JPH0782240B2 - 電子写真感光体 - Google Patents

電子写真感光体

Info

Publication number
JPH0782240B2
JPH0782240B2 JP61206876A JP20687686A JPH0782240B2 JP H0782240 B2 JPH0782240 B2 JP H0782240B2 JP 61206876 A JP61206876 A JP 61206876A JP 20687686 A JP20687686 A JP 20687686A JP H0782240 B2 JPH0782240 B2 JP H0782240B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
charge
film
photosensitive member
electrophotographic photosensitive
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
Application number
JP61206876A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS6363051A (ja
Inventor
健一 唐木田
讓 福田
奨 本間
雅之 西川
茂 八木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Xerox Co Ltd filed Critical Fuji Xerox Co Ltd
Priority to JP61206876A priority Critical patent/JPH0782240B2/ja
Publication of JPS6363051A publication Critical patent/JPS6363051A/ja
Priority to US07/573,290 priority patent/US5075187A/en
Publication of JPH0782240B2 publication Critical patent/JPH0782240B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02Charge-receiving layers
    • G03G5/04Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • G03G5/043Photoconductive layers characterised by having two or more layers or characterised by their composite structure
    • G03G5/0433Photoconductive layers characterised by having two or more layers or characterised by their composite structure all layers being inorganic

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Photoreceptors In Electrophotography (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、電子写真感光体、特にアモルファスシリコン
(a−Si)系電子写真感光体に関する。
(従来の技術) 近年、感光層として、非晶質ケイ素を主体とする層を有
する、いわゆるアモルファスシリコン系電子写真感光体
が注目されている。これは、アモルファスシリコン材料
自体、従来の電子写真感光体の寿命要因を根本的に改善
できる可能性を有しており、電子写真感光体に応用する
ことにより、電気的に安定な繰返し特性を有し、高硬度
かつ熱的に安定で長寿命の電子写真感光体を得る可能性
を有するためであり、従来これ等の点に着目して種々の
a−Si系電子写真感光体が提案されている。
中でも、感光層として、光照射により電荷キャリアを発
生させる電荷発生層と、電荷発生層で生じた電荷キャリ
アを効率良く注入でき、かつ効率的に移動可能な電荷輸
送層とに分離した、いわゆる機能分離型感光層を有する
アモルファスシリコン電子写真感光体が優れたものとし
て提案されている。この様な機能分離型アモルファスシ
リコン電子写真感光体における電荷輸送層としては、例
えば、シラン、ジシラン等のシラン化合物のガスと、炭
素、酸素又は窒素含有ガス及び微量の第III族或いは第
V族元素含有ガス(例えば、ホスフィン或いはジボラン
等)の混合ガスをグロー放電分解して、上記元素を含ん
だアモルファスシリコン膜を5〜100μm程度の膜厚に
形成したものが用いられている。
(発明が解決しようとする問題点) 一般に、電荷輸送層と電荷発生層とに機能分離された電
子写真感光体において、その帯電性には、感光層中で最
も膜厚の大きい電荷輸送層自体の特性が寄与するが、上
記例示したようなシラン化合物のグロー放電分解によっ
て得られる水素化アモルファスシリコン膜の電荷輸送層
を用いた電子写真感光体の帯電性は、略30V/μm程度あ
るいはそれ以下であり、未だ充分とはいえない。又、そ
の暗減衰率は、使用条件によって異なるが、一般的には
少なくとも20%/sec程度で、極めて高い。このため、そ
の様なa−Si系電荷輸送層を用いた電子写真感光体は、
用途が比較的高速なシステムに限定されたり、あるいは
十分な帯電電位が得られないため、特定の現像系を必要
とした。帯電電位を増加させるためには、電荷輸送層を
膜厚とすればよいが、そのためには製造時間を増大させ
なければならず、さらには通常の製造法では、厚膜作製
に伴なう膜欠陥発生確立増大による得率の低下が引き起
こされ、感光体は極めて高コストとなる。
本発明者等は、上記従来の技術における欠点を解決すべ
く鋭意検討を重ねた結果、本発明をなすに至った。
したがって、本発明の目的は、新規な電荷輸送層を有す
る電子写真感光体を提供することにある。本発明の他の
目的は、帯電性の良好な、暗減衰率の低い電子写真感光
体を提供することにある。本発明の更に他の目的は、高
感度で、安価に製造できる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) 従来、SiO2、Al2O3、ZrO2、TiO2などの金属酸化物が、
電子写真感光体の感光層と支持体界面に存在する電荷注
入阻止層として極めて薄い膜の状態で用いられることは
周知であるが、本発明者等はタンタルの酸化物の膜が、
電子写真感光体の電荷輸送層として充分に機能すること
を見出し、本発明を完成するに至った。
即ち、本発明の電子写真感光体は、支持体上に非晶質ケ
イ素を主体とする電荷発生層と該電荷発生層に接して設
けられたタンタルの酸化物を主たる成分とする電荷輸送
層を有することを特徴とする。
本発明における電荷輸送層は、可視光領域において、実
質的に光感度を有しない。ここでいう光感度とは、可視
光領域の波長の光の照射によって、正孔−電子対からな
る電荷キャリアを発生しないことを意味しており、従来
提案されているZnO、TiO2を増感色素と共に樹脂バイン
ダ中に分散した電子写真感光層や、Se、Se・Te、S等の
カルコゲン化合物の蒸着膜とa−Si膜を積層したような
電子写真感光層とは全く構成を異にするものである。本
発明における電荷輸送層は、紫外光に対しては光感度を
有してもよい。
本発明における電荷輸送層用の原材料は、膜作製法に依
存するが、タンタルの単体あるいはそれを含む広範な化
合物が対象となる。
本発明における電荷輸送層は、種々の方法によって作製
することができる。例えば、イオンプレーティング法、
電子ビーム蒸着法、陽極酸化法、有機金属化合物のホッ
トスプレイ法、CVD法、ヒドロリシス法によって形成さ
れる。中でも、イオンプレーティング法、電子ビーム蒸
着法などは、膜形成の効率の点でより有利に使用され
る。ここでは、イオンプレーティング法による場合を例
にとり、具体的に説明する。
真空槽内に設けられた水冷可能な無酸素銅るつぼ内に、
原料物質を挿入する。この場合、必要によって、更に別
べ酸素ガスを真空槽内に直接導入してもよい。成膜時の
条件は、真空槽内の真空度10-2〜10-7Torr、イオン化電
極への印加電圧0〜+500V、基板へのバイアス印加電圧
0〜−2000V、電子銃電圧0〜20KV、電子銃電流0〜100
0mAである。又、基板温度は20〜1000℃である。酸化物
膜の膜厚は、イオンプレーティング時間の調整により適
宜設定することができる。本発明における電荷輸送層の
膜厚は、2〜100μm、より好ましくは、3〜30μmで
ある。
本発明において、支持体としては、導電性、絶縁性のど
ちらのものも用いることができる。導電性支持体として
は、ステンレススチール、アルミニウムなどの金属ある
いは合金が用いられる。又、電気絶縁性支持体として
は、ポリエステル、ポリエチレン、ポリカーボネート、
ポリスチレン、ポリアミドなどの合成樹脂フイルム又は
シート、ガラス、セラミック、紙などが用いられるが、
支持体として電気絶縁性のものを用いる場合には、少な
くとも他の層と接触する面が導電処理されていることが
必要である。これら導電処理は、導電性支持体に用いら
れる金属を蒸着、スパッタリング、ラミネートなどの処
理をすることによって行うことができる。支持体は、円
筒状、ベルト状、板状など任意の形状をとりうる。又、
支持体は多層構造のものであってもよい。支持体の暑さ
は、必要とされる電子写真感光体に応じて、適宜選択さ
れるが、通常10μm以上のものが適している。
電荷発生層としては、ケイ素を主成分として構成されて
いるものが用いられる。この様なケイ素を主成分として
構成される電荷発生層は、グロー放電法、スパッタリン
グ法、イオンプレーティング法、真空蒸着法等により形
成することができる。これらの膜形成方法は、目的に応
じて適宜選択されるが、プラズマCVD法によりシラン(S
iH4)あるいはシラン系ガスをグロー放電分解する方法
が好ましく、この方法によれば、膜中に適量の水素を含
有した比較的暗抵抗が高く、かつ光感度も高い膜が形成
され、電荷発生層として好適な特性を得ることができ
る。
以下、プラズマCVD法を例にあげて説明する。
ケイ素を主成分とする電荷発生層を作製するための原料
としては、シラン、ジシランをはじめとするシラン類が
ある。又、電荷発生層を形成する際、必要に応じて、例
えば、水素、ヘリウム、アルゴン、ネオン等のキャリヤ
ガスを用いることも可能である。又、電荷発生層の暗抵
抗の制御、あるいは帯電極性の制御を目的として、上記
のガス中に更にジボラン(B2H6)ガス、ホスフィン(PH
3)ガス等のドーパントガスを混入させ、膜中へホウ素
(B)あるいはリン(P)等の不純物元素の添加を行な
うこともできる。
又、さらには、暗抵抗の増加、光感度の増加、あるいは
帯電能(単位膜厚当りの帯電能力あるいは帯電電位)の
増加を目的として、電荷発生層中にハロゲン原子、炭素
原子、酸素原子、窒素原子などを含有させてもよい。さ
らに又、長波長域感度の増加を目的として、ゲルマニウ
ム(Ge)、錫等の元素を添加することも可能である。特
に電荷発生層は、ケイ素を主成分とし、1〜40原子%好
ましくは5〜20原子%の水素を含んだものが望ましい。
膜厚としては、0.1μm〜30μmの範囲で用いられ0.2μ
m〜5μmのものが好ましい。電荷発生層は電荷輸送層
の上部に設けてもよく、また、下部に設けてもよい。
本発明の電子写真感光体は、必要に応じて電荷発生層及
び電荷輸送層の組の上部あるいは下部に隣接して、他の
層を形成してもよい。これらの層としては、例えば次ぎ
のものがあげられる。
電荷注入阻止層として、例えばアモルファスシリコンに
元素周期律表第III族元素あるいはV族元素を添加して
なるp形半導体層、n形半導体層、あるいは窒化ケイ
素、炭化ケイ素、酸化ケイ素、非晶質炭素等の絶縁層
が、又、接着層としてアモルファスシステムに窒素、炭
素、酸素などを添加してなる層があげられる。その他、
元素周期律表第IIIB族元素、V族元素を同時に含む層
等、感光体の電気的特性及び画像特性を制御できる層が
あげられる。これら各層の膜厚は任意に決定できるが、
通常0.01μm〜10μmの範囲に設定して用いられる。
本発明の感光体においては、特に、感光体表面と基板側
から電荷輸送層あるいは電荷発生層への電荷注入を抑
え、より十分な帯電能と低い暗減衰を有する感光体を得
るため、支持基板と電荷発生層又は電荷輸送層の間およ
び/または感光体表面に電荷注入阻止層を設けることが
好ましい。
更に、感光体表面のコロナイオンによる変質を防止する
ための表面保護層を設けてもよい。
上記の電荷発生層以下の諸層は、プラズマCVD法により
形成することができる。電荷発生層の場合に説明したよ
うに、不純物元素を添加する場合は、それら不純物元素
を含む物質のガス化物をシランガスと共にプラズマCVD
装置内に導入してグロー放電分解を行なう。各層の膜形
成手段としては、交流放電及び直流放電のいずれをも、
有効に採用することができるが、交流放電の場合を例に
とると、膜形成条件は次の通りである。すなわち、周波
数は、通常0.1〜30MHz、好適には5〜20MHz、放電時の
真空度は0.1〜5Torr(13.3〜66.7Pa)、基板加熱温度は
100〜400℃である。
(作用) 本発明の電子写真感光体においては、タンタルの酸化物
の膜が、いかなる理由により電荷輸送層としての機能を
有するかは不明であるが、上記酸化物の膜は、それに接
して設けられた電荷発生層で発生した電荷キャリアを、
界面にトラップするとなく効率良く注入すると共に、基
板側からの不要な電荷注入を阻止する機能を有すると考
えられる。それにより、電子写真感光体として、略50V/
μm以上の帯電性と、5〜15%/sec程度の低い暗減衰率
を有するものとなる。
(実施例) 次に、本発明を実施例によって説明する。
厚さ1mmのステンレス鋼基板上にイオンプレーティング
法により、Ta2O5膜を形成した。まず99.9%のTa2O5を水
冷無酸素銅るつぼに投入し、真空度を2×10-5Torrに保
った後、酸素ガスを導入して真空度が2×10-4Torrで一
定となるようにガス流量をコントロールした。電子銃に
電圧8.5KVを印加して、電流250mAとなるように電源を設
定した。この時、イオン化電極の電圧を80Vとし、基板
自身には−1000Vのバイアス電圧を印加した。基板付近
に設置された水晶振動子膜厚モニタにより、付着速度が
35Å/sec一定となるよう電子ビームのパワーを制御し
た。このようにして、約25分間成膜し後、真空を破って
試料を取り出したところ、透明膜が得られた。この膜厚
は約5.3μmであった。この膜上に、a−Si:H(ノンド
ープ)膜を1μmの膜厚で成膜した。即ち、容量結合型
プラズマCVD装置にシラン(SiH4)ガス200cc/secを導入
し、圧力を1.5Torrとした。支持体温度は250℃であっ
た。13.56MHzの高周波出力300Wで10分間グロー放電分解
を行った。
さらに、それに引き続き、プラズマCVD装置内で表面保
護層として600Åのa−Si:N膜を積層した。
a−Si:N膜の製造条件は以下の通りであった。
シラン流量 50cc/sec アンモニア流量 30cc/sec 水素流量 200cc/sec 反応器内圧 0.7Torr 放電出力 100W 放電時間 6分 支持体温度 250℃ このようにして得られた試料に負のコロナ帯電を行った
ところ、−20μA/cmの感光体流入電流時に、コロナ帯電
から0.1sec後の表面電位が、約−300Vであった。半減衰
露光量は550nmの単色光露光時で16.8erg/cm2、またこの
時の残留電位は約−110Vであった。さらに、暗減衰率は
15%/secであった。
(発明の効果) 本発明の電子写真感光体は、上記のようにタンタルの酸
化物を主たる成分とする電荷輸送層を有することによ
り、帯電性がよく、又暗減衰率が低い。即ち、略50V/μ
m以上の帯電性を示し、5〜15%/sec程度の低い暗減衰
率を有し、又、高い感度を有する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西川 雅之 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼロ ックス株式会社竹松事業所内 (72)発明者 八木 茂 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼロ ックス株式会社竹松事業所内 (56)参考文献 特開 昭63−8748(JP,A)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】支持体上に非晶質ケイ素を主体とする電荷
    発生層と該電荷発生層に接して設けられたタンタルの酸
    化物を主たる成分とする電荷輸送層を有することを特徴
    とする電子写真感光体。
  2. 【請求項2】電荷輸送層は可視光領域において実質的に
    光感度を有しないことを特徴とする特許請求の範囲第1
    項に記載の電子写真感光体。
  3. 【請求項3】表面保護層を設けたことを特徴とする特許
    請求の範囲第1項又は第2項に記載の電子写真感光体。
JP61206876A 1986-09-04 1986-09-04 電子写真感光体 Expired - Lifetime JPH0782240B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61206876A JPH0782240B2 (ja) 1986-09-04 1986-09-04 電子写真感光体
US07/573,290 US5075187A (en) 1986-09-04 1990-08-27 Electrophotographic photoreceptor with oxide of Al, Zr or Ta as charge transport layer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61206876A JPH0782240B2 (ja) 1986-09-04 1986-09-04 電子写真感光体

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6363051A JPS6363051A (ja) 1988-03-19
JPH0782240B2 true JPH0782240B2 (ja) 1995-09-06

Family

ID=16530508

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61206876A Expired - Lifetime JPH0782240B2 (ja) 1986-09-04 1986-09-04 電子写真感光体

Country Status (2)

Country Link
US (1) US5075187A (ja)
JP (1) JPH0782240B2 (ja)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5082760A (en) * 1987-11-10 1992-01-21 Fuji Xerox Co., Ltd. Method for preparing an electrophotographic photoreceptor having a charge transporting layer containing aluminum oxide
JPH0810332B2 (ja) * 1988-02-10 1996-01-31 富士ゼロックス株式会社 電子写真感光体の製造方法
JPH0797227B2 (ja) * 1988-03-25 1995-10-18 富士ゼロックス株式会社 電子写真用感光体
JPH01271759A (ja) * 1988-04-25 1989-10-30 Fuji Xerox Co Ltd 電子写真感光体
JPH07117761B2 (ja) * 1988-08-17 1995-12-18 富士ゼロックス株式会社 電子写真感光体
US6549223B2 (en) * 2000-12-12 2003-04-15 Canon Kabushiki Kaisha Electrophotographic apparatus, process cartridge, and electrophotographic photosensitive member
JP4738840B2 (ja) * 2004-03-16 2011-08-03 キヤノン株式会社 電子写真感光体
US11486042B2 (en) * 2018-01-18 2022-11-01 Viavi Solutions Inc. Silicon coating on hard shields

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4265991A (en) * 1977-12-22 1981-05-05 Canon Kabushiki Kaisha Electrophotographic photosensitive member and process for production thereof
US4403026A (en) * 1980-10-14 1983-09-06 Canon Kabushiki Kaisha Photoconductive member having an electrically insulating oxide layer
JPS57104938A (en) * 1980-12-22 1982-06-30 Canon Inc Image forming member for electrophotography
JPS5860747A (ja) * 1981-10-07 1983-04-11 Oki Electric Ind Co Ltd 電子写真感光体
JPS5967543A (ja) * 1982-10-11 1984-04-17 Konishiroku Photo Ind Co Ltd 記録体
JPS5967552A (ja) * 1982-10-11 1984-04-17 Konishiroku Photo Ind Co Ltd 記録体
JPS59157652A (ja) * 1983-02-26 1984-09-07 Ricoh Co Ltd 電子写真用感光体
JPS59223446A (ja) * 1983-06-03 1984-12-15 Fuji Xerox Co Ltd 電子写真用感光体
JPS59223441A (ja) * 1983-06-03 1984-12-15 Fuji Xerox Co Ltd 電子写真用感光体
JPS60119567A (ja) * 1983-12-01 1985-06-27 Ricoh Co Ltd 電子写真感光体
JPH0723964B2 (ja) * 1984-10-26 1995-03-15 富士ゼロックス株式会社 電子写真用感光体
JPH0711712B2 (ja) * 1985-12-19 1995-02-08 富士ゼロックス株式会社 電子写真用感光体
JPH0727255B2 (ja) * 1986-05-22 1995-03-29 富士ゼロックス株式会社 電子写真用感光体
US4737429A (en) * 1986-06-26 1988-04-12 Xerox Corporation Layered amorphous silicon imaging members
US4906545A (en) * 1987-09-14 1990-03-06 Ricoh Company, Ltd. Electrophotographic photoconductor with undercoat layer containing metal oxide on support

Also Published As

Publication number Publication date
US5075187A (en) 1991-12-24
JPS6363051A (ja) 1988-03-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4349617A (en) Function separated type electrophotographic light-sensitive members and process for production thereof
EP0094224B1 (en) A photoreceptor
JPS639219B2 (ja)
US4943503A (en) Amorphous silicon photoreceptor
JPH0782240B2 (ja) 電子写真感光体
JP2629223B2 (ja) 電子写真感光体の製造方法
JP4562163B2 (ja) 電子写真感光体の製造方法及び電子写真感光体
US4965164A (en) Method for producing electrophotographic photoreceptor
JPS639217B2 (ja)
JP2595575B2 (ja) 電子写真感光体の製造方法
JP2595591B2 (ja) 電子写真感光体
JP2720448B2 (ja) 電子写真感光体の製造方法
JPS639218B2 (ja)
KR910003982B1 (ko) 전자 사진 광수용체
JPH0233148B2 (ja)
US4762761A (en) Electrophotographic photosensitive member and the method of manufacturing the same comprises micro-crystalline silicon
KR0156562B1 (ko) 전자사진 감광체의 제조방법
JPH0789232B2 (ja) 電子写真感光体
EP0324039B1 (en) Electrophotographic photoreceptor
JPH0241023B2 (ja)
JP2668406B2 (ja) 電子写真用像形成部材
JPH0616178B2 (ja) 光導電部材
JPH01271759A (ja) 電子写真感光体
JPS5967540A (ja) 記録体
JPS61289357A (ja) 電子写真用感光体