JPS62286060A - 電子写真用感光体 - Google Patents
電子写真用感光体Info
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- JPS62286060A JPS62286060A JP12928686A JP12928686A JPS62286060A JP S62286060 A JPS62286060 A JP S62286060A JP 12928686 A JP12928686 A JP 12928686A JP 12928686 A JP12928686 A JP 12928686A JP S62286060 A JPS62286060 A JP S62286060A
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- potential
- barrier layer
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- semiconductor laser
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- 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
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- G—PHYSICS
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- G03G5/0825—Silicon-based comprising five or six silicon-based layers
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- General Physics & Mathematics (AREA)
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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】
３、発明の詳細な説明
〔発明の目的〕
（発明の利用分野）
本発明は導電性基板上に非晶質シリコンを主体とした光
導電層を形成してなる電子写真用感光体、特に半導体レ
ーザ光に対する感度の増大などに関するものである。
導電層を形成してなる電子写真用感光体、特に半導体レ
ーザ光に対する感度の増大などに関するものである。
（従来技術とその問題点）
電子写真用感光体と、文字または画像を示すデジタル信
号を光に変換するＬＥＤ、ガスレーザ。
号を光に変換するＬＥＤ、ガスレーザ。
半導体レーザ光源等を用い、文字または画像を静電的に
超高速で複写するコンピュータプリント。
超高速で複写するコンピュータプリント。
ファクシミリ、インテリジェントコピアなどが使用され
ている。特に光源として近年その発達が目覚ましい半導
体レーザ例えばＧａＡＬＡｓ、 ＧａＳｂ、 ＧａＩｎ
Ａｓ、 ＧａＡｓＰ レーザなどを用いたものは、装置
に占める光源の体積が小さいばかりでなく容易にデジタ
ル信号を発光できることから、小型超高速プリンタとし
て今後も発展することが予測される。ところでこの場合
用いられる半導体ダイオードレーザ光源としては、波長
領域が７８０〜８５０ｎｍ、出力が０．５〜１μＪ／ｃ
ＩｉＩのＧａＡＬＡｓレーザが代表的なものであり、そ
の他Ｇａｒｂ、 Ｇａ１ｎＡｓ、 ＧａＡｓＰなど、発
振波長や発振出力の異なるものが開発されつつある。
ている。特に光源として近年その発達が目覚ましい半導
体レーザ例えばＧａＡＬＡｓ、 ＧａＳｂ、 ＧａＩｎ
