JP2003122037A - 負帯電用電子写真感光体及び電子写真装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電気的特性等が安定し、耐光疲労に優れ、繰
り返し使用しても部分的劣化がなく、特性ムラのない画
像品質の良好な負帯電用電子写真感光体及び電子写真装
置を提供する。 【構成】 導電性基体上に、シリコン原子を母体とする
非晶質材料の光導電層と、表面層とを少なくとも有する
負帯電電子写真感光体において、感光体に対し、感光体
を用いる電子写真装置で使用される露光波長のうち最も
長波長である光の単一波長光を３ｍＷ／ｃｍ²の光量で
１時間照射した後の電位変化率が−１０％〜１０％の範
囲であり、該電位変化率が、感光体の照射がなされない
領域について暗電位を像露光により１／２の値にしたと
きの明電位に対する、該感光体の該照射がなされた領域
の電位に対する変化率である電子写真感光体、及びこの
感光体を備える電子写真装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光（広義の光であ
って、紫外線、可視光線、赤外線、Ｘ線、γ線などを意
味する）のような電磁波に対して感受性のある負帯電電
子写真感光体及び該負帯電電子写真感光体を用いた電子
写真装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】像形成分野において、電子写真感光体に
おける光受容層を形成する光導電材料としては、高感度
で、ＳＮ比〔光電流（Ｉｐ）／暗電流（Ｉｄ）〕が高
く、照射する電磁波のスペクトル特性に適合した吸収ス
ペクトルを有すること、光応答性が早く、所望の暗抵抗
値を有すること、使用時において人体に対して無害であ
ること等の特性が要求される。特に、事務機としてオフ
ィスで使用される電子写真装置内に組み込まれる電子写
真感光体の場合には、上記の使用時における無公害性は
重要な点である。

【０００３】この様な点に優れた性質を示す光導電材料
にアモルファスシリコン（以下、ａ−Ｓｉと表記する）
からなる電子写真感光体が注目されている。

【０００４】このような電子写真感光体の製造に際して
は、一般的には、導電性基体を５０℃〜３５０℃に加熱
し、該基体上に真空蒸着法、スパッタリング法、イオン
プレーティング法、熱ＣＶＤ法、光ＣＶＤ法、プラズマ
ＣＶＤ法等の成膜法によりａ−Ｓｉからなる光導電層を
形成する。なかでもプラズマＣＶＤ法、すなわち、原料
ガスを高周波（ＲＦ波、ＶＨＦ波）あるいはマイクロ波
グロー放電によって分解し、基体上にａ−Ｓｉ堆積膜を
形成する方法が好適なものとして実用に付されている。

【０００５】例えば、特開昭５７−１１５５５６号公報
には、ａ−Ｓｉ堆積膜で構成された光導電層を有する光
導電部材の、暗抵抗値、光感度、光応答性等の電気的、
光学的、光導電的特性及び耐湿性等の使用環境特性、さ
らには経時安定性について改善を図るため、シリコン原
子を母体としたアモルファス材料で構成された光導電層
上に、シリコン原子及び炭素原子を含む非光導電性のア
モルファス材料で構成された表面障壁層を設ける技術が
記載されている。

【０００６】また、特開平６−３３７５３２号公報に
は、長波長域における光感度が高く複写操作の繰り返し
安定性を向上する為に、光導電層がアモルファスシリコ
ンを主体とする層とアモルファスシリコンゲルマニウム
を主体とする層の２層からなる負帯電電子写真感光体が
開示されている。

【０００７】また、特開平０９−３１０１８１号公報に
は堆積膜形成速度が速く、高品質な堆積膜が得られるＶ
ＨＦ帯の高周波電力を用いたプラズマＣＶＤ法が開示さ
れている。

【０００８】これらの技術により、電子写真感光体の電
気的、光学的、光導電的特性及び使用環境特性が向上
し、それに伴って画像品質も向上してきた。

【０００９】すでに述べたように、ＶＨＦ帯あるいはそ
の近傍の周波数の高周波電力を用いてプラズマを生成し
真空処理を施すことにより、真空処理速度の向上、真空
処理特性の向上が達成可能である。しかしながら、この
ような周波数帯の高周波電力を用いた場合、真空処理容
器中での高周波電力の波長が真空処理容器、高周波電
極、基板、あるいは基体支持体等と同程度の長さとな
り、真空処理容器中で高周波電力が定在波を形成してし
まう。この定在波によって真空処理容器中では場所ごと
に電力の強弱が生じ、プラズマ特性が異なってしまう。
その結果、基体の面内方向での堆積膜の膜厚は略均一で
あってもその膜質に不均一が生じ、電子写真感光体のよ
うな大面積の被処理基体においては、結果的に特性ムラ
となって現れ、真空処理特性の均一性を広い範囲で得る
ことは難しかった。

【００１０】このような問題を解決するための手段とし
て、複数の異なる周波数の高周波電力を反応容器中に同
時に供給することが考えられる。これによって、反応容
器中には各々の周波数に応じた、異なる波長の定在波が
複数形成されることとなるが、これらは同時に供給され
ているので、これら複数の定在波が合成され、結果とし
て明確な定在波が形成されなくなる。このような考えに
基づけば、異なる複数の高周波電力の周波数はどのよう
な値であっても定在波抑制効果は得られる。たとえば、
特開昭６０−１６０６２０号公報においては、１０ＭＨ
ｚ以上の高周波電力と１ＭＨｚ以下の高周波電力を同一
電極に供給する構成が開示されている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、本発明
者らが上記公報で開示された技術を用いて均一性に関す
る実験を行った結果、確かにあるレベルまでは真空処理
特性の均一性は向上できるものの、近年要求されている
均一性レベルを得るには至らない場合があった。

【００１２】このように、従来のａ−Ｓｉ系材料で構成
された電子写真感光体は、暗抵抗値、光感度、光応答性
等の電気的、光学的、光導電特性、及び使用環境特性の
点、さらには経時安定性および耐久性の点において、各
々個々には特性の向上が図られてはいるが、総合的な特
性向上を図る上でさらに改良される余地が存在するのが
実情である。

【００１３】例えば、ａ−Ｓｉ系材料で構成された電子
写真感光体を負帯電用電子写真感光体として用いた場
合、正孔に比べて移動度の高い電子を主たるキャリアと
出来るために高性能化が期待できること、また負帯電が
一般的な有機感光体用の電子写真プロセスと同様のプロ
セスを流用しやすい可能性があることなど、利点が大き
いと考えられる。しかし、正帯電で用いる場合に比べて
表面層側からの電荷の注入が比較的起きやすく、帯電能
が得にくいことなどが予想される。なお、この点につい
ては、上部阻止層を設けて表面からの電子の注入を出来
るだけ阻止することが望ましく、この上部阻止層を如何
に改善させるかが特性を向上させるために重要な要素の
一つと考えられる。

【００１４】特に、電子写真装置の高画質、高速化、高
耐久化は急速に進んでおり、電子写真感光体においては
電気的特性や光導電特性の更なる向上とともに、帯電
能、感度を維持しつつあらゆる環境下で大幅に性能を延
ばすことが求められている。

【００１５】例えば、ａ−Ｓｉ系材料で構成された電子
写真感光体を負帯電用電子写真感光体としてデジタル系
の電子写真装置に用いた場合、以下のような現象が生じ
る場合があった。

【００１６】例えば、除電露光及び像露光に用いるＬＥ
Ｄアレイやレーザー等の単一波長光を繰り返し照射する
事により光疲労が発生しその結果、電子写真プロセスで
の繰り返しの使用によって電位特性が変化してしまう事
により形成される画像も長期使用の前後で異なるといっ
た経時変化が発生する場合がある。

【００１７】更に、上記経時変化は複写工程のパターン
に伴い電子写真感光体全域で均一に発生せず部分的なム
ラとして発生する場合がある。

【００１８】また上記経時変化は電子写真装置に用いら
れる露光源の波長によっても、経時変化の変化量が異な
る場合がある。

【００１９】したがって、電子写真感光体を設計する際
に、上記したような課題が解決されるように電子写真感
光体の層構成、各層の化学的組成など総合的な観点から
改良を図ると共に露光波長が異なる多種多様な電子写真
装置に応じた光劣化の度合いを明確にする手段が必要と
されている。

【００２０】また、性能を向上させ、同時にコストダウ
ンが見込める新しい生産技術に関しても探索が行われて
おり、その一つとして、従来のＲＦ帯よりも周波数の高
いＶＨＦ帯、あるいはその近傍の周波数の高周波電力を
用いたプラズマＣＶＤ法が鋭意研究されている。このＶ
ＨＦ帯の高周波によるプラズマＣＶＤ法では、ＲＦ帯の
高周波を用いた場合よりも、条件を適切に選ぶことで良
好な膜を得られるが、反面、大面積の膜の場合、均一性
に課題が生じることがある。即ち、このような周波数帯
の高周波電力を用いた場合、真空容器中での高周波電力
の波長が真空容器、高周波電極、基板、あるいは基板ホ
ルダー等と同程度の長さとなり、真空容器中で高周波電
力が定在波を形成してしまう場合がある。この定在波が
形成されると、真空容器中では場所ごとに電力の強弱が
生じ、プラズマ特性が異なってしまう。このような場合
には、真空処理特性の均一性を広い範囲で得ることが難
しかった。このような問題を解決するための手段とし
て、従来技術に挙げたような複数の異なる周波数の高周
波電力を反応容器中に同時に供給することが考えられ
る。しかしながら現状では、近年の電子写真感光体に望
まれる高レベルにまでは均一化が出来ていない。よっ
て、ＶＨＦ帯に固有の膜特性のムラを抑え、高品質な感
光体を高速で堆積させることで生産効率を向上させ、特
性向上とコストダウンとの両立を高いレベルで達成する
ことが望まれている。

