(57)【要約】【課題】画像特性の優れた高品質な電子写真用光受容部材を提供することを目的とする。とくに画像上に白点或いは黒点等の画像欠陥を引き起こす球状突起の低減を達成し、更にはドット再現性の向上、光メモリーの低減を達成する電子写真用光受容部材を提供することを目的とする。【解決手段】支持体上に、少なくとも窒素原子及び酸素原子を含有するアモルファスシリコン系の光導電層を形成した電子写真用光受容部材において、光導電層が少なくとも支持体側から表面側に向かって第１の層領域と第２の層領域とからなり、さらに光導電層における窒素原子及び酸素原子の深さ方向の含有量分布が、第１、第２の層領域の界面近傍においてピークを有し、窒素原子及び酸素原子のピークにおける最大含有量をそれぞれＮｐ、Ｏｐ、窒素原子及び酸素原子の光導電層全体の平均含有量をＮａ、Ｏａとしたときに、平均含有量に対する最大含有量の比率が、１．０＜Ｏｐ／Ｏａ＜Ｎｐ／Ｎａの関係を満たすことを特徴とする。【選択図】　　　図３
2004133122.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持体上に、少なくとも窒素原子及び酸素原子を含有するアモルファスシリコン系の光導電層を形成した電子写真用光受容部材において、該光導電層が少なくとも該支持体側から表面側に向かって第１の層領域と第２の層領域とからなることを特徴とし、さらに該光導電層における窒素原子及び酸素原子の深さ方向の含有量分布が、第１、第２の層領域の界面近傍においてピークを有し、該窒素原子及び酸素原子のピークにおける最大含有量をそれぞれＮｐ、Ｏｐ、該窒素原子及び酸素原子の光導電層全体の平均含有量をＮａ、Ｏａとしたときに、平均含有量に対する最大含有量の比率が、１．０＜Ｏｐ／Ｏａ＜Ｎｐ／Ｎａの関係を満たすことを特徴とする電子写真用光受容部材。
【請求項２】
前記光導電層における窒素原子含有量分布のピークにおいて、平均含有量に対する最大含有量の比率が、１．５≦Ｎｐ／Ｎａ≦５．０であることを特徴とする請求項１に記載の電子写真用光受容部材。
【請求項３】
前記光導電層における窒素原子含有量分布のピークにおいて、ピークの半値幅が０．１μｍ以上２μｍ以下であることを特徴とする請求項１〜２に記載の電子写真用光受容部材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アモルファスシリコン系の光導電層を形成した電子写真用光受容部材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子写真用光受容部材の光導電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、照射する光のスペクトル特性に適合した吸収スペクトルを有し、また使用時に人体に対して無害であることが要求され、この様な点で優れた性質を示すアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉとも表記する）、特に水素化アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ：Ｈとも表記する）が広く実用に付されてきた。
このようなａ−Ｓｉ系の光導電材料は、一般的には、導電性支持体を５０℃〜３５０℃に加熱し、この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形成される。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：Ｈ堆積膜を形成する方法が好適なものとして広く用いられてきた。
しかしながら、近年、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情報のデジタル化に伴い、出力装置としての電子写真装置もデジタル化され、単一波長を主とする光源による潜像形成が主流になりつつある。その一方で、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に画像特性の向上が求められるようになってきた。
こうした背景のもと、半導体レーザーやＬＥＤによる比較的長波長なデジタル露光に対して、光導電層の２層化による機能分離などの層構成の最適化や、光導電層の膜質の改善、元素の含有量制御が実施され、画像特性を向上した電子写真用光受容部材が実現されてきた。
【０００３】
特開２００２−１０７９８２公報には、電子写真用光受容部材において、光導電層を２層化し、界面領域を挟んで２層の水素及び炭素原子の含有量を制御することで、デジタル露光に対する画像特性を向上する技術が開示されている。
【０００４】
特開昭６４−８９４５９号公報には、積層型撮像素子において、光導電膜の電極との界面領域の含有不純物を低減することにより、光導電性残像値を低減する技術が開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような技術の進展により、良好な電子写真用光受容部材が実現されてきたが、製造される製品に対する市場の要求レベルは日々高まっており、より高品質な電子写真用光受容部材が求められている。
とくに、近年その普及が目覚しいデジタル電子写真装置やカラー電子写真装置においては、文字原稿のみならず、写真、絵、デザイン画等のコピーも頻繁に成されるため、従来以上にドット再現性並びに階調性の向上が求められるようになっている。しかしながら、画像のドットピッチを小さくして解像度を高くしようとした場合に、ドット再現性が不安定になり画像流れと同様の現象が発生する場合がある。さらに、ドット再現性の低下に伴い、階調性が低下してしまう場合がある。これら画像品質の低下を防止することに加え、更なる高画質化への課題として、ゴーストに代表される光メモリーの低減がより一層求められるようになっている。
これらの課題を解決するため、前述したように、デジタル露光に対する層構成の最適化や膜質改善、元素含有量制御が実施されてきたが、前述の通り市場からの画像レベルに対する要求は非常に高く、更なる画像特性の向上が強く望まれている。とくに、ドット再現性を損なう原因の一つとして、光導電層の２層化により形成された界面近傍において、光導電層内で生成された光キャリアが横方向に拡散してしまうことが考えられ、このような光キャリアの拡散を防止することが強く望まれている。
また同時に、画像上に白点或いは黒点等の画像欠陥を引き起こす球状突起等の構造欠陥についても、従来以上の低減が求められている。このような構造欠陥は、堆積膜形成前から被処理物上に付着したダスト等の異物を起源として成長したもののほか、堆積膜形成途中に装置内に形成された堆積膜が、膜中の内部応力により剥がれ飛び、放電空間内に膜片となって拡散、その一部が基体上に付着したものが起源として成長したものが存在する。そのため、成膜前の基体は厳密に洗浄され、クリーンルームなどのダスト管理された環境で反応容器内に運搬することにより、基体にダストが付着することを極力避けるようにしてきた。また、反応容器内に形成された堆積膜が剥がれるのを防止するために、反応容器内壁や反応容器内の構成部品等の表面に対して、粗面化する処理や表面エネルギーの大きいセラミック材で被覆する処理等を施してきた。また、膜中の内部応力を極力低減することを目指し、堆積膜形成条件、堆積膜積層構成の最適化も成されてきた。しかしながら、前述の通り市場からの画像レベルに対する要求は非常に高く、このような構造欠陥の許容レベル（構造欠陥数、構造欠陥のサイズ）も厳しくなってきている。こうした状況下で更なる構造欠陥抑制技術の向上を目指し、とくに形成された堆積膜が剥がれないように改善が強く望まれている。
