JPS61295568A

JPS61295568A - 光導電性部材

Info

Publication number: JPS61295568A
Application number: JP13821585A
Authority: JP
Inventors: Akira Miki; 明三城; Hideji Yoshizawa; 吉澤　秀二; Wataru Mitani; 渉三谷; Mariko Yamamoto; 山本　万里子; Tatsuya Ikesue; 龍哉池末
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Automation Equipment Engineering Ltd
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba Intelligent Technology Co Ltd
Priority date: 1985-06-25
Filing date: 1985-06-25
Publication date: 1986-12-26

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】［発明の技術分野］この発明は、電子写真感光体等に使用され、帯電特性、
光感度特性及び耐環境性等が優れた光導電性部材に関す
る。

［発明の技術的背景とその問題点］従来、電子写真感光体の光導電層を形成する材料として
、Ｃｄ　Ｓ　ＳＺ　ｎ　Ｏ％　Ｓ　ｅ　−、Ｓ　ｅ　　
Ｔ　ｅ若しくはアモルファスシリコン等の無機材Ｉ）　
又ｉ、ｔ　、ｔ！リーＮ−ビニルカルバゾール（ＰＶＣ
Ｚ）若しくはトリニトロフルオレン（ＴＮＦ）等の有機
材料が使用されている。しかしながら、これらの従来の
光導電性材料においては、光導電特性上、又は製造上、
種々の問題点があり、感光体システムの特性をある程度
犠牲にして使用目的に応じてこれらの材料を使い分けて
いる。

例えば、Ｓｅ及びＣｄＳは、人体に対して有害な材料で
あり、その製造に際しては、安全対策上、特別の配慮が
必要である。従って、製造装置が複雑となるため製造コ
ストが高いと共に、特に、Ｓｅは回収する必要があるた
め回収コストがイ：ｊ加されるという問題点がある。ま
た、Ｓｅ又は５ｅ−Ｔｅ系においては、結晶化温度が６
５℃と低いため、複写を繰り返している間に、残本等に
より光導電特性上の問題が生じ、このため、寿命が短い
ので実用性が低い。

更に、ＺｎＯは、酸化還元が生じやす（、環境雰囲気の
影響を著しく受けるため、使用上、信頼性が低いという
問題点がある。

更にまた、ＰＶＣｚ及びＴＮＦ等のを機光導電性材料は
、発癌性物質である疑いが持たれており、人体の健康上
問題かあるのに加え、有機材料は熱安定性及び耐摩耗性
が低く、寿命が短いという欠点がある。

一方、アモルファスシリコン（以下、ａ−３ｉと略す）
は、近時、光導電変換材料として注目されており、太陽
電池、薄膜トランジスタ及びイメージセンサへの応用が
活発になされている。このａ−５ｉの応用の一環として
、ａ−Ｓｉを電子写真感光体の光導電性材料として使用
する試みかなされており、ａ−５ｉを使用した感光体は
、無公害の材料であるから回収処理の必要がないこと、
他の材料に比して可視光領域で高い分光感度を有するこ
と、表面硬度が高く耐摩耗性及び耐衝撃性が優れている
こと等の利点を有する。

このａ−３ｉは、カールソン方式に基づく感光体として
検討か進められているが、この場合に、感光体特性とし
て抵抗及び光感度が高いことが要求される、しかしなが
ら、この両特性を単一層の感光体で満足させることが困
難であるため、光導電層と導電性支持体との間に障壁層
を設け、光導電層上に表面電イＸ：を保持層を設けた積
層型の構造にすることにより、このような要求を満足さ
せている。

