JPS6161104B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は、光（ここでは広義の光で、紫外光
線、可視光線、赤外光線、Ｘ線、γ線等を示す）
の様な電磁波を利用して像形成するのに使用され
る電子写真用像形成部材に関する。 〔従来の技術〕 従来、電子写真用像形成部材の光導電層を構成
する光導電材料としては、Se、CdS、ZnO等の無
機光導電材料やポリ−Ｎビニルカルバゾール
（PVK）、トリニトロフルオレノン（TNF）等の
有機光導電材料（OPC）が一般的に使用されて
いる。 而乍ら、これ等の光導電材料を使用する電子写
真用像形成部材に於いては、未だ諸々の解決され
得る可き点があつて、ある程度の条件緩和をし
て、個々の状況に応じて各々適当な電子写真用像
形成部材が使用されているのが実情である。 例えば、Seを光導電層形成材料とする電子写
真用像形成部材は、Se単独では、例えば、可視
光領域の光を利用する場合、その分光感度領域が
狭いのでTeやAsを添加して分光感度領域を拡げ
ることが計られている。 而乍ら、その様な、TeやAsを含むSe系光導電
層を有する電子写真用像形成部材は、確かに分光
感度領域は改良されるが、光疲労が大きくなる為
に、同一原稿を連続的に繰返し、コピーすると複
写画像の画像濃度の低下やバツクグランドの汚れ
（白地部分のカブリ）を生じたり、又、引続き他
の原稿をコピーすると前の原橋の画像が残像とし
て複写される（ゴースト現象）等の欠点を有して
いる。 又、Se系光導電層は、その表面がコロナ放電
に、連続的に多数回繰返し晒されると、層の表面
付近が結晶化又は酸化を起して光導電層の電気的
特性の劣化を招く場合が少なくない。或いは、
又、光導電層表面が露呈していると、静電潜像の
可視化（現像）に際し、液体現像剤を使用する場
合、その溶剤と接触する為に耐溶剤性（耐液現
性）に優れていることが要求されるが、この点に
於いて、Se系光導電層は必ずしも満足している
とは断言し難い。 又、Se系光導電層は、電子写真用像形成部材
の光導電層としての高暗抵抗を保有する為に、ア
モルフアス状態に形成されるが、Seの結晶化が
約65℃と極めて低い温度で起る為に、製造後の取
扱い中に、又は使用中に於ける周囲温度や画像形
成プロセスの他の部材との摺擦による摩擦熱の影
響を多分に受けて結晶化現象を起し、暗抵抗の低
下を招き易いという耐熱性上にも欠点がある。 一方、ZnO、CdS等を光導電層構成材料として
使用する電子写真用像形成部材は、その光導電層
が、ZnOやCdS等の光導電材料粒子を適当な樹脂
結合剤中に均一に分散して形成されている。こ
の、所謂バインダー系光導電層を有する像形成部
材は、製造上に於いて有利であつて、製造コスト
の低下を計ることが出来る。即ち、バインダー系
光導電層は、ZnOやCdSの粒子と適当な樹脂結着
剤とを適当な溶剤を用いて混練して調合した塗布
液を適当な基体上に、ドクタープレート法、デイ
ツピング法等の塗布方法で塗布した後固化させる
だけで形成することが出来るので、製造装置にそ
れ程の資本投下をする必要がないばかりか、製造
法自体も簡便且つ容易である。 而乍ら、バインダー系光導電層は、基本的に構
成材料が光導電材料と樹脂結着剤の二成分系であ
るし、且つ光導電材料粒子が樹脂結着剤中に均一
に分散されて形成されなければならない特殊性の
為に、光導電層の電気的及び光導電的特性や物理
的化学的特性を決定するパラメーターが多く、従
つて、斯かるパラメーターを厳密に調整しなけれ
ば所望の特性を有する光導電層を再現性良く形成
することが出来ずに歩留りの低下を招き量産性に
欠けるという欠点がある。 又、バインダー系光導電層は、分散系という特
殊性故に、層全体がポーラスになつており、その
為に湿度依存性が著しく、多湿雰囲気中で使用す
ると電気的特性の劣化を来たし、高品質の複写画
像が得られなくなる場合が少なくない。 更には、光導電層のポーラス性は、現像の際の
現像剤の層中への侵入を招来し、離型性、クリー
ニング性が低下するばかりか使用不能を招く原因
ともなり、殊に、液体現像剤を使用すると毛管現
象による促進をうけてそのキヤリアー溶剤と共に
現像剤が層中に侵透するので上記の点は著しいも
のとなり、光導電層表面を表面被覆層で覆うこと
が必要となる。 而乍ら、この表面被覆層を設ける改良も、光導
電層のポーラス性に起因する光導電層表面の凹凸
性故に、その界面が均一にならず、光導電層と表
面被覆層との接着性及び電気的接触性の良好な状
態を得る事が仲々困難であるという欠点が存す
る。 又、特にZnOバインダー系光導電層は光感度が
低く、分光感度領域が狭い、光疲労が著しい、光
応答性が遅い等の欠点を有している。 又、最近注目されているPVKやTNF等の有機
光導電材料を使用する電子写真用像形成部材に於
いては、表面が導電処理されたポリエチレンテレ
フタレート等の適当な支持体上にPVKやTNF等
の有機光導電材料の塗膜を形成するだけで光導電
層を形成出来るという製造上に於ける利点及び可
撓性に長けた電子写真用像形成部材が製造出来る
という利点を有するものであるが、他方に於い
て、耐湿性、耐コロナイオン性、クリーニング性
に欠け、又光感度が低い、可視光領域での分光感
度領域が狭く且つ短波長側に片寄つている等の欠
点を有し、極限定された範囲でしか使途に供され
ていない。然もこれ等の有機光導電材料の中には
発癌性物質の凝いがあるものもある等、人体に対
してその多くは全く無害であるという保証がなさ
れていない。 この様に、電子写真用像形成部材の光導電層を
形成する材料として従来から指摘されている光導
電材料を使用した電子写真用像形成部材は、利点
と欠点を併せ持つ為に、ある程度、製造条件及び
使用条件を緩和して各々の使途に合う適当な電子
写真用像形成部材を各々に選択して実用に供して
いるのが現情である。 従つて、上述の諸問題点が解決さる可く設計さ
れた優れた電子写真用像形成部材が所望されてい
る。 〔目的及び構成〕 本発明は、上記の諸点に鑑み成されたものでア
モルフアスゲルマニウム（ａ−Ge）に就て電子
写真用像形成部材の光導電層への適用という観点
から総括的に鋭意研究検討を続けた結果、ある特
性を有する特定の層構造のアモルフアスゲルマニ
ウム層とすれば、電子写真用像形成部材の光導電
層として極めて有効に適用され得るばかりでな
く、電子写真用像形成部材の従来の光導電層と較
べて殆んどの点に於いて凌駕していることを見出
した点に基いている。 本発明は電子写真特性が常時安定していて、感
度が極めて高く、耐光疲労性、耐熱性に著しく長
け、繰返し使用に際しても劣化現象を起さない電
子写真用像形成部材を提供することを主たる目的
とする。 本発明の他の目的は、濃度が高く、ハーフトー
ンが鮮明に出て且つ解像度の高い、高品質画像を
得る事が容易に出来る電子写真用像形成部材を提
供することである。 本発明のもう一つの目的は、分光感度領域が
略々全可視光域を覆つており暗減衰速度が小さく
て光応答性が速く、且つ耐摩耗性、クリーニング
性、耐溶剤性に優れた電子写真用像形成部材を提
供することでもある。 本発明の所期の目的は、光導電層をホモ結合に
よつて形成された空乏層（遷移領域）を層内部に
有し、以降に於いて詳述される特性を有するａ−
Ge層とすることによつて達成される。 本発明の電子写真用像形成部材の最も代表的な
