JPH1195468A - 電子写真用光受容部材 - Google Patents
電子写真用光受容部材Info
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- JPH1195468A JPH1195468A JP25202997A JP25202997A JPH1195468A JP H1195468 A JPH1195468 A JP H1195468A JP 25202997 A JP25202997 A JP 25202997A JP 25202997 A JP25202997 A JP 25202997A JP H1195468 A JPH1195468 A JP H1195468A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 露光用光源としてＬＥＤや半導体レーザーを
用いた時の帯電能、温度特性、光メモリー、感度変動を
改善し、優れた電位特性、画像特性を有する光受容部材
を提供する。 【解決手段】 光導電層１０３は支持体１０１側から第
１の層領域１１１、第２の層領域１１２および第３の層
領域１１３の順で構成され、各層領域の水素原子及び／
またはハロゲン原子の含有量（Ｃｈ）、光学的バンドギ
ャップ（Ｅｇ）並びに光エネルギー（ｈν）を独立変数
とし光吸収スペクトルの吸収係数（α）を従属変数とす
る式（Ｉ） １ｎα＝（１／Ｅｕ）・ｈν＋α1
（Ｉ） で表される関数の直線関係部分（指数関数裾）から得ら
れる特性エネルギー（Ｅｕ）の少なくとも一つが異な
り、第１〜第３層領域における水素含有量、光学的バン
ドギャップ及び指数関数裾の特定エネルギーが特定範囲
内にあり、光導電層全体に占める第３領域の割合が０．
０３以上０．５以下であることを特徴とする。
用いた時の帯電能、温度特性、光メモリー、感度変動を
改善し、優れた電位特性、画像特性を有する光受容部材
を提供する。 【解決手段】 光導電層１０３は支持体１０１側から第
１の層領域１１１、第２の層領域１１２および第３の層
領域１１３の順で構成され、各層領域の水素原子及び／
またはハロゲン原子の含有量（Ｃｈ）、光学的バンドギ
ャップ（Ｅｇ）並びに光エネルギー（ｈν）を独立変数
とし光吸収スペクトルの吸収係数（α）を従属変数とす
る式（Ｉ） １ｎα＝（１／Ｅｕ）・ｈν＋α1
（Ｉ） で表される関数の直線関係部分（指数関数裾）から得ら
れる特性エネルギー（Ｅｕ）の少なくとも一つが異な
り、第１〜第３層領域における水素含有量、光学的バン
ドギャップ及び指数関数裾の特定エネルギーが特定範囲
内にあり、光導電層全体に占める第３領域の割合が０．
０３以上０．５以下であることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】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
光受容部材に関する。
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
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。
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、特公昭６０−３５０
５９号公報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。
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、特公昭６０−３５０
５９号公報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ＣＶＤ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−Ｓｉ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。
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ＣＶＤ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−Ｓｉ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、特開昭５６−８３７４６号公報にお
いては、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）
光導電層からな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。
いては、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）
光導電層からな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、特開昭６０−６７９５１号公報
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、特開昭６２−１６８１６
１号公報には、表面層として、シリコシ原子と炭素原子
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。
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、特開昭６０−６７９５１号公報
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、特開昭６２−１６８１６
１号公報には、表面層として、シリコシ原子と炭素原子
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】そして、特開昭５８−８８１１５号公報に
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、光導電層において支持体側で周期律表第ＩＩＩ族の
原子を多く含有することが開示されており、特開昭６２
−１１２１６６号公報には、ＳｉＨ4に対するＢ2Ｈ6の
流量比を３．３×１０-7以上に保ってキャリア輸送層の
生成を行い残像現象をなくす技術が開示されている。
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、光導電層において支持体側で周期律表第ＩＩＩ族の
原子を多く含有することが開示されており、特開昭６２
−１１２１６６号公報には、ＳｉＨ4に対するＢ2Ｈ6の
流量比を３．３×１０-7以上に保ってキャリア輸送層の
生成を行い残像現象をなくす技術が開示されている。
【０００８】さらに、特開昭６２−８３４７０号公報に
は、電子写真用感光体の光導電層において光吸収スペク
トルの指数関数裾の特性エネルギーを０．０９ｅＶ以下
にすることにより残像現象のない高品質の画像を得る技
術が開示されている。
は、電子写真用感光体の光導電層において光吸収スペク
トルの指数関数裾の特性エネルギーを０．０９ｅＶ以下
にすることにより残像現象のない高品質の画像を得る技
術が開示されている。
【０００９】そして、特開昭５８−２１２５７号号公報
には、光導電層の作成中に支持体温度を変化させするこ
とにより光導電層内で禁止帯幅を変化させ、高抵抗であ
って光感度領域の広い感光体を得る技術が開示され、特
開昭５９−１４３３７９号公報ならびに特開昭６１−２
０１４８１号公報には、水素含有量の異なるａ−Ｓｉ：
Ｈを積層することにより暗抵抗が高く高感度の感光体を
得る技術が開示されている。
には、光導電層の作成中に支持体温度を変化させするこ
とにより光導電層内で禁止帯幅を変化させ、高抵抗であ
って光感度領域の広い感光体を得る技術が開示され、特
開昭５９−１４３３７９号公報ならびに特開昭６１−２
０１４８１号公報には、水素含有量の異なるａ−Ｓｉ：
Ｈを積層することにより暗抵抗が高く高感度の感光体を
得る技術が開示されている。
【００１０】一方、特開昭６０−９５５５１号公報に
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、現像およ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。
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、現像およ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。
【００１１】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。
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。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
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、光導電特性、及び使用環境特性の点、さら
には経時安定性およ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。
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、光導電特性、及び使用環境特性の点、さら
には経時安定性およ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。
【００１３】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。
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。
【００１４】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。
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。
【００１５】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。
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。
【００１６】例えば、従来は感光体の画像流れの防止の
ために前記特開昭６０−９５５５１号公報に記載されて
いるように、複写機内に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１
００Ｖ程度低下してしまっていた。
ために前記特開昭６０−９５５５１号公報に記載されて
いるように、複写機内に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１
００Ｖ程度低下してしまっていた。
【００１７】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。この
ような状態で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。
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。この
ような状態で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。
【００１８】さらに、同一原稿を連続して繰り返し複写
すると、画像上に前回の複写行程での像露光の残像が生
じるいわゆるゴーストや、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
ブランクメモリー等が画像品質を向上させる上で問題に
なってきた。
すると、画像上に前回の複写行程での像露光の残像が生
じるいわゆるゴーストや、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
ブランクメモリー等が画像品質を向上させる上で問題に
なってきた。
【００１９】一方、近年のオフィスや一般家庭へのコン
ピューターの普及が進み、電子写真装置も従来の複写機
としてだけでなく、ファクシミリやプリンターの役目を
担うためにデジタル化することが求められるようになっ
てきた。そのための露光光源として用いられる半導体レ
ーザーやＬＥＤは、発光強度や価格の点から近赤外から
赤色可視光までの比較的長波長のものが主流である。そ
のため、従来のハロゲン光を用いたアナログ機には見ら
れなかった特性上の課題について改善することが求めら
れるようになった。
ピューターの普及が進み、電子写真装置も従来の複写機
としてだけでなく、ファクシミリやプリンターの役目を
担うためにデジタル化することが求められるようになっ
てきた。そのための露光光源として用いられる半導体レ
ーザーやＬＥＤは、発光強度や価格の点から近赤外から
赤色可視光までの比較的長波長のものが主流である。そ
のため、従来のハロゲン光を用いたアナログ機には見ら
れなかった特性上の課題について改善することが求めら
れるようになった。
【００２０】特に、露光量と感光体表面電位の関係、い
わゆるＥ−Ｖ特性（曲線）が温度によってシフトする
（感度の温度特性）ことや、Ｅ−Ｖ特性（曲線）が鈍っ
てその直線性（感度の直線性）が低下することが半導体
レーザーやＬＥＤを用いることによる特徴的なこととし
て表面化してきた。
わゆるＥ−Ｖ特性（曲線）が温度によってシフトする
（感度の温度特性）ことや、Ｅ−Ｖ特性（曲線）が鈍っ
てその直線性（感度の直線性）が低下することが半導体
レーザーやＬＥＤを用いることによる特徴的なこととし
て表面化してきた。
【００２１】すなわち、半導体レーザーやＬＥＤを露光
光源として用いたデジタル機では、前述のドラムヒータ
ーによる感光体温度の制御をしない場合、感度の温度特
性や感度の直線性の低下のために、周囲温度によって感
度が変化して画像濃度が変わってしまうという新たな課
題が生じてしまう。
光源として用いたデジタル機では、前述のドラムヒータ
ーによる感光体温度の制御をしない場合、感度の温度特
性や感度の直線性の低下のために、周囲温度によって感
度が変化して画像濃度が変わってしまうという新たな課
題が生じてしまう。
【００２２】したがって、電子写真用光受容部材を設計
する際に、上記したような課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。
する際に、上記したような課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。
【００２３】本発明は、上述した従来のａ−Ｓｉで構成
された光受容層を有する電子写真用光受容部材における
諸問題を解決することを目的とするものである。
された光受容層を有する電子写真用光受容部材における
諸問題を解決することを目的とするものである。
【００２４】すなわち、本発明の主たる目的は、帯電能
の向上と、温度特性の低減および光メモリーの低減を高
次元で両立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にある。
の向上と、温度特性の低減および光メモリーの低減を高
次元で両立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にある。
【００２５】さらに、像露光光源として半導体レーザー
やＬＥＤを用いたときの感度の温度特性や感度の直線性
を改善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にある。
やＬＥＤを用いたときの感度の温度特性や感度の直線性
を改善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にある。
【００２６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明者らは、光導電層のキャリアの挙動に着目
し、ａ−Ｓｉのバンドギャップ内の局在状態密度分布と
温度特性や光メモリーとの関係について鋭意検討した結
果、光導電層の厚さ方向において、水素含有量、光学的
バンドギャップやバンドギャップ内の局在状態密度の分
布を制御することにより上記目的を達成できるという知
見を得た。すなわち、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を含有する非単結晶材料で
構成された光導電層を有する電子写真用光受容部材にお
いて、その層構造を特定化するように設計されて作成さ
れた電子写真用光受容部材は、実用上著しく優れた特性
を示すばかりでなく、従来の電子写真用光受容部材と比
べてみてもあらゆる点において凌駕していること、特に
電子写真用の光受容部材として優れた特性を有している
ことを見いだした。
に、本発明者らは、光導電層のキャリアの挙動に着目
し、ａ−Ｓｉのバンドギャップ内の局在状態密度分布と
温度特性や光メモリーとの関係について鋭意検討した結
果、光導電層の厚さ方向において、水素含有量、光学的
バンドギャップやバンドギャップ内の局在状態密度の分
布を制御することにより上記目的を達成できるという知
見を得た。すなわち、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を含有する非単結晶材料で
構成された光導電層を有する電子写真用光受容部材にお
いて、その層構造を特定化するように設計されて作成さ
れた電子写真用光受容部材は、実用上著しく優れた特性
を示すばかりでなく、従来の電子写真用光受容部材と比
べてみてもあらゆる点において凌駕していること、特に
電子写真用の光受容部材として優れた特性を有している
ことを見いだした。
【００２７】また、本発明者らは、像露光光源として長
波長光（半導体レーザーやＬＥＤ）を用いた場合の光電
変換に関わる光入射部について、水素含有量、光学的バ
ンドギャップやバンドギャップ内の局在状態密度の分布
を制御することにより感度の温度特性や感度の直線性を
も改善することができるという知見を得た。
波長光（半導体レーザーやＬＥＤ）を用いた場合の光電
変換に関わる光入射部について、水素含有量、光学的バ
ンドギャップやバンドギャップ内の局在状態密度の分布
を制御することにより感度の温度特性や感度の直線性を
も改善することができるという知見を得た。
【００２８】さらに、本発明者らは、阻止層との界面領
域の水素含有量、光学的バンドギャップやバンドギャッ
プ内の局在状態密度の分布を制御することにより阻止層
との密着性を向上すると共に画像濃度の均一性（いわゆ
るガサツキ）をも改善することができるという知見を得
た。
域の水素含有量、光学的バンドギャップやバンドギャッ
プ内の局在状態密度の分布を制御することにより阻止層
との密着性を向上すると共に画像濃度の均一性（いわゆ
るガサツキ）をも改善することができるという知見を得
た。
【００２９】このようなことから、本発明は以下のよう
な発明を提供するものである。
な発明を提供するものである。
【００３０】すなわち、本発明は、少なくとも導電性支
持体と、該導電性支持体の表面上に、水素原子及び／ま
たはハロゲン原子を含有しシリコン原子を母体とするア
モルファス材料からなる光導電層を備えた電子写真用光
受容部材において、該光導電層は、支持体側から第１の
層領域、第２の層領域および第３の層領域の順で構成さ
れ、各層領域では、水素原子及びまたはハロゲン原子の
含有量（Ｃｈ）、光学的バンドギャップ（Ｅｇ）、なら
びに光子エネルギー（ｈν）を独立変数とし光吸収スペ
クトルの吸収係数（α）を従属変数とする式（Ｉ） ｌｎα＝（１／Ｅｕ）・ｈν＋α１ （Ｉ） で表される関数の直線関係部分（指数関数裾）から得ら
れる特性エネルギー（Ｅｕ）の少なくとも一つが異な
り、第１の層領域における水素含有量が２５〜４０原子
％、光学的バンドギャップが１．８〜１．９ｅＶ、指数
関数裾の特性エネルギーが５０〜５５ｍｅＶであり、第
２の層領域における水素含有量が１５〜３０原子％、光
学的バンドギャップが１．７５〜１．８５ｅＶ、指数関
数裾の特性エネルギーが５５〜６５ｍｅＶであり、第３
の層領域における水素含有量が１０〜２５原子％、光学
的バンドギャップが１．７〜１．８ｅＶ、指数関数裾の
特性エネルギーが５０〜５５ｍｅＶであって、光導電層
全体に占める第３の層領域の割合が０．０３以上０．５
以下であることを特徴とする電子写真用光受容部材を提
案するものであり、また、本発明は、少なくとも導電性
支持体と、該導電性支持体の表面上に、水素原子及的ま
たはハロゲン原子ならびに周期律表第ＩＩＩｂ族に属す
る少なくとも二つの元素とを含有し、シリコン原子を母
体とするアモルファス材料からなる光導電層を備えた電
子写真用光受容部材において、該光導電層は、支持体側
から第１の層領域、第２の層領域および第３の層領域の
順で構成され、各層領域では、水素原子及び／またはハ
ロゲン原子の含有量（Ｃｈ）、光学的バンドギャップ
（Ｅｇ）、ならびに光子エネルギー（ｈν）を独立変数
とし光吸収スペクトルの吸収係数（α）を従属変数とす
る式（Ｉ） １ｎα＝（１／Ｅｕ）・ｈν＋α１ （Ｉ） で表される関数の直線関係部分（指数関数裾）から得ら
れる特性エネルギー（Ｅｕ）の少なくとも一つが異な
り、第１の層領域における水素含有量が２５〜４０原子
％、光学的バンドギャップが１．８〜１．９ｅＶ、指数
関数裾の特性エネルギーが５０〜５５ｍｅＶであり、第
２の層領域における水素含有量が１５〜３０原子％、光
学的バンドギャップが１．７５〜１．８５ｅＶ、指数関
数裾の特性エネルギーが５５〜６５ｍｅＶであり、第３
の層領域における水素含有量が１０〜２５原子％、光学
