電子照相感光構件、其制造方法和電子照相設備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及電子照相感光構件、其制造方法和電子照相設備。電子照相感光構件的表面層具有其中碳原子數相對于硅原子數與碳原子數之和的比例從光導電層側朝向電子照相感光構件的表面?zhèn)戎饾u增加的變化區(qū)域，其中變化區(qū)域具有包含第13族原子的上部電荷注入阻止部分，和與上部電荷注入阻止部分相比位于更靠近電子照相感光構件的表面?zhèn)鹊奈恢们也缓?3族原子的表面?zhèn)炔糠?，并且表面?zhèn)炔糠峙c上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分中第13族原子的分布是急劇的。
【專利說明】電子照相感光構件、其制造方法和電子照相設備
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電子照相感光構件及其制造方法，和具有所述電子照相感光構件的電子照相設備。
【背景技術】
[0002]作為一種用于電子照相設備的電子照相感光構件(以下也簡稱作“感光構件”)，已知采用氫化非晶硅作為光導電性材料的感光構件(以下也稱作“a-Si感光構件”)。
[0003]所述a-Si感光構件通常通過采用成膜方法如等離子體CVD法在導電性基體(conductive substrate)(以下也簡稱作“基體”)上形成由氫化非晶娃形成的光導電層來制造。
[0004]常規(guī)地，已經研究了改進a-Si感光構件的各種特性如電特性、光學特性、光導電特性、使用環(huán)境特性和經時穩(wěn)定性。作為改進a-Si感光構件的特性的技術之一，已知在由氫化非晶硅(以下也稱作“a-Si”)形成的光導電層上設置由氫化非晶碳化硅(以下也稱作“a-SiC”)形成的表面層的技術。
[0005]在日本專利申請?zhí)亻_2002-236379中，描述了在由a_SiC形成的表面層中，設置其中碳原子數(C)相對于硅原子數(Si)與碳原子數(C)之和的比例(C/(Si+C))由光導電層側朝向感光構件的表面?zhèn)戎饾u增加的區(qū)域(在本發(fā)明中，以下也稱作“變化區(qū)域”)，并使該變化區(qū)域包含屬于周期表中第13族的原子(以下也稱作“第13族原子”)。
[0006]近年來，電子照相設備的數字化和全色化日益獲得進展，輸出圖像的圖像質量變得更高。
[0007]在數字化和全色化的電子照相設備中，為提高輸出圖像的圖像質量，在很多情況下，采用負充電(negative electrification)用于使感光構件帶電,采用圖像區(qū)域曝光法(IAE)用于形成靜電潛像，和選擇負性調色劑作為彩色調色劑。
[0008]因此，負帶電用的感光構件需要具有盡可能阻止電荷(電子)由感光層的表面注入光導電層的功能，以具有使感光構件負帶電時的帶電能力(charging ability)。
[0009]常規(guī)地，如在日本專利申請?zhí)亻_2002-236379中描述的，已經嘗試在負帶電用的a-Si感光構件中，通過在表面層中設置包含第13族原子的部分作為阻止電荷由感光構件的表面注入光導電層的部分，提高使感光構件負帶電時顯示的帶電能力。
[0010]然而，近年來，輸出大量數字化信息的情況增多，因而對高速輸出圖像的要求增高。為高速輸出圖像，進一步提高感光構件的帶電能力和感光度(luminous sensitivity)是必要的。
[0011]本發(fā)明的一個目的在于提供使電子照相感光構件負帶電時的帶電能力和感光度優(yōu)異的電子照相感光構件、其制造方法和具有所述電子照相感光構件的電子照相設備。

【發(fā)明內容】

[0012]當將感光構件設置在電子照相設備上并且電子照相設備中充電裝置(一次電裝置)的輸出增加時，響應該增加感光構件的表面上保持的電荷量增加，并且感光構件的表面電位變高。
[0013]當如上所述高速輸出圖像時，導致感光構件的表面的移動速度(感光構件的旋轉速度)增加，結果，感光構件的表面通過面向充電裝置的位置的時間縮短，因此由充電裝置供給至感光構件的表面的電荷量趨于下降。由于此，感光構件變得難以獲得預定的表面電位。
[0014]另外，當由充電裝置供給至感光構件的表面的電荷量相對小時，感光構件的表面電位與由充電裝置供給至感光構件的表面的電荷量形成線性關系。然而，當由充電裝置供給至感光構件的表面的電荷量增加時，該線性關系受損，感光構件變得難以獲得預定的表面電位。由于此，為使感光構件獲得預定表面電位，充電裝置需要進一步提高供給至感光構件的表面的電荷量。
[0015]本發(fā)明人研究了上述線性關系受損的原因，結果，發(fā)現原因在于使表面層中的變化區(qū)域包含第13族原子的方式。
[0016]表面層中的變化區(qū)域中包含第13族原子的部分(以下也稱作“上部電荷注入阻止部分”)是當已使感光構件的表面負帶電時，具有阻止負電荷由感光構件的表面注入光導電層的功能的部分。由于具有該功能，該上部電荷注入阻止部分采用構成變化區(qū)域的a-SiC作為基本材料，并包含第13族原子作為用于控制電傳導性的原子。由此，使得上部電荷注入阻止部分具有P型電傳導性，因此可阻止負電荷從感光構件的表面注入光導電層。
[0017]另一方面，如果使得變化區(qū)域中的比上部電荷注入阻止部分更靠近感光構件的表面?zhèn)鹊牟糠?以下也稱作“表面?zhèn)炔糠帧?不含用于控制電傳導性的原子如第13族原子，則導致表面?zhèn)炔糠直憩F出I型電傳導性或弱N型電傳導性。
[0018]變化區(qū)域中的表面?zhèn)炔糠峙c上部電荷注入阻止部分接觸，因此在兩部分的費米能級彼此一致的狀態(tài)下形成平衡狀態(tài)。結果，在表面?zhèn)炔糠峙c上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分中，上部電荷注入阻止部分中導帶的能級相對于表面?zhèn)炔糠种袑У哪芗壖眲≡隽?。換言之，在表面?zhèn)炔糠峙c上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分形成高能壘。
[0019]當在此狀態(tài)下由感光構件的表面朝向光導電層注入負電荷時，通過在邊界部分中的上述能壘抑制負電荷由變化區(qū)域中的表面?zhèn)炔糠窒蛏喜侩姾勺⑷胱柚共糠值淖⑷搿?br> [0020]當通過等離子體CVD法形成表面層中的變化區(qū)域時，例如，變化區(qū)域中的上部電荷注入阻止部分通過將用于供給第13族原子的原料氣體與用于導入硅原子的原料氣體和用于導入碳原子的原料氣體一起導入至反應容器內形成。
[0021]常規(guī)地，在形成表面層內的變化區(qū)域的工藝中，將用于導入硅原子的原料氣體和用于導入碳原子的原料氣體導入至反應容器中，在經過預定時間后，在將原料氣體的流量逐漸提升至預定流量的同時將用于供給第13族原子的原料氣體追加導入至反應容器內。然后，經過預定時間并形成包含第13族原子的部分(上部電荷注入阻止部分)后，逐漸減少導入至反應容器的用于供給第13族原子的原料氣體的量，最終完成用于供給第13族原子的原料氣體至反應容器的導入。以此方式形成的上部電荷注入阻止部分還具有P型電傳導性，從而具有阻止負電荷由感光構件的表面注入光導電層的功能。
[0022]然而，在變化區(qū)域中的表面?zhèn)炔糠峙c上部電荷注入阻止部分之間的常規(guī)邊界部分中，導入至反應容器的用于供給第13族原子的原料氣體的量逐漸降低，從而第13族原子的含量從上部電荷注入阻止部分側朝向表面?zhèn)炔糠謧戎饾u減少。基于此原因，在變化區(qū)域中的表面?zhèn)炔糠峙c上部電荷注入阻止部分之間的常規(guī)邊界部分中，電傳導性由P型電傳導性逐漸變?yōu)镮型電傳導性或弱N型電傳導性。結果，在變化區(qū)域中的表面?zhèn)炔糠峙c上部電荷注入阻止部分之間的常規(guī)邊界部分中，導致能級由表面?zhèn)炔糠值膶У哪芗壷饾u變?yōu)樯喜侩姾勺⑷胱柚共糠值膶У哪芗墶Q言之，認為在變化區(qū)域中的表面?zhèn)炔糠峙c上部電荷注入阻止部分之間的常規(guī)邊界部分中，未形成足夠的能壘。
[0023]當在此狀態(tài)下由感光部件的表面朝向光導電層注入負電荷時，難以抑制負電荷由變化區(qū)域中的表面?zhèn)炔糠窒蛏喜侩姾勺⑷胱柚共糠值淖⑷?，因為上述邊界部分的能壘不高。當由充電裝置供給至感光構件表面的負電荷的量增加時，特別地，由于頻帶偏移，由變化區(qū)域中的表面?zhèn)炔糠肿⑷肷喜侩姾勺⑷胱柚共糠值呢撾姾傻牧匡@著增加。
[0024]由于此，認為當由充電裝置供給至感光構件表面的電荷(負電荷)的量增加時，上述線性關系受損。
[0025]從以上所述，認為，為獲得使感光構件負帶電時的帶電能力優(yōu)異的a-Si感光構件，控制a-Si感光構件表面層中的變化區(qū)域中的表面?zhèn)炔糠峙c上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分中第13族原子的分布是非常重要的。具體地，認為，為獲得使感光構件負帶電時的帶電能力優(yōu)異的a-Si感光構件，控制第13族原子的分布以使得第13族原子在邊界部分中由表面?zhèn)炔糠謧认蛏喜侩姾勺⑷胱柚共糠謧燃眲≡黾邮欠浅Ｖ匾摹?br> [0026]存在多種分析層(沉積膜)中的原子的分布的方法。
[0027]各種分析方法中，基于能夠分析沿層(沉積膜)的深度方向(層的厚度方向)的原子的濃度并具有ppm級的分辨能力(resolving power)的觀點，頻繁使用二次離子質譜法(以下也稱作“SIMS”)。
[0028]常規(guī)地，對于通過SMS評價層(沉積膜)之間邊界部分(界面)中原子的分布和急劇性(precipitous property),存在大量研究。
[0029]例如，在 S.Hofmann 的 “Quantitative depth profiling in surfaceanalysis:Areview”，SURFACE AND INTERFACE ANALYSIS, Vol.2N0.4, p.148(1980)中，顯示了通過層厚度使標準偏差標準化得到的相對于層厚度的值。
[0030]另外，在Yoshiaki Yoshioka 和 Kazuyoshi Tsukamoto 的 “SIMS Analysis ofCompound Semiconductor Superlattice Heterojunction Interface，，，Journal of theMass Spectrometry Society of Japan, Vol.34，N0.2，pp.89-97 (1986)中，顯不了成為層之間的邊界部分(界面)中原子分布的急劇性的指標的相對于層厚度和一次離子能的標準偏差。
[0031]然而，從采用SMS的分析(以下也稱作“SMS分析”)得到的層與層之間的邊界部分(界面)中原子分布的急劇性(沿邊界部分的深度方向(厚度方向)的分辨能力(resolution))，易于根據測量條件而變化。結果，盡管原子分布急劇的層與層之間的邊界部分(界面)實際存在，當觀察通過SIMS分析得到的沿原子分布的深度方向(厚度方向)的輪廓(以下也稱作“深度輪廓”)時，偶爾也會出現原子分布相對于邊界部分(界面)的深度方向(厚度方向)逐漸(非急劇)變化。
[0032]由于此，為采用SMS分析精確測量層與層之間的邊界部分(界面)中的原子分布并評價急劇性，對于分析設備、分析方法、生產標準樣品的方法和分析方法在現有環(huán)境下進行了各種研究。
[0033]如上所述，在a-Si感光構件的表面層的變化區(qū)域中的表面?zhèn)炔糠峙c上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分中第13族原子的分布成為決定負帶電用的a-Si感光構件的帶電能力的重要因素。然而，常規(guī)地，對于具有各種組成的a-Si感光構件，難以精確評價上述變化區(qū)域中的表面?zhèn)炔糠峙c上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分中第13族原子的分布和急劇性。
[0034]如上所述，SMS分析的結果根據測量條件而變化。然而，當固定測量條件時，SMS分析的結果的再現性優(yōu)異。
[0035]于是，本發(fā)明人認為，可以以下方式通過分析在上述變化區(qū)域中的表面?zhèn)炔糠峙c上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分中第13族原子的分布，來精確評價邊界部分中第13族原子的分布的急劇性。
[0036]具體地，首先，制作層壓膜(以下也稱作“基準層壓膜A”)，其具有依次堆疊的具有對應于在上述變化區(qū)域中的上部電荷注入阻止部分的組成的膜(以下也稱作“膜A/’)，和具有對應于在上述變化區(qū)域中的表面?zhèn)炔糠值慕M成的膜(以下也稱作“膜A2”)。當制作基準層壓膜A時，理論上，應注意制作方法以使得在不含第13族原子的膜A2與包含第13族原子的膜4之間的邊界部分(界面)中第13族原子的分布變得急劇。然后，通過在預定測量條件下的SIMS分析，對該基準層壓膜A，在將膜A2的表面設定為基準層壓膜A的表面的同時，測量膜A2與膜A1之間的邊界部分(界面)中第13族原子的分布。 [0037]接著，通過在與上述預定測量條件相同的測量條件下的SMS分析，在將待評價的a-Si感光構件表面層的表面設定為a-Si感光構件的表面的同時，測量表面層中的變化區(qū)域中的表面?zhèn)炔糠峙c上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分第13族原子的分布。然后，將作為評價對象的a-Si感光構件的測量結果(其中將表面?zhèn)炔糠峙c上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分中第13族原子的分布的急劇性由△ Z表示)，與基準層壓膜A的測量結果(其中膜A2與膜A1之間的邊界部分(界面)中第13族原子的分布的急劇性由Λ Ztl表示)進行相對地比較(確認ΛΖ/Λ&的值)，從而可評價a-Si感光構件的表面層中的變化區(qū)域中的表面?zhèn)炔糠峙c上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分中第13族原子的分布。
[0038]由此，本發(fā)明人已經發(fā)現，用Λ Z/Λ Ztl值評價a-Si感光構件的表面層中的變化區(qū)域中的表面?zhèn)炔糠峙c上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分中第13族原子分布的急劇性和將該值控制在特定范圍內(以控制該值使得第13族原子由邊界部分中的表面?zhèn)炔糠謧瘸蛏喜侩姾勺⑷胱柚共糠謧燃眲≡黾又烈欢ǔ潭纫陨?，對于獲得具有優(yōu)異的當使感光構件負帶電時的帶電能力的a-Si感光構件產生很大效果；并完成了本發(fā)明。