そこで本発明の目的は、上記課題を解決するため、画像特性の優れた高品質な電子写真用光受容部材を提供することであり、画像上に白点或いは黒点等の画像欠陥を引き起こす球状突起の低減を達成し、更にはドット再現性の向上、光メモリーの低減を達成する電子写真用光受容部材を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは上記目的を達成するべく鋭意検討を行った結果、窒素原子及び酸素原子を含有するアモルファスシリコン系の光導電層を形成した電子写真用光受容部材において、光導電層の第１、第２の層領域の界面近傍における組成を制御することで、画像特性を大幅に向上できる可能性を見出した。さらに本発明者らが鋭意検討を行った結果、界面近傍において窒素原子及び酸素原子の含有量がピークを持つように組成を制御することで、とくに球状突起の低減、更にはドット再現性の向上、光メモリーの低減を達成できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
即ち、本発明は、支持体上に、少なくとも窒素原子及び酸素原子を含有するアモルファスシリコン系の光導電層を形成した電子写真用光受容部材において、光導電層が少なくとも支持体側から表面側に向かって第１の層領域と第２の層領域とからなり、さらに光導電層における窒素原子及び酸素原子の深さ方向の含有量分布が、第１、第２の層領域の界面近傍においてピークを有し、窒素原子及び酸素原子のピークにおける最大含有量をそれぞれＮｐ、Ｏｐ、窒素原子及び酸素原子の光導電層全体の平均含有量をＮａ、Ｏａとしたときに、平均含有量に対する最大含有量の比率が、１．０＜Ｏｐ／Ｏａ＜Ｎｐ／Ｎａの関係を満たすことを特徴とする。
（作用）
以下、球状突起の低減、更にはドット再現性の向上、光メモリーの低減を達成するために行った実験及び得られた知見について詳述する。
【０００７】
本発明者らは、図２に示す装置を用いて後述する方法で、支持体上に第１の層領域と第２の層領域とからなるアモルファスシリコン系の光導電層を形成した電子写真用光受容部材を作製し、元素含有量と画像特性の相関について鋭意検討を行ってきた。
【０００８】
その結果、光導電層の第１、第２の層領域の界面近傍における組成を制御することで、球状突起を制御できるとの知見を得た。そこで、さらに詳細に光導電層の界面近傍における含有元素種及び含有量について検討した結果、光導電層の界面近傍において窒素原子及び酸素原子の含有量がピークを持つように組成を制御することで、顕著に球状突起の低減を達成し、更にはドット再現性の向上、光メモリーの低減を同時に達成できることを見出した。
【０００９】
ここで本発明者らは、球状突起を低減できるメカニズムについて、以下のように推察している。
【００１０】
例えば、図２に示す装置を用いた電子写真用光受容部材の作製において、クリーンルームなどのダスト管理された環境下では、球状突起の原因の多くは、前述したように、堆積膜形成途中に堆積膜が膜中の内部応力により剥がれ飛び、放電空間内に膜片となって拡散、その一部が基体上に付着したものが起源として成長したものと考えられる。
【００１１】
こうした球状突起の原因となる膜剥がれは、各機能層の界面において、ガス濃度や高周波電力や支持体温度といった堆積膜形成条件の変化に起因して発生し易いものと考えている。即ち、異なる条件下で形成された各機能層の堆積膜が内部応力差を生じることに加え、各機能層でプラズマ条件が変化することにより温度変化が生じ、その結果、堆積膜が内部応力に耐えきれず膜剥がれが発生し易くなるものと考えている。
【００１２】
さらに本発明者らが図１（ａ）に概略構成を示す、下部電荷注入阻止層、第１の層領域と第２の層領域とからなる光導電層、表面層から構成される電子写真用光受容部材について、各機能層の界面近傍における組成と球状突起の相関について詳細に検討した結果、光導電層の第１、第２の層領域の界面が、球状突起に及ぼす影響が大きいことを見出した。
【００１３】
この理由を本発明者らは以下のように推察している。上記の構成の電子写真用光受容部材においては、光導電層の第１、第２の層領域の界面に加え、下部電荷注入阻止層〜光導電層界面、光導電層〜表面層界面が存在するが、通常１〜５μｍ程度の膜厚に形成される下部電荷注入阻止層と光導電層界面において生じる内部応力差は小さく、下部電荷注入阻止層〜光導電層界面に起因する膜剥がれは発生しにくいものと考えられる。また、光導電層〜表面層界面についても、通常１μｍ程度以下の表面層において生じる内部応力差は小さいことに加え、光導電層〜表面層界面を形成以降に膜剥がれを生じたとしても、球状突起の成長時間が表面層形成時間に限られる。その結果、光導電層の第１、第２の層領域の界面近傍における組成を制御することが堆積膜の内部応力の抑制に大きな効果があり、球状突起の低減を達成できたものと考えている。
さらに本発明者らが、光導電層の第１、第２の層領域の界面における含有元素種及び含有量と球状突起の相関について詳細に検討した結果、光導電層の界面近傍において窒素原子及び酸素原子のピークを形成することで、球状突起の低減を達成できることを見出した。
この理由を本発明者らは以下のように推察している。光導電層の界面近傍において窒素原子及び酸素原子のピークを形成したことで、この界面近傍の層領域が一種の緩衝層として働き、光導電層の第１、第２の層領域の界面において堆積膜形成条件が変化することに起因する膜剥がれの発生を防止し、球状突起の低減を可能にしたものと考えている。
ここで本発明者らが、光導電層の第１、第２の層領域の界面近傍において窒素原子及び酸素原子のピークを形成した電子写真用光受容部材について、画像特性を詳細に評価した結果、球状突起に起因する白点或いは黒点等の画像欠陥の低減に加え、ドット再現性の向上を達成できることを見出した。本発明者らは、光導電層の界面近傍において窒素原子及び酸素原子の含有量がピークを持つように組成を制御したことで、前述したドット再現性を損なう原因と考えられる光導電層の界面近傍における電荷の拡散を防止でき、その結果、ドット再現性が向上できたものと考えている。
さらに本発明者らが、光導電層の第１、第２の層領域の界面近傍において窒素原子及び酸素原子のピークを形成した電子写真用光受容部材について、画像特性を詳細に評価した結果、ゴーストに代表される光メモリーが発生し易くなる場合があることが分かった。この原因として、光導電層の界面近傍に導入した窒素原子及び酸素原子が光キャリアを捕獲する場合があり、その結果光メモリーが誘発されたためと考えている。
