JPS6067953A - 電子写真感光体 - Google Patents
電子写真感光体Info
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- JPS6067953A JPS6067953A JP20555383A JP20555383A JPS6067953A JP S6067953 A JPS6067953 A JP S6067953A JP 20555383 A JP20555383 A JP 20555383A JP 20555383 A JP20555383 A JP 20555383A JP S6067953 A JPS6067953 A JP S6067953A
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- Japan
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- gas
- surface protective
- protective layer
- glow discharge
- fluorine
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- Pending
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Classifications
-
- 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】
本発明はア七μファスシリコン（以下、ａ−８ｉ−）を
光導電層とした電子写真感光体の改良に関する。
光導電層とした電子写真感光体の改良に関する。
近年、電子写真技術の進歩は目覚しく、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。現在、電子写真感光体には、Ｓｅ 、 Ｃｄ
Ｓ 、 ＺｎＯ等の光電材料が一般的に使用されている
が、ａ −Ｓｉ、は耐熱性、耐摩耗性、無公害性、光感
度特性等に優れているという理由から、ａ−８ｉ、の電
子写真感光体への応用が報告されている。
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。現在、電子写真感光体には、Ｓｅ 、 Ｃｄ
Ｓ 、 ＺｎＯ等の光電材料が一般的に使用されている
が、ａ −Ｓｉ、は耐熱性、耐摩耗性、無公害性、光感
度特性等に優れているという理由から、ａ−８ｉ、の電
子写真感光体への応用が報告されている。
しかしながら、安定した動作や著しく優れた耐久性がま
すます要求されている今日的状況では、いままで報告さ
れたａ −Ｓ１感光体では十分−こ対応しきれな（なり
つつあり、特に、超高速複写用の感光体に要求される特
性を十分に満足しえるものではない。
すます要求されている今日的状況では、いままで報告さ
れたａ −Ｓ１感光体では十分−こ対応しきれな（なり
つつあり、特に、超高速複写用の感光体に要求される特
性を十分に満足しえるものではない。
本発明は上記事情に鑑みて成されたもので、きわめて安
定した動作特性をもつととも１こ、著しく優れた耐久性
を有する、超高速複写に好適な電子写真感光体を提供す
ることを目的とする。
定した動作特性をもつととも１こ、著しく優れた耐久性
を有する、超高速複写に好適な電子写真感光体を提供す
ることを目的とする。
本発明の要旨は、導電性基板上に、望ましくは、ａ −
Ｓｉ障壁層を形成し、その上に、ａ −Ｓ１光導電層と
、水素及びフッ素とともに酸素を含むａ−８１表面保護
層とを、グロー放電分解法によって、順次積層して成る
電子写真感光体において、フッ素含有シリコン化合物と
水素含有シリコン化合物のガス容積に対して、フッ素含
有シリコン化合物のガス容積を２０〜５０％とした雰囲
気の中でグロー放電を発生し、前記ａ −８１表面保ｔ
Ｕ層を形成したことを特徴とする電子写真感光体を提供
することにある。
Ｓｉ障壁層を形成し、その上に、ａ −Ｓ１光導電層と
、水素及びフッ素とともに酸素を含むａ−８１表面保護
層とを、グロー放電分解法によって、順次積層して成る
電子写真感光体において、フッ素含有シリコン化合物と
水素含有シリコン化合物のガス容積に対して、フッ素含
有シリコン化合物のガス容積を２０〜５０％とした雰囲
気の中でグロー放電を発生し、前記ａ −８１表面保ｔ
Ｕ層を形成したことを特徴とする電子写真感光体を提供
することにある。
以下、本発明の詳細な説明する。
本発明の電子写真感光体は、第１図＋Ａｌに示す通り、
