JPS63133159A - 電子写真感光体 - Google Patents
電子写真感光体Info
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- JPS63133159A JPS63133159A JP28274986A JP28274986A JPS63133159A JP S63133159 A JPS63133159 A JP S63133159A JP 28274986 A JP28274986 A JP 28274986A JP 28274986 A JP28274986 A JP 28274986A JP S63133159 A JPS63133159 A JP S63133159A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G5/00—Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
- G03G5/02—Charge-receiving layers
- G03G5/04—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
- G03G5/08—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being inorganic
- G03G5/082—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being inorganic and not being incorporated in a bonding material, e.g. vacuum deposited
- G03G5/08214—Silicon-based
- G03G5/08235—Silicon-based comprising three or four silicon-based layers
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は残留電位を小さくして画像にカブリが生じない
ようにし且つ半導体レーザービームプリンターに適した
高速複写が可能な電子写真感光体に関するものである。
ようにし且つ半導体レーザービームプリンターに適した
高速複写が可能な電子写真感光体に関するものである。
近年、電子写真感光体の進歩は目覚ましく、超高速複写
機やレーザービームプリンターなどの開発が活発に進め
られており、これらの機器に用いられる感光体は長期間
高速で使用されるため、動作の安定性及び耐久性が要求
される。この要求に対して水素化アモルファスシリコン
が耐熱性、耐摩耗性、無公害性並びに光感度特性等に優
れているという理由から注目されている。
機やレーザービームプリンターなどの開発が活発に進め
られており、これらの機器に用いられる感光体は長期間
高速で使用されるため、動作の安定性及び耐久性が要求
される。この要求に対して水素化アモルファスシリコン
が耐熱性、耐摩耗性、無公害性並びに光感度特性等に優
れているという理由から注目されている。
また、高速印字ができるレーザービームプリンターの開
発に伴ってそのレーザー光源に小型且つ高信頼性の半導
体レーザーが用いられるよ・うになってきたが、このプ
リンターにアモルファスシリコン(以下、a−5iと略
す)感光体を搭載した場合、このレーザー光の発振波長
が近赤外付近にあるためその受光側にあるa−3i悪感
光の光感度特性が劣るという問題がある。この問題を解
決するために感光体のa−3i光導電層にゲルマニウム
元素(Ge)を適当量ドーピングしてこの層の光感度領
域を長波長側へ移行させることが提案されているが、こ
れに伴って表面電位が小さくなるという問題がおきてい
た。
発に伴ってそのレーザー光源に小型且つ高信頼性の半導
体レーザーが用いられるよ・うになってきたが、このプ
リンターにアモルファスシリコン(以下、a−5iと略
す)感光体を搭載した場合、このレーザー光の発振波長
が近赤外付近にあるためその受光側にあるa−3i悪感
光の光感度特性が劣るという問題がある。この問題を解
決するために感光体のa−3i光導電層にゲルマニウム
元素(Ge)を適当量ドーピングしてこの層の光感度領
域を長波長側へ移行させることが提案されているが、こ
れに伴って表面電位が小さくなるという問題がおきてい
た。
このような問題を解決するために第2図に示すような機
能分離型感光体が特開昭58−192044号公報に提
案さている。
能分離型感光体が特開昭58−192044号公報に提
案さている。
即ち、第2図によれば、導電性基板(1)の上にアモル
