JP3332463B2 - 電子写真用光受容部材 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は光（ここでは広義の光で
あって紫外線、可視光線、赤外線、ｘ線、γ線などを意
味する。）の様な電磁波に対して感受性のある電子写真
用光受容部材に関する。

【０００２】また本発明は、電子写真用像形成部材、撮
像素子、光電変換素子、太陽電池等に使用されるシリコ
ン原子を母体とする非単結晶の光受容部材に関するもの
である。

【０００３】特に該光受容部材の改良に関するものであ
る。

【０００４】

【従来の技術】像形成分野において、光受容部材におけ
る光受容層を形成する光導電材料としては、高感度で、
ＳＮ比［光電流（Ｉ_p ）／暗電流（Ｉ_d ）］が高く、照
射する電磁波のスペクトル特性に適合した吸収スペクト
ルを有すること、光応答性が早く、所望の暗抵抗値を有
すること、使用時において人体に対して無害であるこ
と、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装置内に組み込まれる電子写真
用光受容部材の場合には、上記の使用時における無公害
性は重要な点である。

【０００５】このような点に立脚して最近注目されてい
る光導電材料にアモルファスシリコン（以下、「ａ−Ｓ
ｉ」と表記する）があり、例えば独国公開第２７４６９
６７号公報、同第２８５５７１８号公報等には電子写真
用光受容部材としての応用が記載されている。

【０００６】また、特開昭５８−１７１０３８号公報に
は、支持体上にシリコン原子とゲルマニウム原子とを含
む非晶質材料で構成され光導電性を示す非晶質層を有
し、ゲルマニウム原子の分布状態が膜厚方向に不均一で
支持体側に多く分布させた光導電部材によって全可視光
域において光感度を高くし、特に半導体レーザとのマッ
チングを向上させる技術が記載されている。

【０００７】さらに、特開昭５８−１７１０３９号公報
には、支持体上にシリコン原子とゲルマニウム原子を含
む非晶質材料で構成された第１の層領域と、シリコン原
子を含む非晶質材で構成され光導電性を示す第２の層領
域を設けた層構成の電子写真用光受容部材によって、半
導体レーザを使用した場合の、第２の層領域では吸収し
きれない長波長側の光を第１の層領域において吸収し、
支持体面からの反射光による干渉を防止する技術が記載
されている。

【０００８】またさらに、特開昭５８−１７１０４６号
公報には、アモルファスシリコンゲルマニウム（以下
「ａ−ＳｉＧｅ」と表記する）層に酸素原子を含有させ
て高暗抵抗化、高感度化、密着性向上を図る技術、特開
昭６０−５３９５７号公報にはａ−ＳｉＧｅ層に窒素原
子を含有させて高暗抵抗化、高感度化、密着性向上を図
る技術がそれぞれ記載されている。

【０００９】これらの技術により、ａ−Ｓｉを母材とし
た電子写真用光受容部材の電気的、光学的、光導電的特
性が向上し、更に、画像品位の向上も可能となった。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年の
電子写真複写機はさらに高画質、高速、高機能が望まれ
ており、電子写真用光受容部材には総合的な電気特性お
よび画像特性の向上を図る上でさらに改良される余地が
存在するのが実情である。

【００１１】とりわけ光源の半導体レーザとのマッチン
グのため、また通常使用されているハロゲンランプや蛍
光灯光源として使用する際の長波長側の光を有効に利用
するため、更にまた光源の長波長光の支持体面からの反
射光による干渉縞の発生を防止するために、ａ−Ｓｉの
光導電層にゲルマニウム原子を含有したａ−ＳｉＧｅ層
領域を有する層構成を取った場合、ａ−ＳｉＧｅ系膜の
膜質がまだ充分に改善されていないため、特に高速での
繰り返し使用においてａ−ＳｉＧｅ膜中にフォトキャリ
アがトップされるため生じると考えられる残像、いわゆ
る「ゴースト」現象やハーフトーンむらを引き起こす場
合があった。

【００１２】近年さらに高画質、高速、高機能化が望ま
れている電子写真複写機において、電子写真用光受容部
材には電気的特性や光導電特性のさらなる向上ととも
に、写真などのハーフトーンを含む原稿を忠実に再現で
きることが必要不可欠になっている。そのため電子写真
用光受容体には、ハーフトーン画像の濃度むら、とりわ
けゴーストの低減が切望されている。特に近年普及して
きたフルカラー複写機においては、このハーフトーン画
像のむらは色の微妙なむらとなって視覚的に明らかなも
のとなるため、大きな問題となっている。

【００１３】また、従来技術は、前記したように金属の
添加に対して、相反する効果が示されている。

【００１４】本発明は上記の点に鑑み成されたものであ
って、上記のごときシリコン原子を母体とする材料で構
成された従来の光受容層を有する電子写真用光受容部材
における諸問題を解決することを目的とするものであ
る。

【００１５】すなわち、本発明の主たる目的は、電気
的、光学的、光電的特性が使用環境にほとんど依存する
ことなく実質的に常時安定しており、耐光疲労に優れ、
特に高速での繰り返し使用に際してもゴーストやハーフ
トーンむらを起こさず、耐久性、耐湿性に優れ、残留電
位がほとんど観測されない、シリコン原子を母体とする
材料で構成された光受容層を有する電子写真用光受容部
材を提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】（第１の本発明） 第１の本発明の電子写真用光受容部材は、支持体と該支
持体上にシリコン原子とゲルマニウム原子と水素原子ま
たは／及びハロゲン原子とを構成要素として含む非単結
晶材料で構成され、反応容器内のガス圧が10〜250ｍtor
rの条件下で形成された第１の層領域と、シリコン原子
を母体とし水素原子または／及びハロゲン原子を構成要
素として含む非単結晶材料で構成され光導電性を示す第
２の層領域とが前記支持体側より順次積層された光受容
層とを有し、前記第１の層領域において水素原子または
／及びハロゲン原子の含有量が３〜35原子％であり、ゲ
ルマニウム原子の含有量が、シリコン原子とゲルマニウ
ム原子の和に対して20〜80原子％であり、かつ、シリコ
ン原子との結合を少なくとも１つ持つゲルマニウム原子
が第１の層領域中の全ゲルマニウム原子の40〜100％で
ある事を特徴としている。

【００１７】上記のような構成を取るように設計された
本発明の電子写真用光受容部材は前述のような諸問題を
全て解決することができ、きわめて優れた電気特性、光
学的特性、光導電特性、画像特性、及び耐久性を示す。

【００１８】本発明者らは、前述のような問題点、特に
ハーフトーン画像におけるゴースト等の画像濃度むらを
解決するため、光導電層のゲルマニウムを含む層領域の
改質に鋭意検討を重ねて来た。その結果、前記層領域の
ゲルマニウム原子の結合状態を特定化することにより目
的を達成することができるという知見を得た。

【００１９】シリコン原子を母体とし少なくとも水素原
子または／及びハロゲン原子を構成要素として含む水素
化アモルファスシリコン（以後、「ａ−Ｓｉ（Ｈ，
Ｘ）」と表記する）膜の光導電層の下部領域に、ゲルマ
ニウム原子を含む膜（以後、「ａ−Ｓｉ_1-x Ｇｅ_x
（Ｈ，Ｘ）」と表記する）で、ａ−Ｓｉ_1-x Ｇｅ_x
（Ｈ，Ｘ）膜を従来のように特に結合状態にこだわらず
に形成した場合、シリコン原子とゲルマニウム原子とは
均一な分布にはならず、シリコン原子の高濃度な部分と
ゲルマニウム原子の高濃度な部分とが混在する状態にな
り易く、このためゲルマニウム原子とシリコン原子の結
合（以後「Ｇｅ−Ｓｉ結合」と表記する）は組成から予
想される値よりより少ないものとなる。このような膜中
では、例えばアモルファス状態のシリコン原子の結合中
にゲルマニウム原子がクラスター状の塊となって取り込
まれていることが予想される。従来のシリコン原子とゲ
ルマニウム原子をａ−ＳｉＧｅ系膜でのレーザーラマン
分光法により膜中の構成原子の結合状態を分析したとこ
ろ、シリコン原子との結合を少なくとも１つ持つゲルマ
ニウム原子は膜中の全ゲルマニウム原子の３０％以下と
少なく、またゲルマニウム原子どうしの結合（以後「Ｇ
ｅ−Ｇｅ結合」と表記する）を持っているゲルマニウム
原子の割合が、膜中の全ゲルマニウム原子の８０％程度
あることが解り、これらのことはａ−ＳｉＧｅ（Ｈ，
Ｘ）膜中でゲルマニウム原子がクラスターを形成してい
る事を裏付けている。

【００２０】このようなａ−ＳｉＧｅ系膜中に存在する
クラスターの影響については、なお本発明者らの想像を
も含むものであるが、次のように考えられる。

【００２１】まず比較的大きなクラスターの影響が考え
られる。ａ−ＳｉＧｅ系膜を形成する場合、とくに比較
的ゲルマニウム原子の含有量が多い場合では、ゲルマニ
ウム原子が互いに数１００個程度結合した大きなクラス
ターを形成していることも考えられる。このような大き
なクラスターが膜中に存在すると、膜中を移動するキャ
リアがクラスターにトラップされ易くなるのではないか
と考えられる。

【００２２】また比較的小さなクラスターの存在による
ａ−ＳｉＧｅ系膜のストレスの影響が考えられる。例え
ばゲルマニウム原子どうしが互いに数１０個程度結合し
た比較的小さなクラスターがある場合、シリコン原子の
結合手とゲルマニウム原子の結合手ではその長さが異な
るため、ゲルマニウム原子のクラスターとそれを取り囲
むシリコン原子との結合の間にストレスを発生させる事
になる。こうして生じたストレスがキャリアの走行を悪
化させているのではないかと考えられる。

【００２３】以上のような考察から、特にａ−ＳｉＧｅ
系膜ではシリコン原子中にゲルマニウム原子を均一に分
布させ、Ｇｅ−Ｓｉ結合を促進してゲルマニウム原子の
クラスターの形成をできる限り少なくすることが特性向
上のために不可欠であると考えられる。そこで本発明者
らは、ａ−ＳｉＧｅ系膜の形成において結合状態を制御
してＧｅ−Ｓｉ結合をすくなくとも１つ持つゲルマニウ
ム原子の割合を、従来のａ−ＳｉＧｅ系膜より大幅に多
くすることにより、前述のような問題点を全て解決する
に至ったのである。

【００２４】すなわち本発明によれば、ａ−Ｓｉ_1-x Ｇ
ｅ_x （Ｈ，Ｘ）膜中の構成原子の結合状態を改善する事
により、光メモリーが減少し帯電能を高く保ったまま
「ゴースト」現象やハーフトーンむらがほとんどまった
く見られない優れた特性を有した電子写真用光受容部材
を得る事ができた。

【００２５】さらに本発明によれば、ａ−Ｓｉ_1-x Ｇｅ
_x （Ｈ，Ｘ）膜の長波長光の光吸収が大幅に向上し、従
来のａ−Ｓｉ_1-x Ｇｅ_x （Ｈ，Ｘ）膜よりも少ないゲル
マニウム原子の含有量で基体面からの反射光による干渉
を防止することが可能となり、ａ−Ｓｉ_1-x Ｇｅ_x
（Ｈ，Ｘ）膜を持つ電子写真用光受容部材のコストダウ
ンを促進する事ができた。

【００２６】以下、図面に従って本発明の電子写真用光
受容部材についてより詳細に説明する。

【００２７】図１は本発明の電子写真用光受容部材の層
構成の一例を示した模式的断面図である。本発明の電子
写真用光受容部材１００は、光受容部材用としての支持
体１０１の上に、ａ−Ｓｉ_1-x Ｇｅ_x （Ｈ，Ｘ）で構成
される第１の領域１０２、ａ−Ｓｉ（Ｈ，Ｘ）で構成さ
れる第２の領域１０３を順次積層してなる。

【００２８】本発明において使用される支持体１０１と
しては、例えば、Ａｌ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ａｕ，Ｉｎ，Ｎ
ｂ，Ｔｅ，Ｖ，Ｔｉ，Ｐｔ，Ｐｄ，Ｆｅ等の金属、およ
びこれらの合金、例えばステンレス等挙げられる。ま
た、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、ポリアミド等の合成樹脂のフィルム
またはシート、ガラス、セラミック等の電気絶縁性支持
体の少なくとも光受容層を形成する側の表面を導電処理
した支持体も用いることができる。さらに、第１の層領
域１０２を形成する側とは反対側の表面も導電処理する
ことがより好ましい。

【００２９】本発明に於いて使用される導電性支持体１
０１の形状は平滑表面あるいは凹凸表面の円筒状または
板状無端ベルト状であることができ、その厚さは、所望
通りの電子写真用光受容部材１００を形成し得るように
適宜決定するが、電子写真用光受容部材１００としての
可撓性が要求される場合には、導電性支持体１０１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、導電性支持体１０１は製
造上および取り扱い上、機械的強度等の点から通常は１
０μｍ以上とされる。

【００３０】特にレーザー光などの可干渉性光を用いて
像記録を行う場合には、可視画像において現われる、い
わゆる干渉縞模様による画像不良をより効果的に解消す
るために、導電性支持体１０１の表面に凹凸を設けても
よい。

【００３１】導電性支持体１０１の表面に設けられる凹
凸は、特開昭６０−１６８１５６号公報、同６０−１７
８４５７号公報、同６０−２２５８５４号公報等に記載
された公知の方法により作成される。

【００３２】また、レーザー光などの可干渉光を用いた
場合の干渉縞模様による画像不良をより効果的に解消す
る別の方法として、導電性支持体１０１の表面に複数の
球状痕跡窪みによる凹凸形状を設けてもよい。即ち、導
電性支持体１０１の表面が電子写真用光受容部材１００
に要求される解像力よりも微小な凹凸を有し、しかも該
凹凸は、複数の球状痕跡窪みによるものである。導電性
支持体１０１の表面に設けられる複数の球状痕跡窪みに
よる凹凸は、特開昭６１−２３１５６１号公報に記載さ
れた公知の方法により作成される。

【００３３】本発明の第１の層領域１０２は、シリコン
原子とゲルマニウム原子と水素原子とを構成要素として
含む非単結晶材料で構成され、シリコン原子との結合を
少なくとも１つ持つゲルマニウム原子が第１の層領域中
の全ゲルマニウム原子の４０〜１００％になるように形
成される。

【００３４】その形成方法は、プラズマＣＶＤ法、スパ
ッタリ真空堆積膜形成方法によって、所望特性が得られ
るように適宜成膜パラメーターの数値条件が設定されて
作成される。具体的には、例えばグロー放電法、或いは
イオンプレーテイング法等が好適であるが、いずれの方
法でも第１の層領域に含有される全ゲルマニウム原子に
対してＧｅ−Ｓｉ結合を持つゲルマニウム原子の割合
が、従来のａ−ＳｉＧｅ系膜に比べて高くなるように反
応を制御する必要がある。

【００３５】例えば高周波放電法やマイクロ波放電法の
様にプラズマＣＶＤ法の場合は、ゲルマニウム原子の結
合の制御の方法の例としては原料ガス種の選択と放電中
の電界の印加によるイオンの利用が挙げられる。

【００３６】第１の層領域において、全ゲルマニウム原
子に対するＧｅ−Ｓｉ結合を持つゲルマニウム原子の割
合を従来より多くする方法としては、原料ガスとしてＳ
ｉＨ ₄ 、Ｓｉ₂ Ｈ₆ 等の水素化珪素類やＳｉＨＣｌ₃ 等
の塩素化珪素類、またＳｉＦ ₄ 等の弗化珪素類などのシ
リコン原子含有ガスと、ゲルマニウム原子供給用の原料
ガスとしてＧｅＨＣｌ₃ ，ＧｅＨ₂ Ｃｌ₂ ，ＧｅＨ₃ Ｃ
ｌ等の水素化塩化ゲルマニウム類などの比較的分解の遅
いガスを用いる事が特に高周波放電法やマイクロ波放電
法の場合に有効である。またゲルマニウム供給用のガス
として、上記水素化塩化ゲルマニウム系ガスと共に、Ｇ
ｅＨ₄ ，ＧｅＦ₄ 等を用いても良い。また、これらのシ
リコン原子供給用の原料ガスおよびゲルマニウム原子供
給用の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よい。

【００３７】また、マイクロ波放電法においては、上記
の方法と共に放電空間中に電界を掛けイオンを効果的に
支持体表面に到達させることにより、ゲルマニウム原子
の結合状態の制御の効果がより大きなものになる。この
外部電気バイアスは直流電圧、パルス状の電圧、整流器
により整流された時間によって大きさが変化する脈動電
圧でもよく、正弦波、矩形波等の波形を持った交流電圧
も使用できる。外部電気バイアスの電圧としてはいずれ
も実効値で１５Ｖ以上３００Ｖ以下、好ましくは、３０
Ｖ以上２００Ｖ以下が適するが、堆積膜の所望の特性が
得られるようにその他のパラメーターと関連して適宜決
定される。

【００３８】本発明の光受容部材の第１の領域１０２
は、ａ−Ｓｉ_1-X Ｇｅ_X （Ｈ，Ｘ）膜中に含有される全
ゲルマニウム原子に対して、Ｇｅ−Ｓｉ結合を少なくと
も１つ持つゲルマニウム原子の割合が好ましくは４０〜
１００％より好ましくは４５〜１００％、最適には５０
〜１００％であることが望ましい。