導電性基板＋１１ 上１ｃ、ａ −Ｓｉ光導［層（２）
及びａ −Ｓｉ、表面保護層（３）を順次積層して構成
され、望ましくは、第１図（Ｂｌに示す如く、導電性基
板（１）とａ −８１光導電層（２１ｑ間に、ａ −Ｓ
ｉ障壁層（４）を介在させるとよい。
導電性基板＋１１ 上１ｃ、ａ −Ｓｉ光導［層（２）
及びａ −Ｓｉ、表面保護層（３）を順次積層して構成
され、望ましくは、第１図（Ｂｌに示す如く、導電性基
板（１）とａ −８１光導電層（２１ｑ間に、ａ −Ｓ
ｉ障壁層（４）を介在させるとよい。
ａ −Ｓｉ光導電層（２）には、水素及びフッ素の少な
くとも一種とともに、酸素、並びに周期律表第Ｚａ族、
特に硼素を含有させる。
くとも一種とともに、酸素、並びに周期律表第Ｚａ族、
特に硼素を含有させる。
ａ −Ｓｉ表面保護層（３１には、水素及びフッ素とと
もに、酸素を含有し、更に、周期律表第Ｚａ族。
もに、酸素を含有し、更に、周期律表第Ｚａ族。
特に硼素を含有させてもよい。
ａ −Ｓｉ、障壁層（４）には、水素及びフッ素の少な
くとも一種とともに、導電性基板（１）からの電荷の注
入を阻止させるため、例えば、酸素、窒素、炭素の少な
くとも一種、並びに周期律表第Ｚａ族、特に硼素を含有
させる。
くとも一種とともに、導電性基板（１）からの電荷の注
入を阻止させるため、例えば、酸素、窒素、炭素の少な
くとも一種、並びに周期律表第Ｚａ族、特に硼素を含有
させる。
第１表は、各層に酸素を含有した場合について個々の層
の厚み及び含有量を示しである。
の厚み及び含有量を示しである。
第 １ 表
第１表について、ａ −Ｓｉ、障壁層（４）Ｇこ含有さ
せた酸素にかえて、窒素、炭素を含有した場合でも、そ
れぞれの層の厚み並びに他の成分の含有ｆｆ１ｌｉ何ら
変更されるものではなく、ａ −Ｓｊ−障壁層（４）Ｉ
こ、窒素、炭素のそれぞれが単独番ご含有される場合、
窒素含有量は０．０５〜ｓ ｓ ａｔｏｍｉ、８％、炭
素含有量は０．０５〜４５ ａｔｏｍｉｃ％である。
せた酸素にかえて、窒素、炭素を含有した場合でも、そ
れぞれの層の厚み並びに他の成分の含有ｆｆ１ｌｉ何ら
変更されるものではなく、ａ −Ｓｊ−障壁層（４）Ｉ
こ、窒素、炭素のそれぞれが単独番ご含有される場合、
窒素含有量は０．０５〜ｓ ｓ ａｔｏｍｉ、８％、炭
素含有量は０．０５〜４５ ａｔｏｍｉｃ％である。
本発明によれば、 ａ −Ｓｉ表面保護層（３）をグロ
ー放電分解法により形成する薔こ際し、酸素の出発原料
ガス、並びに硼素の出発原料ガス（例え４１Ｂ１１Ｈ６
など）のガス流量を調整して、層内のそれぞれの含有量
を特定するとともに、５ｉＦａなどのフッ素含有シリコ
ン化合物と、８ｌ−Ｈ４などの水素含有シリコン化合物
のそれぞれのガス容積を特定すること膠こより、きわめ
て安定した動作特性をもち、著しく優れた耐久性を有す
る感光体となることが判った。
ー放電分解法により形成する薔こ際し、酸素の出発原料
ガス、並びに硼素の出発原料ガス（例え４１Ｂ１１Ｈ６
など）のガス流量を調整して、層内のそれぞれの含有量
を特定するとともに、５ｉＦａなどのフッ素含有シリコ
ン化合物と、８ｌ−Ｈ４などの水素含有シリコン化合物
のそれぞれのガス容積を特定すること膠こより、きわめ
て安定した動作特性をもち、著しく優れた耐久性を有す
る感光体となることが判った。
即ち、フッ素含有シリコン化合物と水素含有シリコン化
合物のガス容積に対して、フッ素含有シリコン化合物の
ガス容積が２０％未満となると、比較的大きい結合エネ
ルギをもったＳｉ −Ｆが減少して耐久性の向上に寄与
せず、５０％を超えると、シリコン原子のダングリング
ボンドが増加して。
合物のガス容積に対して、フッ素含有シリコン化合物の
ガス容積が２０％未満となると、比較的大きい結合エネ
ルギをもったＳｉ −Ｆが減少して耐久性の向上に寄与
せず、５０％を超えると、シリコン原子のダングリング
ボンドが増加して。
電荷受容量の低下とともに光感度の劣化を招くことにな
り、２０〜５０％の範囲となるように設定するとよい。
り、２０〜５０％の範囲となるように設定するとよい。
フッ素含有シリコン化合物には、ＳｉＦ＋、 ＳｉｇＦ
ａ 、 ５ｉ３ｈｓなど種々の化合物があり、水素含有
シリコン化合物＃Ｃは、 ＳｉＨ＋ 、 ５ｉＱｅ 、
Ｓｉ、ａＨｓなど種々の化合物がある。そして、上記
シリコン、 化合物ガスやＢ１１Ｈ６ガスなどは、Ａｒ
、 Ｈｅなどの希ガスやＨ９ガスなどがキャリアガス
として使われており、本発明によれば、表面保護層（３
）をグロー放電分解法により形成する雰囲気ガス中、５
０〜９０％の範囲に設定するのがよい。
