JPH0815882A - 電子写真用光受容部材 - Google Patents

電子写真用光受容部材

Info

Publication number
JPH0815882A
JPH0815882A JP7102800A JP10280095A JPH0815882A JP H0815882 A JPH0815882 A JP H0815882A JP 7102800 A JP7102800 A JP 7102800A JP 10280095 A JP10280095 A JP 10280095A JP H0815882 A JPH0815882 A JP H0815882A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
receiving member
light
photoconductive layer
electrophotographic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP7102800A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3606395B2 (ja
Inventor
Hiroaki Niino
博明 新納
Satoshi Furushima
聡 古島
Mitsuharu Hitsuishi
光治 櫃石
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP10280095A priority Critical patent/JP3606395B2/ja
Publication of JPH0815882A publication Critical patent/JPH0815882A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3606395B2 publication Critical patent/JP3606395B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Photoreceptors In Electrophotography (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光導電層のギャップ内準位を制御する事で、
環境安定性と光メモリーとを同時に改善し、優れた電位
特性と画像特性を有する電子写真用光受容部材を提供す
る。 【構成】 本発明の電子写真用光受容部材は、導電性支
持体と、該導電性支持体の表面上に、シリコン原子を母
体として水素原子及び/またはハロゲン原子を含有する
非単結晶材料の光導電性を示す光導電層を有する光受容
層とを少なくとも有する電子写真用光受容部材におい
て、該光導電層が10〜30原子%の水素を含有し、該
光導電層の少なくとも光の入射する部分における光吸収
スペクトルから得られる特性エネルギーが50meV以
上60meV以下であり、かつ該光導電層における局在
状態密度を1×1014cm-3以上1×1016cm-3未満
とすることを特徴とする。