ファスシリコンカーバイドから成るキャリアU送層(2
) 、アモルファスシリコンゲルマニウム(以下、a−
5iGeと略す)から成るキャリア発生層(3)及び表
面保護層(4)が順次形成された積層体が提案されてお
り、そして、このキャリア輸送層(2)は暗抵抗率及び
キャリア移動度の大きい材料と成り得るアモルファスシ
リコンカーバイド(以下、a−5iCと略す)により形
成されており、これによって表面電位及び光感度に優れ
且つ残留電位が小さくなることをねらっている。
ファスシリコンカーバイドから成るキャリアU送層(2
) 、アモルファスシリコンゲルマニウム(以下、a−
5iGeと略す)から成るキャリア発生層(3)及び表
面保護層(4)が順次形成された積層体が提案されてお
り、そして、このキャリア輸送層(2)は暗抵抗率及び
キャリア移動度の大きい材料と成り得るアモルファスシ
リコンカーバイド(以下、a−5iCと略す)により形
成されており、これによって表面電位及び光感度に優れ
且つ残留電位が小さくなることをねらっている。
しかしながら、この公報に示されたアモルファスシリコ
ンカーバイド(以下、a−3iCと略す)から成るキャ
リア輸送層を形成するに当たってシリコン元素(Si)
とカーボン元素(C)の原子組成比を1:9乃至9:1
の範囲内に設定した場合、キャリア移動度が低下傾向に
あり、これにより、キャリアがa−3iCキャリア輸送
層でトラップされ易くなって高光感度特性且つ残留電位
の一層の低減化が難しくなり、その結果、画像にカブリ
が生し易くなる。
ンカーバイド(以下、a−3iCと略す)から成るキャ
リア輸送層を形成するに当たってシリコン元素(Si)
とカーボン元素(C)の原子組成比を1:9乃至9:1
の範囲内に設定した場合、キャリア移動度が低下傾向に
あり、これにより、キャリアがa−3iCキャリア輸送
層でトラップされ易くなって高光感度特性且つ残留電位
の一層の低減化が難しくなり、その結果、画像にカブリ
が生し易くなる。
従って本発明は上記事情に鑑みて完成されたものであり
、その目的はa−3iCキャリア輸送層のキャリア移動
度を一段と向上させ、これにより、残留電位を小さくし
て画像にカブリが生じないようにした電子写真感光体を
提供することにある。
、その目的はa−3iCキャリア輸送層のキャリア移動
度を一段と向上させ、これにより、残留電位を小さくし
て画像にカブリが生じないようにした電子写真感光体を
提供することにある。
本発明の他の目的は高速複写及び高速印字ができる半導
体レーザービームプリンター用の電子写真感光体を提供
することにある。
体レーザービームプリンター用の電子写真感光体を提供
することにある。
本発明によれば、基板上に少なくともキャリア注入阻止
層、キャリア輸送層及びキャリア発生層を形成した電子
写真感光体において、前記キャリア注入阻止層がa−5
iCから成ると共にCとStの原子組成比を1=9乃至
9:1の範囲内に設定し、前記キャリア輸送層がa−5
iCから成ると共にCとSiの原子組成比を1:100
乃至1;9の範囲内に設定し、前記キャリア発生層がa
−3iGeから成ると共にSiとGeの原子組成比を2
:1乃至100: 1の範囲内に設定したことを特徴と
する電子写真感光体が提供される。
層、キャリア輸送層及びキャリア発生層を形成した電子
写真感光体において、前記キャリア注入阻止層がa−5
iCから成ると共にCとStの原子組成比を1=9乃至
9:1の範囲内に設定し、前記キャリア輸送層がa−5
iCから成ると共にCとSiの原子組成比を1:100
乃至1;9の範囲内に設定し、前記キャリア発生層がa
−3iGeから成ると共にSiとGeの原子組成比を2
:1乃至100: 1の範囲内に設定したことを特徴と
する電子写真感光体が提供される。
以下、本発明の詳細な説明する。
第1図は本発明の電子写真感光体の典型的な層構成を示
しており、この図によれば、導電性基板(1)上にキャ
リア注入阻止層(5)、キャリア輸送層(6)、キャリ
ア発生N(7)及び表面保護層(8)が順次形成された
積層型感光体を示しており、そして、この感光体に対し
てキャリア輸送層(6)とキャリア発生層(7)の積層
順序を変えた積層型感光体であってもよい。
しており、この図によれば、導電性基板(1)上にキャ
リア注入阻止層(5)、キャリア輸送層(6)、キャリ
ア発生N(7)及び表面保護層(8)が順次形成された
積層型感光体を示しており、そして、この感光体に対し
てキャリア輸送層(6)とキャリア発生層(7)の積層
順序を変えた積層型感光体であってもよい。
本発明によれば、上記キャリア輸送層(6)を−4 =
a−3iCにより形成するに当たってC元素とSi元素
の原子組成比を1:100乃至1:9の範囲内に、好適
