JPS649623B2 - - Google Patents
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Description
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、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。 面乍ら、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、この様な、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稿の画像が残像とし
て複写される（ゴースト現象）等の欠点を有して
いる。 而も、Se殊にAs、Teは人体に対して極めて有
害な物質であるので、製造時に於いて、人体への
接触がない様な製造装置を使用する工夫が必要で
あつて、装置への資本投下が著しく大きい。更に
は、製造後に於いても、光導電層が露呈している
と、クリーニング等の処理を受ける際、光導電層
表面は直に摺擦される為に、その一部が削り取ら
れて、現像剤中に混入したり、複写機内に飛散し
たり、複写画像中に混入したりして、人体に接触
する原因を与える結果を生む。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。 これ等の点を改良する為に、Se系光導電層の
表面を、所謂保護層や電気絶縁層等と称される表
面被覆層で覆うことが提案されている。 而乍ら、これ等の改良に関しても、光導電層と
表面被覆層との接着性、電気的接触性及び表面被
覆層に要求される電気的特性や表面性の点に於い
て充分なる解決が成されているとは云い難いのが
現情である。 又、別には、Se系光導電層は、通常の場合真
空蒸着によつて形成されるので、その為の装置へ
の著しい資本投下を必要とし、且つ、所謂の光導
電特性を有する光導電層を再現性良く得るには、
蒸着温度、蒸着基板温度、真空度、冷却速度等の
各種の製造パラメーターを厳密に調整する必要が
ある。 更に、表面被覆層は、光導電層表面に、フイル
ム状のものを接着剤を介して貼合するか、又は、
表面被覆層形成材料を塗布して形成される為に、
光導電層を形成する装置とは別の装置を設置する
必要があつて、設備投資の著しい増大があつて、
昨今の様な減速経済成長期に於いては甚だ芳しく
ない。 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
成プロセス中の他の部材との摺接による摩擦熱の
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、Se系光導電層を有する像形成部材に較べ
て製造上に於いて有利であつて、比較的製造コス
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、ドクターブレード法、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、Se系光導
電層を有する像形成部材に較べ製造装置にそれ程
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液と共に
現像剤が層中に浸透するので上記の点は著しいも
のとなり、Se系光導電層の場合と同様に光導電
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、CdSを使用する場合には、CdS自体の人体
への影響がある為に、製造時及び使用時に於い
て、人体に接触したり、或いは、周囲環境下に飛
散したりすることのない様にする必要がある。
ZnOを使用する場合には、人体に対する影響は殆
んどないが、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、
光応答性の悪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、可視光領域に於ける分
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
には発癌性物質の疑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、上述の諸問題点の解決された優れた電
子写真用像形成部材が得られる様な電子写真用像
形成部材の光導電層を形成する材料としての第３
の材料が所望されている。 その様な材料として最近有望視されているもの
の中にアモスフアスシリコン（以後“ａ−Si”と
略記する）がある。 ａ−Si膜は、開発初期のころは、その製造法や
製造条件によつて、その構造が左右される為に
種々の電気的特性・光学的特性を示し、再現性の
点に大きな問題を抱えていた。例えば、初期に於
いて、真空蒸着法やスパツターリング法で形成さ
れたａ−Si膜は、ボイド等の欠陥を多量に含んで
いて、その為に電気的性質も光学的性質も大きく
影響を受け、基礎物性の研究材料としてもそれ程
注目されてはいず、応用の為の研究開発もなされ
なかつた。而乍ら、アモルフアスではｐ、ｎ制御
が不可能とされていたのがａ−Siに於いて、1976
年初頭にアモルフアスとしては初めてｐ−ｎ接合
が実現し得るという報告（Applid Physics
Letter：Vol.28、No.２、15 January 1976）が成
されて以来、大きな関心が集められ、以後上記の
不純物のドーピングによつてｐ−ｎ接合が得られ
ることに加えて結晶性シリコン（ｃ−Siと略記す
る）では非常に弱いルミセンスがａ−Siでは高効
率で観測できるという観点から、例えば米国特許
第4064521号にみられるように主として太陽電池
（光起電器）への応用に研究開発の穂先が向けら
れて来ている。そして該米国特許は、基体にシラ
ン中グロー放電により得たａ−Si体を重ね、その
上に金属層と、電極を内包する抗反射層を有して
なる太陽電池を開示している。該米国特許にはま
た、前記ａ−Si体について、ひと言、それに水素
が存在すれば良好な電子特性に有利であると思わ
れる、と記載されているが、これについてはそれ
以上の開示はなく事実として具体化されたもので
はない。 この様に、これ迄に報告されているａ−Si膜
は、太陽電池用として開発されたものであるの
で、その電気的特性・光学的特性の点に於いて、
電子写真感光体の光導電層としては使用し得ない
のが実情である。即ち、太陽電池は、太陽エネル
ギーを電流の形に変換して取り出すので、SN比
が良くて、効率良く電流を取り出すには、ａ−Si
膜の抵抗は小さくなければならないが余り抵抗が
小さ過ぎると光感度が低下し、SN比が悪くなる
ので、その特性の一つとしての抵抗は105〜108
Ω・cm程度が要求される 而乍ら、この程度の抵抗（暗抵抗：暗所での抵
抗）を有するａ−Si膜は、電子写真感光体の光導
電層としては、余りにも抵抗（暗抵抗）が低く過
ぎて、現在、知られている電子写真法を適用する
のでは全く使用し得ない。 又、電子写真感光体の光導電層形成材料として
は、明抵抗（光照射時の抵抗）が暗抵抗に較べて
２〜４桁程度小さいことが要求されるが、従来、
報告されているａ−Si膜では精々２桁程度である
ので、この点に於いても従来のａ−Si膜では、そ
の特性を充分満足し得る光導電層とは成り得なか
つた。 又、別には、これ迄のａ−Si膜に関する報告で
は、暗抵抗を増大させると光感度が低下し、例え
ば暗抵抗が1010Ω・cmでのａ−Si膜では、光抵
抗も同程度の値を示すことが示されているが、こ
の点に於いても、従来のａ−Si膜は電子写真感光
体の光導電層とは成り得なかつた。 そして、電子写真感光体の光導電層は、上記要
件の外に、静電特性、耐コロナイオン性、耐溶剤
性、耐光疲労性、耐湿性、耐熱性耐摩耗性、クリ
ーニング性等の要件を満足するものでなければな
らない。 ａ−Siについて報告した文献はいくつか見られ
るが、それ等のいずれにも前述の各種要件を満足
する電子写真感光体の光導電層を示唆するところ
は見当らない。 例えば、Journal of Photographic Science
Vol.25、No.３、pp.127〜27（May／June 1977）
には、グロー放電によるａ−Siの製法が報告され
ているが、その製法及び得られるａ−Siについて
の具体的開示は全くなく、単に得られるａ−Siが
特徴的密度状態と輸送特性を有する光導電物質た
り得ることを記載するにとどまつている。 また、Applied Physics Letters、Vol.30、No.
11、pp.561−563（June １、1977）には、グロー
放電法で作成した水素化ａ−Siについての記載は
あるが、膜の厚みと水素の量的関係を開示するに
とどまつている。 更に、Solid States Communications Vol.23
pp.155−158（1977）には、rfスパツター法で作成
した水素化ａ−Siについて報告されているが、そ
の内容はそうしたａ−Siの性状についての試験、
その結果の検討であり、その中でスパツター法で
作成した水素化ａ−Siの太陽電池材料としての使
用可能性を示唆し、それが暗導電性が非常に低く
したがつて光電池の内部抵抗は非常に高いであろ
うと推測している程度であり、報告の結論のとこ
ろで、“しかしながら水素導入の機能としての光
応答の詳細な挙動は、輸送及び再結合におけるSi
−Ｈ反結合状態の役割について新たな問題を提起
する。また、Ｈ−補償SiからSi−Ｈ合金に至るま
でを含めて、その物質の変化する原子配列及び構
造を注意深く検討する必要があることは明らかで
ある。これが系統的に行われるまでは、ここに述
べたような試験から導き出される結論は、それ等
が示唆する新たな観点に対しての予備的なものと
して考えるべきである。”としているところであ
つて、上述した電子写真感光体の光導電層につい
ては全く触れるところはない。 更にまた、Journal of Electrochemical
Society、Vol.116、No.１、pp.77−81（January、
1969）には、シランガスからアモスフアスシリコ
ン膜を堆積するについての方法、得られたものに
ついての電気抵抗、活性化エネルギー、光学的性
質等が記載されているが、電子写真法への適用に
ついて触れるところは全くなく、また、水素原子
含有量、抵抗値、高感度、SN比の関係等電子写
真法での使用について不可欠な諸要件についての
示唆もない。 本発明は、ａ−Siに就て電子写真感光体の光導
電層への応用という観点から総括的に鋭意研究検
討を続けた結果、特定のａ−Siが、電子写真感光
体の光導電層形成材料として充分使用し得るばか
りでなく、従来の電子写真感光体の光導電層形成
材料と較べてみても殆んどの点に於いて極めて凌
駕している事実を見い出したことに基いて完成せ
しめたものである。 本発明は、製造時に於いては、装置のクローズ
ドシステム化が容易に出来るので、人体に対する
悪影響を避け得ることが出来、又一旦製造された
ものは使用上に際し、人体ばかりかその他の生
物、更には自然環境に対しての影響がなく無公害
であつて、殊に耐熱性、耐湿性に優れ、電子写真
特性が常時安定していて、殆んど使用環境に限定
を受けない全環境型であり、耐光疲労性、耐コロ
ナイオン性に著しく長け、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、光感度が高く、
又、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、光導電層は以降に於い
て詳述する特性を有するａ−Si系光導電層とし、
且つ該層中に空乏層を形成した事によつて達成さ
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図及び第２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、
ａ−Si系光導電層３から構成さ、光導電層３は像
形成面となる自由表面４を有し、該層３中には空
乏層５が形成されている。 本発明に於いて、ａ−Si系光導電層３中に空乏
層５を設けるには、光導電層３を、下記のタイプ
のａ−Si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ａ−Si……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。 n+型ａ−Si……のタイプの中で殊にｎ型特
性の強い（Ndがより高い）もの。 ｐ型ａ−Si……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。 p+型ａ−Si……のタイプの中で殊にｐ型特
性の強い（Naがより高い）もの。 ｉ型ａ−Si……NaNd０のもの又は、
NaNdのもの 即ち、空乏層５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−Si
層を所定の層厚で形成し、次いで該ｉ型のａ−Si
層上にｐ型のａ−Si層を形成することによつてｉ
型ａ−Si層とｐ型ａ−Si層との接合部として形成
される（以後、空乏層５に関して支持体２側のａ
−Si層を内部層、自由表面４側のａ−Si層を外部
層と称する）。詰り、空乏層５は、異なるタイプ
のａ−Si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−Si層と外部ａ−Si層との境
界遷移領域に形成される。 本発明に於ける空乏層５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５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６と外部層７とが同一材料であるａ−
Siで構成され、その接合部（空乏層５）はホモ
（homo）接合となつているので、内部層６と外
部層７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５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、生成しキヤリア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５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、本発明の電子写真用像形成部材は、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５
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５に印加されると、空乏層５の層厚は、該層に
印加される電圧の略々1/2乗の大きさで増加する。
例えば、高電圧（104V／cm以上）下では、空乏
層５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５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（拡散電位）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６と
外部層７とが同一材料で形成され、空乏層５は、
内部層６と外部層７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
成す事が出来るという利点も存する。 空乏層５の層厚としては、接合させる内部層６
と外部層７の誘電率や両層の接合前のフエルミレ
ベルの差、即ち、接合されるａ−Si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５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５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５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、比較的低いバイアスでトンネ
リングやなだれ破壊を生じて、空乏層５の充分な
拡がり（電気容量の減少）と空乏層５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５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５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５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５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５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
ヤリアーの生成を大部分空乏層５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６と外部層７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５中に於いて発生され得
る様に、即ち、照射される電磁波が空乏層５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、ａ−Siの光吸収係数が波長領
域400〜700mmの範囲で５×105×104cm-1であるか