ａ 、 ５ｉ３ｈｓなど種々の化合物があり、水素含有
シリコン化合物＃Ｃは、 ＳｉＨ＋ 、 ５ｉＱｅ 、
Ｓｉ、ａＨｓなど種々の化合物がある。そして、上記
シリコン、 化合物ガスやＢ１１Ｈ６ガスなどは、Ａｒ
、 Ｈｅなどの希ガスやＨ９ガスなどがキャリアガス
として使われており、本発明によれば、表面保護層（３
）をグロー放電分解法により形成する雰囲気ガス中、５
０〜９０％の範囲に設定するのがよい。
かかる条件によって形成したａ −Ｓ１表面保護層（３
］は、酸素の含有量を最低で１ ａｔｏｍ１ｃ％、最大
でも６０ ａｔｏｍｉｃ％まで高めることができ、これ
により、 ５１ｏｚを生成して感光体の耐久性を上げる
という所期の目的を達成することができる。好適には、
電荷保持能力を一層向上させるため、酸素の含有量を１
０〜６Ｑ ａｔｏｍｉｃ％の範囲に設定するとよい。そ
して、酸素が１．□ ａｔｏｍｉｏ％以下では、耐久性
の向上は見られず、且つ表面電位が低く、電荷保持能力
が向上しない。
］は、酸素の含有量を最低で１ ａｔｏｍ１ｃ％、最大
でも６０ ａｔｏｍｉｃ％まで高めることができ、これ
により、 ５１ｏｚを生成して感光体の耐久性を上げる
という所期の目的を達成することができる。好適には、
電荷保持能力を一層向上させるため、酸素の含有量を１
０〜６Ｑ ａｔｏｍｉｃ％の範囲に設定するとよい。そ
して、酸素が１．□ ａｔｏｍｉｏ％以下では、耐久性
の向上は見られず、且つ表面電位が低く、電荷保持能力
が向上しない。
また、表面保護層（３）の層厚は０．０１μｍ以下で耐
久性の向上は見られず、且つ表面電位が低く、電荷保持
能力が向上しない。そして、０．５μｍ以上では光感度
が低下傾向を示すと同時に、残留電位が大きくなる。従
って、表面保護層（３）の層厚は０．０１〜０．５μｍ
、好ましくは０．０５〜０．１５μ清の範囲がよい。尚
、との層厚は、表面保護層（３）の酸素含有量が多（な
れば層厚を小さく、逆にこれらの含有量が小さくなれば
、層厚を大きくするように、上記の適正範囲内で決定さ
れる。
久性の向上は見られず、且つ表面電位が低く、電荷保持
能力が向上しない。そして、０．５μｍ以上では光感度
が低下傾向を示すと同時に、残留電位が大きくなる。従
って、表面保護層（３）の層厚は０．０１〜０．５μｍ
、好ましくは０．０５〜０．１５μ清の範囲がよい。尚
、との層厚は、表面保護層（３）の酸素含有量が多（な
れば層厚を小さく、逆にこれらの含有量が小さくなれば
、層厚を大きくするように、上記の適正範囲内で決定さ
れる。
光導電層（２）については、酸素含有量を５ Ｘ １０
−”ａｔｏｍｔｃ％以上とすると光感度が大幅に低下し
、また逆に１０ ａｔｏｍｉｏ％以下であると、酸素原
子のその大きな電気陰性度によりダングリングボンドの
電子を充分にとり込むことができず、よって暗抵抗にし
てｌＱＱａａｗ以上のａ −８１光導電層を得ることが
できず、光導電層（２）の酸素含有量は１０〜５ Ｘ
１０ ａｔｏｍｉＯ％の範囲がよい。
−”ａｔｏｍｔｃ％以上とすると光感度が大幅に低下し
、また逆に１０ ａｔｏｍｉｏ％以下であると、酸素原
子のその大きな電気陰性度によりダングリングボンドの
電子を充分にとり込むことができず、よって暗抵抗にし
てｌＱＱａａｗ以上のａ −８１光導電層を得ることが
できず、光導電層（２）の酸素含有量は１０〜５ Ｘ
１０ ａｔｏｍｉＯ％の範囲がよい。
障壁層（４）は光導電層（２）中で発生するキャリアを
導電性基板（１）へ円滑Ｃど輸送し、且つ導電性基板（
１）からの電荷の注入を阻止する役目をする。これに対
し、この障壁層（４）がない場合には、導電性基板（１
）からの電荷の注入阻止が有効になされず、表面電位が
低下し、暗減衰速度が大きくなる。
導電性基板（１）へ円滑Ｃど輸送し、且つ導電性基板（
１）からの電荷の注入を阻止する役目をする。これに対
し、この障壁層（４）がない場合には、導電性基板（１
）からの電荷の注入阻止が有効になされず、表面電位が
低下し、暗減衰速度が大きくなる。
前記障壁層（４）が有効に働くためには、酸素、窒素、
炭素の含有量をそれぞれ０．０５〜６０ ａｔｏｍ１ｃ
％、０．０５〜５５ ａｔｏｍｉｃ％、０．０５〜４５
ａｔｏｍｉ、ｃ％の範囲ａｔｏｍｉ−ｃ％以下では導
電性基板（１）からの電荷の注入阻止が十分でないため
、表面電位か不十分で暗減衰速度が大きくなり、それぞ
れが単独で上記最大値を越えると、光キャリアがトフッ
１され、残留電位が増加する。尚、この障壁層について
、酸素、窒素、炭素のうちから２種もしくは３種と組み
合わせて含有してもよく、その組み合わせ次第によって