には1 :50乃至1 :9の範囲内に設定し、これに
より、このキャリア輸送層(6)のキャリア移動度を向
上させ、更に上記キャリア発生層(7)をa−SiGe
により形成すると共にその原子組成比を所定の範囲内に
設定し、これによって長波長光に対する光感度を高め、
更にまた上記キャリア注入阻止層(5)をa−3iCに
より形成し、これによって一層帯電能を大きくし且つ暗
減衰を減少させると共に残留電位を小さくすることを特
徴とする。
の原子組成比を1:100乃至1:9の範囲内に、好適
には1 :50乃至1 :9の範囲内に設定し、これに
より、このキャリア輸送層(6)のキャリア移動度を向
上させ、更に上記キャリア発生層(7)をa−SiGe
により形成すると共にその原子組成比を所定の範囲内に
設定し、これによって長波長光に対する光感度を高め、
更にまた上記キャリア注入阻止層(5)をa−3iCに
より形成し、これによって一層帯電能を大きくし且つ暗
減衰を減少させると共に残留電位を小さくすることを特
徴とする。
先ず、キャリア輸送層(6)を上記の通りの原子組成比
に決めた理由は、C元素とSi元素の原子組成比が1:
]00から外れた場合、キャリア輸送層の暗抵抗率を大
きくして表面電位を高くするという効果が顕著でなくな
り、この原子組成比が1=9から外れた場合、キャリア
輸送層の暗抵抗率が大きくなって表面電位が高くなるが
、その反面、キャリア移動度が低下傾向にあり、これに
よって残留電位が増加して画像にカブリが生じ易くなる
ためである。
に決めた理由は、C元素とSi元素の原子組成比が1:
]00から外れた場合、キャリア輸送層の暗抵抗率を大
きくして表面電位を高くするという効果が顕著でなくな
り、この原子組成比が1=9から外れた場合、キャリア
輸送層の暗抵抗率が大きくなって表面電位が高くなるが
、その反面、キャリア移動度が低下傾向にあり、これに
よって残留電位が増加して画像にカブリが生じ易くなる
ためである。
上記キャリア輸送層(6)の厚みは1乃至50μm、好
適には5乃至30μmの範囲内に設定するのがよく、1
μm未満であれば電荷保持能力に劣ってゴースト現象が
顕著になり、50μmを超えると画像の分解能が劣化す
ると共に残留電位が大きくなる。
適には5乃至30μmの範囲内に設定するのがよく、1
μm未満であれば電荷保持能力に劣ってゴースト現象が
顕著になり、50μmを超えると画像の分解能が劣化す
ると共に残留電位が大きくなる。
このキャリア輸送層(6)には周期律表第Va族元素(
以下、Va族元素と略す)又は周期律表第ma族元素(
以下、lTa族元素と略す)を所要の範囲内で含有させ
てもよい。
以下、Va族元素と略す)又は周期律表第ma族元素(
以下、lTa族元素と略す)を所要の範囲内で含有させ
てもよい。
即ち、Va族元素を含有させる場合、その含有量を0乃
至10,000ppm %好適には0.1乃至1100
0ppの範囲内で含有させると負帯電に有利な感光体と
なり、このVa族元素としてはP、N、As、Sb等が
あり、就中、Pが望ましい。
至10,000ppm %好適には0.1乃至1100
0ppの範囲内で含有させると負帯電に有利な感光体と
なり、このVa族元素としてはP、N、As、Sb等が
あり、就中、Pが望ましい。
また、I[Ia族元素を含有させる場合にはその含有量
を0.1乃至10.OOOppm 、好適には0.5乃
至11000ppの範囲内で含有させると正帯電に有利
な感光体となり、このI[Ia族元素としてはB、AI
、Ga。
を0.1乃至10.OOOppm 、好適には0.5乃
至11000ppの範囲内で含有させると正帯電に有利
な感光体となり、このI[Ia族元素としてはB、AI
、Ga。
In等があり、就中、Bが望ましい。
上述したような不純物元素をドーピングして所要の通り
に帯電させるという場合、それに加えて暗抵抗率を更に
一層大きくして表面電位を高めるという目的のためには
ma族元素を添加すると有利である。
に帯電させるという場合、それに加えて暗抵抗率を更に
一層大きくして表面電位を高めるという目的のためには
ma族元素を添加すると有利である。
前記キャリア発生層(7)はa−3iGe層で形成され
ているのでa−Si層に比べて分光感度ピークが長波長
側ヘシフトする。この層(7)とStとGeの原子組成
比が2=1乃至100: l 、好適には3:1乃至3
0:1の範囲内に設定することが重要であり、これによ
って約780nmの発振波長をもつ半導体レーザー光に
対する光感度特性がa−S+キャリア発生層を具備した
感光体に比べて顕著に向上する。そして、本発明者等が
行った実験によれば、a−SiCキャリア輸送層を形成
して成る機能分離型感光体に対してはSiとGeの原子