的バンドギャップが１．７〜１．８ｅＶ、指数関数裾の
特性エネルギーが５０〜５５ｍｅＶであって、光導電層
全体に占める第３の層領域の割合が０．０３以上０．５
以下であり、かつ前記光導電層の光の入射側における周
期律表第ＩＩＩｂ族に属する元素の含有量が、前記光導
電層の支持体側における周期律表第ＩＩＩｂ族に属する
元素の含有量より少ないことを特徴とする電子写真用光
受容部材を提案するものであり、前記第３の層領域は、
像露光に用いる光のピーク波長の５０％〜９５％を吸収
するのに要する部分であること、前記第３の層領域の周
期律表第ＩＩＩｂ族に属する元素の含有量がその他の層
領域における周期律表第ＩＩＩｂ族に属する元素の含有
量に比べて少ないこと、前記第３の層領域の周期律表第
ＩＩＩｂ族に属する元素の含有量は、シリコン原子に対
して０．０１〜１０ｐｐｍであること、前記第１の層領
域および第２の層領域の周期律表第ＩＩＩｂ族に属する
元素の含有量は、シリコン原子に対して０．２ｐｐｍ〜
３０ｐｐｍであること、前記光導電層の光の入射側から
露光波長の７０％以上を吸収するに要する領域での周期
律表第ＩＩＩｂ族に属する元素の含有量が、前記光導電
層のその他の領域における周期律表第ＩＩＩｂ族に属す
る元素の含有量より少ないこと、その光導電層は、第３
の光導電領域の光の入射側から像露光の７０％以上を吸
収するに要する領域での周期律表第ＩＩＩｂ族に属する
元素の含有量が、シリコン原子に対して０．０１ｐｐｍ
以上５ｐｐｍ以下であること、その光導電層は、光導電
層に含有される周期律表第ＩＩＩｂ族に属する元素の含
有量が、支持体側から光の入射側に向かって階段状に減
少していること、その光導電層は、光導電層に含有され
る周期律表第ＩＩＩｂ族に属する元素の該含有量が、支
持体側から光の入射側に向かって滑らかに減少している
こと、その光導電層は、その光導電層中に炭素、酸素、
窒素の少なくとも一つを含むこと、その光導電層は、そ
の表面上に炭素、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からなる表面層が設けられている
こと、その光導電層は、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および周期律表第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からなる電荷注入阻止層の表面上
に設けられ、更に該光導電層の表面上に、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か
らなる表面層が設けられていること、その光導電層は、
層厚が２０〜５０μｍであること、その表面層は、その
層厚が０．０１〜３μｍであること、その電荷注入阻止
層は、その層厚が０．１〜５μｍであることを含む。
持体と、該導電性支持体の表面上に、水素原子及び／ま
たはハロゲン原子を含有しシリコン原子を母体とするア
モルファス材料からなる光導電層を備えた電子写真用光
受容部材において、該光導電層は、支持体側から第１の
層領域、第２の層領域および第３の層領域の順で構成さ
れ、各層領域では、水素原子及びまたはハロゲン原子の
含有量（Ｃｈ）、光学的バンドギャップ（Ｅｇ）、なら
びに光子エネルギー（ｈν）を独立変数とし光吸収スペ
クトルの吸収係数（α）を従属変数とする式（Ｉ） ｌｎα＝（１／Ｅｕ）・ｈν＋α１ （Ｉ） で表される関数の直線関係部分（指数関数裾）から得ら
れる特性エネルギー（Ｅｕ）の少なくとも一つが異な
り、第１の層領域における水素含有量が２５〜４０原子
％、光学的バンドギャップが１．８〜１．９ｅＶ、指数
関数裾の特性エネルギーが５０〜５５ｍｅＶであり、第
２の層領域における水素含有量が１５〜３０原子％、光
学的バンドギャップが１．７５〜１．８５ｅＶ、指数関
数裾の特性エネルギーが５５〜６５ｍｅＶであり、第３
の層領域における水素含有量が１０〜２５原子％、光学
的バンドギャップが１．７〜１．８ｅＶ、指数関数裾の
特性エネルギーが５０〜５５ｍｅＶであって、光導電層
全体に占める第３の層領域の割合が０．０３以上０．５
以下であることを特徴とする電子写真用光受容部材を提
案するものであり、また、本発明は、少なくとも導電性
支持体と、該導電性支持体の表面上に、水素原子及的ま
たはハロゲン原子ならびに周期律表第ＩＩＩｂ族に属す
る少なくとも二つの元素とを含有し、シリコン原子を母
体とするアモルファス材料からなる光導電層を備えた電
子写真用光受容部材において、該光導電層は、支持体側
から第１の層領域、第２の層領域および第３の層領域の
順で構成され、各層領域では、水素原子及び／またはハ
ロゲン原子の含有量（Ｃｈ）、光学的バンドギャップ
（Ｅｇ）、ならびに光子エネルギー（ｈν）を独立変数
とし光吸収スペクトルの吸収係数（α）を従属変数とす
る式（Ｉ） １ｎα＝（１／Ｅｕ）・ｈν＋α１ （Ｉ） で表される関数の直線関係部分（指数関数裾）から得ら
れる特性エネルギー（Ｅｕ）の少なくとも一つが異な
り、第１の層領域における水素含有量が２５〜４０原子
％、光学的バンドギャップが１．８〜１．９ｅＶ、指数
関数裾の特性エネルギーが５０〜５５ｍｅＶであり、第
２の層領域における水素含有量が１５〜３０原子％、光
学的バンドギャップが１．７５〜１．８５ｅＶ、指数関
数裾の特性エネルギーが５５〜６５ｍｅＶであり、第３
の層領域における水素含有量が１０〜２５原子％、光学
的バンドギャップが１．７〜１．８ｅＶ、指数関数裾の
特性エネルギーが５０〜５５ｍｅＶであって、光導電層
全体に占める第３の層領域の割合が０．０３以上０．５
以下であり、かつ前記光導電層の光の入射側における周
期律表第ＩＩＩｂ族に属する元素の含有量が、前記光導
電層の支持体側における周期律表第ＩＩＩｂ族に属する
元素の含有量より少ないことを特徴とする電子写真用光
受容部材を提案するものであり、前記第３の層領域は、
像露光に用いる光のピーク波長の５０％〜９５％を吸収
するのに要する部分であること、前記第３の層領域の周
期律表第ＩＩＩｂ族に属する元素の含有量がその他の層
領域における周期律表第ＩＩＩｂ族に属する元素の含有
量に比べて少ないこと、前記第３の層領域の周期律表第
ＩＩＩｂ族に属する元素の含有量は、シリコン原子に対
して０．０１〜１０ｐｐｍであること、前記第１の層領
域および第２の層領域の周期律表第ＩＩＩｂ族に属する
元素の含有量は、シリコン原子に対して０．２ｐｐｍ〜
３０ｐｐｍであること、前記光導電層の光の入射側から
露光波長の７０％以上を吸収するに要する領域での周期
律表第ＩＩＩｂ族に属する元素の含有量が、前記光導電
層のその他の領域における周期律表第ＩＩＩｂ族に属す
る元素の含有量より少ないこと、その光導電層は、第３
の光導電領域の光の入射側から像露光の７０％以上を吸
収するに要する領域での周期律表第ＩＩＩｂ族に属する
元素の含有量が、シリコン原子に対して０．０１ｐｐｍ
以上５ｐｐｍ以下であること、その光導電層は、光導電
層に含有される周期律表第ＩＩＩｂ族に属する元素の含
有量が、支持体側から光の入射側に向かって階段状に減
少していること、その光導電層は、光導電層に含有され
る周期律表第ＩＩＩｂ族に属する元素の該含有量が、支
持体側から光の入射側に向かって滑らかに減少している
こと、その光導電層は、その光導電層中に炭素、酸素、
窒素の少なくとも一つを含むこと、その光導電層は、そ
の表面上に炭素、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からなる表面層が設けられている
こと、その光導電層は、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および周期律表第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からなる電荷注入阻止層の表面上
に設けられ、更に該光導電層の表面上に、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か
らなる表面層が設けられていること、その光導電層は、
層厚が２０〜５０μｍであること、その表面層は、その
層厚が０．０１〜３μｍであること、その電荷注入阻止
層は、その層厚が０．１〜５μｍであることを含む。
【００３１】次に、本発明における「指数関数裾」およ
び「特性エネルギー」について図３を用いで詳しく説明
する。
び「特性エネルギー」について図３を用いで詳しく説明
する。
【００３２】図３は、横軸に光子エネルギーｈν、縦軸
に吸収係数αを対数軸としで示したａ−Ｓｉのサブギャ
ッブ光吸収スペクトルの１例である。このスペクトルは
大きく二つの部分に分けられる。すなわち吸収係数αが
光子エネルギーｈνに対して指数関数的、すなわち直線
的に変化する部分Ｂ（指数関数裾またはＵｒｂａｃｈテ
イル）と、αがｈνに対しより緩やかな依存性を示す部
分Ａである。
に吸収係数αを対数軸としで示したａ−Ｓｉのサブギャ
ッブ光吸収スペクトルの１例である。このスペクトルは
大きく二つの部分に分けられる。すなわち吸収係数αが
光子エネルギーｈνに対して指数関数的、すなわち直線
的に変化する部分Ｂ（指数関数裾またはＵｒｂａｃｈテ
イル）と、αがｈνに対しより緩やかな依存性を示す部
分Ａである。
【００３３】Ｂ領域はａ−Ｓｉ中の価電子帯側のテイル
準位から伝導帯への光学遷移による光吸収に対応し、Ｂ
領域の吸収係数αのｈνに対する指数関数的依存性は次
式で表される。
準位から伝導帯への光学遷移による光吸収に対応し、Ｂ
領域の吸収係数αのｈνに対する指数関数的依存性は次
式で表される。
【００３４】α＝αｏｅｘｐ（ｈν／Ｅｕ） この両辺の対数をとると ｌｎα＝（１／Ｅｕ）・ｈν＋α１ ただし、α１＝ｌｎαｏ となり、特性エネルギーＥｕの逆数（１／Ｅｕ）が、Ｂ
部分の傾きを表すことになる。Ｅｕは価電子帯側のテイ
ル準位の指数関数的エネルギー分布の特性エネルギーに
相当するため、Ｅｕが小さければ価電子帯側のテイル準
位が少ないことを意味する。
部分の傾きを表すことになる。Ｅｕは価電子帯側のテイ
ル準位の指数関数的エネルギー分布の特性エネルギーに
相当するため、Ｅｕが小さければ価電子帯側のテイル準
位が少ないことを意味する。
【００３５】また、本発明において用いられている感度
の温度特性および感度の直線性について図４を用いて説
明する。
の温度特性および感度の直線性について図４を用いて説
明する。
【００３６】図４は、室温（ドラムヒーターＯＦＦ）と
約４５℃（ドラムヒーターＯＮ）において、それぞれ感
光体の暗電位として４００Ｖの表面電位に帯電し、次に
露光光源として６８０ｎｍのＬＥＤ光を照射して露光量
を変えた時の表面電位（明電位）の変化、いわゆるＥ−
Ｖ特性（曲線）の１例である。
約４５℃（ドラムヒーターＯＮ）において、それぞれ感
光体の暗電位として４００Ｖの表面電位に帯電し、次に
露光光源として６８０ｎｍのＬＥＤ光を照射して露光量
を変えた時の表面電位（明電位）の変化、いわゆるＥ−
Ｖ特性（曲線）の１例である。
【００３７】感度の温度特性は、暗電位と明電位の差が
２００Ｖとなる時（△２００）の露光量（半減露光量）
の室温での値と約４５℃での値との差である。
２００Ｖとなる時（△２００）の露光量（半減露光量）
の室温での値と約４５℃での値との差である。
【００３８】また、感度の直線性は、暗電位と明電位の
差が３５０Ｖとなる時（△３５０）の露光量（実測値）
と、露光なしの点（暗状態）と半減露光量を照射した状
態の点とを結ぶ直線を外挿して△３５０となる露光量
（計算値）との差である。
差が３５０Ｖとなる時（△３５０）の露光量（実測値）
と、露光なしの点（暗状態）と半減露光量を照射した状
態の点とを結ぶ直線を外挿して△３５０となる露光量
（計算値）との差である。
【００３９】いずれもその値が小さいほど感光体として
良好な特性を示すことを意味する。
良好な特性を示すことを意味する。
【００４０】本発明者らは、光学的バンドギャップ（以
下、「Ｅｇ」と略記する）ならびにＣＰＭによって測定
されたサブバンドギャップ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）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、Ｅｇ、Ｅｕとａ−Ｓｉ
感光体の帯電能、温度特性や光メモリーとが密接な閥係
にあることを見いだし、さらに、それらの異なる層を積
層することにより良好な感光体特性を発揮することを見
いだし本発明を完成するに至った。
下、「Ｅｇ」と略記する）ならびにＣＰＭによって測定
されたサブバンドギャップ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）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、Ｅｇ、Ｅｕとａ−Ｓｉ
感光体の帯電能、温度特性や光メモリーとが密接な閥係
にあることを見いだし、さらに、それらの異なる層を積
層することにより良好な感光体特性を発揮することを見
いだし本発明を完成するに至った。
【００４１】特に、像露光光源として半導体レーザーや
ＬＥＤを用いた時の光入射部のＥｇ、Ｅｕと半導感光体
特性を詳細に検討した結果、Ｅｇ、Ｅｕと感度の温度特
性、感度の直線性とが密接な関係にある事を見いだし、
光入射部のＥｇ、Ｅｕを特定の範囲内に制御することに
より半導体レーザーやＬＥＤといった長波長光に適した
感光体特性を発揮することを見いだし本発明を完成する
に至った。
ＬＥＤを用いた時の光入射部のＥｇ、Ｅｕと半導感光体
特性を詳細に検討した結果、Ｅｇ、Ｅｕと感度の温度特
性、感度の直線性とが密接な関係にある事を見いだし、
光入射部のＥｇ、Ｅｕを特定の範囲内に制御することに
より半導体レーザーやＬＥＤといった長波長光に適した
感光体特性を発揮することを見いだし本発明を完成する
に至った。
【００４２】さらに、入射光の吸収領域と導電性を制御
する物質である周期律表第ＩＩＩｂ族に属する元素の含
有量について詳細に調べた結果、上記特性を特定した膜
を入射光の吸収領域により周期律表第ＩＩＩｂ族に属す
る元素の含有量を規定し、さらに、周期律表第ＩＩＩｂ
族に属する元素の含有量を光の入射側が支持体側に比べ
て少ない分布状態にすることにより、より良好な感光体
特性を発揮することを見いだし本発明を完成するに至っ
た。
する物質である周期律表第ＩＩＩｂ族に属する元素の含
有量について詳細に調べた結果、上記特性を特定した膜
を入射光の吸収領域により周期律表第ＩＩＩｂ族に属す
る元素の含有量を規定し、さらに、周期律表第ＩＩＩｂ
族に属する元素の含有量を光の入射側が支持体側に比べ
て少ない分布状態にすることにより、より良好な感光体
特性を発揮することを見いだし本発明を完成するに至っ
た。
【００４３】すなわち、光学的バンドギャップが比軟的
大きく、キャリアの局在準位への捕獲率を従来に比べ小
さくした層領域を主たる光導電層とすることにより、帯
電能を向上させつつ温度特性を低減させ、なおかつ光メ
モリーを実質的になくすることができること、そして、
主たる光導電層に比べ光学的バンドギャップが小さく、
キャリアの局在準位への捕獲率をさらに小さくした層領
域を光導電層の表面側に配設して光電変換部とすること
により、感度の温度特性及び感度の直線性を大幅に改善
することができることが本発明者らの実験により明らか
になった。
大きく、キャリアの局在準位への捕獲率を従来に比べ小
さくした層領域を主たる光導電層とすることにより、帯
電能を向上させつつ温度特性を低減させ、なおかつ光メ
モリーを実質的になくすることができること、そして、
主たる光導電層に比べ光学的バンドギャップが小さく、
キャリアの局在準位への捕獲率をさらに小さくした層領
域を光導電層の表面側に配設して光電変換部とすること
により、感度の温度特性及び感度の直線性を大幅に改善
することができることが本発明者らの実験により明らか
になった。
【００４４】また、主たる光導電層に比べ光学的パンド
ギヤップが大きく、キャリアの局在準位への捕獲率を小
さくした層領域を光導電層と阻止層の界面領域に介在さ
せることにより、帯電能の向上と温度特性および光メモ
リーの低減とを両立させ、なおかつ画像濃度の微少領域
での均一性（いわゆるガサツキ）が低減されることも明
らかになった。
ギヤップが大きく、キャリアの局在準位への捕獲率を小
さくした層領域を光導電層と阻止層の界面領域に介在さ
せることにより、帯電能の向上と温度特性および光メモ
リーの低減とを両立させ、なおかつ画像濃度の微少領域
での均一性（いわゆるガサツキ）が低減されることも明
らかになった。
【００４５】これをさらに詳しく説明すると、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、Ｓ
ｉ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。
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、Ｓ
ｉ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。
【００４６】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（Ｃ
ｏｎｓｔａｎｔ Ｐｈｏｔｏｃｕｒｒｅｎｔ Ｍｅｔｈ
ｏｄ：以後、「ＣＰＭ」と略記する）は、ａ−Ｓｉ：Ｈ
の局在準位にもとづくサブギャップ光．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。
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（Ｃ
ｏｎｓｔａｎｔ Ｐｈｏｔｏｃｕｒｒｅｎｔ Ｍｅｔｈ
ｏｄ：以後、「ＣＰＭ」と略記する）は、ａ−Ｓｉ：Ｈ
の局在準位にもとづくサブギャップ光．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。
【００４７】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、光学的バンドギャ
ップを大きくすることにより熱励起キャリアの生成を抑
える、あるいは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。
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、光学的バンドギャ
ップを大きくすることにより熱励起キャリアの生成を抑
える、あるいは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。
【００４８】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極力残留すること
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。
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極力残留すること
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。
【００４９】また、感度の温度特性は、光導電層の電子
と正孔の走行性の違いが大きい上に、走行性が温度によ
って変化するために生じる。光入射部ではキャリア（電
子−正孔対）が生成され、正帯電の場合、電子は表面層
側へ正孔は支持体側へと走行するが、半導体レーザーや
ＬＥＤではその波長とａ−Ｓｉの吸収係数の関係から光
が深くまで進入してキャリアの生成領域が厚くなってし
まう。そして、その光入射部で正孔と電子が混在する
と、支持体や表面に達するまでに再結合をしてしまう割
合が多くなる。その再結合の割合が捕獲中心からの熱励
起により変化するために、露光量すなわち光生成キャリ
アの数と表面電位を打ち消すキャリア数が温度によって
変化することになり、その結果感度が温度によって変わ
ることとなる。
と正孔の走行性の違いが大きい上に、走行性が温度によ
って変化するために生じる。光入射部ではキャリア（電
子−正孔対）が生成され、正帯電の場合、電子は表面層
側へ正孔は支持体側へと走行するが、半導体レーザーや
ＬＥＤではその波長とａ−Ｓｉの吸収係数の関係から光
が深くまで進入してキャリアの生成領域が厚くなってし
まう。そして、その光入射部で正孔と電子が混在する
と、支持体や表面に達するまでに再結合をしてしまう割
合が多くなる。その再結合の割合が捕獲中心からの熱励
起により変化するために、露光量すなわち光生成キャリ
アの数と表面電位を打ち消すキャリア数が温度によって
変化することになり、その結果感度が温度によって変わ
ることとなる。
【００５０】したがって、光入射部での再結合の割合を
少なくする、すなわち捕獲中心となる深い準位を減ら
し、正孔と電子の混在領域が極力少なくなるように光の
吸収率を大きく、かつキャリアの走行性を改善しなけれ
ばならない。
少なくする、すなわち捕獲中心となる深い準位を減ら
し、正孔と電子の混在領域が極力少なくなるように光の
吸収率を大きく、かつキャリアの走行性を改善しなけれ
ばならない。
【００５１】さらに、半導体レーザーやＬＥＤの露光量
が多くなるにしたがって、相対的に表面から深い場所で
の光生成キャリアの数が増加し、表面電荷を打ち消すに
必要なキャリア（正帯電の場合は電子）の走行距離が増
加するために感度の直線性が生じる。したがって、光入
射部の光の吸収率を高めると共に、光入射部の電子の走
行性と正孔の走行性を改善し、伝導性を制御する物質の
含有量の分布を変えて、そのバランスを取らなければな
らない。
