JPS63113547A

JPS63113547A - 電子写真感光体

Info

Publication number: JPS63113547A
Application number: JP25974886A
Authority: JP
Inventors: Hideji Yoshizawa; 吉澤　秀二; Tatsuya Ikesue; 龍哉池末
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Intelligent Technology Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba Intelligent Technology Co Ltd
Priority date: 1986-10-31
Filing date: 1986-10-31
Publication date: 1988-05-18

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】［産業上の利用分野］この発明は、帯電特性、暗減衰特性、光感度特性及び耐
環境性等が優れた電子写真感光体に関する。

［従来の技術］水素（Ｈ）を含有するアモルファスシリコン（以下、ａ
−８ｉ：Ｈと略す）は近年、光電変換材料として注目さ
れておシ、太陽電池、薄膜トランジスタ、及びイメージ
センナ等のほか、電子写真プロセスの感光体として応用
されている。

従来、電子写真感光体の光導電層を構成する材料として
、ＣｄＳ　、　ＺｎＯ、Ｓｅ　、若しくは５ｅ−Ｔｏ等
の無機材料又はポ＋７−Ｎ−ビニルカルバゾール（ＰＶ
ＣＺ）若しくはトリニトロフルオレノン（ＴＮＦ　）等
の有機材料が使用されていた。しかしながら、ａ−Ｓｉ
：Ｈはこれらの無機材料又は有機材料に比して、無公害
物質であるため回収処理の必要がないこと、可視光領域
で高い分光感度を有すること、並びに表面硬度が高く耐
摩耗性及び耐衝撃性が優れていること等の利点を有して
いる。このため、ａ−３１：Ｈは電子写真プロセスの感
光体として注目されている。

このａ−８ｔ：Ｈは、カールソン方式に基づく感光体と
して検討が進めらｎているが、この場合、感光体特性と
して抵抗及び光感症が高いことが要求さｎる。しかしな
がら、この両特性を単一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、かつ光導電層上に表面電荷保持層を設けた積層
型の構造にすることによシ、このような要求を満足させ
ている。

［発明が解決しようとする問題点］ところで、ａ−８ｉ：Ｈは、通常、シラン系ガスを使用
したグロー放電分解法によシ形成されるが、この際に、
ａ　−Ｓｔ　：　Ｉ（［中に水素が取り込まれ、水素ｉ
栓の差によ少電気的及び光学的特性が大きく変動する。

即ち、ａ−８１：Ｈ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犬きくなｐ、ａ−ｓｔ：ａの
抵抗が高くなるが、そｎ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、半導体レーデを
搭載したレーザビームプリンタに使用することが困難で
ある。また、ａ　−Ｓｆ　：　Ｈｆｆ、％中の水素の含
有量が多くなると、成膜条件によって、（ＳｉＦ２）ｎ
及び５ＩＨ２等の結合構造を有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、ビイドが増加
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−８ｉ：Ｈ中に取込まれる水素の量が低下する
と、光学的バンドギャップが小さくなシ、その抵抗が小
さくなるが、長波長光に対する光感度が増加する。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。

このように、電子写真感光体の光導電層を単一のａ−Ｓ
ｉ：ＩＦ（層のみで構成したのでは、ａ−８ｉ：ＩＨ層
の製造条件によって特性が大きく変化し、望ましい特性
が得られないという問題がある。

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、近赤外領域ま
での広い波長領域に亘って、）感度が高く、基板との＠
着性が良く、耐環境性が優ｔ′Ｌ念電子写真感光体を提
供することを目的とする。

［発明の構成］（問題点を解決するための手段）本発明者らは、種々研究を重ねた結果、電子写真感光体
の光導電層の少なくとも１部を、シリコンを母体としそ
の１部が微結晶化され、炭素等を含み且つ異なる結晶化
度を有する複数の半導体膜の積層即ち超格子構造により
構成し、それら半導体膜の膜厚’ｔ　３０〜５００Ｘと
することにより、上記目的を達成し得ることを見出し、
本発明を完成するに至ったものである。

