JPH0550743B2

JPH0550743B2 -

Info

Publication number: JPH0550743B2
Application number: JP6424685A
Authority: JP
Inventors: Shunichi Ishihara; Keishi Saito; Toshimichi Oda; Isamu Shimizu
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1985-03-28
Filing date: 1985-03-28
Publication date: 1993-07-29
Also published as: JPS61223747A

Description

【発明の詳細な説明】

＜産業上の利用分野＞本発明は、電子写真感光体の製造方法及びその
製造装置に関する。＜従来の技術＞例えば電子写真感光体の光受容層を編成するア
モルフアスシリコン膜の形成には、真空蒸着法、
プラズマCVD法、CVD法、反応性スパツタリン
グ法、イオンプレーテイング法、光CVD法など
が試みられており、一般的には、プラズマCVD
法が広く用いられ、企業化されている。而乍ら、アモルフアスシリコンで構成される光
受容量は電気的、光学的特性及び、繰返し使用で
の疲労特性或いは使用環境特性、更には均一性、
再現性を含めて生産性、量産性の点において更に
総合的な特性の向上を図る余地がある。従来から一般化されているプラズマCVD法に
よるアモルフアスシリコン系の光受容層の形成に
於いての反応プロセスは、従来のCVD法に比較
してかなり複雑であり、その反応機構も不明な点
が少なくなかつた。又、その堆積膜の形成パラメ
ーターも多く（例えば、基板温度、導入ガスの流
量と比、形成時の圧力、高周波電力、電極構造、
反応容器の構造、排気速度、プラズマ発生方式な
ど）これらの多くのパラメータの組み合せによる
為、時にはプラズマが不安定な状態になり、形成
された堆積膜に著しい影響を与えることが少なく
なかつた。そのうえ、装置特有のパラメーターを
装置ごとに選定しければならず、従つて製造条件
を一般化することがむずかしいというのが実状で
あつた。一方、アモルフアスシリコンから成る光受容層
として電気的、光学的特性が各用途を十分に満足
させ得るものを発現させるには、現状ではプラズ
マCVD法によつて形成することが最良とされて
いる。而乍ら、電子写真感光体の場合には、大面積
化、膜厚の均一性、膜品質の均一性を十分に満足
させて、再現性のある量産化を図らねばならない
為、これまでのプラズマCVD法によるアモルフ
アスシリコン系光受容層の形成においては、量産
装置に多大な設備投資が必要となり、またその量
産の為の管理項目も複雑になり、管理許容幅も狭
くなり、装置の調整も微妙であることから、これ
らのことが、今後改善すべき問題点として指摘さ
れている。他方、通常のCVD法による従来の技術では、
高温を必要とし、実用可能な特性を有する堆積膜
が得られていなかつた。上述の如く、アモルフアスシリコン系光受容層
の形成に於いて、その実用可能な特性、均一性を
維持させながら低コストな装置で量産化できる形
成方法を開発することが切望されている。これ等のことは、他の光受容層を構成する層、
例えば窒化シリコン膜、炭化シリコン膜、酸化シ
リコン膜に於いても各々同様のことがいえる。本発明は、上述したプラズマCVD法による光
受容層の欠点を除去すると同時に、従来の形成方
法によらない新規な電子写真感光体の製造及び装
置を提供するものである。＜発明の目的及び概要＞本発明の目的は、電子写真用の光受容層を形成
する成膜空間に於いて、プラズマ反応を用いない
で、形成される膜の特性を保持し、堆積速度の向
上を図りながら、膜形成条件の管理の簡素化、膜
の量産化を容易に達成させることである。本発明の電子写真感光体の製造方法は、光受容
層の形成に利用される前駆体と、該前駆体と化学
反応する活性種とを成膜空間に導入して、該成膜
