JPS61275853A - 電子写真用感光体 - Google Patents
電子写真用感光体Info
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- JPS61275853A JPS61275853A JP11823585A JP11823585A JPS61275853A JP S61275853 A JPS61275853 A JP S61275853A JP 11823585 A JP11823585 A JP 11823585A JP 11823585 A JP11823585 A JP 11823585A JP S61275853 A JPS61275853 A JP S61275853A
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- layer
- photoreceptor
- germanium
- surface layer
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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
- G03G5/08285—Carbon-based
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
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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
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- 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
- G03G5/08221—Silicon-based comprising one or two silicon based layers
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- 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】
竜粟上■村朋分野
本発明は、電子写真用感光体、特にケイ素及びゲルマニ
ウムを主体とし、これにフン素を含有する非晶質材料を
感光層に用いた電子写真用感光体に関する。
ウムを主体とし、これにフン素を含有する非晶質材料を
感光層に用いた電子写真用感光体に関する。
従来の皮街
電子写真法は、感光体を帯電し、像露光により感光体面
に静電潜像を形成し、現像剤で現像した後、転写紙にト
ナー像を転写し、定着して複写物を得る方法として知ら
れている。この電子写真法に用いられる感光体は、基本
構成として導電性基層上に感光層を積層してなるもので
あり、感光層を構成する材料としてはセレンあるいはセ
レン合金、硫化カドミウム、酸化亜鉛等の無機感光材料
あるいはポリビニルカルバゾール、トリニトロフルオレ
ノン、ビスアゾ顔料、フタロシアニン、ピラゾリン、ヒ
ドラゾンなどの有機感光材料が知られ、感光層を単層あ
るいは積層にして用いられている。
に静電潜像を形成し、現像剤で現像した後、転写紙にト
ナー像を転写し、定着して複写物を得る方法として知ら
れている。この電子写真法に用いられる感光体は、基本
構成として導電性基層上に感光層を積層してなるもので
あり、感光層を構成する材料としてはセレンあるいはセ
レン合金、硫化カドミウム、酸化亜鉛等の無機感光材料
あるいはポリビニルカルバゾール、トリニトロフルオレ
ノン、ビスアゾ顔料、フタロシアニン、ピラゾリン、ヒ
ドラゾンなどの有機感光材料が知られ、感光層を単層あ
るいは積層にして用いられている。
近年、この感光層として非晶質ケイ素（アモルファスシ
リコン）を用いた感光体が知られ、種々その改善が試み
られている。この非晶質ケイ素を用いた感光体は導電性
基板上にシラン（Ｓｉｔｌｎ）ガスをグロー放電分解法
等によりケイ素の非晶質膜を形成したものであって、非
晶質ケイ素膜中に水素原子が取り込まれ光導電性を呈す
るものである。
リコン）を用いた感光体が知られ、種々その改善が試み
られている。この非晶質ケイ素を用いた感光体は導電性
基板上にシラン（Ｓｉｔｌｎ）ガスをグロー放電分解法
等によりケイ素の非晶質膜を形成したものであって、非
晶質ケイ素膜中に水素原子が取り込まれ光導電性を呈す
るものである。
非晶質ケイ素感光体は、感光層の表面硬度が高く傷つき
にくく摩耗にも強く、耐熱性も高く、機械的強度にすぐ
れ又高い光感度を有する如く感光特性もすくれたもので
ある。
にくく摩耗にも強く、耐熱性も高く、機械的強度にすぐ
れ又高い光感度を有する如く感光特性もすくれたもので
ある。
３１しの珀決しようとす擾ｌ
しかしながら非晶質ケイ素感光体は、波長約４、 ＯＯ
ｎ ｍ〜７００ｎｍの光に対して高い光感度を有してい
