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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024049447
(43)【公開日】2024-04-10
(54)【発明の名称】電子写真感光体および電子写真感光体の製造方法
(51)【国際特許分類】
G03G 5/08 20060101AFI20240403BHJP
【ＦＩ】
G03G5/08 316
G03G5/08 360
G03G5/08 335
G03G5/08 303
G03G5/08 313
G03G5/08 314
G03G5/08 315
【審査請求】未請求
【請求項の数】4
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022155676
(22)【出願日】2022-09-29
(71)【出願人】
【識別番号】000006633
【氏名又は名称】京セラ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100088672
【弁理士】
【氏名又は名称】吉竹 英俊
(74)【代理人】
【識別番号】100088845
【弁理士】
【氏名又は名称】有田 貴弘
(74)【代理人】
【識別番号】100156177
【弁理士】
【氏名又は名称】池見 智治
(74)【代理人】
【識別番号】100130166
【弁理士】
【氏名又は名称】田中 宏明
(72)【発明者】
【氏名】元山 大輔
【テーマコード（参考）】
2H068
【Ｆターム（参考）】
2H068DA05
2H068DA25
2H068DA26
2H068DA27
2H068DA28
2H068DA35
2H068DA41
2H068DA57
2H068EA24
2H068EA30
(57)【要約】
【課題】電子写真感光体における感度のむらを低減する。
【解決手段】電子写真感光体は、基体と第１層から第５層とを備えている。第１層は、基体上に位置し、主体の非晶質の珪素を主体とｎ型ドーパントとを含む。第２層は、第１層上に位置し、主体の非晶質の珪素を含む。第３層は、第２層上に位置し、主体の非晶質の珪素と窒素、酸素、炭素および硼素とを含む。第４層は、第３層上に位置し、珪素と炭素とを含有する非晶質材料を主体として含む。第５層は、第４層上に位置し、非晶質の炭素または炭素と珪素とを含有する非晶質材料を主体として含む。第３層は、第２層に接した第１領域と第４層に接した第２領域とを含む。第１領域は、第２層から離れるにつれて珪素の含有率が減少し且つ硼素、窒素および酸素の各含有率が増加する傾向を有する。第２領域は、第４層に近づくにつれて硼素、窒素および酸素の各含有率が減少し且つ炭素の含有率が増加する傾向を有する。
【選択図】図２
【解決手段】電子写真感光体は、基体と第１層から第５層とを備えている。第１層は、基体上に位置し、主体の非晶質の珪素を主体とｎ型ドーパントとを含む。第２層は、第１層上に位置し、主体の非晶質の珪素を含む。第３層は、第２層上に位置し、主体の非晶質の珪素と窒素、酸素、炭素および硼素とを含む。第４層は、第３層上に位置し、珪素と炭素とを含有する非晶質材料を主体として含む。第５層は、第４層上に位置し、非晶質の炭素または炭素と珪素とを含有する非晶質材料を主体として含む。第３層は、第２層に接した第１領域と第４層に接した第２領域とを含む。第１領域は、第２層から離れるにつれて珪素の含有率が減少し且つ硼素、窒素および酸素の各含有率が増加する傾向を有する。第２領域は、第４層に近づくにつれて硼素、窒素および酸素の各含有率が減少し且つ炭素の含有率が増加する傾向を有する。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
導電性を有する基体と、
該基体上に位置し、非晶質の珪素を主体として含み且つｎ型ドーパントを含む第１層と、
該第１層上に位置し、非晶質の珪素を主体として含む第２層と、
該第２層上に位置し、非晶質の珪素を主体として含み且つ窒素、酸素、炭素およびｐ型ドーパントである硼素を含む第３層と、
該第３層上に位置し、珪素と炭素とを含有する非晶質材料を主体として含む第４層と、
該第４層上に位置し、非晶質の炭素を主体として含むか、あるいは炭素と珪素とを含有する非晶質材料を主体として含むとともに、外部空間に露出している表面を有する第５層と、を備え、
前記第３層は、前記第２層に接している第１領域と、前記第１領域よりも前記第４層側に位置しており且つ前記第４層に接している第２領域と、を含み、
前記第１領域は、前記第２層から離れるにつれて、珪素の含有率が減少しているとともに硼素、窒素および酸素のそれぞれの含有率が増加しており且つ炭素の含有率が増加していない傾向を有し、
前記第２領域は、前記第４層に近づくにつれて、硼素、窒素および酸素のそれぞれの含有率が減少しているとともに炭素の含有率が増加している傾向を有し、
前記第４層は、前記第５層に近づくにつれて、珪素の含有率が減少しているとともに炭素の含有率が増加している傾向を有する、電子写真感光体。
該基体上に位置し、非晶質の珪素を主体として含み且つｎ型ドーパントを含む第１層と、
該第１層上に位置し、非晶質の珪素を主体として含む第２層と、
該第２層上に位置し、非晶質の珪素を主体として含み且つ窒素、酸素、炭素およびｐ型ドーパントである硼素を含む第３層と、
該第３層上に位置し、珪素と炭素とを含有する非晶質材料を主体として含む第４層と、
該第４層上に位置し、非晶質の炭素を主体として含むか、あるいは炭素と珪素とを含有する非晶質材料を主体として含むとともに、外部空間に露出している表面を有する第５層と、を備え、
前記第３層は、前記第２層に接している第１領域と、前記第１領域よりも前記第４層側に位置しており且つ前記第４層に接している第２領域と、を含み、
前記第１領域は、前記第２層から離れるにつれて、珪素の含有率が減少しているとともに硼素、窒素および酸素のそれぞれの含有率が増加しており且つ炭素の含有率が増加していない傾向を有し、
前記第２領域は、前記第４層に近づくにつれて、硼素、窒素および酸素のそれぞれの含有率が減少しているとともに炭素の含有率が増加している傾向を有し、
前記第４層は、前記第５層に近づくにつれて、珪素の含有率が減少しているとともに炭素の含有率が増加している傾向を有する、電子写真感光体。
【請求項2】
反応室内において、導電性を有する基体上に、非晶質の珪素を主体として含み且つｎ型ドーパントを含む第１層を形成する第１工程と、
前記反応室内において、前記第１層上に、非晶質の珪素を主体として含む第２層を形成する第２工程と、
前記反応室内において、前記第２層上に、非晶質の珪素を主体として含み且つ窒素、酸素、炭素およびｐ型ドーパントである硼素を含む第３層を形成する第３工程と、
前記反応室内において、前記第３層上に、珪素と炭素とを含有する非晶質材料を主体として含む第４層を形成する第４工程と、
前記反応室内において、前記第４層上に、非晶質の炭素を主体として含むか、あるいは炭素と珪素とを含有する非晶質材料を主体として含む第５層を形成する第５工程と、を有し、
前記反応室内において、プラズマ化学気相成長法を用いて、前記第２工程、前記第３工程、前記第４工程および前記第５工程を連続して順に実行し、
前記第２工程において、前記反応室内に対して珪素系ガスを導入し、
前記第３工程は、第３Ａ工程と、該第３Ａ工程の後に実行する第３Ｂ工程と、を含み、
前記第３Ａ工程において、前記反応室内に対する前記珪素系ガスの単位時間当たりの導入量を減少させながら、前記反応室内に対するジボランガスおよび窒素酸化物ガスのそれぞれの単位時間当たりの導入量を増加させ、
前記第３Ｂ工程において、前記反応室内に対する前記ジボランガスおよび前記窒素酸化物ガスのそれぞれの単位時間当たりの導入量を減少させながら、前記反応室内に対する炭素系ガスの単位時間当たりの導入量を増加させ、
前記第４工程において、前記反応室内に対する前記珪素系ガスの単位時間当たりの導入量を減少させながら、前記反応室内に対する前記炭素系ガスの単位時間当たりの導入量を増加させ、
前記第５工程において、前記反応室内に対して前記炭素系ガスを導入するか、あるいは前記反応室内に対して前記炭素系ガスを導入しながら前記珪素系ガスを導入する、電子写真感光体の製造方法。
前記反応室内において、前記第１層上に、非晶質の珪素を主体として含む第２層を形成する第２工程と、
前記反応室内において、前記第２層上に、非晶質の珪素を主体として含み且つ窒素、酸素、炭素およびｐ型ドーパントである硼素を含む第３層を形成する第３工程と、
前記反応室内において、前記第３層上に、珪素と炭素とを含有する非晶質材料を主体として含む第４層を形成する第４工程と、
前記反応室内において、前記第４層上に、非晶質の炭素を主体として含むか、あるいは炭素と珪素とを含有する非晶質材料を主体として含む第５層を形成する第５工程と、を有し、
前記反応室内において、プラズマ化学気相成長法を用いて、前記第２工程、前記第３工程、前記第４工程および前記第５工程を連続して順に実行し、
前記第２工程において、前記反応室内に対して珪素系ガスを導入し、
前記第３工程は、第３Ａ工程と、該第３Ａ工程の後に実行する第３Ｂ工程と、を含み、
前記第３Ａ工程において、前記反応室内に対する前記珪素系ガスの単位時間当たりの導入量を減少させながら、前記反応室内に対するジボランガスおよび窒素酸化物ガスのそれぞれの単位時間当たりの導入量を増加させ、
前記第３Ｂ工程において、前記反応室内に対する前記ジボランガスおよび前記窒素酸化物ガスのそれぞれの単位時間当たりの導入量を減少させながら、前記反応室内に対する炭素系ガスの単位時間当たりの導入量を増加させ、
前記第４工程において、前記反応室内に対する前記珪素系ガスの単位時間当たりの導入量を減少させながら、前記反応室内に対する前記炭素系ガスの単位時間当たりの導入量を増加させ、
前記第５工程において、前記反応室内に対して前記炭素系ガスを導入するか、あるいは前記反応室内に対して前記炭素系ガスを導入しながら前記珪素系ガスを導入する、電子写真感光体の製造方法。
【請求項3】
請求項２に記載の電子写真感光体の製造方法であって、
前記第３Ｂ工程において、前記反応室内に対する前記ジボランガスおよび前記窒素酸化物ガスのそれぞれの単位時間当たりの導入量を減少させ始めるタイミングと、前記反応室内に対する炭素系ガスの単位時間当たりの導入量を増加させ始めるタイミングと、が同時である、電子写真感光体の製造方法。
前記第３Ｂ工程において、前記反応室内に対する前記ジボランガスおよび前記窒素酸化物ガスのそれぞれの単位時間当たりの導入量を減少させ始めるタイミングと、前記反応室内に対する炭素系ガスの単位時間当たりの導入量を増加させ始めるタイミングと、が同時である、電子写真感光体の製造方法。
【請求項4】
請求項２または請求項３に記載の電子写真感光体の製造方法であって、
前記珪素系ガスは、モノシランガスおよびジシランガスのうちの１種類以上のシラン系ガスを含み、
前記炭素系ガスは、メタンガス、エチレンガスおよびアセチレンガスのうちの１種類以上の炭化水素系ガスを含み、
前記窒素酸化物ガスは、一酸化窒素ガスおよび一酸化二窒素ガスのうちの１種類以上のガスを含む、電子写真感光体の製造方法。
前記珪素系ガスは、モノシランガスおよびジシランガスのうちの１種類以上のシラン系ガスを含み、
前記炭素系ガスは、メタンガス、エチレンガスおよびアセチレンガスのうちの１種類以上の炭化水素系ガスを含み、
前記窒素酸化物ガスは、一酸化窒素ガスおよび一酸化二窒素ガスのうちの１種類以上のガスを含む、電子写真感光体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、電子写真感光体および電子写真感光体の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
電子写真感光体が搭載された電子写真方式の画像形成装置がある（例えば、特許文献１の記載を参照）。電子写真感光体は、例えば、導電性を有する円筒状の基体（導電性支持体ともいう）と、この基体の外周面上に形成された感光体層とを有する。感光体層は、例えば、感光体層の表面が負の電荷（負の表面電荷ともいう）を帯びることが可能な積層構造を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２００２－６２６７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
電子写真感光体については、感度のムラ（むら）を低減する点で改善の余地がある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
電子写真感光体および電子写真感光体の製造方法が開示される。
【0006】
電子写真感光体の一態様は、導電性を有する基体と、第１層と、第２層と、第３層と、第４層と、第５層とを備えている。前記第１層は、前記基体上に位置し、非晶質の珪素を主体として含み且つｎ型ドーパントを含む。前記第２層は、前記第１層上に位置し、非晶質の珪素を主体として含む。前記第３層は、前記第２層上に位置し、非晶質の珪素を主体として含み且つ窒素、酸素、炭素およびｐ型ドーパントである硼素を含む。前記第４層は、前記第３層上に位置し、珪素と炭素とを含有する非晶質材料を主体として含む。前記第５層は、前記第４層上に位置し、非晶質の炭素を主体として含むか、あるいは炭素と珪素とを含有する非晶質材料を主体として含むとともに、外部空間に露出している表面を有する。前記第３層は、前記第２層に接している第１領域と、前記第１領域よりも前記第４層側に位置しており且つ前記第４層に接している第２領域と、を含む。前記第１領域は、前記第２層から離れるにつれて、珪素の含有率が減少しているとともに硼素、窒素および酸素のそれぞれの含有率が増加しており且つ炭素の含有率が増加していない傾向を有する。前記第２領域は、前記第４層に近づくにつれて、硼素、窒素および酸素のそれぞれの含有率が減少しているとともに炭素の含有率が増加している傾向を有する。前記第４層は、前記第５層に近づくにつれて、珪素の含有率が減少しているとともに炭素の含有率が増加している傾向を有する。
【0007】
電子写真感光体の製造方法の一態様は、第１工程と、第２工程と、第３工程と、第４工程と、第５工程と、を有する。前記第１工程では、反応室内において、導電性を有する基体上に、非晶質の珪素を主体として含み且つｎ型ドーパントを含む第１層を形成する。前記第２工程では、前記反応室内において、前記第１層上に、非晶質の珪素を主体として含む第２層を形成する。前記第３工程では、前記反応室内において、前記第２層上に、非晶質の珪素を主体として含み且つ窒素、酸素、炭素およびｐ型ドーパントである硼素を含む第３層を形成する。前記第４工程では、前記反応室内において、前記第３層上に、珪素と炭素とを含有する非晶質材料を主体として含む第４層を形成する。前記第５工程では、前記反応室内において、前記第４層上に、非晶質の炭素を主体として含むか、あるいは炭素と珪素とを含有する非晶質材料を主体として含む第５層を形成する。前記反応室内において、プラズマ化学気相成長法を用いて、前記第２工程、前記第３工程、前記第４工程および前記第５工程を連続して順に実行する。前記第２工程において、前記反応室内に対して珪素系ガスを導入する。前記第３工程は、第３Ａ工程と、該第３Ａ工程の後に実行する第３Ｂ工程と、を含む。前記第３Ａ工程において、前記反応室内に対する前記珪素系ガスの単位時間当たりの導入量を減少させながら、前記反応室内に対するジボランガスおよび窒素酸化物ガスのそれぞれの単位時間当たりの導入量を増加させる。前記第３Ｂ工程において、前記反応室内に対する前記ジボランガスおよび前記窒素酸化物ガスのそれぞれの単位時間当たりの導入量を減少させながら、前記反応室内に対する炭素系ガスの単位時間当たりの導入量を増加させる。前記第４工程において、前記反応室内に対する前記珪素系ガスの単位時間当たりの導入量を減少させながら、前記反応室内に対する前記炭素系ガスの単位時間当たりの導入量を増加させる。前記第５工程において、前記反応室内に対して前記炭素系ガスを導入するか、あるいは前記反応室内に対して前記炭素系ガスを導入しながら前記珪素系ガスを導入する。
【発明の効果】
【0008】
電子写真感光体における感度のムラを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図18】図１８は、実施例１の感光体層を対象としたＥＳＣＡによる分析結果として厚さ方向に最表面からスパッタリングを行った時間と４つの元素である珪素、窒素、酸素および炭素の比率との関係を模式的に示す図である。
【図19】図１９は、参考例１の感光体層を対象としたＥＳＣＡによる分析結果として厚さ方向に最表面からのスパッタリングを行った時間と４つの元素である珪素、窒素、酸素および炭素の比率との関係を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
電子写真感光体が搭載された電子写真方式の画像形成装置が知られている。
【0011】
電子写真感光体は、例えば、導電性を有する円筒状の基体と、この基体の外周面上に形成された感光体層とを有する。電子写真感光体には、感光体層の表面が負の電荷（負の表面電荷ともいう）を帯びることが可能な負帯電用の電子写真感光体（負帯電用電子写真感光体ともいう）がある。
【0012】
図２４は、一参考例に係る負帯電用電子写真感光体における感光体層の構造を模式的に示す断面図である。負帯電用電子写真感光体では、例えば、図２４で示されるように、感光体層９０ｂは、円筒状の基体９０ａの外周面上に、下部電荷注入阻止層９０１、光導電層９０２、上部電荷注入阻止層９０３および表面保護層９０４がこの記載の順に積層された構造（積層構造ともいう）を有する。下部電荷注入阻止層９０１は、基体９０ａから光導電層９０２への正の電荷（正電荷ともいう）の注入を阻止する役割を有する。光導電層９０２は、負帯電用電子写真感光体の外部からのレーザー光あるいはＬＥＤ（発光ダイオード）光などの光（露光光ともいう）の照射に応じてキャリアを発生させる役割を有する。上部電荷注入阻止層９０３は、感光体層９０ｂの表面に帯びた負の電荷の光導電層９０２への注入を阻止する役割を有する。表面保護層９０４は、感光体層９０ｂを表面側から保護する役割を有する。
【0013】
負帯電用電子写真感光体が搭載された電子写真方式の画像形成装置は、例えば、帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、定着工程、清掃工程および除電工程をこの記載の順に行う一連の工程を実行することで、紙などの記録媒体上に画像を形成することができる。
【0014】
帯電工程では、感光体層９０ｂの表面の略全面を負極性に帯電させる。
【0015】
露光工程では、画像信号に基づいて感光体層９０ｂに対して露光光を照射する。ここでは、感光体層９０ｂの表面のうちの露光光が照射された領域において、光導電層９０２で生じる正孔（正電荷）によって感光体層９０ｂの表面に帯びている電子（負電荷）が消滅し、帯電している負極性の電位が減衰する。これにより、感光体層９０ｂにおいて、静電気の像（静電潜像ともいう）が形成される。なお、ここでは、光導電層９０２で生じる電子（負電荷）は、下部電荷注入阻止層９０１および基体９０ａを介して排出される。
【0016】
現像工程では、感光体層９０ｂの静電潜像を現像することでトナーの像（トナー像ともいう）を形成する。ここでは、例えば、反転現像であれば、負極性に帯電しているトナーが、感光体層９０ｂの表面のうちの負極性の電位が減衰された領域に付着する。ここで、例えば、正規現像として、正極性に帯電しているトナーが、感光体層９０ｂの表面のうちの負極性に帯電されている領域に付着してもよい。
【0017】
転写工程では、記録媒体のうちの感光体層９０ｂとは逆側の面（非記録面ともいう）をトナーとは逆極性に帯電させることで、感光体層９０ｂ上のトナー像を、静電引力によって記録媒体のうちの感光体層９０ｂ側の面（記録面ともいう）上に転写する。
【0018】
定着工程では、記録媒体を一対の定着ローラの間を通過させながら、一対の定着ローラによって熱および圧力を作用させることで、記録媒体上にトナー像を定着させる。
【0019】
清掃工程では、転写工程後に感光体層９０ｂの表面に残存しているトナーを、清掃用のブレードなどによって除去する。
【0020】
除電工程では、感光体層９０ｂに対する除電光の照射によって、感光体層９０ｂの表面に残っている負電荷を消滅させて、静電潜像を除去する。
【0021】