が多くなるにしたがって、相対的に表面から深い場所で
の光生成キャリアの数が増加し、表面電荷を打ち消すに
必要なキャリア（正帯電の場合は電子）の走行距離が増
加するために感度の直線性が生じる。したがって、光入
射部の光の吸収率を高めると共に、光入射部の電子の走
行性と正孔の走行性を改善し、伝導性を制御する物質の
含有量の分布を変えて、そのバランスを取らなければな
らない。
【００５２】したがって、Ｃｈを少なくしてＥｇを狭く
しつつＥｕを制御（低減）した層領域を光入射部として
表面側に設けることにより、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改善される。そして、Ｅｇ
を小さくすることで長波長光の吸収が大きくなって光入
射部を薄くすることができるために、正孔−電子の混在
領域が縮小できる。また、支持体側の光導電層は主たる
キャリアを正孔としてその走行性を改善した層設計が可
能となる。
しつつＥｕを制御（低減）した層領域を光入射部として
表面側に設けることにより、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改善される。そして、Ｅｇ
を小さくすることで長波長光の吸収が大きくなって光入
射部を薄くすることができるために、正孔−電子の混在
領域が縮小できる。また、支持体側の光導電層は主たる
キャリアを正孔としてその走行性を改善した層設計が可
能となる。
【００５３】また、Ｃｈを比較的多くしてＥｇを拡大し
つつＥｕを制御した層領域を主たる光導電層として用い
ることによって、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
行性が改善される。
つつＥｕを制御した層領域を主たる光導電層として用い
ることによって、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
行性が改善される。
【００５４】そして、Ｃｈを多くしてＥｇを拡大しつつ
Ｅｕを（低減）した層領域を主持体側に配設することに
よつて、電荷の注入阻止能力が強花されて暗減衰の温度
による変動が減少するために帯電能が向上しつつその温
度特性が低減され、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てキャリアの走行性が飛躍
的に改善され、支持体（阻止層）への電荷の移勲がスム
ース行われるようになるために、微少な画像濃度のムラ
（ガサツキ）が改善される。
Ｅｕを（低減）した層領域を主持体側に配設することに
よつて、電荷の注入阻止能力が強花されて暗減衰の温度
による変動が減少するために帯電能が向上しつつその温
度特性が低減され、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てキャリアの走行性が飛躍
的に改善され、支持体（阻止層）への電荷の移勲がスム
ース行われるようになるために、微少な画像濃度のムラ
（ガサツキ）が改善される。
【００５５】つまり、光導電層の表面側に第３の層領域
を設けて、実質的に光を吸収する領域を第３の層領域と
することによって、帯電能、メモリー、特に半導体レー
ザーやＬＥＤを像露光光源として用いた時の感度の温度
特性、感度の直線性の点で顕著な効果が認められ、光導
電層の支持体側に第１の層領域を設けることにより、特
に帯電能、温度特性、ガサツキの点で顕著な効果が見ら
れる。
を設けて、実質的に光を吸収する領域を第３の層領域と
することによって、帯電能、メモリー、特に半導体レー
ザーやＬＥＤを像露光光源として用いた時の感度の温度
特性、感度の直線性の点で顕著な効果が認められ、光導
電層の支持体側に第１の層領域を設けることにより、特
に帯電能、温度特性、ガサツキの点で顕著な効果が見ら
れる。
【００５６】本発明は上記構成によって、帯電能の向上
と温度特性の減少ならびに光メモリーの低減と半導体レ
ーザーやＬＥＤを像露光光源として用いた時の感度の温
度特性、感度の直線性とを高い次元で両立させ、前記し
た従来技術における諸問題の全てを解決することがで
き、極めて優れた電気的、光学的、光導電的特性、画像
品質、耐久性および使用環境性を示す光受容部材を得る
ことができる。
と温度特性の減少ならびに光メモリーの低減と半導体レ
ーザーやＬＥＤを像露光光源として用いた時の感度の温
度特性、感度の直線性とを高い次元で両立させ、前記し
た従来技術における諸問題の全てを解決することがで
き、極めて優れた電気的、光学的、光導電的特性、画像
品質、耐久性および使用環境性を示す光受容部材を得る
ことができる。
【００５７】
【発明の実施の形態】以下、図面に従って本発明の光受
容部材について詳細に説明する。
容部材について詳細に説明する。
【００５８】図１は、本発明の光受容部材の層構成を説
明するための模式的構成図である。
明するための模式的構成図である。
【００５９】図１（ａ）に示す光受容部材１００は、光
受容部材用としての支持体１０１の上に、光受容層１０
２が設けられている。該光受容層１０２はａ−Ｓｉ：
Ｈ，Ｘからなり光導電性を有する光導電層１０３で構成
され、光導電層１０３は支持体１０１側から順に第１の
層領域１１１、第２の層領域１１２、第３の層領域１１
３からなっている。
受容部材用としての支持体１０１の上に、光受容層１０
２が設けられている。該光受容層１０２はａ−Ｓｉ：
Ｈ，Ｘからなり光導電性を有する光導電層１０３で構成
され、光導電層１０３は支持体１０１側から順に第１の
層領域１１１、第２の層領域１１２、第３の層領域１１
３からなっている。
【００６０】図１（ｂ）に示す光受容部材１００は、光
受容部材用としての支持体１０１の上に、光受容層１０
２が設けられている。該光受容層１０２はａ−Ｓｉ：
Ｈ，Ｘからなり光導電性を有する光導電層１０３と、ア
モルファスシリコン系表面層１０４とから構成されてい
る。また、光導電層１０３は支持体１０１側から順に第
１の層領域１１１、第２の層領域１１２、第３の層領域
１１３からなっている。図１（ｃ）に示す光受容部材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は支
持体１０１側から順にアモルファスシリコン系電荷注入
阻止層１０５と、ａ−Ｓｉ：Ｈ，Ｘからなり光導電性を
有する光導電層１０３と、アモルファスシリコン系表面
層１０４とから構成されている。また、光導電層１０３
は支持体１０１側から順に第１の層領域１１１、第２の
層領域１１２、第３の層領域１１３からなっている。
受容部材用としての支持体１０１の上に、光受容層１０
２が設けられている。該光受容層１０２はａ−Ｓｉ：
Ｈ，Ｘからなり光導電性を有する光導電層１０３と、ア
モルファスシリコン系表面層１０４とから構成されてい
る。また、光導電層１０３は支持体１０１側から順に第
１の層領域１１１、第２の層領域１１２、第３の層領域
１１３からなっている。図１（ｃ）に示す光受容部材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は支
持体１０１側から順にアモルファスシリコン系電荷注入
阻止層１０５と、ａ−Ｓｉ：Ｈ，Ｘからなり光導電性を
有する光導電層１０３と、アモルファスシリコン系表面
層１０４とから構成されている。また、光導電層１０３
は支持体１０１側から順に第１の層領域１１１、第２の
層領域１１２、第３の層領域１１３からなっている。
【００６１】また、図２は、本発明の光受容部材の光導
電層における周期律表第ＩＩＩｂ族に属する元素の分布
状態を説明するための模式図である。 〈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、Ａｌ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ａｕ、Ｉｎ、Ｎｂ、Ｔｅ、
Ｖ、Ｔｉ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｆｅ等の金属、およびこれらの
合金、例えばステンレス等が挙げられる。また、ポリエ
ステル、ポリエチレン、ポリカーボネート、セルロース
アセテート、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリス
チレン、ポリアミド等の合成樹脂のフィルムまたはシー
ト、ガラス、セラミック等の電気絶縁性支持体の少なく
とも光受容層を形成する側の表面を導電処理した支持体
も用いることができる。
電層における周期律表第ＩＩＩｂ族に属する元素の分布
状態を説明するための模式図である。 〈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、Ａｌ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ａｕ、Ｉｎ、Ｎｂ、Ｔｅ、
Ｖ、Ｔｉ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｆｅ等の金属、およびこれらの
合金、例えばステンレス等が挙げられる。また、ポリエ
ステル、ポリエチレン、ポリカーボネート、セルロース
アセテート、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリス
チレン、ポリアミド等の合成樹脂のフィルムまたはシー
ト、ガラス、セラミック等の電気絶縁性支持体の少なく
とも光受容層を形成する側の表面を導電処理した支持体
も用いることができる。
【００６２】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凹凸表面の円筒状または無端ベ
ルト状であることができくその厚さは、所望通りの光受
容部材１００を形成し得るように適宜決定するが、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１
０１は製造上および取り扱い上、機械的強度等の点から
通常は１０μｍ以上とされる。
形状は平滑表面あるいは凹凸表面の円筒状または無端ベ
ルト状であることができくその厚さは、所望通りの光受
容部材１００を形成し得るように適宜決定するが、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１
０１は製造上および取り扱い上、機械的強度等の点から
通常は１０μｍ以上とされる。
【００６３】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、特開昭６０−
１６８１５６号公報、同６０−１７８４５７号公報、同
６０−２２５８５４号公報等に記載された公知の方法に
より作成される。
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、特開昭６０−
１６８１５６号公報、同６０−１７８４５７号公報、同
６０−２２５８５４号公報等に記載された公知の方法に
より作成される。
【００６４】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、特開昭６１−２３
１５６１号公報に記載された公知の方法により作成され
る。 〈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
の一部を構成する光導電層１０３は真空堆積膜形成方法
によって、所望特性が得られるように適宜成膜パラメー
ターの数値条件が設定されて作成される。具体的には、
例えばグロー放電法（低周波ＣＶＤ法、高周波ＣＶＤ法
またはマイクロ波ＣＶＤ法等の交流放電ＣＶＤ法、ある
いは直流放電ＣＶＤ法等）、スパッタリング法、真空蒸
着法、イオンプレーティング法、光ＣＶＤ法、熱ＣＶＤ
法などの数々の薄膜堆積法によって形成することができ
る。これらの薄膜堆積法は、製造条件、設備資本投資下
の負荷程度、製造規模、作成される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。
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、特開昭６１−２３
１５６１号公報に記載された公知の方法により作成され
る。 〈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
の一部を構成する光導電層１０３は真空堆積膜形成方法
によって、所望特性が得られるように適宜成膜パラメー
ターの数値条件が設定されて作成される。具体的には、
例えばグロー放電法（低周波ＣＶＤ法、高周波ＣＶＤ法
またはマイクロ波ＣＶＤ法等の交流放電ＣＶＤ法、ある
いは直流放電ＣＶＤ法等）、スパッタリング法、真空蒸
着法、イオンプレーティング法、光ＣＶＤ法、熱ＣＶＤ
法などの数々の薄膜堆積法によって形成することができ
る。これらの薄膜堆積法は、製造条件、設備資本投資下
の負荷程度、製造規模、作成される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。
【００６５】グロー放電法によって光導電層１０３を形
成するには、基本的にはシリコン原子（Ｓｉ）を供給し
得るＳｉ供給用の原料ガスと、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。
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、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。
【００６６】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、これはシリコン原子の未結合手を補償
し、層品質の向上、特に光導電性および電荷保持特性を
向上させるために必須不可欠であるからである。よって
水素原子またはハロゲン原子の含有量、または水素原子
とハロゲン原子の和の量は、第１の層領域の場合、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２５〜４０原子％、第２の層領域の場合、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
１５〜３０原子％、第３の層領域の場合、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１０
〜２５原子％とされるのが望ましい。
水素原子または／及びハロゲン原子が含有されることが
必要であるが、これはシリコン原子の未結合手を補償
し、層品質の向上、特に光導電性および電荷保持特性を
向上させるために必須不可欠であるからである。よって
水素原子またはハロゲン原子の含有量、または水素原子
とハロゲン原子の和の量は、第１の層領域の場合、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２５〜４０原子％、第２の層領域の場合、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
１５〜３０原子％、第３の層領域の場合、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１０
〜２５原子％とされるのが望ましい。
【００６７】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、Ｓｉ2Ｈ6、Ｓｉ3Ｈ
8、Ｓｉ4Ｈ10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、Ｓｉ2Ｈ6が好ましいものとして挙
げられる。
となり得る物質としては、ＳｉＨ4、Ｓｉ2Ｈ6、Ｓｉ3Ｈ
8、Ｓｉ4Ｈ10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、Ｓｉ2Ｈ6が好ましいものとして挙
げられる。
【００６８】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およ
び／またはＨｅあるい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。
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およ
び／またはＨｅあるい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。
【００６９】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扶の
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、ＢｒＦ5、ＩＦ3、ＩＦ7等
のハロゲン間化合物を挙げることができる。ハロゲン原
子を含む珪素化合物、いわゆるハロゲン原子で置換され
たシラン誘導体としては、具体的には、たとえばＳｉＦ
4、Ｓｉ2Ｆ6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。
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扶の
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、ＢｒＦ5、ＩＦ3、ＩＦ7等
のハロゲン間化合物を挙げることができる。ハロゲン原
子を含む珪素化合物、いわゆるハロゲン原子で置換され
たシラン誘導体としては、具体的には、たとえばＳｉＦ
4、Ｓｉ2Ｆ6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。
【００７０】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。
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。
【００７１】本発明において、光導電層１０３には伝導
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において均一に分布
した状態で含有されても良いが、少なくとも光導電層１
０３の層厚方向に不均一な分布状態で含有することが好
ましい。これは、光導電層のキャリアの走行性を調整
し、また或は補償して走行性を高次でバランスさせるこ
とにより、帯電能の向上や光メモリー低減に必要不可欠
である。
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において均一に分布
した状態で含有されても良いが、少なくとも光導電層１
０３の層厚方向に不均一な分布状態で含有することが好
ましい。これは、光導電層のキャリアの走行性を調整
し、また或は補償して走行性を高次でバランスさせるこ
とにより、帯電能の向上や光メモリー低減に必要不可欠
である。
【００７２】伝導性を制御する原子の含有量は、第１の
層領域および第２の層領域ではシリコン原子に対して
０．２〜３０ｐｐｍとするのが望ましく、第３の層領域
では０．０１〜１０ｐｐｍとするのが望ましい。さら
に、第３の層領域の光の入射側から露光の７０％以上を
吸収するのに要する領域では、その部分の正孔と電子の
走行性を高次でバランスさせるため、特にシリコン原子
に対して０．０１ｐｐｍ以上５ｐｐｍ以下に制御するの
が望ましい。
層領域および第２の層領域ではシリコン原子に対して
０．２〜３０ｐｐｍとするのが望ましく、第３の層領域
では０．０１〜１０ｐｐｍとするのが望ましい。さら
に、第３の層領域の光の入射側から露光の７０％以上を
吸収するのに要する領域では、その部分の正孔と電子の
走行性を高次でバランスさせるため、特にシリコン原子
に対して０．０１ｐｐｍ以上５ｐｐｍ以下に制御するの
が望ましい。
【００７３】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）を用いるこ
とができる。
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）を用いるこ
とができる。
【００７４】第ＩＩＩｂ族原子としては、具体的には、
側素（Ｂ）、アルミニウム（Ａｌ）、ガリウム（Ｇ
ａ）、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。
側素（Ｂ）、アルミニウム（Ａｌ）、ガリウム（Ｇ
ａ）、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。
【００７５】伝導性を制御する原子、たとえば、第ＩＩ
Ｉｂ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。
Ｉｂ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。
【００７６】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、Ｂ2
Ｈ6、Ｂ4Ｈ10、Ｂ5Ｈ9、Ｂ5Ｈ11、Ｂ6Ｈ10、Ｂ6Ｈ12、
Ｂ6Ｈ1 4等の水素化瑚素、ＢＦ3、ＢＣ13、ＢＢｒ3等の
ハロゲン化硼素等が挙げられる。この他、ＡｌＣｌ3｀
ＧａＣｌ3、Ｇａ（ＣＨ3）3、ＩｎＣｌ3、ＴｌＣｌ3等
も拳げることができる。
物質として具体的には、硼素原子導入用としては、Ｂ2
Ｈ6、Ｂ4Ｈ10、Ｂ5Ｈ9、Ｂ5Ｈ11、Ｂ6Ｈ10、Ｂ6Ｈ12、
Ｂ6Ｈ1 4等の水素化瑚素、ＢＦ3、ＢＣ13、ＢＢｒ3等の
ハロゲン化硼素等が挙げられる。この他、ＡｌＣｌ3｀
ＧａＣｌ3、Ｇａ（ＣＨ3）3、ＩｎＣｌ3、ＴｌＣｌ3等
も拳げることができる。
【００７７】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および／またはＨｅに
