 0,5 bis 0,99 und insbesondere 0,6 bis 0,9 beträgt.

Wenn die zweite Schicht (II) im Rahmen der Erfindung aus

a-(SibO1-b)cH1-c

hergestellt wird, kann der Gehalt der Sauerstoffatome in der zweiten Schicht (II) vorzugsweise derart sein, daß in der vorstehenden Formel

a-(SibO1-b)cH1-c

geeigneterweise 0,33 bis 0,99999, vorzugsweise 0,5 bis 0,9 und insbesondere 0,6 bis 0,9 beträgt und c geeigneterweise 0,6 bis 0,99, vorzugsweise 0,65 bis 0,98 und insbesondere 0,7 bis 0,95 beträgt.

Wenn die zweite Schicht (II) aus

a-(SidO1-d)e(H, X)1-e

hergestellt ist, kann der Gehalt der Sauerstoffatome in der zweiten Schicht (II) vorzugsweise derart sein, daß in der vorstehenden Formel

a-(SidO1-d)e(H, X)1-e

d geeigneterweise 0,33 bis 0,99999, vorzugsweise 0,5 bis 0,99 und insbesondere 0,6 bis 0,9 beträgt und e geeigneterweise 0,8 bis 0,99, vorzugsweise 0,82 bis 0,99 und insbesondere 0,85 bis 0,98 beträgt. Der auf die Gesamtsumme von (H+X) bezogene O- Gehalt beträgt geeigneterweise 90 Atom-% oder weniger, vorzugsweise 80 Atom-% oder weniger und insbesondere 70 Atom-% oder weniger.

Der Bereich des numerischen Wertes der Schichtdicke der zweiten Schicht (II) ist einer der wichtigsten Faktoren für eine wirksame Lösung der Aufgabe der Erfindung und wird in der gewünschten Weise im Hinblick auf den beabsichtigten Zweck gewählt, um die Aufgabe der Erfindung wirksam zu lösen.

Die Schichtdicke der zweiten Schicht (II) muß auch in der gewünschten Weise unter gebührender Berücksichtigung der Beziehung zu dem Gehalt der Kohlenstoffatomen und/oder der Sauerstoffatome, der Beziehung zu der Schichtdicke der ersten Schicht (I) sowie anderer Beziehungen zu den für einzelne Schichtbereiche erforderlichen Eigenschaften gewählt werden.

Außerdem wird die Schichtdicke geeigneterweise unter Berücksichtigung wirtschaftlicher Gesichtspunkte wie z. B. der Produktivität oder der Möglichkeit der Massenfertigung gewählt.

Im Rahmen der Erfindung hat die zweite Schicht (II) geeigneterweise eine Schichtdicke von 0,003 bis 30 µm, vorzugsweise 0,004 bis 20 µm und insbesondere 0,005 bis 10 µm.

Als Halogenatome, die im Rahmen der Erfindung in der zweiten Schicht (II) vorhanden sind, können Fluor, Chlor, Brom und Jod erwähnt werden, wobei Fluor und Chlor bevorzugt werden.

Fig. 16 ist eine schematische Schnittansicht, die den Schichtaufbau einer dritten bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials zeigt.

Das in Fig. 16 gezeigte elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial 1600 weist auf einem Träger 1601 für das elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial eine lichtempfangende Schicht 1602 auf, die an einem ihrer Enden eine freie Oberfläche 1605 hat.

Die lichtempfangende Schicht 1602 hat eine Schichtstruktur mit einem aus a-Ge(Si, H, X) hergestellten ersten Schichtbereich (G)1603 und einem fotoleitfähigen, aus a-Si(H, X) hergestellten zweiten Schichtbereich (S)1604, wobei der erste Schichtbereich und der zweite Schichtbereich in dieser Reihenfolge von der Seite des Trägers 1601 her aufeinandergelegt sind.

Die in dem ersten Schichtbereich (G)1603 vorhandenen Germaniumatome können überall in dem ersten Schichtbereich (G)1603 gleichmäßig verteilt sein, oder sie können überall in der Richtung der Schichtdicke, jedoch mit einem ungleichmäßigen Gehalt der Germaniumatome, verteilt sein. In jedem Fall ist es jedoch notwendig, daß die Germantiumatome überall in der Schichtebenenrichtung, d. h. in der zu der Trägeroberfläche parallelen Richtung, mit einer gleichmäßigen Verteilung enthalten sind, um die Eigenschaften in der Richtung der Schichtebenen gleichmäßig zu machen. Die Germaniumatome sind insbesondere in dem ersten Schichtbereich (G)1603 derart enthalten, daß sie überall in der Richtung der Schichtdicke der lichtempfangenden Schicht 1602 enthalten sind, wobei sie in Richtung auf die Seite des Trägers 1601 mit einem Gehalt verteilt sein sollten, der höher ist als der Gehalt an der Seite, die der Seite, an der der Träger 1601 vorgesehen ist, entgegengesetzt ist, (d. h. als an der Seite der freien Oberfläche 1605 der lichtempfangenden Schicht 1602), oder eine völlig entgegengesetzte Konzentrationsverteilung annehmen sollten.

Bei dem in Fig. 16 gezeigten elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterial ist es erwünscht, daß die in dem ersten Schichtbereich (G)1603 vorhandenen Germaniumatome die erwähnte Konzentrationsverteilung in der Richtung der Schichtdicke annehmen und in der Richtung der Schichtebenen parallel zu der Trägeroberfläche einen gleichmäßigen Verteilungszustand annehmen.

Bei dem in Fig. 16 gezeigten elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterial sind in dem zweiten Schichtbereich (S)1604, der auf dem ersten Schichtbereich (G)1603 vorgesehen ist, keine Germaniumatome vorhanden. Dadurch, daß die lichtempfangende Schicht 1602 mit einem solchen Schichtaufbau hergestellt wird, kann ein elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial erhalten werden, daß gegenüber dem gesamten Wellenlängenbereich von den relativ kurzen Wellenlängen bis zu den relativ langen Wellenlängen einschließlich des Bereichs des sichtbaren Lichts eine hervorragende Lichtempfindlichkeit hat.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Konzentrationsverteilung der Germaniumatome in dem ersten Schichtbereich (G)1603 derart, daß die Germaniumatome überall in dem gesamten Schichtbereich kontinuierlich verteilt sind und daß der Gehalt C der Germaniumatome von der Seite des Trägers 1601 her in Richtung auf den zweiten Schichtbereich (G)1604 abnimmt, und auf diese Weise kann zwischen dem ersten Schichtbereich (G)1603 und dem zweiten Schichtbereich (S)1604 eine hervorragende Affinität erzielt werden. Wenn ein Halbleiterlaser angewandt wird, verhindert eine sehr hohe Germaniumkonzentration in dem dem Träger gegenüberliegenden Endteil des Schichtbereichs eine Interferenz, die dadurch hervorgerufen wird, daß längerwelliges Licht, das durch den zweiten Schichtbereich (S)1604 kaum absorbiert wird, an der Trägeroberfläche reflektiert wird, da die hohe Germaniumkonzentration eine im wesentlichen vollständige Absorption des Lichts mit dieser Wellenlänge ermöglicht.

Wenn bei dem in Fig. 16 gezeigten elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterial 1600 in dem ersten Schichtbereich (G)1603 Siliciumatome vorhanden sind, enthalten die amorphen Materialien für den ersten Schichtbereich (G)1603 und für den zweiten Schichtbereich (S)1604 als gemeinsame am Aufbau beteiligte Atomart Siliciumatome, und infolgedessen kann eine chemische Stabilität an der Grenzfläche zwischen diesen Schichtbereichen gewährleistet werden.

Typische Beispiele für eine ungleichmäßige Konzentrationsverteilung in dem ersten Schichtbereich (G)1603 in dem in Fig. 16 gezeigten elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterial 1600 vorhandenen Germaniumatome in der Richtung der Schichtdicke werden in Fig. 2 bis 10 gezeigt, die vorstehend zur Erläuterung des in Fig. 1 gezeigten elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials 100 dienten.

Für die Erläuterung des in Fig. 16 gezeigten elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials 1600 zeigt in Fig. 2 bis 10 die Ordinate die Dicke des ersten Schichtbereichs (G)1603, während tB die Lage der Endfläche des ersten Schichtbereichs (G)1603 an der Trägerseite und tT die Lage der Endfläche des ersten Schichtbereichs (G)1603 an der Seite, die der Trägerseite entgegengesetzt ist, zeigt.

Bei dem in Fig. 16 gezeigten elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterial 1600 kann der Gehalt der in dem ersten Schichtbereich (G)1603 vorhandenen Germaniumatome in der gewünschten Weise so gewählt werden, daß die Aufgabe der Erfindung wirksam gelöst wird, und dieser Gehalt beträgt geeigneterweise 1 bis 1 × 10&sup6; Atom-ppm, vorzugsweise 100 bis 9,5 × 10&sup5; Atom-ppm und insbesondere 500 bis 8 × 10&sup5; Atom-ppm, bezogen auf die Gesamtsumme mit den in dem ersten Schichtbereich (G)1603 vorhandenen Siliciumatomen.

Die Dicke des ersten Schichtbereichs (G)1603 und die Dicke des zweiten Schichtbereichs (S)1604 sind wichtige Faktoren für eine wirksame Lösung der Aufgabe der Erfindung und müssen bei der Gestaltung des elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials sorgfältig gewählt werden, damit dem elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterial genau die gewünschten Eigenschaften verliehen werden.