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)のよう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】
【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(Ip)/暗電流(Id)〕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。
【0003】この様な点に優れた性質を示す光導電材料
に水素化アモルファスシリコン(以下、「a−Si:
H」と表記する)があり、例えば、米国特許公報第4,
265,991号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。
【0004】このようなa−Si:Hを有する電子写真
用光受容部材は、一般的には、導電性支持体を50℃〜
350℃に加熱し、該支持体上に真空蒸着法、スパッタ
リング法、イオンプレーティング法、熱CVD法、光C
VD法、プラズマCVD法等の成膜法によりa−Siか
らなる光導電層を形成する。なかでもプラズマCVD
法、すなわち、原料ガスを直流または高周波あるいはマ
イクロ波グロー放電によって分解し、支持体上にa−S
i堆積膜を形成する方法が好適なものとして実用に付さ
れている。
【0005】また、独国公開公報第3046509号に
は、導電性支持体と、ハロゲン原子を構成要素として含
むa−Si(以下、「a−Si:X」と表記する)光導
電層を有する電子写真用光受容部材が提案されている。
当該公報においては、a−Siにハロゲン原子を1乃至
40原子%含有させることにより、耐熱性が高く、電子
写真用光受容部材の光導電層として良好な電気的、光学
的特性を得ることができるとしている。
【0006】また、特開昭57−115556号公報に
は、a−Si堆積膜で構成された光導電層を有する光導
電部材の、暗抵抗値、光感度、光応答性等の電気的、光
学的、光導電的特性及び耐湿性等の使用環境特性、さら
には経時的安定性について改善を図るため、シリコン原
子を母体としたアモルファス材料で構成された光導電層
上に、シリコン原子及び炭素原子を含む非光導電性のア
モルファス材料で構成された表面障壁層を設ける技術が
記載されている。更に、米国特許公報第4,659,6
39号には、アモルファスシリコン、炭素、酸素及び弗
素を含有してなる透光絶縁性オーバーコート層を積層す
る感光体についての技術が記載され、米国特許公報第
4,788,120号には、表面層として、シリコン原
子と炭素原子と41〜70原子%の水素原子を構成要素
として含む非晶質材料を用いる技術が記載されている。
【0007】さらに、米国特許公報第4、409、31
1号には、水素を10〜40原子%含有し、赤外吸収ス
ペクトルの2100cm-1と2000cm-1の吸収ピー
クの吸収係数比が0.2〜1.7であるa−Si:Hを
光導電層に用いることにより高感度で高抵抗な電子写真
用感光体が得られることが記載されている。
【0008】一方、米国特許公報第4,607,936
号には、アモルファスシリコン感光体の画像品質向上の
ために、感光体表面近傍の温度を30乃至40℃に維持
して帯電、露光、現像及び転写といった画像形成行程を
行うことにより、感光体表面での水分の吸着による表面
抵抗の低下とそれに伴って発生する画像流れを防止する
技術が開示されている。
【0009】これらの技術により、電子写真用光受容部
材の電気的、光学的、光導電的特性及び使用環境特性が
向上し、それに伴って画像品質も向上してきた。
【0010】しかしながら、a−Si系材料で構成され
た光導電層を有する電子写真用光受容部材は、暗抵抗
値、光感度、光応答性等の電気的、光学的、光導電的特
性、及び使用環境特性の点、さらには経時安定性及び耐
久性の点において、各々個々には特性の向上が図られて
はいるが、総合的な特性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】特に、電子写真装置の高画質、高速化、高
耐久化は急速に進んでおり、電子写真用光受容部材にお
いては電気的特性や光導電特性の更なる向上とともに、
帯電能、感度を維持しつつあらゆる環境下で大幅に性能
を延ばすことが求められている。
【0012】そして、電子写真装置の画像特性向上のた
めに電子写真装置内の光学露光装置、現像装置、転写装
置等の改良がなされた結果、電子写真用光受容部材にお
いても従来以上の画像特性の向上が求められるようにな
った。
【0013】このような状況下において、前述した従来
技術により上記課題についてある程度の特性向上が可能
になってはきたが、更なる帯電能や画像品質の向上に関
しては未だ充分とはいえない。特にアモルファスシリコ
ン系光受容部材の更なる高画質化への課題として、周囲
温度の変化による電子写真特性の変動や光疲労あるいは
ブランクメモリーやゴーストといった光メモリーを低減
することがいっそう求められるようになってきた。
【0014】例えば、従来は感光体の画像流れの防止の
ために前記米国特許公報第4,607,936号に記載
されているように、複写機内に感光体を加熱保持するた
めのドラムヒーターを設置して感光体の表面温度を40
℃程度に保っていた。しかしながら、従来の感光体では
前露光キャリアや熱励起キャリアの生成に起因した帯電
能の温度依存性、いわゆる温度特性が大きく、複写機内
の実際の使用環境下では本来感光体が有しているよりも
帯電能が低い状態で使用せざるをえなかった。例えば、
室温での使用時に比べてドラムヒーターで40℃程度に
加熱している状態では帯電能が100V近く低下してし
まう場合があった。
【0015】また、従来は複写機を使用しない夜間でも
ドラムヒーターに通電して、帯電器のコロナ放電によっ
て生成されたオゾン生成物が夜間に感光体表面に吸着す
ることによって発生する画像流れを防止するようにして
いた。しかし、現在では省資源・省電力のために複写機
の夜間通電を極力行わないようになってきている。
【0016】このような状態で連続複写をすると複写機
内の感光体周囲温度が徐々に上昇し、それにつれて帯電
能が低下して、複写中に画像濃度が変わってしまうとい
う問題が生じていた。
【0017】一方、従来の感光体では、同一原稿を連続
して繰り返し複写すると、画像露光による感光体の光疲
労のために、画像濃度の低下やかぶりが生じることがあ
った。
【0018】また、トナーを節約するために連続複写時
の紙間において感光体に照射される、いわゆるブランク
露光の影響によって複写画像上に濃度差が生じるブラン
クメモリーや、前回の複写行程の像露光の残像が次回の
複写時に画像上に生じる、いわゆるゴースト現象等の露
光メモリーが画像品質を向上させる上で問題になってき
た。
【0019】また、光メモリー改善と、装置の小型化や
エコロジー問題、省エネルギーの点から、像露光装置の
低光量化と小型化が求められており、それに対応するた
めに感光体の光感度の改善を進めなければならない状況
にある。
【0020】さらに、従来の感光体では色地の原稿から
コントラストの強い画像を得ようとして露光量を上げた
時に、強露光の照射により大量の光キャリアが生成さ
れ、この光キャリアが動きやすい部分へと集中して流れ
込む現象が生じる。この現象のために、文字部分がぼや
けてしまう強露光時の画像流れ、いわゆるEV流れが発
生するという問題が生じていた。
【0021】したがって、電子写真用光受容部材を設計
する際に、上記したような問題が解決されるように電子
写真用光受容部材の層構成、各層の化学的組成など総合
的な観点からの改良を図るとともに、a−Si材料その
ものの一段の特性改良を図ることが必要とされている。
【0022】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述のごと
きa−Siで構成された従来の光受容層を有する電子写
真用光受容部材に於ける諸問題を解決することを目的と
するものである。
【0023】即ち、本発明の主たる目的は、電気的、光
学的、光導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、繰り
返し使用に際しては劣化現象を起こさず耐久性、耐湿性
に優れ、残留電位がほとんど観測されず、更に画像品質
の良好な、シリコン原子を母体とした非単結晶材料で構
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。
【0024】本発明は、温度特性や光メモリーを低減し
て画像品質を飛躍的に向上させた、シリコン原子を母体
とした非単結晶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を目的とする。
【0025】また、本発明は、温度特性や光メモリーを
低減し、光感度が向上して画像品質を飛躍的に向上させ
た、シリコン原子を母体とした非単結晶材料で構成され
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
とを目的とする。
【0026】更に、本発明は、温度特性や強露光時の画
像流れを低減し、画像品質を飛躍的に向上させた、シリ
コン原子を母体とした非単結晶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を目的
とする。
【0027】
【課題を解決するための手段】本発明の電子写真用光受
容部材は、導電性支持体と、該導電性支持体の表面上
に、シリコン原子を母体として水素原子及び/またはハ
ロゲン原子を含有する非単結晶材料の光導電性を示す光
導電層を有する光受容層とを少なくとも有する電子写真
用光受容部材において、該光導電層が10〜30原子%
の水素を含有し、該光導電層の少なくとも光の入射する
部分における光吸収スペクトルから得られる指数関数裾
の特性エネルギーが50meV以上60meV以下であ
り、かつ該光導電層における局在状態密度が1×1014
cm-3以上1×1016cm-3未満であることを特徴とす
る。
【0028】
【作用】一般的に、a−Si:Hのバンドギャップ内に
は、Si−Si結合の構造的な乱れにもとづくテイル
(裾)準位と、Siの未結合手(ダングリングボンド)
等の構造欠陥に起因する深い準位が存在する。これらの
準位は電子、正孔の捕獲、再結合中心として働き素子の
特性を低下させる原因になることが知られている。
【0029】このようなバンドギャップ中の局在準位の
状態を測定する方法として、一般に深準位分光法、等温
容量過渡分光法、光熱偏向分光法、光音響分光法、一定
光電流法等が用いられている。中でも一定光電流法[Co
nstant Photocurrent Method:以後、「CPM」と略記
する]は、a−Si:Hの局在準位に基くサブギャップ
光吸収スペクトルを簡便に測定する方法として有用であ
る。
【0030】本発明者らは、CPMによって測定された
光吸収スペクトルから求められる指数関数裾(アーバッ
クテイル)の特性エネルギー(以下、「Eu」と略記す
る)や局在状態密度(以下、「DOS」と略記する)と
感光体特性との相関を種々の条件に渡って調べた結果、
Eu及びDOSがa−Si感光体の温度特性や光メモリ
ーと密接な関係にあることを見いだし、本発明を完成す
るに至った。
【0031】ドラムヒーター等で感光体を加熱したとき
に帯電能が低下する原因として、熱励起されたキャリア
が帯電時の電界に引かれてバンド裾の局在準位やバンド
ギャップ内の深い局在準位への捕獲、放出を繰り返しな
がら表面に走行し、表面電荷を打ち消してしまうことが
挙げられる。この時、帯電器を通過する間に表面に到達
するしたキャリアについては帯電能の低下にはほとんど
影響がないが、深い準位に捕獲されたキャリアは、帯電
器を通過した後に表面へ到達して表面電荷を打ち消すた
めに温度特性として観測される。また、帯電器を通過し
た後に熱励起されたキャリアも表面電荷を打ち消し帯電
能の低下を引き起こす。したがって、感光体の使用温度
領域における熱励起キャリアの生成を抑え、なおかつキ
ャリアの走行性を向上させることが温度特性の向上のた
めに必要である。
【0032】さらに、光メモリーはブランク露光や像露
光によって生じた光キャリアがバンドギャップ内の局在
準位に捕獲され、光導電層内にキャリアが残留すること
によって生じる。すなわち、ある複写行程において生じ
た光キャリアのうち光導電層内に残留したキャリアが、
次回の帯電時あるいはそれ以降に表面電荷による電界に
よって掃き出され、光の照射された部分の電位が他の部
分よりも低くなり、その結果画像上に濃淡が生じる。し
たがって、光キャリアが光導電層内に残留することな
く、1回の複写行程で走行するように、キャリアの走行
性を改善しなければならない。
【0033】したがって、本発明のごとくEu及びDO
Sを制御することにより、熱励起キャリアの生成が抑え
られ、なおかつ熱励起キャリアや光キャリアが局在準位
に捕獲される割合を小さくすることができるためにキャ
リアの走行性が著しく改善される。その結果、電子写真
用光受容部材の使用温度領域での温度特性が飛躍的に改
善され、同時に光メモリーの発生を抑制することができ
るために、電子写真用光受容部材の使用環境に対する安
定性が向上し、ハーフトーンが鮮明に出てかつ解像力の
高い高品質の画像を安定して得ることができる。
【0034】さらにSi−H2結合とSi−H結合に起
因する吸収ピークの吸収強度比を特定することにより、
光受容部材の面内でのキャリアの走行性が均一化され、
その結果、ハーフトーン画像における微細な濃度差いわ
ゆるガサツキを低減することができる。
【0035】故に、上記の構成をとるように設計された
本発明の電子写真用光受容部材は、前記した諸問題点の
全てを解決し得、極めて優れた電気的、光学的、光導電
的特性、画像品質、耐久性及び使用環境特性を示す。
【0036】一方、露光によって生じた光キャリアは、
前記したようにバンドギャップ内の局在準位への捕獲・
放出を繰り返しながら表面へ電子が支持体側に正孔が走
行する。その時、光メモリーはブランク露光や像露光に
よって生じた光キャリアがバンドギャップ内の局在準位
に捕獲され、光導電層内にキャリアが残留することによ
って生じる。すなわち、ある複写行程において生じた光
キャリアのうち光導電層内に残留したキャリアが、次回
の帯電時あるいはそれ以降に表面電荷による電界によっ
て掃き出され、光の照射された部分の電位が他の部分よ
りも低くなり、その結果画像上に濃淡が生じる。したが
って、光キャリアが光導電層内に残留することなく、1
回の複写行程で走行するように、キャリアの走行性を改
善しなければならない。そこで、光キャリアの生成が比
較的表面側に近い位置で、主に起こっている事と、表面
側には電子が支持体側には正孔が走行し、正孔の走行性
が電子に比べ非常に小さい事などから、その正孔の支持
体の方向への走行性を上げる事が、光メモリーの低減と
光感度の向上にとって必要である。
【0037】したがって、本発明のごとくEu及びDO
Sの膜面内平均値を一定に制御し、しかもそれが支持体
側方向に向かって減少するように分布させることによ
り、熱励起キャリアの生成が抑えられ、なおかつキャリ
アが局在準位に捕獲される割合を小さくすると共に、正
孔の層厚方向支持体側への走行性が著しく改善される。
その結果、電子写真用光受容部材の使用温度領域での温
度特性が飛躍的に改善され、同時に光メモリーの低減と
光感度の向上を達成することができるために、電子写真
用光受容部材の使用環境に対する安定性が向上し、ハー
フトーンが鮮明に出てかつ解像力の高い高品質の画像を
安定して得ることができる。
【0038】上記したような構成をとるように設計され
た本発明の電子写真用光受容部材は、前記した諸問題点
の全てを解決し得、極めて優れた電気的、光学的、光導
電的特性、画像品質、耐久性及び使用環境特性を示す。
【0039】また、像露光によって生じた光キャリア
は、前記したようにバンドギャップ内の局在準位への捕
獲・放出を繰り返しながら表面へと走行する。しかしな
がら、膜の面内方向でのキャリアの動きやすさが異なっ
ていると、強露光を照射して大量の光キャリアが生成さ
れた場合には、キャリアが動きやすい部分へと集中して
しまう。このために得られた画像がぼやけてしまい、E
V流れが生じる。したがって、光キャリアが光導電層内
で膜の面内方向への移動を極力抑え、大部分が層厚方向
にのみ走行するように、キャリアの走行性を改善する必
要がある。
【0040】したがって、本発明のごとくEu及びDO
Sの膜面内平均値を一定に制御し、しかもそれが表面方
向に向かって減少するように分布させることにより、熱
励起キャリアの生成が抑えられ、なおかつキャリアが局
在準位に捕獲される割合を小さくすると共に、キャリア
の層厚方向への走行性が著しく改善される。その結果、
電子写真用光受容部材の使用温度領域での温度特性が飛
躍的に改善され、同時に強露光時の画像流れの発生を抑
制することができるために、電子写真用光受容部材の使
用環境に対する安定性が向上し、ハーフトーンが鮮明に
出てかつ解像力の高い高品質の画像を安定して得ること
ができる。
【0041】上記したような構成をとるように設計され
た本発明の電子写真用光受容部材は、前記した諸問題点
の全てを解決し得、極めて優れた電気的、光学的、光導
電的特性、画像品質、耐久性及び使用環境特性を示す。
【0042】
【実施態様例】以下に、本発明の電子写真用光受容部材
を説明する。図1(a)乃至図1(e)は、それぞれ本
発明の電子写真用光受容部材の好適な層構成の一例を説
明するための模式的構成図である。
【0043】図1(a)に示す電子写真用光受容部材1
00は、光受容部材用としての支持体101の上に、光
受容層102が設けられている。該光受容層102は、
例えば水素原子及びハロゲン原子の少なくともいずれか
一方と、シリコン原子を含有する非単結晶材料の一つで
あるa−Si(H,X)を有し光導電性を有する光導電
層103を有する。
【0044】図1(b)は、本発明の電子写真用光受容
部材の他の層構成を説明するための模式的構成図であ
る。図1(b)に示す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、光受容層1
02が設けられている。該光受容層102は、例えばa
−Si(H,X)を有する光導電性を有する光導電層1
03と、アモルファスシリコン系表面層104とを有す
る。
【0045】図1(c)は、本発明の電子写真用光受容
部材の他の層構成を説明するための模式的構成図であ
る。図1(c)に示す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、光受容層1
02が設けられている。該光受容層102は、例えばa
−Si(H,X)を有する光導電性を有する光導電層1
03と、アモルファスシリコン系表面層104と、アモ
ルファスシリコン系電荷注入阻止層105とを有する。
【0046】図1(d)は、本発明の電子写真用光受容
部材のさらに他の層構成を説明するための模式的構成図
である。図1(d)に示す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、光受容
層102が設けられている。該光受容層102は光導電
層103を構成するa−Si(H,X)の電荷発生層1
06ならびに電荷輸送層107と、アモルファスシリコ
ン系表面層104とを有する。
【0047】(支持体)本発明において使用される支持
体としては、導電性でも電気絶縁性であってもよい。導
電性支持体としては、例えばAl,Cr,Mo,Au,
In,Nb,Te,V,Ti,Pt,Pd,Fe等の金
属、及びこれらの合金、例えばステンレス等が挙げられ
る。また、電気絶縁性材料としてポリエステル、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
ラミック等を挙げることができる。本発明においてはこ
れら電気絶縁性支持体の少なくとも光受容層を作製する
側の表面を導電処理して支持体として用いることができ
る。
【0048】本発明に於いて使用される支持体101の
形状は平滑表面あるいは微小な凹凸表面を有する円筒状
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を作製し得
るように適宜決定する。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、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、支持体101は製造上及
び取り扱い上、機械的強度等の点から通常は10μm以
上とされる。
【0049】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適に解消す
るために、支持体101の表面に凹凸を設けてもよい。
支持体101の表面に設けられる凹凸は、米国特許公報
第4,650,736号、米国特許公報第4,696,
884号、米国特許公報第4,705,733号等に記
載された公知の方法により作製される。
【0050】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、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、支持体1
01の表面が電子写真用光受容部材100に要求される
解像力よりも微少な凹凸を有し、しかも該凹凸は、複数
の球状痕跡窪みによるものである。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、米国特
許公報第4,735,883号に記載された公知の方法
により作製される。
【0051】(光導電層)本発明に於いて、その目的を
効果的に達成するために支持体101上に形成され、光
受容層102の少なくとも一部を構成する光導電層10
3は、例えば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、また使用される原料ガスなどが選択されて作製さ
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、作製される
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グロー放電法、特にRF帯
またはVHF帯の電源周波数を用いた高周波グロー放電
法が好適である。
【0052】グロー放電法によって光導電層103を形
成するには、例えば基本的にはシリコン原子(Si)を
供給し得るSi供給用の原料ガスと、水素原子(H)を
供給し得るH供給用の原料ガスまたは/及びハロゲン原
子(X)を供給し得る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。
【0053】また、本発明において光導電層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、これは層中のシリコン原子の未結合手を
補償するために含有され、層品質の向上、特に光導電性
及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。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好まし
くは10〜30原子%、より好ましくは15〜25原子
%とされるのが望ましい。
【0054】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,Si26,Si3
8,Si410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、さらに層作製時の取り扱い易さ、Si供給効率の
