JPH1184698A - 電子写真用光受容部材 - Google Patents
電子写真用光受容部材Info
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- JPH1184698A JPH1184698A JP23709497A JP23709497A JPH1184698A JP H1184698 A JPH1184698 A JP H1184698A JP 23709497 A JP23709497 A JP 23709497A JP 23709497 A JP23709497 A JP 23709497A JP H1184698 A JPH1184698 A JP H1184698A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 感度の温度特性および直線性の大幅改善、帯
電能の向上、温度特性ならびに光メモリーの低減を高次
元で両立し、赤色可視レーザー光に適する優れた電位特
性、画像特性を有する光受容部材の提供。 【解決手段】 導電性支持体、該支持体の表面上にシリ
コン原子を母体とし水素原子および／またはハロゲン原
子を含有する光導電層を有する光受容層、を少なくとも
有する光受容部材の、光導電層中に水素含有量、光学的
バンドギャップ、光吸収スペクトルから得られる指数関
数裾の特性エネルギーの異なる層領域を有し、第一の光
導電領域／第二の光導電領域のそれぞれの水素含有量が
１５〜３０／５〜２５原子%、光学的バンドギャップが
１.７５〜１.８５／１.５５〜１.７０ｅＶ、光吸収スペ
クトルから得られる指数関数裾の特性エネルギーが５５
〜６５／５０〜６５ｍｅＶ、となるよう構成。
電能の向上、温度特性ならびに光メモリーの低減を高次
元で両立し、赤色可視レーザー光に適する優れた電位特
性、画像特性を有する光受容部材の提供。 【解決手段】 導電性支持体、該支持体の表面上にシリ
コン原子を母体とし水素原子および／またはハロゲン原
子を含有する光導電層を有する光受容層、を少なくとも
有する光受容部材の、光導電層中に水素含有量、光学的
バンドギャップ、光吸収スペクトルから得られる指数関
数裾の特性エネルギーの異なる層領域を有し、第一の光
導電領域／第二の光導電領域のそれぞれの水素含有量が
１５〜３０／５〜２５原子%、光学的バンドギャップが
１.７５〜１.８５／１.５５〜１.７０ｅＶ、光吸収スペ
クトルから得られる指数関数裾の特性エネルギーが５５
〜６５／５０〜６５ｍｅＶ、となるよう構成。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は光（広義の光で、紫
外線、可視光線、赤外繰、Ｘ線、γ線等を含む）のよう
な電磁波に対して感受性のある光受容部材に関する。
外線、可視光線、赤外繰、Ｘ線、γ線等を含む）のよう
な電磁波に対して感受性のある光受容部材に関する。
【０００２】
【従来の技術】像形成分野において、光受容部材におけ
る光受容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
ルを有すること、光応答性が早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害であること、
等の特性が要求される。特に、事務機としてオフィスで
使用される電子写真装置内に組み込まれる光受容部材の
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。
る光受容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
ルを有すること、光応答性が早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害であること、
等の特性が要求される。特に、事務機としてオフィスで
使用される電子写真装置内に組み込まれる光受容部材の
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。
【０００３】このような点に優れた性質を示す光導電材
料に水素化アモルファスシリコン（以下、ａ-Ｓi:Ｈと
表記する）があり、例えば、特公昭６０-３５０５９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。
料に水素化アモルファスシリコン（以下、ａ-Ｓi:Ｈと
表記する）があり、例えば、特公昭６０-３５０５９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。
【０００４】このような光受容部材は、一般的には、導
電性支持体を５０〜３５０℃に加熱し、該支持体上に真
空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング
法、熱ＣＶＤ法、光ＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ法等の成
膜法によりａ-Ｓiからなる光導電層を形成する。なかで
もプラズマＣＶＤ法、すなわち、原料ガスを高周波ある
いはマイクロ波グロー放電によって分解し、支持体上に
ａ-Ｓi堆積膜を形成する方法が好適なものとして実用に
供されている。
電性支持体を５０〜３５０℃に加熱し、該支持体上に真
空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング
法、熱ＣＶＤ法、光ＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ法等の成
膜法によりａ-Ｓiからなる光導電層を形成する。なかで
もプラズマＣＶＤ法、すなわち、原料ガスを高周波ある
いはマイクロ波グロー放電によって分解し、支持体上に
ａ-Ｓi堆積膜を形成する方法が好適なものとして実用に
供されている。
【０００５】また、シリコン原子とゲルマニウム原子を
含む非晶質材料を光導電部材に用いることが特開昭５８
-１７１０３９号公報において提案されている。また特
開昭５８-１７１０５４には近赤外光に感度を有するア
モルファスシリコン-ゲルマニウム光導電層を用いた感
光体が提案されている。
含む非晶質材料を光導電部材に用いることが特開昭５８
-１７１０３９号公報において提案されている。また特
開昭５８-１７１０５４には近赤外光に感度を有するア
モルファスシリコン-ゲルマニウム光導電層を用いた感
光体が提案されている。
【０００６】また、特開昭５６-８３７４６号公報にお
いては、導電性支持体と、ハロゲン原子を構成要素とし
て含むａ-Ｓi（以下、ａ-Ｓi:Ｘと表記する）光導電層
からなる電子写真用光受容部材が提案されている。同公
報においては、ａ-Ｓiにハロゲン原子を１〜４０原子%
含有させることにより、耐熱性が高く、電子写真用光受
容部材の光導電層として良好な電気的、光学的特性を得
ることができると示されている。
いては、導電性支持体と、ハロゲン原子を構成要素とし
て含むａ-Ｓi（以下、ａ-Ｓi:Ｘと表記する）光導電層
からなる電子写真用光受容部材が提案されている。同公
報においては、ａ-Ｓiにハロゲン原子を１〜４０原子%
含有させることにより、耐熱性が高く、電子写真用光受
容部材の光導電層として良好な電気的、光学的特性を得
ることができると示されている。
【０００７】また、特開昭５７-１１５５５６号公報に
は、ａ-Ｓi堆積膜で構成された光導電層を有する光導電
部材の、暗抵抗値、光感度、光応答性等の電気的、光学
的、光導電的特性および耐湿性等の使用環境特性、さら
には経時安定性について改善を図るため、シリコン原子
を母体としたアモルファス材料で構成された光導電層上
に、シリコン原子および炭素原子を含む非光導電性のア
モルファス材料で構成された表面障壁層を設ける技術が
記載されている。さらに、特開昭６０-６７９５１号公
報には、アモルファスシリコン、炭素、酸素およびフッ
素を含有してなる透光絶縁性オーバーコート層を積層す
る感光体についての技術が記載され、特開昭６２-１６
８１６１号公報には、表面層として、シリコン原子と炭
素原子と４１〜７０原子%の水素原子を構成要素として
含む非晶質材料を用いる技術が記載されている。
は、ａ-Ｓi堆積膜で構成された光導電層を有する光導電
部材の、暗抵抗値、光感度、光応答性等の電気的、光学
的、光導電的特性および耐湿性等の使用環境特性、さら
には経時安定性について改善を図るため、シリコン原子
を母体としたアモルファス材料で構成された光導電層上
に、シリコン原子および炭素原子を含む非光導電性のア
モルファス材料で構成された表面障壁層を設ける技術が
記載されている。さらに、特開昭６０-６７９５１号公
報には、アモルファスシリコン、炭素、酸素およびフッ
素を含有してなる透光絶縁性オーバーコート層を積層す
る感光体についての技術が記載され、特開昭６２-１６
８１６１号公報には、表面層として、シリコン原子と炭
素原子と４１〜７０原子%の水素原子を構成要素として
含む非晶質材料を用いる技術が記載されている。
【０００８】さらに、特開昭６２-８３４７０号公報に
は、電子写真用感光体の光導電層において光吸収スペク
トルの指数関数裾の特性エネルギーを０.０９ｅＶ以下
にすることにより残像現象のない高品質の画像を得る技
術が開示されている。
は、電子写真用感光体の光導電層において光吸収スペク
トルの指数関数裾の特性エネルギーを０.０９ｅＶ以下
にすることにより残像現象のない高品質の画像を得る技
術が開示されている。
【０００９】そして、特開昭５８-２１２５７号号公報
には、光導電層の作成中に支持体温度を変化させること
により光導電層内で禁止帯幅を変化させ、高抵抗であっ
て光感度領域の広い感光体を得る技術が開示され、特開
昭５８-１２１０４２号公報には、光導電層の膜厚方向
にエネルギーギャップ状態密度を変化させ、表層のエネ
ルギーギャップ状態密度を１０17〜１０19ｃｍ-3とする
ことにより、湿度による表面電位の低下を防止する技術
が開示されている。また、特開昭５９-１４３３７９号
ならびに同６１-２０１４８１号各公報には、水素含有
量の異なるａ-Ｓi:Ｈを積層することにより暗抵抗が高
く高感度の感光体を得る技術が開示されている。
には、光導電層の作成中に支持体温度を変化させること
により光導電層内で禁止帯幅を変化させ、高抵抗であっ
て光感度領域の広い感光体を得る技術が開示され、特開
昭５８-１２１０４２号公報には、光導電層の膜厚方向
にエネルギーギャップ状態密度を変化させ、表層のエネ
ルギーギャップ状態密度を１０17〜１０19ｃｍ-3とする
ことにより、湿度による表面電位の低下を防止する技術
が開示されている。また、特開昭５９-１４３３７９号
ならびに同６１-２０１４８１号各公報には、水素含有
量の異なるａ-Ｓi:Ｈを積層することにより暗抵抗が高
く高感度の感光体を得る技術が開示されている。
【００１０】一方、特開昭６０-９５５５１号公報に
は、アモルファスシリコン感光体の画像品質向上のため
に、感光体表面近傍の温度を３０〜４０℃に維持して帯
電、露光、現像および転写といった画像形成行程を行う
ことにより、感光体表面での水分の吸着による表面抵抗
の低下とそれに伴って発生する画像流れを防止する技術
が開示されている。
は、アモルファスシリコン感光体の画像品質向上のため
に、感光体表面近傍の温度を３０〜４０℃に維持して帯
電、露光、現像および転写といった画像形成行程を行う
ことにより、感光体表面での水分の吸着による表面抵抗
の低下とそれに伴って発生する画像流れを防止する技術
が開示されている。
【００１１】これらの技術により、電子写真用光受容部
材の電気的、光学的、光導電的特性および使用環境特性
が向上し、それに伴って画像品質も向上してきた。
材の電気的、光学的、光導電的特性および使用環境特性
が向上し、それに伴って画像品質も向上してきた。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ａ-Ｓi系材料で構成された光導電層を有する電子写真用
光受容部材は、暗抵抗値、光感度、光応答性等の電気
的、光学的、光導電特性、および使用環境特性の点、さ
らには経時安定性および耐久性の点において、各々個々
には特性の向上が図られてはいるが、総合的な特性向上
を図る上で更なる改良の余地が残されているのが実情で
ある。
ａ-Ｓi系材料で構成された光導電層を有する電子写真用
光受容部材は、暗抵抗値、光感度、光応答性等の電気
的、光学的、光導電特性、および使用環境特性の点、さ
らには経時安定性および耐久性の点において、各々個々
には特性の向上が図られてはいるが、総合的な特性向上
を図る上で更なる改良の余地が残されているのが実情で
ある。
【００１３】特に、電子写真装置の高画質、高速化、高
耐久化は急速に進んでおり、電子写真用光受容部材にお
いては電気的特性や光導電特性の更なる向上とともに、
帯電能、感度を維持しつつあらゆる環境下で大幅に性能
を延ばすことが求められている。
耐久化は急速に進んでおり、電子写真用光受容部材にお
いては電気的特性や光導電特性の更なる向上とともに、
帯電能、感度を維持しつつあらゆる環境下で大幅に性能
を延ばすことが求められている。
【００１４】そして、電子写真装置の画像特性向上のた
めに電子写真装置内の光学露光装置、現像装置、転写装
置等の改良がなされた結果、電子写真用光受容部材にお
いても従来以上の画像特性の向上が求められるようにな
った。
めに電子写真装置内の光学露光装置、現像装置、転写装
置等の改良がなされた結果、電子写真用光受容部材にお
いても従来以上の画像特性の向上が求められるようにな
った。
【００１５】また、近年のオフィスや一般家庭へのコン
ピューターの普及と文章や画像のデジタル化が進みマル
チメディア時代に向けて電子写真装置も従来の複写機だ
けでなく、ファクシミリやプリンターの役目を担うため
にデジタル化が求められるようになった。デジタル化の
ために用いられる半導体レーザーやＬＥＤは、発光強度
や価格の問題からも赤外から赤色可視光までの長波長の
ものが主流である。そのため、従来のハロゲン光を用い
たアナログ複写機には見られなかった特性の改善が求め
られるようになった。
ピューターの普及と文章や画像のデジタル化が進みマル
チメディア時代に向けて電子写真装置も従来の複写機だ
けでなく、ファクシミリやプリンターの役目を担うため
にデジタル化が求められるようになった。デジタル化の
ために用いられる半導体レーザーやＬＥＤは、発光強度
や価格の問題からも赤外から赤色可視光までの長波長の
ものが主流である。そのため、従来のハロゲン光を用い
たアナログ複写機には見られなかった特性の改善が求め
られるようになった。
【００１６】このような状況下において、前述した従来
技術により上記課題についてある程度の特性向上が可能
になってはきたが、更なる帯電能や画像品質の向上に関
しては未だ充分とはいえない。特にアモルファスシリコ
ン系光受容部材の更なる高画質化への課題として、周囲
温度の変化による電子写真特性の変動や光疲労あるいは
ブランクメモリーやゴーストといった光メモリーを低減
することがいっそう求められるようになってきた。ま
た、デジタル化に伴い赤色可視波長のレーザーやＬＥＤ
を用いることで、光量・帯電能曲線の直線部分の傾きが
温度によって変化すること（感度の温度特性）やその直
線部分が減少し、全体的に鈍って双曲線的な変化になる
こと（感度の直線性）が新たな課題として注目されるよ
うになってきた（図１１参照）。
技術により上記課題についてある程度の特性向上が可能
になってはきたが、更なる帯電能や画像品質の向上に関
しては未だ充分とはいえない。特にアモルファスシリコ
ン系光受容部材の更なる高画質化への課題として、周囲
温度の変化による電子写真特性の変動や光疲労あるいは
ブランクメモリーやゴーストといった光メモリーを低減
することがいっそう求められるようになってきた。ま
た、デジタル化に伴い赤色可視波長のレーザーやＬＥＤ
を用いることで、光量・帯電能曲線の直線部分の傾きが
温度によって変化すること（感度の温度特性）やその直
線部分が減少し、全体的に鈍って双曲線的な変化になる
こと（感度の直線性）が新たな課題として注目されるよ
うになってきた（図１１参照）。
【００１７】そのような状況の中で、長波長に感度を有
するシリコンゲルマニウム膜が検討されているが、従来
の電子写真用光受容部材に用いたゲルマニウムを添加し
た膜は、支持体側に採用して、長波長レーザーの透過に
よる干渉防止を目的としていた。
するシリコンゲルマニウム膜が検討されているが、従来
の電子写真用光受容部材に用いたゲルマニウムを添加し
た膜は、支持体側に採用して、長波長レーザーの透過に
よる干渉防止を目的としていた。
【００１８】また、従来は感光体の画像流れの防止のた
めに前記特開昭６０-９５５５１号公報に記載されてい
るように、複写機内にドラムヒーターを設置して感光体
の表面温度を４０℃程度に保っていた。しかしながら、
従来の感光体では前露光キャリアや熱励起キャリアの生
成に起因した帯電能の温度依存性、いわゆる温度特性が
大きく、複写機内の実際の使用環境下では本来感光体が
有しているよりも帯電能が低い状態で使用せざるをえな
かった。例えば、室温での使用時に比ベてドラムヒータ
ーで４０℃程度に加熱している状態では帯電能が１００
Ｖ程度低下してしまっていた。
めに前記特開昭６０-９５５５１号公報に記載されてい
るように、複写機内にドラムヒーターを設置して感光体
の表面温度を４０℃程度に保っていた。しかしながら、
従来の感光体では前露光キャリアや熱励起キャリアの生
成に起因した帯電能の温度依存性、いわゆる温度特性が
大きく、複写機内の実際の使用環境下では本来感光体が
有しているよりも帯電能が低い状態で使用せざるをえな
かった。例えば、室温での使用時に比ベてドラムヒータ
ーで４０℃程度に加熱している状態では帯電能が１００
Ｖ程度低下してしまっていた。
【００１９】また、従来は複写機を使用しない夜問でも
ドラムヒーターに通電して、帯電器のコロナ放電によっ
て生成されたオゾン生成物が夜間に感光体表面に吸着す
ることによって発生する画像流れを防止するようにして
いた。しかし、現在では省資源・省電力のために複写機
の夜間通電を極力行わないようになってきている。この
ような状態で連続複写をすると複写機内の感光体周囲温
度が徐々に上昇し、それにつれて帯電能が低下して、複
写中に画像濃度が変わってしまうという問題が生じてい
た。
ドラムヒーターに通電して、帯電器のコロナ放電によっ
て生成されたオゾン生成物が夜間に感光体表面に吸着す
ることによって発生する画像流れを防止するようにして
いた。しかし、現在では省資源・省電力のために複写機
の夜間通電を極力行わないようになってきている。この
ような状態で連続複写をすると複写機内の感光体周囲温
度が徐々に上昇し、それにつれて帯電能が低下して、複
写中に画像濃度が変わってしまうという問題が生じてい
た。
【００２０】また、レーザー光やＬＥＤを用いたデジタ
ル機で上記のようにドラムヒーター等により感光体の温
度を一定に制御していない場合、感度の温度特性や感度
の直線性のために、感光体周囲温度が変化することによ
って、感度が変化し画像濃度が変わってしまうという問
題が生じていた。
ル機で上記のようにドラムヒーター等により感光体の温
度を一定に制御していない場合、感度の温度特性や感度
の直線性のために、感光体周囲温度が変化することによ
って、感度が変化し画像濃度が変わってしまうという問
題が生じていた。
【００２１】一方、同一原稿を連続して繰り返し複写す
ると、画像露光による感光体の光疲労のために、画像濃
度の低下やかぶりが生じることがあった。また、前回の
複写行程の像露光の残像が次回の複写時に画像上に生じ
る、いわゆるゴースト等が画像品質を向上させる上で間
題になってきた。
ると、画像露光による感光体の光疲労のために、画像濃
度の低下やかぶりが生じることがあった。また、前回の
複写行程の像露光の残像が次回の複写時に画像上に生じ
る、いわゆるゴースト等が画像品質を向上させる上で間
題になってきた。
【００２２】したがって、電子写真用光受容部材を設計
する際に、上記したような問題が解決されるように電子
写真用光受容部材の層構成、各層の化学的組成等総合的
な観点からの改良を図るとともに、ａ-Ｓi材料そのもの
の一段の特性改良を図ることが必要とされている。
する際に、上記したような問題が解決されるように電子
写真用光受容部材の層構成、各層の化学的組成等総合的
な観点からの改良を図るとともに、ａ-Ｓi材料そのもの
の一段の特性改良を図ることが必要とされている。
【００２３】そこで本発明は、上述した従来の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にお
ける諸問題点を解消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、帯電能の向上と、温
度特性の低減および光メモリーの低減を高次元で両立し
て画像品質を飛躍的に向上させた、シリコン原子を母体
とした非単結晶材料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。
構成された光受容層を有する電子写真用光受容部材にお
ける諸問題点を解消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、帯電能の向上と、温
度特性の低減および光メモリーの低減を高次元で両立し
て画像品質を飛躍的に向上させた、シリコン原子を母体
とした非単結晶材料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。
【００２４】特に、電気的、光学的、光導電的特性が使
用環境にほと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、繰り返し使用に際しては劣化
現象を起こさず耐久性、耐湿性に優れ、残留電位がほと
んど観測されず、さらに画像品質の良好な、シリコン原
子を母体とした非単結晶材料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。
用環境にほと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、繰り返し使用に際しては劣化
現象を起こさず耐久性、耐湿性に優れ、残留電位がほと
んど観測されず、さらに画像品質の良好な、シリコン原
子を母体とした非単結晶材料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。
【００２５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明者らは、光導電層の露光によるキャリアの分
布と挙動に着目し、ａ-Ｓiのバンドギャップ内の局在状
態密度分布と温度特性や光メモリーとの関係にっいて鋭
意検討してきた結果、光導電層の厚さ方向において、水
素含有量、光学的バンドギャップやバンドギャップ内の
局在状態密度の分布を制御することにより上記目的を達
成できるという知見を得た。すなわち、シリコン原子を
母体とし、水素原子および／またはハロゲン原子を含有
する非単結晶材料で構成された光導電層を有する光受容
部材において、その層構造を特定化するように設計され
て作成された光受容部材は、実用上著しく優れた特性を
示すばかりでなく、従来の光受容部材と比ベてみてもあ
らゆる点において凌駕していること、特に電子写真用の
光受容部材として優れた特性を有していることを見いだ
した。
に、本発明者らは、光導電層の露光によるキャリアの分
布と挙動に着目し、ａ-Ｓiのバンドギャップ内の局在状
態密度分布と温度特性や光メモリーとの関係にっいて鋭
意検討してきた結果、光導電層の厚さ方向において、水
素含有量、光学的バンドギャップやバンドギャップ内の
局在状態密度の分布を制御することにより上記目的を達
成できるという知見を得た。すなわち、シリコン原子を
母体とし、水素原子および／またはハロゲン原子を含有
する非単結晶材料で構成された光導電層を有する光受容
部材において、その層構造を特定化するように設計され
て作成された光受容部材は、実用上著しく優れた特性を
示すばかりでなく、従来の光受容部材と比ベてみてもあ
らゆる点において凌駕していること、特に電子写真用の
光受容部材として優れた特性を有していることを見いだ
した。
【００２６】また、本発明はデジタル化に対応した赤色
可視レーザーやＬＥＤに最適化するために、特に光電変
換に関わる光入射部について、赤色可視光を効率よく吸
収するために水素化アモルファスシリコンにゲルマニウ
ムを添加し、光学的バンドギャップや水素含有量、バン
ドギャップ内の局在状態密度の分布を制御することによ
り感度の温度特性や感度の直線性を改善するという目的
を達成できるという知見を得た。そして光吸収領域を薄
くすることにより、光メモリーの改善や帯電能の向上も
達成することが可能となった。
可視レーザーやＬＥＤに最適化するために、特に光電変
換に関わる光入射部について、赤色可視光を効率よく吸
収するために水素化アモルファスシリコンにゲルマニウ
ムを添加し、光学的バンドギャップや水素含有量、バン
ドギャップ内の局在状態密度の分布を制御することによ
り感度の温度特性や感度の直線性を改善するという目的
を達成できるという知見を得た。そして光吸収領域を薄
くすることにより、光メモリーの改善や帯電能の向上も
達成することが可能となった。
【００２７】従来の干渉防止を目的としたゲルマニウム
添加の膜は、キャリアの走行性に考慮したものではなか
ったため、高速でそのような感光体を使用すると残留電
位の増加や、感度の直線性の低下が生じた。また、従来
技術において光導電層用のゲルマニウムを添加した水素
