JPS5991447A - 電子写真複写工程で使用される光導電エレメント - Google Patents
電子写真複写工程で使用される光導電エレメントInfo
- Publication number
- JPS5991447A JPS5991447A JP58195152A JP19515283A JPS5991447A JP S5991447 A JPS5991447 A JP S5991447A JP 58195152 A JP58195152 A JP 58195152A JP 19515283 A JP19515283 A JP 19515283A JP S5991447 A JPS5991447 A JP S5991447A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- amorphous silicon
- photoconductive element
- undoped
- doped
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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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
- 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
- G03G5/08235—Silicon-based comprising three or four silicon-based layers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は電子写真複写工程で使用される光導電エレメン
トに係り、該エレメントは導電性支持体と、該支持体に
付けられておりドーピングサした水素含有アモルファス
シリコンよりなる障壁層と、ドーピングされていないあ
るいは事実上ドーピングされてない水素含有アモルファ
スシリコンよりなる主要層とを含んでいる。
トに係り、該エレメントは導電性支持体と、該支持体に
付けられておりドーピングサした水素含有アモルファス
シリコンよりなる障壁層と、ドーピングされていないあ
るいは事実上ドーピングされてない水素含有アモルファ
スシリコンよりなる主要層とを含んでいる。
この種の光導電エレメントはプイロソフイカル・マガジ
ン（Ｅ’ｈｉｌｏｓｏｐｈｉｃａＬ Ｍａｇａｚｉｎｅ
）１１４３（１９８１年Ａ６ ）１０７９−１０８９
頁に掲載されているものが知られている。この記事は、
導体に付着されており、燐もしくは硼素、たとえば硼素
３５０ ｐｐｍがドープされた水素含有アモルファスシ
リコンよりなる障壁層と、該障壁層に付着されており、
事実上ドーピングされていない水素含有アモルファスシ
リコンよりなる主要層とをもつ光導電エレメントを記載
している。この障壁層は厚さ０．２汐叛、主要層は厚さ
１０μｊｎである。この種の光導電エレメントは、例え
ば高いアクセプタンスポテンシャル、高光感度及び露光
後の低残留ポテンシャルといったさまざまの良好な光電
特性をもつが、但しシリコンを基板とする従来形のすべ
ての光導電エレメントと同様、シリコン層の抵抗率が過
度に低く、その結果エレメントの暗黒放Ｎ１が電子写真
技術にとっては大きくなりすぎるという欠点を示す。す
でに長年にわたってシリコンの抵抗率を作製方法、広範
囲な精製及び正確なドーピング方法を採用することによ
り向上させようとする試みがおこなわれてきたが、しか
し抵抗率は１０ ” ｏｈｔｎ ｍ−より高くはならｖ
ｌ この程度の抵抗率では電子写真技術に通例の構造の
光導′覗エレメントに使用するためには低すぎる。
ン（Ｅ’ｈｉｌｏｓｏｐｈｉｃａＬ Ｍａｇａｚｉｎｅ
）１１４３（１９８１年Ａ６ ）１０７９−１０８９
頁に掲載されているものが知られている。この記事は、
導体に付着されており、燐もしくは硼素、たとえば硼素
３５０ ｐｐｍがドープされた水素含有アモルファスシ
リコンよりなる障壁層と、該障壁層に付着されており、
事実上ドーピングされていない水素含有アモルファスシ
リコンよりなる主要層とをもつ光導電エレメントを記載
している。この障壁層は厚さ０．２汐叛、主要層は厚さ
１０μｊｎである。この種の光導電エレメントは、例え
ば高いアクセプタンスポテンシャル、高光感度及び露光
後の低残留ポテンシャルといったさまざまの良好な光電
特性をもつが、但しシリコンを基板とする従来形のすべ
ての光導電エレメントと同様、シリコン層の抵抗率が過
度に低く、その結果エレメントの暗黒放Ｎ１が電子写真
技術にとっては大きくなりすぎるという欠点を示す。す
でに長年にわたってシリコンの抵抗率を作製方法、広範
囲な精製及び正確なドーピング方法を採用することによ
り向上させようとする試みがおこなわれてきたが、しか
し抵抗率は１０ ” ｏｈｔｎ ｍ−より高くはならｖ
ｌ この程度の抵抗率では電子写真技術に通例の構造の
光導′覗エレメントに使用するためには低すぎる。
本発明の目的は、事実上池の電子写真特性を力えること
なく、アモルファスシリコンを基体とする光導電エレメ
ントの暗黒放電１特性を改曳することである。このため
本発明は初めに指摘したように、障壁層と主要層との間
のうち、障壁層の近傍に、ドープされていない、または
実際上ドープされていない水素含有アモルファスシリコ
ンの中間層を、主要層の近傍にドープされている水素含
有アモルファスシリコンの中間障壁層を設けた光導電エ
レメントを提供する。
なく、アモルファスシリコンを基体とする光導電エレメ
ントの暗黒放電１特性を改曳することである。このため
本発明は初めに指摘したように、障壁層と主要層との間
のうち、障壁層の近傍に、ドープされていない、または
実際上ドープされていない水素含有アモルファスシリコ
ンの中間層を、主要層の近傍にドープされている水素含
有アモルファスシリコンの中間障壁層を設けた光導電エ
レメントを提供する。
好ましくは少くとも３μｍの中間層が使用されるが、こ
れは、驚くべきことに、少くとも３μｔｎの厚さの中間
層であれば暗黒放電特性を著るしく向上させることが発
見されたためである。
れは、驚くべきことに、少くとも３μｔｎの厚さの中間
層であれば暗黒放電特性を著るしく向上させることが発
見されたためである。
３．８μｍの単一中間層と単一中間障壁層とをにもつ本
発明のもう一つの類似のエレメントの特性よりかなり有
利でさえある。
発明のもう一つの類似のエレメントの特性よりかなり有
利でさえある。
帯￥８．特性は負に帯電させる場合より正に帯電させる
場合の方が有利であるから、好ましい光導電エレメント
は、障壁層と中間障壁層とは硼素がドーピングされたＰ
形溝電性アモルファスシリコンよりなり、中間層と主要
層とは本質的に若干ｎ形の導電性をもち易いｌ真性（ド
ープサレナい）アモルファスシリコン層よりなるもので
ある。
場合の方が有利であるから、好ましい光導電エレメント
は、障壁層と中間障壁層とは硼素がドーピングされたＰ
形溝電性アモルファスシリコンよりなり、中間層と主要
層とは本質的に若干ｎ形の導電性をもち易いｌ真性（ド
ープサレナい）アモルファスシリコン層よりなるもので
ある。
この場合中間層をよりル形溝ｍ性するように僅かにドー
ピングすることすら、好ましくない。
ピングすることすら、好ましくない。
エレメントが負に帯電するのに適するためには、障壁）
脅はｎ形溝電性、すなわち例えば燐をドープすることで
得られるべきであり、中間層と主要層にはもし必要があ
れば、これらの層をある程度Ｐ形溝電性とするため硼素
をごく少量ドープしてもよい。
脅はｎ形溝電性、すなわち例えば燐をドープすることで
得られるべきであり、中間層と主要層にはもし必要があ
れば、これらの層をある程度Ｐ形溝電性とするため硼素
をごく少量ドープしてもよい。
およそ３０ ＰＴ）ｍ までの量の硼素をごく少量ド
ープしたシリコンはこの場合実際上はドープされていな
いとみなし得る。
ープしたシリコンはこの場合実際上はドープされていな
いとみなし得る。
ドープされない水素含有シリコン層は好ましくは、すで
に存在するずぺての他の層と共に１５０乃至２００℃の
温度に保持されに支持体上にグローｂｉｔプラズマの作
用下でシリコンをシランから析出させることによって得
られる層である。グロー放ｍプラズマは例えば減圧下に
おいて４乃至１３ ＭＨｚの周波数の電磁場中にシつて
得ることができる。硼素ドープの場合はシランは少量の
ジボランを含有し、燐がドーピングに用いられる場合は
シランは少量のホスフィンを含有する。
に存在するずぺての他の層と共に１５０乃至２００℃の
温度に保持されに支持体上にグローｂｉｔプラズマの作
用下でシリコンをシランから析出させることによって得
られる層である。グロー放ｍプラズマは例えば減圧下に
おいて４乃至１３ ＭＨｚの周波数の電磁場中にシつて
得ることができる。硼素ドープの場合はシランは少量の
ジボランを含有し、燐がドーピングに用いられる場合は
シランは少量のホスフィンを含有する。
支持体はどんな導電性材料からなっていてもよい。但し
電子写真技術の立場からすれば、アルミニウムまたはス
テンレススチールの円筒表面をもつドラムの使用が好ま
しい。障壁層はきわめて薄く形成され得る。０．１乃至
０．３μｍｎの厚さがあれば通例は充分であるが、これ
より厚い層もこれより薄い層も可能である。主要層の厚
さは広い限界内で変化することができる。但し必要な帯
ｍ、レベルとの関連からすれば主要層は１／Ｊ、、未満
の厚さではないほうが好ましい。
電子写真技術の立場からすれば、アルミニウムまたはス
テンレススチールの円筒表面をもつドラムの使用が好ま
しい。障壁層はきわめて薄く形成され得る。０．１乃至
０．３μｍｎの厚さがあれば通例は充分であるが、これ
より厚い層もこれより薄い層も可能である。主要層の厚
さは広い限界内で変化することができる。但し必要な帯
ｍ、レベルとの関連からすれば主要層は１／Ｊ、、未満
の厚さではないほうが好ましい。
常に良い結果を与えるが、但し指示した厚さは臨界的な
極値ではない。
極値ではない。
実施例■
反応器内のステンレススチールブレートと反応器外部の
電極との間に、１３ＭＨ２の交流電圧を印加し、つぎに
プレートを１７５℃まで加熱した。ジボラン１重重パー
セントを含有するシランガスを、プレート及び電極間に
１ミリバールの圧力で毎分４０ｄの速度で通過させた。
電極との間に、１３ＭＨ２の交流電圧を印加し、つぎに
プレートを１７５℃まで加熱した。ジボラン１重重パー
セントを含有するシランガスを、プレート及び電極間に
１ミリバールの圧力で毎分４０ｄの速度で通過させた。
ステンレススチールブレート上に、硼素がドープされた
Ｐ形溝電性のアモルファスシリコン障壁を０．２μｍの
厚さに形成した後ジボランの添加を停止した。厚さ０．
２／Ｉｔｎの厚さをもつもう一つの障壁−を中間層に対
して同じ方法で正確に付着形成し、次に厚さ３．８ｐｍ
の主要層を第二の障壁層上に付着形成した。暗所におい
て最大限に帯電させた場合、光導電エレメントは５秒後
にもなお電荷の７５チを保持しており、４０％まで放電
するには１００秒を要した。
Ｐ形溝電性のアモルファスシリコン障壁を０．２μｍの
厚さに形成した後ジボランの添加を停止した。厚さ０．
２／Ｉｔｎの厚さをもつもう一つの障壁−を中間層に対
して同じ方法で正確に付着形成し、次に厚さ３．８ｐｍ
の主要層を第二の障壁層上に付着形成した。暗所におい
て最大限に帯電させた場合、光導電エレメントは５秒後
にもなお電荷の７５チを保持しており、４０％まで放電
するには１００秒を要した。
実施例■
実＃４例Ｉの嚇会と同じ方法で光導電エレメントを実＃
４例Ｉと同じ組成で作製する。但し中間層の厚さは３，
８ｔ１ｍではなく１．３μｎ１とした。
４例Ｉと同じ組成で作製する。但し中間層の厚さは３，
８ｔ１ｍではなく１．３μｎ１とした。
この光導電エレメントは５秒間で６５％まで放トし、２
０秒間で４０％まで枚電する（暗所において）こ占が確
ｅりされた。
０秒間で４０％まで枚電する（暗所において）こ占が確
ｅりされた。
厚さ１．３μ？？＋の３つの中間）Ｖ４、厚さ３．８ｔ
１ｍの１つの主要ＩＪ及び主要層と中間層と支持体とを
相互的に離間さぜるための厚さ０．２μｍの４つの障壁
層により形成される光導電エレメントは暗所で５秒間に
７１％まで、５０秒間に４０％まで敢覗した。障壁層、
中間１脅及び主要層は実施例Ｉの場合と同じ組成であっ
た。
１ｍの１つの主要ＩＪ及び主要層と中間層と支持体とを
相互的に離間さぜるための厚さ０．２μｍの４つの障壁
層により形成される光導電エレメントは暗所で５秒間に
７１％まで、５０秒間に４０％まで敢覗した。障壁層、
中間１脅及び主要層は実施例Ｉの場合と同じ組成であっ
た。
はぼ８μｍの１つの主要層と１つの障壁とをもつ先行技
術に従う類似の光導°区エレメントは、暗所で４０９ｇ
放電に１０秒しか要しなかった。
術に従う類似の光導°区エレメントは、暗所で４０９ｇ
放電に１０秒しか要しなかった。
代理人弁珊士今 村 几
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）導電性支持体と、該支持体に付けられておりドー
ピングされた水素含有アモルファスシリコンよりなる障
壁層と、ドーピングされていないあるいは実際上ドーピ
ングされていない水素含有アモルファスシリコンよりな
る主要−とを有してなる電１子写真複写工程で使用され
る光導電エレメントであって、前記障壁層と前記主要層
との間において、前記障壁層の近傍にはドーピングされ
ていないかあるいは実際上ドーピングされていない水素
含有アモルファスシリコンの中間層が、前記主要層の近
傍にはドーピングされていない水素含有アモルファスシ
リコンの中間隙ｅ１ｍが設けられている光導電エレメン
ト。 １２）前記中間層が少くとも３μｎ１の厚さをもつ特許
請求の範囲第１項に記載の光導電エレメント。 （３）前記主要層と中間層とが真性アモルファスシリコ
ンよりなり、また前記障壁層は硼素がドーピングされて
いるＰ形導電性アモルファスシリコンよりなる特許請求
の範囲第１項又は第２項に記載の光導電エレメント。 （４）前記アモルファスシリコン層は、グロー放ｍプラ
ズマの作用下で、１５０乃至２００℃の温度に加熱され
た支持体上に、シランから析出されてなる特許請求の範
囲第１項乃至第３項のいずれかに記載の光導電エレメン
ト。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL8204056 | 1982-10-21 | ||
| NL8204056A NL8204056A (nl) | 1982-10-21 | 1982-10-21 | Fotogeleidend element voor toepassing in elektrofotografische kopieerprocessen. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5991447A true JPS5991447A (ja) | 1984-05-26 |
Family
ID=19840442
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58195152A Pending JPS5991447A (ja) | 1982-10-21 | 1983-10-18 | 電子写真複写工程で使用される光導電エレメント |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4526849A (ja) |
| EP (1) | EP0107242B1 (ja) |
| JP (1) | JPS5991447A (ja) |
| DE (1) | DE3369011D1 (ja) |
| NL (1) | NL8204056A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4774917A (en) * | 1986-03-31 | 1988-10-04 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Piston and piston ring for an internal combustion engine |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4624905A (en) * | 1984-02-14 | 1986-11-25 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Electrophotographic photosensitive member |
| US4582773A (en) * | 1985-05-02 | 1986-04-15 | Energy Conversion Devices, Inc. | Electrophotographic photoreceptor and method for the fabrication thereof |
| US4731314A (en) * | 1985-05-07 | 1988-03-15 | Semiconductor Energy Laboratory, Co., Ltd. | Printing member for electrostatic printing having a high crystallization region of an intrinsic semiconductor layer formed by irradiation with light and method of manufacturing thereof |
| JPH0789232B2 (ja) * | 1985-05-17 | 1995-09-27 | 株式会社リコー | 電子写真感光体 |
| US4701395A (en) * | 1985-05-20 | 1987-10-20 | Exxon Research And Engineering Company | Amorphous photoreceptor with high sensitivity to long wavelengths |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4226897A (en) * | 1977-12-05 | 1980-10-07 | Plasma Physics Corporation | Method of forming semiconducting materials and barriers |
| GB2018446B (en) * | 1978-03-03 | 1983-02-23 | Canon Kk | Image-forming member for electrophotography |
| US4342044A (en) * | 1978-03-08 | 1982-07-27 | Energy Conversion Devices, Inc. | Method for optimizing photoresponsive amorphous alloys and devices |
| US4226898A (en) * | 1978-03-16 | 1980-10-07 | Energy Conversion Devices, Inc. | Amorphous semiconductors equivalent to crystalline semiconductors produced by a glow discharge process |
| JPS55125680A (en) * | 1979-03-20 | 1980-09-27 | Yoshihiro Hamakawa | Photovoltaic element |
| JPS56146142A (en) * | 1980-04-16 | 1981-11-13 | Hitachi Ltd | Electrophotographic sensitive film |
| JPS574172A (en) * | 1980-06-09 | 1982-01-09 | Canon Inc | Light conductive member |
| US4557987A (en) * | 1980-12-23 | 1985-12-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Photoconductive member having barrier layer and amorphous silicon charge generation and charge transport layers |
| JPS57177156A (en) * | 1981-04-24 | 1982-10-30 | Canon Inc | Photoconductive material |
| US4379943A (en) * | 1981-12-14 | 1983-04-12 | Energy Conversion Devices, Inc. | Current enhanced photovoltaic device |
| US4452874A (en) * | 1982-02-08 | 1984-06-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Photoconductive member with multiple amorphous Si layers |
| US4452875A (en) * | 1982-02-15 | 1984-06-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Amorphous photoconductive member with α-Si interlayers |
| US4453173A (en) * | 1982-04-27 | 1984-06-05 | Rca Corporation | Photocell utilizing a wide-bandgap semiconductor material |
-
1982
- 1982-10-21 NL NL8204056A patent/NL8204056A/nl not_active Application Discontinuation
-
1983
- 1983-10-12 DE DE8383201458T patent/DE3369011D1/de not_active Expired
- 1983-10-12 EP EP83201458A patent/EP0107242B1/en not_active Expired
- 1983-10-17 US US06/542,641 patent/US4526849A/en not_active Expired - Fee Related
- 1983-10-18 JP JP58195152A patent/JPS5991447A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4774917A (en) * | 1986-03-31 | 1988-10-04 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Piston and piston ring for an internal combustion engine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NL8204056A (nl) | 1984-05-16 |
| US4526849A (en) | 1985-07-02 |
| EP0107242B1 (en) | 1987-01-07 |
| DE3369011D1 (en) | 1987-02-12 |
| EP0107242A1 (en) | 1984-05-02 |
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