、それぞれの含有量が適宜決定される。
炭素の含有量をそれぞれ０．０５〜６０ ａｔｏｍ１ｃ
％、０．０５〜５５ ａｔｏｍｉｃ％、０．０５〜４５
ａｔｏｍｉ、ｃ％の範囲ａｔｏｍｉ−ｃ％以下では導
電性基板（１）からの電荷の注入阻止が十分でないため
、表面電位か不十分で暗減衰速度が大きくなり、それぞ
れが単独で上記最大値を越えると、光キャリアがトフッ
１され、残留電位が増加する。尚、この障壁層について
、酸素、窒素、炭素のうちから２種もしくは３種と組み
合わせて含有してもよく、その組み合わせ次第によって
、それぞれの含有量が適宜決定される。
本発明のａ −Ｓｉ、電子写真感光体においては。
ａ −Ｓｉ光導電層の上に、酸素を含むａ −Ｓ１表面
保護層をグロー放電分解法によって積層する場合。
保護層をグロー放電分解法によって積層する場合。
フッ素含有シリコン化合物と水素含有シリコン化合物の
ガス容積に対して、フッー素含有シリコン化合物のガス
容積を２０〜５０％とした雰囲気の中でグロー放電を発
生してａ −Ｓｉ表面保護層を形成したため、酸素を含
有させて達成される安定した動作特性及び耐久性が、更
に一層向上し、特に、超高速複写用の感光体に好適とな
る。
ガス容積に対して、フッー素含有シリコン化合物のガス
容積を２０〜５０％とした雰囲気の中でグロー放電を発
生してａ −Ｓｉ表面保護層を形成したため、酸素を含
有させて達成される安定した動作特性及び耐久性が、更
に一層向上し、特に、超高速複写用の感光体に好適とな
る。
次に、ａ −Ｓｉ層を生成するだめの容量結合型図中の
第１．第２．第３．第４タンン（５１（６１＋７） （
８１には、それぞれＳ：ＬＦ＋ 、 ＳｉＨ＋ 、 Ｂ
＋Ｈｅ 、 ０９ガスが密封されている。また、ＳｉＦ
＋ 、 ＳｉＨ４，ＢｓＨ６ガス何れもキャリアーガス
は水素である。これらのガスは対応する第１．第２．第
３及び第４調整＊ １９１（ＩＨυ１１１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ローフ
（＋３１（Ｉ４１（＋５１住（９１こより規制され、第
１．第２及び第３タンク（５１＋６１１７１からのガス
は第１主管旺９へ、また、第４タンク（８）からの酸素
ガスは第２主管Ｕ＆へ送られる。尚、 １１９ωは止め
弁である。第１．第２主管旺７１α＆を通じて流れるガ
スは反応管−へと送り込まれるが、この反応管内部の基
盤の周囲には容量結合型放電用ｗｔ、極のが配設されて
おり、それ自体の高周波電力は５０ｗａｔｔｓ乃至３
ｋｉｌＯＷａｔｔｓが、また周波数はＩ ＭＨｚ乃至数
１０ ＭＨｚが適当である。反応管（２υ内部には、そ
の上にａ −Ｓｉ、膜が形成される。例えば、アルミニ
ウムやＮＥＳＡガラスのような基板（至）がモーターｔ
２４により回転可能であるターンテープ／Ｉ／（２５１
上に載置されており、該基板（ハ）自体は適当な加熱手
段により、約５０乃至３００℃好ましくは約ｉｓｏ乃至
２５０’Ｃの温度に均一加熱されている。また、反応管
（Ｊｌ）の内部はａ −Ｓｉ膜形成時に高度の真空状態
（放電圧０．５乃至２．０ Ｔｏｒｒ ）を必要とする
ことにより回転ポンプ（至）と拡散ポンプ＠多ど連結さ
れている。
第１．第２．第３．第４タンン（５１（６１＋７） （
８１には、それぞれＳ：ＬＦ＋ 、 ＳｉＨ＋ 、 Ｂ
＋Ｈｅ 、 ０９ガスが密封されている。また、ＳｉＦ
＋ 、 ＳｉＨ４，ＢｓＨ６ガス何れもキャリアーガス
は水素である。これらのガスは対応する第１．第２．第
３及び第４調整＊ １９１（ＩＨυ１１１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ローフ
（＋３１（Ｉ４１（＋５１住（９１こより規制され、第
１．第２及び第３タンク（５１＋６１１７１からのガス
は第１主管旺９へ、また、第４タンク（８）からの酸素
ガスは第２主管Ｕ＆へ送られる。尚、 １１９ωは止め
弁である。第１．第２主管旺７１α＆を通じて流れるガ
スは反応管−へと送り込まれるが、この反応管内部の基
盤の周囲には容量結合型放電用ｗｔ、極のが配設されて
おり、それ自体の高周波電力は５０ｗａｔｔｓ乃至３
ｋｉｌＯＷａｔｔｓが、また周波数はＩ ＭＨｚ乃至数
１０ ＭＨｚが適当である。反応管（２υ内部には、そ
の上にａ −Ｓｉ、膜が形成される。例えば、アルミニ
ウムやＮＥＳＡガラスのような基板（至）がモーターｔ
２４により回転可能であるターンテープ／Ｉ／（２５１
上に載置されており、該基板（ハ）自体は適当な加熱手
段により、約５０乃至３００℃好ましくは約ｉｓｏ乃至
２５０’Ｃの温度に均一加熱されている。また、反応管