ところで、ａ−８ｉは、通常、シラン系ガスを使用した
グロー放電分解法により形成されるが、この際に、ａ−
３ｉ膜中に水素が取り込まれ、水素量の差により電気的
及び光学的特性が大きく変動する。即ち、ａ−３ｉ膜に
侵入する水素の量が多くなると、光学的バンドギャップ
が大きくなり、ａ−Ｓｉの抵抗が高くなるが、それにと
もない、長波長光に対する光感度が低下してしまうので
、例えば、半導体レーザを搭載したレーサビームプリン
タに使用することが困難である。また、ａ　−Ｓｉ膜中
の水素の含有ｍが多い場合は、成膜条件によって、（Ｓ
　ｉＨ２）。及びＳ　ｒ　Ｈ２等の結合構造を何するも
のが膜中で大部分の領域を占める場合がある。そうする
と、ボイドが増加し、シリコンダングリングボンドが増
加するため、光導電特性が劣化し、電子写真感光体とし
て使用不能になる。逆に、ａ−ｓｉ中に侵入する水素の
足が低下すると、光学的バンドギャップが小さくなり、
その抵抗か小さくなるが、長波長光に対する光感瓜が増
加する。しかし、水素含有量が少ないと、シリコンダン
グリングボンドと結合してこれを減少させるべき水素が
少なくなる。このため、発生するキャリアの移動度が低
下し、寿命が短くなると共に、光導電特性が劣化してし
まい、電子写真感光体として使用し難いものとなる。

なお、長波長光に対する感度を高める技術として、シラ
ン系ガスとゲルマンＧ　ｅ　Ｈ４とを混合し、グロー放
電分解することにより、光学的バンドギャップが狭い膜
を生成するものがあるが、一般に、シラン系ガスとＧ　
ｅ　Ｈ４とでは、最適基板温度が５１４なるため、生成
した膜は構造欠陥が多く、良好な光導電特性を得ること
ができない。また、Ｇ　ｅ　Ｈ４の廃ガスは酸化される
と６毒ガスとなるので、廃ガス処理も複雑である。従っ
て、このような技術は実用性がない。

［発明の目的］この発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであって
、帯電能が優れており、残留電位が低く、広波長領域に
亘って感度が高く、基板との密着性が良く、耐環境性が
優れた光導電性部材を提供することを目的とする。

Ｕ発明の概要コこの発明に係る光導電性部材は、導電性支持体と、この
導電性支持体の上に形成された障壁層と、この障壁層の
上に形成された感光層と、を有する光導電性部材におい
゛Ｃ１前記感光層はその少なくとも一部かマイクロクリ
スタリンシリコンで形成されており、このマイクロクリ
スタリンシリコンの結晶化度が層厚方向に変化している
ことを特徴とする。

この発明は、前述の従来技術の欠点を解消し、優れた光
導電特性（電子写真特性）と耐環境性とを兼備した光導
電性部Ｈを開発すべく本願発明者等が種々実験研究を重
ねた結果、マイクロクリスタリンシリコン（以下、μＣ
−５ｉと略す）を光導電性部材の少なくとも一部に使用
することにより、この目的を達成することができること
に想到して、この発明を完成させたものである。

［発明の実施例］以下、この発明について具体的に説明する。この発明の
特徴は、従来のａ−３ｉの替りにμＣ−３ｉを使用した
ことにある。つまり、光導電層の全ての領域又は一部の
領域がマイクロクリスタリンシリコン（μＣ−３ｉ）で
形成されているか、マイクロクリスタリンシリコンとア
モルファスシリコン（ａ−３ｉ）との混合体で形成され
ているか、又はマイクロクリスタリンシリコンとアモル
ファスシリコンとの積層体で形成されている。また、機
能分離型の光導電性部材においては、電荷発生層にμＣ
−８ｉを使用している。

μＣ−３ｉは、以下のような物性上の特徴により、ａ−
３ｉ及びポリクリスタリンシリコン（多結晶シリコン）
から明確に区別される。即ち、Ｘ線回折測定においては
、ａ−Ｓｉは、無定形であるため、ハローのみが現れ、
回折パターンを認めることかできないか、μＣ−３ｉは
、２θが２７乃至２８．５°付近にある結晶回折パター
ンを示す。また、ポリクリスタリンシリコンは暗抵抗が
１０６Ω・ｃｍであるのに対し、μＣ−５ｉは１０１１
Ω・ＣＯｔ以−Ｊ二の暗抵抗を有する。このμＣ−３ｔ
は粒径が約数十オングストローム以上である微結晶が集
合して形成されている。

ｐＣ−３ｉとａ−３ｉとの混合体とは、μＣ−８Ｌの結
晶領域がａ−３ｉ中に混在していて、μＣ−３ｉ及びａ
−８ｉが同程度の体積比で存在するものをいう。また、
μＣ−３ｉとａ−３ｔとの積層体とは、大部分がａ−５
ｉからなる層と、μＣ−３ｉが充填された層とが積層さ
れているものをいう。