【００３９】本発明の第１の層領域中のゲルマニウム原
子の含有量は、シリコン原子とゲルマニウム原子の和に
対して好ましくは２０〜８０原子％、より好ましくは２
５〜７５原子％、最適には３０〜７０原子％が望ましい
ものとしてあげられる。このゲルマニウム原子は、第１
の層領域光導電層中に万遍なく均一に含有されても良い
し、第１の層領域の層厚方向に含有量が変化するような
不均一な分布をもたせた部分があっても良い。ゲルマニ
ウム原子の含有量がシリコン原子とゲルマニウム原子と
の和にたいして２０％未満の場合は、光源の特に長波長
光の吸収が充分ではなく、干渉縞等のハーフトーンむら
の発生を効果的に防止する事が困難になる。またゲルマ
ニウム原子の含有量がシリコン原子とゲルマニウム原子
との和にたいして８０％を越える場合は、ａ−Ｓｉ_1-x
Ｇｅ_x （Ｈ，Ｘ）膜中のＧｅ−Ｓｉ結合を少なくとも１
つ持つゲルマニウム原子の割合を従来より多くなるよう
に制御しても、キャリアが走行し難くなり前述のような
問題点、特にハーフトーン画像におけるゴースト等の画
像濃度むらが発生し易くなるなどの問題が起こるため、
本発明の効果を充分に発揮することができない。

【００４０】また、本発明において第１の層領域１０２
中に水素原子または／及びハロゲン原子が含有されるこ
とが必要であるが、これはシリコン原子及びゲルマニウ
ム原子の未結合手を補償し、層品質の向上、特に光導電
性および電荷保持特性を向上させるために必須不可欠で
あるからである。よって水素原子または／及びハロゲン
原子の含有量は望ましくは１〜４０原子％、より好まし
くは３〜３５原子％、最適には５〜３０原子％とされる
のが好ましい。

【００４１】第１の層領域１０２中に含有される水素原
子または／及びハロゲン原子の量を制御するには、例え
ば支持体１０１の温度、水素原子または／及びハロゲン
原子を含有させるために使用される原料物質の反応容器
内へ導入する量、放電電力等を制御すれば良い。

【００４２】本発明において使用されるハロゲン原子供
給用の原料ガスとして有効なのは、たとえばハロゲンガ
ス、ハロゲン化物、ハロゲンを含むハロゲン間化合物、
ハロゲンで置換されたシラン誘導体等のガス状のまたは
ガス化し得るハロゲン化合物が好ましく挙げられる。ま
た、さらにはシリコン原子とハロゲン原子とを構成要素
とするガス状のまたはガス化し得る、ハロゲン原子を含
む水素化珪素化合物も有効なものとして挙げることがで
きる。本発明に於いて好適に使用し得るハロゲン化合物
としては、具体的に弗素ガス（Ｆ₂ ），ＢｒＦ，Ｃｌ
Ｆ，ＣｌＦ₃ ，ＢｒＦ₃ ，ＢｒＦ₅ ，ｌＦ₃ ，ｌＦ₇ 等
のハロゲン間化合物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、たとえばＳｉＦ
₄ ，Ｓｉ₂ Ｆ₆ 等のフッ化珪素が好ましいものとして挙
げることができる。

【００４３】また本発明においては、第１の層領域１０
２には必要に応じて伝導性を制御する原子（Ｍ）を含有
させることが好ましい。伝導性を制御する原子は、第１
の層領域１０２中に万偏なく均一に分布した状態で含有
されても良いし、あるいは層厚方向には不均一な分布状
態で含有している部分があってもよい。

【００４４】前記の伝導性を制御する原子としては、半
導体分野における、いわゆる不純物を挙げることがで
き、ｐ型伝導特性を与える周期律表III 族に属する原子
（以後「第III 族原子」と略記する）またはｎ型伝導特
性を与える周期律表Ｖ族に属する原子（以後「第Ｖ族原
子」と略記する）を用いることができる。

【００４５】第III 族原子としては、具体的には、Ｂ
（硼素），Ａｌ（アルミニウム），Ｇａ（ガリウム），
Ｉｎ（インジウム），Ｔｌ（タリウム），等があり、特
にＢ，Ａｌ，Ｇａが好適である。第Ｖ族原子としては、
具体的にはＰ（燐），Ａｓ（砒素），Ｓｂ（アンチモ
ン），Ｂｉ（ビスマス）等があり、特にＰ，Ａｓが好適
である。

【００４６】第１領域１０２に含有される伝導性を制御
する原子（Ｍ）の含有量としては、好ましくは１×１０
^-3〜１×１０⁵ 原子ｐｐｍ、より好ましくは１×１０^-2
〜５×１０⁴ 原子ｐｐｍ、最適には１×１０^-1〜１×１
０⁴ 原子ｐｐｍとされるのが望ましい。伝導性を制御す
る原子、たとえば、第III 族原子あるいは第Ｖ族原子を
構造的に導入するには、層形成の際に、第III 族原子導
入用の原料物質あるいは第Ｖ族原子導入用の原料物質を
ガス状態で反応容器中に、第１の層領域１０２を形成す
るための他のガスとともに導入してやればよい。第III
族原子導入用の原料物質あるいは第Ｖ族原子導入用の原
料物質となり得るものとしては、常温常圧でガス状のま
たは、少なくとも層形成条件下で容易にガス化し得るも
のが採用されるのが望ましい。そのような第III 族原子
導入用の原料物質として具体的には、硼素原子導入用と
しては、Ｂ₂ Ｈ₆ ，Ｂ₄ Ｈ₁₀，Ｂ₅ Ｈ₉ ，Ｂ₅ Ｈ₁₁，Ｂ
₆Ｈ₁₀，Ｂ₆ Ｈ₁₂，Ｂ₆ Ｈ₁₄等の水素化硼素、ＢＦ₃ ，
ＢＣｌ₃ ，ＢＢｒ₃ 等のハロゲン化硼素等が挙げられ
る。この他、ＡｌＣｌ₃ ，ＧａＣｌ₃ ，Ｇａ（ＣＨ₃）₃
，ＩｎＣｌ₃ ，ＴｌＣｌ₃ 等も挙げることができる。

【００４７】第Ｖ族原子導入用の原料物質として本発明
において、有効に使用されるのは、燐原子導入用として
は、ＰＨ₃ ，Ｐ₂ Ｈ₄ 等の水素化燐、ＰＨ₄ Ｉ，ＰＦ
₃ ，ＰＦ₅ ，ＰＣｌ₃ ，ＰＣｌ₅ ，ＰＢｒ₃ ，ＰＢｒ
₅ ，ＰＩ₃ 等のハロゲン化燐が挙げられる。この他、Ａ
ｓＨ₃ ，ＡｓＦ₃ ，ＡｓＣｌ₃ ，ＡｓＢｒ₃ ，ＡｓＦ
₅ ，ＳｂＨ₃ ，ＳｂＦ₃ ，ＳｂＦ₅ ，ＳｂＣｌ₃ ，Ｓｂ
Ｃｌ₅ ，ＢｉＨ₃ ，ＢｉＣｌ ₃ ，ＢｉＢｒ₃ 等も第Ｖ族
原子導入用の出発物質の有効なものとして挙げることが
できる。また、これらの伝導性を制御する原子導入用の
原料物質を必要に応じてＨ₂ ，Ｈｅ，Ａｒ，Ｎｅ等のガ
スにより希釈して使用してもよい。

【００４８】これらの伝導性を制御する原子の導入量を
適宜設定することにより第１の層領域１０２に支持体か
らの電荷の注入を阻止する阻止層としての役割も持たせ
ることができる。また支持体１０１と第１の層領域１０
２の間または／及び第１の層領域１０２と第２の層領域
１０３の間に阻止層を別に設けても良い。

【００４９】さらに本発明の第１の層領域１０２には、
周期律表第Ｉａ族、IIａ族、VIａ族、VIII族から選ばれ
る少なくとも１種の元素を０．１から１００００原子ｐ
ｐｍ程度含有してもよい。前記元素は前記光導電層第２
領域１０３中に万偏無く均一に分布されてもよいし、あ
るいは第２の層領域１０３中に万偏無く含有されてはい
るが、層厚方向に対し不均一に分布する状態で含有して
いる部分があってもよい。

【００５０】第Ｉａ族原子としては、具体的には、Ｌｉ
（リチウム），Ｎａ（ナトリウム），Ｋ（カリウム）を
挙げることができ、第IIａ族原子としては、Ｂｅ（ベリ
リウム），Ｍｇ（マグネシウム），Ｃａ（カルシウ
ム），Ｓｒ（ストロンチウム），Ｂａ（バリウム）等を
挙げることができる。

【００５１】また、第VIａ族原子としては、具体的に
は、Ｃｒ（クロム），Ｍｏ（モリブデン），Ｗ（タング
ステン）を挙げることができ、第VIII族原子としては、
Ｆｅ（鉄），Ｃｏ（コバルト），Ｎｉ（ニッケル）等を
挙げることができる。

【００５２】また本発明の第１の領域１０２と第２の領
域１０３の間にゲルマニウム原子の含有量が第２の領域
に向かって減少するように変化する領域を設けても良
く、第１の領域と第２の領域の界面での反射光による干
渉の影響をより少なくする事ができる。

【００５３】さらに本発明の光受容部材においては、第
１の層領域１０２の前記支持体１０１側に、少なくとも
アルミニウム原子、シリコン原子、ゲルマニウム原子、
水素原子または／及びハロゲン原子が層厚方向に不均一
な分布状態で含有する層領域を有することが望ましい。

【００５４】またさらに、本発明では第１の層領域１０
２中に前記の原子以外に微量（１原子％以下）であれば
他の如何なる原子を含有することも可能である。

【００５５】本発明の第１の層領域１０２の膜厚は所望
の電子写真特性が得られること、及び経済的効果等の点
から適宜所望にしたがって決定され、好ましくは３０Ａ
〜２０μｍ、より好ましくは５０Ａ〜１５μｍ、最適に
は１００Ａ〜１０μｍとされるのが望ましい。

【００５６】本発明の目的を達成し得る特性を有する第
１の層領域１０２を形成するには、導電性支持体１０１
の温度、反応容器内のガス圧を所望にしたがって、適宜
設定する必要がある。

【００５７】支持体１０１の温度（Ｔｓ）は、層設計に
したがって適宜最適範囲が選択されるが、通常の場合、
好ましくは２０〜５００℃、より好ましくは５０〜４８
０℃、最適には１００〜４５０℃とするのが望ましい。

【００５８】反応容器内のガス圧も同様に層設計にした
がって適宜最適範囲が選択されるが、通常の場合、好ま
しくは１×１０^-5〜１００Ｔｏｒｒ、更に好ましくは５
×１０^-5〜３０Ｔｏｒｒ、最適には１×１０^-4〜１０Ｔ
ｏｒｒとする。

【００５９】本発明においては、第１の層領域を形成す
るための基体温度、ガス圧の望ましい数値範囲として前
記した範囲が挙げられるが、条件は通常は独立的に別々
に決められるものではなく、所望の特性を有する光受容
部材を形成すべく相互的且つ有機的関連性に基づいて最
適値を決めるのが望ましい。

【００６０】本発明の光受容部材の第１の領域１０２
は、ａ−Ｓｉ_1-x Ｇｅ_x （Ｈ，Ｘ）膜中に含有される全
ゲルマニウム原子に対して、Ｇｅ−Ｓｉ結合を少なくと
も１つ持つゲルマニウム原子の割合が４０〜１００％で
あれば、前述の問題点を解決した特性が得られるのであ
って、その形成方法はいずれの方法でもよく、上記のよ
うな方法に限定されないのはいうまでもない。

【００６１】本発明の第２の層領域１０３は真空堆積膜
形成方法によって、所望特性が得られるように適宜成膜
パラメーターの数値条件が設定されて作成される。具体
的には、例えばグロー放電法（低周波ＣＶＤ法、高周波
ＣＶＤ法またはマイクロ波ＣＶＤ法等の交流放電ＣＶＤ
法、あるいは直流放電ＣＶＤ法等）、スパッタリング
法、真空蒸着法、イオンプレーティング法、光ＣＶＤ
法、熱ＣＶＤ法などの数々の薄膜堆積法によって形成す
ることができる。これらの薄膜堆積法は、製造条件、設
備資本投資下の負荷程度、製造規模、作成される電子写
真用光受容部材に所望される特性等の要因によって適宜
選択されて採用されるが、所望の特性を有する電子写真
用光受容部材を製造するに当たっての条件の制御が比較
的容易であることからしてグロー放電法、スパッタリン
グ法、イオンプレーティング法が好適である。そしてこ
れらの方法を同一装置系内で併用して形成してもよい。
例えば、グロー放電法によって第２の層領域１０３を形
成するには、基本的にはシリコン原子（Ｓｉ）を供給し
得るＳｉ供給用原料ガスと、水素原子（Ｈ）を供給し得
るＨ供給用の原料ガスと、ハロゲン原子（Ｘ）を供給し
うるＸ供給用の原料ガスとを、内部が減圧にし得る反応
容器内に所望のガス状態で導入して、該反応容器内にグ
ロー放電を生起させ、あらかじめ所定の位置に設置され
てある所定の支持体表面上にａ−Ｓｉ（Ｈ，Ｘ）からな
る層を形成すればよい。

【００６２】また、本発明において第２の層領域１０３
中に水素原子または／及びハロゲン原子が含有されるこ
とが必要であるが、これはシリコン原子の未結合手を補
償し、層品質の向上、特に光導電性および電荷保持特性
を向上させるために必須不可欠であるからである。よっ
て水素原子の含有量は望ましくは１〜４０原子％、より
好ましくは３〜３５原子％、最適には５０〜３０原子％
とされるのが好ましい。

【００６３】本発明において使用されるＳｉ供給ガスと
なり得る物質としては、ＳｉＨ₄ ，Ｓｉ₂ Ｈ₆ ，Ｓｉ₃
Ｈ₈ ，Ｓｉ₄ Ｈ₁₀等のガス状態の、またはガス化し得る
水素化珪素（シラン類）が有効に使用されるものとして
挙げられ、更に層作成時の取り扱い易さ、Ｓｉ供給効率
の良さ等の点でＳｉＨ₄ ，Ｓｉ₂ Ｈ₆ が好ましいものと
して挙げられる。また、これらのＳｉ供給用の原料ガス
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よい。

【００６４】形成される第２の層領域１０３中に導入さ
れる水素原子の導入割合の制御を一層容易になるように
図るために、これらのガスに更に水素ガスまたは水素原
子を含む珪素化合物のガスを適宜混合して層形成するこ
とが好ましい。また、各ガスは単独種のみでなく所定の
混合比で複数種混合しても差し支えないものである。

【００６５】水素原子を第２の層領域１０３中に構造的
に導入するには、上記の他にＨ₂ 、あるいはＳｉＨ₄ ，
Ｓｉ₂ Ｈ₆ ，Ｓｉ₃ Ｈ₈ ，Ｓｉ₄ Ｈ₁₀等の水素化珪素と
Ｓｉを供給するためのシリコンまたはシリコン化合物と
を反応容器中に共存させて放電を生起させることでも行
うことができる。

【００６６】また本発明において使用されるハロゲン原
子供給用の原料ガスとして有効なのは、たとえばハロゲ
ンガス、ハロゲン化物、ハロゲンをふくむハロゲン間化
合物、ハロゲンで置換されたシラン誘導体等のガス状の
またはガス化し得るハロゲン化合物が好ましく挙げられ
る。また、さらにはシリコン原子とハロゲン原子とを構
成要素とするガス状のまたはガス化し得る、ハロゲン原
子を含む水素化珪素化合物も有効なものとして挙げるこ
とができる。本発明に於て好適に使用し得るハロゲン化
合物としては、具体的には弗素ガス（Ｆ₂ ），ＢｒＦ，
ＣｌＦ，ＣｌＦ ₃ ，ＢｒＦ₃ ，ＢｒＦ₅ ，ＩＦ₃ ，ＩＦ
₇ 等のハロゲン間化合物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、たとえばＳ
ｉＦ₄ ，Ｓｉ₂ Ｆ₆ 等のフッ化珪素が好ましいものとし
て挙げることができる。

【００６７】第２の層領域１０３中に含有される水素原
子または／及びハロゲン原子の量を制御するには、例え
ば導電性支持体１０１の温度、水素原子または／及びハ
ロゲン原子を含有させるために使用される原料物質の反
応容器内へ導入する量、放電電力等を制御すればよい。

【００６８】また第２の層領域に炭素原子及び／または
酸素原子及び／または窒素原子を含有させることも有効
である。炭素原子及び／または酸素原子／及びまたは窒
素原子の含有量はシリコン原子と炭素原子及び／または
酸素原子及び／または窒素原子の和に対して好ましくは
０．００００１〜５０原子％、より好ましくは０．０１
〜４０原子％、最適には１〜３０原子％が望ましい。炭
素原子及び／または酸素原子及び／または窒素原子は、
第２の層領域中に万偏なく均一に含有されても良いし、
光導電層の層厚方向に含有量が変化するように不均一な
分布をもたせた部分があっても良い。

【００６９】さらに本発明においては、第２の層領域１
０３には必要に応じて伝導性を制御する原子（Ｍ）を含
有させることが好ましい。伝導性を制御する原子は、光
導電層第２領域１０３中に万偏なく均一に分布した状態
で含有されても良いし、あるいは層厚方向には不均一な
分布状態で含有している部分があってもよい。

