JPS6343157A - 電子写真感光体 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、帯電特性、暗減衰特性、光感度特性及び耐
環境性等が優れた電子写真感光体に関する。

（従来の技術） 従来、電子写真感光体の光導電層を形成する材料として
、ＣｄＳ、ＺｎＯ１Ｓｅ、５ｅ−Ｔｅ。

Ａｓ２Ｓｅ３若しくはアモルファスシリコン等のＸｉ材
料又はポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール（ＰＶＣｚ）若し
くはトリニトロフルオレノン（ＴＮＦ）等の何機材料が
使用されている。しかしながら、これらの従来の光導電
性材料においては、光導電特性上、又は製造上程々の問
題点があり、感光体システムの特性をある程度犠牲にし
て使用目的に応じてこれらの材料を使い分けている。

例えば、Ｓｅ、Ａｓ及びＣｄＳは、人体に対して釘害な
材料であり、その製造に際しては、安全対策上、特別の
配慮が必要である。従って、製造装置曳雑になるため製
造コストが高いと共に、特に、Ｓｅ、Ａｓは回収する必
要があるため日収コストが付加されるという問題点があ
る。また、Ｓｅ又は５ｅ−Ｔｅ系においては、結晶化温
度が６５℃と低いため、慢写を繰返している間に結晶化
し、残留電位等により光導電特性上の問題が生じ、この
ため、寿命が短いので実用性が低い。

さらに、ＺｎＯは、酸化還元が生じやすく、環境雰囲気
の影響を著しく受けるため、使用上、信頼性が低いとい
う問題点がある。

更にまた、ＰＶＣｚ及びＴＮＦ等の有機光導電性材料は
、発癌性物質である疑いか持たれており、人体の健康上
問題があるのに加え、有機材料は熱安定性及び耐摩耗性
が低く、寿命が短いという欠点がある。

一方、アモルファスシリコン（以゛下、ａ−３ｉ：Ｈと
略す）は、近時、光導電変換材料として注目されており
、太陽電池、薄膜トランジスタ及びイメージセンサへの
応用が活発になされている。このａ−Ｓｉ：Ｈの応用の
一環として、ａ−Ｓｉ：Ｈを電子写真感光体の光導電性
材料として使用する試みがなされており、ａ−３ｉ：Ｈ
を使用した感光体は、無公害の材料であるから回収処理
の必要がないこと、他の材料に比して可視光領域で高い
分光感度を有すること、表面硬度が高く耐摩耗性及び耐
衝撃性が優れていること等の利点を譬する。

このａ−３ｉ：Ｈは、カールソン方式に基づく感光体と
して検討が進められているが、この場合に、感光体特性
として抵抗及び光感度が高いことが要求される、しかし
ながら、この両特性を単一層の感光体で満足させること
が困難であるため、光導電層と導電性支持体との間に障
壁層を設け、先導ｆ５量上に表面電荷保持層を設けた積
層型の構造にすることにより、このような要求を満足さ
せている。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、ａ−３ｉ：Ｈは、通常、シラン系ガスを使用
したグロー放電分解法により形成されるが、この際に、
ａ−Ｓｉ：Ｈ膜中に水素が取り込まれ、水素量の差によ
り電気的及び光学的特性が大きく変動する。即ち、ａ−
３ｉ：Ｈ膜に侵入する水素の二が多くなると、光学的バ
ンドギャップが大きくなり、ａ−３ｉ：Ｈの抵抗が高く
なるが、それにともない、長波長光に対する光感度が低
下してしまうので、例えば、半導体レーザを搭載したレ
ーザビームプリンタに使用することが困難である。また
、ａ−Ｓｉ：Ｈ膜中の水素の含有量が多い場合は、成膜
条件によって（ＳｉＨ２）ｒＬ及びＳｉＨ２等の結合構
造を仔するものが膜中で大部分の領域を占める場合があ
る。そうすると、ボイドが増加し、シリコンダングリン
グボンドが増加するため、光導電特性が劣化し、電子写
真感光体として使用不能になる。逆に、ａ−３ｉ：Ｈ中
に侵入する水素の量が低下すると、光学的バンドギャッ
プが小さくなり、その抵抗が小さくなるが、長波長光に
対する光感度が増加する。しかし、通常の成膜条件４で
作成した従来のａ−３ｔ；Ｈにおいては、水素含有量が
少ないと、シリコンダングリングボンドと結合してこれ
を減少させるべき水素が少なくなる。このため、発生す
るキャリアの移動度が低下し、寿命が短くなると共に、
光導電特性が劣化してしまい、電子写真感光体として使
用し難いものとなる。

