(57)【要約】【課題】帯電能の向上と、その温度特性の向上および光メモリーの低減とが両立・達成され、画像品質が向上した電子写真用光受容部材を提供する。【解決手段】導電性支持体上に、水素原子と周期律表第IIIｂ族元素を含有しシリコン原子を母体とする非単結晶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において、光導電層を、それぞれ特定の範囲の水素原子含有量、光学的バンドギャップ、及び光吸収スペクトルの指数関数裾から得られる特性エネルギーを持つ支持体側の第１の層領域と表面側の第２の層領域で形成し、第２の層領域の光学的バンドギャップを第１の層領域より小さくし、且つ、第２の層領域の周期律表第IIIｂ族元素の含有量を第１の層領域より少なくする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性支持体上に、水素原子または／及びハロゲン原子と周期律表第IIIｂ族の少なくとも一種の元素を含有しシリコン原子を母体とする非単結晶材料で構成された光導電層を少なくとも有する電子写真用光受容部材において、水素原子または／及びハロゲン原子の含有量が２０〜３０原子％、光学的バンドギャップが１．７５〜１．８５ｅＶ、光吸収スペクトルの指数関数裾から得られる特性エネルギーが５５〜６５ｍｅＶである支持体側の第１の層領域と、水素原子または／及びハロゲン原子の含有量が１０〜２５原子％、光学的バンドギャップが１．７０〜１．８０ｅＶ、光吸収スペクトルの指数関数裾から得られる特性エネルギーが５５ｍｅＶ以下である表面側の第２の層領域を前記光導電層が有し、第２の層領域の光学的バンドギャップが第１の層領域より小さく、且つ、第２の層領域の周期律表第IIIｂ族元素の含有量が第１の層領域より少ないことを特徴とする電子写真用光受容部材。
【請求項２】
導電性支持体上に、水素原子または／及びハロゲン原子と周期律表第IIIｂ族の少なくとも一種の元素を含有しシリコン原子を母体とする非単結晶材料で構成された光導電層を少なくとも有する電子写真用光受容部材において、水素原子または／及びハロゲン原子の含有量が２５〜４０原子％、光学的バンドギャップが１．８０〜１．９０ｅＶ、光吸収スペクトルの指数関数裾から得られる特性エネルギーが５５ｍｅＶ以下である支持体側の第１の層領域と、水素原子または／及びハロゲン原子の含有量が１０〜２５原子％、光学的バンドギャップが１．７０〜１．８０ｅＶ、光吸収スペクトルの指数関数裾から得られる特性エネルギーが５５ｍｅＶ以下である表面側の第２の層領域を前記光導電層が有し、第２の層領域の光学的バンドギャップが第１の層領域より小さく、且つ、第２の層領域の周期律表第IIIｂ族元素の含有量が第１の層領域より少ないことを特徴とする電子写真用光受容部材。
【請求項３】
第１の層領域の周期律表第IIIｂ族元素の含有量がシリコン原子に対して０．２〜３０ｐｐｍである請求項１記載の電子写真用光受容部材。
【請求項４】
第１の層領域の周期律表第IIIｂ族元素の含有量がシリコン原子に対して０．２〜２５ｐｐｍである請求項２記載の電子写真用光受容部材。
【請求項５】
第２の層領域の周期律表第IIIｂ族元素の含有量がシリコン原子に対して０．０１〜１０ｐｐｍである請求項１〜４のいずれか１項に記載の電子写真用光受容部材。
【請求項６】
第２の層領域における、像露光のピーク波長光を７０％以上吸収するに要する表面側からの層領域の周期律表第IIIｂ族元素の含有量が、シリコン原子に対して０．０１〜５ｐｐｍである請求項１〜５のいずれか１項に記載の電子写真用光受容部材。
【請求項７】
第２の層領域が、像露光のピーク波長光を８０〜９５％吸収する層領域である請求項１〜６のいずれか１項に記載の電子写真用光受容部材。
【請求項８】
光導電層の全層厚に対する、第２の層領域の層厚の比が０．０５〜０．５である請求項１〜７のいずれか１項に記載の電子写真用光受容部材。
【請求項９】
光導電層における周期律表第IIIｂ族元素の含有量が、支持体側から表面側へ向かって減少している請求項１〜８のいずれかに１項に記載の電子写真用光受容部材。
【請求項１０】
光導電層中に、炭素、酸素、窒素の少なくとも一種の元素を含有する請求項１〜９のいずれか１項に記載の電子写真用光受容部材。
【請求項１１】
光導電層の厚さが２０〜５０μｍである請求項１〜１０のいずれか１項に記載の電子写真用光受容部材。
【請求項１２】
炭素、酸素、窒素の少なくとも一種の元素を含有しシリコン原子を母体とする非単結晶材料で構成された表面層を有する請求項１〜１１のいずれか１項に記載の電子写真用光受容部材。
【請求項１３】
表面層の厚さが０．０１〜３μｍである請求項１２記載の電子写真用光受容部材。
【請求項１４】
水素原子または／及びハロゲン原子と、炭素、酸素、窒素の少なくとも一種の元素と、周期律表第IIIｂ族または第Ｖｂ族の少なくとも一種の元素を含有しシリコン原子を母体とする非単結晶材料で構成された電荷注入阻止層を有し、該電荷注入阻止層上に光導電層が設けられた請求項１〜１３のいずれか１項に記載の電子写真用光受容部材。
【請求項１５】
電荷注入阻止層の厚さが０．１〜５μｍである請求項１４記載の電子写真用光受容部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光（ここでは広義の光であって、紫外線、可視光線、赤外線、Ｘ線、γ線等を意味する。）のような電磁波に対して感受性のある電子写真用光受容部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成分野において、光受容部材の光受容層を形成する光導電材料は、次のような特性が要求される。高感度であること、ＳＮ比（光電流（Ip）／暗電流（Id））が高いこと、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、光応答性が速いこと、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である。特に、光受容部材が、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場合は、上記の使用時における無害性は重要である。
【０００３】
上記の特性が優れている光導電材料としては、水素化アモルファスシリコンが挙げられ、例えば、特公昭６０−３５０５９号公報（特許文献１）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の作製は、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法等の成膜法によってアモルファスシリコンからなる光導電層を形成する。なかでもプラズマＣＶＤ法による製造方法が好適であり、実用されている。このプラズマＣＶＤ法は、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、導電性支持体上にアモルファスシリコンの堆積膜を形成するものである。
【０００５】
また、特開昭５６−８３７４６号公報（特許文献２）においては、ハロゲン原子を含むアモルファスシリコンからなる光導電層を導電性支持体上に形成した電子写真用光受容部材が提案されている。この公報においては、アモルファスシリコンにハロゲン原子を１〜４０原子％含有させることによって、耐熱性が高くなり、且つ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されている。
【０００６】
特開昭５７−１１５５５６号公報（特許文献３）には、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、及び耐湿性等の使用環境特性、さらには経時的安定性について改善を図るため、シリコン原子を母体とするアモルファス材料で構成された光導電層上に、シリコン原子及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（特許文献４）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が積層された感光体について記載され、特開昭６２−１６８１６１公報（特許文献５）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。
【０００７】
特開昭５８−２１２５７号公報（特許文献６）には、光導電層の作製中に支持体温度を変化させ、光導電層内で禁止帯幅を変化させることによって、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ている。特開昭５８−１２１０４２号公報（特許文献７）には、光導電層の層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とすることによって、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号公報（特許文献８）および特開昭６１−２０１４８１号公報（特許文献９）には、水素含有量の異なる水素化アモルファスシリコンを積層することによって、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。
【０００８】
アモルファスシリコン感光体の画像品質向上のために、特開昭５８−８８１１５号公報（特許文献１０）には、光導電層の支持体側に周期律表第III族の原子を多く含有させることが開示されている。特開昭６２−８３４７０号公報（特許文献１１）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って、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。また、特開昭６２−１１２１６６号公報（特許文献１２）には、Ｂ2Ｈ6／ＳｉＨ4流量比を３．３×１０-7以上に保ってキャリア輸送層を形成することにより残像現象をなくす技術が開示されている。
【０００９】
その他、アモルファスシリコン感光体の画像品質向上のために、特開昭６０−９５５５１号公報（特許文献１３）には、感光体表面近傍の温度を３０〜４０℃に維持しながら帯電・露光・現像・転写の画像形成行程を行うことによって、感光体表面での水分の吸着による表面抵抗の低下、及び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。
【００１０】
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・光導電特性および使用環境特性が向上し、それらに伴って画像品質も向上してきた。
【特許文献１】特公昭６０−３５０５９号公報
【特許文献２】特開昭５６−８３７４６号公報
【特許文献３】特開昭５７−１１５５５６号公報
【特許文献４】特開昭６０−６７９５１号公報
【特許文献５】特開昭６２−１６８１６１公報
【特許文献６】特開昭５８−２１２５７号公報
【特許文献７】特開昭５８−１２１０４２号公報
【特許文献８】特開昭５９−１４３３７９号公報
【特許文献９】特開昭６１−２０１４８１号公報
【特許文献１０】特開昭５８−８８１１５号公報
【特許文献１１】特開昭６２−８３４７０号公報
【特許文献１２】特開昭６２−１１２１６６号公報
【特許文献１３】特開昭６０−９５５５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、アモルファスシリコン系材料で構成された光導電層を有する従来の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、使用環境特性、経時的安定性、及び耐久性において、これらの個々では性能の向上が図られてはいるが総合的には不十分であり、総合的な特性の向上を図る上でさらに改良すべき余地があった。
【００１２】
特に、電子写真装置の高画質化・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さらなる向上とともに、帯電能や感度を維持しつつあらゆる環境下で大幅に性能を高めることが求められている。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ついても従来以上の高い画像特性が求められるようになった。
【００１３】
このような状況において、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の向上が可能になってはきたが、帯電能、感度および光応答性、並びに画像品質の向上に関しては未だ十分とはいえない。特にアモルファスシリコン系光受容部材の高画質化の課題として、周囲の温度変化による電子写真特性（帯電能、感度など）の変動を抑えること（使用環境特性の改善）、及び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（光応答性等の光導電特性の改善）がいっそう求められるようになってきた。
【００１４】
例えば、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、複写機内に設置したドラムヒーターによっ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が大きいため、複写機内の実際の使用環境下では、感光体が本来有しているよりも低い帯電能の状態で使用せざるを得なかった。例えば、室温での使用時に比べて、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１００Ｖ程度低下してしまっていた。
【００１５】
また、従来は複写機を使用しない間（例えば夜間など）でもドラムヒーターに通電することによって、帯電器のコロナ放電により生成するオゾン生成物が感光体表面に吸着することにより発生する画像流れを防止していた。しかし、現在では省電力化のために複写機を使用しない夜間などの通電は極力行わないようになってきている。このような通電を行わない状態で複写を行うと、帯電等により感光体周囲の温度が上昇し、それにともなって帯電能が低下するため、複写中に画像濃度が変わってしまうという現象が生じていた。
【００１６】
さらに、同一原稿を連続して繰り返し複写すると、前回の複写行程での像露光の残像が次回の複写時に画像上に生じる現象（ゴースト）や、トナーを節約するために連続複写時の紙間において感光体に照射するブランク露光の影響により複写画像上に濃度差が生じる現象（ブランクメモリー）等が画像品質を向上させる上で問題になってきた。
【００１７】
一方、近年、オフィスや一般家庭へコンピュータが普及し、電子写真装置も従来の複写機としてだけでなく、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することが求められるようになってきた。デジタル化のための露光光源として用いられる半導体レーザーやＬＥＤは、発光強度や価格の点から近赤外から赤色可視光までの比較的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機には見られなかった特性上の問題を解決することが求められるようになった。
【００１８】
特に、露光量と感光体表面電位の関係、いわゆるＥ−Ｖ特性（曲線）が温度によってシフトすること（感度の温度特性）や、Ｅ−Ｖ特性（曲線）の直線性（感度の直線性）が低下することが、半導体レーザーやＬＥＤを用いた場合の特徴として注目されるようになってきた。すなわち、半導体レーザーやＬＥＤを露光光源として用いたデジタル機においては、感光体温度を前述のドラムヒーターにより制御を行わない場合、感度の温度特性や感度の直線性の低下のために、周囲の温度によって感度が変化して画像濃度が変わってしまうという新たな問題が生じていた。
【００１９】
したがって、電子写真用光受容部材を設計する際に、上記のような問題が解決されるように、層構成や各層の化学的組成などの総合的な観点からの改良を図ると共に、アモルファスシリコン系材料そのものの一段の特性の改良を図ることが必要とされている。
【００２０】
そこで本発明の目的は、上述したアモルファスシリコン系材料で構成された光受容層を有する従来の電子写真用光受容部材における諸問題を解決することを目的とするものである。
【００２１】
すなわち、本発明の目的は、電気的・光学的・光導電的特性に優れ、且つこれらが温度や湿度等の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（使用環境特性に優れ）、画像品質に優れた電子写真用光受容部材を提供することである。特に、帯電能の向上と、その温度特性の向上および光メモリーの低減とが高次元で両立・達成され、画像品質が飛躍的に向上した電子写真用光受容部材を提供することである。
【００２２】
また、像露光光源として特に半導体レーザーやＬＥＤを用いたときの感度の温度特性や感度の直線性が改善され、画像品質が飛躍的に向上した電子写真用光受容部材を提供することにある。
【００２３】
さらに、耐光疲労や繰り返し使用等による劣化現象を起こさない耐久性に優れた電子写真用光受容部材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
上記課題を解決するために、本発明者らは、光導電層のキャリアの挙動に着目し、アモルファスシリコン系材料（以下「ａ−Ｓｉ」という。）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ついて鋭意検討した。その結果、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及びバンドギャップ内の局在状態密度分布を制御することによって上記目的を達成できるという知見を得た。
【００２５】
すなわち、水素原子または／及びハロゲン原子を含有しシリコン原子を母体とする非単結晶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において、その層構造が特定化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較してあらゆる点において優れていること、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出した。
【００２６】
また本発明は、デジタル化に対応した長波長光（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、光が入射する部分とそれ以外の部分との役割を考慮しながら、水素原子または／及びハロゲン原子含有量、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分布、および伝導性を制御する物質である周期律表第IIIｂ族の元素の分布を相互に関連させながら制御することによって、感度の温度特性や感度の直線性を改善し、さらに帯電能と光メモリーを改善できるという知見を得た。
【００２７】
これらの知見から、本発明者らは以下の発明を完成した。
【００２８】
第１の発明は、導電性支持体上に、水素原子または／及びハロゲン原子と周期律表第IIIｂ族の少なくとも一種の元素を含有しシリコン原子を母体とする非単結晶材料で構成された光導電層を少なくとも有する電子写真用光受容部材において、該光導電層は、水素原子または／及びハロゲン原子の含有量が１０〜３０原子％、光学的バンドギャップが１．７５〜１．８５ｅＶ、光吸収スペクトルの指数関数裾から得られる特性エネルギーが５５〜６５ｍｅＶであって、該光導電層に入射する光を一定量吸収する第２の層領域を表面側に、その他の第１の層領域を支持体側に有し、第２の層領域の周期律表第IIIｂ族元素の含有量が第１の層領域よりも少ないことを特徴とする電子写真用光受容部材に関する。
【００２９】
第２の発明は、導電性支持体上に、水素原子または／及びハロゲン原子と周期律表第IIIｂ族の少なくとも一種の元素を含有しシリコン原子を母体とする非単結晶材料で構成された光導電層を少なくとも有する電子写真用光受容部材において、該光導電層は、水素原子または／及びハロゲン原子の含有量が１０〜２０原子％、光学的バンドギャップが１．７５ｅＶ以下、光吸収スペクトルの指数関数裾から得られる特性エネルギーが５５ｍｅＶ以下であって、該光導電層に入射する光を一定量吸収する第２の層領域を表面側に、その他の第１の層領域を支持体側に有し、第２の層領域の周期律表第IIIｂ族元素の含有量が第１の層領域よりも少ないことを特徴とする電子写真用光受容部材に関する。
【００３０】
第３の発明は、導電性支持体上に、水素原子または／及びハロゲン原子と周期律表第IIIｂ族の少なくとも一種の元素を含有しシリコン原子を母体とする非単結晶材料で構成された光導電層を少なくとも有する電子写真用光受容部材において、該光導電層は、水素原子または／及びハロゲン原子の含有量が２５〜３５原子％、光学的バンドギャップが１．８０ｅＶ以上、光吸収スペクトルの指数関数裾から得られる特性エネルギーが５５ｍｅＶ以下であって、該光導電層に入射する光を一定量吸収する第２の層領域を表面側に、その他の第１の層領域を支持体側に有し、第２の層領域の周期律表第IIIｂ族元素の含有量が第１の層領域よりも少ないことを特徴とする電子写真用光受容部材に関する。
【００３１】
第４の発明は、第２の層領域が、像露光のピーク波長光を５０〜９０％吸収する層領域である第１、第２又は第３の発明の電子写真用光受容部材に関する。
【００３２】
第５の発明は、第２の層領域の周期律表第IIIｂ族元素の含有量に対する、第１の層領域の周期律表第IIIｂ族元素の含有量の比が１．２〜２００である第１〜第４のいずれかの発明の電子写真用光受容部材に関する。
【００３３】
第６の発明は、第２の層領域の周期律表第IIIｂ族元素の含有量がシリコン原子に対して０．０３〜５ｐｐｍである第１〜第５のいずれかの発明の電子写真用光受容部材に関する。
【００３４】
第７の発明は、第１の層領域の周期律表第IIIｂ族元素の含有量がシリコン原子に対して０．２〜２５ｐｐｍである第１〜第６の発明の電子写真用光受容部材に関する。
【００３５】
第８の発明は、導電性支持体上に、水素原子または／及びハロゲン原子と周期律表第IIIｂ族の少なくとも一種の元素を含有しシリコン原子を母体とする非単結晶材料で構成された光導電層を少なくとも有する電子写真用光受容部材において、水素原子または／及びハロゲン原子の含有量が２０〜３０原子％、光学的バンドギャップが１．７５〜１．８５ｅＶ、光吸収スペクトルの指数関数裾から得られる特性エネルギーが５５〜６５ｍｅＶである支持体側の第１の層領域と、水素原子または／及びハロゲン原子の含有量が１０〜２５原子％、光学的バンドギャップが１．７０〜１．８０ｅＶ、光吸収スペクトルの指数関数裾から得られる特性エネルギーが５５ｍｅＶ以下である表面側の第２の層領域を前記光導電層が有し、第２の層領域の光学的バンドギャップが第１の層領域より小さく、且つ、第２の層領域の周期律表第IIIｂ族元素の含有量が第１の層領域より少ないことを特徴とする電子写真用光受容部材に関する。
【００３６】
第９の発明は、導電性支持体上に、水素原子または／及びハロゲン原子と周期律表第IIIｂ族の少なくとも一種の元素を含有しシリコン原子を母体とする非単結晶材料で構成された光導電層を少なくとも有する電子写真用光受容部材において、水素原子または／及びハロゲン原子の含有量が２５〜４０原子％、光学的バンドギャップが１．８０〜１．９０ｅＶ、光吸収スペクトルの指数関数裾から得られる特性エネルギーが５５ｍｅＶ以下である支持体側の第１の層領域と、水素原子または／及びハロゲン原子の含有量が１０〜２５原子％、光学的バンドギャップが１．７０〜１．８０ｅＶ、光吸収スペクトルの指数関数裾から得られる特性エネルギーが５５ｍｅＶ以下である表面側の第２の層領域を前記光導電層が有し、第２の層領域の光学的バンドギャップが第１の層領域より小さく、且つ、第２の層領域の周期律表第IIIｂ族元素の含有量が第１の層領域より少ないことを特徴とする電子写真用光受容部材に関する。