空間内に配されている電子写真用の基体上に光受
容層を形成する電子写真感光体の製造方法であつ
て、前記活性種は前記成膜空間に下流側で連絡す
る第１の輸送空間を通じ、前記前駆体は、前記第
１の輸送空間への開放口部を有し、前記第１の輸
送空間内に設けられ前記成膜空間に連絡する第２
の輸送空間を通じて、夫々、前記成膜空間内に導
入することを特徴とする。また、本発明の電子写真感光体の製造装置は、
光受容層の形成に利用される前駆体と該前駆体と
化学反応する活性種とを成膜室に導入して該成膜
室内に配されている電子写真用の基体上に光受容
層を形成する電子写真感光体の製造装置であつ
て、第１の輸送路と、該第１の輸送路の上流側に
設けられた前記活性種を生成する活性化空間と、
前記第１の輸送路への開放口部を有し、前記第１
の輸送路の内部に設けた第２の輸送路と、該第２
の輸送路の前記開口より上流側に設けられた前記
前駆体を生成する前駆体化空間と、前記第１及び
第２の輸送路の夫々と連絡する成膜室とを有する
ことを特徴とする。上記した様に、本発明に於いては、所望の電子
写真用の光受容層を形成する成膜空間と、前駆体
及び活性種とを夫々生成する空間とが区分けされ
且つ前駆体と活性種とを生成する空間が異なつて
いると共に成膜空間ではプラズマ放電を利用しな
い為に膜形成条件の制御が著しく容易になり、層
品質の管理が容易になる。本発明に於いては、活性種は輸送空間(A)を通じ
て、又、前駆体は輸送空間(B)を通じて夫々成膜空
間に導入されるが、輸送空間(B)の輸送空間(A)内で
の開放位置を種々変化させることによつて、前駆
体の輸送空間(A)内での滞留時間を適宜設定するこ
とが出来る。この場合、前駆体の輸送空間(B)に於
いて輸送速度も前記の滞留時間を制御する為の管
理パラメーターの１つとして選択することが出来
る。本発明に於いては、輸送空間(A)、及び輸送空間
(B)の成膜空間への開放位置は、活性種や前駆体の
寿命に応じて適宜決められる。本発明の場合、前駆体としては比較的長寿命の
ものを、活性種としては、前駆体に較べれば短寿
命のものを夫々使用するので、輸送空間(A)の成膜
空間への開放位置は、成膜空間に近い方が好まし
い。輸送空間(A)の成膜空間への開放口部及び輸送空
間(B)の輸送空間(A)への開放口部はノズル状、或は
オリフイス状とされているのが望ましい。殊にノ
ズル状とされている場合には、ノズル開口を成膜
空間内に配されている基体の成膜表面近傍に位置
付けることによつて、成膜効率と原料消費実効々
率を著しく上げることが出来る。本発明に於いては、活性種は、輸送空間(A)にそ
の上流で連絡する活性化空間で、前駆体は、輸送
空間(B)にその上流で連絡する前駆体化空間で
夫々、生成されるが、これ等に本発明は限定され
るものではなく、例えば、輸送空間(A)は活性化空
間を、輸送空間(B)は前駆体化空間を夫々兼用する
ことも出来る。殊に、両輸送空間が、夫々活性化空間、前駆体
化空間を兼用する場合には、活性化手段と前駆体
化手段とを別々に設けることなく、同一の手段で
兼用することも出来る。例えば、輸送空間(A)と、輸送空間(B)とを二重ガ
ラス管構造とし、外側ガラス管の周囲にマイクロ
波プラズマ装置を設けることによつて、輸送方向
に対して、同位置で活性種と前駆体とを同時に生
成することが出来る。本発明に於いては輸送空間(A)と輸送空間(B)と、
その開放口部は成膜空間の内部に位置しているの
が好ましい。本発明に於いては、輸送空間(A)と、該輸送空間
(A)の内部に設けた輸送空間(B)とから成る二重空間
構造体は成膜装置に、１つに限らず、複数設ける
ことによつて、夫々の二重空間構造体に導入する
活性種及び前駆体の種類を変えることで、異なる
特性を有する堆積層の夫々を成膜空間内に配され
ている基体上に形成することが出来る。この場合、例えば基体上の異なる位置に、堆積
層の夫々を別個に同時に形成開始することも出来
るし、或は、先ず基体上に堆積層(A)を形成し、次
いで堆積層(B)、(C)……(N)と、順にＮ層の堆積層が
