JP2001060010A

JP2001060010A - 短波長レーザ用電子写真感光体及びそれを用いた画像形成装置

Info

Publication number: JP2001060010A
Application number: JP11236557A
Authority: JP
Inventors: Katsumi Nukada; 克己額田; Shigeru Yagi; 茂八木
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1999-08-24
Filing date: 1999-08-24
Publication date: 2001-03-06

Abstract

(57)【要約】【課題】高画質用の青色レーザに適した優れた光導電
特性及び高速応答性を有し、経時変化が少なく、耐環境
特性及び耐環境性を有し、かつ安価な新しい電子写真感
光体の提供。【解決手段】水素、周期律表のＩＩＩ族元素及び周期
律表のＶ族元素を有してなる非単結晶材料を含む電荷発
生材料を含有する層と、有機電荷輸送材料とを有する短
波長レーザ用電子写真感光体により、上記課題を解決す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エレクトロニクス
用の光半導体に関し、詳細には、新規にして優れた光半
導体に適するＩＩＩ−Ｖ族化合物非単結晶光半導体材料
を用いた短波長レーザ用電子写真感光体に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、半導体レーザを用いたプリンター
がオフィスの重要な情報出力機器としての位置を確立し
ており、その画質の向上がますます望まれている。画質
を向上させるには、レーザビームのスポット径をできる
だけ小さくすることが必要である。しかしながら、光源
に用いられている近赤外域に発振波長を持つ半導体レー
ザーでは、光学系の操作でビーム径を細くしてもスポッ
ト輪郭の鮮明さが得られ難い。その原因は、スポット径
Ｄがレーザー光の波長λに正比例し（Ｄ＝１．２２λ／
ＮＡ（ＮＡはレンズ開口数））、レーザー光の波長自体
にある。したがって、画質向上には、レーザー光の波長
自体を短くすることが有効である。

【０００３】一方、発振波長の短い半導体レーザーの開
発は、着実に進展しており、既に１９９０年代初頭より
６５０ｎｍ近傍に発振波長を有する赤色半導体レーザー
が実用化されている。また、最近では、１９９５年１２
月に日亜化学工業より４１０ｎｍ発振の青紫色半導体レ
ーザーの開発成功が発表され、また、松下電器産業によ
り、非線形光学素子を用いたＳＨＧ（第２高調波）によ
る４２５ｎｍのレーザも開発され、にわかに発振波長４
００〜５００ｎｍ程度の青色系半導体レーザーの実用化
が現実味を帯びてきた。

【０００４】これに対応して、特開平５−１９５９８号
公報には、波長４００〜５００ｎｍの光源を用いる電子
写真装置が提案されている。更に、特開平８−１５８８
１号公報には特定の結晶構造のペリレン顔料を用いて可
視半導体レーザーで露光する感光体も提案されている。
しかしながら、従来の一般的な電子写真用感光体の層構
成は、導電性支持体側から電荷発生層、電荷輸送層の順
に積層したものであり、上層に設けた電荷輸送層に用い
る電荷輸送物質が、一般に、電荷発生物質と同様に５０
０ｎｍ以下の波長に吸収を示すので、照射した光の一部
は、光導電層の表面において吸収され、低感度化すると
いう問題点があった。

【０００５】上記問題点を解決するために、特開平９−
２４００５１号公報には電荷発生物質を上層に含む正帯
電型の感光体が提案されている。この感光体は、確かに
高感度で、解像度の高い静電潜像を形成できる。しかし
ながら、正帯電型の感光体は、これまで一般的に使用さ
れていた負帯電のものと逆の極性になるため、トナーの
帯電極性も含めた大きなシステム変更を引き起こす。あ
るいは、トナーの極性を現在のままで使用するには、現
在一般的に使用されているイメージライティング方式を
バックライティング方式に変更することが必要である。
この場合、細線の再現性を得ることが非常に難しくなっ
てくる。従って、多少の感度低下はあっても、導電性支
持体側から電荷発生層、電荷輸送層の順に積層した従来
の構成のものの方が実用性は高いと言える。ところが、
実際にこの層構成の感光体で、６００ｎｍ以下、特に４
００〜４５０ｎｍ程度のエネルギーの大きな波長のレー
ザー光を用いて静電潜像を形成した場合、通常の有機顔
料を電荷発生材料として用いると感光体の安定性が短く
なってしまう問題が明らかとなった。

【０００６】また、従来より、電子写真感光体用に無機
系の電荷発生材が用いられている。例えば、非晶質や微
結晶の非単結晶光半導体などであり、セレン、テルルな
どの非晶質カルコゲナイド化合物が撮像管や受光素子や
電子写真感光体などに広く用いられている(オーム社ア
モルファス半導体の基礎)。また、近年では水素化アモ
ルファスシリコンが用いられている。これらの無機材料
は、有機材料よりも光に対する安定性に優れているもの
と知られている。しかしながら、非晶質カルコゲナイド
化合物は熱に対して不安定で結晶化が起こり易く使用で
きる条件が限られており、価電子制御ができないなどの
欠点がある。また、水素化アモルファスシリコンも短波
長域でも充分な感度を有する光導電材料であり、耐熱性
も２５０℃程度まであり、安定であるが、表面の酸化等
により画像が劣化する現象がある。さらに、水素化アモ
ルファスシリコンは実用上帯電性が低く、同じ電位とす
るためには多くの表面電荷が必要となり、この結果、同
じ電位減衰量を得るためにはより多くの光子が必要とな
り、電子写真感度が低くなるなどの問題があった。

【０００７】さらに非晶質や微結晶シリコンのバンドギ
ャップは約１．７〜１．５ｅＶ程度であり、Ｃを加える
ことによってバンドギャップを広くすることなどができ
るが、これらの元素を加えて０．３ｅＶ程度変化させた
として光導電特性が大きく劣化し、広い範囲の光を有効
に利用できないという問題があった。

【０００８】一方、ＩＩＩ-Ｖ族化合物半導体の多くは
直接遷移型半導体に属するものが多く、光吸収係数が大
きくまたバンドギャップが組成により変化できる特徴が
ある。特に窒化化合物はバンドギャップがＩｎＮの１．
９ｅＶからＧａＮの３．２ｅＶ、ＡｌＮの６．５ｅＶま
で紫外か可視領域まで広くバンドギャップを変えること
ができる。これらの結晶については基体としてサファイ
ア基体やＧａＡｓ基体、ＳｉＣ基体が用いられているが
高価であるとともに、格子常数がこれらの半導体とは適
合しないためそのままでは結晶成長が可能な基体がな
く、バッファ層の挿入や基体の窒化処理などが行われて
いる。また通常８００〜１１００℃で成長がおこなわれ
ているが、このような高温に適合すると材料が限られる
とともに、基体用バルク結晶の大きさがかぎられ任意の
大面積の膜が得られず、電子写真用としては適さないと
いう問題があった。

【０００９】また、電子写真感光体のような比較的面積
の大きい二次元デバイスには非晶質や微結晶材料が適し
ているが、ＩＩＩ-Ｖ族化合物の非単結晶材料は窒化化
合物類も含めて光導電性においても実用上使用できるも
のはなかった。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、この
ような従来の電子写真感光体の欠点を改善し、高画質用
の青色レーザに適した優れた光導電特性及び高速応答性
を有し、経時変化が少なく、耐環境特性及び耐環境性を
有し、かつ安価な新しい電子写真感光体を提供すること
にある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく、
本発明者らは、以下の＜１＞〜＜２０＞の発明を見出し
た。＜１＞水素、周期律表のIII 族元素及び周期律表のＶ
族元素を有してなる非単結晶材料を含む電荷発生材料を
含有する層を有する電子写真感光体である。この電子写
真感光体は、短波長レーザ用として用いることができ、
光に対する安定性が高く、かつ低コストで製造可能であ
ることを見出した。

【００１２】＜２＞上記＜１＞において、有機電荷輸
送材料を含有する層をさらに有する電子写真感光体であ
るのがよい。＜３＞上記＜２＞において、前記電荷発生材料が電荷
発生層を形成し、前記有機電荷輸送材料が電荷輸送層を
形成する電子写真感光体であるのがよい。＜４＞上記＜１＞〜＜３＞において、非単結晶材料に
含まれる全ての原子の合計を１００原子％としたとき、
水素が０．５〜５０原子％含有する電子写真感光体であ
るのがよい。

【００１３】＜５＞上記＜１＞〜＜４＞において、Ｉ
ＩＩ族元素の量の総和ｘとＶ族元素の総和ｙとの比率で
あるｘ：ｙが１．０：０．５〜１．０：２．０、、好ま
しくは１．０：０．６〜１．０：１．７、より好ましく
は１．０：０．８〜１．０：１．３の間にある電子写真
感光体であるのがよい。＜６＞上記＜１＞〜＜５＞において、周期律表のＩＩ
Ｉ族元素は、Ａｌ、Ｇａ及びＩｎからなる群から選ばれ
る１種を少なくとも含む電子写真感光体である。

【００１４】＜７＞上記＜１＞〜＜６＞において、周
期律表のＶ族元素は、Ｎ、Ｐ及びＡｓからなる群から選
ばれる１種を少なくとも含む電子写真感光体である。＜８＞上記＜１＞〜＜７＞において、電荷発生材料
は、Ｃ、Ｓｉ、Ｇｅ及びＳｎからなる群から選ばれる、
少なくとも１種の元素をさらに有する電子写真感光体で
あるのがよい。

【００１５】＜９＞上記＜１＞〜＜８＞において、電
荷発生材料は、Ｂｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｚｎ及びＳｒからな
る群から選ばれる、少なくとも１種の元素をさらに有す
る電子写真感光体であるのがよい。＜１０＞上記＜１＞〜＜９＞において、電荷発生材料
は、Ｃ、Ｓｉ、Ｇｅ及びＳｎからなる群から選ばれる少
なくとも１種の元素と、Ｂｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｚｎ及びＳ
ｒからなる群から選ばれる少なくとも１種の元素とをさ
らに有する電子写真感光体であるのがよい。

【００１６】＜１１＞上記＜２＞〜＜１０＞におい
て、電荷輸送材料は、露光波長における吸収フォトン数
（ＮＡ）及び蛍光発光フォトン数（ＮＦ）が下記数式Ｉ
を満たす電子写真感光体であるのがよい。ＮＦ≦０．７５ＮＡ（数式Ｉ）

【００１７】このように数式Ｉを満たすことにより、露
光光の一部が電荷輸送材料に吸収され、新たに電荷輸送
材料から露光した光より長波長の蛍光が発光することに
よる潜像解像度の低下を抑えることができる。

【００１８】＜１２＞上記＜２＞〜＜１１＞におい
て、電荷輸送材料が下記一般式（Ｉ）又は（ＩＩ）で表
されるトリフェニルアミン化合物から選択される化合物
を少なくとも１種含有する電子写真感光体であるのがよ
い。

【００１９】

【化１】

【００２０】式中、Ｒ₁〜Ｒ₃はそれぞれ独立に、水素、
炭素数１〜５の置換もしくは未置換のアルキル基、炭素
数７〜１５の置換もしくは未置換のアラルキル基、炭素
数６〜１５の置換もしくは未置換のアリール基、又は炭
素数１〜５の置換もしくは未置換のエーテル基を示す。
ａ、ｂ及びｃはそれぞれ独立に、１〜３の整数を意味す
る。但し、ａが２又は３の場合、Ｒ₁は互いに同じであ
っても異なっていてもよく、ｂが２又は３の場合、Ｒ₂
は互いに同じであっても異なっていてもよく、ｃが２又
は３の場合、Ｒ₃は互いに同じであっても異なっていて
もよい。Ｘは下記構造より選択される。

【００２１】

【化２】

【００２２】式中、Ｒ₄〜Ｒ₇はそれぞれ独立に、水素、
又は炭素数１〜５の置換もしくは未置換のアルキル基を
示し、ｄ、ｅ及びｆはそれぞれ独立に、１〜５の整数を
意味する。但し、ｅ及びｆがそれぞれ２以上の場合、Ｒ
₆及びＲ₇はそれぞれ、互いに同じであっても異なってい
てもよい。

【００２３】＜１３＞上記＜２＞〜＜１１＞におい
て、電荷輸送層材料が下記一般式(ＩＩＩ)で表されるト
リフェニルメタン化合物から選択される化合物を少なく
とも一種以上含有する電子写真感光体であるのがよい。

【００２４】

【化３】

【００２５】式中、Ｒ₈〜Ｒ₁₁はそれぞれ独立に、水
素、炭素数１〜５の置換もしくは未置換のアルキル基、
炭素数７〜１５の置換もしくは未置換のアラルキル基、
炭素数６〜１５の置換もしくは未置換のアリール基、又
は炭素数１〜１５の置換もしくは未置換のアミノ基を示
し、ａ、ｂ及びｃはそれぞれ独立に、１〜３の整数を意
味する。但し、ａが２又は３の場合、Ｒ₉は互いに同じ
であっても異なっていてもよく、ｂが２又は３の場合、
Ｒ₁₀は互いに同じであっても異なっていてもよく、ｃが
２又は３の場合、Ｒ₁₁は互いに同じであっても異なって
いてもよい。

【００２６】＜１４＞上記＜２＞〜＜１１＞におい
て、電荷輸送材料が下記一般式（ＩＶ）で表されるベン
ジジン化合物から選択される化合物を少なくとも１種含
有する電子写真感光体であるのがよい。

【００２７】

【化４】

【００２８】式中、Ｒ₁〜Ｒ₃、並びにａ、ｂ及びｃは、
前述のものと同義である。

【００２９】＜１５＞上記＜２＞〜＜１３＞におい
て、トリフェニルアミン化合物又はトリフェニルメタン
化合物が、フェニル基と共役した不飽和結合、又は２つ
以上共役した芳香環を有しない電子写真感光体であるの
がよい。＜１６＞上記＜２＞〜＜１５＞において、電荷輸送材
料は、一般式（ＩＩＩ）で示すトリフェニルメタン化合
物の少なくとも１種を含み、かつ一般式（Ｉ）、（Ｉ
Ｉ）及び（ＩＶ）で示される化合物のうち少なくとも１
種を含む電子写真感光体であるのがよい。

【００３０】＜１７＞上記＜２＞〜＜１５＞におい
て、電荷輸送材料が下記式（Ｖ）又は（ＶＩ）で表され
る繰返し単位構造を部分構造として有する高分子電荷輸
送材料を含有する電子写真感光体であるのがよい。

【００３１】

【化５】

【００３２】式中、Ｒ₂₁〜Ｒ₂₆はそれぞれ独立に、水
素、置換若しくは未置換のアルキル基、置換若しくは未
置換のアルコキシ基、置換アミノ基、ハロゲン原子、又
は置換若しくは未置換のアリール基を示し、Ｘは置換又
は未置換の2価のアリール基を示し、ｋ及びｌはそれぞ
れ０又は１を示し、Ｔは炭素数１〜１０の分枝してもよ
い２価の炭化水素基を示す。

【００３３】＜１８＞上記＜１７＞において、高分子
電荷輸送材料が、下記一般式（ＶＩＩ）、（ＶＩＩ
Ｉ）、（ＩＸ）及び（Ｘ）のうちのいずれか一種の繰返
し単位を部分構造として有する電子写真感光体であるの
がよい。

【００３４】

【化６】

【００３５】式中、Ａは一般式（Ｖ）又は（ＶＩ）を表
し、Ｂは-Ｏ-(Ｙ’-Ｏ)m'-又はＺ’を示し、Ｙ、Ｙ’、
Ｚ及びＺ’はそれぞれ独立に２価の炭化水素基を表し、
ｍ及びｍ’はそれぞれ独立に１〜５の整数、ｎは０又は
１を表し、ｐは５〜５００の整数、ｑは１〜５０００の
整数、rは１〜３５００の整数をそれぞれ示し、ｑ＋ｒ
は５〜５００００の整数であり且つ０．３≦ｑ／（ｑ＋
ｒ）＜１である。

【００３６】＜１９＞上記＜２＞〜＜１５＞におい
て、電荷輸送材料が下記一般式（ＸＩ）で表される高分
子電荷輸送材料を含有する電子写真感光体であるのがよ
い。

【００３７】

【化７】

【００３８】式中、Ｘ₂は水素、置換もしくは未置換の
アルキル基、又は置換もしくは未置換のアリール基を示
し、Ｒ₁₅及びＲ₁₆はそれぞれ独立に水素、置換もしくは
未置換のアルコキシ基、ハロゲン、置換もしくは未置換
のアルキル基、又は置換もしくは未置換のアリール基を
示す、Ｙ₂は置換もしくは未置換のアルキル基、又は置
換もしくは未置換の２価のアリール基を示す。また、Ｔ
₂は分枝しても良い２価の脂肪族基を示す。ｎ₂は０又は
１を示す。Ａｒ₁及びＡｒ₂はそれぞれ独立に置換又は未
置換のアリール基を示す。ｍ₂は５〜５０００の整数を
示す。

【００３９】＜２０＞上記＜１＞〜＜１９＞のいずれ
かに記載される電子写真感光体と、波長６００ｎｍ以下
の可干渉光を発する露光手段とを有する画像形成装置で
あって、該露光手段によって電子写真感光体を露光し、
静電潜像を形成する画像形成装置である。

【００４０】

【発明の実施の形態】以下、本発明をさらに詳細に説明
する。本発明は、非単結晶材料を含む電荷発生材料を含
有する層を有する電子写真感光体である。

【００４１】電荷発生材料を含有する層とは、電子写真
感光体内に電荷発生材料を含有する層を有していれば、
いかなる形態を採っていてもよい。例えば、電荷発生材
料を含有する層のマトリクスが該電荷発生材料自体であ
り、該電荷発生材料以外の材料をその層に含んでいても
よく、その逆に電荷発生材料を含有する層のマトリクス
が電荷発生材料以外の材料であり、電荷発生材料がその
マトリクス内に分散されている形態であってもよい。こ
のとき、電荷発生材料以外の材料が有機電荷輸送材料で
あってもよい。

【００４２】また、電荷発生材料を電荷発生層を形成
し、有機電荷輸送材料を電荷輸送層を形成し、これらを
基体に積層させる形態を採ってもよい。このとき、基体
側から順に、電荷発生層、電荷輸送層と積層しても、そ
の逆に基体側から順に、電荷輸送層、電荷発生層と積層
してもよい。無機系の電荷発生材料からなる電荷発生層
と、その上に有機系の電荷輸送材料からなる電荷輸送層
を積層する構造により、電荷輸送層の傷又は磨耗などに
より感光体として使用できなくなった場合、電荷輸送層
のみを有機溶剤により溶解するか、または機械的に剥離
するなどの方法によって、電荷輸送層を除去し、再度電
荷輸送層を種々の方法により形成させることにより容易
に再生できるという長所を有する。

【００４３】積層構造とする場合、電荷発生層の厚み
は、０．０２〜１０μｍ、好ましくは０．０３〜５μ
ｍ、より好ましくは０．０５〜３μｍであるのがよい。
また、電荷輸送層の厚みは一般的に５〜５０μｍ、好ま
しくは１０〜４０μｍが適当である。この厚さが薄すぎ
ると帯電が困難になる一方、厚すぎると電子写真特性が
著しく低下する傾向がある。

【００４４】なお、積層構造とする場合、電荷発生層と
基体との間に中間層を有していてもよい。中間層は、例
えば基体の表面に存在する突起物を覆い表面を平坦化す
る層であるのがよい。例えば、ポリアミド樹脂、塩化ビ
ニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、フェノール樹脂、ポリウレ
タン樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ポリ
イミド樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、
ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹
脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、
塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリビニルアルコー
ル樹脂、水溶性ポリエステル樹脂、ニトロセルロース、
カゼイン、ゼラチン、ポリグルタミン酸、デンプン、ス
ターチアセテート、アミノデンプン、ポリアクリル酸、
ポリアクリルアミド、ジルコニウムキレート化合物、チ
タニルキレート化合物、チタニルアルコキシド化合物、
有機チタニル化合物、アルコキシシラン化合物、シラン
カップリング剤等の公知の材料を用いることができる。
これらの材料は、単独又は２種以上混合して用いること
ができる。さらに、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸
化ケイ素、酸化ジルコニウム、チタンバリウム酸、シリ
コーン樹脂等の微粒子と混合して用いることもできる。

【００４５】また、電荷輸送層よりもさらに上方（基体
とは反対側）にさらに層を、例えば表面層を有していて
も良い。表面層としては、例えば、１）硬質微粒子を添
加したもの（例えば、特開平６−２８２０９３号公報
等）、２）結着樹脂を使用し、公知の電荷輸送性分子を
分散したもの（例えば、出光技法、３６（２）、８８
（１９９３）など）、３）電荷輸送層上に電荷輸送性成
分を持たないオーバーコート層の形成（例えば特公昭６
４−５２９０号公報等）、４）電荷輸送性高分子の使用
（例えば米国特許第４，８０１，５１７号明細書等）、
５）電荷輸送層の硬化（例えば特開平６−２５０４２３
号公報等）などが挙げられる。

【００４６】さらに、より具体的には、特開平７−２５
３６８３号公報に開示されたヒドロキシ官能基を有する
正孔輸送ヒドロキシアリールアミンと、そのヒドロキシ
官能基と水素結合を形成することができるポリアミドフ
ィルム形成バインダーとを含有した層；米国特許第５，
６７０，２９１号に開示された熱硬化性ポリアミド樹脂
中にヒドロキシ官能基を有するヒドロキシアリールアミ
ンと硬化触媒とを加え、塗布後に加熱硬化した硬化膜；
特開平３−１９１３５８号公報に開示されたアルコキシ
シリル基を含有する電荷輸送化合物とアルコキシシラン
化合物とで硬化したもの；特開平８−９５２８０号公報
に開示されたオルガノポリシロキサンとコロイダルシリ
カ、導電性金属酸化物とアクリル系樹脂を用いた硬化
膜；特開平８−１６０６５１号公報に開示された導電性
金属酸化物をケイ素官能基を有するアクリル酸エステル
とともに架橋したもの；特開平８−１８４９８０号公報
に開示された導電性金属酸化物を光硬化性アクリルモノ
マーやオリゴマーと共に架橋したもの；特開平８−２７
８６４５号公報に開示されたエポキシ基を含有する電荷
輸送性化合物を用いて硬化したもの；特開平９−１０１
６２５号公報、特開平９−１６０２６８号公報及び特開
平１０−７３９４５号公報に開示された水素を有するダ
イヤモンド状カーボン又は非晶質カーボン及びフッ素を
有する結晶性炭素；特開平９−９０６５０号公報に開示
されたシアノエチルプルランを主成分とするもの；特開
平９−３１９１３０号公報に開示されたシリルアクリレ
ート化合物とコロイダルシリカを架橋したもの；特開平
１０−６３０２６号公報に開示されたポリカーボネート
系グラフト共重合体を用いるもの；特開平１０−８３０
９４号公報に開示されたコロイダルシリカ粒子とシロキ
サン樹脂とを硬化させたもの；及び特開平１０−１７７
２６８号公報に開示されたヒドロキシ基を含有する電荷
輸送化合物とイソシアネート基含有化合物とで硬化した
ものなどが挙げられる。これらのうち、電荷輸送性高分
子、反応性基を有する電荷輸送性材料を硬化したもの、
導電性金属酸化物を分散したものなど、何等かの方法で
電荷輸送性を付与したものが電気的な安定性に優れ、好
ましい。

【００４７】本発明の電荷発生材料は、水素、周期律表
のＩＩＩ族元素及び周期律表のＶ族元素を有してなる非
単結晶材料を含む。本明細書において、非単結晶材料と
は、単結晶材料以外の材料を意味し、非晶質、微結晶、
多結晶、又はこれらの混合晶（例えば、微結晶と非晶質
との混合晶など）の材料を意味する。

【００４８】非晶質とは、例えば、透過電子線回折パタ
ーンにおいて全くリング状の回折パターンがなく、ぼん
やりしたハローパターンの完全に長距離秩序の欠如して
いるものから、ハローパターンの中にリング状の回折パ
ターンが見られるもの、さらにその中に輝点が見られる
ものまでを指している。ただし、このような非晶質膜は
透過電子線回折より広範囲を観測するＸ線回折測定にお
いては、ほとんど何のピークも得られないことが多い。

【００４９】さらに赤外吸収スペクトルからも非晶質を
測定することができる。例えば、Ｓｉを基体として用い
て赤外吸収スペクトルで５５０ｃｍ^-1付近を測定した結
果から、ＩＩＩ族原子とＶ族原子（例えばＮ原子）の結
合の振動吸収ピークがほぼ単一に近い吸収帯であり且つ
その半値幅が２５０ｃｍ^-1以下であれば非晶質が主体で
あることがわかる。なお、ここでいう半値幅とは、ＩＩ
Ｉ族原子とＶ族原子（例えばＮ原子）の結合を主体とす
る吸収位置でのピークの最高強度とバックグランドを除
いた強度との和を１／２とした吸収帯の幅をいう。この
際、ピークは複数のピークからなる吸収帯の場合も含
む。低波数側が完全に測定できない場合には高波数側の
片側半分の幅を二倍としたものを半値幅とする。

【００５０】微結晶の結晶系は、立方晶系あるいは六方
晶系のいずれか一つであってもよく、また、複数の結晶
が混合された状態でもよい。微結晶の大きさは５ｎｍ〜
１０μｍ、好ましくは１０ｎｍ〜１０μｍ、より好まし
くは１５ｎｍ〜１０μｍである。この微結晶の大きさ
は、Ｘ線回折や電子線回折および断面の電子顕微鏡写真
を用いた形状測定などによって測定することができる。
また、微結晶とは、例えば、透過電子線回折パターンに
おいてリング状の回折パターンとともに輝点が多数見ら
れるもの、スポット状の輝点のみ見られるものを指して
いる。ただし、このような微結晶からなる膜は、Ｘ線回
折測定においては、わずかに結晶面に相当するピークが
得られるが、ピーク強度が単結晶に比べて弱く、かつ、
ピーク幅が単結晶に比べて広いことが多い。なお、微結
晶は、非晶質において述べたように、赤外吸収スペクト
ルで測定することができる。例えば、非晶質において述
べたように、基体としてＳｉを用いて測定することがで
き、電子線回折パターンから判定した微結晶の場合には
単一の吸収ピークでの半値幅が１００ｃｍ^-1以下となる
ものである。ここで、赤外吸収スペクトルでの半値幅が
３００ｃｍ^-1以上である場合は、例えばＣ−Ｈ結合など
が膜中に多く含まれるような有機膜であり、本発明には
適しない。

【００５１】前記多結晶とは、複数の面方位を含む結晶
の集まりであってもよい。また高度に配向し、ある面方
位が主となって成長した微結晶の集まりであってもよ
い。この場合には成長方向に小さい柱状の結晶が並んた
状態であってもよい。この柱状の結晶の大きさは１ｎｍ
〜１０μｍ、好ましくは５ｎｍ〜１０μｍ、より好まし
くは１０ｎｍ〜１０μｍである。このような多結晶から
なる膜は、Ｘ線回析測定において単一結晶面のピークを
主に示し、そのピーク強度も強く、ピーク半値幅は狭
い。この半値幅は、１ａｒｃｍｉｎ〜１°、好ましくは
１ａｒｃｍｉｎ〜０．５°、より好ましくは、１ａｒｃ
ｍｉｎ〜０．１°である。また、複数の面方位を含む結
晶の集まりと大きさは透過電子顕微鏡写真や走査電子顕
微鏡写真によって測定することができる。

【００５２】本発明の非単結晶材料を含む電荷発生材料
は、その膜の成長断面が、電流が結晶の内部を流れる際
のモビリティー、或いは、深いトラップの存在の少なさ
等の観点から、柱状構造を有していることが好ましい。
柱状構造は、好ましくは１ｎｍ以上、より好ましくは５
ｎｍ以上、さら好ましくは１０ｎｍ以上の大きさ（断面
にしたときの幅）の柱状構造であることが好適である。
全体の柱状構造は、均一の大きさであってもまた不均一
であってもよい。また、柱状構造の向きは、完全に揃っ
ていても、傾いて成長したものが混ざっていてもよい。
また、柱状構造の径は、基体側から成長方向に変化して
いてもよい。また柱状構造の密度は、基体側から成長方
向に変化していてもよい。また、柱状構造は、その間に
柱状構造以外の塊状の構造を取るものや均一な構造が混
ざっていてもよい。また、柱状構造は、基体と接する界
面側に不規則な構造が混ざっていてもよい。柱状構造
は、透過電子顕微鏡や走査電子顕微鏡の断面写真で直接
確認できる。さらに柱状構造は、Ｘ線回折スペクトルの
回折ピークとその強度やＸ線ロッキングカーブの線幅、
反射高速電子線回折像の線、スポット、ストリークなど
のパターンなどからも判断することができる。

【００５３】本発明の電荷発生材料を構成する非単結晶
材料は、この非単結晶材料に含まれる全原子を１００原
子％として、水素を０．５原子％以上５０原子％以下、
好ましくは１原子％〜３０原子％、より好ましくは２原
子％〜２０原子％含有するのがよい。３次元的な構造を
維持しながら非晶質構造を実現するためには、ＩＩＩ族
元素とＶ族元素との両方に結合欠陥及び未結合手が発生
し易く、また、微結晶により３次元的構造を実現するた
めには、結晶粒界においてＩＩＩ族元素とＶ族元素との
双方に結合欠陥が発生し易い。このため、水素原子を含
有させることにより、このような結合欠陥及び／又は未
結合手を補償する、即ち水素原子をＩＩＩ族元素とＶ族
元素とに共に結合させる。これにより、結合欠陥及び／
又は未結合手を、水素原子との結合によってなくし、バ
ンド内に形成する欠陥準位を不活性化することができ
る。

【００５４】水素濃度が低すぎると、ＩＩＩ族元素およ
びＶ族元素の結合欠陥及び／又は未結合手を、水素原子
との結合によってなくし、バンド内に形成する欠陥準位
を不活性化するのには不十分であり、結合欠陥や構造欠
陥が維持される結果、トラップ中心が増加するため光半
導体素子として良好な特性を示さなくなる。

【００５５】水素濃度が高すぎると、水素原子がＩＩＩ
族元素およびＶ族元素に２つ以上結合する確率が増え、
これらの元素が３次元構造を保たず、２次元および鎖状
のネットワークを形成するようになる場合が発生する。
特に結晶粒界でボイドが多量に発生してバンド内に新た
な準位が形成され、電気的な特性が劣化するとともに、
硬度などの機械的性質が低下することとなる。

【００５６】また、水素濃度が高すぎると、非単結晶材
料が酸化されやすくなる場合があり、結果として膜中に
不純物欠陥が多量に発生することとになり、良好な光電
気特性が得られなくなる虞がある。

【００５７】さらに、水素濃度が高すぎると、電気的特
性を制御するためにドープするドーパントを水素原子が
不活性化するようになる場合がある。結果として、電気
的に活性な非単結晶材料が得られない虞がある。

【００５８】水素濃度は、ハイドロジェンフォワードス
キャタリング（ＨＦＳ）により絶対値を測定することが
できる。また、加熱による水素原子放出量の測定又は赤
外吸収スペクトルの測定によっても推定することができ
る。さらに、１０原子％未満の水素濃度については、２
次イオン質量分析計（ＳＩＭＳ）によって測定すること
ができる。

【００５９】本発明の電荷発生材料を構成する非単結晶
材料は、周期律表のＩＩＩ族元素を有してなる。この周
期律表のＩＩＩ族元素は、Ａｌ、Ｇａ及びＩｎからなる
第１の群から選ばれる１種を少なくとも含むのがよい。

【００６０】本発明において、ＩＩＩ族元素を２種以上
用いることができる。この場合、ＩＩＩ族元素の混合比
によって、電荷発生材料を構成する非単結晶材料の光学
ギャップを任意にかえることができる。例えば、Ｇａ
Ｎ：Ｈの光学ギャップ３．２〜３．５ｅＶを基準にする
と、これにＡｌを加えることによって６．５ｅＶ程度ま
で大きくすることができ、紫外領域にも対応できる。ま
た、Ｉｎを加えることによって１．９ｅＶ程度まで変化
させることができ、可視領域にも対応できる。例えば、
ＩＩＩ族元素の全原子数を１００％とした場合、Ｉｎの
濃度を、０．１〜１００％、好ましくは０．５〜８０
％、さらに好ましくは１〜５０％とすることができる。
なお、Ｉｎ濃度が低すぎると、所望の短波長レーザのピ
ークに対して吸収が少なく感度の低い感光体となるた
め、好ましくない。

【００６１】本発明の非単結晶材料中の各元素組成は、
Ｘ線光電子分光（ＸＰＳ）、エレクトロンマイクロプロ
ーブ、ラザフォードバックスキャタリング（ＲＢＳ）、
二次イオン質量分析計などの方法により測定することが
できる。

【００６２】本発明の電荷発生材料を構成する非単結晶
材料は、周期律表のＶ族元素を含んでなる。周期律表の
Ｖ族元素は、Ｎ、Ｐ及びＡｓからなる群から選ばれる１
種を少なくとも含むのがよい。組成比がストイキオメト
リック状態を保ちやすくなるため、Ｖ族元素として窒素
を含むことが特に好ましい。

【００６３】非単結晶材料に含まれるＩＩＩ族元素の量
の総和をｘとし、Ｖ族元素の総和をｙとした場合、その
比率ｘ：ｙは、１．０：０．５〜１．０：２．０、好ま
しくは１．０：０．６〜１．０：１．７、より好ましく
は１．０：０．８〜１．０：１．３であるのがよい。こ
のｘとｙとの比が、この範囲外であると、ＩＩＩ族元素
とＶ族元素との結合において立方晶や閃亜鉛鉱（Ｚｉｎ
ｃｂｌｅｎｄｅ）型を取る部分が少なくなり、その結
果、欠陥が多くなり、良好な半導体として機能しなくな
る場合がある。このような各元素組成は、上述の方法に
より測定することができる。

【００６４】また、本発明の電荷発生材料を構成する非
単結晶材料は、ｐｎ型制御用の元素（ドーパント）をド
ープすることができる。

【００６５】ｎ型用ドーパントとして、Ｉａ族（Ｌ
ｉ）、Ｉｂ族（Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ）、ＩＩａ族（Ｍ
ｇ）、ＩＩｂ族（Ｚｎ）、ＩＶａ族（Ｃ、Ｓｉ、Ｇｅ、
Ｓｎ、Ｐｂ）、ＶＩｂ族（Ｓ、Ｓｅ、Ｔｅ）等が挙げら
れる。

【００６６】ｐ型用ドーパントとして、Ｉａ族（Ｌｉ、
Ｎａ、Ｋ）、Ｉｂ族（Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ）、ＩＩａ族
（Ｂｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｒａ）、ＩＩｂ族
（Ｚｎ、Ｃｄ、Ｈｇ）、ＩＶａ族（Ｃ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓ
ｎ、Ｐｂ）、ＶＩａ族（Ｓ、Ｓｅ、Ｔｅ）、ＶＩｂ族
（Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ）、ＶＩＩＩ族（Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ）
等が挙げられる。

【００６７】ｐｎ型制御用ドーパントは、活性化された
水素原子のＩＩＩ族元素およびＶ族元素への結合、即
ち、活性化された水素原子による欠陥準位のパッシベー
ションを阻害しないものが好ましい。つまり、活性化さ
れた水素原子が、ＩＩＩ族元素およびＶ族元素と選択的
に結合し、ドーパントに結合して不活性化しないことが
好ましい。この点から、ｎ型用ドーパントとしては、
Ｃ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎが特に好ましく、ｐ型用ドーパン
トとしては、Ｂｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｚｎが特に好ま
しい。

【００６８】なお、電荷発生材料を基体上に電荷発生層
として積層する場合、基体と電荷発生層との間に、さら
に高濃度にドーピングを行った膜であるｐ⁺層もしくは
ｎ⁺層、又は低濃度にドーピングを行った膜であるｐ^-層
もしくはｎ^-層を挿入してもよい。これらのｐ⁺層、ｎ⁺
層、ｐ^-層又はｎ^-層は、各々異なるＡｌ_xＧａ_yＩｎ
_z（ｘ＝０〜１．０、ｙ＝０〜１．０、Ｚ＝０〜１．
０）で表せるＡｌ、Ｇａ、ＩｎとＮの組成を持っていて
もよいし、それぞれの膜が複数のＡｌ_xＧａ_yＩｎ_zＮ：
Ｈ（ｘ＝０〜１．０、ｙ＝０〜１．０、Ｚ＝０〜１．
０）の組成から成っていてもよい。このようにすると、
透明性や障壁を形成することができる。

【００６９】上述した、本発明の非単結晶材料を含む電
荷発生材料は、自由な基体材料に低温で容易に成膜する
ことができ、形状、サイズに制限がなく、低コストであ
る。これにより基体上に電荷発生材料を有する層（この
場合は、積層構造の電荷発生層）を作製することができ
る。

【００７０】本発明の電子写真感光体は、有機電荷発生
材料を有するのがよい。本発明の有機電荷輸送材料と、
上述の電荷発生材料を含有する層とは、いかなる形態で
あってもよく、上述のように有機電荷輸送材料がマトリ
クスを形成し、そのマトリクス内に電荷発生材料が分散
するような形態であってもよい。また、有機電荷輸送材
料が有機電荷輸送層を形成し、電荷発生材料が電荷発生
層を形成し、それらが積層された形態であってもよい。
本発明の有機電荷輸送材料は、露光波長における吸収フ
ォトン数（ＮＡ）及び蛍光発光フォトン数（ＮＦ）が下
記数式Ｉ、好ましくは下記数式ＩＩ、より好ましくは下
記数式ＩＩＩを満たすのがよい。

【００７１】ＮＦ≦０．７５ＮＡ（数式Ｉ）ＮＦ≦０．５ＮＡ（数式ＩＩ）ＮＦ≦０．３ＮＡ（数式ＩＩＩ）

【００７２】このように数式Ｉ、数式ＩＩ又は数式ＩＩ
Ｉを満たすことにより、露光光の一部が電荷輸送材料に
吸収され、新たに電荷輸送材料から露光した光より長波
長の蛍光が発光することによる潜像解像度の低下を抑え
ることができる。

【００７３】本発明の有機電荷輸送材料として、低分子
化合物では、例えば、ピレン系、カルバゾール系、ヒド
ラゾン系、オキサゾール系、オキサジアゾール系、ピラ
ゾリン系、アリールアミン系、アリールメタン系、ベン
ジジン系、チアゾール系、スチルベン系、ブタジエン系
等の化合物が挙げられる。また、高分子化合物として、
例えば、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ハロゲン化ポ
リ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリビニルピレン、ポリ
ビニルアンスラセン、ポリビニルアクリジン、ピレン−
ホルムアルデヒド樹脂、エチルカルバゾール−ホルムア
ルデヒド樹脂、トリフェニルメタンポリマー、ポリシラ
ン等が挙げられる。

【００７４】このうち、一般式（Ｉ）〜（ＩＶ）で表さ
れる化合物であるか、又は一般式（Ｖ）もしくは（Ｖ
Ｉ）のいずれかで表される１種以上の繰返し単位を部分
構造として有する高分子である有機電荷輸送材料が、モ
ビリティー、安定性及び光に対する透明性の面で好まし
い。

【００７５】

【化８】

【００７６】式中、Ｒ₁〜Ｒ₃はそれぞれ独立に、水素、
炭素数１〜５の置換もしくは未置換のアルキル基、炭素
数７〜１５の置換もしくは未置換のアラルキル基、炭素
数６〜１５の置換もしくは未置換のアリール基、又は炭
素数１〜５の置換もしくは未置換のエーテル基を示す。
ａ、ｂ及びｃはそれぞれ独立に、１〜３の整数を表す。
但し、ａが２又は３の場合、Ｒ₁は互いに同じであって
も異なっていてもよく、ｂが２又は３の場合、Ｒ₂は互
いに同じであっても異なっていてもよく、ｃが２又は３
の場合、Ｒ₃は互いに同じであっても異なっていてもよ
い。Ｘは、下記構造より選択される。

【００７７】

【化９】

【００７８】Ｒ₄〜Ｒ₇はそれぞれ独立に、水素、又は炭
素数１〜５の置換もしくは未置換のアルキル基を示し、
ｄ、ｅ及びｆはそれぞれ独立に１〜５の整数を示す。但
し、ｅ及びｆがそれぞれ２以上の場合、Ｒ₆及びＲ₇はそ
れぞれ、互いに同じであっても異なっていてもよい。

【００７９】

【化１０】

【００８０】Ｒ₈〜Ｒ₁₁はそれぞれ独立に水素、炭素数
１〜５の置換もしくは未置換のアルキル基、炭素数７〜
１５の置換もしくは未置換のアラルキル基、炭素数６〜
１５の置換もしくは未置換のアリール基、又は炭素数１
〜１５の置換もしくは未置換のアミノ基を示し、ａ、ｂ
及びｃはそれぞれ独立に１〜３の整数を示す。但し、ａ
が２又は３の場合、Ｒ₉は互いに同じであっても異なっ
ていてもよく、ｂが２又は３の場合、Ｒ₁₀は互いに同じ
であっても異なっていてもよく、ｃが２又は３の場合、
Ｒ₁₁は互いに同じであっても異なっていてもよい。

【００８１】

【化１１】

【００８２】式中、Ｒ₁〜Ｒ₃、並びにａ、ｂ及びｃは、
前出のものと同義である。

【００８３】

【化１２】

【００８４】式（Ｖ）及び（ＶＩ）中、Ｒ₂₁〜Ｒ₂₆はそ
れぞれ独立に水素、置換若しくは未置換のアルキル基、
置換若しくは未置換のアルコキシ基、置換アミノ基、ハ
ロゲン原子、又は置換若しくは未置換のアリール基を示
し、Ｘは置換又は未置換の２価のアリール基を示し、ｋ
及びｌはそれぞれ０又は１を示し、Ｔは炭素数１〜１０
の分枝してもよい２価の炭化水素基を示す。−（Ｔ）_l
−の具体的な構造として、以下のものが挙げられる。

【００８５】

【化１３】

【００８６】さらに、一般式（ＶＩＩ）〜（ＸＩ）に示
す高分子の有機電荷輸送材料が好ましい。

【００８７】

【化１４】

【００８８】

【化１５】

【００８９】一般式（Ｉ）〜（ＩＶ）で表される化合物
の具体例、一般式（Ｖ）又は（ＶＩ）のいずれかで表さ
れる１種以上の繰返し単位を部分構造として有する高分
子化合物の具体例、並びに一般式（ＶＩＩ）〜（ＸＩ）
で表される化合物の具体例を表１〜１１に示す。

【００９０】

【化１６】

【００９１】

【表１】

【００９２】

【化１７】

【００９３】

【表２】

【００９４】

【化１８】

【００９５】

【表３】

【００９６】

【表４】

【００９７】

【表５】

【００９８】

【化１９】

【００９９】

【表６】

【０１００】

【表７】

【０１０１】

【表８】

【０１０２】

【表９】

【０１０３】

【表１０】

【０１０４】

【表１１】

【０１０５】

【表１２】

【０１０６】

【表１３】

【０１０７】

【表１４】

【０１０８】

【表１５】

【０１０９】

【表１６】

【０１１０】

【表１７】

【０１１１】

【表１８】

【０１１２】

【表１９】

【０１１３】

【表２０】

【０１１４】

【表２１】

【０１１５】

【表２２】

【０１１６】

【表２３】

【０１１７】

【表２４】

【０１１８】

【表２５】

【０１１９】

【化２０】

【０１２０】

【表２６】

【０１２１】

【表２７】

【０１２２】

【表２８】

【０１２３】

【表２９】

【０１２４】

【表３０】

【０１２５】

【表３１】

【０１２６】

【表３２】

【０１２７】

【表３３】

【０１２８】

【表３４】

【０１２９】

【表３５】

【０１３０】

【表３６】

【０１３１】トリフェニルアミン化合物、トリフェニル
メタン化合物においては、フェニル基と共役した不飽和
結合を有しないもの、又は芳香環を有しないものが、蛍
光を発しにくいため、好ましい。また、窒素元素に直結
した芳香環以外に、少なくとも一つ以上のハロゲン元素
を置換基として含有するものが、重原子効果により効果
的に蛍光発光の量子収率を低下させられることから、好
ましい。

【０１３２】高分子の有機電荷輸送材料は単独で用いて
形成してもよく、公知の結着樹脂に分散させて形成して
もよい。高分子電荷輸送材料とヒドラゾン系電荷輸送材
料、トリアリールアミン系電荷輸送材料、スチルベン系
電荷輸送材料等を混合して用いてもよい。電荷輸送層に
結着樹脂などの結着材料を用いる場合、電気絶縁性のフ
ィルム形成可能な高分子重合体が好ましい。このような
高分子重合体として、例えばポリカーボネート、ポリエ
ステル、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニ
ル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリビニルア
セテート、スチレン−ブタジエン共重合体、塩化ビニリ
デン−アクリロニトリル重合体、塩化ビニル−酢酸ビニ
ル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸
共重合体、シリコン樹脂、シリコン−アルキッド樹脂、
フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、スチレン−アルキ
ッド樹脂、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリビニル
ブチラール、ポリビニルフォルマール、ポリスルホン、
カゼイン、ゼラチン、ポリビニルアルコール、エチルセ
ルロース、フェノール樹脂、ポリアミド、カルボキシ−
メチルセルロース、塩化ビニリデン系ポリマーラテック
ス、ポリウレタン等が挙げられるが、これらに限定され
るものではない。

【０１３３】これらの結着材料は、単独又は２種類以上
混合して用いることができる。特にポリカーボネート、
ポリエステル、メタクリル樹脂、アクリル樹脂が、電荷
輸送材料との相溶性、溶剤への溶解性、強度にすぐれ好
ましい。

【０１３４】また、これらの結着材料とともに、可塑
剤、表面改質剤、酸化防止剤、光劣化防止剤、有機ある
いは無機微粒子等の添加剤を使用することもできる。可
塑剤として、例えばビフェニル、塩化ビフェニル、ター
フェニル、ジブチルフタレート、ジエチレングリコール
フタレート、ジオクチルフタレート、トリフェニル燐
酸、メチルナフタレン、ベンゾフェノン、塩素化パラフ
ィン、ポリプロピレン、ポリスチレン、各種フルオロ炭
化水素等が挙げられる。

【０１３５】酸化防止剤として、例えばフェノール系、
硫黄系、リン系、アミン系化合物等の酸化防止剤が挙げ
られる。光劣化防止剤として、例えばベンゾトリアゾー
ル系化合物、ベンゾフェノン系化合物、ヒンダードアミ
ン系化合物等や、ビス（ジチオベンジル）ニッケル、ジ
-ｎ-ブチルチオカルバミン酸ニッケル等の失活剤が挙げ
られる。

【０１３６】有機あるいは無機微粒子として、４フッ化
エチレン、３フッ化エチレン、６フッ化プロピレン、フ
ッ化ビニル、フッ化ビニリデン等のフッ素系微粒子、ベ
ンゾグアナミン、及びポリスチレンビーズなどの微粒
子、並びにＺｎＯ−Ａｌ₂Ｏ₂、ＳｎＯ₂−Ｓｂ₂Ｏ₂、Ｉ
ｎ₂Ｏ₂−ＳｎＯ₂、ＺｎＯ−ＴｉＯ₂、ＺｎＯ−Ｔｉ
Ｏ₂、ＭｇＯ−Ａｌ₂Ｏ₂、ＦｅＯ−ＴｉＯ₂、ＴｉＯ₂、
ＳｎＯ₂、Ｉｎ₂Ｏ₂、ＺｎＯ、及びＭｇＯ等の半導電性
金属酸化物や、それらの混合物をあげることができる。
微粒子は粒径０．０１〜０．３μｍの範囲のものが好ま
しい。

【０１３７】塗布溶剤は、材料の種類によって異なり、
最適なものを選択して用いることが好ましい。そのよう
な有機溶剤の例として、例えばメタノール、エタノー
ル、ｎ−プロパノール等のアルコール類；アセトン、メ
チルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類；
Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセ
トアミド等のアミド類；テトラヒドロフラン、ジオキサ
ン、メチルセロソルブ等のエーテル類；酢酸メチル、酢
酸エチル等のエステル類；ジメチルスルホキシド、スル
ホラン等のスルホキシド及びスルホン類；塩化メチレ
ン、クロロホルム、四塩化炭素、トリクロロエタン等の
脂肪族ハロゲン化炭化水素；ベンゼン、トルエン、キシ
レン、モノクロルベンゼン、ジクロルベンゼン等の芳香
族類などが挙げられる。電荷輸送材料と結着材料との比
率は２：１０〜１０：２で使用でき、モビリティー及び
強度の点から、３：１０〜１０：８の範囲が好ましい。

【０１３８】このような有機電荷輸送層と上述の電荷発
生層とを用いた電子写真感光体は、高光透過性と低暗伝
導率と高光感度により青色等の短波長レーザに適した高
解像度を実現できる。さらにこの電子写真感光体は、耐
光性、耐熱性、耐酸化性にすぐれ高速応答が可能であ
り、高速で高画質の電子写真感光体が実現できる。

【０１３９】本発明において、電荷発生材料を電荷発生
層とし、有機電荷輸送材料を電荷輸送層とし、これらを
積層してなる形態を採用する場合、基体上にこの積層構
造を設けることができる。本発明で用いることができる
基体は、導電性でも絶縁性でも良く、結晶又は非晶質で
あっても良い。

【０１４０】導電性基体として、アルミニウム、ステン
レススチール、ニッケル、クロム等の金属及びその合金
結晶、Ｓｉ、ＧａＡｓ、ＧａＰ、ＧａＮ、ＳｉＣ、Ｚｎ
Ｏなどの半導体を挙げることができる。また、基体表面
に導電化処理を施した絶縁性基体を使用することもでき
る。絶縁性基体として、高分子フィルム、ガラス、石
英、セラミック等を挙げることができる。導電化処理
は、上記の金属又は金、銀、銅等を蒸着法、スパッター
法、イオンプレーティング法などにより成膜して行う。

【０１４１】また、本発明において、像様露光を基体側
から行うこともできる。この場合、透明導電性基体の透
光性支持体を用いるのが好ましい。透明導電性基体の透
光性支持体として、ガラス、石英、サファイア、Ｍｇ
Ｏ、ＬｉＦ、ＣａＦ₂等の透明な無機材料；フッ素樹
脂、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリエチレン、
ポリエチレンテレフタレート、エポキシ等の透明な有機
樹脂のフィルムまたは板状体；オプチカルファイバー、
セルフォック光学プレート等を用いることができる。上
記透光性支持体上に設ける透光性電極としては、ＩＴ
Ｏ、酸化亜鉛、酸化錫、酸化鉛、酸化インジウム、ヨウ
化銅等の透明導電性材料を用い、蒸着、イオンプレーテ
ィング、スパッタリング等の方法により形成したもの；
又はＡｌ、Ｎｉ、Ａｕ等の金属を蒸着やスパッタリング
により半透明になる程度に薄く形成したものが用いられ
る。また、光半導体層の上にこれらの透光性電極を直接
設けても良い。さらに必要に応じて導電性支持体の表面
は、画質に影響のない範囲で各種の処理を行うことがで
きる。例えば、表面の陽極酸化被膜処理、熱水酸化処理
や薬品処理、および、着色処理等または、砂目立てなど
の乱反射処理等を行うことができる。

【０１４２】本発明の非単結晶材料を含む電荷発生材料
は、以下のように製造することができる。例としてＧ
ａ、Ｎ及びＨを有してなる（ＧａＮ：Ｈ）電荷発生材料
の製造方法を、図１を参照しながら説明する。図１は、
プラズマ活性化ＭＯＣＶＤ法に用いる装置の一例を示し
た概略図である。

【０１４３】プラズマ活性化ＭＯＣＶＤ法は、プラズマ
を活性化手段とする薄膜作製方法である。図１に示す装
置１には、真空に排気しうる容器３、容器３に接続され
た排気口５、容器３に接続された石英管７及び９、石英
管７及び９にそれぞれ連通されたガス導入管１１及び１
３を備える。容器３内部には、基体ホルダー１４、基体
加熱用のヒーター１５が配される。また、石英管７には
マイクロ波導波管１７が備えられ、石英管９には高周波
コイル１９が接続されている。また、石英管７には、マ
イクロ波導波管１７が備えられている部位よりも下流側
にガス導入管２１が接続され、石英管９には、高周波コ
イル１９が備えられている部位よりも下流側にガス導入
管２３が接続されている。

【０１４４】装置１において、チッ素元素源として、例
えば、Ｎ₂ガスを用いガス導入管１１から石英管７に導
入する。マグネトロンを用いたマイクロ波発振器（図示
せず）に接続されたマイクロ波導波管１７に２．４５Ｇ
Ｈｚのマイクロ波が供給され石英管７内に放電を発生さ
せる。この放電によって石英管７内のＮ₂ガスが活性化
される。この活性化は、ＩＩＩ族元素を含む原料、例え
ばＧａを含む有機金属化合物との反応を生起させるのに
必要なエネルギー状態や励起種、例えばＧａ−Ｃ結合、
Ｇａ−Ｈ結合を切断しうるエネルギー状態若しくはラジ
カルに変化した状態となるように実施される。

【０１４５】別のガス導入管１３から、例えばＨ₂ガス
を石英管９に導入する。高周波発振器（図示せず）から
高周波コイル４６に１３．５６ＭＨｚの高周波を供給
し、石英管９内に放電を発生させる。放電空間の下流側
よりトリメチルガリウムを第３のガス導入管２１より導
入する。それぞれの石英管７及び９内で活性化された材
料が容器１３内に導入され、ここで基体上にＧａＮ：Ｈ
が形成される。

【０１４６】なお、ここで、放電空間の下流側の第４の
ガス導入管２３から、ビスシクロペンタジエニルマグネ
シウムをさらに導入することにより、ＧａＮ：Ｈ：Ｍｇ
を形成することができる。

【０１４７】本発明の電荷発生材料が、非晶質、微結
晶、多結晶、又はこれらの混合晶のいずれになるかは、
基体の種類、基体温度、ガスの流量・圧力、放電出力等
の条件に依存する。また、光学ギャップの値を決定する
ＩＩＩ族元素とＶ族元素との組成は、原料ガスの種類・
組成とキャリアガスの濃度・流量とに依存する。また、
成長速度は原料ガスとキャリアガスの濃度・流量の他、
放電のエネルギーにも依存する。さらに、得られる膜の
厚さは、その成膜時間に依存する。

【０１４８】基体の種類は、結晶性の基体あるいは非晶
質性の基体表面をエッチング処理した基体を使用するこ
とができる。微結晶或いは多結晶等の結晶性の膜は、成
長条件に強く依存する。

【０１４９】基体温度は、１００℃〜６００℃が好まし
い。基体温度が３００℃より低い場合は非晶質となりや
すく、３００℃より高い場合は、微結晶あるいは多結晶
になりやすい。

【０１５０】ガスの流量・圧力は、実質的に膜質等の点
で、０．００１〜１０ｓｃｃｍとすることが好ましい。
また、ＩＩＩ族原料ガスの流量が少ない場合に、微結晶
になりやすい。ただし、基体温度とＩＩＩ族原料ガスの
流量とでは、基体温度の影響の方が大きく、基体温度が
３００℃より高い場合には、ＩＩＩ族族原料ガスの流量
が多い場合でも微結晶となりやすい。一方、ＩＩＩ族原
料ガスの流量が多く、かつ、放電出力が不足する場合に
は、有機物的な膜になりやすい。

【０１５１】各種原料ガスの導入は、ガス導入口（図１
においては、ガス導入口１１、１３、２１、２３のいず
れか）から行われ、特に、ＩＩＩ族元素を含む有機金属
化合物、及び特定の元素を含む化合物は、放電空間での
成膜を避けるため、放電空間の下流側に設けたガス導入
管（図１においては、ガス導入管２１または２３）より
導入するのが好ましい。また、数種のＩＩＩ族元素を含
む有機金属化合物、及び特定の元素を含む化合物を導入
する場合には、同一のガス導入管から導入してもよく、
異なるガス導入管から導入しても良い。

【０１５２】放電出力は、活性化Ｖ族元素或いは活性化
水素原子を得られる出力であればよく、特に限定されな
いが、放電出力が高い場合には、微結晶あるいは多結晶
となりやすい。例えば、水素放電により活性水素原子を
併用して成膜を行った場合には、行わない場合よりも、
微結晶化や多結晶化を進めることができる。

【０１５３】このようにして、本発明の非単結晶材料を
有する電荷発生材料を製造することができる。なお、上
記の例において、ＩＩＩ族元素の供給源として有機金属
化合物トリメチルガリウムを用いたが、その他の有機金
属化合物を用いることもできる。例えば、Ａｌ、Ｇａ、
Ｉｎのなかから選ばれる一つ以上の元素を含む有機金属
化合物を用いることができる。これらの有機金属化合物
として、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニ
ウム、ターシャリーブチルアルミニウム、トリメチルガ
リウム、トリエチルガリウム、ターシャリーブチルガリ
ウム、トリメチルインジウム、トリエチルインジウム、
ターシャリーブチルインジウムなどが挙げられる。これ
らの液体や固体を気化して単独にあるいはキャリアガス
でバブリングすることによって混合状態で使用すること
ができる。キャリアガスとしては水素、Ｎ ₂、メタン、
エタンなどの炭化水素、ＣＦ₄、Ｃ₂Ｆ₆などのハロゲン
化炭素などを用いることができる。

【０１５４】上述において、Ｖ族元素（窒素）の供給源
としてＮ₂を用いたが、その他の供給源を用いることが
でき、例えばＮ₂、ＮＨ₃、ＮＦ₃、Ｎ₂Ｈ₄、メチルヒド
ラジンなどの気体、液体を気化あるいはキャリアガスで
バブリングすることによって使用することができる。

【０１５５】また、上述において、ガス導入管２３から
ビスシクロペンタジエニルマグネシウムをさらに導入す
ることにより、ＧａＮ：Ｈ：Ｍｇを形成することができ
ることを述べたが、同様にして、Ｃ、Ｓｉ、Ｇｅ及びＳ
ｎから選ばれた少なくとも一つ以上の元素を含むガス、
又はＢｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ及びＺｎから選ばれた少な
くとも1つ以上の元素を含むガスを放電空間の下流側
（例えば、ガス導入管２１又は２３)から導入すること
によってn型、p型等の任意の伝導型の非単結晶材料を含
む電荷発生材料を得ることができる。

【０１５６】これらのガスとして、以下のものが挙げら
れる。ｎ型用として、ＳｉＨ₄、Ｓｉ₂Ｈ₆、ＧｅＨ₄、
ＧｅＦ₄及びＳｎＨ₄をガス状態で使用することができ
る。また、p型用として、ＢｅＨ₂、ＢｅＣｌ₂、ＢｅＣ
ｌ₄、ビスシクロペンタジエニルマグネシウム、ジメチ
ルカルシウム、ジメチルストロンチウム、ジメチル亜鉛
及びジエチル亜鉛などをガス状態で使用することができ
る。なお、元素を膜中にドーピングするには、熱拡散
法、イオン注入法等の公知の方法を採用することができ
る。また、ドーパントがＣである場合、条件によっては
有機金属化合物の炭素を使用することもできる。

【０１５７】上述のような装置において放電エネルギー
により形成される活性窒素あるいは活性水素を独立に制
御してもよいし、ＮＨ₃のような窒素と水素原子とを同
時に含むガスを用いてもよい。さらにＨ₂を加えてもよ
い。また、有機金属化合物から活性水素が遊離生成する
条件を用いることもできる。このようにすることによっ
て、基体上には活性化されたＩＩＩ族元素、Ｖ族元素が
制御された状態で存在し、かつ水素原子がメチル基やエ
チル基をメタンやエタン等の不活性分子にするために低
温にも拘わらず、炭素がほとんど入らないか極く低量
の、膜欠陥が抑えられた非単結晶材料の膜を生成するこ
とができる。

【０１５８】上述の装置において活性化手段として、高
周波発振器、マイクロ波発振器、エレクトロサイクロト
ロン共鳴方式やヘリコンプラズマ方式を用いてもよい。
これらのうちの１つを用いても良いし、２つ以上を用い
てもよい。また、２つ以上用いる場合、２つともにマイ
クロ波発振器であっても良いし、２つともに高周波発振
器で有っても良い。また高周波放電の場合、誘導型であ
っても容量型であっても良い。また、２つともにエレク
トロンサイクロトロン共鳴方式を用いても良い。異なる
活性化手段（励起手段）を用いる場合には、同じ圧力で
同時に放電が生起できるようにする必要があり、放電内
と成膜部（容器３内）に圧力差を設けても良い。また、
同一圧力で行う場合、異なる活性化手段（励起手段）、
例えばマイクロ波と高周波放電とを用いると、励起種の
励起エネルギーを大きく変えることができ、膜質制御に
有効である。

【０１５９】本発明の非単結晶材料は、反応性蒸着法や
イオンプレーティング、リアクティブスパッターなど、
少なくとも水素が活性化された雰囲気で成膜を行うこと
も可能である。

【０１６０】上記のように、基体上に得られた電荷発生
材料からなる層（電荷発生層）の上に、さらに上述の電
荷輸送材料の層（電荷輸送層）を形成して、積層構造の
電子写真感光体を製造することができる。電荷輸送層
は、上述の電荷輸送材料を従来より公知の方法により塗
布することによって得ることができる。これらの公知の
方法として、例えば、ブレードコーティング法、マイヤ
ーバーコーティング法、スプレーコーティング法、浸漬
コーティング法、ビードコーティング法、エアーナイフ
コーティング法、カーテンコーティング法などの方法が
挙げられる。このようにして、電荷発生層と電荷輸送層
とを積層した形態を有する電子写真感光体を製造するこ
とができる。

【０１６１】本発明は、上述した電子写真感光体を用い
た画像形成装置をも提供する。本発明の画像形成装置
は、上述した電子写真用感光体、及び露光手段を有す
る。その他に、本発明の画像形成装置は、帯電手段、現
像手段、及び転写手段を備える。露光手段は、波長６０
０ｎｍ以下、好ましくは５００ｎｍ以下、より好ましく
は４５０ｎｍのレーザを発光する光源を有するのがよ
い。この光源として、半導体レーザが、光源自体が小型
であり且つ装置全体も小型化できるため、好ましい。こ
のような半導体レーザとして、多量子井戸構造の窒化ガ
リウム半導体レーザ、並びに非線形光学素子により短波
長化したものなどを挙げることができる。

【０１６２】より具体的には、日亜化学工業で開発され
た４１０ｎｍに主たる波長を出力するＩｎＧａＮ系半導
体レーザー（日亜化学工業社製）、ＧａＮ系半導体レー
ザー、ＡｌＧａＮ系半導体レーザーなどが挙げられる。
非線型光学素子として具体的には、４２５ｎｍに主たる
波長を出力する非線型光学素子（松下電器産業社製）が
挙げられる。この非線型光学素子は、８５０ｎｍの近赤
外光半導体レーザーの出力光を酸化マグネシウム添加ニ
オブ酸リチウム結晶に入射して４２５ｎｍの第２高調波
を射出する非線型光学素子である。

【０１６３】露光手段は、紫外青紫色レーザー、非線型
光学素子等を用いた光源からレーザー光を射出して、電
子写真用感光体上に収束させるビーム収束手段と、電子
写真用感光体上を走査するビーム走査手段を備えること
が好適である。

【０１６４】露光手段は、デジタル処理された画像信号
に基づき露光を行うデジタル方式の露光手段が好適であ
る。デジタル処理された画像信号に基づき露光を行うデ
ジタル方式の露光手段とは、前述の紫外青紫色レーザ
ー、非線型光学素子等の露光光源を用い、２値化又はパ
ルス幅変調や強度変調を行い多値化された光により露光
を行う露光手段である。

【０１６５】本発明の画像形成装置は、露光手段（光
源）として上記のように波長の短いレーザ光を用いるこ
とにより、レーザビームのスポットの拡散が、従来の半
導体レーザに比べて抑えられ、極めて高解像度の画像を
書込むことができる。

【０１６６】また、上記の帯電手段は、正極性の帯電工
程であっても、負極性の帯電工程であってもよい。

【０１６７】本発明の画像形成装置は、前述の電子写真
用感光体、帯電ロール（コロトロン、スコロトロンな
ど）、帯電ブレードなどの帯電手段、前述の露光手段、
トナーなどを用いて像を形成する現像手段、トナー像を
紙などの媒体に写し取る転写手段を備えてなるが、必要
に応じて、トナー像を紙などの媒体に定着させる定着手
段、電子写真用感光体表面に残留している静電潜像を除
去する除電手段、電子写真用感光体表面に直接接触し、
表面に付着しているトナー、紙粉、ゴミなどを除去する
ブレード、ブラシ、ロールなどのクリーニング手段、等
の公知の手段を備えてもよい。

【０１６８】本発明の画像形成装置は、現像後の電子写
真用感光体の初期化（除電）又は電子写真特性の安定化
等の目的で、画像形成用の露光光源とは別に、光源（以
下、前露光光源ということがある）を併用することがで
き、その光源の発光域としては、電荷輸送層に吸収され
るものであっても吸収されないものであっても構わない
が、少なくとも電荷発生層まで光が届く方が好ましい。

【０１６９】

【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明
するが、本発明はこれらの実施例に制限されるものでは
ない。

【０１７０】（実施例１）図１に示す製造装置を用い
て、以下の実施例１での電荷発生層を調製した。洗浄し
たＡｌ基体を基体ホルダー１４に載せ、排気口５を介し
て容器内を真空排気後、ヒーター１５により基体を２５
０℃に加熱した。Ｎ₂ガスをガス導入管１１より直径２
５ｍｍの石英管７内に１０００ｓｃｃｍ導入し、マイク
ロ波導波管１７を介して２．４５ＧＨｚのマイクロ波を
出力２５０Ｗにセットしチューナでマッチングを取り放
電を行った。この時の反射波は０Ｗであった。Ｈ₂ガス
をガス導入管１３より直径３０ｍｍの石英管９内に１０
００ｓｃｃｍ導入した。高周波コイル１９を介して１
３．５６ＭＨｚの高周波の入力を１００Ｗにセットし高
周波を入力した。反射波は０Ｗであった。この状態でガ
ス導入管２１より０℃で保持されたトリメチルガリウム
(ＴＭＧａ)の蒸気を、キヤリアガスとして窒素を用いバ
ブリングしながらマスフローコントローラーを通して
０．５ｓｃｃｍ導入した。ガス導入管２３より１０℃に
保持したトリメチルインジウム(ＴＭＩｎ)にＮ ₂ガスを
圧力７６０Ｔｏｒｒで導入し、マスフローコントローラ
ーを通して０．５ｓｃｃｍ反応領域に導入した。この
時、バラトロン真空計で測定した反応圧力は０．５Ｔｏ
ｒｒであった。成膜を３０分間行い、０．２μｍのＧａ
ＩｎＮ：Ｈ膜を作製した。

【０１７１】このＧａＩｎＮ：Ｈ膜と同条件で作製した
膜の組成をＲＢＳ(ラザフォード・バックースキャタリ
ング)にて測定したところ（Ｇａ＋Ｉｎ）／Ｎ比０．９
５でほぼ化学量論比となっていた。Ｉｎ／Ｇａ濃度比は
０．２５であった。また、ＨＦＳ測定による水素は７原
子％であった。水素が、Ｉｎ−Ｈ、Ｇａ−Ｈ、Ｎ−Ｈと
して、このＧａＮ膜中に含まれていたことをＩＲスペク
トル測定によって確認した。反射電子線回折スペクトル
ではスポットに近いパターンが観測でき結晶性であるこ
とを示していた。光学ギャップは２．５ｅＶであった。

【０１７２】電荷輸送材料として前記例示化合物ＩＶ−
１を６部、ビスフェノール（Ｚ）ポリカーボネート９部
をモノクロロベンゼン８５部に溶解し、得られた塗布液
を、Ａｌ基体上に形成したＧａＩｎＮ：Ｈ膜上に塗布し
た。その後、１１５℃において６０分間加熱乾燥して、
膜厚約２０μｍの電荷輸送層を形成し、これを電子写真
感光体とした。

【０１７３】このようにして作製した感光体をコロナ放
電により暗所で−４００Ｖに帯電した後、色素レーザー
を用いて４１０ｎｍの波長のレーザーを幅４０μｍの直
線状のマスクを通して潜像を書き込んだ。これを、電子
写真学会誌、第３２巻、第４号、６２（１９９３）に記
載されているＳＦＭを応用して作製した静電潜像解析装
置を用いて、静電潜像と直角方向にスキャンし、静電潜
像の解析を行った。静電潜像の幅は露光中心の電位減衰
率の２０分の1の電位減衰率になった位置間の幅とし
た。結果は、４７μｍであった。

【０１７４】（吸収フォトン数と蛍光発光フォトン数の
測定）また、電荷輸送層の吸収フォトン数と蛍光発光フ
ォトン数の算出を行った。蛍光発光の測定装置としては
日立製作所(株)日立ＦｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅＳｐｅｃ
ｔｏｒｏＰｈｏｔｏｍｅｔｅｒ８５０を用いた。測定装
置の出力と量子収率とには、以下の式のような関係があ
る。 [発光強度]=[装置関数]×[光吸収率/１００]×[物質の
量子収率] ここで、装置関数とは励起光の強度や、発光を検知する
装置の感度、発光の見込み角など、装置に特有な値であ
り、量子収率が既知の物質を標準として光吸収が既知の
試料を作成し、その発光強度を求めることによって装置
関数を得ることができる。

【０１７５】まず、蛍光標準物質としては、アントラセ
ン((株)東京化成製・純度９９．５％以上)を用いた。こ
のアントラセンの１×１０^-6Ｍのエタノール溶液を用意
し(文献によれば、この条件でのアントラセンの発光量
子収率は０．２７である)、これを１ｃｍ角の石英製セ
ルに入れ、まず、(株)日立製作所製のＵ―４０００型自
記分光光度計で４５０ｎｍから３００ｎｍまでの任意の
波長での光吸収率を％単位で求めた。次に上記の発光測
定装置を用いて種々の波長での発光スペクトルを測定
し、各々のスペクトルを波数単位に変換した後に波数に
対して積分して発光強度とした。これらの結果をもとに
３４０〜３７５ｎｍにおける装置関数を求めた。装置関
数の値は励起波長によらず一定であったので、測定波長
がこの範囲から外れた場合についても、同じ値を用いる
ことにした。蛍光測定から発光フォトン数は蛍光スペク
トルの波数に対する積分値から得た。また、吸収フォト
ン数は上記の装置関数に光吸収率をかけた値とした。

【０１７６】蛍光測定用試料は上記電荷輸送材料を含有
した塗布液をスライドガラス上に塗布し、１１５°Ｃに
おいて６０分間加熱乾燥した。測定の結果、前記電荷輸
送材料ＩＶ−１を用いた電荷輸送層の波長４１０ｎｍで
の吸収フォトン数は３．５６×１０³であり、蛍光発光
フォトン数は１．６３×１０³であった。

【０１７７】（感光体の光感度の測定）さらに、得られ
た感光体を、キセノンランプをフィルターによって約４
５０ｎｍに単色化した光で１時間露光し、露光前後の光
感度を測定したところ、約１５％の感度低下があった。

【０１７８】（実施例２〜３９）実施例１における電荷
輸送材料としてＩＶ−１の代わりに下記表１２に示す電
荷輸送材料を用いた以外、実施例１と同様に感光体を作
製し、静電潜像の解像度と、吸収フォトン数および蛍光
発光フォトン数、光安定性を評価した。

【０１７９】（実施例４０）実施例１における電荷輸送
材料としてＩＶ−１の代わりに、前記例示化合物ＩＩＩ
−２１を３部及び前記例示化合物ＩＶ−１を３部を用い
た以外、実施例１と同様に感光体を作製した。これにつ
いて、静電潜像の解像度と、吸収フォトン数および蛍光
発光フォトン数、光安定性を評価した。静電潜像の幅は
４８μｍであった。また、スライドガラス上に上記の電
荷輸送材料を塗布した試料により実施例１と同様に電荷
輸送層の吸収フォトン数と蛍光発光フォトン数の算出を
行った。その結果、波長４１０ｎｍでの吸収フォトン数
は３．８８×１０³であった。キセノンランプをフィル
ターによって約４５０ｎｍに単色化した光で１時間露光
し、露光前後の光感度を測定したところ、約１５％の感
度低下があった。

【０１８０】（実施例４１）実施例４０における電荷輸
送材料ＩＩＩ−２１の代わりに、ＩＩＩ−３６の電荷輸
送材料を用いた以外、実施例４０と同様に感光体を作製
した。色素レーザーの波長は４１０ｎｍを用い、静電潜
像の解析を行った。その結果、静電潜像の幅は７８μｍ
であり、４１０ｎｍでの吸収フォトン数は３．９０×１
０³であった。キセノンランプをフィルターによって約
４５０ｎｍに単色化した光で１時間露光し、露光前後の
光感度を測定したところ、約１５％の感度低下があっ
た。

【０１８１】（実施例４２）実施例１における電荷輸送
材料としてＩＶ−１とビスフェノール（Ｚ）ポリカーボ
ネートを用いた代わりに、高分子電荷輸送材料として前
記例示化合物（ＶＩＩ−１) ５部を用いた。これをモノ
クロロベンゼン２９部に溶解し、得られた塗布液を電荷
発生層が形成されたアルミニウム基体上に浸漬コーティ
ング法で塗布し、１２０℃において1時間加熱乾燥し、
膜厚２０μｍの電荷輸送層を形成した。この感光体を実
施例１と同様に評価した。その結果、静電潜像の幅は４
７μｍであり、波長４１０ｎｍでの吸収フォトン数は
３．１０×１０³、蛍光発光フォトン数は０．８１×１
０³であった。キセノンランプをフィルターによって約
４５０ｎｍに単色化した光で１時間露光し、露光前後の
光感度を測定したところ、約１５％の感度低下があっ
た。

【０１８２】（実施例４３〜８２）実施例４２における
高分子電荷輸送材料としてＶＩＩ−１の代わりに、表１
２に示す高分子電荷輸送材料を用いた以外、実施例４２
と同様に感光体を作製し、評価した。これら実施例１〜
実施例８２で用いた電荷輸送材料及び評価の結果を表１
２にまとめる。

【０１８３】

【表３７】

【０１８４】

【表３８】

【０１８５】

【表３９】

【０１８６】（比較例１）アルミニウム基体上にジルコ
ニウム化合物（商品名：オルガチックスＺＣ５４０、マ
ツモト製薬社製）１０部およびシラン化合物（商品名：
Ａ１１１０、日本ユニカー社製）１部とｉ−プロパノー
ル４０部およびブタノール２０部とからなる溶液を浸漬
コーティング法で塗布し、１５０°Ｃにおいて１０分間
加熱乾燥し膜厚０．１μｍの下引き層を形成した。次
に、電荷発生材料としてジブロモアントアントロン顔料
を８部、カルボキシル変性塩化ビニルー酢酸ビニル共重
合体（商品名：ＶＭＣＨ、ユニオンカーバイド社製）２
部およびブタノール１００部との混合物を用い、ガラス
ビーズと共にサンドミルで１時間分散処理し、得られた
塗布液を上記下引き層上に浸漬コーティング法で塗布し
た。その後、１００℃で１０分間加熱乾燥して、膜厚約
１μｍの電荷発生層を形成した。次に、実施例１と同様
にして、膜厚約２０μｍの電荷輸送層を形成した。この
感光体にキセノンランプをフィルターによって約４５０
ｎｍに単色化した光で１時間露光し、露光前後の光感度
を測定したところ、約４５％の感度低下があった。

【０１８７】（比較例２）ジブロモアントアントロン顔
料８部、カルボキシル変性塩化ビニルー酢酸ビニル共重
合体（商品名：ＶＭＣＨ、ユニオンカーバイド社製）２
部およびブタノール１００部に替え、クロロガリウムフ
タロシアニン顔料５部、カルボキシル変性塩化ビニルー
酢酸ビニル共重合体（商品名：ＶＭＣＨ、ユニオンカー
バイド社製）５部および酢酸ブチル１００部を分散した
液を用いて膜厚約２μｍの電荷発生層を形成した以外、
比較例１と同様にして感光体を作製した。この感光体に
キセノンランプをフィルターによって約４５０ｎｍに単
色化した光で１時間露光し、露光前後の光感度を測定し
たところ、約４０％の感度低下があった。

【０１８８】（比較例３）ジブロモアントアントロン顔
料８部の替わりにクロルダイアンブルー８部を用いた以
外、比較例１と同様にして感光体を作製した。この感光
体にキセノンランプをフィルターによって約４５０ｎｍ
に単色化した光で１時間露光し、露光前後の光感度を測
定したところ、約６５％の感度低下があった。

【０１８９】

【発明の効果】本発明は、従来の電子写真感光体の欠点
を改善し、高画質用の青色レーザに適した優れた光導電
特性及び高速応答性を有し、経時変化が少なく、耐環境
特性及び耐環境性を有し、かつ安価な新しい電子写真感
光体を提供する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電子写真感光体の非単結晶材料を製
造する装置の一態様を示す図である。

【符号の説明】

１装置３真空容器５排気口７石英管９石英管１１ガス導入管１３ガス導入管１４基体ホルダー１５ヒータ１７マイクロ波導波管１９高周波コイル２１ガス導入管２３ガス導入管

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水素、周期律表のＩＩＩ族元素及び周期
律表のＶ族元素を有してなる非単結晶材料を含む電荷発
生材料を含有する層を有する短波長レーザ用電子写真感
光体。
【請求項２】有機電荷輸送材料をさらに有する請求項
１記載の電子写真感光体。
【請求項３】前記非単結晶材料に含まれる全ての原子
の合計を１００原子％としたとき、前記水素が０．５〜
５０原子％含有する請求項１又は請求項２記載の電子写
真感光体。
【請求項４】前記ＩＩＩ族元素の量の総和ｘと前記Ｖ
族元素の総和ｙとの比率であるｘ：ｙが１．０：０．５
〜１．０：２．０の間にある請求項１〜請求項３のいず
れか１項記載の電子写真感光体。
【請求項５】前記電荷輸送材料は、露光波長における
吸収フォトン数（ＮＡ）及び蛍光発光フォトン数（Ｎ
Ｆ）が下記数式Ｉを満たす請求項２〜請求項４記載の電
子写真感光体。ＮＦ≦０．７５ＮＡ（数式Ｉ）
【請求項６】請求項１〜請求項５のいずれか１項記載
の電子写真感光体と、波長６００ｎｍ以下の可干渉光を
発する露光手段とを有する画像形成装置であって、前記
露光手段によって前記電子写真感光体を露光し、静電潜
像を形成する画像形成装置。