JPS635348A - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は帯電能を向上させることに伴って高速複写を可
能とした電子写真感光体に関するものである。

〔従来技術及びその問題点〕

，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
されている。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。

かかるアモルファスシリコン（以下、ａ−Ｓｉと略す）
から成る電子写真感光体には第２図に示す通りの積層型
感光体が提案されている。

即ち、第２図によれば、アルミニウムなどの導電性基板
（１）上にａ−Ｓｉキャリア注入阻止層（２）　、ａ−
Ｓｔキャリア発生層（３）及び表面保護層（４）を順次
積層しており、このキャリア注入阻止層（２）は基板（
１）からのキャリアの注入を阻止すると共に残留電位を
低下させるために形成されており、そして、表面保護層
（４）には高硬度な材料を用いて感光体の耐久性を高め
ている。

ところあく、このａ−Ｓｉ惑光体によれば、ａ４ｉキャ
リア発生層（３）自体が有する暗抵抗率が１０１ＩΩ・
ｃｍ以下であり、これにより、この感光体の暗減衰率が
大きくなると共にそれ自体の帯電能を高めることが難し
くなり、その結果、この感光体を高速複写用に用いた場
合には光メモリ効果により先の画像が完全に除去されず
に残存し、次の画像形成に伴って先の画像が再び現れる
（ゴースト現象）という問題がある。

この問題を解決するために第１図に示すような機能分離
型惑光体が提案されている。

即ち、第１図によれば、前述したキャリア注入阻止層（
２ａ）とキャリア発生層（３ａ）の間にキャリア輸送層
（５）を形成しており、そして、このキャリア輸送層（
５）には暗抵抗及びキャリア移動度のそれぞれが大きい
材料で形成されており、これにより、表面電位及び光感
度に優れ且つ残留電位が小さい高性能な惑光体が得られ
る。

このキャリア輸送層（５）については高抵抗且つ広いバ
ンドギャップ並びに半導体特性を具備した水素化アモル
ファスシリコンカーハイドを用いることが特開昭５８−
１９２０４６号公報などに提案されている。

しかしながら、この公報に示された水素化アモルファス
シリコンカーバイド（以下、ａ−ＳｉＣ：Ｈと略す）か
ら成るキャリア輸送層を形成するに当たっては、例えば
グロー放電分解法を用いる場合、反応圧力、高周波電力
などの様々な放電条件、原料ガスの種類、ガス流量等々
に起因して安定した特性をもつ高品質なａ−ＳｉＣ：Ｈ
膜を形成するのが難しく、そして、この膜自体水素化ア
モルファスシリコン（以下、ａ−Ｓｔ：Ｈと略す）膜に
比べてダングリングボンドが生成し易い傾向にあり、こ
れにより、１０１ＩΩ・ｃｍ以上の暗抵抗率を有すると
共に高いキャリア移動度をもつａ−ＳｉＣ：Ｈ膜を得る
のが難かしい。

更にこのａ−ＳｉＣ：ｌ｛膜を再現性よく安定した条件
によって形成するために、暗抵抗率及びキャリア移動度
の両者の特性に共通してその特性評価ができる検知手段
が望まれている。

〔発明の目的〕

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−ＳｉＣ：｝ｌキャリア輸送層の暗抵抗
率及びキャリア移動度を向上させ、これにより、大きな
帯電能をもつ電子写真怒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に適した電子写真感光体を
提供することにある。

本発明の更に他の目的はａ−ＳｉＣ：ｔｌキャリア輸送
層を製作するに当たってその製造条件の設定が容易であ
ると共に再現性及び安定性に優れた電子写真怒光体を提
供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

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て成る
積層体であって、前記キャリア注入阻止層がａ−ＳｉＣ
から成ると共にＣとＳｉの原子組成比が１：９乃至９：
１の範囲内にあり、前記キャリア発生層がａ−ＳｉＣか
ら成り、前記キャリア輸送層がａ−ＳｉＣ：Ｈから成る
と共にＣとＳｉの原子組成比が１：９乃至９：１の範囲
内にあり且つ赤外線吸収又スペクトルにおける２８６０
ｃｍ−　’の吸収係数が１０００以下であると共に２０
９０ｃｍ−　’の吸収係数が１０００以上であることを
特徴とする電子写真感光体が提供される。

