JP4946156B2 - 半導体膜及びその製造方法、並びに、該半導体膜を用いた受光素子、電子写真用感光体、プロセスカートリッジ、画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、１３族元素と窒素と酸素とを含む半導体膜及びその製造方法、並びに該半導体膜を用いた受光素子、電子写真用感光体、プロセスカートリッジ、画像形成装置に関するものである。

これまで非単結晶の光半導体としては、光電変換部材として従来セレン、テルルなどの非晶質カルコゲナイド化合物が撮像管や受光素子や電子写真用感光体などに広く用いられてきた。また近年では水素化アモルファスシリコンが太陽電池やイメージセンサー、薄膜トランジスタ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、電子写真用感光体などに用いられている（例えば、非特許文献１等参照）。
しかしながら非晶質カルコゲナイド化合物は熱に対して不安定で結晶化が起こり易いため使用できる条件が限られており、価電子制御ができないなどの欠点があった。

一方、水素化アモルファスシリコンは、価電子制御が可能であり、ｐｎ接合や界面での電界効果などが実現でき、耐熱性も２５０℃程度まであるが、強い光により光導電性が劣化する現象により（Ｓｔａｅｂｌｅｒ，Ｗｒｏｎｓｋｉ効果：応用物理ハンドブックなど）太陽電池などに使用した場合、光による劣化で効率が使用中に低下する問題がある。また、これらの元素からなる半導体は結晶も含めて間接遷移型であり、発光素子に用いることができず、用途が限られていた。
これらの非晶質半導体の有する問題点を解決する材料として、ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体の非晶質材料が検討されている（ＩＵＰＡＣの１９８９年無機化学命名法改訂版による族番号で、ＩＩＩ（ＩＩＩｂ）族は１３族、Ｖ族は１５族）。

従来、ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体の非晶質材料は、ＩＩＩ−Ｖ族結晶の蒸着やスパッターによって、あるいはＩＩＩ族金属を原子状としたものとＶ族元素を含む分子や活性分子との反応による成膜などがおこなわれていた。また、いわゆるＭＯＣＶＤ法（有機金属気相成長）により、ＩＩＩ族金属を含む有機金属化合物とＶ族元素を含む有機金属化合物を用いて、加熱した基板上にＩＩＩ−Ｖ族膜が作製されていた。
これらの方法を用い基板上に結晶作製する場合、基板温度をより低温に設定（６００℃以下程度）することによって非晶質のＩＩＩ−Ｖ族化合物が得られている。しかしながら、この場合有機金属からの炭素が膜中に残ったり膜中欠陥準位が多い等の問題により、非晶質ＩＩＩ −Ｖ族化合物は光電材料としては機能できるものはなかった（非特許文献２参照）。

一方、非晶質アモルファスシリコンは水素化されることによってバンド間の欠陥準位密度が低下し、価電子制御が可能なことが知られており、同様に、従来、反応性蒸着法や反応性スパッター法によって、ＩＩＩ−Ｖ族の非晶質化合物半導体を水素化することが行われている（例えば、非特許文献３，４等参照）。この水素の導入により、膜中でＩＩＩ族原子とＶ族原子とが結合して非晶質化することによって生ずる未結合手のパッシベーションが期待されている。しかしながら、水素原子との結合形態や導入量によっては、空気に対して敏感に反応し、酸化反応が起こりやすい問題があった。

一方、非晶質ＩＩＩ−Ｖ族半導体として、窒化物系半導体が提案されている（特許文献１参照。）水素を含んだ窒化物系半導体で光半導体として動作することが報告されている。しかし、この半導体は酸素や炭素や水素を多く含む場合には、２次元的な柔構造となり不安定になると記されている。
これらの膜を作製する場合、中でも特に有機基板上にこれらの膜を作製する場合には、基板の耐熱性から、基板温度は、基板加熱用ヒータを調整して低温に設定したり、基板加熱用ヒータをオフにすることが必要であった。さらにプラズマからの熱が大きく影響するためプラズマの出力を低下させること、さらにプラズマの荷電粒子などの影響を少なくするためにもプラズマの出力を低く抑える必要が有った。しかしながらこのような条件で非晶質窒化物系半導体の作製を行うと膜中には炭素および水素を多く含んだ膜が形成され、大気中で急速に酸化し変化されやすく、光半導体として動作しなかったり、機械的強度が低下するなどの問題があった。

また、近年、電子写真法は、複写機やプリンター等に幅広く利用されている。このような電子写真法を利用した画像形成装置に使用される電子写真用感光体（以下、「感光体」と称す場合がある）は、装置内で、様々な接触やストレスに曝されるため、これらに起因して劣化を招くが、その一方で、画像形成装置のデジタル化やカラー化にともなって高い信頼性が求められている。

例えば、感光体の帯電プロセスに着目した場合、以下のような問題がある。まず、非接触帯電方式では、放電生成物が感光体に付着して、画像ぼけなどが発生する。従って、感光体に付着した放電生成物を除去するために、例えば、現像剤中に研磨機能を持つ粒子を混合してクリーニング部でかきとるシステムが採用されたりする。この場合、感光体表面が磨耗により劣化する。一方、近年、接触帯電方式が広く使用されている。この方式においても感光体の磨耗が加速される場合がある。

このような背景から、電子写真用感光体にはさらなる長寿命化が求められている。電子写真用感光体の長寿命化には、耐磨耗性の向上が必要であるため、感光体表面の硬度を大きくすることが求められる。
しかしながら、表面が、硬度の高いアモルファスシリコンからなる感光体ではでは、放電生成物の付着などが発生し、画像ボケや画像ながれが発生し易く、この現象は特に高湿時に顕著である。これは有機感光層を有する有機感光体の表面層に関しても同様である。

このような問題の発生を抑制するために、感光体の表面層として、炭素系の材料が用いられる場合が多い。
例えば、有機感光層上に、触媒ＣＶＤ法を利用してアモルファスシリコンカーバイド表面保護層を形成する方法（特許文献２参照）、耐湿性や耐刷性を改善することを目的としてアモルファス炭素中に微量のガリウム原子を含有させる技術（特許文献３参照）、ダイヤモンド結合を有するアモルファス窒化炭素を用いる技術（特許文献４参照）、非単結晶の水素化窒化物半導体を用いる技術（特許文献５参照）が提案されている。

しかしながら炭素系の膜；例えば水素化アモルファス炭素膜（ａ−Ｃ：Ｈ）や、これをフッ素化した膜（ａ−Ｃ：Ｈ，Ｆ）では、膜の硬度を向上させると、その一方で膜が着色してしまう傾向にある。従って、炭素系の膜からなる表面層が、使用により磨耗してくると、経時的にみた場合、表面層の光透過量が大きくなり、表面層内側に設けられた感光層の感度が高くなるという問題があった。また、表面層の面方向の磨耗が不均一に起こると、感光層の感度も不均一となるため、特に中間調の画像を形成する場合に、画像むらが発生し易くなるという問題があった。

一方、炭素系の薄膜材料の一般的な特性として、硬度の向上と透明性の向上とがトレードオフの関係にあることが知られている。これは、膜中の炭素の結合に着目した場合、硬度を高めるためには、ダイヤモンド型のｓｐ３結合性を高める必要があるが、これらの膜の中には、光を吸収するグラファイト型のｓｐ２結合が混在することが避けられない上に、グラファイト型のｓｐ２結合の存在を膜中への水素の添加等により抑制しようとすると、透明性は向上するが膜質が有機的な膜となり硬度が低下してしまうからである。

また、近年、窒化炭素膜の研究開発も行われているが、ダイヤモンド膜やダイヤモンドライクカーボン膜等の従来から知られている炭素系薄膜以上の硬さや特性には至っていない。さらに硬く緻密な膜を得るためには、成膜時に、１０００℃程度の加熱が必要である上に、放電電力を大きくしなければならない。しかし、かような高温や高エネルギーの放電条件を前提とした成膜方法は、有機感光体のような熱や放電によりダメージを受けやすい有機感光体への適用は困難であり、実用的ではない。
このように、硬度と透明性との両立という点では、従来の炭素系薄膜は感光体の表面層としては不充分である。一方、この点については、水素化アモルファス炭化ケイ素膜（ａ−ＳｉＣ：Ｈ）が優れている。しかし、放電生成物の付着などで画像ボケや画像ながれが発生しやすいため、これらの発生を抑制するためにドラムヒータを使用する必要がある。
さらに、水素化窒化物半導体は、硬度と透明性には優れるものの、高湿環境下では、耐水性に欠け、実用性に劣る。

これらの問題に対しては、たとえば、フッ化マグネシウムを表面層に用いることが提案がされている（特許文献６参照）。
しかしながら、フッ化マグネシウムは水や酸に溶解するため高湿雰囲気での耐湿性が不足する。

また、リモートプラズマを用いた非単結晶ＩＩＩ族窒化物化合物半導体を用いた電子写真用感光体の表面層が提案されている（特許文献７参照）。しかしながら、非単結晶ＩＩＩ族窒化物化合物半導体を有機感光体の表面層とする場合には、基板温度と半導体が成長する表面温度とが異なるため有機高分子表面が熱で損傷を受ける問題があり、本来の有機高分子フィルムなどの透明で平滑な特性を生かすことができなかった。また電気特性が良くても、電子写真用感光体の場合にはその表面がコロナ放電やトナーによる現像、クリーニングなどによる接触に曝されるため、耐刷性は不十分であった。

一方、上述したような気相中での成膜を利用して表面層を形成する方法に対して、塗布法により表面層を形成する方法も提案されている。中でも、耐磨耗性を向上させるために、シロキサン結合を有する高分子化合物を用いたものを表面層に用いることが知られている。しかしながら、このような材料からなる表面層は、気相成膜を利用して形成された表面層と比較すると硬度が低い。このため、経時的に、感光体表面に傷が発生したり磨耗が進行した場合に、表面の付着性が増加して、トナーが感光体表面に付着することにより感光体の寿命が低下するという問題が有る。
特開平１０−０４５５４０４号公報 特開２００３−３１６０５３号公報 特開２−１１０４７０号公報 特開２００３−２７２３８号公報 特開平１１−１８６５７１号公報 特開２００３−２９４３７号公報 特開平１１−１８６５７１号公報 「アモルファス半導体の基礎」、オーム社 Ｈ．Ｒｅｕｔｅｒ他、Ｔｈｉｎ Ｓｏｌｉｄ Ｆｉｌｍｓ、Ｖｏｌ．２５４、ｐ９４（１９９５） Ｊ．ｎｏｎ−Ｃｒｙｓｔ． Ｓｏｌｉｄｓ，Ｖｏｌ．１１４、ｐ７３２（１９８９） Ｊ．ｎｏｎ−Ｃｒｙｓｔ． Ｓｏｌｉｄｓ，Ｖｏｌ．１９４、ｐ１０３（１９９６）

このように、プラズマを利用して低い基板加熱温度且つ低いプラズマエネルギー条件での成膜が要求される有機材料を含む基材上に、光導電特性や機械的特性、耐酸化性等に優れると共にこれらの特性が経時的にも安定して維持される半導体膜を形成することは困難であった。
本発明は、上記問題点を解決することを課題とする。すなわち、本発明は、有機材料を含む基材上へも形成可能であり、光導電特性や機械的特性、耐酸化性等に優れると共にこれらの特性が経時的にも安定して維持できる半導体膜及びその製造方法、並びに、該半導体膜を利用した受光素子、電子写真用感光体、プロセスカートリッジ、画像形成装置を提供することを課題とする。

上記課題は以下の本発明により達成される。すなわち、本発明は、
＜１＞
基材上に形成され、３０原子％以上の１３族元素と、窒素と、１４原子％以上の水素と、１５原子％以上の酸素とを含むことを特徴とする半導体膜である。

＜２＞
前記基材が、有機材料を含むことを特徴とする＜１＞に記載の半導膜である。

＜３＞
チッ素を含む物質および酸素を含む物質を反応に必要なエネルギー状態または励起状態に活性化する活性化手段によって、
前記チッ素を含む物質および前記酸素を含む物質を活性種とし、
前記活性種と、活性化していない１３族元素を含む有機金属化合物とを反応させることにより、基材上に、３０原子％以上の１３族元素と、窒素と、１４原子％以上の水素と、１５原子％以上の酸素とを含むことを特徴とする半導体膜を形成することを特徴とする半導体膜の製造方法である。

＜４＞
１３族元素を含む有機金属化合物を、チッ素を含む物質および酸素を含む物質を活性化する手段の下流側に導入することを特徴とする＜３＞に記載の半導体膜の製造方法である。

＜５＞
導電性基体と光導電層と電極とを含み、前記導電性基体上に前記光導電層と前記電極とがこの順に積層され、
前記光導電層が、３０原子％以上の１３族元素と、窒素と、１４原子％以上の水素と、１５原子％以上の酸素とを含む層を有することを特徴とする受光素子である。

＜７＞
前記導電性基体が、前記光導電層と接する面側に電極が設けられた絶縁性有機材料からなる基体であることを特徴とする＜５＞に記載の受光素子である。

＜８＞
導電性基体と、感光層と、表面層とを含み、前記導電性基体上に前記感光層と前記表面層とがこの順に積層され、
前記表面層が、３０原子％以上の１３族元素と、窒素と、１４原子％以上の水素と、１５原子％以上の酸素とを含むことを特徴とする電子写真用感光体である。

＜９＞
前記感光層が有機材料を含むことを特徴とする＜８＞に記載の電子写真用感光体である。

＜１０＞
導電性基体と、感光層と、表面層とを含み、前記導電性基体上に前記感光層と前記表面層とがこの順に積層された電子写真感光体と、帯電手段、現像手段、クリーニング手段及び除電手段からなる群より選択された少なくとも一つとを一体に有し、画像形成装置本体に脱着自在であり、
前記表面層が、３０原子％以上の１３族元素と、窒素と、１４原子％以上の水素と、１５原子％以上の酸素とを含むことを特徴とするプロセスカートリッジである。

＜１１＞
導電性基体と、感光層と、表面層とを含み、前記導電性基体上に前記感光層と前記表面層とがこの順に積層された電子写真感光体と、前記電子写真感光体表面を帯電させる帯電手段と、前記帯電手段により帯電される前記電子写真感光体表面を露光して静電潜像を形成する露光手段と、前記静電潜像をトナーを含む現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段と、前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段とを備え、前記表面層が、３０原子％以上の１３族元素と、窒素と、１４原子％以上の水素と、１５原子％以上の酸素とを含むことを特徴とする画像形成装置である。

以上に説明したように本発明によれば、有機材料を含む基材上へも形成可能であり、光導電特性や機械的特性、耐酸化性等に優れると共にこれらの特性が経時的にも安定して維持できる半導体膜及びその製造方法、並びに、該半導体膜を利用した受光素子、電子写真用感光体、プロセスカートリッジ、画像形成装置を提供することができる。

（半導体膜）
本発明の半導体膜は、基材上に形成され、３０原子％以上の１３族元素と、窒素と、１４原子％以上の水素と、１５原子％以上の酸素とを含むことを特徴とする。
本発明の半導体膜は、１３族元素と窒素と酸素とを含む１３族酸化窒化物半導体であり、光導電性を示すと共に硬度も高く、透明性にも優れる。また、酸素を１５原子％以上含むため、大気中の酸素や酸化雰囲気中においても耐酸化性に優れ、経時的な物性変化が極めて小さい。また、このような組成からなる半導体膜は、後述する半導体膜の製造方法を利用すれば有機材料を含む基材上へも形成可能である。
本発明の半導体膜の用途は特に限定されるものではないが、上述したような特性を有することから受光素子の光導電層や、電子写真用感光体の表面層として利用することが好適であり、この他にも太陽電池などにも利用可能である。なお、本発明の半導体膜を用いた受光素子や感光体の詳細については後述する。