そこで、さらに光導電層の界面近傍における窒素原子及び酸素原子の含有量と画像特性との相関について詳細に検討した結果、窒素原子及び酸素原子の界面近傍のピークにおける最大含有量をそれぞれＮｐ、Ｏｐ、窒素原子及び酸素原子の光導電層全体の平均含有量をＮａ、Ｏａとしたときの、平均含有量に対する最大含有量の比率を、１．０＜Ｏｐ／Ｏａ＜Ｎｐ／Ｎａの関係を満たすように制御することで、光メモリーを悪化させずに、球状突起に起因する白点或いは黒点等の画像欠陥の低減と、ドット再現性の向上を同時に達成できることを見出した。
本発明者らはこの原因として、酸素原子に対して窒素原子の方が光メモリーの原因となる光キャリアの捕獲確率が小さく、光メモリーを悪化させないためではないかと推察している。その結果、光導電層の界面近傍において窒素原子及び酸素原子の含有量がピークを持つように組成を制御した場合に、酸素原子のピークよりも窒素原子のピークを大きく形成した方が好ましいものと考えている。
【００１４】
即ち、本発明によれば、上記構成によって、画像上に白点或いは黒点等の画像欠陥を引き起こす球状突起を低減し、更には光メモリーを悪化させずにドット再現性を向上した電子写真用光受容部材を得ることができる。
【００１５】
さらに本発明者らが、光導電層の界面近傍における窒素原子及び酸素原子の含有量と画像特性の相関について詳細に検討した結果、窒素原子含有量分布について、光導電層全体の平均含有量Ｎａに対する界面近傍のピークにおける最大含有量Ｎｐの比率を、１．５≦Ｎｐ／Ｎａ≦５．０の範囲に制御することがより好ましいことが分かった。
【００１６】
これは、Ｎｐ／Ｎａを１．５以上とすることで、ピークを形成した界面近傍の層領域が効果的に緩衝層として働き、更なる球状突起の低減を達成できるためと考える。一方、Ｎｐ／Ｎａを５．０以下とすることで、含有する窒素原子が光導電層の機能を阻害することなく、光メモリーを悪化させずにドット再現性を更に顕著に向上することが可能となった。
【００１７】
さらに本発明者らが、光導電層の界面近傍における窒素原子含有量と画像特性の相関について詳細に検討した結果、窒素原子含有量分布のピークにおいて、ピークの半値幅を０．１μｍ以上２μｍ以下に制御することが好ましいことが分かった。ここでピークの半値幅は、界面近傍のデプスプロファイルを光導電層全体の平均含有量Ｎａで除算したピークの１／２半値幅とした。（図４参照）
これは、ピークの半値幅を０．１μｍ以上とすることで、ピークを形成した界面近傍の層領域が効果的に緩衝層として働き、更なる球状突起の低減を達成できるためと考える。一方、ピークの半値幅を２μｍ以下とすることで、含有する窒素原子が光導電層の機能を阻害することなく、光メモリーを悪化させずにドット再現性を更に向上することが可能になったものと考える。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面に従って本発明の電子写真用光受容部材について詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本発明の電子写真用光受容部材の層構成例を説明するための模式的構成図である。
【００２０】
図１（ａ）に示す電子写真用光受容部材１００は、電子写真用光受容部材用の支持体１０１の上に、光受容層１０２が設けられている。光受容層１０２は、支持体１０１側から順に、ａ−Ｓｉ系下部電荷注入阻止層１０５と、ａ−Ｓｉ：Ｈからなり光導電性を有する光導電層１０３と、ａ−Ｓｉ系表面層１０４とから構成されており、表面層１０４は自由表面１１０を有している。また、光導電層１０３は支持体１０１側から順に、第１の層領域１１１と第２の層領域１１２とからなり、機能分離がなされている。さらに、光導電層１０３と表面層１０４の界面を連続的に変化させて、界面反射を抑制するように界面制御を行うのが好ましい。また必要に応じて、光導電層１０３にハロゲン原子を添加し、ａ−Ｓｉ：Ｈ，Ｘにより形成してもよい。
【００２１】
図１（ｂ）に示す電子写真用光受容部材１００は、同じく支持体１０１の上に、光受容層１０２が設けられている。光受容層１０２は、支持体１０１側から順に、ａ−Ｓｉ系下部電荷注入阻止層１０５と、ａ−Ｓｉ：Ｈからなり光導電性を有する光導電層１０３と、ａ−Ｓｉ系上部電荷注入阻止層１０６と、ａ−Ｓｉ系表面層１０４とから構成されており、表面層１０４は自由表面１１０を有している。また、光導電層１０３は支持体１０１側から順に、第１の層領域１１１と第２の層領域１１２とからなり、機能分離がなされている。さらに、光導電層１０３と上部電荷注入阻止層１０６と表面層１０４の各々の界面を連続的に変化させて、界面反射を抑制するように界面制御を行うのが好ましい。
【００２２】
なお、これらの各層のドーパントを１３族元素や１５族元素などのうちから選択することにより、正帯電や負帯電などの帯電極性の制御も可能になる。
【００２３】
＜支持体＞
本発明において使用される支持体としては、導電性でも電気絶縁性であってもよい。導電性支持体としては、Ａｌ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ａｕ、Ｉｎ、Ｎｂ、Ｔｅ、Ｖ、Ｔｉ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｆｃ等の金属、及びこれらの合金、例えばステンレス等が挙げられる。
【００２４】
また、電気絶縁性材料としてポリエステル、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、セラミック等を挙げることができる。これら電気絶縁性支持体の少なくとも光受容層を作製する側の表面を導電処理して支持体として用いることができる。
【００２５】
使用される支持体の形状は平滑表面あるいは微小な凹凸表面を有する円筒状または無端ベルト状であることができ、その厚さは、所望通りの電子写真用光受容部材を形成し得るように適宜決定する。電子写真用光受容部材としての可撓性が要求される場合には、支持体としての機能が十分発揮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、支持体は、製造上及び取り扱い上、機械的強度等の点から、通常１０μｍ以上とされる。
【００２６】
＜光導電層＞
支持体上に形成され、光受容層の少なくとも一部を構成する光導電層は、例えば真空堆積膜形成方法によって、所望の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、また、使用される原料ガスなどが選択されて作製される。具体的には、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法などの種々の薄膜堆積法によって作製することができる。
【００２７】
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、作製される電子写真用光受容部材に所望される特性等の要因によって適宜選択されて採用されるが、所望の特性を有する電子写真用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、高周波グロー放電法が好適である。
