JPH02181156A - 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、ゲルマニウム含有非晶質炭素よりなる反射防
止層を有する電子写真感光体に関する。

従来の技術 通常、電子写真感光体は、導電性基板上に感光層を設け
て形成される。感光層としては、光導電性を有する材料
か一般に使用され、例えば、５ｅ１ＣｄＳ、ＺｎＯ等の
無機光導電材料や有機光導電材料などがあげられ、又最
近では非晶質ケイ素及び非晶質炭素も光導電材料として
注目を集めている（例えば、特開昭５１１１８６３４１
＠公報）。非晶質ケイ素系電子写真感光体は、主にグロ
ー放電法により形成される。この非晶質ケイ素系電子写
真感光体は、感度か高いという利点を有し、又、非晶質
炭素は表面が非常に硬く、耐剛性に優れ、しかも変質し
がたいので、感光体として身命が長いといった利点があ
る。

発明が解決しようとする課題 ところで、レーザービームをライン走査する方式の電子
写真プリンタは、レーザービームとして、ヘリウム−カ
ドミウムレーザー、アルゴンレーザ、ヘリウム−ネオン
レーザ−等の比較的短波長のカスレーザーが使用されて
いたが、近年になって半導体レーザーが使用されるよう
になってきた。

この半導体レーザーは、一般的に７５０ｎｍ以上の長波
長領域で発振波長を有しているもので、そのため長波長
領域で高感度特性を持つ電子写真感光体が必要となり、
種々の提案が成されている。例えば、非晶質ケイ素系電
子写真感光体等についても、Ｇｅを添加することにより
長波長増感が行なわれている（特開昭５４−９８５８８
＠公報、同５７−１７２３４４号公報参照）。

しかしながら、これ等長波長領域に感度特性を有する電
子写真感光体を、長波長の光源、特にレザービーム走査
方式の電子写真プリンタに取り付けて、レーザービーム
露光を行なうと、形成された画像にはモアレが現出し、
良好な画質の画像が形成できないという問題がめった。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので必
る。

したがって、本発明の目的は、長波長の光源に対して、
モアレのない画像を形成することができる電子写真感光
体を提供することにある。

課題を解決するための手段 本発明は、導電性基板上に、感光層を設けてなる電子写
真感光体において、導電性基板と感光層との間にゲルマ
ニウム含有非晶質炭素よりなる反射防止層を設けてなる
ことを特徴とする。

以下、本発明について詳記する。

第１図及び第２図は、本発明の電子写真感光体の実施例
の模式的断面図である。第１図においては、導電性基板
１上に、反射防止層２が設【プられ、その上に感光層３
が形成され、更にその上に表面保護層４が形成されてい
る。第２図においては、導電性基板１上に、反射防止層
２が設けられ、その上に電荷輸送層３１、電荷発生層３
２及び表面保護層４が順次設けられている。

本発明において用いられる導電性基板としては、アルミ
ニウム、ニッケル、クロム、ステンレス鋼などの合金、
導電膜を有するプラスチックシートおるいはガラス、導
電化処理をした紙などがめげられる。

導電性基板上には、ゲルマニウム含有非晶質炭素より構
成される反射防止層が設けられる。この反射防止層は、
それと接する感光層の光学ギャップよりも小ざい光学ギ
ャップをもつことか必要であり、そして一般に、ゲルマ
ニウムと炭素の比率は１：１〜１：０．０１でおること
が好ましい。

更に反射防止層には、■族或いはＩｖ族元素の添加によ
り電荷注入防止機能を付加させることもできる。

反射防止層は、プラズマＣＶＤ装置により上記の原料ガ
スをグロー放電分解させることによって形成させること
ができる。原料ガスとしては、水素化ゲルマニウム化合
物と炭化水素及び所望により水素ガス、或いはジボラン
ガス（８２町／町）とよりなるガス混合物が使用される
。それ等の混合割合は、適宜設定することができる。

