JPS58192046A - 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】 本発明は感光体、例えば電子写真感光体に関する４ので
ある。

従来、電子写真感光体として、Ｓｅ、又は５ｅＫＡ＼Ｔ
ｅ、Ｓｂ等をドープした感光体、ＺｎＯ？Ｃｄ８を樹脂
パイングーに分散させた感光体等が知られている。しか
しながらこれらの感光体は、環境汚染性、熱的安定性、
機械的強度の点で問題がある。

一方、アモルファスシリコン（ａ　−８ｉ　）ヲ８体と
して用いた電子写真感光体が近年になって提案されてい
る。ａ−８ｉは、８４−８ｉの結合手が切れたいわゆる
ダングリングボンドを有してお９、この欠陥に起因して
エネルギーギャップ内に多くの局在単位が存在する。こ
の丸めに、熱励起担体のホッピング伝導が生じて暗抵抗
が小さく、また光励起担体が局在単位にトラップされて
光導電性が悪くなっている。そこで、上記欠陥を水素原
子（Ｈ）で補償して８ｉにＨを結合させることによって
、ダングリングボンドを埋めることが行われる。

このようなアモルファス水素化シリコン（以下、ａ−８
ｉ：Ｈと称する。）の暗所での抵抗率は１０〜１０Ω−
ｃｍであって、アモルファスＳｅと比較すれば約１万分
の１も低い。従って、ａ　−Ｓｉ：Ｈの単層からなる感
光体は表面電位の暗〆減衰速度が大きく、初期帯電電位
が低いという問題点を有してい層として極めて優れた特
性を有している。

そこで、このようなａ−８ｉ：Ｈに電位保持能を付与す
るため、ホウ素をドープすることにより抵抗率を１０１
２Ω−Ｃｍにまで高めることができるが、ホウ素量をそ
のように正確に制御することは容易ではない。ま九、ホ
ウ素と共に微量の酸素を導入することにより１０Ω−ｃ
ｍ程度の高抵抗化が可能であるが、これを感光体に用い
た場合には光感度が低下し、裾切れの悪化や残留電位の
発生という問題が生じる。

また、ａ−８ｉ：Ｈを表面とする感光体は、長期に亘っ
て大気や湿気に曝されることによる影響、コロナ放電で
生成される化学種の影響等の如き表面の化学的安定性に
関して、これ迄十分な検討がなされていない。例えば１
力月以上放置したものは湿気の影響を受け、受容電位が
著しく低下することが分っている。一方、アモルファス
炭化シリコン（以下、ａ−８ｉＣ；Ｈと称する。）につ
いて、その製法中存在が°Ｐｈｉ１０Ｍａｇ、Ｖｏ１．
３５　’　（１９７８）等に記載されており、その特性
として、耐熱性ヤ表面硬度が高いこと、ａ−８ｉ　：Ｈ
と比較して高い暗所抵抗率（１０〜１０　　Ω−ｃｍ　
）を有すること、炭素量により光学的エネルギーギャッ
プが１．６〜２．８ｅＶ　の範囲に亘って変化すること
郷が知られている。

こうした麿−８ｉＣ：Ｈとａ−８ム：Ｈとを組合せた電
子写真感光体は例えば特開昭５７−１７９５２号におい
て提案されている。これによれば、ａ−８ｉ：８層を感
光（光導電）層とし、この受光面上に第１のａ−８ｉＣ
：８層を形成し、裏面上（支持体電極側）に第２０ａ−
８ｉＣ：８層を形成して、３層構造の感光体としている
。

しかしながら、この公知の感光体に関しては、各層の厚
みＫよる特性への影響についてあま９詳細には検討がな
されていない。特に上記第１の１−８ｉＣ：８層の厚み
は２０００　Ｘ〜５ｏｏｏ　Ｘ　　とするのがよい旨が
述べられているが、本発明者の検討によれば、その厚み
範囲では感光体としての感光特性が著しく劣化すること
が判明したのである。

上記の公知の感光体では、その第１のａ　−ＳｉＣ：ｌ
（層の厚みと特性への影響については殆んど詳細な考察
がなされてはいないが、本発明者は充分な検討を加えた
結果、従来公知の技術では予期し得ない厚み範囲を見出
し、これに伴なって極めて優れ走時性を示す感光体を得
るに至ったのである。