【００３７】
第１０の発明は、第１の層領域の周期律表第IIIｂ族元素の含有量がシリコン原子に対して０．２〜３０ｐｐｍである第８の発明の電子写真用光受容部材に関する。
【００３８】
第１１の発明は、第１の層領域の周期律表第IIIｂ族元素の含有量がシリコン原子に対して０．２〜２５ｐｐｍである第９の発明の電子写真用光受容部材に関する。
【００３９】
第１２の発明は、第２の層領域の周期律表第IIIｂ族元素の含有量がシリコン原子に対して０．０１〜１０ｐｐｍである第８〜第１１のいずれかの発明の電子写真用光受容部材に関する。
【００４０】
第１３の発明は、第２の層領域における、像露光のピーク波長光を７０％以上吸収するに要する表面側からの層領域の周期律表第IIIｂ族元素の含有量が、シリコン原子に対して０．０１〜５ｐｐｍである第８〜第１２のいずれかの発明の電子写真用光受容部材に関する。
【００４１】
第１４の発明は、第２の層領域が、像露光のピーク波長光を８０〜９５％吸収する層領域である第８〜第１３のいずれかの発明の電子写真用光受容部材に関する。
【００４２】
第１５の発明は、光導電層の全層厚に対する、第２の層領域の層厚の比が０．０５〜０．５である第８〜第１４のいずれかの発明の電子写真用光受容部材に関する。
【００４３】
第１６の発明は、光導電層における周期律表第IIIｂ族元素の含有量が、支持体側から表面側へ向かって減少している第１〜第１５のいずれかの発明の電子写真用光受容部材に関する。
【００４４】
第１７の発明は、光導電層中に、炭素、酸素、窒素の少なくとも一種の元素を含有する第１〜第１６のいずれかの発明の電子写真用光受容部材に関する。
【００４５】
第１８の発明は、光導電層の厚さが２０〜５０μｍである第１〜第１７のいずれかの発明の電子写真用光受容部材に関する。
【００４６】
第１９の発明は、炭素、酸素、窒素の少なくとも一種の元素を含有しシリコン原子を母体とする非単結晶材料で構成された表面層を有する第１〜第１８のいずれかの発明の電子写真用光受容部材に関する。
【００４７】
第２０の発明は、表面層の厚さが０．０１〜３μｍである第１９の発明の電子写真用光受容部材に関する。
【００４８】
第２１の発明は、水素原子または／及びハロゲン原子と、炭素、酸素、窒素の少なくとも一種の元素と、周期律表第IIIｂ族または第Ｖｂ族の少なくとも一種の元素を含有しシリコン原子を母体とする非単結晶材料で構成された電荷注入阻止層を有し、該電荷注入阻止層上に光導電層が設けられた第１〜第２０のいずれかの発明の電子写真用光受容部材に関する。
【００４９】
第２２の発明は、電荷注入阻止層の厚さが０．１〜５μｍである第２１の発明の電子写真用光受容部材に関する。
【００５０】
上記本発明における「指数関数裾」とは、光吸収スペクトルから低エネルギー側の裾領域を除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」は、この指数関数裾の傾きと関係している。これらを図２を用いてさらに説明する。
【００５１】
図２に、横軸に光子エネルギーｈν、縦軸（対数軸）に吸収係数αをとった場合のａ−Ｓｉのサブバンドギャップ光吸収スペクトルの一例を示す。このスペクトルは大きく二つの領域に分けられる。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、すなわち図２において直線的に変化する領域Ｂ（「指数関数裾」または「アーバックテイル」）と、吸収係数αが光子エネルギーｈνに対してより緩やかな依存性を示す領域Ａである。
【００５２】
上記の領域Ｂは、ａ−Ｓｉ中の価電子帯側のテイル準位から伝導帯への光学遷移による光吸収に対応し、領域Ｂの吸収係数αの光子エネルギーｈνに対する指数関数的依存性は次式で表される。
【００５３】
α＝α。ｅｘｐ（ｈν／Ｅｕ）
この両辺の対数をとると
ｌｎα＝（１／Ｅｕ）・ｈν＋α1
ただし、α1＝ｌｎα。（定数）
となり、特性エネルギーＥｕの逆数（１／Ｅｕ）が、領域Ｂ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く、キャリアの局在準位への捕獲率が小さいことを意味する。
【００５４】
次に、本発明における感度の温度特性および感度の直線性について図３を用いて説明する。
【００５５】
図３は、室温（ドラムヒーターＯＦＦ）と約４５℃（ドラムヒーターＯＮ）において、それぞれ感光体の暗電位として４００Ｖの表面電位に帯電し、次に露光光源として６８０ｎｍのＬＥＤ光を照射して露光量を変えた時の表面電位（明電位）の変化、いわゆるＥ−Ｖ特性（Ｅ−Ｖ曲線）の一例である。なお、露光量は、表面電位が下限となる露光量を１としたときの相対値で示した。
【００５６】
感度の温度特性は、暗電位と明電位の差が２００Ｖ（Δ２００）となるときの露光量（半減露光量）の室温での値と約４５℃での値との差である。
【００５７】
また、感度の直線性は、暗電位と明電位の差が３５０Ｖ（Δ３５０）となるときの露光量（実測値）と、露光なしの点（暗状態）と半減露光量を照射した状態の点とを結ぶ直線を外挿してΔ３５０となるときの露光量（計算値）との差である。
【００５８】
感度の温度特性および感度の直線性のいずれもその値が小さいほど感光体として良好な特性を示す。
【００５９】
本発明者らは、光学的バンドギャップ（以下「Ｅｇ」という。）及び上記指数関数裾の特性エネルギー（以下「Ｅｕ」という。）と感光体特性との相関を種々の条件において調べた結果、Ｅｇ及びＥｕと、ａ−Ｓｉ感光体の帯電能、温度特性および光メモリーとが密接な関係にあることを見い出した。さらに、入射光の吸収領域と、伝導性制御物質である周期律表第IIIｂ族元素の含有量・分布について詳細に調べた結果、周期律表第IIIｂ族元素の含有量・分布を制御し、光入射側領域の周期律表第IIIｂ族元素の含有量を他の領域より少ない分布状態にすることにより、良好な感光体特性を発揮することを見い出し、本発明を完成するに至った。
【００６０】
特に長波長レーザーに最適化するために、伝導性制御物質の含有量・分布による光入射部の正孔と電子の走行性のバランス、及びＥｇ・Ｅｕとレーザー光源を用いたときの感光体特性を詳細に検討した結果、伝導性制御物質の含有量・分布およびＥｇ・Ｅｕと感度の温度特性および感度の直線性とが密接な関係にあることを見い出し、光入射部のＥｇ・Ｅｕ及び水素含有量を特定の範囲内に制御すると共に、光入射部の吸収深さにより周期律表第IIIｂ族元素のシリコン原子に対する流量比を制御し、光入射側領域を周期律表第IIIｂ族元素の少ない分布状態にすることによって、デジタル化に適した感光体特性が発揮されることを見い出し本発明を完成するに至った。
【００６１】
すなわち、水素原子含有量、光学的バンドギャップ、キャリアの局在準位への捕獲率を規定した光導電層の形成において、光入射部の吸収深さにより周期律表第IIIｂ族元素のシリコン原子に対する流量比を制御して、光入射側領域を周期律表第IIIｂ族元素の少ない分布状態にすることによって、感度の温度特性および感度の直線性を大幅に改善し、さらに帯電能を向上させ、光メモリーを実質的になくすことができることが本発明者の実験により明らかになった。
【００６２】
以下、これらをさらに詳しく説明する。一般的に、水素原子を含有するａ−Ｓｉ（以下「ａ−Ｓｉ：Ｈ」と略記する。）のバンドギャップ内には、Ｓｉ−Ｓｉ結合の構造的な乱れに基づくテイル（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や正孔の捕獲、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。
【００６３】
このようなバンドギャップ内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、以下「ＣＰＭ」と略記する。）は、ａ−Ｓｉ：Ｈの局在準位に基づくサブバンド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。
【００６４】
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（帯電能の温度依存性）として次のようなことが挙げられる。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への捕獲・放出を繰り返しながら表面に走行することによって、表面電荷を打ち消してしまう。この時、帯電器を通過する間（帯電中）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（帯電後）に表面へ到達して表面電荷を打ち消すため、温度特性（帯電能の低下）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、光学的バンドギャップを大きくすることによって熱励起キャリアの生成を抑え、なおか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てバランスをとることが温度特性の向上のために必要である。
【００６５】
光メモリーは、ブランク露光や像露光により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。
【００６６】
また、感度の温度特性は、光導電層の正孔と電子では電子の方が正孔よりも走行性が速くそ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と電子が対で生成され、正帯電ドラムでは正孔は支持体側へ電子は表面層側へ走行するが、その移動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。その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を大きくし且つキャリアの走行性も改善してバランスを取らなければならない。
【００６７】
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が増加し、走行距離が長いキャリア（電子）が増加することに起因する。したがって、光入射部の光吸収率を高めると共に、伝導性を制御する物質の含有量と分布を変えて、光入射部の電子の走行性と正孔の走行性を改善してバランスを取らければならない。
【００６８】
すなわち、水素含有量を少なくしてＥｇを狭くすると、熱励起キャリアの生成はＥｇを拡大したものよりも比較的多くなるが、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。さらにＥｕを低減することで、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が小さくなりキャリアの走行性が飛躍的に改善される。これに対し、水素含有量を多くしてＥｇを拡大すると、長波長光の吸収はＥｇを狭くしたものよりも小さいので光入射部はＥｇを狭くしたものより大きくなり正孔電子混在領域が比較的広くなるが、Ｅｇの拡大により熱励起キャリアの生成が抑えられ、なおかつＥｕを低減することによって熱励起キャリアや光キャリア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、キャリアの走行性が飛躍的に改善される。さらに、伝導性制御物質の含有量と分布を制御することにより、上記効果が助長され、光導電層全体の正孔と電子の走行性のバランスが改善される。
【００６９】
したがって、上述のように水素含有量、Ｅｇ及びＥｕをバランスを取りつつ制御し、光入射部の吸収深さにより周期律表第IIIｂ族元素のシリコン原子に対する含有量を制御し、光入射側領域を周期律表第IIIｂ族元素の少ない分布状態にすることによって、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が小さくなり、電子と正孔の走行性が飛躍的に改善される。
【００７０】
つまり、本発明は上記構成によって、レーザー光を用いたときの感度の温度特性、感度の直線性および帯電能の向上と、温度特性の改善および光メモリーの低減とを高い次元で両立させ、前記の従来技術における諸問題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。
【発明の効果】
【００７１】
本発明によれば、電子写真用光受容部材を前述の特定の構成としたことによって、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、使用環境特性、画像特性、及び耐久性を得ることができる。
【００７２】
特に、感度の温度特性および感度の直線性、ならびに帯電能の温度特性が飛躍的に改善されるとともに、残留電位がほとんど観測されず、光メモリーの発生を実質的になくすことができる。そのため、光受容部材の温度等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で且つ解像度の高い高品質の画像を安定して得ることができる。
【００７３】
また、特に、デジタル化のために半導体レーザーやＬＥＤを露光光源に用いる場合において、光導電層の光電変換に関わる光入射部について、光を一定量吸収する領域とその他の領域との役割を考慮しながら、水素または／及びハロゲン含有量、光学的バンドギャップ、及び光吸収スペクトルの指数関数裾から得られる特性エネルギーの分布と、伝導性を制御する物質である周期律表第IIIｂ族に属する元素の分布とを関連させながら制御することによって、感度の温度特性および感度の直線性が優れ、さらに帯電能が高く、且つ周囲環境の変動に対する表面電位の変化が抑制（特に帯電能の温度特性が改善）された、極めて優れた電位特性および画像特性を有する光受容部材を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００７４】
以下、図面を用い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。
【００７５】
図１は、本発明の電子写真用光受容部材の層構成の模式的説明図である。図１（ａ）に示す電子写真用光受容部材は、支持体（１０１）上に光受容層（１０２）が設けられている。この光受容層は、水素原子または／及びハロゲン原子を含有するアモルファスシリコン（以下「ａ−Ｓｉ：Ｈ，Ｘ」という。）からなる光導電性を有する光導電層（１０３）で構成されている。
【００７６】
図１（ｂ）は、本発明の他の電子写真用光受容部材の層構成の模式的説明図である。図１（ｂ）に示す電子写真用光受容部材は、支持体（１０１）上に光受容層（１０２）が設けられている。この光受容層はａ−Ｓｉ：Ｈ，Ｘからなる光導電性を有する光導電層（１０３）と、アモルファスシリコン系表面層（１０４）とから構成されている。
【００７７】
図１（ｃ）は、本発明の他の電子写真用光受容部材の層構成の模式的説明図である。図１（ｃ）に示す電子写真用光受容部材は、支持体（１０１）上に光受容層（１０２）が設けられている。この光受容層はａ−Ｓｉ：Ｈ，Ｘからなる光導電性を有する光導電層（１０３）と、アモルファスシリコン系表面層（１０４）と、アモルファスシリコン系電荷注入阻止層（１０５）とから構成されている。
【００７８】
支持体
本発明において使用される支持体としては、導電性支持体、又は電気絶縁性部材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を用いることができる。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、及びこれらの合金、例えばステンレス等が挙げられる。また、導電処理した支持体の電気絶縁性部材としては、ポリエステル、ポリエチレン、ポリカーボネート、セルロースアセテート、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアミド等の合成樹脂のフィルム又はシート、ガラス、セラミック等が挙げられる。
【００７９】
本発明において使用される支持体の形状は、平滑表面あるいは凹凸表面を有する円筒状または無端ベルト状などにすることができる。その厚さは、所望通りの光受容部材を形成し得るように適宜決定するが、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充分発揮できる範囲内で可能な限り薄くすることが好ましい。しかしながら、支持体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以上とすることが望ましい。
【００８０】
特にレーザー光など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的に解消するために、支持体の表面に凹凸を設けてもよい。このような凹凸は、特開昭６０−１６８１５６号公報、同６０−１７８４５７号公報、同６０−２２５８５４号公報等に記載された公知の方法により形成される。
【００８１】
また、レーザー光（例えば７８８ｎｍ）など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、支持体の表面に複数の球状痕跡窪みによる凹凸を設けてもよい。この凹凸は、光受容部材に要求される解像力よりも微少であって複数の球状痕跡窪みによるものである。このような支持体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６１−２３１５６１号公報に記載された公知の方法により形成される。
【００８２】
光導電層
本発明における光導電層は、その目的を効果的に達成するために、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を設定し、また使用する原料ガスなどを適宜選択して形成する。具体的には、例えばグロー放電法（低周波ＣＶＤ法・高周波ＣＶＤ法・マイクロ波ＣＶＤ法等の交流放電ＣＶＤ法、あるいは直流放電ＣＶＤ法など）、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、作製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ため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。
【００８３】
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供給用の原料ガス又は／及びハロゲン原子（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した所定の支持体上にａ−Ｓｉ：Ｈ，Ｘからなる層を形成する。
【００８４】
また、本発明における光導電層中には、水素原子または／及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からである。
【００８５】
水素原子もしくはハロゲン原子の含有量または水素原子とハロゲン原子との合計量（Ｃｈ）は、第１の発明に関する光受容部材については、シリコン原子と水素原子または／及びハロゲン原子との合計量に対して１０〜３０原子％、第２の発明に関する光受容部材については１０〜２０原子％、第３の発明に関する光受容部材については２５〜３５原子％の範囲内にあることが望ましい。第８の発明に関する光受容部材については、その光導電層の第１の層領域のＣｈが２０〜３０原子％、第２の層領域のＣｈが１０〜２５原子％であることが望ましい。第９の発明に関する光受容部材については、その光導電層の第１の層領域のＣｈが２５〜４０原子％、第２の層領域のＣｈが１０〜２５原子％であることが望ましい。
【００８６】
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、Ｓｉ4Ｈ10等のガス状態の又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、さらに層形成時の取り扱い易さや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、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。
【００８７】
そして、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いっそう容易にして、本発明の目的を達成する膜特性を得るために、上記のガスにさらにＨ2ガス、Ｈ2とＨｅの混合ガス、あるいは水素原子を含む珪素化合物のガス等を所望量混合して層形成することが望ましい。
【００８８】
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ものは、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又はガス化し得るハロゲン化合物が好ましくものとして挙げられる。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又はガス化し得る、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、具体的には弗素ガス（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。
【００８９】
光導電層中に含有される水素原子または／及びハロゲン原子の量を制御するには、例えば支持体の温度、水素原子または／及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。
【００９０】
本発明における光導電層には、伝導性を制御する原子を含有させることが必要である。これは、光導電層のＥｇやＥｕといった物性から得られるキャリアの走行性を調整し或いは補償して走行性を高次でバランスさせることにより、帯電能や光メモリー特性を向上させるために必須不可欠であるからである。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族の原子（以下「第IIIｂ族原子」という。）を用いることができる。
【００９１】
第１〜第３の発明に関する光受容部材については、この第IIIｂ族原子の含有量は、光導電層の光が入射する側であって光を一定量吸収する第２の層領域における第IIIｂ族原子含有量がその他の第１の層領域よりも少ないこと、該第２の層領域の第IIIｂ族原子の含有量がシリコン原子に対して０．０３〜５ｐｐｍであること、第１の層領域の第IIIｂ族原子の含有量がシリコン原子に対して０．２〜２５ｐｐｍであること、第２の層領域の第IIIｂ族原子の含有量に対する、第１の層領域の第IIIｂ族原子の含有量の比が１．２〜２００であることが望ましい。ここで、第２の層領域の光の吸収量は、像露光のピーク波長光を５０〜９０％吸収することが好ましい。
【００９２】
第８の発明に関する光受容部材における第IIIｂ族原子の含有量は、第１の層領域の第IIIｂ族原子の含有量がシリコン原子に対して０．２〜３０ｐｐｍ、第２の層領域の第IIIｂ族原子の含有量がシリコン原子に対して０．０１〜１０ｐｐｍであることが望ましい。
【００９３】
第９の発明に関する光受容部材における第IIIｂ族原子の含有量は、第１の層領域の第IIIｂ族原子の含有量がシリコン原子に対して０．２〜２５ｐｐｍ、第２の層領域の第IIIｂ族原子の含有量がシリコン原子に対して０．０１〜１０ｐｐｍであることが望ましい。
【００９４】
また、第８及び第９の発明に関する光受容部材については、正孔電子対が生成し走行する部分である第２の層領域における、像露光のピーク波長光を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、第１の層領域より少ないこと、さらには、正孔と電子の走行性を高次でバランスさせるために、上記像露光のピーク波長光を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、シリコン原子に対して０．０１〜５ｐｐｍであることが望ましい。