るものの、波長７００ｎｍ以上のより長波長光に対して
、その光感度が急激に低下する。
ｎ ｍ〜７００ｎｍの光に対して高い光感度を有してい
るものの、波長７００ｎｍ以上のより長波長光に対して
、その光感度が急激に低下する。
最近、半導体レーザを光源としたレーザビームプリンタ
用の感光体として８００ｎｍ（”Ｊ近までの長波長に良
好な光感度を有する電子写真感光体が要求されているが
上記の欠陥を有したままでは非晶質ケイ素感光体は半榎
体し−リ４プリンタ用としては実用に供することができ
ない。非晶質ケイ素中にゲルマニウムを適量加えて非晶
質ケイ素−ゲルマニウムとすることにより、光学的バン
ドギャップの減少化を図ることができることが知られて
いる。ゲルマニウム量の増加と共に光学的ハフ１−ギャ
ップ心よ、非晶質ケイ素の１．７ｅＶからゲルマニラｌ
、の１．１ｅＶ程度まで連続的に減少させることができ
る。
用の感光体として８００ｎｍ（”Ｊ近までの長波長に良
好な光感度を有する電子写真感光体が要求されているが
上記の欠陥を有したままでは非晶質ケイ素感光体は半榎
体し−リ４プリンタ用としては実用に供することができ
ない。非晶質ケイ素中にゲルマニウムを適量加えて非晶
質ケイ素−ゲルマニウムとすることにより、光学的バン
ドギャップの減少化を図ることができることが知られて
いる。ゲルマニウム量の増加と共に光学的ハフ１−ギャ
ップ心よ、非晶質ケイ素の１．７ｅＶからゲルマニラｌ
、の１．１ｅＶ程度まで連続的に減少させることができ
る。
従ってａ （アモルファス） −５ｉｌ−Ｘｃｅイを
光導電層とすることにより光感度特性を長波側に延ばす
ことが可能となり、８００ｎｍ付近までの長波長光にま
で良好な光感度を有する電子写真用感光体を得ることが
できる。
光導電層とすることにより光感度特性を長波側に延ばす
ことが可能となり、８００ｎｍ付近までの長波長光にま
で良好な光感度を有する電子写真用感光体を得ることが
できる。
しかし反面、この感光層は暗減衰が大きく、感光体を帯
電しても充分な帯電電位が得られないとう欠点を有する
。即ちケイ素、ゲルマニウムを主体とする非晶質材料か
らなる感光体を帯電し、像露光して静電潜像を形成し、
次いで現像する際、感光体上の表面電荷が像露光まであ
るいは現像工程までの間に光照、！ｌ＝１を受けなかっ
た部分の電荷までも減衰してしまい、現像に必要な帯電
電位が得られにくいものである。
電しても充分な帯電電位が得られないとう欠点を有する
。即ちケイ素、ゲルマニウムを主体とする非晶質材料か
らなる感光体を帯電し、像露光して静電潜像を形成し、
次いで現像する際、感光体上の表面電荷が像露光まであ
るいは現像工程までの間に光照、！ｌ＝１を受けなかっ
た部分の電荷までも減衰してしまい、現像に必要な帯電
電位が得られにくいものである。
この帯電電位の減衰は、環境条件の影台によっても変化
しやすく、特に高温高湿の環境では帯電電位が大幅に低
下してしまい、更に感光体を繰返し使用すると徐々に帯
電電位が低下してしまう。
しやすく、特に高温高湿の環境では帯電電位が大幅に低
下してしまい、更に感光体を繰返し使用すると徐々に帯
電電位が低下してしまう。
この様な帯電電位の暗減衰の大きな感光体を用いて複写
物を作製すると画像濃度が低く又中間調の再現性に乏し
い複写物となってしまう。
物を作製すると画像濃度が低く又中間調の再現性に乏し
い複写物となってしまう。
本発明はこの様なケイ素、ゲルマニウムを主体とする非
晶質材料からなる感光体における欠点を解消することを
目的としてなされたものであり、帯電電位の暗減衰の少
ない非晶質ケイ素感光体を提供するものである。
晶質材料からなる感光体における欠点を解消することを
目的としてなされたものであり、帯電電位の暗減衰の少
ない非晶質ケイ素感光体を提供するものである。
一間瀉ト黒を」ｊ−火Ｊ震い（衿ｐすＬ限」−記目的を
達成するため、ケイ素及びゲルマニウムを主体とする非
晶質材料から成る感光体の特性について研究を行った。
達成するため、ケイ素及びゲルマニウムを主体とする非
晶質材料から成る感光体の特性について研究を行った。
その結果、光導電層を、シランまたはシラン誘導体と四
フッ化ゲルマニウム（ＧｅＦ＜）ガスの放電分解生成物
から構成した。そして、表面層を５０原子％以下の水素
を含む非晶質炭素で形成し、また該表面層に、約１０−
４ないし０．１原子％のホウ素（Ｂ）を含有させ、これ
により上記欠点を解消した。
フッ化ゲルマニウム（ＧｅＦ＜）ガスの放電分解生成物
から構成した。そして、表面層を５０原子％以下の水素
を含む非晶質炭素で形成し、また該表面層に、約１０−
４ないし０．１原子％のホウ素（Ｂ）を含有させ、これ
により上記欠点を解消した。
更に、本発明による感光体の具体的構成について説明す
る。
る。
本発明の電子写真用感光体の構造は第１図に示す通りで
あり、図中、１は５０原子％以下の水素を含み約１０−
４ないし０．１原子％のホウ素（Ｂ）を含有する非晶質
炭素から成る表面層、２は非晶質ケイ素とゲルマニウム