ら、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、光照射側の層表面から5000Å
以内に空乏層５の少なくとも一部が存在する様
に、光照射側の層として内部層６又は外部層７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６と外部層７
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（p+型含）やｎ型（n+型含）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が、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い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５
への逆バイアスによる空乏層５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６と外部層７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
５に関して電磁波照射側との反対にある層は、空
乏層５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図によつては、本発明の像形成部材の好適
な実施態様に就いて、内部層６と外部層７として
上述の〜のタイプの中の異なる二種類のタイ
プ（即ち、電気的特性の異なる二種類のタイプ）
のａ−Si層を選択、例えば、ｐ型とｉ型、p+型と
ｐ型、n+型とｎ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
成して例を挙げて、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と云う様に上述の〜の
中の三種類の異なるタイプのａ−Si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。 そしてこの場合、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、高に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。 本発明の電子写真用像形成部材の光導電層を構
成する層としての上述の〜のタイプのａ−Si
層は、後に詳述する様にグロー放電法や反応スパ
ツターリング法等による層形成の際に、ｎ型不純
物（形成されるａ−Si層を又はのタイプにす
る）又は、ｐ型不純物（形成されるａ−Si層を
又はのタイプにする）、或いは、両不純物を、
形成されるａ−Si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、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−Si層からより弱いｎ
型（又はより弱いｐ型）のａ−Si層を形成する事
が出来る。 上記〜のタイプのａ−Si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−−Si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−
Si層を形成しても良い。ａ−Si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−Si層中に
Ｈが含有されている」ということは、「Ｈが、Si
と結合した状態」、「Ｈが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−Si層へのＨの含
有は、層を形成する際、製造装置系内にSiH4、
Si2H6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−Si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。 本発明者らの知見によれば、ａ−Si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−Si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−Si層中に含有
されるＨの量は通常の場合１〜40原子％である
が、好適には５〜30原子％とされるのが望まし
い。ａ−Si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特性
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−Si層中へのＨの含有は、
例えば、グロー放電法では、ａ−Siを形成する出
発物質がSiH4、Si2H6等の水素化物を使用するの
で、SiH4、Si2H6等の水素化物が分解してａ−Si
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−Si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Si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
SiH4、Si2H6等の水素化硅素ガス、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−Si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−Si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−Si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−Si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−Si
層の暗抵抗を向上させる方法も有効な方法であ
る。 ａ−Si層中にドーピングされる不純物として
は、ａ−Si層をｐ型にするには、周期律表第族
Ａの元素、例えば、Ｂ、Al、Ga、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−Si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好ましい。この
様な観点からすれば、形成されるａ−Si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−Si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10-6〜10-3原子％、好適には10-5〜10-4
原子％、周期律表第族Ａの不純物の場合には、
通常10-8〜10-3原子％、好適には10-8〜10-4原子
％とされるのが望ましい。 これ等不純物のａ−Si層中へドーピング方法
は、ａ−Si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が自由表面４を有し、該自由表面
４に、静電像形成の帯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、ポリカーボライト、ポリウレタ
ン、パリレン等の有機絶縁性化合物物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。 第１図に示す如き、光導電層表面が露呈してい
る層構成の像形成部材であつて、外部層側から電
磁波照射を行うものに於いては、ａ−Siの屈析率
ｎが約3.35と比較的大きいので、従来の光導電層
と較べて、電磁波照射の際、光導電層表面で反射
が起り易く、従つて、光導電層に吸収される電磁
波の量の割合が低下し、照射される電磁波の損失
率が大きくなる。この損失率を出来る限り減少さ
せるには、光導電層上に反射防止層を設けると良
い。 反射防止層の形成材料としては、光導電層に悪
影響を与えないこと及び反射防止特性に優れてい
るという条件の他に、更に電子写真的特性、例え
ば、静電像を形成する際の層の横方向への電荷の
流れが生じない様にある程度以上の表面抵抗を有
すること、液体現像法を採用する場合には、耐溶
剤性に優れていること、更には反射防止層を形成
する条件内で、既に形成されている光導電層の特
性を低下させない事等の条件が要求される。 本発明の目的を達成する為の必要条件の一つで
あるａ−Si層中に含有されるＨの量は前記した数
値範囲であつて、その含有量は、該範囲内におい
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
に寄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ａ−Si層中にドーピングされる不純
物の濃度は、前記した数値範囲であつて、そのド
ーピング量は、該範囲内において、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、
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、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。 面乍ら、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、この様な、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稿の画像が残像とし
て複写される（ゴースト現象）等の欠点を有して
いる。 而も、Se殊にAs、Teは人体に対して極めて有
害な物質であるので、製造時に於いて、人体への
接触がない様な製造装置を使用する工夫が必要で
あつて、装置への資本投下が著しく大きい。更に
は、製造後に於いても、光導電層が露呈している
と、クリーニング等の処理を受ける際、光導電層
表面は直に摺擦される為に、その一部が削り取ら
れて、現像剤中に混入したり、複写機内に飛散し
たり、複写画像中に混入したりして、人体に接触
する原因を与える結果を生む。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。 これ等の点を改良する為に、Se系光導電層の
表面を、所謂保護層や電気絶縁層等と称される表
面被覆層で覆うことが提案されている。 而乍ら、これ等の改良に関しても、光導電層と
表面被覆層との接着性、電気的接触性及び表面被
覆層に要求される電気的特性や表面性の点に於い
て充分なる解決が成されているとは云い難いのが
現情である。 又、別には、Se系光導電層は、通常の場合真
空蒸着によつて形成されるので、その為の装置へ
の著しい資本投下を必要とし、且つ、所謂の光導
電特性を有する光導電層を再現性良く得るには、
蒸着温度、蒸着基板温度、真空度、冷却速度等の
各種の製造パラメーターを厳密に調整する必要が
ある。 更に、表面被覆層は、光導電層表面に、フイル
ム状のものを接着剤を介して貼合するか、又は、
表面被覆層形成材料を塗布して形成される為に、
光導電層を形成する装置とは別の装置を設置する
必要があつて、設備投資の著しい増大があつて、
昨今の様な減速経済成長期に於いては甚だ芳しく
ない。 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
成プロセス中の他の部材との摺接による摩擦熱の
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、Se系光導電層を有する像形成部材に較べ
て製造上に於いて有利であつて、比較的製造コス
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、ドクターブレード法、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、Se系光導
電層を有する像形成部材に較べ製造装置にそれ程
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液と共に
現像剤が層中に浸透するので上記の点は著しいも
のとなり、Se系光導電層の場合と同様に光導電
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、CdSを使用する場合には、CdS自体の人体
への影響がある為に、製造時及び使用時に於い
て、人体に接触したり、或いは、周囲環境下に飛
散したりすることのない様にする必要がある。
ZnOを使用する場合には、人体に対する影響は殆
んどないが、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、
光応答性の悪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、可視光領域に於ける分
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
には発癌性物質の疑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、上述の諸問題点の解決された優れた電
子写真用像形成部材が得られる様な電子写真用像
形成部材の光導電層を形成する材料としての第３
の材料が所望されている。 その様な材料として最近有望視されているもの
の中にアモスフアスシリコン（以後“ａ−Si”と
略記する）がある。 ａ−Si膜は、開発初期のころは、その製造法や
製造条件によつて、その構造が左右される為に
種々の電気的特性・光学的特性を示し、再現性の
点に大きな問題を抱えていた。例えば、初期に於
いて、真空蒸着法やスパツターリング法で形成さ
れたａ−Si膜は、ボイド等の欠陥を多量に含んで
いて、その為に電気的性質も光学的性質も大きく
影響を受け、基礎物性の研究材料としてもそれ程
注目されてはいず、応用の為の研究開発もなされ
なかつた。而乍ら、アモルフアスではｐ、ｎ制御
が不可能とされていたのがａ−Siに於いて、1976
年初頭にアモルフアスとしては初めてｐ−ｎ接合
が実現し得るという報告（Applid Physics
Letter：Vol.28、No.２、15 January 1976）が成
されて以来、大きな関心が集められ、以後上記の
不純物のドーピングによつてｐ−ｎ接合が得られ
ることに加えて結晶性シリコン（ｃ−Siと略記す
る）では非常に弱いルミセンスがａ−Siでは高効
率で観測できるという観点から、例えば米国特許
第4064521号にみられるように主として太陽電池
（光起電器）への応用に研究開発の穂先が向けら
れて来ている。そして該米国特許は、基体にシラ
ン中グロー放電により得たａ−Si体を重ね、その
上に金属層と、電極を内包する抗反射層を有して
なる太陽電池を開示している。該米国特許にはま
た、前記ａ−Si体について、ひと言、それに水素
が存在すれば良好な電子特性に有利であると思わ
れる、と記載されているが、これについてはそれ
以上の開示はなく事実として具体化されたもので
はない。 この様に、これ迄に報告されているａ−Si膜
は、太陽電池用として開発されたものであるの
で、その電気的特性・光学的特性の点に於いて、
電子写真感光体の光導電層としては使用し得ない
のが実情である。即ち、太陽電池は、太陽エネル
ギーを電流の形に変換して取り出すので、SN比
が良くて、効率良く電流を取り出すには、ａ−Si
膜の抵抗は小さくなければならないが余り抵抗が
小さ過ぎると光感度が低下し、SN比が悪くなる
ので、その特性の一つとしての抵抗は105〜108
Ω・cm程度が要求される 而乍ら、この程度の抵抗（暗抵抗：暗所での抵
抗）を有するａ−Si膜は、電子写真感光体の光導
電層としては、余りにも抵抗（暗抵抗）が低く過
ぎて、現在、知られている電子写真法を適用する
のでは全く使用し得ない。 又、電子写真感光体の光導電層形成材料として
は、明抵抗（光照射時の抵抗）が暗抵抗に較べて
２〜４桁程度小さいことが要求されるが、従来、
報告されているａ−Si膜では精々２桁程度である
ので、この点に於いても従来のａ−Si膜では、そ
の特性を充分満足し得る光導電層とは成り得なか
つた。 又、別には、これ迄のａ−Si膜に関する報告で
は、暗抵抗を増大させると光感度が低下し、例え
ば暗抵抗が1010Ω・cmでのａ−Si膜では、光抵
抗も同程度の値を示すことが示されているが、こ
の点に於いても、従来のａ−Si膜は電子写真感光
体の光導電層とは成り得なかつた。 そして、電子写真感光体の光導電層は、上記要
件の外に、静電特性、耐コロナイオン性、耐溶剤
性、耐光疲労性、耐湿性、耐熱性耐摩耗性、クリ
ーニング性等の要件を満足するものでなければな
らない。 ａ−Siについて報告した文献はいくつか見られ
るが、それ等のいずれにも前述の各種要件を満足
する電子写真感光体の光導電層を示唆するところ
は見当らない。 例えば、Journal of Photographic Science
Vol.25、No.３、pp.127〜27（May／June 1977）
には、グロー放電によるａ−Siの製法が報告され
ているが、その製法及び得られるａ−Siについて
の具体的開示は全くなく、単に得られるａ−Siが
特徴的密度状態と輸送特性を有する光導電物質た
り得ることを記載するにとどまつている。 また、Applied Physics Letters、Vol.30、No.