構成例が第１図に示される。第１図に示される電
子写真用像形成部材１は、支持体２、光導電層
３、表面被覆層７から構成され、光導電層３中に
は空乏層４が形成されている。 本発明に於いて、光導電層３中に空乏層４を設
けるには、光導電層３を、下記のタイプのａ−
Geの中の少なくとも二種類を選択し、異なるタ
イプのものがホモ接合される状態として層形成す
る事によつて成される。 ｎ型……ドナー（donor）のみを含むもの、
或いは、ドナーとアクセプター（acceptor）と
の両方を含み、ドナーの濃度（Nd）が高いも
の。 ｐ型……アクセプターのみを含むもの。或い
は、ドナーとアクセプターとの両方を含み、ア
クセプターの濃度（Na）が高いもの。 ｉ型………NaNdＯのもの又は、NaNd
のもの。 即ち、空乏層４は、例えば、所望に従つた表面
特性を有する支持体２上に、先ず、ｉ型のａ−
Ge層を所定の層厚で形成し、次いで該ｉ型ａ−
Ge層にｐ型のａ−Ge層を形成することによつて
ｉ型ａ−Ge層とｐ型ａ−Ge層との接合部として
形成される（以後、空乏層４に関して支持体２側
のａ−Ge層を内部層、表面被覆層７側のａ−Ge
層を外部層と称する）。詰り、空乏層４は、異な
るタイプのａ−Ge層が接合される様に、光導電
層３を形成した場合に、内部ａ−Ge層と外部ａ
−Ge層の境界遷移領域にホモ接合層として形成
される。 本発明に於ける空乏層４は、電子写真用像形成
部材に静電像を形成するプロセス中の一工程であ
る電磁波照射工程の際に、照射される電磁波を吸
収して移動可能なキヤリアーを生成する層として
の機能を有する。又、空乏層４は、定常状態で
は、フリーキヤリアーの枯渇した状態となつてい
るので所謂真性半導体としての挙動を示す。 本発明に於いては、光導電層３を構成する層で
ある内部層５と外部層６とが同一材料で構成さ
れ、その接合部（空乏層４）はホモ（homo）接
合となつているので、内部層５と外部層６とは電
気的・光学的に良好な接合が成されており、又、
内部層・外部層のエネルギーバンドは滑らかに接
合されている。更に空乏層４には、該層の形成の
際に、形成された固有の電界（拡散電位）（エネ
ルギーバンドの傾き）が存在している。 この為に、キヤリアー生成効率が良くなるばか
りか、又、生成したキヤリヤーの再結合確率が減
少し、即ち、量子効率が増大し、光応答速度が速
くなり、残留電荷の発生を防ぐという効果が生ず
る。 従つて、本発明に於いては空乏層４内に於い
て、光の様な電磁波の照射によつて生成されたキ
ヤリアーは静電像の形成に有効に働くという利点
が存する。 又、本発明の像形成部材は、その特長をより効
果的に利用する為に、静電像を形成する際、光導
電層３中に形成されている空乏層４に、逆バイア
ス（逆方向バイアス）となる様な電圧が印加され
る様に帯電極性を選択して、外部層面に帯電処理
が施される。この逆バイアスが空乏層４に印加さ
れると、空乏層４の層厚は、該層に印加される電
圧の略略1/2乗の大きさで増加する。例えば、高
電圧（10V／cm以上）下では、空乏層４の厚さは
帯電処理を施さない時の厚さに較べて、数倍から
数十倍にもなる。又、空乏層４への逆バイアス印
加は接合によつて形成された固有の電界を更に急
峻なものとする。 この事は、先に述べた効果を一層顕著なものと
する。 本発明に於いては、前述した如く、内部層５と
外部層６とが同一材料で形成され、空乏層４は、
内部層５と外部層６の接合によつて形成されるの
で、光導電層３全体が連続した製造工程の下に形
成する事が出来るという利点も存する。 空乏層４の層厚としては、接合させる内部層５
と外部層６の誘電率や両層の接合前のフエミレベ
ルの差、即ち、接合されるアモルフアス半導体層
を前記の〜のタイプに制御する為に層中にド
ーピングされる不純物の密度によつて決定され、
殊に不純物のドーピング量を調整することで数十
Å〜数μ迄変化させる事が出来る。 そして、前述した如く、逆バイアスによる空乏
層４の層厚の拡がりのため逆バイアスをして使用
する場合には、数百Å〜数十μまでにもひろげて
用いることができる。従つて、逆バイアスの程度
によつて空乏層４の層厚は、適宜変化させられ
る。 但し、高電界の逆バイアスを空乏層４上に印加
させる場合、トンネリングやなだれ破壊をおこさ
ない程度に、後述する不純物の濃度と印加電圧を
決定する必要がある。つまり、不純物濃度があま
りに高濃度の場合、比較的低い逆バイアスでトン
ネリングやなだれ破壊を生じて、空乏層４の充分
な拡がり（電気容量の減少）と空乏層４への充分
な電界を得ることができなくなる。 本発明に於いては、空乏層４は、電磁波を吸収
してキヤリアーを生成する役目を荷うことからす
れば、空乏層４に入射して来る電磁波を可能な限
り吸収する様にする為に層を厚くするのが良い。
而乍ら、他方に於いて、空乏層４に於いて生成さ
れたキヤリアーの再結合確率を低下させる重要因
子である。空乏層４に形成される固有の電界の単
位厚さ当りの強さは、層の厚さに逆比例するの
で、この点に限れば、空乏層４の厚さは薄い方が
良いものとされる。 従つて本発明に於いては、その目的が充分達成
される様にする為に上記２点が考慮される必要が
ある。即ち本発明に於いては電磁波照射によるキ
ヤリヤーの生成を大部分空乏層４中で行うので、
像形成部材１に電磁波照射する際の照射方向に従
つて、内部層５と外部層６の何れか一方を、コン
トラストの充分とれた静電像が形成されるのに充
分なキヤリアーが空乏層４中に於いて発生され得
る様に、即ち、照射ざれる電磁波が空乏層４に充
分到達し得る様に形成される必要がある。ところ
で、通常の使用に供される電子写真用像形成部材
に於いては照射される電磁波として可視光が採用
されている。従つて、用いるａ−Geの光吸収係
数が波長領域400〜700nｍの範囲でどの程度であ
るかによつて、先の目的を達成する為には、少な
くとも帯電処理が成された際、空乏層の少なくと
も一部が充分な光到達部分に存在する様に、光照
射側の層としての内部層５又は外部層６の何れか
一方を形成する必要がある。又、該層厚の下限と
しては、基本的には、内部層５と外部層６の接合
によつて空乏層５が形成されさえすれば良いとす
る点から、薄い方が電磁波の照射量に対する空乏
層５中でのキヤリアー発生効率を増大させる事が
出来るので、製造技術的に可能な限り厚さは薄く
される。 他方、ｐ型やｎ型を外部層として用いる場合、
不純物濃度によつてその暗抵抗は大きく変化する
材料が多く、そのほとんどが従来の電子写真的観
点からすれば、全く使用できないものである。 その理由は、余り抵抗の小さいものでは、静電
像が形成される際に、層の横方向への電荷の逃げ
を防ぐだけの表面抵抗性がなく、更には内部分極
が起るから使用出来ないとするものである。 而乍ら、本発明に於いては、前述した空乏層４
への逆バイアスによる空乏層４の層厚の拡がりが
あり、この事実はフリーキヤリアーの掃き出しを
意味しており、このことは外部層が比較的低抵抗
であつても見掛け上高抵抗の舞いをすることにな
り、又逆バイアス方向の帯電は、外部層のフリー
キヤリアーを表面方向へ掃き出させる効果を有す
るために外部層に同様の変化を誘起する。従つ
て、外部層を構成するものとして、上記に説明し
た空乏層の拡がり効果とフリーキヤリアーの掃き
出し効果が、本発明の目的が達成される程に期待
され得るのであれば、従来の電子写真的観点から