本発明の半導体膜は、３０原子％以上の１３族元素と、窒素と、１４原子％以上の水素と、１５原子％以上の酸素とを含む。この場合、水素が、１３族元素と窒素と酸素との結合により発生したダングリングボンドや構造欠陥を補償することによって電気的な安定性、化学的安定性、機械的な安定性を増すと共に、高い硬度と透明性に加えて半導体膜表面の高い撥水性や低摩擦係数も得ることができる。

半導体膜の厚み方向の組成は、均一であってもよいが、１３族元素と窒素と１５原子％以上の酸素を含むものであれば、膜の厚み方向において組成に傾斜構造を有していたり、多層構成からなるものであってもよい。
半導体膜の厚み方向における窒素の濃度分布は基材側に向かって増加し、酸素の濃度分布は基材側に向かって減少していても良いし、反対に窒素の濃度分布は基材側に向かって減少し酸素の濃度分布は基材側に向かって増加していても良い。

なお、窒素と酸素との含有量の総和と１３族元素との原子数比は０．５：１乃至３：１が好ましい。この範囲外にあると四面体結合を形成した部分が少なくイオン分子結合的となり十分な化学的安定性や硬さを得ることができない。
また、半導体膜中の酸素の含有量は１５原子％以上であることが必要であるが、２８原子％以上であることがより好ましく、３７原子％以上であることが更に好ましい。
酸素の含有量が１５原子％未満の場合には、半導体膜が酸素を含む雰囲気下では不安定となり、酸化による水酸基の生成が起こるため、経時的に電気的特性や機械的特性等の物性変化を引き起こす。なお、耐酸化性の確保という観点からは酸素の含有量が多い方が好ましいが半導体膜中の元素間の分子結合が二次元的な配置となるものが多くなるために、硬さに欠けもろい膜となる場合がある。それゆえ、酸素の含有量は実用上は６５原子％以下であることが好ましい。半導体膜中の窒素の含有量は１原子％以上であることが好ましい。

ここで、半導体膜中に水素が含まれる場合、半導体膜中の水素の含有量としては０．１原子％以上３０原子％以下の範囲が好ましく、０．５以上２０原子％の範囲内がより好ましい。
水素の含有量が０．１原子％未満の場合には膜内部に構造的な乱れを内蔵したままとなり、電気的に不安定となったり機械的な特性も不十分となる場合がある。また、３０原子％を超える場合には水素が１３族元素と窒素原子に２原子以上結合する確立が増加して、三次元構造を保つことができず硬度や化学的安定性（特に耐水性）などが不十分となる場合がある。
また、半導体膜に含まれる水素量は、半導体膜を構成する主たる２つの元素（１３族元素および酸素）全体に対して、０．１原子％以上５０原子％以下の範囲が好ましく、１原子％以上４０原子％以下の範囲であることがより好ましい。

なお、本発明において、半導体膜中の水素含有量はハイドロジェンフォワードスキャタリング（ＨＦＳ）により求められた値を意味する。
ＨＦＳは、加速器 ＮＥＣ社 ３ＳＤＨ Ｐｅｌｌｅｔｒｏｎ、エンドステーション ＣＥ＆Ａ社 ＲＢＳ−４００を用い、システムとして３Ｓ−Ｒ１０を用いた。解析にはＣＥ＆Ａ社のＨＹＰＲＡプログラムを用いた。ＨＦＳの測定条件は、以下の通りである。
Ｈｅ＋＋イオンビームエネルギー：２．２７５ｅＶ
検出角度１６０°入射ビームに対してＧｒａｚｉｎｇ Ａｎｇｌｅ３０°

ＨＦＳ測定は、Ｈｅ＋＋イオンビームに対して検出器が３０°に、試料が法線から７５°になるようにセットすることにより、試料の前方に散乱する水素のシグナルを拾うことが可能である。この時検出器を薄いアルミ箔で覆い、水素とともに散乱するＨｅ原子を取り除くことが良い。定量は参照用試料と被測定試料との水素のカウントを阻止能で規格化した後に比較することによっておこなう。参照用試料としてＳｉ中にＨをイオン注入した試料と白雲母を使用した。白雲母は水素濃度が約６．５ａｔｏｍｉｃ％であることが知られている。最表面に吸着しているＨは、清浄なＳｉ表面に吸着しているＨ量を差し引くことによって行うことができる。
また、半導体膜中の水素含有量は赤外吸収スペクトル測定を利用して、１３族−水素結合やＮ−Ｈ結合の強度からも推定することもできる。

半導体膜中には、炭素も含まれていてもよいが、この場合の含有量は１５原子％以下であることが好ましい。炭素の含有量が１５原子％を超えると炭素が半導体膜中で−ＣＨ_２，−ＣＨ_３として存在するために、半導体膜内部に含まれる水素が多くなるため、結果として半導体膜の大気中での化学的安定性等が不充分となる場合がある。

半導体層に含まれる１３族元素としては、具体的には、Ｂ，Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎから選ばれる少なくとも一つ以上の元素を用いることができ、これらの元素から選択される二つ以上の元素を組み合わせて用いることもできる。
この場合、これらの原子の半導体中の含有量の組み合わせは制限は無いが、上記４つの元素のうち、Ｉｎの場合には可視光域に吸収があり、Ｉｎ以外の元素は可視光域に吸収がないため、使用する１３族元素を適宜選択することにより、半導体膜の光に対する感応波長域を任意に調整することが可能である。例えば、本発明の半導体膜を受光素子の光導電層として用いる場合には、感度波長領域を可視光域となるように元素を選択することができる。また、本発明の半導体膜を感光体の表面層として用いる場合には、この感光体を備えた電子写真装置の露光波長やイレーズ波長などに対して、これらの光を出来るだけ吸収しないように元素を選択する必要がある。

なお、本発明において、半導体膜中の１３族元素や窒素、酸素、炭素等の元素の含有量は、膜厚方向の分布も含めてラザフォードバックスキャタリング（ＲＢＳ）により求めた値を意味する。
ＲＢＳは：加速器 ＮＥＣ社 ３ＳＤＨ Ｐｅｌｌｅｔｒｏｎ、エンドステーション ＣＥ＆Ａ社 ＲＢＳ−４００、システムとして３Ｓ−Ｒ１０を用いた。解析にはＣＥ＆Ａ社のＨＹＰＲＡプログラム等を用いた。
ＲＢＳの測定条件は：Ｈｅ＋＋イオンビームエネルギーは２．２７５ｅＶ 検出角度 １６０°入射ビームに対してＧｒａｚｉｎｇ Ａｎｇｌｅ 約１０９°である。

ＲＢＳ測定はＨｅ＋＋イオンビームを試料に対して垂直に入射し、検出器をイオンビームに対して、１６０°にセットし、後方散乱されたＨｅのシグナルを測定する。検出したＨｅのエネルギーと強度から組成比と膜厚を決定する。
組成比と膜厚を求める精度を向上させるために二つの検出角度でスペクトルを測定しても良い。深さ方向分解能や後方散乱力学の異なる二つの検出角度で測定しクロスチェックすることにより精度を向上できる。
ターゲット原子によって後方散乱されるＨｅ原子の数は、１）ターゲット原子の原子番号、２）散乱前のＨｅ原子のエネルギー、３）散乱角度の３つの要素のみにより決まる。
測定された組成から密度を計算によって仮定して、これを用いて膜厚を算出する。密度の誤差は２０％以内である。
なお、半導体膜全体中における各元素の含有量についてはＸ線光電子分光（ＸＰＳ）や二次電子質量分析法でも測定することができる。

半導体膜の結晶性／非結晶性は特に限定されないが、微結晶、多結晶、あるいは、非晶質のいずれであってもよい。
なお、半導体膜は、安定性や硬度から微結晶が含まれた非晶質、非晶質が含まれた微結晶／多結晶であっても良いが、半導体膜表面の平滑性や摩擦の点からは非晶質であることが好ましい。結晶性／非晶質性は、ＲＨＥＥＤ（反射高速電子線回折）測定により得られた回折像の点や線の有無により判別することができる。また、非晶質性は、Ｘ線回折スペクトル測定によっても回折角に固有の鋭いピークが現れないことによっても判別することができる。

半導体膜には、導電型の制御や導電性の制御のために種々のドーパントを添加することができる。半導体膜の導電性をｎ型に制御する場合には、例えば、Ｓｉ，Ｇｅ，Ｓｎから選ばれる一つ以上の元素を用いることができ、ｐ型に制御する場合には、例えば、Ｂｅ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｚｎ，Ｓｒから選ばれる一つ以上の元素を用いることができる。また通常ドープしていないこのような半導体はｎ型が多くさらに暗抵抗を高くするためにｐ型化で使用する元素を使用することができる。

本発明の半導体膜は、その結晶性／非結晶性が、微結晶、多結晶あるいは非晶質のいずれの場合においても、その内部構造に結合欠陥や、転位欠陥、結晶粒界の欠陥などが多く含まれる傾向にある。このため、これらの欠陥の不活性化のために半導体膜中には、水素および／またはハロゲン元素が含まれていても良い。半導体膜中の水素やハロゲン元素は結合欠陥などに取り込まれて、反応活性点を消失させ、電気的な補償を行う働きを有するため、半導体膜内のキャリアの拡散や移動に関係するトラップが抑制される。
このため、本発明の半導体膜を受光素子の光導電層に用いた場合には、受光素子における光電流を安定化でき、本発明の半導体膜を感光体の表面層に用いた場合には帯電と露光が繰り返された場合の電荷の内部蓄積による感光体表面の残留電位やそのサイクルアップを抑え、帯電特性をより安定化することができる。

（受光素子）
次に、本発明の半導体膜を用いた受光素子について説明する。本発明の受光素子は、導電性基体と光導電層と電極をと含み、光導電層を構成する層として本発明の半導体膜が用いられる。
本発明の受光素子は、本発明の半導体膜を用いるため、経時的な性能の劣化が少なく、長期に渡って良好な性能を維持できる。
本発明の半導体膜は、受光素子の光導電層として機能し、その光導電性は外部から印加された電場の中で起こるものでも良いし、導電性基体と電極との間で内部電圧を発生し光起電流として光導電性を示すものでも良い。

本発明の受光素子で用いられる導電性基体としては、導電性基板、あるいは、光導電層と接する側の面に電極が設けたられた絶縁性基板を用いることができ、これら導電性基板や絶縁性基板としては、結晶あるいは非品質のいずれでも良い。
導電性基板としては、アルミニウム、ステンレススチール、ニッケル、クロム等の金属及びその合金結晶、Ｓｉ，ＧａＡｓ，ＳｉＣ，ＺｎＯなどの半導体を挙げることができる。
また、絶縁性基板としては、高分子フィルム、ガラス、石英、セラミック等を挙げることができる。電極の形成（導電化処理）は、絶縁性基板に対して上記に列挙したような金属又は金、銀、銅等を蒸着法、スパッター法、イオンプレーティング法などにより成膜することができる。

なお、本発明の受光素子が、導電性基体を介して光導電層に光を入力（あるいは受光）する場合、導電性基体としては当該光に対して透光性を有する透光性基板が用いられる。このような透光性材料としては、ガラス、石英、サファイア等の透明な無機材料、また、弗素樹脂、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート（以下「ＰＥＴ」という場合もある）、エポキシ等の透明な有機樹脂のフィルムまたは板状体、さらに、オプチカルファイバー、セルフォック光学プレート等が使用できる。

上記透光性基板に設ける電極としては透光性を有する電極が用いられる。このような電極は、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、酸化亜鉛、酸化錫、酸化鉛、酸化インジウム、ヨウ化銅等の透明導電性材料を用い、蒸着、イオンプレーティング、スパッタリング等の方法により形成したもの、あるいはＡｌ，Ｎｉ，Ａｕ等の金属を蒸着やスパッタリングにより半透明になる程度に薄く形成したものが用いられる。

光導電層は、ｕｎｄｏｐｅ、ｐ型、ｉ型、あるいはｎ型に調整した単層の半導体膜を用いてもよく、ｐ型の層とｎ型の層とを積層してｐｎ接合を形成しても良いし、ｐ型の層とｎ型の層との間にｉ型の層を設けた多層構成としてもよい。多層構成の場合、光導電層の電極と接する層としてｐ型やｎ型調整用の元素をより高濃度にドーピングしたｐ＋型の層あるいはｎ＋型の層を設けてもよい。また、ｐｎ構造あるいはｐｉｎ構造を単位とする多層構造を形成することもできる。さらに透明性や障壁の形成のためにこれらのｐ型、ｉ型、ｎ型の層の各々が異なる組成を持っていてもよいし、ｐ型、ｉ型、ｎ型それぞれの層が複数の異なる組成の層から成っていてもよい。
膜厚は各層が１ｎｍから数１０μｍであってもよい。おなじ膜厚の積層や繰り返しでもよいし異なる膜厚の積層や繰り返しでもよく光吸収率や活性部の電場、バリア長などによって適宜設定することができる。
なお、光導電層が単層構成の場合には、光導電層は本発明の半導体膜から構成されるが、光導電層が多層構成の場合は、少なくともいずれか１層が本発明の半導体膜であればよいが、全ての層が本発明の半導体膜からなることが好ましい。

また、電極として機能する光導電性基体とは別途設けられる電極の構成材料としては、上記の透光性電極材料等を用いることができる。また、Ａｌ，Ｎｉ，Ａｕ，Ｎｉ，Ｃｏ，Ａｇ等の金属を蒸着やスパッタリングで薄く形成したものを用いてもよい。また、この電極が設けられた側から光導電層に対して光を入射（受光）する場合には、Ａｌ，Ｎｉ，Ａｕ，Ｎｉ，Ｃｏ，Ａｇ等の金属を蒸着やスパッタリングにより光が透過するように電極が薄く形成される、その厚さは５ｎｍから１００ｎｍであることが好ましい。電極の厚みが薄すぎると光透過率は大きいが電気抵抗が高くなる場合がある。また、電極としては紫外線に透明な酸化物半導体も使用することができる。

なお、導電性基体として、光導電層と接する側の面に電極が設けたられた絶縁性基板を用いる場合、この絶縁性基板としては特に有機高分子フィルムを用いることが好ましい。透明な有機高分子フィルムを絶縁性基板として用いる場合には、この基板の表面にＩＴＯ、酸化亜鉛、酸化錫、酸化鉛、酸化インジウム、ヨウ化銅等からなる透明導電性電極を形成する。

（電子写真用感光体）
次に、本発明の半導体膜を用いた電子写真用感光体について説明する。
本発明の電子写真用感光体は、導電性基体と、感光層と、表面層とを含み、前記導電性基体上に前記感光層と前記表面層とがこの順に積層され、表面層として本発明の半導体膜が用いられる。
本発明の感光体は、表面層として本発明の半導体膜を利用しているため、クリーニングブレードなどによって摺擦に曝される感光体表面の耐磨耗性に優れると共に、感光体表面の傷の発生を抑制できる上に、良好な感度を得ることが容易である。
また、表面層は１３族元素の酸化物を含むため、画像形成装置内で、帯電器によって発生するオゾンや窒素酸化物等による酸化雰囲気に対して、感光体表面自体が酸化され難いため、酸化による感光体の劣化を防止することができる。また、上述したように機械的耐久性や耐酸化性に優れることから、これらの特性を長期に渡って高いレベルで維持することが容易である。
さらに、表面層が水素を含む場合には、表面層の最表面の表面エネルギーが小さくなるために放電生成物の付着が抑制でき、放電生成物の付着に起因する画像欠陥の発生も抑制できる。これに加えて、表面層の最表面の摩擦係数も小さくなるため、磨耗の進行や傷の発生をより一層抑制することができる。
なお、表面層の最表面の低エネルギー化や低摩擦化の観点からは、表面層中の水素含有量は０．１原子％以上であることが好ましく、０．５原子％以上であることがより好ましい。