良さ等の点でSiH4,Si26が好ましいものとして
挙げられる。
【0055】そして、形成される光導電層103中に水
素原子を構造的に導入し、水素原子の導入割合の制御を
いっそう容易になるようにはかり、本発明の目的を達成
する膜特性を得るために、これらのガスに、更にH2
び/またはHeあるいは水素原子を含む珪素化合物のガ
スを所望量混合した雰囲気で、層形成することが必要で
ある。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。
【0056】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、具体的には弗素ガス(F2),Br
F,ClF,ClF3,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Si
4,Si26等の弗化珪素が好ましいものとして挙げ
ることができる。
【0057】光導電層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。
【0058】本発明においては、光導電層103には必
要に応じて伝導性を制御する原子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。
【0059】前記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第IIIb族に属する原子
(以後「第IIIb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第Vb族に属する原子(以後「第
Vb族原子」と略記する)を用いることができる。
【0060】第IIIb族原子としては、具体的には、硼
素(B)、アルミニウム(Al)、ガリウム(Ga)、
インジウム(In)、タリウム(Tl)等があり、特に
B,Al,Gaが好適である。第Vb族原子としては、
具体的には燐(P)、砒素(As)、アンチモン(S
b)、ビスマス(Bi)等があり、特にP,Asが好適
である。
【0061】光導電層103に含有される伝導性を制御
する原子の含有量としては、好ましくは1×10-2〜1
×103原子ppm、より好ましくは5×10-2〜5×
102原子ppm、更に好ましくは1×10-1〜1×1
2原子ppmとされるのが望ましい。
【0062】伝導性を制御する原子、たとえば、第III
b族原子あるいは第Vb族原子を構造的に導入するに
は、層形成の際に、第IIIb族原子導入用の原料物質あ
るいは第Vb族原子導入用の原料物質をガス状態で反応
容器中に、光導電層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IIIb族原子導入用の原
料物質あるいは第Vb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。
【0063】そのような第IIIb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、B
26,B410,B59,B511,B610,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、GaCl3,Ga(C
33,等も挙げることができる。中でもB26は取扱
いの面からも好ましい原料物質の一つである。
【0064】第Vb族原子導入用の原料物質として有効
に使用されるのは、燐原子導入用としては、PH3,P2
4等の水素化燐、PF3,PF5,PCl3,PCl5
PBr3,PI3等のハロゲン化燐が挙げられる。この
他、AsH3,AsF3,AsCl3,AsBr3,AsF
5,SbH3,SbF5,SbCl5,BiH3,BiBr3
等も第Vb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。
【0065】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及び/またはHeによ
り希釈して使用してもよい。
【0066】さらに本発明においては、光導電層103
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、炭素原子、酸素原子及び窒素原子の和に対して好ま
しくは1×10-5〜10原子%、より好ましくは1×1
-4〜8原子%、更に好ましくは1×10-3〜5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、光導電層中に万遍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。
【0067】本発明に於ける光導電層103の層厚とし
ては、得ようとする特性、要求される特性に応じて適宜
決められるものであるが、好ましくは20〜50μm、
より好ましくは23〜45μm、更に好ましくは25〜
40μmとするのが望ましい。層厚が20μmより薄く
なると、帯電能や感度等の電子写真特性が実用上不十分
となる場合があり、50μmより厚くなると、光導電層
の作製時間が長くなって製造コストが高くなることがあ
る。
【0068】本発明の目的を達成し、所望の膜特性を有
する光導電層103を形成するには、Si供給用のガス
と希釈ガスとの混合比、反応容器内のガス圧、放電電力
ならびに支持体温度を適宜設定することが必要である。
【0069】希釈ガスとして使用するH2及び/または
Heの流量は、層設計にしたがって適宜最適範囲が選択
されるが、Si供給用ガスに対しH2及び/またはHe
を、好ましくは3〜20倍、より好ましくは4〜15
倍、更に好ましくは5〜10倍の範囲に制御することが
望ましい。また、その範囲の値で一定になるように制御
することが好ましい。
【0070】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、好ましくは1×1
-4〜10Torr、より好ましくは5×10-4〜5T
orr、更に好ましくは1×10-3〜1Torrとする
のが望ましい。
【0071】放電電力もまた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、Si供給用のガスの流量
に対する放電電力の比を、好ましくは2〜7、より好ま
しくは2.5〜6、更に好ましくは3〜5の範囲に設定
することが望ましい。
【0072】さらに支持体101の温度は、層設計にし
たがって、適宜最適範囲が選択されるが、好ましくは2
00〜350℃、より好ましくは230〜330℃、更
に好ましくは250〜310℃とするのが望ましい。
【0073】また、支持体側から表面側に向かってEu
及びDOSの値が増加するように膜を作る方法として
は、例えばSiH4と水素または/及びHeの混合率
(希釈率)を一定に保ったまま、SiH4流量に対する
放電電力(W/Flow)及び/または、基板温度(Ts
を連続的に変化させる事が望ましい。
【0074】この場合、放電電力もまた同様に層設計に
したがって適宜最適範囲が選択されるが、Si供給用の
ガスの流量に対する放電電力を、好ましくは2〜8倍、
より好ましくは2.5〜7倍、更に好ましくは3〜6倍
の範囲で連続的に支持体側から表面側に向かって小さく
なる様に変化させることが望ましい。
【0075】さらに支持体101の温度は、層設計にし
たがって適宜最適範囲が選択されるが、好ましくは20
0〜370℃、より好ましくは230〜360℃、更に
好ましくは250〜350℃の範囲で連続的に支持体側
から表面側に向かって低くなる様に変化させることが望
ましい。
【0076】あるいは、支持体側から表面側に向かって
Eu及びD.O.Sの値が減少するように膜を作る方法
としては、例えばSiH4と水素または/及びHeの混
合率(希釈率)を一定に保ったまま、SiH4流量に対
する放電電力(W/Flow)及び/または、基板温度(T
S)を連続的に変化させる事が望ましい。
【0077】放電電力もまた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、Si供給用のガスの流量
に対する放電電力を、好ましくは2〜8倍、より好まし
くは2.5〜7倍、更に好ましくは3〜6倍の範囲で連
続的に支持体側から表面側に向かって小さくなる様に変
化させることが望ましい。
【0078】さらに支持体101の温度は、層設計にし
たがって適宜最適範囲が選択されるが、好ましくは20
0〜370℃、より好ましくは230〜360℃、更に
好ましくは250〜350℃の範囲で連続的に支持体側
から表面側に向かって低くなる様に変化させることが望
ましい。
【0079】本発明においては、光導電層を形成するた
めの支持体温度、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。
【0080】(表面層)本発明においては、上述のよう
にして支持体101上に形成された光導電層103の上
に、更にアモルファスシリコン系の表面層104を形成
することが好ましい。この表面層104は自由表面11
0を有し、主に耐湿性、連続繰り返し使用特性、電気的
耐圧性、使用環境特性、耐久性において本発明の目的を
達成するために設けられる。
【0081】また、本発明においては、光受容層102
を構成する光導電層103と表面層104とを形成する
非晶質材料の各々がシリコン原子という共通の構成要素
を有しているので、積層界面において化学的な安定性の
確保が十分成されている。
【0082】表面層104は、アモルファスシリコン系
の材料であればいずれの材質でも可能であるが、例え
ば、水素原子(H)及び/またはハロゲン原子(X)を
含有し、更に炭素原子を含有するアモルファスシリコン
(以下「a−SiC(H,X)」と表記する)、水素原
子(H)及び/またはハロゲン原子(X)を含有し、更
に酸素原子を含有するアモルファスシリコン(以下「a
−SiO(H,X)」と表記する)、水素原子(H)及
び/またはハロゲン原子(X)を含有し、更に窒素原子
を含有するアモルファスシリコン(以下「a−SiN
(H,X)」と表記する)、水素原子(H)及び/また
はハロゲン原子(X)を含有し、更に炭素原子、酸素原
子、窒素原子の少なくとも一つを含有するアモルファス
シリコン(以下「a−SiCON(H,X)」と表記す
る)等の材料が好適に用いられる。
【0083】本発明に於いて、その目的を効果的に達成
するために、表面層104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製される。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、光受容部材の生産性から光導電層と同等の堆積法
によることが好ましい。
【0084】例えば、グロー放電法によってa−SiC
(H,X)よりなる表面層104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供給用の
原料ガスと、炭素原子(C)を供給し得るC供給用の原
料ガスと、水素原子(H)を供給し得るH供給用の原料
ガスまたは/及びハロゲン原子(X)を供給し得るX供
給用の原料ガスを、内部を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た光導電層
103を作製した支持体101上にa−SiC(H,
X)層を作製すればよい。
【0085】本発明に於いて用いる表面層の材質として
はシリコンを含有するアモルファス材料なら何れでも良
いが、炭素、窒素、酸素より選ばれた元素を少なくとも
1つ含むシリコン原子との化合物が好ましく、特にa−
SiCを主成分としたものが好ましい。
【0086】特に、表面層をa−SiCを主成分として
構成する場合の炭素量は、シリコン原子と炭素原子の和
に対して30%から90%の範囲が好ましい。
【0087】また、本発明において表面層104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などの構成原子の未結
合手を補償し、層品質の向上、特に光導電性特性及び電
荷保持特性を向上させるために必須不可欠である。水素
含有量は、構成原子の総量に対して好ましくは30〜7
0原子%、より好ましくは35〜65原子%、更に好ま
しくは40〜60原子%とするのが望ましい。また、弗
素原子の含有量として、好ましくは0.01〜15原子
%、より好ましくは0.1〜10原子%、更に好ましく
は0.6〜4原子%とするのが望ましい。
【0088】これらの水素及び/または弗素含有量の範
囲内で形成される光受容部材は、実際面に於いて従来に
ない格段に優れたものとして充分適用させ得るものであ
る。すなわち、表面層内に存在する欠陥(主にシリコン
原子や炭素原子のダングリングボンド)は電子写真用光
受容部材としての特性に悪影響を及ぼすことが知られて
いる。例えば自由表面から電荷の注入による帯電特性の
劣化、使用環境、例えば高い湿度のもとで表面構造が変
化することによる帯電特性の変動、更にコロナ帯電時や
光照射時に光導電層により表面層に電荷が注入され、前
記表面層内の欠陥に電荷がトラップされることにより繰
り返し使用時の残像現象の発生等がこの悪影響として挙
げられる。
【0089】しかしながら表面層内の水素含有量を30
原子%以上に制御することで表面層内の欠陥が大幅に減
少し、その結果、従来に比べて電気的特性面及び高速連
続使用性において飛躍的な向上を図ることができる。
【0090】一方、前記表面層中の水素含有量が71原
子%以上になると表面層の硬度が低下するために、繰り
返し使用に耐えられなくなる場合がある。従って、表面
層中の水素含有量を前記の範囲内に制御することが格段
に優れた所望の電子写真特性を得る上で非常に重要な因
子の1つである。表面層中の水素含有量は、原料ガスの
流量(比)、支持体温度、放電パワー、ガス圧等によっ
て制御し得る。
【0091】また、表面層中の弗素含有量を0.01原
子%以上の範囲に制御することで表面層内のシリコン原
子と炭素原子の結合の発生をより効果的に達成すること
が可能となる。さらに、表面層中の弗素原子の働きとし
て、コロナ等のダメージによるシリコン原子と炭素原子
の結合の切断を効果的に防止することができる。
【0092】一方、表面層中の弗素含有量が15原子%
を超えると表面層内のシリコン原子と炭素原子の結合の
発生の効果及びコロナ等のダメージによるシリコン原子
と炭素原子の結合の切断を防止する効果がほとんど認め
られなくなる。さらに、過剰の弗素原子が表面層中のキ
ャリアの走行性を阻害するため、残留電位や画像メモリ
ーが顕著に認められてくる。従って、表面層中の弗素含
有量を前記範囲内に制御することが所望の電子写真特性
を得る上で重要な因子の一つである。表面層中の弗素含
有量は、水素含有量と同様に原料ガスの流量(流量
比)、支持体温度、放電パワー、ガス圧等によって制御
し得る。
【0093】本発明の表面層の形成において使用される
シリコン(Si)供給用ガスとなり得る物質としては、
SiH4,Si26,Si38,Si410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
6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,A
r,Ne等のガスにより希釈して使用してもよい。
【0094】炭素供給用ガスとなり得る物質としては、
CH4,C22,C26,C38,C410等のガス状態
の、またはガス化し得る炭化水素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、C供
給効率の良さ等の点でCH 4,C22,C26が好まし
いものとして挙げられる。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してもよい。
【0095】窒素または酸素供給用ガスとなり得る物質
としては、NH3,NO,N2O,NO2,O2,CO,C
2,N2等のガス状態の、またはガス化し得る化合物が
有効に使用されるものとして挙げられる。また、これら
の窒素、酸素供給用の原料ガスを必要に応じてH2,H
e,Ar,Ne等のガスにより希釈して使用してもよ
い。
【0096】また、形成される表面層104中に導入さ
れる水素原子の導入割合の制御をいっそう容易にするた
め、これらのガスに更に水素ガスまたは水素原子を含む
珪素化合物のガスも所望量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。
【0097】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,BrF3,B
rF5,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,Si26等の弗化珪素が好
ましいものとして挙げることができる。
【0098】表面層104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ヘ導
入する量、放電電力等を制御すればよい。
【0099】炭素原子及び/または酸素原子及び/また
は窒素原子は、表面層中に万遍なく均一に含有されても
良いし、表面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。
【0100】さらに本発明においては、表面層104に
は必要に応じて伝導性を制御する原子を含有させること
が好ましい。伝導性を制御する原子は、表面層104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。
【0101】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第IIIb族に属する
原子(以後「第IIIb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第Vb族に属する原子(以後
「第Vb族原子」と略記する)を用いることができる。
【0102】第IIIb族原子としては、具体的には、硼
素(B)、アルミニウム(Al)、ガリウム(Ga)、
インジウム(In)、タリウム(Tl)等があり、特に
B,Al,Gaが好適である。第Vb族原子としては、
具体的には燐(P)、砒素(As)、アンチモン(S
b)、ビスマス(Bi)等があり、特にP,Asが好適
である。
【0103】表面層104に含有される伝導性を制御す
る原子の含有量としては、好ましくは1×10-3〜1×
103原子ppm、より好ましくは1×10-2〜5×1
2原子ppm、更に好ましくは1×10-1〜1×102
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IIIb族原子あるいは第Vb族原子を
構造的に導入するには、層形成の際に、第IIIb族原子
導入用の原料物質あるいは第Vb族原子導入用の原料物
質をガス状態で反応容器中に、表面層104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IIIb
族原子導入用の原料物質あるいは第Vb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IIIb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、B26,B410,B59,B511,B6
1 0,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、GaCl3
Ga(CH33,等も挙げることができる。
【0104】第Vb族原子導入用の原料物質として有効
に使用されるのは、燐原子導入用としては、PH3,P2
4等の水素化燐、PF3,PF5,PCl3,PCl5
PBr3,PI3等のハロゲン化燐が挙げられる。この
他、AsH3,AsF3,AsCl3,AsBr3,AsF
5,SbH3,SbF5,SbCl5,BiH3,BiBr3
等も第Vb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。
【0105】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。
【0106】本発明に於ける表面層104の層厚として
は、好ましくは0.01〜3μm、より好ましくは0.
05〜2μm、更に好ましくは0.1〜1μmとされる
のが望ましい。層厚が0.01μmより薄いと光受容部
材を使用中に摩擦等の理由により表面層が失われてしま
い易く、3μmを越えると残留電位の増加等の電子写真
特性の低下がみられる場合がある。
【0107】本発明による表面層104は、その要求さ
れる特性が所望通りに与えられるように注意深く形成さ
れる。即ち、Si,C,N及びOからなる群から選択さ
れた少なくとも一つの元素、H及び/またはXを構成要
素とする物質は、その形成条件によって構造的には多結
晶や微結晶のような結晶性からアモルファスまでの形態
(総称して非単結晶)を取り、電気物性的には導電性か
ら半導体性、絶縁性までの間の性質を、また、光導電的
性質から非光導電的性質までの間の性質を各々示すの
で、本発明においては、目的に応じた所望の特性を有す
る化合物が形成される様に、所望に従ってその形成条件
の選択が厳密になされる。
【0108】例えば、表面層104を耐電圧性の向上を
主な目的として設けるには、使用環境に於いて電気絶縁
性的挙動の顕著な非単結晶材料として作製される。
【0109】また、連続繰り返し使用特性や使用環境特
性の向上を主たる目的として表面層104が設けられる
場合には、上記の電気絶縁性の度合はある程度緩和さ
れ、照射される光に対して有る程度の感度を有する非単
結晶材料として形成される。
【0110】本発明の目的を達成し得る特性を有する表
面層104を形成するには、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。
【0111】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200〜350℃、より好ましくは230〜
330℃、更に好ましくは250〜310℃とするのが
望ましい。
【0112】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1×10-4〜10Torr、より好ましくは5×
10 -4〜5Torr、更に好ましくは1×10-3〜1T
orrとするのが望ましい。
【0113】本発明においては、表面層を形成するため
の支持体温度、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、これらの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。
【0114】さらに本発明に於いては、光導電層と表面
層の間に、炭素原子、酸素原子、窒素原子の含有量を表
面層より減らした中間層(下部表面層)を設けることも
帯電能等の特性を更に向上させるためには有効である。
【0115】また表面層104と光導電層103との間
に炭素原子及び/または酸素原子及び/または窒素原子
の含有量が光導電層103に向かって減少するように変
化する領域を設けても良い。これにより表面層と光導電
層の密着性を向上させ、界面での光の反射による干渉の
影響をより少なくすることができる。
【0116】(電荷注入阻止層)本発明の電子写真用光
受容部材においては、導電性支持体と光導電層との間
に、導電性支持体側からの電荷の注入を阻止する働きの
ある電荷注入阻止層を設けるのがいっそう効果的であ
る。すなわち、電荷注入阻止層は光受容層が一定極性の
帯電処理をその自由表面に受けた際、支持体側より光導