[0039]具體地，本發(fā)明提供負帶電用的電子照相感光構件，其包括:導電性基體；在導電性基體上由氫化非晶娃形成的光導電層；和在光導電層上由氫化非晶碳化娃形成的表面層，其中表面層具有碳原子數(C)相對于硅原子數(Si)與碳原子數(C)之和的比例(c/(Si+C))從光導電層側朝向電子照相感光構件的表面?zhèn)戎饾u增加的變化區(qū)域，所述變化區(qū)域具有包含第13族原子的上部電荷注入阻止部分，和位于比上部電荷注入阻止部分更靠近電子照相感光構件的表面?zhèn)鹊奈恢们也缓?3族原子的表面?zhèn)炔糠?，以及當通過以下評價方法A評價表面?zhèn)炔糠峙c上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分中第13族原子的分布的急劇性時，急劇性滿足由以下表達式(A7)表示的關系。[0040]第13族原子的分布的急劇性的評價方法A
[0041](Al)通過SIMS分析得到所述電子照相感光構件的表面的深度輪廓。
[0042](A2)在所述深度輪廓中，距所述電子照相感光構件的表面的距離由D表示，在距離D處第13族原子的離子強度由距離D的函數f (D)表示，f (D)的最大值由f (Dmax)表示，f(D)的二階微分由f" (D)表示，當D朝向所述光導電層增加時f" (D)由f" (D)=O變?yōu)?” (D)〈0的點距離所述電子照相感光構件的表面的距離由Da表示，和f" (D)隨后由f" (D)〈0變?yōu)閒" (D)=O的點距離電子照相感光構件表面的距離由Db表示。
[0043](A3)在滿足f ((Da+Db)/2)≤f (Dmax) X0.5的距離D中，當從所述電子照相感光構件的表面觀察所述上部電荷注入阻止部分時的第一距離由Ds表示，和在距離Ds處第13族原子的離子強度f (D)由基準離子強度f (Ds)表示。
[0044](A4)沿邊界部分的厚度方向的長度由急劇性ΛΖ表示，其中當從所述電子照相感光構件的表面觀察并將基準離子強度f (Ds)確定為100%時，所述表面?zhèn)炔糠峙c所述上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分中第13族原子的離子強度由16%增加至84%。
[0045](A5)制作基準層壓膜A，其具有依次堆疊的具有對應于所述上部電荷注入阻止部分的組成的膜A1和具有對應于所述表面?zhèn)炔糠值慕M成的膜A2。
[0046](A6)相對于所述基準層壓膜A，將膜A2的表面確定為所述基準層壓膜A的表面，和采用與步驟(A1)_(A4)類似的步驟確定在所述基準層壓膜A的所述膜A2與所述膜A1之間的邊界部分中的急劇性Λ&。
[0047](A7)確定 1.0 ≤ Δ Z/ Δ Z0 ^ 3.0.....(A7)。
[0048]本發(fā)明可提供使感光構件負帶電時的帶電能力和感光度優(yōu)異的電子照相感光構件、其制造方法和具有所述電子照相感光構件的電子照相設備。
[0049]本發(fā)明的進一步特征通過以下參考附圖的示例性實施方案的描述將變得顯而易見。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0050]圖1A和圖1B是示出根據本發(fā)明的負帶電用的電子照相感光構件的層結構例子的圖。
[0051]圖2A、2B、2C和2D是示出變化區(qū)域中碳原子的分布的例子的圖。
[0052]圖3是示出通過SMS分析得到的變化區(qū)域中第13族原子的離子強度f (D)的分布(深度輪廓)、離子強度f (D)的一階微分f’ (D)和離子強度f (D)的二階微分f" (D)的例子的圖。
[0053]圖4是示出通過SMS分析得到的變化區(qū)域中第13族原子的離子強度f (D)的分布(深度輪廓)、離子強度f (D)的一階微分f’ (D)和離子強度f (D)的二階微分f" (D)的另一個例子的圖。
[0054]圖5是示出通過SMS分析得到的變化區(qū)域中第13族原子的離子強度的分布(深度輪廓)的例子的圖。
[0055]圖6是示出通過SMS分析得到的基準層壓膜A中第13族原子的離子強度的分布(深度輪廓)的例子的圖。
[0056]圖7是示出可用于制造根據本發(fā)明的負帶電用的電子照相感光構件的形成沉積膜的設備的例子的圖。
[0057]圖8是示出其中具有根據本發(fā)明的負帶電用的電子照相感光構件的電子照相設備例子的圖。
[0058]圖9是示出通過SMS分析得到的變化區(qū)域中第13族原子的離子強度g(E)的分布(深度輪廓)、離子強度g (E)的一階微分g’ (E)和離子強度g (E)的二階微分g" (E)的例子的圖。
[0059]圖10是示出通過SMS分析得到的變化區(qū)域中第13族原子的離子強度的分布(深度輪廓)的例子的圖。
[0060]圖11是示出通過SMS分析得到的基準層壓膜B中第13族原子的離子強度的分布(深度輪廓)的例子的圖。
【具體實施方式】
[0061]現在將參考附圖詳細描述本發(fā)明的優(yōu)選實施方案。
[0062]根據本發(fā)明的電子照相感光構件是負帶電用的電子照相感光構件，其包括:導電性基體；在導電性基體上由氫化非晶硅形成的光導電層；和在光導電層上由氫化非晶碳化娃形成的表面層。
[0063]圖1A和圖1B是示出根據本發(fā)明的負帶電用的電子照相感光構件(a-Si感光構件)的層結構例子的圖。
[0064]圖1A和IB中示出的電子照相感光構件(感光構件)100是具有依次在導電性基體(基體)102上形成的下部電荷注入阻止層103、光導電層104和表面層105的a-Si感光構件。
[0065]光導電層104是由氫化非晶硅(a-Si)形成的層，和表面層105是由氫化非晶碳化娃(a-SiC)形成的層。
[0066]變化區(qū)域106設置在感光構件100的表面層105中。設置在由a_SiC形成的表面層105中的變化區(qū)域106也由a-SiC形成。
[0067]在本發(fā)明中，變化區(qū)域106是指碳原子數(C)相對于硅原子數(Si)與碳原子數(C)之和的比例(C/(Si+C))由光導電層104側朝向感光構件100的表面?zhèn)戎饾u增加的區(qū)域。圖1A和IB中的區(qū)域(表面?zhèn)葏^(qū)域)107位于比表面層105中的變化區(qū)域106更靠近感光構件的表面?zhèn)鹊奈恢?。換言之，變化區(qū)域106和表面?zhèn)葏^(qū)域107設置在圖1A和IB所示的感光構件100的表面層105中。設置在由a-SiC形成的表面層105中的表面?zhèn)葏^(qū)域107也由a-SiC形成。
[0068]在圖1A所示的電子照相感光構件(感光構件)100中，表面層105中的變化區(qū)域106具有其中設置的上部電荷注入阻止部分108、位于比上部電荷注入阻止部分108更靠近感光構件100的表面?zhèn)鹊奈恢玫谋砻鎮(zhèn)炔糠?09和位于比上部電荷注入阻止部分108更靠近光導電層104的位置的光導電層側部分110。
[0069]在圖1B所示的電子照相感光構件(感光構件)100中，表面層105中的變化區(qū)域106具有其中設置的上部電荷注入阻止部分108和位于比上部電荷注入阻止部分108更靠近感光構件100的表面?zhèn)鹊奈恢玫谋砻鎮(zhèn)炔糠?09。
[0070]在本發(fā)明中，上部電荷注入阻止部分108是采用構成變化區(qū)域106的a-SiC作為基本材料(base material)并進一步包含第13族原子作為用于控制其電傳導性的原子的部分。表面?zhèn)炔糠?09和光導電層側部分110是由a-SiC形成且不含第13族原子的部分。
[0071]在圖1A所示的感光構件100中，上部電荷注入阻止部分108幾乎設置在表面層105中的變化區(qū)域106的中間。
[0072]在圖1B所示的電子照相感光構件100中，上部電荷注入阻止部分108設置于表面層105中的變化區(qū)域106中最靠近光導電層104側，和上部電荷注入阻止部分108與光導電層104接觸。
[0073](基體IO2)
[0074]基體102具有形成于其上的光導電層104和表面層105等各層并支承所述層。當將感光構件100的表面負帶電時，在光導電層104中產生的光載流子中的電子移動至基體102偵彳，和空穴移動至感光構件100的表面。
[0075]用于本發(fā)明的基體102是具有導電性的基體(導電性基體)。
[0076]例如可使用金屬如銅、鋁、鎳、鈷、鐵、鉻、鑰和鈦及其合金材料作為導電性基體用材料。所述金屬和合金中，基于加工性和制造成本的觀點，可使用鋁(鋁合金)。鋁合金包括例如Al-Mg系合金和Al-Mn系合金。
[0077]另外，還可使用由樹脂如聚酯或聚酰胺等形成且將在其上形成有層(沉積膜)的至少一個表面進行導電處理的基體。
[0078]另外，基于易于操作和機械強度等觀點，基體102的厚度可為IOym以上。
[0079](下部電荷注入阻止層103)
[0080]在本發(fā)明中，下部電荷注入阻止層103可設置在基體102與光導電層104之間，以阻止將感光構件100的表面負帶電時電荷(空穴)從基體102側注入光導電層104。
[0081]下部電荷注入阻止層103可由a-Si形成。另外，使下部電荷注入阻止層103在用作基本材料的a-Si中進一步包含碳原子、氮原子和氧原子中的至少一種原子，從而能夠增強阻止電荷(空穴)由基體102注入光導電層104的能力，并提高基體102與下部電荷注入阻止層103之間的粘合性。
[0082]下部電荷注入阻止層103中包含的碳原子、氮原子和氧原子中的至少一種原子可以以均勻分布于下部電荷注入阻止層103中的狀態(tài)包含。另外，盡管沿層厚度方向均勻地包含原子，但存在以不均勻狀態(tài)包含原子的部分也是可以接受的。在任何情況下，基于使電子照相特性均勻化的觀點，碳原子、氮原子和氧原子中的至少一種原子可以以沿平行于基體102表面的平面方向均勻分布的狀態(tài)包含于下部電荷注入阻止層103中。
[0083]另外，在本發(fā)明中，視需要使下部電荷注入阻止層103包含用于控制電傳導性的原子也是可以接受的。
[0084]包含于下部電荷注入阻止層103中用于控制電傳導性的原子可以以均勻分布于下部電荷注入阻止層103中的狀態(tài)包含。另外，原子還可以以沿下部電荷注入阻止層103的厚度方向不均勻分布的狀態(tài)包含。當用于控制電傳導性的原子的分布在下部電荷注入阻止層103中不均勻時，原子可以以更多地分布于基體102側的狀態(tài)包含。在任何情況下，基于使電子照相特性均勻化的觀點，用于控制電傳導性的原子可以以沿平行于基體102表面的平面方向均勻分布的狀態(tài)包含于下部電荷注入阻止層103中。
[0085]可使用屬于周期表第15族原子(以下也稱作“第15族原子”)作為下部電荷注入阻止層103中包含的用于控制電傳導性的原子，第15族原子包括例如氮原子(N)、磷原子(P)、砷原子(As)、銻原子(Sb)和鉍原子(Bi)。
[0086]基于電子照相特性和經濟效率等觀點，下部電荷注入阻止層103的厚度可以為0.1-10 μ m，進一步地為0.3-5 μ m，更進一步地為0.5-3 μ m。隨著下部電荷注入阻止層103的厚度增加，阻止電荷(空穴)由基體102注入光導電層104的能力提高。另外，隨著下部電荷注入阻止層103的厚度減小，可在更短時間內形成下部電荷注入阻止層103。
[0087](光導電層104)
[0088]由a-Si形成的光導電層104是當圖像曝光光或預曝光光入射時，因光導電性而產生光載流子的層。
[0089]構成光導電層104的a-Si是米用氫原子作為用于補償娃原子(其為用于形成骨架的原子)的未結合臂的原子的非晶材料，但也可組合使用鹵素原子作為用于補償硅原子的未結合臂的原子。
[0090]光導電層104中，氫原子數(H)和鹵素原子數(X)相對于硅原子數(Si)、氫原子數(H)和鹵素原子數⑴之和的比例((H+X)/(Si+H+X))可為0.10以上，進一步地為0.15以上。另一方面，該比例可為0.30以下，進一步地為0.25以下。
[0091]另外，在本發(fā)明中，視需要使光導電層104包含用于控制電傳導性的原子也是可以接受的。
[0092]包含于光導電層104中用于控制電傳導性的原子可以以均勻分布于光導電層104中的狀態(tài)包含。另外，原子還可以以沿光導電層104的厚度方向不均勻分布的狀態(tài)包含。在任何情況下，基于使電子照相特性均勻化的觀點，用于控制電傳導性的原子可以以沿平行于基體102表面的平面方向均勻分布的狀態(tài)包含于光導電層104中。
[0093]賦予光導電層104以P型電傳導性的第13族原子或賦予光導電層104以N型電傳導性的第15族原子均可用作包含于光導電層104中用于控制電傳導性的原子。
[0094]第13族原子包括例如硼原子(B)、鋁原子(Al)、鎵原子(Ga)、銦原子(In)和鉈原子(Tl)。這些原子中，可使用硼原子、鋁原子和鎵原子。
[0095]第15族原子具體地包括磷原子(P)、砷原子(As)、鋪原子(Sb)和秘原子(Bi)。這些原子中，可使用磷原子和砷原子。
[0096]包含于光導電層104中用于控制電傳導性的原子的含量相對于硅原子可為I X 10_2原子ppm以上，進一步地為5 X 10_2原子ppm以上，更進一步地為I X KT1原子ppm以上。另一方面，該含量可為I X IO4原子ppm以下,進一步地為5 X IO3原子ppm以下,和更進一步地為I X IO3原子ppm以下。
[0097]在本發(fā)明中，基于電子照相特性和經濟效率等觀點，光導電層104的厚度可為15 μ m以上,進一步地為20μηι以上。另一方面,該厚度可為60 μ m以下,進一步地為50 μ m以下，更進一步地為40 μ m以下。隨著光導電層104的厚度下降，通過充電構件的電流量下降，劣化受到抑制。另外，當光導電層104的厚度趨于增加時，a-Si的異常生長位點易于變大(具體地，達到沿水平方向50-150 μ m和沿高度方向5-20 μ m的尺寸)。
[0098]另外，光導電層104可由單層形成，或可由多層形成(例如電荷產生層和電荷傳輸層)。
[0099](表面層105中的表面?zhèn)葏^(qū)域107)[0100]在本發(fā)明中，在表面層105中可進一步設置位于比變化區(qū)域106更靠近感光構件100的表面?zhèn)鹊奈恢玫谋砻鎮(zhèn)葏^(qū)域107，以提供電特性、光學特性、光導電特性、使用環(huán)境特性和經時穩(wěn)定性等。
[0101]包含于表面?zhèn)葏^(qū)域107中的碳原子可以以均勻分布于表面?zhèn)葏^(qū)域107中的狀態(tài)包含，或可以以沿表面?zhèn)葏^(qū)域107的厚度方向不均勻分布的狀態(tài)包含。當碳原子沿表面?zhèn)葏^(qū)域107的厚度方向不均勻分布時，碳原子可分布為使得碳原子在基體102側變得較少。在碳原子均勻分布于表面?zhèn)葏^(qū)域107和碳原子沿表面?zhèn)葏^(qū)域107的厚度方向不均勻分布的兩種情況下，基于使特性均勻化的觀點，碳原子可以沿平行于基體102表面的方向均勻分布。