なお、長波長光に対する感度を高める技術として、シラ
ン系ガスとゲルマンＧｅ）１４とを混合し、グロー放電
分解することにより、光学的バンドギャップが狭い膜を
生成するものがあるが、一般に、シラン系ガスとＧｅＨ
ａとでは、最適基ＦＥｔ温度が異なるため、生成した膜
は構造欠陥が多く、良好な光導電特性を得ることができ
ない。また、ＧｅＨ４の廃ガスは酸化されると有毒ガス
となるので、廃ガス処理も複雑である。従って、このよ
うな技術は実用性がない。

この発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであって
、帯電能が優れており、残留電位が低く、近、Ｊｌ；外
領域までの広い波長領域に亘って感度が高く、基板との
密着性が良く、耐環境性が優れた電子写真感光体を提供
することを目的とする。

〔発明の構成Ｊ （間居点を解決するための手段） この発明に係る電子写真感光体は、導電性支持体と、こ
の導電性支持体の上に形成された画像形成層とを有する
電子写真感光体において、前記画像形成層は光導電層を
存し、この先導ｍ層は、珪素を母体とした非晶質材料で
形成されており、この層の少なくとも一部が、炭素を含
有しその濃度が互いに異なる層が交互に積層する積層体
により構成され、この積層体を構成する各々の層の層厚
が３０乃至５００人であることを特徴とする。

（作用） この発明は、前述の従来技術の欠点を解消し、優れた光
導電特性（電子写真特性）と耐環境性とをｈｆＱした電
子写真感光体を開発すべく本願発明者等が種々実験研究
を徂ねた結果、光導電層を珪素を母体とした非晶質の材
料で形成し、光導電層の全ての領域又はその一部の領域
を超格子構造にすることにより、この目的を達成するこ
とができることに想到してζこの発明を完成させたもの
である。この場合に、この超格子構造は、その厚みが３
０乃至５００人と極めて薄い非晶質層であって、炭素濃
度が互いに異なる層を交互に積層することにより得るこ
とができる。

（実施例） 以下、添付図面を参照してこの発明の実施例について具
体的に説明する。第１図はこの発明の実施例に係る電子
写真感光体の断面図、第２図は同じく他の実施例に係る
電子写真感光体の断面図である。第１図においては、導
電性支持体２１上にｌＪ壁層２２が形成され、障壁層２
２の上に光導電ＦＡ２３が形成されている。光導電層２
３の上には表面層２４が形成されている。第２図に示す
感光体は先導電層が電荷発生層と電荷輸送層とを有する
機能分離型のものであって、ｌＩＩ璧層２２の上に？Ｉ
！ｌ：Ｉ輸送層２５が形成されており、この電荷輸送層
２５の上には電荷発生層２６が形成されている。四に、
この電荷発生層２６の上には表面層２４が形成されてい
る。光導電層２３は光の入射により、キャリアを発生し
、このキャリヤは一方の極性のものが感光体表面の帯電
電荷と中和し、他方のものが光導電層２３を導電性支持
体２１まで走行する。また、機能分離型の感光体（第２
図）においては、光の入射により、電荷発生層２６にて
キャリヤが発生し、このキャリヤの一方は電荷輸送層２
５を走行して導電性支持体２１まで到達する。