本発明の感光体は、その層構成が導電性基体上に感光層と表面層とがこの順に積層されたものであれば特に限定されず、これら３つの層の間に必要に応じて下引層等の中間層を設けてもよい。また、感光層は、２層以上であってもよく、更に、機能分離型であってもよい。さらに、本発明の感光体は、感光層がシリコン原子を含むいわゆるアモルファスシリコン感光体であってもよく、感光層が有機感光材料等の有機材料を含むいわゆる有機感光体であることが好ましい。有機感光体の場合、磨耗が起こりやすいが表面層として本発明の半導体膜を用いれば、磨耗を抑制することができる。以下、本発明の感光体の層構成の具体例について、図面を用いてより詳細に説明する。

図１は、本発明の感光体の層構成の一例を示す模式断面図であり、図１中、１は導電性基体、２は感光層、２Ａは電荷発生層、２Ｂは電荷輸送層、３は表面層を表す。
図１に示す感光体は、導電性基体１上に、電荷発生層２Ａ、電荷輸送層２Ｂ、表面層３がこの順に積層された層構成を有し、感光層２は電荷発生層２Ａおよび電荷輸送層２Ｂの２層から構成される。
図２は、本発明の感光体の層構成の他の例を示す模式断面図であり、図２中、４は下引層、５は中間層を表し、他は、図１中に示したものと同様である。
図２に示す感光体は、導電性基体１上に、下引層４、電荷発生層２Ａ、電荷輸送層２Ｂ、中間層５、表面層３がこの順に積層された層構成を有する。
図３は、本発明の感光体の層構成の他の例を示す模式断面図であり、図３中、６は感光層を表し、他は、図１、図２中に示したものと同様である。
図２に示す感光体は、導電性基体１上に、感光層６、表面層３がこの順に積層された層構成を有し、感光層７は、図１や図２に示す電荷発生層２Ａおよび電荷輸送層２Ｂの機能が一体となった層である。
なお、感光層２，６は、有機高分子から形成されたものでも良いし、無機材料から形成されたものでも良いし、それらが組み合わされたものでも良い。

−有機感光体−
次に、本発明の感光体が有機感光体である場合の好ましい構成について、その概要を説明する。
感光層を形成する有機高分子化合物は熱可塑性であっても熱硬化性のものであっても、また２種類の分子を反応させて形成するものでも良い。また、感光層と表面層との間に、硬度や膨張係数、弾力性の調整、密着性の向上などの観点から中間層を設けても良い。中間層は、表面層の物性および感光層（機能分離型の場合は電荷輸送層）の物性の両者に対して、中間的な特性を示すものが好適である。また、中間層を設ける場合には、中間層は、電荷をトラップする層として機能しても良い。

有機感光体の場合には、感光層は、図１，２に示すように電荷発生層と電荷輸送層に分かれた機能分離型でも良いし、図３に示すように機能一体型であってもよい。機能分離型の場合には感光体の表面側に電荷発生層を設けたものでも良いし、表面側に電荷輸送層を設けたものでも良い。

感光層上に、後述する方法により表面層を形成する場合、熱以外の短波長電磁波の照射により感光層が分解したりすることを防ぐため、感光層表面には、表面層を形成する前に紫外線などの短波長光吸収層を予め設けてもよい。また、短波長光が感光層に照射されないように、表面層を形成する初期の段階で、バンドギャップの小さい層を最初に形成することもできる。このような、感光層側に設けられるバンドギャップの小さい層の組成としては、例えば、Ｉｎを含んだ１３族元素比はＧａ_ＸＩｎ_{（１−Ｘ）}（０≦Ｘ≦０．９９）が好適である。酸素と窒素は前述と同じ条件が用いられる。

また、紫外線吸収剤を含む層（例えば、高分子樹脂に分散させた層を塗布等を利用して形成される層）を感光層表面に設けても良い。
このように、表面層を形成する前に感光体表面に中間層を設けることで、表面層を形成するときの紫外線や、画像形成装置内で感光体が使用された場合のコロナ放電や各種の光源からの紫外線などの短波長光による感光層への影響を防ぐことができる。

−アモルファスシリコン感光体−
次に、本発明の感光体がアモルファスシリコン感光体である場合の好ましい構成について、その概要を説明する。
アモルファスシリコン感光体は、正帯電用でも負帯電用の感光体でも良い。導電性基板の上に電荷注入阻止や接着性向上のための下引き層を形成し、ついで光導電層と表面層を設けたものが使用できる。表面層は感光層の表面に中間層を設け、さらにその表面に表面層を設けても良いし、感光層の表面に直に表面層を設けても良い。
また、感光層の最上層（表面層側の層）は、ｐ型アモルファスシリコンであってもよくｎ型アモルファスシリコンであってもよく、感光層と表面層との間に中間層（電荷注入阻止層）として、例えば、Ｓｉ_ＸＯ（１−_Ｘ）：Ｈ，Ｓｉ_ＸＮ（１−_Ｘ）：Ｈ，Ｓｉ_ＸＣ（１−_Ｘ）：Ｈ，アモルファスカーボン層が形成されていてもよい。

−表面層−
次に、本発明の表面層の好ましい特性等についてより詳細に説明する。
表面層は、既述したように非晶性あるいは結晶性のいずれでもよいが、感光層（あるいは中間層）との密着性を高めかつ感光体表面の滑りを良くするためには、表面層は非晶質性であることが好ましい。また表面層の下層（感光層側）が微結晶性であり、上層（感光体表面側）が非晶質性であっても良い。

表面層は、帯電時、表面層に注入させるものでも良い。この場合表面層と感光層の界面で電荷がトラップする必要がある。また電荷が表面層の表面にトラップしても良い。例えば、感光層が図１、２に示すように機能分離型である場合、負帯電で表面層が電子を注入する場合には電荷輸送層の表面層側の面が電荷トラップの機能を果たしても良いし、電荷の注入阻止とトラップのために、電荷輸送層と表面層との間に中間層を設けても良い。正帯電性の場合にも同様にすることができる。
表面層の厚さは０．０１μｍから５μｍの範囲内が好ましい。厚みが０．０１μｍ以下では感光層の影響を受けやすく、機械的強度が不十分となる場合がある。また、厚みが５μｍ以上では帯電露光の繰り返しによって、残留電位が上昇し、また感光層に対する機械的な内部応力が増加して、剥離やひび割れが発生しやすくなる場合がある。

また、表面層は電荷注入阻止層、あるいは、電荷注入層としての機能を兼ねてもよい。この場合、既述したように表面層の半導体膜の導電型をｎ型やｐ型に調整することによって、表面層を電荷注入阻止層、あるいは、電荷注入層としても機能させることができる。
表面層が電荷注入層としても機能する場合には、中間層や感光層の表面（表面層側の面）で電荷がトラップされる。負帯電の場合にｎ型の表面層は電荷注入層として機能し、ｐ型の表面層は電荷注入阻止層として機能する。正帯電の場合にはｎ型の表面層は電荷注入阻止層として機能し、ｐ型の表面層は電荷注入層として機能する。
また、静電潜像を維持するため、高抵抗としたｉ型の半導体膜を表面層として形成しても良い。

−導電性基体および感光層−
次に、本発明の電子写真用感光体を構成する導電性基体および感光層の詳細や、必要に応じて設けられる下引層や中間層の詳細について、本発明の電子写真用感光体が機能分離型の感光層を有する有機感光体用である場合について説明する。

−導電性基体−
導電性基体としては、アルミニウム、銅、鉄、ステンレス、亜鉛、ニッケル等の金属ドラム；シート、紙、プラスチック、ガラス等の基材上にアルミニウム、銅、金、銀、白金、パラジウム、チタン、ニッケル−クロム、ステンレス鋼、銅−インジウム等の金属を蒸着したもの；酸化インジウム、酸化スズ等の導電性金属化合物を上記基材に蒸着したもの；金属箔を上記基材にラミネートしたもの；カーボンブラック、酸化インジウム、酸化スズ−酸化アンチモン粉、金属粉、ヨウ化銅等を結着樹脂に分散し、上記基材に塗布することによって導電処理したもの等が挙げられる。また、導電性基体の形状は、ドラム状、シート状、プレート状のいずれであってもよい。

また、導電性基体として金属製パイプ基体を用いる場合、当該金属製パイプ基体の表面は素管のままのものであってもよいが、予め表面処理により基体表面を粗面化しておくことも可能である。かかる粗面化により、露光光源としてレーザービーム等の可干渉光源を用いた場合に、感光体内部で発生し得る干渉光による木目状の濃度ムラを防止することができる。表面処理の方法としては、鏡面切削、エッチング、陽極酸化、粗切削、センタレス研削、サンドブラスト、ウエットホーニング等が挙げられる。

特に、感光層との密着性向上や成膜性向上の点で、以下のようにアルミニウム基体の表面に陽極酸化処理を施したものを導電性基体として用いることが好ましい。

以下、表面に陽極酸化処理を施した導電性基体の製造方法について説明する。まず、基体として純アルミ系あるいはアルミニウム合金（例えば、ＪＩＳＨ４０８０に規定されている合金番号１０００番台、３０００番台、６０００番台のアルミニウムあるいはアルミニウム合金）を用意する。次に陽極酸化処理を行う。陽極酸化処理は、クロム酸、硫酸、蓚酸、リン酸、硼酸、スルファミン酸などの酸性浴中において行うが、硫酸浴による処理がよく用いられる。陽極酸化処理は、例えば、硫酸濃度：１０質量％以上２０質量％以下、浴温：５℃以上２５℃以下、電流密度：１Ａ／ｄｍ^２以上４Ａ／ｄｍ^２以下、電解電圧：５Ｖ以上３０Ｖ以下、処理時間：５分以上６０分以下程度の条件で行われるが、これに限定するものではない。

このようにしてアルミニウム基体上に成膜された陽極酸化皮膜は、多孔質であり、又絶縁性が高く、表面が非常に不安定であるため、皮膜形成後にその物性値が経時的に変化しやすくなっている。この物性値の変化を防止するため、陽極酸化皮膜を更に封孔処理することが行われる。封孔処理の方法には、フッ化ニッケルや酢酸ニッケルを含有する水溶液に陽極酸化皮膜を浸漬する方法、陽極酸化皮膜を沸騰水に浸漬する方法、加圧水蒸気により処理する方法などがある。これらの方法のうち、酢酸ニッケルを含有する水溶液に浸漬する方法が最もよく用いられる。

このようにして封孔処理が行われた陽極酸化皮膜の表面には、封孔処理により付着した金属塩等が過剰に残留している。このような金属塩等が基体の陽極酸化皮膜上に過剰に残存すると、陽極酸化皮膜上に形成する塗膜の品質に悪影響を与えるだけでなく、一般的に低抵抗成分が残ってしまう傾向にあるため、この基体を感光体に用いて画像を形成した場合に地汚れの発生原因になる。

そこで、封孔処理に引き続き、封孔処理により付着した金属塩等を除去するために陽極酸化皮膜の洗浄処理が行われる。洗浄処理は純水により基体の洗浄を１回行うことでも構わないが、多段階の洗浄工程により基体の洗浄を行うのが好ましい。この際、最終の洗浄工程における洗浄液としては、可能な限りきれいな（脱イオンされた）洗浄液が用いられる。また、多段階の洗浄工程のうち、いずれか１工程において、ブラシ等の接触部材を用いた物理的なこすり洗浄を施すことがよりさらに好ましい。

以上のようにして形成される導電性基体表面の陽極酸化皮膜の膜厚は、３μｍ以上１５μｍ以下程度の範囲内であることが好ましい。陽極酸化皮膜上には多孔質陽極酸化膜のポーラスな形状の極表面に沿ってバリア層といわれる層が存在する。バリア層の膜厚は本発明に用いられる感光体においては１ｎｍ以上１００ｎｍ以下の範囲内であることが好ましい。以上のようにして、陽極酸化処理された導電性基体を得ることができる。

このように得られた導電性基体は、陽極酸化処理により基体上に成膜された陽極酸化皮膜が高いキャリアブロッキング性を有している。そのため、この導電性基体を用いた感光体を画像形成装置に装着して反転現像（ネガ・ポジ現像）を行う場合に発生する点欠陥（黒ポチ、地汚れ）を防止することができるとともに、接触帯電時に生じやすい接触帯電器からの電流リーク現象を防止することができる。また、陽極酸化皮膜に封孔処理を施すことにより、陽極酸化皮膜の作製後における物性値の経時変化を防止することができる。また、封孔処理後に導電性基体の洗浄を行うことにより、封孔処理により導電性基体表面に付着した金属塩等を除去することができ、この導電性基体を用いて作製した感光体を備えた画像形成装置により画像を形成した場合に地汚れの発生を十分に防止することができる。

−下引層−
次に、下引層について説明する。下引層を構成する材料としては、ポリビニルブチラールなどのアセタール樹脂；ポリビニルアルコール樹脂、カゼイン、ポリアミド樹脂、セルロース樹脂、ゼラチン、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸樹脂、シリコーン樹脂、シリコーン−アルキッド樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂などの高分子樹脂化合物のほかに、ジルコニウム、チタニウム、アルミニウム、マンガン、シリコン原子などを含有する有機金属化合物などが挙げられる。
これらの化合物は単独にあるいは複数の化合物の混合物あるいは重縮合物として用いることができる。これらの中でも、ジルコニウムもしくはシリコンを含有する有機金属化合物は、残留電位が低く環境による電位変化が少なく、また繰り返し使用による電位の変化が少ないため好ましく使用される。また、有機金属化合物は、これを単独または２種以上を混合したり、さらに上述の結着樹脂と混合して用いることが可能である。

有機シリコン化合物（シリコン原子を含有する有機金属化合物）としては、ビニルトリメトキシシラン、γ−メタクリルオキシプロピル−トリス（β−メトキシエトキシ）シラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルメチルメトキシシラン、Ｎ，Ｎ−ビス（β−ヒドロキシエチル）−γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−クロルプロピルトリメトキシシランなどが挙げられる。これらの中でも、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス（２−メトキシエトキシシラン）、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−クロロプロピルトリメトキシシランなどのシランカップリング剤が好ましく使用される。

有機ジルコニウム化合物（ジルコニウムを含有する有機金属化合物）としては、ジルコニウムブトキシド、ジルコニウムアセト酢酸エチル、ジルコニウムトリエタノールアミン、アセチルアセトネートジルコニウムブトキシド、アセト酢酸エチルジルコニウムブトキシド、ジルコニウムアセテート、ジルコニウムオキサレート、ジルコニウムラクテート、ジルコニウムホスホネート、オクタン酸ジルコニウム、ナフテン酸ジルコニウム、ラウリン酸ジルコニウム、ステアリン酸ジルコニウム、イソステアリン酸ジルコニウム、メタクリレートジルコニウムブトキシド、ステアレートジルコニウムブトキシド、イソステアレートジルコニウムブトキシドなどが挙げられる。