【００２８】
グロー放電法によって光導電層を形成するには、基本的にはシリコン原子（Ｓｉ）を供給し得るＳｉ供給用の原料ガスと、水素原子（Ｈ）を供給し得るＨ供給用の原料ガスと、必要に応じてハロゲン原子（Ｘ）を供給し得るＸ供給用の原料ガスとを、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、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上にａ−Ｓｉ：Ｈ又はａ−Ｓｉ：Ｈ，Ｘからなる層を形成すればよい。
【００２９】
光導電層中の水素原子、更に必要に応じて添加されるハロゲン原子は、層中のシリコン原子の未結合手を補償し、層品質を向上、特に光導電性および電荷保持特性を向上させる。水素原子の含有量、またはハロゲン原子が添加されている場合は、水素原子およびハロゲン原子の含有量の和は、構成原子の総量に対して、好ましくは５〜４０原子％とされる。
【００３０】
Ｓｉ供給用ガスとなり得る物質としては、ＳｉＨ４、Ｓｉ２Ｈ６、Ｓｉ３Ｈ８、Ｓｉ４Ｈ１０等のガス状物質、またはガス化し得る水素化ケイ素（シラン類）が有効に使用されるものとして挙げられ、さらに層作製時の取り扱い易さ、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。
【００３１】
形成される光導電層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はかるように、これらのガスにさらにＨ２、Ｈｅ、水素原子を含むケイ素化合物のガス等を所望量混合した雰囲気で層形成する場合もある。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。
【００３２】
ハロゲン原子供給用の原料ガスとして有効なのは、たとえばハロゲンガス、ハロゲン化物、ハロゲンをふく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物質、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物質、またはガス化し得るハロゲン原子を含む水素化ケイ素化合物も有効なものとして挙げることができる。具体的には、フッ素ガス（Ｆ２）、ＢｒＦ、ＣｌＦ、ＣｌＦ３、ＢｒＦ３、ＢｒＦ５、ＩＦ３、ＩＦ７等のハロゲン化合物を挙げることができる。ハロゲン原子を含むケイ素化合物、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、たとえばＳｉＦ４、Ｓｉ２Ｆ６等のフッ化ケイ素が好ましいものとして挙げることができる。
【００３３】
さらに本発明においては、光導電層中に窒素原子及び酸素原子を含有させ、さらには光導電層の第１、第２の層領域の界面近傍においてピークを有するように含有量を制御する。
【００３４】
ここで、窒素原子及び酸素原子供給用ガスとなり得る物質としては、Ｎ２、ＮＨ３、ＮＯ、Ｎ２Ｏ、ＮＯ２、Ｏ２、ＣＯ、ＣＯ２等のガス状物質、またはガス化し得る化合物が有効に使用される。
【００３５】
これらの原料ガスを、必要に応じて、Ｈ２、Ｈｅ、Ａｒ、Ｎｅ等のガスにより希釈して使用する場合もある。そして、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。
【００３６】
光導電層中の窒素原子の含有量は、好ましくは１×１０１６〜５×１０２０原子／ｃｍ３、より好ましくは３×１０１６〜１×１０２０原子／ｃｍ３、最適には５×１０１６〜５×１０１９原子／ｃｍ３とすることが望ましい。また、同じく、光導電層中の酸素原子の含有量は、好ましくは１×１０１６〜５×１０２０原子／ｃｍ３、より好ましくは３×１０１６〜１×１０２０原子／ｃｍ３、最適には５×１０１６〜５×１０１９原子／ｃｍ３とすることが望ましい。
【００３７】
光導電層中に含有させる窒素原子及び酸素原子の含有量を制御するには、例えば、窒素原子及び酸素原子供給用ガスのガス濃度や、高周波電力や支持体温度といった堆積膜形成条件を適宜制御することが有効である。
【００３８】
さらに本発明において、光導電層の第１、第２の層領域の界面近傍において窒素原子及び酸素原子の含有量がピークを持つように組成を制御したデプスプロファイルの一例を図３に示す。図３では、第１、第２の層領域の界面にピークが形成されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、界面近傍に少なくとも一つのピークが形成されていればよい。
【００３９】
さらに本発明においては、光導電層に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、光導電層中に均一に分布した状態で含有させても良いし、層厚方向に不均一な分布状態で含有している部分があってもよい。
【００４０】
さらに本発明においては、光導電層の第１、第２の層領域で伝導性を制御する原子の含有量を変化させることにより、機能分離を成すことができる。特に、層厚方向に不均一な分布状態で含有させる場合には、支持体側から表面層側に向けて減少した分布状態とすることが好ましく、第１の層領域に比べて第２の層領域の含有量が少なくなるような分布状態で含有させることがより好ましい。また、第２の層領域においてのみ表面側に向けて層厚方向での含有量が少なくなるような分布状態で含有させることも有効である。
【００４１】
伝導性を制御する原子としては、半導体分野における、いわゆる不純物原子を挙げることができ、ｐ型伝導特性を与える周期律表第１３族に属する原子（以後第１３族原子と略記する）や、ｎ型伝導特性を与える周期律表第１５族に属する原子（以後第１５族原子と略記する）を用いることができる。
【００４２】
具体的には、第１３族原子としては、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、Ａｌ、Ｇａが好適である。また、第１５族原子としては、リン（Ｐ）、ヒ素（Ａｓ）、アンチモン（Ｓｂ）、ビスマス（Ｂｉ）等があり、特にＰ、Ａｓが好適である。
【００４３】
光導電層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５×１０１４〜５×１０１８原子／ｃｍ３、より好ましくは１×１０１５〜１×１０１８原子／ｃｍ３、最適には５×１０１５〜５×１０１７原子／ｃｍ３とされるのが望ましい。
【００４４】
伝導性を制御する原子を構造的に導入するには、層形成の際に、伝導性を制御する原子供給用ガスの原料物質をガス状態で反応容器中に、光導電層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。伝導性を制御する原子供給用ガスの原料物質となり得るものとしては、常温常圧でガス状物質、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。
【００４５】