【００９５】
第IIIｂ族原子としては、具体的には、硼素（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。
【００９６】
伝導性を制御する原子である第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、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。
【００９７】
このとき、光導電層における第IIIｂ族元素の含有量は、支持体側から表面側へ向かって減少させることが好ましい。
【００９８】
生成する光キャリヤのうち、支持体方向に走行するのは正孔（ホール）である。その走行性は電子の走行性に比べると劣るが、この正孔を走行させないと、ゴーストメモリレベルの低下や残留電位が高くなる等の問題が生じる。そこで、この正孔の走行性を改善し、電子との走行性のバランスを取るために、第IIIｂ族元素を含有させる。しかし、第IIIｂ族元素を含有させていくと、膜中の準位の増加により帯電能の低下という影響もでてくる。この二つの問題をバランス良く効果的に解決するために、第IIIｂ族元素の含有量に勾配を持たせる。
【００９９】
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、又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は、硼素原子導入用としてＢ2Ｈ6、Ｂ4Ｈ10、Ｂ5Ｈ9、Ｂ5Ｈ11、Ｂ6Ｈ10、Ｂ6Ｈ12、Ｂ6Ｈ14等の水素化硼素、ＢＦ3、ＢＣｌ3、ＢＢｒ3等のハロゲン化硼素等が挙げられる。この他、ＡｌＣｌ3、ＧａＣｌ3、Ｇａ（ＣＨ3）3、ＩｎＣｌ3、ＴｌＣｌ3等も挙げることができる。中でもＢ2Ｈ6は、取り扱いの面からも好ましい原料物質である。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又は／及びＨｅにより希釈して使用してもよい。
【０１００】
さらに本発明においては、光導電層に炭素原子および／又は酸素原子および／又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／又は酸素原子および／又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合計量に対して１×１０-5〜１０原子％が好ましく、１×１０-4〜８原子％がより好ましく、１×１０-3〜５原子％が最適である。炭素原子および／又は酸素原子および／又は窒素原子は、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有する部分があってもよい。
【０１０１】
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の範囲である。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。
【０１０２】
また、第８及び第９の発明に関する光受容部材については、光導電層全体（第１の層領域および第２の層領域）に対する第２の層領域の厚さの比は、０．０５〜０．５であることが望ましい。その比が０．０３より小さいと、第２の層領域を表面層側に位置させたときに前露光や像露光を十分に吸収することができず、感度の温度特性の低減や感度の直線性の改善の効果を十分に発揮することができない。また、０．０５を超えると帯電能の向上や温度特性に対する効果が十分に発揮されない。
【０１０３】
本発明の目的を達成し、所望の膜特性を有する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。
【０１０４】
希釈ガスとして使用するＨ2又は／及び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。第１〜第３の発明に関する光受容部材については、Ｓｉ供給用ガスに対するＨ2又は／及びＨｅの流量を、通常の場合３〜３０倍、好ましくは４〜２５倍、最適には５〜２０倍の範囲に制御する。また、その範囲内で一定の値になるように制御することが好ましい。第８の発明に関する光受容部材については、第１の層領域における、Ｓｉ供給用ガスに対するＨ2又は／及びＨｅの流量を、通常の場合４〜２０倍、好ましくは５〜１５倍、最適には６〜１０倍の範囲に制御することが望ましく、第９の発明に関する光受容部材については、第１の層領域における、Ｓｉ供給用ガスに対するＨ2又は／及びＨｅの流量を、通常の場合２〜１５倍、好ましくは３〜１２倍、最適には４〜８倍の範囲に制御することが望ましい。そして第２の層領域においては、第８及び第９の発明に関する光受容部材のいずれについても、Ｓｉ供給用ガスに対するＨ2又は／及びＨｅの流量を、通常の場合０．５〜１０倍、好ましくは１〜８倍、最適には２〜６倍の範囲に制御することが望ましい。
【０１０５】
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、通常の場合１×１０-2〜２×１０3Ｐａ、好ましくは５×１０-2〜５×１０2Ｐａ、最適には１×１０-1〜２×１０2Ｐａの範囲に制御する。
【０１０６】
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、Ｓｉ供給用のガス流量に対する放電電力の比（Ｗ／ｓｃｃｍ）を、好ましくは０．３〜１０、より好ましくは０．５〜９、最適には１〜６の範囲に制御する。そして、第１の層領域のＳｉ供給用ガスの流量に対する放電電力の比を第２の層領域のそれに比べて大きくし、いわゆるフローリミット領域で作製することが好ましい。
【０１０７】
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、好ましくは２００〜３５０℃、より好ましくは２３０〜３３０℃、最適には２５０〜３００℃に設定する。
【０１０８】
以上のガス混合比、反応容器内のガス圧、放電電力および支持体温度の望ましい数値範囲は、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、相互的かつ有機的関連性に基づいて最適値を決めることが望ましい。
【０１０９】
表面層
本発明においては、上述のようにして支持体上に形成された光導電層の上に、さらにａ−Ｓｉ系の表面層を形成することが好ましい。この表面層は自由表面（１１０）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、耐久性等において本発明の目的を達成するために設けられる。
【０１１０】
また本発明においては、光導電層と表面層を形成するそれぞれの非晶質材料がシリコン原子という共通の構成要素を有しているため、積層界面において化学的な安定性が十分に確保されている。
【０１１１】
表面層は、ａ−Ｓｉであればいずれの材質でも使用可能であるが、例えば、水素原子（Ｈ）又は／及びハロゲン原子（Ｘ）を含有し、さらに炭素原子（Ｃ）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）又は／及びハロゲン原子（Ｘ）を含有し、さらに酸素原子（Ｏ）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）又は／及びハロゲン原子（Ｘ）を含有し、さらに窒素原子（Ｎ）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）又は／及びハロゲン原子（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（以下「ａ−ＳｉＣＯＮ：Ｈ，Ｘ」と表記する。）等の材料が好適に用いられる。
【０１１２】
本発明においてその目的を効果的に達成するために、表面層は、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て形成される。具体的には、例えばグロー放電法（低周波ＣＶＤ法・高周波ＣＶＤ法・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、作製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採用されるが、光受容部材の生産性から光導電層と同様な堆積法によることが好ましい。
【０１１３】
例えば、グロー放電法によってａ−ＳｉＣ：Ｈ，Ｘからなる表面層を形成するには、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、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供給用の原料ガス又は／及びハロゲン原子（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した光導電層を形成した支持体上にａ−ＳｉＣ：Ｈ，Ｘからなる層を形成する。
【０１１４】
本発明における表面層の材質としては、アモルファスシリコン材料ならば何れでもよいが、炭素・窒素・酸素から選ばれた元素を少なくとも１つ含むアモルファスシリコン材料が好ましく、特にａ−ＳｉＣ：Ｈ，Ｘが好ましい。
【０１１５】
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合計量に対して３０〜９０％の範囲が好ましい。
【０１１６】
また本発明においては、表面層中に水素原子または／及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などの構成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％、好ましくは３５〜６５原子％、より好ましくは４０〜６０原子％である。また、フッ素等のハロゲン原子の含有量は、通常の場合は０．０１〜１５原子％、好ましくは０．１〜１０原子％、より好ましくは０．６〜４原子％である。
【０１１７】
これらの水素または／及びハロゲン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十分適用できるものである。
【０１１８】
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、自由表面からの電荷の注入による帯電特性の劣化、使用環境、例えば高い湿度の下で表面構造が変化することによる帯電特性の変動、コロナ帯電時や光照射時に光導電層から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ップされることによる、繰り返し使用時の残像現象の発生などがこの悪影響として挙げられる。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、従来に比べて電気的特性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。一方、前記表面層中の水素含有量が７０原子％を超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場合がある。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は、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することができる。
【０１１９】
また、表面層中のハロゲン原子含有量を０．０１原子％以上に制御することによって、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、表面層中のハロゲン原子の働きとして、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。しかし、表面層中のハロゲン原子含有量が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、及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、過剰のハロゲン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、表面層中のハロゲン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である。表面層中のハロゲン原子含有量は、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することができる。
【０１２０】
本発明の表面層の形成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、Ｓｉ4Ｈ10等のガス状態の又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、さらに層形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。
【０１２１】
炭素供給用ガスとなり得る物質としては、ＣＨ4、Ｃ2Ｈ2、Ｃ2Ｈ6、Ｃ3Ｈ8、Ｃ4Ｈ10等のガス状態の又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、さらに層形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、これらの炭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。
【０１２２】
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、Ｎ2等のガス状態の又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、これらの窒素または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。
【０１２３】
また、表面層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するために、これらのガスにさらに水素ガス、又は水素原子を含む珪素化合物のガスを所望量混合して層形成することが好ましい。なお、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。
【０１２４】
ハロゲン原子供給用の原料ガスとして有効なものは、たとえばハロゲンガス、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又はガス化し得るハロゲン化合物が挙げられる。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又はガス化し得る、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、具体的には弗素ガス（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、例えばＳｉＦ4、Ｓｉ2Ｆ6等の弗化珪素を好ましいものとして挙げることができる。
【０１２５】
表面層中に含有される水素原子または／及びハロゲン原子の量を制御するには、例えば支持体の温度、水素原子または／及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。
【０１２６】
炭素原子または／及び酸素原子または／及び窒素原子は、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有した部分があってもよい。
【０１２７】
さらに本発明においては、表面層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、表面層中に万遍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されている部分があってもよい。
【０１２８】
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族原子またはｎ型伝導特性を与える周期律表第Ｖｂ族原子を用いることができる。
【０１２９】
第IIIｂ族原子としては、具体的には、硼素（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。第Ｖｂ族原子としては、具体的には燐（Ｐ）、砒素（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。
【０１３０】
表面層に含有される伝導性を制御する原子の含有量は、好ましくは１×１０-3〜１×１０3原子ｐｐｍ、より好ましくは１×１０-2〜５×１０2原子ｐｐｍ、最適には１×１０-1〜１×１０2原子ｐｐｍの範囲である。
【０１３１】
伝導性を制御する原子、例えば第IIIｂ族原子あるいは第Ｖｂ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あるいは第Ｖｂ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。
【０１３２】
第IIIｂ族原子導入用の原料物質あるいは第Ｖｂ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、又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は、硼素原子導入用としてＢ2Ｈ6、Ｂ4Ｈ10、Ｂ5Ｈ9、Ｂ5Ｈ11、Ｂ6Ｈ10、Ｂ6Ｈ12、Ｂ6Ｈ14等の水素化硼素、ＢＦ3、ＢＣｌ3、ＢＢｒ3等のハロゲン化硼素等が挙げられる。この他、ＡｌＣｌ3、ＧａＣｌ3、Ｇａ（ＣＨ3）3、ＩｎＣｌ3、ＴｌＣｌ3等も挙げることができる。第Ｖｂ族原子導入用の原料物質としては、燐原子導入用としてＰＨ3、Ｐ2Ｈ4等の水素化燐、ＰＨ4Ｉ、ＰＦ3、ＰＦ5、ＰＣｌ3、ＰＣｌ5、ＰＢｒ3、ＰＢｒ5、ＰＩ3等のハロゲン化燐などが挙げられる。この他、ＡｓＨ3、ＡｓＦ3、ＡｓＣｌ3、ＡｓＢｒ3、ＡｓＦ5、ＳｂＨ3、ＳｂＦ3、ＳｂＦ5、ＳｂＣｌ3、ＳｂＣｌ5、ＢｉＨ3、ＢｉＣｌ3、ＢｉＢｒ3等も第Ｖｂ族原子導入用の出発物質の有効なものとして挙げることができる。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。
【０１３３】
本発明における表面層の層厚は、通常０．０１〜３μｍ、好ましくは０．０５〜２μｍ、より好ましくは０．１〜１μｍ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を超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。
【０１３４】
本発明における表面層は、その要求される特性が所望通りに得られるように注意深く形成する。すなわち、Ｓｉと、Ｃ・Ｎ・Ｏの少なくとも一つの元素と、Ｈ又は／及びＸと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（総称して「非単結晶」という。）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有し、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。
【０１３５】
例えば、表面層を耐圧性の向上を主な目的として設ける場合には、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形成される。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を設ける場合には、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。
【０１３６】
本発明の目的を達成し得る特性を有する表面層を形成するには、支持体の温度、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。支持体の温度（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℃とする。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１×１０-2〜２×１０3Ｐａ、より好ましくは５×１０-2〜５×１０2、最適には１×１０-1〜２×１０2Ｐａとする。本発明においては、表面層を形成するための支持体温度やガス圧の望ましい数値範囲は上記範囲が挙げられるが、これらの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基づいて最適値を決めるのが望ましい。
【０１３７】
さらに、本発明においては、光導電層と表面層との間に、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。
【０１３８】
また、表面層と光導電層との間に、炭素原子・酸素原子・窒素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、光キャリアの表面への移動がスムーズになるとともに、光導電層と表面層と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。
【０１３９】
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、支持体側から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。
【０１４０】
このような機能を付与するためには、電荷注入阻止層に伝導性を制御する原子を光導電層より比較的多く含有させる。伝導性を制御する原子は、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されている部分があってもよい。濃度分布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ましい。但し、いずれの場合も、支持体の表面と平行面内の方向においては、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。
【０１４１】
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、第IIIｂ族原子または第Ｖｂ族原子を用いることができる。
【０１４２】
第IIIｂ族原子としては、具体的には、硼素（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。第Ｖｂ族原子としては、具体的には燐（Ｐ）、砒素（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。これらの原子を導入するための原料物質は、前記表面層の形成に使用するものと同様である。
【０１４３】
本発明における電荷注入阻止層に含有される伝導性を制御する原子の含有量は、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、好ましくは１０〜１×１０4原子ｐｐｍ、より好ましくは５０〜５×１０3原子ｐｐｍ、最適には１×１０2〜３×１０3原子ｐｐｍである。
【０１４４】
さらに、電荷注入阻止層には、炭素原子・窒素原子・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をよりいっそう向上させることができる。炭素原子・窒素原子・酸素原子は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されている部分があってもよい。但し、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遍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。