【００２１】また、ＶＨＦ帯の高周波を用いて作成した
膜の特性は、条件を出来るだけ揃えたとしても、ＲＦ帯
の高周波を用いて作成した膜の特性とは微妙に異なるこ
とがある。これはプラズマＣＶＤプロセスにおける活性
種のエネルギーの違いに起因して結合の仕方が微妙に異
なることが原因として考えられるが詳しくは不明であ
る。このため、前述した上部注入阻止層に求められる化
学的組成やドーパント濃度などが、従来の作成方法で得
られた膜と異なることがあり、また光劣化の度合いも従
来の膜と異なる場合があり、不明な点が多いのが実状で
ある。よって、特に利点の多いＶＨＦ帯の高周波を用い
ることによって最適な電子写真特性が安定して得られる
ような負帯電用電子写真感光体を確立することが求めら
れてきた。

【００２２】本発明は、上述した従来のａ−Ｓｉで構成
された負帯電用電子写真感光体における諸問題を解決す
ることを目的とするものである。

【００２３】そして、電気的、光学的、光導電的特性が
使用環境にほとんど依存することなく実質的に常時安定
しており、耐光疲労に優れ、繰り返し使用に際しては部
分的な劣化現象を起こさず耐久性に優れ、特性ムラのな
い画像品質の良好な、負帯電用電子写真感光体及び電子
写真装置を提供することにある。

【００２４】

【課題を解決するための手段】本発明は、導電性基体上
に、シリコン原子を母体とする非晶質材料で構成される
光導電層と、表面層とを少なくとも有する負帯電電子写
真感光体において、該感光体に対し、該感光体を用いる
電子写真装置で使用される露光波長のうち最も長波長で
ある光の単一波長光を３ｍＷ／ｃｍ²の光量で１時間照
射した後の電位変化率が−１０％〜１０％の範囲であっ
て、該電位変化率が、該感光体の該照射がなされない領
域について暗電位を像露光により１／２の値にしたとき
の明電位に対する、該感光体の該照射がなされた領域の
電位の変化率であることを特徴とする負帯電用電子写真
感光体である。

【００２５】この負帯電用電子写真感光体においては、
前記光導電層及び表面層の間に、上部阻止層を有するこ
とが好ましい。

【００２６】前記上部阻止層が、炭素原子および第１３
族原子を含有する、シリコン原子を母体とする非晶質材
料で構成されることが好ましい。

【００２７】前記上部阻止層において、シリコン原子
（Ｓｉ）と炭素原子（Ｃ）の和に対する炭素原子（Ｃ）
の原子数比Ｃ／（Ｓｉ＋Ｃ）が、０．０５≦Ｃ／（Ｓｉ
＋Ｃ）≦０．６の範囲であることが好ましい。

【００２８】前記上部阻止層に含有される第１３族原子
の含有量が、１００原子ｐｐｍ以上３００００原子ｐｐ
ｍ以下であることが好ましい。

【００２９】前記上部阻止層の層厚が０．０１μｍ〜１
μｍであることが好ましい。

【００３０】前記上部阻止層が、３０ＭＨｚ以上２５０
ＭＨｚ以下の周波数範囲の高周波電力を少なくとも２つ
含む高周波電力を用いるプラズマＣＶＤ法により形成さ
れ、かつ、該周波数範囲の高周波電力が有する電力値の
中で最も大きい電力値と次に大きい電力値を有する高周
波電力について、そのうち周波数の高い方の高周波電力
の電力値をＰ１、周波数の低い方の高周波電力の電力値
をＰ２としたとき、前記電力値Ｐ１およびＰ２が ０．１≦Ｐ２／（Ｐ１＋Ｐ２）≦０．９ を満たすことも好ましい。

【００３１】本発明はまた、負帯電用電子写真感光体を
備え、該感光体に対し除電露光、負帯電、像露光、現像
および転写を順次繰り返して画像形成を行なう電子写真
装置において、該感光体が、導電性基体上に少なくとも
電荷注入阻止層、光導電層、上部阻止層および表面層を
有し、該感光体に対し、該除電露光及び該像露光のうち
最も長波長である光の単一波長光を３ｍＷ／ｃｍ²の光
量で１時間照射した後の電位変化率が−１０％〜１０％
の範囲であって、該電位変化率が、該感光体の該照射が
なされない領域について暗電位を像露光により１／２の
値にしたときの明電位に対する、該感光体の該照射がな
された領域の電位の変化率であることを特徴とする電子
写真装置である。

【００３２】

【発明の実施の形態】（作用）本発明の効果が得られた
理由に関しては、全てが明らかとなったわけではない
が、本発明者らは以下のように考えている。

【００３３】まず、負帯電用電子写真感光体の特徴につ
いて説明する。負帯電用電子写真感光体で生じる表面か
らの電荷注入は、正帯電では正電荷が表面層にて十分に
阻止できているのに対し、負電荷が表面層で阻止しきれ
ないことによって生じると考えられる。この理由は、表
面層として好適に使用されている非晶質炭化珪素膜で
は、正孔に比べて電子の伝導性が比較的良好なためであ
るが、電子の伝導機構がホッピング伝導を主体としてい
るために理論的な解釈が難しく、全てが明らかになって
いるわけではない。しかし、表面層で電子を阻止出来る
まで表面層の特性を変化させた場合には、残留電位の上
昇などの弊害が生じることがあるため、負帯電用電子写
真感光体の場合には、上部阻止層を設ける方が望ましい
ことになる。

【００３４】そこで従来は、特に帯電能のみに着目し、
周期律表第１３族元素を上部阻止層に導入することによ
って表面からの負電荷の注入を阻止してきた。しかし、
近年の複写機に対する要求が高まり、感光体特性の総合
的な向上、即ち帯電能向上と帯電能ムラ抑制の両立、感
度向上、ゴースト特性向上、コストダウン等々を考えた
場合には、更に改良が必要となってきた。

【００３５】そこで本発明者らはこの上部阻止層を改良
するために、様々なメリットを持つＶＨＦ帯の高周波を
用いたプラズマＣＶＤ法を使い高画質化に対応可能な負
帯電電子写真感光体に対して、光疲労に伴う電位変化率
と光疲労ムラの度合いに関して鋭意検討した。

【００３６】その結果、負帯電電子写真感光体に対し該
負帯電用電子写真感光体を用いる電子写真装置で使用さ
れる露光波長のうち最も長波長である単一波長光を一定
時間照射した場合の電位変化率により負帯電電子写真感
光体の光疲労度が予測可能であるという知見を得た。

【００３７】この光疲労による電位変化はアモルファス
シリコンでよく知られるＳｔａｅｂｌｅｒ−Ｗｒｏｎｓ
ｋｉ効果の様な光劣化現象によるキャリア走行性の劣化
が原因であると考えられる。

【００３８】導電性基体の上に非晶質材料で構成された
光導電層及び表面層の間に、シリコン原子を母体とする
非晶質材料で構成され炭素原子、第１３族原子を含有す
る上部阻止層を設けた負帯電用電子写真感光体の場合、
光疲労の発生は光導電層で発生する場合と上部阻止層で
発生する場合があると考えられる。更に光疲労による電
位の変化に関しては初期状態と比較してプラスに変化す
る場合とマイナスに変化する場合があることがわかっ
た。

【００３９】このような場合、例えば光導電層が光疲労
によりマイナスの電位変化であっても上部阻止層の光疲
労による電位変化がプラスであった場合は、お互いが打
ち消し合い電子写真特性としては、光疲労の少ない電子
写真感光体であることがわかった。

【００４０】以上の知見に基づけば、それぞれ単一層に
おける光疲労特性に関わらず、感光層、上部阻止層およ
び表面層の組み合わせによっては、電子写真感光体とし
ての光疲労を効果的に低減でき成膜条件の自由度を広げ
ることが可能である。よって該光疲労に関する評価は光
導電層と表面層、および好ましくは上部阻止層を設けた
電子写真感光体全体に対して行うことが重要である。

【００４１】電位変化率の測定に関しては、負帯電電子
写真感光体に対し単一波長光を一定時間照射する前の初
期状態に於いて室内光などの光に曝されない状態である
事が望ましい。よって、感光体を製造した反応炉から取
り出す際に黒く塗った通い箱に入れるなどして出来るだ
け室内光に曝されないように注意し、そのまま極力光を
当てないようにしながら表面電位を測る。このとき、室
内光に曝す時間は多くとも５分以内のなるべく短い時間
とする。５分を超えると、後述する光照射後の試験結果
に誤差が生じる可能性があり、注意を要する。

【００４２】前述した初期（光照射しない部分）の表面
電位に対する光照射後の表面電位の変化率は、上部阻止
層の母体となるシリコン原子と炭素原子の組成比を適切
に定めた上で、更にドーパントとして機能する周期律表
第１３族元素の含有量を適切に添加することで制御する
ことが出来る。

【００４３】具体的には、上部阻止層においてシリコン
原子と炭素原子との和に対する炭素原子の比Ｃ／（Ｓｉ
＋Ｃ）の範囲が、０．０５≦Ｃ／（Ｓｉ＋Ｃ）≦０．６
とすることが望ましい。この範囲に設定して膜の作成を
行うことで、阻止能が高く、その他の電子写真特性に関
しても良好な膜にすることが可能となる。これよりも炭
素含有量を大きくすると、残留電位の上昇が生じたり、
また伝導型の制御性が低下する傾向があるという点で不
利である。また、これ以上炭素含有量を小さくすると、
暗抵抗が低くなって阻止能が低下することがあるため、
注意を要する。

【００４４】また、上部阻止層に含有する具体的な第１
３族元素の含有量としては、本発明の目的が効果的に達
成できるように所望にしたがって適宜決定されるが、好
ましくは膜中の濃度がシリコン原子に対して１００ｐｐ
ｍ以上３００００ｐｐｍ以下となるように導入すればよ
い。１００ｐｐｍ未満になると、電子に対する阻止能が
十分に得られない場合がある。このような観点から、望
ましくは５００ｐｐｍ以上がより好ましい。また、３０
０００ｐｐｍを超えると、帯電能ムラの改善効果が小さ
くなることがある。改善効果を最大限に得るためには１
００００ｐｐｍ以下がより好ましい。