11、pp.561−563（June １、1977）には、グロー
放電法で作成した水素化ａ−Siについての記載は
あるが、膜の厚みと水素の量的関係を開示するに
とどまつている。 更に、Solid States Communications Vol.23
pp.155−158（1977）には、rfスパツター法で作成
した水素化ａ−Siについて報告されているが、そ
の内容はそうしたａ−Siの性状についての試験、
その結果の検討であり、その中でスパツター法で
作成した水素化ａ−Siの太陽電池材料としての使
用可能性を示唆し、それが暗導電性が非常に低く
したがつて光電池の内部抵抗は非常に高いであろ
うと推測している程度であり、報告の結論のとこ
ろで、“しかしながら水素導入の機能としての光
応答の詳細な挙動は、輸送及び再結合におけるSi
−Ｈ反結合状態の役割について新たな問題を提起
する。また、Ｈ−補償SiからSi−Ｈ合金に至るま
でを含めて、その物質の変化する原子配列及び構
造を注意深く検討する必要があることは明らかで
ある。これが系統的に行われるまでは、ここに述
べたような試験から導き出される結論は、それ等
が示唆する新たな観点に対しての予備的なものと
して考えるべきである。”としているところであ
つて、上述した電子写真感光体の光導電層につい
ては全く触れるところはない。 更にまた、Journal of Electrochemical
Society、Vol.116、No.１、pp.77−81（January、
1969）には、シランガスからアモスフアスシリコ
ン膜を堆積するについての方法、得られたものに
ついての電気抵抗、活性化エネルギー、光学的性
質等が記載されているが、電子写真法への適用に
ついて触れるところは全くなく、また、水素原子
含有量、抵抗値、高感度、SN比の関係等電子写
真法での使用について不可欠な諸要件についての
示唆もない。 本発明は、ａ−Siに就て電子写真感光体の光導
電層への応用という観点から総括的に鋭意研究検
討を続けた結果、特定のａ−Siが、電子写真感光
体の光導電層形成材料として充分使用し得るばか
りでなく、従来の電子写真感光体の光導電層形成
材料と較べてみても殆んどの点に於いて極めて凌
駕している事実を見い出したことに基いて完成せ
しめたものである。 本発明は、製造時に於いては、装置のクローズ
ドシステム化が容易に出来るので、人体に対する
悪影響を避け得ることが出来、又一旦製造された
ものは使用上に際し、人体ばかりかその他の生
物、更には自然環境に対しての影響がなく無公害
であつて、殊に耐熱性、耐湿性に優れ、電子写真
特性が常時安定していて、殆んど使用環境に限定
を受けない全環境型であり、耐光疲労性、耐コロ
ナイオン性に著しく長け、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、光感度が高く、
又、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、光導電層は以降に於い
て詳述する特性を有するａ−Si系光導電層とし、
且つ該層中に空乏層を形成した事によつて達成さ
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図及び第２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、
ａ−Si系光導電層３から構成さ、光導電層３は像
形成面となる自由表面４を有し、該層３中には空
乏層５が形成されている。 本発明に於いて、ａ−Si系光導電層３中に空乏
層５を設けるには、光導電層３を、下記のタイプ
のａ−Si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ａ−Si……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。 n+型ａ−Si……のタイプの中で殊にｎ型特
性の強い（Ndがより高い）もの。 ｐ型ａ−Si……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。 p+型ａ−Si……のタイプの中で殊にｐ型特
性の強い（Naがより高い）もの。 ｉ型ａ−Si……NaNd０のもの又は、
NaNdのもの 即ち、空乏層５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−Si
層を所定の層厚で形成し、次いで該ｉ型のａ−Si
層上にｐ型のａ−Si層を形成することによつてｉ
型ａ−Si層とｐ型ａ−Si層との接合部として形成
される（以後、空乏層５に関して支持体２側のａ
−Si層を内部層、自由表面４側のａ−Si層を外部
層と称する）。詰り、空乏層５は、異なるタイプ
のａ−Si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−Si層と外部ａ−Si層との境
界遷移領域に形成される。 本発明に於ける空乏層５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５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６と外部層７とが同一材料であるａ−
Siで構成され、その接合部（空乏層５）はホモ
（homo）接合となつているので、内部層６と外
部層７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５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、生成しキヤリア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５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、本発明の電子写真用像形成部材は、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５
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５に印加されると、空乏層５の層厚は、該層に
印加される電圧の略々1/2乗の大きさで増加する。
例えば、高電圧（104V／cm以上）下では、空乏
層５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５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（拡散電位）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６と
外部層７とが同一材料で形成され、空乏層５は、
内部層６と外部層７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
成す事が出来るという利点も存する。 空乏層５の層厚としては、接合させる内部層６
と外部層７の誘電率や両層の接合前のフエルミレ
ベルの差、即ち、接合されるａ−Si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５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５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５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、比較的低いバイアスでトンネ
リングやなだれ破壊を生じて、空乏層５の充分な
拡がり（電気容量の減少）と空乏層５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５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５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５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５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５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
ヤリアーの生成を大部分空乏層５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６と外部層７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５中に於いて発生され得
る様に、即ち、照射される電磁波が空乏層５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、ａ−Siの光吸収係数が波長領
域400〜700mmの範囲で５×105×104cm-1であるか
ら、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、光照射側の層表面から5000Å
以内に空乏層５の少なくとも一部が存在する様
に、光照射側の層として内部層６又は外部層７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６と外部層７
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（p+型含）やｎ型（n+型含）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が、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い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５
への逆バイアスによる空乏層５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６と外部層７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
５に関して電磁波照射側との反対にある層は、空
乏層５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図によつては、本発明の像形成部材の好適
な実施態様に就いて、内部層６と外部層７として
上述の〜のタイプの中の異なる二種類のタイ
プ（即ち、電気的特性の異なる二種類のタイプ）
のａ−Si層を選択、例えば、ｐ型とｉ型、p+型と
ｐ型、n+型とｎ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
成して例を挙げて、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と云う様に上述の〜の
中の三種類の異なるタイプのａ−Si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。 そしてこの場合、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、高に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。 本発明の電子写真用像形成部材の光導電層を構
成する層としての上述の〜のタイプのａ−Si
層は、後に詳述する様にグロー放電法や反応スパ
ツターリング法等による層形成の際に、ｎ型不純
物（形成されるａ−Si層を又はのタイプにす
る）又は、ｐ型不純物（形成されるａ−Si層を
又はのタイプにする）、或いは、両不純物を、
形成されるａ−Si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、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−Si層からより弱いｎ
型（又はより弱いｐ型）のａ−Si層を形成する事
が出来る。 上記〜のタイプのａ−Si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−−Si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−
Si層を形成しても良い。ａ−Si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−Si層中に
Ｈが含有されている」ということは、「Ｈが、Si
と結合した状態」、「Ｈが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−Si層へのＨの含
有は、層を形成する際、製造装置系内にSiH4、
Si2H6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−Si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。 本発明者らの知見によれば、ａ−Si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−Si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−Si層中に含有
されるＨの量は通常の場合１〜40原子％である
が、好適には５〜30原子％とされるのが望まし
い。ａ−Si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特性
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−Si層中へのＨの含有は、
例えば、グロー放電法では、ａ−Siを形成する出
発物質がSiH4、Si2H6等の水素化物を使用するの
で、SiH4、Si2H6等の水素化物が分解してａ−Si
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−Si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Si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
SiH4、Si2H6等の水素化硅素ガス、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−Si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−Si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−Si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−Si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−Si
層の暗抵抗を向上させる方法も有効な方法であ
る。 ａ−Si層中にドーピングされる不純物として
は、ａ−Si層をｐ型にするには、周期律表第族
Ａの元素、例えば、Ｂ、Al、Ga、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−Si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好ましい。この
様な観点からすれば、形成されるａ−Si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−Si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10-6〜10-3原子％、好適には10-5〜10-4
原子％、周期律表第族Ａの不純物の場合には、
通常10-8〜10-3原子％、好適には10-8〜10-4原子
％とされるのが望ましい。 これ等不純物のａ−Si層中へドーピング方法
は、ａ−Si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が自由表面４を有し、該自由表面