有機チタン化合物（チタンを含有する有機金属化合物）としては、テトライソプロピルチタネート、テトラノルマルブチルチタネート、ブチルチタネートダイマー、テトラ（２−エチルヘキシル）チタネート、チタンアセチルアセトネート、ポリチタンアセチルアセトネート、チタンオクチレングリコレート、チタンラクテートアンモニウム塩、チタンラクテート、チタンラクテートエチルエステル、チタントリエタノールアミネート、ポリヒドロキシチタンステアレートなどが挙げられる。

有機アルミニウム化合物（アルミニウムを含有する有機金属化合物）としては、アルミニウムイソプロピレート、モノブトキシアルミニウムジイソプロピレート、アルミニウムブチレート、ジエチルアセトアセテートアルミニウムジイソプロピレート、アルミニウムトリス（エチルアセトアセテート）などが挙げられる。

また、下引層を形成するための下引層形成用塗布液に用いる溶媒としては、公知の有機溶剤、例えば、トルエン、クロロベンゼン等の芳香族炭化水素系溶剤、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｉｓｏ−プロパノール、ｎ―ブタノール等の脂肪族アルコール系溶剤、アセトン、シクロヘキサノン、２−ブタノン等のケトン系溶剤、塩化メチレン、クロロホルム、塩化エチレン等のハロゲン化脂肪族炭化水素溶剤、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコール、ジエチルエーテル等の環状あるいは直鎖状エーテル系溶剤、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ｎ−ブチル等のエステル系溶剤等が挙げられる。また、これらの溶剤は単独あるいは２種以上を混合して用いることができる。なお２種以上の溶媒を混合する場合に使用できる溶媒としては、混合溶媒として結着樹脂を溶かす事ができる溶媒であれば、いかなるものでも使用することができる。

下引層の形成は、まず、下引層用塗布剤および溶媒を分散及び混合して調合された下引層形成用塗布液を用意し、導電性基体表面に塗布することにより行う。下引層形成用塗布液の塗布方法としては、浸漬塗布法、リング塗布法、ワイヤーバー塗布法、スプレー塗布法、ブレード塗布法、ナイフ塗布法、カーテン塗布法等の通常の方法を用いることができる。下引層を形成する場合には、その膜厚は０．１μｍ以上３μｍ以下の範囲内となるように形成することが好ましい。下引層の膜厚をこのような膜厚範囲内とすることにより、電気的な障壁を過剰に強くすることなく減感及び繰り返しによる電位の上昇を防止することができる。

このようにして導電性基体上に下引層を形成することにより、下引層上に形成される層を塗布形成する際の濡れ性の改善を図ることができるとともに、電気的なブロッキング層としての機能を十分に果たすことができる。

上記により形成された下引層の表面粗さは、使用される露光用レーザ波長λの１／（４ｎ）倍（但し、ｎは下引層よりも外周側に設けられる層の屈折率）〜１倍程度の範囲内の粗度を有するように調整することが可能である。表面粗さの調整は、下引層形成用塗布液中に樹脂粒子を添加することにより行われる。これにより下引層の表面粗さを調整して作製した感光体を画像形成装置に用いた場合に、レーザ光源による干渉縞像をより十分に防止することができる。
なお、樹脂粒子としては、シリコーン樹脂粒子、架橋型ＰＭＭＡ樹脂粒子等を用いることができる。また、表面粗さの調整のために下引層表面を研磨することもできる。研磨方法としては、バフ研磨、サンドブラスト処理、ウエットホーニング、研削処理等を用いることができる。なお、正帯電構成の画像形成装置に用いられる感光体では、レーザ入射光は感光体の極表面近傍で吸収され、さらに感光層中で散乱されるため、下引層の表面粗さの調整は強くは必要とされない。

また、下引層形成用塗布液に、電気特性向上、環境安定性向上、画質向上のために種々の添加物を加えることも好ましい。添加物としては、クロラニル、ブロモアニル、アントラキノン等のキノン系化合物、テトラシアノキノジメタン系化合物、２，４，７−トリニトロフルオレノン、２，４，５，７−テトラニトロ−９−フルオレノン等のフルオレノン化合物、２−（４−ビフェニル）−５−（４−ｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾールや２，５−ビス（４−ナフチル）−１，３，４−オキサジアゾール、２，５−ビス（４−ジエチルアミノフェニル）１，３，４オキサジアゾールなどのオキサジアゾール系化合物、キサントン系化合物、チオフェン化合物、３，３’，５，５’テトラ−ｔ−ブチルジフェノキノン等のジフェノキノン化合物などの電子輸送性物質、多環縮合系、アゾ系等の電子輸送性顔料、ジルコニウムキレート化合物、チタニウムキレート化合物、アルミニウムキレート化合物、チタニウムアルコキシド化合物、有機チタニウム化合物、シランカップリング剤等の公知の材料を用いることができる。

ここで用いられるシランカップリング剤の具体例としては、ビニルトリメトキシシラン、γ−メタクリルオキシプロピル−トリス（β−メトキシエトキシ）シラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルメチルメトキシシラン、Ｎ，Ｎ−ビス（β−ヒドロキシエチル）−γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−クロルプロピルトリメトキシシランなどのシランカップリング剤が挙げられるが、これらに限定されるものではない。

ジルコニウムキレート化合物の具体例としては、ジルコニウムブトキシド、ジルコニウムアセト酢酸エチル、ジルコニウムトリエタノールアミン、アセチルアセトネートジルコニウムブトキシド、アセト酢酸エチルジルコニウムブトキシド、ジルコニウムアセテート、ジルコニウムオキサレート、ジルコニウムラクテート、ジルコニウムホスホネート、オクタン酸ジルコニウム、ナフテン酸ジルコニウム、ラウリン酸ジルコニウム、ステアリン酸ジルコニウム、イソステアリン酸ジルコニウム、メタクリレートジルコニウムブトキシド、ステアレートジルコニウムブトキシド、イソステアレートジルコニウムブトキシドなどが挙げられる。

チタニウムキレート化合物の具体例としては、テトライソプロピルチタネート、テトラノルマルブチルチタネート、ブチルチタネートダイマー、テトラ（２−エチルヘキシル）チタネート、チタンアセチルアセトネート、ポリチタンアセチルアセトネート、チタンオクチレングリコレート、チタンラクテートアンモニウム塩、チタンラクテート、チタンラクテートエチルエステル、チタントリエタノールアミネート、ポリヒドロキシチタンステアレートなどが挙げられる。

アルミニウムキレート化合物の具体例としては、アルミニウムイソプロピレート、モノブトキシアルミニウムジイソプロピレート、アルミニウムブチレート、ジエチルアセトアセテートアルミニウムジイソプロピレート、アルミニウムトリス（エチルアセトアセテート）などが挙げられる。

これらの添加物は、単独で用いることもできるが、複数の化合物の混合物あるいは重縮合物として用いることもできる。

また、上述した下引層形成用塗布液には、少なくとも１種の電子受容性物質を含有させておくことが好ましい。電子受容性物質の具体例としては、無水琥珀酸、無水マレイン酸、ジブロム無水マレイン酸、無水フタル酸、テトラブロム無水フタル酸、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、ｏ−ジニトロベンゼン、ｍ−ジニトロベンゼン、クロラニル、ジニトロアントラキノン、トリニトロフルオレノン、ピクリン酸、ｏ−ニトロ安息香酸、ｐ−ニトロ安息香酸、フタル酸などが挙げられる。これらのうち、フルオレノン系、キノン系や、Ｃｌ，ＣＮ，ＮＯ_２等の電子吸引性置換基を有するベンゼン誘導体がより好ましく用いられる。これにより、感光層における光感度の向上や残留電位の低減を図るとともに、繰り返し使用した場合の光感度の劣化を低減することができ、下引層に電子受容性物質を含む感光体を備えた画像形成装置により形成したトナー像の濃度ムラを十分に防止することができる。

また、上述した下引層用塗布剤の代わりに下記のような分散型下引層用塗布剤を用いることも好ましい。これにより、適度に下引層の抵抗値を調整することにより残留電荷の蓄積を防ぐことができるとともに、下引層の膜厚をより厚くすることが可能となるため感光体の耐リーク性、とくに接触帯電時のリークの防止を図ることができる。

この分散型下引層用塗布剤としては、アルミニウム、銅、ニッケル、銀などの金属粉体や、酸化アンチモン、酸化インジウム、酸化スズ、酸化亜鉛などの導電性金属酸化物や、カーボンファイバ、カーボンブラック、グラファイト粉末などの導電性物質等を結着樹脂に分散したものが挙げられる。導電性金属酸化物としては、平均１次粒径０．５μｍ以下の金属酸化物微粒子が好ましく用いられる。平均１次粒径が大きすぎる場合には局部的な導電路形成を起こしやすく、電流のリークが発生しやすく、その結果かぶりの発生や帯電器からの大電流のリークが生じる場合がある。下引層はリーク耐性の向上のために適切な抵抗値に調整されることが必要である。そのため、上述の金属酸化物微粒子は、１０^２Ω・ｃｍ以上１０^１１Ω・ｃｍ以下程度の粉体抵抗を有することが好ましい。

なお、上記範囲の下限よりも金属酸化物微粒子の抵抗値が低いと十分なリーク耐性が得られず、この範囲の上限よりも高いと残留電位上昇を引き起こす場合ある。従って、中でも上記の範囲内の抵抗値を有する酸化錫、酸化チタン、酸化亜鉛等の金属酸化物微粒子がより好ましく用いられる。また、金属酸化物微粒子は２種以上混合して用いることもできる。さらに、金属酸化物微粒子にカップリング剤による表面処理を行うことで、粉体の抵抗を制御することができる。この際使用可能なカップリング剤としては上述の下引層形成用塗布液と同様の材料を用いることができる。また、これらのカップリング剤は２種以上を混合して用いることもできる。

この金属酸化物微粒子の表面処理においては、公知の方法であればいかなる方法でも使用可能であるが、乾式法あるいは湿式法を用いることができる。
乾式法を用いる場合においては、まず、金属酸化物微粒子を加熱乾燥して表面吸着水を除去する。表面吸着水を除去することによって、金属酸化物微粒子表面に均一にカップリング剤を吸着させることができる。次に、金属酸化物微粒子をせん断力の大きなミキサ等で攪拌しながら、直接あるいは有機溶媒または水に溶解させたカップリング剤を滴下、乾燥空気や窒素ガスとともに噴霧させることによって均一に処理される。カップリング剤を添下あるいは噴霧する際には、５０℃以上の温度で行われることが好ましい。カップリング剤を添加あるいは噴霧した後、さらに１００℃以上で焼き付けを行うことが好ましい。焼き付けの効果によりカップリング剤を硬化させ金属酸化物微粒子と堅固な化学反応を起こさせることができる。焼き付けは、所望の電子写真特性が得られる温度、時間であれば任意の範囲で実施できる。

湿式法を用いる場合においては、乾式法と同様に、まず、金属酸化物微粒子の表面吸着水を除去する。この表面吸着水を除去する方法として、乾式法と同様の加熱乾燥の他に、表面処理に用いる溶剤中で攪拌加熱しながら除去する方法、溶剤と共沸させて除去する方法等が実施できる。次に、金属酸化物微粒子を溶剤中に攪拌、超音波、サンドミルやアトライター、ボールミルなどを用いて分散し、カップリング剤溶液を添加し攪拌あるいは分散したのち、溶剤除去することで均一に処理される。溶剤除去した後、さらに１００℃以上で焼き付けを行うことができる。焼き付けは所望の電子写真特性が得られる温度、時間であれば任意の範囲で実施できる。

金属酸化物微粒子に対する表面処理剤の量は所望の電子写真特性が得られる量であることが必須である。電子写真特性は表面処理後に金属酸化物微粒子に表面処理剤が付着している量によって影響される。シランカップリング剤の場合、その付着量は蛍光Ｘ線分析により測定される（シランカップリング剤に起因する）Ｓｉ強度と、使用されている金属酸化物の主たる金属元素強度とから求められる。この蛍光Ｘ線分析により測定されるＳｉ強度は用いられる金属酸化物の主たる金属元素強度の１．０×１０^−５倍以上１．０×１０^−３倍以下の範囲であることが好ましい。この範囲を下回った場合、かぶりなどの画質欠陥が発生しやすく、この範囲を上回った場合、残留電位の上昇による濃度低下が発生しやすくなる場合がある。

分散型下引層用塗布剤に含まれる結着樹脂としては、ポリビニルブチラールなどのアセタール樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、カゼイン、ポリアミド樹脂、セルロース樹脂、ゼラチン、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸樹脂、シリコーン樹脂、シリコーン−アルキッド樹脂、フェノール樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂などの公知の高分子樹脂化合物、また電荷輸送性基を有する電荷輸送性樹脂やポリアニリン等の導電性樹脂などが挙げられる。
中でも下引層上に形成される層の塗布溶剤に不溶な樹脂が好ましく用いられ、特にフェノール樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂などが好ましく用いられる。分散型下引層形成用塗布液中の金属酸化物微粒子と結着樹脂との比率は所望する感光体特性を得られる範囲で任意に設定できる。

上述した方法により表面処理された金属酸化物微粒子を結着樹脂に分散させる方法としては、ボールミル、振動ボールミル、アトライター、サンドミル、横型サンドミル等のメディア分散機や、攪拌、超音波分散機、ロールミル、高圧ホモジナイザー等のメディアレス分散機が用いた方法が挙げられる。さらに、高圧ホモジナイザーとして、高圧状態で分散液を液−液衝突や液−壁衝突させて分散する衝突方式や、高圧状態で微細な流路を貫通させて分散する貫通方式などが挙げられる。
この分散型下引層用塗布剤により下引層を形成する方法は、上述した下引層用塗布剤を用いて下引層を形成する方法と同様に行うことができる。

−感光層：電荷輸送層−
次に、感光層について、電荷輸送層と電荷発生層とに分けてこの順に以下に説明する。
電荷輸送層に用いられる電荷輸送材料としては、下記に示すものが例示できる。即ち２，５−ビス（ｐ−ジエチルアミノフェニル）−１，３，４−オキサジアゾールなどのオキサジアゾール誘導体、１，３，５−トリフェニル−ピラゾリン、１−［ピリジル−（２）］−３−（ｐ−ジエチルアミノスチリル）−５−（ｐ−ジエチルアミノスチリル）ピラゾリンなどのピラゾリン誘導体、トリフェニルアミン、トリ（Ｐ−メチル）フェニルアミン、Ｎ，Ｎ−ビス（３，４−ジメチルフェニル）ビフェニル−４−アミン、ジベンジルアニリン、９，９−ジメチル−Ｎ，Ｎ−ジ（ｐ−トリル）フルオレノン−２−アミンなどの芳香族第３級アミノ化合物、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−［１，１−ビフェニル］−４，４’−ジアミンなどの芳香族第３級ジアミノ化合物、３−（４’ジメチルアミノフェニル）−５，６−ジ−（４’−メトキシフェニル）−１，２，４−トリアジンなどの１，２，４−トリアジン誘導体、４−ジエチルアミノベンズアルデヒド−１，１−ジフェニルヒドラゾン、４−ジフェニルアミノベンズアルデヒド−１，１−ジフェニルヒドラゾン、［ｐ−（ジエチルアミノ）フェニル］（１−ナフチル）フェニルヒドラゾン、１−ピレンジフェニルヒドラゾン、９−エチル−３−［（２メチル−１−インドリニルイミノ）メチル］カルバゾール、４−（２−メチル−１−インドリニルイミノメチル）トリフェニルアミン、９−メチル−３−カルバゾールジフェニルヒドラゾン、１，１−ジ−（４，４’−メトキシフェニル）アクリルアルデヒドジフェニルヒドラゾン、β，β−ビス（メトキシフェニル）ビニルジフェニルヒドラゾンなどのヒドラゾン誘導体、２−フェニル−４−スチリル−キナゾリンなどのキナゾリン誘導体、６−ヒドロキシ−２，３−ジ（ｐ−メトキシフェニル）−ベンゾフランなどのベンゾフラン誘導体、ｐ−（２，２−ジフェニルビニル）−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアニリンなどのα−スチルベン誘導体、エナミン誘導体、Ｎ−エチルカルバゾールなどのカルバゾール誘導体、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾールおよびその誘導体などの正孔輸送物質が用いられる。あるいは、上記化合物からなる基を主鎖又は側鎖に有する重合体などが挙げられる。これらの電荷輸送材料は、単独又は２種以上を組み合せて使用できる。