より希釈して使用してもよい。
用の原料物質を必要に応じてＨ2および／またはＨｅに
より希釈して使用してもよい。
【００７８】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
０-4〜８原子％、最適には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。
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
０-4〜８原子％、最適には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。
【００７９】本発明において、光導電層１０３の層厚は
所望の電子写真特性が得られること及び経済的効果等の
点から適宜所望にしたがって決定され、好ましくは２０
〜５０μｍ、より好ましくは２３〜４５μｍ、最適には
２５〜４０μｍとされるのが望ましい。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
上不充分となり、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。
所望の電子写真特性が得られること及び経済的効果等の
点から適宜所望にしたがって決定され、好ましくは２０
〜５０μｍ、より好ましくは２３〜４５μｍ、最適には
２５〜４０μｍとされるのが望ましい。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
上不充分となり、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。
【００８０】また、光導電層１０３全体（第１の層領域
＋第２の層領域＋第３の層領域）に占める第３の層領域
の膜厚の比は、０．０３〜０．５とすることが望まし
い。その割合が０．０３より小さいと、第３の層領域で
前露光や像露光を充分に吸収することができず、感度の
温度特性や感度の直線性の改善の効果を充分に発揮する
ことができない。また、光導電層１０３全体（第１の層
領域＋第２の層領域＋第３の層領域）に占める第３の層
領域の厚さの割合が０．５以上になると帯電能の向上や
帯電能の温度特性低減の効果を充分に発揮することがで
きない。
＋第２の層領域＋第３の層領域）に占める第３の層領域
の膜厚の比は、０．０３〜０．５とすることが望まし
い。その割合が０．０３より小さいと、第３の層領域で
前露光や像露光を充分に吸収することができず、感度の
温度特性や感度の直線性の改善の効果を充分に発揮する
ことができない。また、光導電層１０３全体（第１の層
領域＋第２の層領域＋第３の層領域）に占める第３の層
領域の厚さの割合が０．５以上になると帯電能の向上や
帯電能の温度特性低減の効果を充分に発揮することがで
きない。
【００８１】さらに第３の層領域は、像露光の５０〜９
５％を吸収する領域であることが望ましい。
５％を吸収する領域であることが望ましい。
【００８２】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。
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。
【００８３】希釈ガスとして使用するＨ2および／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、第１の層領域では、Ｓｉ供給用ガスに対し
Ｈ2および／またはＨｅの流量を、通常の場合４〜２０
倍、好ましくは５〜１５倍、最適には６〜１０倍の範囲
に制御することが望ましく、第２の層領域では、Ｓｉ供
給用ガスに対しＨ2および／またはＨｅを、通常の場合
２〜１５倍、好ましくは３〜１０倍、最適には４〜８倍
の範囲に制御することが望ましく、第３の層領域では、
Ｓｉ供給用ガスに対しＨ2および／またはＨｅの流量
を、通常の場合０．５〜１０倍、好ましくは１〜８倍、
最適には２〜６倍の範囲に制御することが望ましい。
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、第１の層領域では、Ｓｉ供給用ガスに対し
Ｈ2および／またはＨｅの流量を、通常の場合４〜２０
倍、好ましくは５〜１５倍、最適には６〜１０倍の範囲
に制御することが望ましく、第２の層領域では、Ｓｉ供
給用ガスに対しＨ2および／またはＨｅを、通常の場合
２〜１５倍、好ましくは３〜１０倍、最適には４〜８倍
の範囲に制御することが望ましく、第３の層領域では、
Ｓｉ供給用ガスに対しＨ2および／またはＨｅの流量
を、通常の場合０．５〜１０倍、好ましくは１〜８倍、
最適には２〜６倍の範囲に制御することが望ましい。
【００８４】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１×１
０-2〜２×１０3Ｐａ、好ましくは５×１０-2〜５×１
０2Ｐａ、最適には１×１０-1〜２×１０2Ｐａとするの
が好ましい。
がって適宜最適範囲が選択されるが、通常の場合１×１
０-2〜２×１０3Ｐａ、好ましくは５×１０-2〜５×１
０2Ｐａ、最適には１×１０-1〜２×１０2Ｐａとするの
が好ましい。
【００８５】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［Ｗ／ｓｃｃｍ］を、第１の層領
域および第２の層領域では、通常の場合３〜１０、好ま
しくは４〜９、最適には５〜８の範囲に設定することが
望ましく、第１の層領域のＳｉ供給用のガスの流量に対
する放電電力の比［Ｗ／ｓｃｃｍ］を第２の層領域に比
べて大きくした、いわゆるフローリミット領域で作成す
ることが好ましい。そして、第３の層領域では、Ｓｉ供
給用のガスの流量に対する放電電力の比［Ｗ／ｓｃｃ
ｍ］を、通常の場合０．３〜５、好ましくは０．５〜
４、最適には１〜３の範囲に設定することが望ましい。
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［Ｗ／ｓｃｃｍ］を、第１の層領
域および第２の層領域では、通常の場合３〜１０、好ま
しくは４〜９、最適には５〜８の範囲に設定することが
望ましく、第１の層領域のＳｉ供給用のガスの流量に対
する放電電力の比［Ｗ／ｓｃｃｍ］を第２の層領域に比
べて大きくした、いわゆるフローリミット領域で作成す
ることが好ましい。そして、第３の層領域では、Ｓｉ供
給用のガスの流量に対する放電電力の比［Ｗ／ｓｃｃ
ｍ］を、通常の場合０．３〜５、好ましくは０．５〜
４、最適には１〜３の範囲に設定することが望ましい。
【００８６】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、通常の場合、
好ましくは２００〜３５０℃、より好ましくは２３０〜
３３０℃、最適には２５０〜３００℃とするのが望まし
い。
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℃、最適には２５０〜３００℃とするのが望まし
い。
【００８７】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。 〈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１１０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。
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。 〈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１１０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。
【００８８】又、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。
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。
【００８９】表面層１０４は、アモルファスシリコン系
の材料であればいれず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。
の材料であればいれず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。
【００９０】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成される。具体的には、例えば
グロー放電法（低周波ＣＶＤ法、高周波ＣＶＤ法または
マイクロ波ＣＶＤ法等の交流放電ＣＶＤ法、あるいは直
流放電ＣＶＤ法等）、スパッタリング法、真空蒸着法、
イオンプレーティング法、光ＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法など
の数々の薄膜堆積法によって形成することができる。こ
れらの薄膜堆積法は、製造条件、設備資本投資下の負荷
程度、製造規模、作成される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。
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成される。具体的には、例えば
グロー放電法（低周波ＣＶＤ法、高周波ＣＶＤ法または
マイクロ波ＣＶＤ法等の交流放電ＣＶＤ法、あるいは直
流放電ＣＶＤ法等）、スパッタリング法、真空蒸着法、
イオンプレーティング法、光ＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法など
の数々の薄膜堆積法によって形成することができる。こ
れらの薄膜堆積法は、製造条件、設備資本投資下の負荷
程度、製造規模、作成される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。
【００９１】例えば、グロー放電法によってａ−Ｓｉ
Ｃ：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を形成した支持体１０１上にａ−ＳｉＣ：Ｈ，Ｘ
からなる層を形成すればよい。
Ｃ：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を形成した支持体１０１上にａ−ＳｉＣ：Ｈ，Ｘ
からなる層を形成すればよい。
【００９２】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ば何れでも
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。
はシリコンを含有するアモルファス材料ならば何れでも
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。
【００９３】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。
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。
【００９４】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の未結合手を補償し、
層品質の向上、特に光導電性特性および電荷保持特性を
向上させるために必須不可欠である。水素含有量は、構
成原子の総量に対して通常の場合３０〜７０原子％、好
適に時３５〜６５原子％、最適には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、通
常の場合は０．０１〜１５原子％、好適には０．１〜１
０原子％、最適には０．６〜４原子％とされるのが望ま
しい。
素原子または／及びハロゲン原子が含有されることが必
要であるが、これはシリコン原子の未結合手を補償し、
層品質の向上、特に光導電性特性および電荷保持特性を
向上させるために必須不可欠である。水素含有量は、構
成原子の総量に対して通常の場合３０〜７０原子％、好
適に時３５〜６５原子％、最適には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、通
常の場合は０．０１〜１５原子％、好適には０．１〜１
０原子％、最適には０．６〜４原子％とされるのが望ま
しい。
【００９５】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。
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。
【００９６】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。
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。
【００９７】一方、前記表面層中の水素含有量が７０原
子％を越え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。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。
子％を越え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。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。
【００９８】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。
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。
【００９９】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
発生の効果およ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（比）、
支持体温度、放電パワー、ガス圧等によって制御し得
る。
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
発生の効果およ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（比）、
支持体温度、放電パワー、ガス圧等によって制御し得
る。
【０１００】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、Ｓｉ2Ｈ6、Ｓｉ3Ｈ8、Ｓｉ4Ｈ10等のガス状態
の、またはガス化し得る水素化珪素（シラン類）が有効
に使用されるものとして挙げられ、更に層作成時の取り
扱い易さ、Ｓｉ供給効率の良さ等の点でＳｉＨ4、Ｓｉ2
Ｈ6が好ましいものとして挙げられる。また、これらの
Ｓｉ供給用の原料ガスを必要に応じてＨ2、Ｈｅ、Ａ
ｒ、Ｎｅ等のガスにより希釈して使用してもよい。炭素
供給用ガスとなり得る物質としては、ＣＨ4、Ｃ2Ｈ2、
Ｃ2Ｈ6、Ｃ3Ｈ8、Ｃ4Ｈ10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、Ｓｉ供給効率の良さ
等の点でＣＨ4、Ｃ2Ｈ2、Ｃ2Ｈ6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。
シリコン（Ｓｉ）供給用ガスとなり得る物質としては、
ＳｉＨ4、Ｓｉ2Ｈ6、Ｓｉ3Ｈ8、Ｓｉ4Ｈ10等のガス状態
の、またはガス化し得る水素化珪素（シラン類）が有効
に使用されるものとして挙げられ、更に層作成時の取り
扱い易さ、Ｓｉ供給効率の良さ等の点でＳｉＨ4、Ｓｉ2
Ｈ6が好ましいものとして挙げられる。また、これらの
Ｓｉ供給用の原料ガスを必要に応じてＨ2、Ｈｅ、Ａ
ｒ、Ｎｅ等のガスにより希釈して使用してもよい。炭素
供給用ガスとなり得る物質としては、ＣＨ4、Ｃ2Ｈ2、
Ｃ2Ｈ6、Ｃ3Ｈ8、Ｃ4Ｈ10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、Ｓｉ供給効率の良さ
等の点でＣＨ4、Ｃ2Ｈ2、Ｃ2Ｈ6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。
【０１０１】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
Ｏ2、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。
としては、ＮＨ3、ＮＯ、Ｎ2Ｏ、ＮＯ2、Ｏ2、ＣＯ、Ｃ
Ｏ2、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。
【０１０２】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なるよ
うに図るために、これらのガスに更に水素ガスまたは水
素原子を含む珪素化合物のガス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。
れる水素原子の導入割合の制御をいっそう容易になるよ
うに図るために、これらのガスに更に水素ガスまたは水
素原子を含む珪素化合物のガス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。
【０１０３】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、ＣＬｌ、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、Ｓｉ2Ｆ6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。
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、ＣＬｌ、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、Ｓｉ2Ｆ6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。
【０１０４】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へ導
入する量、放電電力等を制御すればよい。
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。
【０１０５】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。
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。
【０１０６】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。
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。
【０１０７】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。
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。
【０１０８】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（Ｇ
ａ）、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（Ｓｂ）、ビスマス（Ｂｉ）等があり、特にＰ、Ａｓ
が好適である。
硼素（Ｂ）、アルミニウム（Ａｌ）、ガリウム（Ｇ
ａ）、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（Ｓｂ）、ビスマス（Ｂｉ）等があり、特にＰ、Ａｓ
が好適である。
【０１０９】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
０2原子ｐｐｍ、最適には１×１０-1〜１×１０2原子ｐ
ｐｍ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、Ｂ2Ｈ6、Ｂ4Ｈ10、Ｂ5Ｈ9、Ｂ5Ｈ11、Ｂ
6Ｈ10、Ｂ6Ｈ12、Ｂ6Ｈ14等の水素化硼素、ＢＦ3、ＢＣ
ｌ3、ＢＢｒ3等のハロゲン化硼素等が挙げられる。この
他、ＡｌＣｌ3、ＧａＣｌ3、Ｇａ（ＣＨ3）3、ＩｎＣｌ
3、ＴｌＣｌ3等も挙げることができる。
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
０2原子ｐｐｍ、最適には１×１０-1〜１×１０2原子ｐ
ｐｍ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、Ｂ2Ｈ6、Ｂ4Ｈ10、Ｂ5Ｈ9、Ｂ5Ｈ11、Ｂ
6Ｈ10、Ｂ6Ｈ12、Ｂ6Ｈ14等の水素化硼素、ＢＦ3、ＢＣ
ｌ3、ＢＢｒ3等のハロゲン化硼素等が挙げられる。この
他、ＡｌＣｌ3、ＧａＣｌ3、Ｇａ（ＣＨ3）3、ＩｎＣｌ
3、ＴｌＣｌ3等も挙げることができる。
【０１１０】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、
Ｐ2Ｈ4等の水素化燐、ＰＨ4Ｉ、ＰＦ3、ＰＦ5、ＰＣ
ｌ3、ＰＣｌ5、ＰＢｒ3、ＰＢｒ5、ＰＩ3等のハロゲン
化燐が挙げられる。この他、ＡｓＨ3、ＡｓＦ3、ＡｓＣ
ｌ3、ＡｓＢｒ3、ＡｓＦ5、ＳｂＨ3、ＳｂＦ3、Ｓｂ
Ｆ5、ＳｂＣｌ3、ＳｂＣｌ5、ＢｉＨ3、ＢｉＣｌ3、Ｂ
ｉＢｒ3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。