即ち、本発明の電子写真感光体は、導１性支持体と光導
！層とを具備する電子写真感光体において、前記光導電
層はその少なくとも一部が、シリコン母体としその一部
が微結晶化しており、炭素、酸素および窒素からなる群
から選択された元素の少なくとも１種を含み且つその製
置が異なる複数の半導体膜を積層して構成さｎ、該半導
体膜の膜厚が３０〜５００Ｘであることを特へとする。

本発明において用いる、シリコンを母体としその一部が
微結晶化した半導体は、一般にマイクロクリスタリンシ
リコン（μｃ　−Ｓｔ）と呼ばｎるものである。

上記μｃ　−Ｓｉは、粒径が約数十オンゲストロムの微
結晶シリコンと非晶質シリコンとの混合層により形成さ
れているものと考えられ、以下のような物性上の特徴を
有している。第一に、Ｘ線回折測定では２０が２８〜２
８．５°付近にある結晶回折パターンを示し、ハローの
みが現れる無定形のａ　−８１から明確に区別される。

第二に、μｃ　−Ｓｉの暗抵抗は１０　Ω・α以上に調
整することができ、暗抵抗が１０　Ω・儂のＩリクリス
タリンシリコンからも明確に区別される。

本発明で用いる上記μｃ　−Ｓｉの光学的バンドギャッ
プ（Ｅｇｏ）は、例えば１．５５　ｅＶとするのが望ま
しい。しかし、一定の範囲で任意に設定することができ
る。望ましいＥ　ｙｏを得るため夫々に所要量の水素を
添加し、μｅ−８１：Ｈとして使用するのが好ましい。

これにより、シリコンのダングリング♂ンドが補償され
、暗抵抗と明抵抗との調和がとれ、光導電特性が向上す
る。

なお、実際のμｃ　−８１は、製造条件等の具体的な要
因によって弱いＰ型マ九はＮ型を帯びることが多い（特
にＮ型になシ易い）。そこで、超格子構造を形成するた
めに必要な１型とする丸めに、夫々逆の導電型を有する
不純物を軽くドーグして前記のＰ型またはＮ型を打消す
のが望ましい。

（作用）本発明の電子写真感光体では、光導電層に前記超格子構
造が設けられているため、この領域では発生し次キャリ
アの寿命が長く、移動度も犬きくなる。その理論につい
ては未だ充分に確立しているとは言えないが、超格子構
造に特徴的な周期的井戸型ポテンシャルによる量子効果
であることは疑いがなく、これは特に超格子効果といわ
れる。

こうして光導電層でのキャリアの移動度が大きくなシ、
またキャリアの寿命が長くなることによって電子写真感
光体の感反は著しく向上することになる。

ま友、本発明においてはμｃ　−８１に炭素、酸素、窒
素のうちの少なくとも一種を含有させているので、前記
のようにバンドギャップを調整するだけでなく、光導電
層の抵抗を増大して表面の電荷保持能力を高めることが
できる。

（実施例）第１図は、本発明の一実施例になる電子写真感光体の断
面構造を示す図である。同図において、１は導電性支持
体である。該導電性支持体の上には障壁層２が形成され
、その上には光導電層３が形成されている。更に、光導
電層３の上には表面層４が形成されている。

第２図は本発明の他の実施例になる電子写真感光体の断
面構造を示す図で、この実施例では電荷発生層および電
荷輸送層からなる機能分離型の光導電層が用いられてい
る。即ち、導電性支持体１及び障壁層２の上に電荷輸送
層５が形成され、該電荷輸送層の上に電荷発生層６が形
成されている。

更に、電荷発生層６の上には表面層４が形成されている
。

上記第１図および第２図の実施例における各部の詳細は
、次に説明する通りである。

導電性支持体１は、通常はアルミニウム製のドラムで構
成される。

障壁層２はｐｃ−８ｉ＋ａ−８ｉ　：Ｉ（を用いて形成
してもよく、またａ　−ＢＮ　：　Ｈ（窒素および水素
を添加したアモルファス硼素）を使用してもよい。

更に、絶縁性の膜を用いてもよい。例えば、μｃ−Ｓｔ
：ａ及びａ−８ｌ：Ｈに炭素Ｃ１窒素Ｎ及び酸素０から
選択された元素の一種以上を含有させることにより、高
抵抗の絶縁性障壁層を形成することができる。障壁層２
の膜厚は１００Ｘ〜１０μｍが好ましい。