【００４５】更に、前述したようにＶＨＦ帯の高周波を
用いたプラズマＣＶＤ法で上部阻止層を作成した場合に
は、本発明で規定している初期の暗導電率、光照射によ
る暗導電率の変化率を適切に定めることで、ＲＦ帯の高
周波を用いた場合よりも特性を良好に出来、また堆積速
度も速く出来るため、より好ましい。この原因としては
前述したように不明な点が多く全てがわかっているわけ
ではないが、恐らくプラズマ中の活性種のエネルギーが
異なることが膜特性に違いをもたらしていると思われ
る。

【００４６】ＶＨＦ帯の周波数を用いた場合には、高品
質で高速に堆積膜を形成することが出来る反面、定在波
の影響で品質にムラが生じる場合があることは前述した
とおりである。そこで、これに関しては少なくとも２つ
のＶＨＦ帯の高周波を重畳して電極に印加することで改
善することが可能である。原理的には、２つの異なる周
波数の高周波電力を重畳することで、一方の周波数では
定在波の「ふし」に当たる部分が他方の周波数では定在
波が振幅をもち、「ふし」が抑制されるため、と考えら
れる。ただし、これは非常に単純なモデルであり、実際
には複雑な現象が起きていることは言うまでもない。例
えばプラズマの状況、電磁波の減衰や様々な反射面での
反射等の要因がある。そのため、任意の周波数の高周波
電力を任意の割合で重畳させただけでは、この抑制効果
は必ずしも得られない。つまり、定在波抑制効果が顕著
に現れる場合は、一定の周波数範囲の高周波電力を一定
の電力値割合で組み合わせた場合に最適となり、特に、
第１の高周波電力と第２の高周波電力は、高品質で速い
堆積速度を期待出来る周波数範囲で、しかも共に同一の
活性種を生成出来る関係にある周波数範囲であり、それ
らの電力バランスを適切に設定されることが最も望まし
い。

【００４７】具体的には、２つの高周波電力の望ましい
周波数については、下限としては膜の品質、堆積速度の
観点から３０ＭＨｚ以上、好ましくは５０ＭＨｚ以上の
範囲とする。一方、上限としては２５０ＭＨｚより大き
くすると、電力の進行方向での減衰が大きくなり、異な
る周波数の高周波電力との減衰率のずれが大きくなり、
十分な均一化効果が得られにくくなる傾向があるという
点で不利である。よって２５０ＭＨｚ以下にすることで
重畳効果が有効に得られるため、好ましい。

【００４８】更に、第１の高周波の周波数ｆ１と第２の
高周波の周波数ｆ２との比ｆ２／ｆ１は、０．５より大
きく０．９以下が最も好ましいことが判った。例えば、
ｆ１とｆ２が１桁以上も異なってしまうと、場合によっ
ては原料ガスの分解の仕方が変わることがあり、生成さ
れる活性種の種類、比率が異なってしまう可能性があ
る。このため、電界強度的には均一化がなされても、第
１の高周波の定在波の腹部分ではその周波数に応じた種
類、比率の活性種が生成され、第２の高周波の定在波の
腹部分では第１の高周波の定在波の腹部分とは異なった
種類、比率の活性種が生成されてしまう可能性がある。
その結果、活性種の種類、比率に空間的な分布が生じて
しまう可能性があり、最悪の場合、真空処理特性に不均
一化をもたらしてしまう可能性があると考えられる。
０．５＜ｆ２／ｆ１の関係に維持することで、このよう
な周波数の違いによる生成活性種の種類、比率の違いを
少なくすることが出来、より好ましいと考えられる。ま
た、ｆ１とｆ２が近すぎると、各々の定在波の節位置、
腹位置が近いため十分な電界定在波抑制効果が得られに
くくなるという点で不利であるため、ｆ２／ｆ１≦０．
９の関係に維持することが望ましいと考えられる。

【００４９】２つの高周波の電力値の割合の範囲に関し
ては、第１の高周波の電力値をＰ１、第２の高周波の電
力値をＰ２とすると、２つの高周波の合計の電力値（Ｐ
１＋Ｐ２）に対するＰ２の値が、０．１以上０．９以下
が望ましい。つまり、Ｐ２の割合が小さくなると、Ｐ１
のみの場合に近づき、定在波抑制効果は小さくなるとい
う点で不利である。逆にＰ２の割合が大きくなりすぎる
と、同様にＰ２単独の場合に近くなり、効果が小さくな
るという点で不利である。実験的事実から、少なくとも
一方の高周波電力が、２つの合計電力に対して１０％以
上にすることで、定在波抑制効果が顕著に得られること
が判った。また、更に好ましくは、周波数の高い方の電
力をＰ１とすると、Ｐ２／（Ｐ１＋Ｐ２）を０．２以上
０．７以下にすることが最も望ましいことも実験から明
らかとなった。

【００５０】また、画像流れは露光によって生じた光生
成キャリアが光導電層から表面層へ移動する過程におい
て、光導電層と上部阻止層でのキャリアの走行性の違い
に起因して、上部阻止層でキャリアが蓄積し、キャリア
同士の反発による横流れが生じて画像がぼける現象であ
ると考えられる。本発明の上部阻止層では、キャリアの
走行が不適当に妨げられることがなく、電荷が蓄積して
横流れを引き起こすような状況が生じない。

【００５１】以上のような改善によって、本発明は、負
帯電電子写真感光体の光劣化に伴う帯電能ムラ及び感度
ムラの抑制を高次元で両立可能であると共に、画像流れ
の低減によって画像品質を飛躍的に向上させ、経時変化
も起こさず、極めて優れた電気的、光学的特性、画像品
質、耐久性及び耐環境性を有する負帯電用電子写真感光
体を提供する。以下、図面に従って、本発明の負帯電電
子写真感光体について説明する。

【００５２】図１は、本発明の電子写真感光体の好適な
層構成の一例を説明するための模式的構成図である。

【００５３】図１の電子写真感光体は、基体１０１の上
に、電荷注入阻止層１０２、シリコンを母体とする光導
電層１０３、シリコンと炭素を母体とする上部阻止層１
０４、表面層１０５がこの順で設けられている。

【００５４】また、図１に於いて、電荷注入阻止層１０
２は必須の構成ではなく、必要に応じて省略してもよ
い。また、各層の界面は必ずしも急峻で明確な界面であ
る必要はなく、特に光の干渉が生じ易いレーザーによる
露光を用いる場合には、界面において組成を滑らかに変
化させて明確な界面を作らないようにする方が望まし
い。

【００５５】〈基体〉本発明において使用される導電性
基体１０１は、使用目的に応じた材質や形状を有するも
のであれば良い。例えば、形状に関しては、電子写真を
製造する場合には、円筒状が好ましいが必要に応じて平
板状や、その他の形状であっても良い。また、材質に於
いてはアルミニウム、金、銀、銅、白金、鉛、ニッケ
ル、コバルト、鉄、クロム、モリブデン、チタン、ステ
ンレス、及びこれらから選択される２種類以上の複合材
料、更にはポリエステル、ポリエチレン、ポリカーボネ
ート、セルロースアセテート、ポリプロピレン、ポリ塩
化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ガラ
ス、石英、セラミック、紙などの絶縁材料に導電性材料
を被覆した物などが使用できる。

【００５６】〈電荷注入阻止層〉本発明の負帯電電子写
真感光体においては、アルミニウム基体１０１と光導電
層１０３との間に、基体１０１側からの電荷の注入を阻
止する働きのある電荷注入阻止層１０２を設けるのが効
果的である。すなわち、電荷注入阻止層１０２は光受容
層（ここでは電荷注入阻止層１０２、光導電層１０３、
上部阻止層１０４および表面層１０５からなる）が負極
性の帯電処理をその自由表面に受けた際、基体１０１側
より光導電層１０３側にホールが注入されるのを阻止す
る機能を有している。そのような機能を付与するため
に、電荷注入阻止層１０２には窒素原子と酸素原子の両
方を含有させ必要に応じて周期律表第１５族に属する不
純物原子を含有させることが効果的である。

【００５７】該電荷注入阻止層には、炭素原子、窒素原
子及び酸素原子の少なくとも一種を含有させることによ
って、該電荷注入阻止層と支持体との間の密着性の向上
をよりいっそう図ることができる。

【００５８】該層に含有される炭素原子または窒素原子
または酸素原子は該層中に万偏なく均一に分布されても
良いし、あるいは層厚方向には不均一に分布する状態で
含有している部分があってもよい。しかしながら、いず
れの場合にも支持体の表面と平行面内方向においては、
均一な分布で万偏なく含有されることが面内方向におけ
る特性の均一化をはかる点からも好ましい。

【００５９】電荷注入阻止層の全層領域に含有される炭
素原子及び／または窒素原子および／または酸素原子の
含有量は、上記目的が効果的に達成されるように適宜決
定されるが、一種の場合はその量として、二種以上の場
合はその総和として、好ましくは１×１０^-3〜３０原子
％、より好適には５×１０^-3〜２０原子％、最適には１
×１０^-2〜１０原子％とされるのが望ましい。

【００６０】また、電荷注入阻止層に含有される水素原
子および／またはハロゲン原子は層内に存在する未結合
手を補償し膜質の向上に効果を奏する。電荷注入阻止層
中の水素原子またはハロゲン原子あるいは水素原子とハ
ロゲン原子の和の含有量は、好適には１〜５０原子％、
より好適には５〜４０原子％、最適には１０〜３０原子
％とするのが望ましい。

【００６１】電荷注入阻止層の層厚は所望の電子写真特
性が得られること、及び経済的効果等の点から好ましく
は０．１〜５μｍ、より好ましくは０．３〜４μｍ、最
適には０．５〜３μｍとされるのが望ましい。層厚が
０．１μｍより薄くなると、支持体からの電荷の注入阻
止能が不充分になって充分な帯電能が得られにくくなる
傾向があるという点で不利であり、５μｍより厚くして
も電子写真特性の向上は期待できず、作製時間の延長に
よる製造コストの増加を招く傾向があるという点で不利
である。

【００６２】更に電荷注入阻止層に必要に応じて含有さ
れる伝導性を制御する原子としては、半導体分野におけ
る、いわゆる不純物を挙げることができ、ｎ型伝導特性
を与える周期律表第１５族に属する原子（以後「第１５
族原子」と略記する）を用いることができる。

【００６３】第１５族原子としては、具体的には燐
（Ｐ）、砒素（Ａｓ）、アンチモン（Ｓｂ）、ビスマス
（Ｂｉ）等があり、特にＰ、Ａｓが好適である。

【００６４】本発明において電荷注入阻止層中に含有さ
れる伝導性を制御する原子の含有量としては、伝導性の
制御が効果的に達成できるように所望にしたがって適宜
決定されるが、好ましくは１０〜１×１０⁴原子ｐｐ
ｍ、より好適には５０〜５×１０³原子ｐｐｍ、最適に
は１×１０²〜３×１０³原子ｐｐｍとされるのが望まし
い。

【００６５】〈光導電層〉本発明において、光導電層１
０３は、光受容層の１部を構成する光導電層はプラズマ
ＣＶＤ法によって、所望特性が得られるように適宜成膜
パラメーターの数値条件が設定されて作製することがで
きる。

【００６６】光導電層を形成するには、基本的にはシリ
コン原子（Ｓｉ）を供給し得るＳｉ供給用の原料ガス
と、必要に応じて水素原子（Ｈ）を供給し得るＨ供給用
の原料ガスおよび／またはハロゲン原子（Ｘ）を供給し
得るＸ供給用の原料ガスを、内部を減圧にし得る反応容
器内に所望のガス状態で導入して、該反応容器内にグロ
ー放電を生起させ、あらかじめ所定の位置に設置されて
ある所定の基体上に形成すればよい。

【００６７】光導電層中に必要に応じて含有される水素
原子および／またはハロゲン原子は、シリコン原子の未
結合手を補償し、層品質の向上、特に光導電性を向上さ
せる効果が期待できる。

【００６８】水素原子またはハロゲン原子の含有量、ま
たは水素原子とハロゲン原子の和の量は、シリコン原子
と水素原子および／またはハロゲン原子の和に対して１
０〜４０原子％とされるのが望ましい。

【００６９】Ｓｉ供給用ガスとなり得る物質としては、
ＳｉＨ₄、Ｓｉ₂Ｈ₆、Ｓｉ₃Ｈ₈、Ｓｉ₄Ｈ₁₀等のガス状態
の、またはガス化し得る水素化珪素（シラン類）が有効
に使用されるものとして挙げられ、更に層作製時の取り
扱い易さ、Ｓｉ供給効率の良さ等の点でＳｉＨ₄、Ｓｉ₂
Ｈ₆が好ましいものとして挙げられる。

【００７０】そして、形成される光導電層中に水素原子
を構造的に導入し、水素原子の導入割合の制御を一層容
易になるように図り、本発明の目的を達成する膜特性を
得るために、これらのガスに更にＨ₂および／またはＨ
ｅあるいは水素原子を含む珪素化合物のガスも所望量混
合して層形成してもよい。また、各ガスは単独種のみで
なく所定の混合比で複数種混合しても差し支えないもの
である。

【００７１】また、ハロゲン原子供給用の原料ガスとし
て有効なのは、たとえばハロゲンガス、ハロゲン化物、
ハロゲンを含むハロゲン間化合物、ハロゲンで置換され
たシラン誘導体等のガス状のまたはガス化し得るハロゲ
ン化合物が好ましく挙げられる。好適に使用し得るハロ
ゲン化合物としては、具体的には弗素ガス（Ｆ₂）、Ｂ
ｒＦ、ＣｌＦ、ＣｌＦ₃、ＢｒＦ₃、ＢｒＦ₅、ＩＦ₃、Ｉ
Ｆ₇等のハロゲン間化合物を挙げることができる。ハロ
ゲン原子を含む珪素化合物、いわゆるハロゲン原子で置
換されたシラン誘導体としては、具体的には、たとえば
ＳｉＦ₄、Ｓｉ₂Ｆ₆等の弗化珪素が好ましいものとして
挙げることができる。

【００７２】光導電層中に含有される水素原子および／
またはハロゲン原子の量を制御するには、例えば基体の
温度、水素原子および／またはハロゲン原子を含有させ
るために使用される原料物質の反応容器内へ導入する
量、放電電力等を制御すればよい。

【００７３】更に必要に応じて導電性を制御する原子を
含有させる。これは、負帯電電子写真感光体の場合、光
導電層１０３に於いて電子の走行性を向上させることに
より感度や光メモリ特性を飛躍的に向上させることが可
能となる。

【００７４】導電性を制御する原子としては、半導体分
野における、いわゆる不純物を挙げることができ、ｐ型
伝導特性を与える周期律表第１３族に属する原子とｎ型
伝導特性を与える周期律表第１５族に属する原子を用い
ることができる。

【００７５】また、各々の導電性を制御する原子は、光
導電層１０３中に万遍なく均一に含有されても良いし、
光導電層１０３の層厚方向に不均一な分布をもたせた部
分があっても良い。

【００７６】周期律表第１３族原子としては、具体的に
は、硼素（Ｂ）、アルミニウム（Ａｌ）、ガリウム（Ｇ
ａ）、インジウム（Ｉｎ）、タリウム（Ｔｌ）等があ
り、特にＢ、Ａｌ、Ｇａが好適である。

【００７７】周期律表第１５族原子としては、具体的に
は、リン（Ｐ）、砒素（Ａｓ）、アンチモン（Ｓｂ）、
ビスマス（Ｂｉ）等があり、特にＰ、Ａｓが好適であ
る。

【００７８】また、周期律表第１３族原子や周期律表第
１５族原子を構造的に導入するには、層形成の際に、第
１５族原子導入用の原料物質たとえばホスフィン（ＰＨ
₃）ガス、第１３族原子導入用の原料物質たとえばジボ
ラン（Ｂ₂Ｈ₆）ガスを反応容器中に、光導電層１０３を
形成するための他のガスとともに導入してやればよい。

【００７９】光導電層に含有される伝導性を制御する原
子の含有量としては、好ましくは１×１０^-2〜１×１０
⁴原子ｐｐｍ、より好ましくは５×１０^-2〜５×１０³原
子ｐｐｍ、最適には１×１０^-1〜１×１０³原子ｐｐｍ
とされるのが望ましい。

【００８０】伝導性を制御する原子を構造的に導入する
には、層形成の際に、伝導性を制御する原子の原料物質
をガス状態で、光導電層を形成するための他のガスと共
に反応容器中に導入してやればよい。

【００８１】伝導性を制御する原子導入用の原料物質と
なり得るものとしては、常温常圧でガス状の、または、
少なくとも層形成条件下で容易にガス化しうるものが採
用されるのが望ましい。

【００８２】本発明に於いて、光導電層１０３の膜厚は
所望の電子写真特性が得られること及び経済効果等の点
から適宜所望にしたがって決定され、好ましくは１０〜
５０μｍ、より好ましくは２０〜４５μｍ、最適には２
５〜４０μｍとされるのが望ましい。膜厚が２０μｍよ
り薄くなると、帯電能や感度等の電子写真特性が低下す
る傾向があるという点で不利である。また膜厚が５０μ
ｍより厚くなると、光導電層１０３の成膜時間が長くな
り製造コストが高くなる傾向があるという点で不利であ
る。

【００８３】所望の膜特性を有する光導電層を形成する
には、Ｓｉ供給用のガスと必要に応じて供給される希釈
ガスとの混合比、反応容器内のガス圧、放電電力ならび
に基体温度を適宜設定すればよい。

【００８４】反応容器内の圧力も同様に層設計にしたが
って最適範囲が適宜選択されるが、通常の場合１×１０
^-2〜１×１０³Ｐａ、好ましくは５×１０^-2〜５×１０²
Ｐａ、最適には１×１０^-1〜１×１０²Ｐａとするのが
好ましい。

【００８５】さらに、基体の温度は、層設計にしたがっ
て最適範囲が適宜選択されるが、通常の場合、好ましく
は１５０〜３５０℃、より好ましくは１８０〜３３０
℃、最適には２００〜３００℃とするのが望ましい。

【００８６】本発明においては、光導電層を形成するた
めの基体温度、ガス圧の望ましい数値範囲として前記し
た範囲が挙げられるが、条件は通常は独立的に別々に決
められるものではなく、所望の特性を有する感光体を形
成すべく最適値を決めるのが望ましい。

【００８７】〈上部阻止層〉上部阻止層は感光体が帯電
処理をその自由表面に受けた際、自由表面側より光導電
層側に電荷が注入されるのを阻止する機能を有してい
る。そのような機能を付与するために、上部阻止層はあ
る程度以上の高抵抗が要求され、その実現のためにシリ
コン原子を母体とする非晶質膜に若干の炭素を加えて高
抵抗化すると同時に、周期律表第１３族の添加によりホ
ールに対する抵抗を適切な範囲に設定することができ
る。加えて本発明では、光を照射した際の劣化に注目
し、炭素量や第１３族元素の添加量、結合状態などを適
切に制御することができる。

【００８８】本発明において使用されるシリコン含有ガ
スとなり得る物質としては、ＳｉＨ ₄、Ｓｉ₂Ｈ₆、Ｓｉ₃
Ｈ₈、Ｓｉ₄Ｈ₁₀等水素化珪素（シラン類）、またＳｉＦ
₄等のハロゲンで置換されたシラン誘導体等が有効に使
用されるものとして挙げられ、更に膜特性が良好に出
来、層作製時に取り扱い易く、供給効率が良い等の点で
ＳｉＨ4が最も好ましいものとして挙げられる。

【００８９】炭素供給用ガスとなり得る物質としては、
ＣＨ₄、Ｃ₂Ｈ₂、Ｃ₂Ｈ₆、Ｃ₃Ｈ₈、Ｃ₄Ｈ₁₀等のガス状態
の、またはガス化し得る炭化水素が有効に使用されるも
のとして挙げられ、更に膜特性が良好に出来、層作成時
に取り扱い易く、ポリマライズしにくい等の点でＣＨ₄
が最も好ましい。

【００９０】また、必要に応じて適当な希釈ガスを用い
て希釈してもよい。具体的な希釈ガスとしては、水素、
Ｈｅ、Ｎｅ、Ａｒ、Ｋｒなどの希ガスが適当であり、こ
れらを数種類混合して使用してもよい。

【００９１】上部阻止層１０４の組成、即ちシリコン原
子と炭素原子との和に対する炭素原子の原子数比Ｃ／
（Ｓｉ＋Ｃ）の範囲としては、阻止能が高く、その他の
電子写真特性に関しても良好な範囲とすることが望まし
い。ａ−Ｓｉ膜に炭素を添加していく場合、光を当てた
とき、欠陥準位密度が増大しやすくなると考えられる。
即ち、初期の欠陥準位密度をＮ0とし、光誘起欠陥の数
をΔＮとすると、ΔＮ／Ｎ0は欠陥準位密度の増大率と
いうことになる。この増大率ΔＮ／Ｎ0は、実験的事実
から、炭素を微量添加しただけで劇的に増大し、その後
減少に転じると考えているが、ΔＮの正確な測定が難し
く、現時点では詳しく判っていない。本発明においては
この減少に転じた後が好ましいと考えられ、且つ価電子
制御が可能な範囲が好ましい。具体的には０．０５≦Ｃ
／（Ｓｉ＋Ｃ）≦０．６の範囲が望ましいことが実験的
に明らかとなった。これよりも炭素含有量を大きくする
と、価電子制御性が低下するため、残留電位の上昇が生
じるなどの悪影響が現れる傾向があるという点で不利で
ある。また、これ以上炭素含有量を小さくすると、欠陥
準位密度の増大率が多くなって光照射による暗導電率の
変化が大きくなったり、暗抵抗が低くなって阻止能が低
下することがあると考えられるため、注意を要するとい
う点で不利である。このような組成を実現するために
は、前述したようなガスを原料ガスとして用いたとき、
その流量や混合比率、希釈率、単位ガス流量あたりの電
力などを変化させればよい。ただし、プラズマＣＶＤは
一般に装置敏感であるため、装置構成や条件によって、
一概にどのようにすればどのような組成に出来るとは定
まらず、簡易的には光学的測定（赤外吸収、可視光〜紫
外光の吸収係数の測定）などを用いて組成を予測し、二
次イオン質量分析法（ＳＩＭＳ）などを利用して定量し
ながら、条件を変化させることで所望の組成を設計して
いくことが望ましい。

【００９２】また、効果的に注入を阻止するためには、
上部阻止層作成時に、導電性を制御する原子（周期律表
第１３族に属する原子）を含むガスを添加することが望
ましい。

【００９３】該層に含有される導電性を制御する原子
は、該層中に万偏なく均一に分布されるために、該層作
成時に常時一定量を供給しても良いし、あるいは不均一
に分布させるために添加するガス流量を時間的に変化さ
せてもよい。しかしながら、いずれの場合にも表面と平
行面内方向において、均一な分布で万偏なく含有させる
ために、作成時のガス分布を均一化するように注意す
る。

【００９４】本発明において上部阻止層中に導電性を制
御する原子を含有させるには、前述したような第１３族
元素を含むガスを、シリコン含有ガス、炭素含有ガス、
及び／又は希ガス・水素などの希釈ガスからなる原料ガ
スに適量添加することで実現される。具体的な第１３族
元素の含有量としては、本発明の目的が効果的に達成で
きるように所望にしたがって適宜決定されるが、好まし
くは膜中の濃度がシリコン原子に対して１００原子ｐｐ
ｍ以上３００００原子ｐｐｍ以下となるように導入すれ
ばよい。１００原子ｐｐｍ未満になると、電子に対する
阻止能が低下する傾向があるという点で不利である。こ
のような観点から、望ましくは５００原子ｐｐｍ以上が
より好ましい。また、３００００原子ｐｐｍを超える
と、帯電能ムラの改善効果が小さくなる傾向があるとい
う点で不利である。改善効果を最大限に得るためには１
００００原子ｐｐｍ以下がより好ましい。また、添加量
の調整の容易性を高めるために適宜希釈ガスと共に添加
してもよい。第１３族元素含有ガスの希釈ガスとしては
水素ガス、あるいは希ガスが好適である。

【００９５】本発明において、上部阻止層の層厚は所望
の電子写真特性が得られること、及び経済的効果等の点
から好ましくは０．０１〜１．０μｍ、より好ましくは
０．０３〜０．７μｍ、最適には０．０５〜０．５μｍ
とされるのが望ましい。層厚が０．０１μｍより薄くな
ると、表面からの電荷の注入阻止能が低下して帯電能が
低下する傾向があるという点で不利であり、１．０μｍ
より厚くすると、光導電層からのホールの吐き出し効率
が悪くなって感度、シフト、ゴーストなどの電子写真特
性が低下する傾向があるという点で不利である。また、
作製時間の延長による製造コストの増加を招くという点
でも不利である。

【００９６】本発明において上部阻止層を形成するに
は、前述の光導電層を形成する方法と同様の真空堆積
法、即ち高周波を用いたプラズマＣＶＤ法が採用される
ことが好ましい。その際、本発明の効果を最大限に得る
ためには、放電に用いる高周波をＶＨＦ帯の周波数とす
ることが最も好ましい。また、これまでに述べた堆積条
件に加え、反応容器内の圧力、基体の温度などを適宜設
定する。

【００９７】反応容器内のガス圧は、層設計にしたがっ
て適宜最適範囲が選択されるが、ＶＨＦ帯の高周波を使
用する場合好ましくは１．０×１０^-2〜５．０×１０2
Ｐａ、より好ましくは１．０×１０^-1〜５．０×１０1
Ｐａ、最適には５.０×１０^-1〜２．０×１０1Ｐａとす
る。

【００９８】放電電力もまた同様に層設計にしたがって
適宜最適範囲が選択されるが、Ｓｉ供給用のガスとＣ供
給用のガスの合計の流量に対する放電電力の比を、ＶＨ
Ｆ帯の高周波を用いる場合好ましくは１〜４０、より好
ましくは３〜３０、最適には５〜２０の範囲に設定す
る。

【００９９】さらに、上部阻止層形成の際の基体１０１
の温度は、層設計にしたがって適宜最適範囲が選択され
るが、通常の場合、好ましくは１５０〜３５０℃、より
好ましくは１７０〜３３０℃、最適には１９０〜３１０
℃とするのが望ましい。

【０１００】上部阻止層を形成するため、シリコン含有
ガスと炭素含有ガスの混合比、導電性制御物質を含有す
るガスの添加量、反応容器内のガス圧、放電電力、基体
温度の望ましい数値範囲として前記した範囲が挙げられ
るが、これらの層作製ファクターは通常は独立的に別々
に決められるものではなく、所望の特性を有する上部阻
止層を形成すべく相互的且つ有機的関連性に基づいて各
層作製ファクターの最適値を決めるのが望ましい。

【０１０１】〈表面層〉本発明においては、上述のよう
にして光導電層１０３上に形成された上部阻止層１０４
上に、更にアモルファスシリコン系の表面層１０５を形
成することができる。この表面層１０５は負帯電の電荷
阻止能を有し、更に耐湿性、連続繰り返し使用特性、電
気的耐圧性、使用環境特性、耐久性において本発明の目
的を達成するために設けられる。

【０１０２】本発明における表面層１０５は、アモルフ
ァスシリコン系の材料からなり、例えば、水素原子
（Ｈ）及び／またはハロゲン原子（Ｘ）を含有し、更に
炭素原子を含有するアモルファスシリコン（以下「ａ−
ＳｉＣ：Ｈ，Ｘ」と表記する）の材料が好適に用いられ
る。更に、アモルファスシリコン層は、単層で表面層を
構成しても構わないし、複数層を積層して構成しても構
わない。

【０１０３】また、本発明における表面層１０５の厚さ
は、０．１〜１μｍとされるのが望ましいものである。
層厚が０．１μｍよりも薄いと電子写真感光体を使用中
に摩耗等の理由により表面層が失われてしまい易くなる
傾向があるという点で不利であり、１μｍを越えると残
留電位の増加等による電子写真特性の低下がみられる傾
向があるという点で不利である。

【０１０４】図２は電源周波数としてＶＨＦ帯を用いた
高周波プラズマＣＶＤ法（以後「ＶＨＦ−ＰＣＶＤ」と
略記する）による負帯電電子写真感光体の製造装置の一
例を示す模式的な構成図である。図２に示す製造装置の
構成は以下の通りである。

【０１０５】円筒形の反応容器２０２の底面には排気管
２０７が設置され、該排気管２０７の他端は不図示の排
気装置に接続されている。反応容器２０２の中心部に、
堆積膜の形成される１本の円筒状基体２０１が基体支持
体２０６に載置された状態で配置されている。

【０１０６】それぞれ発振周波数ｆ１、ｆ２の二つのＶ
ＨＦ電源２０８、２１５から高周波電力をマッチングボ
ックス２０９、２１６を介した後、合成し、高周波電極
２０４より反応容器２０２内に高周波電力を供給する構
成となっている。

【０１０７】電力分岐部２１３は、実質的に電磁波を閉
じ込めるシールド２１４内にシールド２１４とは電気的
に絶縁された状態で設置されている。即ち、絶縁体を介
して、反応装置に固定されている構成となっている。さ
らに、放電初期の真空処理安定性を向上するために、電
力分岐部２１３と高周波電極２０４の接続にはコンデン
サーを介して接続してもよい。

【０１０８】図３は電源周波数としてＶＨＦ帯を用いた
ＶＨＦ−ＰＣＶＤ法による負帯電電子写真感光体の製造
装置の一例を示す模式的な構成図であり量産型の製造装
置を示す。図３に示す量産型の製造装置の構成は以下の
通りである。

【０１０９】図３に示す装置は、高周波電源３０８，３
１７から発振された周波数の異なる高周波電力がそれぞ
れマッチングボックス３０９，３１８を介し、電力分岐
部３１３の給電点に印加され、反応容器３０２の外部に
設置された複数の高周波電極３０４から反応容器３０２
内に電力を供給され、反応容器３０２内にプラズマを生
起し堆積膜を形成する構成である。

【０１１０】高周波電極３０４から放出される高周波電
力を反応容器３０２に効率良く導入するために、円筒形
の反応容器３０２の側壁には誘電体であるセラミックス
が用いられている。具体的なセラミックス材料として
は、アルミナ、二酸化チタン、窒化アルミニウム、窒化
ホウ素、ジルコン、コージェライト、ジルコン−コージ
ェライト、酸化珪素、酸化ベリリウムマイカ系セラミッ
クス等が挙げられる。これらのうち、真空処理時の不純
物混入抑制、耐熱性等の点からアルミナ、窒化アルミニ
ウム、窒化ホウ素が好ましい。

【０１１１】さらに、図３に示す反応装置は反応容器３
０２内に６本の円筒形基体３０１が同一円周上に等間隔
に設置される構成となっている。また、ガスを導入する
ガス導入管３０３が円筒形基体の配置円外の同一円周上
等間隔に６本設置されている。

【０１１２】また、図３に示す装置３００の反応容器３
０２の中心部に、排気口が配置され、排気配管３０７へ
排気が行われる。

【０１１３】図２、３の装置を用いた場合の堆積膜形成
の概略を図２の装置を例に、以下に説明する。

【０１１４】反応容器２０２内に円筒状基体２０１を設
置し、不図示の排気装置により排気管２０７へ、排気が
行われ反応容器２０２内を排気する。続いて、ヒーター
（不図示）により円筒状基体２０１を２００℃〜３００
℃程度の所定の温度に加熱・制御する。

【０１１５】円筒状基体２０１が所定の温度となったと
ころで、不図示の原料ガス供給手段を介して、原料ガス
を反応容器２０２内に導入する。原料ガスの流量が設定
流量となり、また、反応容器２０２内の圧力が安定した
のを確認した後、前述した関係を満たす２つの高周波電
力を高周波電源２０８、２１５よりマッチングボックス
２０９、２１６を介して高周波電極２０４へ供給する。

【０１１６】これにより、反応容器２０２内に２つの異
なる周波数の高周波電力が導入され、反応容器２０２内
にグロー放電が生起し、原料ガスは励起解離して円筒状
基体上に堆積膜が形成される。

【０１１７】所望の膜厚の形成が行なわれた後、高周波
電力の供給を止め、続いて原料ガスの供給を停止して堆
積膜の形成を終える。同様の操作を複数回繰り返すこと
によって、所望の多層構造の光受容層が形成される。

【０１１８】堆積膜形成中、回転軸２１０を介して円筒
状基体２０１をモーター２１１により所定の速度で回転
させることにより、円筒状基体２０１表面全周に渡って
堆積膜が形成される。

【０１１９】図４は、ａ−Ｓｉ感光体を用いたデジタル
複写機の画像形成プロセスを示す概略図であって、矢印
Ｘ方向に回転する感光体４０１の周辺には、主帯電器４
０２、現像機４０４、転写帯電器４０５、分離帯電器４
０６、クリーナー４０９、搬送系４０８、除電光源４２
０などが配設されている。

【０１２０】以下、さらに具体的に画像形成プロセスを
説明すると、感光体４０１は高電圧を印加した主帯電器
４０２により一様に帯電され、これにレーザーユニット
４１８から発せられた光によって静電潜像が形成され
る。レーザーユニット４１８の制御には、ＣＣＤからの
信号が用いられる。即ち、ランプ４１０から発した光が
原稿台ガラス４１１上に置かれた原稿４１２に反射し、
ミラー４１３、４１４、４１５を経由し、レンズユニッ
ト４１６によって結像され、画像処理部４１７によって
電気信号に変換された信号が導かれている。

【０１２１】この潜像に現像器４０４からネガ極性トナ
ーが供給されてトナー像が形成される。

【０１２２】一方、転写紙供給系４０３を通って、レジ
ストローラー４２２によって先端タイミングを調整さ
れ、感光体４０１方向に供給される転写材Ｐは高電圧を
印加した転写帯電器４０５と感光体４０１の間隙に於て
背面から、トナーとは逆極性の正電界を与えられ、これ
によって感光体表面のネガ極性のトナー像は転写材Ｐに
転写される。次いで、高圧ＡＣ電圧を印加した分離帯電
器４０６により、転写材Ｐは転写搬送系４０８を通って
定着装置４２４に至り、トナー像が定着されて装置外に
搬出される。

【０１２３】感光体４０１上に残留するトナーはクリー
ニングユニット４０９のクリーニングローラー４０７及
び、クリーニングブレード４２１によって回収され、残
留する静電潜像を除電光源４２０によって消去する。

【０１２４】本発明に於いては、ａ−Ｓｉ感光体の光学
特性に適した潜像露光、除電光の波長を用いることが好
ましい。潜像露光には、５００ｎｍ〜６６０ｎｍの波長
を用いるのが望ましく、より好ましくは６００ｎｍ〜６
６０ｎｍの波長を用いるのが望ましい。この様な範囲の
波長を用いることにより、光メモリーを最小限に抑える
ことが可能となる。また、感光体の層構成の厚さ、キャ
リアの発生領域が波長に依存して決定される為、なるべ
く単色光かそれに近い波長分布を持つものが光源として
好ましい。この様な波長範囲は白色光とフィルターを用
いても実現可能だが、半導体レーザー、ＬＥＤが発達し
てきており、これらは光源としてより好ましい。また、
このような光源の使用は、デジタル複写機やプリンタに
最適である。一方、除電光には、潜像露光よりも波長が
長く、且つ６００ｎｍ〜６８０ｎｍの波長を用いるのが
好ましい。この範囲において、少ない光量でも除電が可
能であり、光メモリーが少なく且つ帯電能の低下が最小
限に抑えられ、且つ温度特性、感度のの直線性もよく、
極めて良好な電子写真特性が実現できる。除電光におい
ても、潜像露光と同様の理由から単色光か、それに近い
波長分布をもつものが光源として好ましく、ＬＥＤなど
が構成上簡便であり、最適である。

【０１２５】以下、本発明を実施例を用いて具体的に説
明するが、本発明はこれらにより何ら限定されるもので
はない。

【０１２６】

【実施例】〔実施例１〕図２に示すＶＨＦ−ＰＣＶＤ法
による感光体の製造装置を用い、直径８０ｍｍの鏡面加
工を施したアルミニウムシリンダー（基体）上に表１に
示した条件で電荷注入阻止層、光導電層、上部阻止層、
表面層の順に成膜を行って負帯電電子写真感光体を作製
した。また、電子写真感光体の上部阻止層に相当する単
層膜のサンプルを、表１に示す条件で、被処理基板とし
て１×１．５インチ（２５．４ｍｍ×３８．１ｍｍ）の
研磨ガラス（コーニング社製、＃７０５９）を用い、１
μｍの膜厚で作成した。ただし感光体の作成にあたって
は、予め上記サンプル製造においてＳｉＨ₄ガスとＣＨ₄
ガスの流量を様々に変え、得られた膜の炭素とシリコン
の組成割合Ｃ／（Ｓｉ＋Ｃ）を二次イオン質量分析法
（ＳＩＭＳ）で調べ、得られた膜の炭素とシリコンの組
成割合Ｃ／（Ｓｉ＋Ｃ）が０．０５、０．２、０．４、
０．６である上部阻止層の条件を求めておき、この条件
で感光体を作成した。

【０１２７】このようにして得られた負帯電用電子写真
感光体に対し３ｍＷ／ｃｍ²の光量を１時間照射した後
の電位変化率を測定した。

【０１２８】〔比較例１〕図２に示すＶＨＦ−ＰＣＶＤ
法による感光体の製造装置により被処理基板として、１
×１．５インチの研磨ガラス（コーニング社製、＃７０
５９）を用い、ＳｉＨ4ガスとＣＨ4ガスの流量を様々に
変え、上部阻止層のサンプルを１μｍの膜厚で作成し、
得られた膜の炭素とシリコンの組成割合Ｃ／（Ｓｉ＋
Ｃ）を二次イオン質量分析法（ＳＩＭＳ）で調べた。

【０１２９】実施例１と同様に図２に示すＶＨＦ−ＰＣ
ＶＤ法による感光体の製造装置を用い、実施例１と同様
に直径８０ｍｍの鏡面加工を施したアルミニウムシリン
ダー（基体）上に、表１に示した条件で電荷注入阻止
層、光導電層、上部阻止層、表面層の順に成膜を行って
負帯電用電子写真感光体を作成し、また上部阻止層に相
当する単層膜サンプルを作製した。

【０１３０】なお本比較例では上部阻止層は、ＳｉＨ₄
ガスとＣＨ₄ガスの流量を様々に変え、膜の炭素とシリ
コンの組成割合Ｃ／（Ｓｉ＋Ｃ）を二次イオン質量分析
法（ＳＩＭＳ）で調べ、得られた膜の炭素とシリコンの
組成割合Ｃ／（Ｓｉ＋Ｃ）が０．０４、０．６５である
上部阻止層の条件で作成した。このようにして得られた
負帯電感光体に対し３ｍＷ／ｃｍ²の光量を１時間照射
した後の電位変化率を測定した。

【０１３１】このように、実施例１、比較例１で作製し
た負帯電電子写真感光体を電子写真装置（キヤノン製、
商品名：ｉＲ５０００の電子写真装置を評価用に改造し
た負帯電システム即ち画像部を露光するイメージ露光法
による電子写真装置）にセットして、光劣化促進試験を
行った後、「帯電能ムラ」、「感度ムラ」の特性評価を
行った。評価は以下のような具体的評価法により行っ
た。

【０１３２】「電位変化率」作成された負帯電電子写感
光体を光に曝さずに（株）オプテル社製フィルタ式分光
パワーユニット（ＫＭＮＤ１０００−０）により６５５
ｎｍの単一波長光を３ｍＷ／ｃｍ²の光量で負帯電電子
写真感光体に対し１時間照射し、その後暗電位が４００
Ｖとなるように帯電条件を設定し、更に像露光を照射し
明電位が暗電位の１／２にした時の表面電位に於いて６
５５ｎｍの単一波長光を照射した部分と照射しない部分
との電位差を測定し該光照射しない部分に対して何％変
化したかを測定する。従って、数値が小さいほど光に対
する劣化が少ないことを示す。

【０１３３】上記測定方法を図５を用いて概念的に説明
する。まず、感光体の一部（図５ではＡで示される領
域）に６５５ｎｍの単一波長光を１時間照射する。次に
単一波長光を照射していない部分（図５ではＢで示され
る領域）の暗電位を４００ｖに設定した後、像露光を照
射し像露光量を調整する事によって暗電位の１／２に明
電位を設定する。この帯電条件及び露光条件で単一波長
光を照射した部分（図５ではＡで示される領域）の明電
位を測定する。次いで、図５で示したＢ領域に対してＡ
領域の明電位が何％変化したかを求め、電位変化率とす
る。

【０１３４】「光劣化促進試験」作成された負帯電電子
写感光体に対しハロゲン光をデジタル照度計Ｔ−１Ｍ
（ミノルタカメラ（株）製）により９０００Ｌｕｘの光
量に調整し負帯電電子写感光体の全面に５時間照射す
る。

【０１３５】「帯電能ムラ」電子写真装置のプロセスス
ピードを２６５ｍｍ／ｓｅｃ、前露光（波長６５０ｎｍ
のＬＥＤ）４Ｌｕｘ・ｓｅｃ、像露光には波長６５５ｎ
ｍの半導体レーザーをセットした。その後、帯電器の電
流値を１０００μＡに設定し、電子写真装置の現像器位
置にセットした表面電位計（ＴＲＥＫ社製 Ｍｏｄｅｌ
３４４）の電位センサーにより感光体の表面電位を測
定し、それを帯電能とし、この帯電能を軸方向に１１点
測定し、感光体中央位置に対して帯電能の差が最も大き
い位置と比較し中央位置の値を１００とした時の相対値
でムラをあらわす。従って、値が１００に近いほど帯電
能ムラが少なく良好である事を示す。

【０１３６】「感度ムラ」帯電能と同様に暗電位が４０
０Ｖとなるように帯電条件を設定し、明電位が５０Ｖに
なる時の像露光光量を測定し、それを感度とし、この感
度を軸方向に１１点測定し、感光体中央位置に対して感
度の差が最も大きい位置と比較し中央位置の値を１００
とした時の相対値でムラをあらわす。従って、値が１０
０に近いほど感度ムラが少なく良好である事を示す。

【０１３７】評価結果を表２に示す。実施例１の条件下
で上部阻止層の炭素とシリコンの組成割合を０．０５≦
Ｃ／（Ｓｉ＋Ｃ）≦０．６の範囲とすれば、電位変化率
が−１０％〜１０％となり、これによって光劣化による
帯電能ムラ、感度ムラを抑えることが可能であることが
判明した。

【０１３８】

【表１】

【０１３９】

【表２】

【０１４０】〔実施例２〕図２に示すＶＨＦ−ＰＣＶＤ
法による感光体の製造装置を用い、直径８０ｍｍの鏡面
加工を施したアルミニウムシリンダー（基体）上に表３
に示した条件で電荷注入阻止層、光導電層、上部阻止
層、表面層の順に成膜を行って負帯電電子写真感光体を
作製した。また、電子写真感光体の上部阻止層に相当す
る単層膜のサンプルを、表３に示す条件で、被処理基板
として１×１．５インチ（２５．４ｍｍ×３８．１ｍ
ｍ）の研磨ガラス（コーニング社製、＃７０５９）を用
い、１μｍの膜厚で作成した。ただし感光体の作成にあ
たっては、予め上記サンプルの製造においてＢ₂Ｈ₆ガス
の流量を様々に変え、二次イオン質量分析法（ＳＩＭ
Ｓ）でＢ原子のＳｉ原子とＣ原子の和に対する濃度を調
べ、得られた膜のＢ原子量が１００原子ｐｐｍ、５００
０原子ｐｐｍ、１００００原子ｐｐｍ、３００００原子
ｐｐｍである上部阻止層の条件を求めておき、この条件
で感光体をで作成した。

【０１４１】このようにして得られた負帯電用電子写真
感光体に対し３ｍＷ／ｃｍ²の光量を１時間照射した後
の電位変化率を測定した。

【０１４２】〔比較例２〕図２に示すＶＨＦ−ＰＣＶＤ
法による感光体の製造装置を用い、実施例２と同様に直
径８０ｍｍの鏡面加工を施したアルミニウムシリンダー
（基体）上に、表３に示した条件で電荷注入阻止層、光
導電層、上部阻止層、表面層の順に成膜を行って負帯電
用電子写真感光体を作成し、また上部阻止層に相当する
単層膜サンプルを作製した。

【０１４３】なお本比較例では上部阻止層は、Ｂ₂Ｈ₆ガ
スの流量を様々に変え、Ｂ₂Ｈ₆の濃度が異なる上部阻止
層のサンプルを１μｍの膜厚で作成し、二次イオン質量
分析法（ＳＩＭＳ）でＢ原子のＳｉ原子とＣ原子の和に
対する濃度を調べ、得られた膜のＢ原子量が５０原子ｐ
ｐｍ、３５０００原子ｐｐｍである上部阻止層の条件で
作成した。このようにして得られた負帯電感光体に対し
３ｍＷ／ｃｍ²の光量を１時間照射した後の電位変化率
を測定した。このように、実施例２、比較例２で作製し
た負帯電電子写真感光体を電子写真装置（キヤノン製、
商品名：ｉＲ５０００の電子写真装置を評価用に改造し
た負帯電システム即ち画像部を露光するイメージ露光法
による電子写真装置）にセットして、「画像流れ」の評
価を行った後、実施例１と同様の光劣化促進試験を行っ
た後、「帯電能ムラ」、「感度ムラ」の特性評価を行っ
た。画像流れ評価は以下のような具体的評価法により行
った。

【０１４４】「画像流れ」画像流れの評価は、黒色部と
白色部が交互に並んだラインアンドスペースパターン
を、様々な線幅に対して作成したテストチャートを用意
し、解像しうる最小の線幅を測定することにより行っ
た。即ち、線幅を狭めていった時に、ある線幅以下にな
ると画像上の隣り合う黒色部の輪郭の画像流れによる微
少なボケが重なり合い、事実上解像不可となってしま
う。その時の線幅を画像流れの程度を表す指標とした。

【０１４５】以上、得られた結果を表４に示す。表４に
おいて、画像流れの度合いに関しては、比較例１に於い
て上部阻止層の炭素とシリコンの組成割合Ｃ／（Ｓｉ＋
Ｃ）が０．６５の場合を基準として以下のように相対評
価で示している。 ◎：比較例１で作製した場合よりも２０％以上改善 ○：比較例１で作製した場合よりも１０％〜２０％改善 △：比較例１で作製した場合と同等（１０％未満の差
異） ×：比較例１で作製した場合よりも劣っている。

【０１４６】表４の結果から明らかなように、実施例２
の条件下で上部阻止層のＢ₂Ｈ₆原子の含有量が１００原
子ｐｐｍ〜３００００原子ｐｐｍの範囲とすれば、電位
変化率が−１０％〜１０％となり、これによって画像流
れ、光劣化による帯電能ムラ、感度ムラを抑えることが
可能である事が判明した。

【０１４７】

【表３】

【０１４８】

【表４】

【０１４９】〔実施例３〕図２に示すＶＨＦ−ＰＣＶＤ
法による感光体の製造装置を用い、直径８０ｍｍの鏡面
加工を施したアルミニウムシリンダー（基体）上に表５
に示した条件で電荷注入阻止層、光導電層、上部阻止
層、表面層の順に成膜を行って負帯電電子写真感光体を
作製した。但し上部阻止層の膜厚は０．０１μｍ、０．
１μｍ、０．５μｍ、１μｍとした。このようにして得
られた負帯電感光体に対し３ｍＷ／ｃｍ²の光量を１時
間照射した後の電位変化率を測定した。

【０１５０】〔比較例３〕図２に示すＶＨＦ−ＰＣＶＤ
法による感光体の製造装置を用い、実施例３と同様に直
径８０ｍｍの鏡面加工を施したアルミニウムシリンダー
（基体）上に、表５に示した条件で電荷注入阻止層、光
導電層、上部阻止層、表面層の順に成膜を行って負帯電
電子写真感光体を作成し、また上部阻止層に相当する単
膜サンプルを作製した。

【０１５１】なお本比較例では上部阻止層の膜厚を０．
００５μｍ、１．５μｍとした。このようにして得られ
た負帯電用電子写真感光体に対し３ｍＷ／ｃｍ²の光量
を１時間照射した後の電位変化率を測定した。

【０１５２】このように、実施例３、比較例３、で作製
した負帯電電子写真感光体を電子写真装置（キヤノン
製、商品名：ｉＲ５０００の電子写真装置を評価用に改
造した負帯電システム即ち画像部を露光するイメージ露
光法による電子写真装置）にセットして、「帯電能」、
「感度」の特性評価を行った。

【０１５３】以上、得られた結果を表６に示す。表６に
おいて「帯電能」、「感度」に関しては、実施例１に於
いて上部阻止層の炭素とシリコンの組成割合Ｃ／（Ｓｉ
＋Ｃ）が０．４の場合を基準として以下のように相対評
価で示している。 ○：実施例１で作製した場合と同等 △：実施例１で作製した場合よりも１０％未満の差異で
劣る ×：実施例１で作製した場合よりも１０％〜２０％劣
る。

【０１５４】

【表５】

【０１５５】

【表６】

【０１５６】〔実施例４〕図３に示すＶＨＦ−ＰＣＶＤ
法による量産型の製造装置を用い、直径８０ｍｍの鏡面
加工を施した６本のアルミニウムシリンダー（基体）上
に表７に示した条件で電荷注入阻止層、光導電層、上部
阻止層、表面層の順に成膜を行って負帯電電子写真感光
体を作製した。また、電子写真感光体の上部阻止層に相
当する単層膜のサンプルを、表７に示す条件で、被処理
基板として１×１．５インチ（２５．４ｍｍ×３８．１
ｍｍ）の研磨ガラス（コーニング社製、＃７０５９）を
用い、１μｍの膜厚で作成した。ただし感光体の作成に
あたっては、予め上記サンプル製造においてＳｉＨ4ガ
スとＣＨ4ガスの流量を様々に変え、得られた膜の炭素
とシリコンの組成割合Ｃ／（Ｓｉ＋Ｃ）を二次イオン質
量分析法（ＳＩＭＳ）で調べ、得られた膜の炭素とシリ
コンの組成割合Ｃ／（Ｓｉ＋Ｃ）が０．０５、０．２、
０．４、０．６である上部阻止層の条件を求めておき、
この条件で感光体を作成した。

【０１５７】このようにして得られた負帯電用電子写真
感光体に対し３ｍＷ／ｃｍ²の光量を１時間照射した後
の電位変化率を測定した。

【０１５８】〔比較例４〕実施例４と同様に図３に示す
ＶＨＦ−ＰＣＶＤ法による量産型の製造装置を用い、実
施例４と同様に直径８０ｍｍの鏡面加工を施した６本の
アルミニウムシリンダー（基体）上に、表７に示した条
件で電荷注入阻止層、光導電層、上部阻止層、表面層の
順に成膜を行って負帯電電子写真感光体及び上部阻止層
に相当する単膜サンプルを作製した。

【０１５９】なお本比較例では上部阻止層は、ＳｉＨ₄
ガスとＣＨ₄ガスの流量を様々に変え、膜の炭素とシリ
コンの組成割合Ｃ／（Ｓｉ＋Ｃ）を二次イオン質量分析
法（ＳＩＭＳ）で調べ、得られた膜の炭素とシリコンの
組成割合Ｃ／（Ｓｉ＋Ｃ）が０．０４、０．６５である
上部阻止層の条件で作成した。このようにして得られた
負帯電感光体に対し３ｍＷ／ｃｍ²の光量を１時間照射
した後の電位変化率を測定した。

【０１６０】このように、実施例４比較例４で作製した
負帯電電子写真感光体を電子写真装置（キヤノン製、商
品名：ｉＲ５０００の電子写真装置を評価用に改造した
負帯電システム即ち画像部を露光するイメージ露光法に
よる電子写真装置）にセットして、光劣化促進試験を行
う前及び光劣化促進試験後の、「帯電能」、「感度」に
関して６本間の特性ムラを評価した。評価は６本の中で
基準となる負帯電電子写真感光体を決め、基準となる負
帯電電子写真感光体の「帯電能」、「感度」を１００と
した時の相対比較とした。従って数値が１００に近いほ
ど６本間の特性ムラが小さく良好である事を示す。尚、
「帯電能」、「感度」は、負帯電電子写真感光体の中央
部を測定した値であり、基準となる感光体に対して「帯
電能」、「感度」の差が一番大きい感光体との相対比較
を示す。

【０１６１】以上、得られた結果を表８に示す。

【０１６２】表８の結果から明らかなように、量産型の
製造装置に於いても本発明の範囲内の負帯電電子写真感
光体は製造初期及び、光劣化による６本間の特性バラツ
キが発生しない事が判明した。

【０１６３】

【表７】

【０１６４】

【表８】

【０１６５】

【発明の効果】本発明によれば、帯電能、感度の向上と
画像流れの低減を高次元で両立して画像品質を飛躍的に
向上させた、シリコン原子を母体とした非晶質材料で構
成された負帯電電子写真感光体が得られる。

【０１６６】本発明によれば、負帯電用電子写真感光体
に対し該負帯電用電子写真感光体を用いる電子写真装置
で使用される露光波長のうち最も長波長である単一波長
光を３ｍＷ／ｃｍ²の光量を１時間照射した後の電位変
化率が−１０％〜１０％の範囲とすることにより電気
的、光学的、光導電的特性が使用環境にほとんど依存す
ることなく実質的に常時安定しており、耐光疲労に優
れ、繰り返し使用に際しては部分的な劣化現象を起こさ
ず、特性ムラのない画像品質の良好な、負帯電用電子写
真感光体及び電子写真装置を提供することが可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の負帯電用電子写真感光体の好適な実施
例の層構成を説明するための模式的説明図である。

【図２】本発明の負帯電用電子写真感光体を形成するた
めの製造装置の一例を模式的に示した説明図である。

【図３】本発明の負帯電用電子写真感光体を形成するた
めの量産型製造装置の一例を模式的に示した説明図であ
る。

【図４】本発明の負帯電用電子写真感光体を用いた負帯
電用電子写真装置の一例を模式的に示した説明図であ
る。

【図５】電位変化率を測定する際の照射・露光を行う領
域を説明するための模式図である。

【符号の説明】

１０１ 導電性基体 １０２ 電荷注入阻止層 １０３ 光導電層 １０４ 上部阻止層 １０５ 表面層 ２００、３００ 真空処理装置 ２０１、３０１ 導電性基体 ２０２、３０２ 反応容器 ２０３、３０３ ガス導入管 ２０４、３０４ 高周波電極 ２０５、３０５ 高周波電力供給システム ２０６、３０６ 基体支持体 ２０７、３０７ 排気管２０８、３０８
第一の高周波電源 ２０９、３０９ 第一のマッチングボックス ２１０、３１０ 回転軸 ２１１、３１１ モーター ２１２、３１２ 減速ギア ２１３、３１３ 電力分岐部 ２１４、３１５ シールド ２１５、３１７ 第二の高周波電源 ２１６、３１８ 第二のマッチングボックス ４０１ 電子写真感光体 ４０２ 主帯電器 ４０３ 転写紙供給系 ４０４ 現像器 ４０５ 転写帯電器 ４０６ 分離帯電器 ４０７ クリーニングローラー ４０８ 搬送系 ４０９ クリーナー ４１０ ランプ ４１１ 原稿台 ４１２ 原稿 ４１３、４１４、４１５ ミラー ４１６ レンズユニット ４１７ 画像処理部 ４１８ レーザーユニット ４１９ ミラー ４２０ 除電光源 ４２１ クリーニングブレード ４２２ レジストローラー ４２４ 定着装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村山 仁 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 小澤 智仁 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 土田 伸史 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 Ｆターム(参考） 2H068 DA03 DA05 DA08 DA14 DA17 DA18 DA19 DA23 EA25 EA36 FA01 FA12 FC03

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 導電性基体上に、シリコン原子を母体と
   する非晶質材料で構成される光導電層と、表面層とを少
   なくとも有する負帯電電子写真感光体において、該感光
   体に対し、該感光体を用いる電子写真装置で使用される
   露光波長のうち最も長波長である光の単一波長光を３ｍ
   Ｗ／ｃｍ²の光量で１時間照射した後の電位変化率が−
   １０％〜１０％の範囲であって、該電位変化率が、該感
   光体の該照射がなされない領域について暗電位を像露光
   により１／２の値にしたときの明電位に対する、該感光
   体の該照射がなされた領域の電位の変化率であることを
   特徴とする負帯電用電子写真感光体。
2. 【請求項２】 前記光導電層及び表面層の間に、上部阻
   止層を有する請求項１記載の負帯電用電子写真感光体。
3. 【請求項３】 前記上部阻止層が、炭素原子および第１
   ３族原子を含有する、シリコン原子を母体とする非晶質
   材料で構成される請求項２記載の負帯電用電子写真感光
   体。
4. 【請求項４】 前記上部阻止層において、シリコン原子
   （Ｓｉ）と炭素原子（Ｃ）の和に対する炭素原子（Ｃ）
   の原子数比Ｃ／（Ｓｉ＋Ｃ）が、０．０５≦Ｃ／（Ｓｉ
   ＋Ｃ）≦０．６の範囲である請求項３記載の負帯電用電
   子写真感光体。
5. 【請求項５】 前記上部阻止層に含有される第１３族原
   子の含有量が、１００原子ｐｐｍ以上３００００原子ｐ
   ｐｍ以下である請求項３または４記載の負帯電用電子写
   真感光体。
6. 【請求項６】 前記上部阻止層の層厚が０．０１μｍ〜
   １μｍである請求項２〜５のいずれか一項記載の負帯電
   用電子写真感光体。
7. 【請求項７】 前記上部阻止層が、３０ＭＨｚ以上２５
   ０ＭＨｚ以下の周波数範囲の高周波電力を少なくとも２
   つ含む高周波電力を用いるプラズマＣＶＤ法により形成
   され、かつ、該周波数範囲の高周波電力が有する電力値
   の中で最も大きい電力値と次に大きい電力値を有する高
   周波電力について、そのうち周波数の高い方の高周波電
   力の電力値をＰ１、周波数の低い方の高周波電力の電力
   値をＰ２としたとき、前記電力値Ｐ１およびＰ２が ０．１≦Ｐ２／（Ｐ１＋Ｐ２）≦０．９ を満たす請求項２〜６のいずれか一項に記載の負帯電用
   電子写真感光体。
8. 【請求項８】 負帯電用電子写真感光体を備え、該感光
   体に対し除電露光、負帯電、像露光、現像および転写を
   順次繰り返して画像形成を行なう電子写真装置におい
   て、該感光体が、導電性基体上に少なくとも電荷注入阻
   止層、光導電層、上部阻止層および表面層を有し、該感
   光体に対し、該除電露光及び該像露光のうち最も長波長
   である光の単一波長光を３ｍＷ／ｃｍ²の光量で１時間
   照射した後の電位変化率が−１０％〜１０％の範囲であ
   って、該電位変化率が、該感光体の該照射がなされない
   領域について暗電位を像露光により１／２の値にしたと
   きの明電位に対する、該感光体の該照射がなされた領域
   の電位の変化率であることを特徴とする電子写真装置。