[0102]在表面?zhèn)葏^(qū)域107中，基于a-Si感光構件的電特性、光學特性、光導電性、使用環(huán)境特性和經時穩(wěn)定性的觀點，碳原子數(C)相對于硅原子數(Si)和碳原子數(C)之和的比例(C/ (Si+C))可在大于0.50且為0.98以下的范圍內。
[0103]如上所述，表面?zhèn)葏^(qū)域107由a-SiC形成。所述a_SiC是使用氫原子作為用于補償硅原子與碳原子(它們?yōu)橛糜谛纬晒羌艿脑?的未結合臂的原子的非晶材料，但還可組合使用鹵素原子作為用于補償硅原子和碳原子的未結合臂的原子。
[0104]構成表面?zhèn)葏^(qū)域107的a-SiC中氫原子的含量相對于構成a_SiC的原子總量可為30-70原子％，進一步地為35-65原子％，更進一步為40-60原子％。另外，當組合使用鹵素原子作為用于補償硅原子和碳原子的未結合臂的原子時，構成表面?zhèn)葏^(qū)域107的a-SiC中鹵素原子的含量相對于構成a-SiC的原子總量可為0.01-15原子％,進一步為0.1-10原子％,更進一步為0.6-4原子％。
[0105]基于電子照相特性和經濟效率等觀點，表面層105中的表面?zhèn)葏^(qū)域107的厚度可為0.1-4 μ m，進一步為0.15-3 μ m，更進一步為0.2-2 μ m。隨著表面?zhèn)葏^(qū)域107的厚度增力口，即使感光構件100的表面在使用期間磨耗，也抵抗表面層105或表面層105中的表面?zhèn)葏^(qū)域107損耗。另外，隨著表面?zhèn)葏^(qū)域107的厚度下降，抵抗殘余電位增加。
[0106](表面層105中的變化區(qū)域106)
[0107]如上所述，變化區(qū)域106由a-SiC形成。所述a_SiC是采用氫原子作為用于補償硅原子與碳原子(它們?yōu)橛糜谛纬晒羌艿脑?的未結合臂的原子的非晶材料，但還可組合使用鹵素原子作為用于補償硅原子和碳原子的未結合臂的原子。a-SiC中氫原子的含量和鹵素原子的含量的適宜范圍與上述表面?zhèn)葏^(qū)域107的情況相似。
[0108]另外，在變化區(qū)域106中，碳原子數(C)相對于碳原子數(C)和硅原子數(Si)之和的比例(C/(Si+C))由光導電層104側朝向感光構件100的表面?zhèn)戎饾u增加。
[0109]在變化區(qū)域106中，上述比例(C/(Si+C))控制為在感光構件100的光導電層104側小于在表面?zhèn)龋韵蒩-Si形成的光導電層104的變化區(qū)域106側中的部位的折射率與變化區(qū)域106的光導電層104側的部位的折射率之的間的差值或使得所述差值盡可能小。當光導電層104與表面層105中的變化區(qū)域106接觸時，通過消除上述兩個折射率之間的差值或使所述差值盡可能小，可降低光導電層104與表面層105(表面層105中的變化區(qū)域106)之間的邊界部分(界面)的反射光量。
[0110]在變化區(qū)域106中，a-SiC的折射率與碳原子數(C)相對于硅原子數(Si)與碳原子數(C)之和的比例(C/(Si+C))相關，上述比例(C/(Si+C))增加，a-SiC的折射率表現出下降的趨勢。另外，a-SiC的折射率通常小于a-Si的折射率。因此，隨著上述a-SiC的比例(C/(Si+C))下降，所述折射率接近a-Si的折射率。因此，變化區(qū)域106中，上述比例(C/(Si+C))的最小值可為0.0以上且0.1以下。
[0111]另一方面，在變化區(qū)域106中，將上述比例(C/(Si+C))控制為在感光構件100的表面?zhèn)却笥诠鈱щ妼?04側，以消除變化區(qū)域106的表面?zhèn)葏^(qū)域107側中的部位的折射率與表面?zhèn)葏^(qū)域107的變化區(qū)域106側中的部位的折射率之間的差值或使所述差值盡可能小。通過消除上述兩個折射率之間的差值或使所述差值盡可能小，可降低表面層105中的表面?zhèn)葏^(qū)域107與變化區(qū)域106之間的邊界部分的反射光的量。因此，變化區(qū)域106中上述比例(C/(Si+C))的最大值可在0.25以上且0.50以下的范圍內，進一步地在0.30以上且0.50以下的范圍內。另一方面，如上所述，變化區(qū)域106由a-SiC形成，從而變化區(qū)域106中上述比例(C/(Si+C))的最小值大于0.00。
[0112]另外，如上所述，表面層105中的變化區(qū)域106是上述比例(C/(Si+C))由光導電層104側朝向感光構件100的表面?zhèn)戎饾u增加的區(qū)域。如上所述，隨著上述比例(C/(Si+C))增加，a-SiC的折射率表現出下降的趨勢。然而，在變化區(qū)域106中，上述比例(C/(Si+C))由光導電層104側朝向感光構件100的表面?zhèn)戎饾u增加，因此可降低在變化區(qū)域106中的
反射光的量。
[0113]圖2A、2B、2C和2D是示出變化區(qū)域106中碳原子的分布的例子的圖。
[0114]圖2A、2B、2C和2D示出了逐漸增加上述比例(C/(Si+C))的方式。圖2A、2B、2C和2D示出的例子是與圖1A和圖1B示出的例子相似的，在表面層105中設置變化區(qū)域106和表面?zhèn)葏^(qū)域107的例子。表面?zhèn)葏^(qū)域107的表面成為感光構件100的表面，和變化區(qū)域106與光導電層104接觸。在圖2A、2B、2C和2D中，橫軸表示由表面?zhèn)葏^(qū)域107與變化區(qū)域106之間的邊界部分至變化區(qū)域106與光導電層104之間的邊界部分(界面)的距離。在圖2A、2B、2C和2D中，橫軸的左側對應于變化區(qū)域106的表面?zhèn)葏^(qū)域107側，和右側對應于變化區(qū)域106的光導電層104側。在圖2A、2B、2C和2D中，縱軸表示上述比例(C/(Si+C))。在圖2A、2B、2C和2D中，縱軸的線對應于表面?zhèn)葏^(qū)域107與變化區(qū)域106之間的邊界部分，和右側的虛線對應于變化區(qū)域106與光導電層104之間的邊界部分(界面)。
[0115]如圖2A示出的，變化區(qū)域106中的上述比例(C/(Si+C))可由變化區(qū)域106與光導電層104之間的邊界部分(界面)向表面?zhèn)葏^(qū)域107與變化區(qū)域106之間的邊界部分線性增加，和如圖2B和圖2C示出的，比例(C/(Si+C))可由變化區(qū)域106與光導電層104之間的邊界部分(界面)向表面?zhèn)葏^(qū)域107與變化區(qū)域106之間的邊界部分曲線增加。另外，如圖2D示出的，變化區(qū)域106中上述比例(C/(Si+C))可由變化區(qū)域106與光導電層104之間的邊界部分(界面)向表面?zhèn)葏^(qū)域107與變化區(qū)域106之間邊界部分，以曲線逐漸增加和線性增加的混合形式逐漸增加。
[0116]當表面層105中的表面?zhèn)葏^(qū)域107的表面是感光構件100的表面時，由a_SiC形成的表面?zhèn)葏^(qū)域107的折射率與大氣折射率之間存在差值，從而在表面?zhèn)葏^(qū)域107的表面上產生反射光。
[0117]當將該感光構件100安裝在電子照相設備上并用其重復輸出圖像時，表面層105中的表面?zhèn)葏^(qū)域107的表面由于表面?zhèn)葏^(qū)域107與轉印材料(紙等)、調色劑、接觸構件(清潔刮板等)的滑動而逐漸磨損，表面?zhèn)葏^(qū)域107的厚度變化。
[0118]另外，當滑動狀況根據部分而不同時，存在表面?zhèn)葏^(qū)域107的厚度根據位點變得不同的情況。
[0119]如果反射光在表面層105中的表面?zhèn)葏^(qū)域107與變化區(qū)域106之間的邊界部分、在光導電層104與變化區(qū)域106之間的邊界部分(界面)、或在變化區(qū)域106中產生，則所述反射光導致引起與在表面?zhèn)葏^(qū)域107的表面上產生的反射光的干涉。
[0120]此時，當表面?zhèn)葏^(qū)域107的厚度隨位點而不同時，上述干涉變得不均勻，和在感光構件100表面上的反射光的量變得不均勻。結果，感光構件100的感光度根據感光構件100表面的位點而不同。具體地，存在感光度變得不均勻的情況。
[0121]本發(fā)明的a-Si感光構件(感光構件100)可降低在表面層105中的表面?zhèn)葏^(qū)域107與變化區(qū)域106之間的邊界部分上產生的反射光的量、在表面層105中的變化區(qū)域106與光導電層104之間邊界部分(界面)上產生的反射光的量、和在變化區(qū)域106中的反射光的量。所述a-Si感光構件降低了在所述邊界和區(qū)域中的反射光的量，從而能夠降低上述感光構件的感光度的不均勻。
[0122]變化區(qū)域106的厚度可為0.3-2.0 μ m，進一步地為0.4-1.5 μ m，更進一步地為0.5-1.0ym0隨著變化區(qū)域106的厚度增加，易于降低變化區(qū)域106中反射光的量、表面層105中的表面?zhèn)葏^(qū)域107與變化區(qū)域106之間的邊界部分上產生的反射光的量、和表面層105中的變化區(qū)域106與光導電層104之間的邊界部分(界面)上產生的反射光的量。另夕卜，隨著變化區(qū)域106的厚度降低，可在更短時間內形成變化區(qū)域106，和趨于容易地降低感光構件100的制造成本。
[0123](變化區(qū)域106中的上部電荷注入阻止部分108)
[0124]在本發(fā)明中，作為阻止電荷(負電荷)由感光構件100的表面注入光導電層104的部分，在表面層105中的變化區(qū)域106中設置上部電荷注入阻止部分108。設置在由a-SiC形成的變化區(qū)域106中的上部電荷注入阻止部分108也由a-SiC形成。
[0125]所述a-SiC是使用氫原子作為用于補償硅原子和碳原子(它們?yōu)橛糜谛纬晒羌艿脑?的未結合臂的原子，但也可組合使用鹵素原子作為用于補償硅原子和碳原子的未結合臂的原子。a-SiC中氫原子的含量和鹵素原子的含量的適宜范圍與上述表面?zhèn)葏^(qū)域107的情況相似。
[0126]在上部電荷注入阻止部分108中，進一步包含第13族原子作為用于控制電傳導性的原子?；谧柚闺姾?負電荷)由感光構件100的表面注入光導電層104的能力的觀點，相對于上部電荷注入阻止部分108的a-SiC中的硅原子，上部電荷注入阻止部分108中第13族原子的含量可為0.1-3，000原子ppm。隨著第13族原子的含量增加，P型電傳導性增強，阻止電荷(負電荷)由感光構件100的表面注入光導電層104的能力增強。另外，隨著第13族原子的含量下降，沿上部電荷注入阻止部分108的厚度方向的空穴的遷移率下降，因此阻止發(fā)生輸出圖像的模糊。
[0127]基于電子照相特性的觀點，上部電荷注入阻止部分108的厚度可為0.01-0.3 μ m，進一步地為0.03-0.15 μ m,更進一步為0.05-0.1 μ m。隨著上部電荷注入阻止部分108的厚度增加，阻止電荷(負電荷)從感光構件100的表面注入光導電層104的能力增強。另夕卜，隨著上部電荷注入阻止部分108的厚度下降，阻止發(fā)生輸出圖像的模糊。
[0128]包含于上部電荷注入阻止部分108中的第13族原子包括例如硼原子(B)、鋁原子(Al)、鎵原子(Ga)、銦原子(In)和鉈原子(Tl)。這些原子中，可使用硼原子(B)。[0129]上部電荷注入阻止部分108可設置在變化區(qū)域106中的任意位置。例如，可將上部電荷注入阻止部分108設置為與變化區(qū)域106和光導電層104之間的邊界部分(界面)接觸，還可設置在變化區(qū)域106的中間，以及也可設置為與表面?zhèn)葏^(qū)域107和變化區(qū)域106的邊界部分接觸。這些位置中，可將上部電荷注入阻止部分108設置在變化區(qū)域106中的上述(C/(Si+C))為大于0.00且0.30以下的部分。隨著設置在變化區(qū)域106中的上部電荷注入阻止部分108部分的上述(C/(Si+C))下降，包含(摻雜)第13族原子的效率提高，上部電荷注入阻止部分108阻止電荷(負電荷)從感光構件100的表面注入光導電層104的能力增強。
[0130]此外，在本發(fā)明中，為了進一步增強上部電荷注入阻止部分108阻止電荷(負電荷)從感光構件100的表面注入光導電層104的能力，需要在表面?zhèn)炔糠?09與上部電荷注入阻止部分108之間的邊界部分中第13族原子的分布急劇。
[0131]以下將描述在不含第13族原子的表面?zhèn)炔糠?09與包含第13族原子的上部電荷注入阻止部分108之間的邊界部分的第13族原子的分布(步驟(Al)、(A2)、(A3)、(A4)、(A5)和(A6))。
[0132]首先，通過SMS分析確定基準離子強度f (Ds)，和通過采用基準離子強度f (Ds)確定急劇性 Λ Z (步驟(Al)、(Α2)、(A3)和(Α4))。
[0133]圖3是示出通過SMS分析得到的變化區(qū)域106中第13族原子的離子強度f⑶的分布(深度輪廓)、離子強度f (D)的一階微分f’ (D)、和離子強度f (D)的二階微分f" (D)的例子的圖。
[0134]在圖3的上段、中段和下段的各圖中，橫軸表示距感光構件100的表面的距離D。橫軸左側是感光構件100的表面?zhèn)?表面?zhèn)葏^(qū)域107側)，和橫軸右側是光導電層104側。在圖3上段的圖中，縱軸表示第13族原子的離子強度f (D)。在圖3中段的圖中，縱軸表示離子強度f(D)的一階微分f’(D)。在圖3下段的圖中，縱軸表示離子強度f(D)的二階微分f" (D)0
[0135]在圖3所示的例子中，當D增加時，具體地，當所述位置由感光構件100的表面?zhèn)瓤拷鈱щ妼?04側時，第13族原子的離子強度f (D)表現出如下的分布。
[0136]在圖3示出的例子中，第13族原子的離子強度f (D)由O (其包括檢出限以下)逐漸增加(圖3上段的圖中的區(qū)域(I))，和第13族原子的離子強度f (D)由某一點急劇增加(相同圖中的區(qū)域(II))。此后，從某一點，第13族原子的離子強度f (D)在增加程度變平緩的同時增加(相同圖中區(qū)域(III)-(IV))。然后，在某一點處，第13族原子的離子強度f(D)達到最大值f (Dmax)，此后，平緩下降(相同圖中區(qū)域(V))。然后，從某一點，第13族原子的離子強度f (D)急劇下降(相同圖中區(qū)域(VI))。此后，從某一點，第13族原子的離子強度f(D)在下降程度變平緩的同時下降，并變?yōu)?(在相同圖的區(qū)域(VII))。