電層側に電荷が注入されるのを阻止する機能を有し、逆
の極性の帯電処理を受けた際にはそのような機能は発揮
されない、いわゆる極性依存性を有している。そのよう
な機能を付与するために、電荷注入阻止層には伝導性を
制御する原子を光導電層に比べ比較的多く含有させる。
【0117】該層に含有される伝導性を制御する原子
は、該層中に万遍なく均一に分布されても良いし、ある
いは層厚方向には万遍なく含有されてはいるが、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。分
布濃度が不均一な場合には、支持体側に多く分布するよ
うに含有させるのが好適である。
【0118】しかしながら、いずれの場合にも支持体の
表面と平行面内方向においては、均一な分布で万遍なく
含有されることが面内方向における特性の均一化をはか
る点からも必要である。
【0119】電荷注入阻止層に含有される伝導性を制御
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
第IIIb族に属する原子(以後「第IIIb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第Vb族に
属する原子(以後「第Vb族原子」と略記する)を用い
ることができる。
【0120】第IIIb族原子としては、具体的には、B
(ほう素)、Al(アルミニウム)、Ga(ガリウ
ム)、In(インジウム)、Ta(タリウム)等があ
り、特にB、Al、Gaが好適である。第Vb族原子と
しては、具体的にはP(リン)、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。
【0121】本発明において電荷注入阻止層中に含有さ
れる伝導性を制御する原子の含有量としては、本発明の
目的が効果的に達成できるように所望にしたがって適宜
決定されるが、好ましくは10〜1×104原子pp
m、より好ましくは50〜5×103原子ppm、更に
好ましくは1×102〜3×103原子ppmとされるの
が望ましい。
【0122】さらに、電荷注入阻止層には、炭素原子、
窒素原子及び酸素原子の少なくとも一種を含有させるこ
とによって、該電荷注入阻止層に直接接触して設けられ
る他の層との間の密着性の向上をよりいっそう図ること
ができる。
【0123】該層に含有される炭素原子または窒素原子
または酸素原子は該層中に万偏なく均一に分布されても
良いし、あるいは層厚方向には万遍なく含有されてはい
るが、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。しかしながら、いずれの場合にも支持体の表
面と平行面内方向においては、均一な分布で万偏なく含
有されることが面内方向における特性の均一化をはかる
点からも必要である。
【0124】本発明における電荷注入阻止層の全層領域
に含有される炭素原子及び/または窒素原子及び/また
は酸素原子の含有量は、本発明の目的が効果的に達成さ
れるように適宜決定されるが、一種の場合はその量とし
て、二種以上の場合はその総和として、好ましくは1×
10-3〜50原子%、より好ましくは5×10-3〜30
原子%、更に好ましくは1×10-2〜10原子%とされ
るのが望ましい。
【0125】また、本発明における電荷注入阻止層に含
有される水素原子及び/またはハロゲン原子は層内に存
在する未結合手を補償し膜質の向上に効果を奏する。電
荷注入阻止層中の水素原子またはハロゲン原子あるいは
水素原子とハロゲン原子の和の含有量は、好ましくは1
〜50原子%、より好ましくは5〜40原子%、更に好
ましくは10〜30原子%とするのが望ましい。
【0126】本発明に於ける電荷注入阻止層105の層
厚としては、好ましくは0.1〜5μm、より好ましく
は0.3〜4μm、更に好ましくは0.5〜3μmとさ
れるのが望ましい。層厚が0.1μmより薄くなると、
支持体からの電荷の注入阻止能が不十分になって十分な
帯電能が得られない場合があり、5μmより厚くしても
実質的な電子写真特性の向上よりも作製時間の延長によ
る製造コスト増を招く。
【0127】本発明において電荷注入阻止層を形成する
には、前述の光導電層を形成する方法と同様の真空堆積
法が採用される。
【0128】本発明の目的を達成し得る特性を有する電
荷注入阻止層105を形成するには、光導電層103と
同様に、Si供給用のガスと希釈ガスとの混合比、反応
容器内のガス圧、放電電力ならびに支持体101の温度
を適宜設定することが必要である。
【0129】希釈ガスであるH2及び/またはHeの流
量は、層設計にしたがって適宜最適範囲が選択される
が、Si供給用ガスに対しH2及び/またはHeを、好
ましくは1〜20倍、より好ましくは3〜15倍、更に
好ましくは5〜10倍の範囲に制御することが望まし
い。
【0130】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、好ましくは1×1
-4〜10Torr、より好ましくは5×10-4〜5T
orr、更に好ましくは1×10-3〜1Torrとする
のが望ましい。
【0131】放電電力もまた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、Si供給用のガスの流量
に対する放電電力の比を、好ましくは1〜7、より好ま
しくは2〜6、更に好ましくは3〜5の範囲に設定する
ことが望ましい。
【0132】さらに、支持体101の温度は、層設計に
したがって適宜最適範囲が選択されるが、好ましくは2
00〜350℃、より好ましくは230〜330℃、更
に好ましくは250〜310℃とするのが望ましい。
【0133】本発明においては、電荷注入阻止層を形成
するための希釈ガスの混合比、ガス圧、放電電力、支持
体温度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、これらの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表面層を形成すべ
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。
【0134】このほかに、本発明の電子写真用光受容部
材においては、光受容層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、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。
【0135】また、本発明の電子写真用光受容部材に於
いては、支持体101と光導電層103あるいは電荷注
入阻止層105との間の密着性の一層の向上を図る目的
で、例えば、Si34,SiO2,SiO、あるいはシ
リコン原子を母体とし、水素原子及び/またはハロゲン
原子と、炭素原子及び/または酸素原子及び/または窒
素原子とを含む非晶質材料等で構成される密着層を設け
ても良い。更に、支持体からの反射光による干渉模様の
発生を防止するための光吸収層を設けても良い。
【0136】次に、光受容層を形成するための装置及び
膜形成方法について詳述する。図2はRF帯の周波数を
用いた高周波プラズマCVD法(以後「RF−PCV
D」と略記する)による電子写真用光受容部材の製造装
置の好適な一例を示す模式的な構成図である。図2に示
す製造装置の構成は以下の通りである。
【0137】この装置は大別すると、堆積装置(210
0)、原料ガスの供給装置(2200)、反応容器(2
111)内を減圧にするための排気装置(図示せず)か
ら構成されている。堆積装置(2100)中の反応容器
(2111)内には円筒状支持体(2112)、支持体
加熱用ヒーター(2113)、原料ガス導入管(図示せ
ず)が設置され、更に高周波マッチングボックス(21
15)が接続されている。
【0138】原料ガス供給装置(2200)は、SiH
4,GeH4,H2,CH4,B26,PH3等の原料ガス
のボンベ(2221〜2226)とバルブ(2231〜
2236,2241〜2246,2251〜2256)
及びマスフローコントローラー(2211〜2216)
から構成され、各原料ガスのボンベはバルブ(226
0)を介して反応容器(2111)内のガス導入管(2
114)に接続されている。
【0139】この装置を用いた堆積膜の形成は、例えば
以下のように行うことができる。まず、反応容器(21
11)内に円筒状支持体(2112)を設置し、排気装
置(図示せず)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
円筒状支持体(2112)の温度を、例えば200℃乃
至350℃の所定の温度に制御する。
【0140】堆積膜形成用の原料ガスを反応容器(21
11)に流入させるには、ガスボンベのバルブ(223
1〜2237)、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(2
241〜2246)、流出バルブ(2251〜225
6)、補助バルブ(2260)が開かれていることを確
認して、まずメインバルブ(2118)を開いて反応容
器(2111)及びガス配管内(2116)を排気す
る。
【0141】次に真空計(2119)の読みが約5×1
-6Torrになった時点で補助バルブ(2260)、
流出バルブ(2251〜2256)を閉じる。
【0142】その後、ガスボンベ(2221〜222
6)より各ガスをバルブ(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
(2241〜2246)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。
【0143】以上のようにして成膜の準備が完了した
後、以下の手順で各層の形成を行う。円筒状支持体(2
112)が所定の温度になったところで流出バルブ(2
251〜2256)のうちの必要なもの及び補助バルブ
(2260)を徐々に開き、ガスボンベ(2221〜2
226)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、周波数13.56MHzのRF電源(図示せ
ず)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RF
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、円筒状支持体(2112)上に所定のシリコンを
主成分とする堆積膜が形成されるところとなる。所望の
膜厚の形成が行われた後、RF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。
【0144】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。
【0145】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おり、また、それ
ぞれのガスが反応容器(2111)内、流出バルブ(2
251〜2256)から反応容器(2111)に至る配
管内に残留することを避けるために、流出バルブ(22
51〜2256)を閉じ、補助バルブ(2260)を開
き、さらにメインバルブ(2118)を全開にして系内
を一旦高真空に排気する操作を必要に応じて行う。
【0146】また、膜形成の均一化を図るために、層形
成を行なっている間は、支持体(2112)を駆動装置
(図示せず)によって所定の速度で回転させることも有
効である。
【0147】さらに、上述のガス種及びバルブ操作は各
々の層の作製条件にしたがって変更が加えられる。
【0148】次に、VHF帯の周波数を用いた高周波プ
ラズマCVD法(以後「VHF−PCVD」と略記す
る)によって形成される電子写真用光受容部材の製造方
法について説明する。
【0149】図2に示した製造装置におけるRF−PC
VD法による堆積装置(2100)を、図3に示す堆積
装置(3100)に代えて原料ガス供給装置(220
0)と接続することにより、VHF−PCVD法による
電子写真用光受容部材製造装置を得ることができる。
【0150】この装置は大別すると、反応容器(311
1)、原料ガスの供給装置(2200)、及び反応容器
内を減圧にするための排気装置(図示せず)から構成さ
れている。反応容器(3111)内には円筒状支持体
(3112)、支持体加熱用ヒーター(3113)、原
料ガス導入管(図示せず)、電極(3115)が設置さ
れ、電極には更に高周波マッチングボックス(311
6)が接続されている。また、反応容器(3111)内
は排気管(3121)を通じて排気装置(図示せず)に
接続されている。
【0151】原料ガス供給装置(2200)は、SiH
4,GeH4,H2,CH4,B26,PH3等の原料ガス
のボンベ(2221〜2226)とバルブ(2231〜
2236,2241〜2246,2251〜2256)
及びマスフローコントローラー(2211〜2216)
から構成され、各原料ガスのボンベはバルブ(226
0)を介して反応容器(3111)内のガス導入管(図
示せず)に接続されている。また、円筒状支持体(31
12)によって取り囲まれた空間(3130)が放電空
間を形成している。
【0152】VHF−PCVD法によるこの装置での堆
積膜の形成は、以下のように行なうことができる。
【0153】まず、反応容器(3111)内に円筒状支
持体(3112)を設置し、駆動装置(3120)によ
って支持体(3112)を回転し、不図示の排気装置
(例えば拡散ポンプ)により反応容器(3111)内を
排気管(3121)を介して排気し、反応容器(311
1)内の圧力を、例えば1×10-7Torr以下に調整
する。続いて、支持体加熱用ヒーター(3113)によ
り円筒状支持体(3112)の温度を、例えば200℃
乃至350℃の所定の温度に加熱保持する。
【0154】堆積膜形成用の原料ガスを反応容器(31
11)に流入させるには、ガスボンベのバルブ(223
1〜2236)、反応容器のリークバルブ(図示せず)
が閉じられていることを確認し、また、流入バルブ(2
241〜2246)、流出バルブ(2251〜225
6)、補助バルブ(2260)が開かれていることを確
認して、まずメインバルブ(図示せず)を開いて反応容
器(3111)及びガス配管内を排気する。
【0155】次に真空計(図示せず)の読みが約5×1
-6Torrになった時点で補助バルブ(2260)、
流出バルブ(2251〜2256)を閉じる。
【0156】その後、ガスボンベ(2221〜222
6)より各ガスをバルブ(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
(2241〜2246)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。
【0157】以上のようにして成膜の準備が完了した
後、以下のようにして円筒状支持体(3112)上に各
層の形成を行う。
【0158】円筒状支持体(3112)が所定の温度に
なったところで流出バルブ(2251〜2256)のう
ちの必要なもの及び補助バルブ(2260)を徐々に開
き、ガスボンベ(2221〜2226)から所定のガス
をガス導入管(図示せず)を介して反応容器(311
1)内の放電空間(3130)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、
放電空間(3130)内の圧力が1Torr以下の所定
の圧力になるように真空計(図示せず)を見ながらメイ
ンバルブ(図示せず)の開口を調整する。
【0159】圧力が安定したところで、例えば周波数5
00MHzのVHF電源(図示せず)を所望の電力に設
定して、マッチングボックス(3116)を通じて放電
空間(3130)にVHF電力を導入し、グロー放電を
生起させる。かくして支持体(3112)により取り囲
まれた放電空間(3130)において、導入された原料
ガスは、放電エネルギーにより励起されて解離し、支持
体(3112)上に所定の堆積膜が形成される。この
時、層形成の均一化を図るため支持体回転用モーター
(3120)によって、所望の回転速度で回転させる。
【0160】所望の膜厚の形成が行われた後、VHF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。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。
【0161】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おり、また、それ
ぞれのガスが反応容器(3111)内、流出バルブ(2
251〜2256)から反応容器(3111)に至る配
管内に残留することを避けるために、流出バルブ(22
51〜2256)を閉じ、補助バルブ(2260)を開
き、さらにメインバルブ(図示せず)を全開にして系内
を一旦高真空に排気する操作を必要に応じて行う。上述
のガス種及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。
【0162】RF−PCVD法とVHF−PCVD法の
いずれの方法においても、堆積膜形成時の支持体温度
は、特に好ましくは200℃以上350℃以下、より好
ましくは230℃以上330℃以下、更に好ましくは2
50℃以上310℃以下が望ましい。
【0163】光導電層を成膜する時に、EuおよびDO
Sを層厚方向に変化させる場合には、例えば上記の操作
に加えてSiH4流量と放電電力との比を連続的に変化
させる操作並びに基板温度を連続的に変化させる操作を
必要に応じて行えばよい。
【0164】支持体の加熱方法は、真空仕様である発熱
体であればよく、例えばシース状ヒーターの巻き付けヒ
ーター、板状ヒーター、セラミックヒーター等の電気抵
抗発熱体、ハロゲンランプ、赤外線ランプ等の熱放射ラ
ンプ発熱体、液体、気体等を温媒とし熱交換手段による
発熱体等が挙げられる。加熱手段の表面材質は、ステン
レス、ニッケル、アルミニウム、銅等の金属類、セラミ
ックス、耐熱性高分子樹脂等を使用することができる。
【0165】それ以外にも、反応容器以外に加熱専用の
容器を設け、加熱した後、反応容器内に真空中で支持体
を搬送する等の方法が用いられる。
【0166】また、特にVHF−PCVD法における放
電空間の圧力として、好ましくは1mTorr以上50
0mTorr以下、より好ましくは3mTorr以上3
00mTorr以下、最も好ましくは5mTorr以上
100mTorr以下に設定することが望ましい。
【0167】VHF−PCVD法において放電空間に設
けられる電極(3115)の大きさ及び形状は、放電を
乱さないならばいずれのものでも良いが、実用上は直径
1mm以上10cm以下の円筒状が好ましい。この時、
電極の長さも、支持体に電界が均一にかかる長さであれ
ば任意に設定できる。
【0168】電極の材質としては、少なくとも表面が導
電性を有するものであれば良く、例えば、ステンレス,
Al,Cr,Mo,Au,In,Nb,Te,V,T
i,Pt,Pb,Fe等の金属、これらの合金または表
面を導電処理したガラス、セラミック等が通常使用され
る。
【0169】
【実施例】以下本発明の一実施例を、図2と図3を参照
して説明する。 (実施例1)図2に示すRF−PCVD法による電子写
真用光受容部材の製造装置を用い、直径108mmの鏡
面加工を施したアルミニウムシリンダー支持体上に、例
えば表1に示す条件で電荷注入阻止層、光導電層、表面
層からなる光受容部材を作製した。さらに光導電層のS
iH4とH2との混合比ならびに放電電力を変えることに
よって、種々の光受容部材を作製した。
【0170】作製した光受容部材は、電子写真装置(キ
ヤノン社製NP6150をテスト用に改造)にセットし
て、帯電能の温度依存性(温度特性)、メモリーならび
に画像流れを評価した。温度特性は、光受容部材の温度
を室温から約45℃まで変えて帯電能を測定し、このと
きの温度1℃当たりの帯電能の変化を測定して、2V/
deg以下を合格と判定した。また、メモリー、画像流
れについては、画像を目視により判定し、1:非常に良
好、2:良好、3:実用上問題なし、4:実用上やや難
のある場合ありの4段階にランク分けをした。その結
果、ランク1と2を合格と判定した。
【0171】一方、円筒形のサンプルホルダーに設置し
たガラス基板(コーニング社製 7059)ならびにS
iウエハー上に、光導電層の作成条件で膜厚約1μmの
a−Si膜を堆積した。ガラス基板上の堆積膜にはAl
の串型電極を蒸着し、CPMにより指数関数裾の特性エ
ネルギー(Eu)と局在準位密度(DOS)を測定し、
Siウエハー上の堆積膜はFTIR(フーリエ変換赤外
吸光分析)法により含有水素量を測定した。
【0172】その結果、表1の条件で作製した光導電層
は、水素含有量が27原子%、Euが57meV、DO
Sが3.2×1015cm-3であった。
【0173】また、SiH4に対する放電電力(RFP
ower)の比を固定してSiH4とH2との混合比(H
2/SiH4)を増加させた場合、混合比が10程度まで
してEu、DOS共にほぼ単調に低下する傾向がみら
れ、特にDOSの低下する傾向が顕著であった。そし
て、それ以上混合比を増加した場合のEu、DOSの低
下割合は緩やかであった。一方、SiH4とH2との混合
比を固定してSiH4に対する放電電力(Power)
の比を増加させた場合Eu、DOS共に増加する傾向が
見られ、特にEuの増加する傾向が顕著であった。
【0174】本例のEuと温度特性との関係を図4に、
DOSとメモリー及び画像流れとの関係を図5、図6に
それぞれ示す。いずれのサンプルも水素含有量は10〜
30原子%の間であった。図4、図5ならびに図6から
明らかなように、Euは50meV以上60meV以
下、DOSは1×1014cm-3以上1×1016cm-3
満の範囲にすることが良好な電子写真特性を得るために
必要であることがわかった。
【0175】作製された光受容部材を上記した電子写真
装置にセットして帯電、露光、現像、転写、クリーニン
グを1プロセスとする画像形成をしたところ、極めて優
れた画像を得ることができた。
【0176】
【表1】
【0177】(実施例2)本例では、光導電層と表面層
との間に、炭素原子の含有量を表面層より減らし、伝導
性を制御する原子を含有させた中間層(上部阻止層)を
設けた。表2に、このときの電子写真用光受容部材の作
製条件を示した。他の点は実施例1と同様とした。
【0178】本例では、光導電層のEuとDOSは、そ
れぞれ55meV、2×1015cm -3という結果が得ら
れた。また、作製した電子写真用光受容部材を負帯電し
て実施例1と同様の評価をしたところ実施例1と同様に
良好な電子写真特性が得られた。
【0179】すなわち、中間層(上部阻止層)を設けた
場合においても、Euは50meV以上60meV以
下、DOSは1×1014cm-3以上1×1016cm-3
満の範囲にすることが良好な電子写真特性を得るために
必要であることがわかった。
【0180】作製された光受容部材を実施例1と同様に
キヤノン社製NP6150をテスト用に改造した電子写
真装置にセットして、帯電、露光、現像、転写、クリー
ニングを1プロセスとする画像形成をしたところ、極め
て良好な画像を得ることができた。
【0181】
【表2】
【0182】(実施例3)本例では、実施例1の表面層
に代えて、表面層のシリコン原子及び炭素原子の含有量
を層厚方向に不均一な分布状態とした表面層を設けた。
表3に、このときの電子写真用光受容部材の作製条件を
示した。他の点は実施例1と同様とした。
【0183】本例では、光導電層のEuとDOSは、そ
れぞれ50meV、8×1014cm -3という結果が得ら
れた。また、作製した電子写真用光受容部材を実施例1
