JPH01315760A - 電子写真感光体 - Google Patents

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〕 本発明はアモルファスシリコンカーバイド光導電層と有
機光半導体層を積層して成る電子写真感光体に関するも
のである。

〔従来技術及びその問題点〕

電子写真感光体の光導電材料には、Ｓｅ、　５ｅ−Ｔｅ
。

’　Ｓ　Ｚ　”　ｅ　ｓ　＋　ＺｎＯ＋　ＣｄＳ　％ア
モルファスシリコンなどの無機材料と各種有機材料があ
る。そのなかで最初に実用化されたものはＳｅであり、
次いで、ＺｎＯ，ＣｄＳ、アモルファスシリコンも実用
化された。他方、有機材料ではＰＶＫ−ＴＮＦが最初に
実用化され、その後、電荷の発生並びに電荷の輸送とい
う機能を別々の材料に分担させるという機能分離型感光
体が提案され、この機能分離型感光体によって有機材料
の開発が飛躍的に発展している。

一方、無機光導電層の上に有機光半導体層を積層した電
子写真感光体も提案された。

例えばＳｅ層と有機光半導体層の積層型感光体があり、
既に実用化されたが、この感光体によれば、Ｓｅ自体有
害であり、しかも、長波長側の感度に劣るという欠点も
あった。

そこで、特開昭５６−１４２４１号にはアモルファスシ
リコンカーバイド光導電層と有機光半導体層から成る積
層型感光体が提案されており、この感光体によれば、上
記問題点を解消して無公害性並びに高光感度な特性が得
られた。

上記提案の電子写真感光体によれば、化学式Ｓｔ＋−ｘ
　Ｃ，ＩＩ　、　（但しＯ＜ｘ＜１．０．０５≦ｙ≦０
．２）で表わされるアモルファスシリコンカーバイド層
と有機光半導体層が順次積層された構造から成る。

しかしながら、本発明者等がこのような電子写真感光体
を製作し、その光感度、表面電位及び残留電位を測定し
たところ、いずれも未だ満足し得るような特性が得られ
ず、更に改善を要することが判明した。

従って本発明は積上に鑑みて完成されたものであり、そ
の目的は高い光感度と表面電位が得られ、しかも、残留
電位を低減させた電子写真感光体を提供することにある
。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明によれば、導電性基板上にアモルファスシリコン
カーバイド光導電層（以下、アモルファスシリコンカー
バイドをａ−ＳｉＣと略す）と有機光半導体層が順次積
層された電子写真感光体において、前記ａ−ＳｉＣ光導
電層が第１の層領域並びに第２の層領域が順次形成され
た層構成であり、第１の層領域に周期律表第ｎｌａ族元
素を１〜１１００００ｐｐ並びに酸素又は窒素の少なく
とも一種の元素を０゜０１〜３０原子％含有させ、更に
第２のＮ領地の構成元素がＳｉ元素Ｃ元素並びに水素又
はハロゲンであって水素又はハロゲンがへ元素と表記さ
れ該Ｎ　ｍｌ域の元素比率が組成式〔Ｓｉ１−ｘｃ　Ｘ
　）　Ｉ−ｙ　Ａｙとして表わされた場合Ｘ及びｙをそ
れぞれ０＜ｘ＜０．５．０．２　＜　ｙ　＜　０．５の
範囲内に設定し且つ周期律表第Ｖａ族元素を実質上含有
しないが或いは１゜Ｏｐｐｍ以下の範囲内で含有させた
ことを特徴とする電子写真感光体が提供される。

以下、本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明電子写真感光体の層構成を示しており、
同図によれば、導電性基板（１）の上にａ−ＳｉＣ光導
電層（２）及び有機光半導体層（３）が順次積層されて
いる。そして、ａ−５ｉＣ光導電Ｎ（２）には電荷発生
という機能があり、他方の有機光半導体層（３）には電
荷輸送という機能がある。

本発明はａ−３ｉＣ光導電層（２）の内部に第１の層領
域（２ａ）と第２の層領域（２ｂ）が順次形成されてお
り、第１の層領域（２ａ）に周期律表第ＩＩＩａ族元素
（以下、ＩＩＩａ族元素と略す）並びに酸素及び／又は
窒素をそれぞれ所定の範囲内で含有させ、しかも、第２
の層領域（２ｂ）の元素比率及び周期律表第Ｖａ族元素
（以下、Ｖａ族元素と略す）の含有量を所定の範囲内に
設定し、これにより、光感度、表面電位及び残留電位を
改善したことが特徴である。