【０１４５】
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・窒素原子・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、一種の場合はその量として二種以上の場合はその総和量として、好ましくは１×１０-3〜５０原子％、より好ましくは５×１０-3〜３０原子％、最適には１×１０-2〜１０原子％である。
【０１４６】
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または／及び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との和の含有量は、好ましくは１〜５０原子％、より好ましくは５〜４０原子％、最適には１０〜３０原子％である。
【０１４７】
本発明における電荷注入阻止層の層厚は、所望の電子写真特性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である。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十分になって十分な帯電能が得られなくなり、また５μｍより厚くすると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ことになる。
【０１４８】
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。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を形成するには、前述の光導電層と同様に、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、放電電力および支持体の温度を適宜設定することが必要である。
【０１４９】
希釈ガスとして使用するＨ2又は／及び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、Ｓｉ供給用ガスに対しＨ2又は／及び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。
【０１５０】
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、通常の場合１×１０-2〜２×１０3Ｐａ、好ましくは５×１０-2〜５×１０2Ｐａ、最適には１×１０-1〜２×１０2Ｐａの範囲に制御する。
【０１５１】
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、Ｓｉ供給用のガス流量に対する放電電力の比（Ｗ／ＳＣＣＭ）を、通常の場合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。
【０１５２】
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、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２５０〜３１０℃に設定する。
【０１５３】
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、放電電力および支持体温度の望ましい数値範囲は、独立的に別々に決められるものではなく、所望の特性を有する電荷注入阻止層を形成すべく、相互的かつ有機的関連性に基づいて最適値を決めることが望ましい。
【０１５４】
この他に、本発明の光受容部材においては、光受容層の前記支持体側に、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／及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設けることが望ましい。また、本発明の光受容部材においては、支持体と光導電層あるいは電荷注入阻止層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、水素原子または／及びハロゲン原子と、炭素原子または／及び酸素原子または／及び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。
【０１５５】
光受容層形成装置および膜形成方法
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。
【０１５６】
図４は、ＲＦ帯の電源周波数を用いた高周波プラズマＣＶＤ法（以下「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４に示す製造装置の構成は以下の通りである。
【０１５７】
この装置は大別すると、堆積装置（４１００）、原料ガス供給装置（４２００）、及び反応容器（４１１１）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（４１００）中の反応容器（４１１１）内には円筒状支持体（４１１２）、支持体加熱用ヒーター（４１１３）、原料ガス導入管（４１１４）が設置され、さらに高周波マッチングボックス（４１１５）が接続されている。
【０１５８】
原料ガス供給装置（４２００）は、ＳｉＨ4、ＧｅＨ4、Ｈ2、ＣＨ4、Ｂ2Ｈ6、ＰＨ3等の原料ガスボンベ（４２２１〜４２２６）、バルブ（４２３１〜４２３６，４２４１〜４２４６，４２５１〜４２５６）及びマスフローコントローラー（４２１１〜４２１６）から構成され、各原料ガスボンベはバルブ（４２６０）を介して反応容器（４１１１）内のガス導入管（４１１４）に接続されている。
【０１５９】
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。
【０１６０】
まず、反応容器（４１１１）内に円筒状支持体（４１１２）を設置し、不図示の排気装置（例えば真空ポンプ）により反応容器内を排気する。続いて、支持体加熱用ヒーター（４１１３）により円筒状支持体の温度を２００〜３５０℃の所定の温度に制御する。
【０１６１】
堆積膜形成用の原料ガスを反応容器（４１１１）に流入させるには、まず、原料ガスボンベバルブ（４２３１〜４２３６）及び反応容器リークバルブ（４１１７）が閉じられていることを確認し、また、ガス流入バルブ（４２４１〜４２４６）、ガス流出バルブ（４２５１〜４２５６）及び補助バルブ（４２６０）が開かれていることを確認し、その後にメインバルブ（４１１８）を開いて反応容器及びガス配管内（４１１６）を排気する。
【０１６２】
次に、真空計（４１１９）の読みが約１×１０-2Ｐａになった時点で補助バルブ及びガス流出バルブを閉じる。
【０１６３】
その後、原料ガスボンベから各ガスをバルブ（４２３１〜４２３６）を開いて導入し、圧力調整器（４２６１〜４２６６）により各ガス圧を２Ｋｇ／ｃｍ2に調整する。次いでガス流入バルブ（４２４１〜４２４６）を徐々に開けて、各ガスをマスフローコントローラー内に導入する。
【０１６４】
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。
【０１６５】
円筒状支持体が所定の温度になったところでガス流出バルブ（４２５１〜４２５６）のうちの必要なもの及び補助バルブ（４２６０）を徐々に開き、原料ガスボンベから所定のガスをガス導入管を介して反応容器内に導入する。次にマスフローコントローラー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、反応容器内の圧力が１．５×１０2Ｐａ以下の所定の圧力になるように真空計を見ながらメインバルブの開口を調整する。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を通じて反応容器内に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。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。
【０１６６】
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。
【０１６７】
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内や、ガス流出バルブから反応容器に至る配管内に残留することを避けるために、ガス流出バルブを閉じ、補助バルブを開き、さらにメインバルブ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。
【０１６８】
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、円筒状支持体を駆動装置（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。
【０１６９】
さらに、上述のガス種およびバルブ操作は各々の層の形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。
【０１７０】
上記の方法において、堆積膜形成時の支持体温度は、好ましくは２００〜３５０℃、より好ましくは２３０〜３３０℃、最適には２５０〜３００℃である。
【０１７１】
支持体の加熱方法は、真空仕様である発熱体を用いればよく、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、液体や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。これら以外にも、反応容器の外部に加熱専用の容器を設け、そこで加熱した後、反応容器内へ真空下で支持体を搬送する方法が用いられる。
〔実験例〕
【０１７２】
以下、実験例により本発明の効果を具体的に説明する。
【０１７３】
実験例−Ａ１
図４に示すＲＦ−ＰＣＶＤ法による光受容部材の製造装置を用い、直径１０８ｍｍ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−Ａ１に示す条件で、電荷注入阻止層、光導電層および表面層を形成して光受容部材を作製した。光導電層は、第１の層領域、第２の層領域（波長６８０ｎｍの光を７０％吸収できる層厚の領域）の順で形成し、第IIIｂ族元素を含有するガス種としてはＢ2Ｈ6を用いてシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を調節した。
【０１７４】
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設置し、ガラス基板（コーニング社  ７０５９）及びＳｉウエハー上にそれぞれ上記光導電層の形成条件で膜厚約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）を測定した。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。
【０１７５】
表−Ａ１の条件による光受容部材の光導電層は、Ｃｈ、Ｅｇ、Ｅｕがそれぞれ２１原子％、１．８０ｅＶ、６０ｍｅＶであった（光受容部材ａ）。
【０１７６】
次に、表−Ａ１において、ＳｉＨ4ガスとＨ2ガスとの混合比、ＳｉＨ4ガス流量と放電電力との比率および支持体温度を種々変えることによって、光導電層のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕがそれぞれ１０原子％、１．７５ｅＶ、５５ｍｅＶ（光受容部材ｂ）、２６原子％、１．８２ｅＶ、６１ｍｅＶ（光受容部材ｃ）、３０原子％、１．８５ｅＶ、６５ｍｅＶ（光受容部材ｄ）の種々の光受容部材を作製した。
【０１７７】
上記の光受容部材を電子写真装置（キヤノン製ＮＰ−６５５０を実験用に改造。波長６８０ｎｍのＬＥＤとレーザー光が交換可能。）にセットして、電位特性の評価を行った。
【０１７８】
その際、プロセススピード３８０ｍｍ／ｓｅｃ、前露光（波長７００ｎｍのＬＥＤ）４  ｌｕｘ・ｓｅｃ、帯電器の電流値１０００μＡの条件において、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Ｍｏｄｅｌ  ３４４）の電位センサーにより光受容部材の表面電位を測定し、その値を帯電能とした。残留電位は、像露光１．５  ｌｕｘ・ｓｅｃのときの表面電位を測定し、その値を残留電位とした。
【０１７９】
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、上記条件で帯電能を測定し、そのときの温度１℃当たりの帯電能の変化を帯電能の温度特性とした。
【０１８０】
さらに、室温と４５℃のそれぞれについて暗電位が４００Ｖとなるように帯電条件を設定し、像露光光源に６８０ｎｍのＬＥＤを用いてＥ−Ｖ特性（曲線）を測定して、感度の温度特性および感度の直線性を評価した。
【０１８１】
光メモリーについては、像露光光源に波長６８０ｎｍのＬＥＤを用い、上述の条件下において同様の電位センサーによって、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ときの表面電位との電位差を測定し、その値をメモリー電位とした。
【０１８２】
画像特性は、６８０ｎｍのＬＥＤをＮＰ−６６５０にセットして評価した。
【０１８３】
それぞれの光受容部材（ａ〜ｄ）に関して、層厚３０μｍの光導電層を第１の層領域または第２の層領域のみで構成した場合を基準として、帯電能、残留電位、温度特性、メモリー電位、感度の温度特性および感度の直線性について以下の基準で評価を行った。
【０１８４】
◎：光導電層を第１の層領域または第２の層領域のみで構成した場合よりも非常に良好
○：光導電層を第１の層領域または第２の層領域のみで構成した場合よりも良好
△：光導電層を第１の層領域または第２の層領域のみで構成した場合と同等
×：光導電層を第１の層領域または第２の層領域のみで構成した場合よりも劣る。
【０１８５】
光導電層を第１の層領域のみで構成した場合と比較した結果を表−Ａ２に、光導電層を第２の層領域のみで構成した場合と比較した結果を表−Ａ３に示す。これらの結果から明らかなように帯電能、残留電位、温度特性、メモリー電位、感度の温度特性および感度の直線性のいずれについても、光導電層を第１の層領域または第２の層領域のみで構成した場合よりも良好であり、さらに画像特性においても良好な画像が得られることがわかった。また、露光光源をＬＥＤに代えて半導体レーザー（波長６８０ｎｍ）にした場合も同様に良好な結果が得られることがわかった。
【０１８６】
【表１】
2004310140.tif 000003
【０１８７】
＊  光導電層の層厚３０μｍから第２の層領域の層厚を引いた値
＊＊  波長６８０ｎｍの光を７０％吸収できる層厚
【０１８８】
【表２】
2004310140.tif 000004
【０１８９】
【表３】
2004310140.tif 000005
【０１９０】
実験例−Ａ２
図４に示すＲＦ−ＰＣＶＤ法による光受容部材の製造装置を用い、実験例−Ａ１の光受容部材ａと同様な条件で、直径１０８ｍｍ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、光導電層および表面層を形成し、第２の層領域の光吸収率の異なる種々の光受容部材を作製した。その際、第２の層領域は、６８０ｎｍの光を４０％、５０％、８０％、９０％及び９２％吸収できる層厚に変化させた。
【０１９１】
作製した個々の光受容部材について、層厚３０μｍの光導電層を第１の層領域のみで構成した場合を基準として、帯電能、残留電位、温度特性、メモリー電位、感度の温度特性および感度の直線性について以下の基準で評価を行った。
【０１９２】
◎：光導電層を第１の層領域のみで構成した場合よりも非常に良好
○：光導電層を第１の層領域のみで構成した場合よりも良好
△：光導電層を第１の層領域のみで構成した場合と同等
×：光導電層を第１の層領域のみで構成した場合よりも劣る。
【０１９３】
結果を表−Ａ４に示す。表−Ａ４から明らかなように第２の層領域が、６８０ｎｍの光を５０〜９０％吸収できる層厚において本発明の効果が得られ、さらに画像特性においても良好な画像が得られることがわかった。また、露光光源をＬＥＤに代えて半導体レーザー（波長６８０ｎｍ）にした場合も同様に良好な結果が得られることがわかった。
【０１９４】
【表４】
2004310140.tif 000006
【０１９５】
実験例−Ａ３
図４に示すＲＦ−ＰＣＶＤ法による光受容部材の製造装置を用い、実験例−Ａ１の光受容部材ｂと同様の条件で、直径１０８ｍｍ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、光導電層および表面層を形成し、第２の層領域の第IIIｂ族元素の含有量の異なる種々の光受容部材を作製した。その際、第１の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を６ｐｐｍとし、第２の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を０．０１ｐｐｍ、０．０３ｐｐｍ、０．１０ｐｐｍ、２ｐｐｍ、５ｐｐｍ及び５．５ｐｐｍと変化させた。このとき、第IIIｂ族元素を含有するガス種としてＢ2Ｈ6を用い、シリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を調節した。
【０１９６】
作製した個々の光受容部材について、層厚３０μｍの光導電層を第１の層領域のみで構成した場合を基準として、帯電能、残留電位、温度特性、メモリー電位、感度の温度特性および感度の直線性について以下の基準で評価を行った。
【０１９７】
◎：光導電層を第１の層領域のみで構成した場合よりも非常に良好
○：光導電層を第１の層領域のみで構成した場合よりも良好
△：光導電層を第１の層領域のみで構成した場合と同等
×：光導電層を第１の層領域のみで構成した場合よりも劣る。
【０１９８】
結果を表−Ａ５に示す。表−Ａ５から明らかなように第２の層領域において、シリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を０．０３〜５ｐｐｍにすることで本発明の効果が得られ、さらに画像特性においても良好な画像が得られることがわかった。また、露光光源をＬＥＤに代えて半導体レーザー（波長６８０ｎｍ）にした場合も同様に良好な結果が得られることがわかった。
【０１９９】
【表５】
2004310140.tif 000007
【０２００】
実験例−Ａ４
図４に示すＲＦ−ＰＣＶＤ法による光受容部材の製造装置を用い、実験例−Ａ１の光受容部材ｃと同様の条件で、直径１０８ｍｍ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、光導電層および表面層を形成し、第１の層領域の第IIIｂ族元素の含有量の異なる種々の光受容部材を作製した。その際、第２の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を０．１３ｐｐｍとし、第１の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を０．１５ｐｐｍ、０．２０ｐｐｍ、２ｐｐｍ、１０ｐｐｍ、２５ｐｐｍ及び３０ｐｐｍと変化させた。このとき、第IIIｂ族元素を含有するガス種としてＢ2Ｈ6を用い、シリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を調節した。
【０２０１】
作製した個々の光受容部材について、層厚３０μｍの光導電層を第２の層領域のみで構成した場合を基準として、帯電能、残留電位、温度特性、メモリー電位、感度の温度特性および感度の直線性について以下の基準で評価を行った。
【０２０２】
◎：光導電層を第２の層領域のみで構成した場合よりも非常に良好
○：光導電層を第２の層領域のみで構成した場合よりも良好
△：光導電層を第２の層領域のみで構成した場合と同等
×：光導電層を第２の層領域のみで構成した場合よりも劣る。
【０２０３】
結果を表−Ａ６に示す。表−Ａ６から明らかなように第１の層領域において、シリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を０．２〜２５ｐｐｍにすることで本発明の効果が得られ、さらに画像特性においても同様に良好な画像が得られることがわかった。また、露光光源をＬＥＤに代えて半導体レーザー（波長６８０ｎｍ）にした場合も良好な結果が得られることがわかった。
【０２０４】
【表６】
2004310140.tif 000008
【０２０５】
実験例−Ａ５
図４に示すＲＦ−ＰＣＶＤ法による光受容部材の製造装置を用い、実験例−Ａ１の光受容部材ｄと同様の条件で、直径１０８ｍｍ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、光導電層および表面層を形成し、第１の層領域と第２の層領域との第IIIｂ族元素の含有量比が異なる種々の光受容部材を作製した。その際、第１の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を一定（６ｐｐｍ）にし、第２の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量に対する第１の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量の比を１．１、１．２、３、６０、２００及び６００と変化させた。このとき、第IIIｂ族元素を含有するガス種としてＢ2Ｈ6を用い、シリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を調節した。
【０２０６】
作製した個々の光受容部材について、層厚３０μｍの光導電層を第１の層領域のみで構成した場合を基準として帯電能、残留電位、温度特性、メモリー電位、感度の温度特性および感度の直線性について以下の基準で評価を行った。
【０２０７】
◎：光導電層を第１の層領域のみで構成した場合よりも非常に良好
○：光導電層を第１の層領域のみで構成した場合よりも良好
△：光導電層を第１の層領域のみで構成した場合と同等
×：光導電層を第１の層領域のみで構成した場合よりも劣る。
【０２０８】
結果を表−Ａ７に示す。表−Ａ７から明らかなように第２の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量に対する第１の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量の割合を１．２〜２００にすることで本発明の効果が得られ、さらに画像特性においても良好な画像が得られることがわかった。また、露光光源をＬＥＤに代えて半導体レーザー（波長６８０ｎｍ）にした場合も同様に良好な結果が得られることがわかった。
【０２０９】
【表７】
2004310140.tif 000009
【０２１０】
実験例−Ａ６
図４に示すＲＦ−ＰＣＶＤ法による光受容部材の製造装置を用い、直径１０８ｍｍ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、光導電層および表面層を形成して種々の光受容部材を作製した。その際、実験例−Ａ１の表−Ａ１の光導電層について以下のようにした以外は、実験例−Ａ１と同様にして作製した。
【０２１１】
（ｉ）第１の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を電荷注入阻止層側（支持体側）から表面層側（光入射側）へ向かって２ｐｐｍから０．５ｐｐｍへ図５（ａ）〜（ｇ）に示すようにそれぞれ変化させ、第２の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を０．２ｐｐｍとした。
