JPH0719071B2

JPH0719071B2 - 光受容部材

Info

Publication number: JPH0719071B2
Application number: JP60251709A
Authority: JP
Inventors: 恵志斉藤; 輝男三角; 義男津江月; 恭介小川
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1985-11-09
Filing date: 1985-11-09
Publication date: 1995-03-06
Anticipated expiration: 2010-03-06
Also published as: JPS62111258A

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の属する技術分野〕本発明は、光（ここでは広義の光で紫外線、可視光線、
赤外線、Ｘ線、γ線等を示す）の様な電磁波に感受性の
ある光受容部材に関する。さらに詳しくは、レーザー光
などの可干渉性光を用いるのに適した光受容部材に関す
る。

〔従来技術の説明〕

デジタル画像情報を画像として記録する方法として、デ
ジタル画像情報に応じて変調したレーザー光で光受容部
材を光学的に走査することにより静電潜像を形成し、次
いで該潜像を現像するか、更に必要に応じて転写、定着
などの処理を行なう、画像を記録する方法が知られてお
り、中でも電子写真法による画像形成法では、レーザー
として、小型で安価なHe-Neレーザーあるいは半導体レ
ーザー（通常は650〜820nmの発光波長を有する）を使用
して像記録を行なうのが一般的である。

ところで、半導体レーザーを用いる場合に適した電子写
真用の光受容部材としては、その光感度領域の整合性が
他の種類の光受容部材と比べて優れているのに加えて、
ビツカース硬度が高く、公害の問題が少ない等の点から
評価され、例えば特開昭54-86341号公報や特開昭56-837
46号公報にみられるようなシリコン原子を含む非晶質材
料（以後「a-Si」と略記する）からなる光受容部材が注
目されている。

しかしながら、前記光受容部材については、光受容層を
単層構成のa-Si層とすると、その高光感度を保持しつ
つ、電子写真用として要求される10¹²Ωcm以上の暗抵抗
を確保するには、水素原子やハロゲン原子、或いはこれ
等に加えてボロン原子とを特定の量範囲で層中に制御さ
れた形で構造的に含有させる必要性があり、ために層形
成に当つて各種条件を厳密にコントロールすることが要
求される等、光受容部材の設計についての許容度に可成
りの制限がある。そしてそうした設計上の許容度の問題
をある程度低暗抵抗であつても、その高光感度を有効に
利用出来る様にする等して改善する提案がなされてい
る。即ち、例えば、特開昭54-121743号公報、特開昭57-
4053号公報、特開昭57-4172号公報にみられるように光
受容層を伝導特性の異なる層を積層した二層以上の層構
成として、光受容層内部に空乏層を形成したり、或いは
特開昭57-52178号、同52179号、同52180号、同58159
号、同58160号、同58161号の各公報にみられるように支
持体と光受容層の間、又は／及び光受容層の上部表面に
障壁層を設けた多層構造としたりして、見掛け上の暗抵
抗を高めた光受容部材が提案されている。

ところがそうした光受容層が多層構造を有する光受容部
材は、各層の層厚にばらつきがあり、これを用いてレー
ザー記録を行う場合、レーザー光が可干渉性の単色光で
あるので、光受容層のレーザー光照射側自由表面、光受
容層を構成する各層及び支持体と光受容層との層界面
（以後、この自由表面及び層界面の両者を併せた意味で
「界面」と称する。）より反射して来る反射光の夫々が
干渉を起してしまうことがしばしばある。

この干渉現象は、形成される可視画像に於いて、所謂、
干渉縞模様となつて現われ、画像不良の原因となる。殊
に階調性の高い中間調の画像を形成する場合にあつて
は、識別性の著しく劣つた阻画像を与えるところとな
る。

また重要な点として、使用する半導体レーザー光の波長
領域が長波長になるにつれ光受容層に於ける該レーザー
光の吸収が減少してくるので、前記の干渉現象が顕著に
なるという問題がある。

この点を図面を以つて以下に説明する。

第６図に、光受容部材の光受容層を構成するある層に入
射した光I₀と上部界面602で反射した反射光R₁、下部界
面601で反射した反射光R₂が示されている。

そこにあつて、層の平均層厚をｄ、屈折率をｎ、光の波
長をλとして、ある層の層厚がなだらかにの層厚差で不均一であると、反射光R₁,R₂が2nd＝ｍλ
（ｍは整数、反射光は強め合う）と（ｍは整数、反射光は弱め合う）の条件のどちらに合う
かによつて、ある層の吸収光量および透過光量に変化が
生じる。即ち、光受容部材が第７図に示すような、２若
しくはそれ以上の層（多層）構成のものであるものにお
いては、それらの各層について第６図に示すような干渉
効果が起つて、第７図に示すような状態となり、その結
果、それぞれの干渉が相乗的に作用し合つて干渉縞模様
を呈するところとなり、それがそのまま転写部材に影響
し、該部材上に前記干渉縞模様に対応した干渉縞が転
写、定着される可視画像に現出して不良画像をもたらし
てしまうといつた問題がある。

この問題を解消する策として、（ａ）支持体表面をダイ
ヤモンド切削して、±500Å〜±10000Åの凹凸を設けて
光散乱面を形成する方法（（例えば特開昭58-162975号
公報参照）、（ｂ）アルミニウム支持体表面を黒色アル
マイト処理したり、或いは、樹脂中にカーボン、着色顔
料、染料を分散したりして光吸収層を設ける方法（例え
ば特開昭57-165845号公報参照）、（ｃ）アルミニウム
支持体表面を梨地状のアルマイト処理したり、サンドプ
ラストにより砂目状の微細凹凸を設けたりして、支持体
表面に光散乱反射防止層を設ける方法（例えば特開昭57
-16554号公報参照）等が提案されている。

これ等の提案方法は、一応の結果はもたらすものの、画
像上に現出する干渉縞模様を完全に解消するに十分なも
のではない。

即ち、（ａ）の方法については、支持体表面に特定大の
凹凸を多数設けていて、それにより光散乱効果による干
渉縞模様の現出が一応それなりに防止はされるものの、
光散乱としては依然として正反射光成分が残存するた
め、該正反射光による干渉縞模様が残存してしまうこと
に加えて、支持体表面での光散乱効果により照射スポッ
トに拡がりが生じ、実質的な解像度低下をきたしてしま
う。

（ｂ）の方法については、黒色アルマイト処理では、完
全吸収は不可能であり、支持体表面での反射光は残存し
てしまう。また、着色顔料分散樹脂層を設ける場合は、
a-Si層を形成する際、樹脂層よりの脱気現象が生じ、形
成される光受容層の層品質が著しく低下すること、樹脂
層がa-Si層形成の際のプラズマによつてダメージを受け
て、本来の吸収機能を低減させると共に、表面状態の悪
化によるその後のa-Si層の形成に悪影響を与えること等
の問題点を有する。

（ｃ）の方法については、第８図に示す様に、例えば入
射光I₀は、光受容層802の表面でその一部が反射されて
反射光R₁となり、残りは、光受容層802の内部に進入し
て透過光I₁となる。透過光I₁は、支持体801の表面に於
いて、その一部は、光散乱されて拡散光K₁、K₂、K₃…と
なり、残りが正反射されて反射光R₂となり、その一部が
出射光R₃となつて外部に出ては行くが、出射光R₃は、反
射光R₁と干渉する成分であつていずれにしろ残留するた
め依然として干渉縞模様が完全に消失はしない。

ところで、この場合の干渉を防止するについて、光受容
層内部での多重反射が起らないように、支持体801の表
面の拡散性を増加させる試みもあるが、そうしたところ
でかえつて光受容層内で光が拡散してハレーシヨンを生
じてしまい結局は解像度が低下してしまう。

特に、多層構成の光受容部材においては、第９図に示す
ように、支持体901表面を不規則的に荒しても、第１層9
02での表面での反射光R₂、第２層での反射光R₁、支持体
901面での正反射光R₃の夫々が干渉して、光受容部材の
各層厚にしたがつた干渉縞模様が生じる。従つて、多層
構成の光受容部材においては、支持体901表面を不規則
に荒すことでは、干渉縞を完全に防止することは不可能
である。

又、サンドブラスト等の方法によつて支持体表面を不規
則に荒す場合は、その粗面度がロツト間に於いてバラツ
キが多く、且つ同一ロツトに於いても粗面度に不均一が
あつて、製造管理上問題がある。加えて、比較的大きな
突起がランダムに形成される機会が多く、斯かる大きな
突起が光受容層の局所的ブレークダウンをもたらしてし
まう。

又、単に支持体表面を規則的に荒した場合、第10図に示
すように、通常、支持体1001の表面の凹凸形状1003に沿
つて、光受容層1002が堆積するため、支持体1001の凹凸
の傾斜面と光受容層1002の凹凸の傾斜面とが1003′、10
04′で示すように平行になる。

したがつて、その部分では入射光は、2nd₁＝ｍλまたはの関係が成立ち、夫々明部または暗部となる。また、光
受容層全体では光受容層の層厚d₁、d₂、d₃、d₄の夫々の
差の中の最大がである様な層厚の不均一性があるため明暗の縞模様が現
われる。

従つて、支持体1001表面を規則的に荒しただけでは、干
渉縞模様の発生を完全に防ぐことはできない。

又、表面を規則的に荒した支持体上に多層構成の光受容
層を堆積させた場合にも、第８図に図示の一層構成の光
受容部材のところで説明した支持体表面での正反射光
と、光受容層表面での反射光との干渉の他に、各層間の
界面での反射光による干渉が加わるため、一層構成の光
受容部材の干渉縞模様発現度合より一層複雑となる。

〔発明の目的〕

本発明は、主としてa-Siで構成された光受容層を有する
光受容部材について、上述の諸問題を排除し、各種要求
を満たすものにすることを目的とするものである。

すなわち、本発明の主たる目的は、電気的、光学的、光
導電的特性が使用環境に殆んど依存することなく実質的
に常時安定しており、耐光疲労に優れ、繰返し使用に際
しても劣化現象を起こさず耐久性、耐湿性に優れ、残留
電位が全く又は殆んど観測されなく、製造管理が容易で
ある、a-Siで構成された光受容層を有する光受容部材を
提供することにある。