を主体としこれにフッ素を含有する光導電層、３は導電
性基層または基板である。
あり、図中、１は５０原子％以下の水素を含み約１０−
４ないし０．１原子％のホウ素（Ｂ）を含有する非晶質
炭素から成る表面層、２は非晶質ケイ素とゲルマニウム
を主体としこれにフッ素を含有する光導電層、３は導電
性基層または基板である。
表面層１は帯電処理の際、光導電層２の表面部から内部
への電荷の注入を阻止する電荷ブロッキング層としての
役割の他に、酸素、水蒸気、空気中の水分、オゾン（０
３）といった環境雰囲気中に一般的に存在する分子種が
光導電層表面に直接接触あるいは吸着するのを防止する
表面保護層としての役割を持たせることができる。同時
に、−り記の表面層は、応力の付加、あるいは反応性化
学物質の付着などの外部要因の作用によって、光導電層
自体の特性が破壊されるのを防市ずろ表面保ｉｔ層とし
ての役割をも持たせることができる。
への電荷の注入を阻止する電荷ブロッキング層としての
役割の他に、酸素、水蒸気、空気中の水分、オゾン（０
３）といった環境雰囲気中に一般的に存在する分子種が
光導電層表面に直接接触あるいは吸着するのを防止する
表面保護層としての役割を持たせることができる。同時
に、−り記の表面層は、応力の付加、あるいは反応性化
学物質の付着などの外部要因の作用によって、光導電層
自体の特性が破壊されるのを防市ずろ表面保ｉｔ層とし
ての役割をも持たせることができる。
さらには、−１−記の表面層は、ケイ素、ゲルマニウム
を主体とし、これにフッ素を含有する非晶質材料を主体
とする光導電層中に一般的に含まれている水素などの膜
構成原子が光導電層中から離脱していくのを防１にする
膜構成原子の離脱防止層としての役割も持たせることが
できる。
を主体とし、これにフッ素を含有する非晶質材料を主体
とする光導電層中に一般的に含まれている水素などの膜
構成原子が光導電層中から離脱していくのを防１にする
膜構成原子の離脱防止層としての役割も持たせることが
できる。
表面層１は、グロー放電法、スパンタリング法、イオン
ブレーティング法、真空蒸着法、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃ
ａｌ Ｖａｐｏｒ ｌ１ｅｐｏｓｉｔｉｏｎ：化学蒸着
）などの方法によって形成することが出来る。中でも、
グロー放電法により、炭化水素化合物を分解して形成し
た５０原子％以下の水素を含む非晶質炭素膜は、電子写
真感光体として要求される高暗抵抗を得ることができ、
また、ケイ素、ゲルマニウムを主体とし、これにフッ素
を含有する非晶質材料からなる感光体の特徴を損なうこ
とがな（、透明でかつ高硬度等の優れた特性を有する。
ブレーティング法、真空蒸着法、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃ
ａｌ Ｖａｐｏｒ ｌ１ｅｐｏｓｉｔｉｏｎ：化学蒸着
）などの方法によって形成することが出来る。中でも、
グロー放電法により、炭化水素化合物を分解して形成し
た５０原子％以下の水素を含む非晶質炭素膜は、電子写
真感光体として要求される高暗抵抗を得ることができ、
また、ケイ素、ゲルマニウムを主体とし、これにフッ素
を含有する非晶質材料からなる感光体の特徴を損なうこ
とがな（、透明でかつ高硬度等の優れた特性を有する。
本発明の表面層を形成するのに使用される原料は次のも
のが使用される。主体となる炭素の原キミ１としては、
メタン、エタン、プロパン、ペンタン等のＣゎＨ２ゎ４
２ の一般式で示されるパラフィン系炭化水素；エチ
レン、プロピレン、ブチレン、ペンテン等のＣ，１１２
，の一般式で示されるオレフィン系炭化水素アセチレン
；アリレン、ブチン等のＣ，、Ｈ２，、、、Ｚの一般式
で示されるアセチレン系炭化水素等の脂肪族炭化水素；
シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンクン、シク
ロブタン、シクロヘプタン、シクロブテン、シクロペン
テン、シクロヘキセン等の脂環式炭化水素；ベンゼン、
トルエン、キシレン、ナフタリン、アントラセン等の芳
香族化合物が挙げられる。
のが使用される。主体となる炭素の原キミ１としては、
メタン、エタン、プロパン、ペンタン等のＣゎＨ２ゎ４
２ の一般式で示されるパラフィン系炭化水素；エチ
レン、プロピレン、ブチレン、ペンテン等のＣ，１１２
，の一般式で示されるオレフィン系炭化水素アセチレン
；アリレン、ブチン等のＣ，、Ｈ２，、、、Ｚの一般式
で示されるアセチレン系炭化水素等の脂肪族炭化水素；
シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンクン、シク
ロブタン、シクロヘプタン、シクロブテン、シクロペン
テン、シクロヘキセン等の脂環式炭化水素；ベンゼン、
トルエン、キシレン、ナフタリン、アントラセン等の芳
香族化合物が挙げられる。
非晶質炭素膜中の水素の含有は、通常、原料炭化水素に
含まれる水素によってなされるが、必要に応じて、原料