また、このような層領域を形成したことにより正帯電用
電子写真感光体となることも特徴である。

先ず、第２の層領域（２ｂ）については、実質上の光キ
ヤリア発生機能があり、その元素比率が下記の′通りの
範囲内に設定された場合、この層領域（２ｂ）自体の光
感度を顕著に高めることができる。

組成式：　　〔Ｓｉ１−ｘｃ　ｗ　）　＋−ｙ　　Ａｙ
　（但しＡは水素−又はハロゲン） ０＜Ｘ＜０．５、好適には０．０１−＜　ｘ　＜　０．
４０．２　　＜ｙ　　＜０．５、好適には０．２５＜　
ｙ　＜　０．４５上記ｙ値が０．５以上の場合には光導
電性が著しく低くなり、光キャリアの励起機能が低下す
る二また、ｙ値が０．２以下の場合には暗導電率が大き
くなる傾向にあり、しかも、光導電率が低下傾向にあり
、そのために所望通りの光導電性が得られず、ｙ値が０
．５以上の場合にはａ−５ｉＣｉｉの内部応力が増大し
、基板との密着性が劣化して剥離し易くなる。

また、上記第２の層領域（２ｂ）には水素（Ｈ）元素や
ハロゲン元素がダングリングボンド終端用に含有される
が、これらの元素のなかでｎ元素が終端部に取り込まれ
易く、これによってバンドギャップ中の局在準位密度が
低減化されるという点で望ましい。

第２の層領域（２ｂ）にＶａ族元素を１１００ｐｐ以下
の範囲内で含有させるか或いは実質上含有しない場合、
電子移動度が高くなり、正帯電用の電子写真感光体とし
て高感度な特性が得られる。

上記Ｖａ族元素にはＮ、Ｐ、Ａｓ＋Ｓｂ、Ｂｉ等がある
が、Ｐが共有結合性に優れて半導体特性を敏感に変え得
る点で、その上、優れた帯電能並びに光感度が得られる
という点で望ましい。

第２の層領域（２ｂ）の厚みは０．０５〜５μｍ、好適
には０．１〜３μｍの範囲内に設定すればよく、この範
囲内であれば高い光感度が得られ、残留電位が低（なる
。

第１の層領域（２ａ）については、ｌ１ｌａ族元素を１
〜１１００００ｐｐ、好適には５００〜５０００ｐｐａ
＋含有させ、これにより、第２の層領域（２ｂ）で発生
した光キャリア、特に正電荷を・基板側へスムーズに流
すことができ、しかも、基板側のキャリアが第２の層領
域（２ｂ）へ流入されるのを阻止することができる。

即ち、第１の層領域（２ａ）は基板（１）に対して整流
性を有するという点で非オーミツク接触していると言え
る。したがって、この非オーミツク接触により表面電位
が高くなり、残留電位が低減する。

また、上記１１ｒａ族元素が１〜１１００ｐｐの範囲内
であれば、光感度の向上が実験上確認できた。

加えて、第１の層領域（２ａ）には酸素又は窒素の少な
くとも一種の元素（以下、酸素・窒素元素と略す）が０
．０１〜３０原子％、好適には０．１〜１ｏ原子％含有
され、これにより、基板側のキャリアが第２の層領域（
２ｂ）へ流入されるのを一層阻止することができ、その
結果、表面電位が益々高くなる。

尚、上記酸素（０）又は窒素（Ｎ）の含有量（原子％）
は組成式（ＳｉＣ）　１−（０−Ｎ）−のｙ値に対応す
る。

このように第１の層領域（２ａ）はＩＩＩａ族元素の含
有量並びに酸素・窒素含有量により表わされるが、その
含有量が層厚方向に亘って不均一になる場合には、その
平均含有量で表示される。

かかるＩＩＩａ族元素がｉｐｐｍ未満の場合には基板か
らのキャリア注入を阻止する機能が小さくなり、そのた
めに光感度が高くならず、１１００００ｐｐを超える場
合にはこの層領域の内部欠陥が増大して膜質が低下し、
表面電位の低下並びに残留電位の上昇をきたす。