と同様の評価をしたところ実施例1と同様に良好な電子
写真特性が得られた。
【0184】すなわち、表面層のシリコン原子及び炭素
原子を層厚方向に不均一な分布状態とした表面層を設け
た場合においても、Euは50meV以上60meV以
下、DOSは1×1014cm-3以上1×1016cm-3
満の範囲にすることが良好な電子写真特性を得るために
必要であることがわかった。
【0185】作製された光受容部材を実施例1と同様に
キヤノン社製NP6150をテスト用に改造した電子写
真装置にセットして、帯電、露光、現像、転写、クリー
ニングを1プロセスとする画像形成をしたところ、極め
て良好な画像を得ることができた。
【0186】
【表3】
【0187】(実施例4)本例では、支持体と電荷注入
阻止層との間に、支持体からの反射光による干渉模様の
発生を防止するための光吸収層として、アモルファスシ
リコンゲルマニウムのIR吸収層を設けた。表4に、こ
のときの電子写真用光受容部材の作製条件を示した。他
の点は実施例1と同様とした。
【0188】本例では、光導電層のEuとDOSは、そ
れぞれ60meV、5×1015cm -3という結果が得ら
れた。また、作製した電子写真用光受容部材を実施例1
と同様の評価をしたところ実施例1と同様に良好な電子
写真特性が得られた。
【0189】すなわち、IR吸収層を設けた場合において
も、Euは50meV以上60meV以下、DOSは1
×1014cm-3以上1×1016cm-3未満の範囲にする
ことが良好な電子写真特性を得るために必要であること
がわかった。
【0190】作製された光受容部材を実施例1と同様に
キヤノン社製NP6150をテスト用に改造した電子写
真装置にセットして、帯電、露光、現像、転写、クリー
ニングを1プロセスとする画像形成をしたところ、極め
て良好な画像を得ることができた。
【0191】
【表4】
【0192】(実施例5)本例では、実施例1のRF−
PCVD法に代えて、図3に示すVHF−PCVD法に
よる電子写真用光受容部材の製造装置を用い、実施例1
と同様に直径108mmの鏡面加工を施したアルミニウ
ムシリンダー(支持体)上に表5に示す条件で電荷注入
阻止層、光導電層、表面層からなる光受容部材を作製し
た。さらに光導電層のSiH4とH2との混合比、放電電
力、支持体温度ならびに内圧を変えることにより、種々
の光受容部材を作製した。他の点は実施例1と同様とし
た。
【0193】作製した光受容部材を電子写真装置(キヤ
ノン社製、NP6150をテスト用に改造)にセットし
て、帯電能の温度依存性(温度特性)、ブランク露光メ
モリーならびにゴーストメモリーを評価した。温度特性
ならびにメモリーの評価は実施例1と同様にした。さら
にハーフトーン画像の濃度ムラ(ガサツキ)をメモリー
と同様、4段階のランク分けを行って評価した。その結
果、ランク1と2を合格と判定した。
【0194】一方、光導電層の作製条件で、円筒形のサ
ンプルホルダーに設置したガラス基板(コーニング社製
7059)ならびにSiウエハー上に膜厚約1μmの
a−Si膜を堆積した。ガラス基板上の堆積膜にはAl
の串型電極を蒸着して、CPMにより指数関数裾の特性
エネルギー(Eu)と局在準位密度(DOS)を測定
し、Siウエハー上の堆積膜はFTIRにより含有水素
量ならびにSi−H2結合とSi−H結合の吸収ピーク
強度比を測定した。
【0195】その結果、表5の条件で作成した光導電層
において、水素含有量は25原子%、Si−H2/Si
−Hは0.35であり、Eu、DOSはそれぞれ59m
eV、4.3×1015cm-3であった。
【0196】また、SiH4に対する放電電力(RFP
ower)の比を固定してSiH4とH2との混合比(H
2/SiH4)を増加させた場合、実施例1と同様に混合
比が10程度まではEu、DOS共にほぼ単調に低下す
る傾向がみられ、特にDOSの低下する傾向が顕著であ
った。そして、それ以上混合比を増加した場合のEu、
DOSの低下割合は緩やかであった。一方、SiH4
2との混合比を固定してSiH4に対する放電電力(P
ower)の比を増加させた場合Eu、DOS共に増加
する傾向が見られ、特にEuの増加する傾向が顕著であ
った。さらに、支持体温度を上げた場合、Eu、DOS
は緩やかではあるものの低下する傾向が見られ、Si−
2/Si−Hは減少する傾向が見られた。
【0197】このときのEu、DOSと温度特性、メモ
リー、画像流れとの関係は実施例1と同様であり、Eu
は50meV以上60meV以下、DOSは1×1014
cm -3以上1×1016cm-3未満の範囲にすることが良
好な電子写真特性を得るために好ましいことがわかっ
た。
【0198】さらに、図7に示すSi−H2/Si−H
と感度との関係から、Si−H2/Si−Hは0.1以
上0.5以下の範囲にすることが好ましいであることが
わかった。
【0199】作製された光受容部材を実施例1と同様に
キヤノン社製NP6150をテスト用に改造した電子写
真装置にセットして、帯電、露光、現像、転写、クリー
ニングを1プロセスとする画像形成をしたところ、極め
て良好な画像を得ることができた。
【0200】
【表5】
【0201】(実施例6)本例では、表面層を構成する
原子として、炭素原子の代わりに窒素原子を表面層中に
含有させた。表6に、このときの電子写真用光受容部材
の作製条件を示した。他の点は実施例5と同様とした。
【0202】本例では、光導電層のEu、DOS及びS
i−H2/Si−Hは、それぞれ53meV、5×10
14cm-3、0.29であった。また、作製した電子写真
用光受容部材を実施例1と同様の評価をしたところ実施
例1と同様に良好な電子写真特性が得られた。
【0203】すなわち、表面層を構成する原子として、
炭素原子の代わりに窒素原子を表面層中に含有させた場
合においても、Euは50meV以上60meV以下、
DOSは1×1014cm-3以上1×1016cm-3未満と
し、更にSi−H2/Si−Hは0.1以上0.5以下
の範囲にすることが良好な電子写真特性を得るために好
ましいことがわかった。
【0204】作製された光受容部材を実施例1と同様に
キヤノン社製NP6150をテスト用に改造した電子写
真装置にセットして、帯電、露光、現像、転写、クリー
ニングを1プロセスとする画像形成をしたところ、極め
て良好な画像を得ることができた。
【0205】
【表6】
【0206】(実施例7)本例では、電荷注入阻止層は
削除し、光導電層を、炭素原子を層厚方向に不均一な分
布状態で含有する第1の層領域と実質的に炭素原子を含
まない第2の層領域とで構成した。表7に、このときの
電子写真用光受容部材の作製条件を示した。他の点は実
施例5と同様とした。
【0207】本例では、光導電層のEu、DOS及びS
i−H2/Si−Hは、それぞれ56meV、1.3×
1015cm-3、0.38であった。また、作製した電子
写真用光受容部材を実施例1と同様の評価をしたところ
実施例1と同様に良好な電子写真特性が得られた。
【0208】すなわち、電荷注入阻止層は削除し、光導
電層を、炭素原子を層厚方向に不均一な分布状態で含有
する第1の層領域と実質的に炭素原子を含まない第2の
層領域とで構成した場合においても、Euは50meV
以上60meV以下、DOSは1×1014cm-3以上1
×1016cm-3とし、更にSi−H2/Si−Hは0.
1以上0.5以下の範囲にすることが良好な電子写真特
性を得るために好ましいことがわかった。
【0209】作製された光受容部材を実施例1と同様に
キヤノン社製NP6150をテスト用に改造した電子写
真装置にセットして、帯電、露光、現像、転写、クリー
ニングを1プロセスとする画像形成をしたところ、極め
て良好な画像を得ることができた。
【0210】
【表7】
【0211】(実施例8)本例では、光導電層と表面層
との間に、炭素原子の含有量を表面層より減らした中間
層(下部表面層)を設けると同時に、光導電層を、機能
分離化して、電荷輸送層と電荷発生層の2層化をはかり
設けた。表8に、このときの電子写真用光受容部材の作
製条件を示した。他の点は実施例5と同様とした。
【0212】本例では、光導電層のEu、DOS及びS
i−H2/Si−Hは、それぞれ59meV、3×10
15cm-3、0.45であった。また、作製した電子写真
用光受容部材を実施例1と同様の評価をしたところ実施
例1と同様に良好な電子写真特性が得られた。
【0213】すなわち、光導電層と表面層との間に、炭
素原子の含有量を表面層より減らした中間層(下部表面
層)を設けると同時に、光導電層を、機能分離化して、
電荷輸送層と電荷発生層の2層化をはかり設けた場合に
おいても、Euは50meV以上60meV以下、DO
Sは1×1014cm-3以上1×1016cm-3とし、更に
Si−H2/Si−Hは0.1以上0.5以下の範囲に
することが良好な電子写真特性を得るために好ましいこ
とがわかった。
【0214】作製された光受容部材を実施例1と同様に
キヤノン社製NP6150をテスト用に改造した電子写
真装置にセットして、帯電、露光、現像、転写、クリー
ニングを1プロセスとする画像形成をしたところ、極め
て良好な画像を得ることができた。
【0215】
【表8】
【0216】(実施例9)図2に示すRF−PCVD法
による電子写真用光受容部材の製造装置を用い、直径1
08mmの鏡面加工を施したアルミニウムシリンダー上
に、表1に示す条件で電荷注入阻止層、光導電層、表面
層からなる光受容部材を作製した。その時、光導電層作
製条件を層厚方向で表2に示すように連続的に変化させ
た。また、光導電層作製条件の放電電力はSiH4流量
の3〜8倍までの電力で層厚方向に連続的に変化させて
数種類の光受容部材を作製した。その時の光導電層のE
uとDOSは光導電層の支持体側作製条件と中間部作製
条件と表面側作製条件の3点でのサンプルの値の単純平
均をとって膜中平均とした。
【0217】作製した光受容部材は、電子写真装置(キ
ヤノン社製NP6150をテスト用に改造)にセットし
て、帯電能の温度依存性(温度特性)、露光メモリー
(ブランク露光メモリー、ゴースト露光メモリー)、感
度を評価した。温度特性は、光受容部材の温度を室温か
ら約45℃まで変えて帯電能を測定し、このときの温度
1℃当たりの帯電能の変化を測定して、2V/deg以
下を合格と判定した。また、露光メモリーについては、
画像を目視により判定し、感度については従来をランク
3(実用的)と判定し、1:非常に良好、2:良好、
3:実用的、4:実用上問題なし、5:実用上やや難あ
りの5段階にランク分けした。また、ランクの判別が困
難な場合は、1と2の間の場合はランク1.5の様に記
した。
【0218】一方、円筒形のサンプルホルダーに設置し
たガラス基板(コーニング社製 7059)ならびにS
iウェハー上に数種類のa−Si膜を堆積した。ガラス
基板上の堆積膜にはAlの串型電極を蒸着して、CPM
により指数関数裾の特性エネルギー(Eu)と局在準位
密度(DOS)を測定した。また、SiウェハーはFT
IRで含有水素量を測定した。
【0219】
【表9】
【0220】
【表10】
【0221】実施例9の光導電層作製条件が層厚方向に
変化していたのに代えて、光導電層作製条件を固定して
電子写真用光受容部材を作製した。表11に、このとき
の電子写真用光受容部材の作製条件を示した。他の点は
実施例9と同様とした。
【0222】
【表11】
【0223】実施例9で作製した光受容部材の評価結果
を、以下の図8〜15に示す。図8に光導電層中におけ
る、Euの層厚方向分布を示す。図9に光導電層中にお
ける、DOSの層厚方向分布を示す。図10に光導電層
中の平均Euに対する帯電能の温度依存性(温度特性)
を示す。図11に光導電層中の平均DOSに対する帯電
能の温度依存性(温度特性)を示す。図12に光導電層
中の平均Euに対する露光メモリーを示す。図13に光
導電層中の平均DOSに対する露光メモリーを示す。図
14に光導電層中の平均Euに対する感度を示す。図1
5に光導電層中の平均DOSに対する感度を示す。
【0224】EuとDOSを層厚方向に変化させなかっ
た光受容部材の評価結果を、以下の図16〜21に示
す。光導電層中におけるEuとDOSは、サンプルの値
の単純平均をとって膜中平均とした。
【0225】図16に光導電層中の平均Euに対する帯
電能の温度依存性(温度特性)を示す。図17に光導電
層中の平均DOSに対する帯電能の温度依存性(温度特
性)を示す。図18に光導電層中の平均Euに対する露
光メモリーを示す。図19に光導電層中の平均DOSに
対する露光メモリーを示す。図20に光導電層中の平均
Euに対する感度を示す。図21に光導電層中の平均D
OSに対する感度を示す。
【0226】以上の結果から、膜中平均でEuが50m
eV以上60meV以下、DOSが1×1014cm-3
上1×1016cm-3未満の範囲となる様にして、光導電
層のEuとDOSを層厚方向に連続的に変化させた場合
(図8〜15)のほうが、変化させない場合(図16〜
21)より、より良好な電子写真特性が得られることが
分かる。特に、温度特性、露光メモリーおよび感度のた
めに好ましいことがわかった。また、いずれのサンプル
の水素含有量も10〜30原子%の間であった。
【0227】作製された光受容部材を実施例1と同様に
キヤノン社製NP6150をテスト用に改造した電子写
真装置にセットして、帯電、露光、現像、転写、クリー
ニングを1プロセスとする画像形成をしたところ、極め
て良好な画像を得ることができた。
【0228】(実施例10)本例では、実施例9の支持
体温度とPowerの可変範囲を代えた。表12に、このと
きの電子写真用光受容部材の作製条件を示した。他の点
は実施例9と同様とした。
【0229】本例では、光導電層のEuとDOSは、そ
れぞれ層支持体側(初期)にて、49meV、2.2×
1014cm-3、層中間部にて、55meV、9.8×1
14cm-3、層表面側にて63meV、1.3×1016
cm-3であり、膜中平均でそれぞれ56meV、4.7
×1015cm-3であった。また、作製した電子写真用光
受容部材を実施例9と同様の評価をしたところ実施例9
と同様に良好な電子写真特性が得られた。
【0230】これより、表面側でEuとDOSが上記の
範囲をはずれた部分があっても、膜中平均でEuが50
meV以上60meV以下、DOSが1×1014cm-3
以上1×1016cm-3未満の範囲にすることでより良好
な電子写真特性が得られることがわかった。
【0231】作製された光受容部材を実施例1と同様に
キヤノン社製NP6150をテスト用に改造した電子写
真装置にセットして、帯電、露光、現像、転写、クリー
ニングを1プロセスとする画像形成をしたところ、極め
て良好な画像を得ることができた。
【0232】
【表12】
【0233】(実施例11)本例では、光導電層と表面
層との間に、炭素原子の含有量を表面層より減らした中
間層(下部表面層)を設けた。表13に、このときの電
子写真用光受容部材の作製条件を示した。他の点は実施
例9と同様とした。
【0234】本例では、光導電層のEuとDOSは、膜
中平均でそれぞれ55meV、2.2×1015cm-3
あった。また、作製した電子写真用光受容部材を実施例
9と同様の評価をしたところ実施例9と同様に良好な電
子写真特性が得られた。
【0235】すなわち、中間層(下部表面層)を設けた
場合においても、光導電層が膜中平均でEuが50me
V以上60meV以下、DOSが1×1014cm-3以上
1×1016cm-3未満の範囲にすることで良好な電子写
真特性が得られることがわかった。
【0236】作製された光受容部材を実施例1と同様に
キヤノン社製NP6150をテスト用に改造した電子写
真装置にセットして、帯電、露光、現像、転写、クリー
ニングを1プロセスとする画像形成をしたところ、極め
て良好な画像を得ることができた。
【0237】
【表13】
【0238】(実施例12)本例では、実施例9の表面
層に代えて、表面層のシリコンおよび炭素含有量を層厚
方向に不均一な分布状態とした表面層を設けた。表14
に、このときの電子写真用光受容部材の作製条件を示し
た。他の点は実施例9と同様とした。
【0239】本例では、光導電層のEuとDOSは、膜
中平均でそれぞれ52meV、5.7×1014cm-3
あった。また、作製した電子写真用光受容部材を実施例
9と同様の評価をしたところ実施例9と同様に良好な電
子写真特性が得られた。
【0240】すなわち、表面層の伝導性を制御する原子
を層厚方向に不均一な分布状態とした表面層を設けた場
合においても、光導電層が膜中平均でEuが50meV
以上60meV以下、DOSが1×1014cm-3以上1
×1016cm-3未満の範囲にすることで良好な電子写真
特性が得られることがわかった。
【0241】作製された光受容部材を実施例1と同様に
キヤノン社製NP6150をテスト用に改造した電子写
真装置にセットして、帯電、露光、現像、転写、クリー
ニングを1プロセスとする画像形成をしたところ、極め
て良好な画像を得ることができた。
【0242】
【表14】
【0243】(実施例13)本例では、支持体と電荷注
入阻止層との間に、支持体からの反射光による干渉模様
の発生を防止するための光吸収層としてアモルファスシ
リコンゲルマニウムのIR吸収層を設けた。表15に、
このときの電子写真用光受容部材の作製条件を示した。
他の点は実施例9と同様とした。
【0244】本例では、光導電層のEuとDOSは、膜
中平均でそれぞれ57meV、4.8×1015cm-3
あった。また、作製した電子写真用光受容部材を実施例
9と同様の評価をしたところ実施例9と同様に良好な電
子写真特性が得られた。
【0245】すなわち、支持体と電荷注入阻止層との間
に、支持体からの反射光による干渉模様の発生を防止す
るための光吸収層としてIR吸収層を設けた場合において
も、光導電層が膜中平均でEuが50meV以上60m
eV以下、DOSが1×10 14cm-3以上1×1016
-3未満の範囲にすることで良好な電子写真特性が得ら
れることがわかった。
【0246】作製された光受容部材を実施例1と同様に
キヤノン社製NP6150をテスト用に改造した電子写
真装置にセットして、帯電、露光、現像、転写、クリー
ニングを1プロセスとする画像形成をしたところ、極め
て良好な画像を得ることができた。
【0247】
【表15】
【0248】(実施例14)本例では、実施例9のRF
−PCVD法に代えて、図3に示すVHF−PCVD法
による電子写真用光受容部材の製造装置を用い、直径1
08mmの鏡面加工を施したアルミニウムシリンダー上
に、表16に示す条件で電荷注入阻止層、光導電層、表
面層からなる光受容部材を作製した。その時、光導電層
作製条件を層厚方向で表17に示すように連続的に変化
させた。また、光導電層作製条件の放電電力はSiH4
流量の3〜8倍までの電力で連続的に変化させて数種類
の光受容部材を作製した。その時の光導電層のEuとD
OSは光導電層の支持体側作製条件と中間部作製条件と
表面側作製条件の3点でのサンプルの値の単純平均をと
って膜中平均とした。
【0249】さらに、表17と同様の一定作製条件で、
直径108mm円筒形のサンプルホルダーに設置したガ
ラス基板(コーニング社 7059)ならびにSiウェ
ハー上に数種類のa−Si膜を堆積した。ガラス基板上
の堆積膜にはAlの串型電極を蒸着して、CPMにより
指数関数裾の特性エネルギー(Eu)と局在準位密度
(DOS)を測定した。また、SiウェハーはFTIR
で含有水素量を測定した。他の点は実施例9と同様とし
た。
【0250】作製した光受容部材は実施例9と同様に電
子写真装置(キャノン製NP6150をテスト用に改
造)にセットして、帯電能の温度依存性(温度特性)、
露光メモリー(ブランク露光メモリー、ゴースト露光メ
モリー)、感度を評価した。
【0251】このときの、放電電力と基板温度の関係、
Eu、DOSと温度特性、露光メモリー、感度は実施例
1と同様であり、良好な電子写真特性のためには膜中平
均でEuが50meV以上60meV以下、DOSが1
×1014cm-3以上1×10 16cm-3未満になる様に層
厚方向に連続的に変化させることが好ましいことがわか
った。
【0252】作製された光受容部材を実施例1と同様に
キヤノン社製NP6150をテスト用に改造した電子写
真装置にセットして、帯電、露光、現像、転写、クリー
ニングを1プロセスとする画像形成をしたところ、極め
て良好な画像を得ることができた。
【0253】
【表16】
【0254】
【表17】
【0255】(実施例15)本例では、伝導性を制御す
る原子として、炭素原子の代わりに窒素原子を表面層中
に設けた。表18に、このときの電子写真用光受容部材
の作製条件を示した。他の点は実施例14と同様とし
た。
【0256】本例では、光導電層のEuとDOSは、そ
れぞれ層支持体側(初期)にて、51meV、3.8×
1014cm-3、層中間部にて、55meV、1.3×1
15cm-3、層表面側にて59meV、3.7×1015
cm-3であり、膜中平均でそれぞれ55meV、1.8
×1015cm-3であった。また、作製した電子写真用光
受容部材を実施例9と同様の評価をしたところ実施例9
と同様に良好な電子写真特性が得られた。
【0257】すなわち、伝導性を制御する原子として、
炭素原子の代わりに窒素原子を表面層中に設けた場合に
おいても、光導電層が膜中平均でEuが50meV以上
60meV以下、DOSが1×1014cm-3以上1×1
16cm-3未満の範囲にすることで良好な電子写真特性
が得られることがわかった。
【0258】作製された光受容部材を実施例1と同様に
キヤノン社製NP6150をテスト用に改造した電子写
真装置にセットして、帯電、露光、現像、転写、クリー
ニングを1プロセスとする画像形成をしたところ、極め
て良好な画像を得ることができた。
【0259】
【表18】
【0260】(実施例16)本例では、電荷注入阻止層
は削除し、光導電層を、炭素原子を層厚方向に不均一な
分布状態で含有する第1の層領域と実質的に炭素原子を
含まない第2の層領域とで構成した。表19に、このと
きの電子写真用光受容部材の作製条件を示した。他の点
は実施例13と同様とした。
【0261】本例では、光導電層のEuとDOSは、膜
中平均でそれぞれ59meV、2.3×1015cm-3
あった。また、作製した電子写真用光受容部材を実施例
9と同様の評価をしたところ実施例9と同様に良好な電
子写真特性が得られた。
【0262】すなわち、電荷注入阻止層は削除し、光導
電層を、炭素原子を層厚方向に不均一な分布状態で含有
する第1の層領域と実質的に炭素原子を含まない第2の
層領域とで構成した場合においても、光導電層が膜中平
均でEuが50meV以上60meV以下、DOSが1
×1014cm-3以上1×1016cm-3未満の範囲にする
ことで良好な電子写真特性が得られることがわかった。
【0263】作製された光受容部材を実施例1と同様に
キヤノン社製NP6150をテスト用に改造した電子写
真装置にセットして、帯電、露光、現像、転写、クリー
ニングを1プロセスとする画像形成をしたところ、極め
て良好な画像を得ることができた。
【0264】
【表19】
【0265】(実施例17)本例では、光導電層と表面
層との間に、炭素原子の含有量を表面層より減らした中
間層(下部表面層)を設けると同時に、光導電層を機能
分離化して、電荷輸送層と電荷発生層の2層化をはかり
設けた。表20に、このときの電子写真用光受容部材の
作製条件を示した。他の点は実施例13と同様とした。
【0266】本例では、光導電層のEuとDOSは、膜
中平均でそれぞれ55meV、2×1015cm-3であっ
た。また、作製した電子写真用光受容部材を実施例9と
同様の評価をしたところ実施例9と同様に良好な電子写
真特性が得られた。
【0267】すなわち、光導電層と表面層との間に、炭