炭化水素と同時に水素ガスを装置に導入しても良い。
含まれる水素によってなされるが、必要に応じて、原料
炭化水素と同時に水素ガスを装置に導入しても良い。
また、非晶質炭素表面層の暗抵抗の制御あるいはケイ素
、ゲルマニウムを主体とし、これにフッ素を含有する非
晶質材料からなる光導電層との接合特性の制御を目的と
して、上記のガス中にジポラン（Ｂ２１１６）ガスを」
二記炭化水素化合物に対し、１０−４乃至０．１原子％
混入させて非晶質炭素「１１にホウ素（Ｂ）を添加する
ことができる。
、ゲルマニウムを主体とし、これにフッ素を含有する非
晶質材料からなる光導電層との接合特性の制御を目的と
して、上記のガス中にジポラン（Ｂ２１１６）ガスを」
二記炭化水素化合物に対し、１０−４乃至０．１原子％
混入させて非晶質炭素「１１にホウ素（Ｂ）を添加する
ことができる。
原料気体のグロー放電分解は、直流あるいは交流放電の
いずれの場合でも可能であり、周波数は０〜３０ＭＩＩ
ｚ 、好適には５〜２０ Ｍｌｌｚである。放電時の真
空度は０．１〜５ Ｔｏｒｒ、基板加熱温度は１００〜
４００℃で行なわれる。
いずれの場合でも可能であり、周波数は０〜３０ＭＩＩ
ｚ 、好適には５〜２０ Ｍｌｌｚである。放電時の真
空度は０．１〜５ Ｔｏｒｒ、基板加熱温度は１００〜
４００℃で行なわれる。
表面層の膜厚は任意に設定されるが、１０μｍ以下特に
１μｍ以下が好適である。
１μｍ以下が好適である。
非晶質ケイ素−ゲルマニウム光導電層２の中に含まれる
フッ素は光導電層の熱的安定性、酸素、水蒸気、オゾン
に対する化学的安定性を増し、同時に電子写真感光体と
しての使用に適する高い暗抵抗と光感度を実現する。
フッ素は光導電層の熱的安定性、酸素、水蒸気、オゾン
に対する化学的安定性を増し、同時に電子写真感光体と
しての使用に適する高い暗抵抗と光感度を実現する。
本発明においてケイ素、ゲルマニウムを主体としてこれ
にフッ素を含有する非晶質材料から成る光導電層はプラ
ズマＣＶＤ装置の反応室内にシラン（Ｓ ｉ Ｈ４）ま
たはシラン誘導体と四フッ化ゲルマニウムガス（ＧｅＦ
４）を導入し、これらの混合ガスをグロー放電分解する
ことによって反応室内所定の位置に設定された導電性基
板上に形成される。
にフッ素を含有する非晶質材料から成る光導電層はプラ
ズマＣＶＤ装置の反応室内にシラン（Ｓ ｉ Ｈ４）ま
たはシラン誘導体と四フッ化ゲルマニウムガス（ＧｅＦ
４）を導入し、これらの混合ガスをグロー放電分解する
ことによって反応室内所定の位置に設定された導電性基
板上に形成される。
本発明の特徴の１つはゲルマニウム及びフッ素の原料ガ
スとして四フフ化ゲルマニウム（ＧｅＦｔ）を使用する
ことであり、非晶質ケイ素中にゲルマニウム及びフッ素
を同時にかつ効果的に含有させることができる。本発明
の光導電層形成に用いるシランまたばシラン誘導体とし
ては、５ｉｆｔ４．５ｉｚｌ１６．５ｉ３Ｈｅ 、Ｓｉ
Ｊ＋。、５ｉ（１＜ 、５ｉＨＣＡ３．５ＨｂＣＩ！ｚ
、５ｉ（Ｃｌｈ）ｎ等のガスを用いることができる。
スとして四フフ化ゲルマニウム（ＧｅＦｔ）を使用する
ことであり、非晶質ケイ素中にゲルマニウム及びフッ素
を同時にかつ効果的に含有させることができる。本発明
の光導電層形成に用いるシランまたばシラン誘導体とし
ては、５ｉｆｔ４．５ｉｚｌ１６．５ｉ３Ｈｅ 、Ｓｉ
Ｊ＋。、５ｉ（１＜ 、５ｉＨＣＡ３．５ＨｂＣＩ！ｚ
、５ｉ（Ｃｌｈ）ｎ等のガスを用いることができる。
また非晶質ケイ素−ゲルマニウム光導電層膜の暗抵抗の
制御あるいは帯電極性の制御を目的として、さらに上記
のガス中にジボラン（８２Ｈｂ）ガス、ホスフィン（Ｐ
Ｈ３）ガスなどのドーパント・ガスを混入させ、光導電
層膜中へのホウ素（Ｂ）あるいはリン（Ｐ）などの不純
物元素の添加（ドーピング）を行なうこともできる。ま
たさらには、膜の暗抵抗の増加、光感度の増加あるいは
帯電能（単位膜厚あたりの帯電能力あるいは帯電電位）
の増加を目的として、非晶質ケイ素−ゲルマニウム膜中
に炭素原子、酸素原子、窒素原子などを含有させてもよ
い。
制御あるいは帯電極性の制御を目的として、さらに上記
のガス中にジボラン（８２Ｈｂ）ガス、ホスフィン（Ｐ
Ｈ３）ガスなどのドーパント・ガスを混入させ、光導電
層膜中へのホウ素（Ｂ）あるいはリン（Ｐ）などの不純
物元素の添加（ドーピング）を行なうこともできる。ま
たさらには、膜の暗抵抗の増加、光感度の増加あるいは
帯電能（単位膜厚あたりの帯電能力あるいは帯電電位）
の増加を目的として、非晶質ケイ素−ゲルマニウム膜中
に炭素原子、酸素原子、窒素原子などを含有させてもよ
い。
以」二のプラズマＣＶＤ法によりシランまたはシラン誘
導体と四フッ化ゲルマニウム（ＧｅＦ４）ガスをグロー
放電分解する非晶質ケイ素光導電層膜形成法において有
効な放電条件すなわちケイ素、ゲルマニウムを主体とし
これにフッ素を含有する非晶質膜の生成条件は、例えば
交流放電の場合を例とすると、次の通りである。周波数
は通常０．１〜３０ＭＩＩｚ 、好適には５〜２０ＭＩ