[0137]第13族原子的分布的急劇性的重要的點是離子強度f(D)急劇增加然后增加程度變?yōu)槠骄彽奈恢?。特別地，更靠近上部電荷注入阻止部分(包含第13族原子的部分)108的表面?zhèn)葏^(qū)域107 (感光構件100的表面)的位置變得重要，換言之，圖3上段的圖中，從區(qū)域(I)至區(qū)域(III)的部分變得重要。
[0138]通常，如果某一函數的二階微分為正，則函數的圖向下凸，如果二階微分為負，圖向上凸。因此，當第13族原子的離子強度f (D)的二階微分f" (D)如圖3下段的圖繪制時，存在f" (D)Wf"⑶=O變?yōu)閒" (D)〈0的點(圖3下段的圖中的01和03)。
[0139]換言之，第13族原子的離子強度f (D)的向上凸的部分存在于f" (D)〈0附近(圖3下段的圖中的區(qū)域(III)和(V))，存在第13族原子的分布的增加程度變化的部分。
[0140]此外，當f" (D)〈O后存在第13族原子的離子強度f (D)的峰時，或當第13族原子的離子強度f (D)恒定變化或平緩變化時，f " (D)至少一次通過f " (D)=O的點。
[0141]因此，第13族原子分布的增加率的變化的部分存在于f" (D)從f" D)=0變?yōu)閒" (D)〈O的部分，和之后f" (D)通過從f" (D)〈0至f" (D)=O的部分(圖3下段的圖中，從D1至D2和從D3至D4)。
[0142]在本發(fā)明中，將D1與D2之間的中點((DJD2) /2)和D3與D4之間的中點((D3+D4) /2)定義為變化點。
[0143]然而，作為圖3所示的例子，具有存在多個變化點的情況。在此情況下，更靠近表面?zhèn)葏^(qū)域107(感光構件100的表面)的點(圖3中的(DfD2)/2)變得重要。
[0144]在本發(fā)明中，當從感光構件100的表面(表面?zhèn)葏^(qū)域107)觀察時，將f" (D)首次從f"⑶=0變?yōu)閒" (D)〈0的點與感光構件100的表面之間的距離定義為Da。然后，將f " (D)從f " (D)〈O變?yōu)閒 " (D)=O的點與感光構件100的表面之間的距離定義為Db。在圖3所示例子的情況下，D1為Da，D2為Db。另外，將變化點(DA+DB)/2(圖3所示例子中的(DfD2)/2)的離子強度f ((Da+Db)/2)(圖3所示例子中f( (D^D2)/2)定義為第13族原子的基準離子強度f(Ds)。Ds是第13族原子的離子強度達到基準離子強度f(Ds)的位置與感光構件100的表面之間 的距離。
[0145]變化區(qū)域106的部分中，從距感光構件100表面的距離為Ds的點的表面?zhèn)葏^(qū)域107側的部分是第13族原子的分布急劇增加的部分。
[0146]圖4是示出通過SMS分析得到的變化區(qū)域106中第13族原子的離子強度f⑶的分布(深度輪廓)、離子強度f (D)的一階微分f’ (D)和離子強度f (D)的二階微分f" (D)的另一個例子的圖。
[0147]同樣在圖4上段、中段和下段的各圖中，橫軸表示距感光構件100的表面的距離D，橫軸的左側為感光構件100的表面?zhèn)?表面?zhèn)葏^(qū)域107側)，和橫軸的右側為光導電層104側。
[0148]在圖4上段的圖中，縱軸表示第13族原子的離子強度f (D)。
[0149]在圖4中段的圖中，縱軸表示離子強度f (D)的一階微分f’ (D)。
[0150]在圖4下段的圖中，縱軸表示離子強度f (D)的二階微分f" (D)。
[0151]在圖4所示的例子中，當D增加時，具體地，當所述位置由感光構件100的表面?zhèn)瓤拷鈱щ妼?04側時，第13族原子的離子強度f (D)表現出如下的分布。
[0152]在圖4所示例子中，第13族原子的離子強度f (D)由O (其包括檢出限以下)逐漸增加(圖4上段的圖中的區(qū)域(I))，此后，第13族原子的離子強度f(D)在增加程度變平緩的同時從某一點增加(相同圖中區(qū)域(II))。此后，第13族原子的離子強度暫時變得恒定(相同圖中的區(qū)域(III))。然后，第13族原子的離子強度f (D)再次從某一點逐漸增加(相同圖中的區(qū)域(IV))，和第13族原子的離子強度f (D)從某一點急劇增加(相同圖中的區(qū)域(X))。此后，第13族原子的離子強度f (D)在增加程度變平緩的同時從某一點增加，和第13族原子的離子強度f (D)在某一點達到最大值f (Dmax),此后，平緩下降(相同圖中的區(qū)域(VD)0此后，第13族原子的離子強度f (D)從某一點急劇下降(相同圖中的區(qū)域(VII))。此后，第13族原子的離子強度f (D)在下降程度變平緩的同時從某一點下降，并變?yōu)?(相同圖中的區(qū)域(VIII))。
[0153]在圖4下段的圖的情況下，f" (D)Wf" 00=0變?yōu)閒" (D)〈O的點為DJP D3,和f " (D)從f " (D)〈O變?yōu)閒 " (D) =0的點為D2和D4。
[0154]在圖4上段的圖中，基于與上述圖3例子相同的原因，試驗性地認為區(qū)域(I)的部分和區(qū)域(IV)至區(qū)域(V)的部分是重要的。
[0155]然而，區(qū)域(I)的部分對當將a-Si感光構件負帶電時的帶電能力提供了更小的影響。
[0156]認為原因如下。
[0157]如上所述，使上部電荷注入阻止部分108包含第13族原子并具有P型電傳導性，從而阻止電荷(負電荷)從感光構件的表面注入光導電層中?；诖嗽?，上部電荷注入阻止部分108需要包含一定量的第13族原子。需要的含量是作為近似基準值的f (Dmax)，其為第13族原子離子強度f (D)的最大值。因此，即使在第13族原子含量與f (Dmax)中的相比極小的部分中存在離子強度f (D)急劇增加以及然后增加程度變平緩的位置，但該位置對于當將a-Si感光構件負帶電時的帶電能力提供較小的影響。
[0158]因此，基準離子強度f (Ds)不僅通過上述條件(圖3例子中描述的條件)定義，而且基準離子強度f (Ds)與f (Dmax)之間的關系也成為該定義的必要條件。 [0159]作為研究的結果，本發(fā)明人發(fā)現，即使在第13族原子的含量小于f (Dmax)的50%的部分中存在離子強度f (D)急劇增加以及然后增加程度變平緩的位置，但該位置對當將a-Si感光構件負帶電時的帶電能力提供較小的影響。
[0160]因此，在圖4所示例子的情況下，D3成為DjPD4成為Db。另外，變化點((D3+D4)/2的離子強度f((D3+D4)/2)成為第13族原子的基準離子強度f (Ds)。
[0161]當總結以上描述時，將基準離子強度f (Ds)定義為如下。
[0162]在深度輪廓(通過SMS分析得到的變化區(qū)域106中第13族原子的離子強度f (D)的分布)中，距感光構件100的表面的距離由D表示，距離D處第13族原子的離子強度由距離D的函數f (D)表示，f (D)的最大值由f (Dmax)表示，f (D)的二階微分由f" (D)表示，當D朝向光導電層增加時f" (D)Wf"⑶=0變?yōu)閒" (D)〈0的點距離感光構件表面的距離由Da表示，和隨后f" (D)Wf" (D)〈0變?yōu)閒" (D)=O的點距離感光構件表面的距離由Db表示。另外，滿足f((DA+DB)/2)≥f (Dmax) X0.5的距離D中，從感光構件表面觀察上述上部電荷注入阻止部分時的第一距離由Ds表示，在距離Ds處的第13族原子的離子強度f(D)由基準離子強度f(Ds)表示。從而，在圖3所示例子中，D1成為Da，D2成為Db。另外，在圖4所示例子中，D3成為DJP D4成為Db。在圖4所示例子中，D1和D2不滿足f( (D^D2)/2)≥ f (Dmax) X 0.5，從而 D1 不是 Da，D2 不是 Db。
[0163]接著，由SMS分析，通過采用基準離子強度f(Ds)求得急劇性ΛΖ。
[0164]圖5是示出通過SMS分析得到的變化區(qū)域106中第13族原子的離子強度的分布(深度輪廓)的例子的圖。
[0165]在圖5的圖中，橫軸表示距感光構件的表面的距離D。橫軸的左側是感光構件100的表面?zhèn)?表面?zhèn)葏^(qū)域107側)，橫軸的右側是光導電層104側。另外,在圖5的圖中，縱軸表示第13族原子的離子強度f (D)。圖5中第13族原子的離子強度的分布(深度輪廓)與圖3上段中第13族原子的離子強度的分布(深度輪廓)相同。
[0166]在圖5中，如上所述，f (Dmax)是第13族原子的離子強度的最大值。Dmax是第13族原子的離子強度成為f (Dmax)的位置與感光構件100的表面之間的距離。
[0167]另外，在圖5中，f (D84)是將基準離子強度f (Ds)確定為100%時84%的離子強度。換言之，保持f (D84) =f (Ds) X0.84。D84是第13族原子的離子強度變?yōu)閒 (D84)的位置與感光構件100的表面之間的距離。另外，f (D16)是將基準離子強度f (Ds)確定為100%時16%的離子強度。換言之，保持f (D16) =f (Ds) X0.16。D16是第13族原子的離子強度為f (D16)的位置與感光構件100的表面之間的距離。
[0168]ΛΖ是表示待評價 的a-Si感光構件中第13族原子的急劇性的指標，其為第13族原子的離子強度f (D)由f (D16)變?yōu)閒 (D84)的沿深度方向(厚度方向)的距離。換言之，保持 Δ Z= ID84-D161。
[0169]另一方面，基準層壓膜A中的急劇性AZtl通過SMS分析求得((A5)和(A6))。
[0170]在本發(fā)明中，使當確定基準層壓膜A中急劇性AZtl時進行的SIMS分析的測量條件與對感光構件100進行的上述SMS分析的測量條件相同是必要的。具體地，需要將當確定急劇性Λ Z時和確定急劇性AZtl時的測量條件固定。
[0171]這是因為如果不在相同測量條件下進行SIMS分析，例如，甚至對于相同樣品進行多次SIMS分析時，也存在獲得的結果(第13族原子的離子強度的深度輪廓)變化的情況。這是因為，即使將感光構件上的急劇性Λ Z與基準層壓膜A上的急劇性AZtl比較時，也存在無法精確評價下文將描述的第13族原子的分布的急劇性以及隨后的將a-Si感光構件負帶電時的帶電能力的可能性。
[0172]首先，如上所述，制作基準層壓膜A，其具有依次堆疊的具有對應于在感光構件100的變化區(qū)域106中的上部電荷注入阻止部分108的組成的膜(膜A1),和具有對應于變化區(qū)域106中的表面?zhèn)炔糠?09的組成的膜(膜A2)。膜A1均勻地包含第13族原子。膜A2不含第13族原子。
[0173]當制作基準層壓膜A時，應注意制作方法以使得在不含第13族原子的膜A2與包含第13族原子的膜A1之間的邊界部分(界面)中，第13族原子的分布理論上變得急劇。
[0174]圖6是示出通過SIMS分析得到的基準層壓膜A中第13族原子的離子強度的分布(深度輪廓)的例子的圖。
[0175]在圖6的圖中，橫軸表示距基準層壓膜A的表面(膜A2的表面)的距離Ds。橫軸的左側是不含第13族原子的膜A2側，橫軸的右側是包含第13族原子的膜仏側。另外，在圖6的圖中，縱軸表示第13族原子的離子強度fs (Ds)。在圖6所示的例子中的基準層壓膜A是對應于其中變化區(qū)域106中的第13族原子的離子強度f (D)的分布為圖3所示分布的感光構件100的基準層壓膜A。
[0176]對應于變化區(qū)域106中第13族原子的離子強度f (D)的分布為圖3所示分布的感光構件100的基準層壓膜A的膜A1包含第13族原子，以使基準離子強度fs (Dss)等于基準離子強度f (Ds)。換言之，保持f (Ds) =f s (Dss)。
[0177]其它條件與上述圖3類似，圖6中的fs (Ds84)是將基準離子強度fs (Dss)確定為100%時為84%的離子強度。換言之，保持fS (Ds84) =fS (Dss) X 0.84。Ds84是第13族原子的離子強度為fs (Ds84)的位置與基準層壓膜A的表面之間的距離。另外，fs (Ds16)是將基準離子強度fs (Dss)確定為100%時為16%的離子強度。換言之，保持fs (Ds16) =fs (Dss) X0.16。Ds16是第13族原子的離子強度為fs (Ds16)的位置與基準層壓膜A的表面之間的距離。
[0178]AZ0是表示基準層壓膜A中第13族原子的分布的急劇性的指標，其為第13族原子的離子強度fs(Ds)由f(Ds16)變?yōu)閒(Ds84)的沿深度方向(厚度方向)的距離。換言之，保持 Δ Z0= I Ds84-Ds161。
[0179]另外，將待評價的a-Si感光構件中f (Ds)確定為100%時為50%的離子強度由f (D5tl)(未顯示)表示。另外，將第13族原子的離子強度為f (D5tl)的位置與感光構件100的表面之間的距離由D5tl (未顯不)表不。
[0180]如上所述，基準層壓膜A的膜A1是具有對應于待評價a-Si感光構件的變化區(qū)域中的上部電荷注入阻止部分的組成的膜。
[0181]另外，如上所述，為增強將a-Si感光構件負帶電時的帶電能力，將第13族原子的分布的急劇性控制在特定范圍內(控制分布以使得盡可能急劇)是重要的?；诖四康?，需要精確評價感光構件的表面層中的變化區(qū)域中表面?zhèn)炔糠峙c上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分中第13族原子的分布?；诖四康?，認為應使基準層壓膜A的膜A1和膜A2的組成分別與待評價的a-Si感光構件的表面層中的變化區(qū)域中上部電荷注入阻止部分和表面?zhèn)炔糠值慕M成相同。
[0182]待評價的a-Si感光構件的表面層中的變化區(qū)域中上部電荷注入阻止部分和表面?zhèn)炔糠种型拊?、碳原子、氫原子和?3族原子的含量可通過SIMS分析確定。
[0183]然而,待評價的a-Si感光構件的表面層由a_SiC形成,所述SiC由包含娃原子、碳原子和氫原子的基本材料(主要組成原子)形成。因此，由于其中顯著出現基質效應(matrix effect)，因此在確定硅原子、碳原子和氫原子的含量的定量分析中，常常難以通過計算相對靈敏度系數(relative sensitive factor) (RSF)確定含量的方法確定精確含量。在此情況下，可通過在SIMS分析中采用Cs+作為一次離子并檢測作為二次離子的與目標原子(由X表不)結合的分子離子CsX+來精確確定碳原子、娃原子和氫原子的含量。
[0184]在形成本發(fā)明感光構件的上部電荷注入阻止部分108的基本材料的a-SiC的情況下，使用a-SiC的多種標準樣品，其中通過RBS法和HFS法確定硅原子、碳原子和氫原子的含量(濃度:原子％)。然后，在各SMS分析的各測量條件下確定校準曲線，并可確定硅原子、碳原子和氫原子的含量。
[0185]具體地，首先，采用Cs+的負模式(negative mode)的測量確定氫原子/硅原子的比例。然后，采用Cs+的正模式(positive mode)的測量確定碳原子/娃原子的比例。從而，最終，可確定娃原子、碳原子和氫原子的含量。