【０２１２】
（ii）第１の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を２ｐｐｍとし、第２の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を光導電層側（支持体側）から表面層側（光入射側）へ向かって０．２ｐｐｍから０．１ｐｐｍへ図５（ａ）〜（ｇ）に示すようにそれぞれ変化させた。
【０２１３】
（iii）第１の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を電荷注入阻止層側（支持体側）から表面層側（光入射側）に向かって２ｐｐｍから０．５ｐｐｍへ図５（ａ）〜（ｇ）に示すようにそれぞれ変化させ、その各々に対して第２の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を光導電層側（支持体側）から表面層側（光入射側）に向かって０．２ｐｐｍから０．１ｐｐｍへ図５（ａ）〜（ｇ）に示すようにそれぞれ変化させた。
【０２１４】
作製した個々の光受容部材を実験例−Ａ１と同様にして評価を行ったところ、実験例−Ａ１と同様に帯電能、残留電位、温度特性、メモリー電位、感度の温度特性、感度の直線性および画像特性のいずれについても良好な結果が得られた。また、露光光源をＬＥＤに代えて半導体レーザー（波長６８０ｎｍ）にした場合も同様に良好な結果が得られることがわかった。
【０２１５】
実験例−Ａ７
図４に示すＲＦ−ＰＣＶＤ法による光受容部材の製造装置を用い、表−Ａ８に示す条件で、直径１０８ｍｍ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、光導電層および表面層を形成して光受容部材を作製した。光導電層は、第１の層領域、第２の層領域（波長６８０ｎｍの光を７０％吸収できる膜厚の層領域）の順で形成し、第IIIｂ族元素を含有するガス種としてはＢ2Ｈ6を用い、シリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を調節した。
【０２１６】
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設置し、ガラス基板（コーニング社  ７０５９）及びＳｉウエハー上にそれぞれ上記光導電層の形成条件で膜厚約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）を測定した。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。
【０２１７】
表−Ａ８の条件による光受容部材の光導電層は、Ｃｈ、Ｅｇ、Ｅｕがそれぞれ２０原子％、１．７５ｅＶ、５５ｍｅＶであった（光受容部材ｅ）。
【０２１８】
次に、表−Ａ８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および支持体温度を種々変えることによって、光導電層のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕがそれぞれ１０原子％、１．６８ｅＶ、４７ｍｅＶ（光受容部材ｆ）、１５原子％、１．７ｅＶ、５０ｍｅＶ（光受容部材ｇ）及び１８原子％、１．７３ｅＶ、５３ｍｅＶ（光受容部材ｈ）の種々の光受容部材を作製した。
【０２１９】
上記の光受容部材ｅ〜ｈを実験例−Ａ１と同様にして評価を行ったところ、実験例−Ａ１と同様に帯電能、残留電位、温度特性、メモリー電位、感度の温度特性、感度の直線性および画像特性のいずれについても良好であることがわかった。また、露光光源をＬＥＤに代えて半導体レーザー（波長６８０ｎｍ）にした場合も同様に良好な結果が得られることがわかった。
【０２２０】
【表８】
2004310140.tif 000010
【０２２１】
＊  光導電層の層厚３０μｍから第２の層領域の層厚を引いた値
＊＊  波長６８０ｎｍの光を７０％吸収できる層厚
実験例−Ａ８
図４に示すＲＦ−ＰＣＶＤ法による光受容部材の製造装置を用い、実験例−Ａ７の光受容部材ｅと同様な条件で、直径１０８ｍｍ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、光導電層および表面層を形成し、第２の層領域の光吸収率の異なる種々の光受容部材を作製した。その際、第２の層領域は、６８０ｎｍの光を４０％、５０％、８０％、９０％及び９２％吸収できる層厚に変化させた。
【０２２２】
作製した個々の光受容部材について実験例−Ａ２と同様にして、帯電能、残留電位、温度特性、メモリー電位、感度の温度特性、感度の直線性および画像特性について評価を行ったところ、実験例−Ａ２と同様に第２の層領域が６８０ｎｍの光を５０〜９０％吸収できる層厚において本発明の効果が得られ、さらに画像特性においても良好な画像が得られることがわかった。また、露光光源をＬＥＤに代えて半導体レーザー（波長６８０ｎｍ）にした場合も同様に良好な結果が得られることがわかった。
【０２２３】
実験例−Ａ９
図４に示すＲＦ−ＰＣＶＤ法による光受容部材の製造装置を用い、実験例−Ａ７の光受容部材ｆと同様の条件で、直径１０８ｍｍ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、光導電層および表面層を形成し、第２の層領域の第IIIｂ族元素の含有量の異なる種々の光受容部材を作製した。その際、第１の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を６ｐｐｍとし、第２の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を０．０１ｐｐｍ、０．０３ｐｐｍ、０．１ｐｐｍ、２ｐｐｍ、５ｐｐｍ及び５．５ｐｐｍと変化させた。
【０２２４】
作製した個々の光受容部材について実験例−Ａ３と同様にして帯電能、残留電位、温度特性、メモリー電位、感度の温度特性、感度の直線性および画像特性について評価を行ったところ、実験例−Ａ３と同様に第２の層領域においてシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を０．０３〜５ｐｐｍにすることで本発明の効果が得られ、さらに画像特性においても良好な画像が得られることがわかった。また、露光光源をＬＥＤに代えて半導体レーザー（波長６８０ｎｍ）にした場合も同様に良好な結果が得られることがわかった。
【０２２５】
実験例−Ａ１０
図４に示すＲＦ−ＰＣＶＤ法による光受容部材の製造装置を用い、実験例−Ａ７の光受容部材ｇと同様の条件で、直径１０８ｍｍ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、光導電層および表面層を形成し、第１の層領域の第IIIｂ族元素の含有量の異なる種々の光受容部材を作製した。その際、第２の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を０．１３ｐｐｍとし、第１の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を０．１５ｐｐｍ、０．２ｐｐｍ、２ｐｐｍ、１０ｐｐｍ、２５ｐｐｍ及び３０ｐｐｍと変化させた。
【０２２６】
作製した個々の光受容部材について実験例−Ａ４と同様にして帯電能、残留電位、温度特性、メモリー電位、感度の温度特性、感度の直線性および画像特性について評価を行ったところ、実験例−Ａ４と同様に第１の層領域においてシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を０．２〜２５ｐｐｍにすることで本発明の効果が得られ、さらに画像特性においても良好な画像が得られることがわかった。また、露光光源をＬＥＤに代えて半導体レーザー（波長６８０ｎｍ）にした場合も同様に良好な結果が得られることがわかった。
【０２２７】
実験例−Ａ１１
図４に示すＲＦ−ＰＣＶＤ法による光受容部材の製造装置を用い、実験例−Ａ７の光受容部材ｈと同様の条件で、直径１０８ｍｍ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、光導電層および表面層を形成し、第１の層領域と第２の層領域との第IIIｂ族元素の含有量比が異なる種々の光受容部材を作製した。その際、第１の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を一定（６ｐｐｍ）にし、第２の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量に対する第１の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量の割合を１．１、１．２、３、６０、２００及び６００と変化させた。
【０２２８】
作製した個々の光受容部材について実験例−Ａ５と同様に帯電能、残留電位、温度特性、メモリー電位、感度の温度特性、感度の直線性および画像特性について評価を行ったところ、実験例−Ａ５と同様に第２の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量に対する第１の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量の割合を１．２〜２００にすることで本発明の効果が得られ、さらに画像特性においても良好な画像が得られることがわかった。また、露光光源をＬＥＤに代えて半導体レーザー（波長６８０ｎｍ）にした場合も同様に良好な結果が得られることがわかった。
【０２２９】
実験例−Ａ１２
図４に示すＲＦ−ＰＣＶＤ法による光受容部材の製造装置を用い、直径１０８ｍｍ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、光導電層および表面層を形成して種々の光受容部材を作製した。その際、実験例−Ａ７の表−Ａ８の光導電層について以下のようにした以外は、実験例−Ａ７と同様にして作製した。
【０２３０】
（ｉ）第１の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を電荷注入阻止層側（支持体側）から表面層側（光入射側）へ向かって２ｐｐｍから０．５ｐｐｍへ図５（ａ）〜（ｇ）に示すようにそれぞれ変化させ、第２の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を０．２ｐｐｍとした。
【０２３１】
（ii）第１の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を２ｐｐｍとし、第２の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を光導電層側（支持体側）から表面層側（光入射側）へ向かって０．２ｐｐｍから０．１ｐｐｍへ図５（ａ）〜（ｇ）に示すようにそれぞれ変化させた。
【０２３２】
（iii）第１の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を電荷注入阻止層側（支持体側）から表面層側（光入射側）へ向かって２ｐｐｍから０．５ｐｐｍへ図５（ａ）〜（ｇ）に示すようにそれぞれ変化させ、その各々に対して第２の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を光導電層側（支持体側）から表面層側（光入射側）へ向かって０．２ｐｐｍから０．１ｐｐｍへ図５（ａ）〜（ｇ）に示すようにそれぞれ変化させた。
【０２３３】
作製した個々の光受容部材を実験例−Ａ１と同様にして評価を行ったところ、実験例−Ａ１と同様に帯電能、残留電位、温度特性、メモリー電位、感度の温度特性、感度の直線性および画像特性のいずれについても良好な結果が得られた。また、露光光源をＬＥＤに代えて半導体レーザー（波長６８０ｎｍ）にした場合も同様に良好な結果が得られることがわかった。
【０２３４】
実験例−Ａ１３
図４に示すＲＦ−ＰＣＶＤ法による光受容部材の製造装置を用い、表−Ａ９に示す条件で、直径１０８ｍｍ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、光導電層および表面層を形成して光受容部材を作製した。光導電層は、第１の層領域、第２の層領域（波長６８０ｎｍの光を７０％吸収できる層厚領域）の順で形成し、第IIIｂ族元素を含有するガス種としてはＢ2Ｈ6を用い、シリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を調節した。
【０２３５】
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設置し、ガラス基板（コーニング社  ７０５９）及びＳｉウエハー上にそれぞれ上記光導電層の形成条件で膜厚約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）を測定した。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。
【０２３６】
表−Ａ９の条件による光受容部材は、Ｃｈ、Ｅｇ、Ｅｕがそれぞれ３０原子％、１．８４ｅＶ、５３ｍｅＶであった（光受容部材ｉ）。
【０２３７】
次に、表−Ａ９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および支持体温度を種々変えることによって、光導電層のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕがそれぞれ２５原子％、１．８０ｅＶ、４７ｍｅＶ（光受容部材ｊ）、３３原子％、１．８５ｅＶ、５４ｍｅＶ（光受容部材ｋ）及び３５原子％、１．８７ｅＶ、５５ｍｅＶ（光受容部材ｌ）の種々の光受容部材を作製した。
【０２３８】
上記の光受容部材ｉ〜ｌを実験例−Ａ１と同様にして評価を行ったところ、実験例−Ａ１と同様に帯電能、残留電位、温度特性、メモリー電位、感度の温度特性、感度の直線性および画像特性のいずれについても良好であることがわかった。また、露光光源をＬＥＤに代えて半導体レーザー（波長６８０ｎｍ）にした場合も同様に良好な結果が得られることがわかった。
【０２３９】
【表９】
2004310140.tif 000011
【０２４０】
＊  光導電層の層厚３０μｍから第２の層領域の層厚を引いた値
＊＊  波長６８０ｎｍの光を７０％吸収できる層厚
実験例−Ａ１４
図４に示すＲＦ−ＰＣＶＤ法による光受容部材の製造装置を用い、実験例−Ａ１３の光受容部材ｉと同様な条件で、直径１０８ｍｍ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、表面層を形成し、第２の層領域の光吸収率の異なる種々の光受容部材を作製した。その際、第２の層領域は、６８０ｎｍの光を４０％、５０％、８０％、９０％及び９２％吸収できる層厚に変化させた。
【０２４１】
作製した個々の光受容部材について実験例−Ａ２と同様にして、帯電能、残留電位、温度特性、メモリー電位、感度の温度特性、感度の直線性および画像特性について評価を行ったところ、実験例−Ａ２と同様に第２の層領域が６８０ｎｍの光を５０〜９０％吸収できる層厚において本発明の効果が得られ、さらに画像特性においても良好な画像が得られることがわかった。また、露光光源をＬＥＤに代えて半導体レーザー（波長６８０ｎｍ）にした場合も同様に良好な結果が得られることがわかった。
【０２４２】
実験例−Ａ１５
図４に示すＲＦ−ＰＣＶＤ法による光受容部材の製造装置を用い、実験例−Ａ１３の光受容部材ｊと同様の条件で、直径１０８ｍｍ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、光導電層および表面層を形成し、第２の層領域の第IIIｂ族元素の含有量の異なる種々の光受容部材を作製した。その際、第１の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を６ｐｐｍとし、第２の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を０．０１ｐｐｍ、０．０３ｐｐｍ、０．１ｐｐｍ、２ｐｐｍ、５ｐｐｍ及び５．５ｐｐｍと変化させた。
【０２４３】
作製した個々の光受容部材について実験例−Ａ３と同様にして帯電能、残留電位、温度特性、メモリー電位、感度の温度特性、感度の直線性および画像特性について評価を行ったところ、実験例−Ａ３と同様に第２の層領域においてシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を０．０３〜５ｐｐｍにすることで本発明の効果が得られ、さらに画像特性においても良好な画像が得られることがわかった。また、露光光源をＬＥＤに代えて半導体レーザー（波長６８０ｎｍ）にした場合も同様に良好な結果が得られることがわかった。
【０２４４】
実験例−Ａ１６
図４に示すＲＦ−ＰＣＶＤ法による光受容部材の製造装置を用い、実験例−Ａ１３光受容部材ｋと同様の条件で、直径１０８ｍｍ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、光導電層および表面層を形成し、第１の層領域の第IIIｂ族元素の含有量の異なる種々の光受容部材を作製した。その際、第２の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を０．１３ｐｐｍとし、第１の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を０．１５ｐｐｍ、０．２ｐｐｍ、２ｐｐｍ、１０ｐｐｍ、２５ｐｐｍ及び３０ｐｐｍと変化させた。
【０２４５】
作製した個々の光受容部材について実験例−Ａ４と同様にして帯電能、残留電位、温度特性、メモリー電位、感度の温度特性、感度の直線性および画像特性について評価を行ったところ、実験例−Ａ４と同様に第１の層領域においてシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を０．２〜２５ｐｐｍにすることで本発明の効果が得られ、さらに画像特性においても良好な画像が得られることがわかった。また、露光光源をＬＥＤに代えて半導体レーザー（波長６８０ｎｍ）にした場合も同様に良好な結果が得られることがわかった。
【０２４６】
実験例−Ａ１７
図４に示すＲＦ−ＰＣＶＤ法による光受容部材の製造装置を用い、実験例−Ａ１３光受容部材ｌと同様の条件で、直径１０８ｍｍ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、光導電層および表面層を形成し、第１の層領域と第２の層領域との第IIIｂ族元素の含有量比が異なる種々の光受容部材を作製した。その際、第１の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を一定（６ｐｐｍ）にし、第２の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量に対する第１の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量の割合を１．１、１．２、３、６０、２００及び６００と変化させた。
【０２４７】
作製した個々の光受容部材について実験例−Ａ５と同様に帯電能、残留電位、温度特性、メモリー電位、感度の温度特性、感度の直線性および画像特性について評価を行ったところ、実験例−Ａ５と同様に第２の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量に対する第１の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量の割合を１．２〜２００にすることで本発明の効果が得られ、さらに画像特性においても良好な画像が得られることがわかった。また、露光光源をＬＥＤに代えて半導体レーザー（波長６８０ｎｍ）にした場合も同様に良好な結果が得られることがわかった。
【０２４８】
実験例−Ａ１８
図４に示すＲＦ−ＰＣＶＤ法による光受容部材の製造装置を用い、直径１０８ｍｍ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、光導電層および表面層を形成して光受容部材を作製した。その際、実験例−Ａ１３の表−Ａ９の光導電層について以下のようにした以外は、実験例−Ａ１３と同様にして作製した。
【０２４９】
（ｉ）第１の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を電荷注入阻止層側（支持体側）から表面層側（光入射側）へ向かって２ｐｐｍから０．５ｐｐｍへ図５（ａ）〜（ｇ）に示すようにそれぞれ変化させ、第２の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を０．２ｐｐｍとした。
【０２５０】
（ii）第１の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を２ｐｐｍとし、第２の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を光導電層側（支持体側）から表面層側（光入射側）へ向かって０．２ｐｐｍから０．１ｐｐｍへ図５（ａ）〜（ｇ）に示すようにそれぞれ変化させた。
【０２５１】
（iii）第１の層領域のシリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を電荷注入阻止層側（支持体側）から表面層側（光入射側）へ向かって２ｐｐｍから０．５ｐｐｍへ図５（ａ）〜（ｇ）に示すようにそれぞれ変化させ、その各々に対して第２の層領域のＳｉＨ4に対するＢ2Ｈ6含有量を光導電層側（支持体側）から表面層側（光入射側）へ向かって０．２ｐｐｍから０．１ｐｐｍへ図５（ａ）〜（ｇ）に示すようにそれぞれ変化させた。
【０２５２】
作製した個々の光受容部材を実験例−Ａ１と同様にして評価を行ったところ、実験例−Ａ１と同様に帯電能、残留電位、温度特性、メモリー電位、感度の温度特性、感度の直線性および画像特性のいずれについても良好な結果が得られた。また、露光光源をＬＥＤに代えて半導体レーザー（波長６８０ｎｍ）にした場合も同様に良好な結果が得られることがわかった。
【０２５３】
実験例−Ｂ１
図４に示すＲＦ−ＰＣＶＤ法による光受容部材の製造装置を用い、直径１０８ｍｍ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−Ｂ１に示す条件で電荷注入阻止層、光導電層および表面層を形成して光受容部材を作製した。光導電層は、第１の層領域、第２の層領域の順で形成した。
【０２５４】
一方、アルミニウムシリンダーに代えて、サンブ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設置し、ガラス基板（コーニング社７０５９）及びＳｉウエハー上にそれぞれ上記光導電層の形成条件で膜厚約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ブ（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）を測定した。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。
【０２５５】
表−Ｂ１の条件による光受容部材の第１の層領域は、Ｃｈ、Ｅｇ、Ｅｕがそれぞれ２８原子％、１．８０ｅＶ、５８ｍｅＶであり、第２の層領域は、１４原子％、１．７２ｅＶ、５３ｍｅＶであった。
【０２５６】
次に、第２の層領域において、ＳｉＨ4ガス流量、ＳｉＨ4ガスとＨ2ガスとの混合比、ＳｉＨ４ガス流量と放電電力との比率および支持体温度を種々変えることによって、第２の層領域のＥｇ（Ｃｈ）、Ｅｕの異なる種々の光受容部材を作製した。なお、第１及び第２の層領域の膜厚はそれぞれ２４μｍ及び６μｍに固定した。