Im Rahmen der Erfindung beträgt die Dicke TB des ersten Schichtbereichs (G)1603 geeigneterweise 3,0 nm bis 50 µm, vorzugsweise 4,0 nm bis 40 µm und insbesondere 5,0 nm bis 30 µm, während die Dicke T des zweiten Schichtbereichs (S)1604 geeigneterweise 0,5 bis 90 µm, vorzugsweise 1 bis 80 µm und insbesondere 2 bis 50 µm beträgt.

Bei der Gestaltung des Schichtaufbaus des elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials 1600 wird die Gesamtsumme (TB + T) der Dicke TB des ersten Schichtbereichs (G)1603 und der Dicke T des zweiten Schichtbereichs (S)1604 geeigneterweise im Hinblick auf eine gegenseitige Beziehung zwischen den für beide Schichtbereiche erforderlichen Eigenschaften und den Eigenschaften, die für die gesamte lichtempfangende Schicht 1602 erforderlich sind, gewählt.

Bei dem in Fig. 16 gezeigten elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterial beträgt der numerische Bereich für (TB + T) geeigneterweise 1 bis 100 µm, vorzugsweise 1 bis 80 µm und insbesondere 2 bis 50 µm.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die Dicke TB und die Dicke T geeigneterweise so gewählt, daß die Beziehung TB/T ≤ 1, vorzugsweise die Beziehung TB/T ≤ 0,9 und insbesondere die Beziehung TB/T ≤ 0,8 erfüllt wird.

Wenn der Gehalt der in dem ersten Schichtbereich (G) vorhandenen Germaniumatome 1 × 10&sup5; Atom-ppm oder mehr beträgt, wird die Dicke TB des ersten Schichtbereichs (G)1603 geeigneterweise so klein wie möglich gewählt, und sie beträgt geeigneterweise 30 µm oder weniger, vorzugsweise 25 µm oder weniger und insbesondere 20 µm oder weniger.

Als Beispiele für die in dem ersten Schichtbereich (G)1603 und/oder in dem zweiten Schichtbereich (S)1604 für die lichtempfangende Schicht 1602 vorhandenen Halogenatome können Fluor, Chlor, Brom und Jod erwähnt werden, wobei Fluor und Chlor bevorzugt werden.

In dem in Fig. 16 gezeigten elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterial 1600 ist in der lichtempfangenden Schicht 1602 ein Stickstoffatome enthaltender Schichtbereich (N) vorgesehen, um eine höhere Fotosensibilisierung und einen höheren Dunkelwiderstand zu erzielen und um die Haftung zwischen dem Träger 1601 und der lichtempfangenden Schicht 1602 zu verbessern, wobei die Konzentrationsverteilung der in der lichtempfangenden Schicht 1602 vorhandenen Stickstoffatome und die Art und Weise, in der der Schichtbereich (N) ausgebildet wird, von der gleichen Art sind wie im Fall des in Fig. 1 gezeigten elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials 100.

Der aus a-Ge(Si, H, X) hergestellte erste Schichtbereich (G) kann im Rahmen der Erfindung durch ein Vakuumbedampfungsverfahren unter Ausnutzung einer elektrischen Entladungserscheinung wie für die Herstellung von a-SiGe(H, X) gebildet werden. Der aus a-Ge(Si, H, X) hergestellte erste Schichtbereich (G) kann beispielsweise grundsätzlich durch ein Glimmentladungsverfahren gebildet werden, indem ein zur Zuführung von Germaniumatomen befähigtes, gasförmiges Ausgangsmaterial für die Zuführung von Ge und, falls notwendig ein zur Zuführung von Siliciumatomen befähigtes, gasförmiges Ausgangsmaterial für die Zuführung von Si, ein gasförmiges Ausgangsmaterial für die Einführung von Wasserstoffatomen und/oder ein gasförmiges Ausgangsmaterial für die Einführung von Halogenatomen unter einem gewünschten Gasdruck in eine Abscheidungskammer, die im Inneren auf einen unter Atmosphärendruck liegenden Druck gebracht werden kann, eingeleitet werden und indem in der Abscheidungskammer eine Glimmentladung angeregt wird, wodurch auf einer festgelegten Oberfläche eines Trägers, der in eine vorher festgelegte Lage gebracht wurde, eine aus a- Ge(Si, H, X) hergestellte Schicht gebildet wird.

Damit eine aus a- Ge(Si, H, X) hergestellte Schicht die Germaniumatome in einer ungleichmäßigen Konzentrationsverteilung enthält, wird diese Schicht gebildet, während der Gehalt der Germaniumatome gemäß einer Änderungsgeschwindigkeitskurve gesteuert wird.

Die Schicht kann auch durch das Zerstäubungsverfahren gebildet werden, indem man beispielsweise ein aus Si hergestelltes Target oder zwei Targets, von denen eines aus Si und das andere aus Ge hergestellt ist, oder ein aus Si und Ge in Form einer Mischung hergestelltes Target in einem Inertgas wie z. B. Ar oder He oder in einer Atmosphäre aus einer auf diesen Gasen basierenden Gasmischung verwendet und, falls notwendig, ein gasförmiges Ausgangsmaterial für die Zuführung von Ge, das mit einem verdünnenden Gas wie z. B. He oder Ar verdünnt ist, oder falls notwendig ein Gas für die Einführung von Wasserstoffatomen und/oder von Halogenatomen in eine Abscheidungskammer für die Zerstäubung einleitet und dann eine Plasmaatmosphäre des gewünschten Gases erzeugt. Um die Verteilung der Germaniumatome ungleichmäßig zu machen, wird das Target beispielsweise zerstäubt, während die Gasdurchflußgeschwindigkeit des gasförmigen Ausgangsmaterials für die Zuführung von Ge gemäß einer gewünschten Änderungsgeschwindigkeitskurve gesteuert wird.

Alle gasförmigen Ausgangsmaterialien, die bereits im Zusammenhang mit der Bildung der aus a- SiGe(H, X) hergestellten Schicht beschrieben wurden, können im Rahmen der Erfindung wie gasförmiges Ausgangsmaterial für die Bildung des ersten Schichtbereichs (G) eingesetzt werden.

In dem in Fig. 16 gezeigten elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterial 1600 kann der aus a-Si(H, X) hergestellte zweite Schichtbereich (S)1604 durch das gleiche Verfahren und unter den gleichen Bedingungen, wie sie zur Bildung des ersten Schichtbereichs (G)1603 angewandt wurden, gebildet werden, indem als Ausgangsmaterialien die Ausgangsmaterialien (I) für die Bildung des ersten Schichtbereichs (G), aus denen das Ausgangsmaterial, das als gasförmiges Ausgangsmaterial für die Zuführung von Ge dienen kann, weggelassen worden ist, [die Ausgangsmaterialien (II) für die Bildung des zweiten Schichtbereichs (S)1604] eingesetzt werden.

Das heißt, im Rahmen der Erfindung kann der aus a- Si(H, X) hergestellte zweite Schichtbereich (S) durch ein Vakuumbedampfungsverfahren unter Ausnutzung einer elektrischen Entladungserscheinung, beispielsweise ein Glimmentladungsverfahren, ein Zerstäubungsverfahren oder ein Ionenplattierverfahren, gebildet werden. Der aus a-Si(H, X) hergestellte zweite Schichtbereich (S)1604 kann beispielsweise grundsätzlich durch ein Glimmentladungsverfahren gebildet werden, indem das erwähnte, zur Zuführung von Siliciumatomen befähigte, gasförmige Ausgangsmaterial für die Zuführung von Si, zusammen mit einem gasförmigen Ausgangsmaterial für die Einführung von Wasserstoffatomen und/oder einem gasförmigen Ausgangsmaterial für die Einführung von Halogenatomen, falls dies notwendig ist, in eine Abscheidungskammer eingeleitet wird, die im Inneren auf einen unter Atmosphärendruck liegenden Druck gebracht werden kann, und indem in der Abscheidungskammer eine Glimmentladung angeregt wird, wodurch auf einer festgelegten Oberfläche eines Trägers, der in eine vorher festgelegte Lage gebracht wurde, eine aus a-Si(H, X) hergestellte Schicht gebildet wird.

Die Schicht kann auch durch ein Zerstäubungsverfahren gebildet werden, indem beispielsweise ein Gas für die Einführung von Wasserstoffatomen und/oder von Halogenatomen in eine Abscheidungskammer für die Zerstäubung eingeleitet wird, wenn ein aus Si hergestelltes Target in einem Inertgas wie z. B. Ar oder He oder in einer Atmosphäre aus einer auf diesen Gasen basierenden Gasmischung zerstäubt wird.

Der Gehalt der Wasserstoffatome oder der Halogenatome oder der Gesamtsumme der Wasserstoffatome und Halogenatome, die in dem ersten Schichtbereich (G) vorhanden sind, beträgt geeigneterweise 0,01 bis 40 Atom-%, vorzugsweise 0,05 bis 30 Atom-% und insbesondere 0,1 bis 25 Atom-%.

Der Gehalt der Wasserstoffatome oder der Halogenatome oder der Gesamtsumme der Wasserstoffatome und Halogenatome, die in dem zweiten Schichtbereich (S) vorhanden sind, beträgt geeigneterweise 1 bis 40 Atom-%, vorzugsweise 5 bis 30 Atom-% und insbesondere 5 bis 25 Atom-%.

Die Erläuterungen, die sich auf das in Fig. 1 gezeigte elektrofotographische Aufzeichnungsmaterial 100 beziehen, können auch auf die entsprechenden Teile des in Fig. 16 gezeigten elektrofotographischen Aufzeichnungsmaterials 1600 angewandt werden. Was im Hinblick auf die Erläuterung des elektrofotographischen Aufzeichnungsmaterials 1600 bisher weggelassen wurde, kann folglich aus der Erläuterung des in Fig. 1 gezeigten elektrofotographischen Aufzeichnungsmaterials 100 entnommen werden.