積層された層構造となる様に層形成することも出
来る。具体的には、電子写真用としての光受容層
が、基体側より順に電荷注入防止層、光導電層、
表面層の３層構造である場合には、先ず、二重空
間構造体(A)を用いて電荷注入防止層を基体上に形
成し、次いで二重空間構造体(B)、(C)を夫々用い
て、順に光導電層、表面層の夫々を予め形成され
ている層の上に形成することが出来る。勿論この
場合各層の形成は、各層の基体全面上の形成が終
了した後に次の層を形成開始するだけではなく、
各層の形成開始を所望時間遅延させるだけで、そ
の後は、場所的な各層の形成遅延はあるが、時間
的には各層の形成を同時進行的に行うことも出来
る。各層の形成は、夫々別個の成膜空間に於いて
行うことも出来るが、本発明の特徴を最大限に活
用するのであれば、同一の成膜空間に於いて、同
時進行的に特性の異なる層の夫々を形成すること
が出来る。更には、本発明の方法によれば、従来
のプラズマCVD法と異なり、成膜空間と活性化
空間及び前駆体化空間とが夫々分離されている
為、成膜空間の内壁からの汚染物や成膜空間内に
残留する残留ガスの影響を実質的になくすことが
出来るという特徴がある。尚、本発明での「前駆体」とは、形成される堆
積膜の原料には成り得るがそのままのエネルギー
状態では堆積膜を形成することが全く又は殆ど出
来ないものを云う。「活性種」とは、前記前駆体
と化学的相互作用を起して例えば前駆体にエネル
ギーを与えたり、前駆体と化学的に反応したりし
て、前駆体を堆積膜を形成することが出来る状態
にする役目を荷うものを云う。つまり、本発明で
の前駆体はそれだけでは堆積膜を形成せず、活性
種よりのエネルギー付与や活性種との化学反応に
より堆積膜が形成できるような状態である。従つ
て、活性種としては、形成される堆積膜を構成す
る構成要素に成る構成要素を含んでいても良く、
或はその様な構成要素を含んでいなくとも良い。本発明では、成膜空間に導入される輸送空間か
らの前駆体は、その寿命が好ましくは0.01秒以
上、より好ましくは0.1秒以上、最適には１秒以
上もあるが、所望に従つて選択されて使用され、
この前駆体の構成要素が成膜空間で形成される堆
積膜を構成する主成分を構成するものとなる。
又、輸送空間(A)より成膜空間に導入される活性種
は、その寿命が好ましくは10秒以下、より好まし
くは８秒以下、最適には５秒以下のものである。
この活性種は成膜空間で堆積膜を形成する際、同
時に輸送空間(B)から成膜空間に導入され、形成さ
れる堆積膜の主構成成分となる構成要素を含む前
記前駆体と化学的に相互作用する（つまり、前述
したように、前駆体にエネルギーを付与したり、
前駆体と化学反応して堆積膜を形成することがで
きる状態にする。）。その結果、所望の基体上に所
望の堆積膜が容易に形成される。本発明の方法によれば、成膜空間内でプラズマ
を生起させないで形成される堆積膜は、エツチン
グ作用、或はその他の例えば異常放電作用等によ
る悪影響を受けることはない。又、本発明によれば成膜空間の雰囲気温度、基
体温度を所望に従つて任意に制御する事により、
より安定したCVD法とする事ができる。本発明の方法が従来のCVD法と違う点の１つ
は、予め成膜空間とは異なる空間に於いて生成さ
れた活性種及び前駆体を使うことである。このこ
とにより、従来のCVD法に較べて堆積速度を飛
躍的に伸ばすことが出来ると同時に品質の高い膜
を得ることが出来、加えて堆積膜形成の際の基体
温度も一層の低温化を図ることが可能になり、膜
品質の安定した堆積膜を工業的に大量に、しかも
低コストで提供出来る。本発明に於いて活性化空間(A)で生成される活性
種は、放電、光、熱等のエネルギーで或はそれ等
の併用によつて生成されるばかりではなく、触媒
などとの接触、或いは添加により生成されてもよ
い。本発明に於いて、前駆体化空間(B)に導入されて
前駆体を生成する原材料としては、硅素原子に電
子吸引性の高い原子又は原子団、或は極性基が結
合しているものが利用される。その様なものとし