組成比を3:1乃至l0=1の範囲内に設定するのが望
ましく、この範囲内であれば残留電位が小さくなって一
段と高い帯電能を有する感光体が得られる。
ているのでa−Si層に比べて分光感度ピークが長波長
側ヘシフトする。この層(7)とStとGeの原子組成
比が2=1乃至100: l 、好適には3:1乃至3
0:1の範囲内に設定することが重要であり、これによ
って約780nmの発振波長をもつ半導体レーザー光に
対する光感度特性がa−S+キャリア発生層を具備した
感光体に比べて顕著に向上する。そして、本発明者等が
行った実験によれば、a−SiCキャリア輸送層を形成
して成る機能分離型感光体に対してはSiとGeの原子
組成比を3:1乃至l0=1の範囲内に設定するのが望
ましく、この範囲内であれば残留電位が小さくなって一
段と高い帯電能を有する感光体が得られる。
前記キャリア注入阻止層(5)はキャリア輸送層(6)
へのキャリア注入を阻止するためにa−3iCによって
形成されており、このC元素とSi元素の原子組成比を
1:9乃至9:1、好適には2:8乃至8:2の範囲内
に設定するのがよい。
へのキャリア注入を阻止するためにa−3iCによって
形成されており、このC元素とSi元素の原子組成比を
1:9乃至9:1、好適には2:8乃至8:2の範囲内
に設定するのがよい。
これによって表面電位が低下し且つ暗減衰が増大し、9
:1から外れた場合には励起キャリアの基板側への注入
の阻害作用が著しくなって残留電位が増大する。
:1から外れた場合には励起キャリアの基板側への注入
の阻害作用が著しくなって残留電位が増大する。
このキャリア注入阻止層(5)を形成するに当たって、
感光体を正極性に帯電させる場合にはその伝導型をP型
に制御し、負極性に帯電させる場合にはN型に制御する
のがよく、これによってキャリアの注入阻止作用が一段
と向上する。例えば、このP型半導体材料にはB等のI
[Ia族元素を、型半導体材料にはP等のVa族元素を
それぞれ50乃至10.OOOppmの範囲内で含有さ
せる。
感光体を正極性に帯電させる場合にはその伝導型をP型
に制御し、負極性に帯電させる場合にはN型に制御する
のがよく、これによってキャリアの注入阻止作用が一段
と向上する。例えば、このP型半導体材料にはB等のI
[Ia族元素を、型半導体材料にはP等のVa族元素を
それぞれ50乃至10.OOOppmの範囲内で含有さ
せる。
また、キャリア注入阻止層(5)の厚みは0.2乃至5
.0μm、好適には0.5乃至3.0μmの範囲内に設
定するのがよく、この範囲内の厚みであれば、基板から
のキャリアの阻止能が十分となって残留電位が小さくな
るという点で望ましい。
.0μm、好適には0.5乃至3.0μmの範囲内に設
定するのがよく、この範囲内の厚みであれば、基板から
のキャリアの阻止能が十分となって残留電位が小さくな
るという点で望ましい。
また、a−3iC注入阻止層(6)及びa−3iCキャ
リア輸送層(7)の両者の層にVa族元素又はma族元
素を含有させる場合、キャリア注入阻止層(6)はキャ
リア輸送層(7)に比べて多く含有させるのがよく、こ
れにより、キャリアの注入阻止作用が有利に働く。
リア輸送層(7)の両者の層にVa族元素又はma族元
素を含有させる場合、キャリア注入阻止層(6)はキャ
リア輸送層(7)に比べて多く含有させるのがよく、こ
れにより、キャリアの注入阻止作用が有利に働く。
上述したキャリア注入阻止層(5)、キャリア輸送層(
6)及びキャリア発生層(7)はa−5iC又はa−5
iGeから実質上構成されるが、そのアモルファス状態
のダングリングボンドを終端させるために水素元素(l
()やハロゲン元素を含有させる必要があり、これらの
元素の含有量は5乃至50原子%、好適には5乃至40
原子%、最適には10乃至30原子%がよく、通常、H
元素が用いられる。このH元素が用いられるとその元素
が上記終端部に取り込まれ易いのでハンドギヤツブ中の
局在準位密度を低減させ、これにより、優れた半導体特
性が得られる。
6)及びキャリア発生層(7)はa−5iC又はa−5
iGeから実質上構成されるが、そのアモルファス状態
のダングリングボンドを終端させるために水素元素(l
()やハロゲン元素を含有させる必要があり、これらの
元素の含有量は5乃至50原子%、好適には5乃至40
原子%、最適には10乃至30原子%がよく、通常、H
元素が用いられる。このH元素が用いられるとその元素
が上記終端部に取り込まれ易いのでハンドギヤツブ中の
局在準位密度を低減させ、これにより、優れた半導体特
性が得られる。
また、この11元素の一部をハロゲン元素に置換しても
よく、これにより、この層の局在単位密度を下げて光導