また、酸素・窒素元素が０．０１原子％未溝の場合には
基板からのキャリア注入を阻止する機能が小さくなり、
そのために表面電位が高くならず、３０原子％を超える
場合には、光キャリアの基板側への流れが阻害され、残
留電位の上昇をきたす。

また、第１の層領域（２ａ）は！［［ａ族元素含有量並
びに酸素・窒素元素含有量とともにその厚みでもって更
に具体的に設定するのが望ましい。

即ち、第１の層領域（２ａ）の厚みは０．１〜５μｍ、
好適には０．５〜３μｍの範囲内に設定するとよく、こ
の範囲内であれば表面電位を高め且つ残留電位を低減で
きると共に感光体の耐電圧を高めることができるという
点で有利である。

更に、第１の層領域（２ａ）はＩＩＩａ族元素含有量及
び酸素・窒素含有量並びに厚みとともにそのＳｉＣ組成
比を下記の通りに設定するのが望ましい。

即ち、組成式ｓｔ、−，Ｃ工で表わした場合、０．１＜
　Ｘ　＜　０．５の範囲内に設定するとよく、この範囲
内であれば、表面電位を高め、しかも、基板との密着性
を高めることができる。

また、上記のようにＣ元素比率を設定するに当たって、
その比率を第２の層領域（２ｂ）に比べて大きくすると
よく、これは表面電位を高め、基板との密着性を高める
ことができる点で有利である。

上記ＩＩＩａ族元素にはＢ、へｌ、Ｇａ、Ｉｎ等がある
が、Ｂが共有結合性に優れて半導体特性を敏感に変え得
る点で、その上、優れた帯電能並びに光感度が得られる
という点で望ましい。

上記の通り、本発明に係る電子写真感光体によれば、ａ
−ＳｉＣ光導電層（２）に第１の層領域を形成しており
、そのため、発生したキャリアのうち、電子は有機光半
導体層（３）へ向かい、一方、正孔は基板（１）へ向か
う。従って、正帯電型の電子写真感光体となる。

このような正帯電型電子写真感光体においては、有機光
半導体層（３）に電子吸引性化合物が選ばれ、この化合
物には例えば２．４．７−ドリニトロフルオレノンなど
がある。

また、前記基板（１）には銅、黄銅、ＳＯ３、ＡＩ等の
金属導電体、あるいはガラス、セラミックス等の絶縁体
の表面に導電体薄膜をコーティングしたものがあり、就
中、Ａ１がコスト面並びにａ−ＳｉＣＮとの密着性とい
う点で有利である。

かくして本発明によれば、ａ−５ｉＣ光導電層にＩＩＩ
ａ族元素と酸素・窒素元素を所定の範囲内で含有しに層
領域を形成したことにより、光感度、表面電位及び残留
電位が改善され、更にこの光導電層のＳｉＣ元素比率を
所定の範囲内に設定して光感度が高められた。

また、本発明の電子写真感光体については第１２図に示
す通り、第２の層領域（２ｂ）と有機光半導体Ｎ（３）
の間にＣ元素を多く含有する層領域を形成してもよく、
このカーボン（Ｃ）元素高含有層領域が形成された場合
、第２の層領域（２ｂ）と有機光半導体層（３）の間の
暗導電率の差が顕著に小さくなり、これにより、両層（
２ｂ）　（３）の界面でキャリアがトラップされなくな
る。

即ち、第２の層領域（２ｂ）の暗導電率は約１０−”　
〜１Ｏ−Ｉｆｆ（Ω・ｃｍ）−’であり、他方の有機光
半導体層（３）の暗導電率は約１０−　”〜１０−　”
　（Ω・ｃｍ）−１であり、そのために第２の層領域（
２ｂ）で発生したキャリアは暗導電率の大きな差により
有機光半導体層（３）へスムーズに流れなくなる。従っ
て、本発明者等はＣ元素高含有層領域（２ｃ）を形成し
、これにより、その層領域（２ｃ）の暗導電率を小さく
し、両Ｎ　（２ｂ）　（３）の界面で暗導電率の差を小
さくすることができ、その結果、光感度及び残留電位の
両特性が改善されることを見い出した。