ては、例えば SinX₂n₊₂ （ｎ＝１、２、３……、Ｘ＝Ｆ、Cl、Br、Ｉ）、（SiX₂）ｎ（ｎ≧３、Ｘ＝Ｆ、Cl、Br、Ｉ）、 SinHX₂n₊₁ （ｎ＝１、２、３……、Ｘ＝Ｆ、Cl、Br、Ｉ）、 SinH₂X₂n （ｎ＝１、２、３……、Ｘ＝Ｆ、Cl、Br、Ｉ）などが挙げられる。具体的には例えばSiF₄、（SiF₂）₅、（SiF₂）₆、
（SiF₂）₄、Si₂F₆、SiHF₃、SiH₂F₂、SiCl₄
（SiCl₂）₅、SiBr₄、（SiBr₂）₅などのガス状態の又
は容易にガス化し得るものが挙げられる。又、
SiH₂（C₆H₅）₂、SiH₂（CN）₂なども形成される堆
積膜の使用目的によつては使用される。上述したものに、前駆体化空間で熱、光、放電
などの活性化エネルギーを加えることにより、前
駆体が生成される。本発明に於ては、輸送空間(A)内で前駆体と活性
種とが混合され、該混合ガスが成膜空間に導入さ
れる。混合された前駆体と活性種は化学的に相互
作用し成膜空間に予め配されている基体上に堆積
膜が形成される。その際、必要であれば成膜空間
内或いは基体上に直に熱、光などのエネルギーを
与えることで堆積速度を促進し、所望の堆積膜の
形成が効率良く達成される。本発明に於て、活性化空間に導入され活性種を
生成させる原料としては、H₂、SiH₄、SiH₃F、
SiH₃Cl、SiH₃Br、SiH₃Iなどの他、He、Ne、
Ar等の稀ガスが挙げられる。本発明に於て、輸送空間(A)で混合される際の前
駆体の量と活性種の量の割合は、堆積条件、前駆
体及び活性種の種類などで適宜所望に従つて決め
られるが、好ましくは100：１〜１：100（流量比）
が適当であり、より好ましくは10：１〜１：10と
されるのが望ましい。又、本発明に於て輸送空間(A)内への輸送空間(B)
の開放口の位置は、輸送空間(A)の成膜空間への開
放口の位置より好ましくは0.1mm〜200mmが適当で
あり、より好ましくは１mm〜100mmとするのが望
ましい。本発明に於て前駆体及び活性種を生成させるエ
ネルギーとしては各々の条件、装置を考慮して放
電エネルギー、熱エネルギー、光エネルギーなど
の励起エネルギーが使用される。＜実施態様例＞次に本発明の堆積膜製造方法によつて形成され
る電子写真感光体の典型的な例を挙げて本発明を
説明する。第１図は、本発明によつて得られる典型的な電
子写真感光体の構成例を説明する為の図である。第１図に示す電子写真感光体１００は、電子写
真用としての支持体１０１の上に、光導電層１０
３と、必要に応じて設けられる中間層１０２と表
面層１０４とで構成される層構造を有している。支持体１０１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、NiCr、ステンレス、Al、Cr、Mo、Au、Ir、
Nb、Ta、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、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が
導電処理され、該導電処理された表面側に他の層
が設けられるのが望ましい。例えばガラスであれば、その表面がNiCr、Al、
Cr、Mo、Au、Ir、Nb、Ta、Ｖ、Ti、Pt、Pd、
In₂O₃、SnO₂、ITO（In₂O₃＋SnO₂）等の薄膜を
設ける事によつて導電処理され、或はポリエステ
ルフイルム等の合成樹脂フイルムであれば、
NiCr、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、任意の形状として得、所望に
よつて、その形状は決定されるが、例えば、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。中間層１０２は例えばシリコン原子及び炭素原
子又は窒素原子又は酸素原子又はハロゲン原子(X)
を含む非光導電性のアモルフアス材料で構成さ
れ、支持体１０１の側から光導電層１０３中への
キヤリアの流入を効果的に阻止し且つ電磁波の照