Ａｓ、 ＧａＡｓＰ レーザなどを用いたものは、装置
に占める光源の体積が小さいばかりでなく容易にデジタ
ル信号を発光できることから、小型超高速プリンタとし
て今後も発展することが予測される。ところでこの場合
用いられる半導体ダイオードレーザ光源としては、波長
領域が７８０〜８５０ｎｍ、出力が０．５〜１μＪ／ｃ
ＩｉＩのＧａＡＬＡｓレーザが代表的なものであり、そ
の他Ｇａｒｂ、 Ｇａ１ｎＡｓ、 ＧａＡｓＰなど、発
振波長や発振出力の異なるものが開発されつつある。
しかしその何れもが７００〜８２０ｎｍの波長領域をも
つ数μ、Ｊ ／ ｃＩＩ＋以下の低出力である。従って
使用される電子写真用感光ドラムは上記の如き赤外領域
の長波長である微少エネルギ光に対して高感度のものが
必要である。しかし従来開発されているものには次のよ
うな一長一短がある。
つ数μ、Ｊ ／ ｃＩＩ＋以下の低出力である。従って
使用される電子写真用感光ドラムは上記の如き赤外領域
の長波長である微少エネルギ光に対して高感度のものが
必要である。しかし従来開発されているものには次のよ
うな一長一短がある。
例えば従来のチタンフタロシアニン系を代表とする有機
感光体は、７００〜７５０ｎｍの波長領域に最高感度を
もち半導体レーザ光によく合致した特性をもつ。しかし
その反面有機体であるが故に寿命の点で固体材料感光体
に劣る。またＣｄＳ系感光体やＳｅ、Ａｓ、系感光体は
構成材料が有毒物質であるため公害上の問題があり望ま
しくない。また更にａ−３ｉ：Ｇｅ：Ｈ系感光体は長波
長顛域において高感度を有するばかりでなく、材料は無
公害であって長寿命が期待できる。しかしその反面Ｇｅ
は周知のように高価であり、しかも非晶質シリコン即ち
ａ−５ｉ層中に取入れると局在準位密度を増加させて残
留電位等の感光特性を劣化させるなどの難点があり、従
来開発されているものには感度などの特性面、製造面１
価額面のすべてを満足させるものは見られない。
感光体は、７００〜７５０ｎｍの波長領域に最高感度を
もち半導体レーザ光によく合致した特性をもつ。しかし
その反面有機体であるが故に寿命の点で固体材料感光体
に劣る。またＣｄＳ系感光体やＳｅ、Ａｓ、系感光体は
構成材料が有毒物質であるため公害上の問題があり望ま
しくない。また更にａ−３ｉ：Ｇｅ：Ｈ系感光体は長波
長顛域において高感度を有するばかりでなく、材料は無
公害であって長寿命が期待できる。しかしその反面Ｇｅ
は周知のように高価であり、しかも非晶質シリコン即ち
ａ−５ｉ層中に取入れると局在準位密度を増加させて残
留電位等の感光特性を劣化させるなどの難点があり、従
来開発されているものには感度などの特性面、製造面１
価額面のすべてを満足させるものは見られない。
本発明は半導体レーザ光特に７００〜Ｂ２Ｏｎｍの長波
長令頁域において充分な感度をもつ、安価にして無公害
しかも長寿命である電子写真用感光体の提供を目的とし
てなされたもので、次に図面を用いてその詳細を説明す
る。
長令頁域において充分な感度をもつ、安価にして無公害
しかも長寿命である電子写真用感光体の提供を目的とし
てなされたもので、次に図面を用いてその詳細を説明す
る。
（問題点を解決するための手段）
単色光を用いてカールソン法により感光体面上に鮮明な
静帯電潜像を形成するためには、黒地電位を出来るだけ
高く維持し、白地電位を出来る限り小にすると同時に残
留電位も出来る限り小さくすることが良好な画像を得る
条件である。このためには感光体の表面帯電能が高いこ
と、少なくとも数１．００ｍ−５ｅｃの間表面帯電電位
を高電位に保持し続は得ることは勿論であるが、これと
同時に次の要件がみたされることが重要である。即ち露
光された箇所の光導電層内において多数のキャリアを発
生し、これが感光体表面に帯電している電荷とすみやか