電荷輸送層に用いられる結着樹脂には任意のものを用いることができるが、結着樹脂は、特に電荷輸送材料と相溶性を有し適当な強度を有するものであることが望ましい。

この結着樹脂の例として、ビスフェノールＡやビスフェノールＺ，ビスフェノールＣ，ビスフェノールＴＰなどからなる各種のポリカーボネート樹脂やその共重合体、ポリアリレート樹脂やその共重合体、ポリエステル樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体樹脂、シリコーン樹脂、シリコーンアルキッド樹脂、フェノールーホルムアルデヒド樹脂、スチレン−アクリル共重合体樹脂、アチレン−アルキッド樹脂、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂などが挙げられる。これらの樹脂は単独あるいは２種以上の混合物として使用することができる。

電荷輸送層に用いられる結着樹脂の分子量は、感光層の膜厚や溶剤などの成膜条件によって適宜選択されるが、通常は粘度平均分子量で３０００以上３０万以下の範囲内が好ましく、２万以上２０万以下の範囲内がより好ましい。

電荷輸送層は、上記電荷輸送材料及び結着樹脂を適当な溶媒に溶解させた溶液を塗布し乾燥することによって形成することができる。電荷輸送層形成用塗布液の形成に使用される溶媒としては、例えばベンゼン、トルエン、クロルベンゼン等の芳香族炭化水素系、アセトン、２−ブタノン等のケトン類、塩化メチレン、クロロホルム、塩化エチレン等のハロゲン化脂肪族炭化水素類、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコール、ジエチルエーテル等の環状あるいは直鎖状エーテル、あるいはこれらの混合溶剤などを用いることができる。電荷輸送材料と上記結着樹脂との配合比は１０：１乃至１：５の範囲内が好ましい。また電荷輸送層の膜厚は一般に５μｍ以上５０μｍ以上の範囲内であることが好ましく、１０μｍ以上４０μｍ以下の範囲であることがより好ましい。

電荷輸送層および／または後述する電荷発生層は、画像形成装置中で発生するオゾンや酸化性ガス、あるいは光、熱による感光体の劣化を防止する目的で、酸化防止剤、光安定剤、熱安定剤などの添加剤を含んでもよい。
酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール、ヒンダードアミン、パラフェニレンジアミン、アリールアルカン、ハイドロキノン、スピロクロマン、スピロインダノン又はそれらの誘導体、有機硫黄化合物、有機燐化合物などが挙げられる。

酸化防止剤の具体的な化合物例として、フェノール系酸化防止剤では、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール、スチレン化フェノール、ｎ−オクタデシル−３−（３’，５’−ジ−ｔ−ブチル−４’−ヒドロキシフェニル）−プロピオネート、２，２’−メチレン−ビス−（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２−ｔ−ブチル−６−（３’−ｔ−ブチル−５’−メチル−２’−ヒドロキシベンジル）−４−メチルフェニルアクリレート、４，４’−ブチリデン−ビス−（３−メチル−６−ｔ−ブチル−フェノール）、４，４’−チオ−ビス−（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、１，３，５−トリス（４−ｔ−ブチル−３−ヒドロキシ−２，６−ジメチルベンジル）イソシアヌレート、テトラキス−［メチレン−３−（３’，５’−ジ−ｔ−ブチル−４’−ヒドロキシ−フェニル）プロピオネート］−メタン、３，９−ビス［２−［３−（３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロピオニルオキシ］−１，１−ジメチル エチル］−２，４，８，１０−テトラオキサスピロ［５，５］ウンデカン、３−３’，５’−ジ−ｔ−ブチル−４’−ヒドロキシフェニル）プロピオン酸ステアリルなどが挙げられる。

ヒンダードアミン系化合物では、ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）セバケート、ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）セバケート、１−［２−［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニルオキシ］エチル］−４−［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニルオキシ］−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、８−ベンジル−７，７，９，９−テトラメチル−３−オクチル−１，３，８−トリアザスピロ［４，５］ウンデカン−２，４−ジオン、４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、コハク酸ジメチル−１−（２−ヒドロキシエチル）−４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン重縮合物、ポリ［｛６−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）イミノ−１，３，５−トリアジン−２，４−ジイミル｝｛（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ｝ヘキサメチレン｛（２，３，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ｝］、２−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−２−ｎ−ブチルマロン酸ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−アミノプロピル）エチレンジアミン−２，４−ビス［Ｎ−ブチル−Ｎ−（１，２，２，６，６，−ペンタメチル−４ピペリジル）アミノ］−６−クロロ−１，３，５−トリアジン縮合物などが挙げられる。

有機イオウ系酸化防止剤では、ジラウリル−３，３’−チオジプロピオネート、ジミリスチル−３，３’−チオジプロピオネート、ジステアリル−３，３’−チオジプロピオネート、ペンタエリスリトール−テトラキス−（β−ラウリル−チオプロピオネート）、ジトリデシル−３，３’−チオジプロピオネート、２−メルカプトベンズイミダゾールなどが挙げられる。
有機燐系酸化防止剤では、トリスノニルフェニルフォスフィート、トリフェニルフォスフィート、トリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）−フォスフィートなどが挙げられる。

なお、有機硫黄系および有機燐系酸化防止剤は２次酸化防止剤と言われるもので、フェノール系あるいはアミン系などの１次酸化防止剤と併用することにより酸化防止効果を相乗的により高めることができる。

光安定剤としては、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、ジチオカルバメート系、テトラメチルピペリジン系などの誘導体が挙げられる。
ベンゾフェノン系光安定剤として、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−オクトキシベンゾフェノン、２，２’−ジ−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノンなどが挙げられる。
ベンゾトリアゾール系光安定剤として、２−（−２’−ヒドロキシ−５’メチルフェニル−）−ベンゾトリアゾール、２−［２’−ヒドロキシ−３’−（３’’，４’’，５’’，６’’−テトラ−ヒドロフタルイミド−メチル）−５’−メチルフェニル］−ベンゾトリアゾール、２−（−２’−ヒドロキシ−３’−ｔ−ブチル ５’−メチルフェニル−）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’−ｔ−ブチル−５’−メチルフェニル−）−５−クロロ ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’，５’−ｔ−ブチルフェニル−）−ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−５’−ｔ−オクチルフェニル）−ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’，５’−ジ−ｔ−アミルフェニル−）−ベンゾトリアゾールなどが挙げられる。
その他の光安定剤としては、２，４，ジ−ｔ−ブチルフェニル−３’，５’−ジ−ｔ−ブチル−４’−ヒドロキシベンゾエート、ニッケルジブチル−ジチオカルバメートなどがある。

電荷輸送層は、上記に示した電荷輸送材料及び結着樹脂を適当な溶媒に溶解させた溶液を塗布し、乾燥させることによって形成することができる。電荷輸送層形成用塗布液の調整に用いられる溶媒としては、例えばベンゼン、トルエン、クロルベンゼン等の芳香族炭化水素系、アセトン、２ーブタノン等のケトン類、塩化メチレン、クロロホルム、塩化エチレン等のハロゲン化脂肪族炭化水素類、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコール、ジエチルエーテル等の環状或るいは直鎖状エーテル等、あるいはこれ等の混合溶媒を用いることができる。
また電荷輸送層形成用塗布液には、塗布形成される塗膜の平滑性向上のためのレベリング剤としてシリコーンオイルを微量添加することもできる。

電荷輸送材料と結着樹脂との配合比は、質量比で１０：１乃至１：５であることが好ましい。また電荷輸送層の膜厚は一般には５μｍ以上５０μｍ以下の範囲内とすることが好ましく、１０μｍ以上３０μｍ以下の範囲内がより好ましい。

電荷輸送層形成用塗布液の塗布は、感光体の形状や用途に応じて、浸漬塗布法、リング塗布法、スプレー塗布法、ビード塗布法、ブレード塗布法、ローラー塗布法、ナイフ塗布法、カーテン塗布法などの塗布法を用いて行うことが出来る。乾燥は、室温での指触乾燥の後に加熱乾燥することが好ましい。加熱乾燥は、３０℃以上２００℃以下の温度域で５分以上２時間の範囲の時間で行うことが望ましい。

−感光層：電荷発生層−
電荷発生層は、電荷発生材料を真空蒸着法により蒸着させて形成するか、有機溶剤及び結着樹脂を含む溶液を塗布することにより形成される。

電荷発生材料としては、非晶質セレン、結晶性セレン、セレン−テルル合金、セレン−ヒ素合金、その他のセレン化合物；セレン合金、酸化亜鉛、酸化チタン等の無機系光導電体；又はこれらを色素増感したもの、無金属フタロシアニン，チタニルフタロシアニン，銅フタロシアニン，錫フタロシアニン，ガリウムフタロシアニンなどの各種フタロシアニン化合物；スクエアリウム系、アントアントロン系、ペリレン系、アゾ系、アントラキノン系、ピレン系、ピリリウム塩、チアピリリウム塩等の各種有機顔料；又は染料が用いられる。
また、これらの有機顔料は一般に数種の結晶型を有しており、特にフタロシアニン化合物ではα型、β型などをはじめとしてさまざまな結晶型が知られているが、目的にあった感度その他の特性が得られる顔料であるならば、これらのいずれの結晶型でも用いることが可能である。

なお、上述した電荷発生材料の中でも、フタロシアニン化合物が好ましい。この場合、感光層に光が照射されると、感光層に含まれるフタロシアニン化合物がフォトンを吸収してキャリアを発生させる。このとき、フタロシアニン化合物は、高い量子効率を有するため、吸収したフォトンを効率よく吸収してキャリアを発生させることができる。

更にフタロシアニン化合物の中でも、下記（１）〜（３）に示すようなフタロシアニンがより好ましい。すなわち、
（１）電荷発生材料としてＣｕｋα線を用いたＸ線回折スペクトルのブラッグ角度（２θ±０．２°）において、少なくとも７．６°，１０．０°，２５．２°，２８．０°の位置に回折ピークを有する結晶型のヒドロキシガリウムフタロシアニン。
（２）電荷発生材料としてＣｕｋα線を用いたＸ線回折スペクトルのブラッグ角度（２θ±０．２°）において、少なくとも７．３°，１６．５°，２５．４°，２８．１°の位置に回折ピークを有する結晶型のクロルガリウムフタロシアニン、
（３）電荷発生材料としてＣｕｋα線を用いたＸ線回折スペクトルのブラッグ角度（２θ±０．２°）において、少なくとも９．５°，２４．２°，２７．３°の位置に回折ピークを有する結晶型のチタニルフタロシアニン。

これらのフタロシアニン化合物は、特に、光感度が高いだけでなく、その光感度の安定性も高いため、これらフタロシアニン化合物を含む感光層を有する感光体は、高速な画像形成及び繰り返し再現性が要求されるカラー画像形成装置の感光体として好適である。

なお、結晶の形状や測定方法によりこれらのピーク強度や位置が微妙にこれらの値から外れることも有るが、Ｘ線回折パターンが基本的に一致しているものであれば同じ結晶型であると判断できる。

電荷発生層に用いられる結着樹脂としては、以下のものを例示することができる。即ちビスフェノールＡタイプあるいはビスフェノールＺタイプなどのポリカーボネート樹脂およびその共重合体、ポリアリレート樹脂、ポリエステル樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体樹脂、塩化ビニリデン−アクリルニトリル共重合体樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸樹脂、シリコーン樹脂、シリコン−アルキド樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、スチレン−アルキッド樹脂、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾールなどである。

これらの結着樹脂は、単独であるいは２種以上混合して用いることが可能である。電荷発生材料と結着樹脂との配合比（電荷発生材料：結着樹脂）は、質量比で、１０：１乃至１：１０の範囲が望ましい。また電荷発生層の厚みは、一般には０．０１μｍ以上５μｍ以下の範囲内であることが好ましく０．０５μｍ以上２．０μｍ以下の範囲内であることがより好ましい。

また電荷発生層は、感度の向上、残留電位の低減、繰り返し使用時の疲労低減等を目的として少なくとも１種の電子受容性物質を含有してもよい。電荷発生層に用いられる電子受容性物質としては、例えば無水琥珀酸、無水マレイン酸、ジブロム無水マレイン酸、無水フタル酸、テトラブロム無水フタル酸、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、ｏ−ジニトロベンゼン、ｍ−ジニトロベンゼン、クロラニル、ジニトロアントラキノン、トリニトロフルオレノン、ピークリン酸、ｏ−ニトロ安息香酸、ｐ−ニトロ安息香酸、フタル酸などを挙げることができる。これらのうち、フルオレノン系、キノン系や、Ｃｌ，ＣＮ，ＮＯ_２等の電子吸引性置換基を有するベンゼン誘導体が特によい。

電荷発生材料を樹脂中に分散させる方法としては、ロールミル、ボールミル、振動ボールミル、アトライター、ダイノーミル、サンドミル、コロイドミルなどの方法を用いることができる。
電荷発生層を形成する為の塗布液の溶媒として公知の有機溶剤、例えば、トルエン、クロロベンゼン等の芳香族炭化水素系溶剤、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｉｓｏ−プロパノール、ｎ―ブタノール等の脂肪族アルコール系溶剤、アセトン、シクロヘキサノン、２−ブタノン等のケトン系溶剤、塩化メチレン、クロロホルム、塩化エチレン等のハロゲン化脂肪族炭化水素溶剤、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコール、ジエチルエーテル等の環状あるいは直鎖状エーテル系溶剤、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ｎ−ブチル等のエステル系溶剤等が挙げられる。

また、これらの溶媒は単独あるいは２種以上混合して用いることができる。２種類以上の溶媒を混合して用いる場合には、混合溶媒として結着樹脂を溶かす事ができる溶媒であれば使用することができる。但し、感光層が、導電性基体側から、電荷輸送層と電荷発生層とをこの順に形成した層構成を有する場合に、浸漬塗布のように下層を溶解しやすい塗布方法を利用して電荷発生層を形成する際には、電荷輸送層等の下層を溶解しないような溶媒を用いることが望ましい。また、比較的下層の侵食性の少ないスプレー塗布塗布法やリング塗布法を利用して電荷発生層を形成する場合には溶媒の選択範囲を広げることができる。