Fig. 17 ist eine schematische Schnittansicht, die den Schichtaufbau einer vierten bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen elektrofotographischen Aufzeichnungsmaterials zeigt.

Das in Fig. 17 gezeigte elektrofotographische Aufzeichnungsmaterial 1700 weist einen Träger 1701 für das elektrofotographische Aufzeichnungsmaterial, eine auf dem Träger 1701 vorgesehene erste Schicht (I) 1702 und eine auf der ersten Schicht (I) 1702 vorgesehene zweite Schicht (II) 1703 auf und hat den gleichen Aufbau wie das in Fig. 16 gezeigte elektrofotographische Aufzeichnungsmaterial 1600, jedoch mit dem Unterschied, daß in dem elektrofotographischen Aufzeichnungselement 1700 die zweite Schicht (II) 1703 enthalten ist. Die lichtempfangende Schicht 1704 besteht aus der ersten Schicht (I) 1702 und der zweiten Schicht (II) 1703. Das heißt, daß die erste Schicht (I) 1702 der lichtempfangenden Schicht 1602, der erste Schichtbereich (G) 1603 und der zweite Schichtbereich (S) 1705 dem zweiten Schichtbereich (S) 1604 entspricht, und alle bisherigen Erläuterungen, die sich auf die lichtempfangende Schicht 1602 in Fig. 16 beziehen, sind auch auf die erste Schicht (I) 1702 anwendbar. Die zweite Schicht (II) 1703 ist die gleiche Schicht wie die zweite Schicht (II) 1503 des in Fig. 15 gezeigten elektrofotographischen Aufzeichnungsmaterials 1500, und alle bisherigen Erläuterungen, die sich auf die zweite Schicht (II) 1503 beziehen, können auch auf die zweite Schicht (II) 1703 angewandt werden.

Das erfindungsgemäße elektrofotographische Aufzeichnungsmaterial, das so gestaltet ist, daß es die vorstehend im einzelnen erläuterte Schichtstruktur hat, kann alle vorstehend erwähnten Probleme lösen und zeigt hervorragend elektrische, optische und Fotoleitfähigkeitseigenschaften und ferner eine ausgezeichnete Durchschlagsfestigkeit und gute Eigenschaften bezüglich der Beeinflussung durch Umgebungsbedingungen beim Betrieb.

Das erfindungsgemäße elektrofotographische Aufzeichnungsmaterial zeigt insbesondere in dem Fall, daß es als Bilderzeugungselement für die Elektrofotografie eingesetzt wird, keinerlei Beeinflussung der Bilderzeugung durch ein Restpotential, hat stabile elektrische Eigenschaften, eine höhere Empfindlichkeit, ein hohes S/N-Verhältnis, eine hohe Beständigkeit gegenüber der Licht-Ermüdung und die Eigenschaft, daß es länger wiederholt verwendet werden kann, und ermöglicht wiederholt und in stabiler Weise eine Erzeugung von Bildern mit hoher Qualität, die einen klaren Halbton und eine hohe Auflösung zeigen.

Ferner kann das erfindungsgemäße elektrofotographische Aufzeichnungsmaterial kontinuierlich und wiederholt mit einer hohen Geschwindigkeit für eine lange Zeit verwendet werden, da die auf dem Träger gebildete lichtempfangende Schicht selbst widerstandsfähig ist und eine hervorragende Haftung an dem Träger zeigt.

Ferner hat das erfindungsgemäße elektrofotographische Aufzeichnungsmaterial in dem gesamten Bereich des sichtbaren Lichts eine hohe Lichtempfindlichkeit, ist insbesondere an einen Halbleiterlaser gut angepaßt und zeigt ein schnelles Ansprechen auf Licht.

Als nächstes wird ein Beispiel des Verfahrens zur Herstellung des erfindungsgemäßen elektrofotographischen Aufzeichnungsmaterials kurz beschrieben.

Fig. 18 zeigt ein Beispiel einer Vorrichtung für die Herstellung eines elektrofotographischen Aufzeichnungsmaterials.

In Gaszylindern 1802 bis 1806 sind luftdicht abgeschlossene, gasförmige Ausgangsmaterialien für die Bildung des erfindungsgemäßen elektrofotographischen Aufzeichnungsmaterials enthalten. Zum Beispiel enthält der Zylinder 1802 mit He verdünntes SiH&sub4;-Gas (Reinheit: 99,999%, nachstehend als SiH&sub4;/He bezeichnet), enthält der Zylinder 1803 mit He verdünntes GeH&sub4;-Gas (Reinheit 99,999%, nachstehend als GeH&sub4;/He bezeichnet), enthält der Zylinder 1804 mit He verdünntes SiF&sub4;-Gas (Reinheit 99,999%, nachstehend als SiF&sub4;/He bezeichnet), enthält der Zylinder 1805 NH&sub3;-Gas (Reinheit: 99,999%) und enthält der Zylinder 1806 H&sub2;-Gas (Reinheit: 99,999%).

Diese Gase werden in eine Reaktionskammer 1801 eingeleitet, indem zuerst ein Hauptventil 1834 geöffnet wird, um die Reaktionskammer 1801 und die Gas-Rohrleitungen zu evakuieren, nachdem bestätigt wurde, daß Ventile 1822 bis 1826 der Gaszylinder 1802 bis 1806 und ein Belüftungsventil 1835 geschlossen und Einströmventile 1812 bis 1816, Ausströmventile 1817 bis 1821 und Hilfsventile 1832 und 1833 geöffnet sind. Wenn eine Vakuummeßvorrichtung 1836 einen Druck von 0,67 mPa anzeigt, werden die Hilfsventile 1832 und 1833 und die Ausströmventile 1817 bis 1821 geschlossen.

Nachstehend wird ein Beispiel für die Bildung einer lichtempfangenden Schicht auf einem zylindrischen Träger 1837 beschrieben. SiH&sub4;/He-Gas aus dem Gaszylinder 1802, GeH&sub4;/He- Gas aus dem Gaszylinder 1803 und NH&sub3;-Gas aus dem Gaszylinder 1805 werden in Durchflußreguliervorrichtungen 1807, 1808 bzw. 1810 eingeleitet, indem die Ventile 1822, 1823und 1825 geöffnet werden, um die Drücke an Auslaßmanometern 1827, 1828 und 1830 auf einen Wert von jeweils 981 hPa einzustellen, und indem die Einströmventile 1812, 1813 bzw. 1815 allmählich geöffnet werden. Dann werden die Ausströmventile 1817, 1818 und 1820 und das Hilfsventil 1832 allmählich geöffnet, um die einzelnen Gase in die Reaktionskammer 1801 einzuleiten. Die Ausströmventile 1817, 1818 und 1820 werden so reguliert bzw. gesteuert, daß das Durchflußgeschwindigkeitsverhältnis des SiH&sub4;/He-Gases, des GeH&sub4;/He-Gases und des NH&sub3;-Gases einen gewünschten Wert hat, und ferner wird die Öffnung des Hauptventils 1834 unter Beobachtung der Vakuummeßvorrichtung 1836 so eingestellt, daß der Druck in der Reaktionskammer 1801 einen gewünschten Wert erreicht. Nachdem bestätigt wurde, daß die Temperatur des Trägers 1837 durch eine Heizvorrichtung 1838 auf etwa 50 bis etwa 400°C eingestellt wurde, wird eine Stromquelle 1840 auf eine gewünschte Leistung eingestellt, um in der Reaktionskammer 1801 eine Glimmentladung anzuregen, und gleichzeitig wird die Durchflußgeschwindigkeit des NH&sub3;- Gases gemäß einer vorher festgelegten Änderungsgeschwindigkeitskurve gesteuert, indem die Öffnung des Ventils 1818 von Hand oder mittels eines Motors mit Außenantrieb oder auf andere Weise allmählich verändert wird, wodurch der Gehalt C (N) der Stickstoffatome, die in der auf diese Weise gebildeten Schicht vorhanden sind, gesteuert wird. Auf diese Weise wird auf dem Träger 1837 die erste Schicht (I) gebildet.

Auf der ersten Schicht (I), die in dieser Weise mit einer gewünschten Dicke gebildet worden ist, kann durch einen ähnlichen Ventilbetätigungsbetrieb wie für die Bildung der ersten Schicht (I) eine zweite Schicht (II) gebildet werden, indem beispielsweise ein SiH&sub4;-Gas, ein C&sub2;H&sub4;-Gas und/oder ein NO-Gas, nachdem diese Gase mit einem verdünnenden Gas wie z. B. He verdünnt worden sind, falls dies notwendig ist, in die Reaktionskammer 1801 eingeleitet werden und unter den gewünschten Bedingungen eine Glimmentladung angeregt wird.

Wenn die zweite Schicht (II) Halogenatome enthalten soll, wird die zweite Schicht (II) in der gleichen Weise wie vorstehend beschrieben gebildet, indem ein SiF&sub4;-Gas, ein C&sub2;H&sub2;-Gas und/oder NO-Gas oder zusätzlich zu diesen Gasen SiH&sub4;-Gas eingeleitet werden.

Es versteht sich von selbst, daß alle Ausströmventile mit Ausnahme der für die Bildung der einzelnen Schichten erforderlichen Ausströmventile geschlossen sind. Um zu verhindern, daß das für die Bildung der vorherigen Schicht eingesetzte Gas während der Bildung der einzelnen Schichten in der Reaktionskammer 1801 und in den Gas-Rohrleitungen von den Ausströmventilen 1817 bis 1821 zu der Reaktionskammer 1801 verbleibt, kann das System ferner bis zur Erzielung eines Vakuums evakuiert werden, falls dies notwendig ist, indem die Ausströmventile 1817 bis 1821 geschlossen werden und die Hilfsventile 1832 und 1833 bei vollständiger Öffnung des Hauptventils 1834 geöffnet werden.