４に、静電像形成の帯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、ポリカーボライト、ポリウレタ
ン、パリレン等の有機絶縁性化合物物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。 第１図に示す如き、光導電層表面が露呈してい
る層構成の像形成部材であつて、外部層側から電
磁波照射を行うものに於いては、ａ−Siの屈析率
ｎが約3.35と比較的大きいので、従来の光導電層
と較べて、電磁波照射の際、光導電層表面で反射
が起り易く、従つて、光導電層に吸収される電磁
波の量の割合が低下し、照射される電磁波の損失
率が大きくなる。この損失率を出来る限り減少さ
せるには、光導電層上に反射防止層を設けると良
い。 反射防止層の形成材料としては、光導電層に悪
影響を与えないこと及び反射防止特性に優れてい
るという条件の他に、更に電子写真的特性、例え
ば、静電像を形成する際の層の横方向への電荷の
流れが生じない様にある程度以上の表面抵抗を有
すること、液体現像法を採用する場合には、耐溶
剤性に優れていること、更には反射防止層を形成
する条件内で、既に形成されている光導電層の特
性を低下させない事等の条件が要求される。 本発明の目的を達成する為の必要条件の一つで
あるａ−Si層中に含有されるＨの量は前記した数
値範囲であつて、その含有量は、該範囲内におい
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
に寄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ａ−Si層中にドーピングされる不純
物の濃度は、前記した数値範囲であつて、そのド
ーピング量は、該範囲内において、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
グ現象が起こらない様に
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
グ現象が起こらない様に
【式】なる
値の上限は決められ、通常は1018cm-8とされる。
下限としては、形成されるａ−Si層中の、単位推
積当りのSi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、光導電層３
が自由表面４を有する構成のものであるが、光導
電層３表面上には従来のある種の電子写真用像形
成部材の様に、所謂保護層や電気的絶縁層等の表
面被覆層を設けてもよい。その様な表面皮膚層を
有する像形成部材が第２図に示される。 第２図に示される像形成部材８は、第１図にお
ける光導電層３と同様に空乏層１１、内部層１２
及び外部層１３を有する光導電層１０上に自由表
面を有す表面被覆１４を有する点以外は、構成上
に於いて、第１図に示される像形成部材１と本質
的に異なるものではない。而乍ら表面被覆層１４
に要求される特性は、適用する電子写真プロセス
によつて各々異なる。即ち、例えば、特公昭42−
23910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
あれば、表面被覆層１４は、電気的絶縁性であつ
て、帯電処理を受けた際の静電荷保持能が充分で
あつて、ある程度以上の厚みがあることが要求さ
れるが、例えば、カールソンプロセスの如き電子
写真プロセスを適用するのであれば、静電像形成
後の明部の電位は非常に小さいことが望ましいの
で表面被覆層１４の厚さとしては非常に薄いこと
が要求される。表面被覆１４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１０
に化学的・物理的に悪影響を与えないこと、光導
電層１０との電気的接触及び接着性、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１４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１０上に貼合されても良く、又、それ等
の塗布液を形成して、光導電層１０上に塗布し、
層形成しても良い。表面被覆層１４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、0.5〜70μ程
度とされる。殊に表面被覆層１４が先述した保護
層としての機能が要求される場合には、通常の場
合、10μ以下とされ、逆に電気的絶縁層としての
機能が要求される場合には、通常の場合10μ以上
とされる。而乍ら、この保護層と電気絶縁層とを
差別する層厚値は、使用材料及び適用される電子
写真プロセス、設計される像形成部材の構造によ
つて、変動するもので、先の10μという値は絶対
的なものではない。 又、この表面被覆層１４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
場合に就ての概要を説明する。 第３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蒸着装置の模式的説明図であ
る。 １６はグロー放電蒸着槽であつて、内部にはａ
−Si系光導電層を形成する為の基板１７が固定部
材１８に固定されており、基板１７の下部側に
は、基板１７を加熱する為のヒーター１９が設置
されている。蒸着槽１６の上部には、高周波電源
２０と接続されている誘導コイル２１が巻かれて
おり、前記高周波電源２０がONとされると誘導
コイル２１に高周波電力が投入されて、蒸着槽１
６内にグロー放電が生起される様になつている。 蒸着槽１６の上端部には、ガラス導入管が接続
されており、ガスボンベ２２，２３，２４より
各々のボンベ内のガスが必要時に蒸着槽１６内に
導入される様になつている。２５，２６，２７は
各々のフローメーターであつてガスの流量を検知
する為のメーターであり、又、２８，２９，３０
は流入バルブ、３１，３２，３３は流出バルブ、
３４は補助バルブである。 又、蒸着槽１６の下端部はメインバルブ３５を
介してて排気装置（図示されていない）に接続さ
れている。１５は、蒸着層１０内の真空を破る為
のリークバルブである。 第３図のグロー放電装置を使用して、基板１７
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１７を清浄化面を
上面にして固定部材１８に固定する。 基板１７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
化した後蒸着槽１６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１７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１７を固定部材１８に固定したら、メインバル
ブ３５を全開して蒸着槽１６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３４を全開し、続いて流出バル
ブ３１，３２，３３、流入バルブ２８，２９，３
０を全開し、フローメーター２５，２６，２７内
も脱気する。その後蒸着槽１６内が所定の真空度
に達したら補助バルブ３４、流入バルブ２８，２
９，３０、流出バルブ３１，３２，３３を閉じ
る。続いて、ヒーター１９を点火して基板１７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２２はａ−Siを形成する為の原料ガス用
であつて、例えば、SiH4、Si2H6、Si4H10又は、
それ等の混合物等が貯蔵されている。又、ボンベ
２３及びボンベ２４は形成するａ−Si層を〜
の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１７が所定の温度に達したのを確認した
後、ボンベ２２のバルブ３６を開け、出口圧ゲー
ジ３９の圧を所定圧に調整し、次いで流入バルブ
２８を徐々に開けて、フローメーター２５内へ例
えばSiH4等のａ−Si形成用の原料ガスを流入さ
せる。引き続いて、補助バルブ３４を所定位置ま
で開け、次いでピラニーゲージ４２の示す値を注
視し乍ら、流出バルブ３１を徐々に開けて、ボン
ベ２２からの蒸着槽１６内に供給されるガスの流
量を調整する。形成されるａ−Si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、蒸着
槽１６内にボンベ２２よりａ−Si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４
２を注視し乍らメインバルブ３５を調節して、所
定の真空度、通常の場合は、ａ−Si層を形成する
際のガス圧で10-2〜3torrに保つ。次いで、蒸着
槽１６外に巻かれた誘導コイル２１に高周波電源
２０により所定周波数、通常の場合は0.2〜30M
Hzの高周波電力を供給してグロー放電を蒸着層１
６内に起すと、ａ−Si形成用の原料ガス、例え
ば、SiH4ガスが分解して、基板１７上にSiが蒸
着されて内部層が形成される。 形成されるａ−Si層中に不純物を導入する場合
には、ボンベ２３又は２４より不純物生成用のガ
スを、ａ−Si層形成時に蒸着槽１６内に導入して
やれば良い。この場合、例えば流出バルブ３２を
適当に調節することにより、ボンベ２３よりの蒸
着槽１６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−Si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−Si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１７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２２から
供給されるａ−Si形成用の原料ガスのみを蒸着槽
１６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２２からのａ−Si形成用の原料
ガスにボンベ２３又はボンベ２４からの不純物用
の原料ガスを混合して蒸着槽１６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
２２からのａ−Si形成用の原料ガスにボンベ２３
からの不純物用の原料ガスを混合して蒸着槽１６
内に導入して形成した場合には、外部層として
は、ボンベ２２からのａ−Si形成用の原料ガスの
みか又はボンベ２２からのａ−Si形成用の原料ガ
スにボンベ２４からの不純物用の原料ガスを混合
して蒸着槽１６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２２からの
ａ−Si形成用の原料ガスと、例えばボンベ２３か
らの不純物用の原料ガスとの混合ガスを蒸着槽１
６内に導入して形成した後、内部層を形成した時
とは、ａ−Si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蒸着槽１６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、p+・ｐ・ｎ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３図に示されるグロー放電蒸着装置に於いて
は、Rf（radio frequency）イングクタンスタイ
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−Si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−Si系光導電層が形成される。更に基
板温度はａ−Si層形成時に連続的又は断続的に変
化させて所望の特性を得る様にすることも出来
る。又、ａ−Si層の成長速度もａ−Si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
成するには通常の場合0.5〜100Å／sec好適には
１〜50Å／secとされるのが好ましい。 第４図は、スパツターリング法によつて、本発
明の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。 ４３は蒸着槽であつて、内部には、ａ−Si系光
導電層を形成する為の基板４４が蒸着槽４３とは
電気的に絶縁されている導電性の固定部材４５に
固定されて所定位置に設置されている。基板４４
の下方には、基板４４を加熱する為のヒーター４
６が配置され、上方には、所定間隔を設けて基板
４４と対向する位置には多結晶又は単結晶シリコ
ンターゲツト４７がスパツター用電極４８に取り
付けられて配置されている。 基板４４が設置されている固定部材４５とシリ
コンターゲツト４７間には、高周波電源３６によ
つて、高周波電圧が印加される様になつている。
又、蒸着槽４３には、ボンベ４９，５０，５１，
５２が各々、流入バルブ５３，５４，５５，５
６、フローメーター５７，５８，５９，６０、流
出バルブ６１，６２，６３，６４、補助バルブ６
４を介して接続されており、ボンベ４９，５０，
５１，５２より各々必要時に蒸着槽４３内に所望
のガスが導入される様になつている。 今、第４図の装置を用いて、基板４４上に空乏
層を有するａ−Si系光導電層を形成するには先
ず、メインバルブ６６を全開して蒸着槽４３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６５、流入バルブ
５３〜５６、流出バルブ６１〜６４を全開して蒸
着槽４３内を所定の真空度にする。 次に、ヒーター４６を点火して基板４４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−Si系光導電層を形成する場合、この基板４
４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−Si層の成
長速度、層の構造、ボイドの存否等を左右し、形
成されたａ−Si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−Si層の形成時に、一定に保持しても良い
し、又ａ−Si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−Si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−Si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−Si層を
形成し、ａ−Si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して、ａ−Si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−Si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−Si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−Si（基板側
に近いａ−Si）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特性を有するａ−Si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４４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５３〜５６、流出バルブ６１
〜６４、補助バルブ６５を閉る。 次に、出口圧ゲージ７３を注視し乍ら、バルブ
６８を徐々に開けて、ボンベ５０の出口圧を所定
圧に調整する。続いて、流入バルブ５４を全開し
てフローメーター５８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６
５を全開し、次いでメインバルブ６６及び流出バ
ルブ６２を調整し乍ら雰囲気ガスを蒸着槽４３内
に導入し、所定の真空度に蒸着槽４３内を保つ。 次に、出口圧ゲージ７２を注視し乍らバルブ６
８を徐々に開けて、ボンベ４９の出口圧を調整す
る。続いて、流入バルブ５３を全開してフローメ
ーター５７内にH2ガスを流入させる。次いでメ
インバルブ６６及び流出バルブ６１を調節しなが
らH2ガスを蒸着槽４３内に導入し所定の真空度