素原子の含有量を表面層より減らした中間層(下部表面
層)を設けると同時に、光導電層を、機能分離化して、
電荷輸送層と電荷発生層の2層化をはかり設けた場合に
おいても、光導電層が膜中平均でEuが50meV以上
60meV以下、DOSが1×1014cm-3以上1×1
16cm-3未満の範囲にすることで良好な電子写真特性
が得られることがわかった。
【0268】作製された光受容部材を実施例1と同様に
キヤノン社製NP6150をテスト用に改造した電子写
真装置にセットして、帯電、露光、現像、転写、クリー
ニングを1プロセスとする画像形成をしたところ、極め
て良好な画像を得ることができた。
【0269】
【表20】
【0270】(実施例18)図2に示すRF−PCVD
法による電子写真用光受容部材の製造装置を用い、直径
108mmの鏡面加工を施したアルミニウムシリンダー
上に、表21に示す条件で電荷注入阻止層、光導電層、
表面層からなる光受容部材を作製した。その時、光導電
層作製条件を層厚方向で表22に示すように連続的に変
化させた。また、光導電層作製条件の放電電力はSiH
4流量の3〜8倍までの電力で層厚方向に連続的に変化
させて数種類の光受容部材を作製した。その時の光導電
層のEuとD.O.Sは光導電層の支持体側作製条件と
中間部作製条件と表面側作製条件の3点でのサンプルの
値の単純平均をとって膜中平均とした。
【0271】作製した光受容部材は、電子写真装置(キ
ヤノン製NP6150をテスト用に改造)にセットし
て、帯電能の温度依存性(温度特性)、強露光時の画像
流れを評価した。温度特性は、光受容部材の温度を室温
から約45℃まで変えて帯電能を測定し、このときの温
度1℃当たりの帯電能の変化を測定して、2V/deg
以下を合格と判定した。
【0272】また、強露光時の画像流れについては、画
像を目視により判定した。従来をランク3(実用的)と
判定し、1:非常に良好、2:良好、3:実用的、4:
実用上問題なし、5:実用上やや難ある場合ありの5段
階にランク分けした。また、ランクの判別が困難な場合
は、1と2の間の場合はランク1.5の様に記した。
【0273】一方、円筒形のサンプルホルダーに設置し
たガラス基板(コーニング社 7059)ならびにSi
ウェハー上に数種類のa−Si膜を堆積した。ガラス基
板上の堆積膜にはAlの串型電極を蒸着して、CPMに
より指数関数裾の特性エネルギー(Eu)と局在準位密
度(DOS)を測定した。また、SiウェハーはFTI
Rで含有水素量を測定した。
【0274】
【表21】
【0275】
【表22】
【0276】また、実施例18の光導電層作製条件が層
厚方向に変化していたのに代えて、光導電層作製条件を
固定して電子写真用光受容部材を作製した。表23に、
このときの電子写真用光受容部材の作製条件を示した。
他の点は実施例18と同様とした。
【0277】
【表23】
【0278】実施例18で作製した光受容部材の評価結
果を、以下の図22〜27に示す。図22に光導電層中
における、Euの層厚方向分布を示す。図23に光導電
層中における、DOSの層厚方向分布を示す。図24に
光導電層中の平均Euに対する帯電能の温度依存性(温
度特性)を示す。図25に光導電層中の平均DOSに対
する帯電能の温度依存性(温度特性)を示す。図26に
光導電層中の平均Euに対する強露光時の画像流れを示
す。図27に光導電層中の平均DOSに対するを強露光
時の画像流れ示す。
【0279】Eu,DOSを層厚方向に変化させずに作
製した光受容部材の評価結果を、以下の図28〜31に
示す。光導電層中におけるEuとDOSは、サンプルの
値の単純平均をとって膜中平均とした。
【0280】図28に光導電層中の平均Euに対する帯
電能の温度依存性(温度特性)を示す。図29に光導電
層中の平均DOSに対する帯電能の温度依存性(温度特
性)を示す。図30に光導電層中の平均Euに対する強
露光時の画像流れを示す。図31に光導電層中の平均D
OSに対するを強露光時の画像流れ示す。
【0281】以上の結果から、膜中平均でEuが50m
eV以上60meV以下、DOSが1×1014cm-3
上1×1016cm-3未満の範囲となる様に、光導電層の
EuとDOSを層厚方向に連続的に変化させた場合(図
22〜25)のほうが、変化させない場合(図28〜3
1)より、一層良好な電子写真特性が得られることが分
かる。特に、温度特性、露光メモリーおよび感度のため
に好ましいことがわかった。また、いずれのサンプルの
水素含有量も10〜30原子%の間であった。
【0282】作製された光受容部材を実施例1と同様に
キヤノン社製NP6150をテスト用に改造した電子写
真装置にセットして、帯電、露光、現像、転写、クリー
ニングを1プロセスとする画像形成をしたところ、極め
て良好な画像を得ることができた。
【0283】(実施例19)本例では、実施例18の支
持体温度とPowerの可変範囲を代えた。表24に、この
ときの電子写真用光受容部材の作製条件を示した。
【0284】他の点は実施例18と同様とした。
【0285】本例では、光導電層のEuとDOSは、そ
れぞれ層支持体側(初期)にて、64meV、2.0×
1016cm-3、層中間部にて、53meV、7.8×1
14cm-3、層表面側にて48meV、2.2×1014
cm-3であり、膜中平均でそれぞれ55meV、7.0
×1015cm-3であった。また、作製した電子写真用光
受容部材を実施例18と同様の評価をしたところ実施例
18と同様に良好な電子写真特性が得られた。
【0286】これより、支持体側でEuとDOSが本特
許の範囲からはずれた部分があっても、光導電層が膜中
平均でEuが50meV以上60meV以下、DOSが
1×1014cm-3以上1×1016cm-3未満の範囲にす
ることで良好な電子写真特性が得られることがわかっ
た。
【0287】作製された光受容部材を実施例1と同様に
キヤノン社製NP6150をテスト用に改造した電子写
真装置にセットして、帯電、露光、現像、転写、クリー
ニングを1プロセスとする画像形成をしたところ、極め
て良好な画像を得ることができた。
【0288】
【表24】
【0289】(実施例20)本例では、光導電層と表面
層との間に、炭素原子の含有量を表面層より減らした中
間層(下部表面層)を設けた。表25に、このときの電
子写真用光受容部材の作製条件を示した。他の点は実施
例18と同様とした。
【0290】本例では、光導電層のEuとDOSは、膜
中平均でそれぞれ53meV、1.2×1015cm-3
あった。また、作製した電子写真用光受容部材を実施例
18と同様の評価をしたところ実施例18と同様に良好
な電子写真特性が得られた。
【0291】すなわち、中間層(下部表面層)を設けた
場合においても、光導電層が膜中平均でEuが50me
V以上60meV以下、DOSが1×1014cm-3以上
1×1016cm-3未満の範囲にすることで良好な電子写
真特性が得られることがわかった。
【0292】作製された光受容部材を実施例1と同様に
キヤノン社製NP6150をテスト用に改造した電子写
真装置にセットして、帯電、露光、現像、転写、クリー
ニングを1プロセスとする画像形成をしたところ、極め
て良好な画像を得ることができた。
【0293】
【表25】
【0294】(実施例21)本例では、実施例18の表
面層に代えて、表面層のシリコンおよび炭素含有量を層
厚方向に不均一な分布状態とした表面層を設けた。表2
6に、このときの電子写真用光受容部材の作製条件を示
した。他の点は実施例18と同様とした。
【0295】本例では、光導電層のEuとDOSは、膜
中平均でそれぞれ51meV、6.7×1014cm-3
あった。また、作製した電子写真用光受容部材を実施例
18と同様の評価をしたところ実施例18と同様に良好
な電子写真特性が得られた。
【0296】すなわち、表面層のシリコンおよび炭素含
有量を層厚方向に不均一な分布状態とした表面層を設け
た場合においても、光導電層が膜中平均でEuが50m
eV以上60meV以下、DOSが1×1014cm-3
上1×1016cm-3未満の範囲にすることで良好な電子
写真特性が得られることがわかった。
【0297】作製された光受容部材を実施例1と同様に
キヤノン社製NP6150をテスト用に改造した電子写
真装置にセットして、帯電、露光、現像、転写、クリー
ニングを1プロセスとする画像形成をしたところ、極め
て良好な画像を得ることができた。
【0298】
【表26】
【0299】(実施例22)本例では、支持体と電荷注
入阻止層との間に、支持体からの反射光による干渉模様
の発生を防止するための光吸収層としてアモルファスシ
リコンゲルマニウムのIR吸収層を設けた。表27に、
このときの電子写真用光受容部材の作製条件を示した。
他の点は実施例18と同様とした。
【0300】本例では、光導電層のEuとDOSは、膜
中平均でそれぞれ58meV、4.2×1015cm-3
あった。また、作製した電子写真用光受容部材を実施例
18と同様の評価をしたところ実施例18と同様に良好
な電子写真特性が得られた。
【0301】すなわち、支持体と電荷注入阻止層との間
に、支持体からの反射光による干渉模様の発生を防止す
るための光吸収層としてIR吸収層を設けた場合において
も、光導電層が膜中平均でEuが50meV以上60m
eV以下、DOSが1×10 14cm-3以上1×1016
-3未満の範囲にすることで良好な電子写真特性が得ら
れることがわかった。
【0302】作製された光受容部材を実施例1と同様に
キヤノン社製NP6150をテスト用に改造した電子写
真装置にセットして、帯電、露光、現像、転写、クリー
ニングを1プロセスとする画像形成をしたところ、極め
て良好な画像を得ることができた。
【0303】
【表27】
【0304】(実施例23)本例では、実施例18のR
F−PCVD法に代えて、図3に示すVHF−PCVD
法による電子写真用光受容部材の製造装置を用い、直径
108mmの鏡面加工を施したアルミニウムシリンダー
上に、表28に示す条件で電荷注入阻止層、光導電層、
表面層からなる光受容部材を作製した。その時、光導電
層作製条件を層厚方向で表29に示すように連続的に変
化させた。また、光導電層作製条件の放電電力はSiH
4流量の3〜8倍までの電力で連続的に変化させて数種
類の光受容部材を作製した。その時の光導電層のEuと
DOSは光導電層の支持体側作製条件と中間部作製条件
と表面側作製条件の3点でのサンプルの値の単純平均を
とって膜中平均とした。
【0305】さらに、表29と同様の一定作製条件で、
直径108mm円筒形のサンプルホルダーに設置したガ
ラス基板(コーニング社 7059)ならびにSiウェ
ハー上に数種類のa−Si膜を堆積した。ガラス基板上
の堆積膜にはAlの串型電極を蒸着して、CPMにより
指数関数裾の特性エネルギー(Eu)と局在準位密度
(DOS)を測定した。また、SiウェハーはFTIR
で含有水素量を測定した。他の点は実施例18と同様と
した。
【0306】作製した光受容部材は実施例18と同様に
電子写真装置(キャノン製NP6150をテスト用に改
造)にセットして、帯電能の温度依存性(温度特性)、
強露光時の画像流れを評価した。
【0307】このときの、放電電力と支持体温度の関
係、Eu、DOS.と温度特性、画像流れとの関係は実
施例18と同様であり、良好な電子写真特性のためには
膜中平均でEuが50meV以上60meV以下、DO
Sが1×1014cm-3以上1×1016cm-3未満になる
様に層厚方向に連続的に変化させることが好ましいこと
がわかった。
【0308】作製された光受容部材を実施例1と同様に
キヤノン社製NP6150をテスト用に改造した電子写
真装置にセットして、帯電、露光、現像、転写、クリー
ニングを1プロセスとする画像形成をしたところ、極め
て良好な画像を得ることができた。
【0309】
【表28】
【0310】
【表29】
【0311】(実施例24)本例では、伝導性を制御す
る原子として、炭素原子の代わりに窒素原子を表面層中
に設けた。表30に、このときの電子写真用光受容部材
の作製条件を示した。他の点は実施例23と同様とし
た。
【0312】本例では、光導電層のEuとDOSは、そ
れぞれ層支持体側(初期)にて、62meV、5.8×
1015cm-3、層中間部にて、57meV、6.3×1
14cm-3、層表面側にて47meV、1.7×1014
cm-3であり、膜中平均でそれぞれ52meV、2.2
×1015cm-3であった。また、作製した電子写真用光
受容部材を実施例18と同様の評価をしたところ実施例
18と同様に良好な電子写真特性が得られた。
【0313】すなわち、伝導性を制御する原子として、
炭素原子の代わりに窒素原子を表面層中に設けた場合に
おいても、光導電層が膜中平均でEuが50meV以上
60meV以下、DOSが1×1014cm-3以上1×1
16cm-3未満の範囲にすることで良好な電子写真特性
が得られることがわかった。
【0314】作製された光受容部材を実施例1と同様に
キヤノン社製NP6150をテスト用に改造した電子写
真装置にセットして、帯電、露光、現像、転写、クリー
ニングを1プロセスとする画像形成をしたところ、極め
て良好な画像を得ることができた。
【0315】
【表30】
【0316】(実施例25)本例では、電荷注入阻止層
は削除し、光導電層を、炭素原子を層厚方向に不均一な
分布状態で含有する第1の層領域と実質的に炭素原子を
含まない第2の層領域とで構成した。表31に、このと
きの電子写真用光受容部材の作製条件を示した。他の点
は実施例22と同様とした。
【0317】本例では、光導電層のEuとDOSは、膜
中平均でそれぞれ56meV、1.3×1015cm-3
あった。また、作製した電子写真用光受容部材を実施例
18と同様の評価をしたところ実施例18と同様に良好
な電子写真特性が得られた。
【0318】すなわち、電荷注入阻止層は削除し、光導
電層を、炭素原子を層厚方向に不均一な分布状態で含有
する第1の層領域と実質的に炭素原子を含まない第2の
層領域とで構成した場合においても、光導電層が膜中平
均でEuが50meV以上60meV以下、DOSが1
×1014cm-3以上1×1016cm-3未満の範囲にする
ことで良好な電子写真特性が得られることがわかった。
【0319】作製された光受容部材を実施例1と同様に
キヤノン社製NP6150をテスト用に改造した電子写
真装置にセットして、帯電、露光、現像、転写、クリー
ニングを1プロセスとする画像形成をしたところ、極め
て良好な画像を得ることができた。
【0320】
【表31】
【0321】(実施例26)本例では、光導電層と表面
層との間に、炭素原子の含有量を表面層より減らした中
間層(下部表面層)を設けると同時に、光導電層を、機
能分離化して、電荷輸送層と電荷発生層の2層化をはか
り設けた。表32に、このときの電子写真用光受容部材
の作製条件を示した。他の点は実施例22と同様とし
た。
【0322】本例では、光導電層のEuとDOSは、膜
中平均でそれぞれ57meV、3×1015cm-3であっ
た。また、作製した電子写真用光受容部材を実施例18
と同様の評価をしたところ実施例18と同様に良好な電
子写真特性が得られた。
【0323】すなわち、光導電層と表面層との間に、炭
素原子の含有量を表面層より減らした中間層(下部表面
層)を設けると同時に、光導電層を、機能分離化して、
電荷輸送層と電荷発生層の2層化をはかり設けた場合に
おいても、光導電層が膜中平均でEuが50meV以上
60meV以下、DOSが1×1014cm-3以上1×1
16cm-3未満の範囲にすることで良好な電子写真特性
が得られることがわかった。
【0324】作製された光受容部材を実施例1と同様に
キヤノン社製NP6150をテスト用に改造した電子写
真装置にセットして、帯電、露光、現像、転写、クリー
ニングを1プロセスとする画像形成をしたところ、極め
て良好な画像を得ることができた。
【0325】
【表32】
【0326】
【発明の効果】本発明によれば、電子写真用光受容部材
の使用温度領域での温度特性が飛躍的に改善され、同時
に光メモリーの発生を抑制することができるために、電
子写真用光受容部材の使用環境に対する安定性が向上
し、ハーフトーンが鮮明に出てかつ解像力の高い高品質
の画像を安定して得ることができる電子写真用光受容部
材が得られる。
【0327】また、本発明によれば、電子写真用光受容
部材の使用温度領域での温度特性が飛躍的に改善され、
同時に光メモリーの低減と光感度の向上を達成すること
ができるために、電子写真用光受容部材の使用環境に対
する安定性が向上し、ハーフトーンが鮮明に出てかつ解
像力の高い高品質の画像を安定して得ることができる電
子写真用光受容部材が得られる。
【0328】また、本発明によれば、Si−H2結合と
Si−H結合に起因する吸収ピークの吸収強度比を更に
特定することにより、光受容部材の面内でのキャリアの
走行性が均一化され、その結果、ハーフトーン画像にお
ける微細な濃度差いわゆるガサツキを一層低減すること
ができる電子写真用光受容部材が得られる。
【0329】したがって、本発明の電子写真用光受容部
材を前述のごとき特定の構成としたことにより、a−S
iで構成された従来の電子写真用光受容部材における諸
問題をすべて解決することができ、特にきわめて優れた
電気的特性、光学的特性、光導電的特性、画像特性、耐
久性及び使用環境特性を示す。
【0330】特に本発明の光受容部材は、光導電層をそ
のギャップ準位を格段に減少せしめたa−Siで構成す
ることによって、周囲環境の変動に対する表面電位の変
化が抑制され、加えて光疲労や光メモリーの発生が実質
的に無視し得るほどになく、極めて優れた電位特性、画
像特性を有する。
【0331】更に本発明の光受容部材は、光導電層をそ
のギャップ内準位を格段に減少せしめたa−Siを連続
的に分布した構成にすることによって、周囲環境の変動
に対する表面電位の変化が抑制され、加えて強露光時の
画像流れが実質的に無視し得るほどに改善され、極めて
優れた電位特性、画像特性を有する。
【0332】以上説明したように、EuとDOSの規定
は構造的な乱れ具合と欠陥の数とを規定している。これ
によってトラップされたキャリアによって生じる問題点
を解決できる。なお、本発明は発明の主旨の範囲内で適
宜変形、組合せが可能であることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図1】電子写真用光受容部材の好適な実施態様例の層
構成の一例を説明するための模式的層構成図である。
【図2】電子写真用光受容部材の光受容層を形成するた
めの装置の一例で、RF帯の高周波を用いたグロー放電
法による電子写真用光受容部材の製造装置の模式的説明
図である。
【図3】電子写真用光受容部材の光受容層を形成するた
めの装置の一例で、VHF帯の高周波を用いたグロー放
電法による電子写真用光受容部材の製造装置の模式的説
明図である。
【図4】電子写真用光受容部材における光導電層のアー
バックテイルの特性エネルギー(Eu)と温度特性との
関係を示す図である。
【図5】電子写真用光受容部材における光導電層の局在
状態密度(DOS)と光メモリーとの関係を示す図であ
る。
【図6】電子写真用光受容部材における光導電層の局在
状態密度(DOS)と画像流れとの関係を示す図であ
る。
【図7】電子写真用光受容部材における光導電層のSi
−H2結合とSi−H結合の吸収ピーク強度比とハーフ
トーン濃度ムラ(ガサツキ)との関係を示す図である。
【図8】電子写真用光受容部材における光導電層の層厚
方向位置とアーバックテイルの特性エネルギー(Eu)
との関係を示す図である。
【図9】電子写真用光受容部材における光導電層の層厚
方向位置と局在状態密度(DOS)との関係を示す図で
ある。
【図10】電子写真用光受容部材における光導電層のア
ーバックテイルの特性エネルギー(Eu)と温度特性と
の関係を示す図である。
【図11】電子写真用光受容部材における光導電層の局
在状態密度(DOS)と温度特性との関係を示す図であ
る。
【図12】電子写真用光受容部材における光導電層のア
ーバックテイルの特性エネルギー(Eu)と露光メモリ
ー評価ランクとの関係を示す図である。
【図13】電子写真用光受容部材における光導電層の局
在状態密度(DOS)と露光メモリー評価ランクとの関
係を示す図である。
【図14】電子写真用光受容部材における光導電層のア
ーバックテイルの特性エネルギー(Eu)と感度評価ラ
ンクとの関係を示す図である。
【図15】電子写真用光受容部材における光導電層の局
在状態密度(DOS)と感度評価ランクとの関係を示す
図である。
【図16】電子写真用光受容部材における光導電層のア
ーバックテイルの特性エネルギー(Eu)と温度特性と
の関係を示す図である。
【図17】電子写真用光受容部材における光導電層の局
在状態密度(DOS)と温度特性との関係を示す図であ
る。
【図18】電子写真用光受容部材における光導電層のア
ーバックテイルの特性エネルギー(Eu)と露光メモリ
ー評価ランクとの関係を示す図である。
【図19】電子写真用光受容部材における光導電層の局
在状態密度(DOS)と露光メモリー評価ランクとの関
係を示す図である。
【図20】電子写真用光受容部材における光導電層のア
ーバックテイルの特性エネルギー(Eu)と感度評価ラ
ンクとの関係を示す図である。
【図21】電子写真用光受容部材における光導電層の局
在状態密度(DOS)と感度評価ランクとの関係を示す
図である。
【図22】電子写真用光受容部材における光導電層の層
厚方向位置とアーバックテイルの特性エネルギー(E
u)との関係を示す図である。
【図23】電子写真用光受容部材における光導電層の層
厚方向位置と局在状態密度(DOS)との関係を示す図
である。
【図24】電子写真用光受容部材における光導電層のア
ーバックテイルの特性エネルギー(Eu)と温度特性と
の関係を示す図である。
【図25】電子写真用光受容部材における光導電層の局
在状態密度(DOS)と温度特性との関係を示す図であ
る。
【図26】電子写真用光受容部材における光導電層のア
ーバックテイルの特性エネルギー(Eu)と強露光時の
画像流れとの関係を示す図である。
【図27】電子写真用光受容部材における光導電層の局
在状態密度(DOS)と強露光時の画像流れとの関係を
示す図である。
【図28】電子写真用光受容部材における光導電層のア
ーバックテイルの特性エネルギー(Eu)と温度特性と
の関係を示す図である。
【図29】電子写真用光受容部材における光導電層の局
在状態密度(DOS)と温度特性との関係を示す図であ
る。
【図30】電子写真用光受容部材における光導電層のア
ーバックテイルの特性エネルギー(Eu)と強露光時の
画像流れとの関係を示す図である。
【図31】電子写真用光受容部材における光導電層の局
在状態密度(DOS)と強露光時の画像流れとの関係を
示す図である。
【符号の説明】
100 光受容部材、 101 導電性支持体、 102 光受容層、 103 光導電層、 104 表面層、 105 電荷注入阻止層、 106 電荷発生層、 107 電荷輸送層、 110 自由表面、 2100、3100 堆積装置、 2111、3111 反応容器、 2112、3112 円筒状支持体、 2113、3113 支持体加熱用ヒーター、 2114 原料ガス導入管、 2115、3116 マッチングボックス、 2116 原料ガス配管、 2117 反応容器リークバルブ、 2118 メイン排気バルブ、 2119 真空計、 2200 原料ガス供給装置、 2211〜2216 マスフローコントローラー、 2221〜2226 原料ガスボンベ、 2231〜2236 原料ガスボンベバルブ、 2241〜2246 ガス流入バルブ、 2251〜2256 ガス流出バルブ、 2261〜2266 圧力調整器、 3115 電極、 3120 支持体回転用モーター、 3121 排気管、 3130 放電空間。