ところで、露光工程における露光光が表面保護層９０４および上部電荷注入阻止層９０３を介して光導電層９０２に至る光路上には、表面保護層９０４と上部電荷注入阻止層９０３との界面ならびに上部電荷注入阻止層９０３と光導電層９０２との界面が存在している。これらの界面の存在によって、露光光において多重反射による光の干渉が生じ得る。
【0022】
ここで、表面保護層９０４および上部電荷注入阻止層９０３のそれぞれの厚さが場所によって異なっている場合を想定する。この場合には、例えば、同じ強度の露光光を感光体層９０ｂに照射しても、光の干渉によって光導電層９０２に入射する露光光の強度が場所によって異なり得る。すなわち、電子写真感光体において、感度のムラ（むら）が生じ得る。電子写真感光体において、全面にわたって感度が均一に変化していれば、オフセットによる調整などによって対処することが可能であるが、感度のムラが生じていれば、オフセットによる調整などでは対処することができない。そして、電子写真感光体が搭載された電子写真方式の画像形成装置において、電子写真感光体で感度のムラ（むら）があれば、記録媒体に定着されるトナー像の濃度にムラ（むら）が生じ得る。
【0023】
表面保護層９０４および上部電荷注入阻止層９０３のそれぞれにおける場所による厚さの相違（厚さのばらつきともいう）は、例えば、表面保護層９０４および上部電荷注入阻止層９０３の成膜時に生じ得る。また、表面保護層９０４における厚さのばらつきは、例えば、電子写真感光体の使用時における表面保護層９０４の摩耗などによっても生じ得る。電子写真感光体は、一般に円筒状の基体９０ａの軸方向に沿った長手方向を有する細長い形状を有する。このため、表面保護層９０４および上部電荷注入阻止層９０３のそれぞれの厚さは、円筒状の基体９０ａの軸方向においてばらつく場合が考えられる。
【0024】
よって、電子写真感光体については、感度のムラを低減する点で改善の余地がある。別の観点から言えば、電子写真感光体が搭載された電子写真方式の画像形成装置では、上記の一連の工程によって形成される画像における濃度のムラ（むら）を低減する点で改善の余地がある。
【0025】
そこで、本開示の発明者は、電子写真感光体における感度のムラを低減することができる技術を創出した。
【0026】
これについて、以下、各種の実施形態について図面を参照しつつ説明する。図面においては同一もしくは類似の構成および機能を有する部分に同じ符号が付されており、下記説明では重複説明が省略される。図面は模式的に示されたものである。
【0027】
＜１．第１実施形態＞
＜１－１．電子写真感光体の構成＞
図１は、第１実施形態に係る電子写真感光体（感光体ともいう）１０の構成の一例を模式的に示す断面図である。図２は、図１のII部を拡大した構成の一例を模式的に示す断面図である。
＜１－１．電子写真感光体の構成＞
図１は、第１実施形態に係る電子写真感光体（感光体ともいう）１０の構成の一例を模式的に示す断面図である。図２は、図１のII部を拡大した構成の一例を模式的に示す断面図である。
【0028】
感光体１０は、例えば、電子写真方式の画像形成装置１００（図１７参照）内に搭載される部材である。画像形成装置１００に搭載された感光体１０の表面には、例えば、画像信号に基づいた静電潜像およびトナー像が形成される。例えば、感光体１０にフランジ１０ｆが固定されている場合には、感光体１０は、フランジ１０ｆを介して回転可能に画像形成装置１００内に搭載される。
【0029】
【0030】
＜１－１－１．基体＞
基体１０ａは、感光体層１０ｂを支持している部材である。基体１０ａの形状は、例えば、円筒状であってもよいし、無端ベルト状であってもよい。図１の例では、基体１０ａの形状は、円筒状である。
基体１０ａは、感光体層１０ｂを支持している部材である。基体１０ａの形状は、例えば、円筒状であってもよいし、無端ベルト状であってもよい。図１の例では、基体１０ａの形状は、円筒状である。
【0031】
基体１０ａは、基体１０ａの全体において導電性を有していてもよいし、少なくとも基体１０ａのうちの感光体層１０ｂ側の表面において導電性を有していてもよい。換言すれば、基体１０ａは、導電性を有する。このため、基体１０ａを導電性基体と称してもよい。
【0032】
より具体的には、基体１０ａは、例えば、基体１０ａの全体が導電性を有する材料（導電材料ともいう）で構成された部材であってもよいし、絶縁体で構成された基材の表面に導電性を有する膜（導電膜ともいう）が形成された構成を有する部材であってもよい。導電材料には、例えば、金属および金属を含む合金のうちの１種類以上の材料などが適用される。絶縁体には、例えば、合成樹脂、ガラスおよびセラミックスのうちの１種類以上の絶縁性を有する材料などが適用される。導電膜は、例えば、金属で構成された膜（金属膜ともいう）および透明な導電性を有する材料（透明導電性材料ともいう）で構成された膜（透明導電性膜ともいう）のうちの１層以上の膜などで構成される。
【0033】
基体１０ａを構成している金属には、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、ステンレス鋼（Steel Use Stainless：ＳＵＳ）、亜鉛（Ｚｎ）、銅（Ｃｕ）、鉄（Ｆｅ）、チタン（Ｔｉ）、ニッケル（Ｎｉ）、クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、インジウム（Ｉｎ）、ニオブ（Ｎｂ）、テルル（Ｔｅ）、バナジウム（Ｖ）、パラジウム（Ｐｄ）、タンタル（Ｔａ）、スズ（Ｓｎ）、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）および銀（Ａｇ）のうちの１種類以上の金属材料が適用される。基体１０ａの基材を構成している合成樹脂には、例えば、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、ポリスチレンおよびポリアミドのうちの１種類以上の樹脂が適用される。透明導電性材料には、例えば、酸化インジウムスズ（Indium Tin Oxide：ＩＴＯ）および二酸化スズ（ＳｎＯ２）のうちの１種類以上の材料が適用される。
【0034】
ここで、感光体層１０ｂのうちの基体１０ａに接している部分が、非晶質（アモルファス）の珪素系（シリコン系ともいう）の材料を主体として含む場合には、基体１０ａのうちの感光体層１０ｂ側の表面が、例えば、Ａｌ－Ｍｎ系合金、Ａｌ－Ｍｇ系合金またはＡｌ－Ｍｇ－Ｓｉ系合金で構成されていれば、感光体層１０ｂと基体１０ａとの密着性が向上し得る。「主体」とは、層などの物質を構成している成分（構成成分ともいう）のうちの最も含有率が高い成分を意味している。主体としての成分は、層などの物質の構成成分のうちの少量の不純物もしくは添加物を除く大部分の成分を意味していてもよい。Ａｌ－Ｍｎ系合金は、アルミニウムに対して主にマンガン（Ｍｎ）を添加したアルミニウム合金であってよい。Ａｌ－Ｍｇ系合金は、アルミニウムに対して主にマグネシウム（Ｍｇ）を添加したアルミニウム合金であってよい。Ａｌ－Ｍｇ－Ｓｉ系合金は、アルミニウムに対して主にマグネシウム（Ｍｇ）およびシリコン（Ｓｉ）を添加したアルミニウム合金であってよい。
【0035】
基体１０ａのうちの感光体層１０ｂが形成された表面（被形成面）は、例えば、旋盤加工などを用いた表面処理が施されている。表面処理には、例えば、鏡面加工および線状溝加工のうちの１種類以上の加工を行う処理が適用される。また、表面処理には、所望の表面粗度を得るための、ブラスト処理または液体ホーニング処理などの粗化処理を適用してもよい。被形成面は、基体１０ａのうちの外周面であってよい。
【0036】
＜１－１－２．感光体層＞
感光体層１０ｂは、例えば、基体１０ａの外周面上に位置している。感光体層１０ｂは、例えば、１５マイクロメートル（μｍ）以上で且つ９０μｍ以下の厚さ（層厚ともいう）を有する。
感光体層１０ｂは、例えば、基体１０ａの外周面上に位置している。感光体層１０ｂは、例えば、１５マイクロメートル（μｍ）以上で且つ９０μｍ以下の厚さ（層厚ともいう）を有する。
【0037】
図２で示されるように、感光体層１０ｂは、例えば、第１層としての下部電荷注入阻止層（下部阻止層ともいう）１０１と、第２層としての光導電層１０２と、第３層としての上部電荷注入阻止層（上部阻止層ともいう）１０３と、第４層としての表面傾斜層（傾斜層ともいう）１０４と、第５層としての表面保護層（表面層ともいう）１０５と、を有する。換言すれば、感光体１０は、基体１０ａと、下部阻止層１０１と、光導電層１０２と、上部阻止層１０３と、傾斜層１０４と、表面層１０５と、を有する。
【0038】
下部阻止層１０１は、基体１０ａ上に位置している。光導電層１０２は、下部阻止層１０１上に位置している。上部阻止層１０３は、光導電層１０２上に位置している。傾斜層１０４は、上部阻止層１０３上に位置している。表面層１０５は、傾斜層１０４上に位置している。換言すれば、感光体１０は、基体１０ａ上に、下部阻止層１０１、光導電層１０２、上部阻止層１０３、傾斜層１０４および表面層１０５が、この記載の順に積層された構成を有する。そして、表面層１０５は、感光体１０の外部の空間（外部空間ともいう）Ｅｘ１に露出している表面を有する。換言すれば、表面層１０５は、感光体層１０ｂの表面を構成している。
【0039】
＜＜下部電荷注入阻止層（下部阻止層）１０１＞＞
下部阻止層１０１は、基体１０ａから光導電層１０２への電荷の注入を阻止する役割を有する。より具体的には、下部阻止層１０１は、感光体層１０ｂの表面を負極性に帯電させた状態で、基体１０ａから光導電層１０２への正孔（正電荷）の注入を阻止する機能を有する。
下部阻止層１０１は、基体１０ａから光導電層１０２への電荷の注入を阻止する役割を有する。より具体的には、下部阻止層１０１は、感光体層１０ｂの表面を負極性に帯電させた状態で、基体１０ａから光導電層１０２への正孔（正電荷）の注入を阻止する機能を有する。
【0040】
下部阻止層１０１は、非晶質の珪素（Ｓｉ）を主体として含む。換言すれば、下部阻止層１０１における主たる構成元素としての母材は、珪素である。下部阻止層１０１は、例えば、非晶質の珪素を主体とする非単結晶材料によって構成されていてよい。ここで、非単結晶材料とは、多結晶、微結晶もしくは非晶質の部分を含む材料を意味している。
【0041】
また、下部阻止層１０１は、ｎ型ドーパントを含む。ｎ型ドーパントは、半導体に添加すると、負の電荷（負電荷ともいう）を持つ電子をキャリアとして供給することで、半導体をｎ型半導体とするためのドナーとして機能し得る不純物元素である。より具体的には、下部阻止層１０１は、例えば、ｎ型ドーパントとして、周期表第１５族元素（第１５族元素ともいう）を含む。下部阻止層１０１では、第１５族元素は、実質的に均一に分布していてもよいし、下部阻止層１０１の厚さ方向において不均一に分布していてもよい。下部阻止層１０１のうちの光導電層１０２側の領域よりも基体１０ａ側の領域において第１５族元素の原子濃度が小さくてもよい。この場合には、基体１０ａに対する下部阻止層１０１の密着性が向上し得る。下部阻止層１０１では、基体１０ａの外周面に沿った方向（面内方向ともいう）において第１５族元素の原子濃度が実質的に均一であれば、面内方向において下部阻止層１０１の特性がより均一となり得る。
【0042】
下部阻止層１０１における第１５族元素の単位体積当たりの原子数は、例えば、５×１０１７個／立方センチメートル（ａｔｏｍｓ／ｃｍ３）以上で且つ５×１０１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以下に設定される。これにより、下部阻止層１０１における正電荷に対する耐電圧が十分に高まるとともに、感光体層１０ｂにおける残留電位が十分に低い状態に維持され得る。感光体層１０ｂにおける残留電位が十分に低い状態は、例えば、感光体層１０ｂにおける残留電位が－２０ボルト（Ｖ）以下の状態であってよい。
【0043】
第１５族元素としては、窒素（Ｎ）、リン（Ｐ）、ヒ素（Ａｓ）、アンチモン（Ｓｂ）およびビスマス（Ｂｉ）の何れが採用されてもよい。第１５族元素として、窒素またはリンが採用されれば、例えば、プラズマ化学気相成長（Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition：ＰＥＣＶＤ）法の一種であるグロー放電分解法によって下部阻止層１０１が成膜される際に、第１５族元素が導入される濃度（ドーピング濃度ともいう）の制御が容易となり得る。窒素は、取り扱いが容易で、廃棄も容易である。
【0044】
下部阻止層１０１は、酸素（Ｏ）および第１５族元素の少なくとも一方を含んでいてもよい。下部阻止層１０１が酸素を含む場合には、基体１０ａに対する下部阻止層１０１の密着性が向上し得る。
【0045】
また、下部阻止層１０１は、例えば、さらに炭素（Ｃ）を含んでいてもよい。下部阻止層１０１が炭素を含んでいれば、基体１０ａに対する下部阻止層１０１の密着性の向上と、下部阻止層１０１における基体１０ａから光導電層１０２への正孔（正電荷）の注入を阻止する機能の向上と、が図られ得る。
【0046】
下部阻止層１０１の成膜時において下部阻止層１０１に珪素を導入するための原料としては、例えば、珪素を含有するガス（珪素系ガスともいう）が採用される。珪素系ガスには、例えば、モノシラン（ＳｉＨ４）ガス、ジシラン（Ｓｉ２Ｈ６）ガス、トリシラン（Ｓｉ３Ｈ８）ガスおよびテトラシラン（Ｓｉ４Ｈ１０）ガスのうちの１種類以上の水素化珪素のガス（シラン系ガスともいう）などが適用される。ガス状の原料を、原料ガスと称する。下部阻止層１０１の成膜時において珪素を導入するための原料ガスとして、例えば、モノシランガスおよび／またはジシランガスが採用されれば、珪素が供給される効率が高まり得る。また、成膜された非単結晶材料の珪素において、原料ガス中の水素（Ｈ）が珪素の未結合手（ダングリングボンド）を終端して補償し得るので、半導体材料として良好な特性を有する膜を得ることができる。また、モノシランガスおよびジシランガスは、取り扱いが容易である。下部阻止層１０１の成膜時において下部阻止層１０１に珪素を導入するための原料ガスは、必要に応じて、水素（Ｈ２）ガスおよびヘリウム（Ｈｅ）ガスのうちの１種類以上の希釈用のガスによって希釈されてもよい。
【0047】
下部阻止層１０１の成膜時において下部阻止層１０１に第１５族元素を導入するための原料ガスとしては、例えば、窒素（Ｎ２）ガス、アンモニア（ＮＨ３）ガス、窒素酸化物のガス（窒素酸化物ガスともいう）、ホスフィン（ＰＨ３）ガス、三フッ化リン（ＰＦ３）ガス、五フッ化リン（ＰＦ５）ガスならびにアルシン（ＡｓＨ３）ガスのうちの１種類以上のガスなどが採用される。窒素酸化物ガスには、一酸化窒素（ＮＯ）ガスおよび一酸化二窒素（Ｎ２Ｏ）ガス（亜酸化窒素ガスともいう）のうちの１種類以上のガスなどが適用される。
【0048】
下部阻止層１０１の成膜時において下部阻止層１０１に酸素を導入するための原料ガスとしては、例えば、酸素（Ｏ２）ガスおよび窒素酸化物ガスのうちの１種類以上のガスなどが採用される。窒素酸化物ガスには、上記のガスが適用される。
【0049】
下部阻止層１０１の成膜時において下部阻止層１０１に炭素を導入するための原料ガスとしては、例えば、炭素を含有するガス（炭素系ガスともいう）が採用される。炭素系ガスには、例えば、メタン（ＣＨ４）ガス、アセチレン（Ｃ２Ｈ２）ガス、エタン（Ｃ２Ｈ６）ガス、プロパン（Ｃ３Ｈ８）ガスおよびブタン（Ｃ４Ｈ１０）ガスのうちの１種類以上の炭化水素系のガス（炭化水素系ガスともいう）などが適用される。
【0050】
下部阻止層１０１では、酸素、第１５族元素および炭素の何れの添加元素も、実質的に均一に分布していてもよいし、下部阻止層１０１の厚さ方向において不均一に分布していてもよい。例えば、下部阻止層１０１では、厚さ方向において添加元素が不均一に分布している場合には、下部阻止層１０１のうちの光導電層１０２側の領域よりも基体１０ａ側の領域において添加元素の原子濃度が大きければ、感光体層１０ｂにおける残留電荷が十分に低い状態に維持され得る。下部阻止層１０１では、基体１０ａの外周面に沿った面内方向において添加元素の原子濃度が実質的に均一であれば、面内方向において下部阻止層１０１の特性がより均一となり得る。
【0051】
下部阻止層１０１は、例えば、０．１μｍ以上で且つ１０μｍ以下の厚さ（層厚）を有する。これにより、下部阻止層１０１における基体１０ａから光導電層１０２への電荷の注入を阻止する役割が十分実現されるとともに、感光体層１０ｂにおける残留電荷の発生が低減されてメモリ特性が向上し得る。また、下部阻止層１０１の形成時間の過度な増大および下部阻止層１０１の形成に要する材料の使用量の増大がそれぞれ低減され、感光体１０の製造に要するコストが削減され得る。
【0052】
＜＜光導電層１０２＞＞
光導電層１０２は、レーザー光あるいはＬＥＤ光などの光（露光光）の照射によってキャリアを発生させる役割を有する。キャリアは、正孔および電子を含む。例えば、感光体１０が画像形成装置１００に搭載された状態では、光導電層１０２において露光光の照射によって発生した正孔（正電荷）は、上部阻止層１０３、傾斜層１０４および表面層１０５を通過して、表面層１０５の表面に位置している負電荷の少なくとも一部を消滅させ、表面層１０５の表面に帯電している負極性の電位を減衰させ得る。また、光導電層１０２において露光光の照射によって発生した電子（負電荷）は、下部阻止層１０１および基体１０ａを介して排出される。
光導電層１０２は、レーザー光あるいはＬＥＤ光などの光（露光光）の照射によってキャリアを発生させる役割を有する。キャリアは、正孔および電子を含む。例えば、感光体１０が画像形成装置１００に搭載された状態では、光導電層１０２において露光光の照射によって発生した正孔（正電荷）は、上部阻止層１０３、傾斜層１０４および表面層１０５を通過して、表面層１０５の表面に位置している負電荷の少なくとも一部を消滅させ、表面層１０５の表面に帯電している負極性の電位を減衰させ得る。また、光導電層１０２において露光光の照射によって発生した電子（負電荷）は、下部阻止層１０１および基体１０ａを介して排出される。
【0053】
光導電層１０２は、非晶質の珪素を主体として含む。換言すれば、光導電層１０２における主たる構成元素としての母材は、珪素である。別の観点から言えば、光導電層１０２は、例えば、非晶質の珪素を主体とする非単結晶材料によって構成されていてよい。ここで、光導電層１０２が微結晶シリコンを含んでいる場合には、暗導電率および光導電率が高まり得る。これにより、光導電層１０２の設計の自由度が高まり得る。微結晶シリコンは、光導電層１０２を成膜する条件を変更することで形成され得る。例えば、グロー放電分解法を用いて光導電層１０２を成膜する場合には、基体１０ａの温度およびパルス状の直流電圧を比較的高めに設定し、希釈用のガス（例えば、水素）の供給量を増加させることで、微結晶シリコンが形成され得る。
【0054】
光導電層１０２は、例えば、水素およびハロゲン元素の少なくとも一方を含んでいれば、水素およびハロゲン元素の少なくとも一方による珪素の未結合手（ダングリングボンド）の終端が実現され得る。ここで、光導電層１０２では、例えば、珪素、水素およびハロゲン元素の含有量の総和に対して、水素およびハロゲン元素の含有量の総和が、１原子パーセント（ａｔ％）以上で且つ４０ａｔ％以下に設定されてよい。例えば、非晶質の珪素のダングリングボンドに水素を結合させる処理（水素化ともいう）が施されると、非晶質の珪素は安定化され得る。水素化された非晶質の珪素は、水素化アモルファスシリコン（水素化非晶質珪素ともいう）と称される。
【0055】
光導電層１０２の成膜時において光導電層１０２に珪素を導入するための原料ガスとしては、例えば、珪素系ガスが採用される。珪素系ガスには、例えば、モノシランガス、ジシランガス、トリシランガスおよびテトラシランガスのうちの１種類以上の水素化珪素のガス（シラン系ガス）などが適用される。光導電層１０２の成膜時において珪素を導入するための原料ガスとして、例えば、モノシランガスおよび／またはジシランガスが採用されれば、珪素が供給される効率が高まり得る。
【0056】
光導電層１０２の成膜時において光導電層１０２にハロゲン元素を導入するための原料ガスとしては、例えば、フッ素を含むガス（フッ素系ガスともいう）が採用される。フッ素系ガスには、例えば、フッ素（Ｆ２）ガス、フッ化臭素（ＢｒＦ）ガス、フッ化塩素（ＣｌＦ）ガス、三フッ化塩素（ＣｌＦ３）ガス、三フッ化臭素（ＢｒＦ３）ガス、五フッ化臭素（ＢｒＦ５）ガス、三フッ化ヨウ素（ＩＦ３）ガス，七フッ化ヨウ素（ＩＦ７）ガス、四フッ化珪素（ＳｉＦ４）および六フッ化二珪素（Ｓｉ２Ｆ６）ガスのうちの１種類以上のガスが適用される。