に保つ。このH2ガスの蒸着槽４３への導入は、
基板４４上に内部層として形成されるａ−Si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蒸着槽
４３内への流量は所望する物性のａ−Si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蒸着槽４３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Heガス等の稀ガスに代えること
も出来る。 形成されるａ−Si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、蒸着槽４３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７６
により、所定の周波数及び電圧で、基板４４が設
置されている固定部材４５とスパツター用電極４
８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シリ
コンターゲツトをスパツターリングし、基板４４
上に内部層としてのａ−Si層を形成する。 形成されるａ−Si層中に不純物を導入する場合
には、ボンベ５０又は５１より不純物形成用の原
料ガスを、ａ−Si層形成時に蒸着槽４３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４４上に先ず内部層を所定
厚で形成した後、第３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４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、別の直流電界放
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、好適には１〜５ｍＡ／cm2、とされの
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ａ
−Si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為のａ−Si層の成長速度は、
通常の場合0.5〜100Å／sec、好適には１〜50
Å／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ａ−Si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、PH3、P2H4、B2H6等
の如き物質をガス状態でａ−Si層形成時に蒸着槽
４３内に導入して、ａ−Si層中にＰ又はＢを不純
物としてドーピングする。その他、又、形成され
たａ−Si層に不純物をイオンインプランテーシヨ
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３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。 表面が清浄にされた0.2mm厚５cmφのモリブデ
ン板（基板）１７を、グロー放電蒸着槽１６内の
所定位置にある固定部材１８に堅固に固定した。
基板１７は、固定部材１８内の加熱ヒーター９に
よつて±0.5℃の精度で加温される。温度は、熱
電対（アルメル−カロメル）によつて基板裏面を
直接測定されるようになされた。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３５を全開して、槽１６内が排気され、
約５×10-6torrの真空度にした。その後ヒーター
９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３４、ついで流出バルブ３
１，３２，３３を全開し、フローメーター２５，
２６，２７内も十分脱気真空状態にされた。バル
ブ３１，３２，３３，２５，２６，２７を閉じた
後、シランガス（純度99.999％）ボンベ２２のバ
ルブ３６を開け、出口圧ゲージ３９の圧を１Kg／
cm2に調整し、流入バルブ２８を徐々に開けてフロ
ーメーター２５内へシランガスを流入させた。引
きつづいて、流出バルブ３１を徐々に開け、つい
で補助バルブ３４を徐々に開け、ピラニーゲージ
４２の読みを注視しながら補助バルブ３４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３５を徐々に閉じピラニーゲージ４２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２０のス
イツチをon状態にして、誘導コイル２１に、5M
Hz高周波電力を投入し、槽内１６のコイル内部
（槽上部）にグロー放電を発生させ、30Wの入力
電力とした。上条件で基板上にシリコン膜を生長
させ、４時間同条件を保つた後、その後、高周波
電源２０をoff状態とし、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
２３のバルブを開き、出口圧ゲージ４０の圧を１
Kg／cm2に調整し、流入バルブ２９を徐々に開けフ
ローメーター２６にジボランガスを流入させた
後、流出バルブ３２を徐々に開け、フローメータ
ー２６の読みが、シランガスの流量の0.08％にな
る様に流出バルブ３２の開口を定め、安定化させ
た。 引き続き、再び高周波電源２０を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９を
off状態にし、高周波電源２０もoff状態とし、基
板温度が100℃になるのを待つてから流出バルブ
３１，３２を閉じメインバルブ３５を全開にし
て、槽内を10-5torr以下にした後、メインバルブ
３５を閉じ槽１６内をリークバルブ１５によつて
大気圧として基板を取り出した。こうして得られ
たサンプルを像形成部材Ａとした。この場合、形
成されたａ−Si層の全厚は約6μであつた。 こうして得られた像形成部材Ａを帯電露光実験
装置に設置し、6KVで0.2sec間コロナ帯電を行
い、直ちに光像を照射した。光像は、キセノンラ
ンプ光源を用い、フイルター（Ｖ−058、東芝社
製）を用いて550nｍ以下の波長域の光を除いた
光15lux・secを透過型のテストチヤートを通して
照射された。 その後直ちに、荷電性の現像剤（トナーとキ
ヤリアーを含有）を部材Ａ表面にカスケードする
ことによつて、部材Ａ表面上に良好なトナー画像
を得た。部材Ａ上のトナー画像を、＋5KVのコロ
ナ帯電で転写紙上に転写した所、解像力に優れ、
諧調再現性のよい鮮明な高濃度の画像が得られ
た。 一方6KVのコロナ放電を行い上記と同様の
条件での露光後、荷電性の現像剤で現像を試み
たが、上記の結果に較べて画像濃度の低いボケた
画像が得られた。 更に6KVの帯電を行い、荷電性現像剤を
使用して、上記のＶ−058のフイルターの代わり
に、三色フイルターＢ、Ｇ、Ｒのそれぞれのフイ
ルターを用いた場合、いづれの場合にもほぼ同様
に良好な画像が転写紙上に得られた。 実施例 ２ 第４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0.2mm厚10×10cmのステンレ
ス板上に、電子ビーム真空蒸着法によつて、厚さ
約800Åの白金薄膜が蒸着されたものを基板とし
て、スパツターリング蒸着槽４３内の加熱ヒータ
ー４６と電熱対を内蔵した固定部材４５上に固定
された。基板４４と対向した電極上には、多結晶
シリコン板（純度99.999％）ターゲツト４７が基
板４４と平行に約4.5cm離されて対向するように
固定された。 槽４３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６
５および流出バルブ６１，６２，６３，６４が開
らかれ十分に脱気された後、流出バルブ６１，６
２，６３，６４と補助バルブ６５が閉じられた。 基板４４は、加熱ヒーター電源が入力され、
200℃に保たれた。そして水素（純度99.99995％）
ボンベ４９のバルブ６８を開け、出口圧力計７２
によつて１Kg／cm2に出口圧を調整した。続いて、
流入バルブ５３を徐々に開いて、フローメーター
５７内に水素ガスを流入させ、続いて、流出バル
ブ６１を徐々に開き更に、補助バルブ６５を開い
た。 槽４３の内圧を、圧力計６７で検知しながら流
出バルブ６１を調整して５×10-5torrまで流入さ
せた。引き続きアルゴン（純度99.9999％）ガス
ボンベ５０のバルブ６９を開け、出口圧力計７３
の読みが１Kg／cm2になる様に調整された後、流入
バルブ５４が開けられ、続いて流出バルブ６２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６７の指示が５×10-4torrになるま
で、流出バルブ６２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６６が徐々
に閉じられ、槽内圧が１×10-2torr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５２のバルブ７１を開き、出
口圧ゲージ７５を１Kg／cm2に調整し流入バルブ５
６を開き、徐々に流出バルブ６４を開けフローメ
ーター６０の読みから、水素ガスのフローメータ
ー５７の示す流量の約1.0％の流量で流入される
ように流出バルブ６４を調整した。フローメータ
ー５７，５８，６０が安定するのを確認してか
ら、高周波電源７６をon状態にし、ターゲツト
４７および固定部材４５間に13.56MHz、500V、
1.6KVの交流電力が入力された。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層
を形成した。この様にして４時間放電を続け内部
層を形成した。その後高周波電源７１をoff状態
にし、放電を一旦中止させた。引き続いて流出バ
ルブ６１，６２，６４を閉じメインバルブ６６を
全開して槽内ガスを抜き、５×10-7torrまで真空
にした。その後内部層形成の場合と同様に、水素
ガス、Arガスを導入してメインバルブ６６の開
口を調節して槽内圧を２×10-2torrとした。続い
て、ジボランガス（純度99.9995％）ボンベ５１
のバルブ７０を開け、出口圧力を出口圧力ゲージ
７４の読みが１Kg／cm2になるように調節し、流入
バルブ、５５を開け、流出バルブ６３を徐々に開
けて、フローメーター５９によつて水素ガス流量
の1.0％の流量となるよう調整された。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７６をon状態にして1.6KV印加し
放電を再開した。この条件で、40分間放電を続け
たのち、高周波電源７６をoff状態とし、加熱ヒ
ーター４６の電源もoff状態とした。基板温度が
100℃以下になるのを待つて、流出バルブ５７，
５８，５９を閉じ、補助バルブ６５を閉じた後、
メインバルブ６６を全開して槽内のガスを抜い
た。その後メインバルブ６６を閉じてリークバル
ブ７７を開いて大気圧リークしてから基板を取り
出した。このサンプルを像形成部材Ｂとした。 この場合、形成されたａ−Si層の厚さは、8μで
あつた。 こうして得られた像形成部材Ｂを、実施例１と
同様に試験した所、6KVのコロナ帯電、荷
電性現像剤の組み合せの場合に、解像力、諧調
性、画像濃度ともにすぐれた画像が、得られた。 実施例 ３ 表面が清浄にされた、コーニング7059ガラス
（１mm厚、４×４cm、両面研磨したもの）表面の
一方に、電子ビーム蒸着法によつてITO（In2O3：
SnO220：１成型、600℃焼成）を1200Å蒸着した
後500℃酸素雰囲気中で加熱処理されたものを、
実施例１と同様の装置（第３図）の固定部材１８
上にITO蒸着面を上面にして設置した。続いて、
実施例１と同様の操作によつてグロー放電槽１６
内を５×10-6torrの真空となし、基板温度は170
℃に保たれた後、シランガスが流され、槽内は、
0.8torrに調節された。この時、更にホスフイン
ガスが、シランガスの0.1％となるように、ホス
フインガスボンベ２４からバルブ３８を通して、
１Kg／cm2のガス圧（出口圧力ゲージ４１の読み）
で流入バルブ３０、流出バルブ３３の調節によつ
てフローメーター２７の読みから槽１６内にシラ
ンガスと混合流入がされた。ガス流入が安定し槽
内圧が一定となり、基板温度が170℃に安定して
から、実施例１と同様に高周波電源２０をon状
態として、グロー放電を開始させた。この条件
で、30分間グロー放電を持続させた後、高周波電
源２０をoff状態としてグロー放電を中止させ内
部層の形成を終つた。その後、流出バルブ３１，
３３を閉じ、補助バルブ３４、メインバルブ３５
を全開にして、槽中を５×10-6torrまで真空にし
た。その後、補助バルブ３４、メインバルブ３５
は閉じられ、流出バルブ３１を徐々に開け、補助
バルブ３４、メインバルブ３５を上記した内部層
形成時と同じシランガスの流量状態になる様に復
起された。続いて、再び高周波電源２０をon状
態として、グロー放電を再開させ、この状態を８
時間持続させた後、加熱ヒーター９及び高周波電
源２０をoff状態として、基板温度100℃になるの
を待つて、流出バルブ３１を閉じ、メインバルブ
３５と補助バルブ３４を全開にして、槽１６内を
一旦10-5torr以下にしてから、メインバルブ３５
を閉じ、槽１６内をリークバルブ１５でリークし
基板を取り出した。こうして像形成部材Ｃを作製
した。形成されたａ−Si層の全厚は、約11μであ
つた。こうして得られた像形成部材Ｃに就て、画
像形成の試験をした。6KVのコロナ帯電、裏
面露光、荷電性現像剤の組み合せで画像形成処
理した場合に実用に供しうる良質な画像を得るこ
とが出来た。 実施例 ４ 実施例３と同様の、ITOをガラス基板（コーニ
ング7059）上に蒸着した基板を用いて実施例３と
同様の条件と手順で同様の層構成のものを形成し
た後、引き続いて基板加熱ヒーターをon状態に
したままで、高周波電源２０をoff状態とした。
続いて、ジボランガスボンベ２３のバルブ３７を
開け、出口圧ゲージ４０の圧を１Kg／cm2に調整
し、流入バルブ２９を徐々に開けて、フローメー
ター２６内へジボランガスを流入させた。更に流
出バルブ３２を徐々に開け、フローメーター２６
の読みがシランガスの流量の0.08％になる様に流
出バルブ３２の開口を定め、槽内へのシランガス
の流量とともに流量が安定化するのを待つた。続
いて、高周波電源２０を再びon状態として、グ
ロー放電を開始させ、この条件でグロー放電を45
分間持続させた後、加熱ヒーター９及び高周波電
源２０をoff状態として、基板温度が100℃になる
のを待つた。その後、流出バルブ３１，３２を閉
じメインバルブ３５を全開にして槽１６を一旦
10-5torr以下にした後、メインバルブ３５を閉じ
て、槽１６内をリークバルブ１５によつて大気圧
した後、基板を取り出した。こうして像形成部材
Ｄを得た。形成された全ａ−Si層の厚さは約12μ
であつた。 こうして得られた像形成部材Ｄを、実施例１と
同様に帯電露光の実験装置に静置して画像形成の
試験をした所、6KVのコロナ放電、荷電性
現像剤の組み合せの場合に、極めて良質の、コン
トラストの高いトナー画像が転写紙上に得られ
た。 実施例 ５ 表面がバブ研磨され鏡面状にされた後洗浄され
た0.1mm厚のAl板（４×４cm）上に、電子ビーム
蒸着法によつて2000Å厚のMgF2層が均一に蒸着
された。これを基板として実施例１と同様に第３
図に示す装置の固定部材１８上にMgF2蒸着面を
上面にして静置した。 続いて実施例１と同様の操作によつてグロー放
電槽１６内及び全ガス流入系を５×10-6torrの真
空となし、基板温度を220℃に保つた。続いて実
施例１と同様の各バルブの操作で槽１６内にシラ
ンガスを導入し槽内圧を、1.0torrにした。シラ
ンガス流量及び基板温度が安定した後、高周波電
源２０をon状態として、グロー放電を開始させ
た。この条件で、５時間グロー放電を持続させた
後高周波電源２０をoff状態としてグロー放電を
中止させた。引き続いて、バルブ３８，３０，３
３の開口を調節して、ホスフインガスボンベ２４
からホスフインガス流量がシランガス流量の0.05
％となるようにフローメーター２７の読みを注視
し乍ら安定させて槽１６内に導入した。その後、