電性及び耐熱性(温度特性)を高めることができ、その
置換比率はダングリングボンド終端用全元素中0,01
乃至50原子%、好適には1乃至30原子%がよい。こ
のハロゲン元素にはF、CI、13r、I、At等があ
るが、就中、Fを用いるとその大きな電気陰性度によっ
て原子間の結合が大きくなり、これによって熱的安定性
に優れるという点で望ましい。
よく、これにより、この層の局在単位密度を下げて光導
電性及び耐熱性(温度特性)を高めることができ、その
置換比率はダングリングボンド終端用全元素中0,01
乃至50原子%、好適には1乃至30原子%がよい。こ
のハロゲン元素にはF、CI、13r、I、At等があ
るが、就中、Fを用いるとその大きな電気陰性度によっ
て原子間の結合が大きくなり、これによって熱的安定性
に優れるという点で望ましい。
前記表面保護層(8)にはそれ自体高絶縁性、高耐食性
及び高硬度特性を有するものであれば種々の材料を用い
ることができる。例えば、ポリイミド樹脂などの有機材
料、SiO□、SiO+Ah(h、SiC,Si3N、
、a−5i、a−3iCなどの無機材料を用いて形成さ
れ、これにより、感光体の耐久性及び耐環境性を高める
ことができる。
及び高硬度特性を有するものであれば種々の材料を用い
ることができる。例えば、ポリイミド樹脂などの有機材
料、SiO□、SiO+Ah(h、SiC,Si3N、
、a−5i、a−3iCなどの無機材料を用いて形成さ
れ、これにより、感光体の耐久性及び耐環境性を高める
ことができる。
次に本発明の電子写真感光体の製法を述べる。
a−SiCキャリア注入阻止層(5) 、a−3iCキ
ャリア輸送層(6)及びa−5iGeキャリア発生層(
7)はグロー放電分解法、イオンブレーティング法、反
応性スパッタリング法、真空蒸着法、熱CVD法等の薄
膜形成手段によって形成することができる。また、これ
に用いられる原料には固体、液体、気体のいずれでもよ
い。
ャリア輸送層(6)及びa−5iGeキャリア発生層(
7)はグロー放電分解法、イオンブレーティング法、反
応性スパッタリング法、真空蒸着法、熱CVD法等の薄
膜形成手段によって形成することができる。また、これ
に用いられる原料には固体、液体、気体のいずれでもよ
い。
例えばグロー放電分解法に用いられる気体原料としては
5i114,5izH6,5i311e、5iFaなど
のSi系ガス、CI4.、C2H4,C2H2,C21
16,C,HIlなどのC系ガス、GeH4,Ge2l
−16などのGe系ガスを用いればよく、更に+12、
He、 Ne、 Arなどがキャリアーガスとして用
いられる。
5i114,5izH6,5i311e、5iFaなど
のSi系ガス、CI4.、C2H4,C2H2,C21
16,C,HIlなどのC系ガス、GeH4,Ge2l
−16などのGe系ガスを用いればよく、更に+12、
He、 Ne、 Arなどがキャリアーガスとして用
いられる。
また、表面保護層(8)を形成するに当たって、その層
をa−3i又はa−3iCにより形成するのであれば、
同様な薄膜形成手段を用いることができるという点で望
ましく、更に同一の成膜装置を用いた場合、共通した薄
膜形成手段によって連続的に積層することができるとい
う利点がある。
をa−3i又はa−3iCにより形成するのであれば、
同様な薄膜形成手段を用いることができるという点で望
ましく、更に同一の成膜装置を用いた場合、共通した薄
膜形成手段によって連続的に積層することができるとい
う利点がある。
次に本発明の実施例に述べられる電子写真感光体をグロ
ー放電分解法を用いて計5iGe又はa−5iCにより
形成する場合、その製作法を第3図の容量結合型グロー
放電分解装置により説明する。
ー放電分解法を用いて計5iGe又はa−5iCにより
形成する場合、その製作法を第3図の容量結合型グロー
放電分解装置により説明する。
図中、タンク(9) (10) (11) (12)
(13) (14)にはそれぞれ5i)Ia、+CzH
□+Get+4+BJb (tlzガス希釈で20pp
m含有)、112.NOガスが密封されており、H2は
キャリアガスとしても用いられる。これらのガスは対応
する調整弁(15) (16) (17) (18)
(19) (20)を開放することによって放出され、
その流量がマスフローコントローラ(21) (22)
(23) (24) (25) (26)により市I
N卸され、タンク(9) (10) (11) (12
) (13)からのガスは主管(27)へ、タンク(1
4)からのNOガスは主管(28)へ送られる。尚、(
29) (30)は止め弁である。
(13) (14)にはそれぞれ5i)Ia、+CzH
□+Get+4+BJb (tlzガス希釈で20pp