Ｉｚ 、放電時の真空度は０ 、 １〜５ Ｔｏｒｒ、
４ｉ板加熱温度は１００〜４００℃である。非晶質ケ
イ素とゲルマニウムを主体とする光導電層の膜厚は任意
に設定されるが、１μｍ〜２００μｍ、特に１０μｍ〜
１００μ「が好適である。
導体と四フッ化ゲルマニウム（ＧｅＦ４）ガスをグロー
放電分解する非晶質ケイ素光導電層膜形成法において有
効な放電条件すなわちケイ素、ゲルマニウムを主体とし
これにフッ素を含有する非晶質膜の生成条件は、例えば
交流放電の場合を例とすると、次の通りである。周波数
は通常０．１〜３０ＭＩＩｚ 、好適には５〜２０ＭＩ
Ｉｚ 、放電時の真空度は０ 、 １〜５ Ｔｏｒｒ、
４ｉ板加熱温度は１００〜４００℃である。非晶質ケ
イ素とゲルマニウムを主体とする光導電層の膜厚は任意
に設定されるが、１μｍ〜２００μｍ、特に１０μｍ〜
１００μ「が好適である。
添伺図面中３の導電性基板としてはΔｌ、旧、］１
Ｃｒｚ Ｆｅ、ステンレス鋼、黄銅などの金属からなる
基板、あるし弓よＩｎ２（Ｌ＋ 、５ｎＯｚ、Ｃｕｌ
、 ＣｒＯ２などの金属間化合物からなる基板などを用
いることができる。また基板の形状は円筒状、平板状、
エンドレスヘルド状等任意の形状として得ることが可能
である。
基板、あるし弓よＩｎ２（Ｌ＋ 、５ｎＯｚ、Ｃｕｌ
、 ＣｒＯ２などの金属間化合物からなる基板などを用
いることができる。また基板の形状は円筒状、平板状、
エンドレスヘルド状等任意の形状として得ることが可能
である。
また、第２図に示すように、必要により、光導電層２と
導電性基板３との間に電荷注入■止層４を設げることが
できる。この層を構成する材料としては、感光体の使用
される帯電符号に応じ、例えば微量のホウ素を添加した
水素化非晶質ケイ素あるいは微量のリンを添加した水素
化非晶質ケイ素等が用いられる。
導電性基板３との間に電荷注入■止層４を設げることが
できる。この層を構成する材料としては、感光体の使用
される帯電符号に応じ、例えば微量のホウ素を添加した
水素化非晶質ケイ素あるいは微量のリンを添加した水素
化非晶質ケイ素等が用いられる。
以下、具体的な実施例により本発明を具体的に説明する
。
。
１圀幻飢１
円筒状基板」二への非晶質ケイ素膜の生成が可能な容量
結合型プラズマＣＶＤ装置を用いて、シラ７ （Ｓ ｉ
、 Ｉｆ ４ ） カスと１０％の四フフ化ゲルマニウ
ム（ＧｅＦ４）ガスの混合ガスをグロー放電分解するこ
とにより、円筒型Ｉｆ基層上に水素と極微量のホウ素を
含む高暗抵抗でいわゆるｉ型（真性）のケイ素とゲルマ
ニウムを主体とし、フッ素を含有する非晶質光導電膜を
生成した。この時の非晶質光導電膜の生成条件は次のよ
うであった。
結合型プラズマＣＶＤ装置を用いて、シラ７ （Ｓ ｉ
、 Ｉｆ ４ ） カスと１０％の四フフ化ゲルマニウ
ム（ＧｅＦ４）ガスの混合ガスをグロー放電分解するこ
とにより、円筒型Ｉｆ基層上に水素と極微量のホウ素を
含む高暗抵抗でいわゆるｉ型（真性）のケイ素とゲルマ
ニウムを主体とし、フッ素を含有する非晶質光導電膜を
生成した。この時の非晶質光導電膜の生成条件は次のよ
うであった。
プラズマＣＶＤ装置の反応室内の所定の位置に円筒状Ａ
ｊ２基板を設置し、基板温度を所定の温度である２５０
℃に維持し、反応室内にシラン（Ｓ ｉ １１ ａ ）
ガスと１０％の四フフ化ゲルマニウム（ＧｅＦｔ）ガス
の混合ガスを毎分１２０ ｃｃ、水素希釈の１．ＯＯｐ
ｐｍジボラン（Ｂ２１１６）ガスを毎分２０ｃｃ、さら
に１００％水素（＋１２）ガスを毎分９０ｃｃで流入さ
せ、反応槽内を０ 、 ５ Ｔｏｒｒの内圧に維持した
後、１３、 ５６ＭＩＩＺの高周波電力を供給して、グ
ロー放電を生じせしめ、高周波電源の出力を８５Ｗに維
持した。このようにして円筒状のへ〇基板上に厚さ２５
μｍの水素と極微量のホウ素を含む高暗抵抗でいわゆる
ｉ型（真性）のケイ素とゲルマニウムを主体とし、フッ
素を含有する非晶質光導電体からなる感光体を得た。
ｊ２基板を設置し、基板温度を所定の温度である２５０
℃に維持し、反応室内にシラン（Ｓ ｉ １１ ａ ）
ガスと１０％の四フフ化ゲルマニウム（ＧｅＦｔ）ガス
の混合ガスを毎分１２０ ｃｃ、水素希釈の１．ＯＯｐ
ｐｍジボラン（Ｂ２１１６）ガスを毎分２０ｃｃ、さら
に１００％水素（＋１２）ガスを毎分９０ｃｃで流入さ
せ、反応槽内を０ 、 ５ Ｔｏｒｒの内圧に維持した
後、１３、 ５６ＭＩＩＺの高周波電力を供給して、グ
ロー放電を生じせしめ、高周波電源の出力を８５Ｗに維
持した。このようにして円筒状のへ〇基板上に厚さ２５
μｍの水素と極微量のホウ素を含む高暗抵抗でいわゆる
ｉ型（真性）のケイ素とゲルマニウムを主体とし、フッ
素を含有する非晶質光導電体からなる感光体を得た。
このようにして得られた感光体は、表面硬度が高く、耐
摩耗性、耐熱性に優れ、高暗抵抗かつ高光感度を有し、
電子写真用感光体特性の優れたものであった。また正帯
電、負帯電いずれの帯電も可能であり両極性帯電性を有
していた。
摩耗性、耐熱性に優れ、高暗抵抗かつ高光感度を有し、