このようなμＣ−３ｉを何する光導電層は、ａ−３ｉと
同様に、高周波グロー放電分解法により、シランガスを
原料として、導電性支持体上にμＣ−３ｉを堆積させる
ことにより製造することかできる。この場合に、支持体
の温度をａ−３ｉを形成する場合よりも高（設定し、高
周波電力もａ−８１の場合よりも高く設定すると、μＣ
−３ｉを形成しやすくなる。また、支持体温度及び高周
波電力を高くすることにより、シランガスなどの原料ガ
スの流量を増大させることができ、その結果、成膜速度
を早くすることができる。また、原料ガスのＳｉＨ及び
Ｓｉ２Ｈ６等の高次のシランガスを水素で希釈したガス
を使用することにより、μＣ−３ｉを一層高効率で形成
することかできる。

第１図は、この発明に係る光導電性部材を製造する装置
を示す図である。ガスボンベ１，２，３゜４には、例え
ば、夫々ＳｉＨ、Ｂ　　Ｈ、Ｈ。

ＣＨ４等の原料ガスが収容されている。これらのガスボ
ンベ１．２，３．４内のガスは、流量調整用のバルブ６
及び配管７を介して混合器８に供給されるようになって
いる。各ボンベには、圧力計５が設置されており、この
圧力計５を監視しつつ、バルブ６を調整することにより
、混合器８に供給する各原料ガスの流ご及び混合比を調
節することができる。混合器８にて混合されたガスは反
応容器９に供給される。反応容器９の底部１１には、回
転軸１０が鉛直方向の回りに回転可能に取りつけられて
おり、この回転軸ｌＯの上端に、円板状の支持台１２が
その面を回転軸１０に垂直にして固定されている。反応
容器９内には、円筒状の電極１３がその軸中心を回転軸
１６の軸中心と一致させて底部１１上に設置されている
。感光体のドラム基体１４が支持台１２上にその軸中心
を回転軸１０の軸中心と一致させて載置されており、こ
のドラム基体１４の内側には、ドラム基体加熱用のヒー
タ１５が配設されている。電極１３とドラム基体１４と
の間には、高周波電源１６が接続されており、電極１３
及びドラム基体１４間に高周波電流が供給されるように
なっている。回転軸１０はモータ１８により回転駆動さ
れる。反応容器９内の圧力は、圧力計１７により監視さ
れ、反応容器９は、ゲートバルブ１８を介して真空ポン
プ等の適宜の排気手段に連結されている。

このように構成される装置により感光体を製造する場合
には、反応容器９内にドラム基体１４を設置した後、ゲ
ートバルブ１９を開にして反応容器９内を約０．１ｈル
（Ｔｏ　ｒ　ｒ）の圧力以下に排気する。次いで、ボン
ベ１，２，３．４から所要の反応ガスを所定の混合比で
混合して反応容器９内に導入する。この場合に、反応容
器９内に導入するガス流量は、反応容器９内の圧力が０
．１乃至１トルになるように設定する。次いで、モータ
１８を作動させてドラム基体１４を回転させ、ヒータ１
５によりドラム基体１４を一定温度に加熱すると共に、
高周波電源１６により電極１３とドラム基体１４との間
に高周波電流を供給して、両者間にグロー放電を形成す
る。これにより、ドラム基体１４上にマイクロクリスタ
リンシリコン（μＣ−３ｉ）が堆積する。なお、原料ガ
ス中にＮ　　Ｏ，ＮＨ、ＮＨ、Ｎｏ　　、Ｎ２．ＣＨ４
゜ＣＨ，０２ガス等を使用することにより、これらの元
素をμＣ−８ｉ中に含有させることができる。

このように、この発明に係る光導電性部材は従来のａ−
Ｓｉを使用したものと同様に、クローズドシステムの製
造装置で製造することができるため、人体に対して安全
である。また、この光導電性部材は、耐熱性、耐湿性及
び耐［ｆ耗性が優れているため、長期に亘り繰り返し使
用しても劣化が少なく、寿命か長いという利点がある。