本発明の別の目的は、全可視光域において光感度が高
く、とくに半導体レーザーとのマツチング性に優れ、且
つ光応答の速い、a-Siで構成された光受容層を有する光
受容部材を提供することにある。

本発明の更に別の目的は、高光感度性、高SN比特性及び
高電気的耐圧性を有する、a-Siで構成された光受容層を
有する光受容部材を提供することにある。

本発明の他の目的は、支持体上に設けられる層と支持体
との間や積層される層の各層間に於ける密着性に優れ、
構造配列的に緻密で安定的であり、層品質の高い。a-Si
で構成された光受容層を有する光受容部材を提供するこ
とにある。

本発明の更に他の目的は、可干渉性単色光を用いる画像
形成に適し、長期の繰り返し使用にあつても、干渉縞模
様と反転現像時の斑点の現出がなく、且つ画像欠陥や画
像のボケが全くなく、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、高品質画像を得ることのでき
る、a-Siで構成された光受容層を有する光受容部材を提
供することにある。

〔発明の構成〕

本発明者らは、従来の光受容部材についての前述の諸問
題を克服して、上述の目的を達成すべく鋭意研究を重ね
た結果、下述する知見を得、諸知見に基づいて本発明を
完成するに至つた。

本発明は、周期的な、螺旋構造を形成する凸部を有する
円筒状支持体の表面上に、シリコン原子を含有する非晶
質材料で構成された第一の層と、シリコン原子と、酸素
原子、炭素原子及び窒素原子の中から選ばれる原子と、
水素原子及びハロゲン原子の中から選ばれる原子とを含
有する非晶質材料で構成された第二の層とを有する光受
容層を有する光受容部材であって、前記円筒状支持体の
表面が、該円筒状支持体の中心軸を含む面での前記凸部
の断面形状が主ピークに副ピークが重畳している凸状形
状とされ、該主ピークの１周期の大きさが前記円筒状支
持体に照射される可干渉性照射光の径より小さくされ、
且つ、該円筒状支持体表面上の前記光受容層が、ショー
トレンジ内に少なくとも一対の非平行な界面を有し、該
非平行な界面が層厚方向と垂直な面内の少なくとも一方
向に多数配列しているものであることを特徴とする光受
容部材に関する。

ところで、本発明者らが鋭意研究を重ねた結果得た知見
は、概要、支持体上に複数の層を有する光受容部材にお
いて、該光受容部材に要求される解像度よりも微小な凹
凸形状を支持体表面に形成するとともに、該凹凸形状の
１周期内の微小部分（以下、「シヨートレンジ」と称
す。）内に、少くとも一対の非平行な界面を有するよう
にし、該非平行な界面が層厚方向と垂直な面内の少なく
とも一方向に多数配列せしめた場合、画像形成時に現わ
れる干渉縞模様の問題が解消されること、そして、その
場合、支持体表面に設ける凹凸の凸部の縦断面形状は、
シヨートレンジ内に形成される各層の層厚の管理された
不均一化、支持体と支持体上に直接設けられる層との間
の良好な密着性、あるいはさらに、所望の電気的接触性
等を確保するために、主ピークに副ピークが重畳した形
状を呈することが望ましいというものである。

この知見は、本発明者らが試みた各種の実験により得た
事実関係に基づくものである。

このところを、理解を容易にするため、図面を用いて以
下に説明する。

第１図は、本発明に係る多層構成の光受容層を有する光
受容部材の一例を示す模式図である。この例では、支持
体101の表面が、主ピークに副ピークが重畳して複数の
微小な凹凸形状をなしている断面形状のものであり、該
支持体101上に、その凹凸形状に沿つて、第一の層102と
第二の層103とからなる光受容層を備えている。

第２乃至４図は、本発明の光受容部材において干渉縞模
様の問題が解消されるところを説明するための図であ
る。

第２（Ａ）図は、第１図に示す光受容部材の第一の層と
第二の層の一部を拡大して示した図であり、第２（Ｂ）
図は同部分における明るさを示す図であり、図中、202
は第一の層、203は第二の層、204は自由表面、205は第
一の層と第二の層との界面を示している。第２（Ａ）図
に示すごとく、第二の層203の層厚は、シヨートレンジ
ｌ内においてd₂₁からd₂₂に連続的に変化しているため、
自由表面204と界面205とは互いに異なる傾きを有してい
る。したがつて、このシヨートレンジｌ内に入射したレ
ーザー光等の可干渉性光は、該シヨートレンジｌにおい
て干渉をおこし、微小な干渉縞模様が生成はする。しか
し、シヨートレンジｌにおいて生ずる干渉縞は、シヨー
トレンジｌの大きさが照射光スポツト径より小さい、即
ち、解像度限界より小さいため、画像に現われることは
ない。又、ほとんどないことではあるが、仮に、画像に
現われる状況が生じたとしても肉眼の分解能以下なの
で、実質的には何等の支障もない。

一方、第３図（但し図中、302は第一の層、303は第二の
層、304は自由表面、305は第一の層302と第二の層303と
の界面を示す。）に示すように、第一の層302と第二の
層303との界面305と、自由表面304とが非平行である
（第３（Ａ）図参照）場合には、入射光I₀に対する反射
光R₁と出射光R₃とはその進行方向が異なるため、界面30
5と自由表面304とが平行である（第３（Ｂ）図参照）場
合に比べて、干渉の度合が減少する。即ち、干渉が生じ
ても、第３（Ｃ）図に示すごとく、一対の界面が平行な
関係にある場合よりも、一対の界面が非平行な関係にあ
る場合の方が干渉の度合が小さくなるため、干渉縞模様
の明暗の差が無視しうる程度に小さくなり、その結果、
入射光量は平均化される。

このことは、第２（Ｃ）図に示すように、第二の層203
の層厚がマクロ的に不均一である場合、即ち、異なる任
意の２つの位置における第二の層の層厚d₂₃、d₂₄がd₂₃
≠d₂₄である場合であつても同様であつて、全員領域に
おいて入射する光量は第２（Ｄ）図に示すように均一と
なる。

以上、支持体上に第一の層と第二の層とが積層されてい
る場合について記載したが、本発明の光受容部材の第一
の層が多層構造を有している場合、例えば、第４図に示
すように支持体401上に、二つの構成層402′と402″か
ら構成される第一の層402、および第二の層403とが積層
されている場合であつても、入射光I₀に対して、反射光
R₁、R₂、R₃、R₄およびR₅が存在するが、402′、402″及
び403の各層において、第３図によつて説明したごとき
入射する光量が平均化される現象が生ずる。

その上、シヨートレンジｌ内の各層の界面は、一種のス
リツトとして働き、そこで回折現象を生じる。

そのため、各層での干渉は、層厚の差による干渉と、層
界面の回折による干渉との積として現われる。

したがつて、光受容層全体で考えると、干渉は夫々の層
での相乗効果となるため、本発明の光受容部材において
は光受容層を構成する層の数が増大するにつれ、より一
層干渉による影響を防止することができる。

以上の実験的に確認された事実関係をもつてする前述の
構成の本発明の光受容部材の支持体は、その表面が光受
容部材に要求される解像力よりも微小な凹凸を有し、し
かも該凹凸の断面形状が、主ピークに副ピークが重畳し
た形状を呈しているものである。

かくなる表面形状を有する支持体の使用は、その上に光
受容層が形成されてなる光受容部材を、光受容層を通過
した光が支持体表面で反射することにより干渉し形成さ
れる画像が縞模様となることを効率的に防止し、優れた
画像を形成することにつながる。

本発明の光受容部材の支持体の表面について、好適な凹
凸形状の１周期の大きさｌは、照射光のスポツト径をＬ
とすれば、ｌ≦Ｌの関係にあることが必要である。

また、本発明の光受容部材の光受容層は、第一の層と第
二の層とからなり、該第一の層は、シリコン原子（S
i）、好ましくはさらに、水素原子（Ｈ）又はハロゲン
原子（Ｘ）の少なくともいずれか一方を含有するアモル
フアス材料〔以下、「a-Si（H,X）」と表記する。〕で
構成されるか、あるいは、酸素原子（Ｏ）、炭素原子
（Ｃ）及び窒素原子の中から選ばれる少くとも一種で、
且つ第二の層には含有されない原子を含有するa-Si（H,
X）で構成されており、該第一の層には、さらに必要に
応じて周期律表第III族または第Ｖ族に属する原子（伝
導性を制御する物質）を含有せしめることができる。そ
して、該第一の層は、多層構造を有することもあり、特
に好ましくは伝導性を制御する物質を含有する電荷注入
阻止層を構成層の１つとして有するか、または／及び、
障壁層を構成層の１つとして有するものである。

また、前記第二の層は、シリコン原子と、酸素原子及び
窒素原子の中から選ばれ、且つ前記第一の層には含有さ
れない原子と、水素原子及びハロゲン原子の少なくとも
いずれか一方とを含有するアモルフアス材料〔以下、
「a-Si（O,N）（H,X）」と表記する。〕で構成される。

本発明の光受容部材においては、前述の表面形状を有す
る支持体と、該支持体上に形成される光受容層とは密接
に関係する。即ち、本発明の光受容部材にあつては、支
持体上に、第一の層と第二の層とを積層して有し、さら
に第一の層にあつては、後で詳述するように、干渉を防
止することを目的として、第一の層の支持体側の端部に
伝導性を制御する物質を比較的多量に含有する局在領域
（すなわち、電荷阻止層）を形成せしめるか、又は／及
び第一の層の支持体側の端部に障壁層を形成することが
望ましく、こうした構成の本発明の光受容部材は支持体
上に複数の層による複数の界面が形成されることとなる
が、本発明の光受容部材においては、シヨートレンジｌ
内に少なくとも一対の非平行な界面が存在するようにさ
れる。