[0186]通過SMS分析得到的第13族原子的離子強度根據距感光構件100表面的距離而變化，但作為研究SIMS分析結果的結果，本發(fā)明人發(fā)現，當將第13族原子的基準離子強度f (Ds)為一半的位置定義為基準層壓膜A的膜A1與膜A2之間的界面時，分析結果良好地對應于將待評價a-Si感光構件負帶電時表現出的帶電能力。
[0187]當總結以上描述時，基準層壓膜A的膜A1和膜A2是包含與在距待評價a-Si感光構件的表面的距離為D5tl的位置處的硅原子、碳原子和氫原子的含量相同含量的硅原子、碳原子和氫原子的層。此外，基準層壓膜A的膜A1進一步包含第13族原子，從而基準離子強度fs (Dss)等于基準離子強度f (Ds)。
[0188]由此，通過與待評價a-Si感光構件中SMS分析的測量結果相對比較，基準層壓膜A適用于a-Si感光構件的表面層中的變化區(qū)域中表面?zhèn)炔糠峙c上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分中第13族原子的分布的急劇性的精確評價。
[0189]此外，如上所述，在基準層壓膜A中，第13族原子的分布在不含第13族原子的膜A2與包含第13族原子的膜A1之間的邊界部分(界面)中需要理論上是急劇的，并且當制作基準層壓膜A時，應該注意這點。
[0190]作為研究的結果，本發(fā)明人已經發(fā)現，當例如以以下方式制作基準層壓膜A時，第13族原子的分布在不包含第13族原子的膜A2與包含第13族原子的膜A1之間的邊界部分(界面)中是充分急劇的(第13族原子從膜A2側朝向膜A1側急劇增加)。
[0191]首先，在反應容器中形成膜4。
[0192]然后，停止用于形成膜A1的原料氣體(用于供給硅原子的原料氣體，用于供給碳原子的原料氣體和用于供給第13族原子的原料氣體(視需要，用于供給氫原子的原料氣體等))向反應容器中的導入，和/或用于分解原料氣體的能量的導入。當采用高頻等離子體CVD法或高頻濺射法制作基準層壓膜A時，通過停止高頻電力向反應容器中的導入來停止膜A1的形成。另外，此時，用于形成膜A1的原料氣體的導入已經停止后，可將用于供給第13族原子的原料氣體從反應容器內排出，從而在反應容器中不殘留用于供給第13族原子的原料氣體。
[0193]此后，在膜A1上形成不含第13族原子的膜A2。不將用于供給第13族原子的原料氣體供給至反應容器中。
[0194]通過上述操作，可制作其中第13族原子的分布急劇的基準層壓膜A。
[0195]在相同測量條件下通過SMS分析獲得如此制作的基準層壓膜A的Λ Ztl和待評價的a-Si感光構件的ΛΖ，并將AZc^P Λ Z相互比較(檢查Λ Z/Λ Ztl的值)。本發(fā)明中，該方法也稱作“第13族原子的分布的急劇性的評價方法Α”。
[0196]在本發(fā)明中，ΛΖ/ΛΖ。為1.0以上且3.0以下(1.0≤Λ Z/Λ Ztl≤3.0)。理論上，Δ Z/ Δ Z0的最小值為1.0。Λ Z/ Λ Ztl超過3.0的事實意味著第13族原子在a_Si感光構件的表面層中的變化區(qū)域中的表面?zhèn)炔糠峙c上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分中沒有充分急劇地變化(在邊界部分中，第13族原子沒有從表面?zhèn)炔糠謧瘸蛏喜侩姾勺⑷胱柚共糠謧燃眲≡黾?，而是逐漸增加)。于是，導致變化區(qū)域不能充分阻止電荷(電子)從感光構件的表面注入光導電層。
[0197]另外，在本發(fā)明中，例如，如圖1A所示，在變化區(qū)域106中存在光導電層側部分110、上部電荷注入阻止部分108和表面?zhèn)炔糠?09時，基于當將a-Si感光構件負帶電時的帶電能力的觀點，第13族原子的分布還可在光導電層側部分110與上部電荷注入阻止部分108之間的邊界部分是急劇的(第13族原子從上部電荷注入阻止部分108側朝向光導電層側部分110側急劇下降)。
[0198]另外，例如，如圖1B所示，在變化區(qū)域106中存在上部電荷注入阻止部分108和表面?zhèn)炔糠?09，不存在光導電層側部分110時，換言之，當上部電荷注入阻止部分108是最接近于光導電層104側的表面層105中的部分時,基于將a-Si感光構件負帶電時的帶電能力的觀點，第13族原子的分布也可在光導電層104與上部電荷注入阻止部分108之間的邊界部分是急劇的(第13族原子從表面層105中的變化區(qū)域106側朝向光導電層104側急劇下降)。
[0199]在兩種情況下，具體地涉及將采用下述方法測定的Λ Y和AYtl, ΔΥ/ΔΥ?？蔀?.0以上且3.0以下(1.0≤Λ Y/Λ Y。≤3.0)。理論上，Λ Y/Λ Y。的最小值為1.0。Λ Y/Λ Y。超過3.0的事實意味著第13族原子在a-Si感光構件的光導電層或表面層中的變化區(qū)域中的光導電層側部分與表面層中的變化區(qū)域中的上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分中沒有充分急劇地變化(在邊界部分中，第13族原子沒有從上部電荷注入阻止部分側朝向光導電層側部分側或光導電層側急劇降低，而是逐漸降低)。在本發(fā)明中，上述方法也稱作“第13族原子的分布的急劇性的評價方法B”。
[0200]本發(fā)明人以以下方式推測上述在光導電層104或光導電層側部分110與上部電荷注入阻止部分108之間的邊界部分中第13族原子的分布也可是急劇的原因。 [0201]在本發(fā)明中，感光構件100的表面層105中的變化區(qū)域106是其中碳原子數(C)相對于硅原子數(Si)與碳原子數(C)之和的比例(C/(Si+C))從光導電層104側朝向感光構件100的表面?zhèn)?表面?zhèn)葏^(qū)域107側)逐漸增加的區(qū)域。在光導電層104或光導電層側部分110與上部電荷注入阻止部分108之間的邊界部分中，碳原子的含量相對小，組成相對接近a-Si的組成。由于此，當圖像曝光光或預曝光光入射在其上時，與由a-Si形成的光導電層104相似，邊界部分趨于容易因其光導電性而產生光載流子。當將感光構件100的表面負帶電時，由圖像曝光光或預曝光光的入射產生的光載流子中的電子自然地向基體102側移動。認為當此時在邊界部分中存在第13族原子時，電子的遷移性下降，從而當其中存在大量第13族原子時，電子不能由邊界部分充分移動至基體102側，并趨于易于殘留在邊界部分(界面)中或在邊界部分(界面)與基體102之間。認為當在此情況下將感光構件100的下次表面負帶電時，上述殘留在其中的電子因負帶電形成的電場而朝向基體102側移動，從而導致感光構件100的表面電位的下降。
[0202]作為本發(fā)明人研究的結果，本發(fā)明人發(fā)現，采用與上述評價急劇性的方法類似的方法，可精確評價光導電層104或光導電層側部分110與上部電荷注入阻止部分108之間的邊界部分中第13族原子的分布的急劇性。
[0203]以下將描述光導電層104或光導電層側部分110與上部電荷注入阻止部分108之間的邊界部分中第13族原子的分布(步驟(BI)、(B2)、(B3)、(B4)、(B5)和(B6))。
[0204]首先，通過SMS分析確定基準離子強度g (Es)，和采用基準離子強度g (Es)確定急劇性 Λ Y (步驟(BI)、(Β2)、(Β3)和(Β4))。
[0205]圖9是示出通過SMS分析得到的變化區(qū)域106中第13族原子的離子強度g (E)的分布(深度輪廓)、離子強度g(E)的一階微分g’ (E)和離子強度g(E)的二階微分g" (E)例子的圖。圖9中第13族原子的離子強度的分布(深度輪廓)等與圖3中第13族原子的離子強度分布(深度輪廓)等相同，但基于描述方便的目的改變了符號。
[0206]在圖9中的上段、中段和下段的各圖中，橫軸表示距光導電層104或光導電層側部分110與上部電荷注入阻止部分108之間的邊界部分的距離E。橫軸的左側是感光構件100的表面?zhèn)?表面?zhèn)葏^(qū)域107側)，橫軸的右側是光導電層104側。在圖9上段的圖中，縱軸表示第13族原子的離子強度g(E)。在圖9中段的圖中，縱軸表示離子強度g(E)的一階微分g’ (E)。在圖9下段的圖中，縱軸表示離子強度g(E)的二階微分g" (E)。[0207]在圖9所示的例子中，當E增加時，具體地，當位置從光導電層104或光導電層側部分110與上部電荷注入阻止部分108之間的界面部分接近感光構件100的表面?zhèn)葧r，第13族原子的離子強度g(E)表現出下述分布。
[0208]在圖9所示的例子中，第13族原子的離子強度g(E)從0(包括檢測限以下)逐漸增加(圖9上段的圖中的區(qū)域(VII))，和第13族原子的離子強度g(E)由某一點急劇增加(相同圖中的區(qū)域(VI))。此后，從某一點，第13族原子的離子強度g(E)在增加程度變平緩的同時增加(相同圖中的區(qū)域(V))。然后，在某一點處，第13族原子的離子強度g(E)達到最大值g(Emx)(與圖3中的f(DMX)相同)，此后，平緩下降(相同圖中的區(qū)域(IV)-(III))。然后，第13族原子的離子強度g(E)從某一點開始急劇下降(相同圖中的區(qū)域(II))。此后，從某一點，第13族原子的離子強度g(E)在下降程度變平緩的同時下降，并變?yōu)?(相同圖中的區(qū)域(I))。
[0209]第13族原子的分布的急劇性的重要的點是離子強度g(E)急劇增加，然后增加程度變平緩的位置。特別地，更靠近上部電荷注入阻止部分(包含第13族原子的部分)108的光導電層104或光導電層側部分110的位置是重要的，換言之，在圖9上段的圖中，從區(qū)域(VII)至達到區(qū)域(V)中的最大值g(EMX)的點的部分是重要的。
[0210]如上所述，如果某一函數的二階微分為正，則函數的圖向下凸，如果二階微分為負，則函數的圖向上凸。因此，當如圖9下段的圖中繪制第13族原子的離子強度g(E)的二階微分g" (E)時，存在g" (E)由g" (E)=O變?yōu)間" (E)〈O的點(圖9下段的圖中E1和E3)。
[0211]換言之，第13族原子的離子強度g(E)向上凸的部分存在于g" (E)Sg" (ΕΧ0的部分附近(圖9下段的圖中區(qū)域(V)和區(qū)域(III))，并且存在第13族原子的分布中增加程度變化的部分。
[0212]此外，當g" (E)〈O后第13族原子的離子強度中存在峰時，或當第13族原子的離子強度g(E)恒定變化或平緩變化時，g" (E)至少一次通過g" (E)=O的點。
[0213]因此，第13族原子的分布的增加率變化的部分存在于g" (E)由g" (E)=O變?yōu)間" (E)〈O的部分，并且此后g" (E)Wg" (E)〈0通過至g" (E)=0(在圖9下段的圖中從E1至E2，和從E3至E4)。
[0214]采用與上文相似的方式，將E1與E2之間的中點((E^E2)A)和E3與E4之間的中點((E3+E4)/2)定義為變化點。
[0215]然而，如在圖9所示的例子中，存在具有多個變化點的情況，在此情況下，更靠近光導電層104或光導電層側部分110的點(圖9中(E^E2)/2)是重要的。
[0216]在本發(fā)明中，當從光導電層104或光導電層側部分110與上部電荷注入阻止部分108之間的邊界部分觀察時，g" (E)首次從g" (E)=O變?yōu)間" (E)〈0的點與邊界部分間的距離定義為EA。然后，將g" (E)隨后從g" (E)〈0變?yōu)間" (E)=O處的點距離光導電層104或光導電層側部分110與上部電荷注入阻止部分108之間的邊界部分的距離定義為Eb。在圖9所示例子的情況下，E1為Ea, E2為Eb。另外,將變化點(Ea+Eb)/2(圖9所示例子中(EJE2)/2)的離子強度g((EA+EB)/2)(圖9所示例子中g( (E^E2)/2)定義為第13族原子的基準離子強度g(Es)。Es是第13族原子的離子強度達到基準離子強度g(Es)的位置距光導電層104或光導電層側部分110與上部電荷注入阻止部分108之間的邊界部分的距離。[0217]變化區(qū)域106中的部分中，從距光導電層104或光導電層側部分110與上部電荷注入阻止部分108之間的邊界部分的距離為Es的點的光導電層104或光導電層側部分110側中的部分，為第13族原子的分布相對急劇變化的部分。
[0218]另外，與上述基準離子強度f (Ds)相似，基準離子強度g (Es)也不僅通過上述條件(圖9的例子中描述的條件)定義，并且基準離子強度g(Es)與g (Emax)之間關系也是定義的必要條件。
[0219]具體地，基準離子強度g(Es)如下定義。
[0220]在深度輪廓(通過SMS分析得到的變化區(qū)域106中第13族原子的離子強度g (E)的分布)中，距光導電層或光導電層側部分與上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分(界面)的距離由E表示，在距離E處第13族原子的離子強度由距離E的函數g (E)表示，g (E)的最大值由g(EMX)表示，g(E)的二階微分由g" (E)表示，當E朝向電子照相感光構件的表面增加時，g" (E)Wg" (E)=O變?yōu)間" (E)〈O的點距離光導電層或光導電層側部分與上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分的距離由Ea表示，和g" (E)隨后從g" (E)〈0變?yōu)間" (E)=O的點距離光導電層或光導電層側部分與上部電荷注入阻止部分之間的距離由Eb表不。另夕卜,滿足g((EA+EB)/2) > g(Emax) X0.5的距離E中，從光導電層或光導電層側部分與上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分觀察上述上部電荷注入阻止部分時的第一距離由Es表示，在距離Es處的第13族原子的離子強度g(E)由基準離子強度g(Es)表示。
[0221]接著，通過采用基準離子強度g (E)，由SIMS分析確定急劇性Λ Y。
[0222]圖10是示出通過SMS分析得到的變化區(qū)域106中第13族原子的離子強度的分布(深度輪廓)的例子的圖。圖10中第13族原子的離子強度的分布(深度輪廓)等，與圖5中第13族原子的離子強度分布(深度輪廓)等相同，但基于描述方便的目的，改變了符號。
[0223]在圖10的圖中，橫軸表示距光導電層104或光導電層側部分110與上部電荷注入阻止部分108之間邊界部分(界面)的距離Ε。橫軸的左側是感光構件100的表面?zhèn)?表面?zhèn)葏^(qū)域107側)，橫軸的右側是光導電層104側或光導電層側部分110側。另外，在圖10的圖中，縱軸表示第13族原子的離子強度g(E)。圖10中第13族原子的離子強度的分布(深度輪廓)與圖9上段中第13族原子的離子強度的分布(深度輪廓)相同。