再び高周波電源２０をon状態として、グロー放
電を再開させた。このグロー放電の間、流出バル
ブ３３を約10分間の間にシランとの混合比が初期
値0.05％から0.01％増加するように次第に開け
て、１時間グロー放電を持続させた後、高周波電
源２０及び加熱ヒーター９がoff状態とされた。
基板温度が100℃以下に自然冷却されるのを待つ
て、流出バルブ３１及び３３が閉じられ、引き続
きメインバルブ３５が全開されて、槽１６内は、
10-5torr以下にされた。その後、メインバルブ３
５は閉じられ、リークバルブ１５を開けることに
よつて槽１６内は大気圧に戻され、層形成された
基板が取り出された。こうして像形成部材Ｅを得
た。形成されたａ−Si層の全厚は約7.5μであつ
た。 得られた像形成部材Ｅを実施例１と同様に帯電
−露光−現像の試験を行つた所、6KVのコロ
ナ帯電、荷電極の現像剤の組み合せの場合に、
極めて良質な画像を得ることが出来た。 続いて、像形成部材Ｅは市販の複写機（NP−
L7キヤノン株式会社製を一部改造した実験機）
の感光体用ドラム（感光層のないAlドラム）に
接地されるように固定され、6KV帯電、露光、
現像（荷電性液体現像剤、市販品）、液絞り、
帯電、転写、帯電の工程によつて普通紙上に
良質の画像を得た。又この工程を、くりかえし10
万枚連続コピーしても、全く画質の変化がなかつ
た。 実施例 ６ 表面が清浄にされた0.1mm厚のAl基板（４×４
cm）が実施例１と同様に第３図に示す装置の固定
部材１８上に静置された。続いて実施例１と同様
の操作によつてグロー放電蒸着槽１６内及び全ガ
ス流入系を５×10-6torrの真空となし、基板温度
は、250℃に保たれた。実施例１と同様の各バル
ブ操作で槽１６内にシランガスが流入され、槽内
圧は0.3torrにされた。 更にジボランガスボンベ２３のバルブ３７を開
け、出口圧ゲージ４０圧を１Kg／cm2に調整し流入
バルブ２９を徐々に開け、フローメーター２６の
読みがシランガス流量の0.15％になる様に流出バ
ルブ３２も徐々にあけられてジボランガスが流入
された。シランガス及びジボランガス共に流量が
安定化し、基板温度が250℃で安定化してから、
高周波電源２０をon状態として、槽１６内にグ
ロー放電を開始させた。この条件でグロー放電を
30分間行つた後、グロー放電を続けながら、ジボ
ランの流出バルブ３２をフローメーター２６を注
視しながら徐々に閉じ、シランガス流量に対して
ジボランガス流量が0.05％になるまで開口を絞つ
た。この条件で更にグロー放電を６時間続けた
後、流出バルブ３１，３２共に閉じ、槽１６内を
一旦５×10-6torrまで真空状態にした。続いて、
シランガスが再び同様の条件で流され、槽内１６
内は再び0.3torrにされた後、ホスフインガスボ
ンベ２４からバルブ３８を通して１Kg／cm2のガス
圧で流入バルブ３０、流出バルブ３３の調節によ
つてフローメーター２７の読みから、シランガス
の0.08％となるように槽１６内に混合して流入さ
せた。ガス流入が安定してから、高周波電源２０
をon状態として、グロー放電を開始させ、45分
間持続させた後、高周波電源２０、及び加熱ヒー
ター９をoff状態として後、基板温度が100℃にな
るのを待つて、流出バルブ３１，３３共に閉じら
れ、メインバルブ３５が全開されて槽１６が一旦
10-5torr以下にされてからメインバルブ３５を閉
じ、リークバルブ１５を開いて槽１６内を大気圧
に戻してから基板を取り出した。形成されたａ−
Si層の全厚は約9μであつた。 こうして得られたサンプルを、サンプル裏面の
Al面を接着テープで目ばりした後更にポリカー
ボネート樹脂の30％トルエン溶液に垂直方向にサ
ンプルを浸漬した後、1.5cm／secの速度で引き上
げてａ−Si層上にポリカーボネート樹脂15μ層を
設けた。その後接着テープは除去された。 こうして像形成部材Ｆを得た。 得られた像形成部材Ｆを、市販の複写機（NP
−L7キヤノン株式会社製）を改造した実験機の
感光体用ドラム（感光層のないAlドラム）に接
地されるように固定し、7KV1次帯電、露光同
時AC6KV帯電、現像（荷電性液体現像剤）、
液絞り（ローラー絞り）、転写5KV帯電の連結
工程によつて普通紙上に鮮明な画像コントラスト
の高い画像を得た。又この工程をくりかえし10万
枚以上コピーしても、初期の良質な画像を維持し
た。
下限としては、形成されるａ−Si層中の、単位推
積当りのSi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、光導電層３
が自由表面４を有する構成のものであるが、光導
電層３表面上には従来のある種の電子写真用像形
成部材の様に、所謂保護層や電気的絶縁層等の表
面被覆層を設けてもよい。その様な表面皮膚層を
有する像形成部材が第２図に示される。 第２図に示される像形成部材８は、第１図にお
ける光導電層３と同様に空乏層１１、内部層１２
及び外部層１３を有する光導電層１０上に自由表
面を有す表面被覆１４を有する点以外は、構成上
に於いて、第１図に示される像形成部材１と本質
的に異なるものではない。而乍ら表面被覆層１４
に要求される特性は、適用する電子写真プロセス
によつて各々異なる。即ち、例えば、特公昭42−
23910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
あれば、表面被覆層１４は、電気的絶縁性であつ
て、帯電処理を受けた際の静電荷保持能が充分で
あつて、ある程度以上の厚みがあることが要求さ
れるが、例えば、カールソンプロセスの如き電子
写真プロセスを適用するのであれば、静電像形成
後の明部の電位は非常に小さいことが望ましいの
で表面被覆層１４の厚さとしては非常に薄いこと
が要求される。表面被覆１４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１０
に化学的・物理的に悪影響を与えないこと、光導
電層１０との電気的接触及び接着性、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１４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１０上に貼合されても良く、又、それ等
の塗布液を形成して、光導電層１０上に塗布し、
層形成しても良い。表面被覆層１４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、0.5〜70μ程
度とされる。殊に表面被覆層１４が先述した保護
層としての機能が要求される場合には、通常の場
合、10μ以下とされ、逆に電気的絶縁層としての
機能が要求される場合には、通常の場合10μ以上
とされる。而乍ら、この保護層と電気絶縁層とを
差別する層厚値は、使用材料及び適用される電子
写真プロセス、設計される像形成部材の構造によ
つて、変動するもので、先の10μという値は絶対
的なものではない。 又、この表面被覆層１４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
場合に就ての概要を説明する。 第３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蒸着装置の模式的説明図であ
る。 １６はグロー放電蒸着槽であつて、内部にはａ
−Si系光導電層を形成する為の基板１７が固定部
材１８に固定されており、基板１７の下部側に
は、基板１７を加熱する為のヒーター１９が設置
されている。蒸着槽１６の上部には、高周波電源
２０と接続されている誘導コイル２１が巻かれて
おり、前記高周波電源２０がONとされると誘導
コイル２１に高周波電力が投入されて、蒸着槽１
６内にグロー放電が生起される様になつている。 蒸着槽１６の上端部には、ガラス導入管が接続
されており、ガスボンベ２２，２３，２４より
各々のボンベ内のガスが必要時に蒸着槽１６内に
導入される様になつている。２５，２６，２７は
各々のフローメーターであつてガスの流量を検知
する為のメーターであり、又、２８，２９，３０
は流入バルブ、３１，３２，３３は流出バルブ、
３４は補助バルブである。 又、蒸着槽１６の下端部はメインバルブ３５を
介してて排気装置（図示されていない）に接続さ
れている。１５は、蒸着層１０内の真空を破る為
のリークバルブである。 第３図のグロー放電装置を使用して、基板１７
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１７を清浄化面を
上面にして固定部材１８に固定する。 基板１７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
化した後蒸着槽１６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１７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１７を固定部材１８に固定したら、メインバル
ブ３５を全開して蒸着槽１６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３４を全開し、続いて流出バル
ブ３１，３２，３３、流入バルブ２８，２９，３
０を全開し、フローメーター２５，２６，２７内
も脱気する。その後蒸着槽１６内が所定の真空度
に達したら補助バルブ３４、流入バルブ２８，２
９，３０、流出バルブ３１，３２，３３を閉じ
る。続いて、ヒーター１９を点火して基板１７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２２はａ−Siを形成する為の原料ガス用
であつて、例えば、SiH4、Si2H6、Si4H10又は、
それ等の混合物等が貯蔵されている。又、ボンベ
２３及びボンベ２４は形成するａ−Si層を〜
の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１７が所定の温度に達したのを確認した
後、ボンベ２２のバルブ３６を開け、出口圧ゲー
ジ３９の圧を所定圧に調整し、次いで流入バルブ
２８を徐々に開けて、フローメーター２５内へ例
えばSiH4等のａ−Si形成用の原料ガスを流入さ
せる。引き続いて、補助バルブ３４を所定位置ま
で開け、次いでピラニーゲージ４２の示す値を注
視し乍ら、流出バルブ３１を徐々に開けて、ボン
ベ２２からの蒸着槽１６内に供給されるガスの流
量を調整する。形成されるａ−Si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、蒸着
槽１６内にボンベ２２よりａ−Si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４
２を注視し乍らメインバルブ３５を調節して、所
定の真空度、通常の場合は、ａ−Si層を形成する
際のガス圧で10-2〜3torrに保つ。次いで、蒸着
槽１６外に巻かれた誘導コイル２１に高周波電源
２０により所定周波数、通常の場合は0.2〜30M
Hzの高周波電力を供給してグロー放電を蒸着層１
６内に起すと、ａ−Si形成用の原料ガス、例え
ば、SiH4ガスが分解して、基板１７上にSiが蒸
着されて内部層が形成される。 形成されるａ−Si層中に不純物を導入する場合
には、ボンベ２３又は２４より不純物生成用のガ
スを、ａ−Si層形成時に蒸着槽１６内に導入して
やれば良い。この場合、例えば流出バルブ３２を
適当に調節することにより、ボンベ２３よりの蒸
着槽１６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−Si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−Si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１７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２２から
供給されるａ−Si形成用の原料ガスのみを蒸着槽
１６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２２からのａ−Si形成用の原料
ガスにボンベ２３又はボンベ２４からの不純物用
の原料ガスを混合して蒸着槽１６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
２２からのａ−Si形成用の原料ガスにボンベ２３
からの不純物用の原料ガスを混合して蒸着槽１６
内に導入して形成した場合には、外部層として
は、ボンベ２２からのａ−Si形成用の原料ガスの
みか又はボンベ２２からのａ−Si形成用の原料ガ
スにボンベ２４からの不純物用の原料ガスを混合
して蒸着槽１６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２２からの
ａ−Si形成用の原料ガスと、例えばボンベ２３か
らの不純物用の原料ガスとの混合ガスを蒸着槽１
６内に導入して形成した後、内部層を形成した時
とは、ａ−Si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蒸着槽１６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、p+・ｐ・ｎ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３図に示されるグロー放電蒸着装置に於いて
は、Rf（radio frequency）イングクタンスタイ
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−Si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−Si系光導電層が形成される。更に基
板温度はａ−Si層形成時に連続的又は断続的に変
化させて所望の特性を得る様にすることも出来
る。又、ａ−Si層の成長速度もａ−Si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
成するには通常の場合0.5〜100Å／sec好適には
１〜50Å／secとされるのが好ましい。 第４図は、スパツターリング法によつて、本発
明の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。 ４３は蒸着槽であつて、内部には、ａ−Si系光
導電層を形成する為の基板４４が蒸着槽４３とは
電気的に絶縁されている導電性の固定部材４５に
固定されて所定位置に設置されている。基板４４
の下方には、基板４４を加熱する為のヒーター４
６が配置され、上方には、所定間隔を設けて基板
４４と対向する位置には多結晶又は単結晶シリコ
ンターゲツト４７がスパツター用電極４８に取り
付けられて配置されている。 基板４４が設置されている固定部材４５とシリ
コンターゲツト４７間には、高周波電源３６によ
つて、高周波電圧が印加される様になつている。
又、蒸着槽４３には、ボンベ４９，５０，５１，
５２が各々、流入バルブ５３，５４，５５，５
６、フローメーター５７，５８，５９，６０、流
出バルブ６１，６２，６３，６４、補助バルブ６
４を介して接続されており、ボンベ４９，５０，
５１，５２より各々必要時に蒸着槽４３内に所望
のガスが導入される様になつている。 今、第４図の装置を用いて、基板４４上に空乏
層を有するａ−Si系光導電層を形成するには先
ず、メインバルブ６６を全開して蒸着槽４３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６５、流入バルブ
５３〜５６、流出バルブ６１〜６４を全開して蒸
着槽４３内を所定の真空度にする。 次に、ヒーター４６を点火して基板４４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−Si系光導電層を形成する場合、この基板４
４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−Si層の成
長速度、層の構造、ボイドの存否等を左右し、形
成されたａ−Si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−Si層の形成時に、一定に保持しても良い