この他にも、上記の第２の’ａ−８ｉＣ：Ｈ層及び＆−
８ｉ：Ｈ層の厚みについても検討を加え、夫々の機能を
向上させる丸めの厚み範囲も見出したのである。

即ち、本発明による感光体は、アモルファス水素化及び
／又はフッ素化シリコン（例えばａ　−Ｓｉ：Ｈ）から
なる光導電層と、この光導電層上に形成された第１のア
モルファス水素化及び／又はフッ素化炭化シリコン（例
えばａ　−ＳｉＣ：Ｈ）　　層と、前記光導電層下に形
成された第２のアモルファス水素化及び／又はフッ素化
炭化シリコン（例えばａ　−ＳｉＣ：Ｈ）　　層とを有
し、前記第１のアモルファス水素化及び／又はフッ素化
炭化シリコン層の厚みｔが５０Ｘ≦＊　＜　２０００　
Ｘ　　の範囲に選択されていることを特徴とするもので
ある。

以下、本発明による感光体を詳細に説明する。

本発明による感光体は、例えば第１図に示す如く、導電
性支持基板１上に上記第２０ａ−８ｉＣ：Ｈ層２、上記
ａ−８ｉ：Ｈ（光導伝）層３、上ＩＦ第１　（Ｄａ−８
ｉＣ：Ｈ層４が順次積層せしめられ友ものからなってい
る。第２のａ−８ｉＣ：Ｈ層２は主として電位保持、電
荷輸送及び基板１に対する接着性向上の各機能を有し、
５ｏｏｏ　Ｘ　−ｇｏ声ｍ（より望ましくは５μｍ％２
０μｍ）の厚みに形成されるのがよい。光導電層３は光
照射に応じて電荷担体（キャリア）を発生させるもので
あって、その厚みは５ｏｏｏ　Ｘ〜５μｍ（特に１μｍ
〜２μｍ）であるのが望ましい、更に、第１のａ−ｓｉ
ｃ：）（層４はこの感光体の表面電位特性の改善、長期
に亘る電位特性の保持、耐環境性の維持（湿度や雰囲気
、コロナ放電で生成される化学種の影響防止）、表面硬
度が高いことによる耐刷性の向上、感光体使用時の耐熱
性の向上、熱転写性（特に粘着転写性）の向上等の機能
を有し、いわば表面改質層として働くものである。そし
て、この第１のａ−８ｉＣ：Ｈ層４　ｏ厚ミｔ　を上記
ｏ如＜　５０Ｘ≦ｔ　＜　２０００！　（望ｉしくは４
００　Ｘ≦亀≦ｔ６ｏｏＡ）と従来のものよ抄ずつと薄
くすることが極めて重要であゆ、本発明の必須不可欠の
構成要件となっている。

このように感光体を構成することによって、従来の８ｅ
感光体と比較して薄い膜厚で高い電位を保持し、可視領
域及び赤外領域の光に対して優れた感度を示し、耐熱性
、耐刷性が良く、かつ安定し走対環境性を有するａ　−
８ｉ　系感光体（例えば電子写真用）を提供することが
できるのである。

次に、本発明による感光体の各層を更に詳しく説明する
。

このａ−８ｉＣ：Ｈ層４は感光体の表面を改質してａ−
８ｉ系悪感光を実用的に優れたものとするために必須不
可欠なものである。即ち、表面での電荷保持と、光照射
による表面電位の減衰という電　　　　１子写真感光体
としての基本的な動作を可能とするものである。従って
、帯電、光減衰の繰返し特性が非常に安定となり、長期
間（例えば１力月以上）放置しておいて奄良好な電位特
性を再現できる。

これに反し、＠−８ｉ：Ｈを表面とした感光体の場合に
は、・湿気、大気、オゾン雰囲気等の影響を受は易く、
電位特性の経時変化が著しくなる。また、ａ−８ｉＣ；
Ｈは表面硬度が高いために、　３Ｊｉ儂、転写、クリー
ニング等の工程における耐摩耗性があね、更に耐熱性も
良いことから粘着転写等の如く熱を付与するプロセスを
一適用することができる。

このような優れた効果を総合的に奏するためには、ａ−
８ｉＣ：Ｈ層４の膜厚を上記した５０Ｘ≦１＜　２００
ＯＡの範囲内に選択することが極めて重要である。即ち
、その膜厚を２０００　Ｘ以上とした場合には、残留電
位が高くなりすぎかつ感度の低下も生じ、ａ　−８ｉ　
　系感光体としての良好な特性を失なってしまう。また
、膜厚を５０Ａ未満とした場合には、トンネル効果によ
って電荷が表面上に帯電されなくなるため、ａ−ｓｉｃ
：）（層４とａ−８ｉ：ｆ１層３との間の膜厚バランス
により暗減衰の増大や光感度の著しい低下が生じてしま
う。従って、ａ−８ｉＣ：Ｈ層４の膜厚は２００ＯＡ未
満、５０Ａ以上とすることが必須不可欠であるが、この
ような厚み範囲は従来公知の技術からは全く想定できな
いものであり、本発明者によってはじめて見出されたも
のである。