この実施例においては、光導電性層２３及び電層；；を
発生層２６は、ＴＳ３図にその断面図を拡大して示すよ
うに、薄層３１及び３２を交互に積層して構成されてい
る。薄層３１．３２は、光学バンドギャップが相違し、
夫々、厚みが３０乃至５００人の範囲にある。第４図は
横軸に厚み方向をとり、縦軸に光学的バンドギャップを
とって示す超格子構造のエネルギバンド図である。この
実施例においては、薄層３１．３２を、水素を含有する
アモルファスシリコン（以下、ａ−５Ｌ：Ｈと略す）に
Ｃ゛を含有させたもの（以下、ａ−５ｉＣ：Ｈと略す）
により構成し、薄層３１，３２の炭素濃度が互いに相異
なるようにした。第４図に示すように、一方のａ−８ｉ
Ｃ：Ｈの光学的バンドギャップが１．８ｅＶで他方のａ
−ＳｉＣ：Ｈの光学的バンドギャップが１．６５ｅＶで
あるから、一方のａ−ＳｉＣ：Ｈがポテンシャルのバリ
アとなり、他方のａ−５ｉＣ；Ｈがポテンシャルの井戸
となる。このため、μｃ−ＳｉＣ：Ｈの薄層とａ　−５
ＬＣ：Ｈの薄層とを交互に積層することによって周期的
なポテンシャルの井戸を形成することができる。このよ
うに、光学的バンドギャップが相互にことなる薄層を積
層することによって、光学的バンドギャップの大きさ自
体に拘りなく、光学的バンドギャップの小さい層を基準
にして光学的バンドギャップが大きな層がバリアとなる
周期的なポテンシャルバリアを有する超格子構造が形成
される。この超格子構造においては、光の入射により発
生するキャリアの数が多い。従って、光感度が高い。な
お、超格子構造の薄層のバンドギャップと層厚とを変更
することにより、ヘテロ接合超格子構造を有する層のみ
かけのバンドギャップを自由に：Ｊ３４ｉすることがで
きる。

光学的バンドギャップはａ−３ｉ：Ｈに含有するＣの量
によって変化し、Ｃの含有量が多い程光学的バンドギャ
ップが大きく、Ｃの含有量が少ない程光学的バンドギャ
ップが小さい。従って、Ｃ含有量が多い薄層がポテンシ
ャルのバリアとなり、Ｃ含有量が少ない薄層がポテンシ
ャルの井戸になる。また、ａ−Ｓｔ：ＨにＣを含有させ
ることにより、暗抵抗を高くして光導電特性を高めるこ
とができる。Ｃはシリコンダングリングボンドのターミ
ネータとして作用して、バンド間の禁制帯中に存在する
状態密度を減少させ、これにより、暗抵抗が高くなると
考えられる。

ａ−Ｓｉ：Ｈには、水素Ｈを０．０１乃至３０原子％好
ましくは１乃至２５原子％含角゛させる。

これにより、シリコンのダングリングボンドが補償され
、暗抵抗と明抵抗が調和のとれたものとなり、光導電特
性が向上する。薄層をグロー放電分解法により成膜する
場合には、原料としてＳｉＨ４及びＳｉ２Ｈ６等のシラ
ン類ガスを反応室に導入し、高周波によりグロー放電す
ることにより薄層中にＨを添加することができる。また
、薄層中にＣを添加する場合には、導入ガス中にＣＨ，
等の炭化水素ガスを含有させる。

障壁層２２は、導電性支持体２１と、光導電層２３（又
は電荷発生層２６）との間の電荷の流れを抑制すること
により、感光体の表面における電荷の保持機能を高め、
感光体の帯電能を高める。

カールソン方式においては、感光体表面をに正帯電させ
る場合には、支持体２１側から光導電層２３へ電子が注
入されることを防止するために、障壁層２２をｐ型にす
る。一方、感光体表面を負帯電させる場合には、支持体
２１側がら光導電層２３へ正孔が注入されることを防止
するために、障壁層２２をｎ型にする。また、障壁層２
２として、絶縁性の膜を支持体の上に形成することも可
能である。障壁層２２はａ−Ｓｔ：Ｈを使用して形成し
てもよいし、水素を含有するマイクロクリスタリンシリ
コン（以下、ａ−Ｓｔ：Ｈと略す）を使用して形成する
ことも可能である。この場合に、これらμｃ−Ｓｉ：Ｈ
又はａ−Ｓｉ：Ｈに、炭素Ｃ１窒素Ｎ及び酸素Ｏから選
択された少なくとも一種の元素を含有させることにより
高抵抗の絶縁性の障壁層２２を形成することができる。