射によつて光導電層１０３中に生じ、支持体１０
１の側に向つて移動するフオトキヤリアの光導電
層１０３の側から支持体１０１の側への通過を容
易に許す機能を有するものである。中間層１０２を形成する場合には、光導電層１
０３の形成まで連続的に行うことができる。その
場合には、中間層形成用の原料ガスを、必要に応
じてHe、Ar等の稀釈ガスと所定量の混合比で混
合しても良い。まず活性種生成用の原料ガスを活性化空間に導
入し活性化エネルギーを作用させて活性化空間内
で活性種を生成することで該活性種を含む雰囲気
を形成し、輸送空間(A)に輸送する。他方、前駆体化空間で生成された前駆体は、輸
送空間(B)を介して輸送され輸送空間(A)内に排出さ
れ活性種と混合される。混合された前駆体と活性
種は化学的に相互作用する。前駆体と活性種を含む混合ガスは、支持体１０
１の設置してある真空堆積用の成膜空間に導入さ
れ、必要に応じては、これ等に膜形成用のエネル
ギーを与える事によつて、前記支持体１０１上に
中間層１０２を形成させれば良い。中間層１０２を形成する為に活性化空間(B)に導
入される活性種を生成する有効な出発物質は、
Ar、He、H₂、SiとＨとを構成原子とするSiH₄、
SiH₃Cl、SiH₃F、SiH₃Br等の水素の多いハロゲ
ン化シラン、Ｎを構成原子とする、あるいはＮと
Ｈとを構成原子とする例えば窒素（N₂）、アンモ
ニア（NH₃）、ヒドラジン（H₂NNH₂）、アジ化
水素（NH₃）、アジ化アンモニウム（NH₄N₃）
等のガス状の又はガス化し得る窒素、窒化物及び
アジ化物等の窒素化合物、ＣとＨを構成原子とす
る例えば炭素数１〜５の飽和炭化水素、炭素数２
〜５のエチレン系炭化水素、炭素数２〜４のアセ
チレン系炭化水素等、具体的には、飽和炭化水素
としてはメタン（CH₄）、エタン（C₂H₆）、プロ
パン（C₃H₈）、ｎ−ブタン（ｎ−C₄H₁₀）、ペン
タン（C₅H₁₂）、エチレン系炭化水素としては、
エチレン（C₂H₄）、プロピレン（C₃H₆）、プテン
−１（C₄H₈）、プテン−２（C₄H₈）、イソブチレン
（C₄H₈）、ペンテン（C₅H₁₀）、アセチレン系炭化
水素としては、アセチレン（C₂H₂）、メチルアセ
チレン（C₃H₄）、ブチン（C₄H₆）、等、更にこれ
等の他に例えば、酸素（O₂）、オゾン（O₃）、一
酸化炭素（CO）、二酸化炭素（CO₂）、一酸化窒
素（NO）、二酸化窒素（NO₂）、一酸化二窒素
（N₂O）等を挙げることが出来る。これらの中間層１０２形成用の出発物質は、所
定の原子が構成原子として、形成される中間層１
０２中に含まれる様に、層形成の際に適宜選択さ
れて使用される。一方、中間層１０２を形成する際に前駆体化空
間に導入されて前駆体を生成し得る出発物質とし
ては、SiF₄、SiH₂F₂等が有効なものとして挙げ
られ、これ等は活性化エネルギーの作用で容易に
SiF₂等の如く長寿命の前駆体を生成する。中間層１０２の層厚としては、好ましくは30〜
1000Å、より好適には50〜600Åとされるのが望
ましい。光導電層１０３は、電子写真用像形成部材とし
ての機能を十分に発揮することができるような光
導電特性を持つようにシリコン原子を母体とし、
ハロゲン(X)を含み、必要に応じて水素原子(H)を含
むアモルフアスシリコンＡ−Six(H)で構成され
る。光導電層１０３の形成も、中間層１０２と同
様に、活性化空間(B)に、H₂、SiH₄、SiH₃F等の
原料ガスが導入され所定の活性化エネルギーによ
り活性種が生成され輸送空間内に満たされる。該
活性化空間内部で生成された活性種は輸送空間(A)
を通じて成膜空間に導入される。他方前駆体化空
間にはSiF₄、SiF₂H₂等の前駆体生成用の出発物
質が導入され、これ等に活性化エネルギーを作用
させ前駆体が生成される。前駆体は輸送空間(B)を
通じてその開放口位置より下流側で前記の活性種
を混合させて化学的相互作用を起す。前駆体と活
性種から成る混合ガスは、成膜空間内に導入され
予め成膜空間に配されている基体上に堆積膜が形