そのような第１３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、Ｂ２Ｈ６、Ｂ４Ｈ１０、Ｂ５Ｈ９、Ｂ５Ｈ１１、Ｂ６Ｈ１０、Ｂ６Ｈ１２、Ｂ６Ｈ１４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、第１５族原子導入用の原料物質として具体的には、リン原子導入用としては、ＰＨ３、Ｐ２Ｈ４等の水素化リン、ＰＦ３、ＰＣｌ３等のハロゲン化リン等が挙げられる。この他、ＡｓＨ３、ＡｓＦ３、ＡｓＦ５、ＡｓＣｌ３、ＳｂＨ３、ＳｂＦ５、ＢｉＨ３等も挙げることができる。
【００４６】
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及び／又はＨｅにより希釈して使用してもよい。
【００４７】
本発明において、光導電層の層厚は所望の電子写真特性が得られること及び経済的効果等の点から適宜所望にしたがって決定され、好ましくは２０〜５０μｍ、より好ましくは２３〜４５μｍ、最適には２５〜４０μｍ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る場合があり、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場合がある。
【００４８】
また、本発明において、光導電層の第２の層領域の膜厚は、０．５μｍ以上１５μｍ以下とすることが望ましい。
【００４９】
第２の層領域の膜厚が０．５μｍより薄いと、レーザーやＬＥＤの光吸収量が小さくなって、第１の層領域の深い部分まで光が到達し、ゴーストレベルや感度の直線性が低下する場合がある。また、１５μｍより厚くなると、残留電位や暗減衰が大きくなるとともに感度が低下する場合がある。
【００５０】
以上に述べた光導電層を形成するには、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。
【００５１】
希釈ガスとして使用するＨ２及び／又は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及び／又はＨｅを、通常の場合３〜２０容量倍、好ましくは４〜１５容量倍、最適には５〜１０容量倍の範囲に制御することが望ましい。
【００５２】
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、好ましくは１×１０−２　〜１×１０３　Ｐａ、より好ましくは５×１０−２　〜５×１０２　Ｐａ、最適には１×１０−１　〜１×１０２　Ｐａとされる。
【００５３】
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、０．５〜８、好ましくは１〜６の範囲に設定することが望ましい。
【００５４】
さらに、支持体の温度は、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℃とするのが望ましい。
【００５５】
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電子写真用光受容部材を形成すべく相互的かつ有機的関連性に基づいて最適値を決めるのが望ましい。
【００５６】
＜表面層＞
本発明においては、支持体上に形成された光導電層の上に、ａ−Ｓｉ系の表面層を形成することができる。この表面層は自由表面を有し、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。
【００５７】
また、光受容層を構成する光導電層と表面層とを形成する非晶質材料の各々がシリコン原子という共通の構成要素を有しているので、積層界面において化学的な安定性の確保が十分成されている。
【００５８】
表面層は、ａ−Ｓｉ系の材料であればいずれ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（ａ−ＳｉＣ：Ｈ，Ｘとも表記する）、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（ａ−ＳｉＯ：Ｈ，Ｘとも表記する）、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（ａ−ＳｉＮ：Ｈ，Ｘとも表記する）、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つを含有するアモルファスシリコン（ａ−ＳｉＣＯＮ：Ｈ，Ｘとも表記する）等の材料が好適に用いられる。
【００５９】
表面層の層厚としては、好ましくは０．０１〜３μｍ、より好ましくは０．０５〜２μｍ、さらに好ましくは０．１〜１μｍとされる。層厚が０．０１μｍより薄いと、電子写真用光受容部材を使用中に磨耗等の理由により表面層が失われ易い場合があり、３μｍを越えると残留電位の増加する場合があり、電子写真特性の低下する場合がある。
【００６０】
さらに、光導電層と表面層の間に、炭素原子、酸素原子および窒素原子の１つ以上の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。
【００６１】
また、表面層と光導電層との間に、炭素原子、酸素原子および窒素原子の１つ以上の原子の含有量が光導電層に向かって減少するように変化する領域を設けても良い。これにより表面層と光導電層の密着性を向上させ、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。
【００６２】
＜下部電荷注入阻止層＞
本発明の電子写真用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下部電荷注入阻止層を設けるのが一層効果的である。即ち、下部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、下部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べ比較的多く含有させる。
【００６３】
下部電荷注入阻止層に含有される伝導性を制御する原子は、層中に均一に分布されても良いし、あるいは層厚方向には均一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。
【００６４】
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、均一な分布で含有されること画面内方向における特性の均一化をはかる点からも必要である。
【００６５】
下部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、第１３族原子、およびｎ型電導特性を与える周期律表第１５族に属する原子（第１５族原子とも略記する）を用いることができる。
【００６６】
さらに、下部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１種を含有させることにより、下部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を向上できる。
【００６７】