そして、本発明の目的をより効果的に達成するために
は、シヨートレンジｌに於ける層厚の差、例えば、前述
の第２（Ａ）図におけるd₂₁とd₂₂の差は照射光の波長を
λとすると、次式；を満足することが望ましい。そして該層厚の差の上限
は、好ましくは0.1μｍ〜２μｍ、より好ましくは0.1μ
ｍ〜1.5μｍ、最適には0.2μｍ〜１μｍとすることが望
ましい。

前述のごとく、本発明の光受容部材においては、シヨー
トレンジｌ内において、少くともいずれか２つの界面が
非平行な関係にあるように各層の層厚が制御されるが、
この条件を満たす限りにおいて、平行な関係にある界面
が存在してもよい。但し、その場合、平行な関係にある
界面について、任意の２つの位置をとつて、それらの位
置における層厚の差をΔｌとし、照射光の波長をλと層
の屈折率をｎとした場合、次式；を満足するように層又は層領域を形成するのが望まし
い。

本発明の第一の層及び第二の層の作成については、本発
明の前述の目的を効率的に達成するために、その層厚を
光学的レベルで正確に制御する必要があることから、グ
ロー放電法、スパツタリング法、イオンプレーテイング
法等の真空堆積法が通常使用されるが、これらの他、光
CVD法、熱CVD法等を採用することもできる。

以下、第１図により本発明の光受容部材の具体的構成に
ついて詳しく説明する。

第１図は、本発明の光受容部材の層構成を説明するため
に模式的に示した図であり、図中、100は光受容部材、1
01は支持体、102は第一の層、103は第二の層、104は自
由表面を示す。

支持体本発明の光受容部材における支持体101は、その表面が
光受容部材に要求される解像力よりも微小な凹凸を有
し、しかも該凹凸の断面形状が、主ピークに副ピークが
重畳した形状を呈しているものである。

支持体表面に設けられる該凹凸形状は、化学的エツチン
グ、電気メツキ等の化学的方法、蒸着、スパツタリング
などの物理的方法、旋盤加工などの機械的方法などによ
つて形成されるが、生産管理を容易に行なうためには、
旋盤などの機械的加工方法が好ましい。

たとえば、支持体の表面を旋盤で加工する場合、Ｖ字形
状の切刃を有するバイトをフライス盤、旋盤等の切削加
工機械の所定位置に固定し、例えば円筒状支持体を予め
所望に従つて設計されたプログラムに従つて回転させな
がら規則的に所定方向に移動させることにより、支持体
表面を正確に切削加工することで、所望の凹凸形状、ピ
ツチ、深さで形成される。この様な切削加工法によつて
形成される凹凸が作り出す線状突起部は、円筒状支持体
の中心軸を中心にした螺旋構造を有する。突起部の螺旋
構造は、二重、三重の多重螺旋構造、又は交叉螺旋構造
とされても差支えない。或いは、螺旋構造に加えて中心
軸に沿つた直線構造を導入してもよい。

また、前記凹凸形状は、本発明の目的を効率的に達成す
るために、規則的、または周期的に配列されていること
が好ましい。更に、これに加えて、入射光を効率よく一
方向に散乱するために、前記凹凸形状が、その主ピーク
を中心に対称（第５図（Ａ））、または、非対称（第５
図（Ｂ））に統一されていることが好ましい。しかし、
支持体の加工管理の自由度を高めるためには、両方が混
在しているのがよい。

本発明に於ては、管理された状態で支持体表面に設けら
れる微小な凹凸の各デイメンジヨンは、以下の点を考慮
した上で、本発明の目的を効果的に達成出来る様に設定
される。

即ち、第１には光受容層を構成するa-Si層は、層形成さ
れる表面の状態に構造敏感であつて、表面状態に応じて
層品質は大きく変化する。

従つて、a-Si層の層品質の低下を招来しない様に支持体
表面に設けられる微小な凹凸のデイメンジヨンを設定す
る必要がある。

第２には光受容層に自由表面に極端な凹凸があると、画
像形成後のクリーニングに於てクリーニングを完全に行
なうことが出来なくなる。

また、ブレードクリーニングを行う場合、ブレードのい
たみが早くなるという問題がある。

上記した層堆積上の問題点、電子写真法のプロセス上の
問題点および、干渉縞模様を防ぐ条件を検討した結果、
支持体表面の凹部のピツチは、通常は0.3μｍ〜500μ
ｍ、好ましくは１μｍ〜200μｍ、より好ましくは５μ
ｍ〜50μｍであるのが望ましい。

又、凹部の最大の深さは、好ましくは0.1μｍ〜５μ
ｍ、より好ましくは0,3μｍ〜３μｍ、最適には0.6μｍ
〜２μｍとされるのが望ましい。支持体表面の凹部のピ
ツチと最大深さが上記の範囲にある場合、凹部（又は線
上突起部）の傾斜面の傾きは、好ましくは１度〜20度、
より好ましくは３度〜15度、最適には４度〜10度とする
のが望ましい。

本発明に用いる支持体101は、導電性のものであつて
も、また電気絶縁性のものであつてもよい。導電性支持
体としては、例えば、NiCr、ステンレス、Al、Cr、Mo、
Au、Nb、Ta、Ｖ、Ti、Pt、Pb等の金属又はこれらの合金
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、セルロースアセテート、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、紙等が挙げられる。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
面を導電処理し、該導電処理された表面側に光受容層を
設けるのが望ましい。

例えば、ガラスであれば、その表面に、NiCr、Al、Cr、
Mo、Au、Ir、Nb、Ta、Ｖ、Ti、Pt、Pd、In₂O₃、Sno₂、IT
O（In₂O₃+SnO₂）等から成る薄膜を設けることによつて
導電性を付与し、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、NiCr、Al、Ag、Pb、Zn、Ni、A
u、Cr、Mo、Ir、Nb、Ta、Ｖ、Tl、Pt等の金属の薄膜を
真空蒸着、電子ビーム蒸着、スパツタリング等でその表
面に設け、又は前記金属でその表面をラミネート処理し
て、その表面に導電性を付与する。支持体の形状は、円
筒状、ベルト状、板状等任意の形状であることができる
が、用途、所望によつて、その形状は適宜に決めること
のできるものである。例えば、第１図の光受容部材100
を電子写真用像形成部材として使用するのであれば、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。支持体の厚さは、所望通りの光受容部材
を形成しうる様に適宜決定するが、光受容部材として可
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可能な限り薄くすることができる。
しかしながら、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。

第一の層本発明の光受容部材においては、前述の支持体101上に
第一の層102を設けるものであり、該第一の層は、a-Si
（H,X）又は酸素原子、炭素原子及び窒素原子の中から
選ばれる少なくとも一種を含有するa-Si（H,X）で構成
され、さらに、該第一の102には、必要に応じて伝導性
を制御する物質を含有せしめることが可能である。

第一の層中に含有せしめるハロゲン原子（Ｘ）として
は、具体的にはフツ素、塩素、臭素、ヨウ素が挙げら
れ、特にフツ素、塩素を好適なものとして挙げることが
できる。そして第一の層102中に含有せしめる水素原子
（Ｈ）の量又はハロゲン原子（Ｘ）の量、あるいは水素
原子とハロゲン原子の量の和（Ｈ＋Ｘ）は、通常１〜40
atomic％、好ましくは５〜30atomic％とするのが望まし
い。

また、本発明の光受容部材において、第一の層の層厚
は、本発明の目的を効率的に達成するには重要な要因の
１つであつて、光受容部材に所望の特性が与えられるよ
うに、光受容部材の設計の際には充分な注意を払う必要
があり、通常は１〜100μとするが、好ましくは１〜80
μ、より好ましくは２〜50μとする。

本発明の光受容部材の第一の層に、酸素原子、炭素原子
及び窒素原子の中から選ばれる少くとも一種を含有せし
める目的は、主として該光受容部材の高光感度化と高暗
抵抗化、そして支持体と第一の層との間の密着性の向上
にある。

本発明の第一の層においては、酸素原子、炭素原子及び
窒素原子の中から選ばれる少くとも一種を含有せしめる
場合、層厚方向に均一な分布状態で含有せしめるか、あ
るいは層厚方向に不均一な分布状態で含有せしめるか
は、前述の目的とするところ乃至期待する作用効果によ
つて異なり、したがつて、含有せしめる量も異なるとこ
ろとなる。

すなわち、光受容部材の高光感度化と高暗抵抗化を目的
とする場合には、第一の層の全層領域に均一な分布状態
で含有せしめ、この場合、第一の層に含有せしめる炭素
原子、酸素原子、窒素原子の中から選ばれる少くとも一
種の量は比較的少量でよい。

また、支持体と第一の層との密着性の向上を目的とする
場合には、第一の層の支持体側端部の一部の層領域に均
一に含有せしめるか、あるいは、第一の層の支持体側端
部において、炭素原子、酸素原子、及び窒素原子の中か
ら選ばれる少くとも一種の分布濃度が高くなるような分
布状態で含有せしめ、この場合、第一の層に含有せしめ
る酸素原子、炭素原子、及び窒素原子の中から選ばれる
少くとも一種の量は、支持体との密着性の向上を確実に
図るために、比較的多量にされる。

本発明の光受容部材において、第一の層に含有せしめる
酸素原子、炭素原子、及び窒素原子の中から選ばれる少
くとも一種の量は、しかし、上述のごとき第一の層に要
求される特性に対する考慮の他、支持体との接触界面に
おける特性等、有機的関連性にも考慮をはらつて決定さ
れるものであり、通常は0.001〜50atomic％、好ましく
は0.002〜40atomic％、最適には0.003〜30atomic％とす
る。

ところで、第一の層の全層領域に含有せしめるか、ある
いは、含有せしめる一部の層領域の層厚の第一の層の層
厚中に占める割合が大きい場合には、前述の含有せしめ
る量の上限を少なめにされる。すなわち、その場合、例
えば、含有せしめる層領域の層厚が、第一の層の層厚の
2/5となるような場合には、含有せしめる量は通常30ato
mic％以下、好ましくは20atomic％以下、最適には10ato
mic％以下にされる。

次に、本発明の第一の層に含有せしめる酸素原子、炭素
原子、及び窒素原子の中から選ばれる少くとも一種の量
が、支持体側においては比較的多量であり、支持体側の
端部から第二の層側の端部に向かつて減少し、第一の層
の第二の層側の端部付近においては、比較的少量となる
か、あるいは実質的にゼロに近くなるように分布せしめ
る場合の典型的な例のいくつかを、第11図乃至第19図に
よつて説明する。しかし、本発明はこれらの例によつて
限定されるものではない。以下、炭素原子、酸素原子の
中から選ばれる少くとも一種を「原子（O,C,N）」と表
記する。

第11乃至第19図において、横軸は原子（O,C,N）の分布
濃度Ｃを、縦軸は第一の層の層厚を示し、t_Bは支持体と
第一の層との界面位置を、t_Tは第一の層の第二の層との
界面の位置を示す。

第11図は、第一の層中に含有せしめる原子（O,C,N）の
層厚方向の分布状態の第一の典型例を示している。該例
では、原子（O,C,N）を含有する第一の層と支持体との
界面位置t_Bより位置t₁までは、原子（O,C,N）の分布濃
度ＣがC₁なる一定値をとり、位置t₁より第二の層との界
面位置t_Tまでは原子（O,C,N）の分布濃度Ｃが濃度C₂か
ら連続的に減少し、位置t_Tにおいては原子（O,C,N）の
分布濃度がC₃となる。

第12図に示す他の典型例の１つでは、第一の層に含有せ
しめる原子（O,C,N）の分布濃度Ｃは、位置t_Bから位置t
_Tにいたるまで、濃度C₄から連続的に減少し、位置t_Tに
おいて濃度C₅となる。

第13図に示す例では、位置t_Bから位置t₂までは原子（O,
C,N）の分布濃度Ｃが濃度C₆なる一定値を保ち、位置t₂
から位置t_Tにいたるまでは、原子（O,C,N）の分布濃度
Ｃは濃度C₇から徐々に連続的に減少して位置t_Tにおいて
は原子（O,C,N）の分布濃度Ｃは実質的にゼロとなる。

第14図に示す例では、原子（O,C,N）の分布濃度Ｃは位
置t_Bより位置t_Tにいたるまで、濃度C₈から連続的に徐々
に減少し、位置t_Tにおいては原子（O,C,N）の分布濃度
Ｃは実質的にゼロとなる。

第15図に示す例では、原子（O,C,N）の分布濃度Ｃは、
位置t_Bより位置t₃の間においては濃度C₉の一定値にあ
り、位置t₃から位置t_Tの間においては、濃度C₉から濃度
C₁₀となるまで、一次関数的に減少する。

第16図に示す例では、原子（O,C,N）の分布濃度Ｃは、
位置t_Bより位置t₄にいたるまでは濃度C₁₁の一定値にあ
り、位置t₄より位置t_Tにいたるまでは濃度C₁₂から濃度C
₁₃となるまで一次関数的に減少する。

第17図に示す例においては、原子（O,C,N）の分布濃度
Ｃは、位置t_Bから位置t_Tにいたるまで、濃度C₁₄から実
質的にゼロとなるまで一次関数的に減少する。

第18図に示す例では、原子（O,C,N）の分布濃度Ｃは、
位置t_Bから位置t₅にいたるまで濃度C₁₅から濃度C₁₆とな
るまで一次関数的に減少し、位置t₅から位置t_Tまでは濃
度C₁₆の一定値を保つ。

最後に、第19図に示す例では、原子（O,C,N）の分布濃
度Ｃは、位置t_Bにおいて濃度C₁₇であり、位置t₅から位
置t₆までは、濃度C₁₇からはじめはゆつくり減少して、
位置t₆付近では急激に減少し、位置t_Tでは濃度C₁₈とな
る。次に、位置t₆から位置t₇までははじめのうちは急激
に減少し、その後は緩かに徐々に減少し、位置t₇におい
ては濃度C₁₉となる。更に位置t₇と位置t₈の間では極め
てゆつくりと徐々に減少し、位置t₈において濃度C₂₀と
なる。また更に、位置t₈から位置t_Tにいたるまでは濃度
C₂₀から実質的にゼロとなるまで徐々に減少する。

第11図〜第19図に示した例のごとく、第一の層の支持体
側の端部に原子（O,C,N）の分布濃度Ｃの高い部分を有
し、第一の層の第二の層側の端部においては、該分布濃
度Ｃがかなり低い部分を有するか、あるいは実質的にゼ
ロに近い濃度の部分を有する場合にあつては、第一の層
の支持体側の端部に原子（O,C,N）の分布濃度が比較的
高濃度である局在領域を設けること、好ましくは該局在
領域を支持体表面と第一の層との界面位置t_Bから５μ以
内に設けることにより、支持体と第一の層との密着性の
向上をより一層効率的に達成することができる。

前記局在領域は、原子（O,C,N）を含有せしめる第一の
層の支持体側の端部の一部層領域の全部であつても、あ
るいは一部であつてもよく、いずれにするかは、形成さ
れる第一の層に要求される特性に従つて適宜決める。

局在領域に含有せしめる原子（O,C,N）の量は、原子
（O,C,N）の分子濃度Ｃの最大値が500atomic ppm以上、
好ましくは800atomic ppm以上、最適には1000atomic pp
m以上となるような分布状態とするのが好ましい。

更に、本発明の光受容部材においては必要に応じて第一
の層に伝導性を制御する物質を、全層領域又は一部の層
領域に均一又は不均一な分布状態で含有せしめることが
できる。

前記伝導性を制御する物質としては、半導体分野におい
ていういわゆる不純物を挙げることができ、Ｐ型伝導性
を与える周期律表第III族に属する原子（以下単に「第I
II族原子」と称す。）、又は、ｎ型伝導性を与える周期
律表第Ｖ族に属する原子（以下単に「第Ｖ族原子」と称
す。）が使用される。具体的には、第III族原子として
は、Ｂ（硼素）、Al（アルミニウム）、Ga（ガリウ
ム）、In（インジウム）、Tl（タリウム）等を挙げるこ
とができるが、特に好ましいものは、Ｂ、Gaである。ま
た第Ｖ族原子としては、Ｐ（燐）、As（砒素）、Sb（ア
ンチモン）、Bi（ビスマン）等を挙げることができる
が、特に好ましいものは、Ｐ、Sbである。

本発明の第一の層に伝導性を制御する物質である第III
族原子又は第Ｖ族原子を含有せしめる場合、全層領域に
含有せしめるか、あるいは一部の層領域に含有せしめる
かは、後述するように目的とするところ乃至期待する作
用効果によつて異なり、含有せしめる量も異なるところ
となる。

すなわち、第一の層の伝導型又は／及び伝導率を制御す
ることを主たる目的にする場合には、光受容層の全層領
域中に含有せしめ、この場合、第III族原子又は第Ｖ族
原子の含有量は比較的わずかでよく、通常は１×10^-3〜
１×10³atomic ppmであり、好ましくは５×10^-2〜５×1
0²atomic ppm、最適には１×10^-1〜２×10²atomic ppm
である。

また、支持体と接する一部の層領域に第III族原子又は
第Ｖ族原子を均一な分布状態で含有せしめるか、あるい
は層厚方向における第III族原子又は第Ｖ族原子の分布
濃度が、支持体と接する側において高濃度となるように
含有せしめる場合には、こうした第III族原子又は第Ｖ
族原子を含有する構成層あるいは第III族原子を高濃度
に含有する層領域は、電荷注入阻止層として機能すると
ころとなる。

即ち、第III族原子を含有せしめた場合には、光受容層
の自由表面が極性の帯電処理を受けた際に、支持体側
から光受容層中へ注入される電子の移動をより効率的に
阻止することができ、又、第Ｖ族原子を含有せしめた場
合には、光受容層の自由表面が極性に帯電処理を受け
た際に、支持体側から光受容層中へ注入される正孔の移
動をより効率的に阻止することができる。そして、こう
した場合の含有量は比較的多量であつて、具体的には、
30〜５×10⁴atomic ppm、好ましくは50〜１×10⁴atomic
ppm、最適には１×10²〜５×10³atomic ppmとする。さ
らに、該電荷注入阻止層としての効果を効率的に奏する
ためには、第III族原子を含有する支持体側の端部に設
けられる層又は層領域の層厚をｔとし、光受容層の層厚
をＴとした場合、t/T≦0.4の関係が成立することが望ま
しく、より好ましくは該関係式の値が0.35以下、最適に
は0.3以下となるようにするのが望ましい。また、該層
又は層領域の層厚ｔは、一般的には３×10^-3〜10μとす
るが、好ましくは４×10^-3〜８μ、最適には５×10^-3〜
５μとするのが望ましい。

第一の層に含有せしめる第III族原子又は第Ｖ族原子の
量が、支持体側においては比較的多量であつて、支持体
側から第二の層側に向つて減少し、第二の層側の端面付
近においては、比較的少量となるかあるいは実質的にゼ
ロに近くなるように第III族原子又は第Ｖ族原子を分布
させる場合の典型的な例は、前述の第一の層に酸素原
子、炭素原子又は窒素原子のうちの少なくともいずれか
１つを含有せしめる場合に例示した第11乃至19図のと同
様な例によつて説明することができるが、本発明はこれ
らの例によつて限定されるものではない。

そして、第11図乃至第19図に示した例のごとく、第一の
層の支持体側に近い側に第III族原子又は第Ｖ族原子の
分布濃度Ｃの高い部分を有し、第二の層の第二の層に近
い側においては、該分布濃度Ｃがかなり低い濃度の部分
あるいは実質的にゼロに近い濃度の部分を有する場合に
あつては、支持体側に近い部分に第III族原子又は第Ｖ
族原子の分布濃度が比較的高濃度である局在領域を設け
ること、好ましくは該局在領域を支持体表面と接触する
界面位置から５μ以内に設けることにより、第III族原
子又は第Ｖ族原子の分布濃度が高濃度である層領域が電
荷注入阻止層を形成するという前述の作用効果がより一
層効果的に奏される。

以上、第III族原子又は第Ｖ族原子の分布状態につい
て、個々に各々の作用効果を記述したが、所望の目的を
達成しうる特性を有する光受容部材を得るについては、
これらの第III族原子又は第Ｖ族原子の分布状態および
第一の層に含有せしめる第III族原子又は第Ｖ族原子の
量を、必要に応じて適宜組み合わせて用いるものである
ことは、いうまでもない。例えば、第一の層の失持体側
の端部に電荷注入阻止層を設けた場合、電荷注入阻止層
以外の第一の層中に、電荷注入阻止層に含有せしめた伝
導性を制御する物質の極性とは別の極性の伝導性を制御
する物質を含有せしめてもよく、あるいは、同極性の伝
導性を制御する物質を、電荷注入阻止層に含有される量
よりも一段と少ない量にして含有せしめてもよい。

さらに、本発明の光受容部材においては、支持体側の端
部に設ける構成層として、電荷注入阻止層の代わりに、
電気絶縁性材料から成るいわゆる障壁層を設けることも
でき、あるいは、該障壁層と電荷注入阻止層との両方を
構成層とすることもできる。こうした障壁層を構成する
材料としては、Al₂O₃、SiO₂、Si₃N₄等の無機電気絶縁材
料やポリカーボネート等の有機電気絶縁材料を挙げるこ
とができる。

第二の層本発明の光受容部材の第二の層103は、上述の第一の層1
02上に設けられ、自由表面104を有する層、すなわち表
面層であり、シリコン原子と、酸素原子及び窒素原子の
中から選ばれ、且つ前記第一の層には含有されない原子
と、水素原子及びハロゲン原子の少なくともいずれか一
方を含有するアモルフアス材料、即ち、a-Si（O,N）
（H,X）で構成されている。具体的には、第一の層が酸
素原子を含有する場合には、第二の層はa-SiN（H,X）で
構成され、第一の層が窒素原子を含有する場合には、第
二の層はa-SiO（H,X）で構成され、そして、第一の層が
酸素原子および窒素原子のいずれも含有していない場合
には、第二の層は、a-SiNH（H,X）で構成されていて
も、a-SiO（H,X）で構成されていても、あるいはa-SiON
（H,X）で構成されていてもよい。

本発明の光受容部材に第二の層103を設ける目的は、耐
湿性、連続繰返し使用特性、電気的耐圧性、使用環境特
性、および耐久性等を向上させることにあり、これらの
目的は、第二の層を構成するアモルフアス材料に、酸素
原子又は窒素原子のうちの少なくともいずれか１つを含
有せしめることにより達成される。

又、本発明の光受容部材においては、第一の層102と第
二の層103を構成するアモルフアス材料の各々が、シリ
コン原子という共通して構成原子を有しているので、第
一の層102と第二の層103との界面において化学的安定性
が確保できる。

第二の層103中には、酸素原子又は／及び窒素原子を均
一な分布状態で含有せしめるものであるが、これらの原
子含有せしめる量の増加に伴つて、前述の諸特性は向上
する。しかし、多すぎると層品質が低下し、電気的およ
び機械的特性も低下する。こうしたことから、これらの
原子の含有量は、通常0.001〜90atomic％、好ましくは
１〜90atomic％、最適には10〜80atomic％とする。

第二の層にも、水素原子又はハロゲン原子の少なくとも
いずれか一方を含有せしめることが望ましく、第二の層
中に含有せしめる水素原子（Ｈ）の量、又はハロゲン原
子（Ｘ）の量あるいは水素原子とハロゲン原子の量の和
（Ｈ＋Ｘ）は、通常１〜40atomic％、好ましくは５〜30
atomic％、最適には５〜25atomic％とする。

第二の層103は、所望通りの特性が得られるように注意
深く形成する必要がある。即ち、シリコン原子、酸素原
子及び窒素原子の中から選ばれる少なくとも一種、およ
び水素原子または／及びハロゲン原子を構成原子とする
物質は、各構成原子の含有量やその他の作成条件によつ
て、形態は結晶状態から非晶質状態までをとり、電気的
物性は導電性から、半導電性、絶縁性までを、さらに光
電的性質は光導電的性質から非光導電的性質までを、各
々示すため、目的に応じた所望の特性を有する第二の層
103を形成しうるように、各構成原子の含有量や作成条
件等を選ぶことが重要である。

例えば、第二の層103を電気的耐圧性の向上を主たる目
的として設ける場合には、第二の層103を構成する非晶
質材料は、使用条件下において電気絶縁的挙動の顕著な
ものとして形成する。又、第二の層103を速続繰返し使
用特性や使用環境特性の向上を主たる目的として設ける
場合には、第二の層103を構成する非晶質材料は、前述
の電気的絶縁性の度合はある程度緩和するが、照射する
光に対してある程度の感度を有するものとして形成す
る。

また、本発明において、第二の層の層厚も本発明の目的
を効率的に達成するための重要な要因の１つであり、所
期の目的に応じて適宜決定されるものであるが、該層に
含有せしめる酸素原子、炭素原子、窒素原子、ハロゲン
原子、水素原子の量、あるいは第二の層に要求される特
性に応じて相互的かつ有機的関連性の下に決定する必要
がある。更に、生産性や量産性をも加味した経済性の点
においても考慮する必要もある。こうしたことから、第
二の層の層厚は通常は３×10^-3〜30μとするが、より好
ましくは４×10^-3〜20μ、特に好ましくは５×10^-3〜10
μとする。

本発明の光受容部材は前記のごとき層構成としたことに
より、前記したアモルフアスシリコンで構成された光受
容層を有する光受容部材の諸問題の総てを解決でき、特
に、可干渉性の単色光であるレーザー光を光源として用
いた場合にも、干渉現象による形成画像における干渉縞
模様の現出を顕著に防止し、きわめて良質な可視画像を
形成することができる。

また、本発明の光受容部材は、全可視光域に於いて光感
度が高く、また、特に長波長側の光感度特性に優れてい
るため殊に半導体レーザーとのマツチングに優れ、且つ
光応答が速く、さらに極めて優れた電気的、光学的、光
導電的特性、電気的耐圧性及び使用環境特性を示す。

殊に、電子写真用光受容部材として適用させた場合に
は、画像形成への残留電位の影響が全くなく、その電気
的特性が安定しており高感度で、高SN比を有するもので
あつて、耐光疲労、繰返し使用特性に長け、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
質の画像を安定して繰返し得ることができる。

次に本発明の光受容層の形成方法について説明する。

本発明の光受容層を構成する非晶質材料はいずれもグロ
ー放電法、スパツタリング法、或いはイオンプレーテイ
ング法等の放電現象を利用する真空堆積法によつて行わ
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、作製される光受容部材に所望される
特性等の要因によつて適宜選択されて採用されるが、所
望の特性を有する光受容部材を製造するに当つての条件
の制御が比較的容易であり、シリコン原子と共に炭素原
子及び水素原子の導入を容易に行い得る等のことからし
て、グロー放電法或いはスパツタリング法が好適であ
る。そして、グロー放電法とスパツタリング法とを同一
装置系内で併用して形成してもよい。

例えば、グロー放電法によつて、a-Si（H,X）で構成さ
れる層を形成するには、基本的にはシリコン原子（Si）
を供給しうるSi供給用の原料ガスと共に、水素原子
（Ｈ）導入用の又は／及びハロゲン原子（Ｘ）導入用の
原料ガスを、内部が減圧にし得る堆積室内に導入して、
該堆積室内にグロー放電を生起させ、予め所定位置に設
置した所定の支持体表面上にa-Si（H,X）から成る層を
形成する。

前記Si供給用の原料ガスとしては、SiH₄、Si₂H₆、Si
₃H₈、Si₄H₁₀等のガス状態の又はガス化し得る水素化硅
素（シラン類）が挙げられ、特に、層形成作業のし易
さ、Si供給効率の良さ等の点で、SiH₄、Si₂H₆が好まし
い。

また、前記ハロゲン原子導入用の原料ガスとしては、多
くのハロゲン化合物が挙げられ、例えばハロゲンガス、
ハロゲン化物、ハロゲン間化合物、ハロゲンど置換され
たシラン誘導体等のガス状態の又はガス化しうるハロゲ
ン化合物が好ましい。具体的にはフツ素、塩素、臭素、
ヨウ素のハロゲンガス、BrF、ClF、ClF₃、BrF₅、BrF₃、
IF₇、ICl、IBr等のハロゲン間化合物、およびSiF₄、Si₂
F₆、SiCl₄、SiBr₄等のハロゲン化硅素等が挙げられる。
上述のごときハロゲン化硅素のガス状態の又はガス化し
うるものを用いる場合には、Si供給用の原料ガスを別途
使用することなくして、ハロゲン原子を含有するa-Siで
構成された層が形成できるので、特に有効である。

また、前記水素原子供給用の原料ガスとしては、水素ガ
ス、HF、HCl、HBr、HI等のハロゲン化物、SiH₄、Si
₂H₆、Si₃H₈、Si₄H₁₀等の水素化硅素、あるいはSiH₂F₂、
SiH₂I₂、SiH₂Cl₂、SiHCl₃、SiH₂Br₂、SiHBr₃等のハロゲ
ン置換水素化硅素等のガス状態の又はガス化しうるもの
を用いることができ、これらの原料ガスを用いた場合に
は、電気的あるいは光電的特性の制御という点で極めて
有効であるところの水素原子（Ｈ）の含有量の制御を容
易に行うことができるため、有効である。そして、前記
ハロゲン化水素又は前記ハロゲン置換水素化硅素を用い
た場合にはハロゲン原子の導入と同時に水素原子（Ｈ）
も導入されるので、特に有効である。