【００７０】前記の伝導性を制御する原子としては、半
導体分野における、いわゆる不純物を挙げることがで
き、ｐ型伝導特性を与える周期律表III 族に属する原子
（以後「第III 族原子」と略記する）またはｎ型伝導特
性を与える周期律表Ｖ族に属する原子（以後「第Ｖ族原
子」と略記する）を用いることができる。

【００７１】第III 族原子としては、具体的には、Ｂ
（硼素），Ａｌ（アルミニウム），Ｇａ（ガリウム），
Ｉｎ（インジウム），Ｔｌ（タリウム），等があり、特
にＢ，Ａｌ，Ｇａが好適である。第Ｖ族原子としては、
具体的にはＰ（燐），Ａｓ（砒素），Ｓｂ（アンチモ
ン），Ｂｉ（ビスマス）等があり、特にＰ，Ａｓが好適
である。

【００７２】第２領域１０３に含有される伝導性を制御
する原子（Ｍ）の含有量としては、好ましくは１×１０
^-3〜５×１０⁴ 原子ｐｐｍ、より好ましくは１×１０^-2
〜１×１０⁴ 原子ｐｐｍ、最適には１×１０^-1〜５×１
０³ 原子ｐｐｍとされるのが望ましい。伝導性を制御す
る原子、たとえば、第III 族原子あるいは第Ｖ族原子を
構造的に導入するには、層形成の際に、第III 族原子導
入用の原料物質あるいは第Ｖ族原子導入用の原料物質を
ガス状態で反応容器中に、第２の層領域１０３を形成す
るための他のガスとともに導入してやればよい。第III
族原子導入用の原料物質あるいは第Ｖ族原子導入用の原
料物質となり得るものとしては、常温常圧でガス状のま
たは、少なくとも層形成条件下で容易にガス化し得るも
のが採用されるのが望ましい。そのような第III 族原子
導入用の原料物質として具体的には、硼素原子導入用と
しては、Ｂ₂ Ｈ₆ ，Ｂ₄ Ｈ₁₀，Ｂ₅ Ｈ₉ ，Ｂ₅ Ｈ₁₁，Ｂ
₆Ｈ₁₀，Ｂ₆ Ｈ₁₂，Ｂ₆ Ｈ₁₄等の水素化硼素、ＢＦ₃ ，
ＢＣｌ₃ ，ＢＢｒ₃ 等のハロゲン化硼素等が挙げられ
る。この他、ＡｌＣｌ₃ ，ＧａＣｌ₃ ，Ｇａ（ＣＨ₃）₃
，ＩｎＣｌ₃ ，ＴｌＣｌ₃ 等も挙げることができる。

【００７３】第Ｖ族原子導入用の原料物質として本発明
において、有効に使用されるのは、燐原子導入用として
は、ＰＨ₃ ，Ｐ₂ Ｈ₄ 等の水素化燐、ＰＨ₄ Ｉ，ＰＦ
₃ ，ＰＦ₅ ，ＰＣｌ₃ ，ＰＣｌ₅ ，ＰＢｒ₃ ，ＰＢｒ
₅ ，ＰＩ₃ 等のハロゲン化燐が挙げられる。この他、Ａ
ｓＨ₃ ，ＡｓＦ₃ ，ＡｓＣｌ₃ ，ＡｓＢｒ₃ ，ＡｓＦ
₅ ，ＳｂＨ₃ ，ＳｂＦ₃ ，ＳｂＦ₅ ，ＳｂＣｌ₃ ，Ｓｂ
Ｃｌ₅ ，ＢｉＨ₃ ，ＢｉＣｌ ₃ ，ＢｉＢｒ₃ 等も第Ｖ族
原子導入用の出発物質の有効なものとして挙げることが
できる。

【００７４】また、これらの伝導性を制御する原子導入
用の原料物質を必要に応じてＨ₂ ，Ｈｅ，Ａｒ，Ｎｅ等
のガスにより希釈して使用してもよい。

【００７５】さらに本発明の第２の層領域１０３には、
周期律表第Ｉａ族、IIａ族、VIａ族、VII 族から選ばれ
る少なくとも１種の元素を０．１から１００００原子ｐ
ｐｍ程度含有してもよい。前記元素は前記光導電層第１
領域１０３中に万偏無く均一に分布されてもよいし、あ
るいは第２の層領域１０３中に万偏無く含有されてはい
るが、層厚方向に対し不均一に分布する状態で含有して
いる部分があってもよい。

【００７６】第Ｉａ族原子としては、具体的には、Ｌｉ
（リチウム），Ｎａ（ナトリウム），Ｋ（カリウム）を
挙げることができ、第IIａ族原子としては、Ｂｅ（ベリ
リウム），Ｍｇ（マグネシウム），Ｃａ（カルシウ
ム），Ｓｒ（ストロンチウム），Ｂａ（バリウム）等を
挙げることができる。

【００７７】また、第VIａ族原子としては、具体的に
は、Ｃｒ（クロム），Ｍｏ（モリブデン），Ｗ（タング
ステン）を挙げることができ、第VIII族原子としては、
Ｆｅ（鉄），Ｃｏ（コバルト），Ｎｉ（ニッケル）等を
挙げることができる。

【００７８】本発明において、第２の層領域１０３の層
厚は所望の電子写真特性が得られること及び経済的効果
等の点から適宜所望にしたがって決定され、好ましくは
１〜８０μｍ、より好ましくは２〜５０μｍ、最適には
３〜４０μｍとされるのが望ましい。

【００７９】本発明の目的を達成し得る特性を有する第
２の層領域１０３を形成するには、導電性支持体１０１
の温度、反応容器内のガス圧を所望にしたがって、適宜
設定する必要がある。

【００８０】導電性支持体１０１の温度（Ｔｓ）は、層
設計にしたがって適宜最適範囲が選択されるが、通常の
場合、好ましくは２０〜５００℃、より好ましくは５０
〜４８０℃、最適には１００〜４５０℃とするのが望ま
しい。

【００８１】反応容器内のガス圧も同様に層設計にした
がって適宜最適範囲が選択されるが、通常の場合、好ま
しくは１×１０^-5〜１００Ｔｏｒｒ、好ましくは５×１
０^-5〜３０Ｔｏｒｒ、最適には１×１０^-4〜１０Ｔｏｒ
ｒとするのが好ましい。

【００８２】本発明においては、第２の層領域を形成す
るための基体温度、ガス圧の望ましい数値範囲として前
記した範囲が挙げられるが、条件は通常は独立的に別々
に決められるものではなく、所望の特性を有する光受容
部材を形成すべく相互的且つ有機的関連性に基づいて最
適値を決めるのが望ましい。

【００８３】さらに、本発明の電子写真用光受容部材は
第２の層領域１０３の上に表面層を設けることも有効
で、電子写真用光受容部材としての所望の特性、例えば
電荷保持性、耐環境性、耐擦性等がさらに向上する。

【００８４】表面層の形成方法としては、ＲＦプラズマ
ＣＶＤ法、マイクロ波、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が好ましいものとし
て挙げられる。

【００８５】例えばａ−ＳｉＣで構成された表面層を、
マイクロ波プラズマＣＶＤ法で形成するには、基本的に
シリコン原子を供給し得るＳｉ供給用ガスと炭素原子
（Ｃ）を供給し得るＣ供給用ガスとを内部が減圧可能な
反応容器内に所望のガス状態で導入し、反応容器内でグ
ロー放電を生起させあらかじめ所定の位置に設置された
導電性基体１０１上にａ−ＳｉＣからなる層を形成すれ
ばよい。

【００８６】本発明において使用されるＳｉ供給ガスと
なり得る物質としては、ＳｉＨ₄ ，Ｓｉ₂ Ｈ₆ ，Ｓｉ₃
Ｈ₈ ，Ｓｉ₄ Ｈ₁₀等のガス状態の、またはガス化し得る
水素化珪素（シラン類）が有効に使用されるものとして
挙げられ、更に層作成時の取り扱い易さ、Ｓｉ供給効率
の良さ等の点でＳｉＨ₄ ，Ｓｉ₂ Ｈ₆ が好ましいものと
して挙げられる。また、これらのＳｉ供給用の原料ガス
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本発明には何等差し支えない。

【００８７】炭素原子（Ｃ）導入用の原料ガスになり得
るものとして有効に使用される出発物質は、ＣとＨとを
構成原子とする、例えば炭素数１〜５の飽和炭化水素、
炭素数２〜４のエチレン系炭化水素、炭素数２〜３のア
セチレン系炭化水素等が挙げられる。具体的には、飽和
炭化水素としては、メタン（ＣＨ₄ ），エタン（Ｃ₂Ｈ₆
），プロパン（Ｃ₃ Ｈ₈ ），ｎ−ブタン（ｎ−Ｃ₄ Ｈ
₁₀），ペンタン（Ｃ₅Ｈ₁₂），エチレン系炭化水素とし
ては、エチレン（Ｃ₂ Ｈ₄ ），プロピレン（Ｃ ₃ Ｈ
₆ ）、ブテン−１（Ｃ₄ Ｈ₈ ），ブテン−２（Ｃ₄ Ｈ
₈ ），イソブチレン（Ｃ₄ Ｈ₈ ），ペンテン（Ｃ₅
Ｈ₁₀），アセチレン系炭化水素としては、アセチレン
（Ｃ₂ Ｈ₂ ），メチルアセチレン（Ｃ₃ Ｈ₄ ），ブチン
（Ｃ₄ Ｈ₆ ）等が挙げられる。この他に、ＣＦ₄ ，ＣＦ
₃ ，Ｃ₂ Ｆ₆ ，Ｃ₃ Ｆ₈ ，Ｃ₄ Ｆ₈ 等のフッ化炭素化合
物も本発明のＣ供給用ガスとして使用できる。また、こ
れらのＣ供給用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することも本発
明には有効である。また、Ｓｉ（ＣＨ₃ ）₄ ，Ｓｉ（Ｃ
₂ Ｈ₅ ） ₄ 等のケイ化アルキルを上記の原料ガスと併せ
て使用することも本発明では有効である。

【００８８】その他、窒素（Ｎ₂ ），アンモニア（ＮＨ
₃ ）等の窒素原子を含む元素、酸素（Ｏ₂ ），一酸化窒
素（ＮＯ），二酸化窒素（ＮＯ₂ ），酸化二窒素（Ｎ₂
Ｏ），一酸化炭素（ＣＯ），二酸化炭素（ＣＯ₂ ）等酸
素原子を含む元素、四弗化ゲルマニウム（ＧｅＦ₄ ），
弗化窒素（ＮＦ₃ ）等の弗素化合物またはこれらの混合
ガスを表面層の形成時に同時に導入しても本発明は同様
に有効である。

【００８９】また本発明は表面層中に前記の原子以外に
微量（１原子％以下）であれば他の如何なる原子を含有
することも可能である。

【００９０】本発明に使用される上記のような原料ガス
は、各々異なる供給源（ボンベ）から供給してもよい
し、また、あらかじめ一定の濃度で混合されたガスを使
用することも本発明には有効である。

【００９１】本発明において表面層としてａ−ＳｉＣを
用いる場合、炭素原子の含有量はシリコン原子と炭素原
子の和に対して好ましくは２０〜９０原子％、より好ま
しくは３０〜８５原子％、最適には４０〜８０原子％と
するのが望ましい。

【００９２】また水素原子またはハロゲン原子の含有
量、または水素原子とハロゲン原子の和の量はシリコン
原子と炭素原子と、水素原子または／及びハロゲン原子
の和に対して好ましくは１０〜７０原子％、より好まし
くは２０〜６５原子％、最適には３０〜６０原子％とさ
れるのが望ましい。

【００９３】さらにまた第２の層領域と表面層の間に炭
素原子の含有量、及び水素原子または／及びハロゲン原
子の含有量が徐々に変化する領域を設けても良い。

【００９４】本発明において、表面層の層厚は所望の電
子写真特性が得られること、及び経済的効果等の点から
好ましくは０．０１〜３０μｍ、より好ましくは０．０
５〜２０μｍ、最適には、０．１〜１０μｍとされるの
が望ましい。

【００９５】本発明において表面層を形成する条件は、
所望の電子写真特性が得られるように、適宜決定するこ
とができる。例えば基体温度は適宜最適範囲が選択され
るが、好ましくは２０〜５００℃、より好ましくは５０
〜４８０℃、最適には１００〜４５０℃とするのが望ま
しい。また、反応容器内のガス圧も適宜最適範囲が選択
されるが、好ましくは１×１０^-5〜１００Ｔｏｒｒ、よ
り好ましくは５×１０ ^-5〜３０Ｔｏｒｒ、最適には１×
１０^-4〜１０Ｔｏｒｒとするのが望ましい。

【００９６】本発明においては、表面層を形成するため
の基体温度、ガス圧の望ましい数値範囲として前記した
範囲が挙げられるが、条件は通常は独立的に別々に決め
られるものではなく、所望の特性を有する光受容部材を
形成すべく相互的且つ有機的関連性に基づいて最適値を
決めるのが望ましい。

【００９７】さらに本発明によって形成される電子写真
用光受容部材の層構成は、電子写真用光受容部材として
の所望の特性を得るために必要に応じて、上記光導電層
と表面層以外に、所望の特性を有する密着層、下部及び
／または上部電荷注入阻止層等を設けることも有効であ
る。

【００９８】以下、第１の本発明の電子写真用光受容部
材の形成方法の手順について説明する。

【００９９】図２は高周波プラズマＣＶＤ法による堆積
膜形成装置の全体の構成の一例を模式的に示したもので
ある。この装置を用いた光導電層の形成手順の例を以下
に述べる。

【０１００】反応容器２１１１内に円筒状の基体２１１
２を設置し、不図示の排気装置（例えば真空ポンプ）に
より反応容器２１１１内を排気する。続いて、支持体加
熱用ヒーター２１１３により基体２１１２の温度を２０
℃〜５００℃の所定の温度に制御する。

【０１０１】堆積膜形成用の原料ガスを反応容器２１１
１に流入させるには、ガスボンベバルブ２２３１〜２２
３６、反応容器のリークバルブ２１１７が閉じられてい
ることを確認し、また、流入バルブ２２４１〜２２４
６、流出バルブ２２５１〜２２５６、補助バルブ２２６
０が開かれていることを確認して、まずメインバルブ２
１１８を開いて反応容器２１１１およびガス配管内２１
１６を排気する。

【０１０２】次に真空計２１１９の読みが約５×１０^-6
Ｔｏｒｒになった時点で補助バルブ２２６０、流出バル
ブ２２５１−２２５６を閉じる。

【０１０３】その後、ガスボンベ２２２１〜２２２６よ
り各ガスをガスボンベバルブ２２３１〜２２３６を開い
て導入し、圧力調整器２２６１〜２２６６により各ガス
圧を２Ｋｇ／ｃｍ² に調整する。次に、流入バルブ２２
４１〜２２４６を徐々に開けて、各ガスをマスフローコ
ントローラー２２１１〜２２１６内に導入する。

【０１０４】以上のようにして成膜の準備が完了した
後、基体２１１２上に光導電層および表面層の形成を行
う。

【０１０５】基体２１１２が所定の温度になったところ
で流出バルブ２２５１〜２２５６のうちの必要なものお
よび補助バルブ２２６０を徐々に開き、ガスボンベ２２
２１〜２２２６から所定のガスをガス導入管２１１４を
介して反応容器２１１１内に導入する。次にマスフロー
コントローラー２２１１〜２２１６によって各原料ガス
が所定の流量になるように調整する。その際、反応容器
２１１１内の圧力が１Ｔｏｒｒ以下の所定の圧力になる
ように真空計２１１９を見ながらメインバルブ２１１８
の開口を調整する。内圧が安定したところで、高周波電
源２１２０を所望の電力に設定して、高周波マッチング
ボックス２１１５を通じて反応容器２１１１内に高周波
電力を導入し、グロー放電を生起させる。この放電エネ
ルギーによって反応容器内に導入された原料ガスが分解
され、基体２１１２上に所定の光導電層が形成される。
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、流出バルブを閉じて反応容器へのガスの流入を止
め、堆積膜の形成を終える。

【０１０６】同様の操作を複数回繰り返すことによっ
て、所望の多層構造の光受容層が形成される。

【０１０７】それぞれの層を形成する際には必要なガス
以外の流出バルブはすべて閉じられていること、また上
述のガス種およびバルブ操作は各々の層の作成条件にし
たがって変更が加えられることは言うまでもない。

【０１０８】またマイクロ波プラズマＣＶＤ法による堆
積膜形成装置を用いた場合の電子写真用光受容部材の形
成手順を説明する。図３（Ａ）、（Ｂ）はマイクロ波プ
ラズマＣＶＤ法の堆積膜形成装置の反応容器一例の縦断
面と横断面をそれぞれ模式的に示した図であり、図４は
同装置の全体の構成を模式的に示した図である。

【０１０９】まず、反応容器３００１内にあらかじめ脱
脂洗浄された円筒状の導電性基体３００５を設置し、駆
動装置３０１０によって導電性基体３００５を回転し、
不図示の排気装置（例えば真空ポンプ）により反応容器
３００１内を排気管３００４を介して排気し、反応容器
３００１内の圧力を１×１０^-6Ｔｏｒｒ以下に調整す
る。続いて、基体加熱用ヒーター３００６により導電性
基体３００５の温度を２０℃〜５００℃の所定の温度に
加熱保持する。