化アモルファスシリコン膜は、膜中の欠陥であるダング
リングボンドの解消を水素と酸素原子の含有により行っ
ていた。しかし、酸素原子の含有は、膜の高抵抗化によ
りキャリアの走行性の低下は避けられないものであっ
た。そこで、本発明においては、成膜条件を詳細に検討
して酸素原子の含有を行うことなく、実質的にダングリ
ングボンド等の膜中欠陥を減少させることができ、それ
により従来のゲルマニウム添加膜より、キャリアの走行
性が良好な膜を採用して本発明を完成するに至った。
添加の膜は、キャリアの走行性に考慮したものではなか
ったため、高速でそのような感光体を使用すると残留電
位の増加や、感度の直線性の低下が生じた。また、従来
技術において光導電層用のゲルマニウムを添加した水素
化アモルファスシリコン膜は、膜中の欠陥であるダング
リングボンドの解消を水素と酸素原子の含有により行っ
ていた。しかし、酸素原子の含有は、膜の高抵抗化によ
りキャリアの走行性の低下は避けられないものであっ
た。そこで、本発明においては、成膜条件を詳細に検討
して酸素原子の含有を行うことなく、実質的にダングリ
ングボンド等の膜中欠陥を減少させることができ、それ
により従来のゲルマニウム添加膜より、キャリアの走行
性が良好な膜を採用して本発明を完成するに至った。
【００２８】このようなことから、上記の課題・目的は
以下に示す本発明によって解決・達成される。すなわ
ち、本発明は次のような特徴を有する光受容部材を開示
するものである。
以下に示す本発明によって解決・達成される。すなわ
ち、本発明は次のような特徴を有する光受容部材を開示
するものである。
【００２９】第１に、シリコン原子を母体とし水素原子
および／またはハロゲン原子を含有する非単結晶材料で
構成された光導電層を有する光受容部材において、前記
光導電層中に光学的バンドギャップ水素含有量、水素含
有量ならびに光吸収スペクトルから得られる指数関数裾
の特性エネルギーが第一の光導電領域および第二の光導
電領域で特定の範囲内とし、第一の光導電領域における
水素含有量が１５〜３０原子%の範囲、光学的バンドギ
ャップが１.７５〜１.８５ｅｖの範囲、光吸収スペクト
ルから得られる指数関数裾の特性エネルギーが５５〜６
５ｍｅＶの範囲であり、第二の光導電領域における水素
含有量を５〜２５原子%の範囲、光学的バンドギャップ
を１.５５〜１.７０ｅＶの範囲、光吸収スペクトルから
得られる指数関数裾の特性エネルギーを５０〜６５ｍｅ
Ｖの範囲とすることにより、赤色可視レーザーを用いた
場合に生じる感度の温度特性、感度の直線性の問題を解
決するとともに、帯電能、温度特性が向上して、光メモ
リーの発生がない良好な特性を発揮させるようにしたこ
とを特徴としている。
および／またはハロゲン原子を含有する非単結晶材料で
構成された光導電層を有する光受容部材において、前記
光導電層中に光学的バンドギャップ水素含有量、水素含
有量ならびに光吸収スペクトルから得られる指数関数裾
の特性エネルギーが第一の光導電領域および第二の光導
電領域で特定の範囲内とし、第一の光導電領域における
水素含有量が１５〜３０原子%の範囲、光学的バンドギ
ャップが１.７５〜１.８５ｅｖの範囲、光吸収スペクト
ルから得られる指数関数裾の特性エネルギーが５５〜６
５ｍｅＶの範囲であり、第二の光導電領域における水素
含有量を５〜２５原子%の範囲、光学的バンドギャップ
を１.５５〜１.７０ｅＶの範囲、光吸収スペクトルから
得られる指数関数裾の特性エネルギーを５０〜６５ｍｅ
Ｖの範囲とすることにより、赤色可視レーザーを用いた
場合に生じる感度の温度特性、感度の直線性の問題を解
決するとともに、帯電能、温度特性が向上して、光メモ
リーの発生がない良好な特性を発揮させるようにしたこ
とを特徴としている。
【００３０】第２に、その光導電層は、導電性支持体の
表面上における第一の光導電領域の上に第二の光導電領
域が積層されて、該第二の光導電領域は、像露光の光吸
収率が７０〜９５%の範囲となるのに必要な膜厚である
ことを特徴としている。第３に、第二の光導電領域は、
シリコン原子とゲルマニウム原子の和に対してゲルマニ
ウム原子を３〜３５%の範囲含有していることを特徴と
している。
表面上における第一の光導電領域の上に第二の光導電領
域が積層されて、該第二の光導電領域は、像露光の光吸
収率が７０〜９５%の範囲となるのに必要な膜厚である
ことを特徴としている。第３に、第二の光導電領域は、
シリコン原子とゲルマニウム原子の和に対してゲルマニ
ウム原子を３〜３５%の範囲含有していることを特徴と
している。
【００３１】第４に、その光導電層は、その光導電層中
に周期律表第IIIｂ族に属する元素の少なくとも一種を
含有することを特徴としている。第５に、第二の光導電
領域の光が入射する側の周期律表第IIIｂ族に属する元
素の含有量が第一の光導電領域の支持体側の含有量より
少なく含有することを特徴としている。
に周期律表第IIIｂ族に属する元素の少なくとも一種を
含有することを特徴としている。第５に、第二の光導電
領域の光が入射する側の周期律表第IIIｂ族に属する元
素の含有量が第一の光導電領域の支持体側の含有量より
少なく含有することを特徴としている。
【００３２】第６に、第一の光導電領域に含有される周
期律表第IIIｂ族に属する元素の量は、シリコン原子に
対して０.２〜３０ｐｐｍの範囲であることを特徴とし
ている。第７に、第二の光導電領域に含有される周期律
表第IIIｂ族に属する元素の量は、シリコン原子に対し
て０.００５〜１０ｐｐｍの範囲であることを特徴とし
ている。第８に、その光導電層は、その光導電層の表面
上に、炭素、酸素、窒素の少なくとも一種を含むシリコ
ン系非単結晶材料からなる表面層が設けられてなること
を特徴としている。
期律表第IIIｂ族に属する元素の量は、シリコン原子に
対して０.２〜３０ｐｐｍの範囲であることを特徴とし
ている。第７に、第二の光導電領域に含有される周期律
表第IIIｂ族に属する元素の量は、シリコン原子に対し
て０.００５〜１０ｐｐｍの範囲であることを特徴とし
ている。第８に、その光導電層は、その光導電層の表面
上に、炭素、酸素、窒素の少なくとも一種を含むシリコ
ン系非単結晶材料からなる表面層が設けられてなること
を特徴としている。
【００３３】第９に、その光導電層は、シリコン原子を
母体とし炭素、酸素、窒素の少なくとも一種および周期
律表第IIIｂ族から選子まれる元素の少なくとも一種を
含む非単結晶材料からなる電荷注入阻止層の表面上に設
けられ、さらに該光導電層の表面上に、炭素、酸素、窒
素の少なくとも一種を含むシリコン系非単結晶材料から
なる表面層が設けられてなることを特徴としている。第
１０に、その表面層は、その層厚が０.０１〜３μｍの
範囲であることを特徴としている。
母体とし炭素、酸素、窒素の少なくとも一種および周期
律表第IIIｂ族から選子まれる元素の少なくとも一種を
含む非単結晶材料からなる電荷注入阻止層の表面上に設
けられ、さらに該光導電層の表面上に、炭素、酸素、窒
素の少なくとも一種を含むシリコン系非単結晶材料から
なる表面層が設けられてなることを特徴としている。第
１０に、その表面層は、その層厚が０.０１〜３μｍの
範囲であることを特徴としている。
【００３４】第１１に、その電荷注入阻止層の層厚が、
０.１〜５μｍの範囲であることを特徴としている。第
１２に、その光導電層の層厚が、２０〜５０μｍの範囲
であることを特徴としている。
０.１〜５μｍの範囲であることを特徴としている。第
１２に、その光導電層の層厚が、２０〜５０μｍの範囲
であることを特徴としている。
【００３５】なお、本発明において用られている指数関
数裾とは、光吸収スペクトルの吸収から低エネルギー側
に裾を引いた吸収スペクトルのことを指しており、ま
た、特性エネルギーとは、この指数関数裾の傾きを意味
している。
数裾とは、光吸収スペクトルの吸収から低エネルギー側
に裾を引いた吸収スペクトルのことを指しており、ま
た、特性エネルギーとは、この指数関数裾の傾きを意味
している。
【００３６】このことを図１を用いて詳しく説明する。
図１は、横軸に光子エネルギーｈν、縦軸に吸収係数α
を対数軸として示したａ-Ｓiのサブギャップ光吸収スペ
クトルの一例である。このスペクトルは大きく二っの部
分に分けられる。すなわち吸収係数αが光子エネルギー
ｈνに対して指数関数的、すなわち直線的に変化する部
分Ｂ（指数関数裾またはUrbachテイル）と、αがｈνに
対しより緩やかな依存性を示す部分Ａである。
図１は、横軸に光子エネルギーｈν、縦軸に吸収係数α
を対数軸として示したａ-Ｓiのサブギャップ光吸収スペ
クトルの一例である。このスペクトルは大きく二っの部
分に分けられる。すなわち吸収係数αが光子エネルギー
ｈνに対して指数関数的、すなわち直線的に変化する部
分Ｂ（指数関数裾またはUrbachテイル）と、αがｈνに
対しより緩やかな依存性を示す部分Ａである。
【００３７】Ｂ領域はａ-Ｓi中の価電子帯側のテイル準
位から伝導帯ヘの光学遷移による光吸収に対応し、Ｂ領
域の吸収係数αのｈνに対する指数関数的依存性は次式
で表わされる。
位から伝導帯ヘの光学遷移による光吸収に対応し、Ｂ領
域の吸収係数αのｈνに対する指数関数的依存性は次式
で表わされる。
【００３８】α＝α。ｅｘｐ（ｈν／Ｅｕ） この両辺の対数をとると、 ｌｎα＝（１／Ｅｕ）・ｈν十α1 （Ｉ） となり（ただし、α1＝ｌｎα。）、特性エネルギーＥ
ｕの逆数（１／Ｅｕ）が、Ｂ部分の傾きを表すことにな
る。Ｅｕは価電子帯側のテイル準位の指数関数的エネル
ギー分布の特性エネルギーに相当するため、Ｅｕが小さ
ければ価電子帯側のテイル準位が少ないことを意味す
る。
ｕの逆数（１／Ｅｕ）が、Ｂ部分の傾きを表すことにな
る。Ｅｕは価電子帯側のテイル準位の指数関数的エネル
ギー分布の特性エネルギーに相当するため、Ｅｕが小さ
ければ価電子帯側のテイル準位が少ないことを意味す
る。
【００３９】
【作用】本発明者らは、光学的バンドギャップ（以下、
Ｅｇと略記する）ならびにＣＰＭによつて測定されたサ
ブバンドギャップ光吸収スペクトルから求められる指数
関数裾（アーバックテイル）の特性エネルギー（以下、
Ｅｕと略記する）と感光体特性との相関を種々の条件に
わたって調ベた結果、Ｅｇ,Ｅｕとａ-Ｓｉ感光体の帯電
能、温度特性や光メモリーとが密接な関係にあることを
見いだし、さらに、それらの異なる膜を積層することに
より良好な感光体特性を発揮することを見いだして本発
明を完成するに至った。
Ｅｇと略記する）ならびにＣＰＭによつて測定されたサ
ブバンドギャップ光吸収スペクトルから求められる指数
関数裾（アーバックテイル）の特性エネルギー（以下、
Ｅｕと略記する）と感光体特性との相関を種々の条件に
わたって調ベた結果、Ｅｇ,Ｅｕとａ-Ｓｉ感光体の帯電
能、温度特性や光メモリーとが密接な関係にあることを
見いだし、さらに、それらの異なる膜を積層することに
より良好な感光体特性を発揮することを見いだして本発
明を完成するに至った。
【００４０】特に赤色可視光レーザーやＬＥＤに最適化
するために、光入射部のＥｇ,ＥｕとレーザーやＬＥＤ
を光源としたときの感光体特性を詳細に検討した結果、
Ｅｇ,Ｅｕと感度の温度特性、感度の直線性とが密接な
関係にあることを見いだし、光入射部にゲルマニウムを
添加し、Ｅｇ,Ｅｕおよび水素含有量を特定の範囲内に
することにより赤色可視光レーザーやＬＥＤに適した良
好な感光体特性を獲得できることを見いだし本発明を完
成するに至った。
するために、光入射部のＥｇ,ＥｕとレーザーやＬＥＤ
を光源としたときの感光体特性を詳細に検討した結果、
Ｅｇ,Ｅｕと感度の温度特性、感度の直線性とが密接な
関係にあることを見いだし、光入射部にゲルマニウムを
添加し、Ｅｇ,Ｅｕおよび水素含有量を特定の範囲内に
することにより赤色可視光レーザーやＬＥＤに適した良
好な感光体特性を獲得できることを見いだし本発明を完
成するに至った。
【００４１】すなわち、ゲルマニウムをａ-Ｓi:Ｈに含
有させて光学的バンドギャップを小さくし、かっキャリ
アの局在準位ヘの捕獲率を小さくした層領域を光導電層
と表面層の界面領域に介在させることにより、感度の温
度特性および感度の直線性を大幅に改善し実質的になく
すことができることが本発明者の試験により明らかにな
った。そして、ゲルマニウムの含有により光吸収率が大
きくなることで、光導電層と表面層の界面領域に介在さ
せた層領域を薄くすることが可能になり、キャリア特に
電子の走行距離が小さくなり、その分だけ局在準位への
捕獲が少なくなるために、帯電能、光メモリーといった
感光体特性をさらに改善できることがわかった。
有させて光学的バンドギャップを小さくし、かっキャリ
アの局在準位ヘの捕獲率を小さくした層領域を光導電層
と表面層の界面領域に介在させることにより、感度の温
度特性および感度の直線性を大幅に改善し実質的になく
すことができることが本発明者の試験により明らかにな
った。そして、ゲルマニウムの含有により光吸収率が大
きくなることで、光導電層と表面層の界面領域に介在さ
せた層領域を薄くすることが可能になり、キャリア特に
電子の走行距離が小さくなり、その分だけ局在準位への
捕獲が少なくなるために、帯電能、光メモリーといった
感光体特性をさらに改善できることがわかった。
【００４２】これをさらに詳しく説明すると、一般的
に、ａ-Ｓi:Ｈのバンドギャップ内には、Ｓi-Ｓi結合の
構造的な乱れにもとづくテイル（裾）準位と、Ｓiの未
結合手（ダングリングボンド）等の構造欠陥に起因する
深い準位が存在する。これらの準位は電子、正孔の捕
獲、再結合中心として働き、素子の特性を低下させる原
因になることが知られている。これは、ａ-ＳiＧe:Ｈの
系でも同様にＳi-Ｇe結合やＧe-Ｇe結合の構造的な乱れ
にもとづくテイル（裾）準位と、未結合手（ダングリン
グボンド）等の構造欠陥に起因する深い準位が存在して
いる。このようなバンドギャップ中の局在準位の状態を
測定する方法として、一般に深準位分光法、等温容量過
渡分光法、光熱偏向分光法、光音響分光法、一定光電流
法等が用いられている。中でも一定光電流法（Constant
Photocurrent Method:以後、ＣＰＭと略記する）は、
ａ-Ｓi:Ｈの局在準位にもとづくサブギャップ光吸収ス
ペクトルを簡便に測定する方法として有用である。
に、ａ-Ｓi:Ｈのバンドギャップ内には、Ｓi-Ｓi結合の
構造的な乱れにもとづくテイル（裾）準位と、Ｓiの未
結合手（ダングリングボンド）等の構造欠陥に起因する
深い準位が存在する。これらの準位は電子、正孔の捕
獲、再結合中心として働き、素子の特性を低下させる原
因になることが知られている。これは、ａ-ＳiＧe:Ｈの
系でも同様にＳi-Ｇe結合やＧe-Ｇe結合の構造的な乱れ
にもとづくテイル（裾）準位と、未結合手（ダングリン
グボンド）等の構造欠陥に起因する深い準位が存在して
いる。このようなバンドギャップ中の局在準位の状態を
測定する方法として、一般に深準位分光法、等温容量過
渡分光法、光熱偏向分光法、光音響分光法、一定光電流
法等が用いられている。中でも一定光電流法（Constant
Photocurrent Method:以後、ＣＰＭと略記する）は、
ａ-Ｓi:Ｈの局在準位にもとづくサブギャップ光吸収ス
ペクトルを簡便に測定する方法として有用である。
【００４３】ドラムヒーター等で感光体を加熱したとき
に帯電能が低下する原因として、熱励起されたキャリア
が帯電時の電界に引かれてバンド裾の局在準位やバンド
ギャップ内の深い局在準位ヘの捕獲、放出を繰り返しな
がら表面に走行し、表面電荷を打ち消してしまうことが
挙げられる。このとき、帯電器を通過する間に表面に到
達したキャリアについては帯電能の低下にはほとんど影
響がないが、深い準位に捕獲されたキャリアは、帯電器
を通過した後に表面ヘ到達して表面電荷を打ち消すため
に温度特性として観測される。また、帯電器を通過した
後に熱励起されたキャリアも表面電荷を打ち消し帯電能
の低下を引き起こす。したがって、主となる光導電層の
光学的バンドギャップを大きくすることにより熱励起キ
ャリアの生成を抑え、なお且つ深い局在準位を少なくす
ることによりキャリアの走行性を向上させることが温度
特性の向上のために必要である。
に帯電能が低下する原因として、熱励起されたキャリア
が帯電時の電界に引かれてバンド裾の局在準位やバンド
ギャップ内の深い局在準位ヘの捕獲、放出を繰り返しな
がら表面に走行し、表面電荷を打ち消してしまうことが
挙げられる。このとき、帯電器を通過する間に表面に到
達したキャリアについては帯電能の低下にはほとんど影
響がないが、深い準位に捕獲されたキャリアは、帯電器
を通過した後に表面ヘ到達して表面電荷を打ち消すため
に温度特性として観測される。また、帯電器を通過した
後に熱励起されたキャリアも表面電荷を打ち消し帯電能
の低下を引き起こす。したがって、主となる光導電層の
光学的バンドギャップを大きくすることにより熱励起キ
ャリアの生成を抑え、なお且つ深い局在準位を少なくす
ることによりキャリアの走行性を向上させることが温度
特性の向上のために必要である。
【００４４】さらに、光メモリーは露光によって生じた
光キャリアがバンドギャップ内の局在準位に捕獲され、
光導電層内にキャリアが残留することによって生じる。
すなわち、ある複写行程において生じた光キャリアのう
ち光導電層内に残留したキャリアが、次回の帯電時ある
いはそれ以降に表面電荷による電界によって掃き出さ
れ、光の照射された部分の電位が他の部分よりも低くな
り、その結果画像上に濃淡が生じる。したがって、光キ
ャリアが光導電層内に極力残留することなく、１回の複
写行程で走行するように、キャリアの走行性を改善しな
ければならない。
光キャリアがバンドギャップ内の局在準位に捕獲され、
光導電層内にキャリアが残留することによって生じる。
すなわち、ある複写行程において生じた光キャリアのう
ち光導電層内に残留したキャリアが、次回の帯電時ある
いはそれ以降に表面電荷による電界によって掃き出さ
れ、光の照射された部分の電位が他の部分よりも低くな
り、その結果画像上に濃淡が生じる。したがって、光キ
ャリアが光導電層内に極力残留することなく、１回の複
写行程で走行するように、キャリアの走行性を改善しな
ければならない。
【００４５】また、感度の温度特性は、光導電層の正孔
と電子の走行性の違いが大きい上に、走行性が温度によ
って変化するために生じる。光入射部内では正孔電子が
対で生成され、正孔は支持体側ヘ電子は表面層側ヘ走行
するするが、その走行中に光入射部で正孔と電子が混在
すると、支持体や表面に達するまでに再結合をしてしま
う割合が多くなる。そして再結合の割合が再捕獲中心か
らの熱励起により変化するために、露光量すなわち光生
成キャリアの数と表面電位を打ち消すキャリア数が温度
によって変化することになり、その結果感度が温度によ
って変わることになる。したがって、光入射部での再結
合の割合を少なくする、すなわち再捕獲中心となる深い
準位を少なくすることと正孔と電子の混在領域が小さく
なるように、長波長光の光吸収率の大きくし、そしてキ
ャリアの走行性も改善しなければならない。
と電子の走行性の違いが大きい上に、走行性が温度によ
って変化するために生じる。光入射部内では正孔電子が
対で生成され、正孔は支持体側ヘ電子は表面層側ヘ走行
するするが、その走行中に光入射部で正孔と電子が混在
すると、支持体や表面に達するまでに再結合をしてしま
う割合が多くなる。そして再結合の割合が再捕獲中心か
らの熱励起により変化するために、露光量すなわち光生
成キャリアの数と表面電位を打ち消すキャリア数が温度
によって変化することになり、その結果感度が温度によ
って変わることになる。したがって、光入射部での再結
合の割合を少なくする、すなわち再捕獲中心となる深い
準位を少なくすることと正孔と電子の混在領域が小さく
なるように、長波長光の光吸収率の大きくし、そしてキ
ャリアの走行性も改善しなければならない。
【００４６】さらに、感度の直線性は長波長レーザーの
露光量が多くなるにしたがって、相対的に表面から深い
場所での光生成キャリア数が増加し、走行距離が長いキ
ャリア（正帯電の場合は電子）が増加するために生じ
る。したがって、光入射部の光吸収率を高めるととも
に、光入射部の電子の走行性とその支持体側の正孔の走
行性を改善しバランスを取らなければならない。
露光量が多くなるにしたがって、相対的に表面から深い
場所での光生成キャリア数が増加し、走行距離が長いキ
ャリア（正帯電の場合は電子）が増加するために生じ
る。したがって、光入射部の光吸収率を高めるととも
に、光入射部の電子の走行性とその支持体側の正孔の走
行性を改善しバランスを取らなければならない。
【００４７】したがって、Ｃｈを少なくしてＥｇを狭く
しつつＥｕを制御（低減）した層領域を光入射部として
設けることにより、熱励起キャリアや光キャリアが局在
準位に捕獲される割合を小さくすることができるために
キヤリアの走行性が飛躍的に改善される。Ｅｇを小さく
することで長波長光の吸収が大きくなり光入射部を小さ
くできるために、正孔電子混在領域が縮小できる。また
更なる効果として支持体側光導電層は主たるキャリアを
正孔としてその走行性を改善した層設計が可能となる。
すなわち主たる光導電層にはＣｈを多くしてＥｇを拡大
しつつＥｕを制御（低減）した層を用いることによっ
て、熱励起キャリアの生成が抑えられ、なお且つ熱励起
キャリアや光キャリアが局在準位に捕獲される割合を小
さくすることができるためにキャリアの走行性が飛躍的
に改善される。
しつつＥｕを制御（低減）した層領域を光入射部として
設けることにより、熱励起キャリアや光キャリアが局在
準位に捕獲される割合を小さくすることができるために
キヤリアの走行性が飛躍的に改善される。Ｅｇを小さく
することで長波長光の吸収が大きくなり光入射部を小さ
くできるために、正孔電子混在領域が縮小できる。また
更なる効果として支持体側光導電層は主たるキャリアを
正孔としてその走行性を改善した層設計が可能となる。
すなわち主たる光導電層にはＣｈを多くしてＥｇを拡大
しつつＥｕを制御（低減）した層を用いることによっ
て、熱励起キャリアの生成が抑えられ、なお且つ熱励起
キャリアや光キャリアが局在準位に捕獲される割合を小
さくすることができるためにキャリアの走行性が飛躍的
に改善される。
【００４８】つまり、光受容部材の最表面側に第二の光
導電領域を設けて、実質的に光を吸収する領域を第二の
光導電領域とすることにより、特にレーザー光やＬＥＤ
を用いた時の感度の温度特性、感度の直線性を大幅に改
善し、且つ帯電能、温度特性、メモリーの点で顕著な効
果が見られる。
導電領域を設けて、実質的に光を吸収する領域を第二の
光導電領域とすることにより、特にレーザー光やＬＥＤ
を用いた時の感度の温度特性、感度の直線性を大幅に改
善し、且つ帯電能、温度特性、メモリーの点で顕著な効
果が見られる。
【００４９】したがって、本発明は上記構成によって、
レーザー光やＬＥＤを用いた時の感度の温度特性、感度
の直線性および帯電能の向上と温度特性減少ならびに光
メモリーの低減とを高い次元で両立させ、前記した従来
技術における諸問題の全てを解決することができ、極め
て優れた電気的、光学的、光導電的特性、画像品質、耐
久性および使用環境性を示す光受容部材を得ることがで
きる。
レーザー光やＬＥＤを用いた時の感度の温度特性、感度
の直線性および帯電能の向上と温度特性減少ならびに光
メモリーの低減とを高い次元で両立させ、前記した従来
技術における諸問題の全てを解決することができ、極め
て優れた電気的、光学的、光導電的特性、画像品質、耐
久性および使用環境性を示す光受容部材を得ることがで
きる。
【００５０】
【発明の実施の形態】以下、図面にしたがって本発明の
光受容部材について詳細に説明する。図２は、本発明の
光受容部材の層構成を説明するための模式的構成図であ
る。図２（ａ）に示す光受容部材２００は、光受容部材
用としての支持体２０１の上に、光受容層２０２が設け
られている。該光受容層２０２はシリコン原子を母体と
した非単結晶材料からなり光導電性を有する光導電層２
０３で構成され、光導電層２０３は支持体２０１側から
順に第一の光導電領域２１１と第二の光導電領域２１２
とからなっている。
光受容部材について詳細に説明する。図２は、本発明の
光受容部材の層構成を説明するための模式的構成図であ
る。図２（ａ）に示す光受容部材２００は、光受容部材
用としての支持体２０１の上に、光受容層２０２が設け
られている。該光受容層２０２はシリコン原子を母体と
した非単結晶材料からなり光導電性を有する光導電層２
０３で構成され、光導電層２０３は支持体２０１側から
順に第一の光導電領域２１１と第二の光導電領域２１２
とからなっている。
【００５１】図２（ｂ）に示す光受容部材２００は、光
受容部材用としての支持体２０１の上に、光受容層２０
２が設けられている。該光受容層２０２はシリコン原子
を母体とした非単結品材料からなり光導電性を有する光
導電層２０３と、アモルファスシリコン系表面層２０４
とから構成されている。また、光導電層２０３は支持体
２０１側から順に第一の光導電領域２１１と第二の光導
電領域２１２とからなっている。
受容部材用としての支持体２０１の上に、光受容層２０
２が設けられている。該光受容層２０２はシリコン原子
を母体とした非単結品材料からなり光導電性を有する光
導電層２０３と、アモルファスシリコン系表面層２０４
とから構成されている。また、光導電層２０３は支持体
２０１側から順に第一の光導電領域２１１と第二の光導
電領域２１２とからなっている。
【００５２】図２（ｃ）に示す光受容部材２００は、光
受容部材用としての支持体２０１の上に、光受容層２０
２が設けられている。該光受容層２０２は支持体２０１
側から順にアモルファスシリコン系電荷注入阻止層２０