成される。その結果所望の光導電層１０３が堆積される。
光導電層１０３の層厚としては、適用するものの
目的に適合させて所望に従つて適宜決定される。第１図に示される光導電層１０３の層厚として
は、光導電層１０３の機能及び中間層１０２の機
能が各々有効に活されている様に中間層１０２と
の層厚関係に於て適宜所望に従つて決められるも
のであり、通常の場合、中間層１０２の層厚に対
して数百〜数千倍以上の層厚とされるのが好まし
いものである。具体的な値としては、好ましくは１〜100μ、
より好適には２〜50μの範囲とされるのが望まし
い。第１図に示す電子写真感光体の光導電層中に含
有されるＨの量、又はＨとＸの量の和は（Ｘ＝Ｆ
等ハロゲン原子）好ましくは１〜40atomic％、
より好適には５〜30atomic％とされるのが望ま
しい。Ｘ単独の量としては、その下限が好適には
0.001atomic％、より好適には0.01atomic％、最
適には0.1atomic％とされるのが望ましい。第１図の電子写真感光体の表面層１０４は必要
に応じて中間層１０２、及び光導電層１０３と同
様に形成される。シリコンカーバイド膜であれ
ば、例えば活性化空間にSiH₄とCH₄とH₂或いは
SiH₄とSiH₂（CH₃）₂などを導入し、活性化エネル
ギーを作用させて活性種を生成する。他方前駆体化空間にはSiF₄ガス等の前駆体生成
用の原料ガスを導入し活性化エネルギーの作用に
より前駆体を生成する。前記活性種と前駆体は、
混合され化学的に相互作用しながら成膜空間(A)へ
導入される。そして、表面層１０４が堆積され
る。又、表面層１０４としては、窒化シリコン、
酸化シリコン膜などのバンドギヤツプの広い堆積
膜が好ましく、光導電層１０３から表面層１０４
へその膜組成を連続的に変えることも可能であ
る。表面積１０４の層厚は、好ましくは、0.01μ
〜5μ、より好ましくは、0.05μ〜1μの範囲が望ま
しい。光導電層１０３を必要に応じてｎ型又はｐ型と
するには、層形成の際に、ｎ型不純物又は、ｐ型
不純物、或は両不純物を形成される層中にその量
を制御し乍らドーピングしてやる事によつて成さ
れる。光導電層中にドーピングされる不純物として
は、ｐ型不純物として、周期律表第族Ａの元
素、例えば、Ｂ、Al、Ga、In、Tl等が好適な物
として挙げられ、ｎ型不純物としては、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が、殊にＢ、Ga、
Ｐ、Sb等が最適である。本発明に於て所望の伝導型を有する為に光導電
層１０３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３×
10^-2atomic％以下の量範囲でドーピングしてや
れば良く、周期律表第族Ａの不純物の場合には
５×10^-3atomic％以下の量範囲でドーピングし
てやれば良い。光導電層１０３中に不純物をドーピングするに
は、層形成の際に不純物導入用の原料物質をガス
状態で活性化空間、又は前駆体化空間中に導入し
てやれば良い。その際には前駆体の原料ガス或い
は、活性種の原料ガスのいずれかと共に導入す
る。この様な不純物導入用の原料物質としては、常
温常圧でガス状態の又は、少なくとも層形成条件
下で容易にガス化し得るものが採用される。その様な不純物導入用の出発物質として具体的
には、PH₃、P₂H₄、PF₃、PF₅、PCl₃、AsH₃、
AsF₃、AsF₅、AsCl₃、SbH₃、SbF₅、BiH₃、
BF₃、BCl₃、BBr₃、B₂H₆、B₄H₁₀、B₅H₉、
B₅H₁₁、B₆H₁₀、B₆H₁₂、AlCl₃等を挙げることが
出来る。実施例１第２図に示す装置を使い、以下の如き操作によ
りドラム状の電子写真用像形成部材を作成した。第２図に於いて、２０１は成膜室(A)、２０２は
活性化室(B)、２０３，２０４は活性化エネルギー
導入用及び活性種用原料ガス放出用壁、２０５は
堆積膜形成用の前駆体の原料ガス放出パイプ、２
０６は活性化エネルギー源であるマイクロ波電