【0057】
なお、光導電層１０２の成膜時において光導電層１０２に珪素を導入するための原料ガスは、必要に応じて、水素ガスおよびヘリウムガスのうちの１種類以上の希釈用のガスによって希釈されてもよい。グロー放電分解法によって光導電層１０２を成膜する場合には、例えば、基体１０ａの温度、光導電層１０２に各元素を導入するための原料ガスの単位時間当たりの導入量、および放電電力のうちの１種類以上のパラメータなどを調整すれば、光導電層１０２における水素およびハロゲン元素の含有量を制御することができる。
【0058】
また、光導電層１０２は、光導電層１０２における伝導性を制御するための元素（伝導性制御元素ともいう）を含有していてもよい。伝導性制御元素としては、例えば、半導体においてｐ型の伝導特性を付与するためのアクセプタとしての第１３族元素および半導体においてｎ型の伝導特性を付与するためのドナーとしての第１５族元素のうちの１種類以上の元素が採用される。ここで、第１３族元素として硼素（Ｂ）が採用される場合および／または第１５族元素としてリンが採用される場合には、半導体における感応性および光感度などの特性の維持または向上が図られ得る。伝導性制御元素として第１３族元素を採用することで、光導電層１０２を真性型（ｉ型）の半導体に近づけてもよい。なお、グロー放電分解法によって光導電層１０２を成膜する場合には、光導電層１０２の成膜時に、光導電層１０２に主な構成元素を導入する原料ガスとともに、光導電層１０２に伝導性制御元素を導入するための原料ガスを、反応室（チャンバ）中に供給することで、光導電層１０２に伝導性制御元素を導入することができる。
【0059】
光導電層１０２の成膜時において光導電層１０２に伝導性制御元素である第１３族元素としての硼素を導入するための原料ガスとしては、１種類以上の硼素を含有するガス（硼素系ガスともいう）が採用される。１種類以上の硼素系ガスには、例えば、１種類以上の水素化硼素のガス（水素化硼素ガスともいう）および／または１種類以上のハロゲン化硼素のガス（ハロゲン化硼素ガスともいう）などが適用される。１種類以上の水素化硼素ガスには、例えば、ジボラン（Ｂ２Ｈ６）ガスおよびテトラボラン（Ｂ４Ｈ１０）ガスのうちの１種類以上のガスが適用される。１種類以上のハロゲン化硼素ガスには、例えば、三フッ化硼素（ＢＦ３）ガス、三塩化硼素（ＢＣｌ３）ガスおよび三臭化硼素（ＢＢｒ３）ガスのうちの１種類以上のガスなどが適用される。光導電層１０２の成膜時において光導電層１０２に伝導性制御元素である他の第１３族元素を導入するための原料ガスとしては、例えば、塩化アルミニウム（ＡｌＣｌ３）ガス、塩化ガリウム（ＧａＣｌ３）ガス、トリメチルガリウム（Ｇａ（ＣＨ３）３）ガス、塩化インジウム（ＩｎＣｌ３）ガスおよび塩化タリウム（ＴｌＣｌ３）ガスのうちの１種類以上のガスなどが採用される。
【0060】
光導電層１０２の成膜時において光導電層１０２に伝導性制御元素である第１５族元素を導入するための原料ガスとしては、例えば、窒素ガス、アンモニアガス、一酸化窒素ガスおよび／または亜酸化窒素ガスなどの酸化窒化物ガス、ホスフィンガス、三フッ化リンガス、五フッ化リンガスならびにアルシンガスのうちの１種類以上のガスなどが採用される。
【0061】
なお、光導電層１０２の成膜時において光導電層１０２に伝導性制御元素を導入するための原料ガスは、必要に応じて、水素ガス、ヘリウムガス、アルゴン（Ａｒ）ガスおよびネオン（Ｎｅ）ガスのうちの１種類以上の希釈用のガスによって希釈されてもよい。
【0062】
光導電層１０２において、伝導性制御元素の濃度は、光導電層１０２の厚さ方向において変化していてもよい。この構成は、グロー放電分解法によって光導電層１０２を成膜する場合には、反応室に対する伝導性制御元素を導入するための原料ガスの単位時間当たりの導入量および／または希釈用のガスの単位時間当たりの導入量を経時的に変化させることで実現され得る。ここでは、光導電層１０２における伝導性制御元素の濃度は、光導電層１０２の全体における伝導性制御元素の濃度の平均が、所定の範囲内に設定されてもよい。
【0063】
さらに、光導電層１０２は、炭素、酸素および窒素のうちの１種類以上の元素を含有していてもよい。この場合には、光導電層１０２では、珪素、炭素、酸素および窒素の含有量の総和に対して、炭素、酸素および窒素の含有量の総和が、１×１０－５ａｔ％以上でかつ１０ａｔ％以下に設定されてよい。
【0064】
光導電層１０２は、例えば、５μｍ以上で且つ１００μｍ以下の厚さ（層厚）を有する。これにより、感光体層１０ｂにおける帯電能および光感度の十分な確保が図られるとともに、光導電層１０２の形成時間の過度な増大および光導電層１０２の形成に要する材料の使用量の増大がそれぞれ低減され得る。その結果、感光体１０の製造に要するコストが削減され得る。
【0065】
＜＜上部電荷注入阻止層（上部阻止層）１０３＞＞
上部阻止層１０３は、感光体１０が画像形成装置１００に搭載された状態において、帯電器１１（図１７参照）によって感光体層１０ｂの表面に帯びた負電荷の光導電層１０２への注入を阻止する役割を有する。感光体層１０ｂの表面は、表面層１０５の表面であればよい。
上部阻止層１０３は、感光体１０が画像形成装置１００に搭載された状態において、帯電器１１（図１７参照）によって感光体層１０ｂの表面に帯びた負電荷の光導電層１０２への注入を阻止する役割を有する。感光体層１０ｂの表面は、表面層１０５の表面であればよい。
【0066】
上部阻止層１０３は、非晶質の珪素を主体として含む。また、上部阻止層１０３は、窒素、酸素、炭素およびｐ型ドーパントである第１３族元素を含む。
【0067】
上部阻止層１０３において、第１３族元素は、非結晶の珪素をｐ型の半導体にすることで、感光体層１０ｂの表面に帯びた負電荷の光導電層１０２への注入を阻止する機能を上部阻止層１０３に持たせることができる。上部阻止層１０３において、窒素および酸素は、非晶質の珪素のバンドギャップを拡げることで、感光体層１０ｂの表面に帯びた負電荷の光導電層１０２への注入を阻止するためのエネルギー障壁の増大と、感光体１０の外部からの露光光の上部阻止層１０３における透過性の向上と、が図られ得る。すなわち、感光体１０の特性が向上し得る。
【0068】
上部阻止層１０３において、窒素、酸素および第１３族元素の濃度は、上部阻止層１０３の厚さ方向において変化している。上部阻止層１０３では、基体１０ａの外周面に沿った方向（面内方向）において各構成元素の原子濃度が実質的に均一であれば、面内方向において上部阻止層１０３の特性がより均一となり得る。
【0069】
上部阻止層１０３における第１３族元素の単位体積当たりの原子数は、例えば、５×１０１７ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以上で且つ５×１０１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ３以下に設定される。これにより、表面層１０５側から光導電層１０２への負電荷の注入を十分に阻止することができるとともに、感光体層１０ｂにおける残留電荷の発生が低減されてメモリ特性が向上し得る。
【0070】
上部阻止層１０３において、第１３族元素として、硼素、アルミニウム、ガリウム、インジウムおよびタリウムのうちの１種類以上の元素が採用されてもよい。上部阻止層１０３に含有されている第１３族元素は、硼素であってよい。この場合には、グロー放電分解法によって上部阻止層１０３を成膜する際に、上部阻止層１０３に第１３族元素が導入される濃度（ドーピング濃度）の制御が容易となり得る。
【0071】
上部阻止層１０３の成膜時において上部阻止層１０３に珪素を導入するための原料ガスとしては、例えば、珪素系ガスが採用される。珪素系ガスには、例えば、モノシランガス、ジシランガス、トリシランガスおよびテトラシランガスのうちの１種類以上の水素化珪素のガス（シラン系ガス）などが適用される。上部阻止層１０３の成膜時において珪素を導入するための原料ガスとして、例えば、モノシランガスおよび／またはジシランガスが採用されれば、珪素が供給される効率が高まり得る。上部阻止層１０３の成膜時において上部阻止層１０３に珪素を導入するための原料ガスは、必要に応じて水素ガスおよびヘリウムガスのうちの１種類以上の希釈用のガスによって希釈されてもよい。
【0072】
上部阻止層１０３の成膜時において上部阻止層１０３に第１３族元素としての硼素（Ｂ）を導入するための原料ガスとしては、硼素系ガスが採用される。硼素系ガスには、例えば、１種類以上の水素化硼素ガスおよび／または１種類以上のハロゲン化硼素ガスなどが適用される。１種類以上の水素化硼素のガスには、例えば、ジボランガスおよびテトラボランガスのうちの１種類以上のガスが適用される。１種類以上のハロゲン化硼素ガスには、例えば、三フッ化硼素ガス、三塩化硼素ガスおよび三臭化硼素ガスのうちの１種類以上のガスなどが適用される。
【0073】
上部阻止層１０３の成膜時において上部阻止層１０３に他の第１３族元素を導入するための原料ガスとしては、例えば、塩化アルミニウムガス、塩化ガリウムガス、トリメチルガリウムガス、塩化インジウムガスおよび塩化タリウムガスのうちの１種類以上のガスなども採用され得る。
【0074】
上部阻止層１０３の成膜時において上部阻止層１０３に第１３族元素を導入するための原料ガスは、必要に応じて、水素ガス、ヘリウムガス、アルゴンガスおよびネオンガスのうちの１種類以上の希釈用のガスによって希釈されてもよい。グロー放電分解法によって上部阻止層１０３を成膜する場合には、上部阻止層１０３の成膜時に、上部阻止層１０３に主な構成元素を導入するための原料ガスとともに、第１３族元素を導入するための原料ガスを、反応室中に供給することで、上部阻止層１０３に第１３族元素を導入することができる。
【0075】
上部阻止層１０３の成膜時において上部阻止層１０３に炭素を導入するための原料ガスとしては、例えば、炭素系ガスなどが採用される。炭素系ガスには、例えば、メタンガス、アセチレンガス、エタンガス、プロパンガスおよびブタンガスのうちの１種類以上の炭化水素系ガスなどが適用される。
【0076】
上部阻止層１０３では、珪素、窒素、酸素および炭素の含有量の総和に対して、窒素、酸素および炭素の含有量の総和の最大値は、例えば、１０ａｔ％以上で且つ７０ａｔ％以下に設定されてよい。また、上部阻止層１０３では、珪素および炭素の含有量の総和に対して、炭素の含有量の最大値は、１０ａｔ％以上で且つ７０ａｔ％以下に設定されてよい。上部阻止層１０３における炭素の含有量は、傾斜層１０４および表面層１０５における炭素の含有量よりも少なくてよい。これにより、感光体層１０ｂにおける残留電位が十分に低い状態に維持され得る。
【0077】
上部阻止層１０３は、例えば、０．０１μｍ以上で且つ１μｍ以下の厚さ（層厚）を有する。これにより、上部阻止層１０３において表面層１０５側から光導電層１０２への電荷の注入を阻止する役割が十分に実現されるとともに、感光体層１０ｂにおける残留電荷の発生が低減されてメモリ特性が向上し得る。
【0078】
上部阻止層１０３は、第１領域１０３ａと第２領域１０３ｂとを含む。第１領域１０３ａは、光導電層１０２に接している領域である。第２領域１０３ｂは、第１領域１０３ａよりも傾斜層１０４側に位置しており且つ傾斜層１０４に接している領域である。第１領域１０３ａと第２領域１０３ｂとは接していてもよいし、第１領域１０３ａと第２領域１０３ｂとの間に、第１領域１０３ａおよび第２領域１０３ｂのそれぞれよりも大幅に薄い領域（第３領域ともいう）が存在していてもよい。第３領域が存在している場合には、第３領域の厚さは、第１領域１０３ａおよび第２領域１０３ｂのそれぞれの厚さに対して、２０％以下であってもよいし、１０％以下であってもよいし、５％以下であってもよい。
【0079】
第１領域１０３ａでは、窒素、酸素および第１３族元素（例えば、硼素）の濃度は、上部阻止層１０３の厚さ方向において変化している。ここで、例えば、グロー放電分解法によって上部阻止層１０３を成膜する場合には、反応室（チャンバ）内に対する珪素、窒素、酸素および第１３族元素（例えば、硼素）のそれぞれを導入するための各原料ガスの単位時間当たりの導入量を経時的に変化させることで第１領域１０３ａが形成され得る。
【0080】
第２領域１０３ｂでは、珪素、窒素、酸素、炭素および第１３族元素（例えば、硼素）の濃度は、上部阻止層１０３の厚さ方向において変化している。ここで、例えば、グロー放電分解法によって上部阻止層１０３を成膜する場合には、反応室（チャンバ）内に対する珪素、窒素、酸素、炭素および第１３族元素（例えば、硼素）のそれぞれを導入するための各原料ガスの単位時間当たりの導入量を経時的に変化させることで第２領域１０３ｂが形成され得る。
【0081】
第１領域１０３ａの厚さは、例えば、上部阻止層１０３の厚さのうちの４割以上で且つ８割以下であってよいし、第２領域１０３ｂの厚さは、例えば、上部阻止層１０３の厚さのうちの２割以上で且つ６割以下であってもよい。第３領域が存在している場合には、第３領域では、窒素、酸素、炭素および第１３族元素（例えば、硼素）の濃度は、上部阻止層１０３の厚さ方向において実質的に変化していなくてよい。
【0082】
図３は、第１実施形態の第１例に係る感光体層１０ｂについて厚さ方向における最表面からの距離と４つの元素の比率との関係を模式的に示す図である。図４は、第１実施形態の第１例に係る感光体層１０ｂについて厚さ方向における最表面からの距離と屈折率との関係を模式的に示す図である。図５は、第１実施形態の第２例に係る感光体層１０ｂについて厚さ方向における最表面からの距離と４つの元素の比率との関係を模式的に示す図である。図６は、第１実施形態の第２例に係る感光体層１０ｂについて厚さ方向における最表面からの距離と屈折率との関係を模式的に示す図である。図７は、第１参考例に係る感光体層１０ｂＡ（図１１参照）について厚さ方向における最表面からの距離と４つの元素の比率との関係を模式的に示す図である。図８は、第１参考例に係る感光体層１０ｂＡについて厚さ方向における最表面からの距離と屈折率との関係を模式的に示す図である。図９は、第２参考例に係る感光体層１０ｂＡについて厚さ方向における最表面からの距離と４つの元素の比率との関係を模式的に示す図である。図１０は、第２参考例に係る感光体層１０ｂＡについて厚さ方向における最表面からの距離と屈折率との関係を模式的に示す図である。図１１は、第１参考例および第２参考例に係る感光体層１０ｂＡの構成を模式的に示す断面図である。図１１で示されるように、第１参考例および第２参考例に係る感光体層１０ｂＡは、上記の感光体層１０ｂに対して、上部阻止層１０３が、第１領域１０３ａおよび第２領域１０３ｂが存在していない上部阻止層１０３Ａとなっている点で異なる。
【0083】
ここで、最表面は、表面層１０５の表面である。４つの元素は、珪素、窒素、酸素および炭素である。元素の比率（元素比率ともいう）は、感光体層１０ｂ，１０ｂＡにおける４つの元素についての原子数の比率である。図３、図５、図７および図９のそれぞれにおいては、横軸は、感光体層１０ｂ，１０ｂＡについての厚さ方向における最表面からの距離を示しており、縦軸は、元素比率を示している。図３、図５、図７および図９のそれぞれにおいては、珪素の原子数の比率が複数黒丸のプロットと太い１点鎖線で描かれた折れ線とで示されており、窒素および酸素のそれぞれの原子数の比率が複数の黒塗りの菱形のプロットと太線で描かれた折れ線とで示されており、炭素の原子数の比率が複数黒塗りの三角形のプロットと太い破線で描かれた折れ線とで示されている。感光体層１０ｂ，１０ｂＡでは、４つの元素（珪素、窒素、酸素および炭素）の含有量に対して、第１３族元素（例えば、硼素）の含有量が大幅に少ない。このため、図３、図５、図７および図９のそれぞれにおいては、第１３族元素の元素比率の図示を省略しているが、上部阻止層１０３，１０３Ａでは、第１３族元素の含有率の増減の傾向は、窒素および酸素の含有率の増減の傾向と同一もしくは類似である。元素の含有率は、原子濃度であってよい。図４、図６、図８および図１０のそれぞれで示される屈折率の変化を示す折れ線グラフは、４つの元素の比率を適宜変更した複数の試料を対象として測定した屈折率と、感光体層１０ｂにおける４つの元素の比率と、に基づいて作成した、屈折率の変化の予想を示す折れ線グラフである。また、図３から図１０のそれぞれには、厚さ方向における最表面からの距離に対して、光導電層１０２、上部阻止層１０３，１０３Ａ、傾斜層１０４および表面層１０５のそれぞれに対応する区間に、各層の符合が付されている。図３から図６のそれぞれには、厚さ方向における最表面からの距離に対して、上部阻止層１０３における第１領域１０３ａおよび第２領域１０３ｂのそれぞれに対応する区間にも、各層の符合が付されている。
【0084】
第１参考例および第２参考例では、図７および図９で示されるように、上部阻止層１０３Ａには、第１領域１０３ａおよび第２領域１０３ｂが存在していない。そして、上部阻止層１０３Ａは、光導電層１０２から離れるにつれて、珪素の含有率が急激に減少しているとともに、第１３族元素、窒素、酸素および炭素のそれぞれの含有率が急激に増加し、その後、傾斜層１０４に近づくにつれて、第１３族元素、窒素および酸素のそれぞれの含有率が減少しているとともに炭素の含有率が増加している傾向を有する。
【0085】
これに対して、第１実施形態では、図３および図５で示されるように、第１領域１０３ａは、光導電層１０２から離れるにつれて、珪素の含有率が減少しているとともに、第１３族元素、窒素および酸素のそれぞれの含有率が増加しており、且つ炭素の含有率が増加していない傾向を有する。
【0086】
この場合には、図４、図６、図８および図１０で示されるように、第１実施形態では、第１参考例および第２参考例と比較して、感光体層１０ｂの厚さ方向において光導電層１０２と上部阻止層１０３との界面付近における屈折率の変化が大幅に低減されている。換言すれば、光導電層１０２と上部阻止層１０３との界面付近において、感光体層１０ｂの厚さ方向における屈折率の急激な変化の発生が低減されている。このため、上部阻止層１０３と光導電層１０２との界面における光の反射の発生が低減される。換言すれば、上部阻止層１０３と光導電層１０２との間における明確な光学的な界面の発生が低減される。
【0087】
ここで、第１領域１０３ａでは、珪素の含有率は、光導電層１０２から離れるにつれて、単調に減少していてもよいし、局所的には微小な増減を呈しつつ大まかには減少していてもよい。換言すれば、第１領域１０３ａでは、珪素の含有率は、光導電層１０２から離れるにつれて、連続的に減少していてもよいし、ほぼ連続的に減少していてもよい。第１領域１０３ａにおける光導電層１０２からの距離に応じた珪素の含有率の減少は、略一定の割合の減少であってもよいし、２つ以上の割合の段階的な減少であってもよい。なお、第１領域１０３ａには、第１領域１０３ａの厚さ方向において珪素の含有率が略一定である部分が存在していてもよい。
【0088】
また、ここで、第１領域１０３ａでは、第１３族元素、窒素および酸素のそれぞれの含有率は、光導電層１０２から離れるにつれて、単調に増加していてもよいし、局所的には微小な増減を呈しつつ大まかには増加していてもよい。換言すれば、第１領域１０３ａでは、第１３族元素、窒素および酸素のそれぞれの含有率は、光導電層１０２から離れるにつれて、連続的に増加していてもよいし、ほぼ連続的に増加していてもよい。第１領域１０３ａにおける光導電層１０２からの距離に応じた第１３族元素、窒素および酸素の含有率の増加は、それぞれ、略一定の割合の増加であってもよいし、２つ以上の割合の段階的な増加であってもよい。なお、第１領域１０３ａには、第１領域１０３ａの厚さ方向において第１３族元素、窒素および酸素のうちの１種類以上の元素の含有率が略一定である部分が存在していてもよい。
【0089】
また、ここで、第１領域１０３ａは、炭素を含有していなくてもよいし、窒素および酸素のそれぞれよりも明らかに少量である微量の炭素を含有していてもよい。この場合には、第１領域１０３ａにおいて、炭素の原子濃度は、窒素および酸素のそれぞれの原子濃度に対して、３０％以下であってもよいし、２０％以下であってもよいし、１０％以下であってもよい。
【0090】
また、第１実施形態では、図３および図５で示されるように、第２領域１０３ｂは、傾斜層１０４に近づくにつれて、第１３族元素、窒素および酸素のそれぞれの含有率が減少しているとともに炭素の含有率が増加している傾向を有する。これにより、図４および図６で示されるように、第１実施形態では、感光体層１０ｂの厚さ方向において、上部阻止層１０３内における屈折率の急激な変化の発生が低減される。このため、上部阻止層１０３における光の反射の発生が低減される。換言すれば、上部阻止層１０３における明確な光学的な界面の発生が低減される。これにより、表面層１０５、傾斜層１０４、上部阻止層１０３を介して光導電層１０２に至る光路における光の反射の発生が低減される。