さらに、Ｇ　ｅ　Ｈ４等の長波長増感用ガスが不要であ
るので、廃ガス処理設備を設ける必要かなく、工業的生
産性が著しく高い。

μＣ−５ｉには、水素を０，１乃至３ｏ原子％含有させ
ることが好ましい。これにより、暗抵抗と明抵抗とが」
Ｉ和のとれたものになり、光導電特性が向上する。μＣ
−３ｉ層への水素のドーピングは、例えば、グロー放電
分解法による場合は、Ｓ　ｉＨ４及びＳｉ２Ｈ６等のシ
ラン系の原料ガスと、水素等のキャリアガスとを反応容
器内に導入してグロー放電放電させるか、Ｓ　Ｉ　Ｆ　
４及びＳ　ｉＣ１４等のハロゲン化ケイ素と、水素ガス
との混合ガスを使用してもよいし、また、シラン系ガス
と、ハロゲン化ケイ素との混合ガスで反応させてもよい
。史に、グロー放電分解法によらず、スパッタリング等
の物理的な方法によってもμＣ−８ｉ層を形成すること
ができる。なお、μＣ−５ｉを含む光導電層は、光導電
特性上、１乃至８０μｍの膜厚を有することが好ましく
、更に膜厚を５乃至５０μｍにすることが望ましい。

光導電層は、実質的に全ての領域をμＣ，−Ｓｉで形成
してもよいし、ａ−ＳｉとμＣ−８ｉとの混合体又は積
層体で形成してもよい。帯電能は、積層体の方が高く、
光感度は、その体積比にもよるが、赤外領域の長波長領
域では混合体の方が高く、可視光領域では両者はほとん
ど同一である。

このため、感光体の用途により、実質的に全ての領域を
μＣ−５ｉにするか、又は混合体若しくは積層体で構成
すればよい。

μＣ−８ｉに、窒素Ｎ１炭素Ｃ及び酸素Ｏから選択され
た少なくとも１種の元素をドーピングすることが好まし
い。これにより、μＣ−３ｉの暗抵抗を高くして光導電
特性を高めることができる。

これらの元素はμＣ−３ｉの粒界に析出し、またシリコ
ンダングリングボンドのターミネータとして作用して、
バンド間の禁制米中に存在する状態密度を減少させ、こ
れにより、暗抵抗が高くなると考えられる。

この発明においては、導電性支持体と光導電層との間に
、障壁層を配設する。この障壁層は、導電性支持体と、
光導電層との間の電荷の流れを抑制することにより、光
導電性部材の表面における電荷の保持機能を高め、光導
電性部材の帯電能を高める。カールソン方式においては
、感光体表面に正帯電させる場合には、支持体側から光
導電層へ電子が注入されることを防止するために、障壁
層をｐ型にする。一方、感光体表面に負帯電させる場合
：巳は、支持体側から光導電層へ正孔が注入されること
を防止するために、障壁層をｎ型にする。また、障壁層
として、絶縁性の膜を支持体の上に形成することも可能
である。障壁層はμＣ−５ｉを使用して形成してもよい
し、ａ−５ｉを使用して障壁層を構成することも可能で
ある。

μＣ−３ｉ及びａ−３ｉをｐ型にするためには、周期律
表の第■族に属する元素、例えば、ホウ素Ｂ１アルミニ
ウムＡｌ、ガリウムＧａ、インジウムＩｎ、及びタリウ
ムＴ１等をドーピングすることが好ましく、μＣ−８ｉ
層をｎ型にするためには、周期律表の第Ｖ族に属する元
素、例えば、窒素Ｎ５リンＰ１ヒ索Ａ　ｓ　、アンチモ
ンＳｂ１及びビスマスＢｉ等をドーピングすることが好
ましい。

このｐＪＩ２不純物又はｎ型不純物のドーピングにより
、支持体側から先導電層へ電荷が移動することが防止さ
れる。

光導電層の」二に表面層を設けることが好ましい。

光導電層のμＣ−３ｉは、その屈折率が３乃至４と比較
的大きいため、表面での光反射が起きやすい。このよう
な光反射が生じると、光導電層に吸収される光量の割合
いが低下し、光損失が大きくなる。このため、表面層を
設けて反射を防止することが好ましい。また、表面層を
設けることにより、光導電層が損傷から保護される。さ
らに、表面層を形成することにより、帯電能が向」ニし
、表面に電６：ｆがよくのるようになる。表面層を形成
する材料としては、Ｓｉ　　Ｎ　　、ＳｔＯ、ＳｉＣ。