【０２５７】
作製した光受容部材を電子写真装置（キヤノン製ＮＰ−６６５０を実験用に改造。）にセットして、電位特性の評価を行った。
【０２５８】
その際、プロセススピ−ド３８０ｍｍ／ｓｅｃ、前露光（波長７００ｎｍのＬＥＤ）４  ｌｕｘ・ｓｅｃ、帯電器の電流値１０００μＡの条件において、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Ｍｏｄｅｌ  ３４４）の電位センサーにより光受容部材の表面電位を測定し、その値を帯電能とした。
【０２５９】
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４５℃まで変えて、上記条件で帯電能を測定し、そのときの温度１℃当たりの帯電能の変化を帯電能の温度特性とした。
【０２６０】
さらに、室温と４５℃のそれぞれについて暗電位が４００Ｖとなるように帯電条件を設定し、像露光光源に６８０ｎｍのＬＥＤを用いてＥ−Ｖ特性（曲線）を測定して、感度の温度特性および感度の直線性を評価した。
【０２６１】
光メモリーについては、像露光光源に波長６８０ｎｍのＬＥＤを用い、上述の条件下において同様の電位センサーによって、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、その値をメモリー電位とした。
【０２６２】
本実験例のＥｕ・Ｅｇと、帯電能・帯電能の温度特性・光メモリ−・感度の温度特性・感度の直線性との関係をそれぞれ調べた。図６〜図１０に第２の層領域についての結果を示す。図中、縦軸の値は、光導電層（総膜厚３０μｍ）を第１の層領域のみで構成した場合を１としたときの相対値である。この値が大きくなるほど、より改善されていることを示す。
【０２６３】
図６〜図１０からも明らかなように、第１の層領域においてＥｇが１．７５〜１．８５ｅＶ、Ｅｕが５５〜６５ｍｅＶ以下、水素原子の含有量（Ｃｈ）が２０原子％以上３０原子％未満で、かつ第２の層領域においてＥｇが１．７０〜１．８０ｅＶ、Ｅｕが５５ｍｅＶ以下、Ｃｈが１０原子％以上２５原子％未満の条件において、帯電能、帯電能の温度特性、光メモリー、感度の温度特性、感度の直線性ともに良好な特性を得られることがわかった。
【０２６４】
【表１０】
2004310140.tif 000012
【０２６５】
実験例−Ｂ２
図４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−Ｂ２に示す条件で、電荷注入阻止層、光導電層および表面層を形成して光受容部材を作製した。光導電層は、第１の層領域、第２の層領域の順で形成した。
【０２６６】
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設置し、ガラス基板（コーニング社７０５９）及びＳｉウエハー上にそれぞれ上記光導電層の形成条件で膜厚約１μｍのａ−Ｓｉ膜を堆積した。ガラス支持体上の堆積膜は、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）を測定した。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。
【０２６７】
表−Ｂ２の条件による光受容部材の第１の層領域は、Ｃｈ、Ｅｇ、Ｅｕがそれぞれ２９原子％、１．８３ｅＶ、５４ｍｅＶであり、第２の層領域は、Ｃｈ、Ｅｇ、Ｅｕがそれぞれ１６原子％、１．７３ｅＶ、５４ｍｅＶであった。
【０２６８】
次に、第２の層領域において、ＳｉＨ4ガス流量、ＳｉＨ4ガスとＨ2ガスとの混合比、ＳｉＨ4ガス流量と放電電力との比率および支持体温度を種々変えることによって、第２の層領域のＥｇ（Ｃｈ）とＥｕの異なる種々の光受容部材を作製した。そして、作製した個々の光受容部材について実験例−Ｂ１と同様の電位特性評価を行い、実験例−Ｂ１と同様にＥｕ・Ｅｇ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調べたところ、実験例−Ｂ１と同様の傾向を示し、第１の層領域においてＥｇが１．８０〜１．９０ｅＶ、Ｅｕが５５ｍｅＶ以下、水素原子の含有量（Ｃｈ）が２５原子％以上４０原子％未満で、かつ第２の層領域においてＥｇが１．７０〜１．８０ｅＶ、Ｅｕが５５ｍｅＶ以下、Ｃｈが１０原子％以上２５原子％未満の条件において、帯電能、帯電能の温度特性、光メモリー、感度の温度特性、感度の直線性ともに良好な特性を得られることがわかった。
【０２６９】
【表１１】
2004310140.tif 000013
【０２７０】
実験例−Ｂ３
図４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−Ｂ３に示す条件で、電荷注入阻止層、光導電層および表面層を形成して光受容部材を作製した。光導電層は、第１の層領域、第２の層領域の順で形成した。
【０２７１】
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設置し、ガラス支持体（コーニング社７０５９）及びＳｉウエハー上にそれぞれ上記光導電層の形成条件で膜厚約１μｍのａ−Ｓｉ膜を堆積した。ガラス支持体上の堆積膜は、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）を測定した。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。
【０２７２】
表−Ｂ３の条件による光受容部材の第１の層領域は、Ｃｈ、Ｅｇ、Ｅｕがそれぞれ２８原子％、１．８２ｅＶ、５３ｍｅＶであり、第２の層領域は、Ｃｈ、Ｅｇ、Ｅｕがそれぞれ１５原子％、１．７５ｅＶ、５４ｍｅＶであった。
【０２７３】
ここで、光導電層中の第IIIｂ族元素の含有量として、像露光のピーク波長光の５０％、６０％、７０％、８０％、９０％を吸収するに要する表面側からの層領域での含有量を０．３ｐｐｍ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。さらに、これらの光受容部材のそれぞれについて光導電層の全層厚（３０μｍ）に対する第２の層領域の層厚の比を変化させた。
【０２７４】
作製した個々の光受容部材について実験例−Ｂ１と同様の電位特性評価を行った。上記の含有分布および層厚比と、帯電能・帯電能の温度特性・光メモリ−・感度の温度特性・感度の直線性との関係をそれぞれ図１１〜図１５に示す。図中、縦軸の値は、光導電層の全体に第IIIｂ族元素１．０ｐｐｍを均一に含有させた場合を１としたときの相対値である。この値が大きくなるほど、より改善されていることを示す。
【０２７５】
図１１〜図１５から明らかなように、第２の層領域における、像露光のピーク波長光を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側の第１の層領域より少ない光受容部材は、層厚比が０．０５〜０．５において、第IIIｂ族元素を均一に含有させたものに比べて、帯電能、帯電能の温度特性、光メモリー、感度の温度特性、及び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。
【０２７６】
【表１２】
2004310140.tif 000014
【０２７７】
＊  ピーク波長光の５０、６０、７０、８０、９０％を吸収するそれぞれの層領域は０．３ｐｐｍ、他は１．０ｐｐｍ
＊＊  光導電層の全層厚を３０μｍとして、第１の層領域と第２の層領域の層厚比を変化させた。
【０２７８】
実験例−Ｂ４
図４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−Ｂ４に示す条件で、電荷注入阻止層、光導電層および表面層を形成して光受容部材を作製した。光導電層は、第１の層領域、第２の層領域の順で形成した。
【０２７９】
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設置し、ガラス支持体（コーニング社７０５９）及びＳｉウエハー上にそれぞれ上記光導電層の形成条件で膜厚約１μｍのａ−Ｓｉ膜を堆積した。ガラス支持体上の堆積膜は、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）を測定した。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。
【０２８０】
表−Ｂ４の条件による光受容部材の第１の層領域は、Ｃｈ、Ｅｇ、Ｅｕがそれぞれ２４原子％、１．８１ｅＶ、５８ｍｅＶであり、第２の層領域は、Ｃｈ、Ｅｇ、Ｅｕがそれぞれ１４原子％、１．７６ｅＶ、５３ｍｅＶであった。
【０２８１】
ここで、光導電層中の第IIIｂ族元素の含有量として、像露光のピーク波長光の５０％、６０％、７０％、８０％、９０％を吸収するに要する表面側からの層領域での含有量を０．３ｐｐｍとし、その他の層領域の含有量を１．０ｐｐｍとして、第IIIｂ族元素の含有分布の異なる種々の光受容部材を作製した。さらに、これらの光受容部材のそれぞれについて光導電層の全層厚（３０μｍ）に対する第２の層領域の層厚の比を変化させた。
【０２８２】
作製した個々の光受容部材について実験例−Ｂ１と同様の電位特性評価を行った。上記の含有分布および層厚比と、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は、実験例−Ｂ３と同様の傾向を示した。すなわち、第２の層領域における、像露光のピーク波長光を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側の第１の層領域より少ない光受容部材は、層厚比が０．０５〜０．５において、第IIIｂ族元素を均一に含有させたものに比べて、帯電能、帯電能の温度特性、光メモリー、感度の温度特性、及び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。
【０２８３】
【表１３】
2004310140.tif 000015
【０２８４】
＊  ピーク波長光の５０、６０、７０、８０、９０％を吸収するそれぞれの層領域は０．３ｐｐｍ、他の領域は１．０ｐｐｍ
＊＊  光導電層の全層厚を３０μｍとして、第１の層領域と第２の層領域の層厚比を変化させた。
【実施例】
【０２８５】
以下、本発明を実施例によりさらに説明するが、本発明はこれらに限定するものではない。
【０２８６】
実施例−Ａ１
図４に示す製造装置を用い、表−Ａ１０に示す条件で、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有する光受容部材を作製した。このとき、第IIIｂ族元素を含有するガス種としてＢ2Ｈ6を用い、シリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を調節した。表−Ａ１０の作製条件による光導電層のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕはそれぞれ２５原子％、１．８１ｅＶ、５７ｍｅＶであった（光受容部材ａ）。
【０２８７】
さらに、表−Ａ１０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、及び支持体温度を種々変えることによって、光導電層のＣｈ・Ｅｇ・Ｅｕが以下の値を有する種々の光受容部材を作製した。
（ｉ）光導電層のＣｈが１０〜３０原子％、Ｅｇが１．７５〜１．８５ｅＶ、Ｅｕが５５〜６５ｍｅＶの光受容部材
ｂ）２２原子％・１．８１ｅＶ・６０ｍｅＶ
ｃ）１０原子％・１．７５ｅＶ・５５ｍｅＶ
ｄ）２８原子％・１．８３ｅＶ・６２ｍｅＶ
ｅ）３０原子％・１．８５ｅＶ・６５ｍｅＶ
（ii）光導電層のＣｈが１０〜２０原子％、Ｅｇが１．７５ｅＶ以下、Ｅｕが５５ｍｅＶ以下の光受容部材
ｆ）２０原子％・１．７５ｅＶ・５５ｍｅＶ
ｇ）１０原子％・１．６８ｅＶ・４７ｍｅＶ
ｈ）１５原子％・１．７０ｅＶ・５０ｍｅＶ
ｉ）１９原子％・１．７４ｅＶ・５３ｍｅＶ
（iii）光導電層のＣｈが２５〜３５原子％、Ｅｇが１．８０ｅＶ以上、Ｅｕが５５ｍｅＶ以下の光受容部材
ｊ）３２原子％・１．８５ｅＶ・５３ｍｅＶ
ｋ）２５原子％・１．８０ｅＶ・４７ｍｅＶ
ｌ）３４原子％・１．８５ｅＶ・５４ｍｅＶ
ｍ）３５原子％・１．８７ｅＶ・５５ｍｅＶ
作製した（ａ）〜（ｍ）の光受容部材を実験例−Ａ１と同様な評価を行ったところ、実験例−Ａ１と同様に、帯電能、残留電位、温度特性、メモリー電位、感度の温度特性、感度の直線性および画像特性のいずれについても良好な結果が得られた。また、露光光源をＬＥＤに代えて半導体レーザー（波長６８０ｎｍ）にした場合も同様に良好な結果が得られることがわかった。
【０２８８】
すなわち本発明は、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、良好な電子写真特性が得られることがわかった。
【０２８９】
【表１４】
2004310140.tif 000016
【０２９０】
＊  光導電層の層厚３０μｍから第２の層領域の層厚を引いた値
＊＊  波長６８０ｎｍの光を８０％吸収できる層厚
実施例−Ａ２
図４に示す製造装置を用い、表−Ａ１１に示す条件で、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有し、全ての層にフッ素原子、ホウ素原子、炭素原子、酸素原子および窒素原子を含有する光受容部材を作製した。このとき、第IIIｂ族元素を含有するガス種としてＢ2Ｈ6を用い、シリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を調節した。表−Ａ１１の作製条件による光導電層のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕはそれぞれ２３原子％、１．８２ｅＶ、５６ｍｅＶであった。
【０２９１】
さらに、表−Ａ１１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および支持体温度を種々変えることによって、実施例−Ａ１と同様に、
（ｉ）光導電層のＣｈが１０〜３０原子％、Ｅｇが１．７５〜１．８５ｅＶ、Ｅｕが５５〜６５ｍｅＶの種々の光受容部材、
（ii）光導電層のＣｈが１０〜２０原子％、Ｅｇが１．７５ｅＶ以下、Ｅｕが５５ｍｅＶ以下の種々の光受容部材、
（iii）光導電層のＣｈが２５〜３５原子％、Ｅｇが１．８０ｅＶ以上、Ｅｕが５５ｍｅＶ以下の種々の光受容部材を作製した。
【０２９２】
作製した種々の光受容部材を実験例−Ａ１と同様な評価を行ったところ、実験例−Ａ１と同様に、帯電能、残留電位、温度特性、メモリー電位、感度の温度特性、感度の直線性および画像特性いずれについても良好な結果が得られた。また、露光光源をＬＥＤに代えて半導体レーザー（波長６８０ｎｍ）にした場合も同様に良好な結果が得られることがわかった。
【０２９３】
すなわち本発明は、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、酸素原子および窒素原子を含有させた表面層を設けた場合においても、良好な電子写真特性が得られることがわかった。
【０２９４】
【表１５】
2004310140.tif 000017
【０２９５】
＊  光導電層の層厚３０μｍから第２の層領域の層厚を引いた値
＊＊  波長６８０ｎｍの光を６０％吸収できる層厚
実施例−Ａ３
図４に示す製造装置を用い、表−Ａ１２に示す条件で、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た光受容部材を作製した。このとき、第IIIｂ族元素を含有するガス種としてＢ2Ｈ6を用い、シリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を調節した。表−Ａ１２の作製条件による光導電層のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕはそれぞれ２８原子％、１．８３ｅＶ、５７ｍｅＶであった。
【０２９６】
さらに、ＳｉＨ4ガスとＨ2ガスとの混合比、ＳｉＨ4ガスと放電電力との比率および支持体温度を種々変えることによって、実施例−Ａ１と同様に、
（ｉ）光導電層のＣｈが１０〜３０原子％、Ｅｇが１．７５〜１．８５ｅＶ、Ｅｕが５５〜６５ｍｅＶの種々の光受容部材、
（ii）光導電層のＣｈが１０〜２０原子％、Ｅｇが１．７５ｅＶ以下、Ｅｕが５５ｍｅＶ以下の種々の光受容部材、
（iii）光導電層のＣｈが２５〜３５原子％、Ｅｇが１．８０ｅＶ以上、Ｅｕが５５ｍｅＶ以下の種々の光受容部材を作製した。
【０２９７】
作製した種々の光受容部材を実験例−Ａ１と同様な評価を行ったところ、実験例−Ａ１と同様に、帯電能、残留電位、温度特性、メモリー電位、感度の温度特性、感度の直線性および画像特性のいずれについても良好な結果が得られた。また、露光光源をＬＥＤに代えて半導体レーザー（波長６８０ｎｍ）にした場合も同様に良好な結果が得られることがわかった。
【０２９８】
すなわち本発明は、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、良好な電子写真特性が得られることがわかった。
【０２９９】
【表１６】
2004310140.tif 000018
【０３００】
＊  光導電層の層厚３０μｍから第２の層領域の層厚を引いた値
＊＊  波長６８０ｎｍの光を７０％吸収できる層厚
実施例−Ａ４
図４に示す製造装置を用い、表−Ａ１３に示す条件で、表面層を構成する原子として窒素原子および酸素原子を含有させた。このとき、第IIIｂ族元素を含有するガス種としてＢ2Ｈ6を用い、シリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を調節した。表−Ａ１３の作製条件による光導電層のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕはそれぞれ２５原子％、１．８２ｅＶ、５５ｍｅＶであった。
【０３０１】
さらに、表−Ａ１３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および支持体温度を種々変えることによって、実施例−Ａ１と同様に、
（ｉ）光導電層のＣｈが１０〜３０原子％、Ｅｇが１．７５〜１．８５ｅＶ、Ｅｕが５５〜６５ｍｅＶの種々の光受容部材、
（ii）光導電層のＣｈが１０〜２０原子％、Ｅｇが１．７５ｅＶ以下、Ｅｕが５５ｍｅＶ以下の種々の光受容部材、
（iii）光導電層のＣｈが２５〜３５原子％、Ｅｇが１．８０ｅＶ以上、Ｅｕが５５ｍｅＶ以下の種々の光受容部材を作製した。
【０３０２】
作製した種々の光受容部材を実験例−Ａ１と同様な評価を行ったところ、実験例−Ａ１と同様に、帯電能、残留電位、温度特性、メモリー電位、感度の温度特性、感度の直線性および画像特性のいずれについても良好な結果が得られた。また、露光光源をＬＥＤに代えて半導体レーザー（波長６８０ｎｍ）にした場合も同様に良好な結果が得られることがわかった。
【０３０３】
すなわち、表面層を構成する原子として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、良好な電子写真特性が得られることがわかった。
【０３０４】
【表１７】
2004310140.tif 000019
【０３０５】
＊  光導電層の層厚３０μｍから第２の層領域の層厚を引いた値
＊＊  波長６８０ｎｍの光を９０％吸収できる層厚
実施例−Ａ５
図４に示す製造装置を用い、表−Ａ１４に示す条件、すなわち電荷注入阻止層を形成せず、炭素源としてＣＨ3ガスに代えてＣ2Ｈ2ガスを用いて炭素原子を含有する光導電層および表面層を形成して光受容層を作製した。このとき、第IIIｂ族元素を含有するガス種としてＢ2Ｈ6を用い、シリコン原子に対する第IIIｂ族元素の含有量を調節した。表−Ａ１４の作製条件による光導電層のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕはそれぞれ２２原子％、１．８２ｅＶ、５５ｍｅＶであった。
【０３０６】
さらに、表−Ａ１４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および支持体温度を種々変えることによって、実施例−Ａ１と同様に、
（ｉ）光導電層のＣｈが１０〜３０原子％、Ｅｇが１．７５〜１．８５ｅＶ、Ｅｕが５５〜６５ｍｅＶの種々の光受容部材、
（ii）光導電層のＣｈが１０〜２０原子％、Ｅｇが１．７５ｅＶ以下、Ｅｕが５５ｍｅＶ以下の種々の光受容部材、
（iii）光導電層のＣｈが２５〜３５原子％、Ｅｇが１．８０ｅＶ以上、Ｅｕが５５ｍｅＶ以下の種々の光受容部材を作製した。
【０３０７】
作製した種々の光受容部材を実験例−Ａ１と同様な評価を行ったところ、実験例−Ａ１と同様に、帯電能、残留電位、温度特性、メモリー電位、感度の温度特性、感度の直線性および画像特性のいずれについても良好な結果が得られた。また、露光光源をＬＥＤに代えて半導体レーザー（波長６８０ｎｍ）にした場合も同様に良好な結果が得られることがわかった。
【０３０８】
すなわち本発明は、電荷注入阻止層を設けず、炭素源のＣ2Ｈ2ガスを用いて炭素原子を含有する光導電層および表面層を形成した場合においても、良好な電子写真特性を得られることがわかった。
【０３０９】
【表１８】
2004310140.tif 000020
【０３１０】
＊  光導電層の層厚３０μｍから第２の層領域の層厚を引いた値
＊＊  波長６８０ｎｍの光を７０％吸収できる層厚
実施例−Ｂ１
図４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、光導電層および表面層を形成して光受容部材を作製した。表−Ｂ５にこのときの光受容部材の作製条件を示した。
【０３１１】
本実施例では、光導電層の第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ２６原子％、１．８４ｅＶ、５８ｍｅＶ、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ１９原子％、１．７４ｅＶ、５５ｍｅＶであった。
【０３１２】
光導電層における第IIIｂ族元素の含有量は、第１の層領域において２．０ｐｐｍの一定の含有量とし、第２の層領域においては像露光のピーク波長光の８０％を吸収するに要する表面側からの層領域のみ０．４ｐｐｍとし他の領域は２．０ｐｐｍの一定の含有量とした。
【０３１３】
作製した光受容部材について実験例−Ｂ１と同様な評価を行ったところ、帯電能、帯電能の温度特性、光メモリー、感度の温度特性、感度の直線性のいずれの特性も良好であった。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。
【０３１４】
すなわち、第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕをそれぞれ２０原子％以上３０原子％未満、１．７５〜１．８５ｅＶ、５５〜６５ｍｅＶとし、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕをそれぞれ１０原子％以上２５原子％未満、１．７０〜１．８０ｅＶ、５５ｍｅＶ以下とすると共に、第２の層領域における、像露光のピーク波長光の７０％以上を吸収するに要する表面側からの層領域の第IIIｂ族元素の含有量を第１の層領域より少なくすることによって良好な電子写真特性が得られることがわかった。
【０３１５】
【表１９】
2004310140.tif 000021
【０３１６】
＊  ピーク波長光の８０％を吸収する層領域は０．４ｐｐｍ、他の領域は２．０ｐｐｍ
実施例−Ｂ２