すれば、使用出来ないとされていた比較的低抵抗
値を有するものでも使用され得ることを可能とし
ている。 内部層５と外部層６の中の何れか一方である、
電磁波照射側の層でない層、換言すれば、空乏層
４に関して電磁波照射側との反対にある層は、空
乏層４で発生した電荷を効果的に輸送する機能を
荷うと共に、光導電層３の電気容量の大きさに大
いに寄与する様に形成されることも出来る。 この理由から、斯かる層は、製造される像形成
部材の製造コストや製造時間等も含めた経済性も
加味して通常の場合、0.5〜100μ、好適には１〜
50μ、最適には１〜30μの層厚の範囲で形成され
ることが望まれる。又、更には、可撓性の要求さ
れる像形成部材の場合には、他の層や支持体２の
可撓性の程度具合にも関係するが、好適には上限
として30μ以下に形成されるのが望ましいもので
ある。 第１図に於いては、本発明の像形成部材の好適
な実施態様に就いて、内部層５と外部層６として
〜のタイプの中の異なる二種類のタイプのａ
−Ge層を選択し、例えばｐ型とｉ型、ｎ型とｉ
型、ｐ型とｎ型等の組合せとして選択し、これ等
を接合させて、光導電層３を形成した例を挙げ
て、従来のに対するその優位性に就いて説明した
が、更に、支持体２側から、ｐ・ｉ・ｎ、ｎ・
ｉ・ｐと云う様に〜の中の三種類の異なるタ
イプのａ−Ge層を接合して光導電層を構成した
場合も本発明の良好な実施態様となり得る。この
場合には、光導電層中に空乏層が二つ存在するこ
とになる。 この場合、二つの空乏層に分割して高電界を印
加できるため大きな電界の印加が可能となり、高
い表面電位を得ることがより容易となる。 光導電層を支持体側からｎ・ｉ・ｐ、又はｐ・
ｉ・ｎの層構成とした場合には、以下に示す如き
の特長を有する様になると共に種々の電子写真プ
ロセスが適用され得る様になる。 即ち、支持体側からの光導電層中への電荷の注
入を防ぐ効果があり、更には、表面側と支持体側
の両方からの電磁波照射が可能である為、両面同
一画像照射や異なる画像照射による同時add on
方式の画像照射をも可能にする。そして更には、
静電像消去の為の裏面照射（支持体側からの照
射）や後述するNP方式による裏面照射（支持体
側からの電荷注入を促進する）、そして耐久性向
上のための裏面照射も可能となる。 発明の電子写真用像形成部材の光導電層を構成
する層としての〜のタイプのａ−Ge層は、
後に詳述する様にグロー放電法や反応スパツタリ
ング法等による層形成の際に、ｎ型不純物又は、
ｐ型不純物、或いは、両不純物を、形成されるａ
−Ge層中にその量を制御してドーピングしてや
る事によつて形成される。 この場合、本発明者等の実験結果からの知見に
よれば、ａ−Geにおいては層中の不純物の濃度
を10¹⁵〜10¹⁹cm^-3の範囲内に調整することによつ
て、より強いｎ型（又はより強いｐ型）のａ−
Ge層からより弱いｎ型（又はより弱いｐ型）の
ａ−Ge層を形成する事が出来る。 〜のタイプのａ−Ge層は、グロー放電
法、スパツターリング法、イオンインプランテー
シヨン法、イオンプレーテイング法等によつて形
成される。これ等の製造法は、製造条件、設備資
本投下の負荷程度、製造規模、製造される像形成
部材に所望される電子写真特性等の要因によつて
適宜選択されて採用されるが、所望する電子写真
特性を有する像形成部材を製造する為の制御が比
較的容易である、〜のタイプに制御する為に
ａ−Ge層中に不純物を導入するのに族又は
族の不純物を置換型で導入することが出来る等の
利点からグロー放電法が好適に採用される。 更に、本発明に於いては、グロー放電法とスパ
ツターリング法とを同一装置系内で併用してａ−
Ge層を形成しても良い。 ａ−Ge層は、本発明の目的とする電子写真用
像形成部材が得られる可く、その暗抵抗及び光電
利得が、例えば、Ｈを含有させて制御される。こ
こに於いて、「ａ−Ge層中にＨが含有されてい
る」ということは、Ｈが、「Geと結合した状
態」、「イオン化して層中に取り込まれている状
態」又は「H₂として層中に取り込まれている状
態」の何れかの又はこれ等の複合されている状態
を意味する。ａ−Ge層へのＨの含有は、層を形
成する際、製造装置系内にGeH₄等の化合物又は
H₂の形で導入した後熱分解、グロー放電分解等
の方法によつて、それ等の化合物又はH₂を分解
して、ａ−Ge層中に、層の成長に併せて含有さ
せても良いし、又、イオンプランテーシヨン法で
含有させても良い。 本発明者の知見によれば、ａ−Ge層中へのＨ
の含有量は、形成される像形成部材が実際面に於
いて適用され得るか否かを左右する大きな要因の
一つであつて、殊に形成されるａ−Ge層をｐ型
又はｎ型に制御する一つの要素として、極めて重
要であることが判明している。 本発明に於いて、形成される像形成部材を実際
面に充分適用させ得る為には、ａ−Ge層中に含
有されるＨの量は通常の場合１〜40atomic（原
子）％、好適には５〜30atomic％とされるのが
望ましい。ａ−Ge層中へのＨ含有量が上記の数
値範囲に限定される理由の理論的裏付は今の処、
明確にされておらず推論の域を出ない。而乍ら、
数多くの実験結果から、上記数値範囲外のＨの含
有量では、例えば本発明の像形成部材の光導電層
を構成する内部層又は外部層としての要求に応じ
たｐ型又はｎ型に制御するのが極めて困難であ
る、製造された電子写真用像形成部材は照射され
る電磁波に対する感度が極めて低い、又は場合に
よつては、該感度が殆んど認められない、電磁波
照射によるキヤリアーの増加が小さい等が認めら
れ、Ｈの含有量が上記の数値範囲内にあるのが必
要条件であることが裏付けられている。ａ−Ge
層中へのＨの含有は、例えば、グロー放電法で
は、ａ−Geを形成する出発物質がGeH₄等の水素
化物を使用するので、GeH₄等の水素化物が分解
してａ−Ge層が形成される際、Ｈは自動的に層
中に含有されるが、更にＨの層中への含有を一層
効率良く行なうには、ａ−Ge層を形成する際
に、グロー放電を行なう装置系内にH₂ガスを導
入してやれば良い。 スパツターリング法による場合にはAr等の不
活性ガス又はこれ等のガスをベースとした混合ガ
ス雰囲気中で例えばGeをターゲツトとしてスパ
ツターリングを行なう際にH₂ガスを導入してや
るか又はGeH₄等のゲルマニウムの水素化物のガ
ス、或いは、不純物のドーピングも兼ねて
B₂H₆、pH₃等のガスを導入してやれば良い。 本発明の目的を達成する為にａ−Ge層中に含
有されるＨの量を制御するには、蒸着基板温度又
は／及びＨを含有させる為に使用される出発物質
の製造装置系内へ導入する量を制御してやれば良
い。更には、ａ−Ge層を形成した後に、該層を
活性化した水素雰囲気中に晒しても良い、又、こ
の時ａ−Ge層を結晶温度以下で加熱するのも一
つの方法である。殊にａ−Ge層の暗抵抗を向上
させるためには該加熱処理法は有効な手段であ
る。又、高強度の光の様な電磁波を照射して、ａ
−Ge層の暗抵抗を向上させる方法も有効な方法
である。 例えばａ−Ge層を用いた場合にドービングさ
れる不純物としては、ａ−Ge層をｐ型にするに
は、周期律表第族Ａの元素、例えばＢ、Al、
Ge、In、Tl等が好適なものとして挙げられ、ｎ
型にする場合には、周期律表第族Ａの元素、例
えば、Ｎ、Ｐ、As、Sb、Bi等が好適なものとし
て挙げられる。これ等の不純物は、Ａ−Ge層中