障壁層２２の厚みは１００人乃至１０μｍが好ましい。

μｃ−Ｓｉ：Ｈは、支持体の温度をａ−３ｉ：Ｈを形成
する場合よりも高く設定し、高周波電力もａ−５ｉ：Ｈ
の場合よりも高く設定すると、形成されやすくなる。ま
た、支持体温度及び高周波電力を高くすることにより、
シランガス等の原料ガスの流瓜を増大させることができ
、その結果成膜速度を速くすることができる。また、原
料ガスのＳｉＨ４及びＳｉ２Ｈ６等の高次のシランガス
を水素で希釈したガスを使用することにより、μｃ−３
ｉ：Ｈを一層高効率で形成することができる。

、４ ところで、μｃ−８ｒは、以下のような物性上の特徴に
より、ａ−３ｉ：Ｈ及びポリクリスタリンシリコン（多
結晶シリコン）がら明確に区別される。即ち、Ｘ回折装
置においては、ａ−Ｓｉ；Ｈは無定形であるため、ハロ
ーのみが現れ、回折パターンを認めることができないが
、μｃ−Ｓｔは、２θが２７乃至２８．５’付近にある
結晶回折パターンを示す。また、ポリクリスタリンシリ
粒径が約数十オングストローム以上である微結晶と非晶
質の混合相により形成されている。

μｃ−３ｉ：Ｈ及びａ−３ｉ：Ｈをｐ型にするためには
、周期律表の第■族に属する元素、例えば、ホウ素Ｂ１
アルミニウムＡＩ、ガリウムＧａ。

インジウムＩｎ、及びタリウムＴ１等をドーピングする
ことが好ましく、μｃ−Ｓｔ：Ｈ層をｎ型にするために
は、周期律表の第Ｖ族に属する元素、例えば、窒素Ｎ１
リンＰ１ヒ素Ａｓ、アンチモンＳｂ１及びビスマスＢｉ
等をドーピングすることが好ましい。このｎ型不純物又
はｎ型不純物を光導電層２３又は障壁層２２にドーピン
グすることにより、支持体２１側から光導電層２３へ電
荷が移動することが防止される。

ｈ、Ｓ　ｉＦ４ガス等のハロゲンか珪素ガスを原料ガス
として使用することができる。また、シラン類ガスとハ
ロゲン化珪素ガスとの混合ガスで反応させても、同様に
μｃ−８ｔ：Ｈ及びａ−Ｓｉ：Ｈを成膜することができ
る。なお、グロー放電分解法によらず、例えば、スパッ
タリング等の物理的な抱負によってもこれらの薄層を形
成することができる。必要に応じて、シラン類のキャリ
アガスとして水素又はヘリウムガスを使用することがで
きる。

光導電層２３又は電荷発生層２６の上に表面層２４が設
けられている。光導電層２３又は電荷発生層２６のａ−
５ｉＣ：Ｈ等は、その屈折率が３乃至３．４と比較的大
きいため、表面での光反射が起きやすい。このような光
反射が生じると、光導電層２３又は電荷発生層２６に吸
収される光量の割合が低下し、光損失が大きくなる。こ
のため、表面層２４を設けて反射を防止することが好ま
しい。また、表面層２４を設けることにより、光導電層
２３又は電荷発生層２６が損傷から保護される。さらに
、表面層を形成することにより、帯電能が向上し、表面
に電荷がよくのるようになる。

表面層を形成する材料としては、ａ−ＳｉＮ：Ｈ。

ａ−３ｉＯ：Ｈ，及びａ−ＳｉＣ：Ｈ等の無機化合物並
びにポリ塩化ビニル及びホリアミド等の有機材料がある
。

このように構成される電子感光体の表面を、コロナ放電
により約５００ｖの正電圧で帯電させると、例えば、第
２図に示す機能分離型の電子写真感光体の場合には、第
６図に示すように、ポテンシャルバリアが形成される。