【０１１０】光受容部材形成用の原料ガスを反応容器３
００１に流入させるには、ガスボンベのバルブ４０３１
〜４０３６、反応容器リークバルブ（不図示）が閉じら
れていることを確認し、また、流入バルブ４０４１〜４
０４６、流出バルブ４０５１〜４０５６、補助バルブ４
０６０が開かれていることを確認して、まずメインバル
ブ（不図示）を開いて反応容器３００１およびガス配管
４０１７内を排気する。

【０１１１】次に真空計（不図示）の読みが約５×１０
^-6Ｔｏｒｒになった時点で補助バルブ４０６０、流出バ
ルブ４０５１−４０５６を閉じる。

【０１１２】その後、ガスボンベ４０２１〜４０３６よ
り各ガスをバルブ４０３１〜４０３６を開いて導入し、
圧力調整器４０６１〜４０６６により各ガス圧を２Ｋｇ
／ｃｍ² に調整する。次に、流入バルブ４０４１〜４０
４６を徐々に開けて、各ガスをマスフローコントローラ
ー４０１１〜４０１６内に導入する。

【０１１３】以上のようにして成膜の準備が完了した
後、導電性基体３００５上に光導電層、表面層の各層の
形成を行う。

【０１１４】導電性基体３００５が所定の温度になった
ところで流出バルブ４０５１〜４０５６のうちの必要な
ものおよび補助バルブ４０６０を徐々に開き、ガスボン
ベ４０２１〜４０２６から所定のガスをガス導入管３０
１２を介して反応容器３００１内の放電空間３００６に
導入する。次にマスフローコントローラー４０１１〜４
０１６によって各原料ガスが所定の流量になるように調
整する。その際、放電空間３００６内の圧力が１Ｔｏｒ
ｒ以下の所定の圧力になるように真空計（不図示）を見
ながらメインバルブ（不図示）の開口を調整する。圧力
が安定した後、電源３００９から電極３００８にたとえ
ば直流等の外部電気バイアスを所望の電圧印加し、さら
にマイクロ波電源（不図示）により、例えば周波数２．
４５ＧＨｚのマイクロ波を発生させ、マイクロ波電源
（不図示）を所望の電力に設定し、導波管３００３、マ
イクロ波導入窓３００２を介して放電空間３００６μＷ
エネルギーを導入して、μＷグロー放電を生起させる。
このようにして導電性基体３００５上に所定の光受容部
材が形成される。この時、層形成の均一化を図るため駆
動手段３０１０によって、所望の回転速度で回転させ
る。

【０１１５】所望の膜厚の形成が行われた後、μＷ電力
の供給を止め、流出バルブを閉じて反応容器へのガスの
流入を止め、堆積膜の形成を終える。

【０１１６】同様の操作を複数回繰り返すことによっ
て、所望の多層構造の光受容層が形成される。

【０１１７】それぞれの層を形成する際には必要なガス
以外の流出バルブはすべて閉じられていること、また上
述のガス種およびバルブ操作は各々の層の作成条件にし
たがって変更が加えられることは言うまでもない。 （第２の本発明）以下第２の本発明を説明する。

【０１１８】本発明の電子写真用光受容部材は、支持体
と該支持体上にシリコン原子とゲルマニウム原子と、酸
素原子または／及び窒素原子と、水素原子または／及び
ハロゲン原子を構成要素として含む非単結晶材料で構成
された第１の層領域と、シリコン原子を母体とし水素原
子または／及びハロゲン原子を構成要素として含む非単
結晶材料で構成され光導電性を示す第２の層領域とが前
記支持体側より順次積層された光受容層とを有し、前記
第１の層領域においてシリコン原子との結合を少なくと
も１つ持つゲルマニウム原子が第１の層領域中の全ゲル
マニウム原子の４０〜１００％、かつ酸素原子を含む場
合はシリコン原子との結合を少なくとも１つ持つ酸素原
子が第１の層領域中の全酸素原子の２０〜１００％、か
つ窒素原子を含む場合はシリコン原子との結合を少なく
とも１つ持つ窒素原子が第１の層領域中の全窒素原子の
２０〜１００％であることを特徴としている。

【０１１９】上記のような構成を取るように設計された
本発明の電子写真用光受容部材は前述のような諸問題を
全て解決することができ、きわめて優れた電気特性、光
学的特性、光導電特性、画像特性、及び耐久性を示す。

【０１２０】本発明者らは、前述のような問題点、特に
ハーフトーン画像におけるゴースト等の画像濃度むらを
解決するため、光導電層のゲルマニウムを含む層領域の
改質に鋭意検討を重ねて来た。その結果、前記層領域の
ゲルマニウム原子の結合状態を特定化し、さらに酸素原
子または／及び窒素原子の結合状態を特定化することに
より目的を達成することができるという知見を得た。

【０１２１】シリコン原子を母体とし少なくとも水素原
子または／及びハロゲン原子を構成要素として含むアモ
ルファスシリコン（以後、「ａ−Ｓｉ：Ｈ，Ｘ」と表記
す）膜の光導電層の下部領域に、ゲルマニウム原子及び
酸素原子または／及び窒素原子を含む膜（以後、「ａ−
Ｓｉ_x Ｇｅ_y Ｏ_u Ｎ_v （Ｈ，Ｘ）」と表記する）で、ａ
−Ｓｉ_x Ｇｅ_y Ｏ_u Ｎ_v （Ｈ，Ｘ）膜を従来のように特
に結合状態にこだわらずに形成した場合、シリコン原子
とゲルマニウム原子と、酸素原子または／及び窒素原子
は均一な分布にはならず、シリコン原子とゲルマニウム
原子と、酸素原子または／及び窒素原子のそれぞれ高濃
度な部分が存在し、それらが混在する状態になり易い。
そのためゲルマニウム原子とシリコン原子の結合（以後
「Ｇｅ−Ｓｉ結合」と表記する）酸素原子とシリコン原
子の結合（以後「Ｏ−Ｓｉ結合」と表記する）、窒素原
子とシリコン原子の結合（以後「Ｎ−Ｓｉ結合」と表記
する）は組成から予想される値よりより少ないものとな
る。このような膜中では、例えばアモルファス状態のシ
リコン原子の結合中にゲルマニウム原子がクラスター状
の塊となって取り込まれていることが予想される。従来
のａ−Ｓｉ_x Ｇｅ_yＯ_u Ｎ_v （Ｈ，Ｘ）系膜をレーザー
ラマン分光法、ＦＴ−ＩＲ、オージェ、ＳＩＭＳ等によ
り膜中の構成原子の結合状態を分析したところ、シリコ
ン原子との結合を少なくとも１つ持つゲルマニウム原子
は膜中の全ゲルマニウム原子の３０％以下と少なく、ま
たゲルマニウム原子どうしの結合（以後「Ｇｅ−Ｇｅ結
合」と表記する）を持っているゲルマニウム原子の割合
が、膜中の全ゲルマニウム原子の８０％程度あることが
解り、これらのことはａ−Ｓｉ_x Ｇｅ_y Ｏ_u Ｎ_v （Ｈ，
Ｘ）膜中でゲルマニウム原子がクラスターを形成してい
る事を裏付けている。酸素原子とシリコン原子間の結合
または／及び窒素原子とシリコン原子間の結合に関して
も同様のことが言えるこのようなａ−Ｓｉ_x Ｇｅ_y Ｏ_u
Ｎ_v （Ｈ，Ｘ）膜系膜中に存在するクラスターの影響に
ついては、なお本発明者らの想像をも含むものである
が、例えば次のように考えられる。

【０１２２】まず比較的大きなクラスターの影響が考え
られる。ａ−ＳｉＧｅ系膜を形成する場合、とくに比較
的ゲルマニウム原子の含有量が多い場合では、ゲルマニ
ウム原子が互いに数１００個程度結合した大きなクラス
ターを形成していることも考えられる。このような大き
なクラスターが膜中に存在すると、膜中を移動するキャ
リアがクラスターにトラップされ易くなるのではないか
と考えられる。

【０１２３】また比較的小さなクラスターの存在による
ａ−ＳｉＧｅ系膜のストレスの影響が考えられる。例え
ばゲルマニウム原子どうしが互いに数１０個程度結合し
た比較的小さなクラスターがある場合、シリコン原子の
結合手とゲルマニウム原子の結合手ではその長さが異な
るため、ゲルマニウム原子のクラスターとそれを取り囲
むシリコン原子との結合の間にストレスを発生させる事
になる。こうして生じたストレスがキャリアの走行を悪
化させているのではないかと考えられる。また酸素原子
または／及び窒素原子の高濃度な部分が存在する場合に
も同様のことが考えられる。

【０１２４】以上のような考察から、特にａ−Ｓｉ_x Ｇ
ｅ_y Ｏ_u Ｎ_v （Ｈ，Ｘ）系膜ではシリコン原子中にゲル
マニウム原子と、酸素原子または／及び窒素原子を均一
に分布させ、Ｇｅ−Ｓｉ結合と、Ｏ−Ｓｉ結合または／
及びＮ−Ｓｉ結合を促進してゲルマニウム原子、酸素原
子及び／または窒素原子のクラスターの形成をできる限
り少なくすることが特性向上のために不可欠であると考
えられる。

【０１２５】そこで本発明者らは、ａ−Ｓｉ_x Ｇｅ_y Ｏ
_u Ｎ_v （Ｈ，Ｘ）系膜の形成において結合状態を制御し
てＧｅ−Ｓｉ結合をすくなくとも１つ持つゲルマニウム
原子の割合、及びＯ−Ｓｉ結合を少なくとも１つ持つ酸
素原子の割合または／及びＮ−Ｓｉ結合を少なくとも１
つ持つ窒素原子の割合を、それぞれ従来のａ−Ｓｉ_xＧ
ｅ_y Ｏ_u Ｎ_v （Ｈ，Ｘ）系膜よりも大幅に多くすること
により、前述のような問題点を全て解決するに至ったの
である。

【０１２６】すなわち本発明によれば、ａ−Ｓｉ_x Ｇｅ
_y Ｏ_u Ｎ_v （Ｈ，Ｘ）膜中の構成原子の結合状態を改善
する事により、高速での繰り返し使用においても帯電能
を高く保ったまま「ゴースト」現象やハーフトーンむら
がほとんどまったく見られない優れた特性を有した電子
写真用光受容部材を得る事ができた。

【０１２７】また本発明によれば、支持体表面の凹凸異
物が原因となる白ポチ等の画像欠陥を低減することがで
きた。これはａ−Ｓｉ_x Ｇｅ_y Ｏ_u Ｎ_v （Ｈ，Ｘ）膜中
にゲルマニウム原子と、酸素原子または／及び窒素原子
が均一に分布していることにより、支持体の凹凸部や異
物からの膜の異常成長の発生を抑える効果があるためと
考えられる。

【０１２８】さらに本発明によれば、ａ−Ｓｉ_x Ｇｅ_y
Ｏ_u Ｎ_v （Ｈ，Ｘ）系膜の長波長光の光吸収が大幅に向
上し、従来のａ−Ｓｉ_x Ｇｅ_y Ｏ_u Ｎ_v （Ｈ，Ｘ）系膜
よりも少ないゲルマニウム原子の含有量で基体面からの
反射光による干渉を防止することが可能となり、ａ−Ｓ
ｉ_x Ｇｅ_y Ｏ_u Ｎ_v （Ｈ，Ｘ）系膜を持つ電子写真用光
受容部材のコストダウンを促進する事ができた。

【０１２９】以下、図面に従って本発明の電子写真用光
受容部材についてより詳細に説明する。

【０１３０】図１は本発明の電子写真用光受容部材の層
構成の一例を示した模式的断面図である。本発明の電子
写真用光受容部材１００は、光受容部材用としての支持
体１０１の上に、ａ−Ｓｉ_x Ｇｅ_y Ｏ_u Ｎ_v （Ｈ，Ｘ）
で構成される第１の領域１０２、ａ−Ｓｉ（Ｈ、Ｘ）で
構成される第２の領域１０３を順次積層してなってい
る。

【０１３１】本発明において使用される支持体１０１と
しては、例えば、Ａｌ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ａｕ，Ｉｎ，Ｎ
ｂ，Ｔｅ，Ｖ，Ｔｉ，Ｐｔ，Ｐｄ，Ｆｅ等の金属、およ
びこれらの合金、例えばステンレス等挙げられる。ま
た、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、ポリアミド等の合成樹脂のフィルム
またはシート、ガラス、セラミック等の電気絶縁性支持
体の少なくとも光受容層を形成する側の表面を導電処理
した支持体も用いることができる。さらに、第１の層領
域１０２を形成する側とは反対側の表面も導電処理する
ことがより好ましい。

【０１３２】本発明に於いて使用される導電性支持体１
０１の形状は平滑表面あるいは凹凸表面の円筒状または
板状無端ベルト状であることができ、その厚さは、所望
通りの電子写真用光受容部材１００を形成し得るように
適宜決定するが、電子写真用光受容部材１００としての
可撓性が要求される場合には、導電性支持体１０１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、導電性支持体１０１に製
造上および取り扱い上、機械的強度等の点から通常は１
０μｍ以上とされる。

【０１３３】特にレーザー光などの可干渉性光を用いて
像記録を行う場合には、可視画像において現われる、い
わゆる干渉縞模様による画像不良をより効果的に解消す
るために、導電性支持体１０１の表面に凹凸を設けても
よい。

【０１３４】導電性支持体１０１の表面に設けられる凹
凸は、特開昭６０−１６８１５６号公報、同６０−１７
８４５７号公報、同６０−２２５８５４号公報等に記載
された公知の方法により作成される。

【０１３５】また、レーザー光などの可干渉光を用いた
場合の干渉縞模様による画像不良をより効果的に解消す
る別の方法として、導電性支持体１０１の表面に複数の
球状痕跡窪みによる凹凸形状を設けてもよい。即ち、導
電性支持体１０１の表面が電子写真用光受容部材１００
に要求される解像力よりも微小な凹凸を有し、しかも該
凹凸は、複数の球状痕跡窪みによるものである。導電性
支持体１０１の表面に設けられる複数の球状痕跡窪みに
よる凹凸は、特開昭６１−２３１５６１号公報に記載さ
れた公知の方法により作成される。

【０１３６】本発明の第１の層領域１０２は、シリコン
原子とゲルマニウム原子と、酸素原子または／及び窒素
原子と、水素原子または／及びハロゲン原子との構成要
素として含む非単結晶材料で構成され、シリコン原子と
の結合を少なくとも１つ持つゲルマニウム原子が第１の
層領域中の全ゲルマニウム原子の４０〜１００％、且つ
酸素原子を含む場合はシリコン原子との結合を少なくと
も１つ持つ酸素原子が第１の層領域中の全酸素原子の２
０〜１００％、且つ窒素原子を含む場合はシリコン原子
との結合を少なくとも１つ持つ窒素原子が第１の層領域
中の全窒素原子の２０〜１００％になるように形成され
る。

【０１３７】その形成方法は、プラズマＣＶＤ法、スパ
ッタリング真空堆積膜形成方法によって、所望特性が得
られるように適宜成膜パラメーターの数値条件が設定さ
れて作成される。具体的には、例えばグロー放電法、或
いはイオンプレーテイング法等が好適であるが、いずれ
の方法でも第１の層領域に含有される全ゲルマニウム原
子に対してＧｅ−Ｓｉ結合を少なくとも１つ持つゲルマ
ニウム原子の割合、及び全酸素原子に対してＯ−Ｓｉ結
合を少なくとも１つ持つ酸素原子の割合または／及び全
窒素原子に対してＮ−Ｓｉ結合を少なくとも１つ持つ窒
素原子の割合が、従来のａ−Ｓｉ_x Ｇｅ_y Ｏ_u Ｎ_v
（Ｈ，Ｘ）系膜に比べて高くなるように反応を制御する
必要がある。

【０１３８】高周波放電法やマイクロ波放電法の様にプ
ラズマＣＶＤ法の場合はシリコン原子、ゲルマニウム原
子、酸素原子または／及び窒素原子の結合の制御の方法
の例としては原料ガス種の選択と放電中の電界の印加に
よるイオンの利用が挙げられる。

【０１３９】第１の層領域において、全ゲルマニウム原
子に対してＧｅ−Ｓｉ結合を少なくとも１つ持つゲルマ
ニウム原子の割合、及び全酸素原子に対してＯ−Ｓｉ結
合を少なくとも１つ持つ酸素原子の割合または／及び全
窒素原子に対してＮ−Ｓｉ結合を少なくとも１つ持つ窒
素原子の割合を従来より多くする方法としては、シリコ
ン原子供給の原料ガスとしてＳｉＨ₄ 、Ｓｉ₂ Ｈ₆ 等の
水素化珪素類やＳｉＨＣｌ₃ 等の塩素化珪素類、またＳ
ｉＦ₄ 等の弗化珪素類などのシリコン原子含有ガスと、
ゲルマニウム原子供給用の原料ガスとしてＧｅＨＣｌ
₃ ，ＧｅＨ₂ Ｃｌ ₂ ，ＧｅＨ₃ Ｃｌ等の水素化塩化ゲル
マニウム類などの比較的分解の遅いガスを用い、酸素原
子供給用の原料ガスとしてＯ₂ ，Ｏ₃ ，Ｈ₂ Ｏ等、窒素
原子供給用の原料ガスとしてＮ₂ ，ＮＨ₃ 等を用い、ま
た酸素原子と窒素原子を同時に供給できる原料ガスとし
てＮＯ，ＮＯ₂ ，Ｎ₂ Ｏ，Ｎ₂ Ｏ₃ ，Ｎ₂ Ｏ₄ ，Ｎ₂ Ｏ
₅ 等を用いることが特に高周波放電法やマイクロ波放電
法の場合に有効である。またゲルマニウム供給用のガス
として、上記水素化塩化ゲルマニウム系ガスと共に、Ｇ
ｅＨ₄ ，ＧｅＦ₄ 等を用いても良い。また、これらのシ
リコン原子供給用の原料ガス、ゲルマニウム原子供給用
のガス、酸素原子供給用の原料ガス及び窒素原子供給用
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よい。