効に使用されるのは、燐原子導入用としては、ＰＨ3、
Ｐ2Ｈ4等の水素化燐、ＰＨ4Ｉ、ＰＦ3、ＰＦ5、ＰＣ
ｌ3、ＰＣｌ5、ＰＢｒ3、ＰＢｒ5、ＰＩ3等のハロゲン
化燐が挙げられる。この他、ＡｓＨ3、ＡｓＦ3、ＡｓＣ
ｌ3、ＡｓＢｒ3、ＡｓＦ5、ＳｂＨ3、ＳｂＦ3、Ｓｂ
Ｆ5、ＳｂＣｌ3、ＳｂＣｌ5、ＢｉＨ3、ＢｉＣｌ3、Ｂ
ｉＢｒ3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。
【０１１１】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。
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。
【０１１２】本発明に於ける表面層１０４の層厚として
は、通常０．０１〜３μｍ、好適には０．０５〜２μ
ｍ、最適には０．１〜１μｍとされるのが望ましいもの
である。層厚が０．０１μｍよりも薄いと光受容部材を
使用中に摩耗等の理由により表面層が失われてしまい、
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。
は、通常０．０１〜３μｍ、好適には０．０５〜２μ
ｍ、最適には０．１〜１μｍとされるのが望ましいもの
である。層厚が０．０１μｍよりも薄いと光受容部材を
使用中に摩耗等の理由により表面層が失われてしまい、
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。
【０１１３】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及び／またはＮ及び／またはＯ、
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結晶からアモルファスまでの形態を
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、又、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。
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及び／またはＮ及び／またはＯ、
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結晶からアモルファスまでの形態を
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、又、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。
【０１１４】例えば、表面層１０４を耐圧性の向上を主
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成される。
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成される。
【０１１５】又、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。
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。
【０１１６】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。
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。
【０１１７】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℃、最適には２５０〜３００℃とするのが望まし
い。
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℃、最適には２５０〜３００℃とするのが望まし
い。
【０１１８】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１×１０-2〜２×１０3Ｐａ、好ましくは５×１
０-2〜５×１０2、最適には１×１０-1〜２×１０2Ｐａ
とするのが好ましい。
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１×１０-2〜２×１０3Ｐａ、好ましくは５×１
０-2〜５×１０2、最適には１×１０-1〜２×１０2Ｐａ
とするのが好ましい。
【０１１９】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、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。
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。
【０１２０】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
面層より減らしたブロッキング層（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。
層の間に、炭素原子、酸素原子、窒素原子の含有量を表
面層より減らしたブロッキング層（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。
【０１２１】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、光キャリアの表面への移動がス
ムーズになるとともに光導電層と表面層の界面での光の
反射による干渉の影響をより少なくすることができる。 〈電荷注入阻止層〉本発明の光受容部材においては、導
電性支持体１０１と光導電層１０３の間に、導電性支持
体１０１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１０５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１０５は光受容層１０２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
１０１より光導電層１０３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１０５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。
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、光キャリアの表面への移動がス
ムーズになるとともに光導電層と表面層の界面での光の
反射による干渉の影響をより少なくすることができる。 〈電荷注入阻止層〉本発明の光受容部材においては、導
電性支持体１０１と光導電層１０３の間に、導電性支持
体１０１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１０５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１０５は光受容層１０２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
１０１より光導電層１０３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１０５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。
【０１２２】該層に含有される伝導性を制御する原子
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偏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１０１側に多く分布
するように含有させるのが好適であるらしかしながら、
いずれの場合にも支持体１０１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。
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偏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１０１側に多く分布
するように含有させるのが好適であるらしかしながら、
いずれの場合にも支持体１０１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。
【０１２３】電荷注入阻止層１０５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。
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。
【０１２４】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。
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。
【０１２５】本発明において電荷注入阻止層１０５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
ｐｐｍ、より好適には５０〜５×１０3原子ｐｐｍ、最
適には１×１０2〜３×１０3原子ｐｐｍとされるのが望
ましい。
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
ｐｐｍ、より好適には５０〜５×１０3原子ｐｐｍ、最
適には１×１０2〜３×１０3原子ｐｐｍとされるのが望
ましい。
【０１２６】さらに、電荷注入阻止層１０５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１０５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。
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１０５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。
【０１２７】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偏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１０
１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。
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偏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１０
１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。
【０１２８】本発明における電荷注入阻止層１０５の全
層領域に含有される炭素原子及び／または窒素原子およ
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１×１０-3〜３０原子％、より好適には５×１０ -3
〜２０原子％、最適には１×１０-2〜１０原子％とされ
るのが望ましい。
層領域に含有される炭素原子及び／または窒素原子およ
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１×１０-3〜３０原子％、より好適には５×１０ -3
〜２０原子％、最適には１×１０-2〜１０原子％とされ
るのが望ましい。
【０１２９】また、本発明における電荷注入阻止層１０
５に含有される水素原子および／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１０５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、好適には１〜５０原子％、より好適には５〜４０原
子％、最適には１０〜３０原子％とするのが望ましい。
５に含有される水素原子および／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１０５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、好適には１〜５０原子％、より好適には５〜４０原
子％、最適には１０〜３０原子％とするのが望ましい。
【０１３０】本発明において、電荷注入阻止層１０５の
層厚は所望の電子写真特性が得られること、及ぴ経済的
効果等の点から好ましくは０．１〜５μｍ、より好まし
くは０．３〜４μｍ、最適には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充分になって充分な帯電
能が得られなくなり、５μｍより厚くしても電子写真特
性の向上は期待できず、作製時間の延長による製造コス
トの増加を招くだけである。
層厚は所望の電子写真特性が得られること、及ぴ経済的
効果等の点から好ましくは０．１〜５μｍ、より好まし
くは０．３〜４μｍ、最適には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充分になって充分な帯電
能が得られなくなり、５μｍより厚くしても電子写真特
性の向上は期待できず、作製時間の延長による製造コス
トの増加を招くだけである。
【０１３１】本発明において電荷注入阻止層１０５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。
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。
【０１３２】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。
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。
【０１３３】希釈ガスであるＨ2および／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および／またはＨｅを、
通常の場合０．３〜２０倍、好ましくは０．５〜１５
倍、最適には１〜１０倍の範囲に制御することが望まし
い。
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および／またはＨｅを、
通常の場合０．３〜２０倍、好ましくは０．５〜１５
倍、最適には１〜１０倍の範囲に制御することが望まし
い。
【０１３４】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１×１
０-2〜２×１０3Ｐａ、好ましくは５×１０-2〜５×１
０2、最適には１×１０-2〜２×１０2Ｐａとするのが好
ましい。
がって適宜最適範囲が選択されるが、通常の場合１×１
０-2〜２×１０3Ｐａ、好ましくは５×１０-2〜５×１
０2、最適には１×１０-2〜２×１０2Ｐａとするのが好
ましい。
【０１３５】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、通常の場合０．５〜８、好ま
しくは０．８〜７、最適には１〜６の範囲に設定するこ
とが望ましい。
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、通常の場合０．５〜８、好ま
しくは０．８〜７、最適には１〜６の範囲に設定するこ
とが望ましい。
【０１３６】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、通常の場合、
好ましくは２００〜３５０℃、より好ましくは２３０〜
３３０℃、最適には２５０〜３００℃とするのが望まし
い。
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℃、最適には２５０〜３００℃とするのが望まし
い。
【０１３７】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、これらの層作成ファクター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各層
作成ファクターの最適値を決めるのが望ましい。
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、これらの層作成ファクター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各層
作成ファクターの最適値を決めるのが望ましい。
【０１３８】このほかに、本発明の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。
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。
【０１３９】また、本発明の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１
０５との間の密着性のいつそうの向上を図る目的で、例
えば、Ｓｉ3Ｎ4、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。
持体１０１と光導電層１０３あるいは電荷注入阻止層１
０５との間の密着性のいつそうの向上を図る目的で、例
えば、Ｓｉ3Ｎ4、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。
【０１４０】次に、光受容層を形成するための装置およ
び膜形成方法について詳述する。
び膜形成方法について詳述する。
【０１４１】図５は電源周波数としてＲＦ帯を用いた高
周波プラズマＣＶＤ法（以後「ＲＦ−ＰＣＶＤ」と略記
する）による光受容部材の製造装置の一例を示す模式的
な構成図である。図５に示す製造装置の構成は以下の通
りである。
周波プラズマＣＶＤ法（以後「ＲＦ−ＰＣＶＤ」と略記
する）による光受容部材の製造装置の一例を示す模式的
な構成図である。図５に示す製造装置の構成は以下の通
りである。
【０１４２】この装置は大別すると、堆積装置（５１０
０）、原料ガスの供給装置（５２００）、反応容器（５
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（５１００）中の反応容器
（５１１１）内には円筒状支持体（５１１２）、支持体
加熱用ヒーター（５１１３）、原料ガス導入管（５１１
４）が設置され、更に高周波マッチングボックス（５１
１５）が接続されている。
０）、原料ガスの供給装置（５２００）、反応容器（５
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（５１００）中の反応容器
（５１１１）内には円筒状支持体（５１１２）、支持体
加熱用ヒーター（５１１３）、原料ガス導入管（５１１
４）が設置され、更に高周波マッチングボックス（５１
１５）が接続されている。
【０１４３】原料ガス供給装置（５２００）は、ＳｉＨ
4、ＧｅＨ4、Ｈ2、ＣＨ4、Ｂ2Ｈ6、ＰＨ3等の原料ガス
のボンベ（５２２１〜５２２６）とバルブ（５２３１〜
５２３６，５２４１〜５２４６，５２５１〜５２５６）
およびマスフローコントローラー（５２１１〜５２１
６）から構成され、各原料ガスのボンベはバルブ（５２
６０）を介して反応容器（５１１１）内のガス導入管
（５１１４）に接続されている。
4、ＧｅＨ4、Ｈ2、ＣＨ4、Ｂ2Ｈ6、ＰＨ3等の原料ガス
のボンベ（５２２１〜５２２６）とバルブ（５２３１〜
５２３６，５２４１〜５２４６，５２５１〜５２５６）
およびマスフローコントローラー（５２１１〜５２１
６）から構成され、各原料ガスのボンベはバルブ（５２
６０）を介して反応容器（５１１１）内のガス導入管
（５１１４）に接続されている。
【０１４４】この装置を用いた堆積膜の形成は、例えば
以下のように行なうことができる。
以下のように行なうことができる。
【０１４５】まず、反応容器（５１１１）内に円筒状支
持体（５１１２）を設置し、不図示の排気装置（例えば
真空ポンプ）により反応容器（５１１１）内を排気す
る。続いて、支持体加熱用ヒーター（５１１３）により
円筒状支持体（５１１２）の温度を２００℃乃至３５０
℃の所定の温度に制御する。
持体（５１１２）を設置し、不図示の排気装置（例えば
真空ポンプ）により反応容器（５１１１）内を排気す
る。続いて、支持体加熱用ヒーター（５１１３）により
円筒状支持体（５１１２）の温度を２００℃乃至３５０
℃の所定の温度に制御する。
【０１４６】堆積膜形成用の原料ガスを反応容器（５１
１１）に流入させるには、ガスボンベのバルブ（５２３
１〜５２３７）、反応容器のリークバルブ（５１１７）
が閉じられていることを確認し、叉、流入バルブ（５２
４１〜５２４６）、流出バルブ（５２５１〜５２５
６）、補助バルブ（５２６０）が開かれていることを確
認して、まずメインバルブ（５１１８）を開いて反応容
器（５１１１）およびガス配管内（５１１６）を排気す
る。
１１）に流入させるには、ガスボンベのバルブ（５２３
１〜５２３７）、反応容器のリークバルブ（５１１７）
が閉じられていることを確認し、叉、流入バルブ（５２
４１〜５２４６）、流出バルブ（５２５１〜５２５
６）、補助バルブ（５２６０）が開かれていることを確
認して、まずメインバルブ（５１１８）を開いて反応容
器（５１１１）およびガス配管内（５１１６）を排気す
る。
【０１４７】次に真空計（５１１９）の読みが約５×１
０-4Ｐａになった時点で補助バルブ（５２６０）、流出