に含有される量がppmオーダーであるので、光
導電層を構成する主物質程その公害性に注意を払
う必要はないが出来る限り公害性のないものを使
用するのが好ましい。この様な観点からすれば、
形成されるａ−Ge層の電気的・光学的特性を加
味して、例えば、Ｂ、As、Ｐ、Sb等が最適であ
る。この他に、例えば、熱拡散やインプランテー
シヨンによつてLi等がインターステイシアルにド
ーピングされることでｎ型に制御することも可能
である。 ａ−Ge層中にドーピングされる不純物の量
は、所望される電気的・光学的特性に応じて適宜
決定されるが、周期律表第族Ａの不純物の場合
には通常10^-6〜10^-3atomic％、好適には10^-5〜
10^-4atomic％、周期律表第族Ａの不純物の場合
には、通常10^-8〜10^-5atomic（原子）％、好適に
は10^-6〜10^-4atomic％とされるのが望ましい。 これ等不純物のａ−Ge層中へのドーピング方
法は、ａ−Ge層を形成する際に採用される製造
法によつて各々異なるものであつて、具体的に
は、以降の説明又は実施例に於いて詳述される。 第１図に示される電子写真用像形成部材の如
き、光導電層３が表面被覆層７を有し、該表面被
覆層７に、静電像形成の為の帝電処理が施される
像形成部材に於いては、光導電層３と支持体２と
の間に、静電像形成の際の帯電処理時に支持体２
側からのキヤリアーの注入を阻止する働きのある
障壁層を設けるのが一層好ましいものである。こ
の様な支持体２側からのキヤリアーの注入を阻止
する働きのある障壁層を形成する材料としては、
選択される支持体の種類及び形成される光導電層
の電気的特性に応じて適宜選択されて適当なもの
が使用される。その様な障壁層形成材料として
は、例えば、Al₂O₃、SiO、SiO₂等の無機絶縁性
化合物、ポリエチレン、ポリカーボネート、ポリ
ウレタン、バリレン等の有機絶縁性化合物、
Au、Ir、Pt、Rh、Pd、Mo等の金属である。 支持体２としては、導電性でも電気絶縁性であ
つても良い。導電性支持体としては、例えば、ス
テンレス、Al、Cr、Mo、Au、Ir、Nb、Te、
Ｖ、Ti、Pt、Pd等の金属又はこれ等の合金が挙
げられる。電気絶縁性支持体としては、ポリエス
テル、ポリエチレン、ポリカーボネート、セルロ
ーズトリアセテート、ポリプロピレン、ポリ塩化
ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポ
リアミド等の合成樹脂のフイルム又はシート、ガ
ラス、セラミツク、紙等が通常使用される。これ
等の電気絶縁性支持体は、好適には少なくともそ
の一方の表面を導電処理されるのが望ましい。 例えば、ガラスであれば、In₂O₃、SnO₂等でそ
の表面が導電処理され、或いはポリエステルフイ
ルム等の合成樹脂フイルムであれば、Al、Ag、
Pb、Zn、Ni、Au、Cr、Mo、Ir、Nb、Ta、Ｖ、
Ti、Pt等の金属で真空蒸着、電子ビーム蒸着、
スパツタリング等で処理し、又は前記金属でラミ
ネート処理して、その表面が導電処理される。支
持体の形状としては、円筒状、ベルト状、板状
等、任意の形状とし得、所望によつて、その形状
は決定されるが、連続高速複写の場合には、無端
ベルト状又は円筒状とするのが望ましい。支持体
の厚さは、所望通りの像形成部材が形成される様
に適宜決定されるが、像形成部材として可撓性が
要求される場合には、支持体としての機能が充分
発揮される範囲内であれば、可能な限り薄くされ
る。而乍ら、この様な場合、支持体の製造上及び
取扱い上、機械的強度等の点から、通常は、10μ
以上とされる。 本発明の目的を達成する為の必要条件の一つで
ある内部層や外部層となるアモルフアス半導体層
中に含有されるＨの量は前述した数値範囲であつ
て、その含有量は、該範囲内に於いて、その層に
要求される特性が満足した状態で得られる可く適
宜決定されるが、重要なことは含有されたＨは要
求される特性が付与されるのに有効に奇与する状
態で含有されている必要があることである。 又、本発明の目的を達成する為の必要条件の別
な一つであるアモルフアス半導体層中にドーピン
グされる不純物の濃度は、前記した数植範囲であ
つて、そのドーピング量は、該範囲内に於いて、
その層に要求される特性が満足される状態で得ら
れる可く適宜決定されるが、特に有効に作用する
空乏層が形成されるには、

【式】なる値が、次の範囲にある様に、 Na、Ndの値を決めると一層好ましいものであ
る。 即ち、所定の逆バイアス電圧が空乏層に印加さ
れた時、なだれ破壊やトンネリング現象が起らな
い様に、

【式】なる値の上限は決めら れ、通常は10¹⁵cm^-3とされる。下限としては、形
成されるアモルフアス半導体層中の、単位体積当
りの自由ダングリングボンドの数Ｎよりも大きな
値とされ、好適には、Ｎよりも1/2桁以上、最適
には１桁以上大きな値とされるのが望ましいもの
である。 第１図に示される像形成部材１は、空乏層４、
内部層５及び外部層６を有する光導電層３上に自
由表面を有す表面被覆層７を有する表面被覆層７
に要求される特性は、特公昭42−23910号公報、
同43−24748号公報に記載されているNP方式の様
な電子写真プロセスを適用するので、表面被覆層
７は、電気的絶縁性であつて、帯電処理を受けた
際の静電保持能が充分であつて、ある程度以上の
厚みがあることが要求される。表面被覆層７は、
その所望される電気的特性を満足するのに加え
て、光導電層３に化学的・物理的に悪影響を与え
ないこと、光導電層３との電気的接触性及び接着
性、更には耐湿性、耐摩耗性、クリーニング性等
を考慮して形成される。 表面被覆層７の形成材料として有効に使用され
るものとして、その代表的なのは、ポリエチレン
テレフタレート、ポリカーボネート、ポリプロピ
レン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポ
リビニルアルコール、ポリスチレン、ポリアミ
ド、ポリ四弗化エチレン、ポリ三弗化塩化エチレ
ン、ポリ弗化ビニル、ポリ弗化ビニリデン、六弗
化プロピレン−四弗化エチレンコポリマー、三弗
化エチレン−弗化ビニリデンコポリマー、ポリブ
デン、ポリビニルブチラール、ポリウレタン等の
合成樹脂、ジアセテート、トリアセテート等のセ
ルロース誘導体等が挙げられる。これ等の合成樹
脂又はセルロース誘導体は、フイルム状とされて
光導電層３上に貯合されても良く、又、それ等の
塗布液を調合して、光導電層３上に塗布し、層形
成しても良い。表面被覆層７の層厚は、所望され
る特性に応じて、又、使用される材質によつて適
宜決定されるが、通常の場合、10〜70μ程度とさ
れる。 又、この表面被覆層７は、先に述べた如き反射
防止層としての役目も荷わせれば、その機能が一
層拡大されて効果的となる。 次に本発明の電子写真用像形成部材を、グロー
放電法及びスパツターリング法によつて製造する
場合に就て、具体的にａ−Ge系光導電層を取り
上げてその概要を説明する。 第２図は、インダクタンスタイプグロー放電法
によつて、本発明の電子写真用像形成部材を製造
する為のグロー放電真空堆積装置の模式的説明図
である。 ９はグロー放電堆積槽であつて、内部には光導
電層を形成する為の基板１０が固定部材１１に固
定されており、基板１０の下部側には、基板１０
を加熱する為のヒーター１２が設置されている。