まえ、このａ−８１Ｃ：Ｈ層４については、上記し友効
果を発揮する上でその炭素組成を選択することも重要で
あることが分った。組成比をａ　−８ｉｓ−ｘＣｘ　：
　Ｈと表わせば、Ｘを０．４以上、特に０．４≦Ｘ≦０
．９　　とすること（炭素原子含有量が４Ｑ　ａｔｏｍ
ｉｃ−〜９０　ａｔｏｍｉｃチであること）が望ましい
。即ち、０．４≦Ｘとすれば、光学的エネルギーギャッ
プがはは２３ｅＶ以上となり、第２図に示したように、
可視及び赤外光に対し実質的に光導電性（但、ρＤは暗
所での抵抗率、ρＬ　は光照射時の抵抗率であって、ρ
Ｄ／ρＬが小さい稈元導電性が低い）を示さず、いわゆ
る光学的に透明な窓効果により殆んど照射光はａ　−８
４：Ｈ層（電荷発生層）３に到達するととＫなる。逆に
１　＜　０．４であると、一部分の光は表面層４に吸収
され、感光体の光感度が低下し易くなる。まえ、Ｘが０
．９を越えると層の殆んどが炭素となり、半導体特性が
失なわれる外、１−ｓｉｃ：ｌ（膜をグロー放電法で形
成するときの堆積速度が低下するから、Ｘ≦０．９とす
るのがよい。

このａ　−ＳｉＣ：Ｈ層２は電位保持及び電荷輸送の両
機能を担い、暗所抵抗率が１０１！Ω−Ｃｍ以上あって
、白１高電界性を有し、単位膜厚当９に保持される電位
が高く、しかも感光層３から注入される電子またはホー
ルが大きな移動度と寿命を示すので、電荷担体を効率よ
く支持体１側へ輸送する。また、炭素の組成によってエ
ネルギーギャップの大きさを調節できるため、感光層３
において光照射に応じて発生した電荷担体に対し障壁を
作ることなく、効率よく注入させることができる。また
、この纂２のａ−８ｉＣ：Ｈ層２は支持体１、例えばＭ
電極との接着性や膜付きが良いという性質も有している
。

従ってこのＢ　−８ｉＣ：Ｈ層２は実用レベルの高い表
面電位を保持し、ａ−８ｉ：ｎ層３で発生した電荷担体
を効率良く速やかに輸送し、高感度で残留電位のない感
光体とする働きがある。

こうした機能を果すために、ａ　−ｓｉｃ：）（層２の
膜厚は、例えばカールソン方式による乾式現イ象法を適
用するためには５ＱＯＯＡ　−８０μｍであることが望
ましい。この＠厚が５０００人未満であると薄すぎるた
めに埃偉に必要な表面電位が得られず、ｉた冊μｍを越
えると表面電位が高くなって付着したトナーの剥離性が
悪くなり、二成分系現像剤のキャリア奄付着してしまう
。但、このａ−ｓｉｃ：）（層の膜厚は、＆感光体と比
較して薄くしても（例えば十数μｍ）実用レベルの表面
電位が得られる。

また、このａ　−ｓｉｃ：）（層２をａ　−Ｓｉｔ　−
ｘＣｘ　：Ｈと表わしたとき、０．１≦Ｘ≦０．９（炭
素原子含有量が１０　ａｔｏｍｉｃ　％　〜９０　ａｔ
ｏｍｉｃチ、好ましくは３０〜９０の殆んどが炭素にな
り半導体特性が失なわれる他にａｍ時の堆積速度が像下
し、これらを防ぐため　・・にはＸ≦０９とするのがよ
いからである。

ａ　−Ｓｊ：１（ＩＩ　（光導電層又は感光ｋＢ）この
ａ−８４：ｎ層３は、可視光及び赤外光に対して高い光
導電性を有するものであって、第２図に示す如く、波長
６５０ｎｍ　　付近での赤色光に対しρＤ／ρＬが最高
〜１０’となる。このａ−８ｉ：Ｈを感光層として用い
れば、可視領域全域及び赤外領域の光に対して高感度な
感光体を作成できる。