ＡＩ　　Ｏ、ａ−３ｉＮ；Ｈ，ａ−ｓｉｏ；Ｉ（。

及びａ−５ｉＣ；Ｈ等の無機化合物及びポリ塩化ビニル
及びポリアミド等の有機材料がある。

電子写真感光体に適用される光導電性部材としては、上
述のごとく、支持体上に障壁層を形成し、この障壁層上
に光導電層を形成し、この光導電層の」二に表面層を形
成したものに限らず、支持体の上に電荷輸送層（ＣＴＬ
）を形成し、電荷輸送層の」二に電荷発生層（ＣＧＬ）
を形成した機能分離型の形態に構成することもできる。

この場合に、電荷輸送層と、支持体との間に、障壁層を
設けてもよい。電荷発生層は、光の照射によりキャリア
を発生する。この電荷発生層は、層の一部又は全部がマ
イクロクリスタリンシリコンμＣ−５ｉでできており、
その厚さは０．１乃至１０μｍにすることが好ましい。

電荷輸送層は電荷発生層で発生したキャリアを高効率で
支持体側に到達させる層であり、このため、キャリアの
寿命が長く、移動度が大きく輸送性が高いことが必要で
ある。電荷輸送層はａ−５ｉで形成してもよく、またμ
Ｃ−３ｉで形成してもよい。暗抵抗を高めて帯電能を向
上させるために、周期律表の第■族又は第Ｖ族のいずれ
か一方に属する元素をライトドーピングすることか好ま
しい。また、帯電能を一層向上させ、電Ｑ輸送層と電荷
発生層との両機能を持たせるために、Ｃ，Ｎ、Ｏの元素
のうち、いずれか１種以上を含有させてもよい。電荷輸
送層は、その膜厚が薄過ぎる場合及び厚過ぎる場合はそ
の機能を充分に発揮しない。このため、電荷輸送層の厚
さは３乃至８０μｍであることが好ましい。障壁層を設
けることにより、電荷輸送層と電荷発生層とをＨする機
能分離型の光導電性部材においても、その電荷保持機能
を高め、帯電能を向上させることができる。なお、障壁
層をｐ型にするか、又はｎ型にするかは、その帯電特性
に応じて決定される。この障壁層は、ａ−５ｉで形成し
てもよく、またμＣ−５ｉで形成してもよい。

この出願に係る発明の特徴は、光導電層又は電荷発生層
の少なくとも一部がμＣ−５ｔで形成されており、その
結晶化度が層厚方向に変化していることにある。第２図
及び第３図は、この発明を具体化した光導電性部材の断
面図であり、第２図においては、導電性支持体２１上に
障壁層２２が形成され、障壁層２２上に光導電層２３が
形成され、光導電層２３の上に表面層２４が形成されて
いる。一方、第３図においては、導電性支持体３１の上
に障壁層３２が形成され、障壁層３２の上に、電荷輸送
層３３、電荷発生層３４及び表面層３５がこの順に積層
されている。光導電層２３及び電荷発生層３４は、少な
くともその一部がμＣ−８ｉからなる。

障壁層は、μＣ−８ｉ又はａ−３ｉで形成することがで
きる。この障壁層２２には、周期律表第■族又は第Ｖ族
に属する元素がドーピングされており、これにより障壁
層２２がｐ型又はｎ型の半導体になっている。その含有
−は、１０−３乃至１０原子％であることが好ましい。

また、障壁層２２に、Ｃ，Ｏ，Ｎのうち少なくとも１挿
具」二の元素を、０．１乃至２０原子％の範囲で含有さ
せると、電荷ブロッキング能が一層向上するので、電子
写真特性上、好ましい。