堆積槽９の上部には、高周波電源１３と接続され
ている誘導コイル１４が巻かれており、前記高周
波電源１３がONされると誘導コイル１４に高周
波電力が投入されて、堆積槽９内にグロー放電が
生起される様になつている。 堆積槽９の上端部には、ガス導入管が接続され
ており、ガスボンベ１５，１６，１７より各々の
ボンベ内のガスが必要時に堆積槽９内に導入され
る様になつている。１８，１９，２０は各々のフ
ローメータであつてガスの流量を検知する為のメ
ータであり、又、２１，２２，２３は流入バル
ブ、２４，２５，２６は流出バルブ、２７は補助
バルブである。 又、堆積槽９の下端部はメインバルブ２８を介
して排気装置（図示されていない）に接続されて
いる。８は、堆積層９内の真空を破る為のリーク
バルブである。 第２図のグロー放電堆積装置を使用して、基版
１０上に所望特性の光導電層を形成するには、先
ず、所定の清浄化処理を施した基板１０を清浄化
面を上面にして固定部材１１に固定する。 基板１０の表面を清浄化するには、通常、実施
されている方法、例えば、アルカリ又は酸等によ
る化学的処理法が採用される。又、ある程度清浄
化した後堆積槽９内の所定位置に設置し、その上
に光導電層を形成する前にグロー放電処理を行つ
ても良い。この場合、基板１０の清浄化処理から
光導電層形成迄同一系内で真空を破ることなく行
うことが出来るので、清浄化した基板面に汚物や
不純物が付着するのを避けることが出来る。基板
１０を固定部材１１に固定したら、メインバルブ
２８を全開して堆積槽９内の空気を矢印Ａで示す
様に排気して、真空度10^-5torr程度にする。 次に補助バルブ２７を全開し、続いて流出バル
ブ２４，２５，２６、流入バルブ２１，２２，２
３を全開し、フローメーター１８，１９，２０内
も脱気する。その後堆積槽９内が所定の真空度に
達したら補助バルブ２７、流入バルブ２１，２
２，２３、流出バルブ２４，２５，２６を閉じ
る。続いて、ヒーター１２を点火して基板１０を
加熱し所定温度に達したら、その温度に保つ。ガ
スボンベ１５はａ−Geを形成する為の原料ガス
用であつて、例えば、GeH₄等が貯蔵されてい
る。又、ボンベ１６及びボンベ１７は形成するａ
−Ge層を〜タイプに制御するのに該層中に
不純物を導入する為の原料ガス用であつて、
PH₃、P₂H₄、B₂H₆、AsH₃等が貯蔵されている。 基板１０が所定の温度に達したのを確認した
後、ボンベ１５のバルブ２９を開け、出口圧ゲー
ジ３２の圧を所定圧に調整し、次いで流入バルブ
２１を徐々に開けて、フローメーター１８内へ例
えばGeH₄等のａ−Ge形成用の原料ガスを流入さ
せる。引き続いて、補助バルブ２７を所定位置ま
で開け、次いでピラニーゲージ３５の示す値を注
視し乍ら、流出バルブ２４を徐々に開けて、ボン
ベ１５から堆積槽９内に供給されるガスの流量を
調整する。形成されるａ−Ge層中に強いて前記
した不純物をドーピングしない場合には、堆積槽
９内にボンベ１５より、ａ−Ge形成用の原料ガ
スが導入された時点に於いて、ピラニーゲージ３
５を注視し乍らメインバルブ２８を調節して、所
定の真空度、ａ−Ge層を形成する際にはGeH₄の
ガス圧で10^-2〜3torrに保つ。次いで、堆積槽９
外に巻かれた誘導コイル１４に高周波電源１３に
より所定周波数、通常の場合は0.2〜30MHzの高
周波電力を供給してグロー放電を堆積槽９内に起
すと、ａ−Ge形成用の原料ガス、例えば、GeH₄
ガスが分解して、基板１０上にGeが堆積されて
内部層が形成される。 形成されるａ−Ge層中に不純物を導入する場
合には、ボンベ１６又は１７より不純物生成用の
ガスを、ａ−Ge層形成時に堆積槽９内に導入し
てやれば良い。この場合、例えば、流出バルブ２
５を適当に調節することにより、ボンベ１６より
の蒸着槽９へのガスの導入量を適切に制御するこ
とが出来る。従つて、形成されるａ−Ge層中に
導入される不純物の量を任意に制御することが出
来る他、更に、ａ−Ge層の厚み方向に不純物の
量を変化させることも容易に成し得る。 上記の様にして、基板１０上に先ず内部層を所
定厚で形成した後、次の様にして外部層を形成し
て光導電層全体を形成する。 先ず第１の例としては内部層をボンベ１５から
供給されるａ−Ge形成用の原料ガスのみを堆積
槽９内に導入して形成した場合には、外部層を形
成する際、ボンベ１５からのａ−Ge形成用の原
料ガスにボンベ１６又はボンベ１７からの不純物
用の原料ガスを混合して堆積槽９内に導入して、
既に形成されている内部層とはタイプの異なる外
部層を形成する。 第２の例としては、内部層を、例えば、ボンベ
１５からのａ−Ge形成用の原料ガスにボンベ１
６からの不純物用の原料ガスを混合して堆積槽９
に導入して形成した場合は、外部層としては、ボ
ンベ１５からのａ−Ge形成用の原料ガスのみ
か、又はボンベ１５からのａ−Ge形成用の原料
ガスにボンベ１７からの不純物用の原料ガスを混
合して堆積槽９に導入して、既に形成されている
内部層とはタイプの異なる外部層を形成する。 第３の例としては、内部層をボンベ１５からの
ａ−Ge形成用の原料ガスと、例えば、ボンベ１
６からの不純物用の原料ガスとの混合ガスを堆積
槽９内に導入して形成した後、内部層を形成した
時とはａ−Ge形成用の原料ガスと不純物用の原
料ガスとの混合比を変えた混合ガスを堆積槽９内
に導入して外部層を形成する。 以上の様な方法によつて、内部層と外部層を形
成することによつて、内部層と外部層との接合部
に空乏層が形成され、本発明の目的とする電子写
真用像形成部材の光導電層が形成されたことにな
る。 光導電層をｐ・ｉ・ｎ、ｎ・ｉ・ｐ等の層構成
の様に空乏層を２つ有する様に形成するには上記
の３つの方法を所望に従つて適宜選択して層形成
すれば良いものである。 第２図に示されるグロー放電堆積装置に於いて
は、RF（radio frequency）インダクタンスタイ
プグロー放電法が採用されているが、この他、
RFキヤパシタンスタイプ、DC二極タイプ等のグ
ロー放電法も採用される。 形成されるａ−Ge系光導電層の特性は成長時
の基板温度に大きく依存するのでその制御は厳密
に行うのが好ましい、本発明の実施に於いては基
板温度を通常は50〜350℃、好適には100〜200℃
の範囲とすることによつて、電子写真用として有
効な特性を有するａ−Ge系光導電層が形成され
る。更に基板温度は光導電層形成時に連続的又は
継続的に変化させて所望の特性を得る様にするこ
とも出来る。又、光導電層の成長速度も光導電層
の物性を大きく左右する要因であつて、本発明の
目的を達成するには例えば、ａ−Geの場合0.5〜
100Å／sec好適には１〜50Å／secとされるのが
好ましい。 第３図は、スパツターリング法によつて、ａ−
Ge系光導電層を有する像形成部材を製造する為
の装置の一つを示す模式的説明図である。 ３６は真空堆積槽であつて、内部には、ａ−
Ge系光導電層を形成する為の基板３７が堆積槽
３６とは電気的に絶縁されている電導性の固定部
材３８に固定されて所定位置に設置されている。
基板３７の下方には、基板３７を加熱する為のヒ
ーター３９が配置され、上方には、所定間隔を設
けて基板３７と対向する位置には多結晶又は単結
晶ゲルマニウムターゲツト４０がスバツター用電
極４１に取り付けられて配置されている。 基板３７が設置されている固定部材３８とター