電子写真用感光体特性の優れたものであった。また正帯
電、負帯電いずれの帯電も可能であり両極性帯電性を有
していた。
この感光体を正帯電させ初期電位を５５０■にした。こ
れを７８０ｎｍの波長の光で露光する操作を毎分４０回
の速度で繰返した。この時の残留電位はＯＶで安定して
いたが、帯電電位は繰返し数の増加とともに減少する傾
向が見られ、１０００回の繰返し操作の後においてその
帯電電位は初期帯電電位の７５％の値まで減少していた
。
れを７８０ｎｍの波長の光で露光する操作を毎分４０回
の速度で繰返した。この時の残留電位はＯＶで安定して
いたが、帯電電位は繰返し数の増加とともに減少する傾
向が見られ、１０００回の繰返し操作の後においてその
帯電電位は初期帯電電位の７５％の値まで減少していた
。
またこの感光体を９帯電させ、同様の操作を行なったと
ころ、正帯電の場合と同様の現象が見られた。更に、複
写操作を繰り返すうちに徐々に画像の解像度が低下した
。
ころ、正帯電の場合と同様の現象が見られた。更に、複
写操作を繰り返すうちに徐々に画像の解像度が低下した
。
害迦側ば
比較例１と同一方法、同一条件にてケイ素とゲルマニウ
ムを主体とし、フッ素を含有する非晶質光導電層を形成
した後、反応槽を真空にした。次］ ４ に、メタン（ＣＩ＋４）ガスと］Ｏｐｐｍのジボラン（
Ｅ１２１１６）ガスを含んだ混合ガスを毎分５０ｃｃ流
入し、反応槽内をＱ 、 ２ Ｔｏｒｒにした後、グ
ロー放電分解することにより４０％の水素を含む非晶質
炭素からなる表面層を０．３μｍ設Ｌ−また。
ムを主体とし、フッ素を含有する非晶質光導電層を形成
した後、反応槽を真空にした。次］ ４ に、メタン（ＣＩ＋４）ガスと］Ｏｐｐｍのジボラン（
Ｅ１２１１６）ガスを含んだ混合ガスを毎分５０ｃｃ流
入し、反応槽内をＱ 、 ２ Ｔｏｒｒにした後、グ
ロー放電分解することにより４０％の水素を含む非晶質
炭素からなる表面層を０．３μｍ設Ｌ−また。
この表面層は表面硬度が高く耐摩耗性に優れ、透明性に
優れまた耐熱性に優れた膜であった。
優れまた耐熱性に優れた膜であった。
この感光体を正帯電させ初期電位を５５０Ｖにした。こ
れを７８０ｎｍの波長の光で露光する操作を毎分４０回
の速度で繰り返した。この時の残留電位ばＩＯＶで安定
しており、帯電電位も１０００回の操り返し操作の後で
も初期帯電電位の９８％を保持していた。
れを７８０ｎｍの波長の光で露光する操作を毎分４０回
の速度で繰り返した。この時の残留電位ばＩＯＶで安定
しており、帯電電位も１０００回の操り返し操作の後で
も初期帯電電位の９８％を保持していた。
また、１０００回の複写操作後も画像の濃度、解像度に
優れたコピーが得られた。
優れたコピーが得られた。
几−較桝（
比較例１と同様な装置を用いて、円筒型へρ基板」−に
水素と微量のホウ素を含む、いわゆるＰ型の非晶質ケイ
素膜と、ケイ素とゲルマニウムを主体とし、水素、フッ
素及び極ｉｔのホウ素を含む１ 電 いわゆるｉ型（真性）の非晶質光導電膜を順次形成した
。この時の生成条件は次のようであった。
水素と微量のホウ素を含む、いわゆるＰ型の非晶質ケイ
素膜と、ケイ素とゲルマニウムを主体とし、水素、フッ
素及び極ｉｔのホウ素を含む１ 電 いわゆるｉ型（真性）の非晶質光導電膜を順次形成した
。この時の生成条件は次のようであった。
プラズマＣＶＤ装置の反応室内の所定の位置に円筒状へ
１！基板を設置し、基板温度を所定の温度である２５０
℃に維持し、反応室内に１００％シラン（Ｓｉｌ１４）
ガスを毎分１２０ ｃｃ、水素希釈の１１００ｐｐジボ
ラン（Ｂ２Ｈ６）ガスを毎分１００ ｃｃ、さらに１０
０％水素（Ｈｚ）ガスを毎分９０ｃｃで流入させ、反応
槽内を０ 、 ５ Ｔｏｒｒの内圧に維持した後、］、
３． ５６ＭＨｚの高周波電力を供給して、グロー放
電を生じせしめ高周波電源の出力を８５Ｗに維持した。
１！基板を設置し、基板温度を所定の温度である２５０
℃に維持し、反応室内に１００％シラン（Ｓｉｌ１４）
ガスを毎分１２０ ｃｃ、水素希釈の１１００ｐｐジボ
ラン（Ｂ２Ｈ６）ガスを毎分１００ ｃｃ、さらに１０
０％水素（Ｈｚ）ガスを毎分９０ｃｃで流入させ、反応
槽内を０ 、 ５ Ｔｏｒｒの内圧に維持した後、］、
３． ５６ＭＨｚの高周波電力を供給して、グロー放
電を生じせしめ高周波電源の出力を８５Ｗに維持した。
このよ・うにして円筒状のＡｌｌ！ｌｌ上に厚さ０．２
μｍの、水素とｆｉｉ＆ｆｔのホウ素を含む、いわゆる
Ｐ型の非晶質ケイ素膜を形成した。
μｍの、水素とｆｉｉ＆ｆｔのホウ素を含む、いわゆる
Ｐ型の非晶質ケイ素膜を形成した。
次に、反応室内にシラン（Ｓ ｉ ＩＩ ４）ガスと１
０％四フッ化ゲルマニウム（ＧｅＦｔ）ガスの混合ガス
を毎分１２０ｃｃ、水素希釈の１．００ｐｐｍジボラン
（Ｂ２１１６）ガスを毎分２０ｃｃ、さらに１００％水
素（１１□）ガスを毎分９０ｃｃで流入させ、反応槽内
を０ 、 ５ Ｔｏｒｒの内圧に維持した後、Ｐ層と同
様に放電を行ない厚さ２５μｍのケイ素とゲルマニウム
を主体としフッ素と極微量のホウ素を含有するいわゆる
