(57)【要約】【課題】  光メモリーに代表されるゴースト画像、画像ボケ、画像濃度ムラを低減し、画像品質も向上することのできる電子写真感光体を提供する。【解決手段】導電性基体の上に、光導電層、中間層、表面層の順に積層した電子写真感光体において、前記光導電層および前記表面層が、ケイ素原子を含有する非晶質材料で形成されており、前記中間層が、周期表第１３族に属する原子を含有する非晶質炭化ケイ素で形成されており、前記中間層におけるケイ素原子の原子数（Ｓｉ）と炭素原子の原子数（Ｃ）との和に対する炭素原子の原子数（Ｃ）の比（Ｃ／（Ｓｉ＋Ｃ））が０．０５以上０．７５以下であり、前記比（Ｃ／（Ｓｉ＋Ｃ））が前記中間層の層厚方向に漸次変化しており、前記中間層の赤外吸収スペクトルの２８５０ｃｍ−１〜３０００ｃｍ−１の領域におけるピークが１つのみとする。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光導電層と、前記光導電層の上の中間層と、前記中間層の上の表面層とを有する電子写真感光体において、
前記光導電層および前記表面層が、ケイ素原子を含有する非晶質材料で形成されており、
前記中間層が、周期表第１３族に属する原子を含有する非晶質炭化ケイ素で形成されており、
前記中間層におけるケイ素原子の原子数（Ｓｉ）と炭素原子の原子数（Ｃ）との和に対する炭素原子の原子数（Ｃ）の比（Ｃ／（Ｓｉ＋Ｃ））が０．０５以上０．７５以下であり、
前記比（Ｃ／（Ｓｉ＋Ｃ））が前記中間層の層厚方向に漸次変化しており、
前記中間層の赤外吸収スペクトルの２８５０ｃｍ−１〜３０００ｃｍ−１の領域におけるピークが１つである
ことを特徴とする電子写真感光体。
【請求項２】
前記中間層の層厚が、２５０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下である請求項１に記載の電子写真感光体。
【請求項３】
前記中間層における前記周期表第１３族に属する原子の濃度が、前記中間層の層厚方向に変化し、かつ
前記中間層が、前記周期表第１３族に属する原子の濃度の異なる２つ以上の領域を有する層である
請求項１または２に記載の電子写真感光体。
【請求項４】
前記中間層が、層厚方向において、前記周期表第１３族に属する原子を含有する領域と含有しない領域とを有する層であり、
前記周期表第１３族に属する原子を含有する領域と前記光導電層との間に、前記周期表第１３族に属する原子を含有しない領域が設けられ、かつ
前記周期表第１３族に属する原子を含有する領域と前記表面層との間にも、前記周期表第１３族に属する原子を含有しない領域が設けられた
請求項１または２に記載の電子写真感光体。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の電子写真感光体を製造する電子写真感光体の製造方法であって、
内圧２６．６Ｐａ以下に調整された反応容器内の原料ガスに周波数１３．５６ＭＨｚ以下の電磁波を与えて前記原料ガスを励起させて、前記反応容器内にグロー放電を発生させるプラズマＣＶＤ法によって前記中間層を形成する工程を有する
ことを特徴とする電子写真感光体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真感光体および電子写真感光体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式の画像形成装置は、オフィス等で数枚から数十枚程度プリントすることが主な使われ方であったが、近年、オフセット印刷機が主流であったプロダクション市場へも参入し始めている。
プロダクション市場へ電子写真方式の画像形成装置が参入するためには対策しなければならない課題も多い。
【０００３】
例えば、高画質が求められるプロダクション市場のポスターやグラフィックアート等では画像濃度ムラが問題となる場合がある。画像濃度ムラの原因の一つとしては、感度の不均一が挙げられる。感度が不均一になる理由の一つとしては、感光体が繰り返し使用され、感光体の表面が、用紙、トナー、現像器、クリーナー等との摺擦で不均一に削られることで、反射率の変動にムラが発生するためである。このため、画像濃度ムラを抑制するために反射率にムラが発生しない感光体を得ることは重要な課題となっている。
【０００４】
また、高解像度で高精細な高画質が要求されるために、今まで問題なかったレベルの画像ボケが問題になる場合がある。画像ボケの原因の一つとしては、高解像度で高精細な画像を得るために露光のドットが小さくなってきていることが挙げられる。ドットが小さくなることで、潜像の崩れる量が今までと同じ場合でも、１つのドットに対する割合が増加し画像ボケと判断されるためである。したがって、画像ボケのない感光体を得ることも重要な課題となっている。
【０００５】
さらに、生産性を向上するために高速化の要求も強く、上記プロセスの時間がさらに短くなっていく傾向にある。これに伴い、前のプロセスで形成された静電潜像の履歴が時間経過により消去される前に、次のプロセスが行われて次のプロセスで形成される静電潜像に影響をおよぼし、残像を生じさせる、いわゆるゴースト画像という問題が発生しやすくなっている。
【０００６】
このゴースト画像とは、感光体の表面に静電潜像を形成する際、前回のプロセスで露光された前回露光部分と、未露光の前回未露光部分との両方が露光されたときに、前回露光部分と前回未露光部分とで露光後電位に差が生じる、いわゆる光メモリーである。光メモリーは、露光からの時間経過により減少するが、光メモリーに起因する露光後電位の差が画像上目視で確認できるレベルであると、ゴースト画像が発生する。このため、プロセス時間が短いほどゴースト画像の問題は顕著になる。したがって、生産性を向上するためにはゴースト画像がでない感光体を得ることは重要な課題となっている。
【０００７】
そして、今まで上記のような反射率のムラに起因する画像濃度ムラ、画像ボケ、光メモリーに起因するゴースト画像に対して様々な対策が行われている。
反射率のムラに起因する画像濃度ムラに対しては、例えば、感光層と表面層との界面における屈折率および光学的バンドギャップ（Ｅｇｏｐｔ）差を適正化し、画像濃度むらを抑える技術が開示されている（特許文献１参照）。また、感光層とその他の形成層との界面近傍において、積層方向に沿って屈折率を連続的に変化させることで反射を制御し画像濃度むらを抑える技術が開示されている（特許文献２参照）。
【０００８】
画像流れの抑制するためには、例えば、表面層と光導電層との間に、周期表第１３族原子を含有したアモルファス炭化ケイ素（以下、「ａ−ＳｉＣ」とも表記する。）を設け、１３族原子の含有量が光導電層側界面より増加し、厚さ方向で最大値を持つように分布させる技術が開示されている（特許文献３参照）。
光メモリーに起因するゴースト画像に対しては、例えば、表面層中の炭素原子を積層方向に対して不均一に分布させ、炭素原子含有量の積層方向に対する分布に極大値を存在させる技術が開示されている（特許文献４参照）。