以下、本発明を詳細に説明する。

本発明の典型的な電子写真感光体には第１図に示す通り
基板（１）上にキャリア注入阻止層（２ａ）、キャリア
輸送層（５）、キャリア発生層（３ａ）及び表面保護層
（４）を順次積層した積層体があり、また、この積層体
に対してキャリア輸送層（５）とキャリア発生ｔｉ（３
ａ）の積層順序を変えた積層体がある。

本発明によれば、機能分離型惑光体に用いられるキャリ
ア注入阻止層（２ａ）、キャリア輸送層（５）及びキャ
リア発生層（３ａ）のいずれにもａ−ＳｉＣ膜を用いる
と共にこれらの層に種々の条件を設定することにより本
発明の目的が達成できることを見い出したものである。

本発明に係るキャリア輸送層に用いられるａ−ＳｉＣ：
Ｈ膜は、例えば後述するグロー放電分解法によって生成
され、その放電条件等によって暗抵抗率とキャリア移動
度が鋭敏に作用を受けており、これに対して、本発明者
等はこの原因を解明すべく種々の実験を繰り返し行った
結果、ＣとＨの結合状態並びにＳｉとＨの結合状態が前
記特性に顕著に影響することを知見した。

即ち、ａ−ＳｉＣ：Ｈ膜の赤外線吸収スペクトルを測定
するとＣＨ２結合及びｃＨ．結合の伸縮モードを示す吸
収ピークが２８６０ｃｍ−　’の波数に表われ、ＳｉＨ
結合及びＳｉＨ２結合の伸縮モードを示す吸収ピークが
２０９０ｃｍ−　’の波数に表われることを確認し、そ
してこの２８６０ｃｍ−　’の吸収係数が１０００以下
であると共に２０９０ｃｍ−　’の吸収係数が１０００
以上、好適には２８６０ｃｍ−’の吸収係数が５００以
下であると共に２０９０ｃｍ−　’の吸収係数が１００
０以上であればダングリングボンドが少なくなって大き
なキャリア移動度となることが判った。

本発明によれば、このａ−ＳｉＣ：Ｈ膜中のＳｉとＣの
原子組成比が重要であり、この比が１；９乃至９：１、
好適には２：８乃至８：２の範囲内に設定されると暗抵
抗率が１０１１Ω・ｃｍ以上となることを見い出した。

また膜中の水素含有量はＳｉ−Ｃ原子組成比と関連する
が、膜中５乃至４０原子％、好適には１０乃至３０原子
％の範囲内になるようにすればよい。

本発明に係るキャリア輸送層の厚みは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、
ｌμｍ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を越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はＳＩＳＣ及びＨの三種類の原子を
必須とするものであるが、他の原子を必要に応じてドー
ピングすることは何ら差支えない。

例えばＢなどの周期律表第ｍａ族をドーピングすれば暗
抵抗率を向上させたり、キャリア移動度を大きくするこ
とができ、更にキャリア発生層とキャリア輸送層との界
面におけるフェルミレベルをシフトさせることもできる
のでキャリア発生層で生じた光キャリアをキャリア輸送
層へスムーズに注入することができ、これにより、光感
度を高めて残留電位を小さくすることができる。

本発明に用いられるキャリア発生層（３ａ）はａ−Ｓｉ
Ｃ：｝Ｉが光電変換特性を有する範囲内で組成が決定で
き、本発明者等が行った実験によれば、その組成をａ−
Ｓｉ＋−ｘＣ　ｘ　（０＜ｘ＜１）　とすることができ
る。更に本発明者等はａ−ＳｉＣ：Ｈ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前記ａ−Ｓｉ
ｔ−ｘＣ　ｘ膜の組成範囲をＯ＜ｘ＜０．５好適には０
＜ｘ＜０．３の範囲内に設定するのがよく、この範囲内
であれば光遍電性に優れると共に残留電位が小さくなり
、高い帯電能を有する感光体が得られる。

また、このようにＢ−Ｓｉｌ−ｘＣ　ｘの組成を決める
のに伴ってこの組成比をキャリア輸送層に用いられたａ
−Ｓｉ伝Ｈ膜のＳｉ−Ｃ組成比よりもＳｉ比率を大きく
するのがよく、これによってキャリア発生層で生じた光
キャリアがスムーズにキャリア輸送層ヘ移動し、その結
果、更に一層光感度が大きくなると共に残留電位が小さ
くなる。

このキャリア発生層はＨやハロゲン元素（Ｆ，ＣＩ，Ｂ
ｒなど）を含有しており、この含有量は５乃至４０原子
％、好適には１０乃至３０原子％がよく、また、周期律
表第ｍａ族元．素（ＢＩ　Ａｌｌ　Ｇａ，　Ｉｎなど）
や第■ａ族元素（Ｐ　％　Ａｓ，Ｓｂなど）を０．０５
乃至５０００ｐｐｍ、好適には０．１乃至２０００ｐｐ
ｍ含有すればよく、これにより、膜の伝導型を補償した
り、或いは暗抵抗値を大きくすることができ、その結果
、優れた帯電能が得られる。

本発明に用いられるａ−ＳｉＣキャリア注入阻止層（２
ａ）はキャリア輸送層（５）へのキャリアの注入を阻止
しており、これにより、感光体の表面電位を大きいする
ことができる。この層（２ａ）はＳ１とＣの含有率が１
：９乃至９：１、好適には２：８乃至８：２の範囲内に
設定するのがよく、この範囲外であれば暗減衰が増大し
たり、残留電位が大きくなる。

また、このキャリア注入阻止層（２ａ）にはＩ｝やハロ
ゲン元素（Ｆ，Ｃｌ，Ｂｒなど）を含有してもよく、こ
れの含有量はＳｉ−Ｃ原子組成と関連するが本発明者等
の実験によれば、膜中に０．１乃至２０原子％、好適に
は１乃至１０原子％の範囲内になるようにすればよいこ
とが判った。

更にこのキャリア注入阻止層（２ａ）には周期律表第ｍ
ａ族元素（Ｂ，ＡＩ，Ｇａ，Ｉｎなど）や第Ｖａ族元素
（Ｐ，Ａｓ，Ｓｂなど）を微量に導入して膜自体の伝導
型をそれぞれＰ゜やＮ“に制御し、これにより、基板か
らのキャリアの注入を一段と阻止することができる。そ
のために、これら第ｍａ族及び第Ｖａ族元素の含有量は
５０乃至５０００ｐｐｍ　、好適には２００乃至２００
０ｐｐｍにするとよい。

また、キャリア注入阻止層（２ａ）に酸素又は窒素の少
なくとも一種をドーピングしてキャリア注入の阻止効果
を更に高めることができ、そのドーピング量については
他の構成元素と関連するが、膜中０．１乃至３０原子％
、好適には１乃至２０原子％含有すれＧ３”よい。

更にこのキャリア注入阻止層（２ａ）の厚みは０．２乃
至５．Ｏ　Ｉｌｍ　、好適には、０．５乃至３．０　，
ｃｒｍ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。

本発明によれば、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同一の成膜装置により形成するに
当たってＳｉとＣという共通の構成元素を用いると共に
それぞれの原子組成比を大きな範囲内で設定できるとい
う点で顕著な特徴があり、これにより、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連続形成す
る場合にＳｔ供給ガス及びＣ供給ガスのそれぞれを共通
にした同一のガス流量制御システムとなり、その結果、
各々のガス流量の制御が容易となる。

更に本発明によれば、ａ−ＳｉＣ膜又はａ−ＳｉＣ：Ｈ
膜を形成するに当たってグロー放電分解法、イオンプレ
ーティング法、反応性スバソタリング法、真空蒸着法，
ＣＶＤ法などの薄膜形成技術を用いることができ、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？解法に用いられる気体原
料としてＳＩＨ４、Ｓｉｚ｝Ｉ６，Ｓｉ３Ｈａ，などの
Ｓｉ系ガス、ＣＬ，ＣｚＨｔ，ＣｚＨｚ，ＣＪ６，Ｃ３
ＨａなどのＣ系ガスを用いればよ《、更にＨ　ｔ　＋　
Ｈ　ｅ　，Ｎ　ｅ　＋Ａｒなどをキャリアーガスとして
用いてもよい。

表面保護層（４）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、例えはポリイミド樹脂などの有機材料、Ｓｉ
Ｏ■＋　Ｓ　ｉ　Ｏ　＋　Ａ　１　ｚ　Ｏ　２　＋　Ｓ
　ｉＣ　＋　Ｓ　１　３　Ｎ　４　１ａ−Ｓｉ，　ａ−
Ｓｉ：Ｈ，　ａ−Ｓｉ：Ｆ＋　ａ−ＳｉＣ　，　ａ−Ｓ
ｉＣ：Ｈ　＋ａ−ＳｉＣ：Ｆなどの無機材料を用いるこ
とができる。

更に本発明によれば、ａ−ＳｉＣ膜又はａ−ＳｉＣ：Ｈ
膜をグロー放電分解法により形成するに当たってその原
料にＳｉＨｎガス及びＣ２Ｈ２ガスを用いれば大きい成
膜速度（約５乃至２０μｍ／時）が得られる。

従って、この両者のガスを用いてキャリア注入阻止層（
２ａ）、キャリア輸送層（５）、キャリア発生層（３ａ
）及び表面保護層（４）をａ−ＳｉＣ膜又はａ−ＳｉＣ
：ＩＩ膜により形成することにより同じ成膜装置を用い
て連続的に形成でき、且つその成膜時間を著しく小さく
することができる。因にＳｉＨ４ガスとＣＨ，ガスを用
いてａ−ＳｉＣ膜やａ　−　Ｓ　ｉ　Ｃ　：　Ｈ膜を生
成した場合その成膜速度は約０．３乃至１μｍ／時であ
る。

次に本発明の実施例に用いられる容量結合型グロー放電
分解装置を第３図により説明する。

図中、第１、第２、第３、第４、第５タンク（６）（７
）（８）（９）（１０）には、それぞれＳｉＨ４＋Ｃｚ
Ｈｚ＋ＢＪｂ＋Ｈｚ，Ｎｏガスが密封されており、Ｈ２
はキャリーガスとしても用いられる。これらのガスは対
応する第１，第２．第３，第４，第５調整弁（１１）（
１２）（１３）（１４）（１５）を開放することにより
放出され、その流量がマスフローコント１：ｌ−ラ（１
６）　　（１７）　　（１８）（１９）　　（２０）に
より制御され、第１、第２、第３、第４タンク（６）（
７）（８）（９）からのガスは第１主管（２１）へ、ま
た第５タンク（１ｏ）がらノＮｏガスは第２主管（２２
）へ送られる。尚、（２３）（２４）は止め弁である。

第１、第２主管（２１）（２２）を通じて流れるガスは
反応管（２５）へと送り込まれるが、この反応管（２５
）の内部には容量結合型放電用電極（２６）が設置され
ており、それに印加される高周波は５０Ｗ乃至３Ｋｗが
、また周波数はＩＭＨｚ乃至１０Ｍｉｌｚ電力が適当で
ある。反応管（２５）の内部には、アルミニウムから成
る筒状の成膜用基板（２７）が試料保持台（２８）の上
に載置されており、この保持台（２８）はモーター（２
９）により回転駆動されるようになっており、そして、
基板（２７）は適当な加熱手段により、約５０乃至４０
０”Ｃ好ましくは約１５０乃至３００℃の温度に均一に
加熱される。更に、反応管（２５）の内部はａ−ＳｉＣ
膜形成時に高度の真空状態（放電ｆｆｌｏ．ｔ乃至２．
ＯＴｏｒｒ　）を必要とすることにより回転ポンプ（３
ｏ）と拡散ポンブ（３１）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−ＳｉＣ：Ｈ膜（Ｎ，Ｏ，Ｂを含有する）を
基板（２７）上に形成する場合には、第１、第２、第３
、第４、第５調整弁（１１）（１２）（１３）（１４）
（１５）を開いてそれぞれよりＳｉＨａ，ＣｚＨｚ＋Ｂ
ｚＨａ．Ｈｚ＋Ｎｏガスを放出する。

放出１はマスフローコントローラ（１６）　　（１７）
（１　８）　　（１　９）　　（２　０）により規制さ
れてＳ　ｉ　Ｉｔ　．，ＣｚＨｚ，ＢＺＨ＆，　Ｈ２の
混合ガスが第１主管（２１）を介して、また同時に一定
の流量のＮｏガスが第２者管（２２）を介して反応管（
２５）へと流し込まれる。そして、反応管（２５）の内
部が０．１乃至２．ＱＴｏｒｒ程度の真空状態、基板温
度が５０乃至４００℃、容量型放電電極（２６）の高周
波電力がＩＯＷ乃至３　ＫＷ、また周波数が１乃至１０
ＭＨｚに設定されていることに相俟ってグロー放電がお
こり、ガスが分解してＢ，Ｏ，Ｎの元素を含有しｋ　ａ
　−　Ｓ　ｉＣ　：　Ｈ膜が基板上に高速で形成される
。

但し、後述する実施例において、ａ−ＳｉＣ：Ｈキャリ
ア輸送層の成膜速度、導電率及び赤外線吸収特性を測定
するに当たっては３Ｘ３ｃｍの角形の平板を用意し、そ
して、前述のアルミニウム製筒状基板の周面を一部切り
欠いてこの切り欠き部に平板を設置し、この平板上にａ
−ＳｉＣ：Ｈ膜を生成する。

また、成膜速度、導電率及び赤外線吸収特性の測定に当
たっては用いる平板材料をそれぞれアルミニウム、ＮＥ
ＳＡガラス及び高抵抗単結晶シリコンにした。

〔実施例〕

次に本発明の実施例を詳細に説明する。

〔例　１　〕 本例においてはａ−ＳｉＣ：Ｈキャリア輸送層をアルミ
ニウム製平板に生成してその成膜速度を測定した。

即ち、第３図に示した容量結合型グロー放電分解装置を
用いて第１タンク（６）よりＳｉ｝Ｉ．を、第２タンク
（７）よりＣｚＨｚガスをこれらの合計した流量が２７
０　ｓｃｃｍになるように放出し、必要に応じて第４タ
ンク（９）よりＨ２ガスを放出し、グロー放電分解法に
基づいてａ−ＳｉＣ：Ｈ膜を形成した。

本例によれば、ＳｉＨａガス及びＣ．Ｈ．ガスを２００
ｓｃｃｍ　，　５　０　０　ｓｃｃｍの流量で放出して
各種の測定用試料を製作した。

その測定結果は第４図に示す通りである。

第４図は膜中のＳｉとＣの原子組成比（　Ｃ／Ｓｉ＋Ｃ
）に対する成膜速度を表しており、○印、△印及び口印
はそれぞれＨ２ガスが無添加、流ｆｆｉ２００　’ｓｃ
ｃｍ，、流量５００　ｓｅｃｍの場合のプロ・ノトであ
り、ａ，ｂ，ｃ　ハそれぞれの特性曲線である。

第４図から明らかな通り、Ｈ２ガスが無添加の場合、（
Ｃ／Ｓｉ　＋Ｃ）比が大きくなるのに伴って成膜速度が
増加傾向にある。これに対して、Ｈ２ガスの流量が２０
０　ｓｃｃｍ，５００　ｓｃｃｍと大きくなるのに伴っ
て成膜速度が小さくなる傾向にあるが、Ｈ２ガス流量が
５００　ｓｅｃｍの場合であっても６μｍ／時以上の高
速成膜が得られる。

〔例　２　〕 本例においては、〔例１〕と同様の製造操作によってａ
−ＳｉＣ：Ｈキャリア輸送層をＮＥＳＡガラス製平板に
生成してその層の導電率を測定したところ、第５図に示
す通りの結果が得られた。

第５図は膜中のＳｉとＣの原子組成比（Ｃ／Ｓｉ　　＋
Ｃ）に対する導電率を表しており、○印、△印及び口印
はそれぞれ１１２ガスが無添加、ｉｆｆｌ２００　ｓｃ
ｃｍ，流１５００　ｓｃｃｍの場合のプロットであり、
ｄ＋　ｅ＋　ｆはそれぞれの特性曲線である。