[0224]在圖10中，如上所述，g(Emax)是第13族原子的離子強度g(E)的最大值。Emax是第13族原子的離子強度變?yōu)間(Emx)的位置距光導電層104或光導電層側部分110與上部電荷注入阻止部分108之間的邊界部分的距離。
[0225]另外，在圖10中，g(E84)是將基準離子強度g(Es)確定為100%時84%的離子強度。換言之，保持g(E84) =g(Es) X0.84。E84是第13族原子的離子強度變?yōu)間(E84)的位置距光導電層104或光導電層側部分110與上部電荷注入阻止部分108之間的邊界部分的距離。另外，g(E16)是基準離子強度g(Es)為100%時對應于16%的離子強度。換言之，保持g(E16) =g(Es) X0.16。E16是第13族原子的離子強度為g(E16)的位置距光導電層104或光導電層側部分110與上部電荷注入阻止部分108之間的邊界部分的距離。
[0226]Δ Y是表示待評價的a-Si感光構件中第13族原子的分布的急劇性的指標，與Λ Z類似，Λ Y是第13族原子的離子強度g(E) Wg(E16)變?yōu)間(E84)的沿深度方向(厚度方向)的距離。換言之，保持Δ Y= I E84-E161。[0227]另一方面，通過SIMS分析確定基準層壓膜B的急劇性Λ Y0 ((Β5)和(Β6))。
[0228]同樣在基準層壓膜B的情況下，采用與基準層壓膜A的情況相似的方式，固定測定急劇性ΛΥ時和測定急劇性AYci時的測量條件是必要的。
[0229]首先，如上所述，制作基準層壓膜B，其具有依次堆疊的具有對應于光導電層104或光導電層側部分110的組成的膜(膜B1)，和具有對應于上部電荷注入阻止部分108的組成的膜(膜B2)。膜B1不含第13族原子。膜B2均勻地包含第13族原子。
[0230]當制作基準層壓膜B時，應注意制作方法以使得第13族原子的分布在不含第13族原子的膜B1與包含第13族原子的膜B2之間的邊界部分(界面)中理論上是急劇的。
[0231]圖11是示出通過SIMS分析得到的基準層壓膜B中第13族原子的離子強度的分布(深度輪廓)的例子的圖。
[0232]在圖11的圖中，橫軸表示距基準層壓膜B的背面(膜B1的表面)的距離Es。橫軸的左側是包含第13族原子的膜B2側，橫軸的右側是不含第13族原子的膜B1側。另外，在圖11的圖中，縱軸表示第13族原子的離子強度gs(Es)。圖11所示例子中的基準層壓膜B是對應于其中變化區(qū)域106中的第13族原子的離子強度g(E)的分布為圖9所示分布的感光構件100的基準層壓膜B。
[0233]對應于其中變化區(qū)域106中第13族原子的離子強度g (E)的分布為圖9所示分布的感光構件100的基準層壓膜B的膜B2包含第13族原子，從而基準離子強度gs (Ess)等于基準離子強度g (Es)。換言之，保持(Es) =gs (Ess)。
[0234]其它條件與上述圖9中類似，并且圖11中的gs(Es84)是基準離子強度gs(Ess)確定為100%時為84%的離子強度。換言之，保持gs(Es84) =gs (Ess) X0.84。Es84是第13族原子的離子強度為gs(Es84)的位置與基準層壓膜B的表面之間的距離。另外，gs(Esl6)是基準離子強度gs(Ess)確定為100%時為16%的離子強度。換言之，保持gs(Esl6) =gs(Ess) X0.16。Esl6是第13族原子的離子強度為gs(Esl6)的位置與基準層壓膜B的表面之間的距離。
[0235]AY0是表示基準層壓膜B中第13族原子的分布的急劇性的指標，其是第13族原子的離子強度gs(Es) Wg(Esl6)變?yōu)間(Es84)的沿深度方向(厚度方向)的距離。換言之，保持 Δ Y0= I Es84-Esl61。
[0236]另外，當待評價的a-Si感光構件中的g(Es)確定為100%時為50%的離子強度由g(E5CI)(未顯示)表示。此外，第13族原子的離子強度為g(E5tl)時的位置與感光構件100的表面之間的距離由E5tl (未顯不)表不。
[0237]如上所述，基準層壓膜B的膜B2是具有對應于待評價的a-Si感光構件的變化區(qū)域中上部電荷注入阻止部分的組成的膜。
[0238]如上所述，為提高使感光構件負帶電時的帶電能力，將第13族原子的分布的急劇性控制在特定范圍內(將分布控制為盡可能急劇)是重要的?；诖四康?，需要精確評價感光構件的光導電層或光導電層側部分與上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分(界面)中第13族原子的分布。基于此目的，認為應使基準層壓膜B的膜B1和膜B2的組成分別與待評價的a-Si感光構件的光導電層或光導電層側部分的組成和上部電荷注入阻止部分的組成相同，但與基準層壓膜A的情況類似地，以以下方式控制基準層壓膜B的膜B1和膜B2的組成。
[0239]具體地，基準層壓膜B的膜B1和膜B2是包含與距待評價的a-Si感光構件的光導電層或光導電層側部分與表面層之間的邊界部分(界面)的距離為E5tl位置處的硅原子、碳原子和氫原子的含量相同含量的硅原子、碳原子和氫原子的層。此外，基準層壓膜B的膜B1進一步包含第13族原子，以使得基準離子強度gs(Ess)變?yōu)榈扔诨鶞孰x子強度g(Es)。
[0240]從而，通過與待評價的a-Si感光構件中SMS分析的測量結果相對比較，基準層壓膜B變得適于a-Si感光構件的光導電層或光導電層側部分與上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分(界面)中第13族原子分布的急劇性的精確評價。
[0241]此外，如上所述，在基準層壓膜B中，第13族原子的分布需要在包含第13族原子的膜B2與不含第13族原子的膜B1之間的邊界部分(界面)中理論上是急劇的，以及當制作基準層壓膜B時，與制作基準層壓膜A時的情況相似，應當注意這點。
[0242]此基準層壓膜B可采用與制作上述基準層壓膜A相似的方法制作。
[0243](形成表面層105的方法)
[0244]形成本發(fā)明a-Si感光構件的表面層的方法可采用任何方法，只要所述方法能夠形成滿足上述條件的層即可。
[0245]形成表面層的方法包括例如等離子體CVD法、真空氣相沉積法、濺射法和離子電鍍法。上述方法中，基于易于獲得材料的觀點，可使用等離子體CVD法。
[0246]當選擇等離子體CVD法作為形成表面層的方法時，形成表面層的方法例如如下。 [0247]將用于供給硅原子的原料氣體和用于供給碳原子的原料氣體在期望的氣體狀態(tài)下導入至內部可減壓的反應容器中，并在反應容器內產生輝光放電。通過分解已導入至反應容器內的原料氣體，在安裝于反應容器內的預定位置的基體(導電性基體)上形成由a-SiC形成的表面層。
[0248]用于供給娃原子的原料氣體包括例如硅烷，如甲硅烷(SiH4)和乙硅烷(Si2H6) ?另外，用于供給碳原子的原料氣體包括例如烴，如甲烷(CH4)和乙炔(C2H2)。
[0249]另外，可將氫氣(H2)與上述原料氣體一起使用，以調節(jié)氫原子的原子數(H)相對于硅原子的原子數(Si)、碳原子的原子數(C)與氫原子的原子數(H)之和的比例(H/(Si+C+H))ο
[0250]用于供給第13族原子的原料氣體包括例如乙硼烷(B2H6)和三氟化硼(BF3)。
[0251 ](形成光導電層104的方法)
[0252]形成本發(fā)明的a-Si感光構件的光導電層的方法包括例如等離子體CVD法、真空氣相沉積法、濺射法和離子電鍍法。上述方法中，基于易于獲得原料的觀點，可采用等離子體CVD 法。
[0253]當選擇等離子體CVD法作為形成光導電層的方法時，形成光導電層的方法例如如下。
[0254]將用于供給硅原子的原料氣體在期望的狀態(tài)下導入至內部可減壓的反應容器中，并在反應容器內產生輝光放電。通過分解已導入至反應容器內的原料氣體，在安裝于反應容器內的預定位置的基體上形成由a-SiC形成的光導電層。
[0255]用于供給娃原子的原料氣體包括例如硅烷如甲硅烷(SiH4)和乙硅烷(Si2H6) ?
[0256]另外，可將氫氣(H2)與上述原料氣體一起添加，以調節(jié)氫原子的原子數(H)相對于硅原子的原子數(Si)和氫原子的原子數(H)之和的比例(H/(Si+H))。
[0257]此外，當在光導電層104中包含鹵素原子、用于控制電傳導性的原子、碳原子、氧原子和氮原子等時，可適宜地使用包含各原子且為氣態(tài)或容易氣化的物質作為原料。
[0258](制造本發(fā)明的電子照相感光構件(a-Si感光構件)的方法)
[0259]圖7是示出可用于制造根據本發(fā)明的負帶電用的電子照相感光構件(a-Si感光構件)的形成沉積膜的設備的例子的圖。圖7所示的形成沉積膜的設備是采用利用高頻電源的RF等離子體CVD法形成沉積膜的設備。
[0260]如果簡單分割圖7所示的形成沉積膜的設備7000，則所述設備包括具有可減壓的反應容器7110的沉積裝置7100、原料氣體供給裝置7200和用于使反應容器7110內部減壓的排氣裝置(未顯示)。
[0261]沉積裝置7100中的反應容器7110具有安裝在其中的連接至地面的基體7112，用于加熱基體的加熱器7113和原料氣體導入管7114。另外，高頻電源7120通過高頻匹配盒7115連接至陰極7111上。
[0262]原料氣體供給裝置7200設置有SiH4、H2, CH4、NO和B2H6等原料氣體的原料氣體鋼瓶 7221-7225。
[0263]另外，原料氣體供給裝置7200具有閥7231-7235，壓力控制器7261-7265，流入閥7241-7245，流出閥7251-7255和質量流量控制器7211-7215。
[0264]其中密封有各種原料氣體的鋼瓶通過輔助閥7260連接至反應容器7110內的原料氣體導入管7114。
[0265]接著，以下將描述采用形成沉積膜的設備7000形成沉積膜的方法。
[0266]首先，將預先脫脂并洗凈的基體7112安裝在反應容器7110內的支架7123上。隨后，運轉排氣裝置(未顯示)，并將反應容器7110的內部排氣。在觀察真空計7119的顯示的同時，當反應容器7110內的壓力達到預定壓力(如IPa以下)時，操作員將向用于加熱基體的加熱器7113供給電力以將基體7112加熱至預定溫度(例如50-350°C )。此時，通過從氣體供給裝置7200將惰性氣體如Ar和He供給至反應容器7110內，還可在惰性氣體氣氛中加熱基體7112。
[0267]然后，將用于形成沉積膜的原料氣體從氣體供給裝置7200供給至反應容器7110中。具體地，視需要打開閥7231-7235、流入閥7241-7245和流出閥7251-7255，并設定質量流量控制器7211-7215的流量。當各質量流量控制器的流量變得穩(wěn)定時，在觀察真空計7119的顯示同時，操作員將運轉主閥7118，將反應容器7110內的壓力調節(jié)至預定壓力。當獲得預定壓力時，操作員將從高壓電源7120向反應容器7110中導入高頻電力，同時將操作高頻匹配盒7115以在反應容器7110內產生等離子體放電。從而，激發(fā)供給至反應容器7110內的原料氣體。此后,將高頻電力迅速調節(jié)至預定電力，并形成沉積膜。
[0268]當完成預定沉積膜的形成時，停止將高頻電力向反應容器7110中的導入，關閉閥7231-7235、流入閥7241-7245、流出閥7251-7255和輔助閥7260，并停止原料氣體向反應容器7110中的供給。同時，將主閥7118完全打開以使反應容器7110內部排氣，直至反應容器7110內的壓力達到預定值(例如IPa以下)。
[0269]通過上述步驟，完成沉積膜的形成，但當形成多個沉積膜時，可通過再次重復上述步驟形成各層。還可通過改變原料氣體的流量和反應容器內的壓力等形成各層之間的連接區(qū)域。
[0270]所有沉積膜的形成完成后，關閉主閥7118，向反應容器7110內導入惰性氣體，以將反應容器7110內的壓力恢復至大氣壓，并從反應容器7110內取出基體7112。
[0271](電子照相設備)
[0272]接著，以下描述具有本發(fā)明的電子照相感光構件(a-Si感光構件)的電子照相設備。
[0273]圖8是示出其中具有根據本發(fā)明的負帶電用的電子照相感光構件(a-Si感光構件)的電子照相設備的例子的圖。
[0274]圖8中示出的電子照相設備800具有圓筒狀電子照相感光構件(感光構件)801。在感光構件801的周圍設置使感光構件801的表面負帶電的充電裝置(一次電裝置)802。
[0275]另外，其中設置采用圖像曝光光803照射帶電的感光構件801的表面，以在感光構件801的表面上形成靜電潛像的圖像曝光裝置(未顯示)。
[0276]此外，設置具有黑色調色劑的第一顯影裝置804a和具有彩色調色劑的第二顯影裝置804b作為用于將感光構件801表面上形成的靜電潛像顯影以在感光構件801的表面上形成調色劑圖像的顯影設備。第二顯影裝置804b是旋轉型顯影設備，其具有其中內置的具有黃色調色劑的黃色用顯影裝置，具有品紅色調色劑的品紅色用顯影裝置，和具有青色調色劑的青色用顯影裝置。
[0277]電子照相設備800的顯影設備包括第一顯影裝置804a和第二顯影裝置804b。
[0278]另外，在電子照相設備800中設置轉印前充電裝置805，以使構成在感光構件801的表面上形成的調色劑圖像的調色劑的電荷均勻化并穩(wěn)定地轉印調色劑圖像。
[0279]此外，其中設置感光構件用的清潔刮板807，以在將調色劑圖像從感光構件801的表面轉印至中間轉印帶806的表面上后，清潔感光構件801的表面。
[0280]另外，其中設置預曝光裝置808，以通過采用預曝光光照射感光構件801的表面將感光構件801表面除電。
[0281]中間轉印帶806設置為在感光構件801上形成抵接輥隙部，并可被旋轉驅動。
[0282]在中間轉印帶806的內側設置一次轉印輥809，以將感光構件801的表面上的調色劑圖像轉印(一次轉印)至中間轉印帶806的表面上。
[0283]將偏壓電源(未顯示)連接至一次轉印輥809上，所述偏壓電源將用于使感光構件801的表面上的調色劑圖像轉印至中間轉印帶806的表面上的一次轉印偏壓施加至一次轉印輥809上。
[0284]另外，在中間轉印帶806的周圍設置用于將中間轉印帶806的表面上的調色劑圖像轉印(二次轉印)至轉印材料(紙等)上的二次轉印輥810，以使其與中間轉印帶806的表面接觸。
[0285]將偏壓電源(未顯示)連接至二次轉印輥810上，所述偏壓電源將用于使中間轉印帶806的表面上的調色劑圖像轉印至轉印材料812的二次轉印偏壓施加至二次轉印輥810 上。
[0286]另外，設置用于中間轉印帶的清潔刮板811，以在將調色劑圖像從中間轉印帶806的表面轉印至轉印材料812后清潔中間轉印帶806的表面。
[0287]電子照相設備800的轉印裝置包括中間轉印帶806、一次轉印輥809和二次轉印輥810。
[0288]另外，電子照相設備800包括用于保持其上形成有圖像的多種轉印材料812的供紙盒813，和用于將轉印材料812從供紙盒813輸送至中間轉印帶806與二次轉印輥810抵接的抵接輥隙部的輸送機構。定影裝置814設置在轉印材料812的輸送路徑上，以將轉印至轉印材料812上的調色劑圖像定影在轉印材料812上。
[0289]此外，在感光構件801的內部設置加熱器815，并將感光構件801加熱至預訂溫度(例如，40-45°C )。
[0290]例如，使用用于彩色圖像的顏色分離和圖像曝光光學體系、包括用于輸出調制為對應于圖像信息等的時間序列電數字像素信號的激光束的激光掃描器的掃描曝光光學體系，作為圖像曝光裝置(未顯示)。這類光學體系可通過采用由用于具有多個行和列的像素矩陣中的每個像素的光源(如激光和LED)發(fā)出的圖像曝光光(束)照射感光構件801的表面，根據圖像圖案在感光構件801的表面上形成靜電潛像。
[0291]接著，以下描述該電子照相設備的操作。
[0292]首先，將感光構件801以預定圓周速度(處理速度)沿逆時針方向旋轉驅動，并將中間轉印帶806在與感光構件801相同的圓周速度下沿順時針方向旋轉驅動。
[0293]通過充電裝置(一次電裝置)802在旋轉過程中使感光構件801的表面負帶電。
[0294]隨后，用圖像曝光光803照射感光構件801的表面，以在感光構件801的表面上形成對應于目標彩色圖像的第一色成分圖像(例如品紅色成分圖像)的靜電潛像。
[0295]然后，當第一色成分圖像是例如品紅色成分圖像時，第二顯影裝置804b旋轉，將品紅色用顯影裝置設置在預定位置處，采用品紅色調色劑使對應于品紅色成分圖像的靜電潛像顯影，并在感光構件801的表面上形成品紅色調色劑圖像。此時，將第一顯影裝置804a關閉并且不作用于感光構件801，和不對品紅色調色劑圖像產生影響。
[0296]從偏壓電源(未顯不)向一次轉印棍809施加一次轉印偏壓,并在感光構件801與中間轉印帶805之間形成電場。通過該電場作用，將感光構件801的表面上形成的品紅色調色劑圖像，在通過感光構件801與中間轉印帶806抵接的抵接輥隙部的過程中，轉印(一次轉印)至中間轉印帶806的表面(外周面)。
[0297]通過感光構件用清潔刮板807清潔已經完成中間轉印帶806表面上品紅色調色劑圖像的轉印的感光構件801的表面。
[0298]隨后，以與第一色調色劑圖像(品紅色調色劑圖像)的形成中相似的方式，在感光構件801的表面上形成第二色的調色劑圖像(例如青色調色劑圖像)，并將第二色的調色劑圖像(青色調色劑圖像)疊加并轉印(一次轉印)至其上已經轉印有第一色調色劑圖像(品紅色調色劑圖像)的中間轉印帶806的表面上。
[0299]通過感光構件用清潔刮板807，清潔已完成中間轉印帶806表面上第二色調色劑圖像(青色調色劑圖像)的轉印的感光構件801的表面。
[0300]隨后，以與第一色調色劑圖像(品紅色調色劑圖像)的形成中類似的方式，在感光構件801的表面上形成第三色調色劑圖像(例如黃色調色劑圖像)，并將第三色的調色劑圖像(黃色調色劑圖像)疊加并轉印(一次轉印)至其上已經轉印有第一色調色劑圖像(品紅色調色劑圖像)的中間轉印帶806的表面上。
[0301]通過感光構件用清潔刮板807，清潔已完成中間轉印帶806表面上第三色調色劑圖像(黃色調色劑圖像)的轉印的感光構件801的表面。
[0302]隨后，采用與第一色調色劑圖像(品紅色調色劑圖像)的形成中類似的方式，在感光構件801的表面上形成第四色調色劑圖像(例如黑色調色劑圖像)，并將第四色的調色劑圖像(黑色調色劑圖像)疊加并轉印(一次轉印)至其上已經轉印有第一色調色劑圖像(品紅色調色劑圖像)的中間轉印帶806的表面上。
[0303]當形成黑色調色劑圖像時，作為顯影設備，開啟具有黑色調色劑的第一顯影裝置804a代替第二顯影裝置804b。此時，將第二顯影裝置804b關閉并且不作用于感光構件801。
[0304]通過感光構件用清潔刮板807，清潔已完成中間轉印帶806的表面上第四顏色調色劑圖像(黑色調色劑圖像)的轉印的感光構件801的表面。
[0305]由此，將第一色至第四色的調色劑圖像順次疊加并轉印(一次轉印)至轉印帶806的表面上，并且在轉印帶806表面上形成對應于目標顏色圖像的合成顏色的調色劑圖像。
[0306]接著，使二次轉印輥810抵接在中間轉印帶806上，并將轉印材料812在預定時機從供紙盒813供給至中間轉印帶806抵接二次轉印輥810處的抵接輥隙部。
[0307]從偏壓電源(未顯示)向二次轉印輥810施加二次轉印偏壓，將中間轉印帶806的表面上形成的合成顏色的調色劑圖像轉印(二次轉印)至轉印材料812上。
[0308]通過中間轉印帶用清潔刮板811，清潔已完成轉印材料812上合成顏色的調色劑圖像的轉印的中間轉印帶806的表面。
[0309]將其上已轉印有合成顏色的調色劑圖像的轉印材料812引入定影裝置814，并在此將調色劑圖像定影在轉印材料812上。
[0310]以下將參考實施例更詳細地描述本發(fā)明。另外，在所有實施例中，導入反應容器內的SiH4' CH4、B2H6和H2均為氣態(tài)。
[0311]〈實施例1>
[0312]采用圖7所示形成沉積膜的設備7000，在表I所示條件下，在鋁制并具有直徑84臟、長度381mm和厚度3mm的圓筒狀形狀的導電性基體(基體)7112上形成圖1A和圖1B所示的層，并制造負帶電用的圓筒狀電子照相感光構件(a-Si感光構件)。
[0313]采用以下方式形成變化區(qū)域106。
[0314]如表I所示，將導入反應容器7110中的SiH4的流量從100 [mL/min (標準)]連續(xù)變?yōu)?0 [mL/min (標準)]，從90 [mL/min (標準)]連續(xù)變?yōu)?5 [mL/min (標準)]，和從75 [mL/min (標準)]連續(xù)變?yōu)?5 [mL/min (標準)]。
[0315]同時，將導入反應容器7110中的CH4的流量從25[mL/min(標準)]連續(xù)變?yōu)?5 [mL/min (標準)],從 55 [mL/min (標準)]連續(xù)變?yōu)?75 [mL/min (標準)]，和從 75 [mL/min (標準)]連續(xù)變?yōu)?60 [mL/min (標準)]。
[0316]采用上述方式，形成其中上述(C/(Si+C))如圖2A所示線性變化的變化區(qū)域106。
[0317]變化區(qū)域106的光導電層104側中上述比例(C/(Si+C))為0.00，和表面?zhèn)葏^(qū)域107側中上述比例(C/(Si+C))為0.60。
[0318]采用以下方式形成變化區(qū)域106內的上部電荷注入阻止部分108。
[0319]在形成變化區(qū)域106的條件下，在導入反應容器7110中的SiH4的流量變?yōu)?0 [mL/min (標準)]時和CH4的流量變?yōu)?5 [mL/min (標準)]時的時刻，將B2H6經60秒導入反應容器7110中，并且將導入量(流量)相對于SiH4從Oppm增至200ppm。此后，在將B2H6的流量相對于SiH4保持在200ppm的同時形成沉積膜。
[0320]此后，在形成變化區(qū)域106的條件下，在導入反應容器7110中的SiH4的流量變?yōu)?5 [mL/min (標準)]時和CH4的流量變?yōu)?5 [mL/min (標準)]時的時刻，立即關閉高頻電源7120，并停止導入反應容器7110中的高頻電力。
[0321]此后，停止全部原料氣體向反應容器7110中的導入，并通過Ar吹掃反應容器7110內的氣體5次。
[0322]然后，將導入反應容器7110中的SiH4的流量設定為75 [mL/min (標準)]，和將CH4的流量設定為75[mL/min(標準)]，并重啟SiH4和CH4向反應容器7110中的導入。當SiH4和CH4的流量以及內壓(反應容器7110內的壓力)變得穩(wěn)定時，重啟高頻電力向反應容器7110中的導入，并再次開始變化區(qū)域106的形成。
[0323]將制造的a-Si感光構件安裝在評價用電子照相設備(將由Canon Inc.制造的復印機(商品名:iRC6800)改造成負帶電型的此類改造機)中，并以以下方式進行“帶電能力”、“感光度”和“急劇性”的評價。另外，評價用電子照相設備的處理速度設定為265mm/sec。另外，預曝光光的光量(從LED發(fā)出的波長660nm的光)設定為4yJ/cm2。
[0324]“帶電能力”
[0325]將評價用電子照相設備的充電裝置(一次充電裝置)的電流值設定為1000 μ A，并將a-Si感光構件充電。采用表面電位計(TREK，Inc.制，商品名:Model555P_4)測量已充電的a-Si感光構件表面的暗部電位。暗部電位的測量位置確定在沿a-Si感光構件的軸向的中央位置，并將暗部電位確定為沿圓周方向的平均值。將該暗部電位確定為帶電能力。
[0326]“感光度”
[0327]通過調節(jié)充電裝置(一次電裝置)的電流值，以使采用表面電位計(TREK，Inc.制，商品名:Model555P-4)測量時沿a_Si感光構件表面的軸向的中央位置的電位變?yōu)?450V (暗部電位)來將a-Si感光構件充電。將a-Si感光構件充電后，采用圖像曝光光(來自激光器的波長655nm的光)照射a_Si感光構件表面的全部表面。此時，調節(jié)激光的光量，以使得采用上述表面電位計測量時，沿a-Si感光構件表面的軸向的中央位置的電位設定為-50V(亮部電位)。亮部電位的測量位置確定為沿圓筒狀a-Si感光構件的軸向的中央位置，和亮部電位確定為沿圓周方向的平均值。此時發(fā)出的激光的光量確定為感光度。
[0328]“急劇性”
[0329]使沿制造的a-Si感光構件表面的軸向的中央位置進行SMS分析。對于上部電荷注入阻止部分108和包括上部電荷注入阻止部分108的變化區(qū)域106進行SMS分析。將由CAMECA SAS制造的MS_4F(商品名)用于SMS分析，和SMS分析在表2所示的測量條件下進行。由通過SIMS分析得到的第13族原子的離子強度的深度輪廓確定f (Ds)和ΛΖ。
[0330]此外，在第13族原子的離子強度變?yōu)閒 (D5tl)的位置處，測定氫原子、碳原子和硅原子的組成，結果，組成如下:氫原子=32.2原子％,碳原子=11.4原子％,娃原子=56.3原子％。
[0331]隨后，以與制造a-Si感光構件相似的方式，采用圖7所示形成沉積膜的設備7000，在表3所示條件下，在鋁制且具有直徑84mm、長度381mm和壁厚3mm的圓筒狀導電性基體(基體)7112的表面上制作基準層壓膜A (膜A1和膜A2)。
[0332]具體地，形成膜A1后，立即關閉高頻電源7120，并停止向反應容器7110中導入的聞頻電力。
[0333]此后，停止所有原料氣體向反應容器7110中的導入，并通過Ar吹掃反應容器7110內的氣體5次。[0334]此后，如表3所示，將用于形成膜A2的原料氣體導入反應容器7110中。當原料氣體的流量和內壓(反應容器7110內的壓力)變得穩(wěn)定時，向反應容器7110中導入高頻電力，并在I旲A1上形成I旲A2。
[0335]在與上述a-Si感光構件的情況下的那些相似的條件下，使制得的基準層壓膜A進行SMS分析。
[0336]確定基準層壓膜A中氫原子、碳原子和硅原子的組成，結果，基準層壓膜(膜A1和膜A2)的組成如下:氫原子=33.2原子％,碳原子=12.4原子％,娃原子=54.3原子％。換言之，該組成與上述a-Si感光構件上第13族原子的離子強度為f (D5tl)的位置處的氫原子、碳原子和硅原子相同。
[0337]然后，由通過SMS分析得到的第13族原子的離子強度的深度輪廓確定fs (Dss)和 ΛΖ0。
[0338]結果，比例為AZMZci=L O。
[0339]得到的結果示于表4。另外，在任意實施例中，“帶電能力”和“感光度”均通過將對比例I的結果視作100的相對評價來評價。
[0340]<實施例2>
[0341]除了將表I所示條件變?yōu)楸?所示條件外，采用與實施例1中類似的步驟制造a-Si感光構件。
[0342]然而，在本實施例中，以以下方式形成上部電荷注入阻止部分108。
[0343]在形成變化區(qū)域106的條件下，在導入反應容器7110中的SiH4的流量變?yōu)?0 [mL/min (標準)]時和CH4的流量變?yōu)?5 [mL/min (標準)]時的時刻，將B2H6經60秒導入反應容器7110中，并且將導入量(流量)相對于SiH4從Oppm增加至200ppm。此后，在將B2H6的流量相對于SiH4保持在200ppm的同時形成沉積膜。然后，在形成變化區(qū)域106的條件下，在導入反應容器7110中的SiH4的流量變?yōu)?5 [mL/min (標準)]時和CH4的流量變?yōu)?5 [mL/min (標準)]時的時刻，立即關閉流入閥7245和流出閥7255，并停止向反應容器7110中導入 B2H6。
[0344]此后，接著形成變化區(qū)域106。
[0345]以與實施例1相似的方式，對制造的a-Si感光構件進行“帶電能力”和“感光度”的評價。另外，以以下方式評價“急劇性”。
[0346]“急劇性”
[0347]以與實施例1相似的方式，對制造的a-Si感光構件表面上沿軸向的中央位置進行SMS分析。由通過SMS分析得到的第13族原子的離子強度的深度輪廓確定f (Ds)和ΛΖ。
[0348]此外，在第13族原子的離子強度為f (D5tl)的位置處，測定氫原子、碳原子和硅原子的組成，結果，組成如下:氫原子=32.2原子％,碳原子=11.9原子％,娃原子=55.9原子％。
[0349]接著，模仿實施例1的步驟，以與制造本實施例的a-Si感光構件時使用的相似的方式制造基準層壓膜A (膜A1和膜A2)，并在與a-Si感光構件的情況中相似的條件下進行SMS分析。
[0350]然后，由通過SIMS分析得到的第13族原子的離子強度的深度輪廓確定fs (Dss)和 ΛΖ0。
[0351 ]結果，比例為 Λ Z/ Λ Ζ0=3.0。[0352]得到的結果示于表4。
[0353]<實施例3>
[0354]除了將表I所示條件變?yōu)楸?所示條件外，采用與實施例1中類似的步驟制造a-Si感光構件。
[0355]然而，在本實施例中，以以下方式形成上部電荷注入阻止部分108。
[0356]在形成變化區(qū)域106的條件下，在導入反應容器7110中的SiH4的流量變?yōu)?0 [mL/min (標準)]時和CH4的流量變?yōu)?5 [mL/min (標準)]時的時刻，將B2H6經60秒導入反應容器7110中，并將導入量(流量)相對于SiH4從Oppm增加至200ppm。此后，在將B2H6的流量相對于SiH4保持在200ppm的同時形成沉積膜。然后，在形成變化區(qū)域106的條件下，在導入反應容器7110中的SiH4的流量變?yōu)?5 [mL/min (標準)]時和CH4的流量變?yōu)?5 [mL/min (標準)]時的時刻，立即關閉流入閥7245和流出閥7255，并停止B2H6向反應容器7110中的導入。
[0357]當停止B2H6向反應容器7110中的導入時的時刻，以等于B2H6的流量向反應容器7110中導入H2。
[0358]此后，接著形成變化區(qū)域106。
[0359]以與實施例1相似的方式，對制造的a-Si感光構件進行“帶電能力”和“感光度”的評價。另外，以以下方式評價“急劇性”。