【0091】
ここで、第２領域１０３ｂでは、第１３族元素、窒素および酸素のそれぞれの含有率は、傾斜層１０４に近づくにつれて、単調に減少していてもよいし、局所的には微小な増減を呈しつつ大まかには減少していてもよい。換言すれば、第２領域１０３ｂでは、第１３族元素、窒素および酸素のそれぞれの含有率は、傾斜層１０４に近づくにつれて、連続的に減少していてもよいし、ほぼ連続的に減少していてもよい。第２領域１０３ｂにおける傾斜層１０４までの距離に応じた第１３族元素、窒素および酸素の含有率の減少は、それぞれ、略一定の割合の減少であってもよいし、２つ以上の割合の段階的な減少であってもよい。なお、第２領域１０３ｂには、第２領域１０３ｂの厚さ方向において第１３族元素、窒素および酸素のうちの１種類以上の元素の含有率が略一定である部分が存在していてもよい。
【0092】
また、ここで、第２領域１０３ｂでは、炭素の含有率は、傾斜層１０４に近づくにつれて、単調に増加していてもよいし、局所的には微小な増減を呈しつつ大まかには増加していてもよい。換言すれば、第２領域１０３ｂでは、炭素の含有率は、傾斜層１０４に近づくにつれて、連続的に増加していてもよいし、ほぼ連続的に増加していてもよい。第２領域１０３ｂにおける傾斜層１０４までの距離に応じた炭素の含有率の増加は、略一定の割合の増加であってもよいし、２つ以上の割合の段階的な増加であってもよい。なお、第２領域１０３ｂには、第２領域１０３ｂの厚さ方向において炭素の含有率が略一定である部分が存在していてもよい。
【0093】
また、ここで、第２領域１０３ｂでは、珪素の含有率は、傾斜層１０４に近づくにつれて、緩やかに増加もしくは減少していてもよいし、傾斜層１０４までの距離に拘わらず、略一定であってもよい。第２領域１０３ｂにおける傾斜層１０４までの距離に応じた珪素の含有率の増加もしくは減少は、略一定の割合の増加もしくは減少であってもよいし、２つ以上の割合の段階的な増加もしくは減少であってもよい。
【0094】
＜＜表面傾斜層（傾斜層）１０４＞＞
傾斜層１０４は、感光体１０の外部からの露光光を上部阻止層１０３および光導電層１０２に向けて透過させやすくする役割と、光導電層１０２から表面層１０５に向けた正電荷の移動を円滑に行わせる役割と、を有する。
傾斜層１０４は、感光体１０の外部からの露光光を上部阻止層１０３および光導電層１０２に向けて透過させやすくする役割と、光導電層１０２から表面層１０５に向けた正電荷の移動を円滑に行わせる役割と、を有する。
【0095】
傾斜層１０４は、珪素と炭素とを含有する非晶質の材料（非晶質材料ともいう）を主体として含む。また、例えば、図３および図５で示されるように、傾斜層１０４は、表面層１０５に近づくにつれて、珪素の含有率が減少しているとともに、炭素の含有率が増加している傾向を有する。これにより、図４および図６で示されるように、第１実施形態では、感光体層１０ｂの厚さ方向において、上部阻止層１０３と表面層１０５との間における屈折率の急激な変化の発生が低減される。このため、上部阻止層１０３と表面層１０５との間における光の反射の発生が低減される。換言すれば、上部阻止層１０３と表面層１０５との間における明確な光学的な界面の発生が低減される。これにより、表面層１０５、傾斜層１０４、上部阻止層１０３を介して光導電層１０２に至る光路における光の反射の発生が低減される。
【0096】
ここで、傾斜層１０４では、珪素の含有率は、表面層１０５に近づくにつれて、単調に減少していてもよいし、局所的には微小な増減を呈しつつ大まかには減少していてもよい。換言すれば、傾斜層１０４では、珪素の含有率は、表面層１０５に近づくにつれて、連続的に減少していてもよいし、ほぼ連続的に減少していてもよい。傾斜層１０４における表面層１０５までの距離に応じた珪素の含有率の減少は、略一定の割合の減少であってもよいし、２つ以上の割合の段階的な減少であってもよい。なお、傾斜層１０４には、傾斜層１０４の厚さ方向において珪素の含有率が略一定である部分が存在していてもよい。
【0097】
また、傾斜層１０４では、炭素の含有率は、表面層１０５に近づくにつれて、単調に増加していてもよいし、局所的には微小な増減を呈しつつ大まかには増加していてもよい。換言すれば、傾斜層１０４では、炭素の含有率は、表面層１０５に近づくにつれて、連続的に増加していてもよいし、ほぼ連続的に増加していてもよい。傾斜層１０４における表面層１０５までの距離に応じた炭素の含有率の増加は、略一定の割合の増加であってもよいし、２つ以上の割合の段階的な増加であってもよい。なお、傾斜層１０４には、傾斜層１０４の厚さ方向において炭素の含有率が略一定である部分が存在していてもよい。
【0098】
傾斜層１０４において、基体１０ａの外周面に沿った方向（面内方向）において珪素および炭素などの複数の構成元素のそれぞれの原子濃度が実質的に均一であれば、面内方向において傾斜層１０４の特性がより均一となり得る。
【0099】
傾斜層１０４の成膜時において傾斜層１０４に珪素を導入するための原料ガスとしては、珪素系ガスが採用される。珪素系ガスには、例えば、モノシランガス、ジシランガス、トリシランガスおよびテトラシランガスのうちの１種類以上の水素化珪素のガス（シラン系ガス）などが適用される。傾斜層１０４の成膜時において珪素を導入するための原料ガスとして、例えば、モノシランガスおよび／またはジシランガスが採用されれば、珪素が供給される効率が高まり得る。
【0100】
傾斜層１０４の成膜時において傾斜層１０４に炭素を導入するための原料ガスとしては、例えば、メタンガス、アセチレンガス、エタンガス、プロパンガスおよびブタンガスのうちの１種類以上の炭化水素系ガスなどが採用される。
【0101】
ここで、例えば、グロー放電分解法によって傾斜層１０４を成膜する場合には、反応室中に供給する、珪素および炭素のそれぞれを導入するための原料ガスの供給量を経時的に変化させることで傾斜層１０４が形成され得る。
【0102】
＜＜表面保護層（表面層）１０５＞＞
表面層１０５は、主として感光体１０の耐湿性、繰り返しの使用に安定して耐え得る特性（繰り返し使用特性）、電気的な耐圧性、使用環境に対応し得る特性（使用環境特性）ならびに耐久性を向上させる役割を有する。
表面層１０５は、主として感光体１０の耐湿性、繰り返しの使用に安定して耐え得る特性（繰り返し使用特性）、電気的な耐圧性、使用環境に対応し得る特性（使用環境特性）ならびに耐久性を向上させる役割を有する。
【0103】
表面層１０５は、非晶質の炭素を主体として含むか、あるいは炭素と珪素とを含有する非晶質材料を主体として含む。本明細書では、炭素と珪素とを含有する非晶質材料を、非晶質炭化珪素（Amorphous Silicon Carbide：ａ－ＳｉＣ）と称する。図３および図４で示した第１実施形態の第１例に係る感光体層１０ｂでは、表面層１０５は、非晶質炭素（Amorphous Carbon：ａ－Ｃ）を主体として含む。図５および図６で示した第１実施形態の第２例に係る感光体層１０ｂでは、表面層１０５は、炭素と珪素とを含有する非晶質材料を主体として含む。
【0104】
例えば、表面層１０５が非晶質炭化珪素である場合には、非晶質炭化珪素において、炭素および珪素の含有量の総和に対して、炭素の含有量が、４０ａｔ％以上で且つ９０ａｔ％以下に設定されてよい。
【0105】
表面層１０５は、例えば、水素およびハロゲン元素の少なくとも一方を含んでいれば、水素およびハロゲン元素の少なくとも一方による珪素のダングリングボンドの終端が実現され得る。ここで、表面層１０５では、例えば、構成元素の含有量の総和に対して、水素の含有量が、１ａｔ％以上で且つ７０ａｔ％以下に設定されてもよいし、１ａｔ％以上で且つ４５ａｔ％以下に設定されてもよい。これにより、珪素のダングリングボンドの終端による安定化が十分に実現されるとともに、表面層１０５の表面に露光光が照射される際に生じる電荷のトラップの十分な低減によって感光体層１０ｂにおける残留電位が十分に低い状態に維持され得る。
【0106】
表面層１０５が、水素化された非晶質炭化珪素（水素化非晶質炭化珪素ともａ－ＳｉＣ：Ｈともいう）で構成されている場合には、水素化非晶質炭化珪素において、炭素および珪素の含有量の総和に対して、炭素の含有量が、５５ａｔ％以上で且つ９３ａｔ％以下に設定されてもよいし、６０ａｔ％以上で且つ７０ａｔ％以下に設定されてもよい。
【0107】
表面層１０５は、例えば、０．２μｍ以上で且つ１．５μｍ以下の厚さ（層厚）を有していてもよいし、０．５μｍ以上で且つ１μｍ以下の厚さ（層厚）を有していてもよい。これにより、表面層１０５は、感光体層１０ｂの耐久性を十分に実現することができ、感光体層１０ｂにおける残留電位を十分に低い状態に維持することができる。
【0108】
表面層１０５において、基体１０ａの外周面に沿った方向（面内方向）において炭素および珪素などの複数の構成元素のそれぞれの原子濃度が実質的に均一であれば、面内方向において表面層１０５の特性がより均一となり得る。
【0109】
表面層１０５の成膜時において表面層１０５に炭素を導入するための原料ガスとしては、例えば、メタンガス、アセチレンガス、エタンガス、プロパンガスおよびブタンガスのうちの１種類以上の炭化水素系ガスなどの炭素系ガスが採用される。
【0110】
表面層１０５の成膜時において表面層１０５に珪素を導入するための原料ガスとしては、例えば、モノシランガス、ジシランガス、トリシランガスおよびテトラシランガスのうちの１種類以上の水素化珪素のガス（シラン系ガス）などの珪素系ガスが採用される。表面層１０５の成膜時において珪素を導入するための原料ガスとして、例えば、モノシランガスおよび／またはジシランガスが採用されれば、珪素が供給される効率が高まり得る。表面層１０５の成膜時において表面層１０５に珪素を導入するための原料ガスは、必要に応じて、水素ガスおよびヘリウムガスのうちの１種類以上の希釈用のガスによって希釈されてもよい。
【0111】
上述したように、第１実施形態では、光導電層１０２、上部阻止層１０３、傾斜層１０４および表面層１０５における各界面の付近ならびに上部阻止層１０３、傾斜層１０４および表面層１０５の各層において、各層の厚さ方向において構成元素の比率が急激に変化しておらず、緩やかに変化している。このため、感光体層１０ｂの厚さ方向において、光導電層１０２と上部阻止層１０３との界面付近、上部阻止層１０３、上部阻止層１０３と傾斜層１０４との界面付近、傾斜層１０４および傾斜層１０４と表面層１０５との界面付近の何れにおいても屈折率の急激な変化の発生が低減されている。これにより、表面層１０５、傾斜層１０４および上部阻止層１０３を介して光導電層１０２に至る光路における光の反射の発生が低減される。よって、例えば、感光体１０が画像形成装置１００に搭載された状態において、仮に上部阻止層１０３、傾斜層１０４および表面層１０５のそれぞれに場所による厚さの相違（厚さのばらつき）が生じていても、同じ強度の露光光を感光体層１０ｂに照射した場合に光の干渉によって光導電層１０２に入射する露光光の強度が場所によって異なる不具合の発生が低減され得る。その結果、感光体１０における感度のムラ（むら）が低減され得る。
【0112】
光導電層１０２、上部阻止層１０３、傾斜層１０４および表面層１０５における各界面付近ならびに上部阻止層１０３、傾斜層１０４および表面層１０５の各層において、各層の厚さ方向において構成元素の比率が急激に変化していないことは、例えば、Ｘ線光電子分光法（X-ray Photoelectron Spectroscopy：ＸＰＳ）および／または２次イオン質量分析法（Secondary Ion Mass Spectrometry：ＳＩＭＳ）などによる感光体層１０ｂの深さ方向における組成分析などで確認され得る。Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ）は、ＥＳＣＡ（Electron Spectroscopy for Chemical Analysis）とも称される。
【0113】
＜１－２．成膜装置＞
図１２は、感光体１０の感光体層１０ｂを形成するための成膜装置３００の構成の一例を模式的に示す断面図である。
図１２は、感光体１０の感光体層１０ｂを形成するための成膜装置３００の構成の一例を模式的に示す断面図である。
【0114】
成膜装置３００は、グロー放電分解法によって、基体１０ａ上に、感光体層１０ｂを構成する、下部阻止層１０１、光導電層１０２、上部阻止層１０３、傾斜層１０４および表面層１０５を、この記載の順に形成することができる。
【0115】
成膜装置３００は、反応室２０、支持機構３０、直流電圧供給機構４０、温度制御機構５０、回転機構６０、ガス供給機構７０および排気機構８０を備えている。
【0116】
＜＜反応室２０＞＞
反応室２０は、内部に、基体１０ａに対して、感光体層１０ｂの各層となる堆積膜を形成するための空間（形成空間ともいう）を有する。この形成空間は、反応室２０を構成している円筒状電極２１、一対のプレート２２，２３および絶縁部材２４，２５によって囲まれた空間である。
反応室２０は、内部に、基体１０ａに対して、感光体層１０ｂの各層となる堆積膜を形成するための空間（形成空間ともいう）を有する。この形成空間は、反応室２０を構成している円筒状電極２１、一対のプレート２２，２３および絶縁部材２４，２５によって囲まれた空間である。
【0117】
円筒状電極２１は、形成空間を側方から囲んでいる円筒状の形を有しており、グロー放電を発生させるために基体１０ａ側を第１導体とした場合の第２導体としての役割を有する。円筒状電極２１は、基体１０ａと同一または類似の導電性材料で構成されている。円筒状電極２１は、絶縁部材２４，２５を介して一対のプレート２２，２３と一体化されている。図１２の例では、円筒状電極２１は、支持機構３０に基体１０ａが支持された場合に、基体１０ａと円筒状電極２１との距離が１０ミリメートル（ｍｍ）以上で且つ１００ｍｍ以下となる寸法および配置を有する。これにより、円筒状電極２１と支持機構３０との間における放電の安定化と、この放電に要する電力の低減と、が図られ得る。
【0118】
円筒状電極２１は、ガス導入口２１ａおよび複数のガス吹き出し孔２１ｂを有する。円筒状電極２１の一端は、接地されている。円筒状電極２１は、接地されておらず、後述する直流電源４１とは別の基準電源に接続されていてもよい。円筒状電極２１が直流電源４１とは別の基準電源に接続されている場合には、基準電源が円筒状電極２１に付与する電位（基準電位ともいう）は、例えば、－１５００Ｖ以上であり且つ１５００Ｖ以下に設定される。
【0119】
ガス導入口２１ａは、洗浄ガスまたは原料ガスを反応室２０内に導入するための開口である。このガス導入口２１ａは、ガス供給機構７０に接続されている。
【0120】
複数のガス吹き出し孔２１ｂは、円筒状電極２１の内部に導入された洗浄ガスまたは原料ガスを基体１０ａに向けて吹き出すための開口である。図１２の例では、複数のガス吹き出し孔２１ｂは、円筒状電極２１のうちの上下方向および周方向のそれぞれにおいて、例えば、等間隔で配置されている。複数のガス吹き出し孔２１ｂは、同一のサイズの円形の形状を有していてよい。複数のガス吹き出し孔２１ｂの孔径は、例えば、０．５ｍｍ以上で且つ２ｍｍ以下に設定される。なお、複数のガス吹き出し孔２１ｂの孔径、形状および配置のそれぞれは、適宜変更されてもよい。
【0121】
プレート２２は、円筒状電極２１に対して絶縁部材２４を介した着脱が可能な部材である。プレート２２が絶縁部材２４を介して円筒状電極２１に装着されると、反応室２０の形成空間が閉鎖された状態（閉鎖状態ともいう）となる。プレート２２が円筒状電極２１から脱着されると、反応室２０の形成空間が開放された状態（開放状態ともいう）となる。換言すれば、プレート２２の着脱によって、反応室２０の状態を開放状態と閉鎖状態との間で選択的に切り換えることができる。例えば、反応室２０の形成空間が開放状態となると、反応室２０の形成空間に対する支持体３１の出し入れが可能となる。プレート２２は、例えば、基体１０ａと同一または類似の導電性材料で構成されている。プレート２２と円筒状電極２１との間に介在する絶縁部材２４は、プレート２２と円筒状電極２１との間におけるアーク放電の発生を低減する役割を有する。プレート２２の下面には、防着板２６が取り付けられている。これにより、プレート２２に対する堆積膜の形成が低減される。防着板２６は、プレート２２と円筒状電極２１との間に介在していてよい。防着板２６は、基体１０ａと同一または類似の導電性材料で構成されていてよい。この防着板２６は、プレート２２に対する着脱が可能な部材であってもよい。
【0122】
プレート２３は、反応室２０のベースとしての役割を有する。プレート２３は、例えば、基体１０ａと同一または類似の導電性材料で構成されている。プレート２３と円筒状電極２１との間には、絶縁部材２５が介在していてもよい。この絶縁部材２５の存在によって、円筒状電極２１とプレート２３との間におけるアーク放電の発生が低減される。
【0123】
絶縁部材２４，２５のそれぞれは、例えば、ガラス材料、絶縁性を有する無機材料（無機絶縁材料ともいう）および絶縁性を有する合成樹脂材料（合成樹脂絶縁材料ともいう）のうちの１種類以上の材料によって構成され得る。ガラス材料には、例えば、硼珪酸ガラス、ソーダガラスおよび／または耐熱ガラスなどが適用される。無機絶縁材料には、例えば、セラミックス、石英および／またはサファイヤなどが適用される。合成樹脂絶縁材料には、例えば、ポリテトラフルオロエチレンなどのフッ素樹脂、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリアミド、ビニロン、エポキシ、マイラーおよび／またはポリエーテルエーテルケトンなどが適用される。絶縁部材２５の材料は、絶縁性と使用温度における十分な耐熱性とを有するとともに、真空中においてもガスの放出が小さい材料であればよい。
【0124】
プレート２３および絶縁部材２５には、ガス排出口２３ａ，２５ａおよび圧力計２７が設けられている。ガス排出口２３ａ，２５ａは、反応室２０の内部の気体を排出する役割を有する。ガス排出口２３ａ，２５ａは、排気機構８０に接続されている。圧力計２７は、反応室２０内の圧力をモニタリングすることができる。圧力計２７には、公知の種々の圧力計が適用され得る。
【0125】
＜＜支持機構３０＞＞
支持機構３０は、基体１０ａを支持するとともに、グロー放電を発生させる第１導体としての役割を有する。支持機構３０は、支持体３１、導電性支柱３２および絶縁材３３を含む。図１２の例では、支持機構３０は、２つの基体１０ａを支持することができる長さ（寸法）を有する。支持機構３０は、支持体３１が導電性支柱３２に対して着脱自在な形で取り付けられた構成を有していてよい。これにより、反応室２０の形成空間に対して２つの基体１０ａを支持している支持体３１の出し入れを行うことで、支持機構３０が支持している２つの基体１０ａの表面に触れることなく、反応室２０の形成空間に対して２つの基体１０ａの出し入れを行なうことができる。
支持機構３０は、基体１０ａを支持するとともに、グロー放電を発生させる第１導体としての役割を有する。支持機構３０は、支持体３１、導電性支柱３２および絶縁材３３を含む。図１２の例では、支持機構３０は、２つの基体１０ａを支持することができる長さ（寸法）を有する。支持機構３０は、支持体３１が導電性支柱３２に対して着脱自在な形で取り付けられた構成を有していてよい。これにより、反応室２０の形成空間に対して２つの基体１０ａを支持している支持体３１の出し入れを行うことで、支持機構３０が支持している２つの基体１０ａの表面に触れることなく、反応室２０の形成空間に対して２つの基体１０ａの出し入れを行なうことができる。
【0126】
支持体３１は、下端部にフランジ部３１ａを有する中空状の部材である。支持体３１の全体は、例えば、基体１０ａと同一または類似の導電性材料によって構成されている。
【0127】
導電性支柱３２は、導板３２ａを有する筒状の部材である。導電性支柱３２の全体は、例えば、基体１０ａと同一または類似の導電性材料によって構成されている。導電性支柱３２の上端部は、支持体３１の内壁面に接触している。
【0128】
絶縁材３３は、導電性支柱３２とプレート２３との間の電気的絶縁性を確保する役割を有する。絶縁材３３は、反応室２０の略中央において導電性支柱３２とプレート２３との間に介在している。