また、a-Si層中に含有せしめる水素原子（Ｈ）又は／及
びハロゲン原子（Ｘ）の量の制御は、例えば支持体温
度、水素原子（Ｈ）又は／及びハロゲン原子（Ｘ）を導
入するために用いる出発物質の堆積室内へ導入する量、
放電電力等を制御することによつて行われる。

反応スパツタリング法或いはイオンプレーテイング法に
依つてa-Si（H,X）から成る層を形成するには、例えば
スパツタリング法の場合には、ハロゲン原子を導入する
については、前記のハロゲン化合物又は前記のハロゲン
原子を含む硅素化合物のガスを堆積室中に導入して該ガ
スのプラズマ雰囲気を形成してやればよい。

又、水素原子を導入する場合には、水素原子導入用の原
料ガス、例えば、H₂或いは前記したシラン類等のガスを
スパツタリング用の堆積室中に導入して該ガスのプラズ
マ雰囲気を形成してやればよい。

例えば、反応スパツタリング法の場合には、Siターゲツ
トを使用し、ハロゲン原子導入用のガス及びH₂ガスを必
要に応じてHe、Ar等の不活性ガスも含めて堆積室内に導
入してプラズマ雰囲気を形成し、前記Siターゲツトをス
パツタリングすることによつて、支持体上にa-Si（H,
X）から成る層を形成する。

グロー放電法、スパツタリング法、あるいはイオンプレ
ーテイング法を用いて、a-Si（H,X）にさらに第III族原
子又は第Ｖ族原子、窒素原子、酸素原子あるいは炭素原
子を含有せしめた非晶質材料で構成された層を形成する
には、a-Si（H,X）の層の形成の際に、第III族原子又は
第Ｖ族原子導入用の出発物質、窒素原子導入用の出発物
質、酸素原子導入用の出発物質、あるいは炭素原子導入
用の出発物質を、前述したa-Si（H,X）形成用の出発物
質と共に使用して、形成する層中へのそれらの量を制御
しながら含有せしめてやることによつて行なう。

例えば、グロー放電法、スパツタリング法あるいはイオ
ンプレーテイング法を用いて、第III族原子又は第Ｖ族
原子を含有するa-Si（H,X）で構成される層又は層領域
を形成するには、上述のa-Si（H,X）で構成される層の
形成の際に、第III族原子又は第Ｖ族原子導入用の出発
物質を、a-Si（H,X）形成用の出発物質とともに使用し
て、形成する層中へのそれらの量を制御しながら含有せ
しめることによつて行なう。

第III族原子導入用の出発物質として具体的には硼素原
子導入用としては、B₂H₆、B₄H₁₀、B₅H₉、B₅H₁₁、B
₆H₁₀、B₆H₁₂ B₆H₁₄等の水素化硼素、BF₃、BCl₃、BBr₃
等のハロゲン化硼素等が挙げられる。この他、AlCl₃、G
aCl₃、Ga(CH₃)₂、InCl₃、TlCl₃等も挙げることができ
る。

第Ｖ族原子導入用の出発物質として、具体的には燐原子
導入用としてはPH₃、P₂H₆等の水素化燐、PH₄I、PF₃、PF
₅、PCl₃PCl₅、PBr₃、PBr₅、PI₃等のハロゲン化燐が挙げ
られる。この他、AsH₃、AsF₃、AsCl₃、AsBr₃、AsF₅、Sb
H₃、SbF₃、SbF₅、SbCl₃、SbCl₅、BiH₃、BiCl₃、BiBr₅等
も第Ｖ族原子導入用の出発物質の有効なものとして挙げ
ることができる。

酸素原子を含有する層又は層領域を形成するのにグロー
放電法を用いる場合には、前記した光受容層形成用の出
発物質の中から所望に従つて選択されたものに酸素原子
導入用の出発物質が加えられる。その様な酸素原子導入
用の出発物質としては、少なくとも酸素原子を構成原子
とするガス状の物質又はガス化し得る物質であればほと
んどのものが使用できる。

例えばシリコン原子（Si）を構成原子とする原料ガス
と、酸素原子（Ｏ）を構成原子とする原料ガスと、必要
に応じて水素原子（Ｈ）又は／及びハロゲン原子（Ｘ）
を構成原子とする原料ガスとを所望の混合比で混合して
使用するか、又は、シリコン原子（Si）を構成原子とす
る原料ガスと、酸素原子（Ｏ）及び水素原子（Ｈ）を構
成原子とする原料ガスとを、これも又所望の混合比で混
合するか、或いは、シリコン原子（Si）を構成原子とす
る原料ガスと、シリコン原子（Si）、酸素原子（Ｏ）及
び水素原子（Ｈ）の３つを構成原子とする原料ガスとを
混合して使用することができる。

又、別には、シリコン原子（Si）と水素原子（Ｈ）とを
構成原子とする原料ガスに酸素原子（Ｏ）を構成原子と
する原料ガスを混合して使用してもよい。

具体的には、例えば酸素（O₂）、オゾン（O₃）、一酸化
窒素（NO）、二酸化窒素（NO₃）、一二酸化窒素（N
₂O）、三二酸化窒素（N₂O₃）、四二酸化窒素（N₂O₄）、
五二酸化窒素（N₂O₅）、三酸化窒素（NO₃）、シリコン
原子（Si）と酸素原子（Ｏ）と水素原子（Ｈ）とを構成
原子とする、例えば、ジシロキサン（H₃SiOSiH₃）、ト
リシロキサン（H₃SiOSiH₂OSiH₃）等の低級シロキサン等
を挙げることができる。

スパツタリング法によつて、酸素原子を含有する層また
は層領域を形成するには、単結晶又は多結晶のSiウエー
ハー又はSiO₂ウエーハー、又はSiとSiO₂が混合されて含
有されているウエーハーをターゲツトとして、これ等を
種々のガス雰囲気中でスパツタリングすることによつて
行えばよい。

例えば、Siウエーハーをターゲツトとして使用すれば、
酸素原子と必要に応じて水素原子又は／及びハロゲン原
子を導入する為の原料ガスを、必要に応じて稀釈ガスで
稀釈して、スパツター用の堆積室中に導入し、これ等の
ガスのガスプラズマを形成して前記Siウエーハーをスパ
ツタリングすればよい。

又、別には、SiとSiO₂とは別々のターゲツトとして、又
はSiとSiO₂の混合した一枚のターゲツトを使用すること
によつて、スパツター用のガスとしての稀釈ガスの雰囲
気中で又は少なくとも水素原子（Ｈ）又は／及びハロゲ
ン原子（Ｘ）を構成原子として含有するガス雰囲気中で
スパツタリングすることによつて形成できる。酸素原子
導入用の原料ガスとしては、先述したグロー放電の例で
示した原料ガスの中で酸素原子導入用の原料ガスが、ス
パツタリングの場合にも有効なガスとして使用できる。

窒素原子を含有する層または層領域を形成するのにグロ
ー放電法を用いる場合には、前記した光受容層形成用の
出発物質の中から所望に従つて選択されたものに窒素原
子導入用の出発物質を加える。その様な窒素原子導入用
の出発物質としては、少なくとも窒素原子を構成原子と
するガス状の物質又はガス化し得る物質であればほとん
どのものが使用できる。

例えばシリコン原子（Si）を構成原子とする原料ガス
と、窒素原子（Ｎ）を構成原子とする原料ガスと、必要
に応じて水素原子（Ｈ）又は／及びハロゲン原子（Ｘ）
を構成原子とする原料ガスとを所望の混合比で混合して
使用するか、又は、シリコン原子（Si）を構成原子とす
る原料ガスと、窒素原子（Ｎ）及び水素原子（Ｈ）を構
成原子とする原料ガスとを、これも又所望の混合比で混
合するかして使用することができる。

又、別には、シリコン原子（Si）と水素原子（Ｈ）とを
構成原子とする原料ガスに窒素原子（Ｎ）を構成原子と
する原料ガスを混合して使用してもよい。

窒素原子を含有する層または層領域を形成する際に使用
する窒素原子（Ｎ）導入用の原料ガスとして有効に使用
される出発物質は、Ｎを構成原子とするか或いはＮとＨ
とを構成原子とする例えば窒素（N₂）、アンモニア（NH
₃）、ヒドラジン（H₂NNH₂）、アジ化水素（HN₃）、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を挙げるこ
とができる。この他に、窒素原子（Ｎ）の導入に加え
て、ハロゲン原子（Ｘ）の導入も行えるという点から、
三弗化窒素（F₃N）、四弗化窒素（F₄N₂）等のハロゲン
化窒素化合物を挙げることができる。

スパツタリング法によつて、窒素原子を含有する層また
は層領域を形成するには、単結晶又は多結晶のSiウエー
ハー又はSi₃N₄ウエーハー、又はSiとSi₃N₄が混合されて
含有されているウエーハーをターゲツトとして、これ等
を種々のガス雰囲気中でスパツタリングすることによつ
て行えばよい。

例えば、Siウエーハーをターゲツトとして使用すれば、
窒素原子と必要に応じて水素原子又は／及びハロゲン原
子を導入するための原料ガスを、必要に応じて稀釈ガス
で稀釈して、スパツター用の堆積室中に導入し、これ等
のガスのガスプラズマを形成して前記Siウエーハーをス
パツタリングすればよい。

又、別には、SiとSi₃N₄とは別々のターゲツトとして、
又はSiとSi₃N₄の混合した一枚のターゲツトを使用する
ことによつて、スパツター用のガスとしての稀釈ガスの
雰囲気中で又は少なくとも水素原子（Ｈ）又は／及びハ
ロゲン原子（Ｘ）を構成原子として含有するガス雰囲気
中でスパツタリングすることによつて形成できる。窒素
原子導入用の原料ガスとしては、先述したグロー放電の
例で示した原料ガスの中の窒素原子導入用の原料ガス
が、スパツタリングの場合にも有効なガスとして使用で
きる。

また、例えば炭素原子を含有する第一の層をグロー放電
法により形成するには、シリコン原子（Si）を構成原子
とする原料ガスと、炭素原子（Ｃ）を構成原子とする原
料ガスと、必要に応じて水素原子（Ｈ）又は／及びハロ
ゲン原子（Ｘ）を構成原子とする原料ガスとを所望の混
合比で混合して使用するか、又はシリコン原子（Si）を
構成原子とする原料ガスと、炭素原子（Ｃ）及び水素原
子（Ｈ）を構成原子とする原料ガスとを、これも又所望
の混合比で混合するか、或いはシリコン原子（Si）を構
成原子とする原料ガスと、シリコン原子（Si）、炭素原
子（Ｃ）及び水素原子（Ｈ）を構成原子とする原料ガス
を混合するか、更にまた、シリコン原子（Si）と水素原
子（Ｈ）を構成原子とする原料ガスと炭素原子（Ｃ）を
構成原子とする原料ガスを混合して使用する。

スパツタリング法によつてa-SiC（H,X）で構成される第
一の層を形成するには、単結晶又は多結晶のSiウエーハ
ー又はＣ（グラフアイト）ウエーハー、又はSiとＣが混
合されて含有されているウエーハーをターゲツトとし
て、これ等を所望のガス雰囲気中でスパツタリングする
ことによつて行なう。

例えばSiウエーハーをターゲツトとして使用する場合に
は、炭素原子、および水素原子又は／及びハロゲン原子
を導入するための原料ガス、必要に応じてAr、He等の稀
釈ガスで稀釈して、スパツタリング用の堆積室内に導入
し、これ等のガスのガスプラズマを形成してSiウエーハ
ーをスパツタリングすればよい。

又、SiとＣとは別々のターゲツトとするか、あるいはSi
とＣの混合した１枚のターゲツトとして使用する場合に
は、スパツタリング用のガスとして水素原子又は／及び
ハロゲン原子導入用の原料ガスを、必要に応じて稀釈ガ
スで稀釈して、スパツタリング用の堆積室内に導入し、
ガスプラズマを形成してスパツタリングすればよい。該
スパツタリング法に用いる各原子の導入用の原料ガスと
しては、前述のグロー放電法に用いる原料ガスがそのま
ま使用できる。

このような原料ガスとして有効に使用されるのは、Siと
Ｈとを構成原子とするSiH₄、Si₂H₆、Si₃H₈、Si₄H₁₀等の
シラン（Silane）類等の水素化硅素ガス、ＣとＨとを構
成原子とする、例えば炭素数１〜４の飽和炭化水素、炭
素数２〜４のエチレン系炭化水素、炭素数２〜３のアセ
チレン系炭化水素等が挙げられる。

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-C₄
H₁₀）、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）、ブテン−
１（C₄H₈）、ブテン−２（C₄H₈）、イソブチレン（C
₄H₈）、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（C
₃H₄）、ブチン（C₄H₆）等が挙げられる。

SiとＣとＨとを構成原子とする原料ガスとしては、Si(C
H₃)₄、Si(C₂H₅)₄等のケイ化アルキルを挙げることがで
きる。これ等の原料ガスの他、Ｈ導入用の原料ガスとし
ては勿論H₂も使用できる。

グロー放電法、スパツタリング法、あるいはイオンプレ
ーテイング法により本発明の第一の層および第二の層を
形成する場合、a-Si（H,X）に導入する炭素原子、第III
族原子又は第Ｖ族原子あるいは酸素原子の含有量の制御
は、堆積室中に流入される出発物質のガス流量、ガス流
量比を制御することにより行なわれる。

また、光受容層形成時の支持体温度、堆積室内のガス
圧、放電パワー等の条件は、所望の特性を有する光受容
部材を得るためには重要な要因であり、形成する層の機
能に考慮をはらつて適宜選択されるものである。さら
に、これらの層形成条件は、光受容層に含有せしめる上
記の各原子の種類及び量によつても異なることもあるこ
とから、含有せしめる原子の種類あるいはその量等にも
考慮をはらつて決定する必要もある。

具体的には、支持体温度は、通常50〜350℃とするが、
特に好ましくは50〜250℃とする。堆積室内のガス圧
は、通常0.01〜1Torrとするが、特に好ましくは0.1〜0.
5Torrとする。また、放電パワーは0.005〜50W/cm²とす
るのが通常であるが、より好ましくは0.01〜30W/cm²、
特に好ましくは0.01〜20W/cm²とする。

しかし、これらの、層形成を行うについての支持体温
度、放電パワー、堆積室内のガス圧の具体的条件は、通
常には個々に独立しては容易には決め難いものである。
したがつて、所望の特性の非晶質材料層を形成すべく、
相互的且つ有機的関連性に基づいて、層形成の至適条件
を決めるのが望ましい。

本発明の光受容部材は、その光受容層が、前述したよう
に、シヨートレンジ内に少くとも一対の非平行な界面を
有するように形成されていることが必要であり、そのた
めに支持体上に形成される層の表面が支持体表面に対し
非平行となるように形成されるわけであるが、そのよう
にするについては、成膜操作中、放電パワー、ガス圧を
比較的高く保つことによつて行われる。そしてそれらの
放電パワー、ガス圧は、使用ガスの種類、支持体の材
質、支持体表面の形状、支持体温度等によつて異り、こ
れらの種々の条件を考慮して決定される。

ところで、本発明の光受容層に含有せしめる酸素原子、
炭素原子、窒素原子、第III族原子又は第Ｖ族原子、あ
るいは水素原子又は／及びハロゲン原子の分布状態を均
一とするためには、光受容層を形成するに際して、前記
の諸条件を一定に保つことが必要である。

また、本発明において、第一の層の形成の際に、該層中
に含有せしめる酸素原子、炭素原子、窒素原子、あるい
は第III族原子又は第Ｖ族原子の分布濃度を層厚方向に
変化させて所望の層厚方向の分布状態を有する光受容層
を形成するには、グロー放電法を用いる場合であれば、
酸素原子、炭素原子、窒素原子あるいは第III族原子又
は第Ｖ族原子導入用の出発物質のガスの堆積室内に導入
する際のガス流量を、所望の変化率に従つて適宜変化さ
せ、その他の条件を一定に保ちつつ形成する。そして、
ガス流量を変化させるには、具体的には、例えば手動あ
るいは外部駆動モータ等の通常用いられている何らかの
方法により、ガス流路系の途中に設けられた所定のニー
ドルバルブの開口を漸次変化させる操作を行えばよい。
このとき、流量の変化率は線型である必要はなく、例え
ばマイコン等の用いて、あらかじめ設計された変化率曲
線に従つて流量を制御し、所望の含有率曲線を得ること
もできる。

また、第一の層をスパツタリング法を用いて形成する場
合、酸素原子、炭素原子、窒素原子あるいは第III族原
子又は第Ｖ族原子の層厚方向の分布濃度を層厚方向で変
化させて所望の層厚方向の分布状態を形成するには、グ
ロー放電法を用いた場合と同様に、酸素原子、炭素原
子、窒素原子あるいは第III族原子又は第Ｖ族原子導入
用の出発物質をガス状態で使用し、該ガスを堆積室内へ
導入する際のガス流量を所望の変化率に従つて変化させ
る。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例１乃至11に従つて、より詳細に説
明するが、本発明はこれ等によつて限定されるものでは
ない。

各実施例においては、光受容層をグロー放電法を用いて
形成した。第20図はグロー放電法による本発明の光受容
部材の製造装置である。

図中の2002、2003、2004、2005、2006のガスボンベに
は、本発明の夫々の層を形成するための原料ガスが密封
されており、その一例として、たとえば、2002はSiH₄ガ
ス（純度99.999％）ボンベ、2003はH₂で希釈されたB₂H₆
ガス（純度99.999％、以下B₂H₆/H₂と略す。）ボンベ、2
004はCH₄ガス（純度99.999％）ボンベ、2005はN₂ガス
（純度99.999％）ボンベである。

これらのガスを反応室2001に流入させるにはガスボンベ
2002〜2006のバルブ2022〜2026、リークバルブ2035が閉
じられていることを確認し又、流入バルブ2012〜2016、
流出バルブ2017〜2021、補助バルブ2032,2033が開かれ
ていることを確認して、先ずメインバルブ2034を開いて
反応室2001、ガス配管内を排気する。次に真空計2036の
読みが約５×10^-6Torrになつた時点で、補助バルブ203
2、2033、流出バルブ2017〜2021を閉じる。

基体シリンダー2037上に光受容層を形成する場合の一例
をあげる。ガスボンベ2002よりSiH₄ガス、ガスボンベ20
03よりB₂H₆/H₂ガスの夫々をバルブ2022,2023を開いて出
口圧ゲージ2027,2028の圧を1kg/cm²に調整し、流入バル
ブ2012,2013を徐々に開けて、マスフロコントローラ200
7,2008内に流入させる。引き続いて流出バルブ2017,201
8、補助バルブ2032を徐々に開いてガスを反応室2001内
に流入させる。このときのSiH₄ガス流量、B₂H₄/H₂ガス
流量の比が所望の値になるように流出バルブ2017,2018
を調整し、又、反応室2001内の圧力が所望の値になるよ
うに真空計2036の読みを見ながらメインバルブ2034の開
口を調整する。そして基体シリンダー2037の温度が加熱
ヒーター2038により50〜400℃の範囲の温度に設定され
ていることを確認された後、電源2040を所望の電力に設
定して反応室2001内にグロー放電を生起せしめるととも
に、マイクロコンピューター（図示せず）を用いて、あ
らかじめ設計された変化率線に従つて、B₂H₆/H₂ガス流
量とSiH₄ガス流量とを制御しながら、基体シリンダー20
37上に先ず、硼素原子を含有するa-Siで構成された第一
の層を形成する。

上記と同様の操作により、第一の層の上に第二の層を形
成するには、例えばSiH₄とNH₃ガスの夫々を、必要に応
じて、He、Ar、H₂等の稀釈ガスで稀釈して、所望のガス
流量で反応室2001内に流入し、所望の条件に従つて、グ
ロー放電を生起せしめることによつて成される。

夫々の層を形成する際に必要なガスの流出バルブ以外の
流出バルブは全て閉じることは言うまでもなく、又夫々
の層を形成する際、前層の形成に使用したガスが反応室
2001内、流出バルブ2017〜2021から反応室2001内に至る
ガス配管内に残留することを避けるために、流出バルブ
2017〜2021を閉じ補助バルブ2032、2033を開いてメイン
バルブ2034を全開して系内を一旦高真空に排気する操作
を必要に応じて行う。

実施例１支持体として、シリンダー状Al基体（長さ357mm、径80m
m）に旋盤で第21（Ａ）図に示すような溝を形成した。
このときの溝の形の断面形状は第21（Ｂ）図に示すとお
りであった。なお、第21（Ａ）図は該Al支持体の全体図
であり、第21（Ｂ）図は、その表面の一部分の断面形状
を示す図である。

次に、該Al支持体上に、以下の第１表に示す条件で、第
20図に示した製造装置により光受容層を形成した。

こうして得られた光受容部材について、その光受容層の
層厚を電子顕微鏡で測定したところ、光受容層の表面
は、支持体の表面に対して非平行となつており、Al支持
体の中央と両端部とでの平均層厚の層厚差は２μｍであ
った。

さらに、これらの光受容部材について、第22図に示す画
像露光装置を用い、波長780nm、スポツト径80μｍのレ
ーザー光を照射して画像露光を行ない、現像、転写を行
なつて画像を得た。得られた画像において、干渉縞模様
の発生は観察されず、実用性の良好な電子写真特性を示
すものが得られた。

なお、第22（Ａ）図は露光装置の全体を模式的に示す平
面略図であり、第22（Ｂ）図は露光装置の全体を模式的
に示す側面略図である。図中、2201は光受容部材、2202
は半導体レーザー、2203はｆθレンズ、2204はポリゴン
ミラーを示している。

実施例２第２表に示す層形成条件に従つて光受容層を形成した以
外はすべて実施例１と同様にして、Al支持体上に光受容
層を形成した。

なお、第一の層中に含有せしめる硼素原子は、B₂H₆/SiF
₄≒100ppmであつて、該層全層について約200ppmドーピ
ングされているようになるべく導入した。

こうして得られた光受容部材の各々について、それらの
微小部分内の光受容層の層厚の差を、電子顕微鏡で測定
したところ、光受容層の表面は支持体表面に対して非平
行となつており、また光受容層のシリンダー中央と両端
の平均層厚の差は23μｍであつた。

さらに、これらの光受容部材について、実施例１と同様
にして画像を形成したところ、各々の画像において、干
渉縞の発生は見られず、実用性の良好な電子写真特性を
示すものが得られた。

実施例３実施例１と同様にして、第30（Ｃ）〜（Ｅ）図に示す断
面形状を有するAl支持体（シリンダーNo.301〜303）を
得た。

該Al支持体（シリンダーNo.301〜303）上に、第３表に
示す層形成条件に従つて、光受容層を形成した。この
際、第一の層形成時のB₂H₆/H₂ガス及びH₂ガスのガス流
量は、第23図に示す流量変化線に従つて、マイクロコン
ピューター制御により自動的に調整した。また、第一の
層に含有せしめる硼素原子は、実施例２と同様の条件で
導入した。

こうして得られた光受容部材の各々について、微小部分
内の光受容層の層厚の差を、実施例１と同様にして測定
したところ、光受容層の表面は支持体の表面に対して非
平行となつていた。また、光受容層のシリンダー中央と
両端の平均層厚の差は2.2μｍであつた。

これらの光受容部材について、実施例１と同様にして画
像を形成したところ、各々の得られた画像において、干
渉縞の発生は観察されず、実用性の良好な電子写真特性
を示すものが得られた。

実施例４〜11 第４〜11表に示す層形成条件に従つて光受容層を形成し
た以外はすべて実施例３と同様にしてAl支持体（シリン
ダーNo.301〜303）上に光受容層を形成した。なお、実
施例４、７、８、10、及び11の第一の層形成時において
使用するガスの流量は、各々、第24、25、26、27及び28
図に示す流量変化曲線に従つて、マイクロコンピュータ
ー制御により、自動的に調整した、また、第一の層に含
有せしめる硼素原子は、実施例２と同じ条件で導入し
た。

得られた光受容部材について、実施例１と同様にして画
像形成をおこなつた。

得られた画像は、いずれも干渉縞の発生が観察されず、
そして極めて良質のものであつた。

〔発明の効果の概略〕本発明の光受容部材は前記のごとき層構成としたことに
より、前記したアモルフアスシリコンで構成された光受
容層を有する光受容部材の諸問題の総てを解決でき、特
に、可干渉性の単色光であるレーザー光を光源として用
いた場合にも、干渉現象による形成画像における干渉縞
模様の現出を顕著に防止し、きわめて良質な可視画像を
形成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の光受容部材の１例を模式的に示した図
であり、第２乃至第４図は、本発明の光受容部材におけ
る干渉縞の発生の防止の原理を説明するための部分拡大
図であり、第２図は、自由表面と、第一の層と第二の層
の界面とが非平行な場合に干渉縞の発生が防止しうるこ
とを示す図、第３図は、光受容層の構成層各層の界面が
平行である場合と非平行である場合の反射光強度を比較
する図、第４図は、第一の層を構成する層が二以上の多
層である場合における干渉縞の発生の防止を説明する図
である。第５図は、本発明の光受容部材の支持体の表面
形状の典型例を示す図である。第６図乃至10図は、従来
の光受容部材における干渉縞の発生を説明する図であつ
て、第６図は、光受容層における干渉縞の発生、第７図
は、多層構成の光受容層における干渉縞の発生、第８図
は、散乱光による干渉縞の発生、第９図は、多層構成の
光受容層における散乱光による干渉縞の発生、第10図
は、光受容層の構成層各層の界面が平行である場合の干
渉縞の発生を各々示している。第11乃至第19図は、本発
明の第一の層における酸素原子、炭素原子及び窒素原子
の中から選ばれる少なくとも一種、及び第III族原子又
は第Ｖ族原子の層厚方向の分布状態を表わす図であり、
各図において、縦軸は光受容層の層厚を示し、横軸は各
原子の分布濃度を表わしている。第20図は、本発明の光
受容部材の光受容層を製造するための装置の１例で、グ
ロー放電法による製造装置の模式的説明図である。第21
（Ａ）図は、旋盤による機械的加工により形成された、
本発明の光受容部材の支持体の全体図であり、第21
（Ｂ）〜（Ｅ）図は、該支持体の表面の一部分の断面形
状を示す図である。第22図はレーザー光による画像露光
装置を説明する図である。第23乃至第28図は、本発明の
光受容層形成におけるガス流量比の変化状態を示す図で
あり、縦軸は光受容層の層厚、横軸は使用ガスのガス流
量を示している。第１乃至第４図について、 100……光受容部材、101……支持体、102,202,302……
第一の層、402′,402″……第一の層を構成する層、10
3,203,303,403……第二の層、104,204,304……自由表
面、205,305……第一の層と第二の層との界面、第６乃至第10図について、 601……下部界面、602……上部界面、701……支持体、7
02,703……光受容層、801……支持体、802……光受容
層、901……支持体、902……第１層、903……第２層、1
001……支持体、1002……光受容層、1003……支持体表
面、1004……光受容層表面、第20図において 2001……反応室、2002〜2006……ガスボンベ、2007〜20
11……マスフロコントローラ、2012〜2016……流入バル
ブ、2017〜2021……流出バルブ、2022〜2026……バル
ブ、2027〜2031……圧力調整器、2032,2033……補助バ
ルブ、2034……メインバルブ、2035……リークバルブ、
2036……真空計、2037……基体シリンダー、2038……加
熱ヒーター、2039……モーター、2040……高周波電源、第22図において、 2201……光受容部材、2202……半導体レーザー、2203…
…ｆθレンズ、2204……ポリゴンミラー。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者小川恭介東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (56)参考文献特開昭57−56846（ＪＰ，Ａ) 特開昭58−139153（ＪＰ，Ａ) 特開昭60−225854（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】周期的な、螺旋構造を形成する凸部を有す
る円筒状支持体の表面上に、シリコン原子を含有する非
晶質材料で構成された第一の層と、シリコン原子と、酸
素原子、炭素原子及び窒素原子の中から選ばれる原子
と、水素原子及びハロゲン原子の中から選ばれる原子と
を含有する非晶質材料で構成された第二の層とを有する
光受容層を有する光受容部材であって、前記円筒状支持
体の表面が、該円筒状支持体の中心軸を含む面での前記
凸部の断面形状が主ピークに副ピークが重畳している凸
状形状とされ、該主ピークの１周期の大きさが前記円筒
状支持体に照射される可干渉性照射光の径より小さくさ
れ、且つ、該円筒状支持体表面上の前記光受容層が、シ
ョートレンジ内に少なくとも一対の非平行な界面を有
し、該非平行な界面が層厚方向と垂直な面内の少なくと
も一方向に多数配列しているものであることを特徴とす
る光受容部材。
【請求項２】前記光受容層が、周期律表第III族または
第Ｖ族に属する原子を含有する特許請求の範囲第（１）
項に記載の光受容部材。
【請求項３】前記光受容層が、周期律表第III族または
第Ｖ族に属する原子を含有する電荷注入阻止層を構成層
の１つとして有する特許請求の範囲第（１）項に記載の
受容部材。
【請求項４】前記光受容層が、構成層の１つとして障壁
層を有する特許請求の範囲第（１）項に記載の光受容部
材。
【請求項５】前記ショートレンジが、0.3〜500μである
特許請求の範囲第（１）に記載の光受容部材。
【請求項６】前記螺旋構造が、多重螺旋構造である特許
請求の範囲第（１）項記載の光受容部材。
【請求項７】前記凸状形状は、傾斜面を有する特許請求
の範囲第（１）項記載の光受容部材。
【請求項８】前記傾斜面は、鏡面仕上げされている特許
請求の範囲第（７）項記載の光受容部材。