ｉ型層が積層された感光体を得た。
０％四フッ化ゲルマニウム（ＧｅＦｔ）ガスの混合ガス
を毎分１２０ｃｃ、水素希釈の１．００ｐｐｍジボラン
（Ｂ２１１６）ガスを毎分２０ｃｃ、さらに１００％水
素（１１□）ガスを毎分９０ｃｃで流入させ、反応槽内
を０ 、 ５ Ｔｏｒｒの内圧に維持した後、Ｐ層と同
様に放電を行ない厚さ２５μｍのケイ素とゲルマニウム
を主体としフッ素と極微量のホウ素を含有するいわゆる
ｉ型層が積層された感光体を得た。
このようにして得られた感光休日表面硬度が高く、面１
摩耗性、百］熱性に優れ高暗抵抗かつ開光感度を有し、
電子写真用感光体特性の優れたものであった。
摩耗性、百］熱性に優れ高暗抵抗かつ開光感度を有し、
電子写真用感光体特性の優れたものであった。
この感光体を複写機に入れ、正のコロナ帯電方式で画質
を評価したところ、初期時では実用−Ｆ問題のない画像
濃度が得られたが、複写操作を繰り返すうちに徐々に画
像濃度は低下した。
を評価したところ、初期時では実用−Ｆ問題のない画像
濃度が得られたが、複写操作を繰り返すうちに徐々に画
像濃度は低下した。
大２１婦殊Ｉ
比較例２と同一方法、同一条件、同一手続きに従ってケ
イ素とゲルマニウムを主体とする光導電層を形成した後
、反応槽を真空にした。次に、エタン（Ｃ２＋１．、）
ガスと２０ｐｐｍのジボラン（８２１１６）ガスを含ん
だ混合ガスを毎分２０ｃｃ流入して反応槽内を０． １
．Ｔｏｒｒにした後、グロー放電分解することにより３
０％の水素を含む非晶質炭素からなる表面層を０．１μ
ｍ設けた。
イ素とゲルマニウムを主体とする光導電層を形成した後
、反応槽を真空にした。次に、エタン（Ｃ２＋１．、）
ガスと２０ｐｐｍのジボラン（８２１１６）ガスを含ん
だ混合ガスを毎分２０ｃｃ流入して反応槽内を０． １
．Ｔｏｒｒにした後、グロー放電分解することにより３
０％の水素を含む非晶質炭素からなる表面層を０．１μ
ｍ設けた。
１に
の表面層は表面硬度が高く耐摩耗性に優れ、透明性に優
れまた耐熱性に優れた膜であった。
れまた耐熱性に優れた膜であった。
このようにして得られた感光体を複写機に入れ、正のコ
ロナ帯電方式で画質評価したところ、初ｉＵ１時では実
用上問題のない画像濃度が得られた。また、複写操作を
５万回繰り返したが画像濃度の低下はみられなかった。
ロナ帯電方式で画質評価したところ、初ｉＵ１時では実
用上問題のない画像濃度が得られた。また、複写操作を
５万回繰り返したが画像濃度の低下はみられなかった。
実施例鼾
比較例２と同一方法、同一条件、同一手続きに従ってケ
イ素とゲルマニウムを主体とする光導電層を形成した後
、反応槽を真空にした。次に、エチレン（Ｃ２１１４）
ガスと５０ｐｐｍのジボラン（Ｂ２Ｈ６）ガスを含んだ
混合ガスを毎分３０ｃｃ流入して反応槽内を０ 、
Ｉ Ｔｏｒｒにした後、グロー放電分解することにより
３０％の水素を含む非晶質炭素からなる表面層を０．２
μｍ設けた。
イ素とゲルマニウムを主体とする光導電層を形成した後
、反応槽を真空にした。次に、エチレン（Ｃ２１１４）
ガスと５０ｐｐｍのジボラン（Ｂ２Ｈ６）ガスを含んだ
混合ガスを毎分３０ｃｃ流入して反応槽内を０ 、
Ｉ Ｔｏｒｒにした後、グロー放電分解することにより
３０％の水素を含む非晶質炭素からなる表面層を０．２
μｍ設けた。
この表面層は表面硬度が高（耐摩耗性に優れ、透明性に
優れまた耐熱性に優れた膜であった。
優れまた耐熱性に優れた膜であった。
このようにして得られた感光体を複写機に入れ、正のコ
ロナ帯電方式で画質評価したとごろ、初期時では事実上
問題のない画像濃度が得られた。また、複写操作を５万
回繰り返したが画像濃度の低下はみられなかった。
ロナ帯電方式で画質評価したとごろ、初期時では事実上
問題のない画像濃度が得られた。また、複写操作を５万
回繰り返したが画像濃度の低下はみられなかった。
光凱久（２）釆
以上の通り、本発明によれば、非晶質ケイ素感光体の特
性をそのまま維持しながら、帯電電荷の暗減衰の少ない
感光体が提供され、また四フフ化ゲルマニウムガスを用
いて非晶質ケイ素中にゲルマニウム及びフッ素を効果的
に含有させることができ、これにより、感光体の受光波
長領域を拡げることができる。
性をそのまま維持しながら、帯電電荷の暗減衰の少ない
感光体が提供され、また四フフ化ゲルマニウムガスを用
いて非晶質ケイ素中にゲルマニウム及びフッ素を効果的
に含有させることができ、これにより、感光体の受光波
長領域を拡げることができる。
第１図は本発明による感光体の１つの構成例を示す図、
第２図は他の構成例を示す図である。 １・・・表面層、２・・・光導電層、３・・・導電性基
層（板）、４・・・電荷注入阻止層。 第１図 第２図
第２図は他の構成例を示す図である。 １・・・表面層、２・・・光導電層、３・・・導電性基
層（板）、４・・・電荷注入阻止層。 第１図 第２図
Claims (1)
- 導電性基層上に光導電層及び表面層を順次積層して成る
電子写真用感光体において、前記光導電層がシランまた