m含有)、112.NOガスが密封されており、H2は
キャリアガスとしても用いられる。これらのガスは対応
する調整弁(15) (16) (17) (18)
(19) (20)を開放することによって放出され、
その流量がマスフローコントローラ(21) (22)
(23) (24) (25) (26)により市I
N卸され、タンク(9) (10) (11) (12
) (13)からのガスは主管(27)へ、タンク(1
4)からのNOガスは主管(28)へ送られる。尚、(
29) (30)は止め弁である。
主管(27) (28)を通じて流れるガスは反応管(
31)へと送り込まれるが、この反応管(31)の内部
には容量結合型放電用電極(32)が設置されており、
それに印加される高周波電力は50−乃至3KWが、ま
た周波数はIMllz乃至50 J’l Hzが適当で
ある。反応管(31)の内部にはアルミニウムから成る
筒状の成膜用基板(33)が試料保持台(34)の上に
載置されており、この保持台(34)はモーター(35
)により回転駆動一 12− されるようになっており、そして、基板(33)は適当
な加熱手段により約200乃至400度、好ましくは約
200乃至350℃の温度に均一に加熱される。
31)へと送り込まれるが、この反応管(31)の内部
には容量結合型放電用電極(32)が設置されており、
それに印加される高周波電力は50−乃至3KWが、ま
た周波数はIMllz乃至50 J’l Hzが適当で
ある。反応管(31)の内部にはアルミニウムから成る
筒状の成膜用基板(33)が試料保持台(34)の上に
載置されており、この保持台(34)はモーター(35
)により回転駆動一 12− されるようになっており、そして、基板(33)は適当
な加熱手段により約200乃至400度、好ましくは約
200乃至350℃の温度に均一に加熱される。
更に反応管(31)の内部にはa−8iC膜形成時に高
度の真空状態(放電時のガス圧0.1乃至2.0Tor
r )を必要とすることにより回転ポンプ(36)と拡
散ポンプ(37)に連結されている。
度の真空状態(放電時のガス圧0.1乃至2.0Tor
r )を必要とすることにより回転ポンプ(36)と拡
散ポンプ(37)に連結されている。
以上のように構成されたグロー放電分解装置において、
例えばa−3iGe膜を基板(34)に形成する場合に
は、調整弁(15) (17) (19)を開いてそれ
ぞれS+Hn、Get+4.H2ガスを放出する。放出
量はマスフローコントローラ(21) (23) (2
5)により市11i卸され、これらの混合ガスは主管(
27)を介して反応管(31)ノ\と流し込まれる。そ
して、反応管(31)の内部が0.1乃至2.0Tor
r程度の真空状態、基板温度が200乃至400℃、容
量結合型放電用電極(32)の高周波電力が5〇−乃至
3■、周波数が1乃至50MHzに設定されていること
に相俟ってグロー放電が起こり、ガスが分解してa−3
iGe膜が基板上に高速に形成される。
例えばa−3iGe膜を基板(34)に形成する場合に
は、調整弁(15) (17) (19)を開いてそれ
ぞれS+Hn、Get+4.H2ガスを放出する。放出
量はマスフローコントローラ(21) (23) (2
5)により市11i卸され、これらの混合ガスは主管(
27)を介して反応管(31)ノ\と流し込まれる。そ
して、反応管(31)の内部が0.1乃至2.0Tor
r程度の真空状態、基板温度が200乃至400℃、容
量結合型放電用電極(32)の高周波電力が5〇−乃至
3■、周波数が1乃至50MHzに設定されていること
に相俟ってグロー放電が起こり、ガスが分解してa−3
iGe膜が基板上に高速に形成される。
次に本発明の実施例を述べる。
(例1)
第3図に示したグロー放電分解装置を用いて第1表に示
した製作条件によって基板(30)上にキャリア注入阻
止層(5)、キャリア輸送層(6)、キャリア発生層(
7)及び表面保護層(8)を順次形成し、電子写真感光
体ドラムを製作した。尚、キャリア注入阻止層(5)の
形成にNOガスを用いて酸素と窒素をドープし、基板に
対する密着性を高めている。
した製作条件によって基板(30)上にキャリア注入阻
止層(5)、キャリア輸送層(6)、キャリア発生層(
7)及び表面保護層(8)を順次形成し、電子写真感光
体ドラムを製作した。尚、キャリア注入阻止層(5)の
形成にNOガスを用いて酸素と窒素をドープし、基板に
対する密着性を高めている。
このようにして得られた感光体に対して+5.6KVの
コロナ帯電を行ったところ、表面電位が約750vにな
り、また、この感光体に波長780nmの単色光(露光
量0.3μ−八m2 )を照射した結果、光感度が0.