５と、シリコン原子を母体とした非単結晶材料からなり
光導電性を有する光導電層２０３と、アモルファスシリ
コン系表面層２０４とから構成されている。また、光導
電層２０３は電荷注入阻止層２０５側から順に第一の光
導電領域２１１と第二の光導電領域２１２とからなって
いる。
受容部材用としての支持体２０１の上に、光受容層２０
２が設けられている。該光受容層２０２は支持体２０１
側から順にアモルファスシリコン系電荷注入阻止層２０
５と、シリコン原子を母体とした非単結晶材料からなり
光導電性を有する光導電層２０３と、アモルファスシリ
コン系表面層２０４とから構成されている。また、光導
電層２０３は電荷注入阻止層２０５側から順に第一の光
導電領域２１１と第二の光導電領域２１２とからなって
いる。
【００５３】（支持体）本発明において使用される支持
体としては、導電性であっても電気絶縁性であってもよ
い。導電性支持体としては、Ａl,Ｃr,Ｍo,Ａu,Ｉn,Ｎb,
Ｔe,Ｖ,Ｔi,Ｐt,Ｐd,Ｆe等の金属、およびこれらの合
金、例えばステンレス等が挙げられる。また、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、ポリスチ
レン、ポリアミド等の合成樹脂のフィルムまたはシー
ト、ガラス、セラミック等の電気絶縁性支持体の少なく
とも光受容層を形成する側の表面を導電処理した支持体
も用いることができる。
体としては、導電性であっても電気絶縁性であってもよ
い。導電性支持体としては、Ａl,Ｃr,Ｍo,Ａu,Ｉn,Ｎb,
Ｔe,Ｖ,Ｔi,Ｐt,Ｐd,Ｆe等の金属、およびこれらの合
金、例えばステンレス等が挙げられる。また、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、ポリスチ
レン、ポリアミド等の合成樹脂のフィルムまたはシー
ト、ガラス、セラミック等の電気絶縁性支持体の少なく
とも光受容層を形成する側の表面を導電処理した支持体
も用いることができる。
【００５４】本発明において使用される支持体２０１の
形状は平滑表面あるいは凹凸表面の円筒状または無端べ
ルト状であることができ、その厚さは、所望通りの光受
容部材２００を形成し得るように適宜決定するが、光受
容部材２００としての可撓性が要求される場合には、支
持体２０１としての機能が充分発揮できる範囲内で可能
な限り薄くすることができる。しかしながら、支持体２
０１は製造上および取り扱い上、機械的強度等の点から
通常は１０μｍ以上とされる。
形状は平滑表面あるいは凹凸表面の円筒状または無端べ
ルト状であることができ、その厚さは、所望通りの光受
容部材２００を形成し得るように適宜決定するが、光受
容部材２００としての可撓性が要求される場合には、支
持体２０１としての機能が充分発揮できる範囲内で可能
な限り薄くすることができる。しかしながら、支持体２
０１は製造上および取り扱い上、機械的強度等の点から
通常は１０μｍ以上とされる。
【００５５】特にレーザー光等の可干渉性光を用いて像
記録を行う場合には、可視画像において現われる、いわ
ゆる干渉縞模様による画像不良をより効果適に解消する
ために、支持体２０１の表面に凹凸を設けてもよい。支
持体２０１の表面に設けられる凹凸は、特開昭６０-１
６８１５６号、同６０-１７８４５７号、同６０-２２５
８５４号各公報等に記載された公知の方法により作成さ
れる。
記録を行う場合には、可視画像において現われる、いわ
ゆる干渉縞模様による画像不良をより効果適に解消する
ために、支持体２０１の表面に凹凸を設けてもよい。支
持体２０１の表面に設けられる凹凸は、特開昭６０-１
６８１５６号、同６０-１７８４５７号、同６０-２２５
８５４号各公報等に記載された公知の方法により作成さ
れる。
【００５６】また、レーザー光等の可干渉光を用いた場
合の干渉縞模様による画像不良をより効果的に解消する
別の方法として、支持体２０１の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。すなわち、支持体
２０１の表面が光受容部材２００に要求される解像力よ
りも微少な凹凸を有し、しかも該凹凸は、複数の球状痕
跡窪みによるものである。支持体２０１の表面に設けら
れる複数の球状痕跡窪みによる凹凸は、特開昭６１-２
３１５６１号公報に記載された公知の方法により作成さ
れる。
合の干渉縞模様による画像不良をより効果的に解消する
別の方法として、支持体２０１の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。すなわち、支持体
２０１の表面が光受容部材２００に要求される解像力よ
りも微少な凹凸を有し、しかも該凹凸は、複数の球状痕
跡窪みによるものである。支持体２０１の表面に設けら
れる複数の球状痕跡窪みによる凹凸は、特開昭６１-２
３１５６１号公報に記載された公知の方法により作成さ
れる。
【００５７】（光導電層）本発明において、その目的を
効果的に達成するために支持体２０１上に形成され、光
受容層２０２の一部を構成する光導電層２０３は真空堆
積膜形成方法によって、所望特性が得られるように適宜
成膜パラメーターの数値条件が設定されて作成される。
具体的には、例えばグロー放電法（低周波ＣＶＤ法、高
周波ＣＶＤ法またはマイクロ波ＣＶＤ法等の交流放電Ｃ
ＶＤ法、あるいは直流放電ＣＶＤ法等）、スパッタリン
グ法、真空蒸着法、イオンプレーティング法、光ＣＶＤ
法、熱ＣＶＤ法等の数々の薄膜堆積法によって形成する
ことができる。これらの薄膜堆積法は、製造条件、設備
資本投資下の負荷程度、製造規模、作成される光受容部
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、所望の特性を有する光受容部材を製造する
に当たっての条件の制御が比較的容易であることからグ
ロー放電法、特にＲＦ帯の電源周波数を用いた高周波グ
ロー放電法が好適である。
効果的に達成するために支持体２０１上に形成され、光
受容層２０２の一部を構成する光導電層２０３は真空堆
積膜形成方法によって、所望特性が得られるように適宜
成膜パラメーターの数値条件が設定されて作成される。
具体的には、例えばグロー放電法（低周波ＣＶＤ法、高
周波ＣＶＤ法またはマイクロ波ＣＶＤ法等の交流放電Ｃ
ＶＤ法、あるいは直流放電ＣＶＤ法等）、スパッタリン
グ法、真空蒸着法、イオンプレーティング法、光ＣＶＤ
法、熱ＣＶＤ法等の数々の薄膜堆積法によって形成する
ことができる。これらの薄膜堆積法は、製造条件、設備
資本投資下の負荷程度、製造規模、作成される光受容部
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、所望の特性を有する光受容部材を製造する
に当たっての条件の制御が比較的容易であることからグ
ロー放電法、特にＲＦ帯の電源周波数を用いた高周波グ
ロー放電法が好適である。
【００５８】グロー放電法によって光導電層２０３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、水素原子（Ｈ）を供給し得
るＨ供給用の原料ガスまたは／およびハロゲン原子
（Ｘ）を供給し得るＸ供給用の原料ガスおよびゲルマニ
ウム原子（Ｇe）を供給し得るＧe供給用の原料ガスを、
内部が減圧にし得る反応容器内に所望のガス状態で導入
して、該反応容器内にグロー放電を生起させ、あらかじ
め所定の位置に設置されてある所定の支持体２０１上に
ａ-Ｓi:Ｈ,Ｘからなる層を形成すればよい。
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、水素原子（Ｈ）を供給し得
るＨ供給用の原料ガスまたは／およびハロゲン原子
（Ｘ）を供給し得るＸ供給用の原料ガスおよびゲルマニ
ウム原子（Ｇe）を供給し得るＧe供給用の原料ガスを、
内部が減圧にし得る反応容器内に所望のガス状態で導入
して、該反応容器内にグロー放電を生起させ、あらかじ
め所定の位置に設置されてある所定の支持体２０１上に
ａ-Ｓi:Ｈ,Ｘからなる層を形成すればよい。
【００５９】また、本発明において光導電層２０３中に
水素原子または／およびハロゲン原子が含有されること
が必要であるが、これはシリコン原子の未結合手を補償
し、層品質の向上、特に光導電性および電荷保持特性を
向上させるために必須不可欠である。よって水素原子ま
たはバロゲン原子の含有量、または水素原子とハロゲン
原子の和の量は、第一の光導電領域の場合、シリコン原
子と水素原子または／およびハロゲン原子の和に対して
１５〜３０原子%の範囲とされるのが望ましく、第二の
光導電領域の場合、シリコン原子と水素原子または／お
よびハロゲン原子の和に対して５〜２５原子%の範囲と
されるのが望ましい。
水素原子または／およびハロゲン原子が含有されること
が必要であるが、これはシリコン原子の未結合手を補償
し、層品質の向上、特に光導電性および電荷保持特性を
向上させるために必須不可欠である。よって水素原子ま
たはバロゲン原子の含有量、または水素原子とハロゲン
原子の和の量は、第一の光導電領域の場合、シリコン原
子と水素原子または／およびハロゲン原子の和に対して
１５〜３０原子%の範囲とされるのが望ましく、第二の
光導電領域の場合、シリコン原子と水素原子または／お
よびハロゲン原子の和に対して５〜２５原子%の範囲と
されるのが望ましい。
【００６０】本発明において光導電層２０３の第二の光
導電領域中にゲルマニウム原子を含有させることが必要
であるが、これは局在状態密度を増加させることなく、
光学的バンドギヤツプを調整し像露光を効率よく吸収す
るために必要不可欠である。よって、シリコン原子とゲ
ルマニウム原子の和に対してゲルマニウム原子の含有量
を３〜３５%の範囲にすることが望ましい。
導電領域中にゲルマニウム原子を含有させることが必要
であるが、これは局在状態密度を増加させることなく、
光学的バンドギヤツプを調整し像露光を効率よく吸収す
るために必要不可欠である。よって、シリコン原子とゲ
ルマニウム原子の和に対してゲルマニウム原子の含有量
を３〜３５%の範囲にすることが望ましい。
【００６１】本発明において使用されるＳi供給用ガス
となり得る物質としては、ＳiＨ4,Ｓi2Ｈ6,Ｓi3Ｈ8,Ｓi
4Ｈ10等のガス状態の、またはガス化し得る水素化珪素
（シラン類）が、有効に使用されるものとして挙げら
れ、さらに、層作成時の取り扱い易さ、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。
となり得る物質としては、ＳiＨ4,Ｓi2Ｈ6,Ｓi3Ｈ8,Ｓi
4Ｈ10等のガス状態の、またはガス化し得る水素化珪素
（シラン類）が、有効に使用されるものとして挙げら
れ、さらに、層作成時の取り扱い易さ、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。
【００６２】そして、形成される光導電層２０３中に水
素原子を構造的に導入し、水素原子の導入割合の制御を
いっそう容易になるように図り、本発明の目的を達成す
る膜特性を得るために、これらのガスにさらにＨ2およ
び／またはＨeあるいは水素原子を含む珪素化合物のガ
スも所望量混合して層形成することが必要である。ま
た、各ガスは単独種のみでなく所定の混合比で複数種混
合しても差し支えないものである。
素原子を構造的に導入し、水素原子の導入割合の制御を
いっそう容易になるように図り、本発明の目的を達成す
る膜特性を得るために、これらのガスにさらにＨ2およ
び／またはＨeあるいは水素原子を含む珪素化合物のガ
スも所望量混合して層形成することが必要である。ま
た、各ガスは単独種のみでなく所定の混合比で複数種混
合しても差し支えないものである。
【００６３】第二の光導電領域を形成する際において使
用されるＧe供給用ガスとなり得る物質としては、ＧeＨ
4,Ｇe2Ｈ6,Ｇe3Ｈ8,ＧeＨＦ3,ＧeＨＣl3等のガス状態
の、またはガス化し得る水素化ゲルマニウム（ゲルマン
類）が有効に使用されるものとして挙げられ、さらに層
作成時の取り扱い易さ、Ｇe供給効率の良さ等の点でＧe
Ｈ4が好ましいものとして挙げられる。
用されるＧe供給用ガスとなり得る物質としては、ＧeＨ
4,Ｇe2Ｈ6,Ｇe3Ｈ8,ＧeＨＦ3,ＧeＨＣl3等のガス状態
の、またはガス化し得る水素化ゲルマニウム（ゲルマン
類）が有効に使用されるものとして挙げられ、さらに層
作成時の取り扱い易さ、Ｇe供給効率の良さ等の点でＧe
Ｈ4が好ましいものとして挙げられる。
【００６４】また本発明において使用されるハロゲン原
子供給用の原料ガスとして有効なのは、例えばハロゲン
ガス、ハロゲン化物、ハロゲンを含むハロゲン間化合
物、ハロゲンで置換されたシラン誘導体等のガス状のま
たはガス化し得るハロゲン化合物が好ましく挙げられ
る。また、さら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のまたはガス化し得る、ハロゲン原
子を含む水素化珪素化合物も有効なものとして挙げるこ
とができる。本発明において好適に使用し得るハロゲン
化合物としては、具体的にはフッ素ガス（Ｆ2）,ＢrＦ,
ＣlＦ,ＣlＦ3,ＢrＦ3,ＢrＦ5,ＩＦ3,ＩＦ7等のハロゲン
間化合物を挙げることができる。ハロゲン原子を含む珪
素化合物、いわゆる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ＳiＦ4,Ｓi2Ｆ6等の
弗化珪素が好ましいものとして挙げることができる。
子供給用の原料ガスとして有効なのは、例えばハロゲン
ガス、ハロゲン化物、ハロゲンを含むハロゲン間化合
物、ハロゲンで置換されたシラン誘導体等のガス状のま
たはガス化し得るハロゲン化合物が好ましく挙げられ
る。また、さら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のまたはガス化し得る、ハロゲン原
子を含む水素化珪素化合物も有効なものとして挙げるこ
とができる。本発明において好適に使用し得るハロゲン
化合物としては、具体的にはフッ素ガス（Ｆ2）,ＢrＦ,
ＣlＦ,ＣlＦ3,ＢrＦ3,ＢrＦ5,ＩＦ3,ＩＦ7等のハロゲン
間化合物を挙げることができる。ハロゲン原子を含む珪
素化合物、いわゆる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ＳiＦ4,Ｓi2Ｆ6等の
弗化珪素が好ましいものとして挙げることができる。
【００６５】光導電層２０３中に含有される水素原子ま
たは／およびハロゲン原子の量を制御するには、例えば
支持体２０１の温度、水素原子または／およびハロゲン
原子を含有させるために使用される原料物質の反応容器
内へ導入する量、放電電力等を制御すればよい。
たは／およびハロゲン原子の量を制御するには、例えば
支持体２０１の温度、水素原子または／およびハロゲン
原子を含有させるために使用される原料物質の反応容器
内へ導入する量、放電電力等を制御すればよい。
【００６６】本発明においては、光導電層２０３には必
要に応じて伝導性を制御する原子を含有させることが好
ましい。顕著に本発明の効果を得るためには、第二の光
導電領域の光が入射する側の伝導性を制御する原子の含
有量が、第一の光導電領域の支持体側の含有量より少な
く含有させることが望ましい。
要に応じて伝導性を制御する原子を含有させることが好
ましい。顕著に本発明の効果を得るためには、第二の光
導電領域の光が入射する側の伝導性を制御する原子の含
有量が、第一の光導電領域の支持体側の含有量より少な
く含有させることが望ましい。
【００６７】前記伝導性を制御する原子としては、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、
ｐ型伝導特性を与える周期律表第IIIｂ族に属する原子
（以後第IIIｂ族原子と略記する）を用いることができ
る。第IIIｂ族原子としては、具体的には、ホウ素
（Ｂ）、アルミニウム（Ａl）、ガリウム（Ｇa）、イン
ジウム（Ｉn）、タリウム（Ｔl）等があり、特にＢ,Ａ
l,Ｇaが好適である。
体分野における、いわゆる不純物を挙げることができ、
ｐ型伝導特性を与える周期律表第IIIｂ族に属する原子
（以後第IIIｂ族原子と略記する）を用いることができ
る。第IIIｂ族原子としては、具体的には、ホウ素
（Ｂ）、アルミニウム（Ａl）、ガリウム（Ｇa）、イン
ジウム（Ｉn）、タリウム（Ｔl）等があり、特にＢ,Ａ
l,Ｇaが好適である。
【００６８】光導電層２０３に含有される伝導性を制御
する原子の含有量としては、好ましくは２×１０-3〜１
×１０2原子ｐｐｍ、より好ましくは１×１０-2〜５０
原子ｐｐｍ、最適には５×１０-2〜２０原子ｐｐｍの範
囲とされるのが望ましい。さらに第一の光導電領域に比
ベて第二の光導電領域での伝導性を制御する原子の含有
量を少なくすることが好ましい。
する原子の含有量としては、好ましくは２×１０-3〜１
×１０2原子ｐｐｍ、より好ましくは１×１０-2〜５０
原子ｐｐｍ、最適には５×１０-2〜２０原子ｐｐｍの範
囲とされるのが望ましい。さらに第一の光導電領域に比
ベて第二の光導電領域での伝導性を制御する原子の含有
量を少なくすることが好ましい。
【００６９】伝導性を制御する原子、例えば、第IIIｂ
族原子を構造的に導入するには、層形成の際に、第III
ｂ族原子導入用の原料物質をガス状態で反応容器中に、
光導電層２０３を形成するための他のガスとともに導入
してやればよい。第IIIｂ族原子導入用の原料物質とな
り得るものとしては、常温常圧でガス状のまたは、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
れるのが望ましい。
族原子を構造的に導入するには、層形成の際に、第III
ｂ族原子導入用の原料物質をガス状態で反応容器中に、
光導電層２０３を形成するための他のガスとともに導入
してやればよい。第IIIｂ族原子導入用の原料物質とな
り得るものとしては、常温常圧でガス状のまたは、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
れるのが望ましい。
【００７０】そのような第IIIｂ族原子導入用の原料物
質として具体的には、ホウ素原子導入用としてはＢ
2Ｈ6,Ｂ4Ｈ10,Ｂ5Ｈ9,Ｂ5Ｈ11,Ｂ6Ｈ10,Ｂ6Ｈ12,Ｂ6Ｈ
14等の水素化ホウ素、ＢＦ3,ＢＣl3,ＢＢr3等のハロゲ
ン化ホウ素等が挙げられる。この他ＡlＣl3,ＧaＣl3,Ｇ
a（ＣＨ3）3,ＩnＣl3,ＴlＣl3等も挙げることができ
る。また、これらの伝導性を制御する原子導入用の原料
物質を必要に応じてＨ2および／またはＨeにより希釈し
て使用してもよい。
質として具体的には、ホウ素原子導入用としてはＢ
2Ｈ6,Ｂ4Ｈ10,Ｂ5Ｈ9,Ｂ5Ｈ11,Ｂ6Ｈ10,Ｂ6Ｈ12,Ｂ6Ｈ
14等の水素化ホウ素、ＢＦ3,ＢＣl3,ＢＢr3等のハロゲ
ン化ホウ素等が挙げられる。この他ＡlＣl3,ＧaＣl3,Ｇ
a（ＣＨ3）3,ＩnＣl3,ＴlＣl3等も挙げることができ
る。また、これらの伝導性を制御する原子導入用の原料
物質を必要に応じてＨ2および／またはＨeにより希釈し
て使用してもよい。
【００７１】さらに本発明においては、光導電層２０３
に炭素原子および／または酸素原子および／または窒素
原子を含有させることも有効である。炭素原子および／
または酸素原子および／または窒素原子の含有量はシリ
コン原子、炭素原子、酸素原子および窒素原子の和に対
して好ましくは１×１０-5〜１０原子%、より好ましく
は１×１０-4〜８原子%、最適には１×１０-3〜５原子%
の範囲が望ましい。炭素原子および／または酸素原子お
よび／または窒素原子は、光導電層中に万遍なく均一に
含有されてもよいし、光導電層の層厚方向に含有量が変
化するような不均一な分布をもたせた部分があってもよ
い。
に炭素原子および／または酸素原子および／または窒素
原子を含有させることも有効である。炭素原子および／
または酸素原子および／または窒素原子の含有量はシリ
コン原子、炭素原子、酸素原子および窒素原子の和に対
して好ましくは１×１０-5〜１０原子%、より好ましく
は１×１０-4〜８原子%、最適には１×１０-3〜５原子%
の範囲が望ましい。炭素原子および／または酸素原子お
よび／または窒素原子は、光導電層中に万遍なく均一に
含有されてもよいし、光導電層の層厚方向に含有量が変
化するような不均一な分布をもたせた部分があってもよ
い。
【００７２】本発明において、光導電層２０３の層厚は
所望の電子写真特性が得られることおよび経済的効果等
の点から適宜所望にしたがって決定され、好ましくは２
０〜５０μｍ、より好ましくは２３〜４５μｍ、最適に
は２５〜４０μｍの範囲とされるのが望ましい。層厚が
２０μｍより薄くなると、帯電能や感度等の電子写真特
性が実用上不充分となり、５０μｍより厚くなると、光
導電層の作製時間が長くなって製造コストが高くなる。
所望の電子写真特性が得られることおよび経済的効果等
の点から適宜所望にしたがって決定され、好ましくは２
０〜５０μｍ、より好ましくは２３〜４５μｍ、最適に
は２５〜４０μｍの範囲とされるのが望ましい。層厚が
２０μｍより薄くなると、帯電能や感度等の電子写真特
性が実用上不充分となり、５０μｍより厚くなると、光
導電層の作製時間が長くなって製造コストが高くなる。
【００７３】また、本発明において、特に第二の光導電
領域は、用いるレーザーの光吸収率が７０〜９５%の範
囲となるようにその膜厚を決める必要があり、吸収率が
７０%以下の膜厚であると正孔の走行性に有利な層設計
をした第一の光導電領域のかなり深い部分まで光が到達
する。その部分は電子の走行性が小さいことから感度の
温度特性や感度の直線性の改善の効果を充分に発揮する
ことができない。また、第二の光導電領域の膜厚が光吸
収９５%以上になると、第二の光導電領域中を多数の正
孔がかなりの距離走行しなくてはならない。通常、表面
層側の第二の光導電領域には、電子の走行性を重視し
て、第IIIｂ族原子のドーピングをほとんど行わない。
そのため第二の光導電領域の正孔の走行性は小さく、感
度および残留電位の上昇を招き、本発明の効果を得るこ
とは難しくなる。また、正孔の走行性を大きくするため
にこの部分にもドーピングした場合は電子の走行性が小
さくなり、感度が大きくなり、また帯電能が減少し暗減
衰の増加等本発明の効果は発揮されない。したがって、
第二の光導電領域として満足できるＳiＧe膜は欠陥の少
ない良質なものである必要がある。
領域は、用いるレーザーの光吸収率が７０〜９５%の範
囲となるようにその膜厚を決める必要があり、吸収率が
７０%以下の膜厚であると正孔の走行性に有利な層設計
をした第一の光導電領域のかなり深い部分まで光が到達
する。その部分は電子の走行性が小さいことから感度の
温度特性や感度の直線性の改善の効果を充分に発揮する
ことができない。また、第二の光導電領域の膜厚が光吸
収９５%以上になると、第二の光導電領域中を多数の正
孔がかなりの距離走行しなくてはならない。通常、表面
層側の第二の光導電領域には、電子の走行性を重視し
て、第IIIｂ族原子のドーピングをほとんど行わない。
そのため第二の光導電領域の正孔の走行性は小さく、感
度および残留電位の上昇を招き、本発明の効果を得るこ
とは難しくなる。また、正孔の走行性を大きくするため
にこの部分にもドーピングした場合は電子の走行性が小
さくなり、感度が大きくなり、また帯電能が減少し暗減
衰の増加等本発明の効果は発揮されない。したがって、
第二の光導電領域として満足できるＳiＧe膜は欠陥の少
ない良質なものである必要がある。
【００７４】しかし、良質な膜としても、膜厚が９５%
以上になると本発明の効果を妨げる要因が増えて、充分
な効果を発揮できなくなる。
以上になると本発明の効果を妨げる要因が増えて、充分
な効果を発揮できなくなる。
【００７５】また、表面層側の第二の光導電領域が、レ
ーザー光等の可干渉光であっても、その７０〜９５%の
光を吸収するので、支持体や下部層において特別な干渉
縞模様対策をする必要がなく、良好な画像を得ることが
できる。
ーザー光等の可干渉光であっても、その７０〜９５%の
光を吸収するので、支持体や下部層において特別な干渉
縞模様対策をする必要がなく、良好な画像を得ることが
できる。
【００７６】本発明の目的を達成し、所望の膜特性を有
する光導電層２０３を形成するには、Ｓi供給用のガス
と希釈ガスとの混合比、反応容器内のガス圧、放電電力
ならびに支持体温度を適宜設定することが必要である。
する光導電層２０３を形成するには、Ｓi供給用のガス
と希釈ガスとの混合比、反応容器内のガス圧、放電電力
ならびに支持体温度を適宜設定することが必要である。
【００７７】希釈ガスとして使用するＨ2および／また
はＨeの流量は、層設計にしたがって適宜最適範囲が選
択されるが、Ｓi供給用ガスに対しＨ2および／またはＨ
eを、第一の光導電領域においては、通常の場合３〜２
０倍、好ましくは４〜１５倍、最適には５〜１０倍の範
囲に制御することが望ましく、第二の光導電領域におい
ては、通常の場合２〜１２倍、好ましくは３〜１０倍、
最適には４〜８倍の範囲に制御することが望ましい。
はＨeの流量は、層設計にしたがって適宜最適範囲が選
択されるが、Ｓi供給用ガスに対しＨ2および／またはＨ
eを、第一の光導電領域においては、通常の場合３〜２
０倍、好ましくは４〜１５倍、最適には５〜１０倍の範
囲に制御することが望ましく、第二の光導電領域におい
ては、通常の場合２〜１２倍、好ましくは３〜１０倍、
最適には４〜８倍の範囲に制御することが望ましい。
【００７８】反応容器内のガス圧も、同様に層設計にし
たがって適宜最適範囲が選択されるが、第一の光導電領
域、第二の光導電領域ともに、通常の場合１.０×１０
-2〜２.０×１０3Ｐａ、好ましくは５.０×１０-2〜５.
０×１０2Ｐａ、最適には１.０×１０1〜２.０×１０2
Ｐａの範囲とするのが好ましい。そして、第一の光導電
領域から第二の光導電領域の変化領域においてガス圧が
急激に変化しないことが重要である。
たがって適宜最適範囲が選択されるが、第一の光導電領
域、第二の光導電領域ともに、通常の場合１.０×１０
-2〜２.０×１０3Ｐａ、好ましくは５.０×１０-2〜５.
０×１０2Ｐａ、最適には１.０×１０1〜２.０×１０2
Ｐａの範囲とするのが好ましい。そして、第一の光導電
領域から第二の光導電領域の変化領域においてガス圧が
急激に変化しないことが重要である。
【００７９】放電電力もまた同様に層設計にしたがって
適宜最適範囲が選択されるが、Ｓi供給用のガスの流量
に対する放電電力の比を、第一の光導電領域においては
２〜８、好ましくは１〜６の範囲に設定することが望ま
しい。また、第二の光導電領域のＳi供給用のガスの流
量に対する放電電力の比は第一の光導電領域に比ベて小
さく、０.５〜４の範囲で作成することが好ましい。
適宜最適範囲が選択されるが、Ｓi供給用のガスの流量
に対する放電電力の比を、第一の光導電領域においては
２〜８、好ましくは１〜６の範囲に設定することが望ま
しい。また、第二の光導電領域のＳi供給用のガスの流
量に対する放電電力の比は第一の光導電領域に比ベて小
さく、０.５〜４の範囲で作成することが好ましい。
【００８０】さらに、支持体２０１の温度は、層設計に
したがって適宜最適範囲が選択されるが、通常の場合、
好ましくは２００〜３５０℃、より好ましくは２３０〜
３３０℃、最適には２５０〜３００℃の範囲とするのが
望ましい。
したがって適宜最適範囲が選択されるが、通常の場合、
好ましくは２００〜３５０℃、より好ましくは２３０〜
３３０℃、最適には２５０〜３００℃の範囲とするのが
望ましい。
【００８１】本発明においては、光導電層を形成するた
めの支持体温度、ガス圧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、条件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光受容部
材を形成すべく相互的且つ有機的関連性にもとづいて最
適値を決めるのが望ましい。
めの支持体温度、ガス圧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、条件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光受容部
材を形成すべく相互的且つ有機的関連性にもとづいて最
適値を決めるのが望ましい。
【００８２】（表面層）本発明においては、上述のよう
にして支持体２０１上に形成された光導電層２０３の上
に、さらにアモルファスシリコン系の表面層２０４を形
成することが好ましい。この表面層２０４は自由表面２
０６を有し、主に耐湿性、連続繰り返し使用特性、電気
的耐圧性、使用環境特性、耐久性において本発明の目的
を達成するために設けられる。
にして支持体２０１上に形成された光導電層２０３の上
に、さらにアモルファスシリコン系の表面層２０４を形
成することが好ましい。この表面層２０４は自由表面２
０６を有し、主に耐湿性、連続繰り返し使用特性、電気
的耐圧性、使用環境特性、耐久性において本発明の目的
を達成するために設けられる。
【００８３】また、本発明においては、光受容層２０２
を構成する光導電層２０３と表面層２０４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、積層界面において化学的な安定性の
確保が十分なされている。
を構成する光導電層２０３と表面層２０４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、積層界面において化学的な安定性の
確保が十分なされている。
【００８４】表面層２０４は、アモルファスシリコン系
の材料であればいれずの材質でも可能であるが、例え
ば、水素原子（Ｈ）および／またはハロゲン原子（Ｘ）
を含有し、さらに炭素原子を含有するアモルファスシリ
コン（以下、ａ-ＳiＣ:Ｈ,Ｘと表記する）、水素原子
（Ｈ）および／またはハロゲン原子（Ｘ）を含有し、さ
らに酸素原子を含有するアモルファスシリコン（以下、
ａ-ＳiＯ:Ｈ,Ｘと表記する）、水素原子（Ｈ）および／
またはハロゲン原子（Ｘ）を含有し、さらに窒素原子を
含有するアモルファスシリコン（以下、ａ-ＳiＮ:Ｈ,Ｘ
と表記する）、水素原子（Ｈ）および／またはハロゲン
原子（Ｘ）を含有し、さらに炭素原子、酸素原子、窒素
原子の少なくとも一種を含有するアモルファスシリコン
（以下、ａ-ＳiＣＯＮ:Ｈ,Ｘと表記する）等の材料が好
適に用いられる。
の材料であればいれずの材質でも可能であるが、例え
ば、水素原子（Ｈ）および／またはハロゲン原子（Ｘ）
を含有し、さらに炭素原子を含有するアモルファスシリ
コン（以下、ａ-ＳiＣ:Ｈ,Ｘと表記する）、水素原子
（Ｈ）および／またはハロゲン原子（Ｘ）を含有し、さ
らに酸素原子を含有するアモルファスシリコン（以下、
ａ-ＳiＯ:Ｈ,Ｘと表記する）、水素原子（Ｈ）および／
またはハロゲン原子（Ｘ）を含有し、さらに窒素原子を
含有するアモルファスシリコン（以下、ａ-ＳiＮ:Ｈ,Ｘ
と表記する）、水素原子（Ｈ）および／またはハロゲン
原子（Ｘ）を含有し、さらに炭素原子、酸素原子、窒素
原子の少なくとも一種を含有するアモルファスシリコン
（以下、ａ-ＳiＣＯＮ:Ｈ,Ｘと表記する）等の材料が好
適に用いられる。
【００８５】本発明において、その目的を効果的に達成
するために、表面層２０４は真空堆積膜形成方法によっ
て、所望特性が得られるように、適宜成膜パラメーター
の数値条件が設定されて作成される。具体的には、例え
ば、グロー放電法（低周波ＣＶＤ法、高周波ＣＶＤ法ま
たはマイクロ波ＣＶＤ法等の交流放電ＣＶＤ法、あるい
は直流放電ＣＶＤ法等）、スパッタリング法、真空蒸着
法、イオンプレーティング法、光ＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法
等の数々の薄膜堆積法によって形成することができる。
これらの薄膜堆積法は、製造条件、設備資本投資下の負
荷程度、製造規模、作成される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、光
受容部材の生産性から光導電層と同等の堆積法によるこ
とが好ましい。
するために、表面層２０４は真空堆積膜形成方法によっ
て、所望特性が得られるように、適宜成膜パラメーター
の数値条件が設定されて作成される。具体的には、例え
ば、グロー放電法（低周波ＣＶＤ法、高周波ＣＶＤ法ま
たはマイクロ波ＣＶＤ法等の交流放電ＣＶＤ法、あるい
は直流放電ＣＶＤ法等）、スパッタリング法、真空蒸着
法、イオンプレーティング法、光ＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法
等の数々の薄膜堆積法によって形成することができる。
これらの薄膜堆積法は、製造条件、設備資本投資下の負
荷程度、製造規模、作成される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、光
受容部材の生産性から光導電層と同等の堆積法によるこ
とが好ましい。
【００８６】例えば、グロー放電法によってａ-ＳiＣ:
Ｈ,Ｘよりなる表面層２０４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、炭素原子（Ｃ）を供給し得るＣ供給用の原料ガス
と、水素原子（Ｈ）を供給し得るＨ供給用の原料ガスま
たは／およびハロゲン原子（Ｘ）を供給し得るＸ供給用
の原料ガスを、内部を減圧にし得る反応容器内に所望の
ガス状態で導入して、該反応容器内にグロー放電を生起
させ、あらかじめ所定の位置に設置された光導電層２０
３を形成した支持体２０１上にａ-ＳiＣ:Ｈ,Ｘからなる
層を形成すればよい。
Ｈ,Ｘよりなる表面層２０４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、炭素原子（Ｃ）を供給し得るＣ供給用の原料ガス
と、水素原子（Ｈ）を供給し得るＨ供給用の原料ガスま
たは／およびハロゲン原子（Ｘ）を供給し得るＸ供給用
の原料ガスを、内部を減圧にし得る反応容器内に所望の
ガス状態で導入して、該反応容器内にグロー放電を生起
させ、あらかじめ所定の位置に設置された光導電層２０
３を形成した支持体２０１上にａ-ＳiＣ:Ｈ,Ｘからなる
層を形成すればよい。
【００８７】本発明において用いる表面層の材質として
はシリコンを含有するアモルファス材料ならばいずれで
もよいが、炭素、窒素、酸素より選ばれた元素を少なく
とも一種含むシリコン原子との化合物が好ましく、特に
ａ-ＳiＣを主成分としたものが好ましい。表面層をａ-
ＳiＣを主成分として構成する場合の炭素量は、シリコ
ン原子と炭素原子の和に対して３０〜９０%の範囲が好
ましい。
はシリコンを含有するアモルファス材料ならばいずれで
もよいが、炭素、窒素、酸素より選ばれた元素を少なく
とも一種含むシリコン原子との化合物が好ましく、特に
ａ-ＳiＣを主成分としたものが好ましい。表面層をａ-
ＳiＣを主成分として構成する場合の炭素量は、シリコ
ン原子と炭素原子の和に対して３０〜９０%の範囲が好
ましい。
【００８８】また、本発明において表面層２０４中に水
素原子または／およびハロゲン原子が含有されることが
必要であるが、これはシリコン原子の未結合手を補償
し、層品質の向上、特に光導電性特性および電荷保持特
性を向上させるために必須不可欠である。水素含有量
は、構成原子の総量に対して通常の場合３０〜７０原子
%、好適には３５〜６５原子%、最適には４０〜６０原子
%の範囲とするのが望ましい。また、フッ素原子の含有
量として、通常の場合は０.０１〜１５原子%、好適には
０.１〜１０原子%、最適には０.６〜４原子%の範囲とさ
れるのが望ましい。
素原子または／およびハロゲン原子が含有されることが
必要であるが、これはシリコン原子の未結合手を補償
し、層品質の向上、特に光導電性特性および電荷保持特
性を向上させるために必須不可欠である。水素含有量
は、構成原子の総量に対して通常の場合３０〜７０原子
%、好適には３５〜６５原子%、最適には４０〜６０原子
%の範囲とするのが望ましい。また、フッ素原子の含有
量として、通常の場合は０.０１〜１５原子%、好適には
０.１〜１０原子%、最適には０.６〜４原子%の範囲とさ
れるのが望ましい。
【００８９】これらの水素および／またはフッ素含有量
の範囲内で形成される光受容部材は、実際面において、
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、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
られている。例えば自由表面から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さ
れ、前記表面層内の欠陥に電荷がトラツプされることに
より繰り返し使用時の残像現象の発生等がこの悪影響と
して挙げられる。
の範囲内で形成される光受容部材は、実際面において、
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、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
られている。例えば自由表面から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さ
れ、前記表面層内の欠陥に電荷がトラツプされることに
より繰り返し使用時の残像現象の発生等がこの悪影響と
して挙げられる。
【００９０】しかしながら表面層内の水素含有量を３０
原子%以上に制御することで表面層内の欠陥が大幅に減
少し、その結果、従来に比ベて電気的特性面および高速
連続使用性において飛躍的な向上を図ることができる。
原子%以上に制御することで表面層内の欠陥が大幅に減
少し、その結果、従来に比ベて電気的特性面および高速
連続使用性において飛躍的な向上を図ることができる。
【００９１】一方、前記表面層中の水素含有量が７０原
子%を越えると表面層の硬度が低下するために、繰り返
し使用に耐えられなくなる。したがって、表面層中の水
素含有量を前記の範囲内に制御することが格段に優れた
所望の電子写真特性を得る上で非常に重要な因子の一つ
である。表面層中の水素含有量は、原料ガスの流量
（比）、支持体温度、放電パワー、ガス圧等によって制
御し得る。
子%を越えると表面層の硬度が低下するために、繰り返
し使用に耐えられなくなる。したがって、表面層中の水
素含有量を前記の範囲内に制御することが格段に優れた
所望の電子写真特性を得る上で非常に重要な因子の一つ
である。表面層中の水素含有量は、原料ガスの流量
（比）、支持体温度、放電パワー、ガス圧等によって制
御し得る。
【００９２】また、表面層中のフッ素含有量を０.０１
原子%以上の範囲に制御することで表面層内のシリコン
原子と炭素原子の結合の発生をより効果的に達成するこ
とが可能となる。さらに、表面層中のフッ素原子の働き
として、コロナ等のダメージによるシリコン原子と炭素
原子の結合の切断を効果的に防止することができる。
原子%以上の範囲に制御することで表面層内のシリコン
原子と炭素原子の結合の発生をより効果的に達成するこ
とが可能となる。さらに、表面層中のフッ素原子の働き
として、コロナ等のダメージによるシリコン原子と炭素
原子の結合の切断を効果的に防止することができる。
【００９３】一方、表面層中のフッ素含有量が１５原子
%を超えると表面層内のシリコン原子と炭素原子の結合
の発生の効果およびコロナ等のダメージによるシリコン
原子と炭素原子の結合の切断を防止する効果がほとんど
認められなくなる。さらに、過剰のフッ素原子が表面層
中のキャリアの走行性を阻害するため、残留電位や画像
メモリーが顕著に認められてくる。したがって、表面層
中のフッ素含有量を前記範囲内に制御することが所望の
電子写真特性を得る上で重要な因子の一つである。表面
層中のフッ素含有量は、水素含有量と同様に原料ガスの
流量（比）、支持体温度、放電パワー、ガス圧等によっ
て制御し得る。
%を超えると表面層内のシリコン原子と炭素原子の結合
の発生の効果およびコロナ等のダメージによるシリコン
原子と炭素原子の結合の切断を防止する効果がほとんど
認められなくなる。さらに、過剰のフッ素原子が表面層
中のキャリアの走行性を阻害するため、残留電位や画像
メモリーが顕著に認められてくる。したがって、表面層
中のフッ素含有量を前記範囲内に制御することが所望の
電子写真特性を得る上で重要な因子の一つである。表面
層中のフッ素含有量は、水素含有量と同様に原料ガスの
流量（比）、支持体温度、放電パワー、ガス圧等によっ
て制御し得る。
【００９４】本発明の表面層の形成において使用される
シリコン（Ｓi）供給用ガスとなり得る物質としては、
ＳiＨ4,Ｓi2Ｈ6,Ｓi3Ｈ8,Ｓi4Ｈ10等のガス状態の、ま
たはガス化し得る水素化珪素（シラン類）が有効に使用
されるものとして挙げられ、さらに層作成時の取り扱い
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。また、これらのＳi供給
用の原料ガスを必要に応じてＨ2,Ｈe,Ａr,Ｎe等のガス
により希釈して使用してもよい。
シリコン（Ｓi）供給用ガスとなり得る物質としては、
ＳiＨ4,Ｓi2Ｈ6,Ｓi3Ｈ8,Ｓi4Ｈ10等のガス状態の、ま
たはガス化し得る水素化珪素（シラン類）が有効に使用
されるものとして挙げられ、さらに層作成時の取り扱い
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。また、これらのＳi供給
用の原料ガスを必要に応じてＨ2,Ｈe,Ａr,Ｎe等のガス
により希釈して使用してもよい。
【００９５】炭素供給用ガスとなり得る物質としては、
ＣＨ4,Ｃ2Ｈ2,Ｃ2Ｈ6,Ｃ3Ｈ8,Ｃ4Ｈ 10等のガス状態の、
またはガス化し得る炭化水素が有効に使用されるものと
して挙げられ、さらに、層作成時の取り扱い易さ、Ｓi
供給効率の良さ、等の点でＣＨ4,Ｃ2Ｈ2,Ｃ2Ｈ6が好ま
しいものとして挙げられる。また、これらのＣ供給用の
原料ガスを必要に応じてＨ2,Ｈe,Ａr,Ｎe等のガスによ
り希釈して使用してもよい。
ＣＨ4,Ｃ2Ｈ2,Ｃ2Ｈ6,Ｃ3Ｈ8,Ｃ4Ｈ 10等のガス状態の、
またはガス化し得る炭化水素が有効に使用されるものと
して挙げられ、さらに、層作成時の取り扱い易さ、Ｓi
供給効率の良さ、等の点でＣＨ4,Ｃ2Ｈ2,Ｃ2Ｈ6が好ま
しいものとして挙げられる。また、これらのＣ供給用の
原料ガスを必要に応じてＨ2,Ｈe,Ａr,Ｎe等のガスによ
り希釈して使用してもよい。
【００９６】窒素または酸素供給用ガスとなり得る物質
としては、ＮＨ3,ＮＯ,Ｎ2Ｏ,ＮＯ2,Ｏ2,ＣＯ,ＣＯ2,Ｎ
2等のガス状態の、またはガス化し得る化合物が有効に
使用されるものとして挙げられる。また、これらの窒
素、酸素供給用の原料ガスを必要に応じてＨ2,Ｈe,Ａr,
Ｎe等のガスにより希釈して使用してもよい。
としては、ＮＨ3,ＮＯ,Ｎ2Ｏ,ＮＯ2,Ｏ2,ＣＯ,ＣＯ2,Ｎ
2等のガス状態の、またはガス化し得る化合物が有効に
使用されるものとして挙げられる。また、これらの窒
素、酸素供給用の原料ガスを必要に応じてＨ2,Ｈe,Ａr,
Ｎe等のガスにより希釈して使用してもよい。
【００９７】また、形成される表面層２０４中に導入さ
れる水素原子の導入割合の制御をいっそう容易になるよ
うに図るために、これらのガスにさらに水素ガスまたは
水素原子を含む珪素化合物のガスも所望量混合して層形
成することが好ましい。また、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も差し支えないもので
ある。
れる水素原子の導入割合の制御をいっそう容易になるよ
うに図るために、これらのガスにさらに水素ガスまたは
水素原子を含む珪素化合物のガスも所望量混合して層形
成することが好ましい。また、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も差し支えないもので
ある。
【００９８】ハロゲン原子供給用の原料ガスとして有効
なのは、例えばハロゲンガス、ハロゲン化物、ハロゲン
を含むハロゲン間化合物、ハロゲンで置換されたシラン
誘導体等のガス状のまたはガス化し得るハロゲン化合物
が好ましく挙げられる。また、さら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のまたはガス化
し得るハロゲン原子を含む水素化珪素化合物も有効なも
のとして挙げることができる。本発明において好適に使
用し得るハロゲン化合物としては、具体的にはフッ素ガ
ス（Ｆ2）,ＢrＦ,ＣlＦ,ＣlＦ3,ＢrＦ3,ＢrＦ5,ＩＦ3,
ＩＦ7等のハロゲン間化合物を挙げることができる。ハ
ロゲン原子を含む珪素化合物、いわゆるハロゲン原子で
置換されたシラン誘導体としては、具体的には、例えば
ＳiＦ4,Ｓi2Ｆ6等の弗化珪素が好ましいものとして挙げ
ることができる。
なのは、例えばハロゲンガス、ハロゲン化物、ハロゲン
を含むハロゲン間化合物、ハロゲンで置換されたシラン
誘導体等のガス状のまたはガス化し得るハロゲン化合物
が好ましく挙げられる。また、さら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のまたはガス化
し得るハロゲン原子を含む水素化珪素化合物も有効なも
のとして挙げることができる。本発明において好適に使
用し得るハロゲン化合物としては、具体的にはフッ素ガ
ス（Ｆ2）,ＢrＦ,ＣlＦ,ＣlＦ3,ＢrＦ3,ＢrＦ5,ＩＦ3,
ＩＦ7等のハロゲン間化合物を挙げることができる。ハ
ロゲン原子を含む珪素化合物、いわゆるハロゲン原子で
置換されたシラン誘導体としては、具体的には、例えば
ＳiＦ4,Ｓi2Ｆ6等の弗化珪素が好ましいものとして挙げ
ることができる。
【００９９】表面層２０４中に含有される水素原子また
は／およびハロゲン原子の量を制御するには、例えば支
持体２０１の温度、水素原子または／およびハロゲン原
子を含有させるために使用される原料物質の反応容器内
ヘ導入する量、放電電力等を制御すればよい。
は／およびハロゲン原子の量を制御するには、例えば支
持体２０１の温度、水素原子または／およびハロゲン原
子を含有させるために使用される原料物質の反応容器内
ヘ導入する量、放電電力等を制御すればよい。
【０１００】炭素原子および／または酸素原子および／
または窒素原子は、表面層中に万遍なく均一に含有され
てもよいし、表面層の層厚方向に含有量が変化するよう
な不均一な分布をもたせた部分があってもよい。
または窒素原子は、表面層中に万遍なく均一に含有され
てもよいし、表面層の層厚方向に含有量が変化するよう
な不均一な分布をもたせた部分があってもよい。
【０１０１】さらに本発明においては、表面層２０４に
は必要に応じて伝導性を制御する原子を含有させること
が好ましい。伝導性を制御する原子は、表面層２０４中
に万偏なく均一に分布した状態で含有されてもよいし、
あるいは層厚方向には不均一な分布状態で含有している
部分があってもよい。
は必要に応じて伝導性を制御する原子を含有させること
が好ましい。伝導性を制御する原子は、表面層２０４中
に万偏なく均一に分布した状態で含有されてもよいし、
あるいは層厚方向には不均一な分布状態で含有している
部分があってもよい。
【０１０２】前記の伝導性を制御する原子としては、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、ｐ型伝導特性を与える周期律表第IIIｂ族に属する
原子（以後第IIIｂ族原子と略記する）を用いることが
できる。
導体分野における、いわゆる不純物を挙げることがで
き、ｐ型伝導特性を与える周期律表第IIIｂ族に属する
原子（以後第IIIｂ族原子と略記する）を用いることが
できる。
【０１０３】第IIIｂ族原子としては、具体的には、醐
素（Ｂ）、アルミニウム（Ａl）、ガリウム（Ｇa）、イ
ンジウム（Ｉn）、タリウム（Ｔl）等があり、特にＢ,
Ａl,Ｇaが好適である。
素（Ｂ）、アルミニウム（Ａl）、ガリウム（Ｇa）、イ
ンジウム（Ｉn）、タリウム（Ｔl）等があり、特にＢ,
Ａl,Ｇaが好適である。
【０１０４】表面層２０４に含有される伝導性を制御す
る原子の含有量としては、好ましくは１×１０-3〜１×
１０3原子ｐｐｍ、より好ましくは１×１０-2〜５×１
０2原子ｐｐｍ、最適には１×１０-1〜１×１０2原子ｐ
ｐｍの範囲とされるのが望ましい。伝導性を制御する原
子、例えば、第IIIｂ族原子を構造的に導入するには、
層形成の際に、第IIIｂ族原子導入用の原料物質をガス
状態で反応容器中に表面層２０４を形成するための他の
ガスとともに導入してやればよい。
る原子の含有量としては、好ましくは１×１０-3〜１×
１０3原子ｐｐｍ、より好ましくは１×１０-2〜５×１
０2原子ｐｐｍ、最適には１×１０-1〜１×１０2原子ｐ
ｐｍの範囲とされるのが望ましい。伝導性を制御する原
子、例えば、第IIIｂ族原子を構造的に導入するには、
層形成の際に、第IIIｂ族原子導入用の原料物質をガス
状態で反応容器中に表面層２０４を形成するための他の
ガスとともに導入してやればよい。
【０１０５】第IIIｂ族原子導入用の原料物質となり得
るものとしては、常温常圧でガス状のまたは、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
のが望ましい。そのような第IIIｂ族原子導入用の原料
物質として具体的には、ホウ素原子導入用としては、Ｂ
2Ｈ6,Ｂ4Ｈ10,Ｂ5Ｈ9,Ｂ5Ｈ11,Ｂ6Ｈ10,Ｂ6Ｈ12,Ｂ6Ｈ
14等の水素化ホウ素、ＢＦ3,ＢＣl3,ＢＢr3等のハロゲ
ン化ホウ素等が挙げられる。この他、ＡlＣl3,ＧaＣl3,
Ｇa（ＣＨ3）3,ＩnＣl3,ＴlＣl3等も挙げることができ
る。また、これらの伝導性を制御する原子導入用の原料
物質を必要に応じてＨ2,Ｈe,Ａr,Ｎe等のガスにより希
釈して使用してもよい。
るものとしては、常温常圧でガス状のまたは、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
のが望ましい。そのような第IIIｂ族原子導入用の原料
物質として具体的には、ホウ素原子導入用としては、Ｂ
2Ｈ6,Ｂ4Ｈ10,Ｂ5Ｈ9,Ｂ5Ｈ11,Ｂ6Ｈ10,Ｂ6Ｈ12,Ｂ6Ｈ
14等の水素化ホウ素、ＢＦ3,ＢＣl3,ＢＢr3等のハロゲ
ン化ホウ素等が挙げられる。この他、ＡlＣl3,ＧaＣl3,
Ｇa（ＣＨ3）3,ＩnＣl3,ＴlＣl3等も挙げることができ
る。また、これらの伝導性を制御する原子導入用の原料
物質を必要に応じてＨ2,Ｈe,Ａr,Ｎe等のガスにより希
釈して使用してもよい。
【０１０６】本発明における表面層２０４の層厚として
は、通常０.０１〜３μｍ、好適には０.０５〜２μｍ、
最適には０.１〜１μｍの範囲とされるのが望ましいも
のである。層厚が０.０１μｍよりも薄いと光受容部材
を使用中に摩耗等の理由により表面層が失われてしま
い、３μｍを越えると残留電位の増加等の電子写真特性
の低下がみられる。本発明による表面層２０４は、その
要求される特性が所望通りに与えられるように注意深く
形成される。すなわち、Ｓi,Ｃおよび／またはＮおよび
／またはＯ,Ｈおよび／またはＸを構成要素とする物質
はその形成条件によって構造的には結晶からアモルファ
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、また、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
においては、目的に応じた所望の特性を有する化合物が
形成されるように、所望にしたがってその形成条件の選
択が厳密になされる。例えば、表面層２０４を耐圧性の
向上を主な目的として設けるには、使用環境において電
気絶縁性的挙動の顕著な非単結晶材料として作成され
る。
は、通常０.０１〜３μｍ、好適には０.０５〜２μｍ、
最適には０.１〜１μｍの範囲とされるのが望ましいも
のである。層厚が０.０１μｍよりも薄いと光受容部材
を使用中に摩耗等の理由により表面層が失われてしま
い、３μｍを越えると残留電位の増加等の電子写真特性
の低下がみられる。本発明による表面層２０４は、その
要求される特性が所望通りに与えられるように注意深く
形成される。すなわち、Ｓi,Ｃおよび／またはＮおよび
／またはＯ,Ｈおよび／またはＸを構成要素とする物質
はその形成条件によって構造的には結晶からアモルファ
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、また、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
においては、目的に応じた所望の特性を有する化合物が
形成されるように、所望にしたがってその形成条件の選
択が厳密になされる。例えば、表面層２０４を耐圧性の
向上を主な目的として設けるには、使用環境において電
気絶縁性的挙動の顕著な非単結晶材料として作成され
る。
【０１０７】また、連続繰り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表面層２０４が設けられる
場合には、上記の電気絶縁性の度合はある程度緩和さ
れ、照射される光に対してある程度の感度を有する非単
結晶材料として形成される。
性の向上を主たる目的として表面層２０４が設けられる
場合には、上記の電気絶縁性の度合はある程度緩和さ
れ、照射される光に対してある程度の感度を有する非単
結晶材料として形成される。
【０１０８】本発明の目的を達成し得る特性を有する表
面層２０４を形成するには、支持体２０１の温度、反応
容器内のガス圧を所望にしたがって、適宜設定する必要
がある。
面層２０４を形成するには、支持体２０１の温度、反応
容器内のガス圧を所望にしたがって、適宜設定する必要
がある。
【０１０９】支持体２０１の温度（Ｔｓ）は、層設計に
したがって適宜最適範囲が選択されるが、通常の場合、
好ましくは２００〜３５０℃、より好ましくは２３０〜
３３０℃、最適には２５０〜３００℃の範囲とするのが
望ましい。
したがって適宜最適範囲が選択されるが、通常の場合、
好ましくは２００〜３５０℃、より好ましくは２３０〜
３３０℃、最適には２５０〜３００℃の範囲とするのが
望ましい。
【０１１０】反応容器内のガス圧も、同様に層設計にし
たがって適宜最適範囲が選択されるが、通常の場合、好
ましくは１.０×１０-2〜２.０×１０3Ｐａ、より好ま
しくは５.０×１０-1〜５.０×１０2Ｐａ、最適には１.
０×１０-1〜２.０×１０2Ｐａの範囲とするのが好まし
い。
たがって適宜最適範囲が選択されるが、通常の場合、好
ましくは１.０×１０-2〜２.０×１０3Ｐａ、より好ま
しくは５.０×１０-1〜５.０×１０2Ｐａ、最適には１.
０×１０-1〜２.０×１０2Ｐａの範囲とするのが好まし
い。
【０１１１】本発明においては、表面層を形成するため
の支持体温度、ガス圧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、条件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光受容部材
を形成すべく相互的且つ有機的関連性にもとづいて最適
値を決めるのが望ましい。
の支持体温度、ガス圧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、条件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光受容部材
を形成すべく相互的且つ有機的関連性にもとづいて最適
値を決めるのが望ましい。
【０１１２】さらに本発明においては、光導電層と表面
層の間に、炭素原子、酸素原子、窒素原子の含有量を表
面層より減らしたブロッキング層（下部表面層）を設け
ることも帯電能等の特性をさらに向上させるためには有
効である。
層の間に、炭素原子、酸素原子、窒素原子の含有量を表
面層より減らしたブロッキング層（下部表面層）を設け
ることも帯電能等の特性をさらに向上させるためには有
効である。
【０１１３】また表面層２０４と光導電層２０３との間
に炭素原子および／または酸素原子および／または窒素
原子の含有量が光導電層２０３に向かって減少するよう
に変化する領域を設けてもよい。これにより表面層と光
導電層の密着性を向上させ、光キャリアの表面ヘの移動
がスムーズになるとともに光導電層と表面層の界面での
光の反射による干渉の影響をより少なくすることができ
る。
に炭素原子および／または酸素原子および／または窒素
原子の含有量が光導電層２０３に向かって減少するよう
に変化する領域を設けてもよい。これにより表面層と光
導電層の密着性を向上させ、光キャリアの表面ヘの移動
がスムーズになるとともに光導電層と表面層の界面での
光の反射による干渉の影響をより少なくすることができ
る。
【０１１４】（電荷注入阻止層）本発明の光受容部材に
おいては、導電性支持体と光導電層との間に、導電性支
持体側からの電荷の注入を阻止する働きのある電荷注入
阻止層を設けるのがいっそう効果的である。すなわち、
電荷注入阻止層は光受容層が一定極性の帯電処理をその
自由表面に受けた際、支持体側より光導電層側に電荷が
注入されるのを阻止する機能を有し、逆の極性の帯電処
理を受けた際にはそのような機能は発揮されない、いわ
ゆる極性依存性を有している。そのような機能を付与す
るために、電荷注入阻止層には伝導性を制御する原子を
光導電層に比ベ比較的多く含有させる。
おいては、導電性支持体と光導電層との間に、導電性支
持体側からの電荷の注入を阻止する働きのある電荷注入
阻止層を設けるのがいっそう効果的である。すなわち、
電荷注入阻止層は光受容層が一定極性の帯電処理をその
自由表面に受けた際、支持体側より光導電層側に電荷が
注入されるのを阻止する機能を有し、逆の極性の帯電処
理を受けた際にはそのような機能は発揮されない、いわ
ゆる極性依存性を有している。そのような機能を付与す
るために、電荷注入阻止層には伝導性を制御する原子を
光導電層に比ベ比較的多く含有させる。
【０１１５】該層に含有される伝導性を制御する原子
は、該層中に万偏なく均一に分布されてもよいし、ある
いは層厚方向には万偏なく含有されてはいるが不均一に
分布する状態で含有している部分があってもよい。分布
濃度が不均一な場合には、支持体側に多く分布するよう
に含有させるのが好適である。
は、該層中に万偏なく均一に分布されてもよいし、ある
いは層厚方向には万偏なく含有されてはいるが不均一に
分布する状態で含有している部分があってもよい。分布
濃度が不均一な場合には、支持体側に多く分布するよう
に含有させるのが好適である。
【０１１６】しかしながら、いずれの場合にも支持体の
表面と平行面内方向においては、均一な分布で万偏なく
含有されることが面内方向における特性の均一化を図る
点からも必要である。
表面と平行面内方向においては、均一な分布で万偏なく
含有されることが面内方向における特性の均一化を図る
点からも必要である。
【０１１７】電荷注入阻止層に含有される伝導性を制御
する原子としては、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、ｐ型伝導特性を与える周期律表
第IIIｂ族に属する原子（以後第IIIｂ族原子と略記す
る）を用いることができる。
する原子としては、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、ｐ型伝導特性を与える周期律表
第IIIｂ族に属する原子（以後第IIIｂ族原子と略記す
る）を用いることができる。
【０１１８】第IIIｂ族原子としては、具体的には、Ｂ
（ほう素）、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,Ａl,Ｇａが好適である。
（ほう素）、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,Ａl,Ｇａが好適である。
【０１１９】本発明において電荷注入阻止層中に含有さ
れる伝導性を制御する原子の含有量としては、本発明の
目的が効果的に達成できるように所望にしたがって適宜
決定されるが、好ましくは１０〜１×１０4原子ｐｐ
ｍ、より好適には５０〜５×１０3原子ｐｐｍ、最適に
は１×１０2〜３×１０3原子ｐｐｍの範囲とされるのが
望ましい。
れる伝導性を制御する原子の含有量としては、本発明の
目的が効果的に達成できるように所望にしたがって適宜
決定されるが、好ましくは１０〜１×１０4原子ｐｐ
ｍ、より好適には５０〜５×１０3原子ｐｐｍ、最適に
は１×１０2〜３×１０3原子ｐｐｍの範囲とされるのが
望ましい。
【０１２０】さらに、電荷注入阻止層には、炭素原子、
窒素原子および酸素原子の少なくとも一種を含有させる
ことによって、該電荷注入阻止層に直接接触して設けら
れる他の層との間の密着性の向上をよりいっそう図るこ
とができる。
窒素原子および酸素原子の少なくとも一種を含有させる
ことによって、該電荷注入阻止層に直接接触して設けら
れる他の層との間の密着性の向上をよりいっそう図るこ
とができる。
【０１２１】該層に含有される炭素原子または窒素原子
または酸素原子は、該層中に万偏なく均一に分布されて
もよいし、あるいは層厚方向には万偏なく含有されては
いるが、不均一に分布する状態で含有している部分があ
ってもよい。しかしながら、いずれの場合にも支持体の
表面と平行面内方向においては、均一な分布で万偏なく
含有されることが面内方向における特性の均一化を図る
点からも必要である。
または酸素原子は、該層中に万偏なく均一に分布されて
もよいし、あるいは層厚方向には万偏なく含有されては
いるが、不均一に分布する状態で含有している部分があ
ってもよい。しかしながら、いずれの場合にも支持体の
表面と平行面内方向においては、均一な分布で万偏なく
含有されることが面内方向における特性の均一化を図る
点からも必要である。
【０１２２】本発明における電荷注入阻止層の全層領域
に含有される炭素原子および／または窒素原子および／
または酸素原子の含有量は、本発明の目的が効果的に達
成されるように適宜決定されるが、一種の場合はその量
として、二種以上の場合はその総和として、好ましくは
１×１０-3〜３０原子%、より好適には５×１０-3〜２
０原子%、最適者には１×１０-2〜１０原子%の範囲とさ
れるのが望ましい。
に含有される炭素原子および／または窒素原子および／
または酸素原子の含有量は、本発明の目的が効果的に達
成されるように適宜決定されるが、一種の場合はその量
として、二種以上の場合はその総和として、好ましくは
１×１０-3〜３０原子%、より好適には５×１０-3〜２
０原子%、最適者には１×１０-2〜１０原子%の範囲とさ
れるのが望ましい。
【０１２３】また、本発明における電荷注入阻止層に含
有される水素原子および／またはハロゲン原子は層内に
存在する未結合手を補償し膜質の向上に効果を奏する。
電荷注入阻止層中の水素原子またはハロゲン原子あるい
は水素原子とハロゲン原子の和の含有量は、好適には１
〜５０原子%、より好適には５〜４０原子%、最適には１
０〜３０原子%の範囲とするのが望ましい。
有される水素原子および／またはハロゲン原子は層内に
存在する未結合手を補償し膜質の向上に効果を奏する。
電荷注入阻止層中の水素原子またはハロゲン原子あるい
は水素原子とハロゲン原子の和の含有量は、好適には１
〜５０原子%、より好適には５〜４０原子%、最適には１
０〜３０原子%の範囲とするのが望ましい。
【０１２４】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、および経済的
効果等の点から、好ましくは０.１〜５μｍ、より好ま
しくは０.３〜４μｍ、最適には０.５〜３μｍの範囲と
されるのが望ましい。層厚が０.１μｍより薄くなる
と、支持体からの電荷の注入阻止能が不充分になって充
分な帯電能が得られなくなり、５μｍより厚くしても電
子写真特性の向上は期待できず、作製時間の延長による
製造コストの増加を招くだけである。
は、所望の電子写真特性が得られること、および経済的
効果等の点から、好ましくは０.１〜５μｍ、より好ま
しくは０.３〜４μｍ、最適には０.５〜３μｍの範囲と
されるのが望ましい。層厚が０.１μｍより薄くなる
と、支持体からの電荷の注入阻止能が不充分になって充
分な帯電能が得られなくなり、５μｍより厚くしても電
子写真特性の向上は期待できず、作製時間の延長による
製造コストの増加を招くだけである。
【０１２５】本発明において電荷注入阻止層を形成する
には、前述の光導電層を形成する方法と同様の真空堆積
法が採用される。
には、前述の光導電層を形成する方法と同様の真空堆積
法が採用される。
【０１２６】本発明の目的を達成し得る特性を有する電
荷注入阻止層２０５を形成するには、光導電層２０３と
同様に、Ｓi供給用のガスと希釈ガスとの混合比、反応
容器内のガス圧、放電電力ならびに支持体２０１の温度
を適宜設定することが必要である。
荷注入阻止層２０５を形成するには、光導電層２０３と
同様に、Ｓi供給用のガスと希釈ガスとの混合比、反応
容器内のガス圧、放電電力ならびに支持体２０１の温度
を適宜設定することが必要である。
【０１２７】希釈ガスであるＨ2および／またはＨeの流
量は、層設計にしたがって適宜最適範囲が選択される
が、Ｓi供給用ガスに対しＨ2および／またはＨeを、通
常の場合０.３〜２０倍、好ましくは０.５〜１５倍、最
適には１〜１０倍の範囲に制御することが望ましい。
量は、層設計にしたがって適宜最適範囲が選択される
が、Ｓi供給用ガスに対しＨ2および／またはＨeを、通
常の場合０.３〜２０倍、好ましくは０.５〜１５倍、最
適には１〜１０倍の範囲に制御することが望ましい。
【０１２８】反応容器内のガス圧も、同様に層設計にし
たがって適宜最適範囲が選択されるが、通常の場合１.
０×１０-2〜２.０×１０3Ｐａ、好ましくは５.０×１
０-1〜５.０×１０2Ｐａ、最適には１.０〜２.０×１０
2Ｐａの範囲とするのが好ましい。
たがって適宜最適範囲が選択されるが、通常の場合１.
０×１０-2〜２.０×１０3Ｐａ、好ましくは５.０×１
０-1〜５.０×１０2Ｐａ、最適には１.０〜２.０×１０
2Ｐａの範囲とするのが好ましい。
【０１２９】放電電力もまた同様に層設計にしたがって
適宜最適範囲が選択されるが、Ｓi供給用のガスの流量
に対する放電電力の比を、通常の場合は０.５〜８、好
ましくは０.８〜７、最適には１〜６の範囲に設定する
ことが望ましい。
適宜最適範囲が選択されるが、Ｓi供給用のガスの流量
に対する放電電力の比を、通常の場合は０.５〜８、好
ましくは０.８〜７、最適には１〜６の範囲に設定する
ことが望ましい。
【０１３０】さらに、支持体２０１の温度は、層設計に
したがって適宜最適範囲が選択されるが、通常の場合、
好ましくは２００〜３５０℃、より好ましくは２３０〜
３３０℃、最適には２５０〜３００℃の範囲とするのが
望ましい。
したがって適宜最適範囲が選択されるが、通常の場合、
好ましくは２００〜３５０℃、より好ましくは２３０〜
３３０℃、最適には２５０〜３００℃の範囲とするのが
望ましい。
【０１３１】本発明においては、電荷注入阻止層を形成
するための希釈ガスの混合比、ガス圧、放電電力、支持
体温度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、これらの層作成ファクターは、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表
面層を形成すべく相互的且つ有機的関連性にもとづいて
各層作成ファクターの最適値を決めるのが望ましい。
するための希釈ガスの混合比、ガス圧、放電電力、支持
体温度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、これらの層作成ファクターは、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表
面層を形成すべく相互的且つ有機的関連性にもとづいて
各層作成ファクターの最適値を決めるのが望ましい。
【０１３２】このほかに、本発明の光受容部材において
は、光受容層２０２の前記支持体２０１側に、少なくと
もアルミニウム原子、シリコン原子、水素原子または／
およびハロゲン原子が層厚方向に不均一な分布状態で含
有する層領域を有することが望ましい。
は、光受容層２０２の前記支持体２０１側に、少なくと
もアルミニウム原子、シリコン原子、水素原子または／
およびハロゲン原子が層厚方向に不均一な分布状態で含
有する層領域を有することが望ましい。
【０１３３】また、本発明の光受容部材においては、支
持体２０１と光導電層２０３あるいは電荷注入阻止層２
０５との間の密着性の一層の向上を図る目的で、例え
ば、Ｓi3Ｎ4,ＳiＯ2,ＳiＯあるいはシリコン原子を母体
とし、水素原子および／またはハロゲン原子と、炭素原
子および／または酸素原子および／または窒素原子とを
含む非晶質材料等で構成される密着層を設けてもよい。
さらに、支持体からの反射光による干渉模様の発生を防
止するための光吸収層を設けてもよい。
持体２０１と光導電層２０３あるいは電荷注入阻止層２
０５との間の密着性の一層の向上を図る目的で、例え
ば、Ｓi3Ｎ4,ＳiＯ2,ＳiＯあるいはシリコン原子を母体
とし、水素原子および／またはハロゲン原子と、炭素原
子および／または酸素原子および／または窒素原子とを
含む非晶質材料等で構成される密着層を設けてもよい。
さらに、支持体からの反射光による干渉模様の発生を防
止するための光吸収層を設けてもよい。
【０１３４】（形成方法）次に、光受容層を形成するた
めの装置および膜形成方法について詳述する。図３は電
源周波数としてＲＦ帯を用いた高周波プラズマＣＶＤ法
（以後ＲＦ-ＰＣＶＤと略記する）による光受容部材の
製造装置の一例を示す模式的な構成図である。図３に示
す製造装置の構成は以下の通りである。
めの装置および膜形成方法について詳述する。図３は電
源周波数としてＲＦ帯を用いた高周波プラズマＣＶＤ法
（以後ＲＦ-ＰＣＶＤと略記する）による光受容部材の
製造装置の一例を示す模式的な構成図である。図３に示
す製造装置の構成は以下の通りである。
【０１３５】この装置は大別すると、堆積装置３１０
０、原料ガスの供給装置３２００、および反応容器３１
１１内を減圧にするための俳気装置（図示せず）から構
成されている。堆積装置３１００中の反応容器３１１１
内には円筒状支持体３１１２、支持体加熱用ヒーター３
１１３、原料ガス導入管３１１４が設置され、さらに高
周波マッチングボックス３１１５が接続されている。
０、原料ガスの供給装置３２００、および反応容器３１
１１内を減圧にするための俳気装置（図示せず）から構
成されている。堆積装置３１００中の反応容器３１１１
内には円筒状支持体３１１２、支持体加熱用ヒーター３
１１３、原料ガス導入管３１１４が設置され、さらに高
周波マッチングボックス３１１５が接続されている。
【０１３６】原料ガス供給装置３２００は、ＳiＨ4,Ｇe
Ｈ4,Ｈ2,ＣＨ4,Ｂ2Ｈ6,ＰＨ3等の原料ガスのボンベ３２
２１〜３２２６とバルブ３２３１〜３２３６,３２４１
〜３２４６,３２５１〜３２５６およびマスフローコン
トローラー３２１１〜３２１６から構成され、各原料ガ
スのボンベはバルブ３２６０を介して反応容器３１１１
内のガス導入管３１１４に接続されている。
Ｈ4,Ｈ2,ＣＨ4,Ｂ2Ｈ6,ＰＨ3等の原料ガスのボンベ３２
２１〜３２２６とバルブ３２３１〜３２３６,３２４１
〜３２４６,３２５１〜３２５６およびマスフローコン
トローラー３２１１〜３２１６から構成され、各原料ガ
スのボンベはバルブ３２６０を介して反応容器３１１１
内のガス導入管３１１４に接続されている。
【０１３７】この装置を用いた堆積膜の形成は、例えば
以下のように行なうことができる。まず、反応容器３１
１１内に円筒状支持体３１１２を設置し、不図示の排気
装置（例えば真空ポンプ）により反応容器３１１１内を
排気する。続いて、支持体加熱用ヒーター３１１３によ
り円筒状支持体３１１２の温度を２００〜３５０℃の所
定の温度に制御する。
以下のように行なうことができる。まず、反応容器３１
１１内に円筒状支持体３１１２を設置し、不図示の排気
装置（例えば真空ポンプ）により反応容器３１１１内を
排気する。続いて、支持体加熱用ヒーター３１１３によ
り円筒状支持体３１１２の温度を２００〜３５０℃の所
定の温度に制御する。
【０１３８】堆積膜形成用の原料ガスを反応容器３１１
１に流入させるには、ガスボンベのバルブ３２３１〜３
２３６、反応容器のリークバルブ３１１７が閉じられて
いることを確認し、また、流入バルブ３２４１〜３２４
６、流出バルブ３２５１〜３２５６、補助バルブ３２６
０が開かれていることを確認して、まずメインバルブ３
１１８を開いて反応容器３１１１およびガス配管内３１
１６を排気する。
１に流入させるには、ガスボンベのバルブ３２３１〜３
２３６、反応容器のリークバルブ３１１７が閉じられて
いることを確認し、また、流入バルブ３２４１〜３２４
６、流出バルブ３２５１〜３２５６、補助バルブ３２６
０が開かれていることを確認して、まずメインバルブ３
１１８を開いて反応容器３１１１およびガス配管内３１
１６を排気する。
【０１３９】次に真空計３１１９の読みが約６.５×１
０-4Ｐａになった時点で補助バルブ３２６０、流出バル
ブ３２５１〜３２５６を閉じる。その後、ガスボンベ３
２２１〜３２２６より、各ガスをバルブ３２３１〜３２
３６を開いて導入し、圧力調整器３２６１〜３２６６に
より、各ガス圧を２Ｋｇ／ｃｍ2に調整する。次に、流
入バルブ３２４１〜３２４６を徐々に開けて、各ガスを
マスフローコントローラー３２１１〜３２１６内に導入
する。
０-4Ｐａになった時点で補助バルブ３２６０、流出バル
ブ３２５１〜３２５６を閉じる。その後、ガスボンベ３
２２１〜３２２６より、各ガスをバルブ３２３１〜３２
３６を開いて導入し、圧力調整器３２６１〜３２６６に
より、各ガス圧を２Ｋｇ／ｃｍ2に調整する。次に、流
入バルブ３２４１〜３２４６を徐々に開けて、各ガスを
マスフローコントローラー３２１１〜３２１６内に導入
する。
【０１４０】以上のようにして成膜の準備が完了した
後、以下の手順で各層の形成を行う。円筒状支持体３１
１２が所定の温度になったところで流出バルブ３２５１
〜３２５６のうちの必要なものおよび補助バルブ３２６
０を徐々に開き、ガスボンベ３２２１〜３２２６から所
定のガスをガス導入管３１１４を介して反応容器３１１
１内に導入する。次にマスフローコントローラー３２１
１〜３２１６によって各原料ガスが所定の流量になるよ
うに調整する。その際、反応容器３１１１内の圧力が
１.０×１０2Ｐａ以下の所定の圧力になるように真空計
３１１９を見ながらメインバルブ３１１８の開口を調整
する。内圧が安定したところで、周波数１３.５６ＭＨ
ｚのＲＦ電源（不図示）を所望の電力に設定して、高周
波マッチングボックス３１１５を通じて反応容器３１１
１内にＲＦ電力を導入し、グロー放電を生起させる。こ
の放電エネルギーによって反応容器内に導入された原料
ガスが分解され、円筒状支持体３１１２上に所定のシリ
コンを主成分とする堆積膜が形成されるところとなる。
所望の膜厚の形成が行われた後、ＲＦ電力の供給を止
め、流出バルブを閉じて反応容器ヘのガスの流入を止
め、堆積膜の形成を終える。同様の操作を複数回繰り返
すことによって、所望の多層構造の光受容層が形成され
る。
後、以下の手順で各層の形成を行う。円筒状支持体３１
１２が所定の温度になったところで流出バルブ３２５１
〜３２５６のうちの必要なものおよび補助バルブ３２６
０を徐々に開き、ガスボンベ３２２１〜３２２６から所
定のガスをガス導入管３１１４を介して反応容器３１１
１内に導入する。次にマスフローコントローラー３２１
１〜３２１６によって各原料ガスが所定の流量になるよ
うに調整する。その際、反応容器３１１１内の圧力が
１.０×１０2Ｐａ以下の所定の圧力になるように真空計
３１１９を見ながらメインバルブ３１１８の開口を調整
する。内圧が安定したところで、周波数１３.５６ＭＨ
ｚのＲＦ電源（不図示）を所望の電力に設定して、高周
波マッチングボックス３１１５を通じて反応容器３１１
１内にＲＦ電力を導入し、グロー放電を生起させる。こ
の放電エネルギーによって反応容器内に導入された原料
ガスが分解され、円筒状支持体３１１２上に所定のシリ
コンを主成分とする堆積膜が形成されるところとなる。
所望の膜厚の形成が行われた後、ＲＦ電力の供給を止
め、流出バルブを閉じて反応容器ヘのガスの流入を止
め、堆積膜の形成を終える。同様の操作を複数回繰り返
すことによって、所望の多層構造の光受容層が形成され
る。
【０１４１】それぞれの層を形成する際には必要なガス
以外の流出バルブはすべて閉じられていることは言うま
でもなく、また、それぞれのガスが反応容器３１１１
内、流出バルブ３２５１〜３２５６から反応容器３１１
１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３２５１〜３２５６を閉じ、補助バルブ３２６０を
開き、さらにメインバルブ３１１８を全開にして系内を
一旦高真空に排気する操作を必要に応じて行う。
以外の流出バルブはすべて閉じられていることは言うま
でもなく、また、それぞれのガスが反応容器３１１１
内、流出バルブ３２５１〜３２５６から反応容器３１１
１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３２５１〜３２５６を閉じ、補助バルブ３２６０を
開き、さらにメインバルブ３１１８を全開にして系内を
一旦高真空に排気する操作を必要に応じて行う。
【０１４２】また、膜形成の均一化を図るために、層形
成を行なっている間は、支持体３１１２を駆動装置（不
図示）によって所定の速度で回転させることも有効であ
る。さらに、上述のガス種およびバルブ操作は各々の層
の作成条件にしたがって変更が加えられることは言うま
でもない。
成を行なっている間は、支持体３１１２を駆動装置（不
図示）によって所定の速度で回転させることも有効であ
る。さらに、上述のガス種およびバルブ操作は各々の層
の作成条件にしたがって変更が加えられることは言うま
でもない。
【０１４３】［試験例］以下、試験例により本発明の効
果を具体的に説明する。 （試験例１）図３に示すＲＦ-ＰＣＶＤ法による光受容
部材の製造装置を用い、直径８０ｍｍの鏡面加工を施し
たアルミニウムシリンダー（支持体）上に、表１に示す
条件で電荷注入阻止層、光導電層、表面層からなる光受
容部材を作製した。この際、電荷注入阻止層側から第一
の光導電領域、第二の光導電領域の順で光導電層を形成
した。
果を具体的に説明する。 （試験例１）図３に示すＲＦ-ＰＣＶＤ法による光受容
部材の製造装置を用い、直径８０ｍｍの鏡面加工を施し
たアルミニウムシリンダー（支持体）上に、表１に示す
条件で電荷注入阻止層、光導電層、表面層からなる光受
容部材を作製した。この際、電荷注入阻止層側から第一
の光導電領域、第二の光導電領域の順で光導電層を形成
した。
【０１４４】一方、アルミニウムシリンダーに代えて、
サンプル基板を設置するための溝加工を施した円筒形の
サンプルホルダーを用い、ガラス基板（コーニング社７
０５９）ならびにＳiウエハー上に、上記光導電層第一
の光導電領域、第二の光導電領域の作成条件でそれぞれ
膜厚約１μｍのａ-Ｓi膜を堆積した。ガラス基板上の堆
積膜は、光学的バンドギャップ（Ｅｇ）を測定した後、
Ｃrの串型電極を蒸着し、ＣＰＭにより指数関数裾の特
性エネルギー（Ｅｕ）を測定し、Ｓiウエハー上の堆積
膜はＦＴＩＲにより水素含有量（Ｃｈ）を測定した。
サンプル基板を設置するための溝加工を施した円筒形の
サンプルホルダーを用い、ガラス基板（コーニング社７
０５９）ならびにＳiウエハー上に、上記光導電層第一
の光導電領域、第二の光導電領域の作成条件でそれぞれ
膜厚約１μｍのａ-Ｓi膜を堆積した。ガラス基板上の堆
積膜は、光学的バンドギャップ（Ｅｇ）を測定した後、
Ｃrの串型電極を蒸着し、ＣＰＭにより指数関数裾の特
性エネルギー（Ｅｕ）を測定し、Ｓiウエハー上の堆積
膜はＦＴＩＲにより水素含有量（Ｃｈ）を測定した。
【０１４５】表１の例では第一の光導電領域はＣｈ,Ｅ
ｇ,Ｅｕはそれぞれ２３原子%、１.７７ｅＶ、６０ｍｅ
Ｖであり、第二の光導電領域はＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕはそれぞ
れ１８原子%、１.６０ｅＶ、５７ｍｅＶであった。
ｇ,Ｅｕはそれぞれ２３原子%、１.７７ｅＶ、６０ｍｅ
Ｖであり、第二の光導電領域はＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕはそれぞ
れ１８原子%、１.６０ｅＶ、５７ｍｅＶであった。
【０１４６】次いで第二の光導電領域においてＳiＨ4ガ
スとＨ2ガスとの混合比、ＳiＨ4ガスと放電電力との比
率ならびにＳiＨ4とＧeＨ4のガス流量比を種々変えるこ
とによって、第二の光導電領域のＥｇ（Ｃｈ）,Ｅｕの
異なる種々の光受容部材を作製した。
スとＨ2ガスとの混合比、ＳiＨ4ガスと放電電力との比
率ならびにＳiＨ4とＧeＨ4のガス流量比を種々変えるこ
とによって、第二の光導電領域のＥｇ（Ｃｈ）,Ｅｕの
異なる種々の光受容部材を作製した。
【０１４７】また、表面層側の第二の光導電領域の膜厚
を、像露光が約６０、７０、８０、９０、９５および９
８%吸収できる膜厚として光受容部材を作成した。ただ
し第一の光導電層と第二の光導電領域を加えた総光導電
層の膜厚は３０μｍになるように調整した。作製した光
受容部材を電子写真装置（キヤノン製ＮＰ-６７５０を
試験用に改造）にセットして、電位特性の評価を行っ
た。
を、像露光が約６０、７０、８０、９０、９５および９
８%吸収できる膜厚として光受容部材を作成した。ただ
し第一の光導電層と第二の光導電領域を加えた総光導電
層の膜厚は３０μｍになるように調整した。作製した光
受容部材を電子写真装置（キヤノン製ＮＰ-６７５０を
試験用に改造）にセットして、電位特性の評価を行っ
た。
【０１４８】この際、まずプロセススピード３８０ｍｍ
／ｓｅｃ、前露光（波長７００ｎｍのＬＥＤ）４lux・s
ec、像露光（６８０ｎｍのＬＥＤ）の試験用電子写真装
置にセットして、電位特性の評価を行ったところ、感度
の温度特性、感度の直線性、帯電能）、帯電器の電流値
１０００μＡの条件にて、電子写真装置の現像器位置に
セットした表面電位計（TREK社Model３４４）の電位セ
ンサーにより光受容部材の表而電位を測定し、それを帯
電能とした。
／ｓｅｃ、前露光（波長７００ｎｍのＬＥＤ）４lux・s
ec、像露光（６８０ｎｍのＬＥＤ）の試験用電子写真装
置にセットして、電位特性の評価を行ったところ、感度
の温度特性、感度の直線性、帯電能）、帯電器の電流値
１０００μＡの条件にて、電子写真装置の現像器位置に
セットした表面電位計（TREK社Model３４４）の電位セ
ンサーにより光受容部材の表而電位を測定し、それを帯
電能とした。
【０１４９】また、光受容部材に内蔵したドラムヒータ
ーにより温度を室温（約２５℃）から５０℃まで変え
て、上記の条件にて帯電能を測定し、そのときの温度１
℃当たりの帯電能の変化を温度特性とした。また、メモ
リー電位は、上述の条件下において同様の電位センサー
により非露光状態での表面電位と一旦露光した後に再度
帯電した時との電位差を測定した。
ーにより温度を室温（約２５℃）から５０℃まで変え
て、上記の条件にて帯電能を測定し、そのときの温度１
℃当たりの帯電能の変化を温度特性とした。また、メモ
リー電位は、上述の条件下において同様の電位センサー
により非露光状態での表面電位と一旦露光した後に再度
帯電した時との電位差を測定した。
【０１５０】感度の温度特性は室温と５０℃で、それぞ
れ、△３５０の露光量と、設定電圧（露光量=０）と△
２００の露光量の２点を結んだ直線を外挿して求めた△
３５０の露光量との差の絶対値で評価した。感度の直線
性は、表面電位が設定電位（露光量=０）と△２００Ｖ
の時の露光量２点を結んだ直線の傾きを比較し評価し
た。その後、感度の温度特性、感度の直線性ならびに画
像チェック（干渉縞模様）を６８０ｎｍの可視レーザー
を用いた電子写真装置にセットして評価した。
れ、△３５０の露光量と、設定電圧（露光量=０）と△
２００の露光量の２点を結んだ直線を外挿して求めた△
３５０の露光量との差の絶対値で評価した。感度の直線
性は、表面電位が設定電位（露光量=０）と△２００Ｖ
の時の露光量２点を結んだ直線の傾きを比較し評価し
た。その後、感度の温度特性、感度の直線性ならびに画
像チェック（干渉縞模様）を６８０ｎｍの可視レーザー
を用いた電子写真装置にセットして評価した。
【０１５１】本例のＥｕならびにＥｇと感度の温度特
性、感度の直線性、帯電能、温度特性、メモリーとの関
係をそれぞれ図４〜８に、また、第二の光導電領域の膜
厚と感度の温度特性ならびに感度の直線性との関係を図
９〜１０に示す。それぞれの特性に関して、光導電層
（総膜厚３０μｍ）を第一の光導電領域のみで構成した
場合を１としたときの相対値で改善方向を１以下になる
ように示した。図４〜１０から明らかなように、第二の
光導電領域においてＥｇが１.５５〜１.７０ｅＶ、Ｅｕ
が５５〜６５ｍｅＶ、水素含有量が５〜２５原子%の範
囲で像露光を７０〜９５%吸収できる膜厚とする条件に
おいて、特に赤外可視レーザーを用いた電子写真装置に
おいて感度の温度特性、感度の直線性が良好で、且つ帯
電能、温度特性、メモリーともに良好な特性を得られる
ことがわかった。
性、感度の直線性、帯電能、温度特性、メモリーとの関
係をそれぞれ図４〜８に、また、第二の光導電領域の膜
厚と感度の温度特性ならびに感度の直線性との関係を図
９〜１０に示す。それぞれの特性に関して、光導電層
（総膜厚３０μｍ）を第一の光導電領域のみで構成した
場合を１としたときの相対値で改善方向を１以下になる
ように示した。図４〜１０から明らかなように、第二の
光導電領域においてＥｇが１.５５〜１.７０ｅＶ、Ｅｕ
が５５〜６５ｍｅＶ、水素含有量が５〜２５原子%の範
囲で像露光を７０〜９５%吸収できる膜厚とする条件に
おいて、特に赤外可視レーザーを用いた電子写真装置に
おいて感度の温度特性、感度の直線性が良好で、且つ帯
電能、温度特性、メモリーともに良好な特性を得られる
ことがわかった。
【０１５２】また、良好な特性を得られた第二の光導電
領域の膜について、シリコン原子とゲルマニウム原子の
含有量について調べた結果、シリコン原子とゲルマニウ
ム原子の和に対してゲルマニウム原子が３〜３５%の範
囲であることがわかった。
領域の膜について、シリコン原子とゲルマニウム原子の
含有量について調べた結果、シリコン原子とゲルマニウ
ム原子の和に対してゲルマニウム原子が３〜３５%の範
囲であることがわかった。
【０１５３】
【表１】 ※Ｓiに対するＢの含有量。 ※※第二の光導電領域は、６８０ｎｍの光を約９０%吸収できる膜厚とした（サ ンプルで６８０ｎｍ光の吸収率を測定）。
【０１５４】（試験例２）図３に示すＲＦ-ＰＣＶＤ法
による光受容部材の製造装置を用い、試験例１と同様の
条件で、直径８０ｍｍの鏡面加工を施したアルミニウム
シリンダー（支持体）上に、電荷注入阻止層、光導電
層、表面層からなる光受容部材を作製した。この際、電
荷注入阻止層側から第一の光導電領域、第二の光導電領
域の順で積層した。支持体側の第一の光導電領域の層厚
は、２７μｍで固定し、表面層側の第二の光導電領域の
膜厚は約９０%吸収できる膜厚とした。
による光受容部材の製造装置を用い、試験例１と同様の
条件で、直径８０ｍｍの鏡面加工を施したアルミニウム
シリンダー（支持体）上に、電荷注入阻止層、光導電
層、表面層からなる光受容部材を作製した。この際、電
荷注入阻止層側から第一の光導電領域、第二の光導電領
域の順で積層した。支持体側の第一の光導電領域の層厚
は、２７μｍで固定し、表面層側の第二の光導電領域の
膜厚は約９０%吸収できる膜厚とした。
【０１５５】一方、アルミニウムシリンダーに代えて、
サンプル基板を設置するための溝加工を施した円筒形の
サンプルホルダーを用い、ガラス基板（コーニング社７
０５９）ならびにＳiウエハー上に、上記光導電層第一
の光導電領域、第二の光導電領域の作成条件でそれぞれ
膜厚約１μｍのａ-Ｓi膜を堆積した。ガラス基板上の堆
積膜は、光学的バンドギャップ（Ｅｇ）を測定した後、
Ｃrの串型電極を蒸着し、ＣＰＭにより指数関数裾の特
性エネルギー（Ｅｕ）を測定し、Ｓiウエハー上の堆積
膜はＦＴＩＲにより水素含有量（Ｃｈ）を測定した。
サンプル基板を設置するための溝加工を施した円筒形の
サンプルホルダーを用い、ガラス基板（コーニング社７
０５９）ならびにＳiウエハー上に、上記光導電層第一
の光導電領域、第二の光導電領域の作成条件でそれぞれ
膜厚約１μｍのａ-Ｓi膜を堆積した。ガラス基板上の堆
積膜は、光学的バンドギャップ（Ｅｇ）を測定した後、
Ｃrの串型電極を蒸着し、ＣＰＭにより指数関数裾の特
性エネルギー（Ｅｕ）を測定し、Ｓiウエハー上の堆積
膜はＦＴＩＲにより水素含有量（Ｃｈ）を測定した。
【０１５６】表２の例では第一の光導電領域はＣｈ,Ｅ
ｇ,Ｅｕはそれぞれ２８原子%、１.８０ｅＶ、６２ｍｅ
Ｖであり、第二の光導電領域はＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕはそれぞ
れ１０原子%、１.５８ｅＶ、６０ｍｅＶ、Ｇe原子の含
有量は７原子%であった。
ｇ,Ｅｕはそれぞれ２８原子%、１.８０ｅＶ、６２ｍｅ
Ｖであり、第二の光導電領域はＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕはそれぞ
れ１０原子%、１.５８ｅＶ、６０ｍｅＶ、Ｇe原子の含
有量は７原子%であった。
【０１５７】次いで第一の光導電領域においてＳiＨ4ガ
スとＨ2ガスとの混合比、ＳiＨ4ガスと放電電力との比
率を種々変えることによって、第一の光導電領域のＥｇ
（Ｃｈ）,Ｅｕの異なる種々の光受容部材を作製した。
スとＨ2ガスとの混合比、ＳiＨ4ガスと放電電力との比
率を種々変えることによって、第一の光導電領域のＥｇ
（Ｃｈ）,Ｅｕの異なる種々の光受容部材を作製した。
【０１５８】作製した個々の光受容部材について試験例
１と同様の電位特性評価を行い評価した結果、第一の光
導電領域においてＥｇが１.７５〜１.８５ｅＶ、Ｅｕが
５５〜６５ｍｅＶ、Ｃｈが１５〜３０原子%の範囲の条
件において、光導電層を第一の光導電領域のみで構成し
た場合に比ベ、感度の温度特性、感度の直線性、帯電
能、温度特性、光メモリーおよび密着性の全てが向上し
ており、レーザーおよびＬＥＤ光において感度の温度特
性、感度の直線性が大幅に改善していることがわかっ
た。また、赤色可視レーザーを用いた場合でも画像に干
渉縞模様は見られなかった。
１と同様の電位特性評価を行い評価した結果、第一の光
導電領域においてＥｇが１.７５〜１.８５ｅＶ、Ｅｕが
５５〜６５ｍｅＶ、Ｃｈが１５〜３０原子%の範囲の条
件において、光導電層を第一の光導電領域のみで構成し
た場合に比ベ、感度の温度特性、感度の直線性、帯電
能、温度特性、光メモリーおよび密着性の全てが向上し
ており、レーザーおよびＬＥＤ光において感度の温度特
性、感度の直線性が大幅に改善していることがわかっ
た。また、赤色可視レーザーを用いた場合でも画像に干
渉縞模様は見られなかった。
【０１５９】
【表２】 ※Ｓiに対するＢの含有量。 ※※第二の光導電領域は、６８０ｎｍの光を約９０%吸収できる膜厚とした（サ ンプルで６８０ｎｍ光の吸収率を測定）。
【０１６０】（試験例３）図３に示すＲＦ-ＰＣＶＤ法
による光受容部材の製造装置を用い、試験例１と同様の
条件で、直径８０ｍｍの鏡面加工を施したアルミニウム
シリンダー（支持体）上に、電荷注入阻止層、光導電
層、表面層からなる光受容部材を作製した。この際、電
荷注入阻止層側から第一の光導電領域、第二の光導電領
域の順で積層した。支持体側の第一の光導電領域の層厚
は、２７μｍで固定し、表面層側の第二の光導電領域の
膜厚は約７０%と９０%吸収できる膜厚の２種の光受容部
材を作製した。各層の成膜条件は表２と同様にし、第II
Iｂ族元素の含有については以下のようにした。そし
て、参考のため第一の光導電層のみの光受容部材を作製
した。
による光受容部材の製造装置を用い、試験例１と同様の
条件で、直径８０ｍｍの鏡面加工を施したアルミニウム
シリンダー（支持体）上に、電荷注入阻止層、光導電
層、表面層からなる光受容部材を作製した。この際、電
荷注入阻止層側から第一の光導電領域、第二の光導電領
域の順で積層した。支持体側の第一の光導電領域の層厚
は、２７μｍで固定し、表面層側の第二の光導電領域の
膜厚は約７０%と９０%吸収できる膜厚の２種の光受容部
材を作製した。各層の成膜条件は表２と同様にし、第II
Iｂ族元素の含有については以下のようにした。そし
て、参考のため第一の光導電層のみの光受容部材を作製
した。
【０１６１】ここで、光導電層中の第IIIｂ族元素の含
有に関して、像露光を５０、６０、７０、８０および９
０%吸収するのに要する表面側からの層領域での含有量
を０.２ｐｐｍとし、その他の層領域の含有量は均一に
１.０ｐｐｍとして、第IIIｂ族元素の含有分布の異なる
光受容部材を種々作製した。
有に関して、像露光を５０、６０、７０、８０および９
０%吸収するのに要する表面側からの層領域での含有量
を０.２ｐｐｍとし、その他の層領域の含有量は均一に
１.０ｐｐｍとして、第IIIｂ族元素の含有分布の異なる
光受容部材を種々作製した。
【０１６２】作製した個々の光受容部材について試験例
１と同様の電位特性評価を行った。上記の含有分布およ
び第二の光導電領域の層厚と帯電能、帯電能の温度特
性、光メモリー、感度の温度特性、感度の直線性との関
係をそれぞれ図１２〜１６に示す。
１と同様の電位特性評価を行った。上記の含有分布およ
び第二の光導電領域の層厚と帯電能、帯電能の温度特
性、光メモリー、感度の温度特性、感度の直線性との関
係をそれぞれ図１２〜１６に示す。
【０１６３】図１２〜１６から明らかなように、第二の
光導電領域における像露光を７０%以上吸収するに要す
る表面側からの層領域の第IIIｂ族元素の含有量が支持
体の第一の光導電領域より少ない光受容部材は、第III
ｂ族元素を均一に含有させたものに比ベて、帯電能、帯
電能の温度特性、光メモリー、感度の温度特性、感度の
直線性の全ての特性レベルが向上することがわかった。
光導電領域における像露光を７０%以上吸収するに要す
る表面側からの層領域の第IIIｂ族元素の含有量が支持
体の第一の光導電領域より少ない光受容部材は、第III
ｂ族元素を均一に含有させたものに比ベて、帯電能、帯
電能の温度特性、光メモリー、感度の温度特性、感度の
直線性の全ての特性レベルが向上することがわかった。
【０１６４】
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに具体的に
説明する。 ［実施例１］図３に示すＲＦ-ＰＣＶＤ法による光受容
部材の製造装置を用い、直径８０ｍｍの鏡面加工を施し
たアルミニウムシリンダー（支持体）上に、電荷注入阻
止層、光導電層、表面層からなる光受容部材を作製し
た。この際、光導電層を電荷注入阻止層側から第一の光
導電領域、第二の光導電領域の順とした。表３に、この
ときの光受容部材の作製条件を示す。
説明する。 ［実施例１］図３に示すＲＦ-ＰＣＶＤ法による光受容
部材の製造装置を用い、直径８０ｍｍの鏡面加工を施し
たアルミニウムシリンダー（支持体）上に、電荷注入阻
止層、光導電層、表面層からなる光受容部材を作製し
た。この際、光導電層を電荷注入阻止層側から第一の光
導電領域、第二の光導電領域の順とした。表３に、この
ときの光受容部材の作製条件を示す。
【０１６５】本例では、光導電層の第一の光導電領域の
Ｃｈ,Ｅｇ,Ｅｕは、それぞれ２０原子%、１.７７ｅＶ、
６０ｍｅＶ、第二の光導電領域のＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕは、そ
れぞれ１０原子%、１.５８ｅＶ、５２ｍｅＶという結果
が得られ、Ｇe原子の含有量は９原子%であった。
Ｃｈ,Ｅｇ,Ｅｕは、それぞれ２０原子%、１.７７ｅＶ、
６０ｍｅＶ、第二の光導電領域のＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕは、そ
れぞれ１０原子%、１.５８ｅＶ、５２ｍｅＶという結果
が得られ、Ｇe原子の含有量は９原子%であった。
【０１６６】作製した光受容部材を電子写真装置（キヤ
ノン製ＮＰ-６５５０を試験用に改造、像露光は６８０
ｎｍのＬＥＤ）にセットして、電位特性の評価を行った
ところ、感度の温度特性、感度の直線性、帯電能、温度
特性、メモリーとも良好な特性が得られた。
ノン製ＮＰ-６５５０を試験用に改造、像露光は６８０
ｎｍのＬＥＤ）にセットして、電位特性の評価を行った
ところ、感度の温度特性、感度の直線性、帯電能、温度
特性、メモリーとも良好な特性が得られた。
【０１６７】また、作製した光受容部材を正帯電して画
像評価をしたところ、画像上でも光メモリーは観測され
ずその他の画像特性（ポチ、画像流れ）についても良好
な電子写真特性が得られた。
像評価をしたところ、画像上でも光メモリーは観測され
ずその他の画像特性（ポチ、画像流れ）についても良好
な電子写真特性が得られた。
【０１６８】すなわち、光導電層を電荷注入阻止層側か
ら第一の光導電領域、第二の光導電領域の順とした場合
においても、光導電層の第一の光導電領域においてＣ
ｈ,Ｅｇ,Ｅｕをそれぞれ１５〜３０原子%、１.７５〜
１.８５ｅＶ、５５〜６５ｍｅＶの範囲とし、第二の光
導電領域においてＥｇを１.５５〜１.７０ｅＶ、Ｅｕを
５５〜６５ｍｅＶ、Ｃｈを５〜２５原子%の範囲とする
ことが、良好な電子写真特性を得るために必要であるこ
とがわかる。
ら第一の光導電領域、第二の光導電領域の順とした場合
においても、光導電層の第一の光導電領域においてＣ
ｈ,Ｅｇ,Ｅｕをそれぞれ１５〜３０原子%、１.７５〜
１.８５ｅＶ、５５〜６５ｍｅＶの範囲とし、第二の光
導電領域においてＥｇを１.５５〜１.７０ｅＶ、Ｅｕを
５５〜６５ｍｅＶ、Ｃｈを５〜２５原子%の範囲とする
ことが、良好な電子写真特性を得るために必要であるこ
とがわかる。
【０１６９】
【表３】 ※Ｓiに対するＢの含有量。 ※※第二の光導電領域は、６８０ｎｍの光を９０%吸収できる膜厚とした（サン プルで６８０ｎｍ光の吸収率を測定）。
【０１７０】［実施例２］本例では、光導電層を電荷注
入阻止層側から第一の光導電領域、第二の光導電領域の
順とし、実施例１の表面層に代えて、表面層のシリコン
原子および炭素原子の含有量を層厚方向に不均一な分布
状態とした表面層を設けた。表４に、このときの光受容
部材の作製条件を示す。
入阻止層側から第一の光導電領域、第二の光導電領域の
順とし、実施例１の表面層に代えて、表面層のシリコン
原子および炭素原子の含有量を層厚方向に不均一な分布
状態とした表面層を設けた。表４に、このときの光受容
部材の作製条件を示す。
【０１７１】本例では、光導電層の第一の光導電領域の
Ｃｈ,Ｅｇ,Ｅｕは、それぞれ２２原子%、１.７８ｅＶ、
６１ｍｅＶ、第二の光導電領域のＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕは、そ
れぞれ６原子%、１.５９ｅＶ、５８ｍｅＶという結果が
得られ、Ｇe原子の含有量は２２原子%であった。作製し
た光受容部材を実施例１と同様の評価したところ、同様
に良好な電子写真特性が得られた。
Ｃｈ,Ｅｇ,Ｅｕは、それぞれ２２原子%、１.７８ｅＶ、
６１ｍｅＶ、第二の光導電領域のＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕは、そ
れぞれ６原子%、１.５９ｅＶ、５８ｍｅＶという結果が
得られ、Ｇe原子の含有量は２２原子%であった。作製し
た光受容部材を実施例１と同様の評価したところ、同様
に良好な電子写真特性が得られた。
【０１７２】すなわち、光導電層を電荷注入阻止層側か
ら第一の光導電領域、第二の光導電領域の順とし、表面
層のシリコン原子および炭素原子の含有量を層厚方向に
不均一な分布状態とした表面層を設けた場合において
も、光導電層を電荷注入阻止層側から第一の光導電領
域、第二の光導電領域の順とした場合においても、光導
電層の第一の光導電領域においてＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕをそれ
ぞれ１５〜３０原子%、１.７５〜１.８５ｅＶ、５５〜
６５ｍｅＶの範囲とし、第二の光導電領域においてＣ
ｈ,Ｅｇ,Ｅｕをそれぞれ５〜２５原子%、１.５５〜１.
７０ｅＶ、５０〜６５ｍｅＶの範囲とすることが、良好
な電子写真特性を得るために必要であることがわかる。
ら第一の光導電領域、第二の光導電領域の順とし、表面
層のシリコン原子および炭素原子の含有量を層厚方向に
不均一な分布状態とした表面層を設けた場合において
も、光導電層を電荷注入阻止層側から第一の光導電領
域、第二の光導電領域の順とした場合においても、光導
電層の第一の光導電領域においてＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕをそれ
ぞれ１５〜３０原子%、１.７５〜１.８５ｅＶ、５５〜
６５ｍｅＶの範囲とし、第二の光導電領域においてＣ
ｈ,Ｅｇ,Ｅｕをそれぞれ５〜２５原子%、１.５５〜１.
７０ｅＶ、５０〜６５ｍｅＶの範囲とすることが、良好
な電子写真特性を得るために必要であることがわかる。
【０１７３】
【表４】 ※Ｓiに対するＢの含有量。 ※※第二の光導電領域は、６８０ｎｍの光を７５%吸収できる膜厚とした（サン プルで６８０ｎｍ光の吸収率を測定）。
【０１７４】［実施例３］本例では、光導電層を電荷注
入阻止層側から第一の光導電領域、第二の光導電領域の
順とし、実施例１の表面層に代えて、表面層のシリコン
原子および炭素原子の含有量を層厚方向に不均一な分布
状態とした表面層を設けるとともに、全ての層にフッ素
原子、ホウ素原子炭素原子、酸素原子、窒素原子を含有
させた。表５に、このときの光受容部材の作製条件を示
す。
入阻止層側から第一の光導電領域、第二の光導電領域の
順とし、実施例１の表面層に代えて、表面層のシリコン
原子および炭素原子の含有量を層厚方向に不均一な分布
状態とした表面層を設けるとともに、全ての層にフッ素
原子、ホウ素原子炭素原子、酸素原子、窒素原子を含有
させた。表５に、このときの光受容部材の作製条件を示
す。
【０１７５】本例では、光導電層の第一の光導電領域の
Ｃｈ,Ｅｇ,Ｅｕは、それぞれ２６原子%、１.８３ｅＶ、
６２ｍｅＶ、第二の光導電領域のＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕは、そ
れぞれ１１原子%、１.５７ｅＶ、６４ｍｅＶという結果
が得られ、Ｇe原子の含有量は２９原子%であった。
Ｃｈ,Ｅｇ,Ｅｕは、それぞれ２６原子%、１.８３ｅＶ、
６２ｍｅＶ、第二の光導電領域のＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕは、そ
れぞれ１１原子%、１.５７ｅＶ、６４ｍｅＶという結果
が得られ、Ｇe原子の含有量は２９原子%であった。
【０１７６】また、周期律表第IIIｂ族に属する元素の
含有量は第一の光導電領域の支持体側の２.５ｐｐｍか
ら、第二の光導電領域の最表面側で０.０５ｐｐｍとな
るように変化させた。変化の形は図１７（ａ）に示すよ
うに直線的に分布含有させた。作製した光受容部材を実
施例１と同様の評価の評価したところ、同様に良好な電
子写真特性が得られた。
含有量は第一の光導電領域の支持体側の２.５ｐｐｍか
ら、第二の光導電領域の最表面側で０.０５ｐｐｍとな
るように変化させた。変化の形は図１７（ａ）に示すよ
うに直線的に分布含有させた。作製した光受容部材を実
施例１と同様の評価の評価したところ、同様に良好な電
子写真特性が得られた。
【０１７７】すなわち、光導電層中の周期律表第IIIｂ
族に属する元素の含有を図１７（ａ）に示すように直線
的に分布含有させた場合でも、光導電層を電荷注入阻止
層側から第一の光導電領域、第二の光導電領域の順と
し、表面層のシリコン原子および炭素原子の含有量を層
厚方向に不均一な分布状態とした表面層を設けるととも
に、全ての層にフッ素原子、ホウ素原子炭素原子、酸素
原子、窒素原子を含有させた揚合においても、光導電層
を電荷注入阻止層側から第一の光導電領域、第二の光導
電領域の順とした場合においても、光導電層の第一の光
導電領域においてＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕをそれぞれ１５〜３０
原子%、１.７５〜１.８５ｅＶ、５５〜６５ｍｅＶの範
囲とし、第二の光導電領域においてＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕをそ
れぞれ５〜２５原子、%１.５５〜１.７０ｅｖ、５０〜
６５ｍｅｖの範囲とすることが、良好な電子写真特性を
得るために必要であることがわかる。
族に属する元素の含有を図１７（ａ）に示すように直線
的に分布含有させた場合でも、光導電層を電荷注入阻止
層側から第一の光導電領域、第二の光導電領域の順と
し、表面層のシリコン原子および炭素原子の含有量を層
厚方向に不均一な分布状態とした表面層を設けるととも
に、全ての層にフッ素原子、ホウ素原子炭素原子、酸素
原子、窒素原子を含有させた揚合においても、光導電層
を電荷注入阻止層側から第一の光導電領域、第二の光導
電領域の順とした場合においても、光導電層の第一の光
導電領域においてＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕをそれぞれ１５〜３０
原子%、１.７５〜１.８５ｅＶ、５５〜６５ｍｅＶの範
囲とし、第二の光導電領域においてＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕをそ
れぞれ５〜２５原子、%１.５５〜１.７０ｅｖ、５０〜
６５ｍｅｖの範囲とすることが、良好な電子写真特性を
得るために必要であることがわかる。
【０１７８】
【表５】 ※Ｓiに対するＢの含有量。 ※※第二の光導電領域は、６８０ｎｍの光を８５%吸収できる膜厚とした（サン プルで６８０ｎｍ光の吸収率を測定）。
【０１７９】［実施例４］本例では、光導電層を電荷注
入阻止層側から第一の光導電領域、第二の光導電領域の
順とし、実施例１の表面層に代えて、表面層のシリコン
原子および炭素原子の含有量を層厚方向に不均一な分布
状態とした表面層を設けるとともに、全ての層にフッ素
原子、ホウ素原子炭素原子、酸素原子、窒素原子を含有
させた。表６に、このときの光受容部材の作製条件を示
す。
入阻止層側から第一の光導電領域、第二の光導電領域の
順とし、実施例１の表面層に代えて、表面層のシリコン
原子および炭素原子の含有量を層厚方向に不均一な分布
状態とした表面層を設けるとともに、全ての層にフッ素
原子、ホウ素原子炭素原子、酸素原子、窒素原子を含有
させた。表６に、このときの光受容部材の作製条件を示
す。
【０１８０】本例では、光導電層の第一の光導電領域の
Ｃｈ,Ｅｇ,Ｅｕは、それぞれ２０原子%、１.８０ｅＶ、
５９ｍｅＶ、第二の光導電領域のＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕは、そ
れぞれ７原子%、１.６１ｅｖ、５５ｍｅｖといぅ結果が
得られ、Ｇe原子の含有量は９原子%であった。
Ｃｈ,Ｅｇ,Ｅｕは、それぞれ２０原子%、１.８０ｅＶ、
５９ｍｅＶ、第二の光導電領域のＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕは、そ
れぞれ７原子%、１.６１ｅｖ、５５ｍｅｖといぅ結果が
得られ、Ｇe原子の含有量は９原子%であった。
【０１８１】また、周期律表第IIIｂ族に属する元素の
含有量は、第一の光導電領域の支持体側の５.０ｐｐｍ
から、第二の光導電領域の最表面から露光波長の７０%
を吸収するに要する領域の最表面側で０.１ｐｐｍとな
るように変化させた。変化の形は図１７（ｆ）示すよう
に膜厚を等分して階段状に分布含有させた。作製した光
受容部材を実施例１と同様の評価をしたところ、同様に
良好な電子写真特性が得られた。
含有量は、第一の光導電領域の支持体側の５.０ｐｐｍ
から、第二の光導電領域の最表面から露光波長の７０%
を吸収するに要する領域の最表面側で０.１ｐｐｍとな
るように変化させた。変化の形は図１７（ｆ）示すよう
に膜厚を等分して階段状に分布含有させた。作製した光
受容部材を実施例１と同様の評価をしたところ、同様に
良好な電子写真特性が得られた。
【０１８２】すなわち、光導電層中の周期律表第IIIｂ
族に属する元素の含有を図１７（ｆ）に示すように膜厚
を等分して階段状に分布含有させた場合でも、光導電層
の第一の光導電領域にぉいてＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕをそれぞれ
１５〜３０原子%、１.７５〜１.８５ｅＶ、５５〜６５
ｍｅＶの範囲とし、第二の光導電領域においてＣｈ,Ｅ
ｇ,Ｅｕをそれぞれ５〜２５原子%、１.５５〜１.７０ｅ
Ｖ、５０〜６５ｍｅＶの範囲とするとともに、少なくと
も前記第二の光導電領域の最表面から露光波長の７０%
以上を吸収するに要する領域での周期律表第IIIｂ族に
属する元素の含有量を、該第一の光導電領域の支持体側
の該含有量より少なくすることが、良好な電子写真特性
を得るために必要であることがわかる。
族に属する元素の含有を図１７（ｆ）に示すように膜厚
を等分して階段状に分布含有させた場合でも、光導電層
の第一の光導電領域にぉいてＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕをそれぞれ
１５〜３０原子%、１.７５〜１.８５ｅＶ、５５〜６５
ｍｅＶの範囲とし、第二の光導電領域においてＣｈ,Ｅ
ｇ,Ｅｕをそれぞれ５〜２５原子%、１.５５〜１.７０ｅ
Ｖ、５０〜６５ｍｅＶの範囲とするとともに、少なくと
も前記第二の光導電領域の最表面から露光波長の７０%
以上を吸収するに要する領域での周期律表第IIIｂ族に
属する元素の含有量を、該第一の光導電領域の支持体側
の該含有量より少なくすることが、良好な電子写真特性
を得るために必要であることがわかる。
【０１８３】
【表６】 ※Ｓiに対するＢの含有量。 ※※第二の光導電領域は、６８０ｎｍの光を９０%吸収できる膜厚とした（サン プルで６８０ｎｍ光の吸収率を測定）。
【０１８４】［実施例５］本例では、光導電層を電荷注
入阻止層側から第一の光導電領域、第二の光導電領域と
し、シリコン原子および炭素原子の含有量を層厚方向に
不均一な分布状態とした表面層を設けた。表７に、この
ときの光受容部材の作製条件を示す。
入阻止層側から第一の光導電領域、第二の光導電領域と
し、シリコン原子および炭素原子の含有量を層厚方向に
不均一な分布状態とした表面層を設けた。表７に、この
ときの光受容部材の作製条件を示す。
【０１８５】本例では、光導電層の第一の光導電領域の
Ｃｈ,Ｅｇ,Ｅｕは、それぞれ２１原子%、１.８１ｅＶ、
６１ｍｅｖ、第二の光導電領域のＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕは、そ
れぞれ９原子%、１.５７ｅＶ、５８ｍｅＶという結果が
得られ、Ｇe原子の含有量は１６原子%であった。
Ｃｈ,Ｅｇ,Ｅｕは、それぞれ２１原子%、１.８１ｅＶ、
６１ｍｅｖ、第二の光導電領域のＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕは、そ
れぞれ９原子%、１.５７ｅＶ、５８ｍｅＶという結果が
得られ、Ｇe原子の含有量は１６原子%であった。
【０１８６】また、作製した光受容部材を実施例１と同
様の評価をしたところ、同様に良好な電子写真特性が得
られた。また、周期律表第IIIｂ族に属する元素の含有
量は第一の光導電領域の支持体側の６.０ｐｐｍから、
第二の光導電領域の最表面から露光波長の６０%を吸収
するに要する領域で０・３ｐｐｍとなるように変化させ
た。変化の形は図１７（ｂ）に示すように第一の光導電
領域で急峻に変化した後、最表面まで緩やかに滑らかな
変化とした。作製した光受容部材を実施例１と同様の評
価をしたところ、同様に良好な電子写真特性が得られ
た。
様の評価をしたところ、同様に良好な電子写真特性が得
られた。また、周期律表第IIIｂ族に属する元素の含有
量は第一の光導電領域の支持体側の６.０ｐｐｍから、
第二の光導電領域の最表面から露光波長の６０%を吸収
するに要する領域で０・３ｐｐｍとなるように変化させ
た。変化の形は図１７（ｂ）に示すように第一の光導電
領域で急峻に変化した後、最表面まで緩やかに滑らかな
変化とした。作製した光受容部材を実施例１と同様の評
価をしたところ、同様に良好な電子写真特性が得られ
た。
【０１８７】すなわち、図１７（ｂ）に示すように第一
の光導電領域で急峻に変化した後、最表面まで緩ゃかに
滑らかな変化場合においても、光導電層の第劇の光導電
領域においてＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕをそれぞれ１５〜３０原子
%、１.７５〜１.８５ｅＶ、５５〜６５ｍｅＶの範囲と
し、第二の光導電領域においてＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕをそれぞ
れ５〜２５原子%、１.５５〜１.７０ｅＶ、５０〜６５
ｍｅＶの範囲とするとともに、少なくとも前記第二の光
導電領域の最表面から露光波長の７０%以上を吸収する
に要する領域での周期律表第IIIｂ族に属する元素の含
有量を、該第一の光導電領域の支持体側の該含有量より
少なくすることが、良好な電子写真特性を得るために必
要であることがわかる。
の光導電領域で急峻に変化した後、最表面まで緩ゃかに
滑らかな変化場合においても、光導電層の第劇の光導電
領域においてＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕをそれぞれ１５〜３０原子
%、１.７５〜１.８５ｅＶ、５５〜６５ｍｅＶの範囲と
し、第二の光導電領域においてＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕをそれぞ
れ５〜２５原子%、１.５５〜１.７０ｅＶ、５０〜６５
ｍｅＶの範囲とするとともに、少なくとも前記第二の光
導電領域の最表面から露光波長の７０%以上を吸収する
に要する領域での周期律表第IIIｂ族に属する元素の含
有量を、該第一の光導電領域の支持体側の該含有量より
少なくすることが、良好な電子写真特性を得るために必
要であることがわかる。
【０１８８】
【表７】 ※Ｓiに対するＢの含有量。 ※※第二の光導電領域は、６８０ｎｍの光を８０%吸収できる膜厚とした（サン プルで６８０ｎｍ光の吸収率を測定）。
【０１８９】［実施例６］本例では、光導電層を電荷注
入阻止層側から第一の光導電領域、第二の光導電領域と
し、全層に炭素原子を含有させた。表８に、このときの
光受容部材の作製条件を示す。他の点は、実施例１と同
様とした。
入阻止層側から第一の光導電領域、第二の光導電領域と
し、全層に炭素原子を含有させた。表８に、このときの
光受容部材の作製条件を示す。他の点は、実施例１と同
様とした。
【０１９０】本例では、光導電層の第一の光導電領域の
Ｃｈ,Ｅｇ,Ｅｕは、それぞれ２７原子%、１.８３ｅＶ、
５６ｍｅＶ、第二の光導電領域のＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕは、そ
れぞれ１８原子%、１.５５ｅＶ、６０ｍｅＶという結果
が得られ、Ｇe原子の含有量は１９原子%であった。
Ｃｈ,Ｅｇ,Ｅｕは、それぞれ２７原子%、１.８３ｅＶ、
５６ｍｅＶ、第二の光導電領域のＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕは、そ
れぞれ１８原子%、１.５５ｅＶ、６０ｍｅＶという結果
が得られ、Ｇe原子の含有量は１９原子%であった。
【０１９１】また、作製した光受容部材を実施例１と同
様の評価をしたところ、同様に良好な電子写真特性が得
られた。また、周期律表第IIIｂ族に属する元素の含有
量は第一の光導電領域の支持体側の３.０ｐｐｍから、
第二の光導電領域で１ｐｐｍにして、さらに第二の光導
電層の最表面側で０.００８ｐｐｍとなるように変化さ
せた。変化の形は図１７（ｅ）に示すように第一の光導
電領域で緩やかに変化した後、露光波長の７０%を吸収
するに要する領域で最表面まで急峻に且つ滑らかな変化
とした。作製した光受容部材を実施例１と同様の評価を
したところ、同様に良好な電子写真特性が得られた。
様の評価をしたところ、同様に良好な電子写真特性が得
られた。また、周期律表第IIIｂ族に属する元素の含有
量は第一の光導電領域の支持体側の３.０ｐｐｍから、
第二の光導電領域で１ｐｐｍにして、さらに第二の光導
電層の最表面側で０.００８ｐｐｍとなるように変化さ
せた。変化の形は図１７（ｅ）に示すように第一の光導
電領域で緩やかに変化した後、露光波長の７０%を吸収
するに要する領域で最表面まで急峻に且つ滑らかな変化
とした。作製した光受容部材を実施例１と同様の評価を
したところ、同様に良好な電子写真特性が得られた。
【０１９２】すなわち、図１７（ｅ）示すように第一の
光導電領域で緩やかに変化した後、露光波長の７０%を
吸収するに要する領域で最表面まで急峻に且つ滑らかに
変化させて、且つ全層に炭素原子を含有させた揚合にお
いても、光導電層の第一の光導電領域においてＣｈ,Ｅ
ｇ,Ｅｕをそれぞれ１５〜３０原子%、１.７５〜１.８５
ｅＶ、５５〜６５ｍｅＶの範囲とし、第二の光導電領域
においてＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕをそれぞれ５〜２５原子%、１.
５５〜１.７０ｅＶ、５０〜６５ｍｅＶの範囲とすると
ともに、少なくとも前記第二の光導電領域の最表面から
露光波長の７０%以上を吸収するに要する領城での周期
律表第IIIｂ族に属する元素の含有量を、該第一の光導
電領域の支持体側の該含有量より少なくすることが、良
好な電子写真特性を得るために必要であることがわか
る。
光導電領域で緩やかに変化した後、露光波長の７０%を
吸収するに要する領域で最表面まで急峻に且つ滑らかに
変化させて、且つ全層に炭素原子を含有させた揚合にお
いても、光導電層の第一の光導電領域においてＣｈ,Ｅ
ｇ,Ｅｕをそれぞれ１５〜３０原子%、１.７５〜１.８５
ｅＶ、５５〜６５ｍｅＶの範囲とし、第二の光導電領域
においてＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕをそれぞれ５〜２５原子%、１.
５５〜１.７０ｅＶ、５０〜６５ｍｅＶの範囲とすると
ともに、少なくとも前記第二の光導電領域の最表面から
露光波長の７０%以上を吸収するに要する領城での周期
律表第IIIｂ族に属する元素の含有量を、該第一の光導
電領域の支持体側の該含有量より少なくすることが、良
好な電子写真特性を得るために必要であることがわか
る。
【０１９３】
【表８】 ※Ｓiに対するＢの含有量。 ※※第二の光導電領域は、６８０ｎｍの光を９０%吸収できる膜厚とした（サン プルで６８０ｎｍ光の吸収率を測定）。
【０１９４】［実施例７］本例では、光導電層をＨ2に
代えてＨeを使用し、電荷注入阻止層側から第一の光導
電領域、第二の光導電領域の順とし、表面層を構成する
原子として、炭素原子の代わりに窒素原子を表面層に含
有させて設けた。表９に、このときの光受容部材の作製
条件を示す。他の点は、実施例１と同様とした。
代えてＨeを使用し、電荷注入阻止層側から第一の光導
電領域、第二の光導電領域の順とし、表面層を構成する
原子として、炭素原子の代わりに窒素原子を表面層に含
有させて設けた。表９に、このときの光受容部材の作製
条件を示す。他の点は、実施例１と同様とした。
【０１９５】本例では、光導電層の第一の光導電領域の
Ｃｈ,Ｅｇ,Ｅｕは、それぞれ２３原子%、１.８１ｅＶ、
６０ｍｅｖ、第二の光導電領域のＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕは、そ
れぞれ２１原子%、１.５５ｅＶ、６４ｍｅｖという結果
が得られ、Ｇe原子の含有量は３２原子%であった。
Ｃｈ,Ｅｇ,Ｅｕは、それぞれ２３原子%、１.８１ｅＶ、
６０ｍｅｖ、第二の光導電領域のＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕは、そ
れぞれ２１原子%、１.５５ｅＶ、６４ｍｅｖという結果
が得られ、Ｇe原子の含有量は３２原子%であった。
【０１９６】また、周期律表第IIIｂ族に属する元素の
含有量は第一の光導電領域の支持体側の１０.０ｐｐｍ
から、第二の光導電領域の最表面から露光波長の５０%
を吸収するに要する領域で０.２ｐｐｍとなるように変
化させた。変化の形は図１７（ｃ）に示すように第一の
光導電領域の支持体側で一定の部分を持ち、その後直線
的に変化した後、露光波長の９０%を吸収するに要する
領域では一定になるような変化とした。また、作製した
光受容部材を実施例１と同様の評価をしたところ、同様
に良好な電子写真特性が得られた。
含有量は第一の光導電領域の支持体側の１０.０ｐｐｍ
から、第二の光導電領域の最表面から露光波長の５０%
を吸収するに要する領域で０.２ｐｐｍとなるように変
化させた。変化の形は図１７（ｃ）に示すように第一の
光導電領域の支持体側で一定の部分を持ち、その後直線
的に変化した後、露光波長の９０%を吸収するに要する
領域では一定になるような変化とした。また、作製した
光受容部材を実施例１と同様の評価をしたところ、同様
に良好な電子写真特性が得られた。
【０１９７】すなわち、図１７（ｃ）に示すように第一
の光導電領域の支持体側で一定の部分を持ち、その後直
線的に変化した後、露光波長の９０%を吸収するに要す
る領域では一定になるような変化させ、且つ光導電層を
Ｈ2に代えてＨeを使用し、表面層を構成する原子とし
て、炭素原子の代わりに窒素原子を含有させた表面層を
設けた場合においても、光導電層の第一の光導電領域に
おいてＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕをそれぞれ１５〜３０原子%、１.
７５〜１.８５ｅＶ、５５〜６５ｍｅＶの範囲とし、第
二の光導電領域においてＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕをそれぞれ５〜
２５原子%、１.５５〜１.７０ｅＶ、５０ｍ〜６５ｍｅ
Ｖの範囲とするとともに、少なくとも前記第二の光導電
領域の最表面から露光波長の７０%以上を吸収するに要
する領域での周期律表第IIIｂ族に属する元素の含有量
を、該第一の光導電領域の支持体側の該含有量より少な
くすることが、良好な電子写真特性を得るために必要で
あることがわかる。
の光導電領域の支持体側で一定の部分を持ち、その後直
線的に変化した後、露光波長の９０%を吸収するに要す
る領域では一定になるような変化させ、且つ光導電層を
Ｈ2に代えてＨeを使用し、表面層を構成する原子とし
て、炭素原子の代わりに窒素原子を含有させた表面層を
設けた場合においても、光導電層の第一の光導電領域に
おいてＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕをそれぞれ１５〜３０原子%、１.
７５〜１.８５ｅＶ、５５〜６５ｍｅＶの範囲とし、第
二の光導電領域においてＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕをそれぞれ５〜
２５原子%、１.５５〜１.７０ｅＶ、５０ｍ〜６５ｍｅ
Ｖの範囲とするとともに、少なくとも前記第二の光導電
領域の最表面から露光波長の７０%以上を吸収するに要
する領域での周期律表第IIIｂ族に属する元素の含有量
を、該第一の光導電領域の支持体側の該含有量より少な
くすることが、良好な電子写真特性を得るために必要で
あることがわかる。
【０１９８】
【表９】 ※Ｓiに対するＢの含有量。 ※※第二の光導電領域は、６８０ｎｍの光を７０%吸収できる膜厚とした（サン プルで６８０ｎｍ光の吸収率を測定）。
【０１９９】［実施例８］本例では、光導電層を電荷注
入阻止層側から第一の光導電領域、第二の光導電領域の
順とし、表面層に窒素原子および酸素原子を含有させ
た。表１０に、このときの光受容部材の作製条件を示
す。他の点は、実施例１と同様とした。
入阻止層側から第一の光導電領域、第二の光導電領域の
順とし、表面層に窒素原子および酸素原子を含有させ
た。表１０に、このときの光受容部材の作製条件を示
す。他の点は、実施例１と同様とした。
【０２００】本例では、光導電層の第一の光導電領域の
Ｃｈ,Ｅｇ,Ｅｕは、それぞれ２４原子%、１.８３ｅＶ、
６０ｍｅｖ、第二の光導電領域のＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕは、そ
れぞれ１２原子%、１.６８ｅＶ、５２ｍｅＶという結果
が得られ、Ｇe原子の含有量は４原子%であった。
Ｃｈ,Ｅｇ,Ｅｕは、それぞれ２４原子%、１.８３ｅＶ、
６０ｍｅｖ、第二の光導電領域のＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕは、そ
れぞれ１２原子%、１.６８ｅＶ、５２ｍｅＶという結果
が得られ、Ｇe原子の含有量は４原子%であった。
【０２０１】また、周期律表第IIIｂ族に属する元素の
含有量は第一の光導電領域の支持体側の５.０〜１.０ｐ
ｐｍ、第二の光導電領域の支持体側１.０から最表面側
で０.０１ｐｐｍとなるように変化させた。変化の形は
図１７（ｇ）に示すように第一の光導電領域の支持体側
から２段階の直線での変化とした。また、作製した光受
容部材を実施例１と同様の評価をしたところ、同様に良
好な電子写真特性が得られた。
含有量は第一の光導電領域の支持体側の５.０〜１.０ｐ
ｐｍ、第二の光導電領域の支持体側１.０から最表面側
で０.０１ｐｐｍとなるように変化させた。変化の形は
図１７（ｇ）に示すように第一の光導電領域の支持体側
から２段階の直線での変化とした。また、作製した光受
容部材を実施例１と同様の評価をしたところ、同様に良
好な電子写真特性が得られた。
【０２０２】すなわち、図１７（ｇ）に示すように第一
の光導電領域の支持体側から２段階の直線での変化さ
せ、且つ表面層に窒素原子および酸素原子を含有させた
表面層を設けた場合においても、光導電層の第一の光導
電領域においてＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕをそれぞれ１５〜３０原
子%、１.７５〜１.８５ｅＶ、５５〜６５ｍｅＶの範囲
とし、第二の光導電領域においてＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕをそれ
ぞれ５〜２５原子%、１.５５〜１.７０ｅＶ、５０〜６
５ｍｅＶの範囲とするとともに、少なくとも前記第二の
光導電領域の最表面から露光波長の７０%以上を吸収す
るに要する領域での周期律表第IIIｂ族に属する元素の
含有量を、該第一の光導電領域の支持体側の該含有量よ
り少なくすることが、良好な電子写真特性を得るために
必要であることがわかる。
の光導電領域の支持体側から２段階の直線での変化さ
せ、且つ表面層に窒素原子および酸素原子を含有させた
表面層を設けた場合においても、光導電層の第一の光導
電領域においてＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕをそれぞれ１５〜３０原
子%、１.７５〜１.８５ｅＶ、５５〜６５ｍｅＶの範囲
とし、第二の光導電領域においてＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕをそれ
ぞれ５〜２５原子%、１.５５〜１.７０ｅＶ、５０〜６
５ｍｅＶの範囲とするとともに、少なくとも前記第二の
光導電領域の最表面から露光波長の７０%以上を吸収す
るに要する領域での周期律表第IIIｂ族に属する元素の
含有量を、該第一の光導電領域の支持体側の該含有量よ
り少なくすることが、良好な電子写真特性を得るために
必要であることがわかる。
【０２０３】
【表１０】 ※Ｓiに対するＢの含有量。 ※※第二の光導電領域は、６８０ｎｍの光を９０%吸収できる膜厚とした（サン プルで６８０ｎｍ光の吸収率を測定）。
【０２０４】［実施例９］本例では、光導電層をＨ2に
代えてＨeを使用し、電荷注入阻止層側から第一の光導
電領域、第二の光導電領域の順とし、シリコン原子およ
び炭素原子の含有量を層厚方向に不均一な分布状態とし
た表面層を設けた。表１１に、このときの光受容部材の
作製条件を示す。他の点は、実施例１と同様とした。
代えてＨeを使用し、電荷注入阻止層側から第一の光導
電領域、第二の光導電領域の順とし、シリコン原子およ
び炭素原子の含有量を層厚方向に不均一な分布状態とし
た表面層を設けた。表１１に、このときの光受容部材の
作製条件を示す。他の点は、実施例１と同様とした。
【０２０５】本例では、光導電層の第一の光導電領域の
Ｃｈ,Ｅｇ,Ｅｕは、それぞれ２９原子%、１.８５ｅＶ、
６４ｍｅｖ、第二の光導電領域のＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕは、そ
れぞれ２２原子%、１.５５ｅＶ、６３ｍｅｖという結果
が得られ、Ｇe原子の含有量は３４原子%であった。
Ｃｈ,Ｅｇ,Ｅｕは、それぞれ２９原子%、１.８５ｅＶ、
６４ｍｅｖ、第二の光導電領域のＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕは、そ
れぞれ２２原子%、１.５５ｅＶ、６３ｍｅｖという結果
が得られ、Ｇe原子の含有量は３４原子%であった。
【０２０６】また、周期律表第IIIｂ族に属する元素の
含有量は第一の光導電停域の支持体側の８.０ｐｐｍか
ら直線的に減少し、第二の光導電領域で０.３ｐｐｍで
一定ととなるように変化させた。変化の形は図１７
（ｄ）に示すように変化領域と一定領域をもつように変
化した。また、作製した光受容部材を実施例１と同様の
評価をしたところ、同様に良好な電子写真特性が得られ
た。
含有量は第一の光導電停域の支持体側の８.０ｐｐｍか
ら直線的に減少し、第二の光導電領域で０.３ｐｐｍで
一定ととなるように変化させた。変化の形は図１７
（ｄ）に示すように変化領域と一定領域をもつように変
化した。また、作製した光受容部材を実施例１と同様の
評価をしたところ、同様に良好な電子写真特性が得られ
た。
【０２０７】すなわち、図１７（ｄ）に示すように第一
の光導電領域の支持体側から直線で第二の光導電領域で
一定となるように変化させ、且つ光導電層をＨ2に代え
てＨeを使用し、伝導性を制御する原子を含有させた中
間層（上部阻止層）を設けた場合においても、光導電層
の第一の光導電領域においてＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕをそれぞれ
１５〜３０原子%、１.７５〜１.８５ｅＶ、５５〜６５
ｍｅＶの範囲とし、第二の光導電領域においてＣｈ,Ｅ
ｇ,Ｅｕをそれぞれ５〜２５原子%、１.５５〜１.７０ｅ
Ｖ、５０〜６５ｍｅＶの範囲とするとともに、少なくと
も前記第二の光導電領域の最表面から露光波長の７０%
以上を吸収するに要する領域での周期律表第IIIｂ族に
属する元素の含有量を、該第一の光導電領域の支持体側
の該含有量より少なくすることが、良好な電子写真特性
を得るために必要であることがわかる。
の光導電領域の支持体側から直線で第二の光導電領域で
一定となるように変化させ、且つ光導電層をＨ2に代え
てＨeを使用し、伝導性を制御する原子を含有させた中
間層（上部阻止層）を設けた場合においても、光導電層
の第一の光導電領域においてＣｈ,Ｅｇ,Ｅｕをそれぞれ
１５〜３０原子%、１.７５〜１.８５ｅＶ、５５〜６５
ｍｅＶの範囲とし、第二の光導電領域においてＣｈ,Ｅ
ｇ,Ｅｕをそれぞれ５〜２５原子%、１.５５〜１.７０ｅ
Ｖ、５０〜６５ｍｅＶの範囲とするとともに、少なくと
も前記第二の光導電領域の最表面から露光波長の７０%
以上を吸収するに要する領域での周期律表第IIIｂ族に
属する元素の含有量を、該第一の光導電領域の支持体側
の該含有量より少なくすることが、良好な電子写真特性
を得るために必要であることがわかる。
【０２０８】
【表１１】 ※Ｓiに対するＢの含有量。 ※※第二の光導電領域は、６８０ｎｍの光を９５%吸収できる膜厚とした（サン プルで６８０ｎｍ光の吸収率を測定）。
【０２０９】
【発明の効果】本発明により、光受容部材の使用温度領
域で、特に感度の温度特性および感度の直線性ならび
に、温度特性が飛躍的に改善されるとともに、光メモリ
ーの発生を実質的になくすることができ、さらに帯電能
の向上もなされるために、光受容部材の使用環境に対す
る安定性が向上し、ハーフトーンが鮮明に出て且つ解像
力の高い高品質の画像を安定して得ることができる電子
写真用光受容部材が得られる。
域で、特に感度の温度特性および感度の直線性ならび
に、温度特性が飛躍的に改善されるとともに、光メモリ
ーの発生を実質的になくすることができ、さらに帯電能
の向上もなされるために、光受容部材の使用環境に対す
る安定性が向上し、ハーフトーンが鮮明に出て且つ解像
力の高い高品質の画像を安定して得ることができる電子
写真用光受容部材が得られる。
【０２１０】したがって、本発明の電子写真用光受容部
材を前述のごとき特定の構成としたことにより、ａ-Ｓi
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
題をすべて解決することができ、特に極めて優れた電気
的特性、光学的特性、光導電特性、画像特性、耐久性お
よび使用環境特性を示す。
材を前述のごとき特定の構成としたことにより、ａ-Ｓi
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
題をすべて解決することができ、特に極めて優れた電気
的特性、光学的特性、光導電特性、画像特性、耐久性お
よび使用環境特性を示す。
【０２１１】特に本発明においては、光導電層を光学的
バンドギャップとギャップ内準位の異なる層領域に分割
し、且つ第二の光導電領域の最表面から露光波長の７０
%以上を吸収するに要する領域での周期律表第IIIｂ族に
属する元素の含有量を第一の光導電領域の支持体側の含
有量より少なくなるように制御することによって、帯電
能が高く、加えて周囲環境の変動に対する表面電位の変
化が抑制され、極めて優れた電位特性、画像特性を有す
るという特徴を有する。特に光入射部に注目することに
より、デジタル化のための長波長レーザーおよびＬＥＤ
に対して、感度直線の温度依存（傾きや曲線化）を小さ
く抑え、且つ帯電能が高く、加えて周囲環境の変動に対
する表面電位の変化が抑制され、極めて優れた電位特
性、画像特性を有するという特徴を有する。
バンドギャップとギャップ内準位の異なる層領域に分割
し、且つ第二の光導電領域の最表面から露光波長の７０
%以上を吸収するに要する領域での周期律表第IIIｂ族に
属する元素の含有量を第一の光導電領域の支持体側の含
有量より少なくなるように制御することによって、帯電
能が高く、加えて周囲環境の変動に対する表面電位の変
化が抑制され、極めて優れた電位特性、画像特性を有す
るという特徴を有する。特に光入射部に注目することに
より、デジタル化のための長波長レーザーおよびＬＥＤ
に対して、感度直線の温度依存（傾きや曲線化）を小さ
く抑え、且つ帯電能が高く、加えて周囲環境の変動に対
する表面電位の変化が抑制され、極めて優れた電位特
性、画像特性を有するという特徴を有する。
【図１】本発明における指数関数裾の特性エネルギーを
説明するためのａ-Ｓiのサブギャップ光吸収スペクトル
の一例を示す模式図。
説明するためのａ-Ｓiのサブギャップ光吸収スペクトル
の一例を示す模式図。
【図２】本発明の光受容部材の好適な実施態様例の層構
成を示す模式的説明図。
成を示す模式的説明図。
【図３】本発明の光受容部材の光受容層を形成するため
の装置の一例で、ＲＦ帯の高周波電源を用いたグロー放
電法による光受容部材の製造装置を示す模式的説明図。
の装置の一例で、ＲＦ帯の高周波電源を用いたグロー放
電法による光受容部材の製造装置を示す模式的説明図。
【図４】本発明の光受容部材における光導電層の第二の
光導電領域のアーバックテイルの特性エネルギー（Ｅ
ｕ）と感度の温度特性との関係を示すグラフ図。
光導電領域のアーバックテイルの特性エネルギー（Ｅ
ｕ）と感度の温度特性との関係を示すグラフ図。
【図５】本発明の光受容部材における光導電層の第二の
光導電領域のアーバックテイルの特性エネルギー（Ｅ
ｕ）と感度の直線性との関係を示すグラフ図。
光導電領域のアーバックテイルの特性エネルギー（Ｅ
ｕ）と感度の直線性との関係を示すグラフ図。
【図６】本発明の光受容部材における光導電層の第二の
光導電領域のアーバックテイルの特性エネルギー（Ｅ
ｕ）と帯電能との関係を示すグラフ図。
光導電領域のアーバックテイルの特性エネルギー（Ｅ
ｕ）と帯電能との関係を示すグラフ図。
【図７】本発明の光受容部材における光導電層の第二の
光導電領域のアーバックテイルの特性エネルギー（Ｅ
ｕ）と温度特性との関係を示すグラフ図。
光導電領域のアーバックテイルの特性エネルギー（Ｅ
ｕ）と温度特性との関係を示すグラフ図。
【図８】本発明の光受容部材における光導電層の第二の
光導電領域のアーバックテイルの特性エネルギー（Ｅ
ｕ）と光メモリーとの関係を示すグラフ図。
光導電領域のアーバックテイルの特性エネルギー（Ｅ
ｕ）と光メモリーとの関係を示すグラフ図。
【図９】本発明の光受容部材における光導電層の第二の
光導電領域を露光量の光吸収率にもとづいて決めた膜厚
と感度の温度特性との関係を示すグラフ図。
光導電領域を露光量の光吸収率にもとづいて決めた膜厚
と感度の温度特性との関係を示すグラフ図。
【図１０】本発明の光受容部材における光導電層の第二
の光導電領域を露光量の光吸収率にもとづいて決めた膜
厚と感度の直線性の関係を示すグラフ図。
の光導電領域を露光量の光吸収率にもとづいて決めた膜
厚と感度の直線性の関係を示すグラフ図。
【図１１】本発明における感度の温度特性および感度の
直線性を説明するためのアモルファスシリコン感光体の
露光量―表面電位曲線の一例を示す説明図。
直線性を説明するためのアモルファスシリコン感光体の
露光量―表面電位曲線の一例を示す説明図。
【図１２】本発明の光受容部材における光導電層の第二
の光導電領域の膜厚と光吸収で決める周期律表第IIIｂ
族に属する元素の制御範囲と感度の温度特性との関係を
示すグラフ図。
の光導電領域の膜厚と光吸収で決める周期律表第IIIｂ
族に属する元素の制御範囲と感度の温度特性との関係を
示すグラフ図。
【図１３】本発明の光受容部材における光導電層の第二
の光導電領域の膜厚と光吸収で決める期律表第IIIｂ族
に属する元素の制御範囲と感度の直線性との関係を示す
グラフ図。
の光導電領域の膜厚と光吸収で決める期律表第IIIｂ族
に属する元素の制御範囲と感度の直線性との関係を示す
グラフ図。
【図１４】本発明の光受容部材における光導電層の第二
の光導電領域の、膜厚と光吸収で決める周期律表第Шｂ
族に属する元素の制御範囲と帯電能との関係を示すグラ
フ図。
の光導電領域の、膜厚と光吸収で決める周期律表第Шｂ
族に属する元素の制御範囲と帯電能との関係を示すグラ
フ図。
【図１５】本発明の光受容部材における光導電層の第二
の光導電領域の、膜厚と光吸収で決める周期律表第III
ｂ族に属する元素の制御範囲と温度特性との関係を示す
グラフ図。
の光導電領域の、膜厚と光吸収で決める周期律表第III
ｂ族に属する元素の制御範囲と温度特性との関係を示す
グラフ図。
【図１６】本発明の光受容部材における光導電層の第二
の光導電領域の、膜厚と光吸収で決める周期律表第III
ｂ族に属する元素の制御範囲と光メモリーとの関係を示
すグラフ図。
の光導電領域の、膜厚と光吸収で決める周期律表第III
ｂ族に属する元素の制御範囲と光メモリーとの関係を示
すグラフ図。
【図１７】本発明の光受容部材の好適な実施態様例の周
期律表第IIIｂ族に属する元素の分布を説明するための
模式図。
期律表第IIIｂ族に属する元素の分布を説明するための
模式図。
２００ 光受容部材 ２０１ 導電性支持体 ２０２ 光受容層 ２０３ 光導電層 ２０４ 表面層 ２０５ 電荷注入阻止層 ２１０ 自由表面 ２１１ 第一の光導電領域 ２１２ 第二の光導電領域 ３１００ 堆積装置 ３１１１ 反応容器 ３１１２ 円筒状支持体 ３１１３ 支持体加熱用ヒーター ３１１４ 原料ガス導入管 ３１１５,４１１６ マッチングボックス ３１１６ 原料ガス配管 ３１１７ 反応容器リークバルブ ３１１８ メイン排気バルブ ３１１９ 真空計 ３２００ 原料ガス供給装置 ３２１１〜３２１６ マスフローコントローラー ３２２１〜３２２６ 原料ガスボンベ ３２３１〜３２３６ 原料ガスボンベバルブ ３２４１〜３２４６ ガス流入バルブ ３２５１〜３２５６ ガス流出バルブ ３２６１〜３２６６ 圧力調整器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｇ０３Ｇ 5/08 ３６０ Ｇ０３Ｇ 5/08 ３６０ Ｃ２３Ｃ 16/00 Ｃ２３Ｃ 16/00 // Ｃ２３Ｃ 16/42 16/42 16/50 16/50 (72)発明者 田澤 大介 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
Claims (12)
- 【請求項１】 少なくとも導電性支持体、および該支持
体の表面上に、水素原子および／またはハロゲン原子と
周期律表第IIIｂ族に属する少なくとも一種の元素とを
含有し、シリコン原子を母体とする非単結晶材料からな
る光導電性を示す光導電層、を有する光受容層とを少な
くとも有する電子写真用光受容部材において、該光導電
層が支持体側から第一の光導電領域と第二の光導電領域
からなり、該第一の光導電領域の光学的バンドギャップ
（Ｅｇ）に比べて該第二の光導電領域の光学的バンドギ
ャップ（Ｅｇ）が狭く、且つ水素含有量および光子エネ
ルギー（ｈν）を独立変数とし光吸収スペクトルの吸収
係数（α）を従属変数とする下記式（Ｉ） ｌｎα＝（１／Ｅｕ）・ｈν十α1 （Ｉ） で表される関数の直線関係部分（指数関数裾）から得ら
れる特性エネルギー（Ｅｕ）が第一の光導電領域および
第二の光導電領域で特定の範囲内とし、第一の光導電領
域においては特性エネルギー（Ｅｕ）が５５ないし６５
ｍｅＶの範囲であり、水素含有量が１５ないし３０原子
%の範囲、光学的バンドギャップ（Ｅｇ）が１.７５ない
し１.８５ｅＶの範囲、第二の光導電領域においては特
性エネルギー（Ｅｕ）を５０ないし６５ｍｅＶの範囲、
水素含有量を５ないし２５原子%の範囲、光学的バンド
ギャップ（Ｅｇ）を１.５５ないし１.７０ｅＶの範囲と
することを特徴とする電子写真用光受容部材。 - 【請求項２】 前記第一の光導電領域の表面側に積層さ
れた第二の光導電領域は、像露光の光吸収率が７０ない
し９５%の範囲になるのに必要な膜厚であることを特徴
とする、請求項１記載の電子写真用光受容部材。 - 【請求項３】 前記第一の光導電領域の表面側に積層さ
れた第二の光導電領域が、シリコン原子とゲルマニウム
原子の和に対しゲルマニウム原子を３ないし３５%の範
囲含有していることを特徴とする、請求項１または２記
載の電子写真用光受容部材。 - 【請求項４】 前記光導電層が、該層中に周期律表第II
Iｂ族に属する元素の少なくとも一種を含有することを
特徴とする、請求項１ないし３のいずれかに記載の電子
写真用光受容部材。 - 【請求項５】 前記光導電層は、第二の光導電領域の光
が入射する側の周期律表第IIIｂ族に属する元素の含有
量が、第一の光導電領域の支持体側の含有量より少ない
ことを特徴とする、請求項４記載の電子写真用光受容部
材。 - 【請求項６】 前記第一の光導電領域に含有される周期
律表第IIIｂ族に属する元素の量が、シリコン原子に対
し０.２ないし３０ｐｐｍの範囲であることを特徴とす
る、請求項５記載の電子写真用光受容部材。 - 【請求項７】 前記第二の光導電領域に含有される周期
律表第IIIｂ族に属する元素の量が、シリコン原子に対
し０.００５ないし１０ｐｐｍの範囲であることを特徴
とする、請求項５記載の電子写真用光受容部材。 - 【請求項８】 前記光導電層が、表面上に炭素、酸素、
窒素の少なくとも一種を含むシリコン系非単結晶材料か
らなる表面層が設けられてなることを特徴とする、請求
項１ないし４のいずれかに記載の電子写真用光受容部
材。 - 【請求項９】 前記光導電層が、シリコン原子を母体と
し、炭素、酸素、窒素の少なくとも一種および周期律表
第IIIｂ族から選ばれる元素の少なくとも一種を含む非
単結晶材料からなる電荷注入阻止層の表面上に設けら
れ、さらに該光導電層の表面上に、炭素、酸素、窒素の
少なくとも一種を含むシリコン系非単結晶材料からなる
表面層が設けられてなることを特徴とする、請求項１な
いし４に記載の電子写真用光受容部材。 - 【請求項１０】 前記表面層の層厚が、０.０１ないし
３μｍの範囲であることを特徴とする、請求項８または
９記載の電子写真用光受容部材。 - 【請求項１１】 前記電荷注入阻止層の層厚が、０.１
ないし５μｍの範囲であることを特徴とする、請求項９
記載の電子写真用光光受容部材。 - 【請求項１２】 前記光導電層の層厚が、２０ないし５
０μｍの範囲であることを特徴とする、請求項１ないし
１１のいずれかに記載の電子写真用光光受容部材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23709497A JPH1184698A (ja) | 1997-09-02 | 1997-09-02 | 電子写真用光受容部材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23709497A JPH1184698A (ja) | 1997-09-02 | 1997-09-02 | 電子写真用光受容部材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1184698A true JPH1184698A (ja) | 1999-03-26 |
Family
ID=17010329
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23709497A Pending JPH1184698A (ja) | 1997-09-02 | 1997-09-02 | 電子写真用光受容部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1184698A (ja) |
-
1997
- 1997-09-02 JP JP23709497A patent/JPH1184698A/ja active Pending
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