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 導電性支持体と、該導電性支持体の表面
    上に、シリコン原子を母体として水素原子及び/または
    ハロゲン原子を含有する非単結晶材料の光導電性を示す
    光導電層を有する光受容層とを少なくとも有する電子写
    真用光受容部材において、該光導電層が10〜30原子
    %の水素を含有し、該光導電層の少なくとも光の入射す
    る部分における光吸収スペクトルから得られる指数関数
    裾の特性エネルギーが50meV以上60meV以下で
    あり、かつ該光導電層における局在状態密度が1×10
    14cm-3以上1×1016cm-3未満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】 前記光導電層中に、周期律表第IIIb族
    または第Vb族に属する元素の少なくとも一つを含むこ
    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】 前記光導電層中に炭素、酸素、窒素の少
    なくとも一つを含む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】 前記光受容層が、シリコン原子を母体と
    する非単結晶材料から成る光導電層と、該光導電層の表
    面上に設けた、炭素、酸素、窒素の少なくとも一つを含
    むシリコン系非単結晶材料の表面層とから構成されるこ
    とを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の
    電子写真用光受容部材。
  5. 【請求項5】 前記光受容層が、シリコン原子を母体と
    し炭素、酸素、窒素の少なくとも一つ及び周期律表第II
    Ib族または第Vb族から選ばれる元素の少なくとも一
    つを含む非単結晶材料の電荷注入阻止層と、該電荷注入
    阻止層の表面上に設けた、シリコン原子を母体とする非
    単結晶材料から成る光導電層と、該光導電層の表面上に
    設けた、炭素、酸素、窒素の少なくとも一つを含むシリ
    コン系非単結晶材料の表面層とから構成されることを特
    徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の電子写
    真用光受容部材。
  6. 【請求項6】 前記光導電層の層厚が20〜50μmで
    ある請求項1乃至5のいずれか1項に記載の電子写真用
    光受容部材。
  7. 【請求項7】 前記表面層の層厚が0.01〜3μmで
    あることを特徴とする請求項4乃至6のいずれか1項に
    記載の電子写真用光受容部材。
  8. 【請求項8】 前記電荷注入阻止層の層厚が0.1〜5
    μmであることを特徴とする請求項5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】 該光導電層の赤外吸収スペクトルから得
    られるSi−H2結合とSi−H結合の吸収ピーク強度
    比が0.1〜0.5である請求項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。
  10. 【請求項10】 前記光導電層中に、周期律表第IIIb
    族または第Vb族に属する元素の少なくとも一つを含む
    ことを特徴とする請求項9に記載の電子写真用光受容部
    材。
  11. 【請求項11】 前記光導電層中に炭素、酸素、窒素の
    少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項9または
    10に記載の電子写真用光受容部材。
  12. 【請求項12】 前記光受容層が、シリコン原子を母体
    とする非単結晶材料から成る光導電層と、該光導電層の
    表面上に設けた、炭素、酸素、窒素の少なくとも一つを
    含むシリコン系非単結晶材料の表面層とから構成される
    ことを特徴とする請求項9乃至11のいずれか1項に記
    載の電子写真用光受容部材。
  13. 【請求項13】 前記光受容層が、シリコン原子を母体
    とし炭素、酸素、窒素の少なくとも一つ及び周期律表第
    IIIb族または第Vb族から選ばれる元素の少なくとも
    一つを含む非単結晶材料の電荷注入阻止層と、該電荷注
    入阻止層の表面上に設けた、シリコン原子を母体とする
    非単結晶材料から成る光導電層と、該光導電層の表面上
    に設けた、炭素、酸素、窒素の少なくとも一つを含むシ
    リコン系非単結晶材料の表面層とから構成されることを
    特徴とする請求項9乃至11のいずれか1項に記載の電
    子写真用光受容部材。
  14. 【請求項14】 前記光導電層の層厚が20〜50μm
    である請求項9乃至13のいずれか1項に記載の電子写
    真用光受容部材。
  15. 【請求項15】 前記表面層の層厚が0.01〜3μm
    であることを特徴とする請求項12乃至14のいずれか
    1項に記載の電子写真用光受容部材。
  16. 【請求項16】 前記電荷注入阻止層の層厚が0.1〜
    5μmであることを特徴とする請求項13乃至15のい
    ずれか1項に記載の電子写真用光受容部材。
  17. 【請求項17】 前記特性エネルギー及び局在状態密度
    が層厚方向に変化している請求項1乃至16のいずれか
    1項に記載の電子写真用光受容部材。
  18. 【請求項18】 前記特性エネルギー及び局在状態密度
    が支持体側から表面側に向かって連続的に増加している
    請求項17に記載の電子写真用光受容部材。
  19. 【請求項19】 前記特性エネルギー及び局在状態密度
    が支持体側から表面側に向かって連続的に減少している
    請求項17に記載の電子写真用光受容部材。
JP10280095A 1994-04-27 1995-04-26 電子写真用光受容部材 Expired - Fee Related JP3606395B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10280095A JP3606395B2 (ja) 1994-04-27 1995-04-26 電子写真用光受容部材

