Способ получения электрофотографического носителя

 

Изобретение относится к способу изготовления электрофотографического носителя и позволяет повысить качество носителя. Для этого до напыления в вакууме селена напыляют селен в среде кислорода при давлении 10 - 10 ммрт.ст. Время напыления составляет 10- 15% общего времени напыления . Температура подложки равна 70 - 85°С. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 03 6 5/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

API ГКНТ СССР

ВЙЙ(4ИТ ;;И Я- T

ЕНБЛИ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4314968/12 (22) 11.08.87 (46) 07.05.91. Бюл. %17 (72),Б.А.Тазенков, Е.Г.Качанов, А,Н.Евстропов, E.Ñ.AðòîáoëåBñêàÿ и А.С.Кругликов (53) 772.93 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР М

1191878. кл. G 03 G 5/08, 1980. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОФОТОГРАФИЧЕСКОГО НОСИТЕЛЯ

Изобретение относится к электрофотографии и может быть использовано в промышленном изготовлении промежуточных носителей иэображения.

Целью изобретения является повышение качества носителя.

Способ изготовления электрофотографического носителя осуществляют следующим образом, На подогретую металлическую подложку в вакууме наносят селеновый слой толщиной 40 — 100 мкм. В начале процесса нанесения в вакуумную камеру вводят кислород е составе воздуха или его соединений в газообразной или паровой фазе с обеспечением контакта с поверхностью испаряемого селена. При контакте молекул кислорода с горячей поверхностью селена образуетсялетучеесоединение — селеновый ангидрид. Молекулы ангидрида воэгоняются и конденсируются на поверхности подложки с образованием поперечных молекулярных связей. Легирование ведут при температуре подложки 70 — 85 С и давлении s вакуумной камере 10 2 — 10 мм рт. ст., причем время легирования составляет

10 — 157ь от общего времени напыления.

Качество фотопроводникового слоя сильно зависит от температуры подложки в

„„ Ы„„1647565 А1 (57) Изобретение относится к способу изготовления электрофотографического носителя и позволяет повысить качество носителя.

Для этого до напыления в вакууме селена напыляют селен в среде кислорода при давлении 10 — 10 мм рт.ст, Время напыления составляет 10 — 157 общего времени напыления. Температура подложки равна 70—

850С. 1 табл. процессе нанесения селена. Для обеспечения достаточной механической прочности слоя металлическую подложку предварительно оксидируют. Несмотря на то что после оксидирования подложку тщательно промывают, высокопористое оксидное покрытие содержит большое количество абсорбированных химических соединений, которые в процессе нанесения селена на подложку диффундируют в селеновый слой, что приводит к снижению темнового потенциала, усилению усталостных явлений, снижению фоточувствительности в красной и синей областях спектра.

Для нейтрализации отрицательного влияния подложки нанесение селенового слоя ведут при достаточно высокой температуре подложки (70 — 85 C), когда кристаллизация селена проникает с достаточно высокой скоростью. Образование сплошного кристаллического подслоя способствует концентрации дефектов на межфазовой границе, предотвращает инжекцию электронов с подложки за счет образования хорошего блокирующего контакта, расширяет спектр фоточувствительности селена в красной и синей областях спектра, При температуре подложки ниже 40 С получаются селеновые слои, у которых отри .647505 цэтельный потенциал выше положительного или равен ему. Такие слои не обнаруживают светочувствительности в коротковолновой

Области спектра, Обладают ПОВышенной ус- талостью" и значительным остаточным по- 5 тенциалом.

Повышение температуры подложки до . 550C приводит к образованию биполярных слоев, у которых значения отрицательного и положительного потенциалов близки. Зти 10 слои подвержены быстрому старению, При повышении температуры подложки до 60 — 70 С происходит рост кристаллов сферолитного типа, начиная от подложки. 8 интервале температур 60 — 70 С интеграль- 15 ная фоточувствительность селеноваго слоя растет, а темновой спад уменьшается.

При температуре подложки 70 — 85 С фоточувствительность в сильнопоглощающем свете возрастает в основном за счет 20 молекулярных и структурных преобразований, полимеризации и некоторого упорядочения молекул, а также в результате роста красной составляющей фоточувствительности. 25

При температуре подложки свыше 85ОC прОисходит оорззование нздмол8кулярных стоуктур в Виде ГлобулЯрной плотнО упакО- ванной шаровой структуры, состоящих из свернутых В клубки макромолекул селвна и 30 их Групп В пов8рхностном сл08, Зтот IlpG цесс упорядочения структуры слоя завершается кристаллизацией BceI o слоя Ilo толщине.

Скорость испарения характеризует ки- 35 нетику процесса нанесения селена и зависи от давления в вакуумной камере при постоянной температуре испарителя. Так как давление насыщенных паров селена, легированных кислородом, характеризует 40 процесс испарения в условиях термодинамического равновесия, то перенасыщение приводит к нарушению этого равновесия и является причиной пояВления различных дефектов структуры осаждаемой ленки се- 45 лена. Зтим объясняется целесообразность небольших скоростей испарения селена при нанесении электрофотографических слоев. Уменьшение скорости нанесения за счет увеличения давления кислорода сверх 50

10 мм рТ.ст, увеличиВает усталость слоеВ нз 207 ., а уменьшение давления ниже 10 3 мм рт,ст. приводит к увеличению скорости испзрания, Зто ведет к засорению слоя остаточными газами или другим нежелатель- 55 ным явлениям, например кристаллизации слоя в недопустимых пределах, что существенно Влияет на качество электрофотогрзфичвского носителя изображения.

Время легирования Отражается на качестве злектрофотографического носителя.

Если Время легирования составляет менее

10;4 от общего времени напыления, то происходит неполная очистка транспортного слоя от подвижных примесей донорного типа, что приводит к снижению фоточувствительносги носителя В красной и синей областях спектра. Увеличение времен . Легирования свыше 15 от общего времени напыления способствует сквозному легированию всего транспортного слоя, что существенно Влияет на неравномерность потенциала, контраст скрытого электростатического изображения, необходимого для качественного проявления.

Указанные параметры легировзния селенсвого слоя на начальной стадии нанесения покрытия являются оптимальными и существенными признаками отли ия от известных способов изготовления электрофотогоафических носителей.

Пример . На опытной ваккумной установке, изготовленной нэ базе серийно выпускаемой промышленной установки

УВМ-1200, изготовлены две опытные партии по 6 штук цилиндрических селеновых электрофотографических носителей, Селен испаряют из испарителя. установленного параллельно оси подложки. При нанесении селена подложку равномерно вращают с угловой скоросгью 6 об/мин.

Партия 1.

Нанесение селена на подложку ведут при температуре подложки 70ОС в течение

30 мин со скоростью 3,3 мкм/мин. Нз начальной стадии нанесения открывают натекатель и устанавливают давление в вакуумной камере 1 10 мм рт.ст. и в течение 3,6 мин проводят легирование поликристаллического слоя селенз при температуре испарителя 240 С.

Натекатель закрывают и формируют транспортный слой стеклообразного селена. По окончании нанесения селенового слоя нзтекатель вновь открывают и проводят легирование приповерхностного слоя селенз. Затем испаритель выключают и температуру носителя снижают до 40 С в течение 1 мин. В камеру впускают атмосферный

Воздух и носитель вынимают из камеры.

П э ртия. 2., Нанесение селена на подложку ведут при температуре подложки 80 С в течение

25 мин со скоростью 4,5 мкм/мин, На начальной стздии нанесения открывают натекатель и устанавливают давление в вакуумной камере 1 10 мм рт.ст. и в течение 3,5 мин производят легирОВэние поли"

1647505 кристаллического слоя селена при температуре испарителя 260 С, натекатель закрывают и формируют транспортный слой стеклообразного селена.

Составитель В.Аксенов

Редактор М.Стрельникова Техред M.Mîðãåíòàë Корректор Л.Бескид

Заказ 1649 Тираж 2Р4 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

По окончании нанесения селенового слоя производят легирование приповерхностного слоя селена и после выключения испарителя температуру носителя снижают до

40 С в течение 1 мин. В камеру впускают атмосферный воздух и носитель вынимают из камеры.

Способ поясняется таблицей.

Формула изобретения

Способ пс "учения электрофотографического носителя, ключающий вакуумное напыление селены.:на электропроводящую

5 подложку с последующим формированием поверхностного легированного слоя селена, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества носителя, перед вакуумным напылением проводят напыление селена в среде кис10 лорода при ее давлении10 — t0 мм рт,ст. в течение времени, равного 10 — 15 общего времени напыления, при этом подложку во время напыления нагревают при 70 — 85 С.