−中間層−
中間層としては、例えば、帯電器により感光体表面を帯電させる際に、帯電電荷が感光体表面から対抗電極である感光体の導電性基体にまで注入して帯電電位が得られなくなることを防止するために必要に応じて表面保護層と電荷発生層との間に電荷注入阻止層を形成することができる。
電荷注入阻止層の材料としては上記に列挙したようなシランカップリング剤、チタンカップリング剤、有機ジルコニウム化合物、有機チタン化合物、その他の有機金属化合物、ポリエステル、ポリビニルブチラールなどの汎用樹脂を用いることができる。電荷注入阻止層の膜厚は０．００１μｍ以上５μｍ以下程度の範囲内で成膜性及びキャリアブロッキング性を考慮して適宜設定される。

（プロセスカートリッジおよび画像形成装置）
次に、本発明の感光体を用いたプロセスカートリッジおよび画像形成装置について説明する。
本発明のプロセスカートリッジは、本発明の感光体を用いたものであれば特に限定されないが、具体的には、本発明の感光体と、帯電手段、現像手段、クリーニング手段および除電手段からなる群より選択される少なくとも一つとを一体に有し、画像形成装置本体に脱着自在である構成を有するものであることが好ましい。
また、本発明の画像形成装置は、本発明の感光体を用いたものであれば特に限定されないが、具体的には、本発明の感光体と、この感光体表面を帯電させる帯電手段と、帯電手段により帯電される感光体表面を露光して静電潜像を形成する露光手段と、静電潜像をトナーを含む現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段と、トナー像を記録媒体に転写する転写手段とを備えた構成を有するものであることが好ましい。なお、本発明の画像形成装置は、各色のトナーに対応した感光体を複数有するいわゆるタンデム機であってもよく、この場合、全ての感光体が本発明の感光体であることが好ましい。また、トナー像の転写は、中間転写体を利用した中間転写方式であってもよい。

本発明のプロセスカートリッジや、画像形成装置の感光体のクリーニング手段としては特に限定されるものではないが、クリーニングブレードであることが好ましい。クリーニングブレードは、他のクリーニング手段と比べると感光体表面を傷つけ、また、磨耗を促進しやすいものである。しかし、本発明のプロセスカートリッジや、画像形成装置においては、感光体として本発明の感光体を用いているため、長期に渡る使用においても、感光体表面の傷の発生や磨耗を抑制することができる。

（半導体膜の製造方法）
次に本発明の半導体膜の製造方法について説明する。本発明の半導体膜は、プラズマＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法、有機金属気相成長法、分子線エキタピシー法、蒸着、スパッタリング等の公知の気相成膜法が利用できるが有機金属気相成長法を用いることが好ましい。
この場合、チッ素を含む物質および酸素を含む物質を反応に必要なエネルギー状態または励起状態に活性化する活性化手段によって、前記チッ素を含む物質および前記酸素を含む物質を活性種とし、前記活性種と、活性化していない１３族元素を含む有機金属化合物とを反応させることにより、基材上に本発明の半導体膜を形成することが好ましい。
これにより、基材が有機材料を含む場合、例えば、受光素子の導電性基体として、高分子フィルム基板を用いる場合や、感光体が有機感光体である場合においても、導電性基体や感光層に熱的なダメージを与えることなく、受光素子の光導電層や、感光体の表面層として上述したような特性を有する半導体膜を形成することができる。なお、半導体膜の形成に際しては、基材の表面を予めプラズマによりクリーニングしてもよい。

なお、上述したような半導体膜の形成は、通常は、チッ素を含む物質や、酸素を含む物質、１３族元素を含む有機金属化合物からなるガスまたはこれらを気化したガスを、基材が配置された反応室（成膜室）内にて、反応室へと各々の成分を含むガスを供給しつつ、反応を終えたガスを反応室から排気しながら行われる。このような観点からは、１３族元素を含む有機金属化合物を、チッ素を含む物質および酸素を含む物質を活性化する活性化手段の下流側に導入することが好ましい。
これにより、１３族元素を含む有機金属化合物が導入された位置よりも上流側で活性化されたチッ素を含む物質および酸素を含む物質が、活性化手段の下流側で合流するため、活性化していない１３族元素を含む有機金属化合物と活性化したチッ素を含む物質および酸素を含む物質とを反応させることができる。

また、本発明の半導体膜の用途にもよるが、基材が有機材料を含む場合、例えば、受光素子の導電性基体としてＩＴＯ電極付きのＰＥＴフィルムを用いる場合や、感光体の感光層が有機系の電荷発生材料や結着樹脂等の有機材料を含む場合には、半導体膜を基材上に形成する際の基材表面の最高温度は、１００℃以下であることが好ましく、５０℃以下であることが好ましく、基材表面の最高温度は常温に近ければ近いほど好ましい。１００℃を超えると、基材が変形したり、基材に含まれる有機材料の分解等によりその物性が劣化してしまう場合がある。

以下に、上述した本発明の半導体膜の製造方法について、感光体の表面層を形成する場合を例としてより詳細に説明する。なお、以下の説明において、基材として感光層部分までが形成された感光体の代わりに導電性基体を用いれば同様な方法で受光素子も作製することができる。
図４は、本発明の感光体の表面層の形成に用いる成膜装置の一例を示す概略模式図であり、図４Ａは、成膜装置を側面から見た場合の模式断面図を表し、図４Ｂは、図４Ａに示す成膜装置のＡ１−Ａ２間における模式断面図を表す。図４中、１０は成膜室、１１は排気口、１２は基体回転部、１３は基体ホルダー、１４は基体、１５はガス導入部、１６はシャワーノズル、１７はプラズマ拡散部、１８は高周波電力供給部、１９は平板電極、２０はガス導入管、２１は高周波放電管部である。

図４に示す成膜装置において、成膜室１０の一端には、不図示の真空排気装置に接続された排気口１１が設けられており、成膜室１０の排気口１１が設けられた側と反対側に、高周波電力供給部１８、平板電極１９および高周波放電管部２１からなるプラズマ発生装置が設けられている。
このプラズマ発生装置は、高周波放電管部２１と、高周波放電管部２１内に配置され、放電面が排気口１１側に設けられた平板電極１９と、高周波放電管部２１外に配置され、平板電極１９の放電面と反対側の面に接続された高周波電力供給部１８とから構成されたものである。なお、高周波放電管部２１には、高周波放電管部２１内にガスを供給するためのガス導入管２０が接続されており、このガス導入管２０のもう一方の端は、不図示の第１のガス供給源に接続されている。

なお、図４に示す成膜装置に設けられたプラズマ発生装置の代わりに、図５に示すプラズマ発生装置を用いてもよい。図５は、図４に示す成膜装置において利用することのできるプラズマ発生装置の他の例を示す概略模式図であり、プラズマ発生装置の側面図である。図５中、２２が高周波コイル、２３が石英管を表し、２０は、図４中に示すものと同様である。このプラズマ発生装置は、石英管２３と、石英管２３の外周面沿って設けられた高周波コイル２２とからなり、石英管２３の一方の端は成膜室１０（図５中、不図示）と接続されている。また、石英管２３のもう一方の端には、石英管２３内にガスを導入するためのガス導入管２０が接続されている。

平板電極１９の放電面側には、放電面と略平行な棒状のシャワーノズル１６が接続されており、シャワーノズル１６の一端は、ガス導入管１５と接続されており、このガス導入管１５は成膜室１０外に設けられた不図示の第２のガス供給源と接続されている。
また、成膜室１０内には、基体回転部１２が設けられており、円筒状の基体１４が、シャワーノズルの長手方向と基体１４の軸方向とが略平行に対面するように基体ホルダー１３を介して基体回転部１２に取りつけられるようになっている。成膜に際しては、基体回転部１２が回転することによって、基体１４が周方向に回転させることができる。なお、基体１４としては、予め感光層まで積層された感光体、あるいは、感光層上に中間層までが積層された感光体が用いられる。
なお、図４に示す装置により受光素子を作製する場合には、円筒状の基体１４を固定する基体ホルダー１３の代わりにに導電性基体のような平板状の基板を固定する基体ホルダーを取り付けても良いし、基体ホルダー１３に取り付けられた基体１４の外周面に導電性基体を貼り付けて、基体ホルダー１３を回転させながら、半導体膜を形成することもできる。

表面層の形成は、例えば以下のように実施することができる。まず、Ｎ_２とＨ_２ガスとＨｅガスと酸素ガスとをガス導入管２０から高周波放電管２１内に導入すると共に、高周波電力供給部１８から平板電極１９に、１３．５６ＭＨｚのラジオ波を供給する。この際、平板電極１９の放電面側から排気口１１側へと放射状に広がるようにプラズマ拡散部１７が形成される。ここで、ガス導入管２０から導入された４種類のガスは成膜室１０を平板電極１９側から排気口１１側へと流れる。平板電極１９は電極の周りをアースシールドで囲んだものでも良い。
次に、水素をキャリアガスとして用いて希釈したトリメチルガリウムガスをガス導入管１５、活性化手段である平板電極１９の下流側に位置するシャワーノズル１６を介して成膜室１０に導入することによって、基体１４表面にガリウムと窒素と酸素を含む非単結晶膜を成膜することができる。

成膜時の表面層の形成温度は特に限定されないが、アモルファスシリコン感光体を作製する場合には円筒状の基体１４表面の温度が、５０℃から３５０℃の範囲内で形成することが好ましく、有機感光体を作製する場合には円筒状の基体１４表面の温度が、２０℃から１００℃の範囲内で形成することが好ましい。
有機感光体を作製する場合において、表面層の成膜時の基体１４表面の温度は、１００℃以下が好ましく、８０℃以下がより好ましく、５０℃以下が特に好ましい。基体１４表面の温度が成膜開始当初は１００℃以下であっても、プラズマの影響で１５０℃より高くなる場合には感光層が熱で損傷を受ける場合があるため、このような影響を考慮して基体１４の表面温度を制御することが好ましい。
基体１４表面の温度は加熱および／または冷却手段（図中、不図示）によって制御しても良いし、放電時の自然な温度の上昇に任せてもよい。基体１４を加熱する場合にはヒータを基体１４の外側や内側に設置しても良い。基体１４を冷却する場合には基体１４の内側に冷却用の気体または液体を循環させても良い。
放電による基体１４表面の温度の上昇を避けたい場合には、基体１４表面に当たる高エネルギーの気体流を調節することが効果的である。この場合、ガス流量や放電出力、圧力などの条件を所要温度となるように調整する。

１３族元素を含むガスとしてはトリメチルガリウムガスの代わりにインジウム、アルミニウムを含む有機金属化合物やジボランのような水素化物を用いることもでき、これらを２種類以上混合してもよい。
例えば、表面層の形成の初期において、トリメチルインジウムをガス導入管１５、シャワーノズル１６を介して成膜室１０内に導入することにより、基体１４上にチッ素とインジウムとを含む膜を成膜すれば、この膜が、継続して成膜する場合に発生し、感光層を劣化させる紫外線を吸収することができる。このため、成膜時の紫外線の発生による感光層へのダメージを抑制できる。

また、表面層には、その導電型を制御するためにドーパントを添加することができる。成膜時におけるドーパントのドーピングの方法としてはｎ型用としてはＳｉＨ_３，ＳｎＨ_４を、ｐ型用としては、ビスシクロペンタジエニルマグネシウム、ジメチルカルシウム、ジメチルストロンチウム、ジメチル亜鉛、ジエチル亜鉛、などをガス状態で使用できる。また、ドーパント元素を表面層中にドーピングするには、熱拡散法、イオン注入法等の公知の方法を採用することもできる。
具体的には、少なくとも一つ以上のドーパント元素を含むガスをガス導入管１５、シャワーノズル１６を介して成膜室１０内に導入することによってｎ型、ｐ型等任意の導電型の表面層を得ることができる。

なお、１３族原子の供給材料として水素原子を含む有機金属化合物を用い、１３族原子と窒素原子と酸素とを主に含む表面層を形成する場合、成膜室１０内には活性水素が存在することが好ましい。活性水素は、キャリアガスとして使用する水素ガスや有機金属化合物に含まれる水素原子から供給されるものでもよい。
例えば、図４に示すような成膜装置において、水素ガスと窒素ガスとを別々の位置から成膜装置内に導入する場合には、水素ガスの活性化状態と、窒素ガスの活性化状態とを各々独立して制御できるように、複数のプラズマ発生装置を設けてもよい。また、これに対して、装置の簡素化という点では、水素および窒素の供給材料としてＮＨ_３のようなチッ素原子と水素原子とを同時に含むガスを用いたり、窒素ガスと水素ガスとを混合したガスを用いて、これをプラズマにより活性化することが好ましい。
また、キャリアガスとしてヘリウムなどの希ガスや、水素を組み合わせて用いれば、ヘリウムなどの希ガスと水素による基体１４表面で成長している膜のエッチング効果により１００℃以下の低温でも高温成長時と同等の水素の少ない非晶質の１３族元素と窒素と酸素の化合物を形成できる。

上述したような方法により、活性化された水素、窒素、酸素、希ガスおよび、１３族原子が基体１４表面近傍上に存在し、さらに、活性化された希ガスや水素が、有機金属化合物を構成するメチル基やエチル基等の炭化水素基の水素を分子として脱離させる効果を有する。それゆえ、基体１４表面には、水素含有量が少なく、窒素および酸素と１３族元素が三次元的な結合を構成する硬質膜からなる表面層が低温で形成される。
このような硬質膜は、シリコンカーバイトに含まれるｓｐ２結合性の炭素原子とは異なり、ダイヤモンドを構成する炭素原子のように、ＧａとＮとがｓｐ３結合を形成するため透明となる。さらに、この膜は透明且つ硬質である上に、膜の表面は撥水性を有すると共に低摩擦となる。

図４に示す成膜装置のプラズマ発生手段は、高周波発振装置を用いたものであるが、これに限定されるものではなく、例えば、マイクロ波発振装置を用いたり、エレクトロサイクロトロン共鳴方式やヘリコンプラズマ方式の装置をもちいてもよい。また、高周波発振装置の場合は、誘導型でも容量型でも良い。
さらに、これらの装置を２種類以上組み合わせて用いてもよく、あるいは、同種の装置を２つ以上用いてもよい。プラズマの照射によって基体１４表面の温度が上昇しないようにするためには高周波発振装置が好ましいが、熱の照射を防止する装置を設けても良い。

２種類以上の異なるプラズマ発生装置（プラズマ発生手段）を用いる場合には、同じ圧力で同時に放電が生起できるようにする必要がある。また、放電する領域と、成膜する領域（基体が設置された部分）とに圧力差を設けても良い。これらの装置は、成膜装置内をガスが導入される部分から排出される部分へと形成されるガス流に対して直列に配置してもよいし、いずれの装置も基体の成膜面に対向するように配置してもよい。
例えば、２種類のプラズマ発生手段をガス流に対して直列に設置する場合、図４に示す成膜装置を例に上げれば、シャワーノズル１６を電極として成膜室１０内に放電を起こさせる第２のプラズマ発生装置として利用できる。この場合、ガス導入部１５を介して、シャワーノズル１６に高周波電圧を印加して、シャワーノズル１６を電極として成膜室１０内に放電を起こさせることができる。
あるいは、シャワーノズル１６を電極として利用する代わりに、成膜室１０内の基体１４とプラズマ発生領域１９との間に円筒状の電極を設けて、この円筒状電極を利用して、成膜室１０内に放電を起こさせることもできる。
また、異なる２種類のプラズマ発生装置を同一の圧力下で利用する場合、例えば、マイクロ波発振装置と高周波発振装置とを用いる場合、励起種の励起エネルギーを大きく変えることができ、膜質の制御に有効である。また、放電は大気圧近傍で行っても良い。 大気圧近傍で放電を行う場合にはキャリアガスとしてＨｅを使用することが望ましい。