光導電層は主としてμＣ−３ｉで形成されているが、μ
Ｃ−５ｉ自体は、若干、ｎ型である。このため、このμ
Ｃ−３ｉ層に周期律表の第■族に属する元素をライトド
ープ（１０−７乃至１０−３原子％）することが好まし
い。これにより、光導電層２３は、ｉ型（真性）半導体
になり、暗抵抗が高くなり、ＳＮ比と帯電能が向上する
。また、光導電層２３には、Ｃ，Ｏ，Ｎから選択された
少なくとも一種の元素を、０，１乃至１０原子％の範囲
で含有させることが好ましい。これにより、帯電能を向
」ニさせることができる。更に、光導電層は、３乃至８
０μｍの膜厚を仔することが好ましく、更に好ましくは
、１０乃至４０μｍである。

また、光導電層２３の上に形成された表面層２４は、Ｃ
，Ｏ，Ｎのうち、少なくとも１種以上の元素を含有する
ａ−３ｉで形成されている。これにより、光導電層の表
面が保護され、耐環境性が向上すると共に、帯電能が向
上する。このＣ２０゜Ｎの含ｆ量は、１０乃至５０原子
％であることが好ましい。更に、表面層２４及び障壁層
２２の膜厚は、０．０１乃至１０μｍであることが好ま
しく、更に好ましくは、０．１乃至２μｍである。

この発明においては、光導電層２３又は電イ奇発生層３
４を形成しているμＣ−３ｔの結晶化度が層厚方向で変
化していることを特徴とする。μＣ−５ｉは結晶に近い
ためａ−５ｔに比して抵抗が低い。一方、μＣ−５ｉの
光吸収係数はａ−３ｉよりも可視光領域で小さく、赤外
領域で大きい。

このため、μＣ−８ｉの結晶化度を層厚方向について変
化させることにより、光導電層２３又は電荷発生層３４
の抵抗を高めて帯電能を向上させると共に、可視光から
近赤外領域（例えば、半導体レーザの発振波長である７
９０ｎｍ付近）までの高範囲に亘って、高感度化するこ
とができる。これにより、ＰＰＣ（普通紙曳写機）及び
レーザプリンタの双方にこの光導電性部材を使用するこ
とが可能になる。

第４図（ａ）乃至（ｚ）は、横軸に結晶化度（体積％）
をとり、縦軸にμＣ−５ｉ層４０（光導電層２３又は電
荷発生層３４）の層厚方向をとって結晶化度の変化パタ
ーンの例を示す図である。

μＣ−９ｉの結晶化度は０から８０９６の範囲内で変化
することが好ましく、更に、一層、暗抵抗を高くし、光
感度を高くするためには、結晶化度の変化範囲を１０乃
至５０体積％にすることが好ましい。結晶化度は層厚方
向について、支持体２１（又は３１）側から表面層２４
（又は３５）に向けて低下させてもよいし、逆に、高く
してもよ０゜しかし、支持体２１側で結晶化度が高く、
表面にいくに従って結晶化度が低下するノ々ターンが、
長波長感度が高くなるので、特に、゛Ｖ導体レーザプリ
ンタに使用する際にａ効である。

なお、このように結晶化度を変化させて成膜するために
は、Ｓ　ｉＨ４等のシラン系ガスと水素ガスとの混合ガ
スを使用して高周波グロー放電分解し、徐々に水素ガス
の流量を減少させていくか、又は高周波電力を減少させ
ていけばよい。

電イ’、：を発生層３４及び電荷輸送層３３を存する機
能分＃、型の光導電性部材においても、μＣ−５ｉの結
晶化度を変化させることにより、同様の効果を得ること
ができる。

なお、電荷輸送層３３は、電荷発生層３４で発生したキ
ャリアを商効率で支持体３１に輸送するために設けられ
た層であり、水素を含有するａ−３ｉで形成されている
。この電荷輸送層３３に周期律表第■族に属する元素を
ライトドープすることにより、その暗抵抗を高め、電荷
保持機能を間接的に高めることかできる。また、同様の
理由から、電荷輸送層３３に、電荷のημτ積が低下し
ない程度にＣ，Ｏ，Ｎを含有してもよい。このＣ１０、
ＮｆＴｉはキャリアの走行性を考慮すると、２０原子％
ね下であることが好まし、い。