上記障壁層２は、導電性支持体１と光導電ＪＱ　３（ま
たは電荷発生層５）との間の電荷の流れを抑制すること
により感光体表面の電荷保持機能を高め、感光体の帯電
能を高めるために形成さｎるものである。従って、半導
体層を障壁層に用いてカールソン方式の感光体を構成す
る場合には、表面に帯電させた電荷の保持能力を低下さ
せないために、障壁層２をＰ型ま迄はＮ型とする。即ち
、感光体表面を正帯電させる場合には障壁層２をＰ型と
し、表面電荷を中和する電子が光導電層に注入されるの
を防止する。逆に表面を負帯電させる場合には障壁層２
をＮ型とし、表面電荷を中和するホールが光導電層へ注
入されるのを防止する。障壁層２から注入されるキャリ
アは光の入射で光導電層３．６内に発生するキャリアに
対してノイズとなるから、上記のようにしてキャリアの
注入を防止することは感度の向上をもたらす。なお、μ
ｃ−８ｔ：Ｈやａ−８ｔ：ＨをＰ型にするためには、周
期律表の第■族に属する元素、例えば硼素Ｂ、アルミニ
ウムＡｔ、ガリウムＧａ　、インジウムＩｎ。

及びタリウムＴｔ等をドーピングすることが好ましい。

また、ｔｉｅ　−Ｓｉ：Ｈやａ−８ｔ：ＨをＮ型にする
ためには周期律表の第■族に属する元素、例えば窒素、
燐Ｐ１砒素Ａａ、アンチモンＳｂ、及びビスマスＢ１等
をドーピングすることが好ましい。

第１図に示す実施例においては、光導電層、３、は光の
入射によＱキャリアを発生し、このキャリアは一方の極
性のものが感光体表面の帯電電荷と中和し、他方のもの
が光導電層３を導電性支持体１まで走行する。また、機
能分離型の感光体（第２図）においては、光の入射によ
り、電荷発生層６にてキャリアが発生し、このキャリア
の一方は電荷輸送層５を走行して導電性支持体１まで到
達する。

第１図および第２図に示す実施例において、光導電層３
及び電荷発生層６は、第３図にその断面図を拡大して示
すように、薄層１１および１２を積層して構成された超
格子構造をなしている。薄層１１およびＩ２には炭素、
酸素および窒素から選ばれた少なくとも１種が含唸れ、
かつ結晶化度が互いに異なっている。薄層１１および１
２の厚みは、３０〜２００Ｘの範囲にある。

第４図は、横軸に厚み方向をとり、縦軸に光学的バンド
ギャップを示す第３図の超格子構造のエネルギバンド図
である。第３図に示す超格子構造では、薄層１１および
１２は結晶化度が異なっているため、その光学的バンド
イヤツブが相違する。

即ち、第４図に示すように、一方の薄層の光学的バンド
ギャップが１．５　ｅＶであるのに対し、他方の薄層の
光学的バンドギャップは１．６５ｅＶであり、従って、
一方の薄層がポテンシャルのバリアとなシ、他方の薄層
がポテンシャルの井戸となる。このようにして、結晶化
度の異なる薄層を交互に積層することにより、周期的な
ポテンシャルの井戸を形成することができる。

以上説明したように、光学的バンドギャップが相互に異
なる薄層を積層することによって、光学的バンドギャッ
プの大きさ自体に拘シなく、光学的バンドギャップが小
さい層を基準にして光学的バンドギャップが大きな層が
バリアとなる周期的なポテンシャルバリアを有する超格
子構造が形成される。この超格子構造においては、バリ
ア薄層が極めて薄いので、薄層におけるキャリアのトン
ネル効果により、キャリアはバリアを通過して超格子構
造中を走行する。また、このような超格子構造において
は、光の入射により発生するキャリアの数が多い。従っ
て、光感度が高い。なお、超格子構造の薄層のバンドギ
ャップと層厚を変更することにより、ヘテロ接合超格子
構造を有する層のみかけのバンドギャッｆｆ自由に調整
することができる。

本発明の電子写真感光体において、光導電層を構成する
ａ　−Ｓｌ　：　Ｈｓ　　μｃ　−Ｓｉ　：　Ｈ等にお
ける水素の含有ｔは、０．０１〜３０原子チが好ましく
、１〜２５原子チがより好ましい。このような水素の含
有量により、シリコンのダングリング？ンドが補償され
、暗抵抗と明抵抗とが調和のとｎたものになり、光導電
特性が向上する。

ａ−８ｔ：Ｈ層をグロー放電分解法により成膜するには
、原料としてＳＩＨ及びＳｌ。Ｈ６等の７ラン類ガスを
反応室に導入し、高周波によりグロー放電することによ
り薄層中にＨを添加することができる。必要に応じて、
シラン類のキャリアガスとして水素又はヘリウムをガス
を使用することができる。一方、５ＩＦ４ガス及びｓ　
ｔ　ｃｔ４ガス等のへロｒン化ケイ素を原料ガスとして
使用することができる。

また、シラン類ガスとハロゲン化ケイ素ガスとの混合ガ
スで反応させても、同様にＨを含有するａ　−Ｓｔ　：
　Ｈ’ｅ成膜することができる。なお、グロー放電分解
法によらず、例えば、スパッタリング等の物理的な方法
によってもこれ等の薄層を形成することができる。

μｃ　−８１層も、ａ−８ｉ：Ｈと同様に、高周波グロ
ー放電分解法によシ、シランガスを原料として、成膜す
ることができる。この場合に、支持体の温度をａ−８ｉ
：Ｈを形成する場合よシも高く設定し、高周波電力もａ
−３ｌ：Ｈの場合よシも高く設定すると、μｃ−８１：
Ｈ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ＳｉＨ４及びＳ
　ｔ　２Ｈ４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−８１：Ｈを一層高効率
で形成することができる。

μｃ　−８１：　Ｈ及びａ　−８１：　）１１＆：ｐ型
にするためには、周期律表の第１族に属する元素、例え
ば、ホウ素Ｂ１アルミニウムＭ、ガリウムＧａ　、イン
ジウムＩｎ、及びタリウムＴｔ等をドーピングすること
が好ましく、μｃ　−Ｓｔ　：　）Ｉ及びａ−８ｉ：Ｈ
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Ｎ、リンＰ、ヒ素Ａ３、アンチモンＳｂ
、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ｐ型不純物又はｎ型不純物のドーピングによシ、
支持体側から光導電層へ電荷が移動することが防止され
る。一方、μｃ　−Ｓｔ：Ｈ及びａ−８ｉ：Ｈに、炭素
Ｃ１窒累Ｎ及び酸素Ｏから選択された少なくとも１種の
元素を含有させることにより、高抵抗とし、表面電荷保
持能力を増大させることができる。

光導電層３又は電荷発生層６の上に表面層４が設けられ
ている。光導電層３又は電荷発生層６のｍ−８ｌ：Ｈ等
は、その屈折率が３乃至３．４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′ＯＬ層又は電荷発生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
４を設けて反射を防止することが好ましい。また、表面
層４を設けることにより、光導＊Ｎ３又は電荷発生層６
が損傷から保護さｎる。さらに、表面層を形成すること
により、帯電能が向上し、表面に電荷がよくのる′よう
になる。表面層を形成する材料としては、ａ−８ＩＮ：
Ｈ，ａ−８ｉＯ：Ｈ，及びａ　−ＳｉＣ：　Ｈ等の無機
化合物並びにポリ塩化ビニル及びポリアミド等の有機材
料がある。

このように構成される電子写真感光体の表面を、コロナ
放電により約５００Ｖの正電圧で帯電させると、例えば
、第２図に示す機能分離型の電子写真感光体の場合には
、第６図に示すように、ポテンシャルバリアが形成され
る。この感光体に光（ｈν）が入射すると、電荷発生層
６の超格子構造で電子と正孔のキャリアが発生する。こ
の伝導帯の電子は、感光体中の電界によシ、弐面層４側
に向けて加速さｎ、正孔は導電性支持体１側に向けて加
速さ詐る。この場合に、光学的バンドギャップが相違す
る薄層の境界で発生するキャリアの数は、バルクで発生
するキャリアの数よりも極めて多い。

このため、この超格子構造においては、光感度が高い。

また、ポテンシャルの井戸層においては、量子効果のた
めに、超格子構造でない単一層の場合に比して、キャリ
アの寿命が５乃至１０倍と長い。更に、超格子構造にお
いては、バンドギャップの不連続性によシ、周期的なバ
リア層が形成されるが、キャリアはトンネル効果で容易
にバイアス層を通シ抜けるので、キャリアの実効移動度
はバルクにおける移動度と同等であり、キャリアの走行
性が優れている。以上のごとく、光学的バンドギャップ
が相違する薄層を積層した超格子構造によれば、高光導
！特性を得ることができ、従来の感光体よりも鮮明な画
像を得ることができる。

以下に第５図を参照し、上記実施例の電子写真感光体を
グロー放電法によシ製造する装置、並びに製造方法を説
明する。同図において、ガスデンペ２１．２２．２３．
２４には、例えば夫々ＳｉＨ４゜Ｂ２Ｈ６Ｍ　Ｈ２，Ｃ
Ｈ４等の原料ガスが収容されている。

これらガスデンベ内のガスは、流量調整用のパルプ２６
及び配管２７を介して混合器２８に供給されるようにな
っている。各ボンペには圧力計２５が設置されており、
該圧力計２５を監視しつつパルプ２６を調整することに
より混合器２８に供給する各原料ガスの流量及び混合比
を調節できる。

混合器２８にて混合されたガスは反応容器２９に供給さ
れる。反応容器２９の底部３１には、回転軸３０が鉛直
方向の回りに回転可能に取付けられている。該回転軸３
０の上端に、円板状の支持台３２がその面を回転軸３０
に垂直にして固定されている。反応容器２９内には、円
筒状の電極３３がその軸中心を回転軸３０の軸中心と一
致させて底部３１上に設置されている。感光体のドラム
基体３４が支持台３２上にその軸中心を回転軸３０の軸
中心と一致させて載置されておシ、このドラム基体３４
の内側にはドラム基体加熱用のヒータ３５が配設されて
いる。電極３３とドラム基体３４との間には高周波電源
３６が接続さｎており、電極３３およびドラム基体３４
間に高周波電流が供給さｎるようになっている。回転軸
３０はモータ３８により回転駆動される。反応容器２９
内の圧力は圧力計３７により監視され、反応容器２９は
デートパルプ３８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。

上記製造装置によう感光体を製造する場合には、反応容
器２９内にドラム基体３４を設置した後、ダートパルプ
３９を開にして反応容器２９内を約Ｑ、　Ｉ　Ｔｏｒｒ
の圧力以下に排気する。次いで、メンペ２１．２２，２
．９．２４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２９内に導入する。

この場合に、反応容器２９内に導入するガス流量は反応
容器２９内の圧力が０．１乃至１．０　Ｔｏｒｒになる
ように設定する。次いで、モータ３８を作動させてドラ
ム基体３４′ｆｔ回転させ、ヒータ３５によシトラム基
体３４を一定温度に加熱すると共に、高周波電源３６に
よシミ極３３とドラム基体３４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。こ扛により、
ドラム基体３４上にａ−８Ｓ：Ｈ等が堆積する。なお、
原料ガス中にＮ２０　、　ＮＨ３＊　ＮＯ２ｍ　Ｎ２　
ｓ　ＣＨ４＋　Ｃ２Ｈ４ｅ　０２ガス等を使用すること
によジ、これらの元素をａ−８ｉ：Ｈ等に含有させるこ
とができる。

このように、この発明に係る電子写真感光体は、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。

次に、この発明に係る電子写真感光体を成膜し、電子写
真特性を試験した結果について説明する。

試験例１必要に応じて、干渉防止の念めに、酸処理、アルカリ処
理及びサンドブラスト処理を施した直径が８Ｑｉｉ、幅
が３５０朋のアルミニウム製ドラム基体を反応容器内に
装着し、反応容器を約１０−５トルの真空度に排気した
。ドラム基体を２５０°０に加熱し、１０　ｒｐｍで自
転させつつ、ＳｉＨ４ガスを５００８ＣＣＭ、　　Ｂ２
）１６がスをＳｉＨ４ガスに対する流量比で１０″″６
、ＣＨ４がスを１００　ＳＣＣＭという流量で反応容器
内に導入し、反応容器内の圧力を１トルに調節し友。そ
して、１３．５６　ＭＨｚの高周波′４力を印加してプ
ラズマを生起させ、ドラム基体上にｐ型のａ　−ＳＩＣ
：　Ｈ障壁層を形成した。

次いで、Ｂ２Ｈ６／５ＩＨ４比を１０、ＣＨ４ｆ！スを
Ｏに設定し、５００Ｗの高周波電力を投入して２０μｍ
の１型ａ−８１：Ｈ電荷輸送層を形成した。

その後、高周波電力の印加およびガスの導入を停止して
放電を停止した後、５ＩＨ４がスを１１００５ＣＣ，Ｉ
（２ガスをＩ　ＳＬＭ、　ＣＨ４ｆｆスを２ＳＣＣＭ。

反応室内に導入し、反応圧力を１．　ＯＴｏｒｒ　Ｋ調
節して１．５　ｋＷの高周波電力を印加し、１００Ｘの
μｃ　−ＳｉＣ：　Ｈ薄膜（結晶化度７５％）を形成し
た。

次に、高周波電力を印加したままＣＩ（４ガスの流量を
８　ＳＣＣＭに増加し、１００Ｘのｐｃ　−ＳＩＣ：　
Ｈ層膜（結晶化度６０％）を形成した。このような操作
を繰返して、結晶化度が異なる２５０層のμＣ−５ｘｃ
　：　Ｈ薄膜と２５０層のｐｃ　−ＳｉＣ：　Ｈとを交
互に積層し、ペテロ接合超格子構造の５μｍ１７）電荷
発生層を形成した。

次いで表面屡として０．５μｍのａ　−ＳｉＣ：　Ｈ層
を形成した。

このようにして形成した感光体表面を約５００Ｖで正帯
電し、白色光を露光すると、この光は電荷発生層で吸収
さｎ、電子正孔対のキャリアが発生する。この試験例に
おいては、多数のキャリアが発生し、キャリアの寿命が
高く、高い走行性が得られた。こｎにより、鮮明で高品
質の画像が得られた。−１：た、この試験例で製造さｎ
友感光体を、繰返し帯電させたところ、転写画像の再現
性及び安定性は極めて良好であり、更に、耐コロナ性、
耐湿性、及び耐摩耗性等の耐久性が優れていることが実
証された。

試験例２試験例１と同様にして、アルミニウム製ドラム基体上に
ｐ型ａ　−ＳｉＣ：　Ｈからなる障壁層およびｌ型ａ−
８ｉ：Ｈからなる電荷輸送層を形成した。

次に、ＳｉＨ４ガスを１００　ＳＣＣＭ、　Ｈ２ｆｆス
を１．２ＳＬＭ％ＣＨ４ガスを４　ＳＣＣＭ反応室内に
導入し、反応圧力を１．　ＯＴｏｒｒに調節して１．２
　ｋＷの高周波電力を印加して１００Ｘのμｃ　−Ｓｉ
Ｃ：　Ｈ薄膜（結晶化度５ｏｎ）を形成した。次いで、
高周波電力のみをｓｏｏｗと変化させ、１００Ｘのμｃ
　−ＳＩＣ：　Ｈ薄膜（結晶化度７０チ）を形成し九。