[0360]“急劇性”
[0361]以與實施例1相似的方式，對制造的a-Si感光構件表面上沿軸向的中央位置進行SMS分析。由通過SMS分析得到的第13族原子的離子強度的深度輪廓確定f (Ds)和ΛΖ。
[0362]此外，在第13族原子的離子強度為f (D5tl)位置處，測定氫原子、碳原子和硅原子的組成，結果，組成如下:氫原子=32.2原子％,碳原子=11.4原子％,娃原子=56.3原子％。
[0363]接著，模仿實施例1的步驟，以與制造本實施例的a-Si感光構件時使用的相似的方式，制造基準層壓膜A (膜A1和膜A2)，并在與a-Si感光構件的情況中相似的條件下進行SMS分析。
[0364]然后，由通過SMS分析得到的第13族原子的離子強度的深度輪廓確定fs (Ds)和ΔΖ0。
[0365]結果，比例為AZMZci=L 6。
[0366]得到的結果示于表4。
[0367]<比較例1>
[0368]除了將表I所示條件變?yōu)楸?所示條件外，采用與實施例1中類似的步驟制造a-Si感光構件。
[0369]然而，在本比較例中，以以下方式形成上部電荷注入阻止部分108。
[0370]在形成變化區(qū)域106的條件下，在導入反應容器7110中的SiH4的流量變?yōu)?0 [mL/min (標準)]時和CH4的流量變?yōu)?5 [mL/min (標準)]時的時刻，將B2H6經60秒導入反應容器7110中，并將導入量(流量)相對于SiH4從Oppm增加至200ppm。此后，在將B2H6的流量相對于SiH4保持在200ppm的同時形成沉積膜。然后，在形成變化區(qū)域106的條件下，在導入反應容器7110中的SiH4的流量變?yōu)?5 [mL/min (標準)]時和CH4的流量變?yōu)?5 [mL/min(標準)]時的時刻，B2H6的流量經10秒線性下降，并停止B2H6向反應容器7110中的導入。
[0371 ] 此后，接著形成變化區(qū)域106。
[0372]以與實施例1相似的方式，對制造的a-Si感光構件進行“帶電能力”和“感光度”的評價。另外，以以下方式評價“急劇性”。
[0373]“急劇性”
[0374]以與實施例1相似的方式，對制造的a-Si感光構件表面上沿軸向的中央位置進行SMS分析。由通過SMS分析得到的第13族原子的離子強度的深度輪廓確定f (Ds)和ΛΖ。
[0375]此外，在第13族原子的離子強度為f (D5tl)的位置處，測定氫原子、碳原子和硅原子的組成，結果，組成如下:氫原子=35.0原子％,碳原子=12.9原子％,娃原子=52.3原子％。
[0376]接著，模仿實施例1的步驟，以與制造本比較例的a-Si感光構件時使用的相似的方式制造基準層壓膜A (膜A1和膜A2)，并在與a-Si感光構件的情況中相似的條件下進行SMS分析。
[0377]然后，由通過SMS分析得到的第13族原子的離子強度的深度輪廓確定fs (Ds)和ΔΖ0。
[0378]結果，比例為ΔΖ/Δ Ζ0=5.1。
[0379]得到的結果示于表4。
[0380]另外，涉及比較例I的帶電能力的暗部電位為-425V，和涉及感光度的激光的光量為 0.45 μ J/cm2。
[0381]〈比較例2>
[0382]除了將表I所示條件變?yōu)槿毡緦＠暾執(zhí)亻_2002-236379中描述的實施例1采取的條件外，以與實施例1相似的步驟制造a-Si感光構件。然而，使用的基體不是2002-236379公報描述的實施例1中采用的基體，而是與本申請實施例1相似的基體。
[0383]以與實施例1相似的方式對制造的a-Si感光構件進行“帶電能力”和“感光度”的評價。另外，采用如下方式評價“急劇性”。
[0384]“急劇性”
[0385]以與實施例1相似的方式，對制造的a-Si感光構件表面上沿軸向的中央位置進行SMS分析。由通過SMS分析得到的第13族原子的離子強度的深度輪廓確定f (Ds)和ΛΖ。
[0386]此外，在第13族原子的離子強度為f (D5tl)位置處，測定氫原子、碳原子和硅原子的組成，結果，組成如下:氫原子=40.7原子％,碳原子=17.6原子％,娃原子=41.6原子％。
[0387]接著，模仿實施例1的步驟，以與制造本比較例的a-Si感光構件時使用的相似的方式，制造基準層壓膜A(膜A1和膜A2)，并在a-Si感光構件的情況中相似的條件下進行SIMS分析。另外，使膜A1包含相對于硅原子為3500ppm的硼原子。由通過SMS分析得到的第13族原子的離子強度的深度輪廓確定f (Ds)和ΛΖ。
[0388]在基準層壓膜A中確定氫原子、碳原子和硅原子的組成，結果，基準層壓膜A (膜A1和膜A2)的組成如下:氫原子=41.0原子％,碳原子=15.6原子％,娃原子=43.3原子％。換言之，該組成與上述a-Si感光構件中第13族原子的離子強度為f (D5tl)位置處的氫原子、碳原子和硅原子相同。
[0389]然后，由通過SMS分析得到的第13族原子的離子強度的深度輪廓確定fs (Ds)和ΔΖ0。[0390]結果，比例為Λ Z/ Λ Ζ0=8.5。
[0391]得到的結果示于表4。
[0392]表1
[0393]
【權利要求】
1.一種負帶電用的電子照相感光構件，其包括:導電性基體；在所述導電性基體上的由氫化非晶娃形成的光導電層；和在所述光導電層上的由氫化非晶碳化娃形成的表面層，其中 所述表面層具有碳原子數(C)相對于硅原子數(Si)與碳原子數(C)之和的比例(c/(Si+C))由所述光導電層側朝向所述電子照相感光構件的表面?zhèn)戎饾u增加的變化區(qū)域，所述變化區(qū)域具有包含第13族原子的上部電荷注入阻止部分，和位于比所述上部電荷注入阻止部分更靠近所述電子照相感光構件的表面?zhèn)鹊奈恢们也缓?3族原子的表面?zhèn)炔糠郑? 當用以下評價方法A評價所述表面?zhèn)炔糠峙c所述上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分中第13族原子的分布的急劇性時，所述急劇性滿足以下表達式(A7)表示的關系，其中第13族原子的分布的急劇性的評價方法A包括以下步驟: (Al)通過SIMS分析得到所述電子照相感光構件的表面的深度輪廓； (A2)在所述深度輪廓中，使D表示距所述電子照相感光構件的表面的距離，使距離D的函數f (D)表示在距離D處第13族原子的離子強度，使f (Dmax)表示f (D)的最大值，使f" (D)表示f (D)的二階微分，使Da表示當D朝向所述光導電層增加時f" (D)由f" (D)=O變?yōu)閒" (D)〈O的點距離所述電子照相感光構件的表面的距離，和使Db表示f" (D)隨后由f" (D)〈O變?yōu)閒 " (D)=O的點距離所述電子照相感光構件的表面的距離； (A3)使Ds表示:當從所述電子照相感光構件的表面觀察所述上部電荷注入阻止部分時，在滿足f ((Da+Db)/2)≥f (Dmax) X0.5的距離D中的第一距離，和 使基準離子強度f(Ds)表示在距離Ds處第13族原子的離子強度f (D)； (A4)使急劇性ΛΖ表示沿所述邊界部分的厚度方向的長度，其中當從所述電子照相感光構件的表面觀察并將基準離子強度f (Ds)確定為100%時，所述表面?zhèn)炔糠峙c所述上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分中第13族原子的離子強度由16%增加至84% ； (A5)制作基準層壓膜A，其具有依次堆疊的具有對應于所述上部電荷注入阻止部分的組成的膜A1和具有對應于所述表面?zhèn)炔糠值慕M成的膜A2 ； (A6)相對于所述基準層壓膜A，將膜A2的表面確定為所述基準層壓膜A的表面，和采用與步驟(A1)-(A4)類似的步驟確定在所述基準層壓膜A的所述膜A2與所述膜A1之間的邊界部分中的急劇性AZtl;和 (A7)確定 1.0 ≤ ΛΖ/ΛΖ?！?3.0 (A7)。
2.根據權利要求1所述的電子照相感光構件，其中在所述變化區(qū)域中碳原子數(C)相對于硅原子數(Si)與碳原子數(C)之和的比例(C/(Si+C))為大于0.00且0.30以下的部分中設置所述上部電荷注入阻止部分。
3.根據權利要求1所述的電子照相感光構件，其中當在所述上部電荷注入阻止部分是所述表面層中最靠近所述光導電層側的部分的情況下所述上部電荷注入阻止部分與所述光導電層之間的邊界部分中，或在所述變化區(qū)域具有位于比所述上部電荷注入阻止部分更靠近所述光導電層側的位置的光導電層側部分的情況下所述上部電荷注入阻止部分與所述光導電側部分之間的邊界部分中，第13族原子的分布的急劇性采用以下評價方法B評價時，所述急劇性滿足以下表達式(B7)表示的關系，其中 第13族原子的分布的急劇性的評價方法B包括以下步驟:(BI)通過SIMS分析得到所述電子照相感光構件的表面的深度輪廓； (B2)在所述深度輪廓中，使E表示距所述光導電層或所述光導電層側部分與所述上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分的距離，使距離E的函數g(E)表示在距離E處第13族原子的離子強度，使g" (E)表示g(E)的二階微分，使g(EMX)表示g(E)的最大值，使EA表示當E朝向所述電子照相感光構件的表面增加時g" (E)由g" (E)=O變?yōu)間" (E)〈0的點距離所述光導電層或所述光導電層側部分與所述上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分的距離，和使Eb表示g" (E)由g" (E)〈0變?yōu)間" (E)=O的點距離所述光導電層或所述光導電層側部分與所述上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分的距離； (B3)使Es表示:當從所述光導電層或所述光導電層側部分與所述上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分觀察所述上部電荷注入阻止部分時，在滿足g((EA+EB)/2)≥g (Emax) X0.5的距離E中的第一距離，和使基準離子強度g (Es)表示在距離Es處第13族原子的離 子強度g(E)； (B4)使急劇性ΛΥ表示沿所述邊界部分的厚度方向的長度，其中當從所述光導電層或所述光導電層側部分與所述上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分觀察并將基準離子強度g(Es)確定為100%時，所述光導電層或所述光導電層側部分與所述上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分中的第13族原子的離子強度由16%增加至84% ； (B5)制作基準層壓膜B，其具有依次堆疊的具有對應于所述光導電層或所述光導電層側部分的組成的膜B1和具有對應于所述上部電荷注入阻止部分的組成的膜B2 ； (B6)相對于所述基準層壓膜B，將所述膜B2的表面確定為所述基準層壓膜B的表面，和采用與步驟(B1)_(B4)類似的步驟確定在所述基準層壓膜B的所述膜B2與所述膜B1之間的邊界部分中的急劇性AYci;和 (B7)確定 1.0 ≤ ΛΥ/ΛΥ?！?3.0 (B7)。
4.根據權利要求1所述的電子照相感光構件，其中所述第13族原子為硼原子。
5.根據權利要求1所述的電子照相感光構件，其中所述電子照相感光構件具有在所述導電性基體與所述光導電層之間的下部電荷注入阻止層。
6.根據權利要求5所述的電子照相感光構件，其中所述下部電荷注入阻止層是由氫化非晶硅形成的層。
7.根據權利要求5所述的電子照相感光構件，其中所述下部電荷注入阻止層包含第15族原子。
8.根據權利要求7所述的電子照相感光構件，其中所述第15族原子是氮原子。
9.一種根據權利要求1-3任意一項所述的電子照相感光構件的制造方法，其包括: 在可減壓的反應容器的內部設置所述導電性基體；將原料氣體導入所述反應容器的內部；將高頻電力導入所述反應容器的內部以激發(fā)所述原料氣體；和在所述導電性基體上依次形成所述光導電層和所述表面層，其中在所述表面層中形成所述變化區(qū)域包括: 將用于形成所述上部電荷注入阻止部分的原料氣體導入所述反應容器的內部，并將所述高頻電力導入所述反應容器的內部以形成所述上部電荷注入阻止部分； 然后，停止用于形成所述上部電荷注入阻止部分的原料氣體向所述反應容器的內部的導入并停止所述高頻電力向所述反應容器的內部的導入；和然后，在停止用于形成所述上部電荷注入阻止部分的原料氣體中的用于供給第13族原子的原料氣體向所述反應容器的內部的導入的狀態(tài)下，以與停止所述導入前的流量相同的流量將其它原料氣體導入所述反應容器的內部，并以與停止所述導入前的值相同的值將高頻電力導入所述反應容器的內部，從而形成所述表面?zhèn)炔糠帧?br> 10.一種根據權利要求1-3任意一項所述的電子照相感光構件的制造方法，其包括: 在可減壓的反應容器的內部設置所述導電性基體；將原料氣體導入所述反應容器的內部；將高頻電力導入所述反應容器的內部以激發(fā)所述原料氣體；和在所述導電性基體上依次形成所述光導電層和所述表面層，其中在所述表面層中形成所述變化區(qū)域包括: 將用于形成所述上部電荷注入阻止部分的原料氣體導入所述反應容器的內部，并將所述高頻電力導入所述反應容器的內部以形成所述上部電荷注入阻止部分； 然后，立即停止用于形成所述上部電荷注入阻止部分的原料氣體中的用于供給第13族原子的原料氣體向所述反應容器的內部的導入，并保持將其它原料氣體導入所述反應容器的內部和將高頻電力導入所述反應容器的內部，從而形成所述表面?zhèn)炔糠帧?br> 11.一種根據權利要求1-3任意一項所述的電子照相感光構件的制造方法，其包括: 在可減壓的反應容器的內部設置所述導電性基體；將原料氣體導入所述反應容器的內部；將高頻電力導入所述反應容器的內部以激發(fā)所述原料氣體；和在所述導電性基體上依次形成所述光導電層和所 述表面層，其中在所述表面層中形成所述變化區(qū)域包括: 將用于形成所述上部電荷注入阻止部分的原料氣體導入所述反應容器的內部，并將所述高頻電力導入所述反應容器的內部以形成所述上部電荷注入阻止部分；和 然后，立即停止用于形成所述上部電荷注入阻止部分的原料氣體中的用于供給第13族原子的原料氣體向所述反應容器的內部的導入，并保持將其它原料氣體導入所述反應容器的內部和將所述高頻電力導入所述反應容器的內部，并以與停止所述導入前用于供給第13族原子的原料氣體的流量相同的流量將氫導入所述反應容器的內部，從而形成所述表面?zhèn)炔糠帧?br> 12.一種電子照相設備，其包括根據權利要求1-8任意一項所述的電子照相感光構件、充電裝置、圖像曝光裝置、顯影裝置和轉印裝置。
【文檔編號】G03G5/08GK104007625SQ201410059199
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年2月21日 優(yōu)先權日:2013年2月22日
【發(fā)明者】白砂壽康, 西村悠 申請人:佳能株式會社