20cm2erg−’になり、残留電位は約20Vニま
で著しく低減化した。そして、この感光体ドラムを半導
体レーザービームプリンター(複写速度40枚/分)に
装着して画像を出したところ、カブリがなくて高濃度且
つ高鮮明な画像が得られた。
コロナ帯電を行ったところ、表面電位が約750vにな
り、また、この感光体に波長780nmの単色光(露光
量0.3μ−八m2 )を照射した結果、光感度が0.
20cm2erg−’になり、残留電位は約20Vニま
で著しく低減化した。そして、この感光体ドラムを半導
体レーザービームプリンター(複写速度40枚/分)に
装着して画像を出したところ、カブリがなくて高濃度且
つ高鮮明な画像が得られた。
尚、上記成膜用基板(33)の一部を切り欠いて、その
切り欠き部に3x3cmの矩形のアルミニウム製平板を
装着し、この平板上に上記キャリア輸送層を第1表に示
した条件で成膜し、その膜のCとSiの含有比率をオー
ジェ電子分光法により分析したところ、1:30であっ
た。
切り欠き部に3x3cmの矩形のアルミニウム製平板を
装着し、この平板上に上記キャリア輸送層を第1表に示
した条件で成膜し、その膜のCとSiの含有比率をオー
ジェ電子分光法により分析したところ、1:30であっ
た。
(例2)
本例においては、(例1)中キャリア輸送層(6)とキ
ャリア注入阻止層(5)の形成に当たってS i I+
4ガス及びC2)+2ガスのそれぞれの放出流量を変
え、そして、キャリア発生層(7)の形成に当たってS
1H4ガス及びGeH4ガスのそれぞれの放出流量を変
え、これにより、第2表に示すような種々の原子組成比
を示すキャリア輸送層及びキャリア発生層を形成し、更
に表面保護層(8)を(例1)と同じ条件で形成し、か
くして10種頬゛の感光体を製作した。
ャリア注入阻止層(5)の形成に当たってS i I+
4ガス及びC2)+2ガスのそれぞれの放出流量を変
え、そして、キャリア発生層(7)の形成に当たってS
1H4ガス及びGeH4ガスのそれぞれの放出流量を変
え、これにより、第2表に示すような種々の原子組成比
を示すキャリア輸送層及びキャリア発生層を形成し、更
に表面保護層(8)を(例1)と同じ条件で形成し、か
くして10種頬゛の感光体を製作した。
これらの感光体を、最もカブリが生じ易くなる苛酷な条
件を備えた半導体レーザービームプリンター(複写速度
40枚/分)に装着して画像を出し、これらの画像の濃
度、或いはカブリが生じた場合のそのカブリ濃度を画像
濃度計によって測定したところ、第2表に示す通りの結
果が得られた。
件を備えた半導体レーザービームプリンター(複写速度
40枚/分)に装着して画像を出し、これらの画像の濃
度、或いはカブリが生じた場合のそのカブリ濃度を画像
濃度計によって測定したところ、第2表に示す通りの結
果が得られた。
また、表中の画質評価は◎印、O印及び△印の王道りに
区分し、◎印は画像濃度が高くてカブリが全く生じなか
った場合を表わし、○印は画像濃度が高(、カブリがほ
とんど見られず、実質上何ら支障がない程度の場合を表
わし、そして、Δ印は画像濃度が若干低いか或いはカブ
リが幾らか見られた場合を表わす。
区分し、◎印は画像濃度が高くてカブリが全く生じなか
った場合を表わし、○印は画像濃度が高(、カブリがほ
とんど見られず、実質上何ら支障がない程度の場合を表
わし、そして、Δ印は画像濃度が若干低いか或いはカブ
リが幾らか見られた場合を表わす。
〔以下余白]
−18〜
第2表より明らかな通り、本発明の範囲内である感光体
り、E、F及びGは優れた画質が得られており、特に感
光体Fはカブリが全く生じなかった。然るに感光体A、
、B、C,,H1■、Jはキャリア注入阻止層、キャリ
ア輸送層又はキャリア発生層が本発明の範囲外の原子組
成比であるために画像濃度が若干低くなり、カブリが幾
らか見られた。
り、E、F及びGは優れた画質が得られており、特に感
光体Fはカブリが全く生じなかった。然るに感光体A、
、B、C,,H1■、Jはキャリア注入阻止層、キャリ
ア輸送層又はキャリア発生層が本発明の範囲外の原子組
成比であるために画像濃度が若干低くなり、カブリが幾
らか見られた。
以上の通り、本発明の電子写真感光体によれば、a−5
iCキャリア輸送層から成る機能分離型感光体を製作す
るに際してCとSiの原子組成比を所定の範囲内に設定
することによって残留電位を小さくして画像にカブリが
生じなくなった。そして、この感光体によれば、カブリ
が最も生じ易い高速複写機に装着された場合、その効果