使用することができる水素化ゲルマニウム化合物として
は、ＧｅＨ４、Ｇｅ２Ｈ６、Ｇｅ３Ｈ８、Ｇｅ４Ｈ１ｏ
、　　Ｇｅ５　Ｈ１２などがあげられる。

又、炭化水素としては、例えば、メタン、エタン、プロ
パン、ｎ−ブタン等のパラフィン系炭化水素、エチレン
、プロピレン、ブテン−１、ブテン−２、イソブチレン
等のオレフィン系炭化水素、アセチレン、メチルアセチ
レン等のアセチレン系炭化水素、シクロプロパン、シク
ロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロブ
テン等の脂環式炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレ
ン、ナフタリン、アン１〜ラセン等の芳香族炭化水素を
めげることかできる。更に炭化水素は、ハロゲン置換体
であってもよい。例えば、４塩化炭素、クロロホルム、
４フツ化炭素、トリフルオロメタン、クロロトリフルオ
ロメタン、ジクロロジフルオロメタン、プロモトリフル
オロメタン、パーフルオロエタン、パーフルオロプロパ
ン等をあげることができる。

以上列記した原料物質は、常温でガス状であっでも、固
体状あるいは液状であってもよいが、固体状必るいは液
状である場合には、気化して反応室内に導入する。

グロー放電分解は、直流及び交流放電のいずれを採用す
る場合でも可能でおる。膜形成の生成条件は、交流放電
の場合を例にとると、周波数はｏ、ｉ〜３ＯＮｌＩＺ　
）好適には５〜２０ＭＨｚであり、又、放電時の真空度
は０．１〜５　Ｔｏｒｒ　（１３，３〜６６７Ｐａ　）
、基板加熱温度は１００〜４００’Ｃである。

反射防止層の膜厚は、０２１〜１０μｍの範囲に設定す
るのが好ましい。

反射防止層の上に設けられる感光層は、単層構造でも電
荷輸送層と電荷発生層とに機能分離した積層構造でもよ
い。感光層が積層構造の場合には、電荷発生層として、
非晶質ケイ水成いはゲルマラム含有非晶質ケイ素が使用
できる。感光層が、非晶質ケイ素を主体としてなるもの
である場合には、反応カスとしてケイ素化合物を用い、
グロー放電分解法によって形成することができる。すな
わち、プラス？ＣＶＤ　（Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｖａｐｏ
ｒ　ＤｅｐｏｓＩ−ｔｉｏｎ）　装置の反応室内にケイ
素化合物を主体とする反応カスを導入し、この反応ガス
をグロー放電分解することによって、反応室内の所定の
位置に設定された支持体上に形成させる。

使用することができるケイ素化合物としては、Ｓ団。、
　　５ｉ２Ｈ６、Ｓ＋Ｌ１４、５ｉＨＣｌ　３．５ｉ１
１Ｃｌ　　、５ｉ（ＣＨ）　　　、Ｓｉ　　Ｈ、Ｓｉ　
　１１等があげられる。

上記ケイ素化合物と共に、必要に応じて各種のキャリア
ガス、例えば、水素、ヘリウム、アルゴン、ネオン等を
混合して使用することも可能で必る。更に又、上記ガス
中にＧｅｔ−１４、ジボランガス、ホスフィンガス、そ
の他のドーパントガスを混合ざゼて非晶質ケイ素系感光
層の電子写真特性を改善することも可能でおる。

上記したガスを用いて、非晶質ケイ素系感光層を形成さ
せるためのグロー放電分解の条件は、例えば、交流放電
の場合を例にとると、次の通りである。電源周波数は通
常０．１〜３０ＭＨｚ　、好適には５〜２０ＭＨ２であ
り、放電時の真空度は、０．１〜５Ｔｏｒｒでおり、基
板加熱温度は１００〜４００℃である。