次に、この発明の実施例について説明する。

実施例１導電性基板としてのＡｌ製ドラムを洗浄し乾燥させた後
、反応容器内を拡散ポンプで排気しつつ、３５０℃に加
熱した。約１時間後、反応容器内の真空度が３Ｘ１０−
”トルに達し、ドラム温度が安定した。次いで、３００
ＳＣＣＭの流量のＳ　ｉ　Ｈｉ、ガス、このＳ　ｔ　Ｈ
４ガス流岳に対する流量比か５×３．０＝のＢＨガス、
６０ＳＣＣＭＧのＣＨ４ガス、及び２００５ＣＣＭのアルゴンガスを混
合して反応容器に供給した。１３．５６ＰｖＩＨｚで２
００ワツトの高周波電力を印加してグロー放電させ、障
壁層２１を形成した。このときの反応容器内圧力は約０
．８トルであり、得られた層厚は１．５μｍであった。

次に、全てのガスを停止させてガスパージを１５分間実
施した。その後、Ｓ　Ｉ　Ｈ４の流計を６００ＳＣＣ〜
１、水素ガスの流量を５００　Ｓ　ＣＣＭ、８２ＨＢの
ＳｉＨ４に対する流計比を８Ｘ１．０＝になるように設
定し、反応圧力が１．５１−ル、高周波電力が４５０ワ
ツトで１５分間成膜した。次いで、高周波電力を０にし
て水素ガスの流量を４００３ＣＣＭに下げ、他のガスと
共に５分間流した。ガスの流量が安定してから、高周波
電力を４５０ワツトにして、反応圧力が１．４トルの状
態で１５分間成膜した。

その後、高周波電力を０にし、水素ガスの流量を３００
３ＣＣＭに低下させて５分間保持した。流■か安定して
反応圧力か１．３５）ルになったところで、高周波電力
を４５０ワツト印加して成膜した。次いで、高周波電力
を０にして水素ガスを２００３ＣＣＭに低下させ、５分
間保持した。流量が安定した後、高周波電力を印加し、
３０分間成膜した。このときの反応圧力は１．２トルテ
ア゛った。このようにして得られた光導電層においては
、Ｘ線回折により、アモルファスシリコンに持合゛の広
い回折パターンと、２８．３’の回折角に現れる回折ピ
ークとの面積比を測定することによって、支持体２１側
から順に、結晶化度の体積比が、４５％、３２９６．２
５％、１８％で変化していることが判明した。光導電層
の層厚は２５μｍであった。次いで、全てのガスを停止
し、１５分間パージした後、１００　ＳＣＣＭノＳ　ｉ
Ｈガスと、４００ＳＣＣＭのＮ２ガスを流し、反応圧力
０．７トル及び高周波電力２００ワツトという条件で成
膜した。得られた表面層の層厚はｌ　　０μｍであった
。このようにして成膜した感光体に対し、７９０ｎｍの
発光波長の゛Ｉ′−導体レーザを搭載したレーザプリン
タで画像を形成したところ、解像度か高＜、Ｈ８度及び
かぶりノーに欠点がない鮮明な画像を形成することがで
きた。また、電子写真特性も半減露光潰が８ｅｒｇ／ｅ
シと極めて良好であった。

実施例２導電性基板としてのＡｌ製ドラムを洗浄し乾燥させた後
、反応容器内を拡散ポンプで排気しつつ、３００″Ｃに
加熱した。約１時間後、反応容器内の真空度か３Ｘ１０
−５）ルに達し、ドラム温度が安定した。次いで、３０
０ＳＣＣＭの流量のＳｉＨガス、このＳ　ｉ　Ｈ４ガス
流ｍに対する流量比が５ｘｌＯのＢ２Ｈ６ガス、６０Ｓ
ＣＣＭの　Ｎ２ガス、及び２００ＳＣＣＭのアルゴンガ
スを混合して反応容器に供給した。１３．５６ＭＨｚで
２００ワツトの高周波電力を印加してグロー放電させ、
障壁層２１を形成した。このときの反応容器内圧力は約
０．８トルであり、得られた層厚は１．２μｍであった
。次に、全てのガスを停止させてガスパージを１５分間
実施した。その後、ＳｉＨ（７）流量を６００　Ｓ　Ｃ
ＣＭ、　水素カスの流量を５００ＳＣＣＭ、Ｂ２Ｈ６の
ｓ　ｊＨ４に対する流量比を８×１０−８になるように
設定し、反応圧力が１．５トル、高周波電力が４００ワ
ツトで５０分間成膜した。次いで、高周波電力を〇にし
て水素ガスの流はを３００３ＣＣＭに下げ、他のガスと
共に５分間流した。ガスの流量が安定してから、高周波
電力を４００ワツトにして、反応圧力か１．３５）ルの
状態で３０分間成膜した。