この感光体に光（ｈν）が入射すると、電荷発生層２６
の超格子構造で電子と正孔のキャリアが発生する。この
伝導体の電子は、感光体中の電界により、表面層２４側
に向けて加速され、正孔は導電性支持体２１側に向けて
加速される。この場合に、光学的バンドギャップが相違
する薄層の境界で発生するキャリアの数は、バルクで発
生するキャリアの数よりも極めて多い。このため、この
超格子構造においては、光感度が高い。また、ポテンシ
ャルの井戸層においては、量子効果のために、超格子で
ない１ｌｌ一層の場合に比較して、キャリアの寿命が５
乃至１０倍と長い。更に、超格子構造においては、バン
ドギャップの不連続性におり、周期的なバリア層が形成
されるが、キャリアはトンネル効果で容易にバイアス層
を通り抜けるので、キャリアの実効移動度はバルクにお
ける移動度と同等であり、キャリアの走行性が優れてい
る。以上のように、光学的バンドギャップが相違する薄
層を積層した超格子構造によれば、高光導電性を得るこ
とができ、従来の感光体よりも鮮明な画像を得ることが
できる。また、この超格子構造により各層間の歪みが少
なくなるので層のはがれが発生しにくくなり、基板との
密着性が良好になる。

第５図は、この発明の実施例に係る電子写真感光体をグ
ロー放電法により製造する装置を示す図である。ガスボ
ンベ１．２，３．４には、例えば、夫々Ｓ　ｔＨ４、Ｂ
２　Ｈ６、Ｈ２、Ｈｅ、ＣＨ４。

Ｎ２等の原料ガスが収容されている。これらのガスボン
ベ１．２，３．４内のガスは、流ｍ　２Ｊ整用のバルブ
６及び配管７を介して混合器８に供給されるようになっ
ている。各ボンベには、圧力計５が設置されており、こ
の圧力計５を監視しつつ、バルブ６を調整することによ
り、混合器８に供給する各原料ガスの流は及び混合比を
調節することができる。混合器８にて混合されたガスは
反応容器９に供給される。反応容器９の底部１１には、
回転軸１０が鉛直方向の回りに回転可能に取りつけられ
ており、この回転１ＩＩ１１０の上端に、円板状の支持
台１２がその面を回転軸１０に垂直にして固定されてい
る。反応容器９内には、円筒状の電極１３がその軸中心
を回転軸１０の軸中心と一致させて底部１１上に設置さ
れている。感光体のドラム基体１４が支持台１２上にそ
の軸中心を回転軸１０の軸中心と一致させて載置されて
おり、このドラム基体１４の内側には、ドラム基体加熱
用のヒータ１５が配設されている。電極１３とドラム基
体１４との間には、高周波電源１６が接続されており、
電極１３及びドラム基体１４間に高周波電流が供給され
るようになっている。回転軸１０はモータ１８により回
転駆動される。反応容器９内の圧力は、圧力計１７によ
り監視され、反応容器９は、ゲートバルブ１８を介して
真空ポンプ等の適宜の排気手段に連結されている。

このように構成される装置により感光体を製造する場合
には、反応容２；９内にドラム基体１４を設置した後、
ゲートバルブ１つを開にして反応容器９内を約０．１ト
ル（Ｔｏ　ｒ　ｒ）の圧力以下に排気する。次いで、ボ
ンベ１，２，３．４から所要の反応ガスを所定の混合比
で混合して反応容器９内に導入する。この場合に、反応
容器９内に導入するガス流量は、反応容器９内の圧力が
０．１乃至１トルになるように設定する。次いで、モー
タ１８を作動させてドラム基体１４を回転させ、ヒータ
１５によりドラム基体１４を一定温度に加熱すると共に
、高周波電源１６により電極１３とドラム基体１４との
間に高周波電流を供給して、両者間にグロー放電を形成
する。これにより、ドラム基体１４上にａ−Ｓｔ：Ｈ又
はμｃ−Ｓｔ：Ｈが堆積する。なお、原料ガス中に　Ｎ
２０゜ＮＨ３，ＮＯ２，Ｎ２．ＣＨ，、Ｃ２Ｈ４，０２
ガス等を使用することにより、これらの元素をａ−Ｓｉ
：Ｈ又はμｃ−Ｓｉ：Ｈ中に含有させることができる。

このように、この発明に係る電子写真感光体は、クロー
ズドシステムの製造装置で製造することができるため、
人体に対して安全である。また、この電子写真感光体は
、耐熱性、耐湿性及び耐摩耗性が優れているため、長期
に亘り繰り返し使用しても劣化が少なく、寿命が長いと
いう利点がある。