下部電荷注入阻止層に含有される炭素原子、窒素原子および酸素原子の１つ以上の原子は、層中に均一に分布されても良いし、あるいは層厚方向には均一に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、均一な分布で含有されることが面内方向における特性の均一化をはかる点からも必要である。
【００６８】
下部電荷注入阻止層の層厚は所望の電子写真特性が得られること、及び経済的効果等の点から好ましくは０．１〜５μｍ、より好ましくは０．３〜４μｍ、さらに好ましくは０．５〜３μｍとされる。層厚が０．１μｍより薄くなると、支持体からの電化の注入阻止膿が不十分となる場合があり、十分な帯電能が得られない場合がある。一方、５μｍより厚くしても実質的な電子写真特性の向上よりも、作製時間の延長による製造コスト増を招く場合がある。
【００６９】
＜上部電荷注入阻止層＞
本発明の電子写真用光受容部材においては、正帯電や負帯電などの帯電極性に応じて、図１（ｂ）に示すような上部電荷注入阻止層を設けることが可能である。
【００７０】
上部電荷注入阻止層は、とくに負帯電電子写真用光受容部材において、上部からの電荷の注入を阻止し、帯電能を向上させると共に、強露光の照射により大量の光キャリアが生成され、この光キャリアが動きやすい部分へと集中して流れ込む現象から、文字部分がぼやけてしまう強露光時の画像流れ、いわゆるＥＶ流れを阻止する役割も果たしている。
【００７１】
本発明の上部電荷注入阻止層は、炭素原子及びシリコン原子を母体とする非単結晶シリコン膜に第１３族原子を所望の量含有させることで、帯電極性と逆極性のキャリアを通過させつつ横流れしない最適な抵抗値に調整することが好ましい。
【００７２】
上部電荷注入阻止層は、ａ−Ｓｉ系の材料であればいずれの材質でも可能であるが、例えば、水素原子（Ｈ）及び／又はハロゲン原子（Ｘ）を含有し、更に炭素原子を含有するａ−ＳｉＣ：Ｈ，Ｘが好ましい。
【００７３】
上部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べ比較的多く含有させる。上部電荷注入阻止層に含有される伝導性を制御する原子は、層中に均一に分布させても良いし、あるいは層厚方向には均一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、表面層側に多く分布するように含有させるのが好適である。
【００７４】
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、均一な分布で含有されること画面内方向における特性の均一化をはかる点からも必要である。
【００７５】
上部電荷注入阻止層の層厚は、光導電層及び表面層の層厚及び求められる電子写真特性によって総合的に判断して決定すればよい。表面からの電荷注入の阻止能力を十分発揮し、かつ画像品質に影響を与えない事などから、通常は０．０１μｍ〜０．５μｍで設計する。
【００７６】
次に、本発明の光受容層を作製するの装置及び膜形成方法について詳述する。
【００７７】
図２は、電源周波数としてＲＦ帯を用いた高周波プラズマＣＶＤ法（ＲＦ−ＰＣＶＤとも略記する）による電子写真用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２に示す製造装置の構成は以下の通りである。
【００７８】
この装置は大別すると、堆積装置（２１００）、原料ガス供給装置（２２００）、反応容器（２１１１）内を減圧にするための排気装置（図示せず）から構成されている。堆積装置（２１００）中の反応容器（２１１１）内には円筒状支持体（２１１２）、支持体加熱用ヒーター（２１１３）、原料ガス導入管（２１１４）が設置され、さらに高周波マッチングボックス（２１１５）が接続されている。
【００７９】
原料ガス供給装置（２２００）は、ＳｉＨ４、ＧｅＨ４、Ｈ２、ＣＨ４、Ｂ２Ｈ６、ＰＨ３等の原料ガスボンベ（２２２１〜２２２６）と各バルブ（２２３１〜２２３６、２２４１〜２２４６、２２５１〜２２５６）及びマスフローコントローラー（２２１１〜２２１６）から構成され、各原料ガスのボンベは補助バルブ（２２６０）を介して反応容器（２１１１）内のガス導入管（２１１４）に接続されている。
【００８０】
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。
【００８１】
先ず、反応容器（２１１１）内に円筒状支持体（２１１２）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（２１１１）内を排気する。続いて、支持体加熱用ヒーター（２１１３）により円筒状支持体（２１１２）の温度を２００℃乃至３５０℃の所定の温度に制御する。
【００８２】
堆積膜形成用の原料ガスを反応容器（２１１１）に流入させるには、原料ガスボンベバルブ（２２３１〜２２３６）、反応容器リークバルブ（２１１７）が閉じられていることを確認し、又、ガス流入バルブ（２２４１〜２２４６）、ガス流出バルブ（２２５１〜２２５６）、補助バルブ（２２６０）が開かれていることを確認して、まずメイン排気バルブ（２１１８）を開いて反応容器（２１１１）及びガス配管内（２１１６）を排気する。
【００８３】
次に、真空計（２１１９）の読みが約０．１Ｐａ以下になった時点で補助バルブ（２２６０）、ガス流出バルブ（２２５１〜２２５６）を閉じる。
【００８４】
その後、原料ガスボンベ（２２２１〜２２２６）より各ガスを原料ガスボンベバルブ（２２３１〜２２３６）を開いて導入し、圧力調整器（２２６１〜２２６６）により各ガス圧を０．２ＭＰａに調整する。次に、ガス流入バルブ（２２４１〜２２４６）を徐々に開けて、各ガスをマスフローコントローラー（２２１１〜２２１６）内に導入する。
【００８５】
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。
【００８６】
円筒状支持体（２１１２）が所定の温度になったところでガス流出バルブ（２２５１〜２２５６）のうちの必要なもの及び補助バルブ（２２６０）を徐々に開き、ガスボンベ（２２２１〜２２６６）から所定のガスをガス導入管（２１１４）を介して反応容器（２１１１）内に導入する。次にマスフローコントローラー（２２１１〜２２１６）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（２１１１）内の圧力が１×１０２Ｐａ以下の所定の圧力になるように真空計（２１１９）を見ながらメイン排気バルブ（２１１８）の開口を調整する。内圧が安定したところで、周波数１３．５６ＭＨｚ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（２１１５）を通じて反応容器（２１１１）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（２１１２）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へのガスの流入を止め、堆積膜の形成を終える。
【００８７】