し、又ａ−Si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−Si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−Si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−Si層を
形成し、ａ−Si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して、ａ−Si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−Si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−Si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−Si（基板側
に近いａ−Si）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特性を有するａ−Si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４４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５３〜５６、流出バルブ６１
〜６４、補助バルブ６５を閉る。 次に、出口圧ゲージ７３を注視し乍ら、バルブ
６８を徐々に開けて、ボンベ５０の出口圧を所定
圧に調整する。続いて、流入バルブ５４を全開し
てフローメーター５８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６
５を全開し、次いでメインバルブ６６及び流出バ
ルブ６２を調整し乍ら雰囲気ガスを蒸着槽４３内
に導入し、所定の真空度に蒸着槽４３内を保つ。 次に、出口圧ゲージ７２を注視し乍らバルブ６
８を徐々に開けて、ボンベ４９の出口圧を調整す
る。続いて、流入バルブ５３を全開してフローメ
ーター５７内にH2ガスを流入させる。次いでメ
インバルブ６６及び流出バルブ６１を調節しなが
らH2ガスを蒸着槽４３内に導入し所定の真空度
に保つ。このH2ガスの蒸着槽４３への導入は、
基板４４上に内部層として形成されるａ−Si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蒸着槽
４３内への流量は所望する物性のａ−Si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蒸着槽４３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Heガス等の稀ガスに代えること
も出来る。 形成されるａ−Si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、蒸着槽４３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７６
により、所定の周波数及び電圧で、基板４４が設
置されている固定部材４５とスパツター用電極４
８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シリ
コンターゲツトをスパツターリングし、基板４４
上に内部層としてのａ−Si層を形成する。 形成されるａ−Si層中に不純物を導入する場合
には、ボンベ５０又は５１より不純物形成用の原
料ガスを、ａ−Si層形成時に蒸着槽４３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４４上に先ず内部層を所定
厚で形成した後、第３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４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、別の直流電界放
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、好適には１〜５ｍＡ／cm2、とされの
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ａ
−Si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為のａ−Si層の成長速度は、
通常の場合0.5〜100Å／sec、好適には１〜50
Å／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ａ−Si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、PH3、P2H4、B2H6等
の如き物質をガス状態でａ−Si層形成時に蒸着槽
４３内に導入して、ａ−Si層中にＰ又はＢを不純
物としてドーピングする。その他、又、形成され
たａ−Si層に不純物をイオンインプランテーシヨ
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３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。 表面が清浄にされた0.2mm厚５cmφのモリブデ
ン板（基板）１７を、グロー放電蒸着槽１６内の
所定位置にある固定部材１８に堅固に固定した。
基板１７は、固定部材１８内の加熱ヒーター９に
よつて±0.5℃の精度で加温される。温度は、熱
電対（アルメル−カロメル）によつて基板裏面を
直接測定されるようになされた。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３５を全開して、槽１６内が排気され、
約５×10-6torrの真空度にした。その後ヒーター
９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３４、ついで流出バルブ３
１，３２，３３を全開し、フローメーター２５，
２６，２７内も十分脱気真空状態にされた。バル
ブ３１，３２，３３，２５，２６，２７を閉じた
後、シランガス（純度99.999％）ボンベ２２のバ
ルブ３６を開け、出口圧ゲージ３９の圧を１Kg／
cm2に調整し、流入バルブ２８を徐々に開けてフロ
ーメーター２５内へシランガスを流入させた。引
きつづいて、流出バルブ３１を徐々に開け、つい
で補助バルブ３４を徐々に開け、ピラニーゲージ
４２の読みを注視しながら補助バルブ３４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３５を徐々に閉じピラニーゲージ４２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２０のス
イツチをon状態にして、誘導コイル２１に、5M
Hz高周波電力を投入し、槽内１６のコイル内部
（槽上部）にグロー放電を発生させ、30Wの入力
電力とした。上条件で基板上にシリコン膜を生長
させ、４時間同条件を保つた後、その後、高周波
電源２０をoff状態とし、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
２３のバルブを開き、出口圧ゲージ４０の圧を１
Kg／cm2に調整し、流入バルブ２９を徐々に開けフ
ローメーター２６にジボランガスを流入させた
後、流出バルブ３２を徐々に開け、フローメータ
ー２６の読みが、シランガスの流量の0.08％にな
る様に流出バルブ３２の開口を定め、安定化させ
た。 引き続き、再び高周波電源２０を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９を
off状態にし、高周波電源２０もoff状態とし、基
板温度が100℃になるのを待つてから流出バルブ
３１，３２を閉じメインバルブ３５を全開にし
て、槽内を10-5torr以下にした後、メインバルブ
３５を閉じ槽１６内をリークバルブ１５によつて
大気圧として基板を取り出した。こうして得られ
たサンプルを像形成部材Ａとした。この場合、形
成されたａ−Si層の全厚は約6μであつた。 こうして得られた像形成部材Ａを帯電露光実験
装置に設置し、6KVで0.2sec間コロナ帯電を行
い、直ちに光像を照射した。光像は、キセノンラ
ンプ光源を用い、フイルター（Ｖ−058、東芝社
製）を用いて550nｍ以下の波長域の光を除いた
光15lux・secを透過型のテストチヤートを通して
照射された。 その後直ちに、荷電性の現像剤（トナーとキ
ヤリアーを含有）を部材Ａ表面にカスケードする
ことによつて、部材Ａ表面上に良好なトナー画像
を得た。部材Ａ上のトナー画像を、＋5KVのコロ
ナ帯電で転写紙上に転写した所、解像力に優れ、
諧調再現性のよい鮮明な高濃度の画像が得られ
た。 一方6KVのコロナ放電を行い上記と同様の
条件での露光後、荷電性の現像剤で現像を試み
たが、上記の結果に較べて画像濃度の低いボケた
画像が得られた。 更に6KVの帯電を行い、荷電性現像剤を
使用して、上記のＶ−058のフイルターの代わり
に、三色フイルターＢ、Ｇ、Ｒのそれぞれのフイ
ルターを用いた場合、いづれの場合にもほぼ同様
に良好な画像が転写紙上に得られた。 実施例 ２ 第４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0.2mm厚10×10cmのステンレ
ス板上に、電子ビーム真空蒸着法によつて、厚さ
約800Åの白金薄膜が蒸着されたものを基板とし
て、スパツターリング蒸着槽４３内の加熱ヒータ
ー４６と電熱対を内蔵した固定部材４５上に固定
された。基板４４と対向した電極上には、多結晶
シリコン板（純度99.999％）ターゲツト４７が基
板４４と平行に約4.5cm離されて対向するように
固定された。 槽４３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６
５および流出バルブ６１，６２，６３，６４が開
らかれ十分に脱気された後、流出バルブ６１，６
２，６３，６４と補助バルブ６５が閉じられた。 基板４４は、加熱ヒーター電源が入力され、
200℃に保たれた。そして水素（純度99.99995％）
ボンベ４９のバルブ６８を開け、出口圧力計７２
によつて１Kg／cm2に出口圧を調整した。続いて、
流入バルブ５３を徐々に開いて、フローメーター
５７内に水素ガスを流入させ、続いて、流出バル
ブ６１を徐々に開き更に、補助バルブ６５を開い
た。 槽４３の内圧を、圧力計６７で検知しながら流
出バルブ６１を調整して５×10-5torrまで流入さ
せた。引き続きアルゴン（純度99.9999％）ガス
ボンベ５０のバルブ６９を開け、出口圧力計７３
の読みが１Kg／cm2になる様に調整された後、流入
バルブ５４が開けられ、続いて流出バルブ６２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６７の指示が５×10-4torrになるま
で、流出バルブ６２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６６が徐々
に閉じられ、槽内圧が１×10-2torr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５２のバルブ７１を開き、出
口圧ゲージ７５を１Kg／cm2に調整し流入バルブ５
６を開き、徐々に流出バルブ６４を開けフローメ
ーター６０の読みから、水素ガスのフローメータ
ー５７の示す流量の約1.0％の流量で流入される
ように流出バルブ６４を調整した。フローメータ
ー５７，５８，６０が安定するのを確認してか
ら、高周波電源７６をon状態にし、ターゲツト
４７および固定部材４５間に13.56MHz、500V、
1.6KVの交流電力が入力された。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層
を形成した。この様にして４時間放電を続け内部
層を形成した。その後高周波電源７１をoff状態
にし、放電を一旦中止させた。引き続いて流出バ
ルブ６１，６２，６４を閉じメインバルブ６６を
全開して槽内ガスを抜き、５×10-7torrまで真空
にした。その後内部層形成の場合と同様に、水素
ガス、Arガスを導入してメインバルブ６６の開
口を調節して槽内圧を２×10-2torrとした。続い
て、ジボランガス（純度99.9995％）ボンベ５１
のバルブ７０を開け、出口圧力を出口圧力ゲージ
７４の読みが１Kg／cm2になるように調節し、流入
バルブ、５５を開け、流出バルブ６３を徐々に開
けて、フローメーター５９によつて水素ガス流量
の1.0％の流量となるよう調整された。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７６をon状態にして1.6KV印加し
放電を再開した。この条件で、40分間放電を続け
たのち、高周波電源７６をoff状態とし、加熱ヒ
ーター４６の電源もoff状態とした。基板温度が
100℃以下になるのを待つて、流出バルブ５７，
５８，５９を閉じ、補助バルブ６５を閉じた後、
メインバルブ６６を全開して槽内のガスを抜い
た。その後メインバルブ６６を閉じてリークバル
ブ７７を開いて大気圧リークしてから基板を取り
出した。このサンプルを像形成部材Ｂとした。 この場合、形成されたａ−Si層の厚さは、8μで
あつた。 こうして得られた像形成部材Ｂを、実施例１と
同様に試験した所、6KVのコロナ帯電、荷
電性現像剤の組み合せの場合に、解像力、諧調
性、画像濃度ともにすぐれた画像が、得られた。 実施例 ３ 表面が清浄にされた、コーニング7059ガラス
（１mm厚、４×４cm、両面研磨したもの）表面の
一方に、電子ビーム蒸着法によつてITO（In2O3：
SnO220：１成型、600℃焼成）を1200Å蒸着した
後500℃酸素雰囲気中で加熱処理されたものを、
実施例１と同様の装置（第３図）の固定部材１８
上にITO蒸着面を上面にして設置した。続いて、
実施例１と同様の操作によつてグロー放電槽１６
内を５×10-6torrの真空となし、基板温度は170
℃に保たれた後、シランガスが流され、槽内は、
0.8torrに調節された。この時、更にホスフイン
ガスが、シランガスの0.1％となるように、ホス
フインガスボンベ２４からバルブ３８を通して、
１Kg／cm2のガス圧（出口圧力ゲージ４１の読み）
で流入バルブ３０、流出バルブ３３の調節によつ
てフローメーター２７の読みから槽１６内にシラ
ンガスと混合流入がされた。ガス流入が安定し槽
内圧が一定となり、基板温度が170℃に安定して
から、実施例１と同様に高周波電源２０をon状
態として、グロー放電を開始させた。この条件
で、30分間グロー放電を持続させた後、高周波電
源２０をoff状態としてグロー放電を中止させ内
部層の形成を終つた。その後、流出バルブ３１，
３３を閉じ、補助バルブ３４、メインバルブ３５
を全開にして、槽中を５×10-6torrまで真空にし
た。その後、補助バルブ３４、メインバルブ３５
は閉じられ、流出バルブ３１を徐々に開け、補助
バルブ３４、メインバルブ３５を上記した内部層
形成時と同じシランガスの流量状態になる様に復
起された。続いて、再び高周波電源２０をon状
態として、グロー放電を再開させ、この状態を８
時間持続させた後、加熱ヒーター９及び高周波電
源２０をoff状態として、基板温度100℃になるの
を待つて、流出バルブ３１を閉じ、メインバルブ
３５と補助バルブ３４を全開にして、槽１６内を
一旦10-5torr以下にしてから、メインバルブ３５
を閉じ、槽１６内をリークバルブ１５でリークし
基板を取り出した。こうして像形成部材Ｃを作製
した。形成されたａ−Si層の全厚は、約11μであ
つた。こうして得られた像形成部材Ｃに就て、画
像形成の試験をした。6KVのコロナ帯電、裏
面露光、荷電性現像剤の組み合せで画像形成処
理した場合に実用に供しうる良質な画像を得るこ
とが出来た。 実施例 ４ 実施例３と同様の、ITOをガラス基板（コーニ
ング7059）上に蒸着した基板を用いて実施例３と
同様の条件と手順で同様の層構成のものを形成し
た後、引き続いて基板加熱ヒーターをon状態に
したままで、高周波電源２０をoff状態とした。
続いて、ジボランガスボンベ２３のバルブ３７を