はシラン誘導体と四フッ化ゲルマニウム（ＧｅＦ＿４）
ガスの放電分解生成物から成り、前記表面層は５０原子
％以下の水素を含む非晶質から成り、更に、該表面層が
、１０＾−＾４ないし０．１原子％のホウ素を含有する
ことを特徴とする電子写真用感光体。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60118235A JPH0695215B2 (ja) | 1985-05-31 | 1985-05-31 | 電子写真用感光体 |
| US07/215,151 US4932859A (en) | 1985-05-31 | 1988-07-05 | Electrophotographic photoreceptor having doped and/or bilayer amorphous silicon photosensitive layer |
| US07/767,751 US5262262A (en) | 1985-05-31 | 1991-09-30 | Electrophotographic photoreceptor having conductive layer and amorphous carbon overlayer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60118235A JPH0695215B2 (ja) | 1985-05-31 | 1985-05-31 | 電子写真用感光体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61275853A true JPS61275853A (ja) | 1986-12-05 |
| JPH0695215B2 JPH0695215B2 (ja) | 1994-11-24 |
Family
ID=14731573
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60118235A Expired - Lifetime JPH0695215B2 (ja) | 1985-05-31 | 1985-05-31 | 電子写真用感光体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0695215B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61275852A (ja) * | 1985-05-31 | 1986-12-05 | Fuji Xerox Co Ltd | 電子写真用感光体 |
| JPS61275854A (ja) * | 1985-05-31 | 1986-12-05 | Fuji Xerox Co Ltd | 電子写真用感光体 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61208056A (ja) * | 1985-03-13 | 1986-09-16 | Toray Ind Inc | 電子写真感光体 |
| JPS61275854A (ja) * | 1985-05-31 | 1986-12-05 | Fuji Xerox Co Ltd | 電子写真用感光体 |
| JPS61275852A (ja) * | 1985-05-31 | 1986-12-05 | Fuji Xerox Co Ltd | 電子写真用感光体 |
-
1985
- 1985-05-31 JP JP60118235A patent/JPH0695215B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61208056A (ja) * | 1985-03-13 | 1986-09-16 | Toray Ind Inc | 電子写真感光体 |
| JPS61275854A (ja) * | 1985-05-31 | 1986-12-05 | Fuji Xerox Co Ltd | 電子写真用感光体 |
| JPS61275852A (ja) * | 1985-05-31 | 1986-12-05 | Fuji Xerox Co Ltd | 電子写真用感光体 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61275852A (ja) * | 1985-05-31 | 1986-12-05 | Fuji Xerox Co Ltd | 電子写真用感光体 |
| JPS61275854A (ja) * | 1985-05-31 | 1986-12-05 | Fuji Xerox Co Ltd | 電子写真用感光体 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0695215B2 (ja) | 1994-11-24 |
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