さらに、ＧｅＨ４等の長波長増感用ガスが不要であるの
で、廃ガス処理設備を設ける必要がなく、工業的生産性
が著しく高い。

次に、この発明に係る電子写真感光体を成膜し、電子写
真特性を試験した結果について説明する。

試験例１ 必要に応じて、干渉防止のために、酸処理、アルカリ処
理及びサンドブラスト処理を施した直径が８０門、長さ
が３５０　ｍｒｔｔアルミニウム製ドラム基体を反応容
器内に装着し、反応容器内を、図示しない拡散ポンプに
より、排気し、約１０４トルの真空度に排気した。その
後、ドラム基体を２５０°Ｃに加熱し、１０　ｒｐｍで
自転させつつ、ＳｉＨ４ガスを５００ＳＣＣＭ、Ｂ２Ｈ
６ガスをＳｉＨ４ガス流量に対する流量比で１０−６、
ＣＨ，ガスを１００　Ｓ　Ｃ’ＣＭという流量で反応容
器内に導入し、反応容器内を１トルに調節した。

そして、電極に１３．５６ＭＨｚの高周波電力を印加し
て、電極とドラム基体との間に、ＳｉＨ４゜Ｂ２Ｈ６及
びＣＨ４のプラズマを生起させ、ｐ型のａ−ＳｉＣ：Ｈ
からなる障壁層を形成した。

次いで、Ｂ２　Ｈ６／Ｓ　ｉＨ４比を１０−７に設定し
、５００Ｗの高周波電力を投入して２０μｍのｉ型ａ−
ＳｉＨからなる電荷輸送層を形成した。

その後、放電を一旦停止し、ＳｉＨ４ガスを５００ＳＣ
ＣＭ、ＣＨ４ガスをＩＯＳＣＣＭ。

Ｈ２ガスを７５０３ＣＣＭという流量で反応容器内に導
入し、反応圧力を１．２トルに調節した。

そして、５００Ｗの高周波電力を印加して５０人のａ−
５ｉＣ：Ｈの薄層を形成した。次いで、ＳｉＨ４ガスを
５００ＳＣＣＭＳＨ２ガスを７５０ＳＣＣＭＳＣＨ４ガ
スを２，５ＳＣＣＭという流はに設定し、Ｂ２Ｈ６／Ｓ
ｉＨ４比が１０−７になるようにＢ２Ｈ６の流量を設定
して５００Ｗの高周波電力を印加することにより、前述
の薄層よりも低炭素濃度のａ−３ｉＣ：Ｈ薄層を５０人
の厚みで形成した。このような操作を繰返して、これら
炭素濃度が・異なるａ−Ｓｉ＋Ｈの薄層を夫々２５０層
づつ交互に積層し、５μｍのヘテロ接合超格子構造の電
荷発生層を成形した。

次いで、０．　　ｒμｙｎ、のａ−３ｉＣ：Ｈの表面層
を）１ε成した。

このようにして形成した感光体表面を約５００Ｖで正帯
電し、白色光を露光すると、この光は電６：ｆ発生層で
吸収され、電子正孔対のキャリアが発生する。この試験
例においては、多数のキャリアか発生し、キャリア寿命
が高く、高い走行性が得られた。これにより、鮮明で高
品質の画像が得られた。また、この試験例で製造された
感光体を、繰返し帯電させたところ、転写画像の再現性
及び安定性は極めて良好であり、更に、耐コロナ性、耐
湿性、及び耐摩耗性等の耐久性が優れていることか実証
された。また、このようにして製造された感光体は、半
導体レーザの発振波長である７８０乃至７９０ｎｍの長
波長に対しても高い感度を有する。この感光体を半導体
レーザプリンタに搭載してカールソンプロセスにより画
像を形成したところ、感光体の露光量が２５ｅｒｇ／ｄ
である場合でも、鮮明で高解像度の画像を得ることがで
きた。なお、通常光を露光した場合においても、白色光
の場合と同様に、この感光体を繰返し帯電したところ、
転写画像の再現性及び安定性が高く、耐コロナ性、耐湿
性及び耐摩耗性等の耐久性が優れていた。