ゲツト４０間には、高周波電源２９によつて、高
周波電圧が印加される様になつている。又、堆積
槽３６には、ボンベ４２，４３，４４，４５が
各々、流入バルブ４６，４７，４８，４９、フロ
ーメータ５０，５１，５２，５３、流出バルブ５
４，５５，５６，５７、補助バルブ５８を介して
おり、ボンベ４２，４３，４４，４５より各々必
要時に堆積槽３６内に所望のガスが導入される様
になつている。 今、第３図の装置を用いて、基板３７上に空乏
層を有する光導電層を形成するには、先ず、メイ
ンバルブ５９を全開して堆積槽３６内の空気を矢
印Ｂで示す様に、適当な排気装置を使用して排気
し、次いで補助バルブ５８、流入バルブ４６〜４
９、流出バルブ５４〜５７を全開して堆積層３６
内を所定の真空度にする。 次に、ヒーター３９を点火して基板３７を所定
の温度まで加熱する。スパツターリング法によつ
てａ−Ge系光導電層を形成する場合、この基板
３７の加熱温度は、通常50〜350℃、好適には100
〜200℃とされる。この基板温度は、ａ−Ge層の
成長速度、層の構造、ポイドを存否等を左右し、
形成されたａ−Ge層の物性を決定する一要素で
あるので充分なる制御が必要である。又、基板温
度は、ａ−Ge層の形成時に、一定に保持しても
良いし、又、ａ−Ge層の成長と共に上昇又は下
降又は上下させても良い。例えば、ａ−Ge層の
形成初期に於いては、比較的低い温度T₁に基板
温度を保ち、ａ−Ge層がある程度成長したらT₁
よりも高い温度T₂まで基板温度を上昇させなが
らａ−Ge層を形成し、ａ−Ge層形成終期には再
びT₂より低い温度T₃に基板温度を下げる等とし
て、ａ−Ge層を形成することが出来る。この様
にすることによつて、ａ−Ge層の電気的・光学
的性質を層厚方向に一定若しくは連続的に変化さ
せることが出来る。 又、ａ−Geは、その層成長速度が、他の、例
えば、Se等に較べて遅いので、形成する層厚が
厚くなると層形成初期に形成されたａ−Ge（基
板側に近いａ−Ge）は、層形成終了迄の間に、
層形成初期の特性を変移させる恐れが充分考えら
れるので、層の厚み方向に一様な等性を有するａ
−Ge層を形成する為には層形成開始から層形成
終了時に亘つて基板温度を上昇させ乍ら層形成す
るのが望ましい。この基板温度制御操作はグロー
放電法を採用する場合にも適用される。 基板３７が所定の温度に加熱されたことを検知
した後、流入バルブ４６〜４９、流出バルブ５４
〜５７、補助バルブ２８を閉る。 次に、出口圧ゲージ６６を注視し乍ら、バルブ
６１を徐々に開けて、ボンベ４３の出口圧を所定
圧に調整する。続いて、流入バルブ４７を全開し
てフローメーター５１内に、例えば、Arガス等
の雰囲気ガスを流入させる。その後、補助バルブ
５８を全開し、次いでメインバルブ５９及び流出
バルブ５５を調整し乍ら雰囲気ガスを蒸着槽３６
内に導入し、所定の真空度に堆積槽３６内を保
つ。 次に、出口圧ゲージ６５を注視し乍らバルブ６
１を徐々に開けて、ボンベ４２の出口圧を調整す
る。続いて、流入バルブ４６を全開してフローメ
ーター５０内にH₂ガスを流入させる。次いでメ
インバルブ５９及び流出バルブ５４を調節しなが
らH₂ガスを堆積槽３６内に導入し所定の真空度
に保つ。このH₂ガスの堆積槽３６への導入は、
基板３７上に内部層として形成されるａ−Ge層
中にＨを含有させる必要がない場合には省略され
る。H₂ガス及びArガス等の雰囲気ガスの堆積槽
３６内への流量は所望する物性のａ−Ge層が形
成される様に適宜決定される。例えば、雰囲気ガ
スとH₂ガスとを混合する場合には堆積槽３６内
の混合ガスの圧力としては真空度で、通常は10^-3
〜10^-1torr、好適には５×10^-3〜３×10^-2torrと
される。ArガスはNeガス等の稀ガスに代えるこ
とも出来る。 形成されるａ−Ge層中に、強いて前記した不
純物をドービングしない場合には、堆積槽３６内
に所定の真空度になるまで、雰囲気ガス及びH₂
ガス又は雰囲気ガスが導入された後、高周波電源
６９により、所定の周波数及び電圧で、基板３７
が設置されている固定部材３８とスパツター用電
極４１間に高周波電圧を印加して放電させ、生じ
た、例えば、Arイオン等の雰囲気ガスのイオン
でゲルマニウムターゲツトをスパツターリング
し、基板３７上に内部層としてのａ−Ge層を形
成する。 形成されるａ−Ge層中に不純物を導入する場
合には、ボンベ４３又は４４より不純物形成用の
原料ガスを、ａ−Ge層形成時に堆積槽３６内に
導入してやれば良い。この場合の導入法は、第３
図に於いて説明したのと同様である。 上記の様にして基板３７上に先ず内部層を所定
厚で形成した後、第２図に於いて説明したのと同
様に内部層上に外部層を形成する。 第３図の説明に於いては、高周波電界放電によ
るスパツターリング法であるが、別に直流電界放
電によるスパツターリング法を採用しても良い。
高周波電圧印加によるスパツターリング法に於い
ては、その周波数は通常0.2〜30MHz、好適には
５〜20MHzとされ、又、放電電流密度は、通常
0.1〜10mA／cm²とされるのが望ましい。又、充分
なパワーを得る為には、通常100〜5000V、好適
には300〜5000Vの電圧に調節されるのが良い。 スパツターリング法によつて、製造する際の光
導電層の成長速度は、主に基板温度及び放電条件
によつて決定されるものであつて、形成された層
の物性を左右する大きな要因の一つである。本発
明の目的を達成するための光導電層の成長速度
は、通常の場合0.5〜100Å／sec、好適には１〜
50Å／secとされるのが望ましい。スパツターリ
ング法に於いてもグロー放電法と同様に不純物の
ドーピングによつて形成される層をｎ型或いはｐ
型に調整することが出来る。不純物の導入法は、
スパツターリング法に於いてもグロー放電法と同
様であつて、例えば、ａ−GeではPH₃、P₂O₄、
B₂H₆等の如き物質をガス状態でａ−Ge層形成時
に堆積槽３６内に導入して、ａ−Ge層中にＰ又
はＢを不純物としてドーピングする。この他、
又、形成されたａ−Ge層に不純物をイオンイン
ブランテーシヨン法によつて導入しても良い。 実施例 １ 完全にシールドされたクリーンルーム中に設置
された第２図に示す装置を用い、以下の如き操作
によつて電子写真用像形成部材を作製した。表面
が清浄されたIn₂O₃の透面導電面をもつ100×100
mm、厚２mmのガラス基板１０を、グロー放電真空
堆積槽９内の所定位置にある固定部材１１の上部
の基板置き位置に堅固に固定した。尚、基板１０
は、固定部材１１内の加熱ヒーター１２によつて
±0.5℃の精度で加温され、温度はサーモパイル
によつて基板裏面を直接測定されるようになされ
ている。次いで、系内の全バルブが閉じられてい
ることを確認してからメインバルブ２８を全開し
て、槽９内が排気され、約５×10^-5torrの真空度
にした。その後、ヒーター１２の入力電圧を上昇
させ、モリブデン基板温度を検知しながら入力電
圧を変化させ、150℃の一定値になるまで安定さ
せた。 その後、補助バルブ２７、ついで流出バルブ２
４，２５，２６を全開し、フローメーター１８，
１９，２０内も十分脱気真空状態にされた。バル
ブ２４，２５，２６を閉じた後、ゲルマンガス
（純度、99.99％）ボンベ１５のバルブを開け、出
口圧ゲージ３２の圧を１Kg／cm²に調整し、流入バ
ルブ２１を徐々に開けてフローメーター１８内へ
