JPH0785178B2

JPH0785178B2 - 電子写真用光受容部材

Info

Publication number: JPH0785178B2
Application number: JP61031095A
Authority: JP
Inventors: 茂白井; 恵志斉藤; 孝至新井; 実加藤; 靖藤岡
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1986-02-15
Filing date: 1986-02-15
Publication date: 1995-09-13
Anticipated expiration: 2010-09-13
Also published as: JPS62189474A

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の属する分野の説明〕本発明は光（ここでは広義の光であって紫外線，可視光
線，赤外線,x線，γ線等を意味する。）のような電磁波
に対して感受性のある電子写真用光受容部材に関する。

〔従来の技術の説明〕

像形成分野において、電子写真用光受容部材における光
受容部層を形成する光導電材料としては、高感度で、SN
比〔光電流（Ip）／暗電流（Id）〕が高く、照射する電
磁波のスペクトル特性に適合した吸収スペクトル特性を
有すること、光応答性が速く、所望の暗抵抗値を有する
こと、使用時において人体に対して無公害であること、
等の特性が要求される。殊に、事務機としてオフイスで
使用される電子写真装置内に組込まれる電子写真用光受
容部材の場合には、上記の使用時における無公害性は重
要な点である。

このような点に立脚して最近注目されている光導電材料
にアモルフアスシリコン（以後Ａ−Siと表記す）があ
り、たとえば、独国公開第2746967号公報、同第2855718
号公報には電子写真用光受容部材としての応用が記載さ
れている。

しかしながら、従来のＡ−Siで構成された光受容層を有
する電子写真用光受容部材は、暗抵抗値，光感度，光応
答性などの電気的，光学的，光導電的特性および使用環
境特性の点、更には経時的安定性および耐久性の点にお
いて、各々、個々には特性の向上が計られているが、総
合的な特性向上を計る上で更に改良される余地が存する
のが実情である。

たとえば、電子写真用光受容部材に適用した場合に、高
光感度化、高暗抵抗化を同時に計ろうとすると従来にお
いてはその使用時において残留電位が残る場合が度々観
測され、この種の光受容部材は長時間繰返し使用し続け
ると、繰返し使用による疲労の蓄積が起こって、残像が
生ずる所謂ゴースト現象を発生する様になる等の不都合
な点が少なくなかった。

また、Ａ−Si材料で光受容層を構成する場合には、その
電気的、光導電的特性の改良を計るために、水素原子あ
るいは弗素原子や塩素原子などのハロゲン原子、および
電気的伝導型の制御のために硼素原子や燐原子などが或
いはその他の特性改良のために他の原子が、各々構成原
子として光導電層中に含有されるが、これらの構成原子
の含有の仕方如何によっては、形成した層の電気的ある
いは光導電的特性や耐圧性に問題が生ずる場合があっ
た。

即ち、例えば、形成した光導電層中に光照射によって発
生したフオトキヤリアの該層中での寿命が充分でないこ
とや、或いは、転写紙に転写された画像に俗に「白ヌ
ケ」と呼ばれる、局所的な放電破壊現象によると思われ
る画像欠陥や、クリーニングにブレードを用いると、そ
の摺擦によると思われる、俗に「白スジ」と云われてい
る画像欠陥が生じたりしていた。また、多湿雰囲気中で
使用したり、或いは多湿雰囲気中に長時間放置した直後
に使用すると俗に云う画像のボケが生ずる場合が少なく
なかった。

従ってＡ−Si材料そのものの特性改良が計られる一方で
光受容部材を設計する際に、上記したような問題の総て
が解決されるように層構成、各層の化学的組成，作成法
などが工夫される必要がある。

〔発明の目的〕

本発明は、上述のごときＡ−Siで構成された従来の光受
容層を有する電子写真用光受容部材における諸問題を解
決することを目的とするものである。

即ち、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
が全くかまたは殆んど観測されない、Ａ−Si及び多結晶
シリコンで構成された光受容層を有する電子写真用光受
容部材を提供することにある。

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おける密着性に優れ、
構造配列的に緻密で安定的であり、層品質の高い、Ａ−
Si及び多結晶シリコンで構成された光受容層を有する電
子写真用光受容部材を提供することにある。

本発明の更に他の目的は、電子写真用光受容部材として
適用させた場合、静電像形成のための帯電処理の際の電
荷保持能力が充分であり、通常の電子写真法が極めて有
効に適用され得る優れた電子写真特性を示す、Ａ−Si及
び多結晶シリコンで構成された光受容層を有する電子写
真用光受容部材を提供することにある。

本発明の別の目的は、長期の使用において画像欠陥や画
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が容易
にできる、電子写真用のＡ−Si及び多結晶シリコンで構
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比特性およ
び高電気的耐圧性を有する、Ａ−Si及び多結晶シリコン
で構成された光受容層を有する電子写真用光受容部材を
提供することにある。

〔発明の構成〕

本発明の電子写真用光受容部材は、支持体と該支持体上
に、シリコン原子を母体とする多結晶材料で構成され、
周期律表第III族又は第Ｖ族に属する原子（伝導性を制
御する物質）を含有する電荷注入阻止層と、シリコン原
子を母体とし、水素原子及びハロゲン原子の少なくとも
いずれか一方を構成要素として含む非晶質材料（以後
「Ａ−Si（H,X）」と略記する）で構成され、光導電性
を示す光導電層と、シリコン原子と炭素原子と水素原子
とを構成要素として含む多結晶材料を有し、前記水素原
子を23原子％乃至39原子％含有する表面層と、を有する
光受容層とを有していることを特徴としている。

又、前記表面層にはハロゲン原子が含有されていてもよ
く、前記電荷注入阻止層には層厚方向に均一に又は支持
体側に多く分布する分布状態で構成原子として、伝導性
を制御する物質が含有される。

さらに前記電荷注入阻止層には層厚方向に均一に又は支
持体側に多く分布する分布状態で構成原子として酸素原
子又は／及び窒素原子を含有してもよい。又、前記電荷
注入阻止層中の酸素原子又は／及び窒素原子は支持体側
に内在してもよい。

又、前記光導電層は構成原子として炭素原子、酸素原
子、窒素原子及び伝導性を制御する物質の少なくとも一
種を含有してもよい。

又、前記電荷注入阻止層と支持体の間に、シリコン原子
とゲルマニウム原子を含有し、長波長光に感度を有する
非晶質材料で構成された長波長光感光層を設けても良
い。

さらに、前記電荷注入阻止層及び前記長波長光感光層中
に含有される酸素原子，窒素原子及び伝導性を制御する
物質の少なくともいずれか１種と長波長光感光層中に含
有されるゲルマニウム原子は必要に応じて層厚方向に均
一に分布しても良いし、又、不均一に分布しても良い。

上記した様な層構成を取る様にして設計された本発明の
電子写真用光受容部材は、前記した諸問題の総てを解決
し得、極めて優れた電気的，光学的，光導電的特性，耐
圧性及び使用環境特性を示す。

すなわち、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
であって、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。

以下、図面に従って本発明の電子写真用光受容部材に就
いて詳細に説明する。

第１図は、本発明の電子写真用光受容部材を説明する為
に模式的に示した模式的構成図である。

第１図に示す電子写真用光受容部材は、光受容層100が
光受容部材用としての支持体101の上に設けられてお
り、該光受容層100は、多結晶シリコンで構成されてい
る電荷注入阻止層102、Ａ−Si（H,X）から成り、光導電
性を有する光導電層103と、シリコン原子と、炭素原子
と水素原子とを構成要素とする多結晶材料で構成されて
いる表面層104とから成る層構成をし、表面層104は自由
表面105を有する。

以下、第１図に示される電子写真用光受容部材を構成す
る各層について記載する。

支持体本発明において使用される支持体としては、導電性でも
電気絶縁性であっても良い。導電性支持体としては、例
えば、NiCr、ステンレス、Al、Cr、Mo、Au、Nb、Ta、
Ｖ、Ti、Pt、Pd等の金属また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、紙などが通常使用される。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、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、その表面に、NiCr、Al、Cr、
Mo、Au、Ir、Nb、Ta、Ｖ、Ti、Pt、Pd、In₂O₃、SnO₂、I
TO（In₂O₃＋SnO₂）等から成る薄膜を設けることによっ
て導電性が付与され、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、NiCr、Al、Ag、Pb、Zn、N
i、Au、Cr、Mo、Ir、Nb、Ta、Ｖ、Ti、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、その表面に導電性が付与される。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、所望によって、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。支持体の厚さは、所望通りの電子写真
用光受容部材が形成される様に適宜決定されるが、電子
写真用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十分発揮される範囲内であれば可
能な限り薄くされる。しかしながら、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。

特にレーザー光などの可干渉性光を用いて像記録を行な
う場合には、可視画像において現われる、所謂、干渉縞
模様による画像不良を解消するために、支持体表面に凹
凸を設けてもよい。

第15図は凹凸形状を有する支持体1501上に、その凹凸の
傾斜面に沿って、光受容層1500を備えた光受容部材を示
している。この時、自由表面1504並びに光受容層1500中
に形成される界面における傾斜の程度が異なるため、自
由表面並びに光受容層1500中に形成される界面での反射
光の反射角度が各々異なる。

従って、いわゆるニユートンリング現象に相当するシエ
アリング干渉が生起し、干渉縞は窪み内で分散されると
ころとなる。これによりこうした光受容部材を介して現
出される画像は、ミクロ的には干渉縞が仮りに現出され
たとしても、それらは視覚的にはとらえられない程度の
ものとなる。即ち、かくなる表面形状を有する支持体の
使用は、その上に多層構成の光受容層1500を形成してな
る光受容層にあって、該光受容層1500を通過した光が、
層界面及び支持体表面で反射し、それらが干渉すること
により、形成される画像が縞模様となることを効率的に
防止する。

第15図に於いて、1502−１は電荷注入阻止層、1502−２
は光導電層、1503は表面層である。

支持体表面に設けられる凹凸は、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あらかじめ所望に従
って設計されたプログラムに従っ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って形成される
凹凸が作り出す逆Ｖ字形線状突起部は、円筒状支持体の
中心軸を中心にした螺線構造を有する。逆Ｖ字形突起部
の螺線構造は、二重、三重の多重螺線構造、又は交叉螺
線構造とされても差支えない。

或いは、螺線構造に加えて中心軸に沿った平行線構造を
導入しても良い。

支持体表面に設けられる凹凸の凸部の縦断面形状は形成
される各層の微小カラム内に於ける層厚の管理された不
均一化と、支持体と該支持体上に直接設けられる層との
間の良好な密着性や所望の電気的接触性を確保する為に
逆Ｖ字形とされるが、好ましくは第14図に示される様に
実質的に二等辺三角形、直角三角形或いは不等辺三角形
とされるのが望ましい。これ等の形状の中殊に二等辺三
角形、直角三角形が望ましい。

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、本発明の目的を結果的に達成出来る様に設定され
る。

即ち、第１は光受容層を構成するＡ−Si（H,X）層は、
層形成される表面の状態に構造敏感であって、表面状態
に応じて層品質は大きく変化する。

従って、Ａ−Si（H,X）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には光受容層の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。

又、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
問題点及び、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、好ましくは500μｍ〜0.3μ
ｍ、より好ましくは200μｍ〜１μｍ、最適には50μｍ
〜５μｍであるのが望ましい。

また、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度とされ
るのが望ましい。

又、この様な支持体上に堆積される各層の層圧の不均一
に基く層厚差の最大は、同一ピツチ内で好ましくは0.1
μｍ〜２μｍ、より好ましくは0.1μｍ〜1.5μｍ、最適
には0.2μｍ〜１μｍとされるのが望ましい。

又、レーザー光などの可干渉性光を用いた場合の、干渉
縞模様による画像不良を解消する別の方法として、支持
体表面に複数の球状痕跡窪みによる凹凸形状を設けても
よい。

即ち支持体の表面が電子写真用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、しかも該凹凸は、複数
の球状痕跡窪みによるものである。

以下に、本発明の電子写真用光受容部材における支持体
の表面の形状及びその好適な製造例を第16図及び第17図
により説明するが、本発明の光受容部材における支持体
の形状及びその製造法は、これによって限定されるもの
ではない。

第16図は、本発明の電子写真用光受容部材における支持
体の表面の形状の典型的一例を、その凹凸形状の一部を
部分的に拡大して模式的に示すものである。

第16図において1601は支持体、1602は支持体表面、1603
は剛体真球、1604は球状痕跡窪みを示している。

更に第16図は、該支持体表面形状を得るのに好ましい製
造方法の１例をも示すものである。即ち、剛体真球1603
を支持体表面1602より所定の高さの位置より自然落下さ
せて支持体表面1602に衝突させることにより、球状窪み
1604を形成し得ることを示している。そして、ほぼ同一
径Ｒ′の剛体真球1603を複数個用い、それらを同一の高
さｈより、同時或いは逐次、落下させることにより、支
持体表面1602に、ほぼ同一曲率半径Ｒ及び同一幅Ｄを有
する複数の球状痕跡窪み1604を形成することができる。

前述のごとくして、表面に複数の球状痕跡窪みによる凹
凸形状の形成された支持体の典型例を第17図に示す。

同図に於いて、1701は支持体、1702は凹凸部の凸部の位
置を、1703は剛体真球を、1704は凹部表面を各々示すも
のである。

ところで、本発明の電子写真用光受容部材の支持体表面
の球状痕跡窪みによる凹凸形状の曲率半径Ｒ及び幅Ｄ
は、こうした本発明の光受容部材における干渉縞の発生
を防止する作用効果を効率的に達成するためには重要な
要因である。本発明者らは、各種実験を重ねた結果以下
のところを究明した。即ち、曲率半径Ｒ及び幅Ｄが次
式：を満足する場合には、各々の痕跡窪み内にシエアリング
干渉によるニユートンリングが0.5本以上存在すること
となる。更に次式：を満足する場合には、各々の痕跡窪み内にシエアリング
干渉によるニユートンリングが１本以上存在することと
なる。

こうした事から、光受容部材の全体に発生する干渉縞を
各々の痕跡窪み内に分散せしめ、光受容部材における干
渉縞の発生を防止する為には、前記D/Rを0.035、好まし
くは0.055以上とすることが望ましい。

又、痕跡窪みによる凹凸の幅Ｄは、大きくとも500μｍ
程度、好ましくは200μｍ以下、より好ましくは100μｍ
以下とするのが望ましい。

電荷注入阻止層本発明に於ける電荷注入阻止層は、多結晶シリコンで構
成され、該層の全層領域に伝導性を制御する物質を均一
に又は好ましくは支持体側に多く分布するように不均一
状態で含有する。さらに必要に応じて該層の全層領域又
は一部の層領域に酸素原子又は／及び窒素原子を均一
に、又は好ましくは支持体側に多く分布するように不均
一状態で含有させることで、該層と支持体との間の密着
性の改善や、バンドギヤツプの調整を計ることが出来
る。

電荷注入阻止層に含有される前記の伝導性を制御する物
質としては、半導体分野における、いわゆる不純物を挙
げることができ、本発明においては、ｐ型伝導特性を与
える周期律表第III族に属する原子（以下「第III族原
子」という。）またはＮ型伝導特性を与える周期律表第
Ｖ族に属する原子（以下「第Ｖ族原子」という。）を用
いる。第III族原子としては、具体的には、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）等があり、特にB,Gaが好適であ
る。第Ｖ族原子としては、具体的には、Ｐ（燐）,As
（砒素）,Sb（アンチモン）,Bi（ビスマス）等があり、
特にP,Asが好適である。

第２図乃至第６図には電荷注入阻止層に含有される第II
I族原子又は第Ｖ族原子の層厚方向の分布状態の典型的
例が示される。

第２図乃至第６図の例において横軸は第III族原子又は
第Ｖ族原子の分布濃度Ｃを、縦軸は電荷注入阻止層の層
厚ｔを示し、t_Bは支持体側の界面位置を、t_Tは支持体側
とは反対側の界面の位置を示す。即ち、電荷注入阻止層
はt_B側よりt_T側に向って層形成がなされる。

第２図には電荷注入阻止層中に含有される第III族原子
又は第Ｖ族原子の層厚方向に分布状態の第一の典型例が
示される。

第２図に示される例では界面位置t_Bよりもt₁の位置まで
は、第III族原子又は第Ｖ族原子の含有濃度ＣがC₁なる
一定の値を取り乍ら含有され、位置t₁より分布濃度Ｃは
界面位置t_Tに至るまでC₂より徐々に連続的に減少されて
いる。界面位置t_Tにおいては分布濃度ＣはC₃とされる。

第３図に示される例においては、含有される第III族原
子又は第Ｖ族原子の分布濃度Ｃは位置t_Bより位置t_Tに至
るまでC₄から徐々に連続的に減少して位置t_TにおいてC₅
となる様な分布状態を形成している。

第４図に示す例においては、第III族原子又は第Ｖ族原
子の分布濃度Ｃは、位置t_Bと位置t₂間においては、C₆と
一定値であり、位置t_TにおいてはC₇とされる。位置t₂と
位置t_Tとの間では、分布濃度Ｃは一次関数的に位置t₂よ
り位置t_Tに至るまで減少されている。

第５図に示される例においては、分布濃度Ｃは位置t_Bよ
り位置t₃まではC₈の一定値を取り、位置t₃より位置t_Tま
ではC₉よりC₁₀まで一次関数的に減少する分布状態とさ
れている。

第６図に示される例においては、分布濃度Ｃは位置t_Bよ
り位置t_TまでC₁₁の一定値を取る。

本発明において電荷注入阻止層が第III族原子又は第Ｖ
族原子を支持体側において多く分布する分布状態で含有
する場合、第III族原子又は第Ｖ族原子の分布濃度値の
最大値が、好ましくは50原子ppm以上、より好適には80
原子ppm以上、最適には100原子ppm以上とされるような
分布状態となり得る様に層形成されるのが望ましい。

本発明において電荷注入阻止層中に含有される第III族
原子又は第Ｖ族原子の含有量としては、本発明の目的が
効果的に達成される様に所望に従って適宜決められる
が、好ましくは30〜５×10⁴原子ppm、より好ましくは50
〜１×10⁴原子ppm、最適には１×10²〜５×10³原子ppm
とされるのが望ましいものである。

電荷注入阻止層は前記したように酸素原子又は／及び窒
素原子の含有によって、重点的に支持体と電荷注入阻止
層との間の密着性の向上及び電荷注入阻止層と光導電層
との間の密着性の向上又は、該層のバンドギヤツプの調
整が図られる。

第７図乃至第13図には電荷注入阻止層に含有される酸素
原子又は／及び窒素原子の層厚方向の分布状態の典型的
例が示される。

第７図乃至第13図の例において横軸は酸素原子又は／及
び窒素原子の分布濃度Ｃを、縦軸は電荷注入阻止層の層
厚ｔを示し、t_Bは支持体側の界面位置を、t_Tは支持体側
とは反対側の界面の位置を示す。すなわち、電荷注入阻
止層はt_B側よりt_T側に向って層形成がなされる。

第７図には電荷注入阻止層中に含有される酸素原子又は
／及び窒素原子の層厚方向の分布状態の第一の典型例が
示される。

第７図に示される例では界面位置t_Bよりもt₄の位置まで
は、酸素原子又は／及び窒素原子の含有濃度ＣがC₁₂な
る一定の値を取り乍ら含有され位置t₄より分布濃度Ｃは
界面位置t_Tに至るまでC₁₃より徐々に連続的に減少され
ている。界面位置t_Tにおいては分布濃度ＣはC₁₄とされ
る。

第８図に示される例においては、含有される酸素原子又
は／及び窒素原子の分布濃度Ｃは位置t_Bより位置t_Tに至
るまでC₁₅から徐々に連続的に減少して位置t_TにおいてC
₁₆となる様な分布状態を形成している。

第９図の場合には、位置t_Bより位置t₅までは酸素原子又
は／及び窒素原子の分布濃度ＣはC₁₇と一定値とされ、
位置t₅と位置t_Tとの間において、徐々に連続的に減少さ
れ、位置t_Tにおいて、質的に零とされている。

第10図の場合には、酸素原子又は／及び窒素原子は位置
t_Bより位置t_Tに至るまで、分布濃度ＣはC₁₉より連続的
に徐々に減少され、位置t_Tにおいて実質的に零とされて
いる。

第12図に示す例においては、酸素原子又は／及び窒素原
子の分布濃度Ｃは位置t_Bより位置t₇まではC₂₂の一定値
を取り、位置t₇より位置t_TまではC₂₃よりC₂₄まで一次関
数的に減少する分布状態とされている。

第11図に示す例においては、酸素原子又は／及び窒素原
子の分布濃度Ｃは、位置t_Bと位置t₆間においては、C₂₀
と一定値であり、位置t_TにおいてはC₂₁とされる。位置t
₆と位置t_Tとの間では、分布濃度Ｃは一次関数的に位置t
₆より位置t_Tに至るまで減少されている。

第13図に示される例に於いては、分布濃度Ｃは位置t_Bよ
り位置t_TまでC₂₅の一定値を取る。

本発明において電荷注入阻止層が酸素原子又は／及び窒
素原子を支持体側において多く分布する分布状態で含有
する場合、酸素原子又は／及び窒素原子の分布濃度値ま
たは両原子の和の最大値が、好ましくは500原子ppm以
上、より好適には800原子ppm以上、最適には1000原子pp
m以上とされるような分布状態となり得るように層形成
されるのが望ましい。

本発明において電荷注入阻止層中に含有される酸素原子
又は／及び窒素原子の含有量又は両者の和としては、本
発明の目的が効果的に達成される様に所望に従って適宜
決められるが、好ましくは0.001〜50原子％、より好ま
しくは0.002〜40原子％、最適には0.003〜30原子％とさ
れるのが望ましい。

本発明において電荷注入阻止層の層厚は所望の電子写真
特性が得られること及び経済的効果等の点から、好まし
くは0.01〜10μ、より好ましくは0.05〜８μ、最適には
0.1〜５μとされるのが望ましい。

光導電層本発明における光導電層は、Ａ−Si（H,X）で構成され
所望の電子写真特性を満足する光導電特性を有する。

尚、該層の全層領域に伝導性を制御する物質を該層に要
求される特性を損なわない範囲に於いて含有してもよ
い。

また、該層の全層領域に該層に要求される特性を損なわ
ない範囲に於いて炭素原子，酸素原子及び窒素原子の少
なくとも一方を含有してもよい。

前記の伝導性を制御する物質としては前述の電荷注入阻
止層と同様に、第III族原子や第Ｖ族原子を用いること
が出来る。

本発明における光導電層の全層領域に第III族原子又は
第Ｖ族原子を含有する場合は主として伝導型及び／又は
伝導率を制御する効果を奏し、前記第III族原子又は第
Ｖ族原子の含有量は比較的少量であり、好適には１×10
^-3〜３×10²原子ppm、より好適には５×10^-3〜10²原子p
pm、最適には１×10^-2〜50原子ppmとされるのが望まし
い。

又、本発明における光導電層の全層領域に酸素原子又は
炭素原子を含有する場合は、主として高暗抵抗化と、電
荷注入阻止層と光導電層との間の密着性の向上等の効果
を奏するが、殊に該層の光導電特性を劣化させないため
に酸素原子の含有量は比較的少量とされるのが望まし
い。

窒素原子の場合は、上記の点に加えて、例えば第III族
原子、殊にＢとの共存に於いて光感度の向上を計ること
が出来る。光導電層中に含有される酸素原子又は窒素原
子の含有量、又は、両者の和は、好適には１×10^-3〜10
³原子ppm、より好適には５×10^-2〜５×10²原子ppm、最
適には１×10^-1〜２×10²原子ppmとされるのが望まし
い。

本発明に於いて、その目的を効果的に達成する為に、支
持体上に形成され、光受容層の一部を構成する光導電層
は下記に示す半導体特性を有し、照射される光に対して
光導電性を示すＡ−Si（H,X）で構成される。

ｐ型Ａ−Si（H,X）−−−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
クセプターの相対的濃度が高いもの。

p^-型Ａ−Si（H,X）−−−のタイプに於いてアク
セプターの濃度（Na）が低いか、又はアクセプターの相
対的濃度が低いもの。

ｎ型Ａ−Si（H,X）−−−ドナーのみを含むもの。
或いはドナーとアクセプターの両方を含み、ドナーの相
対的濃度が高いもの。

n^-型Ａ−Si（H,X）−−−のタイプに於いてドナ
ーの濃度（Nd）が低いか、又はドナーの相対的濃度が低
いもの。

ｉ型Ａ−Si（H,X）−−−NaNdＯのもの又は、N
aNdのもの。

本発明に於いて、電荷注入阻止層又は／及び光導電層中
に含有されるハロゲン原子（Ｘ）として好適なのはF,C
l,Br,Iであり、殊にF,Clが望ましいものである。

本発明に於いて、電荷注入阻止層又は／及び光導電層を
形成するには、例えばグロー放電法、マイクロ波放電
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って成される。
例えば、グロー放電法によって電荷注入阻止層又は／及
び光導電層を形成するには、基本的にはシリコン原子
（Si）を供給し得るSi供給用の原料ガスと共に、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
に設置されてある所定の支持体表面上にＡ−Si（H,X）
又は多結晶シリコンからなる層を形成させれば良い。
又、スパツタリング法で形成する場合には、例えばAr,H
e等の不活性ガス又はこれ等のガスをベースとした混合
ガスの雰囲気中でSiで構成されたターゲツトをスパツタ
リングする際、水素原子（Ｈ）又は／及びハロゲン原子
（Ｘ）導入用のガスをスパツタリング用の堆積射出に導
入してやれば良い。

本発明に於いて使用されるSi供給用の原料ガスとして
は、SiH₄，Si₂H₆，Si₃H₈，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）が有効に使用される
ものとして挙げられ、殊に、層作成作業の扱い易さ、Si
供給効率の良さ等の点でSiH₄，Si₂H₆が好ましいものと
して挙げられる。

本発明に於いて使用されるハロゲン原子導入用の原料ガ
スとして有効なのは、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、ハロゲンで置換されたシラン誘導体等のガス状態
の又はガス化し得るハロゲン化合物が好ましく挙げられ
る。

又、更には、シリコン原子とハロゲン原子とを構成要素
とするガス状態の又はガス化し得る、ハロゲン原子を含
む硅素化合物も有効なものとして本発明に於いては挙げ
ることが出来る。

本発明に於いて好適に使用し得るハロゲン化合物として
は、具体的には、フツ素，塩素，臭素，ヨウ素のハロゲ
ンガス,BrF,ClF,ClF₃，BrF₅，BrF₃，IF₃，IF₇,ICl,IBr
等のハロゲン間化合物を挙げることが出来る。

ハロゲン原子を含む硅素化合物、所謂、ハロゲン原子で
置換されたシラン誘導体としては、具体的には例えばSi
F₄，Si₂F₆，SiCl₄，SiBr₄等のハロゲン化硅素を好まし
いものとして挙げることが出来る。

この様なハロゲン原子を含む硅素化合物を採用してグロ
ー放電法によって本発明の特徴的な光導電部材を形成す
る場合には、Siを供給し得る原料ガスとしての水素化硅
素ガスを使用しなくとも、所定の支持体上にハロゲン原
子を構成要素として含むＡ−Si:H又は多結晶シリコンか
ら成る層を形成する事が出来る。

グロー放電法に従って、ハロゲン原子を含む層を製造す
る場合、基本的にはSi供給用の原料ガスであるハロゲン
化硅素ガスとAr,H₂,He等のガス等を所定の混合比とガス
流量になる様にして所望の層を形成する堆積室内に導入
し、グロー放電を生起してこれ等のガスのプラズマ雰囲
気を形成する事によって、所定の支持体上に所望の層を
形成し得るものであるが、水素原子の導入を計る為にこ
れ等のガスに更に水素原子を含む硅素化合物のガスを所
定量混合して層形成しても良い。

又、各ガスは単独種のみでなく所定の混合比で複数種混
合して使用しても差支えないものである。

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
依ってＡ−Si（H,X）又は多結晶シリコンから成る層を
形成するには、例えばスパツタリング法の場合にはSiか
ら成るターゲツトを使用して、これを所定のガスプラズ
マ雰囲気中でスパツタリングし、イオンプレーテイング
法の場合には、多結晶シリコン又は単結晶シリコンを蒸
発源として蒸着ボートに収容し、このシリコン蒸発源を
抵抗加熱法、或いはエレクトロンビーム法（EB法）等に
よって加熱蒸発させ飛翔蒸発物を所定のガスプラズマ雰
囲気中を通過させる事で行う事が出来る。

この際、スパツタリング法、イオンプレーテイング法の
何れの場合にも形成される層中にハロゲン原子を導入す
るには、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良いものである。

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良い。

本発明に於いては、ハロゲン原子導入用の原料ガスとし
て上記されたハロゲン化合物或いはハロゲンを含む硅素
化合物が有効なものとして使用されるものであるが、そ
の他に、HF,HCl,HBr,HI等のハロゲン化水素、SiH₂F₂，S
iH₂I₂，SiH₂Cl₂，SiHCl₃，SiH₂Br₂，SiHBr₃等のハロゲ
ン置換水素化硅素、等々のガス状態の或いはガス化し得
る、水素原子を構成要素の１つとするハロゲン化物も有
効な電荷注入阻止層及び光導電層形成用の出発物質とし
て挙げる事が出来る。

これ等の水素原子を含むハロゲン化物は、層形成の際に
形成される層中にハロゲン原子の導入と同時に電気的或
いは光電的特性の制御に極めて有効な水素原子も導入さ
れるので、本発明に於いては好適なハロゲン導入用の原
料として使用される。

水素原子を、形成される層中に構造的に導入するには、
上記の他にH₂、或いはSiH₄，Si₂H₆，Si₃H₈，Si₄H₁₀等の
水素化硅素のガスをSiを供給する為のシリコン化合物と
堆積室中に共存させて放電を生起させる事でも行う事が
出来る。

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等の不活性ガスを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
パツタリングする事によって、基板上にＡ−Si（H,X）
又は多結晶シリコンから成る層が形成される。

更には不純物のドーピングも兼ねてB₂H₆等のガスを導入
してやることも出来る。

本発明に於いて、形成される電子写真用光受容部材の電
荷注入阻止層及び光導電層中に含有される水素原子
（Ｈ）の量又はハロゲン原子（Ｘ）の量又は水素原子と
ハロゲン原子の量の和は好ましくは１〜40原子％、より
好適には５〜30原子％とされるのが望ましい。

形成される層中に含有される水素原子（Ｈ）又は／及び
ハロゲン原子（Ｘ）の量を制御するには、例えば支持体
温度又は／及び水素原子（Ｈ）、或いはハロゲン原子
（Ｘ）を含有させる為に使用される出発物質の体積装置
系内へ導入する量、放電電力等を制御してやれば良い。

電荷注入阻止層や光導電層に、第III族原子又は第Ｖ族
原子、及び炭素原子、酸素原子又は窒素原子を含有させ
るには、グロー放電法や反応スパツタリング法等による
電荷注入阻止層や光導電層の形成の際に、第III族原子
又は第Ｖ族原子導入用の出発物質、及び酸素原子導入
用、窒素導入用、炭素導入用の出発物質を夫々前記した
電荷注入阻止層や光導電層形成用の出発物質と共に使用
して、形成される層中にその量を制御し乍ら含有してや
る事によって成される。

その様な炭素原子導入用の、酸素原子導入用の又は／及
び窒素原子導入用の出発物質、又は第III族原子又は第
Ｖ族原子導入用の出発物質としては、少なくとも炭素原
子、酸素原子及び窒素原子のいずれか、或いは第III族
原子又は第Ｖ族原子を構成原子とするガス状の物質又は
ガス化し得る物質をガス化したものの中の大概のものが
使用され得る。

例えば酸素原子を含有させるのであればシリコン原子
（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
とが出来る。

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良い。

酸素原子導入用の及び窒素原子導入用の出発物質となる
ものとして具体的には、例えば酸素（O₂），オゾン
（O₃），一酸化窒素（NO），二酸化窒素（NO₂），一二
酸化窒素（N₂O），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（N
O₃），窒素（N₂），アンモニア（NH₃），アジ化水素（H
N₃），ヒドラジン（NH₂NH₂），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（H
₃SiOSiH₂OSiH₃）等の低級シロキサン等を挙げることが
出来る。

炭素原子導入用の原料となる炭素原子含有化合物として
は、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（C₃H₄），
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事が出来
る。

第III族原子又は第Ｖ族原子の含有される電荷注入阻止
層及び光導電層を形成するのにグロー放電法を用いる場
合、該層形成用の原料ガスとなる出発物質は、前記した
Ａ−Si（H,X）又は多結晶シリコンで構成される電荷注
入阻止層及び光導電層形成用の出発物質の中から適宜選
択した物に、第III族原子又は第Ｖ族原子導入用の出発
物質が加えられた物である。その様な第III族原子又は
第Ｖ族原子導入用の出発物質としては第III族原子又は
第Ｖ族原子を構成原子とするガス状態の物質又はガス化
しうる物質をガス化した物であれば、何れの物であって
もよい。

本発明に於て第III族原子導入用の出発物質として有効
に使用されるものとしては、具体的には硼素原子導入用
として、B₂H₆，B₄H₁₀，B₅H₉，B₅H₁₁，B₆H₁₀，B₆H₁₂，B₆
H₁₄等の水素化硼素、BF₃，BCl₃，BBr₃等のハロゲン化硼
素等を挙げる事ができるが、この他、AlCl₃，GaCl₃，In
Cl₃，TlCl₃等も挙げる事ができる。

本発明において第Ｖ族原子導入用の出発物質として有効
に使用されるのは、具体的には燐原子導入用としては、
PH₃，P₂H₄等の水素化燐、PH₄I，PF₃，PF₅，PCl₃，PC
l₅，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，SbH₃，Sb
F₃，SbF₅，SbCl₃，SbCl₅，BiH₃，BiCl₃，BiBr₃等も挙げ
ることができる。

第III族原子又は第Ｖ族原子を含有する電荷注入阻止層
及び光導電層に導入される第III族原子又は第Ｖ族原子
の含有量は、堆積室中に流入される第III族原子又は第
Ｖ族原子導入用の出発物資のガス流量、ガス流量比、放
電パワー、支持体温度、堆積室内の圧力等を制御するこ
とによって任意に制御されうる。

本発明における目的が効果的に達成される為の支持体温
度は、適宜最適範囲を選択するが多結晶シリコンで構成
される電荷注入阻止層の場合、好ましくは200℃〜700
℃、より好適には250℃〜600℃とするのが望ましくＡ−
Si（H,X）で構成される光導電層の場合、好ましくは50
℃〜350℃、より好適には100℃〜300℃とするのが望ま
しい。

本発明における電荷注入阻止層及び光導電層の形成に
は、層を構成する原子の組成比の微妙な制御や層厚の制
御が他の方法に比較して容易であることから、グロー放
電法やスパツタリング法の採用が望ましいが、これ等の
層形成法で電荷注入阻止層及び光導電層を形成する場合
には、前記の支持体温度と同様に、層の形成の際の放電
パワー、ガス圧が作成される電荷注入阻止層や光導電層
の特性を左右する重要な要因である。

本発明の目的を達成しうる特性を有する電荷注入阻止層
及び光導電層を生産性良く且つ効率的に作成するに当っ
ては、放電パワー条件については、多結晶材料で構成さ
れる電荷注入阻止層を形成する場合、好ましくは100〜5
000W、より好適には200〜2000Wとするのが望ましく、非
晶質材料で構成される光導電層を形成する場合、好まし
くは10〜1000W、より好適には20〜500Wとするのが望ま
しく、また、堆積室内のガス圧については、多結晶材料
で構成される電荷注入阻止層を形成する場合、好ましく
は10^-3〜0.8Torr、より好適には５×10^-3〜0.5Torr程度
とするのが望ましく非晶質材料で構成される光導電層を
形成する場合、好ましくは0.01〜1Torr、より好適には
0.1〜0.5Torr程度とするのが望ましい。

本発明においては、電荷注入阻止層及び光導電層を作成
するための支持体温度、放電パワーの望ましい数値範囲
として前記した範囲が挙げられるが、これらの層作成フ
アクターは、通常は独立的に別々に決められるものでは
なく、所望の特性を有する電荷注入阻止層及び光導電層
を形成すべく、相互的且つ有機的関連性に基づいて、各
層作成フアクターの最適値を決めるのが望ましい。

本発明に於いて、形成される光導電層中に含有される炭
素、酸素または窒素の量或いは、これ等２種以上の量の
和は、形成される電子写真用光受容部材の特性を大きく
左右するものであって、所望に応じて適宜決定されねば
ならないが、好ましくは0.0005〜30原子％，より好適に
は0.001〜20原子％、最適には0.002〜15原子％とさるの
が望ましい。

光導電層の層厚は、所望のスペクトル特性を有する光の
照射によって発生されるフオトキヤリアが効率良く輸送
される様に所望に従って適宜決められ、好ましくは１〜
100μ、より好適には２〜50μとされるのが望ましい。

本発明においては、前記電荷注入阻止層と前記支持体と
の間に、シリコン原子とゲルマニウム原子を含有し、長
波長光に感度を有する非晶質材料で構成された長波長光
感光層を設けてもよい。

さらに前記長波長光感光層中に層厚方向に均一に又は不
均一な分布状態で酸素原子，窒素原子及び伝導性を制御
する物質の少なくともいずれか１つを含有してもよい。

該層を設けることにより、本発明の電子写真用光受容部
材は全可視域において光感度が高く、殊に半導体レーザ
とのマツチングに優れ、且つ光応答性が向上した。

又、該層中に酸素原子、窒素原子のいずれか１つを含有
させることにより該層と支持体又は／及び該層と電荷注
入阻止層との密着性及び該層のバンドギヤツプの調整が
図られる。

さらに、該層中に伝導性を制御する物質を含有させるこ
とにより、支持体からの電荷注入の阻止、もしくは光励
起された電荷の輸送効率の向上が図られる。

グロー放電法によってシリコン原子とゲルマニウム原子
を含有する非晶質材料で構成される長波長光感光層を形
成するには、基本的にはシリコン原子（Si）を供給し得
るSi供給用の原料ガスと共に、ゲルマニウム原子（Ge）
を供給し得るGe供給用の原料ガスと必要に応じて、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
に設置されてある所定の支持体表面上に層を形成させれ
ば良い。又、スパツタリング法で形成する場合には、例
えばAr,He等の不活性ガス又はこれ等のガスをベースと
した混合ガスの雰囲気中でSiで構成されたターゲツト、
或いは、該ターゲツトとGeで構成されたターゲツトの二
枚を使用して、又は、SiとGeの混合されたターゲツトを
使用して、必要に応じて、He,Ar等の稀釈ガスで稀釈さ
れたGe供給用の原料ガスを、必要に応じて、水素原子
（Ｈ）又は／及びハロゲン原子（Ｘ）導入用のガスをス
パツタリング用の堆積室に導入し、所望のガスのプラズ
マ雰囲気を形成することによって成される。

Ge供給用の原料ガスと成り得る物質としては、GeH₄，Ge
₂H₆，Ge₃H₈，Ge₄H₁₀，Ge₅H₁₂，Ge₆H₁₄，Ge₇H₁₆，Ge
₈H₁₈，Ge₉H₂₀等のガス状態の又はガス化し得る水素化ゲ
ルマニウムが有効に使用されるものとして挙げられ、殊
に、層作成作業時の取扱い易さ、Ge供給効率の良さ等の
点で、GeH₄，Ge₂H₆，Ge₃H₈が好ましいものとして挙げら
れる。

又、長波長光感光層を形成する場合には、ハロゲン原子
導入用の原料ガスとしてハロゲン化合物或いはハロゲン
を含む硅素化合物が有効なもとして使用されるものであ
るが、その他に、GeHF₃，GeH₂F₂，GeH₃F，GeHCl₃，GeH₂
Cl₂，GeH₃Cl，GeHBr₃，GeH₂Br₂，GeH₃Br，GeHI₃，GeH₂I
₂，GeH₃I等の水素化ハロゲン化ゲルマニウム、等の水素
原子を構成要素の１つとするハロゲン化物、GeF₄，GeCl
₄，GeBr₄，GeI₄，GeF₂，GeCl₂，GeBr₂，GeI₂等のハロゲ
ン化ゲルマニウム、等々のガス状態の或いはガス化し得
る物質も有効な長波長光感光層形成用の出発物質として
挙げる事が出来る。

本発明において、長波長光感光層中に含有されるゲルマ
ニウム原子の含有量としては、本発明の目的が効果的に
達成される様に所望に従って適宜決められるが、シリコ
ン原子との和に対して、好ましくは１〜10×10⁵原子pp
m、好ましくは100〜9.5×10⁵原子ppm、最適には500〜８
×10⁵原子ppmとされるのが望ましい。

前記長波長光感光層はさらに伝導性を制御する物質、酸
素原子、窒素原子のうち少なくとも１つを含有してもよ
い。

本発明に於いて、長波長光感光層中に含有される伝導特
性を制御する物質の含有量としては、好ましくは0.01〜
５×10⁵原子ppm、より好ましくは0.5〜１×10⁴原子pp
m、最適には１〜５×10³原子ppmとされるのが望ましい
ものである。

長波長光感光層中に含有される窒素原子（Ｎ）の量、又
は酸素原子（Ｏ）の量又は窒素原子と酸素原子の量の和
（Ｎ＋Ｏ）は好ましくは0.01〜40原子％、より好ましく
は0.05〜30原子％、最適には0.1〜25原子％とされるの
が望ましい。

本発明における目的が効果的に達成される為の支持体温
度は、適宜最適範囲を選択するが非晶質材料で構成され
る長波長光感光層を形成する場合、好ましくは50℃〜35
0℃、より好適には100℃〜300℃とするのが望ましい。

本発明における長波長光感光層の形成には、層を構成す
る原子の組成比の微妙な制御や層厚の制御が他の方法に
比較して容易であることから、グロー放電法やスパツタ
リング法の採用が望ましいが、これ等の層形成法で長波
長光感光層を形成する場合には、前記の支持体温度と同
様に、層の形成の際の放電パワー、ガス圧が作用される
長波長光感光層の特性を左右する重要な要因である。

本発明の目的を達成しうる特性を有する長波長光感光層
を生産性良く且つ効率的に作成するに当っては、放電パ
ワー条件については、非晶質材料で構成される長波長光
感光層を形成する場合、好ましくは10〜1000W、より好
適には20〜500Wとするのが望ましく、また、堆積室内の
ガス圧については、非晶質材料で構成される長波長光感
光層を形成する場合、好ましくは0.01〜1Torr、より好
適には0.1〜0.5Torr程度するのが望ましい。

本発明においては、長波長光感光層を作成するための支
持体温度、放電パワーの望ましい数値範囲として前記し
た範囲が挙げられるが、これらの層作成フアクターは、
通常は独立的に別々に決められるものではなく、所望の
特性を有する長波長光感光層を形成すべく、相互的且つ
有機的関連性に基づいて、各層作成フアクターの最適値
を決めるのが望ましい。

本発明において長波長光感光層の層厚は、好ましくは30
Å〜50μｍ、より好ましくは40Å〜40μｍ、最適には50
Å〜30μｍとされるのが望ましい。

本発明の電子写真用光受容部材に於いては、支持体101
と長波長光感光層又は電荷注入阻止層との間に密着性の
一層の向上を計る目的で、例えば、Si₃N₄，SiO₂,SiC,Si
O水素原子及びハロゲン原子の少なくとも一方と、窒素
原子、酸素原子、炭素原子の少なくとも一種と、シリコ
ン原子とを含む非晶質材料で構成される密着層を設けて
も良い。

表面層光導電層上に形成される表面層は、自由表面を有し、主
に耐湿性、連続繰返し使用特性、電気的耐圧性使用環境
特性、耐久性に於いて本発明の目的を達成する為に設け
られる。

又、本発明に於いては、光受容層を構成する光導電層と
表面層とを形成する非晶質材料の各々がシリコン原子と
いう共通の構成要素を有しているので、積層界面に於い
て化学的な安定性の確保が充分成されている。

表面層は、シリコン原子と炭素原子と水素原子とで構成
される多結晶材料で形成される。

表面層の形成はグロー放電法、スパツタリング法、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、
エレクトロンビーム法等によって成される。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、作製される電子写真用光受容部材に所望される特性
等の要因によって適宜選択されて採用されるが、所望す
る特性を有する電子写真用光受容部材を製造する為の作
成条件の制御が比較的容易である、シリコン原子と共に
炭素原子及び水素原子を作製する表面層中に導入するが
容易に行える等の利点からグロー放電法或いはスパツタ
リング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リング
法とを同一装置系内で併用して表面層を形成しても良
い。

グロー放電法によって表面層を形成するには、原料ガス
を必要に応じて稀釈ガスと所定量の混合比で混合して、
支持体の設置してある真空堆積用の堆積室に導入し、導
入されたガスをグロー放電を生起させることでガスプラ
ズマ化して前記支持体101上に既に形成されてある光導
電層上に表面層を堆積させれば良い。

本発明に於いて表面層形成用の原料ガスとしては、Si,
C,Hの中の少なくとも一つを構成原子とするガス状の物
質又はガス化し得る物質をガス化したものの中の大概の
ものが使用され得る。

Si,C,Hの中の１つとしてSiを構成原子とする原料ガスを
使用する場合は、例えばSiを構成原子とする原料ガス
と、Ｃを構成原子とする原料ガスと、Ｈ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、Siを構成原子とする原料ガスと、Ｃ及び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、Siを構成原子とする原料ガスと、Si,C及
びＨの３つを構成原子とする原料ガスとを混合して使用
することが出来る。

又、別には、SiとＨとを構成原子とする原料ガスにＣを
構成原子とする原料ガスを混合して使用しても良い。

本発明に於いて、表面層形成用の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，Si₂H
₆，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−C₄H
₁₀），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出来
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も有効なものとして使用される。

スパツタリング法によって表面層104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
ットとして、これ等を種々のガス雰囲気中でスパツタリ
ングすることによって行えば良い。

例えば、Siウエーハーをターゲットとして使用すれば、
ＣとＨ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良い。

又、別には、SiとＣとは別々のターゲツトとして、又は
SiとＣの混合した一枚のターゲツトを使用することによ
って、少なくとも水素原子を含有するガス雰囲気中でス
パツタリングすることによって成される。

Ｃ又はＨ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が、スパツタリングの場合にも
有効なガスとして使用され得る。

本発明に於いて、表面層をグロー放電法又はスパツタリ
ング法で形成する際に使用される稀釈ガスとしては、所
謂・稀ガス、例えばHe,Ne,Ar等が好適なものとして挙げ
ることが出来る。

本発明に於ける表面層104は、その要求される特性が所
望通りに与えられる様に注意深く形成される。

即ち、Si,C,及びＨを構成原子とする物質はその作成条
件によって構造的には結晶からアモルフアスまでの形態
を取り、電気物性的には導電性から半導体性、絶縁性ま
での間の性質を、又光導電的性質から非光導電的性質ま
での間の性質を各々示すので、本発明に於いては、目的
に応じた所望の特性を有する多結晶材料で構成された表
面層が形成される様に、所望に従ってその作成条件の選
択が厳密に成される。

すなわち、シリコン原子と炭素原子と水素原子とを構成
要素として含む多結晶材料で構成される表面層を形成す
ることにより、表面層中の欠陥濃度が減少し、又、構造
配列的に緻密で安定となるため自由表面からの電荷注入
に対する阻止能が向上し、さらに欠陥による電荷のトラ
ツプに起因する残留電位やゴーストなどが減少し、電子
写真特性が向上した。さらに、表面層の硬度がアツプ
し、耐久性が飛躍的に向上した。

光導電層の表面に表面層を形成する際、層形成中の支持
体温度は、形成される層の構造及び特性を左右する重要
な因子であって、本発明に於いては、目的とする特性を
有する表面層が所望通りに作成され得る様に層作成時の
支持体温度が厳密に制御されるのが望ましい。

本発明に於ける目的が効果的に達成される為の表面層を
形成する際の支持体温度としては、表面層の形成法に併
せて適宜最適範囲が選択されて、表面層の形成が実行さ
れるが、好ましくは、50℃〜350℃、より好適には100℃
〜300℃とされるのが望ましいものである。表面層の形
成には、層を構成する原子の組成比の微妙な制御や層厚
の制御が他の方法に較べて比較的容易である事などの為
に、グロー放電法やスパツタリング法の採用が有利であ
るが、これ等の層形成法で表面層を形成する場合には、
前記の支持体温度と同様に層形成の際の放電パワー，ガ
ス圧が作成される表面層の特性を左右する重要な因子の
１つである。

本発明に於ける目的が達成される為の特性を有する表面
層が生産性良く効果的に作成される為の放電パワー条件
としては、好ましくは、100〜5000W、より好適には200
〜2000Wとされるのが望ましい。堆積室内のガス圧は好
ましくは10^-3〜0.8Torr、より好適には５×10^-3〜0.5To
rr程度とされるのが望ましい。

本発明に於いては、表面層を作成する為の支持体温度、
放電パワーの望ましい数値範囲として前記した範囲の値
が挙げられるが、これ等の層作成フアクターは、独立的
に別々に決められるものではなく、所望特性の多結晶材
料から成る表面層が形成される様に相互的有機的関連性
に基づいて、各層作成フアクターの最適値が決められる
のが望ましい。

本発明の電子写真用光受容部材に於ける表面層に含有さ
れる炭素原子及び水素原子の量は、表面層の作成条件と
同様、本発明の目的を達成する所望の特性が得られる表
面層が形成される重要な因子である。

本発明に於ける表面層に含有される炭素原子の量は、シ
リコン原子と炭素原子の総量に対して好ましくは１×10
^-3〜90原子％、最適には10〜80原子％とされるのが望ま
しいものである。水素原子の含有量としては、構成原子
の総量に対して通常の場合１×10^-3〜70原子％、好適に
は１×10^-2〜65原子％、最適には５×10^-2〜60原子％と
されるのが望ましく、これ等の範囲に水素含有量がある
場合に形成される光受容部材は、実際面に於いて従来に
ない格段に優れたものとして充分適用させ得るものであ
る。

すなわち、シリコン原子と炭素原子と水素原子を含む多
結晶材料で構成される表面層内に存在する欠陥（主にシ
リコン原子や炭素原子のダングリングボンド）は電子写
真用光受容部材としての特性に悪影響を及ぼすことが知
られ、例えば自由表面からの電荷の注入による帯電特性
の劣化、使用環境、例えば高い湿度のもとで表面構造が
変化することによる帯電特性の変動、さらにコロナ帯電
時や光照射時に光導電層より表面層に電荷が注入し、前
記表面層内の欠陥に電荷がトラツプされることによる繰
り返し使用時の残像現象等があげられる。

しかしながら表面層をシリコン原子と炭素原子と水素原
子とを含む多結晶材料とすることで表面層中の欠陥が大
巾に減少し、その結果、前記の問題点は全て解消し、殊
に従来のに較べて電気的特性面及び高速連続使用性に於
いて飛躍的な向上を計ることが出来る。

表面層中の水素含有量は、H2ガスの流量、支持体温度、
放電パワー、ガス圧等によって制御し得る。

又、更に表面層中にはハロゲン原子を含有させてもよ
い。表面層中にハロゲン原子を含有させる方法として、
例えば原料ガスにSiF₄，SiFH₃，Si₂F₆，SiF₃SiH₃，SiCl
₄等のハロゲン化シリコンガスを混合させるか、又は／
及びCF₄，CCl₄，CH₃CF₃等のハロゲン化炭素ガスを混合
させてグロー放電分解法またはスパツタリング法で形成
すればよい。

本発明に於ける層厚の数値範囲は、本発明の目的を効果
的に達成する為の重要な因子の１つである。

本発明に於ける表面層の層厚の数値範囲は、本発明の目
的を効果的に達成する様に所期の目的に応じて適宜所望
に従って決められる。

又、表面層の層厚は、光導電層の層厚との関係に於いて
も、各々の層領域に要求される特性に応じた有機的な関
連性の下に所望に従って適宜決定される必要がある。更
に加え得るに、生産性や量産性を加味した経済性の点に
於いても考慮されるのが望ましい。

本発明に於ける表面層の層厚としては好ましくは0.003
〜30μ、より好適には0.004〜20μ、最適には0.005〜10
μとされるのが望ましいものである。

本発明に於ける電子写真用光受容部材の光受容層の層厚
としては、目的に適合させて所望に従って適宜決定され
る。

本発明に於いては、光受容層の層厚としては、光受容層
を構成する光導電層と表面層に付与される特性が各々有
効に活されて本発明の目的が効果的に達成される様に光
導電層と表面層との層厚関係に於いて適宜所望に従って
決められるものであり、好ましくは、表面層の層厚に対
して光導電層の層厚が数百〜数千倍以上となる様にされ
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３〜100μ、より好適
には５〜70μ、最適には５〜50μの範囲とされるのが望
ましい。

次に本発明の光導電部材の製造方法の概略について説明
する。

第18図に電子写真用光受容部材の製造装置の一例を示
す。

図中の1102〜1106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1102は、SiH₄（純度99.999％）ボンベ、
1103はH₂で稀釈されたB₂H₆ガス（純度99.999％，以下B₂
H₆／H₂と略す。）、1104はH₂ガス（純度99.99999％）ボ
ンベ,1105はNOガス（純度99.999％）ボンベ、1106はCH₄
ガス（純度99.99％）ボンベである。

これらのガスを反応室1101に流入させるにはガスボンベ
1102〜1106のバルブ1122〜1126,リークバルブ1135が閉
じられていることを確認し、又、流入バルブ1112〜111
6、流出バルブ1117〜1121、補助バルブ1132、1133が開
かれていることを確認して先づメインバルブ1134を開い
て反応室1101、ガス配管内を排気する。次に真空計1136
の読みが約５×10^-6torrになった時点で補助バルブ113
2、1133、流出バルブ1117〜1121を閉じる。

次にシリンダー状基体1137上に第１図に示す層構成の電
子写真用光受容部材を形成する場合の一例をあげると、
ガスボンベ1102よりSiH₄ガス、ガスボンベ1104よりH₂ガ
スをガスボンベ1103よりB₂H₆／H₂ガスを、ガスボンベ11
05よりNOガスを夫々バルブ1122〜1125を開いて出口圧ゲ
ージ1127〜1130の圧を夫々1Kg/cm²に調整し、流入バル
ブ1112〜1115を夫々徐々に開けて、マスフロコントロー
ラ1107〜1110内に夫々流入させる。引き続いて流出バル
ブ1117〜1120補助バルブ1132を徐々に開いて夫々のガス
を反応室1101に流入させる。このときのSiH₄ガス流量と
B₂H₆／H₂ガス流量、NOガス流量との比が所望の値になる
ように流出バルブ1117〜1120を調整し、また、反応室内
の圧力が所望の値になるように真空計1136の読みを見な
がらメインバルブ1134の開口を調整する。そして基体シ
リンダー1137の温度が加熱ヒーター1138により所期の温
度に設定されていることを確認された後、電源1140を所
望の電力に設定して反応室1101内にグロー放電を生起さ
せ、同時にあらかじめ設計された変化率曲線に従ってB₂
H₆／H₂ガス又は／及びNOガスの流量を手動あるいは外部
駆動モータ等の方法によってバルブ1118又は／及び1120
を漸次変化させる操作を行なって形成される層中に含有
される硼素原子又は／及び酸素原子の層厚方向の分布濃
度を制御する。

上記の様にして、所望層厚に硼素原子と酸素原子の含有
された多結晶シリコンからなる電荷注入阻止層が形成さ
れた時点で、流出バルブ1120及び1118を閉じ、反応室11
01内へのB₂H₆／H₂ガスおよびNOガスの流入を遮断し同時
に流出バルブ1117および1119を調整してSiH₄ガス及びH₂
ガスの流量を制御し、引続き層形成を行なうことによっ
て、酸素原子及び硼素原子を含有しない光導電層を電荷
注入阻止層上に所望の層厚に形成する。

また、酸素原子又は／及び硼素原子を含有する光導電層
を形成する場合には流出バルブ1118又は／及び1120を閉
じるかわりに所望の流量に調整すればよい。

電荷注入阻止層及び光導電層中にハロゲン原子を含有さ
せる場合には上記のガスにたとえばSiF₄ガスを、更に付
加して反応室1101内に送り込む。

各層を形成する際ガス種の選択によっては、層形成速度
を更に高めることが出来る。例えばSiH₄ガスのかわりに
Si₂H₆ガスを用いて層形成を行なえば、数倍高めること
が出来、生産性が向上する。

上記の様にして作成された光導電層上に表面層を形成す
るには、光導電層の形成の際と同様なバルブ操作によっ
て例えば、SiH₄ガス，CH₄ガス及び、必要に応じてH₂等
の稀釈ガスを、所望の流量比で反応室1101中に流し、所
望の条件に従って、グロー放電を生起させることによっ
て成される。

表面層中の含有される炭素原子の量は例えば、SiH₄ガス
と、CH₄ガスの反応室1101内に導入される流量比を所望
に従って任意に変えることによって、所望に応じて制御
することが出来る。

又、表面層中に含有される水素原子の量は例えば、H₂ガ
スの反応室1101内に導入される流量を所望に従って任意
に変えることによって、所望に応じて制御することが出
来る。

夫々の層を形成する際に必要なガス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1101内、流
出バルブ1117〜1121から反応室1101内に至る配管内に残
留することを避けるために、流出バルブ1117〜1121を閉
じ補助バルブ1132を開いてメインバルブ1134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。

又、層形成を行っている間は層形成の均一化を図るため
基体シリンダー1137は、モータ1139によって所望される
速度で一定に回転させる。

〈実施例１〉第18図の製造装置を用い、第１表の作製条件に従って鏡
面加工を施したアルミシリンダー上に電子写真用光受容
部材を形成した。又、第18図と同型の装置を用い、同一
仕様のシリンダー上に表面層のみを形成したもの及び電
荷注入阻止層のみを形成したものを分析用サンプルとし
てそれぞれ別個に用意した。光受容部材（以後ドラムと
表現）の方は、電子写真装置にセツトして、種々の条件
のもとに、初期の帯電能、残留電位、ゴースト等の電子
写真特性をチエツクし、又、150万枚実機耐久後の帯電
能低下，感度劣化，画像欠陥の増加を調べた。更に、35
℃,85％の高温・高湿雰囲気中でのドラムの画像流れに
ついても評価した。そして、評価の終了したドラムは、
画像部の上・中・下に相当する部分を切り出し、SIMSを
利用して表面層中に含まれる水素の定量分析に供した。
又、表面層及び電荷注入阻止層のみのサンプルの方は、
サンプルの母線方向の上・中・下に相当する部分を切り
出し後、Ｘ線回析装置にて回析角27°付近のSi（111）
に対応する回析パターンを求め、結晶性の有無を調べ
た。上記の評価結果及び表面層中の水素含有量、さらに
表面層と電荷注入阻止層の結晶性の有無を総合して第２
表に示す。第２表に見られる様に、特に初期帯電能，画
像流れ，残留電位，ゴースト，画像欠陥の増加の各項目
について、著しい優位性が認められた。

〈比較例１〉作製条件を第３表のように変えた以外は、実施例１と同
様の装置，方法でドラム及びサンプルを作成し、同様の
評価・分析に供した。その結果を第４表に示す。

第４表にみられる様に、実施例１と比べて諸々の項目に
ついて劣ることが認められた。

〈実施例２〉第18図の製造装置を用い、第５表の作製条件に従って鏡
面加工を施したアルミシリンダー上に電子写真用光受容
部材を形成した。また、第18図と同型の装置を用い同一
仕様のシリンダー上に表面層のみを形成したもの、及び
電荷注入阻止層のみを形成したものを分析用サンプルと
してそれぞれ別個に用意した。光受容部材（以後ドラム
と表現）の方は、電子写真装置にセツトして、種々の条
件のもとに、初期の帯電能、残留電位、ゴースト等の電
子写真特性をチエツクし、また、150万枚実機耐久後の
帯電能低下，感度劣化，画像欠陥の増加を調べた。更
に、35℃,85％の高温・高湿の雰囲気中でのドラムの画
像流れについても評価した。そして、評価の終了したド
ラムは、画像部の上・中・下に相当するる部分を切り出
し、SIMSを利用して表面層中に含まれる水素の定量分析
に供し、又、電荷注入阻止層における層厚方向でのホウ
素（Ｂ），酸素（Ｏ）の成分プロフアイルを調べた。一
方、電荷注入素子層のみ及び表面層のみのサンプルの方
は、サンプルの母線方向の上・中・下に相当する部分を
切り出し後、Ｘ線回析装置にて回析角27°付近のSi（11
1）に対応する回析パターンを求め、結晶性の有無を調
べた。上記の評価結果及び表面層中の水素含有量、さら
に表面層と電荷注入阻止層の結晶性の有無を総合して第
６表に示す。また、上記、電荷注入阻止層中の当該元素
の成分プロフアイルを第21図に示す。第６表に見られる
ように、特に初期帯電能，残留電位，ゴースト，画像流
れ，画像欠陥，及び画像欠陥の増加の各項目について著
しい優位性が認められた。

〈実施例３（比較例２）〉表面層の作製条件を第７表に示す数種の条件に変え、そ
れ以外は実施例１と同様の条件にて複数のドラムおよび
表面層のみを形成した分析用サンプルを用意した。これ
らのドラムおよびサンプルを実施例１と同様の評価・分
析にかけた結果、第８表に示すような結果を得た。

〈実施例４〉光導電層の作製条件を第９表に示す数種の条件に変え、
それ以外は実施例１と同様の条件にて複数のドラムを用
意した。これらのドラムを実施例１と同様の評価にかけ
た結果、第10表に示すような結果を得た。

〈実施例５〉電荷注入阻止層の作製条件を第11表に示す数種の条件に
変え、それ以外は実施例１と同様の条件にて複数のドラ
ム及び電荷注入阻止層のみを形成させたサンプルを別個
に用意した。これらのドラム及びサンプルを実施例１と
同様の評価・分析にかけた結果、第12表に示すような結
果を得た。

〈実施例６〉電荷注入阻止層の作製条件を第13表に示す数種の条件に
変え、それ以外は実施例１と同様の条件にて複数のドラ
ム及び電荷注入阻止層のみを形成させたサンプルを別個
に用意した。これらのドラム及びサンプルを実施例１と
同様の評価・分析にかけた結果、第14表に示すような結
果を得た。

〈実施例７〉長波長光感光層の作製条件を第15表に示す数種の条件に
変え、それ以外は実施例１と同様の条件にて複数のドラ
ムを用意した。これらのドラムを、実施例１と同様の評
価にかけた結果、第16表に示すような結果を得た。

〈実施例８〉長波長光感光層の作製条件を第17表に示す数種の条件に
変え、それ以外は実施例１と同様の条件にて複数のドラ
ムを用意した。これらのドラムは実施例１と同様の評価
にかけた結果、第18表に示すような結果を得た。そし
て、評価の終了したNo.802のドラムを画像部の上・中・
下に相当する部分を切り出し、SIMSを利用して、長波長
光感光層における層厚方向でのゲルマニウム（Ge）の成
分プロフアイルを調べた。その結果を第22図に示す。

〈実施例９〉基体シリンダー上に第19表に示す数種の作製条件のもと
で、密着層を形成し、さらにその上に実施例１と同様の
作製条件のもとで光受容部材を形成した。これらの光受
容部材を、実施例１と同様の評価にかけた結果、第20表
に示すような結果を得た。

〈実施例10〉鏡面加工を施したシリンダーを更に様々な角度を持つ剣
バイトによる旋盤加工に供し、第19図のような断面形状
で第21表のような種々の断面パターンを持つシリンダー
を複数本用意した。該シリンダーを順次第18図の製造装
置にセツトし、実施例１と同様の作製条件の基にドラム
作製に供した。作製されたドラムは、780nmの波長を有
する半導体レーザーを光源としたデジタル露光機能の電
子写真装置により、種々の評価を行い、第22表の結果を
得た。

〈実施例11〉鏡面加工を施したシリンダーの表面を、引続き多数のベ
アリング用球の落下の基にさらしてシリンダー表面に無
数の打痕を生ぜしめる、いわゆる表面デインプル化処理
を施し、第20図の様な断面形状で第23表の様な種々の断
面パターンを持つシリンダーを複数本用意した。該シリ
ンダーを順次第18図の製造装置にセツトし、実施例１と
同様の作製条件の下にドラム作製に供した。作成された
ドラムは、780nmの波長を有する半導体レーザーを光源
としたデジタル露光機能の電子写真装置により、種々の
評価を行い、第24表の結果を得た。

〈比較例３〉作製条件を第25表のように変えた以外は、実施例１と同
様の装置、方法でドラム及びサンプルを作製し、同様の
評価・分析に供した。その結果を第26表に示す。

第26表に見られるように、実施例１と較べて種々の項目
について劣ることが認められた。

〔発明の効果の概略〕本発明の光受容部材は、Ａ−Si（H,X）で構成された光
導電層を有する電子写真用光受容部材の層構成を前述の
ごとき特定の層構成としたことにより、Ａ−Si（H,X）
で構成された従来の電子写真用光受容部材における諸問
題を全て解決することができ、特に極めて優れた耐湿
性、連続繰返し使用特性、電気的耐圧性、使用環境特性
および耐久性等を有するものである。又、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、それを
用いて得られる画像は、濃度が高く、ハーフトーンが鮮
明に出る等、すぐれた極めて秀でたものとなる。

特に本発明における電子写真用光受容部材において、多
結晶シリコンからなる電荷注入阻止層を設けたことによ
り、比較的広範囲の波長の光に感度を有する、比較的低
抵抗な光導電層を用いることが可能になった。しかも前
述のごとき特定の層構成としたことにより光照射及び熱
的に励起された多数の電荷が光導電層だけでなく電荷注
入阻止層や表面層中においても充分に速く掃き出される
ため、いかなる露光条件のもとでも残留電位やゴースト
が全く生じない、且つ解像度の高い高品質な画像を安定
して繰り返し得ることができる。

又、シリコン原子と炭素原子と水素原子とを構成要素と
して含む多結晶材料で構成される表面層を形成すること
により、表面層中の欠陥濃度が減少し、又、構造配列的
に緻密で安定となるため自由表面からの電荷の注入に対
する阻止能が向上し、さらに欠陥による電荷のトラツプ
に起因する残留電位やゴーストなどが減少し、電子写真
特性が向上した。さらに、表面層の硬度がアツプし、耐
久性が飛躍的に向上した。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の電子写真用光受容部材の層構成を説明
する為の模式的層構成図、第２図乃至第６図は各々電荷注入阻止層を構成する第II
I族原子又は第Ｖ族原子の分布状態を説明するための説
明図、第７図乃至第13図は各々電荷注入阻止層を構成する酸素
原子又は／及び窒素原子の分布状態を説明するための説
明図、第14図、第16図及び第17図は支持体表面の凹凸形状及び
該凹凸形状を作製する方法を説明するための模式図、第15図は、本発明の電子写真用光受容部材の他の例を示
す模式図、第18図は本発明の電子写真用光受容部材の光受容層を形
成するための装置の一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19図、第20図は支持体の形状を示す模式図、第21図はホウ素と酸素の層中の分布を示す分布図、第22図はゲルマニウムの層中の分布を示す分布図であ
る。第１図について 100……光受容層、101……支持体、102……電荷注入阻
止層、103……光導電層、104……表面層、105……自由
表面、第15図について 1500……光受容層、1501……支持体、1502−１……電荷
注入阻止層、1502−２……光導電層、1503……表面層、
1504……自由表面、第16図，第17図について 1601,1701……支持体、1602,1702……支持体表面、160
3,1703……剛体真球、1604,1704……球状痕跡窪み第18図について 1101……反応室、1102〜1106……ガスボンベ、1107〜11
11……マスフロコントローラ、1112〜1116……流入バル
ブ、1117〜1121……流出バルブ、1122〜1126……バル
ブ、1127〜1131……圧力調整器、1132,1133……補助バ
ルブ、1134……メインバルブ、1135……リークバルブ、
1136……真空計、1137……基体シリンダー、1138……加
熱ヒーター、1139……モーター、1140……高周波電源。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者加藤実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 (72)発明者藤岡靖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59−119360（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】支持体と該支持体上に、シリコン原子を母
体とする多結晶材料で構成され、周期律表第III族又は
第Ｖ族に属する原子を含有する電荷注入阻止層と、シリ
コン原子を母体とし、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構成要素として含む非晶質材料で
構成され、光導電性を示す光導電層と、シリコン原子と
炭素原子と水素原子とを構成要素として含む多結晶材料
を有し、前記水素原子を23原子％乃至39原子％含有する
表面層と、を有する光受容層とを有していることを特徴
とする電子写真用光受容部材。
【請求項２】前記表面層にハロゲン原子が含有されてい
る特許請求の範囲第１項に記載の電子写真用光受容部
材。
【請求項３】前記光導電層に、炭素原子、酸素原子、窒
素原子の中の少なくとも１種類を含有する特許請求の範
囲第１項及び第２項に記載の電子写真用光受容部材。
【請求項４】前記電荷注入阻止層が酸素原子又は／及び
窒素原子を含有している特許請求の範囲第１項に記載の
電子写真用光受容部材。
【請求項５】前記電荷注入阻止層が支持体側に多く分布
する分布状態で前記周期律表第III族又は第Ｖ族に属す
る原子を含有している特許請求の範囲第１項に記載の電
子写真用光受容部材。
【請求項６】前記電荷注入阻止層が支持体側に多く分布
する分布状態で前記酸素原子又は／及び窒素原子を含有
している特許請求の範囲第４項に記載の電子写真用光受
容部材。
【請求項７】前記電荷注入阻止層に含有される酸素原子
又は／及び窒素原子が支持体側に内在している特許請求
の範囲第４項又は第６項に記載の電子写真用光受容部
材。