このように可視光及び赤外光を無駄なく吸収して電荷担
体を発生させるためには、ａ−８ｉ：ｎ層３の膜厚１ｉ
５０００　Ａ〜５１１ｍとするのが望ましい。

膜厚が５０００　Ａ未満であると照射された光は全て吸
収されず、一部分は下地のａ−８ｉＣ：Ｈ層２に到達す
るために光感度が大幅に低下する。また、ａ−ｓｉ：ｎ
層、３は大きな電荷輸送能を有するが、抵抗率が〜１０
９Ω−ｃｍであってそれ自体としては電位保持性を有し
ていないから、感光層として光吸収に必要な厚さ以上に
厚くする必要はなく、その膜厚は最大９曲とすれば充分
である。

次Ｋ、本発ＢＡＫよる感光体を製造するのに使用可能な
装置（グロー放電装置）を第３図について説明する。

この装置１１の真空槽１２内では、上記した基板１が基
板保持部１４上に固定され、ヒーター１５で基板ｌを所
定温度に加熱し得るようになっている。基板ＩＫ対向し
て高周波電極１７が配され基板ｌとの間にグロー放電が
生ぜ７Ｌ、められる。なお、図中（２）２０．２１、ｎ
、２３．２７．２８、西、あ、あ、あは各パルプ、３１
は８ｉＨ４又はガス状シリコン化合物の供給源、諺はＣ
Ｈａ又はガス状炭素化合物の供給源、おけＡ「又はＨ２
等のキャリアガス供給源である。このグロー放電装置に
おいて、まず支持体である例えばＡｌｌｌｌ基板ｌ面表
面浄化した後に真空槽１２内に配置し、真空槽稔内のガ
ス圧が１０　　’ｒｏ　ｒ　ｒとなるようにパルプあを
調節して排気し、かつ基板１を所定温度、例えは２００
℃に加熱保持する。次いで、高純度の不活性ガスをキャ
リアガスとして、５ｉＨａ又はガス状シリコン化合物、
及びＣＨ４又はガス状版素化合物を適当量希釈した混合
ガスを真空槽１２内に導入し、０．０１〜．１０Ｔｏｒ
ｒの反応圧下で高周波電源１６により高周波電力を印加
する。これによって、上記各反応ガスをグロー放電分解
し、水素を含むａ−８ｉＣ：Ｈを上記の層２（更には４
）として基板ｌ上に堆積させる。この際、シリコン化合
物と炭素化合物の流量比及び基板温度を適宜調整するこ
とによって、所望の組成比及び光学的エネルギーギー？
７プを有するａ　−５ｉｘ−ｘｃｘ：Ｈ（例えばＸが０
．９程度のものまで）を析出さ鷺ることができ、また析
出するａ　　ＳｉＣ：Ｈの電気的特性にさほどの影響を
与えることなく、１０００　Ａ　／　ｍｉｎ以上の速度
でａ−８ｉＣ：Ｈを堆積させることが可能である。

更に、ａ−８ｉ：Ｈ（上記の感光層３）を堆積させるに
は、炭素化合物を供給しないでシリコン化合物をグロー
放電分解すればよい、特に、ａ　−Ｓｊ　：Ｈ感光層に
周期表［［Ａ族元素のガス状化合物、例えばＢ２Ｈｓを
シリコン化合物に適当量添加したものをグロー放電分解
すれば、ａ−８ｉ：Ｈの光導電性の向上と共にその高抵
抗化も図れる。

上記の第１及び第２の暑−８ｉＣ：Ｈ層ともに、水素を
含有することが必要であるが、水素を含有しない場合に
は感光体の電荷保持特性が実用的なものとはならないか
らである。このため、水素含有量は１〜４０　ａｔｏｍ
ｉｃ　嘩（更には１０４３０　ａｌｏｍｊｃ　％　）と
するのが望ましい。

光導電層３中の水素含有量は、ダングリングボンドを補
償して光導電性及び電荷保持性を向上させるために必須
不可欠であって、通常は１〜４０　ａｔ−ｏｍｉｃ３１
で１りａ、Ｌ５〜２０　ａｔｏｍｉｃ　％　テあルノカ
ヨＦ）望ましい。また、ａ−８ｉ：Ｈの高抵抗化、増感
、伝導性の調整のために、必要に応じて酸素、窒素等や
、クロム、マンガン等の遷移金属を導入してもよい。

なお、ダングリングボンドを補償するためには、ａ　−
８ｉＫ対しては上記したＨの代りに、或いはＨと併用し
てフッ素を導入し、ａ−８ｉ：Ｆ、ａ−８ｉ：Ｈ：Ｆ、
ａ−８ｉＣ：Ｆ、ａ−８ｉＣ；Ｈ；Ｆとすることもでき
る。この場合のフッ素量は０．０１〜２０　ａｔｏｍｉ
ｃ−がよく、０．５〜１０　ａｔｏｍｉｃ　９ｋがよ抄
型マシイ。

なお、上記の製造方法はグロー放電分解法によるもので
あるが、これ以外にも、スパッタリング法、イオンブレ
ーティング法や、水素放電管で活性化又はイオン化され
た水素導入下でａ　−８ｊＣを蒸着させる方法（特に、
本出願人による特開昭５※−７８４１３号（％願昭５４
−１５２４５５号）の方法）等によっても上記感光体の
製造が可能である。使用する反Ｅ　ｌｊ　スＦｉＳｉＨ
ａ　以外Ｋ　４５１ｇｎ５．５ｉＨＦｓ　又Ｊｄその篩
導体ガス、Ｇ（４以外のＣ２Ｈ５、ＣｓＨｍ等の低級炭
化水素ガスが使用可能である。

次に、本発明を電子写真感光体に適用した実り例を具体
的に説明する。

実施例１ グロー放電分解法によりＭ支持体上に給１図の構造の電
子写真感光体を作製した。先ず平滑な表面を持つ清浄な
Ｍ支持体をグロー放電装置の反応（真壁）槽内に設置し
た０反応槽内を１０”　Ｔｏ　ｒ　ｒ台の高冥璧度に排
気し、支持体温度を：ｚＯＯ℃に加熱した後高純度Ｍガ
スを導入し、９．５Ｔｏｒｒの背圧のもとて周波数１３
．５６ＭＨｚ　、電力密度０．０４　Ｗ　／　ｃｉｎ”
　（Ｄ高周波電力を印加し、１５分間の予備放電を行っ
た。゛次いで、５ｉＩ（４とＱ（４からなる反応ガスを
導入し、ｍｉ比１０　：　４　：　１の（Ａｒ　＋　Ｓ
　ｉＨ＊　−）　ＣＨ４）混合ガスをグロー放電分解す
ることにより、電位保持及び電荷輸送機能を担うａ−８
ｉＣ：Ｈ層を３５０　Ａ　／　ｍｉｎの堆積速度で厚さ
１．０μｍに＃！膜した。反応槽を一旦排気した後、Ｃ
Ｈａは供給せず、居をキャリアガスとして５ｊＨ４を放
電分解し、厚さ１．０μｍのａ−８４：１１感光層を形
成した後、再びＣＨａを供給し、今度は流量比１０：１
：４の（ｋ　＋　８４Ｈａ　＋　Ｃ’Ｈ４）混合ガスを
グロー放電分解し、厚さ０．１５　ｐｍのａ　−８ｉＣ
：Ｈ表面改質層を更に設け、電子写真感光体を完成させ
た。このａ−８ｉＣ：Ｈ表面改質層の光学的エネルギー
ギャップは２．５　ｅＶであった。また、炭素組成が５
Ｑ　ａｌｏｍｊｃチであることが分析によりわかった。

このようにして作製した感光体に、負極性で６ＫＶのコ
ロナ放電を行つ九ところ、表面電位は−８５ｖｏ口でめ
った。６秒間の暗減衰で一６０ｖｏｌｔとなり、次いで
１　ｌｕｘの光照射により表面電位はほぼ直線的に植衰
した。この時の半減露光量はＱ、５　ｌｕｘ、１Ｉｌｃ
で、残留電位はほとんどなく、帯電・露光を１００回行
ったが繰返し特性も非常に良好であった。

他方、正帯電では負帯電時と同程度の受容電位と暗減衰
が測定されたが、光減衰において裾切れが悪く、２５ｖ
Ｏ口の残留電位があった。

実施例２ Ｍ支持体に接したａ−８ｉＣ：Ｈ電位保持層の厚さを１
０μｍと厚くした以外は実施例１と同様な製法による層
構成、すなわちその電位保持層上に更に厚さ１．０ｉｔ
ｒｎ　（Ｄ　ａ　−Ｓｉ　：　Ｈ感光層および厚さ０．
１５μｍのａ−ｓｉｃ：）（表面改質層を順次積層した
電子写真感光体を作製し、帯電および光減衰特性を測定
した。−６ＫＶのコロナ放電により感光体表面は一７５
０ｖｏ　Ｉ　ｔ　に帯電し、６秒間の暗減衰で−５５０
ｖｏｌｔとなった。また、光照射による光減衰特性およ
び繰返えし特性は実施例１の感光体と同様に非常に良好
であった。また、１力月以上放置した後でも、良好な帯
電・光減衰特性が再現した。他方、正帯電では、負帯電
時と同程度に帯電したが、光照射による表面電位の減衰
はほとんどなかった。これらの結果より、厚さ１０μｍ
のａ−８ｉＣ：Ｈ層はＳｅ感光体と比較して単位膜厚当
り高い電位保持能を有し、かつほぼ膜厚に比例した表面
電位を保持すること、しかもａ−８ｉ：Ｈ感光層で発生
した電荷キャリアのうち電子を効率良く受は入れ且つ効
果的に輸送する機能を有することがわかった。

次イで、この感光体を用いて、カールソン方式により、
コロナ放電で負極性に帯電し、画像露光して静電潜像を
形成し、磁気ブラシ法でプラスドナーにより現像し友後
、普通紙に′転写した結果、画像＃度が高く、かぶりの
ない鮮明な画像を得ることができた。

実施例３ 実施例１と同様な製法にょ３ｕ支持体上に厚さ１０μ（
Ｂ　ｑ）　ａ　−８ｉＣ：　Ｈ電位保持層を形成し、さ
らにａ−８ｉ：Ｈ感光層と厚さ０．１５μｍのａ　−８
ｉＣ：Ｈ表面層を積層した感光体において、ａ−８ｉ：
Ｈ感光層の厚さを０．１声−０，５μｍ、　ｌ、９μｍ
としたものを夫々作製し、それらの帯電および光減衰特
性を比較した。−６ＫＶのコロナ放電によって感光体表
面に帯電させた後、１　ｌｕｘの光照射を行った。その
結　　□果、初期帯電電位および暗減衰率は実施例２の
感光体とほぼ同程度であったが、半減露光量はそれぞれ
２１１α・鱈、０．５　ｌｕｘ　−ｓｅであった。つま
り、感光層の膜厚を０．５μｍ以下にした場合、光感度
が大幅に低下した。従って、ａ−８ｉ：Ｈ感光層の厚さ
は少なくとも０．５声ｍ以上とし、照射光を全てａ　−
ｓｉ：）（層で吸収し、ａ−８ｉＣ：Ｈ電荷保持層には
到達しないようにすることが重要であつ九。

実施例４ 冥施例１と同様な製法による層構成、すなわちＭ支持体
上に厚さ１０μｍのａ−８ｉＣ：Ｈ電位保持層と厚さ１
．０μｍのａ−ｓｉ：）ｌ感光層を形成した上に、さら
にａ　−ｓｉｃ：）（表面改質層を積層した感光体にお
いて、ａ−８ｉＣ：Ｈ表面層の厚さを０．０５ｘｍ　、
　０．２μｍ　、　Ｑ、５μｍ、１．０μｍとしたもの
を夫々作製し、それらの帯電および光減衰特性を比較し
た。−６ＫＶのコロナ放電によって感光体表面に帯電さ
せた後、１　ｌｕｘの光照射を行つ走時の光減衰特性の
結果は下記の表及び第４図（データをプロットしたもの
）のようになった。

ここで、Ｅ１／２は半減露光量（ｌｕｘ　、ｓａ　）、
■は残留電位（ｖｏｌｔ　）である。この結果より明ら
かなように、ａ−８ｉＣ：Ｈ表面層の厚さを０．２μｍ
以上にした場合、大幅な光感度の低下と残留電位の増加
が艶られた。また、初期帯電電位は、表面層の厚さが０
．２μｍのもので一７６０ｖｏ口、より厚いものについ
ては上記表の残留電位の分だけ初期帯電電位の向上が見
られた。上記の表及び第４図で示された結果および実施
例１．２で記したように、正帯電で光感度がなかった事
実より、本実１伺による製法で作製したａ−８ｉ：Ｈと
ａ−８ｉＣ：Ｈは、ａ−ｓｉ：Ｈ層とａ−８ｉＣ：Ｈ層
との界面において、ａ−８ｉ：Ｈ感光層内で発生した電
荷担体のうち電子はａ　−ＳｉＣ：Ｈ層に容易に注入さ
れやすいのに対して、ホールについては障壁を形成して
その注入が害鳥でないようなエネルギーレベルになって
いるため、光感度の低下と残留電位が生じたと考えられ
る。

以上のように、ａ−８ｉＣ：Ｈ表面改質層の厚さを０．
２μｍ未満にすることがホールが注入され易くなって表
面負電荷を中和しく他方電子は基板側へ到達し易い）、
良好な光減衰特性を得る上で重要であった。また、ａ−
８ｉＣ：Ｈ表面層として厚さは０．１５μｍであるが、
炭素の組成が２０　ａｔｏｍｉｃ　％のものを使用した
場合、半減衰露光量が１．２　ｌｕｘ　−ａｍとなって
しまった。この場合、この組成のａ−８ｉＣ：Ｈ層の光
学的エネルギーギャップは１ＯｃＶであって照射光の一
部が表面層で吸収されるために、結果として光感度が低
下し友、このように、ａ　−８ｉＣ：Ｈ表面層の組成は
第２図に示したように４０　ａｔｏｍｉｃ　４以上のも
のであって可視および赤外光に対して光導電性を有さす
、光学的に透明なものとすることが重要であった。

比較例 本発明における層構成でａ　−ＳｉＣ：Ｈ表面改質層の
効果、すなわち安定した電位特性と表面の化学的安定性
維持を明らかにする目的で、ａ−ｓｉｃ：）（表面層を
設けない感光体を作製し、その帯電特性および耐環境特
性を調べた。まず、支持体上の１−８ｉＣＨＨ層の厚さ
が０．５〜１μｍ程度に薄く、その上層で自由表面を形
成するａ　−ＳｉＣ：Ｈ層の厚さが４〜５メｍ程度に厚
い感光体では、正負両極性で２００〜３００　ｖｏ口の
帯電はするものの暗減衰率が大きく、かつ、帯電・光感
衰の繰返し特性の変化が大きかった。まえ、１力月以上
の長期にわた抄装置しておいた場合、湿気や大気等の影
譬により帯電電位が大幅に低下した。次に、支持体上の
ａ−８ｉＣ：Ｈ層の厚さが１０μｍ、その上層で自由表
面を形成するａ−８ｉ：Ｈ層の厚さが１．０μｍとした
感光体では、正負両極性で７００　ｖｏ口程度の帯電は
する屯のの、光感度はほとんどないものとなってしまっ
た。これは、ａ−８ｉ：Ｈ層表面で祉電荷保持ができず
、下層の暑−８ｉＣ：Ｈ層との界面にまで電荷がリーク
する丸め、電子写真感光体での帯電・光減衰動作が行な
われなかつ九ためであると思われる。

以上の実施例で明らかなように、本発明における層構成
において、特定厚み範囲のａ　−ｓｉｃ：）（表面改質
層を設けることは、実用的かつ良好で安定　　　′１な
特性のａ−８ｉ系感光体を得るために必須なものである
。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明を例示するものであって、第１図は電子写
真感光体の一部分の断面図、第２図はａ−ｓｉ：）（及
び各組成の１−８ｉＣ：　Ｈの光導電性を示すグラフ、 第３図は上記感光体の製造装置の概略断面図、である。 なお、図面に示されている符号において、１・・・支持
体（基板） ２＠−・第２のａ−８ｉＣ：ｌ（層 ３１．・Ｂ−８ｉ：Ｈ感光層（光導電層）４・拳・第１
のａ−８ｉＣ：Ｈ層 １１１１・・グロー放電装置 １７＠・・高周波電極 ３１・・・ｆス状シリコン化合物供給源！・・・ガス状
炭素化合物供給源 あ・・・キャリアガス供給源 ρＤ／ρＬ・・・暗所框抗率／光照射時の抵抗率Ｅ１／
２・・・半減霧光量 ■虱拳・・残留電位 である。 代理人　　弁理士　逢　坂　　　宏 印釦手続補正書 １．事件の表示 昭和５７年　　特許　願第７５６５８号２、ｆ明の名称 感光体 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住　所　東京都新宿区西新宿１丁目２６番２号名　称　
（１２７）小西六写真工業株式会社４、代理人 ６、袖正により増加する発明の数 ７、軸重の対象 （１１、明細書箱７頁４行目の「光導電」を「光導電」
と訂正します。 （２）、同第７頁９行目の「５μＩｌ〜２０μｍ」を「
１０μｆｆ１〜３０μｍ」と訂正します。 （３）、同第７頁１１〜１２行目、第１３頁９行目及び
１０行目のｒ５０００人」をｒ　２５００人」と夫々訂
正します。 （４）、同第８頁２行目のｒ　１６００人」をｒ　２０
００人」と訂正します。 （５）、同第９頁１１行目のｒ　２０００人」をｒ　２
０００人、特に４００　人≦ｔ＜２０００人」と訂正し
ます。 （６）、同第９頁末行の「５０Å以上」を「５０Å以上
、特に４００　人尿ト」と訂正します。 （７）、同第１１頁６行目の「暗所抵抗率」を「暗所抵
抗率」と訂正します。 （８）、同第１２頁１３〜１４行目の区好ましくは３０
〜９０ａｔｏｍｉｃ％」を削除します。 （９）、同第１６頁６行目のｒ３．５〜２０ａｔｏｍｉ
ｃ％Ｊを「１０〜３０ａｔｏｍｉｃ％」と訂正Ｌ４−ｔ
。 −以　Ｌ− （自　発）−に綻にネＪ−ｔＬ“Ｗ’ 昭和５８年５月１０口 特許庁長官　若杉和夫　殿 １、事件の表示 昭和５７年　　特許　願第７５６５８号２、発明の名称 感光体 ３、積上をする者 串（１との関係　特許出願人 住　所　東京都新宿区西新宿ｌＴ１２６番２号名　称　
（１２７）小西六写真り業株式会社４、代理人 ）」、袖ｄ’により増加する発明の数 ７、袖ｉＦの対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 ８　袖１１−の内容 （Ｉ）、明細書第９頁下から４〜３行目の「ａ−３ｉＣ
：８層・・・・・・・・・により」を削除します。 （２）、同第１５頁１２〜１６行目の１特に・・・・・
・・・・図れる。」を削除します。 （３）、同第１７頁３行目のｒｓｉＨＦ３ｊをｌ−３ｉ
ＨＦ３、ＳｉＦ４　　Ｊと訂正します。 （４）、同第１７頁４〜５行目の「低級炭化水素ガス」
を［低級炭化水素ガスやＣＦ＋Ｊと訂正します。 （５）、同第１７頁下から３行目のｒｌｏ：４・１」を
ｒ２：　１　：ｔＪ５　Ｊと訂正しまず。 （６）、同第１８頁１行目の［製馳した。）を［製練し
た。このａ−５ｉＣ：Ｉｆ　ｒｌ４の光学的１不ルギー
ギャ、プは２．ｌｅＶであった。また、その炭素組成が
２０ａ　ｔｏｍｉ　ｃ％であることがオージェ（Ａｕｇ
ｅｒ　）電子分光分析により分かった。ｊとｄｒ正しま
す。 （７）、同第１８良５行目のｒｈｏ：　１　：　４　ｊ
を１２：］：４Ｊと訂正しまず・ （８）、同第１８良１０行目の「分析」を［オージＬ電
子分光分析Ｊと訂正します。 （９）、同第２０頁末社のｒ２＋１ｕｘ　　−５ｅｃ　
、　０．５１ｕｘ　１ｓｅｃ　Ｊをｒ　５　ｌｕｘ　°
ＳＬ！（：　、０．６１ｕｘ　。 ｓｅｔ：　、０．５　ｌｕｘ　　−５ｅｃ−１とａｌ’
　ｉＥ　シまず。 （１０）　、同第２３頁４行目のｒｌ、２１ｕｘ　・ｓ
ｅｃ　Ｉを１１、Ｏｌｕｘ　　−５ｅｃ　ＪとＡＩＩＥ
　シま［。 （ＩＩ）　、同第２３頁６行目のｒ２．０ｅＶｌを１−
２．１ｅＶＪと訂正します。 （＋２）　、同第２３頁１１〜１２行目の「することが
重要であった。」を［することが好ましい。」と訂正し
ます。 （１３）　、同第２３１末行のｒ　ａ　−３ｉＣ：　８
層」をｒａＳｉ：ｔ１層」と訂正しまず。 −以　１−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　アモルファス水素化及び／又はフッ素化シリコン
   からなる光導電層と、この光導電層上に形成された第１
   のアモルファス水素化及び／又はフッ素化炭化シリコン
   層と、前記光導電層下に形成され九第２のアモルファス
   水素化及び／又はフッ素化炭化シリコン層とを有し、前
   記第１のアモルファス水素化及び／又はフッ素化炭化に
   選択されていることを特徴とする感光体。 ２、第１のアモルファス水素化及び／又はフッ素囲に選
   択されている、特許請求の範囲の第１項に記載した感光
   体。 ３、光導電層の厚みが５０００　Ａ〜５μｍであり、第
   ２のアモルファス水素化及び／又はフッ素化炭化シリコ
   ン層の厚みが５００ＯＡ−（資）μｍである、特許請求
   の範囲の第１項又は第２項に記載した感光体。 ４、光導電層の厚みが１μｍ〜２μｍであ抄、第２のア
   モルファス水素化及び／又はフッ素化炭化シリコン層の
   厚みが５μｍ−２０μｍである、特許請求の範囲の第３
   項に記載した感光体。 ５、第１のアモルファス水素化及び／又はフッ素化炭化
   シリコン層中の炭素原子含有量が４Ｑａｔｍｉｃ〜９０
   　ａｔｏｍ　ｉｃ　４であり、第２のアモルファス水素
   化及び／又はフッ素化炭化シリコン層中の炭素原子含有
   量が１０　ａｔｏｍｉｃ　％　〜９０　ａｔｏｍｉｃ　
   ％である、特許請求の範囲の第１項〜第４項のいずれか
   １項に記載した感光体。