このようなＣ元素高含有層領域（２ｃ）は下記の通りＣ
元素含有比率と厚みにより表わされる。

Ｃ元素含有比率は５ｉ１−、Ｃつの×値で０．２＜　Ｘ
　＜０．５、好適には０．３　＜　ｘ　＜　０．５の範
囲内に設定するとよく、ｘ値が０．２以下の場合には両
Ｊｉ！　（２ｂ）　（３）の間で暗導電率の差を所要通
りに小さくできず、これによって光感度及び残留電位の
それぞれの特性を改善することができず、また、Ｘ値が
０．５以上の場合には、ａ−３ｉＣ光導電層でキャリア
がトラップされ易くなり、光感度特性が低下する。

また、厚みは１０〜２０００人、好適には５００〜１０
００人の範囲内に設定するとよ＜、１０人未満の場合に
は光感度及び残留電位のそれぞれの特性を改善すること
ができず、２０００人を超えた場合には残留電位が大き
くなる傾向にある。

このような第２の層領域（２ｂ）並びにＣ元素高含有層
領域（２ｃ）のそれぞれのＣ元素台を量は層厚方向に亘
って変化させてもよい。例えば第６図〜第１１図に示す
例があり、これらの図において、横軸は層厚方向であり
、ａは第１の層領域（２ａ）と第２の層領域（２ｂ）の
界面、ｂは第２の層領域（２ｂ）とＣ元素高含有層領域
（２ｃ）の界面、そして、ＣはＣ元素高含有層領域（２
ｃ）と有機光半導体層（３）の界面を表わし、また、縦
軸はＣ元素含有量を表わす。

尚、第２の層領域（２ｂ）又はＣ元素高含有層領域（２
ｃ）の内部で層厚方向に亘ってＣ元素含有量を変えた場
合、そのＣ元素含有比率（Ｘ値）はそれぞれこの層領域
（２ｂ）　（２ｃ）全体当たりのＣ元素平均含有比率に
対応する。

次に本発明電子写真感光体の製法を述べる。

ａ−５ｉＣ層を形成するにはグロー放電分解法、イオン
ブレーティング法、反応性スパッタリング法、真空蒸着
法、ＣＶＤ法などの薄膜形成方法がある。

グロー放電分解法を用いる場合、Ｓｉ元素含有ガスとＣ
元素含有ガスを組合せ、この混合ガスをプラズマ分解し
て成膜形成する。このＳｔ元素含有ガスにはＳｉＨ４，
５ｉｚｉ＋６．５ｉＪａ、　ＳｉＦ４．５ｉＣ１ｔ、　
５ｉＨＣ１３等々があり、また、Ｃ元素含有ガスにはＣ
Ｈ４，Ｃｚｌｌｎ、ＣｚＨ２＋Ｃ３ＨＩＩ等々があり、
就中、Ｃ２１１□は高速成膜性が得られるという点で望
ましい。

本実施例に用いられるグロー放電分解装置を第２図によ
り説明する。

図中、第１タンク（４）、第２タンク（５）、第３タン
ク（６）、第４タンク（７）、第５タンク（８）にはそ
れぞれ５ＩＨ４＋ＣＪｚ、Ｂ２１１６（ＢＪ６ガスが水
素ガスで希釈されている）、Ｈ２及びＮＯが密封され、
これらのガスは各々対応する第１調整弁（９）、第２調
整弁（１０）、第３調整弁（１１）、第４調整弁（１２
）及び第５調整弁（１３）を開放することにより放出さ
れる。その放出ガスの流量はそれぞれマスフローコント
ローラ（１４）　（１５）　（１６）　（１７）　（１
８）により制御され、そして、ＳｉＨ４，Ｃｚｌｌｚ、
Ｂｚｌｌｂ、Ｈｚの各々のガスは混合されて第１主管（
１９）へ送られ、ＮＯガスは第２主管（２０）へ送られ
る。尚、（２１）　（２２）は止め弁である。

第１主管（１９）及び第２主管（２０）を通じで流れる
ガスは反応管（２３）へ流入されるが、この反応管（２
３）の内部には容量結合型放電用電極（２４）が設置さ
れ、また、筒状の成膜用基板（２５）が基板支持体（２
６）の上に載置され、基板支持体（２６）がモータ（２
７）により回転駆動され、これに伴って基板（２５）が
回転される。そして、電極（２４）に電力５０−〜３に
＆４、周波数１〜５０ＭＨｚの高周波電力が印加され、
しかも、基板（２５）が適当な加熱手段により約２００
〜４００℃、好適には約２００〜３５０℃の温度に加熱
される。また、反応管（２３）は回転ポンプ（２８）と
拡散ポンプ（２９）に連結されており、これによってグ
ロー放電による成膜形成時に所要な真空状Ｂ（放電時の
ガス圧０．０１〜２．０Ｔｏｒｒ）が維持される。