ゲルマンガスを流入させた。引きつづいて、流出
バルブ２４を徐々に開け、ついで補助バルブ２７
を徐々に開けた。ピラニーゲージ３５の読みを注
視しながら補助バルブ２７の開口を調整し、槽内
が１×10^-2torrになるまで補助バルブ３４を開け
た。槽内圧が安定してから、メインバルブ３８を
徐々に閉じピラニーゲージ３５の指示が0.5torr
になるまで開口を絞つた。内圧が安定するのを確
認してから、高周波電源１３のスイツチをon状
態にして、誘導コイル１４に、5MHzの高周波電
力を投入し、槽内９のコイル内部（槽上部）にグ
ロー放電を発生させ15Wの入力電力にした。上条
件で基板上にゲルマニウム膜を生長させ、５時間
同条件を保つた。その後、高周波電源１３をoff
とし、グロー放電を中止させた状態で、ジボラン
ガス（純度、99.999％）ボンベ１６のバルブを開
き、出口圧ゲージ３３の圧を１Kg／cm²に調整し、
流入バルブ２２を徐々に開け、フロメータ１９に
ジボランガスを流入させた後、流出バルブ２５を
徐々に開け、フロメータ１９の読みが、ゲルマン
ガスの流量の0.1％になる様に流出バルブ２５の
開口を定め、安定化させた。引き続き、再び高周
波電力on状態にして、グロー放電を再開させ
た。こうしてグロー放電を更に１時間持続させた
後、加熱ヒーター１２をoffにし、高周波電源１
３もoffとし、基板温度が100℃になるのを待つて
から、槽９内をリークバルブ８によつて、大気圧
として表面に光導電層の形成された基板を取り出
した。 次に光導電層上にポリカーボネイト樹脂を20μ
の厚さに塗布し、電子写真像形成部材を得た。こ
の電子写真用像形成部材に、１次帯電として電源
電圧6000Vでコロナ放電を表面被覆層表面に行
ない、次に２次除電として接地された導電ローラ
ーを表面被覆層表面上を、移動させると同時にガ
ラス基板側から15 lux・secの露光量で画像露光
を行ない、次にガラス基板側から全面露光を与え
て、静電像を形成し、該静電像をカスケード法に
より荷電されたトナーで現像して転写紙上に転
写・定着したところ解像力が高くハーフトーンの
極めて鮮明な高品質の画像が得られた。 次に上記の電子写真感光体に就て、１次帯電を
電源電圧6000Vで前記とは逆極性コロナ放電を
施す以外は、同様の条件で画像出しを行なつたと
ころ、得られた転写紙上の画像は殆んど実用に供
され得るものではなかつた。 この実験から、本実施例で得た電子写真用像形
成部材には帯電極性の依存性が認められた。 実施例 ２ 第３図に示す装置を用いて、以下の如き操作に
よつて電子写真用像形成部材を作製した。 表面が清浄された、２mm厚、100×100mmのガラ
ス板上に、真空蒸着法によつて、厚さ約800Åの
半透明金薄膜を形成した基板３７を、スパツタリ
ング蒸着槽３６内の加熱ヒーター３９とサーモパ
イルを内蔵した固定部材３８上に固定した。基板
３７と対向した電極４１上には、多結晶ゲルマニ
ウム（純度99.999％）ターゲツト４０が基板３７
と平行に約５mm離されて対向するように固定され
た。槽３６内は、メインバルブ６６を全開して一
旦５×10^-7torr程度まで真空にされ、（このと
き、系の全バルブは閉じられている）、補助バル
ブ５８および流出バルブ５４，５５，５６，５７
が開かれ十分に脱気された後、流出バルブ５４，
５５，５６，５７と補助バルブ５８が閉じられ
た。基板３７は加熱ヒーターをonにすることに
よつて加熱され、200℃に保たれた。そして、水
素（純度99.99995％）ボンベ４２のバルブ６１を
開け、出口圧力計６５によつて１Kg／cm²に出口圧
を調整した。続いて、流入バルブ４６を徐々に開
いて、フロメーター５０内に水素ガスを流入さ
せ、続いて、流出バルブ５４を徐々に開き、更に
補助バルブ５８を開いた。槽３６の内圧を、圧力
計６０で検知しながら流出バルブ５４を調整し
て、１×10^-4torrまで流入させた。引き続きアル
ゴン（純度99.9999％）ガスボンベ４３のバルブ
６２を開け、出口圧計６６の読みが１Kg／cm²にな
る様に調整された後、流入バルブ４７が開けら
れ、続いて流出バルブ５５が徐々に開けられ、ア
ルゴンガスを槽内に流入させた。槽内圧計６０の
指示が１×10^-3torrになるまで、流出バルブ５５
が徐々に開けられ、この状態で流量が安定してか
ら、メインバルブ５９が徐々に閉じられ、槽内圧
が２×10^-2torrになるまで開口が絞られた。続い
て、ホスフインガス（純度99.9995％）ボンベ４
５のバルブ６４を開き、出口圧ゲージ６８を１
Kg／cm²に調整し流入バルブ４９を開き、流出バル
ブ５７を徐々に開け、フローメータ５３の読みか
ら、水素ガスのフローメータ５０の示す流量の約
1.5％（±0.2％）の流量で流入させるように流出
バルブ５７を調整した。フローメータ５０，５
１，５３が安定するのを確認してから、高周波電
源７０をonにし、ターゲツト４０および、固定
部材３８間に13.56MHz、500W、1.6KWの交流電
圧が印加された。この条件で安定した放電を続け
る様にマツチングを取りながら５時間放電を続け
た。その後、高周波電源７０をoffとした。引き
続いて、流出バルブ５４，５５，５７を閉じメイ
ンバルブ５９を全開して槽内ガスを抜き、５×
10^-7torrまで真空にした。その後、上記と同様
に、水素ガス、Arガスを導入してメインバルブ
５９の開口を調節して槽内圧を２×10^-2torrとし
た。続いて、ジポランガス（純度99.9995％）ボ
ンベ５１のバルブ６３を開け、出口圧を出口圧力
ゲージ６７の読みが１Kg／cm²になるよう調整し、
流入バルブ５６を徐々に開けて、フローメータ５
２によつて水素流量の1.5vol％（±0.2vol％）の
流量となるように調整された。水素、アルゴン、
ジボランのガス流量が安定してから、再び高周波
電源６９をonにし、1.6KV印加して放電を再開し
ゲルマニウムをスパツタした。この条件で、1.5
時間放電を続けたのち、高周波電源６９をoffと
し、加熱ヒーター３９の電源もoffとした。基板
温度が100℃以下になるのを待つて、流出バルブ
５０，５１，５３を閉じ、補助バルブ５８を閉じ
た後、メインバルブ５９を全開して槽内ガスを抜
いた。その後、メインバルブ５９を閉じてリーク
バルブ７０を開いて大気圧にリークしてからその
表面に光導電層の形成された基板を取り出した。
次に光導電層上にポリカーボネイト樹脂を20μの
厚さに塗布して表面被覆層を形成して、電子写真
用像形成部材を得た。この電子写真用像形成部材
に、１次帯電として電源電圧6000Vでコロナ放
電を表面被覆層表面に行ない、次いで２次除電と
して接地された導電ローラを表面被覆層表面を、
移動させると同時にガラス基板側から15 lux・
secの露光量で画像露光を行なつて、静電像を形
成し、該静電層をカスケード法により電荷され
たトナーで現像して転写紙上に転写・定着したと
ころ解像力が極めて鮮明な高品質の画像が得られ
た。 次に上記の電子写真用像形成部材に就て、１次
帯電を電源電圧6000Vで前記とは、逆極性のコ
ロナ放電を施す以外は同様の条件で画像出しを行
なつたところ、得られた転写紙上の画像は実用上
殆んど供され得るものではなかつた。 この実験から、本実施例で得た電子写真用像形
成部材には帯電極性の依存性が認められた。 実施例 ３ 表面が清浄にされた、１mm厚６mmφのコーニン