バルブ（５２５１〜５２５６）を閉じる。
０-4Ｐａになった時点で補助バルブ（５２６０）、流出
バルブ（５２５１〜５２５６）を閉じる。
【０１４８】その後、ガスボンベ（５２２１〜５２２
６）より各ガスをバルブ（５２３１〜５２３６）を開い
て導入し、圧力調整器（５２６１〜５２６６）により各
ガス圧を２Ｋｇ／ｃｍ2に調整する。次に、流入バルブ
（５２４１〜５２４６）を徐々に開けて、各ガスをマス
フローコントローラー（５２１１〜５２１６）内に導入
する。
６）より各ガスをバルブ（５２３１〜５２３６）を開い
て導入し、圧力調整器（５２６１〜５２６６）により各
ガス圧を２Ｋｇ／ｃｍ2に調整する。次に、流入バルブ
（５２４１〜５２４６）を徐々に開けて、各ガスをマス
フローコントローラー（５２１１〜５２１６）内に導入
する。
【０１４９】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。
後、以下の手順で各層の形成を行う。
【０１５０】円筒状支持体（５１１２）が所定の温度に
なったところで流出バルブ（５２５１〜５２５６）のう
ちの必要なものおよび補助バルブ（５２６０）を徐々に
開き、ガスボンベ（５２２１〜５２２６）から所定のガ
スをガス導入管（５１１４）を介して反応容器（５１１
１）内に導入する。次にマスフローコントローラー（５
２１１〜５２１６）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（５１１１）内
の圧力が１００Ｐａ以下の所定の圧力になるように真空
計（５１１９）を見ながらメインバルブ（５１１８）の
開口を調整する。内圧が安定したところで、周波数１
３．５６ＭＨｚのＲＦ電源（不図示）を所望の電力に設
定して、高周波マッチングボックス（５１１５）を通じ
て反応容器（５１１１）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
（５１１２）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。
なったところで流出バルブ（５２５１〜５２５６）のう
ちの必要なものおよび補助バルブ（５２６０）を徐々に
開き、ガスボンベ（５２２１〜５２２６）から所定のガ
スをガス導入管（５１１４）を介して反応容器（５１１
１）内に導入する。次にマスフローコントローラー（５
２１１〜５２１６）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（５１１１）内
の圧力が１００Ｐａ以下の所定の圧力になるように真空
計（５１１９）を見ながらメインバルブ（５１１８）の
開口を調整する。内圧が安定したところで、周波数１
３．５６ＭＨｚのＲＦ電源（不図示）を所望の電力に設
定して、高周波マッチングボックス（５１１５）を通じ
て反応容器（５１１１）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
（５１１２）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。
【０１５１】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。
て、所望の多層構造の光受容層が形成される。
【０１５２】それぞれの層を形成する際には必要なガス
以外の流出バルブはすべて閉じられていることは言うま
でもなく、また、それぞれのガスが反応容器（５１１
１）内、流出バルブ（５２５１〜５２５６）から反応容
器（５１１１）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（５２５１〜５２５６）を閉じ、補助
バルブ（５２６０）を開き、さらにメインバルブ（５１
１８）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。
以外の流出バルブはすべて閉じられていることは言うま
でもなく、また、それぞれのガスが反応容器（５１１
１）内、流出バルブ（５２５１〜５２５６）から反応容
器（５１１１）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（５２５１〜５２５６）を閉じ、補助
バルブ（５２６０）を開き、さらにメインバルブ（５１
１８）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。
【０１５３】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（５１１２）を駆動装置
（不図示）によって所定の速度で回転させることも有効
である。
成を行なっている間は、支持体（５１１２）を駆動装置
（不図示）によって所定の速度で回転させることも有効
である。
【０１５４】さらに、上述のガス種およびバルブ操作は
各々の層の作成条件にしたがって変更が加えられること
は言うまでもない。
各々の層の作成条件にしたがって変更が加えられること
は言うまでもない。
【０１５５】堆積膜形成時の支持体温度は、特に２００
℃以上３５０℃以下、好ましくは２３０℃以上３３０℃
以下、より好ましくは２５０℃以上３１０℃以下が望ま
しい。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、より具体的には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。
℃以上３５０℃以下、好ましくは２３０℃以上３３０℃
以下、より好ましくは２５０℃以上３１０℃以下が望ま
しい。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、より具体的には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。
【０１５６】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
を搬送する方法が用いられる。 〈実験例〉以下、実験例により本発明の効果を具体的に
説明する。 《実験例１》図５に示すＲＦ−ＰＣＶＤ法による光受容
部材の製造装置を用い、直径８０ｍｍ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。
容器を設け、加熱した後、反応容器内に真空中で支持体
を搬送する方法が用いられる。 〈実験例〉以下、実験例により本発明の効果を具体的に
説明する。 《実験例１》図５に示すＲＦ−ＰＣＶＤ法による光受容
部材の製造装置を用い、直径８０ｍｍ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。
【０１５７】
【表１】 一方、アルミニウムシリンダー（支持体）に代えて、サ
ンプル基板を設置するための溝加工を施した円筒形のサ
ンプルホルダーを用い、ガラス基板（コーニング社 ７
０５９）ならびにＳｉウェハー上に、上記光導電層の作
成条件で膜厚約１μｍのａ−Ｓｉ膜を堆積した。ガラス
基板上の堆積膜は、光学的バンドギャップ（Ｅｇ）を測
定した後、Ｃｒ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）を測定し、Ｓｉウェハ
ー上の堆積膜はＦＴＩＲにより水素含有量（Ｃｈ）を測
定した。
ンプル基板を設置するための溝加工を施した円筒形のサ
ンプルホルダーを用い、ガラス基板（コーニング社 ７
０５９）ならびにＳｉウェハー上に、上記光導電層の作
成条件で膜厚約１μｍのａ−Ｓｉ膜を堆積した。ガラス
基板上の堆積膜は、光学的バンドギャップ（Ｅｇ）を測
定した後、Ｃｒ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）を測定し、Ｓｉウェハ
ー上の堆積膜はＦＴＩＲにより水素含有量（Ｃｈ）を測
定した。
【０１５８】表１の例では第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、
Ｅｕは、それぞれ３５原子％、１．８６ｅＶ、５５ｍｅ
Ｖであり、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕはそれぞれ
２８原子％、１．７９ｅＶ、６２ｍｅＶであり、第３の
層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕはそれぞれ２０原子％、１．
７５ｅＶ、５３ｍｅＶであった。
Ｅｕは、それぞれ３５原子％、１．８６ｅＶ、５５ｍｅ
Ｖであり、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕはそれぞれ
２８原子％、１．７９ｅＶ、６２ｍｅＶであり、第３の
層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕはそれぞれ２０原子％、１．
７５ｅＶ、５３ｍｅＶであった。
【０１５９】次いで第３の層領域においてＳｉＨ4ガス
流量、ＳｉＨ4ガスとＨ2ガスとの混合比、ＳｉＨ4ガス
流量と放電電力との比率ならびに支持体温度を種々変え
ることによって、第３の層領域のＥｇ（Ｃｈ）、Ｅｕの
異なる種々の光受容部材を作製した。
流量、ＳｉＨ4ガスとＨ2ガスとの混合比、ＳｉＨ4ガス
流量と放電電力との比率ならびに支持体温度を種々変え
ることによって、第３の層領域のＥｇ（Ｃｈ）、Ｅｕの
異なる種々の光受容部材を作製した。
【０１６０】なお、第２の光導電層および第３の層領域
の膜厚はそれぞれ２０μｍおよび１０μｍに固定した。
の膜厚はそれぞれ２０μｍおよび１０μｍに固定した。
【０１６１】作製した光受容部材を電子写真装置（キヤ
ノン製ＮＰ−６５５０を実験用に改造）にセットして、
電位特性の評価を行った。
ノン製ＮＰ−６５５０を実験用に改造）にセットして、
電位特性の評価を行った。
【０１６２】この際、プロセススピード３８０ｍｍ／ｓ
ｅｃ、前露光（波長７００ｎｍのＬＥＤ）４ｌｕｘ・ｓ
ｅｃ、帯電器の電流値１０００μＡの条件にて、電子写
真装置の現像器位置にセットした表面電位計（ＴＲＥＫ
社 Ｍｏｄｅｌ ３４４）の電位センサーにより光受容
部材の表面電位を測定し、それを帯電能とした。また、
光受容部材に内蔵したドラムヒーターにより温度を室温
（約２５℃）から４５℃まで変えて、上記条件にて各温
度での帯電能を測定し、そのときの温度１℃当たりの帯
電能の変化の割合を帯電能の温度特性とした。そして、
室温と４５℃のそれぞれについて暗電位が４００Ｖとな
るように帯電条件を設定し、像露光光源に中心波長６８
０ｎｍのＬＥＤを用いてＥ−Ｖ特性（曲線）を測定し
て、感度の温度特性ならびに感度の直線性を評価した。
また、メモリー電位は、感度と同様に同様に像露光光源
に６８０ｎｍのＬＥＤを用い、上述の条件下において同
様の電位センサーにより非露光状態での表面電位と一旦
露光した後に再度帯電した時との電位差を測定した。
ｅｃ、前露光（波長７００ｎｍのＬＥＤ）４ｌｕｘ・ｓ
ｅｃ、帯電器の電流値１０００μＡの条件にて、電子写
真装置の現像器位置にセットした表面電位計（ＴＲＥＫ
社 Ｍｏｄｅｌ ３４４）の電位センサーにより光受容
部材の表面電位を測定し、それを帯電能とした。また、
光受容部材に内蔵したドラムヒーターにより温度を室温
（約２５℃）から４５℃まで変えて、上記条件にて各温
度での帯電能を測定し、そのときの温度１℃当たりの帯
電能の変化の割合を帯電能の温度特性とした。そして、
室温と４５℃のそれぞれについて暗電位が４００Ｖとな
るように帯電条件を設定し、像露光光源に中心波長６８
０ｎｍのＬＥＤを用いてＥ−Ｖ特性（曲線）を測定し
て、感度の温度特性ならびに感度の直線性を評価した。
また、メモリー電位は、感度と同様に同様に像露光光源
に６８０ｎｍのＬＥＤを用い、上述の条件下において同
様の電位センサーにより非露光状態での表面電位と一旦
露光した後に再度帯電した時との電位差を測定した。
【０１６３】本例の第３の層領域のＥｇ、Ｅｕと帯電
能、帯電能の温度特性、メモリー、感度の温度特性なら
びに感度め直線性との関係をそれぞれ図６、図７、図
８、図９、図１０に示す。それぞれの特性に関して、光
導電層を第１の層領域および第２の層領域のみで構成し
た場合を１としたときの相対値で示した。図６、図７、
図８、図９ならびに図１０から明らかなように、第３の
層領域においてＥｇが１．７〜１．８ｅＶ、Ｅｕが５０
〜５５ｍｅＶの条件において、帯電能、帯電能の温度特
性、メモリー、感度の温度特性ならびに感度の直線性い
ずれも良好な特性を得られることがわかった。
能、帯電能の温度特性、メモリー、感度の温度特性なら
びに感度め直線性との関係をそれぞれ図６、図７、図
８、図９、図１０に示す。それぞれの特性に関して、光
導電層を第１の層領域および第２の層領域のみで構成し
た場合を１としたときの相対値で示した。図６、図７、
図８、図９ならびに図１０から明らかなように、第３の
層領域においてＥｇが１．７〜１．８ｅＶ、Ｅｕが５０
〜５５ｍｅＶの条件において、帯電能、帯電能の温度特
性、メモリー、感度の温度特性ならびに感度の直線性い
ずれも良好な特性を得られることがわかった。
【０１６４】また、露光光源をＬＥＤに代えて波長６８
０ｎｍの半導体レーザーにした場合も同様の結果が得ら
れることがわかった。 《実験例２》図５に示すＲＦ−ＰＣＶＤ法による光受容
部材の製造装置を用い、実験例１と同様の条件で、直径
８０ｍｍ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、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。
０ｎｍの半導体レーザーにした場合も同様の結果が得ら
れることがわかった。 《実験例２》図５に示すＲＦ−ＰＣＶＤ法による光受容
部材の製造装置を用い、実験例１と同様の条件で、直径
８０ｍｍ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、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。
【０１６５】次いで第１の層領域においてＳｉＨ4ガス
流量、ＳｉＨ4ガスとＨ2ガスとの混合比、ＳｉＨ4ガス
流量と放電電力との比率ならびに支持体温度を種々変え
ることによって、第１の層領域のＥｇ（Ｃｈ）、Ｅｕの
異なる種々の光受容部材を作製した。
流量、ＳｉＨ4ガスとＨ2ガスとの混合比、ＳｉＨ4ガス
流量と放電電力との比率ならびに支持体温度を種々変え
ることによって、第１の層領域のＥｇ（Ｃｈ）、Ｅｕの
異なる種々の光受容部材を作製した。
【０１６６】作製した個々の光受容部材について実験例
１と同様にして電位特性評価を行い、さらに画像特性と
してベタ黒画像による濃度分布いわゆるガサツキについ
て調べた。本例の第１の層領域のＥｇ、Ｅｕと帯電能、
帯電能の温度特性、ガサツキとの関係をそれぞれ図１
１、図１２ならびに図１３に示す。それぞれの特性に関
して、光導電層を第２の層領域および第３の層領域のみ
で構成した場合を１としたときの相対値で示した。図１
１、図１２ならびに図１３から明らかなように、第１の
層領域においてＥｇが１．８〜１．９ｅＶ、Ｅｕが５０
〜５５ｍｅＶの条件において、光導電層を第２の層領域
および第３の層領域のみで構成した場合に比べ、帯電
能、帯電能の温度特性、ガサツキレベルが向上すること
がわかった。 《実験例３》図５に示すＲＦ−ＰＣＶＤ法による光受容
部材の製造装置を用い、実験例１と同様に表１に示す条
件で、直径８０ｍｍ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、電荷注入阻止層、光導電層、
表面層からなる光受容部材を、光導電層全体に占める第
３の層領域の厚さの割合を変えて作製した。
１と同様にして電位特性評価を行い、さらに画像特性と
してベタ黒画像による濃度分布いわゆるガサツキについ
て調べた。本例の第１の層領域のＥｇ、Ｅｕと帯電能、
帯電能の温度特性、ガサツキとの関係をそれぞれ図１
１、図１２ならびに図１３に示す。それぞれの特性に関
して、光導電層を第２の層領域および第３の層領域のみ
で構成した場合を１としたときの相対値で示した。図１
１、図１２ならびに図１３から明らかなように、第１の
層領域においてＥｇが１．８〜１．９ｅＶ、Ｅｕが５０
〜５５ｍｅＶの条件において、光導電層を第２の層領域
および第３の層領域のみで構成した場合に比べ、帯電
能、帯電能の温度特性、ガサツキレベルが向上すること
がわかった。 《実験例３》図５に示すＲＦ−ＰＣＶＤ法による光受容
部材の製造装置を用い、実験例１と同様に表１に示す条
件で、直径８０ｍｍ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、電荷注入阻止層、光導電層、
表面層からなる光受容部材を、光導電層全体に占める第
３の層領域の厚さの割合を変えて作製した。
【０１６７】作製した個々の光受容部材について実験例
１と同様の電位特性評価を行った。
１と同様の電位特性評価を行った。
【０１６８】本例の光導電層に占める第３の層領域の割
合と帯電能、感度の温度特性ならびに感度の直線性との
関係をそれぞれ図１４、図１５、図１６に示す。それぞ
れの特性に関して、光導電層（総膜厚３０μｍ）を第１
の層領域および第２の層領域のみで構成した場合を１と
したときの相対値で示した。図１４、図１５、図１６か
ら明らかなように、光導電層に占める第３の層領域の割
合が０．１５以上０．５以下の条件において、帯電能、
感度の温度特性ならびに感度の直線性のいずれも良好な
特性を得られることがわかった。 《実験例４》図５に示すＲＦ−ＰＣＶＤ法による光受容
部材の製造装置を用い、直径８０ｍｍ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２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。
合と帯電能、感度の温度特性ならびに感度の直線性との
関係をそれぞれ図１４、図１５、図１６に示す。それぞ
れの特性に関して、光導電層（総膜厚３０μｍ）を第１
の層領域および第２の層領域のみで構成した場合を１と
したときの相対値で示した。図１４、図１５、図１６か
ら明らかなように、光導電層に占める第３の層領域の割
合が０．１５以上０．５以下の条件において、帯電能、
感度の温度特性ならびに感度の直線性のいずれも良好な
特性を得られることがわかった。 《実験例４》図５に示すＲＦ−ＰＣＶＤ法による光受容
部材の製造装置を用い、直径８０ｍｍ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２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。
【０１６９】
【表２】 一方、アルミニウムシリンダー（支持体）に代えて、サ
ンプル基板を設置するための溝加工を施した円筒形のサ
ンプルホルダーを用い、ガラス基板（コーニング社 ７
０５９）ならびにＳｉウエハー上に、上記光導電層の作
成条件で膜厚約１μｍのａ−Ｓｉ膜を堆積した。ガラス
基板上の堆積膜は、光学的バンドギャップ（Ｅｇ）を測
定した後、Ｃｒ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）を測定し、Ｓｉウェハ
ー上の堆積膜はＦＴＩＲにより水素含有量（Ｃｈ）を測
定した。
ンプル基板を設置するための溝加工を施した円筒形のサ
ンプルホルダーを用い、ガラス基板（コーニング社 ７
０５９）ならびにＳｉウエハー上に、上記光導電層の作
成条件で膜厚約１μｍのａ−Ｓｉ膜を堆積した。ガラス
基板上の堆積膜は、光学的バンドギャップ（Ｅｇ）を測
定した後、Ｃｒ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）を測定し、Ｓｉウェハ
ー上の堆積膜はＦＴＩＲにより水素含有量（Ｃｈ）を測
定した。
【０１７０】表２の例では第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、
Ｅｕは、それぞれ３４原子％、１．８５ｅＶ、５３ｍｅ
Ｖであり、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕはそれぞれ
２９原子％、１．７９ｅＶ、６０ｍｅＶであり、第３の
層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕはそれぞれ１５原子％、１．
７２ｅＶ、５１ｍｅＶであった。
Ｅｕは、それぞれ３４原子％、１．８５ｅＶ、５３ｍｅ
Ｖであり、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕはそれぞれ
２９原子％、１．７９ｅＶ、６０ｍｅＶであり、第３の
層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕはそれぞれ１５原子％、１．
７２ｅＶ、５１ｍｅＶであった。
【０１７１】ここで、ＳｉＨ4に対するＢ2Ｈ6量は、第
３の層領域の光の入射側の領域をその他の領域に比べて
少なく（０．１ｐｐｍ）し、第３の層領域のその他の領
域を含む光導電層では１．５ｐｐｍ（均一）とした。そ
して、Ｂ2Ｈ6量を少なくした領域の厚さを像露光（中心
波長６８０ｎｍのＬＥＤ）の吸収率が４０％、５０％、
６０％、７０％、８０％、９０％となるような厚さに設
定して、光導電層中の周期律表第ＩＩＩｂ族に属する元
素の含有状態の異なる光受容部材を作製した。
３の層領域の光の入射側の領域をその他の領域に比べて
少なく（０．１ｐｐｍ）し、第３の層領域のその他の領