【0129】
＜＜直流電圧供給機構４０＞＞
直流電圧供給機構４０は、導電性支柱３２に直流電圧を供給する機構である。直流電圧供給機構４０は、直流電源４１および制御部４２を有する。
直流電圧供給機構４０は、導電性支柱３２に直流電圧を供給する機構である。直流電圧供給機構４０は、直流電源４１および制御部４２を有する。
【0130】
直流電源４１は、導電性支柱３２に印加する直流電圧を発生させる役割を有する。直流電源４１は、導板３２ａを介して導電性支柱３２に接続されている。
【0131】
制御部４２は、直流電源４１の動作を制御する役割を有する。制御部４２は、直流電源４１に接続されている。制御部４２は、例えば、直流電源４１の動作を制御することで、導電性支柱３２を介して支持体３１に対してパルス状の直流電圧を直流電源４１によって印加することができる。
【0132】
＜＜温度制御機構５０＞＞
温度制御機構５０は、基体１０ａの温度を制御する役割を有する。温度制御機構５０は、セラミックパイプ５１およびヒータ５２を有する。
温度制御機構５０は、基体１０ａの温度を制御する役割を有する。温度制御機構５０は、セラミックパイプ５１およびヒータ５２を有する。
【0133】
セラミックパイプ５１は、絶縁性および熱伝導性を確保する役割を有する。セラミックパイプ５１は、導電性支柱３２の内部に収容されている。
【0134】
ヒータ５２は、基体１０ａを加熱する役割を有する。ヒータ５２は、導電性支柱３２の内部に収容されている。基体１０ａの温度の制御は、例えば、支持体３１もしくは導電性支柱３２の温度のモニタ結果に応じたヒータ５２のオンオフ制御によって実現され得る。支持体３１もしくは導電性支柱３２の温度のモニタは、支持体３１あるいは導電性支柱３２に取り付けられた熱電対（不図示）によって実現され得る。基体１０ａの温度は、例えば、摂氏２００度（２００℃）以上で且つ摂氏４００度（４００℃）以下の温度域における所定の温度（所定温度ともいう）に維持される。なお、ヒータ５２には、例えば、ニクロム線またはカートリッジヒータなどが適用される。
【0135】
＜＜回転機構６０＞＞
回転機構６０は、支持体３１を回転させる役割を有する。回転機構６０は、回転モータ６１、回転導入端子６２、絶縁軸部材６３および絶縁平板６４を有する。基体１０ａを支持している支持体３１を回転機構６０によって回転させながら、基体１０ａ上に感光体層１０ｂの各層となる堆積膜を成膜すると、グロー放電によって分解された原料ガスの成分が基体１０ａの外周に対して略均等に堆積され得る。
回転機構６０は、支持体３１を回転させる役割を有する。回転機構６０は、回転モータ６１、回転導入端子６２、絶縁軸部材６３および絶縁平板６４を有する。基体１０ａを支持している支持体３１を回転機構６０によって回転させながら、基体１０ａ上に感光体層１０ｂの各層となる堆積膜を成膜すると、グロー放電によって分解された原料ガスの成分が基体１０ａの外周に対して略均等に堆積され得る。
【0136】
回転モータ６１は、基体１０ａに回転力を付与する役割を有する。回転モータ６１は、例えば、１回転毎分（ｒｐｍ）以上でかつ１０ｒｐｍ以下の範囲内の一定の回転数で基体１０ａを回転させる動作を行うことができる。回転モータ６１には、公知の種々の回転モータが適用され得る。
【0137】
回転導入端子６２は、反応室２０内を所定の真空度に保ちながら回転モータ６１で発せられる回転力を絶縁軸部材６３に伝達する役割を有する。回転導入端子６２には、例えば、２重構造もしくは３重構造の回転軸を有するオイルシールもしくはメカニカルシールなどの真空シールが適用され得る。
【0138】
絶縁軸部材６３および絶縁平板６４は、支持機構３０とプレート２２との間の絶縁状態を維持しつつ、回転モータ６１からの回転導入端子６２を介した回転力を支持機構３０に伝達する役割を有する。絶縁軸部材６３および絶縁平板６４は、例えば、絶縁部材２５と同一または類似の絶縁材料で構成されている。
【0139】
絶縁平板６４は、円筒状電極２１からプレート２２を取り外す際に、プレート２２の下面に取り付けられた防着板２６などから落下するゴミもしくは粉塵などの異物の基体１０ａへの付着を低減する役割を有する。絶縁平板６４の存在によって、基体１０ａへの異物の付着に起因する異常放電の発生が低減され得る。これにより、基体１０ａ上に成膜される感光体層１０ｂの各層となる堆積膜における欠陥の発生が低減され得る。
【0140】
＜＜ガス供給機構７０＞＞
ガス供給機構７０は、複数の原料ガスタンク７１，７２，７３，７４と、複数の配管７１ａ，７２ａ，７３ａ，７４ａと、複数のバルブ７１ｂ，７２ｂ，７３ｂ，７４ｂ，７１ｃ，７２ｃ，７３ｃ，７４ｃと、複数のマスフローコントローラ７１ｄ，７２ｄ，７３ｄ，７４ｄとを含む。また、ガス供給機構７０は、配管７５およびガス導入口２１ａを介して円筒状電極２１内に接続されている。例えば、原料ガスタンク７１は、配管７１ａと配管７５を介してガス導入口２１ａに接続されており、配管７１ａの途中にバルブ７１ｂ，７１ｃおよびマスフローコントローラ７１ｄが設けられている。例えば、原料ガスタンク７２は、配管７２ａと配管７５を介してガス導入口２１ａに接続されており、配管７２ａの途中にバルブ７２ｂ，７２ｃおよびマスフローコントローラ７２ｄが設けられている。例えば、原料ガスタンク７３は、配管７３ａと配管７５を介してガス導入口２１ａに接続されており、配管７３ａの途中にバルブ７３ｂ，７３ｃおよびマスフローコントローラ７３ｄが設けられている。例えば、原料ガスタンク７４は、配管７４ａと配管７５を介してガス導入口２１ａに接続されており、配管７４ａの途中にバルブ７４ｂ，７４ｃおよびマスフローコントローラ７４ｄが設けられている。
ガス供給機構７０は、複数の原料ガスタンク７１，７２，７３，７４と、複数の配管７１ａ，７２ａ，７３ａ，７４ａと、複数のバルブ７１ｂ，７２ｂ，７３ｂ，７４ｂ，７１ｃ，７２ｃ，７３ｃ，７４ｃと、複数のマスフローコントローラ７１ｄ，７２ｄ，７３ｄ，７４ｄとを含む。また、ガス供給機構７０は、配管７５およびガス導入口２１ａを介して円筒状電極２１内に接続されている。例えば、原料ガスタンク７１は、配管７１ａと配管７５を介してガス導入口２１ａに接続されており、配管７１ａの途中にバルブ７１ｂ，７１ｃおよびマスフローコントローラ７１ｄが設けられている。例えば、原料ガスタンク７２は、配管７２ａと配管７５を介してガス導入口２１ａに接続されており、配管７２ａの途中にバルブ７２ｂ，７２ｃおよびマスフローコントローラ７２ｄが設けられている。例えば、原料ガスタンク７３は、配管７３ａと配管７５を介してガス導入口２１ａに接続されており、配管７３ａの途中にバルブ７３ｂ，７３ｃおよびマスフローコントローラ７３ｄが設けられている。例えば、原料ガスタンク７４は、配管７４ａと配管７５を介してガス導入口２１ａに接続されており、配管７４ａの途中にバルブ７４ｂ，７４ｃおよびマスフローコントローラ７４ｄが設けられている。
【0141】
各原料ガスタンク７１，７２，７３，７４は、原料ガスが充填されたタンクである。原料ガスとしては、例えば、モノシランガス、水素ガス、ジボランガス、メタンガスおよび窒素ガスもしくは一酸化窒素ガスが採用される。
【0142】
複数のバルブ７１ｂ，７２ｂ，７３ｂ，７４ｂ，７１ｃ，７２ｃ，７３ｃ，７４ｃおよび複数のマスフローコントローラ７１ｄ，７２ｄ，７３ｄ，７４ｄは、反応室２０内に導入される各原料ガスの単位時間当たりの導入量、複数の原料ガスの比率および圧力を調整することができる。なお、ガス供給機構７０における、各原料ガスタンク７１，７２，７３，７４に充填すべき原料ガスの種類および／または複数の原料ガスタンク７１，７２，７３，７４の数は、基体１０ａに形成すべき膜の種類および／または組成に応じて適宜選択されてもよい。
【0143】
＜＜排気機構８０＞＞
排気機構８０は、反応室２０内のガスをガス排出口２３ａ，２５ａを介して外部に排出する役割を有する。排気機構８０は、例えば、メカニカルブースタポンプ８１およびロータリーポンプ８２を有する。これらのポンプ８１，８２は、圧力計２７による反応室２０内の圧力のモニタリング結果に応じて、動作が制御されてよい。換言すれば、排気機構８０は、圧力計２７による反応室２０内の圧力のモニタリング結果に基づいて、反応室２０内を所定の真空状態に維持するとともに、反応室２０内のガスの圧力を目的値に設定することができる。なお、反応室２０内のガスの圧力は、例えば、１パスカル（Ｐａ）以上で且つ１００Ｐａ以下に設定される。
排気機構８０は、反応室２０内のガスをガス排出口２３ａ，２５ａを介して外部に排出する役割を有する。排気機構８０は、例えば、メカニカルブースタポンプ８１およびロータリーポンプ８２を有する。これらのポンプ８１，８２は、圧力計２７による反応室２０内の圧力のモニタリング結果に応じて、動作が制御されてよい。換言すれば、排気機構８０は、圧力計２７による反応室２０内の圧力のモニタリング結果に基づいて、反応室２０内を所定の真空状態に維持するとともに、反応室２０内のガスの圧力を目的値に設定することができる。なお、反応室２０内のガスの圧力は、例えば、１パスカル（Ｐａ）以上で且つ１００Ｐａ以下に設定される。
【0144】
＜１－３．成膜装置を用いた感光体層の形成方法＞
成膜装置３００を用いた感光体層１０ｂの形成方法について説明する。
成膜装置３００を用いた感光体層１０ｂの形成方法について説明する。
【0145】
まず、成膜装置３００において、プレート２２を円筒状電極２１から脱着することで反応室２０の形成空間を開放する。複数（図１２では２つ）の基体１０ａを支持した支持体３１を反応室２０の形成空間にセットする。そして、プレート２２を、絶縁部材２４を介して円筒状電極２１に装着することで、反応室２０の形成空間を閉鎖する。
【0146】
ここでは、支持体３１における２つの基体１０ａの支持は、支持体３１のフランジ部３１ａ上において、下ダミー基体Ｄ１、１つ目の基体１０ａ、中間ダミー基体Ｄ２、２つ目の基体１０ａおよび上ダミー基体Ｄ３を順次積み上げる形で行なわれる。各ダミー基体Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３には、例えば、全体が導電性を有する構成の部材が適用されてもよいし、絶縁体の表面に導電性を有する膜を形成した部材が適用されてもよい。各ダミー基体Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３には、基体１０ａと同一または類似の構成を有する部材が適用されてもよい。換言すれば、各ダミー基体Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３には、例えば、筒状の部材が適用されてもよい。
【0147】
下ダミー基体Ｄ１は、主として基体１０ａの高さ方向の位置を調整する役割を有する。中間ダミー基体Ｄ２は、主として上下方向において隣り合う２つの基体１０ａの間における不均一な放電の発生を低減する役割を有する。例えば、中間ダミー基体Ｄ２の上下方向における長さが１センチメートル（ｃｍ）以上に設定されれば、２つの基体１０ａの間における不均一な放電の発生が十分に低減され得る。中間ダミー基体Ｄ２の外周面の角部に、例えば、曲率半径が０．５ｍｍ以上となる曲面加工が施されていてもよいし、面取り加工が施されていてもよい。中間ダミー基体Ｄ２のうちの面取り加工によって除去された部分の軸方向および径方向のそれぞれにおける長さは、０．５ｍｍ以上に設定されてよい。上ダミー基体Ｄ３は、主として支持体３１における堆積膜の形成を低減する役割を有する。上ダミー基体Ｄ３は、この上ダミー基体Ｄ３の上側端部が支持体３１の最上部よりも上方に突出している状態に配置される。
【0148】
次に、温度制御機構５０によって基体１０ａの温度を所定温度に維持する制御を行うとともに、排気機構８０によって反応室２０内を減圧する。基体１０ａの温度の制御は、ヒータ５２の発熱によって基体１０ａの温度を所定温度の近傍まで昇温させた後に、ヒータ５２のオンオフ制御によって基体１０ａの温度を所定温度に維持する形で行なわれる。基体１０ａの温度は、基体１０ａの表面上に形成すべき膜の種類および組成によって適宜設定される。例えば、非晶質の珪素（ａ－Ｓｉ）系の膜を形成する場合には、基体１０ａの温度は、２５０℃以上で且つ３００℃以下の温度域に設定される。また、基体１０ａの温度は、例えば、下部阻止層１０１、光導電層１０２および上部阻止層１０３を成膜する際よりも、傾斜層１０４および表面層１０５を成膜する際の方が低く設定されてもよい。この場合には、上部阻止層１０３を成膜する際に、時間の経過とともに徐々に基体１０ａの温度を低下させてもよい。
【0149】
また、反応室２０内の減圧は、圧力計２７によって反応室２０内の圧力をモニタリングしつつ、このモニタリングの結果に基づいて各ポンプ８１，８２の動作を制御することで、ガス排出口２３ａ，２５ａを介して反応室２０内からガスを排出させることによって行なわれる。なお、例えば、原料ガスが反応室２０内に導入される前に、反応室２０内の圧力が１×１０－３Ｐａ程度に至るまで減圧される。
【0150】
次に、基体１０ａの温度を所定温度で維持するとともに、反応室２０内を所定の圧力（所定圧力ともいう）まで減圧した状態で、ガス供給機構７０によって反応室２０内に原料ガスを供給するとともに、円筒状電極２１と支持体３１との間に、直流電圧供給機構４０を用いてパルス状の直流電圧を印加する。これにより、円筒状電極２１と支持体３１との間にグロー放電が発生する。換言すれば、円筒状電極２１と基体１０ａとの間にグロー放電が発生する。そして、グロー放電によって原料ガスが分解され、その原料ガスのうちの分解された成分が、基体１０ａの表面上に堆積する。ここでは、排気機構８０は、圧力計２７による反応室２０内の圧力のモニタリング結果に基づいて、各ポンプ８１，８２の動作を制御することにより、反応室２０内の圧力を所定範囲の圧力に維持する。所定範囲の圧力は、例えば、１Ｐａ以上で且つ１００Ｐａ以下に設定される。すなわち、ガス供給機構７０における各マスフローコントローラ７１ｄ，７２ｄ，７３ｄ，７４ｄと排気機構８０における各ポンプ８１，８２によって、反応室２０内の圧力を所定範囲に維持する。
【0151】
反応室２０内への原料ガスの供給は、各バルブ７１ｂ，７２ｂ，７３ｂ，７４ｂ，７１ｃ，７２ｃ，７３ｃ，７４ｃの開閉状態を適宜制御しつつ、各マスフローコントローラ７１ｄ，７２ｄ，７３ｄ，７４ｄを制御することで行われる。この際には、複数の原料ガスタンク７１，７２，７３，７４の原料ガスが、所望の比率および流量で、配管７１ａ，７２ａ，７３ａ，７４ａ，７５およびガス導入口２１ａを介して円筒状電極２１の内部に導入される。円筒状電極２１の内部に導入された原料ガスは、複数のガス吹き出し孔２１ｂを介して基体１０ａに向けて吹き出される。そして、複数のバルブ７１ｂ，７２ｂ，７３ｂ，７４ｂ，７１ｃ，７２ｃ，７３ｃ，７４ｃおよび複数のマスフローコントローラ７１ｄ，７２ｄ，７３ｄ，７４ｄによって反応室２０内に導入する複数の原料ガスの比率および流量（ガス流量ともいう）を適宜変化させる。ここで、各原料ガスの流量（ガス流量）は、反応室２０内に導入される各原料ガスの単位時間当たりの導入量に対応する。
【0152】
また、例えば、円筒状電極２１が接地されている場合には、円筒状電極２１と支持体３１との間におけるパルス状の直流電圧の印加は、支持体３１の電位が、－３０００Ｖ以上で且つ－５０Ｖ以下あるいは－３０００Ｖ以上で且つ－５００Ｖ以下である負のパルス状の直流電位Ｖ１となる形で行われる。例えば、円筒状電極２１が基準電源（不図示）に接続されている場合には、円筒状電極２１と支持体３１との間におけるパルス状の直流電圧の印加は、基準電源から供給される電位Ｖ２を基準電位として、支持体３１の電位が、基準電位に対する目的の電位差ΔＶを生じる形で行われる。目的の電位差ΔＶは、例えば、－３０００Ｖ以上で且つ－５０Ｖ以下に設定される。ここで、支持体３１（すなわち基体１０ａ）に対して負のパルス状の直流電圧を印加する場合には、基準電源から供給される電位Ｖ２は、例えば、－１５００Ｖ以上で且つ１５００Ｖ以下に設定される。制御部４２は、直流電圧の周波数（１／Ｔｃ１［秒］）が３００ｋＨｚ以下となり、デューティー比（Ｄｕｔｙ比）が０．２以上で且つ０．９以下となる形で直流電源４１を制御する。ここで、デューティー比は、パルス状の直流電圧の１周期の時間をＴｃ１とし、１周期のうちの円筒状電極２１と支持体３１との間に目的の電位差ΔＶを発生させている期間（電位差発生時間ともいう）をＴｅ１とした場合に、１周期の期間のうちの電位差発生時間Ｔｅ１が占める時間の割合（＝Ｔｅ１／Ｔｃ１）である。１周期の時間Ｔｃ１は、基体１０ａと円筒状電極２１との間に直流電圧の電位差が生じた瞬間から、次に直流電圧の電位差が生じる瞬間までの時間である。例えば、デューティー比が０．２とは、パルス状の直流電圧を印加する際の１周期の時間Ｔｃ１に占める電位差発生時間Ｔｅ１が、１周期の期間の２０％であることを意味する。
【0153】
以上のようにして、基体１０ａの表面に、下部阻止層１０１、光導電層１０２、上部阻止層１０３、傾斜層１０４および表面層１０５をこの記載の順に形成する。ここでは、例えば、パルス状の直流電圧の印加によるグロー放電の発生を維持した状態で、反応室２０内に供給する複数の原料ガスの比率を変化させることで、下部阻止層１０１、光導電層１０２、上部阻止層１０３、傾斜層１０４および表面層１０５を順に成膜することができる。
【0154】
図１３は、第１実施形態の第１例に係る感光体層１０ｂを成膜する際に反応室２０内に導入される各原料ガスの単位時間当たりの導入量（ガス流量）の時間的な変化の一例を模式的に示す図である。図１４は、第１実施形態の第２例に係る感光体層１０ｂを成膜する際に反応室２０内に導入される各原料ガスの単位時間当たりの導入量（ガス流量）の時間的な変化の一例を模式的に示す図である。図１５は、第１参考例に係る感光体層１０ｂＡを成膜する際に反応室２０内に導入される各原料ガスの単位時間当たりの導入量（ガス流量）の時間的な変化の一例を模式的に示す図である。図１６は、第２参考例に係る感光体層１０ｂＡを成膜する際に反応室２０内に導入される各原料ガスの単位時間当たりの導入量（ガス流量）の時間的な変化の一例を模式的に示す図である。
【0155】
ここで、図１３から図１６のそれぞれにおいては、横軸は、感光体層１０ｂ，１０ｂＡを成膜している時間を示しており、縦軸は、複数の原料ガスのそれぞれについての反応室２０内に対する単位時間当たりの導入量（ガス流量）を示している。ここで、各原料ガスのガス流量は、各マスフローコントローラ７１ｄ，７２ｄ，７３ｄ，７４ｄにおける原料ガスの流量に対応している。図１３から図１６のそれぞれにおいては、珪素系ガスのガス流量が太い１点鎖線で描かれた折れ線で示されており、窒素酸化物ガスのガス流量が太線で描かれた折れ線で示されており、炭素系ガスのガス流量が太い破線で描かれた折れ線で示されており、硼素系ガスのガス流量が細い実線で描かれた折れ線で示されている。珪素系ガスには、例えば、モノシランガスおよびジシランガスのうちの１種類以上のシラン系ガスが適用される。窒素酸化物ガスには、例えば、一酸化窒素ガスおよび亜酸化窒素ガスのうちの１種類以上のガスが適用される。炭素系ガスには、例えば、メタンガス、エチレンガスおよびアセチレンガスのうちの１種類以上の炭化水素系ガスが適用される。硼素系ガスには、例えば、水素化硼素ガスとしてのジボランガスが適用される。
【0156】
硼素系ガスのガス流量は、珪素系ガス、窒素酸化物ガスおよび炭素系ガスの各ガス流量に対して実際には大幅に小さいが、図１３から図１６では、便宜的に硼素系ガスのガス流量を実際よりも大きく示している。図１３から図１６のそれぞれには、光導電層１０２、上部阻止層１０３，１０３Ａ、傾斜層１０４および表面層１０５のそれぞれが成膜されている期間に、成膜されている層の符合が付されている。図１３および図１４のそれぞれには、上部阻止層１０３における第１領域１０３ａおよび第２領域１０３ｂのそれぞれが成膜されている期間にも、成膜されている層の符合が付されている。
【0157】
【0158】
第１実施形態に係る感光体１０の製造方法は、第１工程と、第２工程と、第３工程と、第４工程と、第５工程と、を有する。この場合には、反応室２０内において、ＰＥＣＶＤ法の一種であるグロー放電分解法を用いて、第２工程、第３工程、第４工程および第５工程を連続して順に実行する態様が考えられる。例えば、グロー放電分解法を用いて、光導電層１０２、上部阻止層１０３、傾斜層１０４および表面層１０５の各層を形成する際に、パルス状の直流電圧の印加によるグロー放電の発生を維持した状態で、反応室２０に導入する複数の原料ガスのガス流量および比率を連続的に変化させる。