（Ｊｌ）の内部はａ −Ｓｉ膜形成時に高度の真空状態
（放電圧０．５乃至２．０ Ｔｏｒｒ ）を必要とする
ことにより回転ポンプ（至）と拡散ポンプ＠多ど連結さ
れている。
以上の構成のグロー放電分解装置において、酸素を含有
するａ −Ｓｉ膜を基板の上に形成するときは、第１及
び／又は第２調整弁＋９１０１とともに、第４調整弁任
２を開放して第１．第２タンク（５１＋６１よりＳｉＦ
＋ガス、 ＳｉＨ＋ガヌを％第４タンク（８）より酸素
ガスを、また硼素も含有させるときは第３調整弁ａｌｌ
をも開放して、第３タンク（７）よりＢ２Ｈ６ガスを放
出する。放出量はマスフローコントローラ（１３１ｆ＋
４１ａ５１（１６１ニより規制され、Ｓ’ｘＦ４．ｆ
ス及び／ 又ハＳｉ、Ｈ＋ガスの流量が特定され、それ
ｌこＪ３＋Ｈｅガスが混合されたガスが第１主管（１７
＋を介して、また、それとともに５ＩＦ４及び／又はＳ
ｉＨ＋ ｇこ対し一定のモル比にある酸素ガスが第２主
管αｅを介して反応管（２＋）へと送り込まれる。そし
て反応室（２１）内部が０．５乃至２．０ Ｔｏ、ｒｒ
程度の真空状態、基板温度が５０乃至３００℃、容量型
放電用電極ｃｌｚＯ高周波電力が５゜ｗａｔｔｓ乃至３
ｋｉｌｏｗａｔｔｓ 、また周波数が１乃至数１０
ＭＨｚに設定されていることに損保って、グロー放電が
起こり、ガスが分解して、基板上にフッ素、水素及び酸
素を含有したａ −Ｓｉ膜、或いは、それに加えて適量
の硼素を含有したａ −Ｓｊ−膜が約ｌＯ乃至２５０Ｏ
Ａ ／分の成膜速度で形成される。
するａ −Ｓｉ膜を基板の上に形成するときは、第１及
び／又は第２調整弁＋９１０１とともに、第４調整弁任
２を開放して第１．第２タンク（５１＋６１よりＳｉＦ
＋ガス、 ＳｉＨ＋ガヌを％第４タンク（８）より酸素
ガスを、また硼素も含有させるときは第３調整弁ａｌｌ
をも開放して、第３タンク（７）よりＢ２Ｈ６ガスを放
出する。放出量はマスフローコントローラ（１３１ｆ＋
４１ａ５１（１６１ニより規制され、Ｓ’ｘＦ４．ｆ
ス及び／ 又ハＳｉ、Ｈ＋ガスの流量が特定され、それ
ｌこＪ３＋Ｈｅガスが混合されたガスが第１主管（１７
＋を介して、また、それとともに５ＩＦ４及び／又はＳ
ｉＨ＋ ｇこ対し一定のモル比にある酸素ガスが第２主
管αｅを介して反応管（２＋）へと送り込まれる。そし
て反応室（２１）内部が０．５乃至２．０ Ｔｏ、ｒｒ
程度の真空状態、基板温度が５０乃至３００℃、容量型
放電用電極ｃｌｚＯ高周波電力が５゜ｗａｔｔｓ乃至３
ｋｉｌｏｗａｔｔｓ 、また周波数が１乃至数１０
ＭＨｚに設定されていることに損保って、グロー放電が
起こり、ガスが分解して、基板上にフッ素、水素及び酸
素を含有したａ −Ｓｉ膜、或いは、それに加えて適量
の硼素を含有したａ −Ｓｊ−膜が約ｌＯ乃至２５０Ｏ
Ａ ／分の成膜速度で形成される。
以下、本発明の実施例について説明する。
〔実施例１〕
上述した第２図に示すグロー放電分解装置でａ−Ｓｉ光
導電層とａ −Ｓｉ、表面保護層を形成し、この感光体
の耐久性を試験した。
導電層とａ −Ｓｉ、表面保護層を形成し、この感光体
の耐久性を試験した。
即ち、前記グロー放電分解装置のターンテーブル（２５
１上に円筒状のアルミニウム基板（１）を載置し、第１
タンク（５）より水素をキャリアーガスとしたＳ：１−
Ｆ４ガス（流ｆｋ １３０ ｓｃｃＭ ）を、第２タン
ク（６）より水素をキャリアーガスとしたＳｉ、Ｈ４ガ
ス流量１９０ＳＱＱＭ ）を、第３タンク（７）より水
素をキャリアーガスとしたＢボロガス（流量ｓｏ ５ｃ
ｃｕ ）を、更に、第４タンク（８）より酸素ガス（流
量１．４ ＳＯＱＭ ）を放出し、これらのガス流量の
割合に応じて、グロー放電雰囲気のガス組成が決められ
る。これにより、アルミニウム基板（１）上に酸素を約
ｉＱ ａｔｏｍｌｃ％、硼素を約２００ ｐｐｍ、水素
及びフッ素が合計して約１５ ａｔｏｍ’ｉＣ％含有す
る厚さ１０ ／ｊｍｏ ａ −Ｓｉ光導電層を得た。こ
のときの製造条件は放１に圧を０．６ＴＯｒｒ、基板温
度を２００℃、高周波電力を２００ Ｗａｔｔｓ 、膜
形成速度を１４ Ａ ／ ｓｅｃとした。更に、同様の
方法で、ＳｉＦ４ガスを２０ ｓｃｃＭ ％ＳｉＨ４ガ
スを３０ ｓｃｃＭ 、 Ｂ２Ｈ６ガスを１２５ ｓｅ
ｃＭ 、 ０＋ガスを加ｓａＱＭの流量とした以外は同
一の条件の下で上記ａ −ＳＬ光導電層上８こａ −ｓ
１表面保護層を形成した。この時、グロー放電の雰囲気
において、ＳｉＦ＋とＳｉ、Ｈ４のガス容積に対するＳ
ｉ、Ｆ４ガス容積を約４０％に設定し、 キャリアーガ
スとして使ったＨ２ガスは約８０％となった。これ５こ
より、酸素を約２０ ａｔｏｕｉｏ％、硼素を約２００
ｐｐｍ、７７素及び水素が合計して約５ ａｔｏｍｉ
、（３％含有する厚さ０．１μｍのａ −Ｓｉ表面保護
層を得た。
１上に円筒状のアルミニウム基板（１）を載置し、第１
タンク（５）より水素をキャリアーガスとしたＳ：１−
Ｆ４ガス（流ｆｋ １３０ ｓｃｃＭ ）を、第２タン
ク（６）より水素をキャリアーガスとしたＳｉ、Ｈ４ガ
ス流量１９０ＳＱＱＭ ）を、第３タンク（７）より水
素をキャリアーガスとしたＢボロガス（流量ｓｏ ５ｃ
ｃｕ ）を、更に、第４タンク（８）より酸素ガス（流
量１．４ ＳＯＱＭ ）を放出し、これらのガス流量の
割合に応じて、グロー放電雰囲気のガス組成が決められ
る。これにより、アルミニウム基板（１）上に酸素を約
ｉＱ ａｔｏｍｌｃ％、硼素を約２００ ｐｐｍ、水素
及びフッ素が合計して約１５ ａｔｏｍ’ｉＣ％含有す
る厚さ１０ ／ｊｍｏ ａ −Ｓｉ光導電層を得た。こ
のときの製造条件は放１に圧を０．６ＴＯｒｒ、基板温
度を２００℃、高周波電力を２００ Ｗａｔｔｓ 、膜
形成速度を１４ Ａ ／ ｓｅｃとした。更に、同様の
方法で、ＳｉＦ４ガスを２０ ｓｃｃＭ ％ＳｉＨ４ガ
スを３０ ｓｃｃＭ 、 Ｂ２Ｈ６ガスを１２５ ｓｅ
ｃＭ 、 ０＋ガスを加ｓａＱＭの流量とした以外は同
一の条件の下で上記ａ −ＳＬ光導電層上８こａ −ｓ
１表面保護層を形成した。この時、グロー放電の雰囲気
において、ＳｉＦ＋とＳｉ、Ｈ４のガス容積に対するＳ
ｉ、Ｆ４ガス容積を約４０％に設定し、 キャリアーガ
スとして使ったＨ２ガスは約８０％となった。これ５こ
より、酸素を約２０ ａｔｏｕｉｏ％、硼素を約２００
ｐｐｍ、７７素及び水素が合計して約５ ａｔｏｍｉ
、（３％含有する厚さ０．１μｍのａ −Ｓｉ表面保護
層を得た。
かかる電子写真感光体によれば、長波長領域も含めて光
感度特性が優れていることを確ｇｒ−ｔｐに、暗中で５
．６ ｋＶのコロナチャージャで帯電し、暗中での表面
電位の経時変化並びに７７０ ｎＩｎの単色光照射直後
の表面電位の経時変化を追ったところ、表面電位が７０
０ｖ以上と大幅に高く、暗減衰も遅く、電荷保持能力に
も優れていることが認められ、この結果、半導体レーザ
を用いたレーザービームプリンタへの応用など今後の幅
広い用途に対応できることが判った。
感度特性が優れていることを確ｇｒ−ｔｐに、暗中で５
．６ ｋＶのコロナチャージャで帯電し、暗中での表面
電位の経時変化並びに７７０ ｎＩｎの単色光照射直後
の表面電位の経時変化を追ったところ、表面電位が７０
０ｖ以上と大幅に高く、暗減衰も遅く、電荷保持能力に
も優れていることが認められ、この結果、半導体レーザ
を用いたレーザービームプリンタへの応用など今後の幅
広い用途に対応できることが判った。
かくして得られた電子写真感光体１こついて、５．６ｋ
Ｖのコロナチャージャによる帯電をした後に、画像露光
し磁気ブラシ現象を行った結果、画像濃度が高く、高コ
ントラストで良好な画像が得られ、４０万回の繰り返し
テスト後においても、濃度低下、白地のかぶり、ドラム
表面の傷による白抜けなど、初期画像からの劣化は全く
見られず、耐久性も良好であることが確認された。
Ｖのコロナチャージャによる帯電をした後に、画像露光
し磁気ブラシ現象を行った結果、画像濃度が高く、高コ
ントラストで良好な画像が得られ、４０万回の繰り返し
テスト後においても、濃度低下、白地のかぶり、ドラム
表面の傷による白抜けなど、初期画像からの劣化は全く
見られず、耐久性も良好であることが確認された。
〔実施例２〕
前記実施例１で得られた感光体ｔこおいて、アルミニウ
ム基板（１）と光導電層（２）の間に、次の製作条件に
よって形成した障壁層（４）を介在させた電子厚部ち、
第２図に示すグロー放電分解装置でＳＩＦ＋ガスを２０
８００Ｍ％５ｊ−Ｈ：４ガスを３０ ｓｃｃＭ 、 Ｂ
ｇＨａガスを！２５８ｃｃＭ％０２ガスをＱ、８８（３
０Ｍの流量とした以外は実施例１の条件の下でアルミニ
ウム基板（１）上に酸素を約ｏ、ｓ ａｔｏｍｉＱ％、
硼素を約２００ ｐｐｍ 。
ム基板（１）と光導電層（２）の間に、次の製作条件に
よって形成した障壁層（４）を介在させた電子厚部ち、
第２図に示すグロー放電分解装置でＳＩＦ＋ガスを２０
８００Ｍ％５ｊ−Ｈ：４ガスを３０ ｓｃｃＭ 、 Ｂ
ｇＨａガスを！２５８ｃｃＭ％０２ガスをＱ、８８（３
０Ｍの流量とした以外は実施例１の条件の下でアルミニ
ウム基板（１）上に酸素を約ｏ、ｓ ａｔｏｍｉＱ％、
硼素を約２００ ｐｐｍ 。
フッ素及び水素が合計して約５ ａｔｏｍｉｏ−含有す
る厚さ２μｍ、のａ −Ｓｉ、障壁層を得た。次いで、
この上に、実施例１と全く同一のａ −Ｓｉ−光導電層
及びａ −Ｓｉ−表面保護層を順次積層して電子写真感
光体を得た。
る厚さ２μｍ、のａ −Ｓｉ、障壁層を得た。次いで、
この上に、実施例１と全く同一のａ −Ｓｉ−光導電層
及びａ −Ｓｉ−表面保護層を順次積層して電子写真感
光体を得た。
かくして得られた電子写真感光体Ｃごついて、５ｂｋＶ
のコロナチャージャによる帯電をした後に、画像露光し
磁気ブラシ現象を行った結果、画像濃度が高く、高コン
トラストで良好な画像が得られ。
のコロナチャージャによる帯電をした後に、画像露光し
磁気ブラシ現象を行った結果、画像濃度が高く、高コン
トラストで良好な画像が得られ。
４０万回の繰り返しテスト後においても、濃度低下、白
地のかぶり、ドラム表面の＠ｌどよる白抜けなど、初期
画像からの劣化は全く見られず、耐久性も良好であるこ
とが確認された。
地のかぶり、ドラム表面の＠ｌどよる白抜けなど、初期
画像からの劣化は全く見られず、耐久性も良好であるこ
とが確認された。
更に、本例により得られた電子写真感光体は、長波長領
域も含めて光感度特性が優れていること）Ｃ加、ｔ 、
５．６ ｋＶのコロナチャージャで帯電して、暗中で
の表面電位の経時変化並びｌこ７７Ｑ ｎｌ１１の単色
光照射直後の表面電位の経時変化によれば、その表面電
位が実施例１よりも一段と大幅に高く、８５０ｖ以上と
なり、電荷保持能力にも好適となることが判った。
域も含めて光感度特性が優れていること）Ｃ加、ｔ 、
５．６ ｋＶのコロナチャージャで帯電して、暗中で
の表面電位の経時変化並びｌこ７７Ｑ ｎｌ１１の単色
光照射直後の表面電位の経時変化によれば、その表面電
位が実施例１よりも一段と大幅に高く、８５０ｖ以上と
なり、電荷保持能力にも好適となることが判った。
〔実施例３〕
実施例１で述べた表面保護層を形成する場合、第１タン
ク（５）より水素をキャリアーガスとした５ｉ−Ｆ４ガ
ス、並びに第２タンク（６）より水素をキャリアーガス
とした５ｉ−ＥＣガスのそれぞれの放出量を変えて、グ
ロー放電雰囲気のガス組成を第２表のように幾通りにも
して、感光体ＴＡＩ （Ｂｌ （Ｃ１及び（Ｄ）を製作
した。但し、その他の製作条件は実施例１と全く同一に
した。
ク（５）より水素をキャリアーガスとした５ｉ−Ｆ４ガ
ス、並びに第２タンク（６）より水素をキャリアーガス
とした５ｉ−ＥＣガスのそれぞれの放出量を変えて、グ
ロー放電雰囲気のガス組成を第２表のように幾通りにも
して、感光体ＴＡＩ （Ｂｌ （Ｃ１及び（Ｄ）を製作
した。但し、その他の製作条件は実施例１と全く同一に
した。
かかる感光体の耐久性試験を実施例１で述べた方法によ
って確認したところ、この結果は第２表の通りである。
って確認したところ、この結果は第２表の通りである。
尚、第２表中の耐久性試験の評価返し回数を目安とした
。
。
第２表から明らかなよう１こ、感光体ｆＢｌ ｆｃ）は
、４０万回の繰り返しテストをおこなっても、濃度低下
、白地のかぶり、ドラム表面の鰯による白抜けなど、初
期画像からの劣化が見られず、耐久性が著しく向上し、
これにより、超高速複写用の感光体として十分に満足し
えるものとなることが判った。然るに、感光体（Ａｌ
（ＤＪでは、せいぜい、２０万回、１５万回であり、在
来のａ −Ｓｉ、感光体とほぼ同じレベルであった。
、４０万回の繰り返しテストをおこなっても、濃度低下
、白地のかぶり、ドラム表面の鰯による白抜けなど、初
期画像からの劣化が見られず、耐久性が著しく向上し、
これにより、超高速複写用の感光体として十分に満足し
えるものとなることが判った。然るに、感光体（Ａｌ
（ＤＪでは、せいぜい、２０万回、１５万回であり、在
来のａ −Ｓｉ、感光体とほぼ同じレベルであった。
ａ−８１ｇ光体は、光導電層の上に表面保護層が積層さ
れており―その表面保護層をグロー放電分解装置によっ
て形成するに際し、フッ素含有シリコン化合物と水素含
有シリコン化合物のガス組成を特定することにより、き
わめて安定した動作特性並びに優れた耐久性が獲得され
、その結果、今後、ますます要求される超高速複写用の
感光体として期待される。
れており―その表面保護層をグロー放電分解装置によっ
て形成するに際し、フッ素含有シリコン化合物と水素含
有シリコン化合物のガス組成を特定することにより、き
わめて安定した動作特性並びに優れた耐久性が獲得され
、その結果、今後、ますます要求される超高速複写用の
感光体として期待される。
第１図は本発明に係る感光体の拡大断面図、第２図はア