Der jeweilige Gehalt der Kohlenstoffatome und/oder der Sauerstoffatome, die in der zweiten Schicht (II) vorhanden sind, kann in der gewünschten Weise gesteuert werden, indem beispielsweise im Fall der Glimmentladung das Durchflußgeschwindigkeitsverhältnis des SiH&sub4;-Gases und des C&sub2;H&sub4;-Gases und/oder des NO-Gases, die in der Reaktionskammer 1801 eingeleitet werden, in der gewünschten Weise verändert wird, oder indem im Fall der Schichtbildung durch Zerstäubung das Zerstäubungs-Flächenverhältnis der Silicium- Scheibe zu der Graphit-Scheibe und/oder der SiO&sub2;-Scheibe verändert wird oder indem aus einer Mischung von Silicium- Pulver mit Graphitpulver in verschiedenen Mischungsverhältnissen ein Target geformt wird. Der Gehalt der in der zweiten Schicht (II) vorhandenen Halogenatome kann dadurch gesteuert werden, daß die Durchflußgeschwindigkeit des gasförmigen Ausgangsmaterials für die Einführung von Halogenatomen, beispielsweise des SiF&sub4;-Gases, gesteuert wird, wenn es in die Reaktionskammer 1801 eingeleitet wird.

Ferner ist es erwünscht, den Träger 1837 während der Schichtbildung durch einen Motor 1839 mit einer konstanten Geschwindigkeit zu drehen, um die Schichtbildung gleichmäßig zu machen.

Die Erfindung wird durch die nachstehenden Beispiele näher erläutert.

Beispiel 1

Unter Anwendung der in Fig. 18 gezeigten Herstellungsvorrichtung wurden auf einem zylindrischen Träger aus Aluminium unter den in Tabelle 1A gezeigten Bedingungen Proben von Bilderzeugungselementen für die Elektrofotografie (Proben Nr. 11-1A bis Nr. 13-4A, Tabelle 2A) hergestellt.

Die Konzentrationsverteilungen der Germaniumatome und der Stickstoffatome in den Proben werden in Fig. 19 bzw. Fig. 20 gezeigt.

Die auf diese Weise hergestellten Proben wurden jeweils in eine Ladungs-Belichtungs-Versuchsvorrichtung eingesetzt, 0,3 s lang einer Koronaladung mit +5,0 kV unterzogen und unmittelbar danach unter Anwendung des Lichts einer Wolframlampe mit einer Bestrahlungsdosis von 2 lx · s durch eine lichtdurchlässige Testkarte hindurch bildmäßig belichtet.

Unmittelbar danach wurde ein negativ aufladbarer Entwickler, der einen Toner und einen Tonerträger enthielt, kaskadenförmig auf die Oberfläche des Bilderzeugungselements auftreffen gelassen, wobei auf dieser Oberfläche ein gutes Tonerbild erhalten wurde. Das Tonerbild wurde durch Koronaladung mit +5 kV auf ein als Bildempfangsmaterial dienendes Papier übertragen, wobei ein klares Bild mit einer hohen Dichte, einer ausgezeichneten Auflösung und einer zufriedenstellenden Reproduzierbarkeit der Wiedergabe von Halbtönen erhalten wurde.

Die Bewertung der Bildqualität des übertragenen Tonerbildes wurde in der gleichen Weise wie vorstehend beschrieben wiederholt, jedoch wurde anstelle der Wolframlampe ein Halbleiterlaser (10 mW) des GaAs-Typs bei 810 nm verwendet. Alle Proben lieferten ein klares Bild mit einer ausgezeichneten Auflösung und einer zufriedenstellenden Reproduzierbarkeit der Wiedergabe von Halbtönen.

Beispiel 2

Unter Anwendung der in Fig. 18 gezeigten Herstellungsvorrichtung wurden auf einem zylindrischen Träger aus Aluminium unter den in Tabelle 3A gezeigten Bedingungen Proben von Bilderzeugungselementen für die Elektrofotografie (Proben Nr. 21-1A bis Nr. 23-4A, Tabelle 4A) hergestellt.

Die Konzentrationsverteilungen der Germaniumatome und der Stickstoffatome in den Proben werden in Fig. 19 bis Fig. 20 gezeigt.

Die Proben wurden jeweils in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 einer Prüfung zur Bewertung der Bildqualität unterzogen. Jede geprüfte Probe lieferte ein übertragenes Tonerbild von hoher Qualität und zeigte nach einer 200 000mal wiederholten Anwendung unter den Betriebsbedingungen einer Temperatur von 38°C und einer relativen Feuchtigkeit von 80% keine Verschlechterung der Bildqualität.

Beispiel 3

Unter Anwendung der in Fig. 18 gezeigten Herstellungsvorrichtung wurden auf einem zylindrischen Träger aus Aluminium unter den in Tabelle 18 gezeigten Bedingungen Proben von Bilderzeugungselementen für die Elektrofotografie (Proben Nr. 11-1B bis Nr. 13-4B, Tabelle 2B) hergestellt.

Die Konzentrationsverteilungen der Germaniumatome und der Stickstoffatome in den Proben werden in Fig. 19 bzw. Fig. 20 gezeigt.

Die auf diese Weise hergestellten Proben wurden jeweils in eine Ladungs-Belichtungs-Versuchsvorrichtung eingesetzt, 0,3 s lang einer Koronaladung mit +5,0 kV unterzogen und unmittelbar danach unter Anwendung des Lichts einer Wolframlampe mit einer Bestrahlungsrate von 2 lx · s durch eine lichtdurchlässige Testkarte hindurch bildmäßig belichtet.

Unmittelbar danach wurde ein negativ aufladbarer Entwickler, der einen Toner und einen Tonerträger enthielt, kaskadenförmig auf die Oberfläche des Bilderzeugungselements auftreffen gelassen, wobei auf dieser Oberfläche ein gutes Tonerbild erhalten wurde. Das Tonerbild wurde durch Koronaladung mit +5,0 kV auf ein als Bildempfangsmaterial dienendes Papier übertragen, wobei ein klares Bild mit einer hohen Dichte, einer ausgezeichneten Auflösung und einer zufriedenstellenden Reproduzierbarkeit der Wiedergabe von Halbtönen erhalten wurde.

Die Bewertung der Bildqualität des übertragenen Tonerbildes wurde in der gleichen Weise wie vorstehend beschrieben wiederholt, jedoch wurde anstelle der Wolframlampe ein Halbleiterlaser (10 mW) des GaAs-Typs bei 810 nm verwendet. Alle Proben lieferten ein klares Bild mit einer ausgezeichneten Auflösung und einer zufriedenstellenden Reproduzierbarkeit der Wiedergabe von Halbtönen.

Beispiel 4

Unter Anwendung der in Fig. 18 gezeigten Herstellungsvorrichtung wurden auf einem zylindrischen Träger aus Aluminium unter den in Tabelle 3B gezeigten Bedingungen Proben von Bilderzeugungselementen für die Elektrofotografie (Proben Nr. 21-1B bis Nr. 23-4B, Tabelle 4B) hergestellt.

Die Konzentrationsverteilungen der Germaniumatome und der Stickstoffatome in den Proben werden in Fig. 19 bzw. Fig. 20 gezeigt.

Die Proben wurden jeweils in der gleichen Weise wie in Beispiel 3 einer Prüfung zur Bewertung der Bildqualität unterzogen. Jede geprüfte Probe lieferte ein übertragenes Tonerbild von hoher Qualität und zeigte nach einer 200 000mal wiederholten Anwendung unter den Betriebsbedingungen einer Temperatur von 38°C und einer relativen Feuchtigkeit von 80% keine Verschlechterung der Bildqualität.

Beispiel 5

Proben von Bilderzeugungselementen für die Elektrofotografie (Proben Nr. 11-1-1B bis 11-1-8B, 12-1-1B bis 12-1-8B und 13-1-1B bis 13-1-8B; 24 Proben) wurden unter den gleichen Bedingungen und in der gleichen Weise wie die Proben Nr. 11-1B, 12-1B und 13-1B in Beispiel 3 hergestellt, wobei die Schicht (II) jedoch unter den in Tabelle 5B gezeigten Bedingungen hergestellt wurde.

Jede der auf diese Weise hergestellten Proben wurde getrennt in eine Kopiervorrichtung eingesetzt, und mit jedem der Proben von Bilderzeugungselementen für die Elektrofotografie wurde eine allgemeine Bewertung der Qualität des übertragenen Bildes und der Haltbarkeit des Bilderzeugungselements beim kontinuierlichen, wiederholten Kopieren durchgeführt.

Die Ergebnisse der Bewertung der Gesamtqualität des übertragenen Bildes und der Haltbarkeit beim kontinuierlichen, wiederholten Kopieren werden in Tabelle 6B gezeigt.

Beispiel 6

Bilderzeugungselemente wurden in der gleichen Weise wie Probe Nr. 11-1B in Beispiel 3 hergestellt, jedoch wurde das Verhältnis des Gehalts der Siliciumatome zu dem Gehalt der Kohlenstoffatome in der zweiten Schicht (II) verändert, indem bei der Bildung der zweiten Schicht (II) das Target- Flächenverhältnis der Silicium-Scheibe zu Graphit verändert wurde.

Jedes der auf diese Weise erhaltenen Bilderzeugungselemente wurde auf die Qualität der Bilder geprüft, die nach 50 000 Wiederholungen des in Beispiel 3 beschriebenen Bilderzeugungs-, Entwicklungs- und Reinigungsverfahrens erzeugt wurden. Die Ergebnisse werden in Tabelle 7B gezeigt.