感光層が非晶質炭素又はゲルマニウム含有非晶質炭素を
主体としてなる層の場合には、反射防止層で述べた原料
を使用することができ、上記と同様な条件でグロー放電
分解することによって形成することができる。例えば非
晶質炭素層は、炭化水素と水素ガスとを反応原料とし、
またゲルマラム含有非晶質炭素層は、水素化ゲルマニウ
ム化合物と炭化水素及び所望により水素ガスとを反応原
料として、形成することができる。

感光層の膜厚は、単層構造の場合には５〜１００μｍの
範囲が好ましい。また、積層構造の場合には、０．１〜
２０μｍの範囲に、また電荷輸送層としての非晶質炭素
は１〜１００μｍの範囲にあるのか好ましい。

また、表面の保護、電気特性の改善のために窒化ケイ素
、炭化ケイ素、酸化ケイ素等からなる表面保護層を設け
ることができる。

実施例 次に、実施例によって本発明を説明する。

実施例１ 容量結合型プラズマＣＶＤ装置の所定の位置に、円筒状
アルミニウム基板を載置し、反応室内に水素化ゲルマニ
ウム（Ｇｅｔ−１４＞ガス、メタン（ＣＨ４）ガス及び
水素（町）カスの混合カスを導入して、グロー放電分解
することにより、円筒状アルミニウム基板上に、膜厚２
μｍのゲルマラム含有非晶質炭素よりなる反射防止層を
形成した。

このときの光導電層の成膜条件は、次の通りで市った。

５０％水素希釈ゲルマンガス流量：４０ｃｆｆｌ／ｍｉ
ｎメタンカス流量：　２００　ｃＡ／　ｍｉｎ１００ｐ
ｐｍ水素希釈ジボランガス：４０ｃｍ／ｍｉｎ水素ガス
流量：８０ｃｍ／ｍｉｎ 反応器内圧：　０．５Ｔｏｒｒ 放電型カニ　２００Ｗ 放電周波数：　１３．５６ＭＨｚ 基板温度：２５０°Ｃ 形成された反射防止層の光学ギャップは１．５ｅＶでお
った。また、反射防止層に占めるゲルマニウムの割合は
５７原子％で必った。

続いて、反応ガスとして、シラン（Ｓ　ｉ　Ｈ４＞ガス
、ジボラン（８２町）カス及び水素ガスの混合ガスを導
入して、グロー放電分解することにより、円筒状アルミ
ニウム基板上に、膜厚１５倶の非晶質ケイ素を主体とす
る感光層を形成した。

このときの感光層の成膜条件は、次の通りでおった。

１００％シランガス流量：　２００　ａｔ／ｌ／　ｍｌ
ｎ２０ｐｐｍ水素希釈ジボランガス流量：　２０Ｃｉｆ
／ｍｉｎ水素ガス流ｆｊ−：　１８０　ｃｆｆｌ／ｍｉ
ｎ反応器内圧：１．０Ｔｏｒｒ 放電型カニ　２００Ｗ 放電周波数：　１３．５６ＭＨ２ 基板温度：２５０’Ｃ 形成された電荷発生層の光学ギャップは１．７ｅＶでめ
った。

続いて、反応ガスとして、シランガス、アンモニアガス
及び水素ガスの混合カスを導入して、グロー放電分解す
ることにより、感光層上に膜厚０．２μｍの非晶質窒化
ケイ素系の表面保護層を形成した。

このときの保護層の成膜条件は、次の通りであった。

シランガス流ｆｉｘ　：　５０Ｃｆｆｌ／ｍｉｎアンモ
ニアガス流量：５０ｃｍ／ｖｎ 水素ガス流Ｍ　：　１００　ｃｔｒｔ／…ｉｎ反応器内
圧：　０．５Ｔｏｒｒ 放電型カニ２００Δ 放電周波数：　１３．５６ＭＨｚ 基板温度：２５０’Ｃ 得られた電子写真感光体を常法により、暗所で印加電圧
７　ｋＶのコ１コ］〜ロンで正に帯電させたところ帯電
電位は４００Ｖであった。タングステンランプを光源に
用い、波長７８０ｎｍのフィルターを通して露光したと
ころ半減露光量は２０ｅｒｇ／ｃｕｔでおった。波長７
８０ｎｍの半導体レーザーを用いたプリンターによる画
像には、モアレは児られなかった。