域を含む光導電層では１．５ｐｐｍ（均一）とした。そ
して、Ｂ2Ｈ6量を少なくした領域の厚さを像露光（中心
波長６８０ｎｍのＬＥＤ）の吸収率が４０％、５０％、
６０％、７０％、８０％、９０％となるような厚さに設
定して、光導電層中の周期律表第ＩＩＩｂ族に属する元
素の含有状態の異なる光受容部材を作製した。
【０１７２】作製した個々の光受容部材について実験例
１と同様の電位特性評価を行った。
１と同様の電位特性評価を行った。
【０１７３】本例のＳｉＨ4に対するＢ2Ｈ6量を少なく
した領域の厚さに対応する像露光の吸収率と帯電能、メ
モリー、感度の温度特性との関係をそれぞれ図１７、図
１８、および図１９に示す。それぞれの特性に関して、
光導電層の全ての層領域でＢ２Ｈ６量を１．５ｐｐｍ
（均一）にした場合を１とした相対値で示した。図１
７、図１８および図１９から明らかなように、周期律表
第ＩＩＩｂ族に属する元素の含有量を、第３の層領域の
光の入射側から像露光の７０％以上を吸収するに要する
領域をその他の領域より少なくすることによって、帯電
能、メモリー、感度の温度特性のいずれも良好な特性を
得られることがわかった。
した領域の厚さに対応する像露光の吸収率と帯電能、メ
モリー、感度の温度特性との関係をそれぞれ図１７、図
１８、および図１９に示す。それぞれの特性に関して、
光導電層の全ての層領域でＢ２Ｈ６量を１．５ｐｐｍ
（均一）にした場合を１とした相対値で示した。図１
７、図１８および図１９から明らかなように、周期律表
第ＩＩＩｂ族に属する元素の含有量を、第３の層領域の
光の入射側から像露光の７０％以上を吸収するに要する
領域をその他の領域より少なくすることによって、帯電
能、メモリー、感度の温度特性のいずれも良好な特性を
得られることがわかった。
【０１７４】
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに具体的に
説明する。 《実施例１》図５に示すＲＦ−ＰＣＶＤ法による光受容
部材の製造装置を用い、直径８０ｍｍ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、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。表３にこのときの光受容部材の作製条件を示した。
説明する。 《実施例１》図５に示すＲＦ−ＰＣＶＤ法による光受容
部材の製造装置を用い、直径８０ｍｍ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、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。表３にこのときの光受容部材の作製条件を示した。
【０１７５】
【表３】 本例では、光導電層の第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕ
は、それぞれ３５原子％、１．８４ｅＶ、５５ｍｅＶ、
第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ２８原子
％、１．７８ｅＶ、６０ｍｅＶ、第３の層領域のＣｈ、
Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ２０原子％、１．７５ｅＶ、５
４ｍｅＶという結果が得られた。
は、それぞれ３５原子％、１．８４ｅＶ、５５ｍｅＶ、
第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ２８原子
％、１．７８ｅＶ、６０ｍｅＶ、第３の層領域のＣｈ、
Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ２０原子％、１．７５ｅＶ、５
４ｍｅＶという結果が得られた。
【０１７６】また本例では、光導電層の周期律表第ＩＩ
Ｉｂ族に属する元素の含有量は図２（ａ）に示すような
２段階の分布状態とした。すなわち、ＳｉＨ4に対する
Ｂ2Ｈ 6量を、第１の層領域および第２の層領域では２ｐ
ｐｍとし、第３の層領域では０．５ｐｐｍとした。
Ｉｂ族に属する元素の含有量は図２（ａ）に示すような
２段階の分布状態とした。すなわち、ＳｉＨ4に対する
Ｂ2Ｈ 6量を、第１の層領域および第２の層領域では２ｐ
ｐｍとし、第３の層領域では０．５ｐｐｍとした。
【０１７７】作製した光受容部材を電子写真装置（キヤ
ノン製ＮＰ−６５５０を実験用に改造、像露光は６８０
ｎｍの半導体レーザーおよび６８０ｎｍのＬＥＤ）にセ
ットして、電位特性の評価を行ったところ、帯電能、帯
電能の温度特性、メモリー、感度の温度特性、感度の直
線性とも良好な結果が得られた。
ノン製ＮＰ−６５５０を実験用に改造、像露光は６８０
ｎｍの半導体レーザーおよび６８０ｎｍのＬＥＤ）にセ
ットして、電位特性の評価を行ったところ、帯電能、帯
電能の温度特性、メモリー、感度の温度特性、感度の直
線性とも良好な結果が得られた。
【０１７８】また、作製した光受容部材を正帯電して画
像評価をしたところ、画像上でも光メモリーは観測され
ず、その他の画像特性（ポチ、画像流れ）についても良
好であり、特にガサツキは非常に良好なレベルであっ
た。 《実施例２》本例では、直径８０ｍｍの鏡面加工を施し
たアルミニウムシリンダー（支持体）を用い、実施例１
の表面層に代えて、表面層のシリコン原子および炭素原
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４に、このときの光受容部材の作製条件を
示した。
像評価をしたところ、画像上でも光メモリーは観測され
ず、その他の画像特性（ポチ、画像流れ）についても良
好であり、特にガサツキは非常に良好なレベルであっ
た。 《実施例２》本例では、直径８０ｍｍの鏡面加工を施し
たアルミニウムシリンダー（支持体）を用い、実施例１
の表面層に代えて、表面層のシリコン原子および炭素原
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４に、このときの光受容部材の作製条件を
示した。
【０１７９】
【表４】 また本例では、光導電層の周期律表第ＩＩＩｂ族に属す
る元素の含有量は図２（ａ）に示すような２段階の分布
状態とした。すなわち、ＳｉＨ4に対するＢ2Ｈ 6量を、
第１の層領域および第２の層領域では１．５ｐｐｍと
し、第３の層領域では０．２ｐｐｍとした。
る元素の含有量は図２（ａ）に示すような２段階の分布
状態とした。すなわち、ＳｉＨ4に対するＢ2Ｈ 6量を、
第１の層領域および第２の層領域では１．５ｐｐｍと
し、第３の層領域では０．２ｐｐｍとした。
【０１８０】作製した光受容部材を電子写真装置（キヤ
ノン製ＮＰ−６５５０を実験用に改造、像露光は６８０
ｎｍの半導体レーザーおよび６８０ｎｍのＬＥＤ）にセ
ットして、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。
ノン製ＮＰ−６５５０を実験用に改造、像露光は６８０
ｎｍの半導体レーザーおよび６８０ｎｍのＬＥＤ）にセ
ットして、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。
【０１８１】また、作製した光受容部材を正帯電して画
像評価をしたところ、画像上でも光メモリーは観測され
ず、その他の画像特性（ポチ、画像流れ）についても良
好であり、特にガサツキは非常に良好なレベルであっ
た。 《実施例３》本例では、直径８０ｍｍの鏡面加工を施し
たアルミニウムシリンダー（支持体）を用い、実施例１
のＨ2に代えてＨｅを使用し、実施例１の表面層に代え
て、表面層のシリコン原子およ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５
に、このときの光受容部材の作製条件を示した。
像評価をしたところ、画像上でも光メモリーは観測され
ず、その他の画像特性（ポチ、画像流れ）についても良
好であり、特にガサツキは非常に良好なレベルであっ
た。 《実施例３》本例では、直径８０ｍｍの鏡面加工を施し
たアルミニウムシリンダー（支持体）を用い、実施例１
のＨ2に代えてＨｅを使用し、実施例１の表面層に代え
て、表面層のシリコン原子およ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５
に、このときの光受容部材の作製条件を示した。
【０１８２】
【表５】 また本例では、光導電層の周期律表第ＩＩＩｂ族に属す
る元素の含有量は図２（ａ）に示すような２段階の分布
状態とした。すなわち、ＳｉＨ4に対するＢ2Ｈ 6量を、
第１の層領域および第２の層領域では１ｐｐｍとし、第
３の層領域では０．１ｐｐｍとした。
る元素の含有量は図２（ａ）に示すような２段階の分布
状態とした。すなわち、ＳｉＨ4に対するＢ2Ｈ 6量を、
第１の層領域および第２の層領域では１ｐｐｍとし、第
３の層領域では０．１ｐｐｍとした。
【０１８３】作製した光受容部材を電子写真装置（キヤ
ノン製ＮＰ−６５５０を実験用に改造、像露光は６８０
ｎｍの半導体レーザーおよび６８０ｎｍのＬＥＤ）にセ
ットして、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。
ノン製ＮＰ−６５５０を実験用に改造、像露光は６８０
ｎｍの半導体レーザーおよび６８０ｎｍのＬＥＤ）にセ
ットして、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。
【０１８４】また、作製した光受容部材を正帯電して画
像評価をしたところ、画像上でも光メモリーは観測され
ず、その他の画像特性（ポチ、画像流れ）にっいても良
好であり、特にガサツキは非常に良好なレベルであっ
た。 《実施例４》本例では、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）を用い、実施例
１の表面層に代えて、表面層のシリコン原子および炭素
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
層を設けるとともに、全ての層にフッ素原子、ホウ素原
子、炭素原子、酸素原子、窒素原子を含有させた。表６
に、このときの光受容部材の作製条件を示した。
像評価をしたところ、画像上でも光メモリーは観測され
ず、その他の画像特性（ポチ、画像流れ）にっいても良
好であり、特にガサツキは非常に良好なレベルであっ
た。 《実施例４》本例では、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）を用い、実施例
１の表面層に代えて、表面層のシリコン原子および炭素
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
層を設けるとともに、全ての層にフッ素原子、ホウ素原
子、炭素原子、酸素原子、窒素原子を含有させた。表６
に、このときの光受容部材の作製条件を示した。
【０１８５】
【表６】 また本例では、光導電層の周期律表第ＩＩＩｂ族に属す
る元素の含有量は図２（ａ）に示すような２段階の分布
状態とした。すなわち、ＳｉＨ4に対するＢ2Ｈ 6量を、
第１の層領域および第２の層領域では３ｐｐｍとし、第
３の層領域では０．５ｐｐｍとした。
る元素の含有量は図２（ａ）に示すような２段階の分布
状態とした。すなわち、ＳｉＨ4に対するＢ2Ｈ 6量を、
第１の層領域および第２の層領域では３ｐｐｍとし、第
３の層領域では０．５ｐｐｍとした。
【０１８６】作製した光受容部材を電子写真装置（キヤ
ノン製ＮＰ−６５５０を実験用に改造、像露光は６８０
ｎｍの半導体レーザーおよび６８０ｎｍのＬＥＤ）にセ
ットして、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。
ノン製ＮＰ−６５５０を実験用に改造、像露光は６８０
ｎｍの半導体レーザーおよび６８０ｎｍのＬＥＤ）にセ
ットして、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。
【０１８７】また、作製した光受容部材を正帯電して画
像評価をしたところ、画像上でも光メモリーは観測され
ず、その他の画像特性（ポチ、画像流れ）にっいても良
好であり、特にガサツキは非常に良好なレベルであっ
た。 《実施例５》本例では、直径８０ｍｍの鏡面加工を施し
たデルミニウムシリンダー（支持体）を用い、実施例１
の表面層に代えて、表面層のシリコン原子および炭素原
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、全ての層にホウ素原子を含有させた。表７にこ
のときの光受容部材の作製条件を示した。
像評価をしたところ、画像上でも光メモリーは観測され
ず、その他の画像特性（ポチ、画像流れ）にっいても良
好であり、特にガサツキは非常に良好なレベルであっ
た。 《実施例５》本例では、直径８０ｍｍの鏡面加工を施し
たデルミニウムシリンダー（支持体）を用い、実施例１
の表面層に代えて、表面層のシリコン原子および炭素原
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、全ての層にホウ素原子を含有させた。表７にこ
のときの光受容部材の作製条件を示した。
【０１８８】
【表７】 また本例では、光導電層の周期律表第ＩＩＩｂ族に属す
る元素の含有量は図２回に示すような分布状態とした。
すなわち、ＳｉＨ4に対するＢ2Ｈ6量を、第１の層領域
の支持体側から第３の層領域の表面側に向かって３ｐｐ
ｍから０．１ｐｐｍに一定の割合で減少させた。
る元素の含有量は図２回に示すような分布状態とした。
すなわち、ＳｉＨ4に対するＢ2Ｈ6量を、第１の層領域
の支持体側から第３の層領域の表面側に向かって３ｐｐ
ｍから０．１ｐｐｍに一定の割合で減少させた。
【０１８９】作製した光受容部材を電子写真装置（キヤ
ノン製ＮＰ−６５５０を実験用に改造、像露光は６８０
ｎｍの半導体レーザニおよび６８０ｎｍのＬＥＤ）にセ
ットして、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。
ノン製ＮＰ−６５５０を実験用に改造、像露光は６８０
ｎｍの半導体レーザニおよび６８０ｎｍのＬＥＤ）にセ
ットして、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。
【０１９０】また、作製した光受容部材を正帯電して画
像評価をしたところ、画像上でも光メモリーは観測され
ず、その他の画像特性（ポチ、画像流れ）についても良
好であり、特にガサツキは非常に良好なレベルであっ
た。 《実施例６》本例では、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）を用い、実施例
１の光導電層においてＨ２に加えてＨｅを使用し、表面
層を構成する原子として炭素原子を表面層に含有させて
設けた。表８にこのときの光受容部材の作製条件を示し
た。
像評価をしたところ、画像上でも光メモリーは観測され
ず、その他の画像特性（ポチ、画像流れ）についても良
好であり、特にガサツキは非常に良好なレベルであっ
た。 《実施例６》本例では、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）を用い、実施例
１の光導電層においてＨ２に加えてＨｅを使用し、表面
層を構成する原子として炭素原子を表面層に含有させて
設けた。表８にこのときの光受容部材の作製条件を示し
た。
【０１９１】
【表８】 このとき、光導電層の周期律表第ＩＩＩｂ族に属する元
素の含有量は図２（ｂ）に示すような分布求態とした。
すなわち、ＳｉＨ4に対するＢ2Ｈ6量を、第１の層領域
では５ｐｐｍ、第２の層領域では１．５ｐｐｍとし、第
３の層領域では０．２ｐｐｍとした。
素の含有量は図２（ｂ）に示すような分布求態とした。
すなわち、ＳｉＨ4に対するＢ2Ｈ6量を、第１の層領域
では５ｐｐｍ、第２の層領域では１．５ｐｐｍとし、第
３の層領域では０．２ｐｐｍとした。
【０１９２】作製した光受容部材を電子写真装置（キヤ
ノン製ＮＰ−６５５０を実験用に改造、像露光は６８０
ｎｍの半導体レーザーおよび６８０ｎｍのＬＥＤ）にセ
ットして、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。
ノン製ＮＰ−６５５０を実験用に改造、像露光は６８０
ｎｍの半導体レーザーおよび６８０ｎｍのＬＥＤ）にセ
ットして、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。
【０１９３】また、作製した光受容部材を正帯電して画
像評価をしたところ、画像上でも光メモリーは観測され
ず、その他の画像特性（ポチ、画像流れ）についても良
好であり、特にガサツキは非常に良好なレベルであっ
た。 《実施例７》本例では、直径８０ｍｍの鏡面加工を施し
たアルミニウムシリンダー（支持体）を用い、実施例１
の表面層に代えて、表面層のシリコン原子および炭素原
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９に、このときの光受容部材の作製条件を
示した。
像評価をしたところ、画像上でも光メモリーは観測され
ず、その他の画像特性（ポチ、画像流れ）についても良
好であり、特にガサツキは非常に良好なレベルであっ
た。 《実施例７》本例では、直径８０ｍｍの鏡面加工を施し
たアルミニウムシリンダー（支持体）を用い、実施例１
の表面層に代えて、表面層のシリコン原子および炭素原
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９に、このときの光受容部材の作製条件を
示した。
【０１９４】
【表９】 このとき、周期律表第ＩＩＩｂ族に属する元素の含有量
は図２（ａ）に示すような分布状態とした。すなわち、
ＳｉＨ4に対するＢ2Ｈ6量を、第１の層領域から第３の
層領域の途中までは２．０ｐｐｍとし、第３の層領域の
表面側から露光波長の８０％を吸収するに要する領域の
み０．３ｐｐｍとした。
は図２（ａ）に示すような分布状態とした。すなわち、
ＳｉＨ4に対するＢ2Ｈ6量を、第１の層領域から第３の
層領域の途中までは２．０ｐｐｍとし、第３の層領域の
表面側から露光波長の８０％を吸収するに要する領域の
み０．３ｐｐｍとした。
【０１９５】作製した光受容部材を電子寧真装置（キヤ
ノン製ＮＰ−６５５０を実験用に改造、像露光は６８０
ｎｍの半導体レーザーおよび６８０ｎｍのＬＥＤ）にセ
ットして、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。
ノン製ＮＰ−６５５０を実験用に改造、像露光は６８０
ｎｍの半導体レーザーおよび６８０ｎｍのＬＥＤ）にセ
ットして、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。
【０１９６】また、作製した光受容部材を正帯電して画
像評価をしたところ、画像上でも光メモリーは観測され
ず、その他の画像特性（ポチ、画像流れ）についても良
好であり、特にガサツキは非常に良好なレベルであっ
た。 《実施例８》本例では、直径８０ｍｍの鏡面加工を施し
たアルミニウムシリンダー（支持体）を用い、実施例１
のＨ2に加えてＨｅを使用し、実施例１の表面層に代え
て、表面層のシリコン原子およ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１
０に、このときの光受容部材の作製条件を示した。
像評価をしたところ、画像上でも光メモリーは観測され
ず、その他の画像特性（ポチ、画像流れ）についても良
好であり、特にガサツキは非常に良好なレベルであっ
た。 《実施例８》本例では、直径８０ｍｍの鏡面加工を施し
たアルミニウムシリンダー（支持体）を用い、実施例１
のＨ2に加えてＨｅを使用し、実施例１の表面層に代え
て、表面層のシリコン原子およ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１
０に、このときの光受容部材の作製条件を示した。
【０１９７】
【表１０】 このとき、周期律表第ＩＩＩｂ族に属する元素の含有量
は図２回に示すような分布状態とした。すなわち、Ｓｉ
Ｈ4に対するＢ2Ｈ6量を、第１の層領域では５ｐｐｍ、
第２の層領域では中間までは３ｐｐｍそれ以後は１ｐｐ
ｍ、そして第３の層領域の表面側から露光波長の７０％
を吸収するに要する領域以外の領域は０．３ｐｐｍ、第
３の層領域の表面側から露光波長の７０％を吸収するに
要する領域のみ０．１ｐｐｍとした。
は図２回に示すような分布状態とした。すなわち、Ｓｉ
Ｈ4に対するＢ2Ｈ6量を、第１の層領域では５ｐｐｍ、
第２の層領域では中間までは３ｐｐｍそれ以後は１ｐｐ
ｍ、そして第３の層領域の表面側から露光波長の７０％
を吸収するに要する領域以外の領域は０．３ｐｐｍ、第
３の層領域の表面側から露光波長の７０％を吸収するに
要する領域のみ０．１ｐｐｍとした。
【０１９８】作製した光受容部材を電子写真装置（キヤ
ノン製ＮＰ−６５５０を実験用に改造、像露光は６８０
ｎ中の半導体レーザーおよび６８０ｎｍのＬＥＤ）にセ
ットして、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。
ノン製ＮＰ−６５５０を実験用に改造、像露光は６８０
ｎ中の半導体レーザーおよび６８０ｎｍのＬＥＤ）にセ
ットして、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。
【０１９９】また、作製した光受容部材を正帯電して画
像評価をしたところ、画像上でも光メモリは観測され
ず、そのほかの画像特性（ポチ、画像流れ）についても