このような操作を繰返し、結晶化度が異なるμｃ−８ｉ
Ｃ：Ｈ薄膜を２５０層づつ交互に積層し、５μｍのへテ
ロ接合超格子構造の電荷発生層を形成した。

次いで表面層として０．５μｍのａ　−ＳｉＣ：　Ｈ薄
膜を形成した。

このように形成し念感光体について、試験例１と同様の
試験を行なったところ、同様の特性を示した。

試験例３障壁層としてｐ型μｃ　−ＳＩＣ：　Ｈ層を形成したこ
とを除き試験例１と同様の感光体を製造した。即ち、Ｓ
ｉＨ４ガスを５０　ＳＣＣＭ、　　Ｈ２ガスをＩＳＬＭ
１ＣＨ４ガスを２８００Ｍ１Ｂ２Ｈ６ガスを５ｔＨ４ガ
スに対する流撞比で１０　　、反応室内に導入し、圧力
をＩＴｏｒｒに調節して１．４　ｋＷの高周波電力を印
加し、５０００Ｘのμｃ　−ＳｉＣ：　Ｈからなる障壁
層を形成した。この薄層の結晶化度は７０％、結晶粒径
は４０Ｘであった。

このように形成した感光体について、試験例１と同様の
試験を行なったところ、同様の特性を示した。

なお、上記試験例においては、電荷発生層の厚みが５μ
ｍであったが、こｎに限らず、１又は３μｍ等に設定し
ても感光体として実用可能である。

１九、薄層の種類に、上記試験例のように２種類に限ら
ず、３種類以上の薄層を積層しても良く、要するに、結
晶化度が、従って光学的バンドギャップが相違する薄層
の境界を形成すれば良い。

［発明の効果］この発明によれば、光導電層の一部又は全部に、結晶化
度が、従って光学的バンドギャップが相互に異なる薄層
を積層して構成さｎる超格子構造を使用するから、可視
光からの近赤外光の広い波長領域に貝って高感度であり
、キャリアの走行性が高いと共に、高抵抗で帯電特性が
優ｎた電子写真感光体を得ることができる。特に、この
発明においては、薄層を形成する材料を適宜組み合わせ
ることにより、任意の波長帯の光に対して最適の光導電
特性を有する感光体を得ることができるという利点があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例に係る電子写真感光体を示す
断面図、第２図は同じく他の実施例に係る電子写真感光
体を示す断面図、第３図り第１図及び第２図の一部拡大
断面図、第４図は超格子構造のエネルーバンドを示す図
、第５図はこの発明の実施例に係る電子写真感光体の製
造装置を示す図、第６図は感光体のエネルギギャッｆを
示す模式図である。１・・・導電性支持体、２・・・障壁層、３・・・光導
電層、４・・・表面層、５・・・電荷輸送層、６・・・
電荷発生層、１１．１２・・・薄層。出頗人代理人　　弁理士　鈴　江　武　彦ｔｎ　　　　
　　　ｔｓＪバンドキ°゛ヤ・・Ｉア第６

Claims

【特許請求の範囲】

（１）導電性支持体と光導電層とを具備する電子写真感
光体において、前記光導電層はその少なくとも一部が、
シリコンを母体としその一部が微結晶化しており、炭素
、酸素および窒素からなる群から選択された元素の少な
くとも１種を含み且つその結晶化度が異なる複数の半導
体膜を積層して構成され、該半導体膜の膜厚が３０〜５
００Åであることを特徴とする電子写真感光体。
（２）前記光導電層は、水素を含有することを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の電子写真感光体。
（３）前記光導電層は炭素、酸素、窒素のうち少なくと
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（１）項記載の電子写真感光体。
（４）前記光導電層は、周期律表の第III族または第Ｖ
族に属する元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（１）項、
第（２）項または第（３）項記載の電子写真感光体。
（５）前記光導電層と支持体との間に障壁層が介挿され
、更に前記光導電層上に表面層が形成されていることを
特徴とする特許請求の範囲第（１）項に記載の電子写真
感光体。
（６）前記光導電層は、非晶質半導体からなる電荷輸送
層と前記複数の半導体膜の積層体からなる電荷発生層と
からなる特許請求の範囲第１項ないし第５項のいずれか
１項に記載の電子写真感光体。