に再結合して、表面電位を出来得る限り零電位にできる
ことが重要である。特に露光光源として半導体レーザ光
が使用される場合には、その数μＪ ／ ｃＪ以下の低
出力である７５０〜８２０ｎｍの長波長光により、効率
よくキャリアの発生、その速やかな移動および再結合が
行われるようにすることが必要であり、これを実現させ
るための光導電膜としては次の条件を満足させることが
必要である。
静帯電潜像を形成するためには、黒地電位を出来るだけ
高く維持し、白地電位を出来る限り小にすると同時に残
留電位も出来る限り小さくすることが良好な画像を得る
条件である。このためには感光体の表面帯電能が高いこ
と、少なくとも数１．００ｍ−５ｅｃの間表面帯電電位
を高電位に保持し続は得ることは勿論であるが、これと
同時に次の要件がみたされることが重要である。即ち露
光された箇所の光導電層内において多数のキャリアを発
生し、これが感光体表面に帯電している電荷とすみやか
に再結合して、表面電位を出来得る限り零電位にできる
ことが重要である。特に露光光源として半導体レーザ光
が使用される場合には、その数μＪ ／ ｃＪ以下の低
出力である７５０〜８２０ｎｍの長波長光により、効率
よくキャリアの発生、その速やかな移動および再結合が
行われるようにすることが必要であり、これを実現させ
るための光導電膜としては次の条件を満足させることが
必要である。
即ち光導電現象において光照射により初期表面帯電電位
を２に減少させるために必要な露光エネルギ即ち半減露
光量ＥＩｋは次式で表される。
を２に減少させるために必要な露光エネルギ即ち半減露
光量ＥＩｋは次式で表される。
ただし ｅ：光導電膜の誘電率
ｅｏ ：真空の誘電率
ｈニブランク定数
Ｃ：光の速度
ｖｓ：初期表面帯電電位
ｅ：紫電荷量
ｄ：光導電膜の膜厚
τ：キャリアの寿命
λ：照射光の波長
Ｒ：光導電膜の反射率
αコ光導電膜の光吸収率
η：量子効率
また光吸収率αは次式で表される。
ｈ ・ ω
ただしＢ ： Ｕｒｂａｃｈ ｔａｉｌ Ｃｏｎ５ｔ。
ｈニブランク定数
ω：光振動数
Ｅｇ：光導電膜の光学バンドギャップ
従って上式より照射光の波長λ、および光エネルギｈω
に対して効率よく表面電位を減衰させる高い光感度をも
つ光導電膜は、光学バンドギャップＥｇが小さく光吸収
率αが大きい材料の膜であって、膜厚ｄが厚いばかりで
なく、キャリアの寿命τが長く、しかも量子効率ηの大
きい膜が良い。
に対して効率よく表面電位を減衰させる高い光感度をも
つ光導電膜は、光学バンドギャップＥｇが小さく光吸収
率αが大きい材料の膜であって、膜厚ｄが厚いばかりで
なく、キャリアの寿命τが長く、しかも量子効率ηの大
きい膜が良い。
従来のａ−５ｉ：Ｇｅ：ｔｌ系感光体はａ−３ｔ：ｔｌ
光導電膜にＧｅを混入して、ａ−３ｔ：Ｈ光導電膜の一
部にａ−８ｉ：Ｇｓ：ｔｌの合金層を形成することによ
り、光学的ハンドギャップＥｇとして約０．８〜１ 、
５ｅＶを得、これによりａ−Ｓｉ：Ｈ（光バンドギャッ
プ１．４〜１．８ｅＶ）のそれよりも光吸収率を大にで
きるようにして、微弱なエネルギ光による場合にも多数
のキャリアを発生できるようにして、表面帯電電位を低
電位とする作用を果たさせることにある。しかしその反
面Ｇｅ原子が混った光導電層は、前記したように局在Ｈ
ａ位密度がａ−５ｉ：ｔｌ系に比べて１０〜１００倍高
くキャリアトラップ密度が高い。このため膜を電子写真
用感光体に適用すると残留電位が高くなると同時に、暗
減衰特性が悪化して複写時ゴースト等が出易い欠陥をも
つものとなる。しかもＧｅの原料ガスであるＧｅｔ１４
は、ａ −Ｓ ｉ ｔｌに使用される原料ガスＳ ＋
Ｉｔ ａガスに比べて高価であり、感光体の価額もそれ
だけ高くならざるを得ない。
光導電膜にＧｅを混入して、ａ−３ｔ：Ｈ光導電膜の一
部にａ−８ｉ：Ｇｓ：ｔｌの合金層を形成することによ
り、光学的ハンドギャップＥｇとして約０．８〜１ 、
５ｅＶを得、これによりａ−Ｓｉ：Ｈ（光バンドギャッ
プ１．４〜１．８ｅＶ）のそれよりも光吸収率を大にで
きるようにして、微弱なエネルギ光による場合にも多数
のキャリアを発生できるようにして、表面帯電電位を低
電位とする作用を果たさせることにある。しかしその反
面Ｇｅ原子が混った光導電層は、前記したように局在Ｈ
ａ位密度がａ−５ｉ：ｔｌ系に比べて１０〜１００倍高
くキャリアトラップ密度が高い。このため膜を電子写真
用感光体に適用すると残留電位が高くなると同時に、暗
減衰特性が悪化して複写時ゴースト等が出易い欠陥をも
つものとなる。しかもＧｅの原料ガスであるＧｅｔ１４
は、ａ −Ｓ ｉ ｔｌに使用される原料ガスＳ ＋
Ｉｔ ａガスに比べて高価であり、感光体の価額もそれ
だけ高くならざるを得ない。
本発明は第１図に示すように導電性基体（］）と、この
上に形成された下部障壁層（２）と、その上の電位保持
層（３）、更にその上に積層された上部障壁層（４１に
より形成された非晶質シリコンを主体とする光導電層（
５）からなる基本構成において、上記下部障壁層（２）
と電位保持層（３）の接合部を含むように、両層の一部
または全部（図では一部）に跨って、層＋２１ ｆ３）
の不純物原子を含んだ微結晶相（６）を設けた構成とす
ることを特徴とし、この本発明によるものＢは第１表に
示すようにＧｅを用いなくても暗減衰特性、光感度、光
応答性などにおいて従来感光体Ａに勝り、しかも高価な
Ｇｅに代えて安価であって無公害性の材料を用いうろこ
とから、価額面、製造面などにおいても従来のものより
すぐれた感光体が得られることを明らかにしてなされた
ものである。
上に形成された下部障壁層（２）と、その上の電位保持
層（３）、更にその上に積層された上部障壁層（４１に
より形成された非晶質シリコンを主体とする光導電層（
５）からなる基本構成において、上記下部障壁層（２）
と電位保持層（３）の接合部を含むように、両層の一部
または全部（図では一部）に跨って、層＋２１ ｆ３）
の不純物原子を含んだ微結晶相（６）を設けた構成とす
ることを特徴とし、この本発明によるものＢは第１表に
示すようにＧｅを用いなくても暗減衰特性、光感度、光
応答性などにおいて従来感光体Ａに勝り、しかも高価な
Ｇｅに代えて安価であって無公害性の材料を用いうろこ
とから、価額面、製造面などにおいても従来のものより
すぐれた感光体が得られることを明らかにしてなされた
ものである。
第 １ 表
なお第１表の対比結果は次のようにして作られた感光体
によるものである。即ち従来構造Ａは下部障壁層（２）
をボロン原子が約１１００ｐｐ以上の高濃度でドープさ
れたＰ＋型非晶質Ｓｉ：ｌ１層に、０およびＮ原子を添
加した約５μｍの膜厚の合金層により形成し、この上に
π型電位保持層（３）としてポロン原子を０．１〜ｏ、
ｓｐｐＭ添加した補償型真性非晶質Ｓｔ：■層を、暗時
に高い電位を保持できるようにするため約２０〜２５μ
ｍの厚さに膜厚に積層し、更にその上部に上部障壁層（
４）として絶縁性の高い膜厚１０００〜２０００人の非
晶質Ｓｉ：Ｃ：Ｈ合金層を形成する。
によるものである。即ち従来構造Ａは下部障壁層（２）
をボロン原子が約１１００ｐｐ以上の高濃度でドープさ
れたＰ＋型非晶質Ｓｉ：ｌ１層に、０およびＮ原子を添
加した約５μｍの膜厚の合金層により形成し、この上に
π型電位保持層（３）としてポロン原子を０．１〜ｏ、
ｓｐｐＭ添加した補償型真性非晶質Ｓｔ：■層を、暗時
に高い電位を保持できるようにするため約２０〜２５μ
ｍの厚さに膜厚に積層し、更にその上部に上部障壁層（
４）として絶縁性の高い膜厚１０００〜２０００人の非
晶質Ｓｉ：Ｃ：Ｈ合金層を形成する。
そして下部障壁層（２）により電位保持層（３）に導電
性基板（１）側から電子が流れこむのを防止すると同時
に、−上部障壁層（４）により表面帯電電荷が電位保持
層（３）に流れこむのを防止する。また下部障壁層（２
）にボロン原子を高温度でドープするごとにより、光導
電層と基体ｆ１．ｌとの剥離による寿命の低下を防止し
た感光体を従来構造Ａとし、更にその下部障壁層（２）
と電位保持層（３）に跨っ？Ｓｉ：Ｉｆ微結晶相（６）
を５ｉｔ１４ガスを用いて形成した本発明Ｂとを比較し
た結果であって、これに使用された感光体は第２図に示
すＣＶ［］装置を用いて第２表のＡまたはＢに示ず条件
により作られた。
性基板（１）側から電子が流れこむのを防止すると同時
に、−上部障壁層（４）により表面帯電電荷が電位保持
層（３）に流れこむのを防止する。また下部障壁層（２
）にボロン原子を高温度でドープするごとにより、光導
電層と基体ｆ１．ｌとの剥離による寿命の低下を防止し
た感光体を従来構造Ａとし、更にその下部障壁層（２）
と電位保持層（３）に跨っ？Ｓｉ：Ｉｆ微結晶相（６）
を５ｉｔ１４ガスを用いて形成した本発明Ｂとを比較し
た結果であって、これに使用された感光体は第２図に示
すＣＶ［］装置を用いて第２表のＡまたはＢに示ず条件
により作られた。
なお第２図において（７）は反応室であって、その内部
を所要のガス圧ＰＧに維持するための真空ポンプ系（８
）に接続される。（９）は第１図によって前記した導電
性基板（１）＜例えばアルミニウム円筒基板）のセント
用支持具であって、一般に堆積１１りの均一性を高める
ため回転モータ００）により回転される。
を所要のガス圧ＰＧに維持するための真空ポンプ系（８
）に接続される。（９）は第１図によって前記した導電
性基板（１）＜例えばアルミニウム円筒基板）のセント
用支持具であって、一般に堆積１１りの均一性を高める
ため回転モータ００）により回転される。
（１υは導電性基板支持真因に固定されたヒータであっ
て、基板（９）を所定の温度Ｔ、に加熱する。０２）ば
円筒状の高周波電極板であって、基板支持具に支持され
たアルミニウム基板（１）と約５９ｍ１＋の距離を隔て
て同心的に対向設置され、高周波電源０３）により高周
波パワーＲＦが供給される。０４）はガス供給源であっ
て、ガス組成調整流量計（１５）とガス導入管０６）に
より高周波電極板０２）とアルミニウム円筒基板（１）
間に所要の混合ガスを均一に吹込む。そして所定のガス
圧下で高周波電極板０２）により高周波グロー放電を立
たせて気相分解反応を発生させることにより、アルミニ
ウム円筒基板（１）上に所要の固相膜を堆積させる。
て、基板（９）を所定の温度Ｔ、に加熱する。０２）ば
円筒状の高周波電極板であって、基板支持具に支持され
たアルミニウム基板（１）と約５９ｍ１＋の距離を隔て
て同心的に対向設置され、高周波電源０３）により高周
波パワーＲＦが供給される。０４）はガス供給源であっ
て、ガス組成調整流量計（１５）とガス導入管０６）に
より高周波電極板０２）とアルミニウム円筒基板（１）
間に所要の混合ガスを均一に吹込む。そして所定のガス
圧下で高周波電極板０２）により高周波グロー放電を立
たせて気相分解反応を発生させることにより、アルミニ
ウム円筒基板（１）上に所要の固相膜を堆積させる。
（発明の作用）
前記した第１表の従来構造へにおいては、暗時に正コロ
ナ放電により−に部障壁層（４）の表面に正電荷を帯電
させると、上部障壁層（４）と導電圧基板（１）間には
約３００〜８００ Ｖの電位差を生じ、第３図に示すよ
うに下部障壁層（２）の一部と電位保持層（３）の全体
とにおいて殆どの電界を負担して空乏化している。そこ
でこのように高電位に帯電している感光体構造に原画を
反映した模様の露光を行うと、光１ 」 が照射された部分には上部障壁層（４）側から光が侵入
するが、光のうち短波長光ば」一部障壁層（４）の表面
において吸収されて高い吸収率を示す。しかし約６５０
ｎｍ以上の長波長光の場合には光は光学的バンドギャッ
プの大きいａ−３ｔ：１１光導電膜（５）の全膜厚を透
過したのち導電性基板（１）の面で反射して再び表面か
ら出る程の高い透過性従って低い光吸収率を示し、その
程度は反射率の高い鏡面導電性基板が使用されたときに
は更に大となって、例えば画像に干渉縞を発生して著し
い画質の劣化を生む結果となる。
ナ放電により−に部障壁層（４）の表面に正電荷を帯電
させると、上部障壁層（４）と導電圧基板（１）間には
約３００〜８００ Ｖの電位差を生じ、第３図に示すよ
うに下部障壁層（２）の一部と電位保持層（３）の全体
とにおいて殆どの電界を負担して空乏化している。そこ
でこのように高電位に帯電している感光体構造に原画を
反映した模様の露光を行うと、光１ 」 が照射された部分には上部障壁層（４）側から光が侵入
するが、光のうち短波長光ば」一部障壁層（４）の表面
において吸収されて高い吸収率を示す。しかし約６５０
ｎｍ以上の長波長光の場合には光は光学的バンドギャッ
プの大きいａ−３ｔ：１１光導電膜（５）の全膜厚を透
過したのち導電性基板（１）の面で反射して再び表面か
ら出る程の高い透過性従って低い光吸収率を示し、その
程度は反射率の高い鏡面導電性基板が使用されたときに
は更に大となって、例えば画像に干渉縞を発生して著し
い画質の劣化を生む結果となる。
第４図は波長または光エネルギと光吸収係数の関係を従
来構造について求めた結果であって、第４図中のＡ曲線
のように例えば半導体ダイオードレーザ光の約８００ｎ
ｍの長波長光に対して、光学的バンドギャップＥｇが１
．．５〜１．８ｅＶのａ−３ｔ：ＩＩ光導電膜では、そ
の膜厚を前記のように約３０μｍのように厚くしても透
明に近く吸収率が低いことを明らかにしている。
来構造について求めた結果であって、第４図中のＡ曲線
のように例えば半導体ダイオードレーザ光の約８００ｎ
ｍの長波長光に対して、光学的バンドギャップＥｇが１
．．５〜１．８ｅＶのａ−３ｔ：ＩＩ光導電膜では、そ
の膜厚を前記のように約３０μｍのように厚くしても透
明に近く吸収率が低いことを明らかにしている。
しかし本発明のような微結晶Ｓ ｉ ： １合金相では
光学的バンドギャップＥ、がａ−５ｉ：Ｈ膜部ち非晶質
シリコンのようにほぼ一定ではなく、２ｅＶの高い光エ
ネルギから１ｅＶ以下の光エネルギ領域をもつため、約
１ 、７ｅＶ （波長約７２０ｎｍ）よりも小さいエネ
ルギの光に対し高い吸収率を示す。しかも下部障壁層（
２）に約１００ｐｐＭＯ高濃度でボロン原子をドープし
た微結晶層は、ドープしたものを示す第４図の８曲線と
ドープしないものを示ずＣ曲線とを対比して明らかなよ
うに、ボロン原子をドープしない微結晶層に比べて１．
６ｅν（波長７５５ｎｍ）よりも低いエネルギの光に対
して２桁以上の大きな吸収係数を示す。
光学的バンドギャップＥ、がａ−５ｉ：Ｈ膜部ち非晶質
シリコンのようにほぼ一定ではなく、２ｅＶの高い光エ
ネルギから１ｅＶ以下の光エネルギ領域をもつため、約
１ 、７ｅＶ （波長約７２０ｎｍ）よりも小さいエネ
ルギの光に対し高い吸収率を示す。しかも下部障壁層（
２）に約１００ｐｐＭＯ高濃度でボロン原子をドープし
た微結晶層は、ドープしたものを示す第４図の８曲線と
ドープしないものを示ずＣ曲線とを対比して明らかなよ
うに、ボロン原子をドープしない微結晶層に比べて１．
６ｅν（波長７５５ｎｍ）よりも低いエネルギの光に対
して２桁以上の大きな吸収係数を示す。
従って上記のような特性をもつ微結晶相（６）を、第１
図に示したようにＰ゛型上下部障壁層２）とπ型電位保
持層（３）の接合面を含むように両層に跨って形成した
本発明の場合には、約８００ｎｍの波長をもつ半導体レ