【０１４０】本発明において使用されるハロゲン原子供
給用の原料ガスとして有効なのは、たとえばハロゲンガ
ス、ハロゲン化物、ハロゲンを含むハロゲン間化合物、
ハロゲンで置換されたシラン誘導体等のガス状のまたは
ガス化し得るハロゲン化合物が好ましく挙げられる。ま
た、さらにはシリコン原子とハロゲン原子とを構成要素
とするガス状のまたはガス化し得る、ハロゲン原子を含
む水素化珪素化合物も有効なものとして挙げることがで
きる。本発明に於いて好適に使用し得るハロゲン化合物
としては、具体的に弗素ガス（Ｆ₂ ），ＢｒＦ，Ｃｌ
Ｆ，ＣｌＦ₃ ，ＢｒＦ₃ ，ＢｒＦ₅ ，ｌＦ₃ ，ｌＦ₇ 等
のハロゲン間化合物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、たとえばＳｉＦ
₄ ，Ｓｉ₂ Ｆ₆ 等のフッ化珪素を好ましいものとして挙
げることができる。

【０１４１】また、マイクロ波放電法においては、上記
の方法と共に放電空間中に電界を掛けイオンを効果的に
支持体表面に到達させることにより、ゲルマニウム原
子、酸素原子または／及び窒素原子の結合状態の制御の
効果がより大きなものになる。この外部電気バイアスは
直流電圧、パルス状の電圧、整流器により整流された時
間によって大きさが変化する脈動電圧でもよく、正弦
波、矩形波等の波形を持った交流電圧も使用できる。外
部電気バイアスの電圧としてはいずれも実効値で１５Ｖ
以上３００Ｖ以下、好ましくは、３０Ｖ以上２００Ｖ以
下が適するが、堆積膜の所望の特性が得られるようにそ
の他のパラメーターと関連して適宜決定される。

【０１４２】本発明の光受容部材の第１の領域は１０２
は、ａ−Ｓｉ_x Ｇｅ_y Ｏ_u Ｎ_v （Ｈ，Ｘ）膜中に含有さ
れる全ゲルマニウム原子に対して、Ｇｅ−Ｓｉ結合を少
なくとも１つ持つゲルマニウム原子の割合が好ましくは
４０〜１００％、より好ましくは４５〜１００％、最適
には５０〜１００％であることが望ましい。

【０１４３】またシリコン原子との結合を少なくとも１
つ持つ酸素原子の割合が第１の層領域中の全酸素原子の
好ましくは２０〜１００％。より好ましくは２５〜１０
０％、最適には３０〜１００％であることが望ましい。

【０１４４】またシリコン原子との結合を少なくとも１
つ持つ窒素原子の割合が第１の層領域中の全窒素原子の
好ましくは２０〜１００％。より好ましくは２５〜１０
０％、最適には３０〜１００％であることが望ましい。

【０１４５】本発明の第１の層領域中のゲルマニウム原
子の含有量は、シリコン原子とゲルマニウム原子の和に
対して好ましくは２０〜８０原子％、より好ましくは２
５〜７５原子％、最適には３０〜７０原子％が望ましい
ものとしてあげられる。このゲルマニウム原子は、第１
の層領域光導電層中に万偏なく均一に含有されても良い
し、第１の層領域の層厚方向に含有量が変化するような
不均一な分布をもたせた部分があっても良い。

【０１４６】ゲルマニウム原子の含有量がシリコン原子
とゲルマニウム原子との和に対して２０％未満の場合
は、光源の特に長波長光の吸収が充分ではなく、干渉縞
等のハーフトーン画像ムラの発生を効果的に防止する事
が難しくなる。またゲルマニウム原子の含有量がシリコ
ン原子とゲルマニウム原子との和に対して８０％を越え
る場合は、ａ−Ｓｉ_x Ｇｅ_y Ｏ_u Ｎ_v （Ｈ，Ｘ）膜中の
Ｇｅ−Ｓｉ結合を少なくとも１つ持つゲルマニウム原子
の割合を従来より多くなるように制御しても、キャリア
が走行し難くなり前述のような問題点、特にハーフトー
ン画像におけるゴースト等の画像濃度むらが発生し易く
なるなどの問題が起こるため、本発明の効果を充分には
発揮できない。

【０１４７】また酸素原子の含有量は、シリコン原子と
ゲルマニウム原子と酸素原子及び窒素原子の和に対して
好ましくは０．００００１〜５０原子％、より好ましく
は０．０１〜４０原子％、最適には１〜３０原子％が望
ましい。

【０１４８】また窒素原子の含有量は、シリコン原子と
ゲルマニウム原子と酸素原子及び窒素原子の和に対して
好ましくは０．００００１〜５０原子％、より好ましく
は０．０１〜４０原子％、最適には１〜３０原子％が望
ましい。

【０１４９】酸素原子または／及び窒素原子は、第１の
層領域中に万偏なく均一に含有されても良いし、光導電
層の層厚方向に含有量が変化するような不均一な分布を
もたせた部分があっても良い。酸素原子及び窒素原子の
含有量を変化させる場合には、酸素原子または／及び窒
素原子のもっとも多い部分で上記の含有量をとることが
好ましく、酸素原子または／及び窒素原子の少ない領域
では、上記の範囲よりも少ない含有量の部分があっても
差し支えない。

【０１５０】また、本発明において第１の層領域１０２
中に水素原子または／ハロゲン原子が含有されることが
必要であるが、これはシリコン原子及びゲルマニウム原
子の未結合手を補償し、層品質の向上、特に光導電性お
よび電荷保持特性を向上させるために必須不可欠である
からである。よって水素原子またはハロゲン原子の含有
量、または水素原子とハロゲン原子の和の量は、シリコ
ン原子とゲルマニウム原子と、酸素原子または／及び窒
素原子と、水素原子及び／またはハロゲン原子の和に対
して好ましくは１〜４０原子％、より好ましくは３〜３
５原子％、最適には５〜３０原子％とされるのが望まし
い。

【０１５１】第１の層領域１０２中に含有される水素原
子または／及びハロゲン原子の量を制御するには、例え
ば支持体１０１の温度、水素原子または／及びハロゲン
原子を含有させるために使用される原料物質の反応容器
内へ導入する量、放電電力等を制御すればよい。

【０１５２】また第１の層領域に炭素原子を含有させる
ことも有効で、本発明の効果をさらに助長する事ができ
る。炭素原子の含有量はシリコン原子とゲルマニウム原
子と炭素原子の和に対して好ましくは０．００００１〜
５０原子％、より好ましくは、０．０１〜４０原子％、
最適には１〜３０原子％が望ましい。炭素原子は、第１
の層領域中に万偏なく均一に含有されても良いし、光導
電層の層厚方向に含有量が変化するような不均一な分布
をもたせた部分があっても良い。

【０１５３】炭素原子（Ｃ）導入用の原料ガスになり得
るものとして有効に使用される出発物質は、ＣとＨとを
構成原子とする、例えば炭素数１〜５の飽和炭化水素、
炭素数２〜４のエチレン系炭化水素、炭素数２〜３のア
セチレン系炭化水素等が挙げられる。具体的には、飽和
炭化水素としては、メタン（ＣＨ₄ ），エタン（Ｃ₂Ｈ₆
），プロパン（Ｃ₃ Ｈ₈ ），ｎ−ブタン（ｎ−Ｃ₄ Ｈ
₁₀），ペンタン（Ｃ₅Ｈ₁₂），エチレン系炭化水素とし
ては、エチレン（Ｃ₂ Ｈ₄ ），プロピレン（Ｃ ₃ Ｈ
₆ ），ブテン−１（Ｃ₄ Ｈ₈ ），ブテン−２（Ｃ₄ Ｈ
₈ ），イソブチレン（Ｃ₄ Ｈ₈ ），ペンテン（Ｃ₅
Ｈ₁₀），アセチレン系炭化水素としては、アセチレン
（Ｃ₂ Ｈ₂ ），メチルアセチレン（Ｃ₃ Ｈ₄ ），ブチン
（Ｃ₄ Ｈ₆ ）等が挙げられる。この他に、ＣＦ₄ ，ＣＦ
₃ ，Ｃ₂ Ｆ₆ ，Ｃ₃ Ｆ₈ ，Ｃ₄ Ｆ₈ 等のフッ化炭素化合
物も本発明のＣ供給用ガスとして使用できる。また、こ
れらのＣ供給用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する事も本発明
には有効である。また、Ｓｉ（ＣＨ₃ ）₄ ，Ｓｉ（Ｃ₂
Ｈ₅ ）₄等のケイ化アルキルを上記の原料ガスと併せて
使用することも本発明では有効である。

【０１５４】また本発明においては、第１の層領域１０
２には必要に応じて伝導性を制御する原子（Ｍ）を含有
させることが好ましい。伝導性を制御する原子は、第１
の層領域１０２中に万偏なく均一に分布した状態で含有
されても良いし、あるいは層厚方向には不均一な分布状
態で含有している部分があってもよい。

【０１５５】前記の伝導性を制御する原子としては、半
導体分野における、いわゆる不純物を挙げることがで
き、ｐ型伝導特性を与える周期律表III 族に属する原子
（以後「第III 族原子」と略記する）またはｎ型伝導特
性を与える周期律表Ｖ族に属する原子（以後「第Ｖ族原
子」と略記する）を用いることができる。

【０１５６】第III 族原子としては、具体的には、Ｂ
（硼素），Ａｌ（アルミニウム），Ｇａ（ガリウム），
Ｉｎ（インジウム），Ｔｌ（タリウム），等があり、特
にＢ，Ａｌ，Ｇａが好適である。第Ｖ族原子としては、
具体的にはＰ（燐），Ａｓ（砒素），Ｓｂ（アンチモ
ン），Ｂｉ（ビスマス）等があり、特にＰ，Ａｓが好適
である。

【０１５７】第１領域１０２に含有される伝導性を制御
する原子（Ｍ）の含有量としては、好ましくは１×１０
^-3〜１×１０⁵ 原子ｐｐｍ、より好ましくは１×１０^-2
〜５×１０⁴ 原子ｐｐｍ、最適には１×１０^-1〜１×１
０⁴ 原子ｐｐｍとされるのが望ましい。伝導性を制御す
る原子、たとえば、第III 族原子あるいは第Ｖ族原子を
構造的に導入するには、層形成の際に、第III 族原子導
入用の原料物質あるいは第Ｖ族原子導入用の原料物質を
ガス状態で反応容器中に、第１の層領域１０２を形成す
るための他のガスとともに導入してやればよい。第III
族原子導入用の原料物質あるいは第Ｖ族原子導入用の原
料物質となり得るものとしては、常温常圧でガス状のま
たは、少なくとも層形成条件下で容易にガス化し得るも
のが採用されるのが望ましい。そのような第III 族原子
導入用の原料物質として具体的には、硼素原子導入用と
しては、Ｂ₂ Ｈ₆ ，Ｂ₄ Ｈ₁₀，Ｂ₅ Ｈ₉ ，Ｂ₅ Ｈ₁₁，Ｂ
₆Ｈ₁₀，Ｂ₆ Ｈ₁₂，Ｂ₆ Ｈ₁₄等の水素化硼素、ＢＦ₃ ，
ＢＣｌ₃ ，ＢＢｒ₃ 等のハロゲン化硼素等が挙げられ
る。この他、ＡｌＣｌ₃ ，ＧａＣｌ₃ ，Ｇａ（ＣＨ₃）₃
，ＩｎＣｌ₃ ，ＴｌＣｌ₃ 等も挙げることができる。

【０１５８】第Ｖ族原子導入用の原料物質として本発明
において、有効に使用されるのは、燐原子導入用として
は、ＰＨ₃ ，Ｐ₂ Ｈ₄ 等の水素化燐、ＰＨ₄ Ｉ，ＰＦ
₃ ，ＰＦ₅ ，ＰＣｌ₃ ，ＰＣｌ₅ ，ＰＢｒ₃ ，ＰＢｒ
₅ ，ＰＩ₃ 等のハロゲン化燐が挙げられる。この他、Ａ
ｓＨ₃ ，ＡｓＦ₃ ，ＡｓＣｌ₃ ，ＡｓＢｒ₃ ，ＡｓＦ
₅ ，ＳｂＨ₃ ，ＳｂＦ₃ ，ＳｂＦ₅ ，ＳｂＣｌ₃ ，Ｓｂ
Ｃｌ₅ ，ＢｉＨ₃ ，ＢｉＣｌ ₃ ，ＢｉＢｒ₃ 等も第Ｖ族
原子導入用の出発物質の有効なものとして挙げることが
できる。また、これらの伝導性を制御する原子導入用の
原料物質を必要に応じてＨ₂ ，Ｈｅ，Ａｒ，Ｎｅ等のガ
スにより希釈して使用してもよい。

【０１５９】これらの伝導性を制御する原子の導入量を
適宜設定することにより第１の層領域１０２に支持体か
らの電荷の注入を阻止する阻止層としての役割も持たせ
ることができる。また支持体１０１と第１の層領域１０
２の間または及び第１の層領域１０２と第２の層領域１
０３の間に阻止層を別に設けてもよい。

【０１６０】さらに本発明の第１の層領域１０２には、
周期律表第Ｉａ族、IIａ族、VIａ族VII 族から選ばれる
少なくとも１種の元素を０．１から１００００原子ｐｐ
ｍ程度含有してもよい。前記元素は前記光導電層第１領
域１０３中に万偏無く均一に分布されてもよいし、ある
いは第２の層領域１０３中に万偏無く含有されてはいる
が、層厚方向に対し不均一に分布する状態で含有してい
る部分があってもよい。

【０１６１】第Ｉａ族原子としては、具体的には、Ｌｉ
（リチウム），Ｎａ（ナトリウム），Ｋ（カリウム）を
挙げることができ、第IIａ族原子としては、Ｂｅ（ベリ
リウム），Ｍｇ（マグネシウム），Ｃａ（カルシウ
ム），Ｓｒ（ストロンチウム），Ｂａ（バリウム）等を
挙げることができる。

【０１６２】また、第VIａ族原子としては、具体的に
は、Ｃｒ（クロム），Ｍｏ（モリブデン），Ｗ（タング
ステン）を挙げることができ、第VII 族原子としては、
Ｆｅ（鉄），Ｃｏ（コバルト），Ｎｉ（ニッケル）等を
挙げることができる。

【０１６３】また本発明の第１の領域１０２と第２の領
域１０３の間にゲルマニウム原子、酸素原子または／及
び窒素原子それぞれの含有量が第２の領域に向かって減
少するように変化する領域を設けても良く、ゲルマニウ
ム原子、酸素原子または／及び窒素原子が同時に変化し
ても、またそれぞれ個々に変化しても良い。これにより
第１の領域と第２の領域の界面での反射光による干渉の
影響をより少なくする事ができる。

【０１６４】さらに本発明の光受容部材においては、第
１の層領域１０２の前記支持体１０１側に、少なくとも
アルミニウム原子、シリコン原子、ゲルマニウム原子、
酸素原子または／及び窒素原子、水素原子または／及び
ハロゲン原子が層厚方向に不均一な分布状態で含有する
層領域を有することが望ましい。

【０１６５】またさらに、本発明では第１の層領域１０
２中に前記の原子以外に微量（１原子％以下）であれば
他の如何なる原子を含有することも可能である。

【０１６６】本発明の第１の層領域１０２の膜厚は所望
の電子写真特性が得られること及び経済的効果等の点か
ら適宜所望にしたがって決定され、好ましくは３０Ａ〜
２０μｍ、より好ましくは５０Ａ〜１５μｍ、最適には
１００Ａ〜１０μｍとされるのが望ましい。

【０１６７】本発明の目的を達成し得る特性を有する第
１の層領域１０２を形成するには、導電性支持体１０１
の温度、反応容器内のガス圧を所望にしたがって、適宜
設定する必要がある。

【０１６８】支持体１０１の温度（Ｔｓ）は、層設計に
したがって適宜最適範囲が選択されるが、通常の場合、
好ましくは２０〜５００℃、より好ましくは５０〜４８
０℃、最適には１００〜４５０℃とするのが望ましい。

【０１６９】反応容器内のガス圧も同様に層設計にした
がって適宜最適範囲が選択されるが、通常の場合、好ま
しくは１×１０^-5〜１００Ｔｏｒｒ、より好ましくは５
×１０^-5〜３０Ｔｏｒｒ、最適には１×１０^-4〜１０Ｔ
ｏｒｒとするのが好ましい。

【０１７０】本発明においては、第１の層領域を形成す
るための基体温度、ガス圧の望ましい数値範囲として前
記した範囲が挙げられるが、条件は通常は独立的に別々
に決められるものではなく、所望の特性を有する光受容
部材を形成すべく相互的且つ有機的関連性に基づいて最
適値を決めるのが望ましい。