良好であり、特にガサツキが非常に良好なレベルであっ
た。 《実施例９》本例では、直径８０ｍｍの鏡面加工を施し
たアルミニウムシリンダー（支持体）を用い、実施例１
の表面層に代えて、表面層のシリコン原子および炭素原
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
を設けるとともに、全ての層にフッ素原子、ホウ素原
子、炭素原子、酸素原子、窒素原子を含有させた。表１
１に、このときの光受容部材の作製条件を示した。
像評価をしたところ、画像上でも光メモリは観測され
ず、そのほかの画像特性（ポチ、画像流れ）についても
良好であり、特にガサツキが非常に良好なレベルであっ
た。 《実施例９》本例では、直径８０ｍｍの鏡面加工を施し
たアルミニウムシリンダー（支持体）を用い、実施例１
の表面層に代えて、表面層のシリコン原子および炭素原
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
を設けるとともに、全ての層にフッ素原子、ホウ素原
子、炭素原子、酸素原子、窒素原子を含有させた。表１
１に、このときの光受容部材の作製条件を示した。
【０２００】
【表１１】 このとき、周期律表第ＩＩＩｂ族に属する元素の含有量
は図２（ｅ）に示すような分布状態とした。すなわち、
ＳｉＨ4に対するＢ2Ｈ6量を、第１の層領域から第３の
層領域にかけて５ｐｐｍから０．２ｐｐｍまで一定の割
合で滑らかに減少し、第３の層領域の表面側から露光波
長の７０％を吸収するに要する領域のみ０．２ｐｐｍの
一定とした。
は図２（ｅ）に示すような分布状態とした。すなわち、
ＳｉＨ4に対するＢ2Ｈ6量を、第１の層領域から第３の
層領域にかけて５ｐｐｍから０．２ｐｐｍまで一定の割
合で滑らかに減少し、第３の層領域の表面側から露光波
長の７０％を吸収するに要する領域のみ０．２ｐｐｍの
一定とした。
【０２０１】作製した光受容部材を電子写真装置（キヤ
ノン製ＮＰ−６５５０を実験用に改造、像露光は６８０
ｎｍの半曇体レーザーぉよび６８０ｎｍのＬＥＤ）にセ
ットして、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。また、作製
した光受容部材を正帯電して画像評価をしたところ、画
像上でも光メモリーは観測されず、そあ他の画像特性
（ポチ、画像流れ）についても良好であり、特にガサツ
キは非常に良好なレベルであった。 《実施例１０》本例では、直径８０ｍｍの鏡面加工を施
したアルミニウムシリンダー（支持体）を用い、実施例
１の表面層に代えて、表面唐のシリコン原子および炭素
原字の含有量を層厚方向に不均一な分布状態とした表面
層を設けるとともに、全ての層にフッ素原子、ホウ素原
子、炭素原子、酸素原子、窒素原子を含有させた。表１
２に、このときの光受容部材の作製条件を示した。
ノン製ＮＰ−６５５０を実験用に改造、像露光は６８０
ｎｍの半曇体レーザーぉよび６８０ｎｍのＬＥＤ）にセ
ットして、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。また、作製
した光受容部材を正帯電して画像評価をしたところ、画
像上でも光メモリーは観測されず、そあ他の画像特性
（ポチ、画像流れ）についても良好であり、特にガサツ
キは非常に良好なレベルであった。 《実施例１０》本例では、直径８０ｍｍの鏡面加工を施
したアルミニウムシリンダー（支持体）を用い、実施例
１の表面層に代えて、表面唐のシリコン原子および炭素
原字の含有量を層厚方向に不均一な分布状態とした表面
層を設けるとともに、全ての層にフッ素原子、ホウ素原
子、炭素原子、酸素原子、窒素原子を含有させた。表１
２に、このときの光受容部材の作製条件を示した。
【０２０２】
【表１２】 このとき、周期律表第ＩＩＩｂ族に属する元素の含有量
は図２（ｆ）に示すような分布状態とした。すなわち、
ＳｉＨ4に対するＢ2Ｈ6量を、第１の層領域では３．０
ｐｐｍの一定、第２の層領域では３．０ｐｐｍから０．
２ｐｐｍまで一定の割合で滑らかに減少し、第３の層領
域（＝露光波長の９０％を吸収するに琴する領域）では
０．２ｐｐｍとした。
は図２（ｆ）に示すような分布状態とした。すなわち、
ＳｉＨ4に対するＢ2Ｈ6量を、第１の層領域では３．０
ｐｐｍの一定、第２の層領域では３．０ｐｐｍから０．
２ｐｐｍまで一定の割合で滑らかに減少し、第３の層領
域（＝露光波長の９０％を吸収するに琴する領域）では
０．２ｐｐｍとした。
【０２０３】作製した光受容部材を電子写真装置（キヤ
ノン製ＮＰ−６５５０を実験用に改造、像露光は６８０
ｎｍの半導体レーザーおよび６８０ｎｍのＬＥＤ）にセ
ットして、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。
ノン製ＮＰ−６５５０を実験用に改造、像露光は６８０
ｎｍの半導体レーザーおよび６８０ｎｍのＬＥＤ）にセ
ットして、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。
【０２０４】また、作製した光受容部材を正帯電して画
像評価をしたところ、画像上でも光メモリーは観測され
ず、その他の画像特性（ポチ、画像流れ）についても良
好であり、特にガサツキは非常に良好なレベルであっ
た。
像評価をしたところ、画像上でも光メモリーは観測され
ず、その他の画像特性（ポチ、画像流れ）についても良
好であり、特にガサツキは非常に良好なレベルであっ
た。
【０２０５】
【発明の効果】本発明によれば、光受容部材の使用温度
領域での温度特性（帯電能および感度）が飛躍的に改善
されるとともに光メモリーの発生を実質的になくするこ
とができるために、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。
領域での温度特性（帯電能および感度）が飛躍的に改善
されるとともに光メモリーの発生を実質的になくするこ
とができるために、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。
【０２０６】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、光導電特性、画像特性、耐久
性および使用環境特性を示す。
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、光導電特性、画像特性、耐久
性および使用環境特性を示す。
【０２０７】特に本発明においては、光導電層に光学的
バンドギヤップの異なる層領域を設け、光の入射側に光
学的バンドギャップの小さく欠陥の少ない層領域を配設
することによって、半導体レーザーやＬＥＤを露光光源
に用いた時の周囲環境の変動に対する感度の変化が抑制
され極めて優れた電位特性、画像特性を有する。また、
光導電層に光学的バンドギヤップの異なる層領域を設
け、支持体側に光学的バンドギャップの大きく欠陥の少
ない層領域を配設することによって、画像濃度の微少な
ムラが抑制されて極めて優れた電位特性、画像特性を有
する。
バンドギヤップの異なる層領域を設け、光の入射側に光
学的バンドギャップの小さく欠陥の少ない層領域を配設
することによって、半導体レーザーやＬＥＤを露光光源
に用いた時の周囲環境の変動に対する感度の変化が抑制
され極めて優れた電位特性、画像特性を有する。また、
光導電層に光学的バンドギヤップの異なる層領域を設
け、支持体側に光学的バンドギャップの大きく欠陥の少
ない層領域を配設することによって、画像濃度の微少な
ムラが抑制されて極めて優れた電位特性、画像特性を有
する。
【０２０８】さらに加えて、光導電層の特に光電変換に
関わる光入射部について、光が一定量吸収する領域とそ
の他の領域との役割を考慮しながら、導電性を制御する
物質である周期律表第ＩＩＩｂ族に属する元素の含有状
態を制御することにより、半導体レーザーやＬＥＤを露
光光源とした時の周囲環境の変動に対する感度変化が効
果的に抑制され、極めて優れた電位特性、画像特性を有
する。
関わる光入射部について、光が一定量吸収する領域とそ
の他の領域との役割を考慮しながら、導電性を制御する
物質である周期律表第ＩＩＩｂ族に属する元素の含有状
態を制御することにより、半導体レーザーやＬＥＤを露
光光源とした時の周囲環境の変動に対する感度変化が効
果的に抑制され、極めて優れた電位特性、画像特性を有
する。
【図１】本発明の光受容部材の好適な実施態様例の層構
成を説明するための模式的層構成図である。
成を説明するための模式的層構成図である。
【図２】本発明の光受容部材の好適な実施態様例の周期
律表第ＩＩＩｂ族に属する元素の分布状態を説明するた
めの模式図である。
律表第ＩＩＩｂ族に属する元素の分布状態を説明するた
めの模式図である。
【図３】本発明における指数関数裾の特性エネルギーを
説明するためのａ−Ｓｉのサブギャップ光吸収スペクト
ルの１例の模式図である。｀
説明するためのａ−Ｓｉのサブギャップ光吸収スペクト
ルの１例の模式図である。｀
【図４】本発明における感度の温度特性および感度の直
線性を説明するためのａ−Ｓｉ感光体の露光量―表面電
位曲線の１例の模式図である。
線性を説明するためのａ−Ｓｉ感光体の露光量―表面電
位曲線の１例の模式図である。
【図５】本発明の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帯の高周波電源を用いたグロー放
電法による光受容部材の製造装置の模式的説明図であ
る。
の装置の一例で、ＲＦ帯の高周波電源を用いたグロー放
電法による光受容部材の製造装置の模式的説明図であ
る。
【図６】本発明の光受容部材における光導電層の第３の
層領域のＥｇ、Ｅｕと帯電能との関係を示す図である。
層領域のＥｇ、Ｅｕと帯電能との関係を示す図である。
【図７】本発明の光受容部材における光導電層の第３の
層領域のＥｇ、Ｅｕと帯電能の温度特性との関係を示す
図である。
層領域のＥｇ、Ｅｕと帯電能の温度特性との関係を示す
図である。
【図８】本発明の光受容部材における光導電層の第３の
層領域のＥｇ、Ｅｕとメモリーとの関係を示す図であ
る。
層領域のＥｇ、Ｅｕとメモリーとの関係を示す図であ
る。
【図９】本発明の光受容部材における光導電層の第３の
層領域のＥｇ、Ｅｕと感度の温度特性との関係を示す図
である。
層領域のＥｇ、Ｅｕと感度の温度特性との関係を示す図
である。
【図１０】本発明の光受容部材における光導電層の光導
電層の第３の層領域のＥｇ、Ｅｕと感度の直線性との関
係を示す図である。
電層の第３の層領域のＥｇ、Ｅｕと感度の直線性との関
係を示す図である。
【図１１】本発明の光受容部材における光導電層の第１
の層領域のＥｇ、Ｅｕと帯電能との関係を示す図であ
る。
の層領域のＥｇ、Ｅｕと帯電能との関係を示す図であ
る。
【図１２】本発明の光受容部材における光導電層の第１
の層領域のＥｇ、Ｅｕと帯電能の温度特性との関係を示
す図である。
の層領域のＥｇ、Ｅｕと帯電能の温度特性との関係を示
す図である。
【図１３】本発明の光受容部材における光導電層の第１
の層領域のＥｇ、Ｅｕとガサツキレベルとの関係を示す
図である。
の層領域のＥｇ、Ｅｕとガサツキレベルとの関係を示す
図である。
【図１４】本発明の光受容部材における光導電層に占め
る第３の層領域の割合と帯電能との関係を示す図であ
る。
る第３の層領域の割合と帯電能との関係を示す図であ
る。
【図１５】本発明の光受容部材における光導電層に占め
る第３の層領域の割合と感度の温度特性との関係を示す
図である。
る第３の層領域の割合と感度の温度特性との関係を示す
図である。
【図１６】本発明の光受容部材における光導電層に占め
る第３の層領域の割合と感度の直線性との関係を示す図
である。
る第３の層領域の割合と感度の直線性との関係を示す図
である。
【図１７】本発明の光受容部材における光導電層の周期
律表第ＩＩＩｂ族に属する元素の含有量を減らした領域
の像露光の吸収率と帯電能との関係を示す図である。
律表第ＩＩＩｂ族に属する元素の含有量を減らした領域
の像露光の吸収率と帯電能との関係を示す図である。
【図１８】本発明の光受容部材における光導電層の周期
律表第ＩＩＩｂ族に属する元素の含有量を減らした領域
の像露光の吸収率とメモリーとの関係を示す図である。
律表第ＩＩＩｂ族に属する元素の含有量を減らした領域
の像露光の吸収率とメモリーとの関係を示す図である。
【図１９】本発明の光受容部材における光導電層の周期
律表第ＩＩＩｂ族に属する元素の含有量を減らした領域
の像露光の吸収率と感度の温度特性との関係を示す図で
ある。
律表第ＩＩＩｂ族に属する元素の含有量を減らした領域
の像露光の吸収率と感度の温度特性との関係を示す図で
ある。
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 １１０ 自由表面 １１１ 第１の層領域 １１２ 第２の層領域 １１３ 第３の層領域 ５１００ 堆積装置 ５１１１ 反応容器 ５１１２ 円筒状支持体 ５１１３ 支持体加熱用ヒーター ５１１４ 原料ガス導入管 ５１１５ マッチングボックス ５１１６ 原料ガス配管 ５１１７ 反応容器リークバルブ ５１１８ メイン排気バルブ ５１１９ 真空計 ５２００ 原料ガス供給装置 ５２１１〜５２１６ マスフローコントローラー ５２２１〜５２２６ 原料ガスボンベ ５２３１〜５２３６ 原料ガスボンベバルブ ５２４１〜５２４６ ガス流入バルブ ５２５１〜５２５６ ガス流出バルブ ５２６１〜５２６６ 圧力調整器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｇ０３Ｇ 5/08 ３１６ Ｇ０３Ｇ 5/08 ３１６ ３３１ ３３１ (72)発明者 田澤 大介 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内
Claims (16)
- 【請求項１】 少なくとも導電性支持体と、該導電性支
持体の表面上に、水素原子及び／またはハロゲン原子を
含有しシリコン原子を母体とするアモルファス材料から
なる光導電層を備えた電子写真用光受容部材において、
該光導電層は、支持体側から第１の層領域、第２の層領
域および第３の層領域の順で構成され、各層領域の水素
原子及び／またはハロゲン原子の含有量（Ｃｈ）、光学
的バンドギャップ（Ｅｇ）、ならびに光子エネルギー
（ｈν）を独立変数とし光吸収スペクトルの吸収係数
（α）を従属変数とする式（Ｉ） １ｎα＝（１／Ｅｕ）・ｈν＋α１ （Ｉ） で表される関数の直線関係部分（指数関数裾）から得ら
れる特性エネルギー（Ｅｕ）の少なくとも一つが異な
り、第１の層領域における水素含有量が２５〜４０原子
％、光学的バンドギャップが１．８〜１．９ｅＶ、指数
関数裾の特性エネルギーが５０〜５５ｍｅＶであり、第
２の層領域における水素含有量が１５〜３０原子％、光
学的バンドギャップが１．７５〜１．８５ｅＶ、指数関
数裾の特性エネルギーが５５〜６５ｍｅＶであり、第３
の層領域における水素含有量が１０〜２５原子％、光学
的バンドギャップが１．７〜１．８ｅＶ、指数関数裾の
特性エネルギーが５０〜５５ｍｅＶであって、光導電層
全体に占める第３の層領域の割合が０．０３以上０．５
以下であることを特徴とする電子写真用光受容部材。 - 【請求項２】 少なくとも導電性支持体と、該導電性支
持体の表面上に、水素原子及び／またはハロゲン原子な
らびに周期律表第ＩＩＩｂ族に属する少なくとも一つの
元素とを含有し、シリコン原子を母体とするアモルファ
ス材料からなる光導電層を備えた電子写真用光受容部材
において、該光導電層は、支持体側から第１の層領域、
第２の層領域および第３の層領域の順で構成され、各層
領域の水素原子及び／またはハロゲン原子の含有量（Ｃ
ｈ）、光学的バンドギャップ（Ｅｇ）、ならびに光子エ
ネルギー（ｈν）を独立変数とし光吸収スペクトルの吸
収係数（α）を従属変数とする式（Ｉ） １ｎα＝（１／Ｅｕ）・ｈν＋α１ （Ｉ） で表される関数の直線関係部分（指数関数裾）から得ら
れる特性エネルギー（Ｅｕ）の少なくとも一つが異な
り、第１の層領域における水素含有量が２５〜４０原子
％、光学的バンドギャップが１．８〜１．９ｅＶ、指数
関数裾の特性エネルギーが５０〜５５ｍｅＶであり、第
２の層領域における水素含有量が１５〜３０原子％、光
学的バンドギャップが１．７５〜１．８５ｅＶ、指数関
数裾の特性エネルギーが５５〜６５ｍｅＶであり、第３
の層領域における水素含有量が１０〜２５原子％、光学
的バンドギャップが１．７〜１．８ｅＶ、指数関数裾の
特性エネルギーが５０〜５５ｍｅＶであって、光導電層
全体に占める第３の層領域の割合が０．０３以上０．５
以下であり、かつ光導電層の光の入射側における周期律
表第ＩＩＩｂ族に属する元素の含有量が、光導電層の支
持体側における周期律表第ＩＩＩｂ族に属する元素の含
有量より少ないことを特徴とする電子写真用光受容部
材。 - 【請求項３】 前記第３の層領域は、像露光の５０〜９
５％を吸収する領域である請求項１または２に記載の電
子写真用光受容部材。 - 【請求項４】 前記第３の層領域における周期律表第Ｉ
ＩＩｂ族に属する元素の含有量がその他の層領域におけ
る周期律表第ＩＩＩｂ族に属する元素の含有量に比べて
少ない請求項２または３に記載の電子写真用光受容部
材。 - 【請求項５】 前記第３の層領域における周期律表第Ｉ
ＩＩｂ族に属する元素の含有量は、シリコン原子に対し
て０．０１〜１０ｐｐｍである請求項２〜４のうち、い
ずれか１項に記載の電子写真用光受容部材。 - 【請求項６】 前記第１の層領域および第２の層領域に
おける周期律表第ＩＩＩｂ族に属する元素の含有量は、
シリコン原子に対して０．２〜３０ｐｐｍである請求項
２〜４のうち、いずれか１項に記載の電子写真用光受容
部材。 - 【請求項７】 前記光導電層の光の入射側から像露光の
７０％以上を吸収するに要する領域における周期律表第
ＩＩＩｂ族に属する元素の含有量が、その他の領域にお
ける周期律表第ＩＩＩｂ族に属する元素の含有量より少
ないことを特徴とする請求項２〜６のうち、いずれか１
項に記載の電子写真用光受容部材。 - 【請求項８】 前記光導電層の光の入射側から像露光の
７０％以上を吸収するに要する領域における周期律表第
ＩＩＩｂ族に属する元素の含有量は、シリコン原子に対
して０．０１〜５ｐｐｍ以下である請求項７に記載の電
子写真用光受容部材。 - 【請求項９】 前記光導電層に含有される周期律表第Ｉ
ＩＩｂ族に属する元素の含有量が、支持体側から光の入
射側に向かって階段状に減少している請求項２〜８のい
ずれか１項に記載の電子写真用光受容部材。 - 【請求項１０】 前記光導電層に含有される周期律表第
ＩＩＩｂ族に属する元素の該含有量が、支持体側から光
の入射側に向かって滑らかに減少している請求項２〜８
のいずれか１項に記載の電子写真用光受容部材。 - 【請求項１１】 前記光導電層は、その光導電層中に炭
素、酸素、窒素の少なくとも一つを含む請求項１〜１０
のいずれか１項に記載の電子写真用光受容部材。 - 【請求項１２】 前記光導電層は、その表面上に炭素、
酸素、窒素の少なくとも一つを含むシリコン系非単結晶
材料からなる表面層が設けられている請求項１〜１１の
いずれか１項に記載の電子写真用光受容部材。 - 【請求項１３】 前記光導電層は、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および周期律
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からなる電荷注入阻止層
の表面上に設けられ、更に該光導電層の表面上に、炭
素、酸素、窒素の少なくとも一つを含むシリコン系非単
結晶材料からなる表面層が設けられている請求項１〜１
１のうちいずれか１項に記載の電子写真用光受容部材。 - 【請求項１４】 前記光導電層の層厚が２０〜５０μｍ
である請求項１〜１３のいずれか１項に記載の電子写真
用光受容部材。 - 【請求項１５】 前記表面層は、その層厚が０．０１〜
３μｍである請求項１２〜１４のうちいずれか１項に記
載の電子写真用光受容部材。 - 【請求項１６】 前記電荷注入阻止層は、その層厚が
０．１〜５μｍである請求項１３または１４に記載の電
子写真用光受容部材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25202997A JPH1195468A (ja) | 1997-09-17 | 1997-09-17 | 電子写真用光受容部材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25202997A JPH1195468A (ja) | 1997-09-17 | 1997-09-17 | 電子写真用光受容部材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1195468A true JPH1195468A (ja) | 1999-04-09 |
Family
ID=17231601
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25202997A Pending JPH1195468A (ja) | 1997-09-17 | 1997-09-17 | 電子写真用光受容部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1195468A (ja) |
-
1997
- 1997-09-17 JP JP25202997A patent/JPH1195468A/ja active Pending
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