JPH0514901B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0514901B2 JPH0514901B2 JP59011495A JP1149584A JPH0514901B2 JP H0514901 B2 JPH0514901 B2 JP H0514901B2 JP 59011495 A JP59011495 A JP 59011495A JP 1149584 A JP1149584 A JP 1149584A JP H0514901 B2 JPH0514901 B2 JP H0514901B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- photoreceptor
- oxygen
- nitrogen
- laminated film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 58
- 108091008695 photoreceptors Proteins 0.000 claims description 55
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 35
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 35
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 35
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 29
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 claims description 28
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims description 20
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 18
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 10
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 68
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 20
- 206010034972 Photosensitivity reaction Diseases 0.000 description 16
- 230000036211 photosensitivity Effects 0.000 description 16
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 13
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 12
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 12
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 8
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 7
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 6
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 6
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 6
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 description 5
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 4
- 206010034960 Photophobia Diseases 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 3
- 208000013469 light sensitivity Diseases 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 3
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 3
- GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N Nitrous Oxide Chemical compound [O-][N+]#N GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000519995 Stachys sylvatica Species 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 230000002250 progressing effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G5/00—Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
- G03G5/02—Charge-receiving layers
- G03G5/04—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
- G03G5/08—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being inorganic
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
Description
本発明はグロー放電法やスパツタリング法によ
つて生成されるアモルフアスシリコン（以下、ａ
−Siと略す）を光導電層とした電子写真感光体の
改良に関する。 従来、電子写真感光体の光電材料としてはSe，
Cds，ZnO等が一般的に使用されているが、ａ−
Siは耐熱性、耐摩耗性、無公害性、光感度特性等
に優れているという理由から、近年、ａ−Siの電
子写真感光体への応用が注目されている。 例えば、小型軽量且つ低消費電力の高密度・高
速記録方式として、半導体レーザ光を記録部材と
したレーザ−ラインプリンタがあるが、この半導
体レーザの発振波長が800nm付近の近赤外領域で
あるため、近赤外光に対して高感度なａ−Si感光
体の研究が進められ、近赤外光に対する光感度を
増大するため、ゲルマニウム（以下、Geと記す）
を添加したａ−Si膜が提案されている。 しかしながら、Geを添加したａ−Si感光体は
電荷保持能力が小さく、しかも、暗減衰速度が大
きいといつた問題があり、依然、実用化の難点と
なつていた。更に、グロー放電によりGeを添加
するため、導入ガスに通常使用されるGeH4ガス
はSiH4に比べ、随分と高価であり、生産コスト
が大幅に上がるという問題もあつた。 本発明は上記の事情に鑑みて成されたもので、
ａ−Si感光体の近赤外光に対する光感度を増大さ
せるのに加え、電荷保持能力が大きく、且つ暗減
衰速度の小さい好適な特性を有しつつ、安価な電
子写真感光体を提供することを目的とする。 本発明の電子写真感光体は、導電性基板上に、
窒素及び周期律表第ａ族不純物を含有すると共
に、層形成開始時に酸素を0.1乃至20atomic％含
み、且つ層形成中に酸素の含有量を漸次減少させ
たａ−Si障壁層と、ａ−Si光導電層とを順次積層
して成ることを特徴とするものである。 以下、本発明につき詳細に説明する。 本発明の電子写真感光体は、導電性基板上にａ
−Si障壁層とａ−Si光導電層を順次積層して成る
ことを基本構成とし、更に、第１図に示す如く導
電性基板１上に、ａ−Si障壁層２、ａ−Si光導電
層３及びａ−Si表面保護層４を順次積層して構成
されるのが望ましく、そして、後述のようなａ−
Si表面保護層に限らず、ａ−Si以外の種々の材料
を用いて表面保護層を形成してもよい。 本発明においては、酸素及び窒素を含有させる
ため、N2Ｏ，NO，NO2，NH3＋O2，N2＋O2等
を用いることができる。 ａ−Si表面保護層４を用いた場合について、各
層の酸素、窒素、水素及び硼素、並びに各層の厚
みは第１表の通りである。
つて生成されるアモルフアスシリコン（以下、ａ
−Siと略す）を光導電層とした電子写真感光体の
改良に関する。 従来、電子写真感光体の光電材料としてはSe，
Cds，ZnO等が一般的に使用されているが、ａ−
Siは耐熱性、耐摩耗性、無公害性、光感度特性等
に優れているという理由から、近年、ａ−Siの電
子写真感光体への応用が注目されている。 例えば、小型軽量且つ低消費電力の高密度・高
速記録方式として、半導体レーザ光を記録部材と
したレーザ−ラインプリンタがあるが、この半導
体レーザの発振波長が800nm付近の近赤外領域で
あるため、近赤外光に対して高感度なａ−Si感光
体の研究が進められ、近赤外光に対する光感度を
増大するため、ゲルマニウム（以下、Geと記す）
を添加したａ−Si膜が提案されている。 しかしながら、Geを添加したａ−Si感光体は
電荷保持能力が小さく、しかも、暗減衰速度が大
きいといつた問題があり、依然、実用化の難点と
なつていた。更に、グロー放電によりGeを添加
するため、導入ガスに通常使用されるGeH4ガス
はSiH4に比べ、随分と高価であり、生産コスト
が大幅に上がるという問題もあつた。 本発明は上記の事情に鑑みて成されたもので、
ａ−Si感光体の近赤外光に対する光感度を増大さ
せるのに加え、電荷保持能力が大きく、且つ暗減
衰速度の小さい好適な特性を有しつつ、安価な電
子写真感光体を提供することを目的とする。 本発明の電子写真感光体は、導電性基板上に、
窒素及び周期律表第ａ族不純物を含有すると共
に、層形成開始時に酸素を0.1乃至20atomic％含
み、且つ層形成中に酸素の含有量を漸次減少させ
たａ−Si障壁層と、ａ−Si光導電層とを順次積層
して成ることを特徴とするものである。 以下、本発明につき詳細に説明する。 本発明の電子写真感光体は、導電性基板上にａ
−Si障壁層とａ−Si光導電層を順次積層して成る
ことを基本構成とし、更に、第１図に示す如く導
電性基板１上に、ａ−Si障壁層２、ａ−Si光導電
層３及びａ−Si表面保護層４を順次積層して構成
されるのが望ましく、そして、後述のようなａ−
Si表面保護層に限らず、ａ−Si以外の種々の材料
を用いて表面保護層を形成してもよい。 本発明においては、酸素及び窒素を含有させる
ため、N2Ｏ，NO，NO2，NH3＋O2，N2＋O2等
を用いることができる。 ａ−Si表面保護層４を用いた場合について、各
層の酸素、窒素、水素及び硼素、並びに各層の厚
みは第１表の通りである。
上述した第２図に示すグロー放電分解装置でａ
−Si障壁層とａ−Si光導電層、並びにａ−Si表面
保護層を形成し、この電子写真感光体の分光光感
度特性及び表面電位特性を測定した。 即ち、前記グロー放電分解装置のターンテーブ
ル２２上に円筒状のアルミニウム基板１を載置
し、第１タンク５より水素をキヤリア−ガスとし
たSiH4ガス（流量320SCCM）を、第２タンク６
より水素をキヤリア−ガスとしたB2H6ガス（流
量80SCCM）を、更に、第３タンク７よりN2Ｏ
ガス（流量20SCCM）を放出し、鏡面仕上げされ
た円筒状のアルミニウム基板１上に酸素を約
5.0atomic％、窒素を約0.7atomic％、硼素を約
200ppm、水素を約10atomic％含有の組成から、
漸次、連続的にN2Ｏガスの放出量を減少させて
いき、2.0μｍの層厚になつた時にN2Ｏガス流量
を1.2SCCMとなるようにし、よつて、基板界面
付近では酸素及び窒素量が多く、障壁層形成の終
了に近づくに伴ない光導電層２の酸素及び窒素の
それぞれの含有量に近い値にすることにより、膜
厚に対してexponentialなカーブになるように調
整をした。このときの製造条件は放電圧を
0.6Torr、基板温度を200℃、高周波電力を
150W、膜形成速度を14Å／secとした。 更に、続けてN2Ｏガス流量を1.2SCCMとした
条件で、酸素約0.02atomic％、窒素約
0.003atomic％、硼素を約200ppm、水素を約
15atomic％含む、厚さ21.8μｍの光導電層３を得
た。その後、N2Ｏガス流量を1.2SCCMから
20SCCMに、SiH4ガスを320SCCMから
100SCCMに、B2H6ガスを80SCCMから零に漸次
連続的に放出量を変えて、外表面が酸素約
50atomic％、窒素約7atomic％、水素を約
3atomic％含有し、硼素を含まない、厚さ0.2μｍ
の表面保護層４を得た。 上記に従い、成膜された積層膜感光体Ａの層厚
に対する酸素又は窒素の濃度分布の概略図を第３
図に示す。同図中、横軸は酸素又は窒素の濃度を
示し、縦軸についてはd0−d1間は障壁層２の、d1
−d2間は光導電層３の、d2−d3間は表面保護層４
のそれぞれの層厚を示す。 かくして得られた積層膜感光体Ａの分光光感度
特性を測定したところ、第４図に示す通りの結果
が得られた。 同図において、○印はこの積層膜感光体Ａの光
感度測定結果であり、イはこの測定結果に基づい
た分光光感度曲線であり、×印は前記積層膜感光
体Ａの光導電層３及び表面保護層４とを本実施例
と同一の製法条件で作成して、障壁層２のない積
層感光体Ａ−１の光感度測定結果であり、ロはこ
の測定結果に基づいた分光光感度曲線である。更
に、前記積層膜感光体Ａについて、第３タンク７
よりN2Ｏに替えて酸素ガスを放出し、その流量
を制御しながら各層に対する酸素、硼素、及び水
素の含有量、並びにそれぞれの含有状態、更に、
各層の厚みを積層膜感光体Ａと一致させ、これに
より、積層膜感光体Ａから窒素を除いた積層膜感
光体Ａ−２を得た。●印はこの積層膜感光体Ａ−
２の光感度測定結果であり、ハはこの測定結果に
基づいた分光光感度曲線である。 第４図から明らかなように、本発明の積層膜感
光体Ａでは前述の障壁層２を積層したため、障壁
層２のない積層膜感光体Ａ−１に比べ、長波長領
域における光感度特性の大幅な向上が認められ、
半導体レーザを用いたレーザ−ビームプリンタへ
の応用を可能としている。更に、窒素を含有させ
ると、長波長領域における光感度特性が向上する
ことが判つた。 次に、本発明の積層膜感光体Ａの表面電位、暗
減衰及び光減衰の特性を測定したところ、第５図
に示す通りの結果が得られた。これらの特性は暗
中で＋5.6KVのコロナチヤージで正帯電し、暗中
での表面電位の経時変化と、770nmの単色光照射
直後の表面電位の経時変化を追つたものである。
同図中、ニ及びホは、それぞれ本発明の積層膜感
光体Ａの暗減衰曲線及び光減衰曲線であり、そし
てヘ及びトは、それぞれ本発明積層膜感光体Ａか
ら障壁層及び表面保護層を除いた、光導電層のみ
から成る単層膜感光体Ａ−３の暗減衰曲線及び光
減衰曲線である。 第５図から明らかなように、単層膜感光体Ａ−
３では表面電位が300V程度であり、且つ５秒後
で約20〜30％の暗減衰を示しているが、本発明の
積層膜感光体Ａでは表面電位が700Vと大幅に高
く、暗減衰も遅く、５秒後で約５％であり、電荷
保持能力が飛躍的に向上している。 更に、障壁層のない積層膜感光体Ａ−１では単
層膜感光体Ａ−３と同様に約300Vの表面電位で
あり、暗減衰曲線ヘとほぼ同じ特性を示した。窒
素ドープのない積層膜感光体Ａ−２では、本発明
の積層膜感光体Ａとほぼ同じ暗減衰曲線となつた
が、光減衰曲線は、第５図中、チで示される。 また、前記積層膜感光体Ａを半導体レーザプリ
ンタ（波長77nm、印刷速度20枚／分）に実装し、
印字したところ、高コントラストで解像度が高
い、高品質画像が得られ、30万回の繰り返しテス
ト後においても濃度低下、白地のかぶり、ドラム
表面の傷による白抜けなどの劣化が全く見られ
ず、極めて高い耐久性を有していることが確認さ
れた。 〔実施例 ２〕 前記実施例１と同様に、グロー放電分解装置に
よりアルミニウム基板上に、第２表の通りに本発
明の積層膜感光体Ｂ乃至Ｋを製作した。
−Si障壁層とａ−Si光導電層、並びにａ−Si表面
保護層を形成し、この電子写真感光体の分光光感
度特性及び表面電位特性を測定した。 即ち、前記グロー放電分解装置のターンテーブ
ル２２上に円筒状のアルミニウム基板１を載置
し、第１タンク５より水素をキヤリア−ガスとし
たSiH4ガス（流量320SCCM）を、第２タンク６
より水素をキヤリア−ガスとしたB2H6ガス（流
量80SCCM）を、更に、第３タンク７よりN2Ｏ
ガス（流量20SCCM）を放出し、鏡面仕上げされ
た円筒状のアルミニウム基板１上に酸素を約
5.0atomic％、窒素を約0.7atomic％、硼素を約
200ppm、水素を約10atomic％含有の組成から、
漸次、連続的にN2Ｏガスの放出量を減少させて
いき、2.0μｍの層厚になつた時にN2Ｏガス流量
を1.2SCCMとなるようにし、よつて、基板界面
付近では酸素及び窒素量が多く、障壁層形成の終
了に近づくに伴ない光導電層２の酸素及び窒素の
それぞれの含有量に近い値にすることにより、膜
厚に対してexponentialなカーブになるように調
整をした。このときの製造条件は放電圧を
0.6Torr、基板温度を200℃、高周波電力を
150W、膜形成速度を14Å／secとした。 更に、続けてN2Ｏガス流量を1.2SCCMとした
条件で、酸素約0.02atomic％、窒素約
0.003atomic％、硼素を約200ppm、水素を約
15atomic％含む、厚さ21.8μｍの光導電層３を得
た。その後、N2Ｏガス流量を1.2SCCMから
20SCCMに、SiH4ガスを320SCCMから
100SCCMに、B2H6ガスを80SCCMから零に漸次
連続的に放出量を変えて、外表面が酸素約
50atomic％、窒素約7atomic％、水素を約
3atomic％含有し、硼素を含まない、厚さ0.2μｍ
の表面保護層４を得た。 上記に従い、成膜された積層膜感光体Ａの層厚
に対する酸素又は窒素の濃度分布の概略図を第３
図に示す。同図中、横軸は酸素又は窒素の濃度を
示し、縦軸についてはd0−d1間は障壁層２の、d1
−d2間は光導電層３の、d2−d3間は表面保護層４
のそれぞれの層厚を示す。 かくして得られた積層膜感光体Ａの分光光感度
特性を測定したところ、第４図に示す通りの結果
が得られた。 同図において、○印はこの積層膜感光体Ａの光
感度測定結果であり、イはこの測定結果に基づい
た分光光感度曲線であり、×印は前記積層膜感光
体Ａの光導電層３及び表面保護層４とを本実施例
と同一の製法条件で作成して、障壁層２のない積
層感光体Ａ−１の光感度測定結果であり、ロはこ
の測定結果に基づいた分光光感度曲線である。更
に、前記積層膜感光体Ａについて、第３タンク７
よりN2Ｏに替えて酸素ガスを放出し、その流量
を制御しながら各層に対する酸素、硼素、及び水
素の含有量、並びにそれぞれの含有状態、更に、
各層の厚みを積層膜感光体Ａと一致させ、これに
より、積層膜感光体Ａから窒素を除いた積層膜感
光体Ａ−２を得た。●印はこの積層膜感光体Ａ−
２の光感度測定結果であり、ハはこの測定結果に
基づいた分光光感度曲線である。 第４図から明らかなように、本発明の積層膜感
光体Ａでは前述の障壁層２を積層したため、障壁
層２のない積層膜感光体Ａ−１に比べ、長波長領
域における光感度特性の大幅な向上が認められ、
半導体レーザを用いたレーザ−ビームプリンタへ
の応用を可能としている。更に、窒素を含有させ
ると、長波長領域における光感度特性が向上する
ことが判つた。 次に、本発明の積層膜感光体Ａの表面電位、暗
減衰及び光減衰の特性を測定したところ、第５図
に示す通りの結果が得られた。これらの特性は暗
中で＋5.6KVのコロナチヤージで正帯電し、暗中
での表面電位の経時変化と、770nmの単色光照射
直後の表面電位の経時変化を追つたものである。
同図中、ニ及びホは、それぞれ本発明の積層膜感
光体Ａの暗減衰曲線及び光減衰曲線であり、そし
てヘ及びトは、それぞれ本発明積層膜感光体Ａか
ら障壁層及び表面保護層を除いた、光導電層のみ
から成る単層膜感光体Ａ−３の暗減衰曲線及び光
減衰曲線である。 第５図から明らかなように、単層膜感光体Ａ−
３では表面電位が300V程度であり、且つ５秒後
で約20〜30％の暗減衰を示しているが、本発明の
積層膜感光体Ａでは表面電位が700Vと大幅に高
く、暗減衰も遅く、５秒後で約５％であり、電荷
保持能力が飛躍的に向上している。 更に、障壁層のない積層膜感光体Ａ−１では単
層膜感光体Ａ−３と同様に約300Vの表面電位で
あり、暗減衰曲線ヘとほぼ同じ特性を示した。窒
素ドープのない積層膜感光体Ａ−２では、本発明
の積層膜感光体Ａとほぼ同じ暗減衰曲線となつた
が、光減衰曲線は、第５図中、チで示される。 また、前記積層膜感光体Ａを半導体レーザプリ
ンタ（波長77nm、印刷速度20枚／分）に実装し、
印字したところ、高コントラストで解像度が高
い、高品質画像が得られ、30万回の繰り返しテス
ト後においても濃度低下、白地のかぶり、ドラム
表面の傷による白抜けなどの劣化が全く見られ
ず、極めて高い耐久性を有していることが確認さ
れた。 〔実施例 ２〕 前記実施例１と同様に、グロー放電分解装置に
よりアルミニウム基板上に、第２表の通りに本発
明の積層膜感光体Ｂ乃至Ｋを製作した。
【表】
そして上記積層膜感光体Ｂ乃至Ｋについて、実
施例１と同じ方法で光感度特性（波長770nm）及
び表面電位特性を測定したところ、第３表の通り
の結果になつた。
施例１と同じ方法で光感度特性（波長770nm）及
び表面電位特性を測定したところ、第３表の通り
の結果になつた。
前記実施例１と同様にグロー放電分解装置によ
り、アルミニウム基板上に積層膜を形成した感光
体を製作した。 本例においては障壁層が実施例１と違つてい
る。即ち、前記グロー放電分解装置のターンテー
ブル２２上に円筒状のアルミニウム基板１を載置
し、第１タンク５より水素をキヤリア−ガスとし
たSiH4ガス（流量320SCCM）を、第２タンク６
より水素をキヤリア−ガスとしたB2H6ガス（流
量80SCCM）を、更に第３タンク７よりN2Ｏガ
ス（流量20SCCM）を放出し、鏡面仕上げされた
円筒状のアルミニウム基板１上に酸素を約
5.0atomic％、窒素を約0.7atomic％、硼素を約
200ppm、水素を約10atomic％含有した組成で、
厚み0.4μｍの層を形成し、次いで、漸次連続的に
N2Ｏガス放出量を減少させていき、障壁層の形
成終了時にN2Ｏガス流量を1.2SCCMとなるよう
にした。その結果、層厚2.0μｍの障壁層２ａを形
成し、この障壁層２ａのうち、基板１に対面した
内部に酸素を約5.0atomic％、窒素を約0.7atomic
％含有し、厚み0.4μｍの最大酸素含有量の層を形
成した。次に実施例１と同様に、光導電層３及び
表面保護層４を順次積層して、積層膜感光体Ａ−
４を得た。 この積層膜感光体Ａ−４の層厚に対する酸素濃
度又は窒素濃度の分布の概略図を第６図に示す。
同図中、横軸は酸素濃度又は窒素濃度を示し、縦
軸についてはd0−d1間は障壁層２ａの層厚を示
し、そのうちd0−dT間は酸素又は窒素の最大含有
量の層厚であり、dT−d1間は層厚方向に対し酸素
及び窒素の濃度に勾配をつけた層の厚みである。
また、d1−d2間は光導電層３の、d2−d3間は表面
保護層４のそれぞれの層厚を示す。 かくして得られた積層膜感光体Ａ−４につい
て、前記実施例１と同じ方法で光感度特性、並び
に表面電位、暗減衰及び光減衰の特性を測定した
ところ、光感度特性及び暗減衰特性については、
前述の本発明積層膜感光体Ａとほとんど変わらな
かつた。 しかしながら、光減衰特性については第５図
中、リで示された。即ち、残留電位が100V以上
であり、この感光体については実施例１と同様に
半導体レーザプリンタに実装し、印字したとこ
ろ、白地にカブリを生じる不都合が認められた。 〔比較例 ２〕 第２図に示すようなグロー放電分解装置で導電
性基板上にSiを約40atomic％、Geを約40atomic
％含有し、層厚が2μｍのａ−Si・Ge感光層と、
酸素を0.02atomic％、硼素を約200ppm、水素を
約15atomic％含む、層厚が20μｍのａ−Si感光層
を順次積層し、近赤外光に対し高光感の感光体を
製作した。 但し、前記ａ−Si・Ge感光層はいずれも水素
をキヤリア−ガスとしたSiH4ガス（流量
160SCCM）及びGeH4ガス（流量160SCCM）を
放出し、放電圧0.6Torr、基板温度200℃、高周
波電力150W、膜形成速度14Å／secで形成し、前
記ａ−Si感光層は実施例１の光導電層２と同一条
件で製作した。 かくして得られた感光体は主にａ−Si・Ge感
光体で近赤外光に対する光感度が大きくなつた
が、第５図の暗減衰曲線ヌが示すように、表面電
位は約200V、暗減衰は速く、５秒後で約50％と
なつた。 更に、この感光体を実施例１と同一の方法で半
導体レーザプリンタ（波長770nm、印刷速度20
枚／分）に実装し、印字したところ、実施例１及
び２の感光体に比べ、画像コントラストの低く、
品質劣化の画像となつた。 上述した実施例から明らかなように、本発明の
ａ−Si感光体は層形成中に酸素及び窒素の含有量
を漸次増加させ、且つ層形成終了時に酸素及び窒
素の少なくとも一種を最大に含んだ表面保護層を
光導電層上に積層し、加えて、酸素及び窒素の濃
度が導電性基板に向かつて漸次増加させて酸素濃
度及び窒素濃度に勾配を設け、且つ硼素を含有さ
せた障壁層を、基板と光導電層の間に設けたた
め、電荷保持能力が極めて大きくなり、且つ暗減
衰速度の小さい特性を示すと共に、近赤外光に対
する光感度が著しく向上した好適な感光体となつ
た。 しかも、障壁層の、基板との界面を酸素及び窒
素の最大含有量とし、この界面から漸次酸素及び
窒素の含有量を減少させたため、残留電位はほと
んど零にまで下げることができた。 更に、ａ−Si感光体の近赤外光に対する光感度
を増大させるため、比較的高価なGeH4ガス等の
Ge系ガスを使用する必要もなく、安価に製作で
きるという利点も有する。
り、アルミニウム基板上に積層膜を形成した感光
体を製作した。 本例においては障壁層が実施例１と違つてい
る。即ち、前記グロー放電分解装置のターンテー
ブル２２上に円筒状のアルミニウム基板１を載置
し、第１タンク５より水素をキヤリア−ガスとし
たSiH4ガス（流量320SCCM）を、第２タンク６
より水素をキヤリア−ガスとしたB2H6ガス（流
量80SCCM）を、更に第３タンク７よりN2Ｏガ
ス（流量20SCCM）を放出し、鏡面仕上げされた
円筒状のアルミニウム基板１上に酸素を約
5.0atomic％、窒素を約0.7atomic％、硼素を約
200ppm、水素を約10atomic％含有した組成で、
厚み0.4μｍの層を形成し、次いで、漸次連続的に
N2Ｏガス放出量を減少させていき、障壁層の形
成終了時にN2Ｏガス流量を1.2SCCMとなるよう
にした。その結果、層厚2.0μｍの障壁層２ａを形
成し、この障壁層２ａのうち、基板１に対面した
内部に酸素を約5.0atomic％、窒素を約0.7atomic
％含有し、厚み0.4μｍの最大酸素含有量の層を形
成した。次に実施例１と同様に、光導電層３及び
表面保護層４を順次積層して、積層膜感光体Ａ−
４を得た。 この積層膜感光体Ａ−４の層厚に対する酸素濃
度又は窒素濃度の分布の概略図を第６図に示す。
同図中、横軸は酸素濃度又は窒素濃度を示し、縦
軸についてはd0−d1間は障壁層２ａの層厚を示
し、そのうちd0−dT間は酸素又は窒素の最大含有
量の層厚であり、dT−d1間は層厚方向に対し酸素
及び窒素の濃度に勾配をつけた層の厚みである。
また、d1−d2間は光導電層３の、d2−d3間は表面
保護層４のそれぞれの層厚を示す。 かくして得られた積層膜感光体Ａ−４につい
て、前記実施例１と同じ方法で光感度特性、並び
に表面電位、暗減衰及び光減衰の特性を測定した
ところ、光感度特性及び暗減衰特性については、
前述の本発明積層膜感光体Ａとほとんど変わらな
かつた。 しかしながら、光減衰特性については第５図
中、リで示された。即ち、残留電位が100V以上
であり、この感光体については実施例１と同様に
半導体レーザプリンタに実装し、印字したとこ
ろ、白地にカブリを生じる不都合が認められた。 〔比較例 ２〕 第２図に示すようなグロー放電分解装置で導電
性基板上にSiを約40atomic％、Geを約40atomic
％含有し、層厚が2μｍのａ−Si・Ge感光層と、
酸素を0.02atomic％、硼素を約200ppm、水素を
約15atomic％含む、層厚が20μｍのａ−Si感光層
を順次積層し、近赤外光に対し高光感の感光体を
製作した。 但し、前記ａ−Si・Ge感光層はいずれも水素
をキヤリア−ガスとしたSiH4ガス（流量
160SCCM）及びGeH4ガス（流量160SCCM）を
放出し、放電圧0.6Torr、基板温度200℃、高周
波電力150W、膜形成速度14Å／secで形成し、前
記ａ−Si感光層は実施例１の光導電層２と同一条
件で製作した。 かくして得られた感光体は主にａ−Si・Ge感
光体で近赤外光に対する光感度が大きくなつた
が、第５図の暗減衰曲線ヌが示すように、表面電
位は約200V、暗減衰は速く、５秒後で約50％と
なつた。 更に、この感光体を実施例１と同一の方法で半
導体レーザプリンタ（波長770nm、印刷速度20
枚／分）に実装し、印字したところ、実施例１及
び２の感光体に比べ、画像コントラストの低く、
品質劣化の画像となつた。 上述した実施例から明らかなように、本発明の
ａ−Si感光体は層形成中に酸素及び窒素の含有量
を漸次増加させ、且つ層形成終了時に酸素及び窒
素の少なくとも一種を最大に含んだ表面保護層を
光導電層上に積層し、加えて、酸素及び窒素の濃
度が導電性基板に向かつて漸次増加させて酸素濃
度及び窒素濃度に勾配を設け、且つ硼素を含有さ
せた障壁層を、基板と光導電層の間に設けたた
め、電荷保持能力が極めて大きくなり、且つ暗減
衰速度の小さい特性を示すと共に、近赤外光に対
する光感度が著しく向上した好適な感光体となつ
た。 しかも、障壁層の、基板との界面を酸素及び窒
素の最大含有量とし、この界面から漸次酸素及び
窒素の含有量を減少させたため、残留電位はほと
んど零にまで下げることができた。 更に、ａ−Si感光体の近赤外光に対する光感度
を増大させるため、比較的高価なGeH4ガス等の
Ge系ガスを使用する必要もなく、安価に製作で
きるという利点も有する。
第１図は本発明に係る感光体の拡大断面図、第
２図はアモルフアスシリコン層を生成するための
グロー放電分解装置、第３図は本発明に係る感光
体の層厚に対する酸素又は窒素の濃度分布を示す
概略図、第４図はアモルフアスシリコンから成る
積層膜感光体の分光光感度曲線を示すグラフ、第
５図はアモルフアスシリコンから成る積層感光体
の表面電位、暗減衰曲線及び光減衰曲線を示すグ
ラフ、第６図は比較例の積層膜感光体の層厚に対
する酸素又は窒素の濃度分布を示す概略図であ
る。 １……導電性基板、２……アモルフアスシリコ
ン障壁層、３……アモルフアスシリコン光導電
層、４……アモルフアスシリコン表面保護層。
２図はアモルフアスシリコン層を生成するための
グロー放電分解装置、第３図は本発明に係る感光
体の層厚に対する酸素又は窒素の濃度分布を示す
概略図、第４図はアモルフアスシリコンから成る
積層膜感光体の分光光感度曲線を示すグラフ、第
５図はアモルフアスシリコンから成る積層感光体
の表面電位、暗減衰曲線及び光減衰曲線を示すグ
ラフ、第６図は比較例の積層膜感光体の層厚に対
する酸素又は窒素の濃度分布を示す概略図であ
る。 １……導電性基板、２……アモルフアスシリコ
ン障壁層、３……アモルフアスシリコン光導電
層、４……アモルフアスシリコン表面保護層。
Claims (1)
- １ 導電性基板上に、窒素及び周期律表第ａ族
不純物を含有すると共に、酸素を導電性基板との
界面で最大の0.1乃至20atomic％含み、且つ層形
成中に酸素の含有量を漸次減少させたアモルフア
スシリコン障壁層と、少なくとも酸素を含有する
アモルフアスシリコン光導電層とを順次積層し、
更に上記アモルフアスシリコン障壁層の形成完了
後の酸素含有量と上記アモルフアスシリコン光導
電層に含有する酸素含有量とを同量にしたことを
特徴とする電子写真感光体。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1149584A JPS60154257A (ja) | 1984-01-24 | 1984-01-24 | 電子写真感光体 |
| US06/594,201 US4666808A (en) | 1983-04-01 | 1984-03-28 | Amorphous silicon electrophotographic sensitive member |
| DE19843412184 DE3412184A1 (de) | 1983-04-01 | 1984-04-02 | Elektrophotographisch empfindliches bauelement |
| US06/885,923 US4675264A (en) | 1983-04-01 | 1986-07-15 | Electrophotographic sensitive member with amorphous Si barrier layer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1149584A JPS60154257A (ja) | 1984-01-24 | 1984-01-24 | 電子写真感光体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60154257A JPS60154257A (ja) | 1985-08-13 |
| JPH0514901B2 true JPH0514901B2 (ja) | 1993-02-26 |
Family
ID=11779611
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1149584A Granted JPS60154257A (ja) | 1983-04-01 | 1984-01-24 | 電子写真感光体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60154257A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62170968A (ja) * | 1986-01-23 | 1987-07-28 | Hitachi Ltd | アモルフアスシリコン電子写真感光体およびその製造方法 |
| JPS62257172A (ja) * | 1986-05-01 | 1987-11-09 | Shindengen Electric Mfg Co Ltd | 電子写真用感光体 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57119359A (en) * | 1981-01-16 | 1982-07-24 | Canon Inc | Photoconductive member |
| JPS58153941A (ja) * | 1982-03-08 | 1983-09-13 | Canon Inc | 電子写真用光導電部材 |
| JPS59119358A (ja) * | 1982-12-27 | 1984-07-10 | Toshiba Corp | 電子写真感光体 |
| JPS59121050A (ja) * | 1982-12-28 | 1984-07-12 | Toshiba Corp | 電子写真感光体 |
| JPS59136743A (ja) * | 1983-01-26 | 1984-08-06 | Toshiba Corp | 像担持体 |
-
1984
- 1984-01-24 JP JP1149584A patent/JPS60154257A/ja active Granted
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57119359A (en) * | 1981-01-16 | 1982-07-24 | Canon Inc | Photoconductive member |
| JPS58153941A (ja) * | 1982-03-08 | 1983-09-13 | Canon Inc | 電子写真用光導電部材 |
| JPS59119358A (ja) * | 1982-12-27 | 1984-07-10 | Toshiba Corp | 電子写真感光体 |
| JPS59121050A (ja) * | 1982-12-28 | 1984-07-12 | Toshiba Corp | 電子写真感光体 |
| JPS59136743A (ja) * | 1983-01-26 | 1984-08-06 | Toshiba Corp | 像担持体 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60154257A (ja) | 1985-08-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4491626A (en) | Photosensitive member | |
| US4451546A (en) | Photosensitive member | |
| US4770966A (en) | Electrophotographic photosensitive material comprising amorphous carbon protective layer containing hydrogen and fluorine | |
| US4659639A (en) | Photosensitive member with an amorphous silicon-containing insulating layer | |
| US4687723A (en) | Electrophotographic photoconductor having a photosensitive layer of amorphous silicon carbonitride | |
| US4675264A (en) | Electrophotographic sensitive member with amorphous Si barrier layer | |
| JPH0514901B2 (ja) | ||
| JPS61159657A (ja) | 感光体 | |
| JPH0566582B2 (ja) | ||
| US4677044A (en) | Multi-layered electrophotographic photosensitive member having amorphous silicon | |
| JPH0546539B2 (ja) | ||
| JPS5984254A (ja) | 感光体 | |
| JP2608401B2 (ja) | 電子写真感光体 | |
| US4762761A (en) | Electrophotographic photosensitive member and the method of manufacturing the same comprises micro-crystalline silicon | |
| JPH0514272B2 (ja) | ||
| JPH05249723A (ja) | 電子写真感光体 | |
| JPS61183661A (ja) | 感光体 | |
| JP3113453B2 (ja) | 電子写真感光体の製法 | |
| JPS6332558A (ja) | 電子写真感光体 | |
| JPS59182461A (ja) | 電子写真感光体 | |
| JPH0514273B2 (ja) | ||
| JPS61183660A (ja) | 感光体 | |
| JPS61160752A (ja) | 電子写真感光体 | |
| JPS61223752A (ja) | 電子写真用感光体 | |
| JPS63135953A (ja) | 電子写真感光体 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |