JP2007078762A - 電子写真感光体及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】電位特性を低下させずに画像欠陥レベルを向上させることができる電子写真感光体とその製造方法を提供すること。
【解決手段】第１ステップとして、排気手段に接続され、原料ガス供給手段を備えた真空気密可能な成膜炉内に導電性の表面を有する円筒状基体を設置し、原料ガスを高周波電力により分解し、該基体上に少なくとも非単結晶材料から成る第１の下部阻止層を含む第１の層を堆積する工程と、第２ステップとして、前記第１の層を積層した基体を一旦成膜炉から取り出し、前記第１の層表面に対して、研磨加工を行う工程と、第３ステップとして、排気手段に接続され、原料ガス供給手段を備えた真空気密可能な成膜炉内に前記第２ステップの工程を終えた基体を設置し、少なくとも非単結晶材料からなる第２の下部阻止層と光導電層を含む第２の層を積層させる工程を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、画像欠陥が少なく、良好な画像形成を長期間維持することができる電子写真感光体の製造方法、並びに電子写真感光体に関するものである。

固体撮像装置、或は像形成分野における電子写真感光体や原稿読み取り装置における光導電層を形成する材料には、高感度でＳＮ比［光電流（Ｉｐ）／暗電流（Ｉｄ）］が高く、照射する電磁波のスペクトル特性にマッチングした吸収スペクトル特性を有すること、光応答性が速く、所望の暗抵抗値を有すること、使用時において人体に無公害であること、更に固体撮像装置においては、残像を所定時間内に容易に処理することができる等の特性が要求される。特に事務機としてオフィスで使用される電子写真感光体の場合には、上記の使用時における無公害性は重要な点である。

このような観点に立脚して注目されている材料に、水素やハロゲン原子等の一価の元素でダングリングボンドが修飾されたアモルファスシリコン（以後、「ａ−Ｓｉ」と表記する) があり、電子写真感光体への応用がなされている。

従来、導電性基体上にａＳｉから成る電子写真感光体を形成する形成方法として、スパッタリング法、熱により原料ガスを分解する方法（熱ＣＶＤ法）、光により原料ガスを分解する方法（光ＣＶＤ法）、プラズマにより原料ガスを分解する方法（プラズマＣＶＤ法）等、多数知られている。中でもプラズマＣＶＤ法、即ち、原料ガスを直流又は高周波、マイクロ波等のグロー放電によって分解し、導電性基体上に堆積膜を形成する方法は電子写真感光体等の形成方法の分野において、現在実用化が非常に進んでいる。

このような堆積膜の層構成として、従来から行われてきたａ−Ｓｉを母体とし、適宜修飾元素を添加した電子写真感光体に加えて、更に表面側に阻止能を持った、いわゆる上部阻止層や表面保護層を積層する構成も提案されている（例えば特許文献１）。特許文献１では、光導電層と表面保護層との間に、炭素原子の含有量を表面保護層より減らし、伝導性を制御する原子を含有させた上部阻止層を設けた感光体が開示されている。

例えば、ａＳｉ膜は基体表面に数μｍオーダーのダストが付着していた場合、成膜中にそのダストを核として異常成長、いわゆる「突起」が発生してしまうという性質を持っている。この突起が原因となって画像上に欠陥を作ってしまう。又、クリーニングブレード等を損傷させる原因となってしまう。このクリーニングブレードの損傷を防ぐために、成膜後の感光体表面に存在する突起の頭頂部を研磨加工により平坦化する技術も提案されている（例えば特許文献２）。特許文献２では、電子写真感光体を保持し回転させ、弾性ローラに巻回させた研磨テープと前記感光体の表面を加圧当接させながら前記研磨テープを送ることによって、前記感光体表面の突起の平坦化研磨を行う後処理方法が開示されている。

ここで、図２に前記突起の一例を示す。

突起(211) は核(201) を起点とした円錐形を逆転させた形をしており、正常堆積部分と突起部分の界面(212) では局在準位が非常に多いために低抵抗化し、帯電電荷が界面(212) を通って基体側に抜けてしまうという性質を持っている。このため、突起のある部分は、画像上ではベタ黒画像で白い点となって現れる（反転現像の場合はベタ白画像に黒い点となって現れる）。このいわゆる「ポチ」と呼ばれる画像欠陥は、これまでは大きさによってはＡ３用紙に数個存在していても不良として扱われることはなかったが、カラー複写機に搭載される場合には更なる品質の向上が求められ、Ａ３用紙に１個存在していても不良となる場合がある。この突起は、ダスト等の核を起点としているため、使用する基体を成膜前に精密に洗浄し、製造装置に設置する行程は全てクリーンルーム、或は真空下で作業を行う等、成膜開始前に基体上に付着するダスト等の核を極力少なくするよう努力され、効果を上げてきた。
特開平０８−０１５８８２号公報 特開２００１−３１８４８０号公報

このような従来の電子写真感光体製造方法により、或る程度実用的な特性と均一性を持つ電子写真感光体を得ることが可能になった。

しかし、カラー複写機の高画質化に向けて、画像欠陥に対する要求は年々厳しくなっており、これまでのように成膜開始前に基体上に付着するダスト等の核を極力少なくするだけでは十分な歩留を得ることが厳しく、製法の工夫により、より高品質な電子写真感光体を安定的に作製できることが望まれている。

ダスト等の核を起点とした突起部分と正常堆積部分との界面は、局在準位が非常に多いために低抵抗化し、帯電電荷が抜けてしまうという性質を持っている。このような性質から、異常成長した突起を防ぐ、若しくは突起部分と正常堆積部分との界面に帯電電荷が抜けることを防ぎ、画像欠陥を抑制するような製造方法が要望されている。

本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、基板側から突起部や正常部と突起部の界面に注入される電荷を阻止するとともに、基体上の核が起点となって異常成長した突起を抑制することによって画像欠陥を抑制することができる電子写真感光体及びその製造方法を提供することにある。

本発明者らは、上述の問題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、非単結晶材料から成る光導電層を持つ電子写真感光体を以下のように製造することにより電気特性や密着性に何ら悪影響を与えず、画像欠陥を大幅に改善した感光体を安定して安価に製造できることを見出し、本発明を完成するに至った。

即ち、非単結晶材料から成る層を含む電子写真感光体の製造方法において、第１ステップとして、排気手段に接続され、原料ガス供給手段を備えた真空気密可能な成膜炉内に導電性の表面を有する円筒状基体を設置し、原料ガスを高周波電力により分解し、該基体上に少なくとも非単結晶材料から成る第１の下部阻止層を含む第１の層を堆積する工程と、第２ステップとして、前記第１の層を積層した基体を一旦成膜炉から取り出し、前記第１の層表面に対して、研磨加工を行う工程と、第３ステップとして、排気手段に接続され、原料ガス供給手段を備えた真空気密可能な成膜炉内に前記第２ステップの工程を終えた基体を設置し、少なくとも非単結晶材料から成る第２の下部阻止層と光導電層を含む第２の層を積層させる工程を有することを特徴とする電子写真感光体の製造方法に関するものである。

又、本発明は、少なくとも導電性の表面を有する円筒状基体上に、非単結晶材料から成る下部阻止層を少なくとも積層させた電子写真感光体において、前記下部阻止層中に、自由表面方向に不連続面を有することを特徴とする電子写真感光体である。

本発明は、以上の検討により完成されたものである。

本発明の電子写真感光体の製造方法によれば、基板からの電荷の注入を防ぐ下部阻止層を成膜後、突起表面に研磨加工を施し、再度、第２の下部阻止層を積層することで、基板側から突起部や正常部と突起部の界面に注入される電荷を阻止することができ、又、基体上の核が起点となって異常成長した突起を抑制することができ、画像欠陥を抑制することができる。

本発明者らは、非単結晶材料からなる感光体、特にａ−Ｓｉ感光体における重要な問題点である、突起に起因する画像欠陥の改善を検討してきた。特に、成膜開始前に基体上の核によって発生する突起による画像欠陥を防止するために鋭意努力してきた。

突起がポチのような画像欠陥になるのは、突起部分や堆積膜の正常堆積部分と突起部分の界面に局在準位が多く、そこが低抵抗化し、帯電電荷が前記突起部分や前記界面を通って抜けてしまうからである。

そのため、図１に示されるように、第１の層(101) として第１の下部阻止層(105) を積層した後に突起(113) の頭頂部を研磨して平坦化した後に再び第２の下部阻止層(106) を含む第２の層(102) を形成すれば、基体(104) 上に付着した核(114) からの異常成長は抑制され、更に第１の下部阻止層(105) 上にたとえ核(112) が付着し突起が発生したとしても、第１の下部阻止層(105) が核(112) よりも基板側に形成されているため、基板側から突起部や正常部と突起部の界面に電荷が注入されることはなく、十分な画像欠陥低減効果が得られる。

更に、第２の層(102) を積層後に再び第２の層表面に対して、研磨加工を行い、成膜炉内で水素、アルゴン、ヘリウムから選ばれる少なくとも１つから成るガスで前記第２の層表面をプラズマ処理し、前記第２の層上に非単結晶材料から成る層を第３の層(103) として積層させると画像欠陥低減効果がより向上する。これは、第２の層表面に研磨処理が施されたために光導電層が感光体表面に剥き出しになった状態の突起表面が、プラズマ処理により数原子オーダーで改質され、帯電電荷に対して阻止能を持つようになったために、自由表面側から突起部や正常部と突起部の界面への帯電電荷の侵入を防止することができたためであり、基板側と自由表面側の両方向からの突起への電荷の進入を防ぐことができたためである。

以下、必要に応じて図面を参照しつつ、本発明を詳細に説明する。

＜本発明に係るａ−Ｓｉ感光体＞
図１に本発明に係る電子写真感光体の一例を示す。

本発明の電子写真感光体は、例えばＡｌ、ステンレス等の導電性材料から成る基体(104) を、第１ステップとして、排気手段に接続され、原料ガス供給手段を備えた真空気密可能な成膜炉内に設置し、原料ガスを高周波電力により分解し、該基体上に、少なくとも非単結晶材料から成る第１の下部阻止層(105) を含む第１の層(101) を堆積する工程と、第２ステップとして、前記第１の層(101) を積層した基体を一旦成膜炉から取り出し、前記第１の層(101) 表面に対して研磨加工を行う工程と、第３ステップとして、排気手段と原料ガス供給手段を備えた真空気密可能な成膜炉内に前記第２ステップの工程を終えた基体を設置し、少なくとも非単結晶材料から成る第２の下部阻止層(106) と光導電層(107) を含む第２の層(102) を積層したものである。

このように成膜することによって、成膜開始前に基体上に付着した核(114) から発生した突起(113) は、研磨加工により頭頂部が平坦化され、以後の異常成長は抑制される。更に、第１の下部阻止層上にたとえ核(112) が付着し突起(111) が発生したとしても、第１の下部阻止層(105) が核(112) よりも基板側に形成されているため、基板側から突起部や正常部と突起部の界面に電荷が注入されることはなく、たとえ突起(111) が存在しても画像には現れず良好な画質を保つことが可能となった。

又、図６及び図７に示されるように、第１の下部阻止層(605、705)の膜厚よりも核(610) が大きく、研磨加工により核自体が研磨され平坦化された場合（図６）や、研磨加工により核そのものが喪失してしまい凹となった場合（図７）でも、以後の異常成長は抑制され、同様の画像欠陥抑制効果が得られることが確認されている。

本発明においては第１の層(101) には第１の下部阻止層(105) が含まれ、第２の層(102) には、第２の下部阻止層(106) と光導電層(107) が含まれる。又、第２の層(102) を積層後に第２の層表面に研磨加工を施し、更に水素、アルゴン、ヘリウムから選ばれる少なくとも１つから成るガスで前記第２の層表面をプラズマ処理した後、前記第２の層上に非単結晶材料から成る第３の層(103) を積層させると画像欠陥を抑制する上でより好ましい。

又、第２の層(102) には更に上部阻止層(108) を設けることが電気的特性を良好なものとするために望ましい。前記上部阻止層(108) には、一般的に正帯電感光体の場合は１５族元素を、負帯電感光体の場合は１３族元素を選択して含有させて、整流性を持たせることが電気的特性向上の点で望ましい。

更に、前記第２の層(102) には研磨保護層(109) を積層することもでき、これにより第７ステップで行われる研磨加工を行う際に感光体表面に傷を付けることなく研磨加工を行うことができる。

尚、前記第３の層(103) は、表面保護層(110) であり、前記研磨保護層(109) と同様の非単結晶材料である方が密着性の点から好ましい。

尚、第１の層の積層や第２の層の積層、プラズマ処理、第３の層の積層がそれぞれ行われる成膜炉は、同一の成膜炉で作製されても良く、それぞれ異なる成膜炉で作製されても良い。

＜本発明に係る基体の形状及び材質＞
図１に示す基体(104) の形状は電子写真感光体の駆動方式等に応じた所望のものとしてよい。

例えば、平滑表面或は凹凸表面の円筒状又は板状無端ベルト状であることができ、その厚さは、所望通りの電子写真感光体を形成し得るように適宜決定するが、電子写真感光体としての可撓性が要求される場合には、基体としての機能が充分発揮できる範囲内で可能な限り薄くすることができる。しかしながら、基体は製造上及び取り扱い上、機械的強度等の点から通常の場合、円筒状は０．５ｍｍ以上、板状無端ベルト状は１０μｍ以上とされる。

基体材質としてはＡｌやステンレス等の導電性材料が一般的であるが、例えば各種のプラスチックやガラス、セラミックス等、特には導電性を有しないものに下記導電性材料を少なくとも光導電層を形成する側の表面に蒸着する等して導電性を付与したものも用いることができる。

導電性材料としては上記の他、Ｃｒ、Ｍｏ、Ａｕ、Ｉｎ、Ｎｎ、Ｔｅ、Ｖ、Ｔｉ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｆｅ等の金属及びこれらの合金が挙げられる。

プラスチックとしてはポリエステル、ポリエチレン、ポリカーボネート、セルロースアセテート、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアミド等のフィルム又はシートが挙げられる。

＜本発明に係る第１の層＞
図１に示す第１の層(101) は少なくとも第１の下部阻止層(105) を含み、本発明ではシリコン原子を母体とし、更に水素原子及び／又はハロゲン原子を含む非単結晶材料（「ａ−Ｓｉ（Ｈ, Ｘ）」と略記する) で構成される。

又、一般的にａ−Ｓｉ（Ｈ, Ｘ）をベースとし、正帯電感光体の場合は１３族元素を、負帯電感光体の場合は１５族元素を含有させることにより伝導型を制御し、基体側からの電荷に対して阻止能を持たせることが可能である。この場合、必要に応じて、Ｃ、Ｎ、Ｏから選ばれる少なくとも１つ以上の元素を含有させることで応力を調整し、第２の層(102) との密着性向上の機能を持たせることもできる。

正帯電感光体の場合における前記第１３族原子導入用の原料物質として有効に使用されるのは、硼素（Ｂ）、アルミニウム（Ａｌ）、ガリウム（Ｇａ）、インジウム（Ｉｎ）、タリウム（Ｔｌ）等があり、特に硼素（Ｂ）が好適である。硼素供給源としては、ＢＣｌ_３ 、ＢＦ_３ 、ＢＢｒ_３ 、Ｂ_２ Ｈ_６ 等が挙げられるが、取り扱い易さの点からＢ_２ Ｈ_６ が好ましい。負帯電感光体の場合における前記第１５族原子導入用の原料物質として有効に使用されるのは、燐原子導入用として、ＰＨ_３ 、Ｐ_２ Ｈ_４ 等の水素化燐、ＰＦ_３ 、ＰＦ_５ 、ＰＣｌ_３ 、ＰＣｌ _５、ＰＢｒ_３ 、ＰＩ_３ 等のハロゲン化燐、更にＰＨ_４ Ｉ等が挙げられる。この他、窒素原子導入用として、ＮＯ、ＮＯ_２ 、Ｎ_２ 、ＮＨ_３ 等が第１５族原子導入用の出発物質の有効なものとして挙げられる。

前記ドーパントの原子の含有量としては、好ましくは１×１０^−２〜１×１０^４ 原子ｐｐｍ、より好ましくは５×１０^−２〜５×１０^３ 原子ｐｐｍ、最適には１×１０^−１〜１×１０^３ 原子ｐｐｍとされるのが望ましい。

第１の下部阻止層(105) は、プラズマＣＶＤ法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等によって作製可能であるが、プラズマＣＶＤ法を用いて作製した膜は特に高品質の膜が得られるため好ましい。原料としてはＳｉＨ_４ 、Ｓｉ_２ Ｈ_６ 、Ｓｉ_３ Ｈ_８ 、Ｓｉ_４ Ｈ_１０等のガス状態のもの、又はガス化し得る水素化珪素（シラン類）を原料ガスとして用い、高周波電力によって分解することによって作製可能である。特に層作製時の取り扱い易さ、Ｓi 供給効率の良さ等の点でＳｉＨ_４ 、Ｓｉ_２ Ｈ_６ が好ましいものとして挙げられる。

又、第１の下部阻止層(105) はシリコン原子を母体とした非単結晶材料であれば良いが、電気的特性を考慮すると炭化珪素層若しくは窒化珪素層が好ましい。炭化珪素層を作製する際の炭素供給源としては、ＣＨ_４ 、Ｃ_２ Ｈ_２ 、Ｃ_２ Ｈ_４ 、Ｃ_２ Ｈ_６ 、Ｃ_３ Ｈ_８ 、Ｃ_４ Ｈ_１０等が原料ガスとして用られ、Ｃ供給効率の良さ等の点でＣＨ_４ 、Ｃ_２ Ｈ_２ 、Ｃ_２ Ｈ_６ が好ましいものとして挙げられる。窒化珪素層を作製する際の窒素供給源としては、ＮＯ、ＮＯ_２ 、Ｎ_２ 、ＮＨ_３ 等が原料ガスとして用られ、Ｎ供給効率の良さ等の点でＮ_２ 、ＮＯが好ましいものとして挙げられる。

このとき、基体の温度は、２００℃〜４５０℃、より好ましくは２５０℃〜３５０℃程度の温度に保つことが特性上好ましい。これは基体表面での表面反応を促進させ、充分に構造緩和をさせるためである。

反応容器内の圧力も同様に層設計に従って最適範囲が適宜選択されるが、通常の場合１×１０^−２〜１×１０^３ Ｐａ、好ましくは５×１０^−２〜５×１０^２ Ｐａ、より好ましくは１×１０^−１〜１×１０^２ Ｐａとする。

又、これらの原料ガスを必要に応じてＨ２
、Ｈｅ、Ａｒ、Ｎｅ等のガスにより希釈して使用しても良い。

又、前記第１の層(101) を積層する際のプラズマＣＶＤ法に用いる放電周波数としては如何なる周波数も用いることができ、工業的にはＲＦ周波数帯と呼ばれる１ＭＨｚ以上、５０ＭＨｚ未満の高周波でも、ＶＨＦ帯と呼ばれる５０ＭＨz 以上、４５０ＭＨｚ以下の高周波でも好適に用いることができる。

＜本発明に係る第２の層＞
図１に示す第２の層(102) は、少なくとも第２の下部阻止層(106) と光導電層(107) を含み、本発明では第１の層(101) 同様、ａ−Ｓｉ（Ｈ, Ｘ）で構成される。又、本発明の第２の層(102) は、前記第１の層と同一の成膜炉、若しくは異なる成膜炉の何れで作製されても良い。

第２の下部阻止層(106) は、前記第１の下部阻止層(105) と同様の方法で作製することができる。又、第２の下部阻止層(106) は、第１の下部阻止層(105) と異なった組成の層でも良いが、密着性の点から同組成の層であることが好ましい。又、前記第１の下部阻止層(105) と第２の下部阻止層(106) の合計層厚としては特に限定はないが、製造コスト、電気特性等を考慮すると０．５μｍ以上１０μｍ以下の範囲がより好ましい。
光導電層(107) は、プラズマＣＶＤ法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等によって作製可能であるが、プラズマＣＶＤ法を用いて作製した膜は特に高品質の膜が得られるため好ましい。原料としてはＳｉＨ_４ 、Ｓｉ_２ Ｈ_６ 、Ｓｉ_３ Ｈ_８ 、Ｓｉ_４ Ｈ_１０等のガス状態のもの、又はガス化し得る水素化珪素（シラン類）を原料ガスとして用い、高周波電力によって分解することによって作製可能である。更に層作製時の取り扱い易さ、Ｓｉ供給効率の良さ等の点でＳｉＨ_４ 、Ｓｉ_２ Ｈ_６ が好ましいものとして挙げられる。

このとき、基体の温度は、２００℃〜４５０℃、より好ましくは２５０℃〜３５０℃程度の温度に保つことが特性上好ましい。これは基体表面での表面反応を促進させ、充分に構造緩和をさせるためである。

反応容器内の圧力も同様に層設計に従って最適範囲が適宜選択されるが、通常の場合１×１０^−２〜１×１０^３ Ｐａ、好ましくは５×１０^−２〜５×１０^２ Ｐａ、より好ましくは１×１０^−１〜１×１０^２ Ｐａとする。

又、これらのガスに更にＨ_２ 或はハロゲン原子を含むガスを所望量混合して層形成することも特性向上の上で好ましい。ハロゲン原子供給用の原料ガスとして有効なものとしては、フッ素ガス（Ｆ_２ ）や、ハロゲン間化合物、例えばＢｒＦ、ＣｌＦ、ＣｌＦ_３ 、ＢｒＦ_３ 、ＢｒＦ_５ 、ＩＦ_５ 、ＩＦ_７ 等を挙げることができる。ハロゲン原子を含む珪素化合物、いわゆるハロゲン原子で置換されたシラン誘導体としては、具体的には、例えばＳｉＦ_４ 、Ｓｉ_２ Ｆ_６ 等の弗化珪素が好ましいものとして挙げることができる。

又、これらの珪素供給用の原料ガスを必要に応じてＨ_２ 、Ｈｅ、Ａｒ、Ｎｅ等のガスにより希釈して使用しても良い。

前記光導電層(107) の層厚としては特に限定はないが、製造コスト等を考慮すると１５〜５０μｍ程度が適当である。

又、第２の層(102) は、電気特性や耐傷性等の点から更に上部阻止層(108) や研磨保護層(109) を設けることができる。

上部阻止層(108) は、前記光導電層(107) と同様にプラズマＣＶＤ法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等によって作製可能であるが、プラズマＣＶＤ法を用いて作製した膜は特に高品質の膜が得られるため好ましい。原料としてＳｉ供給源はＳｉＨ_４ 、Ｓｉ_２ Ｈ_６ 、Ｓｉ_３ Ｈ_８ 、Ｓｉ_４ Ｈ_１０等のガス状態のもの、又はガス化し得る水素化珪素（シラン類）を原料ガスとして用いられ、層作製時の取り扱い易さ、Ｓｉ供給効率の良さ等の点でＳｉＨ_４ 、Ｓｉ_２ Ｈ_６ が好ましいものとして挙げられる。

又、上部阻止層(108) は、シリコン原子を母体とした非単結晶材料であれば良いが、電気的特性を考慮すると炭化珪素層若しくは窒化珪素層が好ましい。炭化珪素層を作製する際の炭素供給源としては、ＣＨ_４ 、Ｃ_２ Ｈ_２ 、Ｃ_２ Ｈ_４ 、Ｃ_２ Ｈ_６ 、Ｃ_３ Ｈ_８ 、Ｃ_４ Ｈ_１０等が原料ガスとして用られ、Ｃ供給効率の良さ等の点でＣＨ_４ 、Ｃ_２ Ｈ_２ 、Ｃ_２ Ｈ_６ が好ましいものとして挙げられる。窒化珪素層を作製する際の窒素供給源としては、ＮＯ、ＮＯ_２ 、Ｎ_２ 、ＮＨ_３ 等が原料ガスとして用られ、Ｎ供給効率の良さ等の点でＮ_２ 、ＮＯが好ましいものとして挙げられる。

又、前記上部阻止層(108) は、電子写真感光体が一定極性の帯電処理をその自由表面に受けた際、表面側より第２の層(102) 側に電荷が侵入するのを阻止する機能を有し、逆の極性の帯電処理を受けた際にはそのような機能は発揮されない、いわゆる極性依存性を有している。そのような機能を付与するために、前記上部阻止層(108) には伝導性を制御する不純物原子を適切に含有させることが必要である。そのような目的で用いられる不純物原子としては、正帯電感光体の場合には第１５族原子が挙げられ、前記第１５族原子導入用の原料物質として有効に使用されるのは、燐原子導入用として、ＰＨ_３ 、Ｐ_２ Ｈ_４ 等の水素化燐、ＰＦ_３ 、ＰＦ_５ 、ＰＣｌ_３ 、ＰＣｌ_５ 、ＰＢｒ_３ 、ＰＩ_３ 等のハロゲン化燐、更にＰＨ_４I等が挙げられる。この他、窒素原子導入用として、ＮＯ、ＮＯ_２ 、Ｎ_２ 、ＮＨ_３ 等が有効なものとして挙げられる。

又、負帯電感光体の場合には第１３族原子を用いることができる。このような第１３族原子としては、具体的には、硼素（Ｂ）、アルミニウム（Ａｌ）、ガリウム（Ｇａ）、インジウム（Ｉｎ）、タリウム（Ｔｌ）等があり、特に硼素（Ｂ）が好適である。硼素供給源としては、ＢＣｌ_３ 、ＢＦ_３ 、ＢＢｒ_３ 、Ｂ_２ Ｈ_６ 等が挙げられるが、取り扱い易さの点からＢ_２ Ｈ_６ が好ましい。

前記上部阻止層(108) に含有される伝導性を制御する不純物原子の必要な含有量は、前記上部阻止層(108) の組成や製造方法により一概には言えないが、一般的にはネットワーク構成原子に対して１００原子ｐｐｍ以上、３００００原子ｐｐｍ以下とされることが好ましい。

前記上部阻止層(108) に含有される伝導性を制御する原子は、前記上部阻止層(108) 中に万偏なく均一に分布されていても良いし、或は層厚方向に不均一に分布する状態で含有していても良い。しかしながら、何れの場合にも基体の表面と平行面内方向においては、均一な分布で万偏なく含有されることが面内方向における特性の均一化を図る点からも必要である。

又、前記研磨保護層(109) は少なくとも非単結晶材料であれば良いが、電気的特性を考慮すると炭化珪素層や窒化珪素層、炭素原子を母材とする非単結晶材料、例えばａ−Ｃ（Ｈ）が好ましい。この研磨保護層(109) により電子写真感光体の耐傷性を向上させることができる。

研磨保護層(109) は前記光導電層(107) と同様にプラズマＣＶＤ法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等によって作製可能であるが、プラズマＣＶＤ法を用いて作製した膜は特に高品質の膜が得られるため好ましい。原料としてＳi 供給源はＳｉＨ_４ 、Ｓｉ_２ Ｈ_６ 、Ｓｉ_３ Ｈ_８ 、Ｓｉ_４ Ｈ_１０等のガス状態の水素化珪素（シラン類）、又はガス化し得る水素化珪素（シラン類）を原料ガスとして用いられ、層作製時の取り扱い易さ、Ｓｉ供給効率の良さ等の点でＳｉＨ_４ 、Ｓｉ_２ Ｈ_６ が好ましいものとして挙げられる。又、炭素供給源としては、ＣＨ_４ 、Ｃ_２ Ｈ_２ 、Ｃ_２ Ｈ_４ 、Ｃ_２ Ｈ_６ 、Ｃ_３ Ｈ_８ 、Ｃ_４ Ｈ_１０等が原料ガスとして用られ、Ｃ供給効率の良さ等の点でＣＨ_４ 、Ｃ_２ Ｈ_２ 、Ｃ_２ Ｈ_６ が好ましいものとして挙げられる。又、窒化珪素層を作製する際の窒素供給源としては、ＮＯ、ＮＯ_２ 、Ｎ_２ 、ＮＨ_３ 等が原料ガスとして用られ、Ｎ供給効率の良さ等の点でＮ_２ 、ＮＯが好ましいものとして挙げられる。

更に、基体の温度は、層設計に従って最適範囲が適宜選択されるが、通常の場合、密着性向上の観点から第１の層形成時の基体温度より低く設定することがより好ましい。具体的には、炭化珪素層及び窒化珪素層を形成する場合、１００℃〜３３０℃、より好ましく１５０℃〜２７０℃とするのが望ましい。炭素原子を母材とする非単結晶材料、例えば、ａ−Ｃ（Ｈ）の場合は、２０℃以上５０℃、好ましくは、室温程度、例えば、２５℃に選択することが好ましい。

又、前記第２の層(102) を積層する際のプラズマＣＶＤ法に用いる放電周波数としては如何なる周波数も用いることができ、工業的にはＲＦ周波数帯と呼ばれる１ＭＨz 以上、５０ＭＨｚ未満の高周波でも、ＶＨＦ帯と呼ばれる５０ＭＨｚ以上、４５０ＭＨｚ以下の高周波でも好適に用いることができる。

又、反応容器内の圧力も同様に層設計に従って最適範囲が適宜選択されるが、通常の場合１×１０^−２〜１×１０^３ Ｐａ、好ましくは５×１０^−２〜５×１０^２ Ｐａ、最適には１×１０^−１〜１×１０^２ Ｐａとするのが好ましい。

＜本発明に係るプラズマ処理＞
本発明に係るプラズマ処理は、前記第２の層(102) が形成された後に一旦放電を止めて成膜炉から取り出し、第２の層表面の突起(111) に対して研磨加工を施した後に、真空気密可能な成膜炉内に設置されて行われる。又、本発明に係るプラズマ処理は、前記第１の層や第２の層と同一の成膜炉、若しくは異なる成膜炉の何れで作製されても良い。

このプラズマ処理は、真空気密可能な成膜炉内に、第２の層(102) を積層し、研磨加工が施された基体を設置し、少なくとも水素、アルゴン、ヘリウムから選ばれる少なくとも１つから成るガス雰囲気の中でプラズマを発生させて行われる。前記プラズマを発生させる際の放電周波数としては如何なる周波数も用いることができ、工業的にはＲＦ周波数帯と呼ばれる１ＭＨｚ以上、５０ＭＨｚ未満の高周波でも、ＶＨＦ帯と呼ばれる５０ＭＨｚ以上、４５０ＭＨｚ以下の高周波でも好適に用いることができる。

又、このプラズマ処理は周期表第１３族元素を含むガスが含まれていても良い。周期表第１３族元素としてはＢＣｌ_３ 、ＢＦ_３ 、ＢＢｒ_３ 、Ｂ_２ Ｈ_６ 等が挙げられるが、取り扱い易さの点からＢ_２ Ｈ_６ ガスが取り扱い上好ましく、１分間に導入される全ガス流量中のホウ素原子の含有量は１．０×１０^−４ｍｏｌ％／ｍｉｎ以上、１．０×１０^−２ｍｏｌ％／ｍｉｎ以下であることが、画像欠陥低減効果及び電気的特性の点で負帯電感光体において特に好ましい。

このプラズマ処理により、研磨加工が施され光導電層が剥き出しとなった突起表面が数原子オーダーで改質され、帯電電荷に対して阻止能を持つ界面となる。この界面を第２の層(102) と第３の層(103) との間に形成することができることで、第３の層(103) として上部阻止層を積層しなくても画像欠陥を低減させる効果を維持することが可能になる。

このプラズマ処理により画像欠陥の低減効果が維持される理由は、突起表面がプラズマ処理により数原子オーダーで改質され、帯電電荷に対して阻止能を持つ界面となったために、帯電電荷の突起への侵入を防止することができたためであると思われる。

＜本発明に係る第３の層＞
図１に示す本発明に関わる第３の層(103) は、第２の層(102) が形成された後に一旦放電を止めて成膜炉から取り出し、第２の層表面の突起(111) に対して研磨加工を施し、前記プラズマ処理を行った後に積層される。又、本発明に関わる第３の層(103) は、前記第１の層や第２の層、プラズマ処理が行われる成膜炉と同一の成膜炉、若しくは異なる成膜炉の何れで作製しても良い。

又、本発明の第３の層(103) は少なくとも非単結晶材料から成る表面保護層(110) である。前記表面保護層(110) により電子写真感光体の耐摩耗性や耐傷性を向上させることができる。

又、表面保護層(110) は、前記研磨保護層(109) と同様の方法で作製することができる。又、表面保護層(110) は、前記研磨保護層(109) と異なった組成の層でも良いが、密着性の点から同組成の層であることが好ましい。

＜本発明に係るａ−Ｓｉ感光体製造装置＞
図３は高周波電源を用いたＲＦプラズマＣＶＤ法による電子写真感光体の製造装置の一例を模式的に示した図である。

この装置は大別すると、製造装置(3100)、原料ガスの供給装置(3200)、成膜炉(3110)内を減圧するための排気装置（図示せず）から構成されている。製造装置(3100)中の成膜炉(3110)内にはアースに接続された基体(3112)、基体の加熱用ヒーター(3113)、原料ガス導入管(3114)が設置され、更に高周波マッチングボックス(3115)を介して高周波電源(3120)が接続されている。

原料ガス供給装置(3200)は、ＳｉＨ_４ 、Ｈ_２ 、ＣＨ_４ 、ＮＯ、Ｂ_２ Ｈ_６ 、ＣＦ_４ 等の原料ガスボンベ(3221 〜3225) とバルブ(3231 〜3235) 、(3241 〜3245) 、(3251 〜3255) 及びマスフローコントローラ(3211 〜3215) から構成され、各構成ガスのボンベはバルブ(3260)を介して成膜炉(3110)内のガス導入管(3114)に接続されている。

基体(3112)は、導電性受け台(3123)の上に設置されることによってアースに接続される。

以下、図３の装置を用いた電子写真感光体の形成方法手順の一例について説明する。

成膜炉(3110)内に基体(3112)を設置し、不図示の排気装置（例えば真空ポンプ）により成膜炉(3110)内を排気する。続いて基体加熱用ヒーター(3113)により基体(3112)の温度を２００℃〜４５０℃、より好ましくは２５０℃〜３５０℃の所望の温度に制御する。次いで、感光体形成用の原料ガスを成膜炉(3110)内に流入させるにはガスボンベのバルブ(3231 〜3235) 、成膜炉のリークバルブ(3117)が閉じられていることを確認し、又、流入バルブ(3241 〜3245) 、流出バルブ(3251 〜3255) 、補助バルブ(3260)が開かれていることを確認し、メインバルブ(3118)を開いて成膜炉(3110)及びガス供給配管(3116)を排気する。

その後、真空計(3119)の読みが約０．１Ｐａ以下になった時点で補助バルブ(3260)、流出バルブ(3251 〜3255) を閉じる。その後、ガスボンベ(3221 〜3225) より各ガスをバルブ(3231 〜3235) を開いて導入し、圧力調整器(3261 〜3265) により各ガス圧を０．２ＭＰａに調整する。

次に、流入バルブ(3241 〜3245) を徐々に開けて各ガスをマスフローコントローラ(3211 〜3215) 内に導入する。

以上の手順によって成膜準備を完了した後、基体(3112)上に、先ず第１の層として、例えば第１の下部阻止層の積層を行う。

即ち、基体(3112)が所望の温度になったところで、各流出バルブ(3251 〜3255) のうちの必要なものと補助バルブ(3260)とを徐々に開き、各ガスボンベ(3221 〜3225) から所望の原料ガスをガス導入管(3114)を介して成膜炉(3110)内に導入する。次に、各マスフローコントローラ(3211 〜3215) によって、各原料ガスが所望の流量になるように調整する。その際、成膜炉(3110)内が１３．３Ｐａ〜１３３０Ｐａの所望の圧力になるように、真空計(3119)を見ながらメインバルブ(3118)の開口を調整する。

内圧が安定したところで、高周波電源(3120)を所望の電力に設定して例えば、周波数１ＭＨｚ〜50ＭＨｚ、例えば１３．５６ＭＨｚの高周波電力を高周波マッチングボックス(3115)を通じてカソード電極(3111)に供給し高周波グロー放電を生起させる。この放電エネルギーによって成膜炉(3110)内に導入させた各原料ガスが分解され、基体(3112)上に所望のシリコン原子を主成分とする第１の下部阻止層が積層される。所望の膜厚の形成が行われた後、高周波電力の供給を止め、各流出バルブ(3251 〜3255) を閉じて成膜炉(3110)への各原料ガスの流入を止め、第１の下部阻止層の積層を終える。

続いて第２の下部阻止層を積層する場合や光導電層を積層する場合も基本的には上記の操作を予め行えば良い。前述の手順で第１の層まで積層した基体は研磨を行うことがポイントであり、第２の層まで積層した基体を再び研磨することは画像欠陥低減の上でより好ましい。

第２の層、第３の層の積層を行う前に水と接触させる処理を行うことが好ましい。具体的な処理方法として、水洗浄や有機洗浄等が挙げられるが、近年の環境への配慮から水洗浄がより好ましい。水洗浄の方法は後述する。このように第２の層、第３の層の積層前に水洗浄を行うことは、密着性向上やダスト付着低減に有効である。

＜本発明に係わる表面研磨装置＞
図４に本発明の電子写真用感光体の製造工程において、研磨加工を行う際に利用される表面研磨装置の一例を示す。

図４に示す表面研磨装置の構成例において、加工対象物「円筒状の基体上の堆積膜表面」(400) は、その表面にａ−Ｓｉから成る第１の層若しくは第２の層が堆積された円筒状の基体であり、弾性支持機構(420) に取り付けられる。

図４に示す装置において、弾性支持機構(420) は、例えば、空気圧ホルダーが利用され、具体的には、ブリヂストン社製空気圧式ホルダー（商品名: エアーピック、型番: ＰＯ４５ＴＣＡ＊８２０）が用いられている。加圧弾性ローラー(430) は、研磨テープ(431) を巻回して、加工対象物(400) の表面に押圧させる。研磨テープ(431) は、送り出しロール(432) から供給され、巻き取りロール(433) に回収される。その送り出し速度は、定量送り出しロール(434) とキャプスタンローラ(435) により調整され、又、その張力も調整されている。

研磨テープ(431) には、通常ラッピングテープと呼ばれるものが好適に利用される。ａ−Ｓｉ光導電層又は上部阻止層又は研磨保護層の表面を加工する際、ラッピングテープには、砥粒としてはＳｉＣ、 Ａｌ_２ Ｏ_３、Ｆｅ_２ Ｏ_３ 等が用いられる。具体的には、富士フィルム社製ラッピングテープＬＴ−Ｃ２０００を用いた。加圧弾性ローラ(430) は、そのローラ部は、ネオプレンゴム、シリコンゴム等の材質から成り、ＪＩＳゴム硬度２０〜８０の範囲、より好ましくはＪＩＳゴム硬度３０〜４０の範囲とされている。

又、ローラ部形状は、長手方向において、中央部の直径が両端部の直径より若干太いものが好ましく、例えば、両者の直径差が０．０〜０．６ｍｍの範囲、より好ましくは、０．２〜０．４ｍｍの範囲となる形状が好適である。加圧弾性ローラ(430) は、回転する加工対象物「円筒状基体上の堆積膜表面」(400) に対して、加圧圧力０．０５ＭＰａ〜０．２ＭＰａの範囲で加圧しながら、研磨テープ(431) 、例えば、上記のラッピングテープを送り堆積膜表面の研磨を行う。

尚、大気中で実施される表面研磨に対しては、前記研磨テープを利用する手段以外に、バフ研磨のような湿式研磨の手段を利用することも可能である。又、湿式研磨の手段を利用する際には、研磨加工後、研磨に利用する液の洗浄除去を施す工程を設けるが、その際、表面を水と接触させ、洗浄する処理を併せて実施することができる。

＜本発明に係る水洗浄装置＞
本発明に用いられる水洗浄装置の一例を図５に示す。

図５に示す処理装置は、処理部(502) と被処理部材搬送機構(503) より成っている。処理部(502) は、被処理部材投入台(511) 、被処理部材洗浄槽(521) 、純水接触槽(531) 、乾燥槽(541) 、被処理部材搬出台(551) より成っている。洗浄槽(521) 、純水接触槽(531) とも液の温度を一定に保つための温度調節装置（図示せず）が付いている。搬送機構(503) は、搬送レール(565) と搬送アーム(561) より成り、搬送アーム(561) は、レール(565) 上を移動する移動機構(562) 、基体(501) を保持するチャッキング機構(563) 及びチャッキング機構(563) を上下させるためのエアーシリンダー(564) より成っている。投入台(511) 上に置かれた基体(501) は、搬送機構(503) により洗浄槽(521) に搬送される。洗浄槽(521) 中の界面活性剤水溶液により成る洗浄液(522) 中で超音波処理されることにより表面に付着している油及び粉体の洗浄が行われる。

次に、基体(501) は、搬送機構(503) により純水接触槽(531) へ運ばれ、２５℃の温度に保たれた抵抗率１７５ｋΩ・ｍ（１７．５ＭΩ・ｃｍ）の純水をノズル(532) から４．９ＭＰａの圧力で吹き付けられる。純水接触工程の終わった基体(501) は、搬送機構(503) により乾燥槽(541) へ移動され、ノズル(542) から高温の高圧空気を吹き付けられ乾燥される。乾燥工程の終了した基体(501) は、搬送機構(503) により搬出台(551) に運ばれる。

以下、実施例、比較例を挙げながら本発明を詳細に説明する。尚、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

図３に示すＲＦプラズマＣＶＤ方式のａ−Ｓｉ感光体製造装置を用いて、φ８４ｍｍのＡｌ製基体に表１に示した条件で、第１の層として少なくとも非単結晶材料から成る第１の下部阻止層を積層した。その後、前記第１の層を積層した基体を成膜炉から一旦取り出した後、前記第１の層表面の突起に対して研磨加工を施し、前記第１の層の表面を洗浄する処理を行い、その後、成膜炉内に前記第１の層を積層した基体を設置し、次いで、第２の層として少なくとも非単結晶材料から成る第２の下部阻止層と光導電層を表１に示した条件で積層した電子写真感光体を作製した。このようにして作製した電子写真感光体を帯電能、画像欠陥について下記の手法で評価を行った。その結果を表３に示す。
（比較例１）
図３に示すＲＦプラズマＣＶＤ方式のａ−Ｓｉ感光体製造装置を用いて、φ８４ｍｍのＡｌ製基体に表２に示した条件で、第１の層として少なくとも非単結晶材料から成る下部阻止層と光導電層を積層した電子写真感光体を作製した。このようにして作製した電子写真感光体を帯電能、画像欠陥について下記の手法で評価を行った。その結果を表３に示す。

＜帯電能＞
キヤノン製ｉＲ６０００（プロセススピード２６５ｍｍ／ｓｅｃ）の一次帯電器を磁気ブラシ帯電用に改造し、磁気ブラシ帯電器には交流電圧（１．２ｋＶpp、１．０ｋＨｚ）を印加し、更に−５５０Ｖの直流電圧を重畳させたものを用い、現像器位置に設置した表面電位計により電子写真感光体の暗部表面電位を測定した。得られた結果は、比較例１での値を基準（１００％）とした場合の相対評価でランク付けを行った。

Ａ：１２５％以上、１３５％未満で、リファレンスに比べて、極めて良いレベル
Ｂ：１１５％以上、１２５％未満で、リファレンスに比べて、非常に良いレベル
Ｃ：１０５％以上、１１５％未満で、リファレンスに比べて、良いレベル
Ｄ：９５％以上、１０５％未満で、略リファレンスと同等レベル
＜画像欠陥＞
画像欠陥は、ベタ白画像における直径０．０５ｍｍ以上の黒点の数によって評価を行った。得られた結果は、比較例１での値を基準（１００％）とした場合の相対評価でランク付けを行った。

Ａ：５０％未満で、リファレンスに比べて、極めて良いレベル
Ｂ：５０％以上、７０％未満で、リファレンスに比べて、非常に良いレベル
Ｃ：７０％上、９０％未満で、リファレンスに比べて、良いレベル
Ｄ：９０％以上、１１０％未満で、略リファレンスと同等レベル

表３から分かるように、実施例１では第１の下部阻止層を積層した後に研磨加工し、再び第２の下部阻止層を含む第２の層を形成する手法であるため、基体上に付着したダストからの異常成長は抑制され、比較例に比べ画像欠陥が抑制される結果となった。

実施例１の手順において、第２の層として少なくとも非単結晶材料から成る第２の下部阻止層と光導電層、上部阻止層、研磨保護層を表４に示した条件で積層した電子写真感光体を作製し、その後、前記第２の層を積層した基体を成膜炉から一旦取り出した後、前記第２の層表面の突起に対して研磨加工を施し、前記第２の層の表面を洗浄する処理を行い、次いで、成膜炉内に前記第２の層を積層した基体を設置し、表４に示した条件で前記第２の層の表面にプラズマ処理を行い、次いで、第３の層として少なくとも非単結晶材料から成る表面保護層を表４に示した条件で積層したことを変更した電子写真感光体を作製した。このようにして作製した電子写真感光体を帯電能、画像欠陥について前述の手法で評価を行った。その結果を表６に示す。

実施例２の手順において、第２の層の表面に行うプラズマ処理を表５に示した条件で行ったことのみ変更した電子写真感光体を作製した。このようにして作製した電子写真感光体を帯電能、画像欠陥について前述の手法で評価を行った。その結果を表６に示す。

表６から分かるように、第２の層として上部阻止層を加えた構成にしたため、帯電能の向上を図ることができ、又、第２の層形成後に再び研磨加工を行い、次いでプラズマ処理と第３の層を形成することにより、第１の層形成後に付着したダストを基点とする突起に対しての画像欠陥抑制の効果が発揮され、全体の画像欠陥レベルの向上が確認された。

更に、第３の層形成前に行われるプラズマ処理時に周期表第１３族元素を添加することで、画像欠陥レベルの更なる向上が確認された。

実施例３の手順において、第２の層の表面に行うプラズマ処理を行う際のＢ量を表７に示した条件で行ったことのみ変更した電子写真感光体Ｍ〜Ｔを作製した。このようにして作製した電子写真感光体Ｍ〜Ｔを画像欠陥について前述の手法で評価を行った。その結果を表８に示す。

表８の結果より、第３の層を積層する前に行うプラズマ処理時のＢ量（１分間に導入される全ガス流量中のホウ素原子の含有量）は実施例４−Ｎ〜実施例４−Ｓの１．０×１０−４ｍｏｌ％／ｍｉｎ以上１．０×１０−２ｍol％／ｍin以下が最適な範囲であることが判明した。

実施例２の手順において、第１の下部阻止層の膜厚と第２の下部阻止層の膜厚を表９に示した条件で積層し、第１の下部阻止層と第２の下部阻止層の合計膜厚を変化させた電子写真感光体Ｕ〜Ｚを作製した。このようにして作製した電子写真感光体Ｕ〜Ｚを画像欠陥については前述の手法で、残留電位については以下の手法で評価を行った。その結果を表１０に示す。
（比較例２）
比較例１の手順において、下部阻止層の膜厚を１０．５μｍにしたことのみ変更した電子写真感光体を作製した。このようにして作製した電子写真感光体を画像欠陥については前述の手法で、残留電位については以下の手法で評価を行った。その結果を表１０に示す。

＜残留電位＞
作製した電子写真感光体を、現像器位置における表面電位が−４５０Ｖ（暗電位）になるように帯電器を調整した後、像露光光源の光量を最大になるように調整して、像露光を照射し、現像器位置に設置した表面電位計により電子写真感光体の表面電位を測定し残留電位とした。得られた結果は、比較例２での値を基準（１００％）とした場合の相対評価でランク付けを行った。

Ｃ：８５％以上、９５％未満で、リファレンスに比べて、良いレベル
Ｄ：９５％以上、１０５％未満で、略リファレンスと同等レベル

表１０の結果より、第１の下部阻止層と第２の下部阻止層の合計膜厚は実施例５−Ｖ〜実施例５−Ｙの０．５μｍ以上１０μｍ以下が、画像欠陥、残留電位の点から最適な範囲であることが判明した。

実施例２の手順において、第１の下部阻止層と第２の下部阻止層を表１１に示した条件で積層したことのみ変更した電子写真感光体を作製した。このようにして作製した電子写真感光体を帯電能、画像欠陥について前述の手法で評価を行った。その結果を表１３に示す。

実施例２の手順において、第１の下部阻止層と第２の下部阻止層を表１２に示した条件で積層したことのみ変更した電子写真感光体を作製した。このようにして作製した電子写真感光体を帯電能、画像欠陥について前述の手法で評価を行った。その結果を表１３に示す。

表１３の結果から、第１の下部阻止層と第２の下部阻止層を炭化珪素層や窒化珪素層とすることで、画像欠陥レベルの向上を図ることができることが確認された。

図３に示すＲＦプラズマＣＶＤ方式のａ−Ｓｉ感光体製造装置を用いて、φ８４ｍｍのＡｌ製基体に表１４に示した条件で、第１の層として少なくとも非単結晶材料から成る第１の下部阻止層を積層した。その後、前記第１の層を積層した基体を成膜炉から一旦取り出した後、前記第１の層表面の突起に対して研磨加工を施し、前記第１の層の表面を洗浄する処理を行い、その後、成膜炉内に前記第１の層を積層した基体を設置し、次いで、第２の層として少なくとも非単結晶材料から成る第２の下部阻止層と光導電層、上部阻止層、研磨保護層を表１４に示した条件で積層した電子写真感光体を作製し、その後、前記第２の層を積層した基体を成膜炉から一旦取り出した後、前記第２の層表面の突起に対して研磨加工を施し、前記第２の層の表面を洗浄する処理を行い、次いで、成膜炉内に前記第２の層を積層した基体を設置し、表１４に示した条件で前記第２の層の表面にプラズマ処理を行い、次いで、第３の層として少なくとも非単結晶材料から成る表面保護層を表１４に示した条件で積層したことを変更した電子写真感光体を作製した。このようにして作製した電子写真感光体を帯電能、画像欠陥について下記の手法で評価を行った。その結果を表１６に示す。
（比較例３）
図３に示すＲＦプラズマＣＶＤ方式のａ−Ｓｉ感光体製造装置を用いて、φ８４ｍｍのＡｌ製基体に表１５に示した条件で、第１の層として少なくとも非単結晶材料から成る下部阻止層と光導電層を積層した電子写真感光体を作製した。このようにして作製した電子写真感光体を帯電能、画像欠陥について下記の手法で評価を行った。その結果を表１６に示す。

＜帯電能＞
キヤノン製ｉＲ６０００（プロセススピード２６５ｍｍ／ｓｅｃ）の一次帯電器を磁気ブラシ帯電用に改造し、磁気ブラシ帯電器には交流電圧（１．２ｋＶpp、１．０ｋＨｚ）を印加し、更に＋５５０Ｖの直流電圧を重畳させたものを用い、現像器位置に設置した表面電位計により電子写真感光体の暗部表面電位を測定した。得られた結果は、比較例３での値を基準（１００％）とした場合の相対評価でランク付けを行った。

Ａ：１２５％以上、１３５％未満で、リファレンスに比べて、極めて良いレベル
Ｄ：９５％以上、１０５％未満で、略リファレンスと同等レベル
＜画像欠陥＞
画像欠陥は、ベタ黒画像における直径０．０５ｍｍ以上の白点の数によって評価を行った。得られた結果は、比較例３での値を基準（１００％）とした場合の相対評価でランク付けを行った。

Ａ：５０％未満で、リファレンスに比べて、極めて良いレベル
Ｄ：９０％以上、１１０％未満で、略リファレンスと同等レベル

表１６の結果から、正帯電感光体においても、第１の下部阻止層を積層した後に研磨加工し、再び第２の下部阻止層を含む第２の層を形成する手法をとることにより、基体上に付着したダストからの異常成長は抑制され、比較例に比べ帯電能の向上が確認され、又、画像欠陥が抑制される結果となった。

これまでの実施例及び比較例で作製した電子写真感光体を帯電能、画像欠陥、残留電位について前述の手法で評価を行い、その結果を以下の手法でランク付けをし、総合評価とした。結果は表１７に示す。

＜総合評価＞
帯電能、画像欠陥、残留電位の評価で得られたこれまでの結果を、Ｄランクの数を基に、以下のように総合的にランク付けを行った。

◎ …Ｄランクがないもの（非常に良好）
○ …Ｄランクが１つあるもの（良好）
△ …Ｄランクが２つ以上あるもの（実用上問題なし）

表１７から、本発明の実施例が比較例に比べ、総合的に優れていることが確認された。

本発明の電子写真感光体の一例を示す模式的断面図である。 電子写真感光体の突起の一例を示す模式的断面図である。 ＲＦプラズマＣＶＤ方式のａ−Ｓｉ感光体製造装置の模式的断面図である。 本発明に用いた表面研磨装置の模式的断面図である。 本発明に用いた水洗浄装置の模式的断面図である。 本発明の電子写真感光体の一例を示す模式的断面図である。 本発明の電子写真感光体の一例を示す模式的断面図である。

符号の説明

１０４，２０２，６０４，７０４ 導電性基体
１０１，６０１，７０１ 第１の層
１０２，６０２，７０２ 第２の層
１０３ 第３の層
１０５，６０５，７０５ 第１の下部阻止層
１０６，６０６，７０６ 第２の下部阻止層
１０７，６０７，７０７ 光導電層
１０８ 上部阻止層
１０９ 研磨保護層
１１０ 表面保護層
１１１，１１３，２１１ 突起
１１２，１１４，２０１，６１０ 核
１１５，１１６，２１２ 突起正常積層部分の境界
３１００ 製造装置
３１１０ 反応炉
３１１１ カソード電極
３１１２ 導電性基体
３１１３ 加熱用ヒーター
３１１４ ガス導入管
３１１５ 高周波マッチングボックス
３１１６ ガス配管
３１１７ リークバルブ
３１１８ メインバルブ
３１１９ 真空計
３１２０ 高周波電源
３２００ ガス供給装置
４００ 基体
４２０ 弾性支持機構
４３０ 加圧弾性ローラ
４３１ 研磨テープ
４３２ 送り出しロール
４３３ 巻き取りロール

Claims (10)

1. 非単結晶材料から成る層を含む電子写真感光体の製造方法において、
   第１ステップとして、排気手段に接続され、原料ガス供給手段を備えた真空気密可能な成膜炉内に導電性の表面を有する円筒状基体を設置し、原料ガスを高周波電力により分解し、該基体上に少なくとも非単結晶材料から成る第１の下部阻止層を含む第１の層を堆積する工程と、
   第２ステップとして、前記第１の層を積層した基体を一旦成膜炉から取り出し、前記第１の層表面に対して、研磨加工を行う工程と、
   第３ステップとして、排気手段に接続され、原料ガス供給手段を備えた真空気密可能な成膜炉内に前記第２ステップの工程を終えた基体を設置し、少なくとも非単結晶材料から成る第２の下部阻止層と光導電層を含む第２の層を積層させる工程を有することを特徴とする電子写真感光体の製造方法。
2. 前記第１及び第２の下部阻止層の合計膜厚が０．５μｍ以上１０μｍ以下であることを特徴とする請求項１記載の電子写真感光体の製造方法。
3. 前記第１及び第２の下部阻止層が少なくとも炭素及び珪素を含む非単結晶材料から成る層であることを特徴とする請求項１又は２記載の電子写真感光体の製造方法。
4. 前記第１及び第２の下部阻止層が少なくとも窒素及び珪素を含む非単結晶材料から成る層であることを特徴とする請求項１又は２記載の電子写真感光体の製造方法。
5. 第４ステップとして、前記第３ステップの工程を終えた基体を一旦成膜炉から取り出し、前記第２の層表面に対して、研磨加工を行う工程と、
   第５ステップとして、排気手段に接続され、原料ガス供給手段を備えた真空気密可能な成膜炉内に前記第４ステップの工程を終えた基体を設置し、水素、アルゴン、ヘリウムから選ばれる少なくとも１つから成るガスで前記第２の層表面をプラズマ処理する工程と、
   第６ステップとして、前記第２の層上に非単結晶材料から成る層を第３の層として積層させる工程とを有することを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の電子写真感光体の製造方法。
6. 前記第５ステップにおけるプラズマ処理工程が、周期表第13族元素を含むガスを含有するガスと水素、アルゴン、ヘリウムから選ばれる少なくとも１つから成るガスで行われることを特徴とする請求項５記載の電子写真感光体の製造方法。
7. 前記第５ステップにおける周期表第１３族元素を含むガスが、Ｂ_２ Ｈ_６ガスであることを特徴とする請求項６記載の電子写真感光体の製造方法。
8. 前記第５ステップにおいて、導入される全ガス流量中のホウ素原子の含有量が、１．０×１０^−４ｍｏｌ％／ｍｉｎ以上、１．０×１０^−２ｍｏｌ／ｍｉｎ以下であることを特徴とする請求項７記載の電子写真感光体の製造方法。
9. 請求項１〜８の何れかに記載の製造方法により製造された電子写真感光体。
10. 少なくとも導電性の表面を有する円筒状基体上に、非単結晶材料から成る下部阻止層を少なくとも積層させた電子写真感光体において、
    前記下部阻止層中に、膜厚方向に不連続面を有することを特徴とする電子写真感光体。

Images