が顕著であり、これによって本発明の電子写真感光体は
高速複写機に好適な感光体として提供できる。
iCキャリア輸送層から成る機能分離型感光体を製作す
るに際してCとSiの原子組成比を所定の範囲内に設定
することによって残留電位を小さくして画像にカブリが
生じなくなった。そして、この感光体によれば、カブリ
が最も生じ易い高速複写機に装着された場合、その効果
が顕著であり、これによって本発明の電子写真感光体は
高速複写機に好適な感光体として提供できる。
更に本発明の電子写真感光体によれば、所定の原子組成
比を有するB−3iCキャリア注入阻止層を=20= 形成したことによって表面電位を更に一段と大きくでき
、これによって画像濃度を高めると共にカブリ防止にも
有効であり、その結果、上述の高速複写機に好適な感光
体として提供できる。
比を有するB−3iCキャリア注入阻止層を=20= 形成したことによって表面電位を更に一段と大きくでき
、これによって画像濃度を高めると共にカブリ防止にも
有効であり、その結果、上述の高速複写機に好適な感光
体として提供できる。
また、本発明の電子写真感光体によれば、近赤外付近の
光感度が高めることができ、これによって高速複写及び
高速印字ができる半導体レーザービームプリンター用に
適した電子写真感光体が提供される。
光感度が高めることができ、これによって高速複写及び
高速印字ができる半導体レーザービームプリンター用に
適した電子写真感光体が提供される。
第1図は本発明の実施例に示した電子写真感光体の層構
成を表わす断面図、第2図は従来の機能分離型感光体を
説明する層構成の断面図、そして、第3図は容量結合型
グロー放電分解装置の概略図である。 1 ・・・導電性基板 5・・・キャリア注入阻止層 2.6 ・・・キャリア輸送層 3.7 ・・・キャリア発生層 −21〜 4.8 ・・・表面保護層 特許出願人 (663)京セラ株式会社代表者安城欽寿 同 汚材 孝夫
成を表わす断面図、第2図は従来の機能分離型感光体を
説明する層構成の断面図、そして、第3図は容量結合型
グロー放電分解装置の概略図である。 1 ・・・導電性基板 5・・・キャリア注入阻止層 2.6 ・・・キャリア輸送層 3.7 ・・・キャリア発生層 −21〜 4.8 ・・・表面保護層 特許出願人 (663)京セラ株式会社代表者安城欽寿 同 汚材 孝夫
Claims (1)
- 基板上に少なくともキャリア注入阻止層、キャリア輸送
層及びキャリア発生層を形成した電子写真感光体におい
て、前記キャリア注入阻止層がアモルファスシリコンカ
ーバイドから成ると共にカーボンとシリコンの原子組成
比を1:9乃至9:1の範囲内に設定し、前記キャリア
輸送層がアモルファスシリコンカーバイドから成ると共
にカーボンとシリコンの原子組成比を1:100乃至1
:9の範囲内に設定し、前記キャリア発生層をアモルフ
ァスシリコンゲルマニウムから成ると共にシリコンとゲ
ルマニウムの原子組成比を2:1乃至100:1の範囲
内に設定したことを特徴とする電子写真感光体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28274986A JPS63133159A (ja) | 1986-11-26 | 1986-11-26 | 電子写真感光体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28274986A JPS63133159A (ja) | 1986-11-26 | 1986-11-26 | 電子写真感光体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63133159A true JPS63133159A (ja) | 1988-06-04 |
Family
ID=17656555
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP28274986A Pending JPS63133159A (ja) | 1986-11-26 | 1986-11-26 | 電子写真感光体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63133159A (ja) |
-
1986
- 1986-11-26 JP JP28274986A patent/JPS63133159A/ja active Pending
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