ーザ光は微結晶相（６）において充分吸収され、ここで
電子と正孔を多数生成する。しかも第３図によって前記
したように電界強度は導電性基板（１）側にも上部障壁
層（４）側に対しても最大電界になっているため、生成
された電子や正孔はそれぞれ電界に引かれて高速で正孔
は基板（１）側に走行し、電子は上部障壁層（４）の表
面に向って走行して電位保持層（３）ないしは上部障壁
層（４）内で再結合する。このため初期電位は急速に低
下するので、光が照射された部分はほぼ零電位になり、
暗部では殆ど初期の電位に近い＋３００〜＋８００■の
電位を保持する。その結果高速プリンタに通ずる光応答
速度が速く、しかも第１表のように暗減衰特性や半導体
レーザ光に対する感度のすくれた電子写真用感光体を（
に供できる。
図に示したようにＰ゛型上下部障壁層２）とπ型電位保
持層（３）の接合面を含むように両層に跨って形成した
本発明の場合には、約８００ｎｍの波長をもつ半導体レ
ーザ光は微結晶相（６）において充分吸収され、ここで
電子と正孔を多数生成する。しかも第３図によって前記
したように電界強度は導電性基板（１）側にも上部障壁
層（４）側に対しても最大電界になっているため、生成
された電子や正孔はそれぞれ電界に引かれて高速で正孔
は基板（１）側に走行し、電子は上部障壁層（４）の表
面に向って走行して電位保持層（３）ないしは上部障壁
層（４）内で再結合する。このため初期電位は急速に低
下するので、光が照射された部分はほぼ零電位になり、
暗部では殆ど初期の電位に近い＋３００〜＋８００■の
電位を保持する。その結果高速プリンタに通ずる光応答
速度が速く、しかも第１表のように暗減衰特性や半導体
レーザ光に対する感度のすくれた電子写真用感光体を（
に供できる。
（発明の効果）
以」二のように本発明によれば、
■ 従来のものに比べて６５０〜８２０ｎｍｆｉＪｌ域
の光感度が高い感光体が得られるので、約７００〜８２
０ｎｍの光領域をもつ半導体ダイオードレーザを光源と
するプリンタや複写機の性能を向上できる。
の光感度が高い感光体が得られるので、約７００〜８２
０ｎｍの光領域をもつ半導体ダイオードレーザを光源と
するプリンタや複写機の性能を向上できる。
■ 本発明においては微結晶相即ち長波長光吸収領域を
電界強度が最大になる下部障壁層と電位保持層部分に形
成しているため、生成ギヤリアの基板側と表面側への移
動が高速になるので光応答性を向上することができる。
電界強度が最大になる下部障壁層と電位保持層部分に形
成しているため、生成ギヤリアの基板側と表面側への移
動が高速になるので光応答性を向上することができる。
従って高速プリンタ用として好適ずる感光体を提供でき
る。
る。
■ 高濃度ボロンのドープにより長波長光を効率よく吸
収するため、反射率の高い導電性基板を使用しても複写
画に干渉縞を発生しない。
収するため、反射率の高い導電性基板を使用しても複写
画に干渉縞を発生しない。
■ 高価なＧｅ化合物を原材料に使用しないため製造原
価が低い。
価が低い。
■ 下部障壁層に高濃度のボロン原子更にはＯ２Ｎをド
ープしたものは、既に本発明者によって捉案されている
ように導電性基板と光導電層間の剥離や亀裂の発生を防
ぎうる効果を有するので長寿命の感光体が得られる。
ープしたものは、既に本発明者によって捉案されている
ように導電性基板と光導電層間の剥離や亀裂の発生を防
ぎうる効果を有するので長寿命の感光体が得られる。
などのすぐれた効果を得ることができ、小型高速プリン
タなどの性能の向上に寄与できる。
タなどの性能の向上に寄与できる。
なお以上の説明ではａ−３ｔ：Ｉｔを主材料にした例に
ついて説明したが、例えばａ−３ｉ：Ｆ：ＩＩ、 ａ−
５ｉ：Ｃ：１１゜ａ−５ｉ：Ｃ：Ｆ、 ａ−３ｉＪ：Ｈ