モルファスシリコン層を形成するためのグロー放電分解
装置を示す概略図である。 （１）・・・導電性基板 （２）・・・アモルファスシリコン先導［Ｗ＋３１−・
・アモルファスシリコン表ｍ保護層（４）・・・アモル
ファスシリコン障壁層特許出願−人京セラ株式会社 同 河 村 孝 夫 第１図
モルファスシリコン層を形成するためのグロー放電分解
装置を示す概略図である。 （１）・・・導電性基板 （２）・・・アモルファスシリコン先導［Ｗ＋３１−・
・アモルファスシリコン表ｍ保護層（４）・・・アモル
ファスシリコン障壁層特許出願−人京セラ株式会社 同 河 村 孝 夫 第１図
Claims (5)
- （１）導電性基板上に、アモルファスシリコン光導電層
と、水素及びフッ素と主もに酸素を含むアモルファスシ
リコン表面保護層とを、グロー放電分解法によって、順
次積層して成る電子写真感光体において、フッ素含有シ
リコン化合物と水素含有シリコン化合物のガス容積に対
して、フッ素含有シリコン化合物のガス容積を２０〜５
０％とした雰囲気の中でグロー放電を発生し、前記アモ
ルファスシリコン表面保護層を形成したことを特徴とす
る電子写真感光体。 - （２）導電性基板上に、アモルファスシリコン障壁層と
、アモルファスシリコン光導電層と、水素及びフッ素と
ともに酸素を含むアモルファスシリコン表面保護層とを
、グロー放電分解法によって、順次積層して成る電子写
真感光体において、フッ素含有シリコン化合物と水素含
有シリコン化合物のガス容積に対して、フッ素含有シリ
コン化合物のガス容積を２０〜５０％とした雰囲気の中
でグロー放電を発生し、前記アモルファスシリコン表面
保護層を形成したことを特徴とする電子写真感光体。 - （３） 前記グロー放電分解用ガスとともに、キャリア
ーガスとして水素ガス、希ガスの少なくとも一種がグロ
ー放電の雰囲気ガスを占め、その割合が５０〜９０％と
したことを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項
記載の電子写真感光体。 - （４） 前記フッ素含有シリコン化合物がＳｉＦ＋であ
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項記
載の電子写真感光体。 - （５） 前記水素含有シリコン化合物がＳｉＨ＋である
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項記載
の電子写真感光体。 ｆ６１ 前記アモルファスシリコン表面保護層に周期律
表第Ｚａ族が含まれていることを特徴とする特許請求の
範囲第１項又は第２項記載の電子写真感光体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20555383A JPS6067953A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | 電子写真感光体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20555383A JPS6067953A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | 電子写真感光体 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17664483A Division JPS6067952A (ja) | 1983-09-25 | 1983-09-25 | 電子写真感光体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6067953A true JPS6067953A (ja) | 1985-04-18 |
Family
ID=16508793
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20555383A Pending JPS6067953A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | 電子写真感光体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6067953A (ja) |
-
1983
- 1983-10-31 JP JP20555383A patent/JPS6067953A/ja active Pending
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