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。それぞれの層を形成する際には必要なガス以外のガス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（２１１１）内、ガス流出バルブ（２２５１〜２２５６）から反応容器（２１１１）に至る配管内に残留することを避けるために、ガス流出バルブ（２２５１〜２２５６）を閉じ、補助バルブ（２２６０）を開き、さらにメイン排気バルブ（２１１８）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。
【００８８】
また、膜形成の均一化を図るために、層形成を行っている間は、円筒状支持体（２１１２）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。
【００８９】
さらに、上述のガス種及びバルブ操作は各々の層の作製条件に従って変更が加えられることは言うまでもない。
【００９０】
支持体の加熱方法は、真空仕様である発熱体であればよく、より具体的にはシース状ヒーターの巻き付けヒーター、板状ヒーター、セラミックヒーター等の電気抵抗発熱体、ハロゲンランプ、赤外線ランプ等の熱放射ランプ発熱体、液体、気体等を温媒とし熱交換手段による発熱体等が挙げられる。加熱手段の表面材質は、ステンレス、ニッケル、アルミニウム、銅等の金属類、セラミックス、耐熱性高分子樹脂等を使用することができる。
【００９１】
それ以外にも、反応容器以外に加熱専用の容器を設け、加熱した後、反応容器内に真空中で支持体を搬送する方法が用いられる。
【００９２】
以上の様な方法により製造される電子写真用光受容部材は、画像上に白点或いは黒点等の画像欠陥を引き起こす球状突起の低減を達成し、更にはドット再現性の向上、光メモリーの低減を達成することができる。
【００９３】
【実施例】
以下、実施例により本発明ならびに本発明の効果をより具体的に説明する。下記の実施例は、本発明の最良な実施形態の一例であるものの、本発明はこれら実施例により限定されるものではない。
【００９４】
【実施例１】
図２に示すＲＦ−ＰＣＶＤ法による電子写真用光受容部材の製造装置を用いて、前記の手順に従い、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に示す作製条件で、図１（ａ）に概略構成を示す下部電荷注入阻止層、第１の層領域と第２の層領域とからなる光導電層、表面層からなる正帯電電子写真用光受容部材を作製した。
【００９５】
表１に示す作製条件中の「２００→１０」はガス流量を２００ｍＬ／ｍｉｎ（ｎｏｒｍａｌ）から２０　ｍＬ／ｍｉｎ（ｎｏｒｍａｌ）まで連続的に変化させることを表す。
【００９６】
この際、光導電層中の窒素原子及び酸素原子の含有量が、光導電層の第１、第２の層領域の界面近傍においてピークを有するように、光導電層の界面領域でＮＯ、Ｎ２、Ｏ２のガス流量をそれぞれＸｐｐｍ、Ｙｐｐｍ、Ｚｐｐｍ（いずれもＳｉＨ４流量に対して）に変化させて作製した。ここで、界面領域の膜厚Ｗは０．５μｍとした。
【００９７】
【表１】
2004133122.tif 000003
このようにして作製した電子写真用光受容部材について、ＳＩＭＳ（ＣＡＭＥＣＡ社　ＩＭＳ−４Ｆ）により窒素原子及び酸素原子の含有量のデプスプロファイルを測定した。その結果、図３（ａ）に示すデプスプロファイルのように、光導電層の界面領域でＮＯ、Ｎ２、Ｏ２のガス流量を適宜選択することで、光導電層の第１、第２の層領域の界面近傍において、光導電層中の窒素原子及び酸素原子の含有量がピークを有するように作製可能であることが確認できた。
【００９８】
さらに比較基準として、光導電層の界面領域でＮＯのガス流量を変化させず、またＮ２、Ｏ２のガスを導入せずに作製し、同じくＳＩＭＳにより光導電層中の窒素原子及び酸素原子の含有量がピークを有しないことを確認した。
【００９９】
これらの電子写真用光受容部材を、図５に概略構成を示すキヤノン製デジタル電子写真装置ｉＲ−５０００に設置して、球状突起、ドット再現性、光メモリーを評価した。
【０１００】
図５に示すように、このデジタル電子写真装置５００は、電子写真感光体５０１の外周部に沿って、主帯電器５０２、静電潜像形成手段（露光装置）５０３、現像器５０４、転写・分離帯電器５０６、クリーナー５０５、除電光源５０７がそれぞれ配設されている。また、記録材５１０が搬入される上流側にレジストローラー５１１が設けられ、記録材５１０が搬出される下流側に定着器５０８が設けられている。
【０１０１】
球状突起の評価は以下の方法で行った。まず現像器位置における暗部電位が所定の値となるように主帯電器電流を調整したあと、原稿に反射濃度０．１以下の所定の白紙を用い、現像器位置での明部電位が所定の値となるように像露光強度を調整した。次いでキヤノン製全面黒チャート（部品番号：ＦＹ９−９０７３）を原稿台に置き、コピーしたときに得られたＡ３コピー画像で２５１ｍｍの長さ（感光体１回転分に相当する画像域）の範囲に認められる画像欠陥のうち、直径０．２ｍｍ以上の白点の個数を数え、その個数により評価した。従って、数値が小さいほど球状突起は良好となる。
【０１０２】
ドット再現性の評価は以下の方法で行った。同じく主帯電器電流及び像露光強度を調整し、次いでワンドット・ワンスペースの編点模様を含むテストパターンを印字し、現像されたドット径の平均値を求めた。さらに、このドット径の平均値とレーザースポット径の１／ｅ２半値幅の差（絶対値）を求め、レーザースポット径の１／ｅ２半値幅に対する比をもってドット再現性として評価した。従って、数値が小さいほど、ドット径がレーザースポット径の１／ｅ２半値幅と同等の大きさに再現されており、ドット再現性が良好となる。
【０１０３】
光メモリーの評価は以下の方法で行った。同じく主帯電器電流及び像露光強度を調整し、次いで反射濃度１．１、直径５ｍｍの黒丸からなるキヤノン製ゴーストチャート（部品番号；ＦＹ９−９０４０）が画像先頭に来るように、キヤノン製中間調チャート（部品番号：ＦＹ９−９０４２）に重ねて原稿台に置き、コピーしたときに得られたＡ３コピー画像において、中間調コピー上に認められるゴーストチャートの直径５ｍｍの黒丸の反射濃度と中間調部分の反射濃度との差を測定し、その反射濃度差により評価した。従って、反射濃度差が小さいほど光メモリーは良好となる。
【０１０４】
表２に、光導電層の界面領域におけるＮＯ、Ｎ２、Ｏ２のＳｉＨ４に対するガス流量Ｘ、Ｙ、Ｚ［ｐｐｍ］を変化させて作製した電子写真用光受容部材の評価結果を示す。
【０１０５】
それぞれの電子写真用光受容部材について、ＳＩＭＳ（ＣＡＭＥＣＡ社　ＩＭＳ−４Ｆ）によりデプスプロファイルを測定して求めた、窒素原子及び酸素原子のピークにおける最大含有量をそれぞれＮｐ、Ｏｐ、光導電層全体の平均含有量をそれぞれＮａ、Ｏａとしたときの、平均含有量に対する最大含有量の比率Ｎｐ／Ｎａ、Ｏｐ／Ｏａを示す。
【０１０６】
さらに、球状突起、ドット再現性、光メモリーの画像特性の評価を、光導電層の界面領域でガス流量を変化させずに作製した比較基準の評価結果に対する相対評価によって行った。いずれの評価結果についても、１２０％以上で比較基準に対して悪化した場合を×、９０％以上１２０％未満で比較基準と同等レベルであった場合を△、５０％以上９０％未満で比較基準よりも良好な結果が得られた場合を○、５０％以下で比較基準よりも非常に良好な結果が得られた場合を◎として評価を行った。