その後、高周波電力を０にし、水素ガスを停止し、替り
に、アルゴンガスを５００ＳＣＣＭで流し、流量が安定
してから反応圧力が１，５トルになったとこちで、高周
波電力を４００ワツト印加して２０分間成膜した。この
ようにして得られた光導電層をＸ線回折したところ、支
持体２１側から順に、結晶化度の体積比が、４０％、１
９％、測定不能であった。光導電層の層厚は３２μｍで
あった。このようにして成膜した感光体に対し、７９０
ｎｍの発光波長の半導体レーザを搭載したレーザプリン
タで画像を形成したところ、解像度が高く、濃度及びか
ぶり共に欠点がない鮮明な画像を形成することができた
。また、電子写真特性も７９０ｎｍでの半減露光曾が９
．５ｅｒｇ／ｃｄと極めて良好であった。

［発明の効果］この発明によれば、高抵抗で帯電特性が優れており、ま
た口１視光及び近赤外光領域において高光感度特性を有
し、製造が容易であり、実用性が高い光導電性部材を得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る光導電性部材の製造装置を示す
図、第２図及びＴｉＳ図はこの発明の実施例に係る光導
電性部材を示す断面図、第４図（ａ）乃至（ｚ）は結晶
化度の分布を示す図である。１．２，３．　４；ボンベ、５；圧力計、６；バルブ、
７；配管、８；混合器、９；反応容器、０−回転軸、１
３；電極、１４；ドラム基体、１５；ヒータ、１６；高
周波電源、１９；ゲートバルブ、２１，３１．支持体、
２２，３２；障壁層、２３；光導電層、２４；表面層３
３；電荷輸送層、３４；′電荷発生層。出願人代理人　弁理士　鈴江武彦ｂ第１図第２図第３図第４図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）導電性支持体と、この導電性支持体の上に形成さ
れた障壁層と、この障壁層の上に形成された感光層と、
を有する光導電性部材において、前記感光層はその少な
くとも一部がマイクロクリスタリンシリコンで形成され
ており、このマイクロクリスタリンシリコンの結晶化度
が層厚方向に変化していることを特徴とする光導電性部
材。
（２）前記感光層は、障壁層の上に形成された光導電層
であることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
光導電性部材。
（３）前記感光層は、障壁層の上に形成された電荷輸送
層と、この電荷輸送層の上に形成された電荷発生層とか
らなり、電荷発生層がマイクロクリスタリンシリコンで
形成されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項
に記載の光導電性部材。
（４）前記光導電層又は電荷発生層は、水素を含有する
ことを特徴とする特許請求の範囲第２項又は第３項に記
載の光導電性部材。
（５）前記光導電層又は電荷発生層は、周期律表の第I
II族又は第Ｖ族に属する元素を含有することを特徴とす
る特許請求の範囲第２項乃至第４項のいずれか１項に記
載の光導電性部材。
（６）前記光導電層又は電荷発生層は、炭素、酸素及び
窒素から選択された少なくとも一種の元素を含有するこ
とを特徴とする特許請求の範囲第２項乃至第５項のいず
れか１項に記載の光導電性部材。
（７）前記光導電層又は電荷発生層は、マイクロクリス
タリンシリコンの領域とアモルファスシリコンの領域と
が混在していることを特徴とする特許請求の範囲第２項
乃至第６項のいずれか１項に記載の光導電性部材。
（８）前記光導電層又は電荷発生層は、マイクロクリス
タリンシリコンの層とアモルファスシリコンの層とが積
層されていることを特徴とする特許請求の範囲第２項乃
至第６項のいずれか１項に記載の光導電性部材。