【０００９】
また、近年、上記の高画質と生産性向上とともに印刷物の一枚当たりの価格、ランニングコストを抑制することが求められている。このため、消耗品の交換頻度を抑制し、メンテナンス回数を減らすことが大きな課題となっている。これは、消耗品の一つである感光体についても当てはまり、感光体の高耐久性、長寿命化は重要な課題となっている。そして、このような状況の中で、有機光導電体を用いた感光体（以下、「ＯＰＣ」とも表記する。）に対し高耐久で長寿命なアモルファスシリコン（以下「ａ−Ｓｉ」ともいう）系材料で構成された光導電層を有するａ−Ｓｉ感光体が注目されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特公平５−７３２３２号公報
【特許文献２】特開昭６１−２９８５０号公報
【特許文献３】特開２００２−２３６３７９号公報
【特許文献４】特開２００２−１２３０２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
従来、上記のような技術により、電子写真感光体の電気的、光学的、光導電的特性が向上し、それに伴って、画像濃度ムラ、光メモリーに起因するゴースト画像、画像流れ、画像ボケ等の画像品質も向上してきた。
しかしながら、上記のようにカラー機、特にプロダクション市場で用いられる画像形成装置に要求されるスペックは厳しく、今までは問題にならなかったレベルが問題視される場合がある。
このため、従来のａ−Ｓｉ系材料で構成された光導電層を有する負帯電用ａ−Ｓｉ感光体は、さらに画像品質を向上するために、光感度、光応答性等の電気的、光学的、光導電特性の点で改良されるべき余地が存在する。さらには経時安定性および耐久性の点においても、総合的な特性向上が求められている。
【００１２】
従来の負帯電用ａ−Ｓｉ感光体を用いた場合には、次のような課題がある。
まず、負帯電用ａ−Ｓｉ感光体における画像流れの課題は以下である。負帯電用ａ−Ｓｉ感光体における画像流れの原因は、表面層側から電荷注入を阻止し、帯電特性を得るために設けた電荷注入阻止層（TOP  Blocking  Layer：以下、「ＴＢＬ」とも表記する。）と光導電層、または表面層とＴＢＬとの界面近傍で電荷の横流れである。
このような電荷の横流れに起因する画像流れは、上記の阻止能を持たせるために含有させる原子（以下、「ドーピング原子」とも表記する。）、例えば、周期表第１３族原子の含有量の分布、光導電層と表面層を接続する層の炭素原子の分布で改善を行ってきた。
【００１３】
しかしながら、露光によって発生する光キャリアの移動度（以下、「走行性」とも表記する。）は、ドーピング原子の含有量や分布だけでは決まらず、含有させる膜組成によって異なる。同様に、炭素原子の分布や膜組成だけでは決まらず膜構造で異なる。
このため、使用条件によっては、画像ボケを低減できない場合や画像ボケを低減するために、他の特性、例えば、ゴースト画像が低下する場合もあり、ドーピング原子を含有させる膜構造、膜組成を適切に制御することが、画像ボケ抑制の課題である。
【００１４】
次に、光メモリーに起因するゴースト画像の課題は以下である。光メモリーに起因するゴースト画像の原因は、光導電層で生成された光キャリアが、次のプロセスまでに再結合で消えないことである。
光メモリー低減としては、感光体の表面層の炭素原子を積層方向の分布、画像形成装置の露光波長や露光量、除電露光条件の最適化等により改善を図ってきた。
【００１５】
しかしながら、プロセスの高速化により光キャリアの再結合に費やせる時間が短縮される場合、上記の対策だけではゴースト画像の発生の抑制が充分ではない。また、プロダクション市場のような１ジョブ当りのプリントボリュームが膨大で光メモリーが蓄積しやすい条件では、さらなる特性向上が必要である。
このため画像流れ同様に、膜構造、膜組成で、露光によって発生する光キャリアの移動度、再結合までの時間（以下、「キャリアのライフタイム」とも表記する。）を適切に制御することが、ゴースト画像の課題である。
【００１６】
さらに、反射率のムラに起因する画像濃度ムラの課題は以下である。上記のように反射率のムラは、繰り返し使用の摺擦で起きる表面層削れムラが原因である。
このような表面層削れに起因する反射率のムラは、反射防止膜の技術、屈折率および光学的バンドギャップ（Ｅｇｏｐｔ）差の最適化、露光波長の工夫によって改善を行ってきた。
【００１７】
しかしながら、高画質な写真やプロダクション市場のポスターやグラフィックアート等では画像濃度ムラに対する要求レベルは高く、反射率のムラをさらに抑制する必要がある。また、プロセスが高速化され、単位面積あたりに露光できる時間が短縮され、露光の光量が厳しくなるために感度が重要になっている。
このため、電子写真感光体の画像濃度ムラでは、反射率ムラの抑制と、光導電層の上に積層される表面層、電荷注入阻止層、光導電層と電荷注入阻止層、または電荷注入阻止層と表面層を接続する層である中間層の透過率を向上させることが課題である。
したがって、本発明の目的は、光メモリーに代表されるゴースト画像、画像ボケ、画像濃度ムラを低減し、画像品質も向上することのできる電子写真感光体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上述した目的を達成するため、本発明の電子写真感光体は、
導電性基体の上に、光導電層、中間層、表面層の順に積層し、
前記光導電層および前記表面層が、ケイ素原子を含有する非晶質材料で形成されており、
前記中間層が、周期表第１３族に属する原子を含有する非晶質炭化ケイ素で形成されており、
前記中間層におけるケイ素原子の原子数（Ｓｉ）と炭素原子の原子数（Ｃ）との和に対する炭素原子の原子数（Ｃ）の比（Ｃ／（Ｓｉ＋Ｃ））が０．０５以上０．７５以下であり、
前記比（Ｃ／（Ｓｉ＋Ｃ））が前記中間層の層厚方向に漸次変化しており、
前記中間層の赤外吸収スペクトルの２８５０ｃｍ−１〜３０００ｃｍ−１の領域におけるピークが１つのみであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、光メモリーに代表されるゴースト画像、画像ボケ、画像濃度ムラを低減し、画像品質も向上することのできる電子写真感光体を提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の中間層の赤外吸収スペクトルのピークを模式的に示した図である。
【図２】本発明の電子写真感光体の層構成の一例を模式的に示した図である。
【図３】プラズマＣＶＤ法による堆積層形成装置の一例を示した図である。
【図４】ゴースト評価で用いたテストチャート。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明者らは上記の目的を達成すべく鋭意検討を行った結果、中間層として、非晶質炭化ケイ素（アモルファスシリコンカーバイド。以下、「ａ−ＳｉＣ」とも表記する。）を特定の膜構造および膜組成で設けることで、光メモリーに起因するゴースト画像を低減し、電荷の横流れに起因する画像ボケを抑制し、反射率のムラを抑制しながら感度を保つことが可能であることを見出した。
【００２２】
具体的には、中間層のａ−ＳｉＣを構成するケイ素原子の原子数（Ｓｉ）と炭素原子の原子数（Ｃ）との和に対する炭素原子の原子数（Ｃ）の比（Ｃ／（Ｓｉ＋Ｃ））が、０．０５以上０．７５以下である膜組成を有する。さらに、赤外吸収スペクトルの２８５０ｃｍ−１〜３０００ｃｍ−１の領域におけるピークが１つのみである膜構造である。
そして、上述の膜構造を持ち、上述の膜組成の範囲内で、層厚方向に膜組成を漸次変化させる中間層を電子写真感光体に設けることで、上記の目的を達成できる知見を得た。現時点で詳細は不明であるが、この理由は以下のように推察される。
【００２３】
赤外吸収スペクトルの２８５０ｃｍ−１〜３０００ｃｍ−１の領域は、ａ−ＳｉＣを構成する炭素原子に結合する水素原子に由来する。主に、炭素原子に水素原子が３個結合したメチル基（「−ＣＨ３」）の構造、炭素原子に水素原子が２個結合したメチレン基（「−ＣＨ２−」）の構造、炭素原子に水素原子が１個結合したメチン基（「＞ＣＨ−」）の構造の３種類の構造が挙げられる。これらの構造は、異なる物質では各原子の置かれる環境が違うためピークシフトするが、同一物質内については、エネルギーの準位的には「−ＣＨ３」＞「−ＣＨ２−」＞  「＞ＣＨ−」の順番となり、ピークが現れる波数は最も高い波数に「−ＣＨ３」が現れる。
そして、赤外吸収スペクトルの２８５０ｃｍ−１〜３０００ｃｍ−１の領域にピークが１つのみである場合、エネルギー準位が近い構造を多く含むと考えられる。このことから、バンドギャップ内に形成される局在準位がブロードに存在すると推測される。
【００２４】
また、シリコン材料のような間接遷移型半導体のキャリアは、伝導帯と価電子帯を直接遷移しないで、局在準位を介した間接再結合で消失する。このため、伝導帯近傍のエネルギー準位に局在準位がある方が、伝導帯にあるキャリアは局在準位に遷移しやすく、同様に局在準位と価電子帯が近い方が、局在準位にあるキャリアが価電子帯に遷移しやすい。また、局在準位と局在準位の間においても、エネルギー準位が近いほど遷移が起きやすいと考えられる。
【００２５】
これらのことから、赤外吸収スペクトルの２８５０ｃｍ−１〜３０００ｃｍ−１の領域にピークが１つのみという局在準位がブロードである場合、露光により伝導帯に遷移したキャリアが、伝導帯近傍の局在準位に遷移した後、局在準位間を遷移する。さらに局在準位から価電子帯に遷移する一連の遷移が円滑に起きると考えられる。このことが結果的に、光キャリアのトラップである光メモリーが抑制され、ゴースト画像の発生を抑制することに寄与していると推測している。したがって、赤外吸収スペクトルの２８５０ｃｍ−１〜３０００ｃｍ−１の領域にピークが１つのみとすることが本発明の効果を得る上で非常に重要である。
【００２６】
また、光導電層と表面層の間を層厚方向に組成を漸次変化させた中間層で接続することで、中間層内の層厚方向で隣接する位置においてもエネルギー準位の近い構造が存在する。このため、キャリアの局在準位でのトラップに起因する停滞を防ぎ、光メモリーが低減できると考えている。
さらに、層厚方向に組成を漸次変化させた中間層で接続することで、表面層側から露光された光が反射されることを低減し、表面層削れに起因した経時的な反射率の変動を抑制することが可能となる。これは、組成を漸次変化することで連続した逆位相が形成され、入射光が相殺されるため反射光が低減すると考えている。したがって、中間層は層厚方向に膜組成を漸次変化させることが重要である。
【００２７】
また、上記のピークが１つのみでかつ中間層のａ−ＳｉＣを構成するケイ素原子の原子数（Ｓｉ）と炭素原子の原子数（Ｃ）との和に対する炭素原子の原子数（Ｃ）の比（Ｃ／（Ｓｉ＋Ｃ））を、０．０５以上０．７５以下とする。このようにすることで、電荷の横流れに起因する画像流れを抑制することが可能になる。
上記（Ｃ／（Ｓｉ＋Ｃ））が０．０５未満では、周期表第１３族に属する原子を含有した場合に、帯電特性とキャリアの走行性の観点から電荷の横流れに起因する画像流れを発生させる場合がある。また、上記（Ｃ／（Ｓｉ＋Ｃ））が０．７５より炭素原子の原子数（Ｃ）の比率が多い領域においても、電位特性を満足させる周期表第１３族に属する原子の含有量では、画像流れあるいは膜剥がれが発生する場合がある。
【００２８】
したがって、中間層のａ−ＳｉＣを構成するケイ素原子の原子数（Ｓｉ）と炭素原子の原子数（Ｃ）との和に対する炭素原子の原子数（Ｃ）の比（Ｃ／（Ｓｉ＋Ｃ））が、０．０５以上０．７５以下とする。
以上のことにより、光メモリーに起因するゴースト画像、画像ボケを低減し、かつ反射率のムラに起因する濃度ムラを抑制することが可能となる。
【００２９】
また、本発明者らは、中間層の層厚が、２５０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下とすることで、感光体の実使用上、中間層の光吸収が感度に対して問題にならない程度に抑えられ、かつ反射率の変動が効果的に得られることも見出した。これは、電子写真装置で用いられる露光の光に対して、逆位相が生成されるために必要になる層厚が２５０ｎｍ以上であり、実使用上の露光量で問題なく感度が得られる層厚が１０００ｎｍ以下となるためである。したがって、中間層の層厚が、２５０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下とすることが好ましい。
【００３０】
さらに、中間層における導電性を調整する周期表第１３族に属する原子の濃度を、中間層の層厚方向に変化させることで、さらにゴースト画像の低減ができる。
中間層のａ−ＳｉＣを構成するケイ素原子の原子数（Ｓｉ）と炭素原子の原子数（Ｃ）との和に対する炭素原子の原子数（Ｃ）の比（Ｃ／（Ｓｉ＋Ｃ））によって、周期表第１３族に属する原子の効果が異なり、キャリアの走行性への影響も違うためと考えている。このため、周期表第１３族に属する原子の含有を層厚方向に変化させることで、光メモリーに起因するゴースト画像をさらに抑制することが可能となる。したがって、周期表第１３族に属する原子の含有量を層厚方向に変化させることが好ましい。
【００３１】
また、中間層を、内圧２６．６Ｐａ以下に調整された反応容器内の原料ガスに周波数１３．５６ＭＨｚ以下の電磁波を与えて原料ガスを励起させてグロー放電を発生させるプラズマＣＶＤ法によって成膜することで、光メモリーを抑制できゴーストを低減できる。
これについても詳細は不明であるが、上記プラズマＣＶＤ法の成膜条件により、バンドギャップの幅とキャリアの捕獲準位の数、キャリアの熱速度、キャリアの捕獲断面積の関係が、キャリアの消失に有利に働く状態になると考えている。これは、周波数１３．５６ＭＨｚ以下の電磁波によるグロー放電分解により生成された活性種は、内圧２６．６Ｐａ以下で堆積させた場合に、気相中のエネルギー状態の分布を反映したまま堆積しやすいと考えられる。
【００３２】
このため、ブロードなエネルギー分布となり、キャリアの消失を促進すると考えている。また、欠陥や原子密度がキャリアの熱速度に影響し、再結合を円滑にしていると推測している。したがって、内圧２６．６Ｐａ以下で周波数１３．５６ＭＨｚ以下の電磁波を与えて原料ガスを励起させてグロー放電を発生させるプラズマＣＶＤ法によって成膜することがより好ましい。
また、「赤外吸収スペクトルの２８５０ｃｍ−１〜３０００ｃｍ−１の領域におけるピークが１つ」における「ピークが１つ」とは次のことを意味している。
実際に測定で得られる赤外吸収スペクトルの吸光度の波形について、測定時の誤差やノイズを除去するため、波数２８５０ｃｍ−１〜３０００ｃｍ−１の領域で、任意の波数を中心とした波数２５ｃｍ−１の領域毎に二乗平均平方根を計算し吸光度の波形とする。
【００３３】
そして、誤差やノイズを除去した吸光度の波形について、波数２８５０ｃｍ−１〜３０００ｃｍ−１の領域で、極大値を１つのみ持つとき１ピークとする。または、極大値が１つ以上ある場合においては、図１に示すような隣り合う吸光度の極大値をＭａｘＡと極小値をＭｉｎＡと定義したとき、隣接する極大値ＭａｘＡが両方とも、次に示す関係を満たす場合には、１ピークとする。
（ＭａｘＡ）  ≦  １．２×（ＭｉｎＢ）
以下、本発明の具体的な実施形態について、図面を参照し、さらに詳細に説明する。
【００３４】
＜電子写真感光体＞
図２は、円筒状基体２１０１の表面に下部電荷阻止層２２０１、光導電層２２０２、中間層２３０１、表面層２４０１を順次積層した電子写真感光体２０００の模式図である。
図２を使用して電子写真感光体を構成する各層について説明する。
【００３５】
（円筒状基体）
まず、堆積膜を形成する円筒状基体２１０１の材質としては、例えば、銅、アルミニウム、ニッケル、コバルト、鉄、クロム、モリブデン、チタンやこれらの合金を用いることができる。中でも、加工性や製造コストを考慮すると、アルミニウムが優れている。この場合、Ａｌ−Ｍｇ系合金、Ａｌ−Ｍｎ系合金のいずれかを用いることが好ましい。円筒状基体２１０１は、基体洗浄装置で処理される前に、例えば表面を鏡面切削加工することがある。
【００３６】
＜光導電層＞
光導電層２２０２は、一定極性の帯電処理では電荷を保持し、受光した際には導電する働きがある。光導電層２２０２は、ケイ素原子を含有する（母体とする）非晶質材料（アモルファスシリコン系材料）で形成されており、光導電性および電荷保持特性を向上させるための原子や、伝導性を制御するための原子を含有させても良い。光導電性および電荷保持特性を向上させるための原子としては、水素原子やハロゲン原子を用いることができる。
【００３７】
水素原子やハロゲン原子は、ケイ素原子の未結合手に結合し、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得る。水素原子の含有量は、特に制限はなく、露光系の波長に合わせて適宜変化させることができ、例えばケイ素原子の原子数と水素原子の原子数との和に対して１０〜４０原子％などとすることができる。また、その分布形状に関しても、露光系の波長に合わせて適宜調整することが好ましい。特に、水素原子やハロゲン原子の含有量をある程度多くすると、光学的バンドギャップが大きくなり、感度のピークが短波長側にシフトすることが知られている。
【００３８】
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、周期表第１３族に属する原子（以下、第１３族原子とも略記する）、または周期表第１５族に属する原子（以下、第１５族原子とも略記する）を用いることができる。
第１３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が好適である。
第１５族原子として、具体的には、窒素（Ｎ）、リン（Ｐ）、ヒ素（Ａｓ）、アンチモン（Ｓｂ）、ビスマス（Ｂｉ）等があり、特にＰが好適である。
【００３９】
伝導性を制御する原子の光導電層中の含有量は、特に制限されないが、一般的には０．０５〜５ａｔｍｐｐｍとすることができる。また、画像露光の到達する範囲においては、伝導性を制御する原子を実質的に含有しないものであってもよい。
光導電層２２０２の層厚は所望の電子写真特性が得られることおよび製造上の効率や経済的効果等の点から適宜所望にしたがって決定され、例えば１０〜８０μｍ、好ましくは１５〜６０μｍ、より好ましくは２０〜５０μｍである。層厚が１０μｍ以上であれば、帯電能や感度等の電子写真特性が実用上使用可能となり、６０μｍ以下であれば、光導電層２２０２を効率よく製造することができる。
【００４０】
＜下部電荷阻止層＞
次に下部電荷阻止層２２０１について説明する。下部電荷阻止層２２０１は、円筒状基体２１０１側からの電荷の注入を阻止する働きがある。下部電荷阻止層２２０１は光導電層２２０２が一定極性の帯電処理をその自由表面に受けた際、円筒状基体２１０１側より光導電層２２０２側に電荷が注入されるのを阻止する。さらに、光導電層２２０２で発生したキャリアを円筒状基体２１０１側へ通過させる整流性を有している。
下部電荷阻止層２２０１には、水素原子やハロゲン原子を含有するケイ素原子を母材とし導電性を制御する不純物を含有させる。
【００４１】
また、電子写真感光体の場合、下部電荷阻止層２２０１に含有される不純物元素としては、第１５族原子を用いることができる。
下部電荷阻止層２２０１中に含有される第１３族原子および第１５族原子の含有量は、所望にしたがって適宜決定される。好ましくは下部電荷阻止層中の構成原子の総量に対して１０ａｔｍｐｐｍ以上１００００ａｔｍｐｐｍ以下、より好適には５０ａｔｍｐｐｍ以上７０００ａｔｍｐｐｍ以下、最適には１００ａｔｍｐｐｍ以上５０００ａｔｍｐｐｍ以下とされるのが好ましい。
【００４２】
さらに、下部電荷阻止層には、窒素原子、酸素原子および炭素原子を少なくとも１つを含有させることによって、該下部電荷阻止層と円筒状基体との間の密着性の向上を図ることが可能となる。また、電子写真感光体の場合には、下部電荷阻止層に不純物元素をドープしなくても窒素原子、酸素原子および炭素原子を最適に含有させることで優れた電荷注入阻止能を有することも可能となる。
【００４３】
具体的には、下部電荷阻止層の全層領域に含有される窒素原子、酸素原子および炭素原子の含有量は、窒素原子、酸素原子および炭素原子の和を下部電荷阻止層中の構成原子の原子の総量に対して、０．１ａｔｍ％以上４０ａｔｍ％以下が好ましい。より好ましくは１．２ａｔｍ％以上２０ａｔｍ％以下とすることにより、電荷注入阻止能が向上する。
下部電荷阻止層の層厚は、１００ｎｍ以上１０μｍ以下が好ましく、円筒状基体２１０１からの電荷の注入阻止能が充分となり、充分な帯電能が得られ、電子写真特性の向上が期待でき、残留電位の上昇などの弊害を抑制できる。
【００４４】
＜中間層＞
次に、中間層２３０１について説明する。
上記のように、周期表第１３族に属する原子を含有する非晶質炭化ケイ素（ａ−ＳｉＣ）で形成される。そして、中間層２３０１のａ−ＳｉＣを構成するケイ素原子の原子数（Ｓｉ）と炭素原子の原子数（Ｃ）との和に対する炭素原子の原子数（Ｃ）の比（Ｃ／（Ｓｉ＋Ｃ））が、０．０５以上０．７５以下である。さらに、赤外吸収スペクトルの２８５０ｃｍ−１〜３０００ｃｍ−１の領域におけるピークが１つのみであることを特徴とする。
【００４５】
さらに、ケイ素原子の原子数（Ｓｉ）と炭素原子の原子数（Ｃ）との和に対する炭素原子の原子数（Ｃ）の比（Ｃ／（Ｓｉ＋Ｃ））が、０．０５以上０．７５以下の範囲内で、層厚方向に漸次変化させる。層厚は、２５０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下である。
ｐ型の伝導性を付与し阻止能を持たせるために含有される第１３族原子の含有量は、中間層２３０１の層厚方向の各々箇所で適宜決定される。好ましくは中間層２３０１の任意の箇所における構成原子の総量に対して１ａｔｍｐｐｍ以上５０００ａｔｍｐｐｍ以下である。好適には１０ａｔｍｐｐｍ以上３０００ａｔｍｐｐｍ以下の範囲とするのが好ましい。
【００４６】
上記のように、中間層２３０１に含有される第１３族原子の濃度としては、中間層２３０１に万偏なく均一に分布されていても良いが、層厚方向に変化させることで、帯電能および感度の向上ができる。しかしながら、いずれの場合にも基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、中間層２３０１のa-SiCに含有される水素原子の含有量は中間層２３０１中の構成原子の総量に対して通常の場合５ａｔｍ％以上７０ａｔｍ％以下が好ましい。より好ましくは１０ａｔｍ％以上６５ａｔｍ％以下、最適には１５ａｔｍ％以上６０ａｔｍ％以下とするのが好ましい。
【００４７】
＜表面層＞
次に、表面層２４０１について説明する。表面層２４０１は、連続繰り返し使用耐性、耐湿性、使用環境耐性、電気特性に関して良好な特性を得るために設けられる。
表面層２４０１は、アモルファスシリコン系の材料であればいずれの材質でも可能である。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）材料も好適に用いられる。または、酸素原子や窒素原子を含有するａ−ＳｉＯ：Ｘ、ａ−ＳｉＮ：Ｘも好適に用いられる。
【００４８】
表面層２４０１の層厚としては、通常１０ｎｍ〜３０００ｎｍ、好適には５０ｎｍ〜２０００ｎｍ、最適には１００ｎｍ〜１０００ｎｍとされるのが好ましいものである。層厚が１０ｎｍ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る場合がある。また、３０００ｎｍを越える場合は、例えば残留電位の増加に起因する電子写真特性の低下がみられる場合がある。
以上が電子写真感光体を構成する各層に求められる特性および役割である。
次に、堆積膜形成の流れについて、プラズマＣＶＤ法で説明する。
【００４９】
＜堆積膜形成装置＞
図３は、本発明の電子写真感光体の製造に使用できる、高周波電源を用いたＲＦプラズマＣＶＤ法により堆積膜を形成する装置の一例の模式図である。
この装置は主として、反応容器３１１０を有する堆積膜形成装置３１００、原料ガス供給装置３２００、および、反応容器３１１０の中を減圧するための排気装置（図示せず）から構成されている。
【００５０】
反応容器３１１０の中にはアースに接続された円筒状基体３１１２、円筒状基体加熱用ヒーター３１１３および原料ガス導入管３１１４が設置されている。円筒状基体加熱用ヒーター３１１３は、円筒状基体の長軸方向の各位置に対応するヒーターを設置し、長軸方向の各位置で加熱量を制御可能とする。また、ガス導入管３１１４に設けられたガス導入口３１１５の位置により、反応容器３１１０内おける原料ガスの導入量の分布を制御する。煩雑になるため、図３ではガス導入口３１１５は５個しか記載していないが、実際にはガス導入口３１１５の数は適宜調整するのが好ましい。
そして、カソード電極３１１１には高周波マッチングボックス３１２２を介して高周波電源３１２０が接続されている。
【００５１】
原料ガス供給装置３２００は、原料ガスボンベ３２２１〜３２２５であるＳｉＨ４，Ｈ２，ＣＨ４，ＮＯ，Ｂ２Ｈ６，ＣＦ４等のボンベを具備する。また、ガス量調整のバルブとして、バルブ３２３１〜３２３５、流入バルブ３２４１〜３２４５、流出バルブ３２５１〜３２５５を具備する。そして、圧力調整器３２６１〜３２６５およびマスフローコントローラ３２１１〜３２１５を具備する。
【００５２】
次にこの装置を使った堆積膜の形成方法について説明する。まず、円筒状基体３１１２を反応容器３１１０に受け台３１２３を介して設置する。次に、排気装置（図示せず）を運転し、反応容器３１１０の中を排気する。真空計３１１９の表示を見ながら、反応容器３１１０の中の圧力がたとえば１Ｐａ以下の所定の圧力になったところで、円筒状基体加熱用ヒーター３１１３に電力を供給し、円筒状基体３１１２を例えば１００℃から３５０℃の所望の温度に加熱する。このとき、ガス供給装置３２００より、Ａｒ、Ｈｅ等の不活性ガスを反応容器３１１０に供給して、不活性ガス雰囲気中で加熱を行うこともできる。
【００５３】
電子写真感光体を構成する各層、例えば下部電荷阻止層、光導電層、中間層、表面層、に応じてガス供給装置３２００より各堆積膜の形成に用いるガスを反応容器３１１０に供給する。すなわち、必要に応じバルブ３２３１〜３２３５、流入バルブ３２４１〜３２４５、流出バルブ３２５１〜３２５５を開き、マスフローコントローラ３２１１〜３２１５に流量設定を行う。
【００５４】
各マスフローコントローラの流量が安定したところで、真空計３１１９の表示を見ながらメインバルブ３１１８を操作し、反応容器３１１０の中の圧力が所望の圧力になるように調整する。所望の圧力が得られたところで高周波電源３１２０より高周波電力を印加すると同時に高周波マッチングボックス３１２２を操作し、反応容器３１１０の中にプラズマ放電を生起する。その後、速やかに高周波電力を所望の電力に調整し、堆積膜の形成を行う。
【００５５】
光導電層の水素原子の含有率を調整する場合は、例えば、円筒状基体加熱用ヒーター３１１３により円筒状基体３１１２の長軸方向での加熱を制御する。または、ガス導入口３１１５の位置により原料ガスの導入量の分布を制御する。水素含有率の調整方法は、堆積膜形成装置や導入するガス流量、ガスの混合比、容器内圧力、高周波電力等で異なるため、適宜、最適な手法により調整する。
【００５６】
多層膜を形成する場合には、各層の堆積膜が所望の膜厚になった時点で高周波電力の印加を停止し、再び上記の手順を繰り返してそれぞれの層を形成すれば良い。また、連続的に高周波電力、原料ガスの種類、流量設定、円筒状基体加熱用ヒーター３１１３の電力、反応容器３１１０の中の圧力を再設定して堆積膜を形成してもよい。
中間層２３０１は、内圧２６．６Ｐａ以下で形成を行う。また、中間層２３０１は、原料ガス流量、圧力、高周波電力等一定の時間で変化させることで、層厚方向に膜組成や膜構造を変化させることができる。この手法を用い、中間層２３０１は、ケイ素原子の原子数（Ｓｉ）と炭素原子の原子数（Ｃ）との和に対する炭素原子の原子数（Ｃ）の比（Ｃ／（Ｓｉ＋Ｃ））を、０．０５以上０．７５以下の範囲内で、層厚方向に漸次変化させることができる。
【００５７】
さらに、Ｈ２やＡｒ、Ｈｅ等の不活性ガスを希釈ガスとして用いることで、赤外吸収スペクトルの２８５０ｃｍ−１〜３０００ｃｍ−１の領域におけるピークが１つのみ膜構造に制御できる。
以上のようにして、所定の層だけ堆積膜の形成が終わったところで、高周波電力の印加を停止する。そして、バルブ３２３１〜３２３５、流入バルブ３２４１〜３２４５、流出バルブ３２５１〜３２５５、および補助バルブ３２６０を閉じる。そして、原料ガスの供給を終えると同時に、メインバルブ３１１８を開き、反応容器３１１０の中を１Ｐａ以下の圧力まで排気する。
【００５８】
このようにして、すべての堆積膜形成が終わった後は、メインバルブ３１１８を閉じ、反応容器３１１０の中に不活性ガスを導入し大気圧に戻した後、円筒状基体３１１２を取り出す。
以上が、ＲＦプラズマＣＶＤ法による堆積膜形成を用いた電子写真感光体の製造方法である。
【００５９】
また、前述のように周波数１３．５６ＭＨｚ以下の電磁波を与え原料ガスを励起させてグロー放電を発生させるプラズマＣＶＤ法であれば、同様に周波数３ｋＨｚ以上３００ｋＨｚ以下のＬＦ（低周波）プラズマＣＶＤ法でも良い。
このように製造された電子写真感光体は、電子写真複写機に利用するのみならず、レーザービームプリンター、ＣＲＴプリンター、ＬＥＤプリンター、液晶プリンター、レーザー製版機などの電子写真応用分野にも広く用いることができる。
【実施例】
【００６０】
以下、実施例および比較例により本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらにより何ら制限されるものではない。
【００６１】
＜実施例１〜２、比較例１〜比較例４＞
導電性の基体として、外径φ８４ｍｍ、長さ３８１ｍｍ、肉厚３ｍｍのアルミニウム材料の表面に鏡面加工を施したシリンダーを用い、上記の手順で電子写真感光体を作製した。なお、本実施例では図２に示した、下部電荷阻止層、光導電層、中間層、表面層の層構成からなる電子写真感光体を採用した。
下部電荷阻止層、光導電層の形成条件を表１に示す。以下、すべての実施例、比較例で下部電荷阻止層、光導電層は表１の条件を用いている。また、中間層および表面層の形成条件を表２〜７に示す。
【００６２】
【表１】
2015200755.tif 000003
【００６３】
【表２】
2015200755.tif 000004
【００６４】
【表３】
2015200755.tif 000005
【００６５】
【表４】
2015200755.tif 000006
【００６６】
【表５】
2015200755.tif 000007
【００６７】
【表６】
2015200755.tif 000008
【００６８】
【表７】
2015200755.tif 000009
【００６９】
実施例の中間層の成膜条件である表２、表３および比較例の表４、表６、表７において、中間層の形成条件をＡ〜Ｇの７個のポイントに分け、各ポイントの間では成膜条件を直線的に補間するように漸次変化させている。
なお、表の中間層における層厚は、ポイントＡからの積算の層厚を示している。すなわち、光導電層側のポイントＡから、表面層側のポイントＧまで総厚２００ｎｍの中間層を形成したことを示している。
【００７０】
比較例２は中間層を漸次変化させないで、表５の成膜条件において一定とした。
中間層の層厚については、まず前述のように中間層の形成条件をＡ〜Ｇの７個のポイントに分けた各ポイントの成膜条件と同様の条件下で、コーニング社製のガラス（商品名：１７３７）上に膜厚０．５μｍの膜を形成した中間層個別測定用サンプルを作製した。そして、中間層個別測定用サンプルの堆積速度を計算し堆積膜の形成時間を調整した。
このように作製した電子写真感光体および中間層個別測定用サンプルを用いて、中間層のＣ／（Ｓｉ＋Ｃ）、中間層の赤外吸収スペクトル、中間層のホウ素原子の含有量を以下の分析方法で測定した。
【００７１】
（中間層のＣ／（Ｓｉ＋Ｃ）の測定）
中間層のＣ／（Ｓｉ＋Ｃ）の測定は、上記Ａ〜Ｇの７個のポイントにおける中間層個別測定用サンプルについて、下記のＸ線光電子分光装置（ＥＳＣＡ）を用いて、２ｍｍ×２ｍｍの範囲を４ｋＶで５分間スパッタして表面付着物の影響を取り除いた上で測定した。
使用装置：ＰＨＩ社(Physical Electronics Industries, INC.)製
Ｑｕａｎｔｕｍ ２０００ Ｓｃａｎｎｉｎｇ ＥＳＣＡ
そして、中間層の各ポイントのケイ素原子の原子数（Ｓｉ）と炭素原子の原子数（Ｃ）との和に対する炭素原子の原子数（Ｃ）の比率（Ｃ／（Ｓｉ＋Ｃ））を各々算出した。
【００７２】
（中間層の赤外吸収スペクトル）
中間層の赤外吸収スペクトルの測定は、上記Ａ〜Ｇの７個のポイントの成膜条件と同様の条件下で、シリコンウェハの基板上に膜厚１．０μｍの膜を形成した中間層個別測定用サンプルを作製し、赤外分光光度計（Ｊａｓｃｏ製、ＦＴ／ＩＲ−６１５）で測定した。
そして、前述の方法で２８５０ｃｍ−１〜３０００ｃｍ−１の領域のピーク数を算出した。
測定の結果を表８に示す。
【００７３】
【表８】
2015200755.tif 000010
【００７４】
また、各々の電子写真感光体を用いて、ゴースト、画像ボケ、長期使用時の感度ムラについて、以下の方法で評価した。 
【００７５】
（ゴースト評価）
ゴースト評価は、キヤノン（株）製複写機ｉＲＣ６８００を実験用にマイナス帯電方式に改造した電子写真装置において、プロセススピードを５００ｍｍ／秒で、図４に示すようなテストチャートを用いて以下のように実施した。
まず、前記実験用に改造した電子写真装置を温度２２℃、相対湿度５０％の環境下に設置し、感光体ヒーターをＯＮにして、電子写真感光体の表面の温度を約４０℃に保った条件で前記テストチャートを出力した。
【００７６】
前記テストチャートは、画像左端部側にＡ３チャートの短辺の中央位置、左端から４０ｍｍ位置を中心に４０ｍｍ□の範囲に反射濃度１．４の黒色四角を有している。そして、左端から８０ｍｍの位置から右端から５ｍｍの位置まで反射濃度０．４のハーフトーン（ＨＴ）を有している。
次に、出力した前記テストチャートを用い、テストチャート左端側を原稿先端として原稿台に置き、現像バイアスを調整して、出力された画像におけるテストチャートのＨＴ部の反射濃度が０．４となるように設定した。その状態でＡ３の電子写真画像を出力し、出力された画像の反射濃度を測定した。
【００７７】
反射濃度の測定は、反射濃度計（Ｘ−Ｒｉｔｅ  Ｉｎｃ製：５０４  分光濃度計）を用いて測定した。測定位置は、以下の合計５点である。
基準位置：Ａ３の画像短辺の中央位置で、Ａ３の画像左端から３０３ｍｍ位置（前述の黒色四角の中心から電子写真用感光体１周分の位置）
比較位置：基準位置に対してＡ３の画像短辺方向±３０ｍｍ、長辺方向±３０ｍｍの４点そして、４点の比較位置で測定した反射濃度の平均値Ｙを算出した。
【００７８】
さらに、前記基準位置での反射濃度Ｆと前記比較位置での反射濃度の平均値Ｇの差（Ｆ−Ｇ）を算出し、この差を用いてゴーストの評価を行った。
なお、評価結果は比較例２で作製した電子写真感光体を搭載した場合の前記基準位置での反射濃度Ｆと前記比較位置での反射濃度の平均値Ｇの差（Ｆ−Ｇ）を１．００とした相対比較で示した。
ゴーストが発生した場合、前記比較位置での反射濃度の平均値Ｇよりも基準位置での反射濃度Ｆが高くなる。よって、この評価においては、数値が小さいほどゴーストに対して良好である。
【００７９】
Ａ‥上記（Ｆ−Ｇ）の値が比較例１で作製した電子写真用感光体に対して０．７０未満。
Ｂ‥上記（Ｆ−Ｇ）の値が比較例１で作製した電子写真用感光体に対して０．７０以上０．８０未満。
Ｃ‥上記（Ｆ−Ｇ）の値が比較例１で作製した電子写真用感光体に対して０．８０以上０．９５未満。
Ｄ‥上記（Ｆ−Ｇ）の値が比較例１で作製した電子写真用感光体に対して０．９５以上１．０５未満。
Ｅ‥上記（Ｆ−Ｇ）の値が比較例１で作製した電子写真用感光体に対して１．０５以上。
【００８０】
（画像ボケ評価）
画像ボケの評価は以下のように実施した。
まず、１２００ｄｐｉの解像度において、４５度１７０ｌｐｉ（１インチあたり１７０線）の線密度で面積階調ドットスクリーンを用い、全階調範囲を１８段階に均等配分した階調データを作製した。このとき最も濃い階調を１７、最も薄い階調を０として各階調に番号を割り当て、階調段階とした。
次に上記の実験用に改造した電子写真装置に電子写真用感光体を設置し、前術の階調データを用いて、テキストモードを用いてＡ３用紙に出力した。このとき、高湿流れが発生すると画像ボケの評価に影響が出るため、温度２２℃、相対湿度５０％の環境下で、感光体ヒーターをＯＮにして、電子写真用感光体の表面の温度を約４０℃に保った条件で出力した。
【００８１】
そして、得られた画像を各階調ごとに反射濃度計（Ｘ−Ｒｉｔｅ  Ｉｎｃ製：５０４  分光濃度計）により画像濃度を測定した。反射濃度測定では各々の階調毎に３枚の画像を出力して、それら濃度の平均値を評価値とした。
次に、こうして得られた評価値と階調段階との相関係数を算出し、各階調の反射濃度が完全に直線的に変化する階調表現が得られた場合である相関係数＝１．００からの差分を画像ボケとして評価した。
相関係数の算出は、ある階調段階Yiでの評価値をXi、評価値の平均Ｘave、階調段階の平均をＹaveとした場合、次に示す式で計算した。
【００８２】
【数１】
2015200755.tif 000011
【００８３】
この評価方法では、数値が小さいほど画像ボケが少なく直線に近い階調表現がなされていることを示している。
また、画像ボケについては、２.３０未満では、ほとんどのコピー画像上で実用上問題のない階調性が得られ、１.８以下であれば画像上でトーンジャンプが認識できない良好な階調性であるといえる。また、１.５０以下では、特に優れた階調表現が可能であるといえるが、１.５０を下回る数値のものは実質的に画像で差は認識できず、測定上のばらつきの範囲といえる。
評価結果は、比較例１で作製した電子写真用感光体を搭載した場合の相関係数を基準とし、相対値として評価した。画像ボケ評価に対しては、数値が小さいほど良く、ＤランクからＡランクへ向かうほど良好である。
【００８４】
Ａ‥０．９未満。
Ｂ‥０．９以上１．２未満。
Ｃ‥１．２以上１．４未満。
Ｄ‥１．４以上。
【００８５】
（長期使用時の感度ムラ）
長期使用時の感度ムラ評価には、キヤノン（株）製複写機ｉＲＣ６８００を実験用にマイナス帯電方式に改造した電子写真装置において、プロセススピードを５００ｍｍ／秒として実施した。
作製した電子写真感光体を、電子写真装置に設置し、像露光を切った状態で電子写真感光体の長手方向中央位置における現像器位置の暗部電位が−４５０Ｖになるように主帯電器に供給する電流量を調整する。その後、像露光光を照射し、現像器位置の明部電位が−５０Ｖになるように像露光光の光量を調整した。この状態において、電子写真感光体における暗部電位と明部電位との電位差（暗部電位−明部電位）の分布を以下の位置で測定し、その最大値の最小値に対する比（％）と１００（％）との差を電位ムラとして測定した。
【００８６】
電位分布の測定位置は電子写真感光体の長手方向９点（電子写真感光体の長手方向中央を基準として、０ｍｍ、±５０ｍｍ、±９０ｍｍ、±１３０ｍｍ、±１５０ｍｍ）とした。
この、９点の測定値の最大値と最小値の比から、以下に示す判断基準によってランク判定を行った。
また、感度ムラの評価は２５万枚ごとに実施し、１００万枚画像出力までの感度ムラを評価した。感度ムラの評価に対しては、数値が小さいほど良く、ＤランクからＡランクへ向かうほど良好である。
【００８７】
Ａ：１．０％未満の電位ムラ
Ｂ：１．０％以上２．０％未満の電位ムラ
Ｃ：２．０％以上４．０％未満の電位ムラ
Ｄ：４．０％以上の電位ムラ
【００８８】
（総合評価）
総合評価は、ゴースト、画像ボケ、長期使用時の感度ムラの評価結果における最も評価のランクが低いものを各実施例、比較例の総合評価の結果とした。
総合評価において、Ｃ以上であれば本発明の効果が得られたと判断した。
さらに、各々の電子写真感光体を用いて、帯電能、感度、膜剥がれについて、以下の方法で評価した。 
【００８９】
（帯電能評価）
帯電能評価は、キヤノン（株）製複写機ｉＲＣ６８００を実験用にマイナス帯電方式に改造した電子写真装置において、プロセススピードを５００ｍｍ／秒として実施した。
像露光を切った状態で主帯電器に印加する電流量を−１６００μＡに調整して電子写真感光体の長手方向中央位置における現像器位置での電子写真感光体の表面電位を測定し、その表面電位の値を帯電能とした。
評価結果は比較例２で作製した成膜条件Ｎｏ．４の電子写真感光体を搭載した場合の帯電能を１．００とした相対比較で示した。なお、帯電能評価に対して、Ｃ以上であれば良好であると判断した。
【００９０】
Ａ‥比較例２で作製した成膜条件Ｎｏ．４の電子写真感光体の帯電能に対する評価感光体の帯電能の比が１．２０以上。
Ｂ‥比較例２で作製した成膜条件Ｎｏ．４の電子写真感光体の帯電能に対する評価感光体の帯電能の比が１．０５以上１．２０未満。
Ｃ‥比較例２で作製した成膜条件Ｎｏ．４の電子写真感光体の帯電能に対する評価感光体の帯電能の比が０．９５以上１．０５未満。
Ｄ‥比較例２で作製した成膜条件Ｎｏ．４の電子写真感光体の帯電能に対する評価感光体の帯電能の比が０．９５未満。
【００９１】
（感度評価）
感度評価には、キヤノン（株）製複写機ｉＲＣ６８００を実験用にマイナス帯電方式に改造した電子写真装置において、プロセススピードを５００ｍｍ／秒として実施した。
作製した電子写真感光体を、電子写真装置に設置し、像露光を切った状態で電子写真感光体の長手方向中央位置における現像器位置の電位が−４５０Ｖになるように主帯電器に供給する電流量を調整した。その後、像露光を照射し現像器位置の電位が−５０Ｖになるように像露光の光量を調整した。その際の像露光の光量を用いて評価を行った。
感度評価で用いた電子写真装置の像露光光源は、発振波長が６５８ｎｍの半導体レーザーである。評価結果は比較例２で作製した成膜条件Ｎｏ．４の電子写真感光体を搭載した場合の像露光の光量を１．００とした相対比較で示した。感度評価に対しては、数値が小さいほど良く、EランクからAランクへ向かうほど良好である。
【００９２】
Ａ‥比較例２で作製した成膜条件Ｎｏ．４の電子写真感光体での像露光光の光量に対する像露光光の光量の比が０．６未満。
Ｂ‥比較例２で作製した成膜条件Ｎｏ．４の電子写真感光体での像露光光の光量に対する像露光光の光量の比が０．６以上０．８０未満。
Ｃ‥比較例２で作製した成膜条件Ｎｏ．４の電子写真感光体での像露光光の光量に対する像露光光の光量の比が０．８０以上０．９５未満。
Ｄ‥比較例２で作製した成膜条件Ｎｏ．４の電子写真感光体での像露光光の光量に対する像露光光の光量の比が０．９５以上１．１０未満。
Ｅ‥比較例２で作製した成膜条件Ｎｏ．４の電子写真感光体での像露光光の光量に対する像露光光の光量の比が１．１０以上。
【００９３】
（膜剥がれ）
膜剥がれ評価は、まず作製した電子写真感光体の表面にダイヤモンドペンを用いて、約０.３〜０.５ｍｍ幅の傷を、５０ｍｍ×５０ｍｍの範囲内に、５ｍｍ間隔で１００個の升目を描いたクロスハッチパターンを作製した。傷は表面層を剥ぎ取るに十分な深さがあればよく、このクロスハッチパターンを、電子写真感光体の周方向、軸方向にランダムに１２箇所描いて、膜剥がれ評価用の電子写真感光体とした。
【００９４】
そして、膜剥がれ評価用の電子写真感光体を、温度−５０℃、相対湿度７０％に保たれた環境下に１２時間静置し、その後、直ちに温度８０℃、相対湿度３０％に保たれた環境下に移し、２時間静置した。上記のサイクルを５回繰り替えした後、同じ膜剥がれ評価用の電子写真感光体を温度２５℃の水道水中に入れ、５日間静置した。
以上の処理を行った膜剥がれ評価用の電子写真感光体を、目視で観察し、升目内の一部でも膜剥がれが生じた升目数を目視で確認し、膜剥がれの評価とした。膜剥がれの評価において、個数が少ないほど良く、ＥランクからＡランクへ向かうほど良好である。Ｃランク以上であれば、輸送状態も含めた電子写真感光体の使用状況において、膜剥がれのリスクは大幅に低減される。
【００９５】
Ａ・・・膜剥がれが生じた升目が０個
Ｂ・・・膜剥がれが生じた升目が１個以上３個未満
Ｃ・・・膜剥がれが生じた升目が３個以上５個未満
Ｄ・・・膜剥がれが生じた升目が５個以上１０個未満
Ｅ・・・膜剥がれが生じた升目が１０個以上
【００９６】
ゴースト、画像ボケ、長期使用時の感度ムラ、帯電能、感度、膜剥がれの評価結果を表９に示す。
【００９７】
【表９】
2015200755.tif 000012
【００９８】
表９の結果から、中間層の赤外吸収スペクトルの２８５０ｃｍ−１〜３０００ｃｍ−１の領域における主となるピークが１つであることで、ゴースト画像が抑制されることが判った。
また、中間層におけるケイ素原子の原子数（Ｓｉ）と炭素原子の原子数（Ｃ）との和に対する炭素原子の原子数（Ｃ）の比（Ｃ／（Ｓｉ＋Ｃ））が０．０５以上０．７５以下であることで、画像ボケが抑制されることが判った。
さらに、Ｃ／（Ｓｉ＋Ｃ）が中間層の層厚方向に漸次変化させることで、感度ムラが抑制され、長期使用時の表面層削れに起因する画像濃度ムラが抑制されることが判った。
【００９９】
＜実施例３〜６＞
実施例２のA〜Gの７点におけるホウ素量および膜構造と膜特性で、中間層の膜厚だけ変更した電子写真感光体を作製した。中間層および表面層の形成条件を表１０〜１３に示す。
【０１００】
【表１０】
2015200755.tif 000013
【０１０１】
【表１１】
2015200755.tif 000014
【０１０２】
【表１２】
2015200755.tif 000015
【０１０３】
【表１３】
2015200755.tif 000016
【０１０４】
実施例１と同様に各々の電子写真感光体を用いて、ゴースト、画像ボケ、長期使用時の感度ムラ、帯電能、感度、膜剥がれについて評価した。評価の結果を表１４に示す。
【０１０５】
【表１４】
2015200755.tif 000017
【０１０６】
表１４の結果から、中間層の層厚が、２５０ｎｍ以上の場合に感度ムラが良好となり、１０００ｎｍ以下で感度が良好である。このことから、中間層の層厚が２５０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下で、表面層削れに起因する長期使用時の感度ムラで発生する画像濃度ムラを抑制しながら、良好な感度を得られることが判った。
【０１０７】
＜実施例７、８＞
ホウ素原子の含有量の分布を変更した電子写真感光体を実施例１と同様にして作製した。中間層および表面層の形成条件を表１５〜１６に示す。
【０１０８】
【表１５】
2015200755.tif 000018
【０１０９】
【表１６】
2015200755.tif 000019
【０１１０】
実施例７および実施例８で作製した電子写真感光体のサンプルを実施例１と同様に作製し、Ｃ／（Ｓｉ＋Ｃ）、赤外吸収スペクトル、ホウ素原子の含有量を実施例１と同様に測定した。結果を表１７に示す。
【０１１１】
【表１７】
2015200755.tif 000020
【０１１２】
実施例１と同様に各々の電子写真感光体を用いて、ゴースト、画像ボケ、長期使用時の感度ムラ、さらに帯電能、感度、膜剥がれについて評価した。評価の結果を表１４に示す。
【０１１３】
【表１８】
2015200755.tif 000021
【０１１４】
表１８および表１４の結果から、周期表第１３族に属する原子を中間層の層厚方向の途中に局在させることで、画像ボケがさらに良化することがわかった。
また、表１８の結果から、中間層における周期表第１３族に属する原子の濃度を層厚方向に変化させ、かつ周期表第１３族に属する原子の濃度の異なる２つ以上の領域を持たせることで、良好な帯電能と感度が得られることがわかった。
以上、説明したように本発明の電子写真感光体はゴースト画像、画像ボケ、長期使用時の画像濃度ムラを抑制し、画像品質を向上できる。
【符号の説明】
【０１１５】
２０００‥‥電子写真感光体
２１０１‥‥円筒状基体
２２０１‥‥下部電荷阻止層
２２０２‥‥光導電層
２３０１‥‥中間層
２４０１‥‥表面層
【図１】
2015200755.tif 000022
【図２】
2015200755.tif 000023
【図３】
2015200755.tif 000024
【図４】
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