【0159】
第１工程では、反応室２０内において、導電性を有する基体１０ａ上に、下部阻止層１０１を形成する。この下部阻止層１０１は、非晶質の珪素を主体として含み、且つｎ型ドーパントを含む。図１３および図１４の例では、時刻ｔ０から時刻ｔ２にかけた期間に第１工程が行われる。この第１工程では、例えば、反応室２０に、珪素系ガスと、窒素酸化物ガスと、を導入する。ここでは、反応室２０には、例えば、主な原料ガスとして珪素系ガスを導入するとともに、窒素酸化物ガスも導入する。より具体的には、例えば、時刻ｔ０から時刻ｔ１の期間において、珪素系ガスのガス流量および窒素酸化物ガスのガス流量を一定とする。また、例えば、時刻ｔ１から時刻ｔ２の期間において、珪素系ガスのガス流量を連続的に増加させ、窒素酸化物ガスのガス流量を連続的にゼロもしくは略ゼロまで減少させる。
【0160】
時刻ｔ０から時刻ｔ１の期間では、珪素系ガスのガス流量を、完全に一定にすることなく、略一定としてもよいし、若干増減させていてもよい。また、時刻ｔ０から時刻ｔ１の期間では、窒素酸化物ガスのガス流量を、完全に一定にすることなく、略一定としてもよいし、若干増減させてもよい。
【0161】
時刻ｔ１から時刻ｔ２にかけた期間では、時間の経過とともに、珪素系ガスのガス流量を、単調に増加させてもよいし、若干増減させつつ全体として増加させてもよい。換言すれば、時刻ｔ１から時刻ｔ２にかけた期間では、時間の経過とともに、珪素系ガスのガス流量を、連続的に増加させてもよいし、ほぼ連続的に増加させてもよい。時刻ｔ１から時刻ｔ２にかけた期間では、時間の経過とともに、珪素系ガスのガス流量を、一定もしくは略一定の割合で増加させてもよいし、２つ以上の割合で順に増加させてもよい。なお、時刻ｔ１から時刻ｔ２にかけた期間には、珪素系ガスのガス流量を一定もしくは略一定のガス流量に維持している時間帯が存在していてもよい。
【0162】
また、時刻ｔ１から時刻ｔ２にかけた期間では、時間の経過とともに、窒素酸化物ガスのガス流量を、単調に減少させてもよいし、若干増減させつつ全体として減少させてもよい。換言すれば、時刻ｔ１から時刻ｔ２にかけた期間では、時間の経過とともに、窒素酸化物ガスのガス流量を、連続的に減少させてもよいし、ほぼ連続的に減少させてもよい。時刻ｔ１から時刻ｔ２にかけた期間では、時間の経過とともに、窒素酸化物ガスのガス流量を、一定もしくは略一定の割合で減少させてもよいし、２つ以上の割合で順に減少させてもよい。なお、時刻ｔ１から時刻ｔ２にかけた期間には、窒素酸化物ガスのガス流量を一定もしくは略一定のガス流量に維持している時間帯が存在していてもよい。
【0163】
第２工程では、反応室２０内において、下部阻止層１０１上に、光導電層１０２を形成する。光導電層１０２は、非晶質の珪素を主体として含む。この第２工程においては、反応室２０内に対して珪素系ガスを導入する。図１３および図１４の例では、時刻ｔ２から時刻ｔ３にかけた期間に第２工程が行われる。より具体的には、例えば、時刻ｔ２から時刻ｔ３の期間において、珪素系ガスのガス流量を一定とする。なお、第２工程では、珪素系ガスのガス流量を、完全に一定とすることなく、略一定としてもよいし、若干増減させてもよい。
【0164】
第３工程では、反応室２０内において、光導電層１０２上に、上部阻止層１０３を形成する。上部阻止層１０３は、非晶質の珪素を主体として含み、且つ窒素、酸素、炭素およびｐ型ドーパントである硼素を含んでいてよい。図１３および図１４の例では、時刻ｔ３から時刻ｔ５にかけた期間に第３工程が行われる。第３工程は、第３Ａ工程と、この第３Ａ工程の後に実行する第３Ｂ工程と、を含む。図１３および図１４の例では、時刻ｔ３から時刻ｔ４にかけた期間に第３Ａ工程が行われ、時刻ｔ４から時刻ｔ５にかけた期間に第３Ｂ工程が行われる。
【0165】
第３Ａ工程においては、例えば、反応室２０に対する珪素系ガス（例えば、モノシランガス）の単位時間当たりの導入量（ガス流量）を減少させながら、反応室２０内に対する硼素系ガス（例えば、ジボランガス）および窒素酸化物ガス（例えば、一酸化窒素ガス）のそれぞれの単位時間当たりの導入量（ガス流量）を増加させる。これにより、光導電層１０２から離れるにつれて、珪素の含有率が減少しているとともに、第１３族元素としての硼素、窒素および酸素のそれぞれの含有率が増加しており、炭素の含有率が増加していない傾向を有する第１領域１０３ａが成膜される。その結果、感光体層１０ｂの厚さ方向において、光導電層１０２と上部阻止層１０３との界面付近における屈折率の変化が大幅に低減される。換言すれば、感光体層１０ｂの厚さ方向において、光導電層１０２と上部阻止層１０３との界面付近における屈折率の急激な変化の発生が低減される。このため、上部阻止層１０３と光導電層１０２との界面における光の反射の発生が低減される。換言すれば、上部阻止層１０３と光導電層１０２との間における明確な光学的な界面の発生が低減される。第３Ａ工程では、反応室２０内に対する硼素系ガスおよび窒素酸化物ガスのそれぞれのガス流量は、ゼロから増加させてもよいし、微小なガス流量である略ゼロから増加させてもよい。
【0166】
ここで、第３Ａ工程の期間では、時間の経過とともに、硼素系ガスのガス流量および窒素酸化物ガスのガス流量を、それぞれ、単調に増加させてもよいし、若干増減させつつ全体として増加させてもよい。換言すれば、第３Ａ工程の期間では、時間の経過とともに、硼素系ガスのガス流量および窒素酸化物ガスのガス流量を、それぞれ、連続的に増加させてもよいし、ほぼ連続的に増加させてもよい。第３Ａ工程の期間では、時間の経過とともに、硼素系ガスのガス流量および窒素酸化物ガスのガス流量を、それぞれ、一定もしくは略一定の割合で増加させてもよいし、２つ以上の割合で順に増加させてもよい。なお、第３Ａ工程の期間には、硼素系ガスのガス流量および窒素酸化物ガスのガス流量を、それぞれ、一定もしくは略一定のガス流量に維持している時間帯が存在していてもよい。
【0167】
また、第３Ａ工程の期間では、時間の経過とともに、珪素系ガスのガス流量を、単調に減少させてもよいし、若干増減させつつ全体として減少させてもよい。換言すれば、第３Ａ工程の期間では、時間の経過とともに、珪素系ガスのガス流量を、連続的に減少させてもよいし、ほぼ連続的に減少させてもよい。第３Ａ工程の期間では、時間の経過とともに、珪素系ガスのガス流量を、一定もしくは略一定の割合で減少させてもよいし、２つ以上の割合で順に減少させてもよい。なお、第３Ａ工程の期間には、珪素系ガスのガス流量を一定もしくは略一定のガス流量に維持している時間帯が存在していてもよい。
【0168】
第３Ｂ工程においては、例えば、反応室２０内に対する硼素系ガスおよび窒素酸化物ガスのそれぞれのガス流量を減少させながら、反応室２０に対する炭素系ガスのガス流量を増加させる。第３Ｂ工程では、例えば、反応室２０内に対する珪素系ガスのガス流量を減少させてよい。この第３Ｂ工程では、例えば、反応室２０内に対する硼素系ガスおよび窒素酸化物ガスのそれぞれのガス流量は、ゼロまで減少させてもよいし、微小なガス流量である略ゼロまで減少させてもよい。また、この第３Ｂ工程では、例えば、反応室２０に対する炭素系ガスのガス流量は、ゼロから増加させてもよいし、微小なガス流量である略ゼロから増加させてもよい。これにより、傾斜層１０４に近づくにつれて、第１３族元素としての硼素、窒素および酸素のそれぞれの含有率が減少しているとともに炭素の含有率が増加している傾向を有する第２領域１０３ｂが成膜される。その結果、感光体層１０ｂの厚さ方向において、上部阻止層１０３内における屈折率の急激な変化の発生が低減される。このため、上部阻止層１０３における光の反射の発生が低減される。換言すれば、上部阻止層１０３における明確な光学的な界面の発生が低減される。これにより、表面層１０５、傾斜層１０４および上部阻止層１０３を介して光導電層１０２に至る光路における光の反射の発生が低減される。
【0169】
ここで、第３Ｂ工程の期間では、時間の経過とともに、硼素系ガスのガス流量および窒素酸化物ガスのガス流量を、それぞれ、単調に減少させてもよいし、若干増減させつつ全体として減少させてもよい。換言すれば、第３Ｂ工程の期間では、時間の経過とともに、硼素系ガスのガス流量および窒素酸化物ガスのガス流量を、それぞれ、連続的に減少させてもよいし、ほぼ連続的に減少させてもよい。第３Ｂ工程の期間では、時間の経過とともに、硼素系ガスのガス流量および窒素酸化物ガスのガス流量を、それぞれ、一定もしくは略一定の割合で減少させてもよいし、２つ以上の割合で順に減少させてもよい。なお、第３Ｂ工程の期間には、硼素系ガスのガス流量および窒素酸化物ガスのガス流量を、それぞれ、一定もしくは略一定のガス流量に維持している時間帯が存在していてもよい。
【0170】
また、第３Ｂ工程の期間では、時間の経過とともに、炭素系ガスのガス流量を、単調に増加させてもよいし、若干増減させつつ全体として増加させてもよい。換言すれば、第３Ｂ工程の期間では、時間の経過とともに、炭素系ガスのガス流量を、連続的に増加させてもよいし、ほぼ連続的に増加させてもよい。第３Ｂ工程の期間では、時間の経過とともに、炭素系ガスのガス流量を、一定もしくは略一定の割合で増加させてもよいし、２つ以上の割合で順に増加させてもよい。なお、第３Ｂ工程の期間には、炭素系ガスのガス流量を一定もしくは略一定のガス流量に維持している時間帯が存在していてもよい。また、第３Ｂ工程の期間では、時間の経過とともに、珪素系ガスのガス流量を、単調に減少させてもよいし、若干増減させつつ全体として減少させてもよい。換言すれば、第３Ｂ工程の期間では、時間の経過とともに、珪素系ガスのガス流量を、連続的に減少させてもよいし、ほぼ連続的に減少させてもよい。第３Ｂ工程の期間では、時間の経過とともに、珪素系ガスのガス流量を、一定もしくは略一定の割合で減少させてもよいし、２つ以上の割合で順に減少させてもよい。なお、第３Ｂ工程の期間には、珪素系ガスのガス流量を一定もしくは略一定のガス流量に維持している時間帯が存在していてもよい。
【0171】
ここで、例えば、第３Ａ工程と第３Ｂ工程との間に、数秒から数十秒程度の期間が存在していてもよい。この期間では、例えば、各原料ガスのガス流量を、一定に維持してもよい。ここでは、各原料ガスのガス流量を、完全に一定にすることなく、略一定としてもよいし、若干増減させていてもよい。
【0172】
ここで、例えば、第３Ｂ工程において、反応室２０内に対する硼素系ガスおよび窒素酸化物ガスのそれぞれのガス流量を減少させ始めるタイミングを、第１タイミングとする。反応室２０に対する炭素系ガスのガス流量を増加させ始めるタイミングを、第２タイミングとする。この場合に、第１タイミングと第２タイミングとは、同時であってもよいし、数秒から数十秒程度ずれていてもよい。ここで、第１タイミングと第２タイミングとが同時であれば、感光体層１０ｂの厚さ方向において、上部阻止層１０３内における屈折率の急激な変化の発生がより低減される。このため、上部阻止層１０３における光の反射の発生がより低減される。換言すれば、上部阻止層１０３における明確な光学的な界面の発生がより低減される。これにより、表面層１０５、傾斜層１０４および上部阻止層１０３を介して光導電層１０２に至る光路における光の反射の発生がより低減される。
【0173】
第４工程では、反応室２０内において、上部阻止層１０３上に、傾斜層１０４を形成する。傾斜層１０４は、珪素と炭素とを含有する非晶質材料を主体として含む。図１３および図１４の例では、時刻ｔ５から時刻ｔ６にかけた期間に第４工程が行われる。第４工程においては、反応室２０内に対する珪素系ガス（例えば、モノシランガス）のガス流量を減少させながら、反応室２０内に対する炭素系ガス（例えば、メタンガス）のガス流量を増加させる。これにより、上部阻止層１０３から離れるにつれて、珪素の含有率が減少しているとともに、炭素の含有率が増加している傾向を有する傾斜層１０４が成膜される。図１３の例では、第４工程においては、反応室２０内に対する珪素系ガスのガス流量をゼロまで減少させる。図１４の例では、第４工程においては、反応室２０内に対する珪素系ガスのガス流量をゼロまでは減少させない。
【0174】
ここで、第４工程の期間では、時間の経過とともに、珪素系ガスのガス流量を、単調に減少させてもよいし、若干増減させつつ全体として減少させてもよい。換言すれば、第４工程の期間では、時間の経過とともに、珪素系ガスのガス流量を、連続的に減少させてもよいし、ほぼ連続的に減少させてもよい。第４工程の期間では、時間の経過とともに、珪素系ガスのガス流量を、一定もしくは略一定の割合で減少させてもよいし、２つ以上の割合で順に減少させてもよい。なお、第４工程の期間には、珪素系ガスのガス流量を一定もしくは略一定のガス流量に維持している時間帯が存在していてもよい。
【0175】
また、第４工程の期間では、時間の経過とともに、炭素系ガスのガス流量を、単調に増加させてもよいし、若干増減させつつ全体として増加させてもよい。換言すれば、第４工程の期間では、時間の経過とともに、炭素系ガスのガス流量を、連続的に増加させてもよいし、ほぼ連続的に増加させてもよい。第４工程の期間では、時間の経過とともに、炭素系ガスのガス流量を、一定もしくは略一定の割合で増加させてもよいし、２つ以上の割合で順に増加させてもよい。なお、第４工程の期間には、炭素系ガスのガス流量を一定もしくは略一定のガス流量に維持している時間帯が存在していてもよい。
【0176】
第５工程では、反応室２０内において、傾斜層１０４上に、表面層１０５を形成する。表面層１０５は、非晶質の炭素を主体として含むか、炭素と珪素とを含有する非晶質材料を主体として含む。図１３および図１４の例では、時刻ｔ６から時刻ｔ７にかけた期間に第５工程が行われる。第５工程においては、反応室２０内に対して炭素系ガス（例えば、メタンガス）を導入してもよいし、反応室２０に対して炭素系ガスを導入しながら珪素系ガス（例えば、モノシランガス）を導入してもよい。
【0177】
ここで、第５工程において、例えば、反応室２０に対して、珪素系ガスを導入することなく、炭素系ガスを導入すれば、非晶質の炭素を主体として含む表面層１０５が成膜される。図１３の例では、第５工程において、反応室２０内に対する珪素系ガスのガス流量をゼロとしている。そして、例えば、時刻ｔ６から時刻ｔ７にかけた期間において、炭素系ガスのガス流量を一定としている。この場合には、第５工程の期間では、炭素系ガスのガス流量を、完全に一定にすることなく、略一定としてもよいし、若干増減させていてもよい。
【0178】
また、ここで、第５工程において、例えば、反応室２０に対して、炭素系ガスおよび珪素系ガスの両方を導入すれば、炭素と珪素とを含有する非晶質材料を主体として含む表面層１０５が成膜される。図１４の例では、第５工程において、反応室２０には、主な原料ガスとして炭素系ガスを導入するとともに、珪素系ガスも導入している。より具体的には、例えば、時刻ｔ６から時刻ｔ７にかけた期間において、炭素系ガスおよび珪素系ガスのそれぞれのガス流量を一定としている。ここで、炭素系ガスのガス流量と珪素系ガスのガス流量との比は、成膜される非晶質材料における炭素の原子濃度と珪素の原子濃度との比と、グロー放電分解における炭素系ガスの分解のし易さと、グロー放電分解における珪素系ガスの分解のし易さと、に応じて設定され得る。なお、第５工程の期間では、炭素系ガスのガス流量および珪素系ガスのガス流量を、それぞれ、完全に一定にすることなく、略一定としてもよいし、若干増減させていてもよい。
【0179】
以上のようにして、光導電層１０２、上部阻止層１０３、傾斜層１０４および表面層１０５における各界面付近ならびに上部阻止層１０３、傾斜層１０４および表面層１０５の各層において、構成元素の比率が、急激に変化しておらず、緩やかに変化している感光体層１０ｂを有する感光体１０が製造され得る。このため、感光体層１０ｂの厚さ方向において、光導電層１０２と上部阻止層１０３との界面付近、上部阻止層１０３、上部阻止層１０３と傾斜層１０４との界面付近、傾斜層１０４および傾斜層１０４と表面層１０５との界面付近の何れにおいても屈折率の急激な変化の発生が低減され得る。これにより、表面層１０５、傾斜層１０４および上部阻止層１０３を介して光導電層１０２に至る光路における光の反射の発生が低減され得る。よって、例えば、感光体１０が画像形成装置１００に搭載された状態において、仮に上部阻止層１０３、傾斜層１０４および表面層１０５のそれぞれに場所による厚さの相違（厚さのばらつき）が生じても、同じ強度の露光光を感光体層１０ｂに照射した場合に光の干渉によって光導電層１０２に入射する露光光の強度が場所によって異なる不具合の発生が低減され得る。その結果、感光体１０における感度のムラが低減され得る。
【0180】
ところで、図１５で示されるように反応室２０に導入される各原料ガスのガス流量を時間的に変化させることで、基体１０ａ上に第１参考例に係る感光体層１０ｂＡを形成することができる。また、図１６で示されるように反応室２０に導入される各原料ガスのガス流量を時間的に変化させることで、基体１０ａ上に第２参考例に係る感光体層１０ｂＡを形成することができる。
【0181】
より具体的には、図１５および図１６で示されるように、上述した第１工程（時刻ｔ０から時刻ｔ２）と同一の工程（時刻Ｔ０から時刻Ｔ２）、および上述した第２工程（時刻ｔ２から時刻ｔ３）と同一の工程（時刻Ｔ２から時刻Ｔ３）、をこの記載の順に連続的に行うことで、基体１０ａ上に、下部阻止層１０１と光導電層１０２とが順に成膜される。
【0182】
時刻Ｔ３では、パルス状の直流電圧の印加によるグロー放電の発生を所定時間だけ停止させるとともに、反応室２０内に対する珪素系ガス（例えば、モノシランガス）のガス流量を減少させた値とし、且つ反応室２０内に対する硼素系ガス（例えば、ジボランガス）および窒素酸化物ガス（例えば、一酸化窒素ガス）のガス流量を増加させた値とした状態（待機状態ともいう）に維持する。所定時間は、例えば、数分間から数十分間の範囲に設定される。時刻Ｔ３では、所定時間の待機状態においては、反応室２０内でグロー放電が発生していないため、成膜が行われていない。換言すれば、時刻Ｔ３において所定時間が経過した後に、待機状態が解除されて、パルス状の直流電圧の印加によるグロー放電の発生が再開される。このため、図１５および図１６のそれぞれは、感光体層１０ｂＡを成膜している時間に、待機状態の所定時間を含まない形で示されている。
【0183】
次に、所定時間の待機状態が解除された時刻Ｔ３から時刻Ｔ４にかけた期間において、反応室２０に対する珪素系ガスのガス流量を減少させながら、反応室２０内に対する硼素系ガスおよび窒素酸化物ガスのガス流量を減少させ、且つ反応室２０に対する炭素系ガス（例えば、メタンガス）のガス流量を増加させる。ここでは、例えば、反応室２０内に対する硼素系ガスおよび窒素酸化物ガスのそれぞれのガス流量は、ゼロまで減少させてもよいし、微小なガス流量である略ゼロまで減少させてもよい。これにより、光導電層１０２上に上部阻止層１０３Ａが成膜される。
【0184】
次に、時刻Ｔ４から時刻Ｔ５にかけた期間において、反応室２０に対する珪素系ガスのガス流量を減少させながら、反応室２０に対する炭素系ガスのガス流量を増加させる。これにより、上部阻止層１０３Ａ上に傾斜層１０４が成膜される。ここで、図１５の例では、反応室２０内に対する珪素系ガスのガス流量をゼロまで減少させる。図１６の例では、反応室２０内に対する珪素系ガスのガス流量をゼロまでは減少させない。
【0185】
次に、時刻Ｔ５から時刻Ｔ６にかけた期間において、傾斜層１０４上に表面層１０５が成膜される。ここで、時刻Ｔ５から時刻Ｔ６にかけた期間において、例えば、図１５で示されるように、反応室２０に対して、珪素系ガスを導入することなく、炭素系ガスを導入すれば、非晶質の炭素を主体として含む表面層１０５が成膜される。図１５の例では、時刻Ｔ５から時刻Ｔ６にかけた期間において、炭素系ガスのガス流量を一定としている。また、時刻Ｔ５から時刻Ｔ６にかけた期間において、例えば、図１６で示されるように、反応室２０に対して、炭素系ガスおよび珪素系ガスの両方を導入すれば、炭素と珪素とを含有する非晶質材料を主体として含む表面層１０５が成膜される。図１６の例では、時刻Ｔ５から時刻Ｔ６にかけた期間において、反応室２０には、主な原料ガスとして炭素系ガスを導入するとともに、珪素系ガスも導入している。そして、時刻Ｔ５から時刻Ｔ６の期間において、炭素系ガスおよび珪素系ガスのそれぞれのガス流量を一定としている。
【0186】
以上のようにして、光導電層１０２と上部阻止層１０３との界面において、構成元素の比率が急激に変化している、第１参考例および第２参考例に係る感光体層１０ｂＡが形成され得る。
【0187】
＜１－４．画像形成装置＞
図１７は、第１実施形態に係る感光体層１０ｂを備えた画像形成装置１００の構成の一例を模式的に示す断面図である。図１７の例では、画像形成装置１００における画像を形成する方式として、電子写真法の一つであるカールソン法が採用されている。
図１７は、第１実施形態に係る感光体層１０ｂを備えた画像形成装置１００の構成の一例を模式的に示す断面図である。図１７の例では、画像形成装置１００における画像を形成する方式として、電子写真法の一つであるカールソン法が採用されている。
【0188】
図１７で示されるように、画像形成装置１００は、感光体１０、帯電器１１、露光器１２、現像器１３、転写器１４、定着器１５、クリーニング器１６および除電器１７を備えている。
【0189】
帯電器１１は、感光体１０の外周面を負極性に帯電させる役割を有する。帯電の電圧は、例えば、－１０００Ｖ以上で且つ－２００Ｖ以下に設定される。帯電器１１としては、例えば、導電性を有するゴムおよびポリフッ化ビニリデンによって芯金を被覆した構成を有する接触型帯電器が採用される。帯電器１１には、接触型帯電器の代わりに、放電ワイヤを備えた非接触型帯電器（例えば、コロナ帯電器）が適用されてもよい。
【0190】
露光器１２は、帯電した感光体１０に静電潜像を形成する役割を有する。より具体的には、露光器１２は、画像信号に応じてピーク波長が特定波長（第１特定波長ともいう）である露光光を感光体１０に照射することによって、外周面が帯電された状態にある感光体１０のうちの露光光が照射された部分（露光部分ともいう）の電位を減衰させることで静電潜像を形成することができる。第１特定波長としては、例えば、６５０ナノメートル（ｎｍ）以上で且つ７８０ｎｍ以下の波長が採用される。露光光としては、例えば、レーザー光が採用される。露光器１２としては、例えば、複数の発光ダイオード（Light-Emitting Diode：ＬＥＤ）素子が配列された構成を有する装置であるＬＥＤヘッドが採用されてもよい。ＬＥＤ素子が発する光のピーク波長には、例えば、６８０ｎｍが適用される。露光器１２の光源には、ＬＥＤ素子の代わりに、レーザー光を出射可能なレーザーダイオード（Laser Diode：ＬＤ）素子、または白色光を出射可能なランプが適用されてもよい。このため、ＬＤ素子とポリゴンミラーを含む光学系とを組み合わせた構成を有するレーザープリンタが実現されてもよい。また、ランプと、原稿からの反射光を通過させるレンズおよびミラーを含む光学系と、を組み合わせた構成を有する複写機が実現されてもよい。
【0191】
現像器１３は、感光体１０の静電潜像を現像することでトナー像を形成する役割を有する。図１７の例では、現像器１３は、現像剤２００を磁気的に保持することができる磁気ローラ１３ａを備えている。
【0192】
現像剤２００は、感光体１０の外周面上に形成されるトナー像を構成することが可能であり、現像器１３において摩擦帯電によって特定の極性に帯電される。現像剤２００としては、例えば、磁性キャリアおよび絶縁性トナーを含む２成分系現像剤、または磁性トナーを含む１成分系現像剤が採用される。
【0193】
磁気ローラ１３ａは、感光体１０の外周面まで現像剤２００を搬送する役割を有する。磁気ローラ１３ａは、現像器１３において帯電した現像剤２００を一定の穂長に調整された磁気ブラシの形で搬送する。この搬送された現像剤２００は、感光体１０の外周面における静電潜像の静電引力によって、感光体１０の外周面に付着することでトナー像を形成する。これにより、静電潜像が可視化される。正規現像によって画像を形成する場合には、トナー像の帯電極性は、感光体１０の外周面の帯電極性と逆の極性とされる。反転現像によって画像を形成する場合には、トナー像の帯電極性は、感光体１０の外周面の帯電極性と同じ極性とされる。
【0194】
なお、図１７の例では、現像器１３において、乾式現像方式が採用されているが、液体現像剤を用いた湿式現像方式が採用されてもよい。
【0195】
転写器１４は、感光体１０と転写器１４との間の転写領域に供給された記録媒体４００に、感光体１０のトナー像を転写する役割を有する。記録媒体４００は、例えば、紙またはフィルムなどのシート状の構成を有する。図１７の例では、転写器１４は、転写用放電器１４ａおよび分離用放電器１４ｂを備えている。転写器１４では、転写用放電器１４ａによって、記録媒体４００のうちの感光体１０とは逆の面（背面とも非記録面ともいう）がトナー像とは逆極性に帯電される。これにより、この記録媒体４００の背面における帯電で帯びた電荷（帯電電荷）とトナー像との静電引力によって、記録媒体４００のうちの感光体１０側の面（上面とも記録面ともいう）上にトナー像が転写される。また、転写器１４では、トナー像の転写と同時的に分離用放電器１４ｂによって記録媒体４００の背面において交流放電によって帯電電荷が消去され、記録媒体４００が感光体１０の表面から速やかに分離される。
【0196】
また、転写器１４としては、感光体１０の回転に従動し、且つ感光体１０とは微小間隙を介して配置された転写ローラを用いてもよい。微小間隔は、通常は、０．５ｍｍ以下に設定される。転写ローラは、例えば、直流電源を用いて、感光体１０上のトナー像を記録媒体４００上に引き付ける転写電圧を印加する構成を有する。転写ローラを用いる場合には、記録媒体４００を感光体１０の表面から分離させる分離用放電器１４ｂなどの装置（転写分離装置ともいう）を省略することができる。
【0197】
定着器１５は、記録媒体４００に転写されたトナー像を記録媒体４００に定着させる役割を有する。定着器１５は、一対の定着ローラ１５ａ，１５ｂを備えている。一対の定着ローラ１５ａ，１５ｂのそれぞれには、例えば、金属製の筒状体の外周面がポリテトラフルオロエチレンなどで被覆された構成を有するローラが適用される。定着器１５では、一対の定着ローラ１５ａ，１５ｂは、この一対の定着ローラ１５ａ，１５ｂの間を通過する記録媒体４００に対して、熱および圧力などを作用させることで、記録媒体４００にトナー像を定着させることができる。
【0198】
クリーニング器１６は、記録媒体４００へのトナー像の転写後に感光体１０の外周面に残留しているトナー（残留トナーともいう）を除去する役割を有する。図１７の例では、クリーニング器１６は、クリーニングブレード１６ａを備えている。クリーニングブレード１６ａは、感光体１０の外周面から残留トナーを掻き取る役割を有する。クリーニングブレード１６ａの素材としては、例えば、ポリウレタン樹脂を主成分としたゴム材料が採用される。
【0199】
除電器１７は、感光体１０の外周面において静電潜像として残っている電荷（表面電荷ともいう）を除去する役割を有する。図１７の例では、除電器１７は、感光体１０への露光によって除電を行なう。除電器１７としては、ピーク波長が特定波長（第２特定波長ともいう）である光を出射可能な装置が採用される。第２特定波長には、例えば、７８０ｎｍ以上の波長が適用される。除電器１７は、例えば、ＬＥＤなどの光源を用いて感光体１０の外周面における軸方向の全体に光を照射することで、感光体１０の外周面における表面電荷（残っている静電潜像）を除去する構成を有する。
【実施例0200】
＜電子写真感光体の作製＞
円筒状の基体１０ａとして、外径が２４２ｍｍであり且つ軸方向の長さが３８２ｍｍであるアルミニウム合金製の素管（アルミニウム合金素管ともいう）を用いて、電子写真感光体１０の実施例１（単に実施例１ともいう）を作製した。ここでは、アルミニウム合金素管の外周面上に、図１２で示した成膜装置３００を用いて、表１で示される条件で感光体層１０ｂを形成した。より具体的には、図１２で示した成膜装置３００を用いて、表１に示す条件で、アルミニウム合金素管の外周面上に、下部電荷注入阻止層（下部阻止層）１０１、光導電層１０２、上部電荷注入阻止層（上部阻止層）１０３、表面傾斜層（傾斜層）１０４および表面保護層（表面層）１０５をこの記載の順に成膜した。ここで形成される感光体層１０ｂについては、上述した第１実施形態の第１例に係る感光体層１０ｂに対応する感光体層とした。
円筒状の基体１０ａとして、外径が２４２ｍｍであり且つ軸方向の長さが３８２ｍｍであるアルミニウム合金製の素管（アルミニウム合金素管ともいう）を用いて、電子写真感光体１０の実施例１（単に実施例１ともいう）を作製した。ここでは、アルミニウム合金素管の外周面上に、図１２で示した成膜装置３００を用いて、表１で示される条件で感光体層１０ｂを形成した。より具体的には、図１２で示した成膜装置３００を用いて、表１に示す条件で、アルミニウム合金素管の外周面上に、下部電荷注入阻止層（下部阻止層）１０１、光導電層１０２、上部電荷注入阻止層（上部阻止層）１０３、表面傾斜層（傾斜層）１０４および表面保護層（表面層）１０５をこの記載の順に成膜した。ここで形成される感光体層１０ｂについては、上述した第１実施形態の第１例に係る感光体層１０ｂに対応する感光体層とした。
【0201】
【表1】
【0202】
表１で示されるように、実施例１の感光体層１０ｂを形成する際には、複数の原料ガスとして、珪素系ガスであるモノシランガス、希釈ガスである水素ガス、窒素酸化物ガスである一酸化窒素ガス、硼素系ガスであるジボランガス、および炭素系ガスであるメタンガスを用いた。直流電源４１によって導電性支柱３２に印加したパルス状の直流電圧については、周波数を３３ｋＨｚとし、デューティー比を０．７とした。パルス状の直流電圧の印加によるグロー放電の発生を維持した状態で、反応室２０に供給する複数の原料ガスのガス流量および比率を変化させることで、下部阻止層１０１、光導電層１０２、上部阻止層１０３、傾斜層１０４および表面層１０５を順に成膜し、電子写真感光体１０の実施例１を作製した。
【0203】
表１には、成膜時間、ガス流量、ガス圧力、成膜電圧、基板温度および膜厚が記載されている。成膜時間は、各層が成膜される時間である。ガス流量は、反応室２０に導入した複数の原料ガスのそれぞれについての単位時間当たりの導入量である。ガス圧力は、圧力計２７で検出された反応室２０内のガスの圧力である。成膜電圧は、円筒状電極２１と支持体３１との間に印加された直流電圧である。この成膜電圧は、円筒状電極２１と基体１０ａとの間に印加された直流電圧に相当する。基板温度は、温度制御機構５０の熱電対を用いて検出された基体１０ａの温度である。膜厚は、各層の目標の膜厚である。成膜時間の単位は分（ｍｉｎ）である。ガス流量の単位は１気圧で且つ０℃の標準状態における体積流量（Standard Cubic Centimeter per Minute：ＳＣＣＭ）、すなわち標準状態における立方センチメートル毎分（ｃｍ３／ｍｉｎ）である。ガス圧力の単位はパスカル（Ｐａ）である。成膜電圧の単位はボルト（Ｖ）である。基板温度の単位は摂氏温度（℃）である。膜厚の単位はマイクロメートル（μｍ）である。表１では、ジボランガスのガス流量は、モノシランガスのガス流量を基準とした比率で示されている。このため、ジボランガスのガス流量の単位は、モノシランガスのガス流量を基準値としての１００万とした場合の百万分率（percent per million：ｐｐｍ）とされている。なお、ジボランガスの導入量が微量であることから、ジボランガスとしては水素ガスで希釈されたガスを使用した。
【0204】
また、表１において上向きの矢印（“↑”）が右横に付された数字は、直前の期間の終了時から直後の期間の開始時にかけて、ガス流量をその数字の値まで増加させることを示している。例えば、モノシランガスのガス流量について、前の期間に“３７０”が記載された次の期間に“５７０↑”が記載されていれば、その期間の開始時から終了時にかけて、モノシランガスのガス流量を３７０［ＳＣＣＭ］から５７０［ＳＣＣＭ］まで増加させることを示している。また、表１において下向きの矢印（“↓”）が右横に付された数値は、直前の期間の終了時から直後の期間の開始時にかけて、ガス流量をその数字の値まで減少させることを示している。例えば、モノシランガスのガス流量について、前の期間に“５７０”が記載された次の期間に“３３０↓”が記載されていれば、その期間の開始時から終了時にかけて、モノシランガスのガス流量を５７０［ＳＣＣＭ］から３３０［ＳＣＣＭ］まで減少させることを示している。
【0205】
表１で示されるように、実施例１の感光体層１０ｂを形成する際には、上部阻止層１０３を成膜する期間のうちの最初の６分間の期間において、モノシランガスのガス流量を５７０［ＳＣＣＭ］から３３０［ＳＣＣＭ］まで減少させながら、一酸化窒素ガスのガス流量を０［ＳＣＣＭ］から３０［ＳＣＣＭ］まで増加させるとともに、ジボランガスのガス流量を０［ｐｐｍ］から７５００［ｐｐｍ］まで増加させた。また、水素ガスのガス流量を、水素で希釈されたガスであるジボランガスのガス流量の増加に伴って、３３０［ＳＣＣＭ］から０［ＳＣＣＭ］まで減少させた。上部阻止層１０３を成膜する期間のうちの次のごく短い０．２５分間の期間において、モノシランガスのガス流量を３３０［ＳＣＣＭ］の一定に維持しながら、一酸化窒素ガスのガス流量を３０［ＳＣＣＭ］の一定に維持するとともに、ジボランガスのガス流量を７５００［ｐｐｍ］の一定に維持した。上部阻止層１０３を成膜する期間のうちの次の最後の３分間の期間において、モノシランガスのガス流量を３３０［ＳＣＣＭ］から１６０［ＳＣＣＭ］まで減少させながら、一酸化窒素ガスのガス流量を３０［ＳＣＣＭ］から０［ＳＣＣＭ］まで減少させ且つジボランガスのガス流量を７５００［ｐｐｍ］から０［ｐｐｍ］まで減少させるとともに、メタンガスのガス流量を０［ＳＣＣＭ］から４７０［ＳＣＣＭ］まで増加させた。次に、上部阻止層１０３上に傾斜層１０４を成膜する期間においては、モノシランガスのガス流量を１６０［ＳＣＣＭ］から０［ＳＣＣＭ］まで減少させながら、メタンガスのガス流量を４７０［ＳＣＣＭ］から６９０［ＳＣＣＭ］まで増加させた。
【0206】
また、円筒状の基体１０ａとして、外径が２４２ｍｍであり且つ軸方向の長さが３８２ｍｍであるアルミニウム合金素管を用いて、電子写真感光体の参考例１（単に参考例１ともいう）を作製した。ここでは、アルミニウム合金素管の外周面上に、図１２で示した成膜装置３００を用いて、表２で示される条件で感光体層１０ｂＡを形成した。より具体的には、図１２で示した成膜装置３００を用いて、表２に示す条件で、アルミニウム合金素管の外周面上に、下部阻止層１０１、光導電層１０２、上部阻止層１０３Ａ、傾斜層１０４および表面層１０５をこの記載の順に成膜した。ここで形成される感光体層１０ｂＡについては、上述した第１参考例に係る感光体層１０ｂＡに対応する感光体層とした。
【0207】
【表2】
【0208】
表２で示されるように、参考例１の感光体層１０ｂＡを形成する際には、複数の原料ガスとして、モノシランガス、水素ガス、一酸化窒素ガス、ジボランガスおよびメタンガスを用いた。直流電源４１によって導電性支柱３２に印加したパルス状の直流電圧については、周波数を３３ｋＨｚとし、デューティー比を０．７とした。光導電層１０２を成膜した期間と上部阻止層１０３Ａを成膜した期間との間の２５分間の期間において、パルス状の直流電圧の印加によるグロー放電の発生を停止させるとともに、モノシランガスのガス流量を減少させた値とし、且つジボランガスおよび一酸化窒素ガスのガス流量を増加させた値とした状態（待機状態）に維持した。また、水素ガスのガス流量は、水素で希釈されたジボランガスの導入に伴って減少させた。そして、その他の期間においては、パルス状の直流電圧の印加によるグロー放電の発生を維持した状態で、反応室２０に供給する複数の原料ガスのガス流量および比率を変化させることで、下部阻止層１０１、光導電層１０２、上部阻止層１０３Ａ、傾斜層１０４および表面層１０５を順に成膜し、電子写真感光体の参考例１を作製した。
【0209】
表２においても、表１と同じく、成膜時間、ガス流量、ガス圧力、成膜電圧、基板温度および膜厚が記載されている。また、表２においても、表１と同じく、上向きの矢印（“↑”）が右横に付された数字は、直前の期間の終了時から直後の期間の開始時にかけて、ガス流量をその数字の値まで増加させることを示している。また、表２においても、表１と同じく、下向きの矢印（“↓”）が右横に付された数値は、直前の期間の終了時から直後の期間の開始時にかけて、ガス流量をその数字の値まで減少させることを示している。
【0210】
表２で示されるように、参考例１の感光体層１０ｂＡを形成する際には、光導電層１０２の成膜が終了した直後の２５分間の期間において、パルス状の直流電圧の印加によるグロー放電の発生を停止させ、モノシランガスのガス流量を３３０［ＳＣＣＭ］まで減少させた値とするとともに、一酸化窒素ガスのガス流量を３０［ＳＣＣＭ］まで増加させた値とし且つジボランガスのガス流量を７５００［ｐｐｍ］まで増加させた値とし、さらに水素ガスのガス流量を０［ＳＣＣＭ］に減少させた状態（待機状態）に維持した。次に、上部阻止層１０３を成膜する期間において、モノシランガスのガス流量を３３０［ＳＣＣＭ］から１６０［ＳＣＣＭ］まで減少させながら、一酸化窒素ガスのガス流量を３０［ＳＣＣＭ］から０［ＳＣＣＭ］まで減少させ且つジボランガスのガス流量を７５００［ｐｐｍ］から０［ｐｐｍ］まで減少させるとともに、メタンガスのガス流量を０［ＳＣＣＭ］から４７０［ＳＣＣＭ］まで増加させた。次に、表２で示されるように、上部阻止層１０３Ａ上に傾斜層１０４を成膜する期間においては、モノシランガスのガス流量を１６０［ＳＣＣＭ］から０［ＳＣＣＭ］まで減少させながら、メタンガスのガス流量を４７０［ＳＣＣＭ］から６９０［ＳＣＣＭ］まで増加させた。
【0211】
＜厚さ方向における元素比率の変化＞
電子写真感光体の実施例１および参考例１をそれぞれ対象として、同一の装置および同一の条件で、ＥＳＣＡを用いて、感光体層１０ｂ，１０ｂＡの厚さ方向における、４つの元素（４元素ともいう）である珪素、窒素、酸素および炭素の比率の変化について分析を行った。ここでは、アルゴンイオンを用いたスパッタリングによって電子写真感光体の外周面を削りつつ、感光体層１０ｂ，１０ｂＡの厚さ方向における４元素の比率の変化について分析を行った。ただし、感光体層１０ｂ，１０ｂＡにおいては厚さ方向において変化している組成に応じて、感光体層１０ｂ，１０ｂＡがスパッタリングによって削られる速度も変化した。そこで、電子写真感光体の実施例１および参考例１をそれぞれ対象として、スパッタリングを行った時間（スパッタ時間ともいう）と、４元素である珪素、窒素、酸素および炭素の比率と、の関係について分析を行った。なお、硼素については、珪素、窒素、酸素および炭素と比較して、感光体層１０ｂ，１０ｂＡにおいて存在している比率が非常に低く、感光体層における屈折率の変化にも殆ど影響しないことが一般的に知られているため、分析の対象としなかった。
電子写真感光体の実施例１および参考例１をそれぞれ対象として、同一の装置および同一の条件で、ＥＳＣＡを用いて、感光体層１０ｂ，１０ｂＡの厚さ方向における、４つの元素（４元素ともいう）である珪素、窒素、酸素および炭素の比率の変化について分析を行った。ここでは、アルゴンイオンを用いたスパッタリングによって電子写真感光体の外周面を削りつつ、感光体層１０ｂ，１０ｂＡの厚さ方向における４元素の比率の変化について分析を行った。ただし、感光体層１０ｂ，１０ｂＡにおいては厚さ方向において変化している組成に応じて、感光体層１０ｂ，１０ｂＡがスパッタリングによって削られる速度も変化した。そこで、電子写真感光体の実施例１および参考例１をそれぞれ対象として、スパッタリングを行った時間（スパッタ時間ともいう）と、４元素である珪素、窒素、酸素および炭素の比率と、の関係について分析を行った。なお、硼素については、珪素、窒素、酸素および炭素と比較して、感光体層１０ｂ，１０ｂＡにおいて存在している比率が非常に低く、感光体層における屈折率の変化にも殆ど影響しないことが一般的に知られているため、分析の対象としなかった。
【0212】
図１８は、実施例１の感光体層１０ｂを対象としたＥＳＣＡによる分析結果として厚さ方向に最表面からスパッタリングを行った時間（スパッタ時間ともいう）と４元素である珪素、窒素、酸素および炭素の比率との関係を模式的に示す図である。図１９は、参考例１の感光体層１０ｂＡを対象としたＥＳＣＡによる分析結果として厚さ方向に最表面からのスパッタリングを行った時間（スパッタ時間）と４元素である珪素、窒素、酸素および炭素の比率との関係を模式的に示す図である。図１８および図１９では、それぞれ、横軸は、スパッタ時間を示しており、縦軸は、４元素（珪素、窒素、酸素および炭素）の比率の合計を１００パーセント（％）とした各元素の比率を示している。ここで元素の比率（元素比率）については、感光体層１０ｂ，１０ｂＡにおける４元素についての原子数の比率とした。図１８および図１９のそれぞれにおいては、スパッタ時間と珪素の比率との関係が１点鎖線で示されており、スパッタ時間と窒素の比率との関係が太線で示されており、スパッタ時間と酸素の比率との関係が細線で示されており、スパッタ時間と炭素の比率との関係が太い破線で示されている。
【0213】
図１８および図１９で示されるように、参考例１と比べて、実施例１では、上部阻止層１０３と光導電層１０２との界面付近に対応するものと推定されるスパッタ時間において、４元素の比率が急激に変化しておらず、緩やかに変化していることが確認された。これにより、参考例１と比べて、実施例１では、光導電層１０２と上部阻止層１０３との界面付近において、感光体層１０ｂの厚さ方向における屈折率の急激な変化の発生が低減されているものと推定された。
【0214】
＜エッチングによる厚さのばらつきの実現＞
実施例１および参考例１のそれぞれを対象として、表面層１０５および傾斜層１０４における摩耗による厚さのばらつきを模擬的に実現するために、同一の反応チャンバ内で、四フッ化炭素（ＣＦ４）ガスを用いた同一の条件のプラズマエッチングによって、各電子写真感光体の外周面の全面にエッチングを施した。ここでは、エッチングが施される前の電子写真感光体の実施例１を「エッチング前の実施例１」と称し、エッチングが施された後の電子写真感光体の実施例１を「エッチング後の実施例１」と称し、エッチングが施される前の電子写真感光体の参考例１を「エッチング前の参考例１」と称し、エッチングが施された後の電子写真感光体の参考例１を「エッチング後の参考例１」と称する。
実施例１および参考例１のそれぞれを対象として、表面層１０５および傾斜層１０４における摩耗による厚さのばらつきを模擬的に実現するために、同一の反応チャンバ内で、四フッ化炭素（ＣＦ４）ガスを用いた同一の条件のプラズマエッチングによって、各電子写真感光体の外周面の全面にエッチングを施した。ここでは、エッチングが施される前の電子写真感光体の実施例１を「エッチング前の実施例１」と称し、エッチングが施された後の電子写真感光体の実施例１を「エッチング後の実施例１」と称し、エッチングが施される前の電子写真感光体の参考例１を「エッチング前の参考例１」と称し、エッチングが施された後の電子写真感光体の参考例１を「エッチング後の参考例１」と称する。
【0215】
エッチング前の参考例１およびエッチング後の参考例１のそれぞれを対象として、光干渉式の膜厚計を用いて、光導電層１０２上に位置している上部阻止層１０３Ａ、傾斜層１０４および表面層１０５の３つの層（表面側３層ともいう）の合計の膜厚を測定した。ここでは、電子写真感光体の外周面のうちの軸方向の一端を基準の位置（基準位置ともいう）として、軸方向において基準位置からの距離が相互に異なる５つの位置について、表面側３層の合計の膜厚を測定した。異なる５つの位置としては、軸方向における基準位置からの距離が２８ｍｍである第１の位置、軸方向における基準位置からの距離が１１０ｍｍである第２の位置、軸方向における基準位置からの距離が１９１ｍｍである第３の位置、軸方向における基準位置からの距離が２７３ｍｍである第４の位置、および軸方向における基準位置からの距離が３５４ｍｍである第５の位置を採用した。
【0216】
図２０は、エッチングの前後の電子写真感光体の参考例１をそれぞれ対象とした表面側３層の合計の膜厚についての軸方向における分布の測定結果を示す図である。図２０では、横軸は、電子写真感光体の軸方向における基準位置からの距離を示しており、縦軸は、表面側３層の合計の膜厚を示している。また、図２０では、エッチング前の参考例１についての５つの位置における表面側３層の合計の膜厚が、破線でつながれた５つの白抜きの三角形のプロットで示されており、エッチング後の参考例１についての５つの位置における表面側３層の合計の膜厚が、実線でつながれた５つの黒塗りの三角形のプロットで示されている。
【0217】
図２０で示されるように、エッチング前の参考例１では、表面側３層の合計の膜厚が、約９０５０オングストローム（Å）（＝９０５ｎｍ）から約９２２０Å（＝９２２ｎｍ）であった。一方、エッチング後の参考例１では、表面側３層の合計の膜厚が、約４２１０Å（＝４２１ｎｍ）から約７２６０Å（＝７２６ｎｍ）であった。ここで、上述した露光器１２が電子写真感光体に照射する露光光のピーク波長として採用され得る第１特定波長である６５０ｎｍ以上で且つ７８０ｎｍ以下の波長と比較して、厚さのばらつきの大小を評価した。この結果、エッチング前の参考例１については、軸方向における位置の違いに拘わらず、表面側３層の合計の膜厚における相違（厚さのばらつき）が小さいことが確認された。これに対して、エッチング後の参考例１については、軸方向における位置の違いによって、表面側３層の合計の膜厚における相違がある程度大きいことが確認された。換言すれば、電子写真感光体の参考例１については、表面側３層における場所による厚さの相違（厚さのばらつき）は、エッチング前において小さく、エッチング後においてある程度大きいことが確認された。
【0218】
なお、エッチング前の実施例１およびエッチング後の実施例１のそれぞれを対象として、光干渉式の膜厚計を用いても、光導電層１０２上に位置している上部阻止層１０３、傾斜層１０４および表面層１０５の３つの層（表面側３層）の合計の膜厚を測定することができなかった。ここでは、光導電層１０２と上部阻止層１０３との間において屈折率が急激に変化しておらず、光の干渉によって表面側３層の合計の膜厚を測定することができなかったものと推定された。しかしながら、電子写真感光体の実施例１の表面側３層は、電子写真感光体の参考例１の表面側３層と類似する組成を有していた。このため、電子写真感光体の実施例１についても、電子写真感光体の参考例１と同じく、表面側３層における場所による厚さの相違（厚さのばらつき）は、エッチング前において小さく、エッチング後においてある程度大きくなっていたものと推定された。
【0219】
したがって、実施例１および参考例１のそれぞれについては、エッチングによって表面層１０５および傾斜層１０４における摩耗による厚さのばらつきを模擬的に実現することができたことが確認もしくは推定された。
【0220】
＜エッチング前後における感度のムラの変化＞
次に、エッチング前の実施例１、エッチング後の実施例１、エッチング前の参考例１およびエッチング後の参考例１のそれぞれについて、感度のむら（ムラ）を評価するための実験を行った。
次に、エッチング前の実施例１、エッチング後の実施例１、エッチング前の参考例１およびエッチング後の参考例１のそれぞれについて、感度のむら（ムラ）を評価するための実験を行った。
【0221】
図２１は、電子写真感光体における感度のムラを測定する方法を説明するための図である。図２１で示されるように、電子写真感光体の周囲に、帯電器７０１、露光器７０２、表面電位計測器７０３および除電器７０４を、周方向においてこの記載の順に配置した。
【0222】
帯電器７０１としては、コロナ帯電器の一種であるスコロトロンを用いた。スコロトロンの電源としては、トレック（Ｔｒｅｋ）社製の型番６１０Ｅ－Ｆの高圧電源を用いた。スコロトロンは、複数のグリッドワイヤーとして１５０μｍの径をそれぞれ有する複数の金メッキタングステン線と、複数のコロナワイヤーとして８０μｍの径をそれぞれ有する複数の無処理タングステン線と、を備えていた。また、スコロトロンは、高圧電源から出力された出力電流Ｉｔが複数のコロナワイヤーを通ることでコロナ放電が生じ、このコロナ放電で生じた電流の多くが複数のグリッドワイヤーを通って帰還電流Ｉｒとして高圧電源に戻る構成を有していた。ここでは、電子写真感光体の外周面の帯電に関与する電流Ｉｄ（コロナ電流とも放電電流ともいう）と、出力電流Ｉｔと、帰還電流Ｉｒとは、Ｉｄ＝Ｉｔ－Ｉｒの関係を有していた。
【0223】
露光器７０２としては、出射する光のピーク波長が６３０ｎｍである自社製のＬＥＤ光源を用いた。このＬＥＤ光源の電源としては、菊水電子工業社製の型番ＰＭＣ３５－２Ａの直流安定化電源を用いた。
【0224】
表面電位計測器７０３としては、トレック（Ｔｒｅｋ）社製の型番３４４－Ｆの表面電位計と、トレック（Ｔｒｅｋ）社製の型番６０００Ｂ－７Ｃのプローブと、を組み合わせた測定器を用いた。
【0225】
除電器７０４としては、出射する光のピーク波長が６５０ｎｍである自社製のＬＥＤ光源を用いた。このＬＥＤ光源の電源としては、菊水電子工業社製の型番ＰＭＣ３５－２Ａの直流安定化電源を用いた。
【0226】
上記構成において、電子写真感光体を、モータなどを用いて、中心軸を中心として周方向に所定の一定速度となる条件で回転させた。この回転の方向としては、図２１の円弧状の矢印で示される時計回りの方向とした。所定の一定速度となる条件としては、外周面の周方向における移動速度（線速ともいう）が１．２メートル毎秒（ｍ／ｓ）となる条件を採用した。この条件は、電子写真感光体が中心軸を中心として周方向に毎分９６回転する条件であった。また、電子写真感光体の基体１０ａの温度を、４０℃以上で且つ４４℃以下の温度範囲に保持した。この状態で、次の［Ａ］から［Ｃ］の処理を実施した。
【0227】
［Ａ］電子写真感光体を、中心軸を中心として周方向に所定の一定速度（線速が１．２ｍ／ｓの速度）となる条件で回転させながら、スコロトロンを用いて、仮に露光器７０２によって露光光を照射していない場合に表面電位計測器７０３によって電子写真感光体の外周面における表面電位として－５００Ｖが検出される条件で、電子写真感光体の外周面の略全面を負極性に帯電させた。すなわち、－５００Ｖを帯電の初期の表面電位（帯電初期表面電位ともいう）とした。
【0228】
［Ｂ］露光器７０２によって、負極性に帯電された電子写真感光体の外周面に、０．３μＪ／ｃｍ２の光量の露光光を照射した。この露光光の光量は、電子写真感光体の外周面における表面電位を、帯電初期表面電位である－５００Ｖから、帯電初期表面電位である－５００Ｖと基準の表面電位（基準表面電位ともいう）である０Ｖとの間の中間付近の表面電位（中間表面電位ともいう）まで低下させることを目標とした光量として設定した。
【0229】
［Ｃ］露光光が照射された後の電子写真感光体の外周面の表面電位を、表面電位計測器７０３を用いて検出した。ここでは、電子写真感光体が３回転する期間において、表面電位計測器７０３を用いて検出された電子写真感光体の外周面の表面電位の平均値を、表面電位の測定結果として取得した。
【0230】
なお、上記［Ａ］から［Ｃ］の処理を行う際には、常時、除電器７０４を用いて、電子写真感光体の外周面に、２μＪ／ｃｍ２の光量の光（イレース光ともいう）を照射している状態を維持した。これにより、電子写真感光体の外周面のうちの除電器７０４に対向している領域においては、露光による除電を行い、電子写真感光体の外周面の電位を基準電位（０Ｖ）とした。
【0231】
上記［Ｃ］の処理において測定結果として取得される表面電位は、電子写真感光体の露光光に対する感度によって増減し得るため、電子写真感光体の露光光に対する感度を評価するための指標として取得した。そして、この指標としての表面電位は、電子写真感光体の外周面における表面電位を帯電初期表面電位（＝－５００）から中間表面電位まで低下させることを目的とした光量の露光光に対する、電子写真感光体の感度（中間感度ともいう）に係る指標とした。
【0232】
また、上記［Ａ］から［Ｃ］の操作を、電子写真感光体の外周面のうちの軸方向の５つの位置についてそれぞれ行った。５つの位置としては、上述した第１の位置から第５の位置を採用した。
【0233】
図２２は、エッチング前後の実施例１および参考例１のそれぞれについての中間感度に係る指標としての表面電位の軸方向における分布の測定結果を示す図である。図２２では、横軸は、電子写真感光体の軸方向における基準位置からの距離を示しており、縦軸は、電子写真感光体の外周面における表面電位を示している。また、図２２では、エッチング前の実施例１についての５つの位置における中間感度に係る指標としての表面電位が、太い破線でつながれた５つの白抜きの丸印のプロットで示されており、エッチング後の実施例１についての５つの位置における中間感度に係る指標としての表面電位が、太線でつながれた５つの黒塗りの丸印のプロットで示されている。また、図２２では、エッチング前の参考例１についての５つの位置における中間感度に係る指標としての表面電位が、細い破線でつながれた５つの白抜きの三角形のプロットで示されており、エッチング後の参考例１についての５つの位置における中間感度に係る指標としての表面電位が、細線でつながれた５つの黒塗りの三角形のプロットで示されている。
【0234】
図２２で示されるように、エッチング前の参考例１については、中間感度に係る指標としての表面電位は、－３４７Ｖから－３７４Ｖであった。エッチング後の参考例１については、中間感度に係る指標としての表面電位は、－２３３Ｖから－３２１Ｖであった。一方、エッチング前の実施例１については、中間感度に係る指標としての表面電位は、－３５６Ｖから－３６９Ｖであった。エッチング後の実施例１については、中間感度に係る指標としての表面電位は、－３１４Ｖから－３２６Ｖであった。ここで、参考例１および実施例１の何れについても、エッチング前に対してエッチング後では、軸方向における位置に拘わらず、中間感度に係る指標としての表面電位が低下していた。この表面電位の低下は、表面層１０５および傾斜層１０４における膜厚の減少に伴う露光光の吸光量の低下によるものと推定された。
【0235】
また、エッチング前の参考例１、エッチング後の参考例１、エッチング前の実施例１およびエッチング後の実施例１のそれぞれについて、中間感度に係る指標としての表面電位の最大値と最小値との差を、中間感度の軸方向におけるムラを示す指標である中間感度軸ムラとして算出した。中間感度軸ムラの単位をボルト（Ｖ）とした。
【0236】
図２３は、エッチング前後の実施例１についての中間感度の軸方向におけるムラを示す指標としての中間感度軸ムラならびにエッチング前後の参考例１についての中間感度の軸方向におけるムラを示す指標としての中間感度軸ムラを示す図である。図２３では、縦軸は、中間感度軸ムラを示している。そして、図２３では、左から順に、エッチング前の参考例１の中間感度軸ムラが砂地を用いたハッチングを付した棒グラフで示されており、エッチング後の参考例１の中間感度軸ムラが斜線を用いたハッチングを付した棒グラフで示されており、エッチング前の実施例１の中間感度軸ムラが砂地を用いたハッチングを付した棒グラフで示されており、エッチング後の実施例１の中間感度軸ムラが斜線を用いたハッチングを付した棒グラフで示されている。
【0237】
図２３で示されるように、エッチング前の参考例１の中間感度軸ムラは、２７Ｖであったのに対して、エッチング後の参考例１の中間感度軸ムラは、８８Ｖであった。一方、エッチング前の実施例１の中間感度軸ムラは、１３Ｖであり、エッチング後の実施例１の中間感度軸ムラは、１２Ｖであった。このため、参考例１については、エッチングによって中間感度軸ムラが３倍以上まで大幅に増大したことが確認された。これに対して、実施例１については、エッチング前後で中間感度軸ムラが小さい範囲内で殆ど変化しなかったことが確認された。
【0238】
換言すれば、参考例１では、表面層１０５および傾斜層１０４に厚さのばらつきが生じたことで、中間感度軸ムラが３倍以上まで大幅に増大したことが確認された。これに対して、実施例１では、表面層１０５および傾斜層１０４に厚さのばらつきが生じても、中間感度軸ムラが、小さい範囲内で殆ど変化しなかったことが確認された。
【0239】
ところで、上述したように、参考例１では、第１参考例に係る感光体と同じく、感光体層１０ｂＡの厚さ方向において、光導電層１０２と上部阻止層１０３Ａとの界面付近において屈折率の急激な変化が存在しているものと推定された。このため、参考例１では、傾斜層１０４および表面層１０５に厚さのばらつきが生じたことで、同じ強度の露光光を感光体層１０ｂＡに照射しても、光の干渉によって光導電層１０２に入射する露光光の強度が場所によって異なっていたため、中間感度のムラ（むら）が増大したものと推定された。そして、電子写真感光体の参考例１において、中間感度のムラ（むら）が増大すれば、同じスポット径の同じ強度の露光光を照射しても、中間感度が低い場所では、より狭い領域で負極性の表面電位が減衰し、中間感度が高い場所では、より広い領域で負極性の表面電位が減衰するものと推定された。その結果、電子写真感光体の参考例１を画像形成装置に搭載すると、記録媒体に定着されるトナー像におけるドットの径にムラが生じ得るとともに、記録媒体に定着されるトナー像の濃度に生じるムラ（むら）が増大し得るものと推定された。
【0240】
これに対して、上述したように、実施例１では、第１具体例に係る感光体１０と同じく、感光体層１０ｂの厚さ方向において、光導電層１０２と上部阻止層１０３との界面付近、上部阻止層１０３、上部阻止層１０３と傾斜層１０４との界面付近、傾斜層１０４および傾斜層１０４と表面層１０５との界面付近の何れにおいても屈折率の急激な変化の発生が低減されているものと推定された。このため、実施例１では、表面層１０５、傾斜層１０４および上部阻止層１０３を介して光導電層１０２に至る光路における光の反射の発生が低減されていたものと推定された。その結果、実施例１では、傾斜層１０４および表面層１０５に厚さのばらつきが生じても、同じ強度の露光光を感光体層１０ｂに照射した場合に、光の干渉の発生が低減されたことで、光導電層１０２に入射する露光光の強度が場所によって異なる不具合の発生が低減されたものと推定された。すなわち、中間感度のムラ（むら）が低減されたものと推定された。換言すれば、電子写真感光体の実施例１については、感度のムラ（むら）が低減されたものと推定された。そして、電子写真感光体の実施例１において、中間感度のムラ（むら）が低減されれば、同じスポット径の同じ強度の露光光を照射すれば、電子写真感光体の何れの場所においても、負極性の表面電位が減衰する領域のサイズの増減の発生が低減されるものと推定された。よって、電子写真感光体の実施例１を画像形成装置に搭載すると、記録媒体に定着されるトナー像におけるドットの径のサイズにおけるムラの発生が低減され得るとともに、記録媒体に定着されるトナー像の濃度におけるムラ（むら）の発生が低減され得るものと推定された。
【0241】
＜２．その他＞
本開示は上述の第１実施形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更および改良などが可能である。例えば、以上では、電子写真感光体および電子写真感光体の製造方法のそれぞれは詳細に説明されたが、上記した説明は、全ての局面において例示であって、この開示がそれに限定されるものではない。また、上述した各種例は、相互に矛盾しない限り組み合わせて適用可能である。そして、例示されていない無数の例が、この開示の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。
本開示は上述の第１実施形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更および改良などが可能である。例えば、以上では、電子写真感光体および電子写真感光体の製造方法のそれぞれは詳細に説明されたが、上記した説明は、全ての局面において例示であって、この開示がそれに限定されるものではない。また、上述した各種例は、相互に矛盾しない限り組み合わせて適用可能である。そして、例示されていない無数の例が、この開示の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。
【符号の説明】
【0242】
１０ 電子写真感光体（感光体）
１０１，９０１ 下部電荷注入阻止層（下部阻止層）
１０２，９０２ 光導電層
１０３，１０３Ａ，９０３ 上部電荷注入阻止層（上部阻止層）
１０３ａ 第１領域
１０３ｂ 第２領域
１０４ 表面傾斜層（傾斜層）
１０５，９０４ 表面保護層（表面層）
１０ａ，９０ａ 基体
１０ｂ，１０ｂＡ，９０ｂ 感光体層
２０ 反応室
１０１，９０１ 下部電荷注入阻止層（下部阻止層）
１０２，９０２ 光導電層
１０３，１０３Ａ，９０３ 上部電荷注入阻止層（上部阻止層）
１０３ａ 第１領域
１０３ｂ 第２領域
１０４ 表面傾斜層（傾斜層）
１０５，９０４ 表面保護層（表面層）
１０ａ，９０ａ 基体
１０ｂ，１０ｂＡ，９０ｂ 感光体層
２０ 反応室
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】