【０１０７】
【表２】
2004133122.tif 000004
表２の結果より、光導電層の界面近傍において１．０＜Ｏｐ／Ｏａ＜Ｎｐ／Ｎａの関係を満たすように窒素原子及び酸素原子のピークを形成した実施例１−ａから１−ｆにおいて、光導電層の界面領域でガス流量を変化させずに作製した比較基準に対して、光メモリーを悪化させることなく、球状突起に起因する画像欠陥の低減とドット再現性の向上を同時に達成することができた。
【０１０８】
【実施例２】
次に、窒素原子の平均含有量に対する最大含有量の比率Ｎｐ／Ｎａについて検討を行った。
【０１０９】
表３に、Ｘ＝１０ｐｐｍ、Ｚ＝０ｐｐｍに固定し、Ｙ［ｐｐｍ］のみを変化させて正帯電電子写真用光受容部材を同様に作製し、実施例１と同様に評価した結果を示す。
【０１１０】
【表３】
2004133122.tif 000005
表３の結果より、光導電層の界面近傍において１．５≦Ｎｐ／Ｎａ≦５．０の関係を満たすように窒素原子のピークを形成した実施例２−ｂから２−ｆにおいて、光メモリーを悪化させることなく、さらに顕著に球状突起に起因する画像欠陥の低減とドット再現性の向上を同時に達成することができた。
【０１１１】
【実施例３】
次に、窒素原子のピークの半値幅について検討を行った。
【０１１２】
表４に、Ｘ＝１０ｐｐｍ、Ｙ＝２０ｐｐｍ、Ｚ＝０ｐｐｍに固定し、界面領域の膜厚Ｗ［μｍ］のみを変化させて窒素原子のピークの半値幅を変化させた正帯電電子写真用光受容部材を同様に作製し、実施例１と同様に評価した結果を示す。ここでピークの半値幅は、界面近傍のデプスプロファイルを光導電層全体の平均含有量Ｎａで除算したピークの１／２半値とした。（図４参照）
【０１１３】
【表４】
2004133122.tif 000006
表４の結果より、光導電層の界面近傍において半値幅が０．１μｍ以上２μｍ以下になるように窒素原子のピークを形成した実施例３−ｂから３−ｆにおいて、光メモリーを悪化させることなく、さらに顕著に球状突起に起因する画像欠陥の低減とドット再現性の向上を同時に達成することができた。
【０１１４】
【実施例４】
次に、カラー電子写真装置における画像特性について検討を行った。
【０１１５】
同じく、図２に示すＲＦ−ＰＣＶＤ法による電子写真用光受容部材の製造装置を用いて、前記の手順に従い、直径６０ｍｍ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５に示す作製条件で、図１（ｂ）に概略構成を示す下部電荷注入阻止層、第１の層領域と第２の層領域とからなる光導電層、上部電荷注入阻止層、表面層からなる負帯電電子写真用光受容部材を作製した。
【０１１６】
【表５】
2004133122.tif 000007
このようにして作製した電子写真用光受容部材を、図６に概略構成を示すキヤノン製デジタルカラー電子写真装置ＣＬＣ１０００に４本設置して、実施例１と同様に、球状突起、ドット再現性、光メモリーを評価した。
【０１１７】
図６に示すように、このデジタルカラー電子写真装置６００は、記録材５１０を搬送する記録材担持ベルト５０９を有し、記録材５１０の搬送経路に沿って各色毎に配設された各画像形成部６０１ａ、６０１ｂ、６０１ｃ、６０１ｄを備えている。
【０１１８】
尚、各色の画像形成部が上述したデジタル電子写真装置５００の構成とほぼ同一であるため、上述したデジタル電子写真装置５００と同一部材には便宜上、同一符号を付して説明を省略する。
【０１１９】
表６に、同じく光導電層の界面領域でガス流量を変化させずに作製した比較基準の評価結果に対する相対評価の結果を示す。
【０１２０】
【表６】
2004133122.tif 000008
光導電層の界面近傍において１．０＜Ｏｐ／Ｏａ＜Ｎｐ／Ｎａの関係を満たすように窒素原子及び酸素原子のピークを形成した実施例４において、カラー電子写真装置においても、光導電層の界面領域でガス流量を変化させずに作製した比較基準に対して、光メモリーを悪化させることなく、球状突起に起因する画像欠陥の低減とドット再現性の向上を同時に顕著に達成することができた。
【０１２１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、支持体上に少なくとも窒素原子及び酸素原子を含有するアモルファスシリコン系の光導電層を形成した電子写真用光受容部材において、画像上に白点或いは黒点等の画像欠陥を引き起こす球状突起の低減を達成し、更にはドット再現性の向上、光メモリーの低減を達成した画像特性の優れた高品質な電子写真用光受容部材を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電子写真用光受容部材の例を説明するための模式的断面図である。
【図２】本発明の電子写真用光受容部材の製造装置の一例を示す模式的説明図である。
【図３】本発明における光導電層中の窒素原子及び酸素原子含有量の界面近傍におけるピークを説明するデプスプロファイルの一例である。
【図４】本発明における光導電層中の窒素原子含有量の界面近傍におけるピークの半値幅を説明する一例である。
【図５】本発明の電子写真用光受容部材を設置するデジタル電子写真装置の一例を示す模式的説明図である。
【図６】本発明の電子写真用光受容部材を設置するデジタルカラー電子写真装置の一例を示す模式的説明図である。
【符号の説明】
１００　　電子写真用光受容部材
１０１　　支持体
１０２　　光受容層
１０３　　光導電層
１０４　　表面層
１０５　　下部電荷注入阻止層
１０６　　上部電荷注入阻止層
１１０　　自由表面
１１１　　第１の層領域
１１２　　第２の層領域
２１００　　堆積装置
２１１１　　反応容器
２１１２　　円筒状支持体
２１１３　　支持体加熱用ヒーター
２１１４　　原料ガス導入管
２１１５　　マッチングボックス
２１１６　　原料ガス配管
２１１７　　反応容器リークバルブ
２１１８　　メイン排気バルブ
２１１９　　真空計
２２００　　原料ガス供給装置
２２１１〜２２１６　　マスフローコントローラー
２２２１〜２２２６　　原料ガスボンベ
２２３１〜２２３６　　原料ガスボンベバルブ
２２４１〜２２４６　　ガス流入バルブ
２２５１〜２２５６　　ガス流出バルブ
２２６０　　補助バルブ
２２６１〜２２６６　　圧力調整器
５００　　デジタル電子写真装置
５０１　　電子写真感光体
５０２　　主帯電器
５０３　　静電潜像形成手段（露光装置）
５０４　　現像器
５０５　　クリーナー
５０６　　転写・分離帯電器
５０７　　除電光源
５０８　　定着器
５０９　　記録材担持ベルト
５１０　　記録材
５１１　　レジストローラー
６００　　デジタルカラー電子写真装置
６０１ａ〜ｄ　　各画像形成部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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