なお、表面層の形成に際しては、上述した方法以外にも、通常の有機金属気相成長法や分子線エピタキシー法を使用することが出来るが、これらの方法による成膜に際しても、活性窒素および／または活性水素、活性酸素を使用することは低温化に有効である。この場合、チッ素原料としてはＮ_２，ＮＨ_３，ＮＦ_３，Ｎ_２Ｈ_４、メチルヒドラジンなどの気体、液体を気化したり、あるいは、キャリアガスでバブリングしたものが利用できる。

以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に制限されるものではない。

＜＜受光素子＞＞
（実施例Ａ１）
導電性基体として厚さ５０μｍのＰＥＴフィルム（東レ社製、ルミラー）の片面に膜厚０．２μｍのＩＴＯが成膜されているＰＥＴフィルムを用いた。基体への半導体層の形成は図４に示す構成を有する成膜装置を用いて行った。
成膜装置の成膜室１０内の基体ホルダー１３に円筒状のＡｌパイプを載せ、このＡｌパイプの表面に、ＩＴＯが形成された面が外周面側となるようにＰＥＴフィルムを粘着テープにより固定した。

次に排気口１１を介して成膜室１０内を、圧力が０．１Ｐａ程度になるまで真空排気した。次に、窒素ガスとＨｅガスと水素ガスと酸素ガスとを混合したガスをガス導入管２０から、直径５０ｍｍの電極１９が設けられた高周波放電管部２１内に約４５０ｓｃｃｍ（窒素ガス１００ｓｃｃｍ、水素ガス２００ｓｃｃｍ、Ｈｅガス１５０ｓｃｃｍ，酸素ガス０．３ｓｃｃｍ）導入し、高周波電力供給部１８およびマッチング回路（図１中不図示）により、１３．５６ＭＨｚのラジオ波を出力８０Ｗにセットしチューナでマッチングを取り電極１９から放電を行った。この時の反射波は０Ｗであった。
次に、水素ガスをキャリアガスとしたトリメチルガリウムガスを含む混合ガスを、ガス導入部１５を介してシャワーノズル１６から成膜室１０内のプラズマ拡散部１７に、トリメチルガリウムガスの流量が３ｓｃｃｍとなるように導入した。この時、バラトロン真空計で測定した成膜室１０内の反応圧力は４０Ｐａであった。

Ａｌパイプを１ｒｐｍで回転させながら、４０分間成膜することによりＰＥＴフィルム上に膜厚０．１５μｍの水素を含むＧａＯＮ膜を形成した。なお、成膜に際しては、加熱は行わなかった。また、Ａｌパイプに貼り付けておいたサーモテープの色を、成膜後に確認したところ、４０℃であった。

−半導体層の分析・評価−
ＰＥＴフィルムへの成膜に際し、Ａｌパイプに固定したＳｉ基板に同時に成膜したサンプル膜の赤外線吸収スペクトル測定を実施したところ、微小のＧａ−Ｈ結合、Ｇａ−Ｎ結合およびＮ−Ｈ結合に起因するピークが確認された。これらのことから、表面層中には、ガリウムと窒素と水素とが含まれていることがわかった。さらにＧａＮとＧａＯと思われるピークが強く観察された。

ＲＨＥＥＤ（反射高速電子線回折）測定により得られた回折像にはハローパターンのみが見え、膜は非晶質膜であることがわかった。
Ｓｉ基板上に形成されたサンプル膜の組成をラザフォード・バック・スキャタリングとハイドロジェン・フォワードスキヤタリングを用いて測定した。その結果、ガリウムと窒素と酸素と水素がそれぞれ３１，６，４７，１６原子％であることが分った。また、酸素は膜全体に分布しており、炭素は検出されなかった。この結果、ＰＥＴフィルム上に形成された膜（光導電層）は、非晶質膜で、水素を含んだ膜であることが分った。

−評価−
次に、このＩＴＯ膜が形成されてあるＰＥＴの上に成膜した光導電層の上に大きさ３ｍｍの円形のＡｕ電極を厚みが０．１μｍとなるように蒸着して、受光素子を作製した。続いて、ＩＴＯ電極とＡｕ電極に端子線を銀ペーストを用いて取り付けた。次にこの素子のＵＶ感度を測定した。
光源には分光した１００ＷのＸｅランプを用いた。Ｘｅランプの波長は３６０ｎｍである。デジタル電流計（ＡＤＶＡＮＴＥＳＴ社製、Ｒ８２４０）を直接接続し、受光素子のＡｕ電極が設けられた領域に対応するように、受光素子のＰＥＴフィルム側から光を照射した。なお、照射時の受光素子とＸｅランプとの距離は約１０ｃｍとした。
この時の暗電流（未照射時）は１×１０^−１０Ａであった。また、ＵＶ光（Ｘｅランプ光）を照射すると電流は１×１０^−６Ａの起電流が流れた。これに対して市販のＵＶ測定器（富士ゼロックス社製 ＵＶケアメイト）に使用されている光導電層として多結晶窒化ガリウムを利用したＵＶセンサーを用いて比較したところ、出力は１．５×１０^−６Ａでほぼ同等であることがわかった。また、受光素子を室内の可視光に曝したが、特に反応しなかった。以上の結果から、この素子はＵＶ受光素子として機能することがわかった。
また、受光素子を作製後、大気中に６ヶ月放置してから同様の評価を実施したが、ほぼ同様の結果が得られ、性能の劣化は見られなかった。また半年後にＩＲスペクトルを測定したところ全く変化がみとめられなかった。

（実施例Ａ２）
実施例Ａ１と同じ導電性基体、同じ成膜装置を用いて、光導電層としてマグネシウムをドープした半導体膜を形成した受光素子を以下のように作製した。
まず、成膜室１０内を、圧力が０．１Ｐａ程度になるまで真空排気した。次に、窒素ガスとＨｅガスと水素ガスと酸素ガスとを混合したガスをガス導入管２０から、直径５０ｍｍの電極１９が設けられた高周波放電管部２１内に約５００ｓｃｃｍ（窒素ガス１００ｓｃｃｍ、Ｈｅガス２００ｓｃｃｍ，水素２００ｓｃｃｍ、酸素ガス０．３ｓｃｃｍ）導入し、高周波電力供給部１８およびマッチング回路（図１中不図示）により、１３．５６ＭＨｚのラジオ波を出力８０Ｗにセットしチューナでマッチングを取り電極１９から放電を行った。この時の反射波は０Ｗであった。
次に、水素ガスをキャリアガスとしてトリメチルガリウムガスを含む混合ガスを３ｓｃｃｍと、ビスペンタジエニルマグネシウムを５０℃に加熱し水素をキヤリアガスとした混合ガスを３ｓｃｃｍ導入した。この時、バラトロン真空計で測定した成膜室１０内の反応圧力は４０Ｐａであった。

Ａｌパイプを２ｒｐｍで回転し、６０分間成膜し、膜厚０．１５μｍのＭｇドープＧａＯＮ膜を形成した。なお、成膜に際しては、加熱は行わなかった。また、Ａｌパイプに貼り付けておいたサーモテープの色を、成膜後に確認したところ、４０℃であった。

−半導体層の分析・評価−
ＰＥＴフィルムへの成膜に際し、Ａｌパイプに固定したＳｉ基板に同時に成膜したサンプル膜の赤外線吸収スペクトル測定を実施したところ、微小のＧａ−Ｈ結合、Ｇａ−Ｎ結合およびＮ−Ｈ結合に起因するピークが確認された。これらのことから、表面層中には、ガリウムと窒素と水素とが含まれていることがわかった。さらにＧａＮとＧａＯと思われるピークが強く観察された。

ＲＨＥＥＤ（反射高速電子線回折）測定により得られた回折像にはハローパターンのみが見え、膜は非晶質膜であることがわかった。
Ｓｉ基板上に形成されたサンプル膜の組成をラザフォード・バック・スキャタリングとハイドロジェン・フォワードスキヤタリングを用いて測定した。その結果、ガリウムと窒素と酸素と水素がそれぞれ３０，５，４７，１４原子％、さらにマグネシウムが４原子％であることが分った。また、酸素は層全体に分布しており、炭素は検出されなかった。
この結果、ＰＥＴフィルム上に形成された膜（光導電層）は、形成された表面層は、非晶質膜で、酸素、窒素、ガリウムを主とする組成を有し、マグネシウムがドープされた膜であることが分った。

−評価−
次に、実施例Ａ１と同様に受光素子を作製し、同様に光電流を測定した。
この時の暗電流は１×１０^−１２Ａであった。また、ＵＶ光を照射すると２×１０^−６Ａの起電流が流れた。これに対して光導電層として多結晶窒化ガリウムを利用した市販のＵＶ測定器（富士ゼロックス社製 ＵＶケアメイト）に使用されている光導電層として多結晶窒化ガリウムを利用したＵＶセンサーを用いて比較したところ、出力は１．５×１０^−６Ａでほぼ同等であることがわかった。また、受光素子を室内の可視光に曝したが、特に反応しなかった。以上の結果から、この素子はＵＶ受光素子として機能することがわかった。
また、受光素子を作製後、大気中に６ヶ月放置してから同様の評価を実施したが、ほぼ同様の結果が得られ、性能の劣化は見られなかった。また半年後にＩＲスペクトルを測定したところ全く変化がみとめられなかった。

（実施例Ａ３）
実施例Ａ１と同じ導電性基体、同じ成膜装置を用いて、光導電層として半導体膜を形成した受光素子を以下のように作製した。
まず、成膜室１０内を、圧力が０．１Ｐａ程度になるまで真空排気した。次に、窒素ガスとＨｅガスと水素ガスと酸素ガスとを混合したガスをガス導入管２０から、直径５０ｍｍの電極１９が設けられた高周波放電管部２１内に約５００ｓｃｃｍ（窒素ガス２００ｓｃｃｍ、Ｈｅガス２００ｓｃｃｍ，水素１００ｓｃｃｍ、酸素ガス０．０２ｓｃｃｍ）導入し、高周波電力供給部１８およびマッチング回路（図１中不図示）により、１３．５６ＭＨｚのラジオ波を出力８０Ｗにセットしチューナでマッチングを取り電極１９から放電を行った。この時の反射波は０Ｗであった。
次に、水素ガスをキャリアガスとしてトリメチルガリウムガスを含む混合ガスを３ｓｃｃｍ導入した。この時、バラトロン真空計で測定した成膜室１０内の反応圧力は４０Ｐａであった。
Ａｌパイプを１ｒｐｍで回転させながら、４０分間成膜することによりＰＥＴフィルム上に膜厚０．１５μｍの水素を含むＧａＯＮ膜を形成した。なお、成膜に際しては、加熱は行わなかった。また、Ａｌパイプに貼り付けておいたサーモテープの色を、成膜後に確認したところ、４０℃であった。

−半導体層の分析・評価−
ＰＥＴフィルムへの成膜に際し、Ａｌパイプに固定したＳｉ基板に同時に成膜したサンプル膜の赤外線吸収スペクトル測定を実施したところ、微小のＧａ−Ｈ結合、Ｇａ−Ｎ結合およびＮ−Ｈ結合に起因するピークが確認された。これらのことから、表面層中には、ガリウムと窒素と水素とが含まれていることがわかった。さらにＧａＮとＧａＯと思われるピークが強く観察された。

ＲＨＥＥＤ（反射高速電子線回折）測定により得られた回折像にはハローパターンのみが見え、膜は非晶質膜であることがわかった。
Ｓｉ基板上に形成されたサンプル膜の組成をラザフォード・バック・スキャタリングとハイドロジェン・フォワードスキヤタリングを用いて測定した。その結果、ガリウムと窒素と酸素と水素がそれぞれ３１，２５，１７，２７原子％であることが分った。また、酸素は膜全体に分布しており、炭素は検出されなかった。この結果、ＰＥＴフィルム上に形成された膜（光導電層）は、非晶質膜で、水素を含んだ膜であることが分った。

−評価−
次に、このＩＴＯ膜が形成されてあるＰＥＴの上に成膜した光導電層の上に大きさ３ｍｍの円形のＡｕ電極を厚みが０．１μｍとなるように蒸着して、受光素子を作製した。続いて、ＩＴＯ電極とＡｕ電極に端子線を銀ペーストを用いて取り付けた。次にこの素子のＵＶ感度を実施例１と同様に測定した。
この時の暗電流（未照射時）は１×１０^−１１Ａであった。また、ＵＶ光（Ｘｅランプ光）を照射すると電流は０．１×１０^−６Ａの起電流が流れた。市販のＵＶ測定器（富士ゼロックス社製 ＵＶケアメイト）に使用されている光導電層として多結晶窒化ガリウムを利用したＵＶセンサーの１／１０であったが使用可能であることがわかった。また、受光素子を室内の可視光に曝したが、特に反応しなかった。以上の結果から、この素子はＵＶ受光素子として機能することがわかった。
また、受光素子を作製後、大気中に６月放置してから同様の評価を実施したが、ほぼ同様の結果が得られ、性能の劣化は見られなかった。また半年後にＩＲスペクトルを測定したところ全く変化がみとめられなかった。

（比較例Ａ１）
実施例Ａ１と同じ導電性基体、同じ成膜装置を用いて、光導電層として半導体膜を形成した受光素子を以下のように作製した。酸素ガスを使用しない以外は実施例１と同じ条件で成膜を行った。

−半導体層の分析・評価−
ＰＥＴフィルムへの成膜に際し、Ａｌパイプに固定したＳｉ基板に同時に成膜したサンプル膜の赤外線吸収スペクトル測定を実施したところ、強いＧａ−Ｈ結合、弱いＧａ−Ｎ結合および強いＮ−Ｈ結合に起因するピークが確認された。これらのことから、表面層中には、窒素と水素とが多く含まれていることがわかった。

ＲＨＥＥＤ（反射高速電子線回折）測定により得られた回折像にはハローパターンのみが見え、膜は非晶質膜であることがわかった。
Ｓｉ基板上に形成されたサンプル膜の組成をラザフォード・バック・スキャタリングとハイドロジェン・フォワードスキヤタリングを用いて測定した。その結果、ガリウムと窒素と水素がそれぞれ３７，４３，２０原子％であることが分った。炭素と酸素は検出されなかった。

−評価−
次に、実施例と同様素子を作製しＵＶ感度を測定した。
この時の暗電流（未照射時）は１×１０^−９Ａであった。また、ＵＶ光（Ｘｅランプ光）を照射すると電流は５ｘ１０^−８Ａの起電流が流れた。市販のＵＶ測定器（富士ゼロックス社製 ＵＶケアメイト）に使用されている光導電層として多結晶窒化ガリウムを利用したＵＶセンサーの１／１００以下であり、使用出来ないことがわかった。
また半年後にＩＲスペクトルを測定したところＧａ−Ｈ結合のピークが１／２に減少していた。

＜＜電子写真用感光体＞＞
（実施例Ｂ１）
まず、以下に説明する手順により、Ａｌ基体上に、下引層と電荷発生層と電荷輸送層とをこの順に積層形成した有機感光体を作製した。

−下引層の形成−
ジルコニウム化合物（商品名：マツモト製薬社製オルガノチックスＺＣ５４０）２０質量部、シラン化合物（商品名：日本ユニカー社製Ａ１１００）２．５質量部、ポリビニルブチラール樹脂（商品名：積水化学社製エスレックＢＭ−Ｓ）１０質量部およびブタノール４５質量部を攪拌混合して得た溶液を、外径８４ｍｍのＡｌ製基体表面に塗布し、１５０℃１０分間加熱乾燥することにより、膜厚１．０μｍの下引層を形成した。