開け、出口圧ゲージ４０の圧を１Kg／cm2に調整
し、流入バルブ２９を徐々に開けて、フローメー
ター２６内へジボランガスを流入させた。更に流
出バルブ３２を徐々に開け、フローメーター２６
の読みがシランガスの流量の0.08％になる様に流
出バルブ３２の開口を定め、槽内へのシランガス
の流量とともに流量が安定化するのを待つた。続
いて、高周波電源２０を再びon状態として、グ
ロー放電を開始させ、この条件でグロー放電を45
分間持続させた後、加熱ヒーター９及び高周波電
源２０をoff状態として、基板温度が100℃になる
のを待つた。その後、流出バルブ３１，３２を閉
じメインバルブ３５を全開にして槽１６を一旦
10-5torr以下にした後、メインバルブ３５を閉じ
て、槽１６内をリークバルブ１５によつて大気圧
した後、基板を取り出した。こうして像形成部材
Ｄを得た。形成された全ａ−Si層の厚さは約12μ
であつた。 こうして得られた像形成部材Ｄを、実施例１と
同様に帯電露光の実験装置に静置して画像形成の
試験をした所、6KVのコロナ放電、荷電性
現像剤の組み合せの場合に、極めて良質の、コン
トラストの高いトナー画像が転写紙上に得られ
た。 実施例 ５ 表面がバブ研磨され鏡面状にされた後洗浄され
た0.1mm厚のAl板（４×４cm）上に、電子ビーム
蒸着法によつて2000Å厚のMgF2層が均一に蒸着
された。これを基板として実施例１と同様に第３
図に示す装置の固定部材１８上にMgF2蒸着面を
上面にして静置した。 続いて実施例１と同様の操作によつてグロー放
電槽１６内及び全ガス流入系を５×10-6torrの真
空となし、基板温度を220℃に保つた。続いて実
施例１と同様の各バルブの操作で槽１６内にシラ
ンガスを導入し槽内圧を、1.0torrにした。シラ
ンガス流量及び基板温度が安定した後、高周波電
源２０をon状態として、グロー放電を開始させ
た。この条件で、５時間グロー放電を持続させた
後高周波電源２０をoff状態としてグロー放電を
中止させた。引き続いて、バルブ３８，３０，３
３の開口を調節して、ホスフインガスボンベ２４
からホスフインガス流量がシランガス流量の0.05
％となるようにフローメーター２７の読みを注視
し乍ら安定させて槽１６内に導入した。その後、
再び高周波電源２０をon状態として、グロー放
電を再開させた。このグロー放電の間、流出バル
ブ３３を約10分間の間にシランとの混合比が初期
値0.05％から0.01％増加するように次第に開け
て、１時間グロー放電を持続させた後、高周波電
源２０及び加熱ヒーター９がoff状態とされた。
基板温度が100℃以下に自然冷却されるのを待つ
て、流出バルブ３１及び３３が閉じられ、引き続
きメインバルブ３５が全開されて、槽１６内は、
10-5torr以下にされた。その後、メインバルブ３
５は閉じられ、リークバルブ１５を開けることに
よつて槽１６内は大気圧に戻され、層形成された
基板が取り出された。こうして像形成部材Ｅを得
た。形成されたａ−Si層の全厚は約7.5μであつ
た。 得られた像形成部材Ｅを実施例１と同様に帯電
−露光−現像の試験を行つた所、6KVのコロ
ナ帯電、荷電極の現像剤の組み合せの場合に、
極めて良質な画像を得ることが出来た。 続いて、像形成部材Ｅは市販の複写機（NP−
L7キヤノン株式会社製を一部改造した実験機）
の感光体用ドラム（感光層のないAlドラム）に
接地されるように固定され、6KV帯電、露光、
現像（荷電性液体現像剤、市販品）、液絞り、
帯電、転写、帯電の工程によつて普通紙上に
良質の画像を得た。又この工程を、くりかえし10
万枚連続コピーしても、全く画質の変化がなかつ
た。 実施例 ６ 表面が清浄にされた0.1mm厚のAl基板（４×４
cm）が実施例１と同様に第３図に示す装置の固定
部材１８上に静置された。続いて実施例１と同様
の操作によつてグロー放電蒸着槽１６内及び全ガ
ス流入系を５×10-6torrの真空となし、基板温度
は、250℃に保たれた。実施例１と同様の各バル
ブ操作で槽１６内にシランガスが流入され、槽内
圧は0.3torrにされた。 更にジボランガスボンベ２３のバルブ３７を開
け、出口圧ゲージ４０圧を１Kg／cm2に調整し流入
バルブ２９を徐々に開け、フローメーター２６の
読みがシランガス流量の0.15％になる様に流出バ
ルブ３２も徐々にあけられてジボランガスが流入
された。シランガス及びジボランガス共に流量が
安定化し、基板温度が250℃で安定化してから、
高周波電源２０をon状態として、槽１６内にグ
ロー放電を開始させた。この条件でグロー放電を
30分間行つた後、グロー放電を続けながら、ジボ
ランの流出バルブ３２をフローメーター２６を注
視しながら徐々に閉じ、シランガス流量に対して
ジボランガス流量が0.05％になるまで開口を絞つ
た。この条件で更にグロー放電を６時間続けた
後、流出バルブ３１，３２共に閉じ、槽１６内を
一旦５×10-6torrまで真空状態にした。続いて、
シランガスが再び同様の条件で流され、槽内１６
内は再び0.3torrにされた後、ホスフインガスボ
ンベ２４からバルブ３８を通して１Kg／cm2のガス
圧で流入バルブ３０、流出バルブ３３の調節によ
つてフローメーター２７の読みから、シランガス
の0.08％となるように槽１６内に混合して流入さ
せた。ガス流入が安定してから、高周波電源２０
をon状態として、グロー放電を開始させ、45分
間持続させた後、高周波電源２０、及び加熱ヒー
ター９をoff状態として後、基板温度が100℃にな
るのを待つて、流出バルブ３１，３３共に閉じら
れ、メインバルブ３５が全開されて槽１６が一旦
10-5torr以下にされてからメインバルブ３５を閉
じ、リークバルブ１５を開いて槽１６内を大気圧
に戻してから基板を取り出した。形成されたａ−
Si層の全厚は約9μであつた。 こうして得られたサンプルを、サンプル裏面の
Al面を接着テープで目ばりした後更にポリカー
ボネート樹脂の30％トルエン溶液に垂直方向にサ
ンプルを浸漬した後、1.5cm／secの速度で引き上
げてａ−Si層上にポリカーボネート樹脂15μ層を
設けた。その後接着テープは除去された。 こうして像形成部材Ｆを得た。 得られた像形成部材Ｆを、市販の複写機（NP
−L7キヤノン株式会社製）を改造した実験機の
感光体用ドラム（感光層のないAlドラム）に接
地されるように固定し、7KV1次帯電、露光同
時AC6KV帯電、現像（荷電性液体現像剤）、
液絞り（ローラー絞り）、転写5KV帯電の連結
工程によつて普通紙上に鮮明な画像コントラスト
の高い画像を得た。又この工程をくりかえし10万
枚以上コピーしても、初期の良質な画像を維持し
た。
第１図及び第２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
３図、第４図は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。 １，８……電子写真用像形成部材、２，９……
支持体、３，１０……光導電層、４……自由表
面、１４……表面被覆層、１０……表面被覆層、
１６，４３……蒸着槽、１７，４４……基板、１
８，４５……固定部材、１９，４６……ヒータ
ー、２０，７６……高周波電源、２２，２３，２
４，４９，５０，５１，５２……ガスボンベ。
成部材の構成の一例を示す模式的構成断面図、第
３図、第４図は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。 １，８……電子写真用像形成部材、２，９……
支持体、３，１０……光導電層、４……自由表
面、１４……表面被覆層、１０……表面被覆層、
１６，４３……蒸着槽、１７，４４……基板、１
８，４５……固定部材、１９，４６……ヒータ
ー、２０，７６……高周波電源、２２，２３，２
４，４９，５０，５１，５２……ガスボンベ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 支持体と、１〜40原子％量の水素原子を含む
アモルフアスシリコンで構成されている光導電層
とを有し、該光導電層が異なる電気的特性を有す
る二種類のアモルフアスシリコン層が積層されて
形成されている空乏層を有することを特徴とする
電子写真用像形成部材。 ２ 前記アモルフアスシリコン層は互いに異なる
伝導型の層である特許請求の範囲第１項に記載の
電子写真用像形成部材。 ３ 前記伝導型は、ｎ型、n+型、ｐ型、p+型及
びｉ型の中より選択されるものである特許請求の
範囲第２項に記載の電子写真用像形成部材。 ４ 前記光導電層には、ｎ型不純物が含有されて
いる特許請求の範囲第１項に記載の電子写真用像
形成部材。 ５ 前記ｎ型不純物は、周期律表第族Ａの元素
である特許請求の範囲第４項に記載の電子写真用
像形成部材。 ６ 前記周期律表第族Ａの元素はＮ、Ｐ、As、
Sb及びBiの中より選択されるものである特許請
求の範囲第５項に記載の電子写真用像形成部材。 ７ 前記ｎ型不純物の含有量が10-8〜10-3原子％
である特許請求の範囲第４項に記載の電子写真用
像形成部材。 ８ 前記光導電層には、ｐ型不純物が含有されて
いる特許請求の範囲第１項に記載の電子写真用像
形成部材。 ９ 前記ｐ型不純物は、周期律表第族Ａの元素
である特許請求の範囲第８項に記載の電子写真用
像形成部材。 １０ 前記周期律表第族Ａの元素は、Ｂ、Al、
Ga、In及びTlより選択されるものである特許請
求の範囲第９項に記載の電子写真用像形成部材。 １１ 前記光導電層には、1015〜1019cm-3の濃度
の不純物が含有されている特許請求の範囲第１項
に記載の電子写真用像形成部材。 １２ 前記支持体側に、光導電層に接触して障壁
層が更に設けられている特許請求の範囲第１項に
記載の電子写真用像形成部材。 １３ 表面被覆層を更に有する特許請求の範囲第
１項に記載の電子写真用像形成部材。
Priority Applications (12)
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|---|---|---|---|
| JP2903078A JPS54121743A (en) | 1978-03-14 | 1978-03-14 | Electrophotographic image forming member |
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| DE2954551A DE2954551C2 (ja) | 1978-03-03 | 1979-03-02 | |
| GB7907505A GB2018446B (en) | 1978-03-03 | 1979-03-02 | Image-forming member for electrophotography |
| DE2954552A DE2954552C2 (ja) | 1978-03-03 | 1979-03-02 | |
| US06/269,846 US4461819A (en) | 1978-03-03 | 1981-06-03 | Image-forming member for electrophotography |
| US06/565,146 US4551405A (en) | 1978-03-03 | 1983-12-23 | Image forming process employing member with a depletion layer |
| US06/565,191 US4557990A (en) | 1978-03-03 | 1983-12-23 | Hydrogenated amorphous silicon photosensitive member for electrophotography |
| US06/763,214 US4613558A (en) | 1978-03-03 | 1985-08-07 | Hydrogenated amorphous silicon photosensitive method for electrophotography |
| US06/872,935 US4670369A (en) | 1978-03-03 | 1986-06-11 | Image-forming member for electrophotography |
| HK426/88A HK42688A (en) | 1978-03-03 | 1988-06-09 | Image-forming member for electrophotography |
| US08/121,252 USRE35198E (en) | 1978-03-03 | 1993-09-15 | Image forming member for electrophotography |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2903078A JPS54121743A (en) | 1978-03-14 | 1978-03-14 | Electrophotographic image forming member |
Related Child Applications (4)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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| JP9804282A Division JPS5875158A (ja) | 1982-06-08 | 1982-06-08 | 電子写真法 |
| JP57143101A Division JPS5875156A (ja) | 1982-08-17 | 1982-08-17 | 電子写真法 |
| JP57143102A Division JPS5875157A (ja) | 1982-08-17 | 1982-08-17 | 電子写真用像形成部材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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| JPS649623B2 true JPS649623B2 (ja) | 1989-02-17 |
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ID=12265004
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2903078A Granted JPS54121743A (en) | 1978-03-03 | 1978-03-14 | Electrophotographic image forming member |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS54121743A (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPS5662255A (en) * | 1979-10-26 | 1981-05-28 | Fuji Photo Film Co Ltd | Electrophotographic receptor |
| JPS5664346A (en) * | 1979-10-30 | 1981-06-01 | Fuji Photo Film Co Ltd | Electrophotographic receptor and its preparation |
| JPS5664347A (en) * | 1979-10-30 | 1981-06-01 | Fuji Photo Film Co Ltd | Electrophotographic receptor |
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-
1978
- 1978-03-14 JP JP2903078A patent/JPS54121743A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS54121743A (en) | 1979-09-21 |
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