Applications Claiming Priority (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6-89053 1994-04-27
JP8905494 1994-04-27
JP6-89052 1994-04-27
JP8905294 1994-04-27
JP6-89054 1994-04-27
JP8905394 1994-04-27
JP10280095A JP3606395B2 (ja) 1994-04-27 1995-04-26 電子写真用光受容部材

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0815882A true JPH0815882A (ja) 1996-01-19
JP3606395B2 JP3606395B2 (ja) 2005-01-05

Family

ID=27467590

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10280095A Expired - Fee Related JP3606395B2 (ja) 1994-04-27 1995-04-26 電子写真用光受容部材

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3606395B2 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6122467A (en) * 1998-05-14 2000-09-19 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus using an amorphous silicon photosensitive member having a thin cylinder
US7033717B2 (en) 2002-08-02 2006-04-25 Canon Kabushiki Kaisha Process for producing electrophotographic photosensitive member, and electrophotographic photosensitive member and electrophotographic apparatus making use of the same
US7033721B2 (en) 2002-08-02 2006-04-25 Canon Kabushiki Kaisha Method for producing electrophotographic photosensitive member, electrophotographic photosensitive member and electrophotographic apparatus using the same

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6122467A (en) * 1998-05-14 2000-09-19 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus using an amorphous silicon photosensitive member having a thin cylinder
US7033717B2 (en) 2002-08-02 2006-04-25 Canon Kabushiki Kaisha Process for producing electrophotographic photosensitive member, and electrophotographic photosensitive member and electrophotographic apparatus making use of the same
US7033721B2 (en) 2002-08-02 2006-04-25 Canon Kabushiki Kaisha Method for producing electrophotographic photosensitive member, electrophotographic photosensitive member and electrophotographic apparatus using the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP3606395B2 (ja) 2005-01-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3368109B2 (ja) 電子写真用光受容部材
EP0679955B9 (en) Electrophotographic light-receiving member and process for its production
JP3754751B2 (ja) 光受容部材
JP3559655B2 (ja) 電子写真用光受容部材
JP3606395B2 (ja) 電子写真用光受容部材
JPH1090929A (ja) 電子写真用光受容部材
JP3862334B2 (ja) 電子写真用光受容部材
US6294299B2 (en) Electrophotographic light-receiving member
JP3437299B2 (ja) 画像形成方法
JP4235593B2 (ja) 電子写真用光受容部材
JPH1073982A (ja) 帯電器及びこれを用いた電子写真装置
JPH09297421A (ja) 電子写真用光受容部材
JPH1165147A (ja) 電子写真用光受容部材
JP2000171995A (ja) 電子写真用光受容部材
JPH07295265A (ja) 電子写真用光受容部材とその作製方法
JPH08171319A (ja) 電子写真装置
JPH08179663A (ja) 電子写真方法及び電子写真装置
JPH11202515A (ja) 電子写真用光受容部材
JPH08179532A (ja) 光受容部材と電子写真用光受容部材
JPH08179534A (ja) 光受容部材
JP2002311614A (ja) 電子写真用光受容部材
JP2002139858A (ja) 電子写真用光受容部材及び電子写真装置
JP2002116569A (ja) 電子写真用光受容部材および電子写真装置
JPH08179533A (ja) 光受容部材と電子写真用光受容部材
JPH1184700A (ja) 電子写真用光受容部材

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20040929

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20040930

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071015

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081015

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091015

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091015

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101015

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101015

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111015

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111015

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121015

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131015

Year of fee payment: 9

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees