JPH0117144B2 - - Google Patents

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JPH0117144B2
JPH0117144B2 JP62086854A JP8685487A JPH0117144B2 JP H0117144 B2 JPH0117144 B2 JP H0117144B2 JP 62086854 A JP62086854 A JP 62086854A JP 8685487 A JP8685487 A JP 8685487A JP H0117144 B2 JPH0117144 B2 JP H0117144B2
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amorphous silicon
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hydrogen
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Eiichi Maruyama
Yoshio Ishioka
Yoshinori Imamura
Hirokazu Matsubara
Taiji Shimomoto
Shinkichi Horigome
Morio Taniguchi
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    • G03G5/00—Recording-members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat or 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
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電子写真感光板に用いる光導電体層の
構造に関するものであり、特にアモルフアスシリ
コンを用いた光導電体層の暗減衰特性および分光
感度の改良に関するものである。
従来、電子写真感光膜として用いられる光導電
材料としては、Se、CdS、ZnOなどの無機物や、
ポリ−Nビニルカルバゾル(PVK)、トリニトロ
ンフルオレノン(TNF)などの有機物がある。
これらは高い光導電性を有する。しかし、これ等
の材料自体で感光膜を形成したり、あるいはこれ
等の材料の粉体を有機バインダー中に分散させて
感光膜を形成した場合、膜の硬度が十分でなく、
電子写真感光膜として使用中に膜の表面に傷がつ
いたり磨耗するという欠点があつた。またこれら
の材料の多くは人体に有害な物質であり、たとえ
少量であつても磨耗して複写紙に付着することは
好ましいことではない。これらの欠点を改善する
ためにアモルフアスシリコンを感光膜として用い
ることが提案された(たとえば特開昭54−78135
号公報)。アモルフアスシリコン膜は前記の従来
感光膜にくらべて硬度が高く、毒性をほとんど有
しないため、従来感光膜の有する欠点は改善され
る。しかしアモルフアスシリコン膜は電子写真感
光膜としては暗抵抗が低すぎ、また、1010Ω・cm
程度の高抵抗の膜は光電利得が低すぎて電子写真
感光膜としては不満足のものしか得られなかつ
た。この欠点を克服するため、n型、n+型、P
型、P+型、i型等の伝導型の異なつた2種以上
のアモルフアスシリコン膜を接合させ、その接合
部に形成される空乏層中で光キヤリアを発生させ
る膜構造が提案された(たとえば特開昭54−
121743号公報)。しかしこのように伝導型の異な
つた2層以上の膜を接合させて空乏層を形成する
場合、感光膜表面に空乏層を形成することは困難
であり、そのため、電荷パターンを保持しなくて
はならない肝心の感光膜表面部分の比抵抗が低下
して電荷パターンの横流りが起り、その結果電子
写真の解像度が低下するおそれがある。
本発明は上記の欠点をなし、解像度劣化のおそ
れがなく、暗減衰特性が良好で、しかも長波長光
に対する感度を高め得るようなアモルフアスシリ
コン電子写真感光膜を提供することを目的とす
る。
上記目的を達成するため、本発明は少なくとも
50原子%以上のシリコンと1原子%以上の水素と
を膜内平均として含有するアモルフアスシリコン
光導電体層を有する電子写真感光膜であつて、上
記光導電体層の表面(又は界面)から少なくとも
10nmの領域の光学的禁止体幅が1.6eV以上で比
抵抗1010Ω・cm以上であり、かつ、上記光導電体
層はその内部に厚さ10nm以上の光学的禁止帯幅
のくびれを有し、かつこの光学的禁止帯幅のくび
れは第1のアモルフアスシリコン−炭素層とこの
第1のアモルフアスシリコン−炭素層の上に形成
されたアモルフアスシリコン層と、このアモルフ
アスシリコン層の上に形成された第2のアモルフ
アスシリコン−炭素層との3層により形成され、
上記アモルフアスシリコン層の光学的禁止帯幅を
上記2つのアモルフアスシリコン−炭素層の光学
的禁止体幅よりも小さくすることにより、上記光
学的禁止帯幅のくびれが形成されていることを特
徴とする電子写真感光膜の構成を採用する。
純粋にシリコン元素のみから成るアモルフアス
シリコン膜は局在準位密度が高く、ほとんど光導
電性を有しない。しかしこの中に水素を添加する
ことによつて局在準位を大幅に減少させ、高い光
導電性をもたせたり、不純物を添加してP型、n
型などの伝導型にすることができる。このように
アモルフアスシリコン中の局在準位密度を減少さ
せる効果のある元素としては水準の他にフツ素、
塩素、臭素、ヨウ素など、いわゆるハロゲン族の
元素があるが、ハロゲン族はアモルフアスシリコ
ン中の局在準位密度を減少させる効果はあつても
アモルフアスシリコンの光学的禁止帯幅を大きく
変化させることはできない。これに対し、水素は
アモルフアスシリコン中に添加されることによつ
てアモルフアスシリコンの光学的禁止帯幅を大幅
に増大させたり、比抵抗を増加させたりすること
ができるので、本発明のような高抵抗光導電膜を
得るためには特に有用である。
そして、炭素やホウ素をこのようなアモルフア
スシリコンの表面若しくは界面部分に含有させる
ことにより、比抵抗を高め更に光学的禁止帯幅を
大きくすることができ、光導電膜の表面若しくは
界面側から内部に注入する電荷を阻止するに有効
である。
水素を含有するアモルフアスシリコン(通常a
−Si:Hと表記される)を形成する方法としてよ
く知られているのは、(1)モノシランSiN4の低温
分解によるグロー放電法、(2)水素を含有する雰囲
気中でシリコンのスパツタ蒸着を行なう反応性ス
パツタリング法、(3)イオンプレーテイング法など
である。これらの方法によつて作成されたアモル
フアスシリコン膜は、通常数原子%から数十原子
%の水素を含有し、光学的禁止帯幅も純粋なシリ
コンの1.1eVよりもかなり大きくなつている。と
ころで、水素を含まない純粋なアモルフアスシリ
コン中の局在準位密度が1020/cm3程度と推定さ
れ、これに水素が添加された場合、水素原子が
1:1に局在準位を消滅させるものとすれば、約
0.1原子%の水素添加量で局在準位はすべて消滅
するはずであるが、実際に光導電性があらわれ、
光学的禁止帯幅の変化がおこり、光導電体として
有用なアモルフアスシリコンが得られるのは、含
有水素濃度が1原子%を越えるあたりからとなつ
ている。
アモルフアスシリコン膜中の水素濃度を変化さ
せるためには上記の膜形成法を用いて膜を形成す
る際の基板温度、雰囲気中の水素濃度、入力パワ
ーなどを制御すればよいが、上記の膜形成法のう
ち、特にプロセスの制御性がよく、しかも高抵抗
の良質な光導電性アモルフアスシリコン膜が容易
に得られるのは反応性スパツタリング法である。
本発明者らはアルゴンと水素の混合雰囲気中で
のシリコンの反応性スパツタリングによつて、電
子写真感光膜として使用可能な1010Ω・cm以上の
比抵抗を有するa−Si:H膜を得ることができ
た。この膜は高抵抗であると同時に高い光導電性
を有し、フエルミ準位が禁止帯の中央付近にあ
る、いわゆる真性半導体である。禁止帯幅が一定
の半導体において、通常最も比抵抗が高いのは真
性(i型)の状態であり、不純物のドープによつ
てn型はたはP型に伝導型を変化させれば抵抗は
低下する。したがつて真性の状態で電子写真感光
膜として使用できるような十分高抵抗の膜が得ら
れれば、故意に空乏層を利用する必要がなくな
り、それゆえ伝導型の異なる二層以上のアモルフ
アスシリコン層を重ねて電子写真感光膜を形成す
る必要もなくなる。本発明は単独の層でありなが
ら、電子写真感光膜に必要な高い比抵抗を有する
a−Si:H膜を用いて、分光感度の改良と暗減衰
特性の改良を行うものである。
そもそも電子写真感光膜のような蓄積型の受光
デバイスにおいて、感光膜の比抵抗は次の2つの
要求値を満たさなくてはならない。
(1) 感光膜表面にコロナ放電などにより付着させ
た電荷が、露光前に膜の厚み方向を通して放電
してしまわないために、膜の比抵抗は1010Ω・
cm程度以上あることが必要である。
(2) 露光後、感光膜の表面に形成された電荷パタ
ーンが、電荷の横流れのため、現像前に消滅す
ることがないように、感光膜の表面抵抗も十分
に高くなければならない。これを比抵抗に換算
すると、前項の場合と同じように1010Ω・cm程
度以上になる。
以上2項は、いずれも露光前後における暗中で
の電荷の移動に関するものであり、前者を膜の厚
み方向の暗減衰とよび、後者を膜の表面方向の暗
減衰とよぶことにする。
上記2項の条件を満足させるため、感光膜の電
荷を保持する表面付近の比抵抗は1010Ω・cm程度
以上でなくてはならないが、膜の厚み方向が一様
に1010Ω・cm以上の比抵抗を有することは必ずし
も必要ではない。膜の厚み方向の暗減衰の時定数
をτ⊥とし、膜の単位面単あたりの静電容量を
C⊥、同じく単位面積あたりの厚み方向の抵抗を
R⊥とすれば、 τ⊥=R⊥C⊥ ……(1) の関係が成り立ち、τ⊥が帯電から現像までの時
間にくらべて十分長ければよいわけであるから、
R⊥は膜の厚み方向をマクロに見て十分大きけれ
ばよいことになる。
本発明者らによれば、電子写真感光膜のような
高抵抗薄膜デバイスにおいて、膜の厚み方向のマ
クロな抵抗を決定する要因としては、膜自体の比
抵抗の他、電極との界面から注入される電荷が重
要な役割を果していることが明らかになつた。ア
モルフアスシリコンを用いた電子写真感光膜にお
いて、帯電表面とは別の側の界面、すなわち感光
膜を保持する基板側からの電荷の注入を阻止する
ためには、基板との界面付近のアモルフアスシリ
コン膜の比抵抗を1010Ω・cm以上の高い値にして
おくことが満足な効果が得られることがわかつ
た。このような高抵抗領域は通常真性半導体(i
型)であるが、この領域は電極から感光膜への電
荷注入阻止層としての役割を果すもので、その厚
みはトンネル効果によつて電荷がこの領域を通り
ぬけることがないよう、10nm以上あることが必
要である。更に電荷からの電荷注入を効果的に阻
止するためには、電極とアモルフアスシリコン膜
との間に、SiO2、CeO2、Sb2S3、Sb2Se3、
AS2S3、As2Se3などの薄膜を介在させることも有
効である。
以上の説明により、感光膜の厚み方向の暗減衰
および表面方向の暗減衰を抑制するために、アモ
ルフアスシリコン膜の表面(あるいは界面)付近
の比抵抗は1010Ω・cm以上と高くなくてはならな
いことが明らかにされたが、その高抵抗部分の必
要な厚みは、それに隣接する低抵抗部分の比抵抗
に依存するため必がしも一定ではない。しかし、
トンネル効果が観測されはじめる10nm未満では
高抵抗膜の存在意味がなくなるので少くとも10n
m以上あることは必要である。また、アモルフア
スシリコン膜の極めて表面付近、例えば数原子層
の領域をとつて考えれば、雰囲気ガスの吸着によ
り伝導度が変調されて抵抗になつていることもあ
り得るが、電子写真の原理から考えて、通常の方
法が表面抵抗を測定した場合、十分に高い抵抗が
観測されることが本発明の要件であると解すべき
である。
さて、本発明においてアモルフアスシリコン膜
の表面(あるいは界面)付近の比抵抗は十分に高
くなくてはならないが膜の内部における比抵抗は
必らずしも高くある必要はない。電子写真の原理
にもとずき、高光膜のマクロな抵抗R⊥が(1)式を
満足すればよいことになる。このことは本発明の
もう一つの目的、すなわち分光感度特性の改良に
以下の理由から好都合である。つまり、1010Ω・
cm以上の高い比抵抗を有するa−Si:H膜は通
常、1.7eV程度の光学的禁止帯幅をもち、可視光
の長波長領域よりも波長の光に対しては感度を有
する半導体レーザを用いたレーザ光プリンタ用感
光膜にa−Si:H膜を使用する場合に大変不都合
である。一方長波長光に感度の高いa−Si:H膜
に1010Ω・cm以上の高い比抵抗をもたせることは
困難である。これを解決するため、a−Si:H膜
内部に長波長光感度を有する領域を作り、しかも
膜全体としてのマクロな抵抗を十分高く保くこと
によつて、電子写真感光板の分光感度特性を長波
長側に移動させることが本発明者らによつて見て
出された。第1図は反応性スパツタリング法にお
ける雰囲気の水素分圧と、その時形成されるa−
Si:H膜の光学的禁止帯幅との関係である。この
図からわかるように、膜形成の初期において水素
分圧を高め、その後、一時的に水素分圧を低くし
て、膜形成の終期に再び水素分圧を高めれば、膜
の内部に光学的禁止帯幅の小さい領域を作成する
ことが可能である。この方法で形成することので
きる光学的禁止帯幅の最小値は純粋なシリコンの
光学的禁止帯幅である1.1eVである。このように
膜内部に禁止帯幅の狭い領域を作つたとき、長波
長光はこの領域において吸収されて電子−正孔対
を発生する。この様子を第2図にバンドモデルで
示す。禁止帯幅の広い領域も、狭い領域も、その
部分自体の抵抗はできるだけ高いことが望ましい
のですべて真性(i型)であつた方がよい。この
とき、バンドモデルはフエルミ準位を中心にして
上下対称にくびれる形となる。このくびれの中で
発生した光キヤリアは、そこに存在する作りつけ
の電界によつてくびれの中に捕らえられている。
これらの光キヤリアを外部電界によつてくびれの
中から引き出し、有効な光キヤリアとして利用す
るためには、外部電界は、くびれの部分の作りつ
けの電界よりも大きくなくてはならない。逆にい
うと、くびれを作る場合にそこに発生する作りつ
けの電界が外部電界よりも小さくなるようにしな
くてはならない。くびれ部分の作りつけの電界
は、くびれの深さ(ポテンシヤル差)Dとくびれ
の幅Wとに依存する。急峻なくびれは大きな作り
つけ電界を発生し、なだらかなくびれは小さな作
りつけ電界を発生する。くびれの形状を二等辺三
角形で近似したとき、外部に光キヤリアが引き出
されるための条件は、外部電界をEaとして、 Ea2D/W ……(2) である。
アモルフアスシリコン感光膜内において、この
くびれの存在する部分はできるだけ光の入射面に
近い位置にあることが、入射光の利用率からいつ
ては望ましいが、例えばレーザ光プリンタの場合
のように、入射光が単色光で、しかもくびれ以外
の部分における吸収係数が小さい場合には、くび
れは膜内の厚み方向のどの位置にあつても効果に
大きな差はない。くびれの部分で有効な光キヤリ
アを発生させるためにはくびれの幅Wは実効的に
10nm以上あることが必要である。くびれの幅の
最大限界は、もちろんアモルフアスシリコン膜全
体であるが、膜厚方向の全抵抗R⊥を十分高くし
ておくため、くびれの幅Wは全膜厚の1/2以下で
あることが望ましい。
アモルフアスシリコン感光膜の全膜厚は帯電電
圧によつて決定され、帯電電圧は使用するトナー
の種類な感光膜の使用条件によつて異なる。しか
し、アモルフアスシリコン膜の耐圧は1μmあた
り10V〜50Vと考えれ、したがつて帯電電圧が
500Vのときには全膜厚は10μm〜50μmとなる。
以下にアモルフアスシリコン光導電体層を有す
る電子写真感光膜の具体的構造について述べる。
第3図において、1は基板、2はアモルフアス
シリコン層を具備する感光層である。1の基板は
アルミニウム、ステンレス、ニクロム板などの金
属板でも、ポリイミドなどの有機物、あるいはガ
ラス・セラミツクス等でも差支えないが、基板が
電気的な絶縁物である場合は11のように基板上
に電極を被着する必要がある。電極はアルミニウ
ム、クロムなどの金属材料の薄膜や、SnO2、In
−Sn−Oのような酸化物系の透明電極が用いら
れる。この上に感光層2が設けられるが、基板1
が透光性であり、電極11が透明である場合には
感光層2に入射する光は基板1を通して照射され
る場合もあり得る。感光層2は最大で5層の構造
から成り立つ。基板1側に存在する最初の層21
は基板側からの過剰キヤリアの注入を抑制するた
めの層であり、SiO、SiO2、Al2O3、CeO2、
V2O3、Ta2O、As2Se3、As2S3などの高抵抗の酸
化物・硫化物・セレン化物の層や、場合によつて
は、ポリビニルカルバゾルなどの有機物の層が用
いられる。最後の層25は表面側からの電荷の注
入を抑制するための層であり、これも同じく、
SiO、SiO2、Al2O3、CeO2、V2O3、Ta2O、
As2Se3、As2S3ポリビニルカルバゾルなどが用い
られる。これらの層21と25とは本発明の感光
膜の電子写真特性を改善するためのものではある
が、必らずしも必要不可欠なものではなく、本質
的には層22,23,24があれば本発明の要件
は満足される。層22,23,24はいずれもア
モルフアスシリコンを主体とする層であつて、層
22,24はいずれも1.6eV以上の光学的禁止帯
幅を有し、比抵抗1010Ω・cm以上であり、10nm
以上の膜厚を有する層である。また、層23は光
学的禁止帯幅1.1eV以上であつて層22および層
24の光学的禁止帯を越えないような層であり、
膜厚10nm以上を有する。層23の比抵抗が1010
Ω・cm未満であることも当然あり得るが、その場
合でも層22および24の存在によつて電子写真
感光膜としての暗減衰特性に悪影響をおよぼさな
いということが本発明の主眼点である。層22お
よび24の比抵抗や光学的禁止帯幅を高めるため
にアモルフアスシリコン層中に炭素や微量のホウ
素を添加することが本発明の構成要件である。ま
た層23の光学的禁止帯幅を減少させるためにア
モルフアスシリコン層の中にゲルマニウムを添加
したりすることもあり得るが、膜内平均として50
原子%以上のシリコンを含むことが、光導電特性
の確保のため必要でありその要件が満足されれ
ば、他のいかなる元素を含んでも作成された膜は
本発明の範囲内に含まれる。
水素を含有するアモルフアスシリコン膜の形成
方法としては、最初に述べたようにグロー放電に
よるSiH4の分解を用いる方法、反応性スパツタ
リング法、イオンプレーテイング法などが知られ
ている。いずれの方法による場合でも、膜形成中
の基板温度が150〜250℃である時、最も光電変換
特性の良好な膜が得られるが、グロー放電法の場
合は形成された膜中の水素含有量が、膜形成時の
基板温度に強く依存するので、光電変換特性と膜
中の水素含有量とを独立に決定することが困難で
ある。また、光電変換特性の良好な膜は比抵抗が
106〜107Ω・cmと低く、電子写真用としては適さ
ないのでホウ素を微量ドープして比抵抗を高める
ことが必要である。これに対し、反応性スパツタ
リング法とイオンプレーテイング法とは、膜形成
時の基板温度と膜中の水素含有量とを独立に決定
できるので、本発明のように膜の厚み方向に光学
的禁止帯幅の異なる層を重ねる必要のある場合は
特に有効である。さらに、反応性スパツタリング
法は十分に大面積のスパツタリングターゲツトを
用いることによつて均一で大面積の膜を形成する
ことができるので電子写真用の感光膜を形成する
ためには特に有用であるといえる。通常、反応性
スパツタリングは第4図のように装置を用いて行
い、同図においては31はベルジヤー、32は排
気系、33は高周波電源、34はスパツタリング
ターゲツト、35は基板ホルダ、36は基板であ
る。なお、スパツタリング装置の中には本図のよ
うに平板状の基板にスパツタ蒸着するためのもの
ばかりでなく、円筒のドラム状基板上にスパツタ
蒸着できるような構造のものもあるので用途に応
じて使い分ければよい。
さて反応性スパツタリングはベルジヤー31の
内部を排気し、その中へ水素およびアルゴンなど
の不活性ガスを導入して、高周波電源33から高
周波電圧を供給して放電させることによつて行な
う。このとき形成される膜中に含有される水素の
量は、放電時に存在する水素の分圧によつてほぼ
決定され、本発明に適した水素を含有するアモル
フアスシリコン膜は、スパツタ時の水素分圧が1
×10-Torrから5×10-2Torrの範囲のときに得ら
れる。この時の膜の堆積速度は1Å/sec〜30
Å/secである。
以下に本発明を参考例及び実施例によつて具体
的に説明する。
参考例 1 表面を鏡面研磨したアルミニウム円筒を酸素雰
囲気中で300℃2時間加熱して、円筒表面に
Al2O3膜を形成する。その円筒を回転式のマグネ
トロンスパツタ装置中に設置し、1×10-6Torr
まで排気した後、円筒を200℃に保ちつつ2×
10-3Torrの水素および3×10-3Torrのアルゴン
の混合雰囲気中で350Wの高周波出力により2
Å/secの堆積度で20μmの厚みに光学的禁止帯幅
1.95eVな比抵抗1011Ω・cmのアモルフアスシリコ
ン膜を堆積する。その後、スパツタ装置からこの
円筒をとり出し、真空蒸着装置に装置し、2×
10-6Torrの真空度のもとで、基板温度を80℃に
保ち、As2Se2膜を1000Åの厚みに蒸着する。こ
のようにして作成された円筒を電子写真感光ドラ
ムとして使用する。
参考例 2 硬質ガラス円筒上に450℃におけるSnCl4の熱
分解によつてSnO2透明電極を形成する。その円
筒を回転式のスパツタ装置中に設置し、2×
10-6Torrまで排気した後、円筒を250℃に保ちつ
つ、2×10-3Torrの水素および2×10-3Torrの
アルゴンの混合雰囲気中で300Wの高周波出力に
よつて1Å/sec堆積速度で500Åの厚みに光学的
禁止帯幅1.95eVで比抵抗1011Ω・cmのアモルフア
スシリコン膜を堆積する。その後20分間にわたつ
て、アルゴンの分圧を一定に保ちながら水素の分
圧を徐々に下げ3×10-5Torrにする。水素分圧
の極小におけるアモルフアスシリコンの光学的禁
止帯幅は1.6eN、比抵抗は108Ω・cmである。さ
らに20分間にわたつて再びアルゴン分圧を一定に
保ちながら水素分圧を徐々に上げ、2×
10-3Torrまでもどす。その状態のままスパツタ
リングを続行し全体の膜厚を25μmとする。光学
的禁止帯幅が1.95eV未満の領域の膜厚は約2400
Åである。この円筒を電子写真感光ドラムとして
用いる。第5図はこのようにして形成された感光
膜の分光感度を示すもので、点線51は水素分圧
の極小部を作らない場合、実線52は極小部を作
つた場合の分光感度を示す。このようにして長波
長光の感度が改善される。
実施例 1 ポリイミドの膜の上にクローム膜を400Åの厚
みに真空蒸着して基板とする。その膜をスパツタ
装置中に設置し、5×10-7Torrまで排気した後、
基板を150℃に保ちつつ炭素を10%含有する多結
晶シリコンのターゲツトを用い、1×10-3Torr
の水素と4×10-3Torrのアルゴンとの混合気体
中で350Wの高周波出力のもとで3Å/secの堆積
速度で光学的禁止帯幅2.0eVで比抵抗1013Ω・cm
のアモルフアスシリコン−炭素の膜を5μm形成
する。その後シリコンのみのターゲツトを用い2
×10-3Torrのアルゴンと3×10-3Torrの水素と
の混合気体中でスパツタリングを行ない60nmの
厚みの光学的禁止帯幅1.95eVで比抵抗1012Ω・cm
のアモルフアスシリコンの膜を形成する。更にそ
の上に、最初のアモルフアスシリコン−炭素と同
様の膜を5μm形成する。このポリイミド膜をア
ルミニウム円筒に接着し、電子写真感光ドラムと
して使用する。
以上の実施例によつて説明した本発明の電子写
真感光ドラムは、その表面または界面付近で高い
比抵抗を有するアモルフアスシリコン層を用序板
もので、すぐれた暗滅衰特性を有すると同時に、
膜厚方向にほぼ均一な組成を有する従来の電子写
真感光板にくらべて、大幅に分光感度の長波長領
域への拡大が可能になり、工業上きわめて大なる
効果を有するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図はスパツタリング中の水素分圧と形成さ
れる膜の光学的禁止帯幅の関係を示す図、第2図
は本発明のアモルフアスシリコン感光膜のバンド
モデルを示す図、第3図は本発明の電子写真感光
膜の構造を示す断面図、第4図はリアクテイブス
パツタリング装置の説明図、第5図は本発明によ
る分光感度特性を示す図である。 1:基板、2:感光層、11:電極、21:過
剰キヤリア注入抑制層、22,23,24:アモ
ルフアス・シリコンを主体とする層、25:電荷
注入抑制層。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 少なくとも50原子%以上のシリコンと1原子
    %以上の水素とを膜内平均として含有するアモル
    フアスシリコン光導電体層を有する電子写真感光
    膜であつて、上記光導電体層の表面若しくは表面
    及び界面から少なくとも10nmの領域の光学的禁
    止帯幅が1.6eV以上で比抵抗1010Ω・cm以上であ
    り、かつ上記光導電体層はその内部に厚さ10nm
    以上の光学的禁止帯幅のくびれを有し、かつこの
    光学的禁止帯幅のくびれは第1のアモルフアスシ
    リコン−炭素層と、この第1のアモルフアスシリ
    コン−炭素層の上に形成されたアモルフアスリシ
    リコン層と、このアモルフアスシリコン層の上に
    形成された第2のアモルフアスシリコン−炭素層
    との3層により形成され、上記アモルフアスシリ
    コン層の光学的禁止帯幅を上記2つのアモルフア
    スシリコン−炭素層の光学的禁止帯幅よりも小さ
    くすることにより、上記光学的禁止帯幅のくびれ
    が形成されていることを特徴とする電子写真感光
    膜。
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