Beispiel 7

Bilderzeugungselemente wurden in der gleichen Weise wie Probe Nr. 12-1B in Beispiel 3 hergestellt, jedoch wurde das Verhältnis des Gehalts der Siliciumatome zu dem Gehalt der Kohlenstoffatome in der zweiten Schicht (II) verändert, indem bei der Bildung der zweiten Schicht (II) das Durchflußgeschwindigkeitsverhältnis von SiH&sub4;-Gas zu C&sub2;H&sub4;-Gas verändert wurde.

Jedes der auf diese Weise erhaltenen Bilderzeugungselemente wurde auf die Qualität der Bilder geprüft, die nach 50 000 Wiederholungen des in Beispiel 3 beschriebenen Kopierverfahrens einschließlich der Bildübertragung erzeugt wurden. Die Ergebnisse werden in Tabelle 8B gezeigt.

Beispiel 8

Bilderzeugungselemente wurden in der gleichen Weise wie Probe Nr. 13-1B in Beispiel 3 hergestellt, jedoch wurde das Verhältnis des Gehalts der Siliciumatome zu dem Gehalt der Kohlenstoffatome in der zweiten Schicht (II) verändert, indem bei der Bildung der zweiten Schicht (II) das Durchflußgeschwindigkeitsverhältnis von SiH&sub4;-Gas, SiF&sub4;-Gas und C&sub2;H&sub4;-Gas verändert wurde.

Jedes der auf diese Weise erhaltenen Bilderzeugungselemente wurde auf die Qualität der Bilder geprüft, die nach 50 000 Wiederholungen des in Beispiel 3 beschriebenen Bilderzeugungs-, Entwicklungs- und Reinigungsverfahrens erzeugt wurden. Die Ergebnisse werden in Tabelle 9B gezeigt.

Beispiel 9

Bilderzeugungselemente wurden in der gleichen Weise wie Probe Nr. 11-1B in Beispiel 3 hergestellt, jedoch wurde die Schichtdicke der zweiten Schicht (II) verändert. Nach der Wiederholung des in Beispiel 3 beschriebenen Bilderzeugungs-, Entwicklungs- und Reinigungsverfahrens wurden die in Tabelle 10B gezeigten Ergebnisse erhalten.

Beispiel 10

Unter Anwendung der in Fig. 18 gezeigten Herstellungsvorrichtung wurden auf einem zylindrischen Träger aus Aluminium unter den in Tabelle 1C gezeigten Bedingungen Proben von Bilderzeugungselementen für die Elektrofotografie (Proben Nr. 11-1C bis Nr. 13-4C, Tabelle 2C) hergestellt.

Die Konzentrationsverteilungen der Germaniumatome und der Stickstoffatome in den Proben werden in Fig. 19 bis Fig. 20 gezeigt.

Die auf diese Weise hergestellten Proben wurden jeweils in eine Ladungs-Belichtungs-Versuchsvorrichtung eingesetzt, 0,3 s lang einer Koronaladung mit +5,0 kV unterzogen und unmittelbar danach unter Anwendung des Lichts einer Wolframlampe mit einer Bestrahlungsdosis von 2 lx · s durch eine lichtdurchlässige Testkarte hindurch bildmäßig belichtet.

Unmittelbar danach wurde ein negativ aufladbarer Entwickler, der einen Toner und einen Tonerträger enthielt, kaskadenförmig auf die Oberfläche des Bilderzeugungselements auftreffen gelassen, wobei auf dieser Oberfläche ein gutes Tonerbild erhalten wurde. Das Tonerbild wurde durch Koronaladung mit +5,0 kV auf ein als Bildempfangsmaterial dienendes Papier übertragen, wobei ein klares Bild mit einer hohen Dichte, einer ausgezeichneten Auflösung und einer zufriedenstellenden Reproduzierbarkeit der Wiedergabe von Halbtönen erhalten wurde.

Die Bewertung der Bildqualität des übertragenen Tonerbildes wurde in der gleichen Weise wie vorstehend beschrieben wiederholt, jedoch wurde anstelle der Wolframlampe ein Halbleiterlaser (10 mW) des GaAs-Typs bei 810 nm verwendet. Alle Proben lieferten ein klares Bild mit einer ausgezeichneten Auflösung und einer zufriedenstellenden Reproduzierbarkeit der Wiedergabe von Halbtönen.

Beispiel 11

Unter Anwendung der in Fig. 18 gezeigten Herstellungsvorrichtung wurden auf einem zylindrischen Träger aus Aluminium unter den in Tabelle 3C gezeigten Bedingungen Proben von Bilderzeugungselementen für die Elektrofotografie (Proben Nr. 21-1C bis Nr. 23-4C, Tabelle 4C) hergestellt.

Die Konzentrationsverteilungen der Germaniumatome und der Stickstoffatome in den Proben werden in Fig. 19 bzw. Fig. 20 gezeigt.

Die Proben wurden jeweils in der gleichen Weise wie in Beispiel 10 einer Prüfung zur Bewertung der Bildqualität unterzogen. Jede geprüfte Probe lieferte ein übertragenes Tonerbild von hoher Qualität und zeigte nach einer 200 000mal wiederholten Anwendung unter den Betriebsbedingungen einer Temperatur von 38°C und einer relativen Feuchtigkeit von 80% keine Verschlechterung der Bildqualität.

Beispiel 12

Proben von Bilderzeugungselementen für die Elektrofotografie (Proben Nr. 11-1-1C bis 11-1-8C, 12-1-1C bis 12-1-8C und 13-1-1C bis 13-1-8C; 24 Proben) wurden unter den gleichen Bedingungen und in der gleichen Weise wie die Proben Nr. 11-1C, 12-1C und 13-1C in Beispiel 10 hergestellt, wobei die Schicht (II) jedoch unter den in Tabelle 5C gezeigten Bedingungen hergestellt wurde.

Jede der auf diese Weise hergestellten Proben wurde getrennt in eine Kopiervorrichtung eingesetzt, und mit jedem der Proben von Bilderzeugungselementen für die Elektrofotografie wurde eine allgemeinen Bewertung der Qualität des übertragenen Bildes und der Haltbarkeit des Bilderzeugungselements beim kontinuierlichen, wiederholten Kopieren durchgeführt.

Die Ergebnisse der Bewertung der Gesamtqualität des übertragenen Bildes und der Haltbarkeit beim kontinuierlichen, wiederholten Kopieren werden in Tabelle 6C gezeigt.

Beispiel 13

Bilderzeugungselemente wurden in der gleichen Weise wie Probe Nr. 11-1C in Beispiel 10 hergestellt, jedoch wurde das Verhältnis des Gehalts der Siliciumatome zu dem Gehalt der Sauerstoffatome in der zweiten Schicht (II) verändert, indem bei der Bildung der zweiten Schicht (II) das Target- Flächenverhältnis der Silicium-Scheibe zu SiO&sub2; verändert wurde.

Jedes der auf diese Weise erhaltenen Bilderzeugungselemente wurde auf die Qualität der Bilder geprüft, die nach 50 000 Wiederholungen des in Beispiel 10 beschriebenen Bilderzeugungs-, Entwicklungs- und Reinigungsverfahrens erzeugt wurden. Die Ergebnisse sind in Tabelle 7C gezeigt.

Beispiel 14

Bilderzeugungselemente wurden in der gleichen Weise wie Probe Nr. 12-1C in Beispiel 10 hergestellt, jedoch wurde das Verhältnis des Gehalts der Siliciumatome zu dem Gehalt der Sauerstoffatome in der zweiten Schicht (II) verändert, indem bei der Bildung der zweiten Schicht (II) das Durchflußgeschwindigkeitsverhältnis von SiH&sub4;-Gas zu NO-Gas verändert wurde.

Jedes der auf diese Weise erhaltenen Bilderzeugungselemente wurde auf die Qualität der Bilder geprüft, die nach 50 000 Wiederholungen des in Beispiel 10 beschriebenen Kopierverfahrens einschließlich der Bildübertragung erzeugt wurden. Die Ergebnisse werden in Tabelle 8C gezeigt.

Beispiel 15

Bilderzeugungselemente wurden in der gleichen Weise wie Probe Nr. 13-1C in Beispiel 10 hergestellt, jedoch wurde das Verhältnis des Gehalts der Siliciumatome zu dem Gehalt der Sauerstoffatome in der zweiten Schicht (II) verändert, indem bei der Bildung der zweiten Schicht (II) das Durchflußgeschwindigkeitsverhältnis von SiH&sub4;-Gas, SiF&sub4;-Gas und NO-Gas verändert wurde.

Jedes der auf diese Weise erhaltenen Bilderzeugungselemente wurde auf die Qualität der Bilder geprüft, die nach 50 000 Wiederholungen des in Beispiel 10 beschriebenen Bilderzeugungs-, Entwicklungs- und Reinigungsverfahrens erzeugt wurden. Die Ergebnisse sind in Tabelle 9C gezeigt.

Beispiel 16

Bilderzeugungselemente wurden in der gleichen Weise wie Probe Nr. 11-1C in Beispiel 10 hergestellt, jedoch wurde die Schichtdicke der zweiten Schicht (II) verändert. Nach der Wiederholung des in Beispiel 10 beschriebenen Bilderzeugungs-, Entwicklungs- und Reinigungsverfahrens wurden die in Tabelle 10C gezeigten Ergebnisse erhalten.

Beispiel 17

Unter Anwendung der in Fig. 18 gezeigten Herstellungsvorrichtung wurden auf einem zylindrischen Träger aus Aluminium unter den in Tabelle 1D gezeigten Bedingungen Proben von Bilderzeugungselementen für die Elektrofotografie (Proben Nr. 11-1D bis Nr. 13-4D, Tabelle 2D) hergestellt.

Die Konzentrationsverteilungen der Germaniumatome und der Stickstoffatome in den Proben werden in Fig. 21 bzw. Fig. 22 gezeigt.

Die auf diese Weise hergestellten Proben wurden jeweils in eine Ladungs-Belichtungs-Versuchsvorrichtung eingesetzt, 0,3 s lang einer Koronaladung mit +5,0 kV unterzogen und unmittelbar danach unter Anwendung des Lichts einer Wolframlampe mit einer Bestrahlungsdosis von 2 lx · s durch eine lichtdurchlässige Testkarte hindurch bildmäßig belichtet.

Unmittelbar danach wurde ein negativ aufladbarer Entwickler, der einen Toner und einen Tonerträger enthielt, kaskadenförmig auf die Oberfläche des Bilderzeugungselements auftreffen gelassen, wobei auf dieser Oberfläche ein gutes Tonerbild erhalten wurde. Das Tonerbild wurde durch Koronaladung mit +5,0 kV auf ein als Bildempfangsmaterial dienendes Papier übertragen, wobei ein klares Bild mit einer hohen Dichte, einer ausgezeichneten Auflösung und einer zufriedenstellenden Reproduzierbarkeit der Wiedergabe von Halbtönen erhalten wurde.

Die Bewertung der Bildqualität des übertragenen Tonerbildes wurde in der gleichen Weise wie vorstehend beschrieben wiederholt, jedoch wurde anstelle der Wolframlampe ein Halbleiterlaser (10 mW) des GaAs-Typs bei 810 nm verwendet. Alle Proben lieferten ein klares Bild mit einer ausgezeichneten Auflösung und einer zufriedenstellenden Reproduzierbarkeit der Wiedergabe von Halbtönen.

Beispiel 18

Unter Anwendung der in Fig. 18 gezeigten Herstellungsvorrichtung wurden auf einem zylindrischen Träger aus Aluminium unter den in Tabelle 3D gezeigten Bedingungen Proben von Bilderzeugungselementen für die Elektrofotografie (Proben Nr. 21-1D bis Nr. 27-4D, Tabelle 4D) hergestellt.

Die Konzentrationsverteilungen der Germaniumatome und der Stickstoffatome in den Proben werden in Fig. 21 bzw. Fig. 22 gezeigt.

Die Proben wurden jeweils in der gleichen Weise wie in Beispiel 17 einer Prüfung zur Bewertung der Bildqualität unterzogen. Jede geprüfte Probe lieferte ein übertragenes Tonerbild von hoher Qualität und zeigte nach einer 200 000mal wiederholten Anwendung unter den Betriebsbedingungen einer Temperatur von 38°C und einer relativen Feuchtigkeit von 80% keine Verschlechterung der Bildqualität.

Beispiel 19

Unter Anwendung der in Fig. 18 gezeigten Herstellungsvorrichtung wurden auf einem zylindrischen Träger aus Aluminium unter den in Tabelle 1E gezeigten Bedingungen Proben von Bilderzeugungselementen für die Elektrofotografie (Proben Nr. 11-1E bis Nr. 13-4E, Tabelle 2E) hergestellt.

Die Konzentrationsverteilungen der Germaniumatome und der Stickstoffatome in den Proben wurden in Fig. 21 bzw. Fig. 22 gezeigt.

Die auf diese Weise hergestellten Proben wurden jeweils in eine Ladungs-Belichtungs-Versuchsvorrichtung eingesetzt, 0,3 s lang einer Koronaladung mit +5,0 kV unterzogen und unmittelbar danach unter Anwendung des Lichts einer Wolframlampe mit einer Bestrahlungsdosis von 2 lx · s durch eine lichtdurchlässige Testkarte hindurch bildmäßig belichtet.

Unmittelbar danach wurde ein negativ aufladbarer Entwickler, der einen Toner und einen Tonerträger enthielt, kaskadenförmig auf die Oberfläche des Bilderzeugungselements auftreffen gelassen, wobei auf dieser Oberfläche ein gutes Tonerbild erhalten wurde. Das Tonerbild wurde durch Koronaladung mit +5,0 kV auf ein als Bildempfangsmaterial dienendes Papier übertragen, wobei ein klares Bild mit einer hohen Dichte, einer ausgezeichneten Auflösung und einer zufriedenstellenden Reproduzierbarkeit der Wiedergabe von Halbtönen erhalten wurde.

Die Bewertung der Bildqualität des übertragenen Tonerbildes wurde in der gleichen Weise wie vorstehend beschrieben wiederholt, jedoch wurde anstelle der Wolframlampe ein Halbleiterlaser (10 mW) des GaAs-Typs bei 810 nm verwendet. Alle Proben lieferten ein klares Bild mit einer ausgezeichneten Auflösung und einer zufriedenstellenden Reproduzierbarkeit der Wiedergabe von Halbtönen.

Beispiel 20

Unter Anwendung der in Fig. 18 gezeigten Herstellungsvorrichtung wurden auf einem zylindrischen Träger aus Aluminium unter den in Tabelle 3E gezeigten Bedingungen Proben von Bilderzeugungselementen für die Elektrofotografie (Proben Nr. 21-1E bis Nr. 27-4E, Tabelle 4E) hergestellt.

Die Konzentrationsverteilungen der Germaniumatome und der Stickstoffatome in den Proben werden in Fig. 21 bzw. Fig. 22 gezeigt.

Die Proben wurden jeweils in der gleichen Weise wie in Beispiel 19 einer Prüfung zur Bewertung der Bildqualität unterzogen. Jede geprüfte Probe lieferte ein übertragenes Tonerbild von hoher Qualität und zeigte nach einer 200 000mal wiederholten Anwendung unter den Betriebsbedingungen einer Temperatur von 38°C und einer relativen Feuchtigkeit von 80% keine Verschlechterung der Bildqualität.

Beispiel 21

Proben von Bilderzeugungselementen für die Elektrofotografie (Proben Nr. 11-1-1E bis 11-1-8E, 12-1-1E bis 12-1-8E und 13-1-1E bis 13-1-8E; 24 Proben) wurden unter den gleichen Bedingungen und in der gleichen Weise wie die Proben Nr. 11-1E, 12-1E und 13-1E in Beispiel 19 hergestellt, wobei die Schicht (II) jedoch unter den in Tabelle 5E gezeigten Bedingungen hergestellt wurde.

Jede der auf diese Weise hergestellten Proben wurde getrennt in eine Kopiervorrichtung eingesetzt, und mit jedem der Proben von Bilderzeugungselementen für die Elektrofotografie wurde unter den in Beispiel 19 beschriebenen Bedingungen eine allgemeine Bewertung der Qualität des übertragenen Bildes und der Haltbarkeit des Bilderzeugungselements beim kontinuierlichen, wiederholten Kopieren durchgeführt.

Die Ergebnisse der Bewertung der Gesamtqualität des übertragenen Bildes und der Haltbarkeit beim kontinuierlichen, wiederholten Kopieren in Tabelle 6E gezeigt.

Beispiel 22

Bilderzeugungselemente wurden in der gleichen Weise wie Probe Nr. 11-1E in Beispiel 19 hergestellt, jedoch wurde das Verhältnis des Gehalts der Siliciumatome zu dem Gehalt der Kohlenstoffatome in der zweiten Schicht (II) verändert, indem bei der Bildung der zweiten Schicht (II) das Target- Flächenverhältnis der Silicium-Scheibe zu Graphit verändert wurde.

Jedes der auf diese Weise erhaltenen Bilderzeugungselemente wurde auf die Qualität der Bilder geprüft, die nach 50 000 Wiederholungen des in Beispiel 19 beschriebenen Bilderzeugungs-, Entwicklungs- und Reinigungsverfahrens erzeugt wurden. Die Ergebnisse sind in Tabelle 7E gezeigt.

Beispiel 23

Bilderzeugungselemente wurden in der gleichen Weise wie Probe Nr. 12-1E in Beispiel 19 hergestellt, jedoch wurde das Verhältnis des Gehalts der Siliciumatome zu dem Gehalt der Kohlenstoffatome in der zweiten Schicht (II) verändert, indem bei der Bildung der zweiten Schicht (II) das Durchflußgeschwindigkeitsverhältnis von SiH&sub4;-Gas zu C&sub2;H&sub4;-Gas verändert wurde.

Jedes der auf diese Weise erhaltenen Bilderzeugungselemente wurde auf die Qualität der Bilder geprüft, die nach 50 000 Wiederholungen des in Beispiel 19 beschriebenen Kopierverfahrens einschließlich der Bildübertragung erzeugt wurden. Die Ergebnisse werden in Tabelle 8E gezeigt.

Beispiel 24

Bilderzeugungselemente wurden in der gleichen Weise wie Probe Nr. 13-1E in Beispiel 19 hergestellt, jedoch wurde das Verhältnis des Gehalts der Siliciumatome zu dem Gehalt der Kohlenstoffatome in der zweiten Schicht (II) verändert, indem bei der Bildung der zweiten Schicht (II) das Durchflußgeschwindigkeitsverhältnis von SiH&sub4;-Gas, SiF&sub4;-Gas und C&sub2;H&sub4;-Gas verändert wurde.

Jedes der auf diese Weise erhaltenen Bilderzeugungselemente wurde auf die Qualität der Bilder geprüft, die nach 50 000 Wiederholungen des in Beispiel 19 beschriebenen Bilderzeugungs-, Entwicklungs- und Reinigungsverfahrens erzeugt wurden. Die Ergebnisse werden in Tabelle 9E gezeigt.

Beispiel 25

Unter Anwendung der in Fig. 18 gezeigten Herstellungsvorrichtung wurden auf einem zylindrischen Träger aus Aluminium unter den in Tabelle 1F gezeigten Bedingungen Proben von Bilderzeugungselementen für die Elektrofotografie (Proben Nr. 11-1F bis Nr. 13-4F, Tabelle 2F) hergestellt.

Die Konzentrationsverteilungen der Germaniumatome und der Stickstoffatome in den Proben werden in Fig. 21 bzw. Fig. 22 gezeigt.

Die auf diese Weise hergestellten Proben wurden jeweils in eine Ladungs-Belichtungs-Versuchsvorrichtung eingesetzt, 0,3 s lang einer Koronaladung mit +5,0 kV unterzogen und unmittelbar danach unter Anwendung des Lichts einer Wolframlampe mit einer Bestrahlungsdosis von 2 lx · s durch eine lichtdurchlässige Testkarte hindurch bildmäßig belichtet.

Unmittelbar danach wurde ein negativ aufladbarer Entwickler, der einen Toner und einen Tonerträger enthielt, kaskadenförmig auf die Oberfläche des Bilderzeugungselements auftreffen gelassen, wobei auf dieser Oberfläche ein gutes Tonerbild erhalten wurde. Das Tonerbild wurde durch Koronaladung mit +5,0 kV auf ein als Bildempfangsmaterial dienendes Papier übertragen, wobei ein klares Bild mit einer hohen Dichte, einer ausgezeichneten Auflösung und einer zufriedenstellenden Reproduzierbarkeit der Wiedergabe von Halbtönen erhalten wurde.

Die Bewertung der Bildqualität des übertragenen Tonerbildes wurde in der gleichen Weise wie vorstehend beschrieben wiederholt, jedoch wurde anstelle der Wolframlampe ein Halbleiterlaser (10 mW) des GaAs-Typs bei 810 nm verwendet. Alle Proben lieferten ein klares Bild mit einer ausgezeichneten Auflösung und einer zufriedenstellenden Reproduzierbarkeit der Wiedergabe von Halbtönen.

Bilderzeugungselemente wurden in der gleichen Weise wie Probe Nr. 11-1E in Beispiel 19 hergestellt, jedoch wurde die Schichtdicke der zweiten Schicht (II) verändert. Nach der Wiederholung des in Beispiel 19 beschriebenen Bilderzeugungs-, Entwicklungs- und Reinigungsverfahrens wurden die in Tabelle 10E gezeigten Ergebnisse erhalten.

Beispiel 26

Unter Anwendung der in Fig. 18 gezeigten Herstellungsvorrichtung wurden auf einem zylindrischen Träger aus Aluminium unter den in Tabelle 3F gezeigten Bedingungen Proben von Bilderzeugungselementen für die Elektrofotografie (Proben Nr. 21-1F bis Nr. 27-4F, Tabelle 4F) hergestellt.

Die Konzentrationsverteilungen der Germaniumatome und der Stickstoffatome in den Proben werden in Fig. 21 bzw. Fig. 22 gezeigt.

Die Proben wurden jeweils in der gleichen Weise wie in Beispiel 25 einer Prüfung zur Bewertung der Bildqualität unterzogen. Jede geprüfte Probe lieferte ein übertragenes Tonerbild von hoher Qualität und zeigte nach einer 200 000mal wiederholten Anwendung unter den Betriebsbedingungen einer Temperatur von 38°C und einer relativen Feuchtigkeit von 80% keine Verschlechterung der Bildqualität.

Beispiel 27

Proben von Bilderzeugungselementen für die Elektrofotografie (Proben Nr. 11-1-1F bis 11-1-8F, 12-1-1F bis 12-1-8F und 13-1-1F bis 13-1-8F; 24 Proben) wurden unter den gleichen Bedingungen und in der gleichen Weise wie die Proben Nr. 11-1F, 12-1F und 13-1F in Beispiel 25 hergestellt, wobei die Schicht (II) jedoch unter den in Tabelle 5F gezeigten Bedingungen hergestellt wurde.

Jede der auf diese Weise hergestellten Proben wurde getrennt in eine Kopiervorrichtung eingesetzt, und mit jedem der Proben von Bilderzeugungselementen für die Elektrofotografie wurde unter den in Beispiel 25 beschriebenen Bedingungen eine allgemeine Bewertung der Qualität des übertragenen Bildes und der Haltbarkeit des Bilderzeugungselements beim kontinuierlichen, wiederholten Kopieren durchgeführt.

Die Ergebnisse der Bewertung der Gesamtqualität des übertragenen Bildes und der Haltbarkeit beim kontinuierlichen, wiederholten Kopieren werden in Tabelle 6F gezeigt.

Beispiel 28

Bilderzeugungselemente wurden in der gleichen Weise wie Probe Nr. 11-1F in Beispiel 25 hergestellt, jedoch wurde das Verhältnis des Gehalts der Siliciumatome zu dem Gehalt der Sauerstoffatome in der zweiten Schicht (II) verändert, indem bei der Bildung der zweiten Schicht (II) das Target- Flächenverhältnis der Silicium-Scheibe zu SiO&sub2; verändert wurde.

Jedes der auf diese Weise erhaltenen Bilderzeugungselemente wurde auf die Qualität der Bilder geprüft, die nach 50 000 Wiederholungen des in Beispiel 25 beschriebenen Bilderzeugungs-, Entwicklungs- und Reinigungsverfahrens erzeugt wurden. Die Ergebnisse werden in Tabelle 7F gezeigt.

Beispiel 29

Bilderzeugungselemente wurden in der gleichen Weise wie Probe Nr. 12-1F in Beispiel 25 hergestellt, jedoch wurde das Verhältnis des Gehalts der Siliciumatome zu dem Gehalt der Sauerstoffatome in der zweiten Schicht (II) verändert, indem bei der Bildung der zweiten Schicht (II) das Durchflußgeschwindigkeitsverhältnis von SiH&sub4;-Gas zu NO-Gas verändert wurde.

Jedes der auf diese Weise erhaltenen Bilderzeugungselemente wurde auf die Qualität der Bilder geprüft, die nach 50 000 Wiederholungen des in Beispiel 25 beschriebenen Kopierverfahrens einschließlich der Bildübertragung erzeugt wurden. Die Ergebnisse werden in Tabelle 8F gezeigt.

Beispiel 30

Bilderzeugungselemente wurden in der gleichen Weise wie Probe Nr. 13-1F in Beispiel 25 hergestellt, jedoch wurde das Verhältnis des Gehalts der Siliciumatome zu dem Gehalt der Sauerstoffatome in der zweiten Schicht (II) verändert, indem bei der Bildung der zweiten Schicht (II) das Durchflußgeschwindigkeitsverhältnis von SiH&sub4;-Gas, SiF&sub4;-Gas und NO-Gas verändert wurde.

Jedes der auf diese Weise erhaltenen Bilderzeugungselemente wurde auf die Qualität der Bilder geprüft, die nach 50 000 Wiederholungen des in Beispiel 25 beschriebenen Bilderzeugungs-, Entwicklungs- und Reinigungsverfahrens erzeugt wurden. Die Ergebnisse werden in Tabelle 9F gezeigt.

Beispiel 31

Bilderzeugungselemente wurden in der gleichen Weise wie Probe Nr. 11-1F in Beispiel 25 hergestellt, jedoch wurde die Schichtdicke der zweiten Schicht (II) verändert. Nach der Wiederholung des in Beispiel 25 beschriebenen Bilderzeugungs-, Entwicklungs- und Reinigungsverfahrens wurden die in Tabelle 10F gezeigten Ergebnisse erhalten.

Die gemeinsamen Bedingungen für die Schichtbildung in den erfindungsgemäßen Beispielen werden nachstehend gezeigt:

Trägertemperatur: etwa 200°C für die Germanium enthaltende Schicht,

Entladungsfrequenz: 13,56 MHz,

Innendruck in der Reaktionskammer während der Reaktion: 0,4 hPa. Tabelle 1A

Tabelle 2A

Tabelle 3A

Tabelle 4A

Tabelle 1B

Tabelle 2B

Tabelle 3B

Tabelle 4B

Tabelle 5B

Tabelle 6B

Tabelle 7B

Tabelle 8B



Tabelle 10B
Tabelle 1C

Tabelle 2C

Tabelle 3C

Tabelle 4C

Tabelle 5C

Tabelle 6C

Tabelle 7C

Tabelle 8C

Tabelle 9C



Tabelle 10C
Tabelle 1D

Tabelle 2D

Tabelle 3D

Tabelle 4D

Tabelle 1E

Tabelle 2E

Tabelle 3E

Tabelle 4E

Tabelle 5E

Tabelle 6E

Tabelle 7E

Tabelle 8E



Tabelle 10E
Tabelle 1F

Tabelle 2F

Tabelle 3F

Tabelle 4F

Tabelle 5F

Tabelle 6F

Tabelle 7F

Tabelle 8F

Tabelle 9F



Tabelle 10F


Anspruch[de]
  1. 1. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial, das auf einem Schichtträger (101) eine lichtempfangende Schicht (102) aufweist, die amorphes Silicium und Germanium enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die lichtempfangende Schicht (102) einen Schichtbereich (N) aufweist, der Stickstoffatome enthält, die in der Richtung der Schichtdicke ungleichmäßig verteilt sind, wobei die Konzentrationsverteilungskurve der Stickstoffatome in der Richtung der Schichtdicke stufenlos ist und wobei innerhalb der lichtempfangenden Schicht ein Höchswert der Konzentration vorliegt.
  2. 2. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der lichtempfangenden Schicht Wasserstoffatome enthalten sind.
  3. 3.Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der lichtempfangenden Schicht Halogenatome enthalten sind.
  4. 4. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilung der Germaniumatome in der lichtempfangenden Schicht in der Richtung der Schichtdicke ungleichmäßig ist.
  5. 5. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilung der Germaniumatome in der lichtempfangenden Schicht in der Richtung der Schichtdicke gleichmäßig ist.
  6. 6. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der lichtempfangenden Schicht eine Substanz (C) für die Steuerung der Leitfähigkeit enthalten ist.
  7. 7. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Substanz (C) für die Steuerung der Leitfähigkeit eine zu der Gruppe III des Periodensystems gehörende Atomart ist.
  8. 8. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Substanz (C) für die Steuerung der Leitfähigkeit eine zu der Gruppe V des Periodensystems gehörende Atomart ist.
  9. 9. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilung der Germaniumatome in der lichtempfangenden Schicht derart ist, daß Germaniumatome an der Trägerseite angereichert sind.
  10. 10. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Höchstwert Cmax der Konzentration der Germaniumatome in der Richtung der Schichtdicke 1000 Atom-ppm oder mehr, bezogen auf die Summe der Siliciumatome und Germaniumatome, beträgt.
  11. 11. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt der Germaniumatome in der lichtempfangenden Schicht 1 bis 9,5×10&sup5; Atom-ppm, bezogen auf die Summe der Siliciumatome und Germaniumatome, beträgt.
  12. 12. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stickstoffatome überall in dem gesamten Schichtbereich der lichtempfangenden Schicht verteilt sind.
  13. 13. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stickstoffatome nur in einem Schichtbereich, der ein Teil der lichtempfangenden Schicht ist, enthalten sind.
  14. 14. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stickstoffatome derart verteilt sind, daß die Konzentrationsverteilung C(N) in dem Schichtbereich (N), der die Stickstoffatome enthält, in der Richtung der Schichtdicke ungleichmäßig ist.
  15. 15. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Höchstwert Cmax der Konzentration C(N) 67 Atom-% oder weniger, bezogen auf die Summe der Silicium-, Germanium- und Stickstoffatome, beträgt.
  16. 16. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt der Stickstoffatome in dem Schichtbereich (N) 0,001 bis 50 Atom-%, bezogen auf die Summe der Silicium-, Germanium- und Stickstoffatome, beträgt.
  17. 17. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Obergrenze des Stickstoffgehalts in dem Schichtbereich (N) 30 Atom-%, bezogen auf die Summe der Silicium-, Germanium- und Stickstoffatome, beträgt, wenn das Verhältnis der Schichtdicke T&sub0; des Schichtbereichs (N) zu der Schichtdicke T der lichtempfangenden Schicht 2/5 oder mehr beträgt.
  18. 18. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt der Substanz (C) für die Steuerung der Leitfähigkeit in der lichtempfangenden Schicht 0,01 bis 5×10&sup4; Atom-ppm beträgt.
  19. 19. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt der Wasserstoffatome in der lichtempfangenden Schicht 0,01 bis 40 Atom-% beträgt.
  20. 20. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichtdicke der lichtempfangenden Schicht 1 bis 100 µm beträgt.
  21. 21. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß auf der lichtempfangenden Schicht Schicht (I), (102, 1502) eine zweite Schicht (II), (1503) liegt, die aus einem amorphen Material besteht, das Siliciumatome und mindestens eine aus Kohlenstoffatomen und Sauerstoffatomen ausgewählte Atomart enthält.
  22. 22. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Schicht (II) Wasserstoffatome enthält.
  23. 23. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Schicht (II) Halogenatome enthält.
  24. 24. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Schicht (II) 0,03 bis 30 µm dick ist.
  25. 25. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial das auf einem Schichtträger (101, 1501, 1601) eine lichtempfangende Schicht (102, 1502, 1602) aufweist, die amorphes Silicium und Germanium enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die lichtempfangende Schicht aus einem ersten Schichtbereich (G), (1603), der aus einem amorphen Material besteht, das Germaniumatome enthält, und einem zweiten Schichtbereich (S), (1604), der aus einem amorphen Material besteht, das Siliciumatome enthält, und Fotoleitfähigkeit zeigt, besteht, wobei der erste Schichtbereich (G), (1603) und der zweite Schichtbereich (S), (1604) in der erwähnten Reihenfolge auf dem Träger ausgebildet sind, wobei die lichtempfangende Schicht (102, 1502, 1602) Stickstoffatome enthält, wobei die Konzentrationsverteilungskurve der Stickstoffatome stufenlos ist und wobei innerhalb der lichtempfangenden Schicht ein Höchstwert der Konzentration vorliegt.
  26. 26. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß in dem ersten Schichtbereich (G) und/oder dem zweiten Schichtbereich (S) Wasserstoffatome enthalten sind.
  27. 27. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß in dem ersten Schichtbereich (G) und/oder dem zweiten Schichtbereich (S) Halogenatome enthalten sind.
  28. 28. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß Germaniumatome in dem ersten Schichtbereich (G) ungleichmäßig verteilt sind.
  29. 29. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß Germaniumatome in dem ersten Schichtbereich (G) gleichmäßig verteilt sind.
  30. 30. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß in der lichtempfangenden Schicht eine Substanz (C) für die Steuerung der Leitfähigkeit enthalten ist.
  31. 31. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Substanz (C) für die Steuerung der Leitfähigkeit eine zu der Gruppe III des Periodensystems gehörende Atomart ist.
  32. 32. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Substanz (C) für die Steuerung der Leitfähigkeit eine zu der Gruppe V des Periodensystems gehörende Atomart ist.
  33. 33. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß Germaniumatome in dem ersten Schichtbereich (G) derart verteilt sind, daß Germaniumatome an der Trägerseite angereichert sind.
  34. 34. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß der Höchstwert Cmax der Konzentration der Germaniumatome in der Richtung der Schichtdicke 1000 Atom-ppm oder mehr, bezogen auf die Summe der Siliciumatome und Germaniumatome, beträgt.
  35. 35. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt der Germaniumatome in dem ersten Schichtbereich (G) 1 bis 9,5×10&sup5; Atom-ppm, bezogen auf die Summe der Siliciumatome und Germaniumatome, beträgt.
  36. 36. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Stickstoffatome überall in dem gesamten Schichtbereich der lichtempfangenden Schicht enthalten sind.
  37. 37. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Stickstoffatome nur in einem Schichtbereich, der ein Teil der lichtempfangenden Schicht ist, enthalten sind.
  38. 38. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Stickstoffatome in dem Schichtbereich (N), der die Stickstoffatome enthält, derart verteilt sind, daß die Konzentrationsverteilung C(N) in der Richtung der Schichtdicke ungleichmäßig ist.
  39. 39. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß der Höchstwert Cmax der Konzentration C(N) 67 Atom-% oder weniger, bezogen auf die Summe der Silicium-, Germanium- und Stickstoffatome, beträgt.
  40. 40. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt der Stickstoffatome in dem Schichtbereich (N) 0,001 bis 50 Atom-%, bezogen auf die Summe der Silicium-, Germanium- und Stickstoffatome, beträgt.
  41. 41. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß die Obergrenze des Gehalts der Stickstoffatome in dem Schichtbereich (N) 30 Atom-%, bezogen auf die Summe der Silicium-, Germanium- und Stickstoffatome, beträgt, wenn das Verhältnis der Schichtdicke T&sub0; des Schichtbereichs (N) zu der Schichtdicke T der ersten Schicht (I) 2/5 oder mehr beträgt.
  42. 42. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt der Substanz (C) für die Steuerung der Leitfähigkeitseigenschaften in der lichtempfangenden Schicht 0,01 bis 5 ×10&sup4; Atom-ppm beträgt.
  43. 43. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt der Wasserstoffatome in dem ersten Schichtbereich (G) 0,01 bis 40 Atom-% beträgt.
  44. 44. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichtdicke der lichtempfangenden Schicht 1 bis 100 µm beträgt.
  45. 45. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach einem der Ansprüche 25 bis 44, dadurch gekennzeichnet, daß auf der lichtempfangenden Schicht (I), (102, 1502, 1602, 1702) eine zweite Schicht (II), (1503, 1603, 1703) liegt, die aus einem amorphen Material besteht, das Siliciumatome und mindestens eine aus Kohlenstoffatomen und Sauerstoffatomen ausgewählte Atomart enthält, besteht, wobei die erste Schicht (I) Stickstoffatome enthält, wobei die Konzentrationsverteilungskurve der Stickstoffatome stufenlos ist und wobei innerhalb der ersten Schicht (I) ein Höchstwert der Konzentration der Stickstoffatome vorliegt.
  46. 46. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 45, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Schicht (II) Wasserstoffatome enthält.
  47. 47. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 45, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Schicht (II) Halogenatome enthält.
  48. 48. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 45, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Schicht (II) 0,03 bis 30 µm dick ist.
  49. 49. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 45, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Schichtbereich (S) 1 bis 40 Atom-% Wasserstoffatome enthält.
  50. 50. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Schichtbereich (S) 1 bis 40 Atom-% Wasserstoffatome enthält.
  51. 51. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der lichtempfangenden Schicht Halogenatome enthalten sind.
  52. 52. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß in der lichtempfangenden Schicht Halogenatome enthalten sind.
  53. 53. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß in dem ersten Schichtbereich (G) und/oder dem zweiten Schichtbereich (S) Halogenatome enthalten sind.
  54. 54. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 45, dadurch gekennzeichnet, daß in dem ersten Schichtbereich (G) und/oder dem zweiten Schichtbereich (S) Halogenatome enthalten sind.






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