グ7059ガラス上にITO（インジユウムチンオキサ
イド）を電子ビーム蒸着法によつて厚さ1500Åに
蒸着した基板３７を、実施例１と同様の第２図に
示す装置内の固定部材１１に設置した。 次いで、系内の全バルブが閉じられていること
を確認してからメインバルブ２８を全開して、槽
１１内を排気し約５×10^-5torrの真空度にした。
その後、ヒーター１２の入力電圧を上昇させ、モ
リブデン基板温度を検知しながら入力電圧を変化
させ、200℃に安定させた。その後、補助パルス
２７、ついで流出バルブ２４，２５，２６を全開
し、フローメーター１８，１９，２０内も十分脱
気真空状態にされた。バルブ２４，２５，２６を
閉じた後、ゲルマンガス（純度、99.999％）ボン
ベ１５のバルブを開け、出口圧ゲージ３２の圧を
１Kg／cm²に調整し、流入バルブ２１を徐々に開け
てフローメータ１８内へゲルマンガスを流入させ
た。引き続いて、流出バルブ２４を徐々に開け、
次いで補助バルブ２７を徐々に開け、ピラニーゲ
ージ３５の読みを注視しながら補助バルブ２７の
開口を調整し、槽内が１×10^-2torrになるまで補
助バルブ２７を開けた。槽内圧が安定してから、
メインバルブ２８を徐々に閉じ、ピラニーゲージ
３５の指示が0.7torrになるまで開口を絞つた。 次に、ホスフインガス（純度、99.999％）ボン
ベ１７のバルブ３１を開き出口圧ゲージ２４の圧
を１Kg／cm²に調整し、流入バルブ２３を徐々に開
け、フローメータ２０の読みがゲルマンガス流量
の0.15vol％になる様に流出バルブ２６の開口を
定め安定化させた。引き続き、高周波電源１３を
on状態として、グロー放電を開始させ、1.5時間
グロー放電を持続させた。その後、高周波電源１
３をoffとし、グロー放電を中止させた後、ホス
フインガスボンベ１７のバルブ３１を閉じ、更に
流出バルブ２４，２６も閉じた後、メインバルブ
２８、補助バルブ２８を全開して、槽９内を再び
８×10^-5torrの真空度にした。その後、再び流出
バルブ２４及び補助バルブ２７を徐々に開け、槽
内圧を1.0×10^-2torrにし、メインバルブ２８の開
口によつて槽内圧を0.7torrに設定した。圧が安
定してから、高周波電源１３を入力させ再びグロ
ー放電を再開させた。この状態で４時間放電を持
続させた。その後、高周波電源１３をoffとし、
グロー放電を中止させ、流出バルブ２４を閉じた
後、補助バルブ２７を閉め、メインバルブ２８を
全開して、槽９内を再び５×10^-5torrの真空度に
した。その後再び流出バルブ３１及び補助バルブ
２７を徐々に開け、槽内圧を1.0×10^-2torrにし、
メインバルブ２８の開口によつて槽内圧を
0.7torrに設定した。 次に、ジボランガス（純度、99.999％）ボンベ
１６のバルブ３０を開き出口圧ゲージ３３の圧を
１Kg／cm²に調整し、流入バルブ２２を徐々に開
け、フローメータ１９の読みがゲルマンガス流量
の0.1vol％になる様に流出バルブ２５の開口を定
め安定化させた。引き続き、高周波電源１３を
on状態として、グロー放電を開始させ、1.0時間
グロー放電を持続させた。そして、高周波電源と
加熱ヒーターの電源とをoffとし、基板温度が100
℃以下になるのを待つて、ガスの流入を補助バル
ブ２７を閉じることによつて行ない、槽内ガスを
メインバルブ２８を全開して約10^-5torrまでガス
抜きして、メインバルブ２８を閉じた。その後、
リークバルブ８を開いて、空気を槽内に入れ、続
いて槽を上昇させて光導電層の形成された基板１
０を取り出した。 次に光導電層上にポリカーボネート樹脂を20μ
の厚さに塗布して表面被覆層を形成して電子写真
用像形成部材を得た。この電子写真用像形成部材
に、１次帯電として電源電圧6000Vでコロナ放
電を表面被覆層表面に行ない、次いで２次除電と
して接地された導電ローラを表面被覆層表面を移
動させると同時にガラス基板側から15 lux・sec
の露光量で画像露光を行なつて、静電像を形成
し、該静電層をカスケード法により荷電された
トナーで現像して転写紙上に転写・定着したとこ
ろ解像力が高く極めて鮮明な画像が得られた。 次に、上記の電子写真用像形成部材に就て、１
次帯電を電源電圧6000Vで前記とは逆極性のコ
ロナ放電を施す以外は同様の条件で画像出しを行
なつたところ、得られた転写紙上の画像は殆んど
実用に供し得るものではなかつた。 この実験から、本実施例で得た電子写真用像形
成部材には帯電極性の依存性が認められた。 実施例 ４ 実施例３に於いて、光導電層形成の際の最終の
ジボランガスを導入してボロンをドープする層の
グロー放電持続時間を４時間とした以外は、同様
の手順及び条件で電子写真用像形成部材を作製し
た。 この様にして得られた電子写真用像形成部材に
対して、実施例３と同様に画像形成処理を繰り返
し施して、転写紙上に転写画像を得たところ、実
施例３とほぼ同様の結果を得た。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の電子写真用像形成部材の構
成の一例を示す模式的構成断面図、第２図及び第
３図は、各々、本発明の電子写真用像形成部材を
製造する為の装置の一例を示す模式的説明図であ
る。 １……電子写真用像形成部材、２……支持体、
３……光導電層、７……表面被覆層、９，３６…
…真空堆積槽、１０，３７……基板、１１，３８
……固定部材、１２，３９……ヒーター、１３，
６９……高周波電源、１５，１６，１７，４２，
４３，４４，４５……ガスボンベ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 支持体と光導電層と表面被覆層とを有する電
   子写真用像形成部材において、前記光導電層がホ
   モ結合によつて形成された空乏層を層内部に有
   し、１〜40原子％の水素を含有するアモルフアス
   ゲルマニウム層である事を特徴とする電子写真用
   像形成部材。 ２ 空乏層が、照射される電磁波の作用を受けて
   移動可能なキヤリアーを発生する層として設けら
   れている特許請求の範囲第１項の電子写真用像形
   成部材。 ３ ホモ結合する一方がｐ型のアモルフアスゲル
   マニウム層で、他方がｎ型のアモルフアスゲルマ
   ニウム層である特許請求の範囲第１項及び第２項
   の電子写真用像形成部材。 ４ ホモ結合する一方がｉ型のアモルフアスゲル
   マニウム層で、他方がｐ型及びｎ型のアモルフア
   スゲルマニウム層の中の１つである特許請求の範
   囲第１項及び第２項の電子写真用像形成部材。 ５ 空乏層に関して、電磁波の照射される側にあ
   る層は、空乏層において充分なるキヤリアーが発
   生され得る様に、照射される電磁波が透過し得る
   層として設けられている特許請求の範囲第３項乃
   至第４項の電子写真用像形成部材。 ６ 空乏層に関して、電磁波の照射される側とは
   反対側にある層は、空乏層で発生した電荷を効果
   的に輸送する層である特許請求の範囲第３項乃至
   第５項の電子写真用像形成部材。 ７ 支持体と光導電層との間に障壁層が形成され
   ている特許請求の範囲第１項乃至第６項の電子写
   真用像形成部材。 ８ 電気絶縁層が更に設けられている特許請求の
   範囲第１項乃至第６項の電子写真用像形成部材。