JPH0350264B2 - - Google Patents
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- JPH0350264B2 JPH0350264B2 JP57174319A JP17431982A JPH0350264B2 JP H0350264 B2 JPH0350264 B2 JP H0350264B2 JP 57174319 A JP57174319 A JP 57174319A JP 17431982 A JP17431982 A JP 17431982A JP H0350264 B2 JPH0350264 B2 JP H0350264B2
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- Japan
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- amorphous silicon
- hydrogenated amorphous
- gas
- silicon oxide
- film
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- 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 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
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明は、電子複写機や電子プリンタ等に用い
られる電子写真装置に関する。
られる電子写真装置に関する。
（従来の技術）
アモルフアスシリコン（ａ−Si）は、主として
太陽電池などの半導体応用技術において利用され
つつあるが、近年この種のアモルフアスシリコン
を電子写真技術に応用する提案がなされている。
太陽電池などの半導体応用技術において利用され
つつあるが、近年この種のアモルフアスシリコン
を電子写真技術に応用する提案がなされている。
これは、この種のアモルフアスシリコンの耐摩
耗性、長波長光に対する感度性から、複写機、ノ
ンインパクトプリンタ等における静電潜像担持体
である電子写真感光体の材料としての有用性が認
められていることによる。
耗性、長波長光に対する感度性から、複写機、ノ
ンインパクトプリンタ等における静電潜像担持体
である電子写真感光体の材料としての有用性が認
められていることによる。
（発明が解決しようとする課題）
ところで、このアモルフアスシリコンも用いた
電子写真感光体は、導電性基板上に、SiH4ガス
のグロー放電分解によりアモルフアスシリコン
（ａ−Si）膜を形成してなる。しかし、純SiH4ガ
スを用いて形成された水素化アモルフアスシリコ
ン（ａ−Si：Ｈ）膜は、暗中での比抵抗が1011Ω
cmと小さいため、電子写真プロセス中の直流コロ
ナ帯電を行なつても充分な表面電位を保持するこ
とが出来ない。
電子写真感光体は、導電性基板上に、SiH4ガス
のグロー放電分解によりアモルフアスシリコン
（ａ−Si）膜を形成してなる。しかし、純SiH4ガ
スを用いて形成された水素化アモルフアスシリコ
ン（ａ−Si：Ｈ）膜は、暗中での比抵抗が1011Ω
cmと小さいため、電子写真プロセス中の直流コロ
ナ帯電を行なつても充分な表面電位を保持するこ
とが出来ない。
そこで、アモルフアスシリコン膜の大暗抵抗化
を図るべく酸素をドーピングすることが考えられ
ている。すなわち、SiH4ガスとO2ガスの混合ガ
スを用いて形成された水素化アモルフアスシリコ
ン酸化膜（ａ−Si：Ｏ：Ｈ膜）では、O2濃度を
コントロールすることにより暗中での抵抗を1011
Ωcm以上にすることができる。ところが、同時に
光照射時の抵抗が1011Ωcm以上になつてしまい、
充分な光感度が得られないので、電子写真感光体
としては使用できない。
を図るべく酸素をドーピングすることが考えられ
ている。すなわち、SiH4ガスとO2ガスの混合ガ
スを用いて形成された水素化アモルフアスシリコ
ン酸化膜（ａ−Si：Ｏ：Ｈ膜）では、O2濃度を
コントロールすることにより暗中での抵抗を1011
Ωcm以上にすることができる。ところが、同時に
光照射時の抵抗が1011Ωcm以上になつてしまい、
充分な光感度が得られないので、電子写真感光体
としては使用できない。
本発明は、上記事情に基づいてなされたもの
で、その目的は、帯電特性、暗減衰特性、及び光
感度特性に優れた電子写真感光体を提供すること
にある。
で、その目的は、帯電特性、暗減衰特性、及び光
感度特性に優れた電子写真感光体を提供すること
にある。
［発明の構成］
（課題を解決するための手段）
本発明の電子写真感光体は、導電性基板と、こ
の導電性基板上に形成された第１の水素化アモル
フアスシリコン酸化膜と、この第１の水素化アモ
ルフアスシリコン酸化膜上に形成された水素化ア
モルフアスシリコン膜と、この水素化アモルフア
スシリコン膜上に形成された第２の水素化アモル
フアスシリコン酸化膜とを具備し、前記第１及び
第２の水素化アモルフアスシリコン酸化膜は、シ
リコンを含むガスと、このガスに対して流量比で
0.5％以上の酸素との混合ガスのグロー放電を用
いて形成され、前記水素化アモルフアスシリコン
膜は、シリコン含み、酸素を含まないガスのグロ
ー放電を用いて形成されたことを特徴とする。
の導電性基板上に形成された第１の水素化アモル
フアスシリコン酸化膜と、この第１の水素化アモ
ルフアスシリコン酸化膜上に形成された水素化ア
モルフアスシリコン膜と、この水素化アモルフア
スシリコン膜上に形成された第２の水素化アモル
フアスシリコン酸化膜とを具備し、前記第１及び
第２の水素化アモルフアスシリコン酸化膜は、シ
リコンを含むガスと、このガスに対して流量比で
0.5％以上の酸素との混合ガスのグロー放電を用
いて形成され、前記水素化アモルフアスシリコン
膜は、シリコン含み、酸素を含まないガスのグロ
ー放電を用いて形成されたことを特徴とする。
（作用）
酸素ガスの存在下で水素化アモルフアスシリコ
ン膜を形成すると、水素化アモルフアスシリコン
酸化膜が形成され、Si−Si結合の中にSi＝Ｏ結合
が形成され、これが電子を局在化させ、そのため
光導電性が低下してしまう。
ン膜を形成すると、水素化アモルフアスシリコン
酸化膜が形成され、Si−Si結合の中にSi＝Ｏ結合
が形成され、これが電子を局在化させ、そのため
光導電性が低下してしまう。
これに対し、水素化アモルフアスシリコンは、
Si−Si結合を中心とした３次元構造を形成し、ダ
ングリングボンドをSi−Ｈ結合により補償してお
り、電子の局在化の少ない状態で高い光導電性を
維持することが出来る。
Si−Si結合を中心とした３次元構造を形成し、ダ
ングリングボンドをSi−Ｈ結合により補償してお
り、電子の局在化の少ない状態で高い光導電性を
維持することが出来る。
そこで、本発明の電子写真感光体では、酸素を
含まない水素化アモルフアスシリコン膜を、酸素
を含む第１及び第２の水素化アモルフアスシリコ
ン酸化膜で挟む構造とすることにより、酸素を含
む第１及び第２の水素化アモルフアスシリコン酸
化膜により暗抵抗を向上させるとともに、酸素を
含まない水素化アモルフアスシリコン膜により光
感度を向上させている。
含まない水素化アモルフアスシリコン膜を、酸素
を含む第１及び第２の水素化アモルフアスシリコ
ン酸化膜で挟む構造とすることにより、酸素を含
む第１及び第２の水素化アモルフアスシリコン酸
化膜により暗抵抗を向上させるとともに、酸素を
含まない水素化アモルフアスシリコン膜により光
感度を向上させている。
（実施例）
以下、本発明の一実施例を、図面を参照して説
明する。
明する。
第１図は、本発明に係る電子写真感光体の製造
装置を示すもので、図中、参照数字１は、装置本
体のベースを示し、このベース１上には真空チヤ
ンバ２が設けられている。真空チヤンバ２内には
対向電極が設けられ、この対向電極３の内部には
ガス通路４が設けられている。また、対向電極３
の円周面には上記ガス通路４に連通する噴出孔５
が多数穿設され、されに上記ガス通路４にはガス
導入管６が接続されている。このガス導入管６に
はバルブ７ガ配設されているとともに、このバル
ブ７より上流側において、シラン（SiH4）を収
容するガスボンベ８及び酸素（O2）を収容する
ガスボンベ９が、それぞれバルブ１０，１１を介
して接続されている。これらバルブ１０，１１を
の開口度を調整することにより、一方のガスの
み、または両方のガスを必要な流量で、バルブ７
を介してチヤンバ２内に導入することが出来るよ
うになつている。
装置を示すもので、図中、参照数字１は、装置本
体のベースを示し、このベース１上には真空チヤ
ンバ２が設けられている。真空チヤンバ２内には
対向電極が設けられ、この対向電極３の内部には
ガス通路４が設けられている。また、対向電極３
の円周面には上記ガス通路４に連通する噴出孔５
が多数穿設され、されに上記ガス通路４にはガス
導入管６が接続されている。このガス導入管６に
はバルブ７ガ配設されているとともに、このバル
ブ７より上流側において、シラン（SiH4）を収
容するガスボンベ８及び酸素（O2）を収容する
ガスボンベ９が、それぞれバルブ１０，１１を介
して接続されている。これらバルブ１０，１１を
の開口度を調整することにより、一方のガスの
み、または両方のガスを必要な流量で、バルブ７
を介してチヤンバ２内に導入することが出来るよ
うになつている。
また、上記チヤンバ２内の底部には、図示しな
いモータによつて駆動されるターンテーブル１２
が設けられ、このターンテーブル１２上には、導
電性基板としてのAlドラム基板１３が配置され
ているとともに、ヒータ１４が上記Alドラム基
板１３内に固設されている。また、上記ベース１
には、上記チヤンバ２内と連通する排出管１５が
接続され、この排出管１５には、拡散ポンプ１６
及びロータリーポンプ１７が配設されている。
いモータによつて駆動されるターンテーブル１２
が設けられ、このターンテーブル１２上には、導
電性基板としてのAlドラム基板１３が配置され
ているとともに、ヒータ１４が上記Alドラム基
板１３内に固設されている。また、上記ベース１
には、上記チヤンバ２内と連通する排出管１５が
接続され、この排出管１５には、拡散ポンプ１６
及びロータリーポンプ１７が配設されている。
次に、以上のように構成された製造装置を用い
て、電子写真感光体を製造する手順について説明
する。
て、電子写真感光体を製造する手順について説明
する。
まず、チヤンバ２内にセツトしたAlドラム基
板１３をヒータ１４のより加熱し、250℃に保持
し、導入管６を介して酸素（O2）ガスと、シリ
コンを含むガスである純シランガスとの混合ガス
をチヤンバ２内に導入した。このとき、混合ガス
はシランガスに対して流量比で0.5％以上の酸素
を含み、またシランガスの流量は50SCCMとし
た。
板１３をヒータ１４のより加熱し、250℃に保持
し、導入管６を介して酸素（O2）ガスと、シリ
コンを含むガスである純シランガスとの混合ガス
をチヤンバ２内に導入した。このとき、混合ガス
はシランガスに対して流量比で0.5％以上の酸素
を含み、またシランガスの流量は50SCCMとし
た。
次いで、チヤンバ２内を0.1Torr.に減圧したと
ころでRF電源１９を作動させ、対向電極３に
10Wの高周波電力を印加し、チヤンバ２内のガス
をグロー放電によるプラズマ状態とし、15分間成
膜を行なつた。その結果、第２図に示すように、
Alドラム基板１３上には第１の水素化アモルフ
アスシリコン酸化膜１９が厚さ0.1μｍ程形成され
た。
ころでRF電源１９を作動させ、対向電極３に
10Wの高周波電力を印加し、チヤンバ２内のガス
をグロー放電によるプラズマ状態とし、15分間成
膜を行なつた。その結果、第２図に示すように、
Alドラム基板１３上には第１の水素化アモルフ
アスシリコン酸化膜１９が厚さ0.1μｍ程形成され
た。
次に、酸素（O2）ガスのみ流入を止めて、同
一圧力で、高周波電力を100W印加し、グロー放
電を生ぜしめ、チヤンバ２内のガスをプラズマ状
態とした。この状態を５時間維持し、第１の水素
化アモルフアスシリコン酸化膜１９上に水素化ア
モルフアスシリコン膜２０を厚さ15μｍで形成し
た。
一圧力で、高周波電力を100W印加し、グロー放
電を生ぜしめ、チヤンバ２内のガスをプラズマ状
態とした。この状態を５時間維持し、第１の水素
化アモルフアスシリコン酸化膜１９上に水素化ア
モルフアスシリコン膜２０を厚さ15μｍで形成し
た。
次いで、最初と同じ状態、即ちシランガスに加
えて酸素を混入せしめ、高周波電力を10Wとし
て、15分間成膜を行ない、水素化アモルフアスシ
リコン膜２０上に第２の水素化アモルフアスシリ
コン酸化膜２１を形成した。
えて酸素を混入せしめ、高周波電力を10Wとし
て、15分間成膜を行ない、水素化アモルフアスシ
リコン膜２０上に第２の水素化アモルフアスシリ
コン酸化膜２１を形成した。
このようにして製造された電子写真感光体は、
第１と第２の水素化アモルフアスシリコン酸化膜
１９，２１が、導電性基板１３からの電荷の注
入、表面電荷の流出を阻止し、暗抵抗を大きくし
て電荷保持能力を高める電荷注入阻止機能を有
し、水素化アモルフアスシリコン膜２０が光を受
けて電荷を発生し、光導電体としての作用をなす
電荷発生機能を有するため、優れた帯電特性、暗
減衰特性及び光感度特性を示した。
第１と第２の水素化アモルフアスシリコン酸化膜
１９，２１が、導電性基板１３からの電荷の注
入、表面電荷の流出を阻止し、暗抵抗を大きくし
て電荷保持能力を高める電荷注入阻止機能を有
し、水素化アモルフアスシリコン膜２０が光を受
けて電荷を発生し、光導電体としての作用をなす
電荷発生機能を有するため、優れた帯電特性、暗
減衰特性及び光感度特性を示した。
この感光体に＋8kVのコロナ放電を行なつた時
の表面電位と100ルツクス照射後の露光残留電位
の変化を、第１及び第２の水素化アモルフアスシ
リコン酸化膜１９，２１の形成の際の酸素（O2）
の流量比に対してプロツトしたのが第３図のグラ
フである。第３図から明らかなように、酸素流量
比の増加に従つて表面電位が増加しており、従つ
て電荷保持能力が増加することがわかる。一方、
残留電位は、酸素流量比に依存せずに、一様に低
い。
の表面電位と100ルツクス照射後の露光残留電位
の変化を、第１及び第２の水素化アモルフアスシ
リコン酸化膜１９，２１の形成の際の酸素（O2）
の流量比に対してプロツトしたのが第３図のグラ
フである。第３図から明らかなように、酸素流量
比の増加に従つて表面電位が増加しており、従つ
て電荷保持能力が増加することがわかる。一方、
残留電位は、酸素流量比に依存せずに、一様に低
い。
次に、第１及び第２の水素化アモルフアスシリ
コン酸化膜１９，２１の形成の際の酸素量は変化
させずに、水素化アモルフアスシリコン膜２０の
形成の際にシランガスに酸素を含有せしめ、その
量を変化させたことを除き、上述と同様の条件で
同様に感光体を製造した。これら感光体に＋8kV
のコロナ放電を行なつた時の表面電位と100ルツ
クス照射後の露光残留電位の変化を求めたとこ
ろ、第４図に示す結果を得た。
コン酸化膜１９，２１の形成の際の酸素量は変化
させずに、水素化アモルフアスシリコン膜２０の
形成の際にシランガスに酸素を含有せしめ、その
量を変化させたことを除き、上述と同様の条件で
同様に感光体を製造した。これら感光体に＋8kV
のコロナ放電を行なつた時の表面電位と100ルツ
クス照射後の露光残留電位の変化を求めたとこ
ろ、第４図に示す結果を得た。
第４図のグラフから、シランガスに酸素を含有
せしめて膜２０を形成した場合には、酸素を含有
させない場合（第３図）に比べ、残留電位が急速
に上昇し、光導電性が低下していることがわか
る。
せしめて膜２０を形成した場合には、酸素を含有
させない場合（第３図）に比べ、残留電位が急速
に上昇し、光導電性が低下していることがわか
る。
［発明の効果］
以上説明したように、本発明によれば、導電性
基板上に酸素とシリコンを含むガスとの混合ガス
のグロー放電を用いて第１の水素化アモルフアス
シリコン酸化膜を形成し、この第１の水素化アモ
ルフアスシリコン酸化膜上に少なくともシリコン
を含み、酸素を含まないガスのグロー放電を用い
て水素化アモルフアスシリコン膜を形成し、この
水素化アモルフアスシリコン膜上に上記第１の水
素化アモルフアスシリコン酸化膜と同様にして第
２の水素化アモルフアスシリコン酸化膜を形成す
ることにより、優れた帯電特性、暗減衰特性及び
光感度特性を売ることが出来る等、優れた効果を
奏する。
基板上に酸素とシリコンを含むガスとの混合ガス
のグロー放電を用いて第１の水素化アモルフアス
シリコン酸化膜を形成し、この第１の水素化アモ
ルフアスシリコン酸化膜上に少なくともシリコン
を含み、酸素を含まないガスのグロー放電を用い
て水素化アモルフアスシリコン膜を形成し、この
水素化アモルフアスシリコン膜上に上記第１の水
素化アモルフアスシリコン酸化膜と同様にして第
２の水素化アモルフアスシリコン酸化膜を形成す
ることにより、優れた帯電特性、暗減衰特性及び
光感度特性を売ることが出来る等、優れた効果を
奏する。
第１図は本発明に係る電子写真感光体の製造装
置の一例を示す縦断面図、第２図は同装置により
製造された本発明の電子写真感光体を示す断面
図、第３図は第１及び第２の水素化アモルフアス
シリコン酸化膜の形成の際のSiO4ガスに対する
O2ガス流量比と帯電電位及び残留電位との関係
を示すグラフ図、及び第４図は水素化アモルフア
スシリコン膜の形成の際のSiO4ガスに対するO2
ガス流量比と帯電電位及び残留電位との関係を示
すグラフ図である。 １３……導電性基板（Alドラム基板）、１９…
…第１の水素化アモルフアスシリコン酸化膜、２
０……水素化アモルフアスシリコン膜、２１……
第２の水素化アモルフアスシリコン酸化膜。
置の一例を示す縦断面図、第２図は同装置により
製造された本発明の電子写真感光体を示す断面
図、第３図は第１及び第２の水素化アモルフアス
シリコン酸化膜の形成の際のSiO4ガスに対する
O2ガス流量比と帯電電位及び残留電位との関係
を示すグラフ図、及び第４図は水素化アモルフア
スシリコン膜の形成の際のSiO4ガスに対するO2
ガス流量比と帯電電位及び残留電位との関係を示
すグラフ図である。 １３……導電性基板（Alドラム基板）、１９…
…第１の水素化アモルフアスシリコン酸化膜、２
０……水素化アモルフアスシリコン膜、２１……
第２の水素化アモルフアスシリコン酸化膜。
Claims (1)
- １ 導電性基板と、この導電性基板上に形成され
た第１の水素化アモルフアスシリコン酸化膜と、
この第１の水素化アモルフアスシリコン酸化膜上
に形成された水素化アモルフアスシリコン膜と、
この水素化アモルフアスシリコン膜上に形成され
た第２の水素化アモルフアスシリコン酸化膜とを
具備し、前記第１及び第２の水素化アモルフアス
シリコン酸化膜は、シリコンを含むガスと、この
ガスに対して流量比で0.5％以上の酸素との混合
ガスのグロー放電を用いて形成され、前記水素化
アモルフアスシリコン膜は、シリコンを含み、酸
素を含まないガスのグロー放電を用いて形成され
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 |
|---|---|---|---|
| JP17431982A JPS5962863A (ja) | 1982-10-04 | 1982-10-04 | 電子写真感光体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17431982A JPS5962863A (ja) | 1982-10-04 | 1982-10-04 | 電子写真感光体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5962863A JPS5962863A (ja) | 1984-04-10 |
| JPH0350264B2 true JPH0350264B2 (ja) | 1991-08-01 |
Family
ID=15976564
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17431982A Granted JPS5962863A (ja) | 1982-10-04 | 1982-10-04 | 電子写真感光体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5962863A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20150042200A (ko) * | 2012-08-09 | 2015-04-20 | 봇슈 가부시키가이샤 | 압력 센서 일체형 글로 플러그 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57115557A (en) * | 1981-01-09 | 1982-07-19 | Canon Inc | Photoconductive material |
-
1982
- 1982-10-04 JP JP17431982A patent/JPS5962863A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20150042200A (ko) * | 2012-08-09 | 2015-04-20 | 봇슈 가부시키가이샤 | 압력 센서 일체형 글로 플러그 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5962863A (ja) | 1984-04-10 |
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