試験例２ この試験例においては、ｌ！４’ｌ壁層をｐ型のμＣ−
５ｉＣ：Ｈとした他は、試験例１と同様の層構成とした
。　この場合に、ＳｉＨ４ガスを１１００５ＣＣ，Ｈ２
ガスを１５００ＳＣＣＭ、ＣＸ（。

ガスを２０ＳＣＣＭ、Ｂ２Ｈ６ガスをＢ２Ｈ６／ＳｉＨ
４がｌＸｌ０−２となるような流量に設定して反応室に
導入し、反応圧力を１．５トルとして１．２ＫＷの高周
波電力を印加し、０．５μｍの薄層を形成した。この層
の結晶化度及び結晶粒径は夫々６５％及び７０人であっ
た。

このようにして成膜した電子写真感光体を半導体レーザ
プリンタに装着してカールソンプロセスにより画像を形
成したところ、いずれの場合にも鮮明で高解像度の画像
を得ることができた。また、繰返し帯電させたところ、
いずれの場合にも画像の再現性及び安定性が高く、耐コ
ロナ性、耐湿性及び耐摩耗性等の耐久性が優れているこ
とが実証された。

なお、これら試験例においては、電荷輸送層の厚みが５
μｍであったが、これに限らず、１又は３μｍ等に設定
しても感光体として実用可能である。

［発明の効果コ この発明によれば、光導電層を、珪素を母体とした非晶
質の材料で形成し、この層の少なくとも一部に、炭素を
含有しｊ￥みが夫々３０乃至５００人であって炭素濃度
が互いに異なる層が交互に積層する積層体 で構成される超格子構造を使用するから、可視光から近
赤外い光の広い波長領域に亘って高感度であり、キャリ
アの走行性が高いと共に、高抵抗で帯電特性が優れた電
子写真感光体を得ることができる。また、光導電層の少
なくとも一部を超格子［を造にすることにより、層間の
歪みを小さくすることができ、基板との密着性を良好に
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例に係る電子写真感光体を示す
断面図、第２図は同じく他の実施例に係る電子写真感光
体を示す断面図、第３図は第１図及び第２図の一部拡大
断面図、第４図は超格子構造のエネルギバンドを示す図
、第５図はこの発明の実施例に係る電子写真感光体の製
造装置を示す図、第６図は感光体のエネルギギャップを
示す模式図である。 １．２，３，４；ボンベ、５；圧力計、６；バルブ、７
；配管、８：混合器、９；反応容器、１０；回転軸、１
３；電極、１４；ドラム基体、１５；ヒータ、１６；高
周波電源、１９；ゲートバルブ、２１；導電性支持体、
２２；障壁層、２３；光導電層、２４；表面層、２５；
電荷輸送層、２６：電荷発生層、３１，３２；薄層。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第１図 第２図 第３図 厚み方向 第４図

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）導電性支持体と、この導電性支持体の上に形成さ
   れた画像形成層とを有する電子写真感光体において、前
   記画像形成層は光導電層を有し、この光導電層は、珪素
   を母体とした非晶質材料で形成されており、この層の少
   なくとも一部が、炭素を含有しその濃度が互いに異なる
   層が交互に積層する積層体により構成され、この積層体
   を構成する各々の層の層厚が３０乃至５００Åであるこ
   とを特徴とする電子写真感光体。
2. （２）前記画像形成層は、前記導電性支持体上に珪素を
   母体とした材料で形成され非晶質層又はその少なくとも
   一部が微結晶化した半導体層により構成された障壁層を
   有することを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
   電子写真感光体。
3. （３）前記光導電層は、周期律表の第III族又は第Ｖ族
   に属する元素を含有することを特徴とする特許請求の範
   囲第１項に記載の電子写真感光体。
4. （４）前記障壁層は、周期律表の第III族又は第Ｖ族に
   属する元素を含有することを特徴とする特許請求の範囲
   第２項に記載の電子写真感光体。
5. （５）前記障壁層は、炭素、酸素及び窒素のうち少なく
   とも一種の元素を含有することを特徴とする特許請求の
   範囲第２項又は第４項に記載の電子写真感光体。
6. （６）前記画像形成層は、前記光導電層の上に形成され
   た表面層を有することを特徴とする特許請求の範囲第１
   項に記載の電子写真感光体。