第５図から明らかな通り、（Ｃ／Ｓｉ　＋Ｃ）比が０．
１乃至０．９の範囲内であればいずれも導電率が１０−
　”　Ω・ｃｍ以下になることが判る。

〔例　３　〕 ダイヤモンドバイドを用いた超精密旋盤により鏡面に仕
上げた基板用アルミニウム製ドラムを有機溶剤を用いた
超音波洗浄及び蒸気洗浄、次いで乾燥を行って清浄し、
第３図に示した容量結合型グロー放電分解装置の反応管
（２５）内に設置した。そして、第１タンク（６）より
ＳｉＨ４ガスを、第２タンク（７）よりＣ２Ｈ２ガスを
、第３タンク（８）より８２１｛＆ガス（ＵＺ希釈２０
００ｐｐｍ）を、第４タンク（９）よりＨ２ガスを、第
５タンク（１ｏ）よりＮＯガスをそれぞれの流量が１８
０　ｓｃｃｍ，９０　ｓｃｃｍ，９０ｓｃｃｍ，２００
　ｓｃｃｍ，８　ｓｃｃｍになるように放出し、ガス圧
を０．４Ｔｏｒｒに、ＲＦ電力を０．２Ｗ／ｃｍ２に設
定したグロー放電分解法に基づいて厚み２μｍのキャリ
ア注入阻止層（２ａ）を形成した。

次に第３、第４調整弁（１　３）　　（１　４）を閉じ
て、第１タンク（６）よりＳｉＨ４ガスを、第２タンク
　（７）よりＣｔＨｚガスをこれらの合計した流量が２
７０　ｓｅｃｍになるように放出し、更にＨ２ガスを第
４タンク（９）より必要に応じて５０　ｓｃｃｍ，２０
０　ｓｃｃｍ，５００　ｓｃｃｍの流量で放出し、ガス
圧をＱ．５Ｔｏｒｒに、ＲＦ電力を０．４Ｗ／ｃｍ”に
設定して前述したグロー放電分解法に基づいて厚み２５
μｍのキャリア輸送層（５）を形成した。

次いで同様の操作によりＳｉＨ４ガス、Ｃ２Ｈ２ガス及
びＨ２ガスをそれぞれ２００　ｓｃｃｍ，４０　ｓｃｃ
ｍ及び２５０ｓｃｃｆｆｉの流量で放出し、ガス圧をＱ
．５　Ｔｏｒｒに、ＲＦ電力を０．４Ｗ／ｃｍ”に設定
して厚み５μｍのキャリア発生層（３ａ）を形成した。

然る後、第３調整弁（１１）を閉じてＳｉＨ．及びガス
及びＣｔＨ！ガスをそれぞれ１５０　ｓｃｃｍ及び１０
０ｓｃｃｍの流量で放出し、ガス圧を０．３Ｔｏｒｒに
、ＲＦ電力を０．４Ｗ／ｃｍ”に設定して厚み０．５μ
ｍの表面保護層を形成した。

かくして得られた惑光体Ａ乃至Ｉについて、表面電位、
半減露光量、残留電位及び画質を測定したところ、第１
表に示す通りの結果が得られた。

表中、画質評価の◎印は画質コントラストが高くて高速
複写（５０枚／分以上の複写）を行っても全くゴースト
現象が生じなく、Ｏ印は高速複写を行うと若干ゴースト
現象が発生するが、実用上何ら支障がない程度であり、
Ｘ印は残留電位が高くて白地のガブリが顕著に生じて実
用に適さない場合を示す。

また、本例においては感光体Ａ乃至■のそれぞれに対し
て設定したａ−ＳｉＣ：Ｈキャリア輸送層の製作条件、
即ち（Ｃ／Ｓｉ＋ｃ）比及びＨ２ガス流量を同じにして
、［例１〕と同様の製造操作によってａ−ＳｉＣ：Ｈキ
ャリア輸送層だけをシリコン単結晶製平板上に生成して
２０９０ｃｍ一の波数及び２８６０ｃｍ−　’の波数の
それぞれの赤外線吸収係数を測定しており、この結果は
第１表に示す通りである。

第１表から明らかな通り、感光体Ａ乃至Ｅ，Ｇは大きい
表面電位を有する実用に適した優れた怒光体となり、高
速複写用感光体として提供することができ、特に惑光体
Ａ乃至Ｃは光感度が高くて帯電能にも優れているために
高速複写を行っても全くゴースト現象が生じなかった，
然るに惑光体Ｆ，Ｈ，Ｉはゴースト現象が顕著になって
実用に適さなかった。

本例によれば、感光体の優劣を決める評価手段がキャリ
ア輸送層の赤外線吸収係数が所定の波数に対して所定の
範囲内の吸収係数を有しているという点にあり、第１表
より明らかにされる通り、その吸収係数が２０９０ｃｍ
−　’の波数に対して１０００以上であると共に２８６
０ｃｍ−　’の波数に対して１０００以下であれば本発
明の感光体が得られることが判る。

また、本例中キャリア輸送層（５）を形成するに当たっ
て第３調整弁（１３）を開放してＢ．｝ｌ．ガスを１０
　ｓｅｃｍで放出してＢを含む層（５）を形成し、これ
により得られた惑光体Ａ乃至Ｉに対応する９種類の感光
体についてもそれぞれ同じ画質評価が得られた。

〔発明の効果〕

以上の通り、本発明の電子写真感光体によれば、機能分
離型怒光体として形成されるａ−ＳｉＣ：｝ｌキャリア
輸送層の暗抵抗率及びキャリア移動度を向上させること
ができ、これにより、感光体の暗減衰率が小さくなると
共に帯電能を高めることができ、その結果、高速複写に
適した電子写真感光体が提供される。

また本発明の電子写真感光体によれば、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に用いられる
ａ−ＳｉＣのＳｉとＣの比率が大きい範囲内に設定でき
ると共にＳｉ供給ガス及びＣ供給ガスのそれぞれを両層
の形成に当たって共通に使用することができ、これによ
り、同一のガス流量制御システムを用いることができる
ので個々のガス流量の制御が容易となり、その結果、製
造コントロールが容易となって製造効率を高めることが
できる。更に、Ｓｉ｝ｌａガス及びＣ２Ｈ．ガスを原料
としたグロー放電分解法によってキャリア注入阻止層、
キャリア輸送層、キャリア発生層及び表面保護層を同一
の成膜装置を用いて連続的且つ高速に形成することがで
き、これにより、製造効率を高めて製造コストを著しく
低減することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は機能分離型電子写真感光体の層構成を示す断面
図、第２図は一般的なアモルファスシリコン感光体の層
構成を示す断面図、第３図は本発明の実施例に用いられ
る容量結合型グロー放電分解装置、第４図は本発明に係
る惑光体のキャリア輸送層の成膜速度を表わす線図、第
５図は本発明に係る感光体のキャリア輸送層の導電率を
表わす線図である。 ｌ・・・基板 ２、２ａ・・・キャリア注入阻止層 ３、３ａ・・・キャリア発生層 ４・・・表面保護層 ５・・・キャリア輸送層 （Ｃ／Ｓ＊４・Ｃ月：ヒ 第５図 （ｃ／Ｓｔ＋りＬし 手続補正書（自発） 昭和６１年８月８日

Claims (1)

【特許請求の範囲】
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て成る積層体であって、
   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
   イドからなると共に炭素とシリコンの原子組成比が１：
   ９乃至９：１の範囲内にあり、前記キャリア発生層がア
   モルファスシリコンカーバイドから成り、前記キャリア
   輸送層が水素化アモルファスシリコンカーバイドから成
   ると共に炭素とシリコンの原子組成比が１：９乃至９：
   １の範囲内にあり且つ赤外線吸収スペクトルにおける２
   ８６０ｃｍ＾−＾１の吸収係数が１０００以下にである
   と共に２０９０ｃｍ＾−＾１の吸収係数が１０００以上
   であることを特徴とする電子写真感光体。