源、２０７は堆積膜形成用のAlシリンダー、２
０８はAlシリンダー加熱用ヒーター、２０９は
Alシリンダー回転用のモーター、２１０は排気
用バルブ、２１１は堆積膜形成用原料ガス導入パ
イプ、２１２は活性種となる原料ガスの導入用の
パイプである。２１３は活性化室(B)から成膜室(A)
へ活性種及び前駆体混合ガス導入用のノズルであ
る。本実施例に於いては原料ガス導入用パイプ２０
５の先端の位置は、ノズル２１３から約７cmのと
ころに設定した。成膜室(A)２０１にAlシリンダー２０７をつり
下げ、排気バルブ２１０を開け、成膜室(A)及び活
性化室(B)を約10^-5torrの真空度にした。次にモー
ター２０９を回転し加熱ヒーター２０８により
Alシリンダー温度を約300℃に保持した。まず、
電荷注入阻止層堆積用の原料ガスを活性化室(B)に
導入した。活性化室(B)に活性種生成用の原料ガス
として、H₂とB₂H₆の混合ガス（B₂H₆／H₂＝
3000ppm）50SCCMを導入した。活性化室(B)に前
駆体生成用の原料ガスとしてSiF₄（100％）を
100SCCM導入した。流量が安定してから排気バ
ルブ２１０を調節して成膜室(A)の内圧を、約
0.002Torrとした。内圧が一定になつてからマイ
クロ波電源２０６を動作させ、活性化室に200W
の放電エネルギーを投入した。この状態で１時間保ち電荷注入阻止層としての
P⁺層を成膜室(A)２０１内のAlシリンダー２０７
上に堆積した。電気注入阻止層としてのP⁺層堆積後、活性化
室(B)の放電を止め、かつ、B₂H₆の導入を止め、
そしてH₂ガスの流量を300SCCM、SiF₄ガスの流
量を300SCCMとした。活性化室(B)の内圧を0.002torrとして放電エネ
ルギー300Wを投入した。この状態で２時間30分保持し感光層を20μｍ堆
積した。次に活性種の原料としてH₂ガスの流料
を100SCCM、CH₄の流料を300SCCM、前駆体の
原料ガスとして、SiF₄を10SCCMとし、成膜室(A)
の内圧を0.002Torr、放電エネルギー200Wとし
た。この状態で30分保持し表面層を約5000Å堆積し
た。この様にして阻止型のドラム状電子写真用像
形成部材を作成した。この電子写真用像形成部材
の電子写真特性を検討したところ、実用に十分な
特性が得られた。実施例２第３図及び第４図に示す装置を用いて、以下の
如き操作によりドラム状の電子写真用像形成部材
を作製した。第３図は、第４図における活性化室４０７，４
０８，４０９を詳細に記したものである。３０１は活性化室、３０２は前駆体の原料ガス
導入用パイプ、３０３は活性化室活性化用のマイ
クロ波電源、３０４は活性種の原料ガス導入用の
パイプ、３０５は活性種の原料ガスの流量調節バ
ルブ、３０６は前駆体の原料ガスの流量調節バル
ブ、３０７は前駆体の原料ガス導入用のパイプで
ある。第４図は、ドラム状の電子写真用像形成部材作
生用の装置を示している。第４図の装置は、第３
図に示す活性化室を４０７，４０８，４０９の３
室設置してある。４０９は電荷注入阻止層として
働くP⁺層堆積用の活性化室である。４０８は感
光層堆積用の活性化室である。４０７は表面電荷
注入阻止層堆積用の活性化室である。４０１は成
膜室、４０２はAlシリンダー、４０３はAlシリ
ンダー加熱用の赤外ランプ、４０４は赤外ランプ
の反射鏡、４０５はAlシリンダーの回転及び上
下駆動用モーター、４０６はAlシリンダーとモ
ーターを結ぐ軸、４１０は排気バルブである。成膜室４０１内の回転軸４０６にAlシリンダ
ー４０２を取付け、堆積室４０１及び活性化室４
０７，４０８，４０９を10^-5Torrの真空度にし
た。赤外線ランプ４０３によりAlシリンダー温
度を290℃に設定した。Alシリンダー４０２を、
活性化室４０９より下に下げた。次に、活性化室
４０７，４０８，４０９に第１表に示す原料ガス
を流し、成膜室４０１の内圧を約0.002Torrと
し、各活性化室に第１表に示したマイクロ波電力
を投入した。活性化室内のマイクロ波による放電