比較例 実施例１において、反射防止層を設けなかった以外は、
同様にして電子写真感光体を作製した。

実施例１と同様に磁気ブラシニ成分現像で現像した後、
普通紙に転写したところ、モアレのパタンが児られた。

実施例２ 円筒状アルミニウム基板上に、実施例１にあ【ブると同
様にして膜厚２μｍのゲルマニウム含有非晶質炭素より
なる反射防止層を形成した。

続いて、反応ガスとして、エチレンカス及び水素ガスの
混合ガスを導入して、グロー放電分解することにより、
円筒状アルミニウム基板上に、膜厚１０μｍの水素含有
非晶質炭素よりなる電荷輸送層を形成した。

このときの電荷輸送層の成膜条件は、次の通りでおった
。

エチレンガス流量：　１００　ｃ屑／ｍｉｎ水素ガス流
量：５０ｃ屑／ｍｉｎ １００ｐｐｍ水素希釈ジポランガス流量：　５０ｃｍ／
ｓｅｃ反応器内圧：　０．５ＴＯｒｒ 放電型カニ　５００Ｗ 放電周波数：　１３．５６ｔ４Ｈｚ 基板温度：２５０°Ｃ 引き続いて、反応ガスとして、ゲルマン（ＧｅＨ４）ガ
ス、メタンガス、及び水素ガスの混合ガスを導入して、
グロー放電分解することにより、円筒状アルミニウム基
板上に、膜厚０．５μｍのゲルマニウム含有非晶質炭素
よりなる電荷発生層を形成した。

このときの電荷発生層の成膜条件は、次の通りでおった
。

５０％水素希釈ゲルマンカス流ｔｘ　：　４０ｃｒｉ／
　ｍｉｎメタンガス流量：　２００　ｒｍ／ｍｉｎ水素
ガス流量：　１００　ｃｆｆｌ／ｍｉｎ反応器内圧：　
０．５Ｔｏｒｒ 放電型カニ　２００Ｗ 放電周波数：　１３．５６ＭＨ２ 基板温度：２５０°Ｃ 形成された電荷発生層の光学ギャップは１　、６ｅＶて
めった。また、電荷発生層に占めるゲルマニウムの割合
は５４原子％で必った。

得られた電子写真感光体を常法により、暗所で印り目電
圧７　ｋＶのコロトロンで正に帯電させたところ、帯電
電位は４００　Ｖであった。タングステンランプを光源
に用い、波長８００ｎｍのフィルターを通して像露光し
たところ、半減露光量はｉｏｅｒｇ　／ｍｌでめった。

波長７８０ｎｍの半導体レーザーを用いたプリンターに
よる画像には、モアレは見られなかった。

発明の効果 本発明の電子写真感光体は、導電性支持体上に、反射防
止層としてゲルマニウム含有非晶質炭素よりなる層を形
成したため、長波長の光源を使用した場合においても、
モアレのない良好な画質の画像が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は、それぞれ本発明の実施例の模式的
断面図である。 １・・・導電性支持体、２・・・反射防止層、３・・・
感光層、３１・・・電荷輸送層、３２・・・電荷発生層
、４・・・表面保護層。 特許出願人　　富士セロツクス株式会社代理人　　　　
弁理士　　製部　剛

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）導電性基板上に、感光層を設けてなる電子写真感
   光体において、導電性基板と感光層との間にゲルマニウ
   ム含有非晶質炭素よりなる反射防止層を設けてなること
   を特徴とする電子写真感光体。
2. （２）感光層が、非晶質ケイ素を主体としてなることを
   特徴とする請求項（１）記載の電子写真感光体。
3. （３）感光層が、非晶質炭素を主体としてなることを特
   徴とする請求項（１）記載の電子写真感光体。