図４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、光導電層および表面層を形成して光受容部材を作製した。本実施例では、電荷注入阻止層および光導電層の形成時の希釈ガスを実施例１のＨ2に代えてＨｅを使用し、表面層については、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−Ｂ６に、このときの光受容部材の作製条件を示した。
【０３１７】
本実施例では、光導電層の第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ２２原子％、１．７８ｅＶ、６１ｍｅＶ、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ１３原子％、１．７２ｅＶ、５５ｍｅＶであった。
【０３１８】
光導電層における第IIIｂ族元素の含有量は、第１の層領域において４．０ｐｐｍの一定の含有量とし、第２の層領域においては像露光ピーク波長光の８０％を吸収するに要する表面側からの層領域のみ０．１ｐｐｍで他の領域は４．０ｐｐｍの一定の含有量とした。
【０３１９】
作製した光受容部材を実施例−Ｂ１と同様な評価をしたところ、同様に良好な電子写真特性が得られた。すなわち、第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕをそれぞれ２０原子％以上３０原子％未満、１．７５〜１．８５ｅＶ、５５〜６５ｍｅＶとし、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕをそれぞれ１０原子％以上２５原子％未満、１．７０〜１．８０ｅＶ、５５ｍｅＶ以下とすると共に、第２の層領域における、像露光のピーク波長光の７０％以上を吸収するに要する表面側からの層領域の第IIIｂ族元素の含有量を第１の層領域より少なくすることによって良好な電子写真特性が得られることがわかった。
【０３２０】
【表２０】
2004310140.tif 000022
【０３２１】
＊  ピーク波長光の８０％を吸収する層領域は０．４ｐｐｍ、他の領域は４．０ｐｐｍ
実施例−Ｂ３
図４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、光導電層および表面層を形成して光受容部材を作製した。本実施例では、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するとともに、全ての層にフッ素原子、ホウ素原子、炭素原子、酸素原子および窒素原子を含有させた。表−Ｂ７に、このときの光受容部材の作製条件を示した。
【０３２２】
本実施例では、光導電層の第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ２９原子％、１．８４ｅＶ、５５ｍｅＶ、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ１５原子％、１．７３ｅＶ、５３ｍｅＶであった。
【０３２３】
光導電層における第IIIｂ族元素の含有量は、第１の層領域の支持体側の５．０ｐｐｍから、第２の層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５（ｄ）のように層厚を等分して階段上に分布含有させた。
【０３２４】
作製した光受容部材を実施例−Ｂ１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。すなわち、光導電層中の第IIIｂ族元素の含有量を図５（ｄ）のように膜厚を等分して階段状に変化させ、第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕをそれぞれ２０原子％以上３０原子％未満、１．７５〜１．８５ｅＶ、５５〜６５ｍｅＶとし、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕをそれぞれ１０原子％以上２５原子％未満、１．７０〜１．８０ｅＶ、５５ｍｅＶ以下とすると共に、第２の層領域における、像露光のピーク波長光の７０％以上を吸収するに要する表面側からの層領域の第IIIｂ族元素の含有量を第１の層領域より少なくすることによって良好な電子写真特性が得られることがわかった。
【０３２５】
【表２１】
2004310140.tif 000023
【０３２６】
実施例−Ｂ４
図４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、ＩＲ吸収層、電荷注入阻止層、光導電層および表面層を形成して光受容部材を作製した。ＩＲ吸収層は、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として支持体と電荷注入阻止層との間に設けた。また、表面層については、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−Ｂ８に、このときの光受容部材の作製条件を示した。
【０３２７】
本実施例では、光導電層の第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ２９原子％、１．８３ｅＶ、５３ｍｅＶ、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ１１原子％、１．７１ｅＶ、５３ｍｅＶであった。
【０３２８】
光導電層における第IIIｂ族元素の含有量は、第１の層領域の支持体側の８．０ｐｐｍから、第２の層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５（ａ）のように直線的な変化とした。
【０３２９】
作製した光受容部材を実施例−Ｂ１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。すなわち、光導電層中の第IIIｂ族元素の含有量を図５（ａ）のように直線的に変化させ、支持体側にＩＲ吸収層を設け、且つ、第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕをそれぞれ２０原子％以上３０原子％未満、１．７５〜１．８５ｅＶ、５５〜６５ｍｅＶとし、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕをそれぞれ１０原子％以上２５原子％未満、１．７０〜１．８０ｅＶ、５５ｍｅＶ以下とすると共に、第２の層領域における、像露光のピーク波長光の７０％以上を吸収するに要する表面側からの層領域の第IIIｂ族元素の含有量を第１の層領域より少なくすることによって良好な電子写真特性が得られることがわかった。
【０３３０】
【表２２】
2004310140.tif 000024
【０３３１】
実施例−Ｂ５
図４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、光導電層および表面層を形成して光受容部材を作製した。本実施例では、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−Ｂ９に、このときの光受容部材の作製条件を示した。
【０３３２】
本実施例では、光導電層の第１の光導電領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ２７原子％、１．８２ｅＶ、５８ｍｅＶ、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ１７原子％、１．７６ｅＶ、５４ｍｅＶであった。
【０３３３】
光導電層における第IIIｂ族元素の含有量は、第１の層領域の支持体側の６．０ｐｐｍから、第２の層領域の最表面から露光波長の８５％を吸収するに要する領域の最表面側で０．５ｐｐｍとなるように変化させた。変化の形は図５（ｃ）のように、第１の層領域で急峻に変化した後に最表面まで緩やかに滑らかな変化とした。
【０３３４】
作製した光受容部材を実施例−Ｂ１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。すなわち、第IIIｂ族元素の含有量を図５（ｃ）のように第１の層領域で急峻に変化した後に最表面まで緩やかに滑らかに変化させ、第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕをそれぞれ２０原子％以上３０原子％未満、１．７５〜１．８５ｅＶ、５５〜６５ｍｅＶとし、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕをそれぞれ１０原子％以上２５原子％未満、１．７０〜１．８０ｅＶ、５５ｍｅＶ以下とすると共に、第２の層領域における、像露光のピーク波長光の７０％以上を吸収するに要する表面側からの層領域の第IIIｂ族元素の含有量を第１の層領域より少なくすることによって良好な電子写真特性が得られることがわかった。
【０３３５】
【表２３】
2004310140.tif 000025
【０３３６】
実施例−Ｂ６
図４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、表面層を形成して光受容部材を作製した。表−Ｂ１０にこのときの光受容部林の作製条件を示した。
【０３３７】
本実験例では、光導電層の第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ２７原子％、１．８３ｅＶ、５６ｍｅＶ、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ２２原子％、１．７５ｅＶ、５２ｍｅＶであった。
【０３３８】
光導電層における第IIIｂ族元素の含有量は、第１の層領域の支持体側の３．０ｐｐｍから、第２の層領域で１ｐｐｍにして、さらに最表面から露光波長の９０％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５（ｂ）のように、第１の層領域で緩やかに変化した後、露光波長の９０％を吸収するに要する領域で最表面まで急峻にかつ滑らかな変化とした。
【０３３９】
作製した光受容部林を実施例−Ｂ１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。すなわち、第IIIｂ族元素の含有量を図５（ｂ）のように第１の層領域で緩やかに変化させた後に露光波長の９０％を吸収するに要する領域で最表面まで急峻にかつ滑らかに変化させ、ＲＦ−ＰＣＶＤ法を用い、且つ、第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕをそれぞれ２０原子％以上３０原子％未満、１．７５〜１．８５ｅＶ、５５〜６５ｍｅＶとし、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕをそれぞれ１０原子％以上２５原子％未満、１．７０〜１．８０ｅＶ、５５ｍｅＶ以下とすると共に、第２の層領域における、像露光のピーク波長光の７０％以上を吸収するに要する表面側からの層領域の第IIIｂ族元素の含有量を第１の層領域より少なくすることによって良好な電子写真特性が得られることがわかった。
【０３４０】
【表２４】
2004310140.tif 000026
【０３４１】
実施例−Ｂ７
図４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、光導電層および表面層を形成して光受容部材を作製した。本実施例では、実施例−Ｂ６のＨ2に代えてＨｅを使用し、またＳｉＦ4を使用しなかった。また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。表−Ｂ１１にこのときの光受容部材の作製条件を示した。
【０３４２】
本実施例では、光導電層の第１の光導電領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ２３原子％、１．８１ｅＶ、６０ｍｅＶ、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ２０原子％、１．７７ｅＶ、５３ｍｅＶであった。
【０３４３】
光導電層における第IIIｂ族元素の含有量は、第１の層領域の支持体側の１０．０ｐｐｍから、第２の層領域の最表面から露光波長の９０％を吸収するに要する領域で１．０ｐｐｍとなるように変化させた。変化の形は図５（ｅ）のように第１の層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。
【０３４４】
作製した光受容部材を実施例−Ｂ１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。すなわち、第IIIｂ族元素の含有量を図５（ｅ）のように第１の層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一定になるように変化させ、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、且つ、第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕをそれぞれ２０原子％以上３０原子％未満、１．７５〜１．８５ｅＶ、５５〜６５ｍｅＶとし、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕをそれぞれ１０原子％以上２５原子％未満、１．７０〜１．８０ｅＶ、５５ｍｅＶ以下とすると共に、第２の層領域における、像露光のピーク波長光の７０％以上を吸収するに要する表面側からの層領域の第IIIｂ族元素の含有量を第１の層領域より少なくすることによって良好な電子写真特性が得られることがわかった。
【０３４５】
【表２５】
2004310140.tif 000027
【０３４６】
実施例−Ｂ８
図４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、光導電層および表面層を形成して光受容部材を作製した。本実施例では、表面層に窒素原子および酸素原子を含有させた。表−Ｂ１２にこのときの光受容部材の作製条件を示した。
【０３４７】
本実施例では、光導電層の第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ２４原子％、１．８３ｅＶ、６０ｍｅＶ、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ１７原子％、１．７４ｅＶ、５２ｍｅＶであった。
【０３４８】
光導電層における第IIIｂ族元素の含有量は、第１の層領域の支持体側の１．５ｐｐｍから、第２の層領域の最表面から露光波長の９０％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５（ｆ）のように途中で勾配が変化する直線状の変化とした。
【０３４９】
作製した光受容部材を実施例−Ｂ１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。すなわち、第IIIｂ族元素の含有量を図５（ｆ）のように途中で勾配が変化する直線状に変化させ、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、且つ、第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕをそれぞれ２０原子％以上３０原子％未満、１．７５〜１．８５ｅＶ、５５〜６５ｍｅＶとし、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕをそれぞれ１０原子％以上２５原子％未満、１．７０〜１．８０ｅＶ、５５ｍｅＶ以下とすると共に、第２の層領域における、像露光のピーク波長光の７０％以上を吸収するに要する表面側からの層領域の第IIIｂ族元素の含有量を第１の層領域より少なくすることによって良好な電子写真特性が得られることがわかった。
【０３５０】
【表２６】
2004310140.tif 000028
【０３５１】
実施例−Ｂ９
図４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、中間層および表面層を形成して光受容部材を作製した。本実施例では、Ｈ2に代えてＨｅを使用し、また光導電層と表面層との間に、炭素原子の含有量を表面層より減らした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。表−Ｂ１３にこのときの光受容部材の作製条件を示した。
【０３５２】
本実施例では、光導電層の第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ２９原子％、１．８２ｅＶ、５９ｍｅＶ、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ２４原子％、１．７８ｅＶ、５４ｍｅＶであった。
【０３５３】
光導電層における第IIIｂ族元素の含有量は、第１の層領域の支持体側の８．０ｐｐｍから、第２の層領域の最表面から露光波長の９０％を吸収するに要する領域で０．１ｐｐｍとなるように変化させた。変化の形は図５（ｇ）のように途中で勾配が変化する直線状の変化とした。
【０３５４】
作製した光受容部材を実施例−Ｂ１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。すなわち、第IIIｂ族元素の含有量を図５（ｇ）のように途中で勾配が変化する直線状に変化させ、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、且つ、第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕをそれぞれ２０原子％以上３０原子％未満、１．７５〜１．８５ｅＶ、５５〜６５ｍｅＶとし、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕをそれぞれ１０原子％以上２５原子％未満、１．７０〜１．８０ｅＶ、５５ｍｅＶ以下とすると共に、第２の層領域における、像露光のピーク波長光の７０％以上を吸収するに要する表面側からの層領域の第IIIｂ族元素の含有量を第１の層領域より少なくすることによって良好な電子写真特性が得られることがわかった。
【０３５５】
【表２７】
2004310140.tif 000029
【０３５６】
実施例−Ｂ１０
図４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、光導電層および表面層を形成して光受容部材を作製した。本実施例では、電荷注入阻止層を設けず、炭素源としてＣ2Ｈ2ガスを用いて炭素原子を含有する第１の層領域、第２の層領域および表面層を形成した。表−Ｂ１４に、このときの光受容部材の作製条件を示した。
【０３５７】
本実施例では、光導電層の第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ２５原子％、１．７８ｅＶ、５８ｍｅＶ、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ１７原子％、１．７４ｅＶ、５４ｍｅＶであった。
【０３５８】
光導電層における第IIIｂ族元素の含有量は、第１の層領域の支持体側の２０ｐｐｍから、第２の層領域の最表面から露光波長の８５％を吸収するに要する領域の最表面で０．３ｐｐｍとなるように変化させた。変化の形は直線的に表−Ｂ１４に記載の値を結ぶように変化させた。
【０３５９】
作製した光受容部材を実施例−Ｂ１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。すなわち、第IIIｂ族元素の含有量を多段階の直線的に変化させ、電荷注入阻止層を設けず、炭素源としてＣ2Ｈ2ガスを用いて炭素原子を含有する光導電層および表面層を形成し、且つ、第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕをそれぞれ２０原子％以上３０原子％未満、１．７５〜１．８５ｅＶ、５５〜６５ｍｅＶとし、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕをそれぞれ１０原子％以上２５原子％未満、１．７０〜１．８０ｅＶ、５５ｍｅＶ以下とすると共に、第２の層領域における、像露光のピーク波長光の７０％以上を吸収するに要する表面側からの層領域の第IIIｂ族元素の含有量を第１の層領域より少なくすることによって良好な電子写真特性が得られることがわかった。
【０３６０】
【表２８】
2004310140.tif 000030
【０３６１】
実施例−Ｂ１１
図４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、光導電層および表面層を形成して光受容部材を作製した。表−Ｂ１５にこのときの光受容部材の作製条件を示した。
【０３６２】
本実施例では、光導電層の第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ３１原子％、１．８６ｅＶ、５４ｍｅＶ、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ１７原子％、１．７３ｅＶ、５４ｍｅＶであった。
【０３６３】
光導電層における第IIIｂ族元素の含有量は、第１の層領域の支持体側から２．０ｐｐｍの一定の含有量とし、第２の層領域においては像露光のピーク波長光の８０％を吸収するに要する表面側からの層領域のみ０．４ｐｐｍで他の領域は２．０ｐｐｍの一定の含有量とした。
【０３６４】
作製した光受容部材について実験例−Ｂ１と同様な評価を行ったところ、帯電能、帯電能の温度特性、光メモリー、感度の温度特性、感度の直線性のいずれの特性も良好であった。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。
【０３６５】
すなわち、第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕをそれぞれ２５原子％以上４０原子％未満、１．８０〜１．９０ｅＶ、５５ｍｅＶ以下とし、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕをそれぞれ１０原子％以上２５原子％未満、１．７０〜１．８０ｅＶ、５５ｍｅＶ以下とすると共に、第２の層領域における、像露光のピーク波長光の７０％以上を吸収するに要する表面側からの層領域の第IIIｂ族元素の含有量を第１の層領域より少なくすることによって良好な電子写真特性が得られることがわかった。
【０３６６】
【表２９】
2004310140.tif 000031
【０３６７】
＊ピーク波長光の８０％を吸収する層領域が０．４ｐｐｍ、他の領域は２．０ｐｐｍ
実施例−Ｂ１２
図４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、光導電層および表面層を形成して光受容部材を作製した。本実施例では、Ｈ2に代えてＨｅを使用し、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−Ｂ１６に、このときの光受容部材の作製条件を示した。
【０３６８】
本実施例では、光導電層の第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ２８原子％、１．８４ｅＶ、５５ｍｅＶ、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ１２原子％、１．７２ｅＶ、５３ｍｅＶであった。
【０３６９】
光導電層における第IIIｂ族元素の含有量は、第１の層領域の支持体側から６．５ｐｐｍの一定の含有量とし、第２の層領域においては像露光のピーク波長光の８０％を吸収するに要する表面側からの層領域のみ０．１ｐｐｍで他の領域は６．５ｐｐｍの一定の含有量とした。
【０３７０】