状態が安定してから、Alシリンダー４０２を2.4
mm／分の速度で引き上げた。このようにして、阻止層約3μｍ、感光層約20μ
ｍ、表面阻止層約0.5μｍを有するドラム状の電子
写真用像形成部材を作成した。この電子写真用像形成部材の電子写真特性を検
討したところ実用に十分な特性が得られた。実施例３実施例１に於て活性化室２０２に於る前駆体の
導入位置２１３を変化させて、感光層を堆積し電
子写真用感光体材料としての評価を行なつた。活性化室２０２に導入される活性種原料として
は、H₂ガスを用い流量300SCCMとし、同様に前
駆体の原料としてはSiF₄ガスを用い流量を
300SCCMとした。成膜室２０１の内圧は排気バ
ルブ２１０により0.002Torrとした。活性化室２
０２内にはマイクロ波を300W投入し、１時間堆
積し電子写真用感光体材料としての評価を行つ
た。第２表に示す結果が得られた。

【表】

【表】【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の方法を用いて作成される電
子写真用像形成部材の１実施態様則を説明するた
めに層構造を示した模式図である。第２図、第３
図、第４図は、夫々本発明の製造法を具現化する
ための装置の１例を示す模式的説明図である。２０１……成膜室(A)、２０２……活性化室(B)、
２０３，２０４……活性化エネルギー導入壁及び
活性種用原料ガス放出壁、２０５……前駆体原料
ガス放出パイプ、２０６……マイクロ波電源、２
０７……Alシリンダー、２０８……加熱用ヒー
ター、２０９……モーター、２１０……排気バル
ブ、２１１……前駆体原料ガス導入パイプ、２１
２……活性種原料ガス導入パイプ、２１３……活
性化室出口と前駆体原料ガス放出口との距離、３
０１……活性化室(B)、３０２……前駆体原料ガス
放出パイプ、３０３……マイクロ波電源、３０４
……活性種原料ガス導入パイプ、３０５……流量
調節バルブ、３０６…流量調節バルブ、３０７…
…前駆体原料ガス導入パイプ、４０１……成膜室
(A)、４０２……Alシリンダー、４０３……赤外
ランプ、４０４……反射鏡、４０５……モータ
ー、４０６……回転軸、４０７……活性化室(B)、
４０８……活性化室(B)、４０９……活性化室(B)、
４１０……排気バルブ。

Claims

【特許請求の範囲】１光受容層の形成に利用される前駆体と、該前
駆体と化学反応する活性種とを成膜空間に導入し
て、該成膜空間内に配されている電子写真用の基
体上に光受容層を形成する電子写真感光体の製造
方法であつて、前記活性種は前記成膜空間に下流
側で連絡する第１の輸送空間を通じ、前記前駆体
は、前記第１の輸送空間への開放口部を有し、前
記第１の輸送空間内に設けられ前記成膜空間に連
絡する第２の輸送空間を通じて、夫々、前記成膜
空間内に導入することを特徴とする電子写真感光
体の製造方法。２前記活性種は、前記第１の輸送空間の上流に
設けた活性化空間において生成される特許請求の
範囲第１項に記載の電子写真感光体の製造方法。３前記第１の輸送空間は活性化空間を兼ねてい
る特許請求の範囲第１項に記載の電子写真感光体
の製造方法。４前記前駆体は前記第２の輸送空間の上流に設
けた前駆体空間で生成される特許請求の範囲第１
項に記載の電子写真感光体の製造方法。５前記第２の輸送空間は、前駆体化空間を兼ね
ている特許請求の範囲第１項に記載の電子写真感
光体の製造方法。６光受容層の形成に利用される前駆体と該前駆
体と化学反応する活性種とを成膜室に導入して該
成膜室内に配されている電子写真用の基体上に光
受容層を形成する電子写真感光体の製造装置であ
つて、第１の輸送路と、該第１の輸送路の上流側
に設けられた前記活性種を生成する活性化空間
と、前記第１の輸送路への開放口部を有し、前記
第１の輸送路の内部に設けた第２の輸送路と、該
第２の輸送路の前記開口より上流側に設けられた
前記前駆体を生成する前駆体化空間と、前記第１
及び第２の輸送路の夫々と連絡する成膜室とを有
することを特徴とする電子写真感光体の製造装
置。