−電荷発生層の形成−
次に、電荷発生材料としてクロロガリウムフタロシアニン１質量部を、ポリビニルブチラール（商品名：積水化学社製エスレックＢＭ−Ｓ）１質量部および酢酸ｎ−ブチル１００質量部と混合して得られた混合物をガラスビーズとともにペイントシェーカーで１時間分散し、電荷発生層形成用分散液を得た。
この分散液を浸漬法により下引層の上に塗布した後、１００℃で１０分間乾燥させ、膜厚０．１５μｍの電荷発生層を形成した。

−電荷輸送層の形成−
次に、下記構造式（１）で表される化合物を２質量部、および、下記構造式（２）で表される高分子化合物（重量平均分子量：３９０００）３質量部をクロロベンゼン２０質量部に溶解させて電荷輸送層形成用塗布液を得た。

この塗布液を、浸漬法により電荷発生層上に塗布し、１１０℃で４０分間加熱して膜厚２０μｍの電荷輸送層を形成し、Ａｌ基体上に、下引層と電荷発生層と電荷輸送層とをこの順に積層形成した有機感光体（以下、「ノンコート感光体」と称す場合がある）を得た。

−表面層の形成−
ノンコート感光体表面への表面層の形成は、図４に示す構成を有する成膜装置を用いて行った。
まず、ノンコート感光体を、成膜装置の成膜室１０内の基体ホルダー１３に載せ、排気口１１を介して成膜室１０内を、圧力が０．１Ｐａ程度になるまで真空排気した。次に、窒素ガスとＨｅガスと水素ガスと酸素ガスとを混合したガスをガス導入管２０から、直径１００ｍｍの電極１９が設けられた高周波放電管部２１内に約４５０ｓｃｃｍ（窒素ガス１００ｓｃｃｍ、Ｈｅガス１５０ｓｃｃｍ、水素２００ｓｃｃｍ、酸素０．３ｓｃｃｍ）導入し、高周波電力供給部１８およびマッチング回路（図１中不図示）により、１３．５６ＭＨｚのラジオ波を出力１００Ｗにセットしチューナでマッチングを取り電極１９から放電を行った。この時の反射波は０Ｗであった。
次に、水素ガスをキャリアガスとしたトリメチルガリウムガスを含む混合ガスを、ガス導入部１５を介してシャワーノズル１６から成膜室１０内のプラズマ拡散部１７に、トリメチルガリウムガスの流量が３ｓｃｃｍとなるように導入した。この時、バラトロン真空計で測定した成膜室１０内の反応圧力は４０Ｐａであった。

この状態で、ノンコート感光体を１ｒｐｍの速度で回転させながら６０分間成膜し、膜厚０．２２μｍの水素を含むＧａＯＮ膜を形成し電荷輸送層表面に表面層が設けられた有機感光体を得た。なお、成膜に際しては、ノンコート感光体の加熱処理は行わなかった。また、成膜時の温度をモニターするために、成膜前に予めノンコート感光体の表面に貼り付けておいたサーモテープの色を、成膜後に確認したところ、４５℃であった。

−表面層の分析・評価−
ノンコート感光体表面への成膜に際し、同様の条件でＳｉ基板に成膜したサンプル膜の赤外線吸収スペクトル測定を実施したところ、Ｇａ−Ｈ結合、Ｇａ−Ｎ結合、Ｎ−Ｈ結合、Ｇａ−ＯＮ結合に起因するピークが確認された。これらのことから、表面層中には、ガリウムと窒素と水素と酸素が含まれていることがわかった。Ｎ−Ｈ結合、Ｇａ−Ｈ結合およびＧａ−Ｎ結合に起因する吸収ピークの強度は、相対値でそれぞれ０．０２、０．００５，０．００５であり、Ｇａ−ＯＮ結合に起因する吸収ピークの半値幅は２３０ｃｍ^−１であった。
また、サンプル膜の組成をラザフォード・バック・スキャタリングとハイドロジェン・フォワードスキヤタリングを用いて測定した。結果からガリウムと窒素と酸素と水素がそれぞれ３５原子％、１８原子％、３０原子％、１７原子％であることが分った。酸素は表面層全体に分布しており、表面層中に含まれる炭素は検出限界（０．５原子％）以下であった

ＲＨＥＥＤ（反射高速電子線回折）測定により得られた回折像にはハローパターンのみが見え、膜は非晶質膜であることがわかった。
また、成膜直後のＳｉ基板上に形成されたサンプル膜を、水に浸しても跡が残ら無かった。また純水対する接触角は９０°であった。また表面をステンレス鋼やＳｉ結晶で擦っても傷が付かなかった。
以上の分析・評価結果から、ノンコート感光体表面に形成された表面層は、非晶質膜で、水素を含んだ酸化窒化ガリウムで、耐水性、撥水性および十分な硬度をもっていることが分った。

−評価−
次に、この表面層を設けた有機感光体の電子写真特性を評価した。まず、上述の表面層形成前のノンコート感光体と、表面層を設けた感光体とに対して、露光用の光（光源：半導体レーザー、波長７８０ｎｍ、出力５ｍＷ）を用い、感光体の表面を走査しながら４０ｒｐｍで回転させながら、スコロトロン帯電器により−７００Ｖに負帯電させた状態で照射した後の、表面の残留電位を測定した。その結果、ノンコート感光体が−２０Ｖであるの対し、表面層を設けた有機感光体は−２３Ｖ以下で、かつ温度湿度依存性が少なく良好なレベルであることがわかった。
また、感度に対する影響については、光源の波長を赤外領域から可視領域全体にわたって評価したが、ノンコート感光体と、表面層を設けた感光体とでは殆ど差異は見られず、表面層を設けたことによる感度の低下が無いことがわかった。
さらに、表面層を設けた感光体の表面に対して、貼りつけた粘着テープを剥がす剥離試験を行ったが、表面層は全く剥離せず、接着性は良好であることがわかった。

次に、この表面層を設けた感光体を、富士ゼロックス社製ＤｏｃｕＣｅｎｔｅｒ Ｃｏｌａｒ ５００に取り付けて、高温高湿環境（２８℃ ８０％）下で、連続２００００枚のプリントテストを行った。なお、画質評価を行うためのリファレンスとして、ノンコート感光体についてもＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅ Ｃｏｌａｒ ５００に取り付けて、同様の画像を形成した。
その結果、プリントテスト初期およびプリントテスト終了後のいずれにおいてもノンコート感光体を用いて形成されたプリントテスト初期の画像と同様の鮮明で網点部での画像ボケの無い画像で１０本／ｍｍの解像度を得ることができた。またプリントテスト後の感光体表面を目視により観察したところ傷の発生は無く、膜厚測定による磨耗は０．０μｍであった。さらにプリントテスト後の感光体表面の放電生成物の付着についても確認されなかった。さらに、プリントテスト前の感光体表面のすべりはクリーンティッシュー（ベンコット）で擦った定性試験ですべり性がよく低摩擦であった。これに対し、ノンコート感光体では、プリントテスト後の感光体表面に傷が発生し、磨耗は０．３μｍであった。
以上の結果から、表面層を設けた感光体は、耐久性が向上すると共に、感度や画像ボケのように画質の点では実用上問題ないレベルであることがわかった。

（実施例Ｂ２〜実施例Ｂ９）
実施例Ｂ１において、表１に示したようにトリメチルガリウム（ＴＭＧ）を含むガスとＮ_２とＨｅとＨ_２と酸素の流量やその比率を変えた以外は、実施例Ｂ１と同様に成膜をおこない表面層を形成した有機感光体を作製し、実施例Ｂ１と同様にして評価した。結果を表１に示す。

（実施例Ｂ１０〜実施例Ｂ１２）
実施例Ｂ１において、トリメチルガリウムに替えて、表１に示すようにトリメチルアルミニウム（ＴＭＡ）を含むガスを用いて、このガスとＮ_２とＨｅとＨ_２と酸素の流量やその比率を変えた以外は、実施例Ｂ１と同様に成膜をおこない表面層を形成した有機感光体を作製し、実施例Ｂ１と同様にして評価した。結果を表１に示す。

（比較例Ｂ１，Ｂ２）
実施例Ｂ１において、表１に示したようにトリメチルガリウム（ＴＭＧ）を含むガスとＮ_２とＨｅとＨ_２と酸素の流量やその比率を変えた以外は、実施例Ｂ１と同様に成膜をおこない表面層を形成した有機感光体を作製し、実施例Ｂ１と同様にして評価した。結果を表１に示す。

（比較例Ｂ３）
実施例Ｂ９において、表１に示したようにトリメチルガリウム（ＴＭＡ）を含むガスとＮ_２とＨｅとＨ_２と酸素の流量やその比率を変えた以外は、実施例Ｂ９と同様に成膜をおこない表面層を形成した有機感光体を作製し、実施例Ｂ９と同様にして評価した。結果を表１に示す。
なお、比較例１〜３の感光体においては、大気中で放置しておくと表面層が酸化する特性を有する傾向にあるが、感光体表面を意図的に酸化処理することなく、画像形成装置に取り付け評価を実施した。

なお、表１中に示す各項目の評価方法およびその評価基準は以下の通りである。
−硬度−
硬度は、サイズが５×１０ｍｍのＳｉ結晶の角をＩＲスペクトル測定に用いたＳｉ結晶基板に成膜した約１０×１０ｍｍの膜に軽く押し当てて擦った際の膜表面の傷の発生具合を目視により以下の基準で評価した。
◎：傷が全く発生しない。
○：擦った後の膜表面の観察する角度を変えると、傷らしき擦り後が見られるが実用上問題ないレベル。
×：目視で容易に確認できる傷が膜表面に観察される。

−すべり−
すべりは、プリントテスト前の感光体表面のすべりをクリーンティッシュー（ベンコット）で擦すった際のすべり具合を官能評価した。評価基準は以下の通りである。
◎：ベンコットと感光体表面との間につっかかる感じが全くなく、すべりが非常に良い。
○：ベンコットと感光体表面との間に若干つっかかる感じがする場合があるが、基本的にはすべりは良い。
×：ベンコットと感光体表面との間につっかかる感じがあり、場合によっては、ベンコッとが破ける場合がある。

−初期耐水性−
初期耐水性は、成膜直後のＳｉ基板上に形成されたサンプル膜を純水に１０秒間浸漬した後に引き上げて、膜の表面状態を目視により観察することにより評価した。評価基準は以下の通りである。
◎：純水への浸漬前後で膜の表面には全く変化は見られない。
○：純水への浸漬前後で膜の表面に若干変化が見られる場合もあるが、水垢と判別がしにくいレベル。
×：純水への浸漬前後で膜の表面がみられ、浸漬後の膜の表面が潮解したような後が見られる。

−初期接触角−
初期接触角は、接触角測定装置ＣＡ−Ｘロール型（協和界面科学社製）を用いて、２３℃・５５％ＲＨの環境下において成膜直後のＳｉ基板上に形成されたサンプル膜に純水を滴下することにより測定した。なお、場所を変えて３回繰り返し測定した際の平均値を接触角として求めた。

−白筋−
画像上の白筋欠陥を２００００枚プリント終了前後の画像について評価した。評価基準は以下の通りである。
○：白筋状の画像欠陥は殆ど見られない。
×：感光体の傷に起因すると考えられる白筋状の画像欠陥が見られる多数見られる。

−画像ボケ−
画像ボケは、２万枚プリントテスト後に、水溶性である放電生成物を除去するため感光体表面の一部分のみを水拭きした。
その後、ハーフトーン画像（画像密度３０％）をプリントし、ハーフトン画像中に感光体表面の水拭きした箇所と水拭きしていない箇所とに対応するような濃度差が目視で確認できるか否かにより判断し、濃度差が一見して容易に確認できる場合は画像ボケが発生しているものと判断した。

本発明の感光体の層構成の一例を示す模式断面図である。 本発明の感光体の層構成の他の例を示す模式断面図である。 本発明の感光体の層構成の他の例を示す模式断面図である。 本発明の感光体の表面層の形成に用いる成膜装置の一例を示す概略模式図である。 図４に示す成膜装置において利用することのできるプラズマ発生装置の他の例を示す概略模式図である。

符号の説明

１ 導電性基体、
２ 感光層、
２Ａ 電荷発生層、
２Ｂ 電荷輸送層、
３ 表面層、
４ 下引層、
５ 中間層、
６ 感光層、
１０ 成膜室、
１１ 排気口、
１２ 基体回転部、
１３ 基体ホルダー、
１４ 基体、
１５ ガス導入部、
１６ シャワーノズル、
１７ プラズマ拡散部、
１８ 高周波電力供給部、
１９ 平板電極、
２０ ガス導入管、
２１ 高周波放電管部、
２２ 高周波コイル、
２３ 石英管

Claims (8)

1. 基材上に形成され、３０原子％以上の１３族元素と、窒素と、１４原子％以上の水素と、１５原子％以上の酸素とを含むことを特徴とする半導体膜。
2. チッ素を含む物質および酸素を含む物質を反応に必要なエネルギー状態または励起状態に活性化する活性化手段によって、
   前記チッ素を含む物質および前記酸素を含む物質を活性種とし、
   前記活性種と、活性化していない１３族元素を含む有機金属化合物とを反応させることにより、基材上に、３０原子％以上の１３族元素と、窒素と、１４原子％以上の水素と、１５原子％以上の酸素とを含むことを特徴とする半導体膜を形成することを特徴とする半導体膜の製造方法。
3. 導電性基体と光導電層と電極とを含み、前記導電性基体上に前記光導電層と前記電極とがこの順に積層され、
   前記光導電層が、３０原子％以上の１３族元素と、窒素と、１４原子％以上の水素と、１５原子％以上の酸素とを含む層を有することを特徴とする受光素子。
4. 前記導電性基体が、前記光導電層と接する面側に電極が設けられた絶縁性有機材料からなる基体であることを特徴とする請求項３に記載の受光素子。
5. 導電性基体と、感光層と、表面層とを含み、前記導電性基体上に前記感光層と前記表面層とがこの順に積層され、
   前記表面層が、３０原子％以上の１３族元素と、窒素と、１４原子％以上の水素と、１５原子％以上の酸素とを含むことを特徴とする電子写真用感光体。
6. 前記感光層が有機材料を含むことを特徴とする請求項５に記載の電子写真用感光体。
7. 導電性基体と、感光層と、表面層とを含み、前記導電性基体上に前記感光層と前記表面層とがこの順に積層された電子写真感光体と、帯電手段、現像手段、クリーニング手段及び除電手段からなる群より選択された少なくとも一つとを一体に有し、画像形成装置本体に脱着自在であり、
   前記表面層が、３０原子％以上の１３族元素と、窒素と、１４原子％以上の水素と、１５原子％以上の酸素とを含むことを特徴とするプロセスカートリッジ。
8. 導電性基体と、感光層と、表面層とを含み、前記導電性基体上に前記感光層と前記表面層とがこの順に積層された電子写真感光体と、前記電子写真感光体表面を帯電させる帯電手段と、前記帯電手段により帯電される前記電子写真感光体表面を露光して静電潜像を形成する露光手段と、前記静電潜像をトナーを含む現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段と、前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段とを備え、前記表面層が、３０原子％以上の１３族元素と、窒素と、１４原子％以上の水素と、１５原子％以上の酸素とを含むことを特徴とする画像形成装置。
   

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