このような構成のグロー放電分解装置を用いて基板（２
５）の上にａ−ＳｉＣ層を形成する場合、第１調整弁（
９）、第２調整弁（１０）、第３調整弁（１１）、第４
調整弁（１２）及び第５調整弁（１３）を開いて５ＩＨ
４１ＣＺＨ２＋　［１２Ｈ６＋　Ｈ２＋　ＮＯの各々の
ガスを放出し、その放出量をマスフローコントローラ（
１４）　（１５）　＜１６）　（１７）　（１Ｂ）によ
り制御し、各々のガスは混合されて第１主管（１９）及
び第２主管（２０）を介して反応管（２３）へ流入され
る。そして、反応管内部の真空状態、基板温度、電極印
加用高周波電力をそれぞれ所定の条件に設定するとグロ
ー放電が発生し、ガスの分解に伴ってＢ元素、０元素及
びＮ元素含有のａ−ＳｉＣ膜が基板上に高速に形成され
る。

上述した通りの薄膜形成方法によりａ−ＳｉＣ層が形成
されると、次に有機光半導体層を形成する。

有機光半導体層は浸漬塗工方法又はコーティング法によ
り形成され、前者は感光材が溶媒中に分散された塗工液
の中に浸漬し、次いで、一定な速度で引上げ、そして、
自然乾燥及び熱エージング（約１５０℃、約１時間）を
行うという方法であり、また、後者のコーティング法に
□よれば、コーター（塗機）を用いて、溶媒に分散され
た感光材を塗布し、次いで熱風乾燥を行う。

〔実施例〕

次に本発明の実施例を述べる。

（例１） 第２図のグロー放電分解装置を用いて、５ｉＨａガスを
２００ｓｅｃｍの流量で、■２ガスを２７０ｓｅｃｍの
流量で、そして、Ｃ２１１□ガスの流量を変化させ、ま
た、ガス圧を０．６Ｔｏｒｒ　、高周波電力を１５０Ｗ
、基板温度を２５０℃に設定し、グロー放電によってａ
−３ｉＣ膜（膜要約１μ１１１）を形成した。

このようにしてａ−５ｉＣ膜のカーボン含有比率を変え
、そして、膜中のカーボン量をＸＭＡ法により測定し、
また、光導電率及び暗導電率を測定したところ、第３図
に示す通りの結果が得られた。

第３図中、横軸はカーボン含有比率、即ち５ｉｌ−ＸＣ
ＸのＸ値であり、縦軸は導電率を表わし、○印は発光波
長５５０ｎｍ　（光量５０μ−／ｃｍ”）の光に対する
光導電率のプロットであり、・印は暗導電率のプロット
であり、また、ａ、ｂはそれぞれの特性曲線である。

更に上記各ａ−５ｉＣ膜について、その水素含有量を赤
外吸収測定法により求めたところ、第４図に示す通りの
結果が得られた。

第４図中、横軸はＳｉ＋−ｘ　ＣＸのＸ値であり、縦軸
は水素含有量、即ち〔Ｓｉ１−ｘ　ＣＸ　）　＋−ｙ　
　ＨｙＯｙ値であり、○印はＳｉ原子に結合した水素量
のプロフトであり、・印はＣ原子に結合した水素量のプ
ロットであり、また、ｃ、ｄはそれぞれの特性曲線であ
る。

第４図より明らかな通り、本例のａ−ＳｉＣ膜はいずれ
もｙ値が０．３〜０．４の範囲内にあることが判る。

また、第３図より明らかな通り、カーボン含有比率Ｘが
０　＜　ｘ　＜　０．５の範囲内であれば、高い光導電
性が得られると共に光導電率と暗導電率の比率が顕著に
大きくなり、優れた光感度が得られることが判る。

（例２） 次に本例においては、ＳｉＨ４ガスを２００ｓｅｃｍの
流量で、ＣＪｚガスを２０ｓｅｃｍの流量で、Ｈ２ガス
をＯ〜１０００ｓｃｃ＋１１の流量で導入し、そして、
高周波電力を５０〜３００Ｗ、ガス圧を０．３〜１．２
Ｔｏｒｒに設定し、グロー放電によりａ−５ｉＣ膜（膜
要約１μｍ　）を形成した。

かくして、カーボン含有比率Ｘを０．３に設定し、そし
て、水素含有１ｙを変化させた種々のａ−３ｔＣ膜を形
成し、各々の膜について光導電率及び暗導電率を測定し
たところ、第５図に示す通りの結果が得られた。

第５図中、横軸は水素含有量、即ち（Ｓｌｌ−Ｘ　Ｃ８
〕＋−ｙＨｙのｙ値であり、縦軸は導電率を表わし、○
印は発光波長５５０ｎｍ　（光量５０　ｐ　Ｗ／ａｍ”
）の光に対する光導電率のプロットであり、・印は暗導
電率のプロットであり、また、ｅ、ｆはそれぞれの特性
曲線である。

第５図より明らかな通り、ｙ値が０．２を超えた場合、
高い光導電率並びに低い暗導電率が得られることが判る
。

（例３） グロー放電分解装置の反応管内部に表面研摩したアルミ
ニウム製平板（２５ｍｍ　Ｘ　５０ｍｍ）を設置し、そ
の平板の上に第１表に示す成膜条件により順次第１の層
領域（２ａ）と第２の層領域（２ｂ）を形成する。次い
で、真空蒸着法により円板状（３ｎｕｗφ）のアルミニ
ウム電極を形成し、第１３図に示す通りの光導電部材を
作製した。尚、同図中、（３０）及び（３１）はそれぞ
れ平板及びアルミニウム電極である。

〔以下余白〕

このようにして成膜した第１の層領域（２ａ）及び第２
の層領域（２ｂ）について、それぞれのカーボン量をＸ
ＭＡ法により、また、第１の層領域（２ａ）の８元素含
有量並びに酸素及び窒素の合計含有量を二次イオン質量
分析計により測定したところ、第２表に示す通りの結果
が得られた。

第　　２　　表 かくして得られたａ−５ｉＣ光導電部材を第１３図に示
す通り、アルミニウム電極（３１）側に電圧を印加し、
平板（３０）をアース側に導通させ、これによって電圧
−電流特性を測定したところ、第１４図に示す通りの結
果が得られた。

また、本例においては、第１のＮｒｉｉ域を形成するに
当たって、Ｂ　２　Ｉ＋　、及びＮｏガスガスを導入せ
ず、その他は本例と全く同じ成膜条件に設定し、これに
より、Ｂ元素、Ｏ元素及びＮ元素を含有しない第１の層
領域を備えたａ−５ｉＣ光導電部材を製作し、これを比
較例とし、その電圧−電流特性も測定した。

第１４図中横軸はアルミニウム電極（３１）に印加され
る電圧であり、縦軸は電流値であり、Ｏ印は本発明に係
るａ−ＳｉＣ光導電部材の測定プロット、・印は比較例
のａ−ＳｉＣ光導電部材の測定プロットであり、ｇ、ｈ
はそれぞれの特性曲線である。

第１４図より明らかな通り、本発明に係るａ−３ｉＣ光
導電部材によれば、アルミニウム電極（３１）に正の電
圧が印加されても電流がほとんど流れないが、その電極
（３１）に負の電圧が印加された場合には著しく大きな
電流が流れる。

（例４） （例３）と同じａ−ＳｉＣ光導電層をアルミニウム基板
上に形成し、次いで、２．４．７−　）リニトロフルオ
レノンを主成分とする有機光半導体層（膜要約１５μｍ
　）を形成し、電子写真感光体とした。

かくして得られた電子写真感光体の特性評価を電子写真
特性測定装置により測定したところ、優れた光感度及び
表面電位が得られ、しかも、低い残留電位が得られた。

（例５） 上記（例４）の電子写真感光体を製作するに当たって、
（例３）の比較例をａ−５ｉＣ光導電層とし、更に同じ
有機光半導体層を形成して成る電子写真感光体を製作し
た。

この電子写真感光体の光感度を測定したところ、１例４
）の電子写真感光体に比べて約２０　！低下しており、
また、残留電位は約１５χ大きくなっていた。

（例６） また本発明者等は（例４）の電子写真感光体を製作する
に当たって、Ｂ　、　Ｈ，ガス流量とＮＯガス流量を変
化させ、これにより、第３表に示す通りに第１の層領域
のＢ元素含有量並びにＯ元素及びＮ元素の合計含有量を
変えた１５種類の電子写真感光体（感光体Ａ〜０）を製
作した。

これらの電子写真感光体の光感度、表面電位並びに残留
電位を測定したところ、第３表に示す通りの結果が得ら
れた。

同表中、光感度は相対評価により◎印、○印及びΔ印の
３段階に区分され、◎印は最も優れた光感度が得られた
場合であり、○印は幾分価れた光感度が得られた場合で
あり、Δ印は他に比べてわずかに劣る光感度になった場
合である。

表面電位の特性評価も◎印、○印及びΔ印の３段階に区
分され、◎印は最も高い表面電位が得られた場合であり
、○印は幾分高い表面電位が得られた場合であり、Δ印
は他に比べて高い表面電位が認められなかった場合であ
る。

また、残留電位についても三段階に相対評価しており、
■印は残留電位が最も小さくなった場合であり、○印は
残留電位の低下が幾分認められた場合であり、Δ印は他
に比べて残留電位の低減が認められなかった場合である
。

第３表 ＊印の感光体は本発明の範囲外のものである。

第３表より明らかな通り、感光体Ｅ〜門は優れた光感度
が得られ、しかも、表面電位が高く、残留電位の低減が
認められ、また、感光体Ｃ，Ｄは光感度及び残留電位が
改善されている。

然るに感光体ＡはＢ元素の含有量が、感光体Ｂは酸素・
窒素元素の含有量がそれぞれ本発明より外れるために光
感度及び表面電位などの特性が改善されていないことが
判る。また、感光体Ｎは酸素・窒素元素の含有量が、感
光体０はＢ元素の含有量がそれぞれ本発明より外れるた
めに光感度及び残留電位の両特性が改善されなかった。

（例７） 更に本発明者等は（例４）の電子写真感光体を製作する
に当たって、ＮＯガスに代えてＮ２ガス又は０□ガスを
使用し、第１の層領域に含有されるＮ元素又は０元素の
量を５．５原子％に設定し、これによって得られる電子
写真感光体も優れた光感度、高い表面電位並びに低い残
留電位が得られることを確認した。そして、このような
電子写真感光体について（例６）と同様に第１の層領域
のＮ元素又はＯ元素のそれぞれの含有量が０．０５，０
．４，２．０゜４．０，７．０．２０．０原子％である
場合には光感度、表面電位のいずれの特性も改善され、
しかもＮ元素又は０元素の含有量がｏ、ｏｏｓ原子％で
ある場合には光感度、表面電位及び残留電位のいずれの
特性も改善が見られず、Ｎ元素又はＯ元素の含有量が３
５．０原子％である場合には光感度が低下し、残留電位
が上昇することを確認した。

（例８） 本例においては、第２図のグロー放電分解装置にＰＨ，
ガスが密封されたタンク並びにその関連の調整弁及びマ
スフローコントローラを付設し、これにより、第４表に
示す成膜条件によりａ−３ｉＣ光導電層（２）を形成し
、核層（２）の上に２．４．７−’トリニトロフレオレ
ノンをポリカーボネート樹脂に分散させた有機光半導体
層（３）を１５μ期の厚みで塗布形成し、正帯電用電子
写真感光体を作製した。

〔以下余白〕

上記各層領域（２ａ）　（２ｂ）について、それぞれの
カーボン量、Ｂ、Ｐ元素含有量並びに酸素及び窒素の合
計含有量を測定したところ、第５表に示す通りの結果が
得られた。

第５表 かくして得られた電子写真感光体の特性を評価したとこ
ろ、高い表面電位、優れた光感度が得られ、しかも、残
留電位が低下した。

（例９） 本例においては、（例８）により得られた電子写真感光
体について、第１の層領域（２ａ）及び第２の層領域（
２ｂ）のそれぞれのＢ元素及びＰ元素の含有量を第６表
に示す通りに変え、これによって電子写真特性を評価し
た。

第６表に示す結果より明らかな通り、本発明の感光体Ｐ
、Ｑ、Ｓ及びＴについては優れた光感度が得られ、しか
も、表面電位が高く、残留電位の低減が認められた。

かくして、本発明の電子写真感光体は光感度、表面電位
及び残留電位のいずれの特性についても改善されている
が、本発明者等の実験によれば、第１の層領域に酸素・
窒素元素が０．０１〜３０原子％含有された場合、ａ−
ＳｉＣ層　の基板に対する密着性が顕著に太き（なるこ
とが見い出された。

〔発明の効果〕

以上の通り、本発明の電子写真感光体によれば、ａ−Ｓ
ｉＣ光導電層の内部にＩＩＩａ族元素及びＶａ族元素並
びに酸素・窒素元素を所定の範囲内で含有された層領域
を形成したことにより優れた光感度が得られ、表面電位
を高め、しかも、残留電位を低減させることができた。

また、この電子写真感光体によれば、ａ、ＳｉＣ光導電
層が基板に対して非オーミツク接触であり、これにより
、整流機能が高められ、高い表面電位並びに低い残留電
位の正帯電用電子写真感光体が提供できた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明電子写真感光体の層構成を表わす断面図
、第２図は実施例に用いられるグロー放電分解装置の概
略図、第３図はカーボン含有比率と導電率の関係を示す
線図、第４図はカーボン含有比率と水素含有量の関係を
示す線図、第５図は水素含有量と導電率の関係を示す線
図であり、また、第６図、第７図、第８図、第９図、第
１０図及び第１１図はアモルファスシリコンカーバイド
光導電層の層厚方向に亘るカーボン含有量を表わす線図
である。そして、第１２図は本発明電子写真感光体の他
の層構成を表わす断面図、第１３図は光導電部材の電圧
−電流特性を測定するための説明図、第１４図は電圧−
電流特性を示す線図である。 ｌ・・・導電性基板 ２・・・アモルファスシリコンカーバイド光導電層 ２ａ・・・第１の層領域 ２ｂ・・・第２の層領域 ３・・・有機光半導体層 カールく°シ奢梢比；←（１価） 力−ホ゛ン４誦ｂヒキ（ズ通り 第５図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）導電性基板上にアモルファスシリコンカーバイド
   光導電層と有機光半導体層が順次積層された電子写真感
   光体において、前記アモルファスシリコンカーバイド光
   導電層が第１の層領域並びに第２の層領域が順次形成さ
   れた層構成であり、第１の層領域に周期律表第IIIａ族
   元素を１〜１００００ｐｐｍ並びに酸素又は窒素の少な
   くとも一種の元素を０．０１〜３０原子％含有させ、更
   に第２の層領域の構成元素がＳｉ元素Ｃ元素並びに水素
   又はハロゲンであって水素又はハロゲンがＡ元素と表記
   され該層領域の元素比率が組成式〔Ｓｉ＿１＿−＿ｘＣ
   ＿ｘ〕＿１＿−＿ｙＡ＿ｙとして表わされた場合、ｘ及
   びｙをそれぞれ０＜ｘ＜０．５、０．２＜ｙ＜０．５の
   範囲内に設定し且つ周期律表第Ｖａ族元素を１００ｐｐ
   ｍ以下の範囲内で含有させたことを特徴とする電子写真
   感光体。
2. （２）導電性基板上にアモルファスシリコンカーバイド
   光導電層と有機光半導体層が順次積層された電子写真感
   光体において、前記アモルファスシリコンカーバイド光
   導電層が第１の層領域並びに第２の層領域が順次形成さ
   れた層構成であり、第１の層領域に周期律表第IIIａ族
   元素を１〜１００００ｐｐｍ並びに酸素又は窒素の少な
   くとも一種の元素を０．０１〜３０原子％含有させ、更
   に第２の層領域の構成元素がＳｉ元素Ｃ元素並びに水素
   又はハロゲンであって水素又はハロゲンがＡ元素と表記
   され該層領域の元素比率が組成式〔Ｓｉ＿１＿−＿ｘＣ
   ＿ｘ〕＿１＿−＿ｙＡ＿ｙとして表わされた場合ｘ及び
   ｙをそれぞれ０＜ｘ＜０．５、０．２＜ｙ＜０．５の範
   囲内に設定し且つ周期律表第Ｖａ族元素を実質上含有し
   ないことを特徴とする電子写真感光体。