作製した光受容部材を実施例−Ｂ１と同様な評価をしたところ、同様に良好な電子写真特性が得られた。すなわち、第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕをそれぞれ２５原子％以上４０原子％未満、１．８０〜１．９０ｅＶ、５５ｍｅＶ以下とし、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕをそれぞれ１０原子％以上２５原子％未満、１．７０〜１．８０ｅＶ、５５ｍｅＶ以下とすると共に、第２の層領域における、像露光のピーク波長光の７０％以上を吸収するに要する表面側からの層領域の第IIIｂ族元素の含有量を第１の層領域より少なくすることによって良好な電子写真特性が得られることがわかった。
【０３７１】
【表３０】
2004310140.tif 000032
【０３７２】
＊ピーク波長光の８０％を吸収する層領域は０．１ｐｐｍ、他の領域は６．５ｐｐｍ
実施例−Ｂ１３
図４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、光導電層および表面層を形成して光受容部材を作製した。本実施例では、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、酸素原子および窒素原子を含有させた。表−Ｂ１７に、このときの光受容部材の作製条件を示した。
【０３７３】
本実施例では、光導電層の第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ３５原子％、１．８６ｅＶ、５５ｍｅＶ、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ１４原子％、１．７３ｅＶ、５４ｍｅＶであった。
【０３７４】
光導電層における第IIIｂ族元素の含有量は、第１の層領域の支持体側の８．０ｐｐｍから、第２の層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０．２ｐｐｍとなるように変化させた。変化の形は図５（ｄ）のように膜厚を等分して階段上に分布含有させた。
【０３７５】
作製した光受容部材を実施例−Ｂ１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。すなわち、光導電層中の第IIIｂ族元素の含有量を図５（ｄ）のように膜厚を等分して階段状に変化させ、且つ、第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕをそれぞれ２５原子％以上４０原子％未満、１．８０〜１．９０ｅＶ、５５ｍｅＶ以下とし、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕをそれぞれ１０原子％以上２５原子％未満、１．７０〜１．８０ｅＶ、５５ｍｅＶ以下とすると共に、第２の層領域における、像露光のピーク波長光の７０％以上を吸収するに要する表面側からの層領域の第IIIｂ族元素の含有量を第１の層領域より少なくすることによって良好な電子写真特性が得られることがわかった。
【０３７６】
【表３１】
2004310140.tif 000033
【０３７７】
実施例−Ｂ１４
図４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、ＩＲ吸収層、電荷注入阻止層、光導電層および表面層を形成して光受容部材を作製した。ＩＲ吸収層は、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として支持体と電荷注入阻止層との間に設けた。また、表面層については、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−Ｂ１８に、このときの光受容部材の作製条件を示した。
【０３７８】
本実施例では、光導電層の第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ２９原子％、１．８３ｅＶ、５３ｍｅＶ、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ１１原子％、１．７１ｅＶ、５３ｍｅＶであった。
【０３７９】
光導電層における第IIIｂ族元素の含有量は、第１の層領域の支持体側の１０．０ｐｐｍから、第２の層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０．１５ｐｐｍとなるように変化させた。変化の形は図５（ａ）のように直線的な変化とした。
【０３８０】
作製した光受容部材を実施例−Ｂ１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。すなわち、光導電層中の第IIIｂ族元素の含有量を図５（ａ）のように直線的に変化させ、支持体側にＩＲ吸収層を設け、且つ、第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕをそれぞれ２５原子％以上４０原子％未満、１．８０〜１．９０ｅＶ、５５ｍｅＶ以下とし、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕをそれぞれ１０原子％以上２５原子％未満、１．７０〜１．８０ｅＶ、５５ｍｅＶ以下とすると共に、第２の層領域における、像露光のピーク波長光の７０％以上を吸収するに要する表面側からの層領域の第IIIｂ族元素の含有量を第１の層領域より少なくすることによって良好な電子写真特性が得られることがわかった。
【０３８１】
【表３２】
2004310140.tif 000034
【０３８２】
実施例−Ｂ１５
図４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、光導電層および表面層を形成して光受容部材を作製した。本実施例では、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−Ｂ１９に、このときの光受容部材の作製条件を示した。
【０３８３】
本実施例では、光導電層の第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ３５原子％、１．８８ｅＶ、５５ｍｅＶ、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ１９原子％、１．７７ｅＶ、５４ｍｅＶであった。
【０３８４】
光導電層における第IIIｂ族元素の含有量は、第１の層領域の支持体側の８．５ｐｐｍから、第２の層領域の最表面から露光波長の８５％を吸収するに要する領域の最表面側で０．５ｐｐｍとなるように変化させた。変化の形は図５（ｃ）のように第１の層領域で急峻に変化した後に最表面まで緩やかに滑らかな変化とした。
【０３８５】
作製した光受容部材を実施例−Ｂ１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。すなわち、第IIIｂ族元素の含有量を図５（ｃ）のように第１の層領域で急峻に変化した後に最表面まで緩やかに滑らかに変化させ、且つ、第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕをそれぞれ２５原子％以上４０原子％未満、１．８０〜１．９０ｅＶ、５５ｍｅＶ以下とし、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕをそれぞれ１０原子％以上２５原子％未満、１．７０〜１．８０ｅＶ、５５ｍｅＶ以下とすると共に、第２の層領域における、像露光のピーク波長光の７０％以上を吸収するに要する表面側からの層領域の第IIIｂ族元素の含有量を第１の層領域より少なくすることによって良好な電子写真特性が得られることがわかった。
【０３８６】
【表３３】
2004310140.tif 000035
【０３８７】
実施例−Ｂ１６
図４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、光導電層および表面層を形成して光受容部材を作製した。表−Ｂ２０にこのときの光受容部材の作製条件を示した。
【０３８８】
本実施例では、光導電層の第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ２６原子％、１．８２ｅＶ、５２ｍｅＶ、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ１２原子％、１．７１ｅＶ、５１ｍｅＶであった。
【０３８９】
光導電層第IIIｂ族元素の含有量は、第１の層領域の支持体側の４．０ｐｐｍから、第２の層領域で２．７ｐｐｍとし、さらに最表面から露光波長の９０％を吸収するに要する領域で０．２５ｐｐｍとなるように変化させた。変化の形は図５（ｂ）のように、第１の層領域で緩やかに変化した後、露光波長の９０％を吸収するに要する領域で最表面まで急峻にかつ滑らかな変化とした。
【０３９０】
作製した光受容部材を実施例−Ｂ１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。すなわち、第IIIｂ族元素の含有量を図５（ｂ）のように第１の層領域で緩やかに変化した後に露光波長の９０％を吸収するに要する領域で最表面まで急峻にかつ滑らかに変化させ、ＲＦ−ＰＣＶＤ法を用い、且つ、第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕをそれぞれ２５原子％以上４０原子％未満、１．８０〜１．９０ｅＶ、５５ｍｅＶ以下とし、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕをそれぞれ１０原子％以上２５原子％未満、１．７０〜１．８０ｅＶ、５５ｍｅＶ以下とすると共に、第２の層領域における、像露光のピーク波長光の７０％以上を吸収するに要する表面側からの層領域の第IIIｂ族元素の含有量を第１の層領域より少なくすることによって良好な電子写真特性が得られることがわかった。
【０３９１】
【表３４】
2004310140.tif 000036
【０３９２】
実施例−Ｂ１７
図４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、光導電層および表面層を形成して光受容部材を作製した。本実施例では、実施例−Ｂ１６のＨ2に代えてＨｅを使用し、またＳｉＦ4を使用しなかった。また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。表−Ｂ２１にこのときの光受容部材の作製条件を示した。
【０３９３】
本実施例では、光導電層の第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ３３原子％、１．８８ｅＶ、５５ｍｅＶ、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ１８原子％、１．７４ｅＶ、５４ｍｅＶであった。
【０３９４】
光導電層における第IIIｂ族元素の含有量は、第１の層領域の支持体側の１２．０ｐｐｍから、第２の層領域の最表面から露光波長の９０％を吸収するに要する領域で０．５ｐｐｍとなるように変化させた。変化の形は図５（ｅ）のように第１の層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。
【０３９５】
作製した光受容部材を実施例−Ｂ１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。すなわち、第IIIｂ族元素の含有量を図５（ｅ）のように第１の層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一定になるように変化させ、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、且つ、第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕをそれぞれ２５原子％以上４０原子％未満、１．８０〜１．９０ｅＶ、５５ｍｅＶ以下とし、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕをそれぞれ１０原子％以上２５原子％未満、１．７０〜１．８０ｅＶ、５５ｍｅＶ以下とすると共に、第２の層領域における、像露光のピーク波長光の７０％以上を吸収するに要する表面側からの層領域の第IIIｂ族元素の含有量を第１の層領域より少なくすることによって良好な電子写真特性が得られることがわかった。
【０３９６】
【表３５】
2004310140.tif 000037
【０３９７】
実施例−Ｂ１８
図４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、光導電層および表面層を形成して光受容部材を作製した。本実施例では、表面層に窒素原子および酸素原子を含有させた。表−Ｂ２２にこのときの光受容部材の作製条件を示した。
【０３９８】
本実施例では、光導電層の第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ２６原子％、１．８２ｅＶ、５２ｍｅＶ、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ１２原子％、１．７２ｅＶ、５２ｍｅＶであった。
【０３９９】
光導電層における第IIIｂ族元素の含有量は、第１の層領域の支持体側の４．５ｐｐｍから、第２の層領域の最表面から露光波長の９０％を吸収するに要する領域で０．１ｐｐｍとなるように変化させた。変化の形は図５（ｆ）のように途中で勾配が変化する直線状の変化とした。
【０４００】
作製した光受容部林を実施例−Ｂ１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。すなわち、第IIIｂ族元素の含有量を図５（ｆ）のように途中で勾配が変化する直線状に変化させ、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、且つ、第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕをそれぞれ２５原子％以上４０原子％未満、１．８０〜１．９０ｅＶ、５５ｍｅＶ以下とし、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕをそれぞれ１０原子％以上２５原子％未満、１．７０〜１．８０ｅＶ、５５ｍｅＶ以下とすると共に、第２の層領域における、像露光のピーク波長光の７０％以上を吸収するに要する表面側からの層領域の第IIIｂ族元素の含有量を第１の層領域より少なくすることによって良好な電子写真特性が得られることがわかった。
【０４０１】
【表３６】
2004310140.tif 000038
【０４０２】
実施例−Ｂ１９
図４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、中間層および表面層を形成して光受容部材を作製した。本実施例では、Ｈ2に代えてＨｅを使用し、また光導電層と表面層との間に、炭素原子の含有量を表面層より減らした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。表−Ｂ２３にこのときの光受容部材の作製条件を示した。
【０４０３】
本実施例では、光導電層の第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ３８原子％、１．８８ｅＶ、５５ｍｅＶ、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ２２原子％、１．７４ｅＶ、５４ｍｅＶであった。
【０４０４】
光導電層における第IIIｂ族元素の含有量は、第１の層領域の支持体側の９．５ｐｐｍから、第２の層領域の最表面から露光波長の９０％を吸収するに要する領域で０．１５ｐｐｍとなるように変化させた。変化の形は図５（ｇ）のように途中で勾配が変化する直線状の変化とした。
【０４０５】
作製した光受容部林を実施例−Ｂ１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。すなわち、第IIIｂ族元素の含有量を図５（ｇ）のように途中で勾配が変化する直線状に変化させ、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、且つ、第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕをそれぞれ２５原子％以上４０原子％未満、１．８０〜１．９０ｅＶ、５５ｍｅＶ以下とし、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕをそれぞれ１０原子％以上２５原子％未満、１．７０〜１．８０ｅＶ、５５ｍｅＶ以下とすると共に、第２の層領域における、像露光のピーク波長光の７０％以上を吸収するに要する表面側からの層領域の第IIIｂ族元素の含有量を第１の層領域より少なくすることによって良好な電子写真特性が得られることがわかった。
【０４０６】
【表３７】
2004310140.tif 000039
【０４０７】
実施例−Ｂ２０
図４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、光導電層および表面層を形成して光受容部材を作製した。本実施例では、電荷注入阻止層を設けず、炭素源としてＣ2Ｈ2ガスを用いて炭素原子を含有する第１の層領域、第２の層領域および表面層を形成した。表−Ｂ２４に、このときの光受容部林の作製条件を示した。
【０４０８】
本実施例では、光導電層の第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ２６原子％、１．８１ｅＶ、５２ｍｅＶ、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕは、それぞれ１９原子％、１．７５ｅＶ、５５ｍｅＶであった。
【０４０９】
光導電層における第IIIｂ族元素の含有量は、第１の層領域の支持体側の２２ｐｐｍから、第２の層領域の最表面から露光波長の８５％を吸収するに要する領域の最表面で０．２５ｐｐｍとなるように変化させた。変化の形は直線的に表−Ｂ１４に記載の値を結ぶように変化させた。
【０４１０】
作製した光受容部材を実施例−Ｂ１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。すなわち、第IIIｂ族元素の含有量を多段階の直線的に変化させ、電荷注入阻止層を設けず、炭素源としてＣ2Ｈ2ガスを用いて炭素原子を含有する光導電層および表面層を形成し、且つ、第１の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕをそれぞれ２５原子％以上４０原子％未満、１．８０〜１．９０ｅＶ、５５ｍｅＶ以下とし、第２の層領域のＣｈ、Ｅｇ、Ｅｕをそれぞれ１０原子％以上２５原子％未満、１．７０〜１．８０ｅＶ、５５ｍｅＶ以下とすると共に、第２の層領域における、像露光のピーク波長光の７０％以上を吸収するに要する表面側からの層領域の第IIIｂ族元素の含有量を第１の層領域より少なくすることによって良好な電子写真特性が得られることがわかった。
【０４１１】
【表３８】
2004310140.tif 000040
【図面の簡単な説明】
【０４１２】
【図１】本発明の電子写真用光受容部材の層構成の模式的説明図である。
【図２】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アモルファスシリコンのサブバンドギャップ光吸収スペクトルの一例を示す説明図である。
【図３】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である。
【図４】本発明の電子写真用光受容部材の製造装置の一例であり、ＲＦ帯の高周波電源を用いた高周波プラズマＣＶＤ法による光受容部材の製造装置の模式的構成図である。
【図５】本発明の電子写真用光受容部材の光導電層における周期律表第IIIｂ族元素の分布状態の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における光導電層の第２の層領域の光学的バンドギャップ（Ｅｇ）及び指数関数裾の特性エネルギー（Ｅｕ）と帯電能との関係を示す図である。
【図７】本発明の電子写真用光受容部材における光導電層の第２の層領域の光学的バンドギャップ（Ｅｇ）及び指数関数裾の特性エネルギー（Ｅｕ）と帯電能の温度特性との関係を示す図である。
【図８】本発明の電子写真用光受容部材における光導電層の第２の層領域の光学的バンドギャップ（Ｅｇ）及び指数関数裾の特性エネルギー（Ｅｕ）と光メモリーとの関係を示す図である。
【図９】本発明の電子写真用光受容部材における光導電層の第２の層領域の光学的バンドギャップ（Ｅｇ）及び指数関数裾の特性エネルギー（Ｅｕ）と感度の温度特性との関係を示す図である。
【図１０】本発明の電子写真用光受容部材における光導電層の第２の層領域の光学的バンドギャップ（Ｅｇ）及び指数関数裾の特性エネルギー（Ｅｕ）と感度の直線性との関係を示す図である。
【図１１】本発明の電子写真用光受容部材における光導電層の第２の層領域の層厚と、光吸収率による周期律表第IIIｂ族元素の含有量制御範囲と、帯電能との関係を示す図である。
【図１２】本発明の電子写真用光受容部材における光導電層の第２の層領域の層厚と、光吸収率による周期律表第IIIｂ族元素の含有量制御範囲と、帯電能の温度特性との関係を示す図である。
【図１３】本発明の電子写真用光受容部材における光導電層の第２の層領域の層厚と、光吸収率による周期律表第IIIｂ族元素の含有量制御範囲と、光メモリーとの関係を示す図である。
【図１４】本発明の電子写真用光受容部材における光導電層の第２の層領域の層厚と、光吸収率による周期律表第IIIｂ族元素の含有量制御範囲と、感度の温度特性との関係を示す図である。
【図１５】本発明の電子写真用光受容部材における光導電層の第２の層領域の層厚と、光吸収率による周期律表第IIIｂ族元素の含有量制御範囲と、感度の直線性との関係を示す図である。
【符号の説明】
【０４１３】
１０１  支持体
１０２  光受容層
１０３  光導電層
１０４  表面層
１０５  電荷注入阻止層
１１０  自由表面
４１００  堆積装置
４１１１  反応容器
４１１２  円筒状支持体
４１１３  支持体加熱用ヒーター
４１１４  原料ガス導入管
４１１５  マッチングボックス
４１１６  原料ガス配管
４１１７  反応容器リークバルブ
４１１８  メイン排気バルブ
４１１９  真空計
４２００  原料ガス供給装置
４２１１〜４２１６  マスフローコントローラー
４２２１〜４２２６  原料ガスボンベ
４２３１〜４２３６  原料ガスボンベバルブ
４２４１〜４２４６  ガス流入バルブ
４２５１〜４２５６  ガス流出バルブ
４２６１〜４２６６  圧力調整器
【図１】
2004310140.tif 000041
【図２】
2004310140.tif 000042
【図３】
2004310140.tif 000043
【図４】
2004310140.tif 000044
【図５】
2004310140.tif 000045
【図６】
2004310140.tif 000046
【図７】
2004310140.tif 000047
【図８】
2004310140.tif 000048
【図９】
2004310140.tif 000049
【図１０】
2004310140.tif 000050
【図１１】
2004310140.tif 000051
【図１２】
2004310140.tif 000052
【図１３】
2004310140.tif 000053
【図１４】
2004310140.tif 000054
【図１５】
2004310140.tif 000055