，ａ−５ｉ：Ｎ：Ｆ：Ｈなどの従来発表されている非晶
質シリコンによる場合にも本発明を適用して同様の効果
を奏しうる。
ついて説明したが、例えばａ−３ｉ：Ｆ：ＩＩ、 ａ−
５ｉ：Ｃ：１１゜ａ−５ｉ：Ｃ：Ｆ、 ａ−３ｉＪ：Ｈ
，ａ−５ｉ：Ｎ：Ｆ：Ｈなどの従来発表されている非晶
質シリコンによる場合にも本発明を適用して同様の効果
を奏しうる。
第１図は本発明感光体の一実施例層構造図、第２図は製
造に使用されるＣＶＤ装置の説明図、第３図は電界と基
板からの光導電膜厚の関係図、第４図は光吸収係数と波
長または光エネルギの関係図である。 （１）・・・導電性基板、（２）・・・下部障壁層、（
３）・・・電位保持層、（４）・・ｌ一部障壁層、（５
）・・・光導電層、（６）・・・微結晶相、（７）・・
・反応室、（８）・・・真空ポンプ系、（９）・・・基
板支持具、００）・・・回転モータ、ＯＤ・・・加熱ヒ
ータ、０乃・・・高周波電極板、０蕩・・・高周波電源
、００・・・ガス供給源、αつ・・・流量計、０６）・
・・ガス導入管。 特許出願人 新電元工業株式会社 外１名
造に使用されるＣＶＤ装置の説明図、第３図は電界と基
板からの光導電膜厚の関係図、第４図は光吸収係数と波
長または光エネルギの関係図である。 （１）・・・導電性基板、（２）・・・下部障壁層、（
３）・・・電位保持層、（４）・・ｌ一部障壁層、（５
）・・・光導電層、（６）・・・微結晶相、（７）・・
・反応室、（８）・・・真空ポンプ系、（９）・・・基
板支持具、００）・・・回転モータ、ＯＤ・・・加熱ヒ
ータ、０乃・・・高周波電極板、０蕩・・・高周波電源
、００・・・ガス供給源、αつ・・・流量計、０６）・
・・ガス導入管。 特許出願人 新電元工業株式会社 外１名
Claims (2)
- （１）導電性基板上に非晶質シリコンを主体とする光導
電層を形成した電子写真用感光体において、光導電層が
下部障壁層と電位保持層および上部障壁層から形成され
ると共に、上記下部障壁層と電位保持層の接合部を含む
ように前記２つの層にまたがって各層の不純物原子を含
んだ微結晶相を形成したことを特徴とする電子写真用感
光体。 - （２）特許請求の範囲第１項において、微結晶相の形成
領域が下部障壁層の一部または全部であることを特徴と
する電子写真用感光体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12928686A JPS62286060A (ja) | 1986-06-05 | 1986-06-05 | 電子写真用感光体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12928686A JPS62286060A (ja) | 1986-06-05 | 1986-06-05 | 電子写真用感光体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62286060A true JPS62286060A (ja) | 1987-12-11 |
Family
ID=15005821
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12928686A Pending JPS62286060A (ja) | 1986-06-05 | 1986-06-05 | 電子写真用感光体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62286060A (ja) |
-
1986
- 1986-06-05 JP JP12928686A patent/JPS62286060A/ja active Pending
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