【０１７１】本発明の光受容部材の第１の領域１０２
は、ａ−Ｓｉ_x Ｇｅ_y Ｏ_u Ｎ_v （Ｈ，Ｘ）膜中におい
て、Ｇｅ−Ｓｉ結合を少なくとも１つ持つゲルマニウム
原子の割合が全ゲルマニウム原子の４０〜１００％、且
つ酸素原子を含む場合はシリコン原子との結合を少なく
とも１つ持つ酸素原子が第１の層領域中の全酸素原子の
２０〜１００％、且つ窒素原子を含む場合はシリコン原
子との結合を少なくとも１つ持つ窒素原子が第１の層領
域中の全窒素原子の２０〜１００％になるように形成さ
れれば前述の問題点を解決した特性が得られるのであっ
て、その形成方法はいずれの方法でもよく、上記のよう
な方法に限定されないのはいうまでもない。

【０１７２】本発明の第２の層領域１０３は真空堆積膜
形成方法によって、所望特性が得られるように適宜成膜
パラメーターの数値条件が設定されて作成される。具体
的には、例えばグロー放電法（低周波ＣＶＤ法、高周波
ＣＶＤ法またはマイクロ波ＣＶＤ法等の交流放電ＣＶＤ
法、あるいは直流放電ＣＶＤ法等）、スパッタリング
法、真空蒸着法、イオンプレーティング法、光ＣＶＤ
法、熱ＣＶＤ法などの数々の薄膜堆積法によって形成す
ることができる。これらの薄膜堆積法は、製造条件、設
備資本投資下の負荷程度、製造規模、作成される電子写
真用光受容部材に所望される特性等の要因によって適宜
選択されて採用されるが、所望の特性を有する電子写真
用光受容部材を製造するに当たっての条件の制御が比較
的容易であることからしてグロー放電法、スパッタリン
グ法、イオンプレーティング法が好適である。そしてこ
れらの方法を同一装置系内で併用して形成してもよい。
例えば、グロー放電法によって第２の層領域１０３を形
成するには、基本的にはシリコン原子（Ｓｉ）を供給し
得るＳｉ供給用原料ガスと、水素原子（Ｈ）を供給し得
るＨ供給用の原料ガスとハロゲン原子（Ｘ）供給しうる
Ｘ供給用の原料ガスを、、内部が減圧にし得る反応容器
内に所望のガス状態で導入して、該反応容器内にグロー
放電を生起させ、あらかじめ所定の位置に設置されてあ
る所定の支持体１０１上にａ−Ｓｉ（Ｈ，Ｘ）からなる
層を形成すればよい。

【０１７３】また、本発明において第２の層領域１０３
中に水素原子または／及びハロゲン原子が含有されるこ
とが必要であるが、これはシリコン原子の未結合手を補
償し、層品質の向上、特に光導電性および電荷保持特性
を向上させるために必須不可欠であるからである。よっ
て水素原子またはハロゲン原子の含有量、または水素原
子とハロゲン原子の和の量はシリコン原子と水素原子ま
たは／及びハロゲン原子の和に対して１〜４０原子％、
より好ましくは３〜３５原子％、最適には５〜３０原子
％とされるのが望ましい。

【０１７４】本発明において使用されるＳｉ供給用ガス
となり得る物質としては、ＳｉＨ₄，Ｓｉ₂ Ｈ₆ ，Ｓｉ₃
Ｈ₈ ，Ｓｉ₄ Ｈ₁₀等のガス状態の、またはガス化し得
る水素化珪素（シラン類）が有効に使用されるものとし
て挙げられ、更に層作成時の取り扱い易さ、Ｓｉ供給効
率の良さ等の点でＳｉＨ₄ ，Ｓｉ₂ Ｈ₆ が好ましいもの
として挙げられる。また、これらのＳｉ供給用の原料ガ
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よい。

【０１７５】形成される第２の層領域１０３中に導入さ
れる水素原子の導入割合の制御を一層容易になるように
図るために、これらのガスに更に水素ガスまたは水素原
子を含む珪素化合物のガスを適宜混合して層形成するこ
とが好ましい。また、各ガスは単独種のみでなく所定の
混合比で複数種混合しても差し支えないものである。

【０１７６】水素原子を第２の層領域１０３中に構造的
に導入するには、上記の他にＨ₂ 、あるいはＳｉＨ₄ ，
Ｓｉ₂ Ｈ₆ ，Ｓｉ₃ Ｈ₈ ，Ｓｉ₄ Ｈ₁₀等の水素化珪素と
Ｓｉを供給するためのシリコンまたはシリコン化合物と
を反応容器中に共存させて放電を生起させることでも行
うことができる。

【０１７７】また本発明において使用されるハロゲン原
子供給用の原料ガスとして有効なのは、たとえばハロゲ
ンガス、ハロゲン化物、ハロゲンをふくむハロゲン間化
合物、ハロゲンで置換されたシラン誘導体等のガス状の
またはガス化し得るハロゲン化合物が好ましく挙げられ
る。また、さらにはシリコン原子とハロゲン原子とを構
成要素とするガス状のまたはガス化し得る、ハロゲン原
子を含む水素化珪素化合物も有効なものとして挙げるこ
とができる。本発明に於て好適に使用し得るハロゲン化
合物としては、具体的には弗素ガス（Ｆ₂ ），ＢｒＦ，
ＣｌＦ，ＣｌＦ ₃ ，ＢｒＦ₃ ，ＢｒＦ₅ ，ＩＦ₃ ，ＩＦ
₇ 等のハロゲン間化合物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、たとえばＳ
ｉＦ₄ ，Ｓｉ₂ Ｆ₆ 等のフッ化珪素が好ましいものとし
て挙げることができる。

【０１７８】第２の層領域１０３中に含有される水素原
子または／及びハロゲン原子の量を制御するには、例え
ば導電性支持体１０１の温度、水素原子または／及びハ
ロゲン原子を含有させるために使用される原料物質の反
応容器内へ導入する量、放電電力等を制御すればよい。

【０１７９】また第２の層領域に炭素原子及び／または
酸素原子及び／または窒素原子を含有させることも有効
である。炭素原子及び／または酸素原子／及びまたは窒
素原子の含有量はシリコン原子と炭素原子及び／または
酸素原子及び／または窒素原子の和に対して好ましくは
０．００００１〜５０原子％、より好ましくは０．０１
〜４０原子％、最適には１〜３０原子％が望ましい。炭
素原子及び／または酸素原子及び／または窒素原子は、
第２の層領域中に万偏なく均一に含有されても良いし、
光導電層の層厚方向に含有量が変化するように不均一な
分布をもたせた部分があっても良い。

【０１８０】さらに本発明においては、第２の層領域１
０３には必要に応じて伝導性を制御する原子（Ｍ）を含
有させることが好ましい。伝導性を制御する原子は、光
導電層第２領域１０３中に万偏なく均一に分布した状態
で含有されても良いし、あるいは層厚方向には不均一な
分布状態で含有している部分があってもよい。

【０１８１】前記の伝導性を制御する原子としては、半
導体分野における、いわゆる不純物を挙げることがで
き、ｐ型伝導特性を与える周期律表III 族に属する原子
（以後「第III 族原子」と略記する）またはｎ型伝導特
性を与える周期律表Ｖ族に属する原子（以後「第Ｖ族原
子」と略記する）を用いることができる。

【０１８２】第III 族原子としては、具体的には、Ｂ
（硼素），Ａｌ（アルミニウム），Ｇａ（ガリウム），
Ｉｎ（インジウム），Ｔｌ（タリウム），等があり、特
にＢ，Ａｌ，Ｇａが好適である。第Ｖ族原子としては、
具体的にはＰ（燐），Ａｓ（砒素），Ｓｂ（アンチモ
ン），Ｂｉ（ビスマス）等があり、特にＰ，Ａｓが好適
である。

【０１８３】第２領域１０３に含有される伝導性を制御
する原子（Ｍ）の含有量としては、好ましくは１×１０
^-3〜５×１０⁴ 原子ｐｐｍ、より好ましくは１×１０^-2
〜１×１０⁴ 原子ｐｐｍ、最適には１×１０^-1〜５×１
０³ 原子ｐｐｍとされるのが望ましい。伝導性を制御す
る原子、たとえば、第III 族原子あるいは第Ｖ族原子を
構造的に導入するには、層形成の際に、第III 族原子導
入用の原料物質あるいは第Ｖ族原子導入用の原料物質を
ガス状態で反応容器中に、第２の層領域１０３を形成す
るための他のガスとともに導入してやればよい。第III
族原子導入用の原料物質あるいは第Ｖ族原子導入用の原
料物質となり得るものとしては、常温常圧でガス状のま
たは、少なくとも層形成条件下で容易にガス化し得るも
のが採用されるのが望ましい。そのような第III 族原子
導入用の原料物質として具体的には、硼素原子導入用と
しては、Ｂ₂ Ｈ₆ ，Ｂ₄ Ｈ₁₀，Ｂ₅ Ｈ₉ ，Ｂ₅ Ｈ₁₁，Ｂ
₆Ｈ₁₀，Ｂ₆ Ｈ₁₂，Ｂ₆ Ｈ₁₄等の水素化硼素、ＢＦ₃ ，
ＢＣｌ₃ ，ＢＢｒ₃ 等のハロゲン化硼素等が挙げられ
る。この他、ＡｌＣｌ₃ ，ＧａＣｌ₃ ，Ｇａ（ＣＨ₃）₃
，ＩｎＣｌ₃ ，ＴｌＣｌ₃ 等も挙げることができる。

【０１８４】第Ｖ族原子導入用の原料物質として本発明
において、有効に使用されるのは、燐原子導入用として
は、ＰＨ₃ ，Ｐ₂ Ｈ₄ 等の水素化燐、ＰＨ₄ Ｉ，ＰＦ
₃ ，ＰＦ₅ ，ＰＣｌ₃ ，ＰＣｌ₅ ，ＰＢｒ₃ ，ＰＢｒ
₅ ，ＰＩ₃ 等のハロゲン化燐が挙げられる。この他、Ａ
ｓＨ₃ ，ＡｓＦ₃ ，ＡｓＣｌ₃ ，ＡｓＢｒ₃ ，ＡｓＦ
₅ ，ＳｂＨ₃ ，ＳｂＦ₃ ，ＳｂＦ₅ ，ＳｂＣｌ₃ ，Ｓｂ
Ｃｌ₅ ，ＢｉＨ₃ ，ＢｉＣｌ ₃ ，ＢｉＢｒ₃ 等も第Ｖ族
原子導入用の出発物質の有効なものとして挙げることが
できる。

【０１８５】また、これらの伝導性を制御する原子導入
用の原料物質を必要に応じてＨ₂ ，Ｈｅ，Ａｒ，Ｎｅ等
のガスにより希釈して使用してもよい。

【０１８６】さらに本発明の第２の層領域１０３には、
周期律表第Ｉａ族、IIａ族、VIａ族、VIII族から選ばれ
る少なくとも１種の元素を０．１から１００００原子ｐ
ｐｍ程度含有してもよい。前記元素は前記光導電層第２
領域１０３中に万偏無く均一に分布されてもよいし、あ
るいは第２の層領域１０３中に万偏無く含有されてはい
るが、層厚方向に対し不均一に分布する状態で含有して
いる部分があってもよい。

【０１８７】第Ｉａ族原子としては、具体的には、Ｌｉ
（リチウム），Ｎａ（ナトリウム），Ｋ（カリウム）を
挙げることができ、第IIａ族原子としては、Ｂｅ（ベリ
リウム），Ｍｇ（マグネシウム），Ｃａ（カルシウ
ム），Ｓｒ（ストロンチウム），Ｂａ（バリウム）等を
挙げることができる。

【０１８８】また、第VIａ族原子としては、具体的に
は、Ｃｒ（クロム），Ｍｏ（モリブデン），Ｗ（タング
ステン）等を挙げることができ、第VIII族原子として
は、Ｆｅ（鉄），Ｃｏ（コバルト），Ｎｉ（ニッケル）
等を挙げることができる。

【０１８９】また本発明では第２の層領域１０３中に前
記の原子以外に微量（１原子％以下）であれば他の如何
なる原子を含有することも可能である。

【０１９０】本発明において、第２の層領域１０３の層
厚は所望の電子写真特性が得られること及び経済的効果
等の点から適宜所望にしたがって決定され、好ましくは
１〜８０μｍ、より好ましくは２〜５０μｍ、最適には
３〜４０μｍとされるのが望ましい。

【０１９１】本発明の目的を達成し得る特性を有する第
２の層領域１０３を形成するには、導電性支持体１０１
の温度、反応容器内のガス圧を所望にしたがって、適宜
設定する必要がある。

【０１９２】導電性支持体１０１の温度（Ｔｓ）は、層
設計にしたがって適宜最適範囲が選択されるが、通常の
場合、好ましくは２０〜５００℃、より好ましくは５０
〜４８０℃、最適には１００〜４５０℃とするのが望ま
しい。

【０１９３】反応容器内のガス圧も同様に層設計にした
がって適宜最適範囲が選択されるが、通常の場合、好ま
しくは１×１０^-5〜１００Ｔｏｒｒ、より好ましくは５
×１０^-5〜３０Ｔｏｒｒ、最適には１×１０^-4〜１０Ｔ
ｏｒｒとするのが好ましい。

【０１９４】本発明においては、第２の層領域を形成す
るための基体温度、ガス圧の望ましい数値範囲として前
記した範囲が挙げられるが、条件は通常は独立的に別々
に決められるものではなく、所望の特性を有する光受容
部材を形成すべく相互的且つ有機的関連性に基づいて最
適値を決めるのが望ましい。

【０１９５】さらに、本発明の電子写真用光受容部材は
第２の層領域１０３の上に表面層を設けることも有効
で、電子写真用光受容部材としての所望の特性、例えば
電荷保持性、耐環境性、耐擦性等がさらに向上する。

【０１９６】表面層の形成方法としては、ＲＦプラズマ
ＣＶＤ法、マイクロ波、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が好ましいものとし
て挙げられる。

【０１９７】例えばａ−ＳｉＣ（Ｈ，Ｘ）で構成された
表面層を、マイクロ波プラズマＣＶＤ法で形成するに
は、基本的にシリコン原子を供給し得るＳｉ供給用ガス
と炭素原子（Ｃ）を供給し得るＣ供給用ガスとを内部が
減圧可能な反応容器内に所望のガス状態で導入し、反応
容器内でグロー放電を生起させあらかじめ所定の位置に
設置された支持体１０１上にａ−ＳｉＣ（Ｈ，Ｘ）から
なる層を形成すればよい。

【０１９８】本発明において使用されるＳｉ供給用ガス
となり得る物質としては、ＳｉＨ₄，Ｓｉ₂ Ｈ₆ ，Ｓｉ₃
Ｈ₈ ，Ｓｉ₄ Ｈ₁₀等のガス状態の、またはガス化し得
る水素化珪素（シラン類）が有効に使用されるものとし
て挙げられ、更に層作成時の取り扱い易さ、Ｓｉ供給効
率の良さ等の点でＳｉＨ₄ ，Ｓｉ₂ Ｈ₆ が好ましいもの
として挙げられる。また、これらのＳｉ供給用の原料ガ
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本発明には何等差し支えない。

【０１９９】炭素原子（Ｃ）導入用の原料ガスになり得
るものとして有効に使用される出発物質は、ＣとＨとを
構成原子とする、例えば炭素数１〜５の飽和炭化水素、
炭素数２〜４のエチレン系炭化水素、炭素数２〜３のア
セチレン系炭化水素等が挙げられる。具体的には、飽和
炭化水素としては、メタン（ＣＨ₄ ），エタン（Ｃ₂Ｈ₆
），プロパン（Ｃ₃ Ｈ₈ ），ｎ−ブタン（ｎ−Ｃ₄ Ｈ
₁₀），ペンタン（Ｃ₅Ｈ₁₂），エチレン系炭化水素とし
ては、エチレン（Ｃ₂ Ｈ₄ ），プロピレン（Ｃ ₃ Ｈ
₆ ）、ブテン−１（Ｃ₄ Ｈ₈ ），ブテン−２（Ｃ₄ Ｈ
₈ ），イソブチレン（Ｃ₄ Ｈ₈ ），ペンテン（Ｃ₅
Ｈ₁₀），アセチレン系炭化水素としては、アセチレン
（Ｃ₂ Ｈ₂ ），メチルアセチレン（Ｃ₃ Ｈ₄ ），ブチン
（Ｃ₄ Ｈ₆ ）等が挙げられる。この他に、ＣＦ₄ ，ＣＦ
₃ ，Ｃ₂ Ｆ₆ ，Ｃ₃ Ｆ₈ ，Ｃ₄ Ｆ₈ 等のフッ化炭素化合
物も本発明のＣ供給用ガスとして使用できる。また、こ
れらのＣ供給用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することも本発
明には有効である。また、Ｓｉ（ＣＨ₃ ）₄ ，Ｓｉ（Ｃ
₂ Ｈ₅ ） ₄ 等のケイ化アルキルを上記の原料ガスと併せ
て使用することも本発明では有効である。

【０２００】またハロゲン原子供給用の原料ガスとして
有効なのは、たとえばハロゲンガス、ハロゲン化物、ハ
ロゲンをふくむハロゲン間化合物、ハロゲンで置換され
たシラン誘導体等のガス状のまたはガス化し得るハロゲ
ン化合物が好ましく挙げられる。また、さらにはシリコ
ン原子とハロゲン原子とを構成要素とするガス状のまた
はガス化し得る、ハロゲン原子を含む水素化珪素化合物
も有効なものとして挙げることができる。本発明に於て
好適に使用し得るハロゲン化合物としては、具体的には
弗素ガス（Ｆ₂ ），ＢｒＦ，ＣｌＦ，ＣｌＦ₃ ，ＢｒＦ
₃ ，ＢｒＦ₅ ，ＩＦ₃ ，ＩＦ₇ 等のハロゲン間化合物を
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、たとえばＳｉＦ₄ ，Ｓｉ₂ Ｆ₆ 等のフ
ッ化珪素が好ましいものとして挙げることができる。

【０２０１】その他、窒素（Ｎ₂ ），アンモニア（ＮＨ
₃ ）等の窒素原子を含む元素、酸素（Ｏ₂ ），一酸化窒
素（ＮＯ），二酸化窒素（ＮＯ₂ ），酸化二窒素（Ｎ₂
Ｏ），一酸化炭素（ＣＯ），二酸化炭素（ＣＯ₂ ）等酸
素原子を含む元素、四弗化ゲルマニウム（ＧｅＦ₄ ），
弗化窒素（ＮＦ₃ ）等の弗素化合物またはこれらの混合
ガスを表面層の形成時に同時に導入しても本発明は同様
に有効である。また本発明は表面層中に前記の原子以外
に微量（１原子％以下）であれば他の如何なる原子を含
有することも可能である。

【０２０２】本発明に使用される上記のような原料ガス
は、各々異なる供給源（ボンベ）から供給してもよい
し、また、あらかじめ一定の濃度で混合されたガスを使
用する事も本発明には有効である。

【０２０３】本発明において表面層としてａ−ＳｉＣを
用いる場合、炭素原子の含有量はシリコン原子と炭素原
子の和に対して好ましくは２０〜９０原子％、より好ま
しくは３０〜８５原子％、最適には４０〜８０原子％と
するのが望ましい。

【０２０４】また水素原子またはハロゲン原子の含有
量、または水素原子とハロゲン原子の和の量はシリコン
原子と炭素原子と、水素原子または／及びハロゲン原子
の和に対して好ましくは１０〜７０原子％、より好まし
くは２０〜６５原子％、最適には３０〜６０原子％とさ
れるのが望ましい。

【０２０５】さらにまた第２の層領域と表面層の間に炭
素原子の含有量、及び水素原子または／及びハロゲン原
子の含有量が徐々に変化する領域を設けても良い。

【０２０６】本発明において、表面層の層厚は所望の電
子写真特性が得られること、及び経済的効果等の点から
好ましくは０．０１〜３０μｍ、より好ましくは０．０
５〜２０μｍ、最適には、０．１〜１０μｍとされるの
が望ましい。

【０２０７】本発明において表面層を形成する条件は、
所望の電子写真特性が得られるように、適宜決定するこ
とができる。例えば基体温度は適宜最適範囲が選択され
るが、好ましくは２０〜５００℃、より好ましくは５０
〜４８０℃、最適には１００〜４５０℃とするのが望ま
しい。また、反応容器内のガス圧も適宜最適範囲が選択
されるが、好ましくは１×１０^-5〜１００Ｔｏｒｒ、よ
り好ましくは５×１０ ^-5〜３０Ｔｏｒｒ、最適には１×
１０^-4〜１０Ｔｏｒｒとするのが望ましい。

【０２０８】本発明においては、表面層を形成するため
の基体温度、ガス圧の望ましい数値範囲として前記した
範囲が挙げられるが、条件は通常は独立的に別々に決め
られるものではなく、所望の特性を有する光受容部材を
形成すべく相互的かつ有機的関連性に基づいて最適値を
決めるのが望ましい。

【０２０９】さらに本発明によって形成される電子写真
用光受容部材の層構成は、電子写真用光受容部材として
の所望の特性を得るために必要に応じて、上記第１の層
領域と第２の層領域と表面層以外に、所望の特性を有す
る密着層、下部及び／または上部電荷注入阻止層等を設
けることも有効である。

【０２１０】以下、本発明の電子写真用光受容部材の形
成方法の手順について説明する。

【０２１１】図２は高周波プラズマＣＶＤ法による堆積
膜形成装置の全体の構成の一例を模式的に示したもので
ある。この装置を用いた光導電層の形成手順の例を以下
に述べる。

【０２１２】反応容器２１１１内に円筒状の基体２１１
２を設置し、不図示の排気装置（例えば真空ポンプ）に
より反応容器２１１１内を排気する。続いて、支持体加
熱用ヒーター２１１３により基体２１１２の温度を２０
℃〜５００℃の所定の温度に制御する。

【０２１３】堆積膜形成用の原料ガスを反応容器２１１
１に流入させるには、ガスボンベバルブ２２３１〜２２
３６、反応容器のリークバルブ２１１７が閉じられてい
ることを確認し、また、流入バルブ２２４１〜２２４
６、流出バルブ２２５１〜２２５６、補助バルブ２２６
０が開かれていることを確認して、まずメインバルブ２
１１８を開いて反応容器２１１１およびガス配管内２１
１６を排気する。

【０２１４】次に真空計２１１９の読みが約５×１０^-6
Ｔｏｒｒになった時点で補助バルブ２２６０、流出バル
ブ２２５１〜２２５６を閉じる。

【０２１５】その後、ガスボンベ２２２１〜２２２６よ
り各ガスをガスボンベバルブ２２３１〜２２３６を開い
て導入し、圧力調整器２２６１〜２２６６により各ガス
圧を２Ｋｇ／ｃｍ² に調整する。次に、流入バルブ２２
４１〜２２４６を徐々に開けて、各ガスをマスフローコ
ントローラー２２１１〜２２１６内に導入する。

【０２１６】以上のようにして成膜の準備が完了した
後、基体２１１２上に光導電層および表面層の形成を行
う。

【０２１７】基体２１１２が所定の温度になったところ
で流出バルブ２２５１〜２２５６のうちの必要なものお
よび補助バルブ２２６０を徐々に開き、ガスボンベ２２
２１〜２２２６から所定のガスをガス導入管２１１４を
介して反応容器２１１１内に導入する。次にマスフロー
コントローラー２２１１〜２２１６によって各原料ガス
が所定の流量になるように調整する。その際、反応容器
２１１１内の圧力が１Ｔｏｒｒ以下の所定の圧力になる
ように真空計２１１９を見ながらメインバルブ２１１８
の開口を調整する。内圧が安定したところで、高周波電
源２１２０を所望の電力に設定して、高周波マッチング
ボックス２１１５を通じて反応容器２１１１内に高周波
電力を導入し、グロー放電を生起させる。この放電エネ
ルギーによって反応容器内に導入された原料ガスが分解
され、基体２１１２上に所定の光導電層が形成される。
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、流出バルブを閉じて反応容器へのガスの流入を止
め、堆積膜の形成を終える。

【０２１８】同様の操作を複数回繰り返すことによっ
て、所望の多層構造の光受容層が形成される。

【０２１９】それぞれの層を形成する際には必要なガス
以外の流出バルブはすべて閉じられていること、また上
述のガス種およびバルブ操作は各々の層の作成条件にし
たがって変更が加えられることは言うまでもない。

【０２２０】またマイクロ波プラズマＣＶＤ法による堆
積膜形成装置を用いた場合の電子写真用光受容部材の形
成手順を説明する。図３（Ａ）、（Ｂ）はマイクロ波プ
ラズマＣＶＤ法の堆積膜形成装置の反応容器の一例の縦
断面と横断面をそれぞれ模式的に示した図であり、図４
は同装置の全体の構成を模式的に示した図である。

【０２２１】まず、反応容器３００１内にあらかじめ脱
脂洗浄された円筒状の導電性基体３００５を設置し、駆
動装置３０１０によって導電性基体３００５を回転し、
不図示の排気装置（例えば真空ポンプ）により反応容器
３００１内を排気管３００４を介して排気し、反応容器
３００１内の圧力を１×１０^-6Ｔｏｒｒ以下に調整す
る。続いて、基体加熱用ヒーター３００６により導電性
基体３００５の温度を２０℃〜５００℃の所定の温度に
加熱保持する。

【０２２２】光受容部材形成用の原料ガスを反応容器３
００１に流入させるには、ガスボンベのバルブ４０３１
〜４０３６、反応容器リークバルブ（不図示）が閉じら
れていることを確認し、また、流入バルブ４０４１〜４
０４６、流出バルブ４０５１〜４０５６、補助バルブ４
０６０が開かれていることを確認して、まずメインバル
ブ（不図示）を開いて反応容器３００１およびガス配管
４０１７内を排気する。

【０２２３】次に真空計（不図示）の読みが約５×１０
^-6Ｔｏｒｒになった時点で補助バルブ４０６０、流出バ
ルブ４０５１−４０５６を閉じる。

【０２２４】その後、ガスボンベ４０２１〜４０３６よ
り各ガスをバルブ４０３１〜４０３６を開いて導入し、
圧力調整器４０６１〜４０６６により各ガス圧を２Ｋｇ
／ｃｍ² に調整する。次に、流入バルブ４０４１〜４０
４６を徐々に開けて、各ガスをマスフローコントローラ
ー４０１１〜４０１６内に導入する。

【０２２５】以上のようにして成膜の準備が完了した
後、導電性基体３００５上に光導電層、表面層の各層の
形成を行う。

【０２２６】導電性基体３００５が所定の温度になった
ところで流出バルブ４０５１〜４０５６のうちの必要な
ものおよび補助バルブ４０６０を徐々に開き、ガスボン
ベ４０２１〜４０２６から所定のガスをガス導入管３０
１２を介して反応容器３００１内の放電空間３００６に
導入する。次にマスフローコントローラー４０１１〜４
０１６によって各原料ガスが所定の流量になるように調
整する。その際、放電空間３００６内の圧力が１Ｔｏｒ
ｒ以下の所定の圧力になるように真空計（不図示）を見
ながらメインバルブ（不図示）の開口を調整する。圧力
が安定した後、電源３００９から電極３００８にたとえ
ば直流等の外部電気バイアスを所望の電圧印加し、さら
にマイクロ波電源（不図示）により、例えば周波数２．
４５ＧＨｚのマイクロ波を発生させ、マイクロ波電源
（不図示）を所望の電力に設定し、導波管３００３、マ
イクロ波導入窓３００２を介して放電空間３００６にμ
Ｗエネルギーを導入して、μＷグロー放電を生起させ
る。このようにして導電性基体３００５上に所定の光受
容部材が形成される。この時、層形成の均一化を図るた
め駆動手段３０１０によって、所望の回転速度で回転さ
せる。

【０２２７】所望の膜厚の形成が行われた後、μＷ電力
の供給を止め、流出バルブを閉じて反応容器へのガスの
流入を止め、堆積膜の形成を終える。

【０２２８】同様の操作を複数回繰り返すことによっ
て、所望の多層構造の光受容層が形成される。

【０２２９】それぞれの層を形成する際には必要なガス
以外の流出バルブはすべて閉じられていること、また上
述のガス種およびバルブ操作は各々の層の作成条件にし
たがって変更が加えられることは言うまでもない。

【０２３０】

【実施例】以下、実施例により第１の本発明を更に詳細
に説明するが、本発明はこれらによって何等限定される
ものではない。

【０２３１】図３（Ａ）（Ｂ）及び図４の製造装置を用
い、表１の作成条件に従って鏡面加工を施したアルミニ
ウムシリンダー上に電子写真用光受容部材（以後ドラム
と表現する）を形成した。又、図３（Ａ）及び図３
（Ｂ）と同型の装置を用い、同一使用のシリンダー上に
第１の層領域のａ−Ｓｉ_1-x Ｇｅ_x （Ｈ，Ｘ）膜のみを
形成したもの（以後サンプルと表現する）を別個に用意
した。ドラムの方は、電子写真装置（キャノン社製ＮＰ
９３３０を本テスト用に特に高速高画質用に改造したも
の）にセットして、ゴースト、ハーフトーンむら、帯電
能等の電子写真特性を評価した。

【０２３２】ゴースト：キャノン製ゴーストテストチャ
ート（部品番号：ＦＹ９−９０４０）に反射濃度１，
１、¢５ｍｍの黒丸を貼付けたものを原稿台の画像先端
部に置き、その上に、キャノン製中間調チャートを重ね
ておいた際のコピー画像において中間調コピー上に認め
られるゴーストチャートの¢５ｍｍの反射濃度と中間調
部分の反射濃度との差を測定した。

【０２３３】ハーフトーンむら：キャノン製中間調チャ
ート（部品番号：ＦＹ９−９０４２）を原稿台に置きコ
ピーしたときに得られたコピー画像上で直径０．０５ｍ
ｍの円形の領域を１単位として１００点の画像濃度を測
定し、その画像濃度のばらつきを評価した。

【０２３４】帯電能：ドラムを実験装置に設置し、帯電
器に＋６ｋＶの高電圧を印加しコロナ帯電を行ない、表
面電位計により電子写真用光受容部材１００の暗部表面
電位を測定した。

【０２３５】◎は「極めて良好」 ○は「良好」 △は「実用上問題無し」 ×は「実用上問題有り」 を表している。

【０２３６】またサンプルの方は画像部の上下に相当す
る部分をそれぞれ複数枚切り出し、必要に応じてオージ
ェ、ＳＩＭＳ，ＲＢＳ，ＰＲＤ，ＦＴ−ＩＲ、レーザー
ラマン分光法、及び加熱溶融水素分析法等により膜中に
含まれるシリコン原子、ゲルマニウム原子、水素原子の
定量分析、及び結合状態の分析を行ない、膜中のシリコ
ン原子、ゲルマニウム原子及びＧｅ−Ｓｉ結合を持つゲ
ルマニウム原子の比率を算出した。

【０２３７】以上の評価結果を表２に、分析結果を表３
にそれぞれ示す。

【０２３８】表２に見られるように、特にゴースト、ハ
ーフトーンむらの少ない優れた電子写真特性が得られ
た。 （比較例１）作成条件を表４のように変えた以外は、実
施例１と同様の装置、方法でドラム及びサンプルを作成
し、同様の評価に供した。その評価を表５に、分析結果
を表６に示す。

【０２３９】表５に見られるように、実施例１と比べ諸
々の項目について劣ることが認められた。 （実施例２（比較例２））第１の層領域の作成条件を表
７に示す数種類の条件に変え、それ以外は実施例１と同
様の条件にて複数のドラム及び分析用サンプルを用意し
た。これらのドラム及びサンプルを実施例１と同様の評
価・分析を行なった結果、表８及び表９に示すような結
果を得た。

【０２４０】これらの結果より、第１の層領域中に含有
される全ゲルマニウム原子に対し、Ｇｅ−Ｓｉ結合を少
なくとも１つ持つゲルマニウム原子の割合を４０％以上
とすることで特性が向上する事がわかった。 （実施例３（比較例３，４））第１の層領域の作成条件
を表１０に示す数種類の条件に変え、それ以外は実施例
１と同様の条件にて複数のドラム及び分析用サンプルを
用意した。これらのドラム及びサンプルを実施例１と同
様の評価及び分析を行った結果、表１１及び表１２に示
すような結果を得た。

【０２４１】これらの結果より、第１の層領域のゲルマ
ニウム原子の含有量を２０〜８０％とすることで特性が
向上する事がわかった。 （実施例４）作成条件を表１３のように変えた以外は、
実施例１と同様の装置、方法でドラム及びサンプルを作
成した。こうして得たドラムを実験例１と同様の評価を
行ったところ、実施例１と同様に良好な特性が得られ
た。 （実施例５）図２に示す製造装置において、第１の層領
域の作成時のみ電源周波数を１０５ＭＨｚとし、第２の
層領域と表面層の作成時には電源周波数を１３．６ＭＨ
Ｚとした高周波プラズマＣＶＤ法を用いて、作成条件を
表１４に示すように変更した以外は実験例１と同様にし
てドラムならびにサンプルを作成した。こうして得たド
ラムを実験例１と同様の評価を行ったところ、実施例１
と同様に良好な特性が得られた。また、サンプルを実験
例１と同様の分析を行ったところ、ゲルマニウム原子の
含有量がシリコン原子とゲルマニウム原子の和に対して
５４．８原子％で、そのうちＧｅ−Ｓｉ結合を少なくと
も１つ持つゲルマニウム原子の割合は６４．６％であっ
た。

【０２４２】以下、実施例により第２の本発明を更に詳
細に説明するが、本発明はこれらによって何等限定され
るものではない。 （実施例６）図３（Ａ）（Ｂ）及び図４の製造装置を用
い、表１５の作成条件に従って鏡面加工を施したアルミ
ニウムシリンダー上に電子写真用光受容部材（以後ドラ
ムと表現する）を形成した。又、図３（Ａ）及び（Ｂ）
と同型の装置を用い、同一仕様のシリンダー上に第１の
層領域のａ−Ｓｉ_x Ｇｅ_y Ｏ_u Ｎ_v （Ｈ，Ｘ）膜のみを
形成したもの（以後サンプルと表現する）を別個に用意
した。ドラムの方は、電子写真装置（キャノン社製ＮＰ
９３３０を本テスト用として特に高速、高画質用に改造
したもの）にセットして、ゴースト、ハーフトーンむ
ら、帯電能等の電子写真特性を評価した。

【０２４３】ゴースト：キャノン製ゴーストテストチャ
ート（部品番号：ＦＹ９−９０４０）に反射濃度１，
１、¢５ｍｍの黒丸を貼付けたものを原稿台の画像先端
部に置き、その上に、キャノン製中間調チャートを重ね
ておいた際のコピー画像において中間調コピー上に認め
られるゴーストチャートの¢５ｍｍの反射濃度と中間調
部分の反射濃度との差を測定した。

【０２４４】ハーフトーンむら：キャノン製中間調チャ
ート（部品番号：ＦＹ９−９０４２）を原稿台に置きコ
ピーしたときに得られたコピー画像上で直径０．０５ｍ
ｍの円形の領域を１単位として１００点の画像濃度を測
定し、その画像濃度のばらつきを評価した。

【０２４５】白ポチ：キャノン製全面黒チャート（部品
番号：ＦＹ９−９０７３）を原稿台に置きコピーしたと
きに得られたコピー画像の同一面積内ある直径０．２ｍ
ｍ以下の白ポチについて評価した。

【０２４６】帯電能：ドラムを実験装置に設置し、帯電
器に＋６ｋＶの高電圧を印加しコロナ帯電を行ない、表
面電位計により電子写真用光受容部材１００の暗部表面
電位を測定した。

【０２４７】以上の４項目について、それぞれ ◎は「極めて良好」 ○は「良好」 △は「実用上問題無し」 ×は「実用上問題有り」 を表している。

【０２４８】またサンプルの方は画像部の上下に相当す
る部分をそれぞれ複数枚切り出し、必要に応じてオージ
ェ、ＳＩＭＳ，ＲＢＳ，ＰＲＤ，ＦＴ−ＩＲ、レーザー
ラマン分光法、加熱融解法等により膜中に含まれるシリ
コン原子、ゲルマニウム原子、酸素原子、窒素原子、水
素原子の定量分析、及び結合状態の分析を行ない、膜中
のシリコン原子、ゲルマニウム原子、酸素原子、窒素原
子及びＧｅ−Ｓｉ結合を持つゲルマニウム原子、Ｏ−Ｓ
ｉ結合を持つ酸素原子、Ｎ−Ｓｉ結合を持つ窒素原子の
比率をそれぞれ算出した。

【０２４９】以上の評価結果を表１６に、分析結果を表
１７にそれぞれ示す。

【０２５０】表１６に見られるように、特にゴースト、
ハーフトーンむら、白ポチの少ない優れた電子写真特性
が得られた。 （比較例５）作成条件を表１８のように変えた以外は、
実施例６と同様の装置、方法でドラム及びサンプルを作
成し、同様の評価に供した。その評価を表１９に、分析
結果を表２０に示す。

【０２５１】表１９に見られるように、実施例６と比べ
諸々の項目について劣ることが認められた。 （実施例７）作成条件を表２１のように変えた以外は、
実施例６と同様の装置、方法でドラム及びサンプルを作
成し、同様の評価に供した。その評価を表２２に、分析
結果を表２３に示す。 （比較例６）作成条件を表２４のように変えた以外は、
実施例６と同様の装置、方法でドラム及びサンプルを作
成し、同様の評価に供した。その評価を表２５に、分析
結果を表２６に示す。

【０２５２】表２５に見られるように、実施例７と比べ
諸々の項目について劣ることが認められた。 （実施例８）作成条件を表２７のように変えた以外は、
実施例６と同様の装置、方法でドラム及びサンプルを作
成し、同様の評価に供した。その評価を表２８に、分析
結果を表２９に示す。 （比較例７）作成条件を表３０のように変えた以外は、
実施例６と同様の装置、方法でドラム及びサンプルを作
成し、同様の評価に供した。その評価を表３１に、分析
結果を表３２に示す。

【０２５３】表３１に見られるように、実施例８と比べ
諸々の項目について劣ることが認められた。 （実施例９（比較例８））第１の層領域の作成条件を表
３３に示す数種類の条件に変え、それ以外は実施例６と
同様の条件にて複数のドラム及び分析用サンプルを用意
した。これらのドラム及びサンプルを実施例６と同様の
評価及び分析を行った結果、表３４及び表３５に示すよ
うな結果を得た。

【０２５４】これらの結果より、第１の層領域におい
て、含有される全ゲルマニウム原子に対しＧｅ−Ｓｉ結
合を少なくとも１つ持つゲルマニウム原子の割合を４０
％以上、全酸素原子に対しＯ−Ｓｉ結合を少なくとも１
つ持つ酸素原子の割合を２０％以上、全窒素原子に対し
てＮ−Ｓｉ結合を少なくとも１つ持つ窒素原子の割合を
２０％以上とすることで特性が向上する事がわかった。 （実施例１０（比較例９，１０））第１の層領域の作成
条件を表３６に示す数種類の条件に変え、それ以外は実
施例６と同様の条件にて複数のドラム及び分析用サンプ
ルを用意した。これらのドラム及びサンプルを実施例６
と同様の評価及び分析を行った結果、表３７及び表３８
に示すような結果を得た。

【０２５５】これらの結果より、第１の層領域のゲルマ
ニウム原子の含有量を２０〜８０％とすることで特性が
向上する事がわかった。 （実施例１１）作成条件を表３９のように変えた以外
は、実施例６と同様の装置、方法でドラム及びサンプル
を作成した。こうして得たドラムを実験例６と同様の評
価を行ったところ、実施例６と同様に良好な特性が得ら
れた。 （実施例１２）図２に示す製造装置において電源周波数
を１３．５６ＭＨｚとした高周波プラズマＣＶＤ法を用
いて、作成条件を表４０に示すように変更した以外は実
施例６と同様にしてドラムならびにサンプルを作成し
た。こうして得たドラムを実施例６と同様の評価を行っ
たところ、実施例６と同様に良好な特性が得られた。ま
た、サンプルを実施例６と同様の分析を行ったところ、
ゲルマニウム原子の含有量がシリコン原子とゲルマニウ
ム原子の和に対して５５．７原子％で、そのうちＧｅ−
Ｓｉ結合を少なくとも１つ持つゲルマニウム原子の割合
は６５．３％であり酸素原子の含有量はシリコン原子と
ゲルマニウム原子と酸素原子と窒素原子の和に対して
６．２％でそのうちＯ−Ｓｉ結合を少なくとも１つ持つ
酸素原子の割合は３４．６％で有り、窒素原子の含有量
はシリコン原子とゲルマニウム原子と酸素原子と窒素原
子の和に対して６．１％でそのうちＮ−Ｓｉ結合を少な
くとも１つ持つ窒素原子の割合は３３．５％であった。 （実施例１３）図２に示す製造装置において、第１の層
領域の作成時のみ電源周波数を１０５ＭＨｚとし、電荷
注入阻止層と第２の層領域と表面層の作成時には電源周
波数１３．５６ＭＨｚとした高周波プラズマＣＶＤ法を
用いて作成条件を表４１に示すように変更し、それ以外
は実施例６と同様にしてドラムならびにサンプルを作成
した。こうして得たドラムを実施例６と同様の評価を行
ったところ、実施例６と同様に良好な特性が得られた。
また、第１の層領域のサンプルを実施例６と同様の分析
を行ったところ、ゲルマニウム原子の含有量がシリコン
原子とゲルマニウム原子の和に対して５６．１原子％
で、そのうちＧｅ−Ｓｉ結合を少なくとも１つ持つゲル
マニウム原子の割合は６７．７％であり、酸素原子の含
有量はシリコン原子とゲルマニウム原子と酸素原子と窒
素原子の和に対して６．５％でそのうちＯ−Ｓｉ結合を
少なくとも１つ持つ酸素原子の割合は３７．６％で有
り、窒素原子の含有量はシリコン原子とゲルマニウム原
子と酸素原子と窒素原子の和に対して６．２％でそのう
ちＮ−Ｓｉ結合を少なくとも１つ持つ窒素原子の割合は
３６．９％であった。

【０２５６】

【表１】

【０２５７】

【表２】

【０２５８】

【表３】

【０２５９】

【表４】

【０２６０】

【表５】

【０２６１】

【表６】

【０２６２】

【表７】

【０２６３】

【表８】

【０２６４】

【表９】

【０２６５】

【表１０】

【０２６６】

【表１１】

【０２６７】

【表１２】

【０２６８】

【表１３】

【０２６９】

【表１４】

【０２７０】

【表１５】

【０２７１】

【表１６】

【０２７２】

【表１７】

【０２７３】

【表１８】

【０２７４】

【表１９】

【０２７５】

【表２０】

【０２７６】

【表２１】

【０２７７】

【表２２】

【０２７８】

【表２３】

【０２７９】

【表２４】

【０２８０】

【表２５】

【０２８１】

【表２６】

【０２８２】

【表２７】

【０２８３】

【表２８】

【０２８４】

【表２９】

【０２８５】

【表３０】

【０２８６】

【表３１】

【０２８７】

【表３２】

【０２８８】

【表３３】

【０２８９】

【表３４】

【０２９０】

【表３５】

【０２９１】

【表３６】

【０２９２】

【表３７】

【０２９３】

【表３８】

【０２９４】

【表３９】

【０２９５】

【表４０】

【０２９６】

【表４１】

【０２９７】

【発明の効果】本発明の電子写真用光受容部材は、従来
の電子写真用光受容部材の諸問題を解決することができ
る。

【０２９８】すなわち第１の本発明によれば、光導電層
の下部領域のａ−Ｓｉ_1-x Ｇｅ_x （Ｈ，Ｘ）膜におい
て、含有される全ゲルマニウム原子に対し、Ｇｅ−Ｓｉ
結合を少なくとも１つ持つゲルマニウムの割合を４０〜
１００％とする事により、帯電能を高く保ったまま「ゴ
ースト」現象やハーフトーンむらがほとんどみられない
優れた特性を有する電子写真用光受容部材を得る事がで
きる。

【０２９９】さらに本発明によれば、ａ−Ｓｉ_1-x Ｇｅ
_x （Ｈ，Ｘ）膜の長波長光の吸収が大幅に向上するた
め、従来のａ−Ｓｉ_1-x Ｇｅ_x （Ｈ，Ｘ）膜よりゲルマ
ニウム原子の含有量を少なくすることが可能となり、ａ
−Ｓｉ_1-x Ｇｅ_x （Ｈ，Ｘ）膜を持つ電子写真用光受容
部材のコストダウンを促進する事ができる。

【０３００】また、第２の本発明によれば、光導電層の
下部領域のａ−Ｓｉ_1-x Ｇｅ_y Ｏ_uＮ_v （Ｈ，Ｘ）系膜
において、含有される全ゲルマニウム原子に対し、Ｇｅ
−Ｓｉ結合を少なくとも１つ持つゲルマニウムの割合を
４０〜１００％、全酸素原子に対しＯ−Ｓｉ結合を少な
くとも１つ持つ酸素原子の割合を２０〜１００％または
／及び全窒素原子に対してＮ−Ｓｉ結合を少なくとも１
つ持つ窒素原子の割合を２０〜１００％とすることによ
り高速での繰り返し使用においても帯電能を高く保った
まま「ゴースト」現象やハーフトーンむらがほとんどみ
られず、また白ポチ等の画像欠陥の少ない優れた特性を
有する電子写真用光受容部材を得る事ができる。

【０３０１】さらに本発明によれば、ａ−Ｓｉ_1-x Ｇｅ
_y Ｏ_u Ｎ_v （Ｈ，Ｘ）系膜の長波長光の吸収が大幅に向
上するため、従来よりゲルマニウム原子の含有量を少な
くすることが可能となり、ａ−Ｓｉ_1-x Ｇｅ_y Ｏ_u Ｎ_v
（Ｈ，Ｘ）系膜を持つ電子写真用光受容部材のコストダ
ウンを促進する事ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電子写真用光受容部材の層構成の一例
を示した模式的断面図である。

【図２】高周波プラズマＣＶＤ法による堆積膜形成装置
の全体の構成の一例を示した模式図である。

【図３】マイクロ波プラズマＣＶＤ法による堆積膜形成
装置の反応容器の一例の模式図であり、図３（Ａ）は縦
断面図、図３（Ｂ）は横断面図である。

【図４】マイクロ波プラズマＣＶＤ法による堆積膜形成
装置の全体の模式的な構成図の一例である。

【符号の説明】

１００ 電子写真用光受容部材 １０１ 導電性基体 １０２ 第１の層領域 １０３ 第２の層領域 ２０００ 堆積装置 ２１１１ 反応容器 ２１１２ 基体 ２１１３ 基体加熱用ヒーター ２１１４ 原料ガス導入管 ２１１５ 高周波マッチングボックス ２１１６ ガス配管 ２１１７ リークバルブ ２１１８ メインバルブ ２１１９ 真空計 ２１２０ 高周波電源 ２２００ ガス供給装置 ２２１１〜２２１６ マスフローコントローラー ２２２１〜２２２６ ガスボンベ ２２３１〜２２３６ ガスボンベバルブ ２２４１〜２２４６ 流入バルブ ２２５１〜２２５６ 流出バルブ ２２６０ 補助バルブ ２２６１〜２２６６ 圧力調整器 ３０００ 堆積膜形成装置 ３００１ 反応容器 ３００２ マイクロ波導入用誘電体窓 ３００３ 導波管 ３００４ 排気管 ３００５ 導電性基体 ３００６ 放電空間 ３００７ ヒーター ３００８ 電極 ３００９ 電源 ３０１０ 駆動手段（回転モーター） ３０１１ ホルダー ３０１２ ガス導入管 ４０００ 原料ガス供給装置 ４０１１〜４０１６ マスフローコントローラー ４０１７ ガス配管 ４０２１〜４０２６ ガスボンベ ４０３１〜４０３６ ガスボンベバルブ ４０４１〜４０４６ 流入バルブ ４０５１〜４０５６ 流出バルブ ４０６０ 補助バルブ ４０６１〜４０６６ 圧力調整器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｇ０３Ｇ 5/08 ３６０ Ｇ０３Ｇ 5/08 ３６０ 審査官 菅野 芳男 (56)参考文献 特開 平２−148040（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−191152（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−183467（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−269160（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 5/00

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 支持体と、該支持体上にシリコン原子と
   ゲルマニウム原子と水素原子または／及びハロゲン原子
   とを構成要素として含む非単結晶材料で構成され、 反応容器内のガス圧が１０〜２５０ｍtorrの条件下で形
   成 された第１の層領域と、シリコン原子を母体とし水素
   原子または／及びハロゲン原子を構成要素として含む非
   単結晶材料で構成され光導電性を示す第２の層領域とが
   前記支持体側より順次積層された光受容層とを有し、 前記第１の層領域において水素原子または／及びハロゲ
   ン原子の含有量が３〜３５原子％であり、 ゲルマニウム原子の含有量が、シリコン原子とゲルマニ
   ウム原子の和に対して２０〜８０原子％であり、かつ、 シリコン原子との結合を少なくとも１つ持つゲルマニウ
   ム原子が第１の層領域中の全ゲルマニウム原子の４０〜
   １００％であることを特徴とする電子写真用光受容部
   材。
2. 【請求項２】 前記第１の層領域と前記第２の層領域の
   間に、ゲルマニウム原子の含有量が第２の層領域に向か
   って減少する領域を有することを特徴とする請求項１に
   記載の電子写真用光受容部材。
3. 【請求項３】 前記第２の層領域の上にシリコン原子と
   炭素原子と水素原子または／及びハロゲン原子とを構成
   要素として含む非単結晶材料で構成された表面層を有す
   ることを特徴とする請求項１または２に記載の電子写真
   用光受容部材。
4. 【請求項４】 前記第１の層領域は、酸素原子または／
   及び窒素原子を構成要素として含み、酸素原子を含む場
   合はシリコン原子との結合を少なくとも１つ持つ酸素原
   子が第１の層領域中の全酸素原子の２０〜１００％、窒
   素原子を含む場合はシリコン原子との結合を少なくとも
   １つ持つ窒素原子が第１の層領域中の全窒素原子の２０
   〜１００％であることを特徴とする請求項１乃至３のい
   ずれかに記載の電子写真用光受容部材。
5. 【請求項５】 前記第１の層領域において、酸素原子の
   含有量がシリコン原子とゲルマニウム原子と酸素原子と
   窒素原子との和に対して０.００００１〜５０原子％、
   かつ窒素原子の含有量が、シリコン原子とゲルマニウム
   原子と酸素原子と窒素原子との和に対して０.００００
   １〜５０原子％であることを特徴とする請求項１乃至４
   のいずれかに記載の電子写真用光受容部材。
6. 【請求項６】 前記第１の層領域において、水素原子ま
   たは／及びハロゲン原子の含有量がシリコン原子とゲル
   マニウム原子と、酸素原子及び窒素原子と、水素原子及
   びハロゲン原子の和に対して１〜４０原子％であること
   を特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の電子写
   真用光受容部材。
7. 【請求項７】 前記第１の層領域と前記第２の層領域の
   間に、ゲルマニウム原子、酸素原子または／及び窒素原
   子の含有量が第２の層領域に向かって減少する領域を有
   することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載
   の電子写真用光受容部材。
8. 【請求項８】 前記第１の層領域中にさらに伝導性を制
   御する原子としてp型伝導特性を与える周期律表第III族
   原子またはn型伝導特性を与える周期律表第Ｖ族原子が
   含有される請求項１乃至７のいずれか１項に記載の電子
   写真用光受容部材。
9. 【請求項９】 前記第１の層領域のゲルマニウム原子の
   原料ガスは水素化塩化ゲルマニウムであることを特徴と
   する請求項１乃至８のいずれか１項に記載の電子写真用
   光受容部材。