JPS59204048A - 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】 本発明はレーザーラインプリンタに用いる電子写真感光
体の改良に関する。

近時、小型軽量且つ低消費電力の高密度・高速記録方式
としてレーザー光を記録部材としたレーザーラインプリ
ンタがあり、特に半導体レーザープリンタ、及びそれに
使われる主にアモルファスシリコン（以下、ａ　−Ｓｉ
と略す）から成る光電部材が注目されている。

しかしながら、このレーザー光が単色光のため、感光体
の層内部に入射したレーザー光が光導電層で十分に吸収
されないで、光導電層を支持する導電性基板に達し、導
電性基板表面で反射することが多分にあり、次（こ述べ
るような問題を引き起こしていた。

即ち、第１図に示すような導電性基板（１）上に光導電
層（２）が積層された感光体によれば、半導体レーザー
光などの入射光７７１の一部が導電性基板（１）で反射
され、この反射光１２の一部が再び光導電層（２）の表
面で反則を起こすと、この二度反射した光１３と入射光
１１が干渉作用を起こし、感光体の層厚に若干のムラが
あるだけでムラに応じた電荷潜像の縞模様が生じる。こ
の縞模様のピッチは膜厚の差が／２（λはレーザー光の
波長である）の整数倍に相当して成り、中間調の濃度を
再現しようとした時、濃淡の縞模様が生じていた。

そこで、前記の反射を防止するためζこ導電性基板（１
）上に入射光７！１を吸収する吸収層を設けることが提
案されている。

ところが、この提案をａ　−Ｓ’ｈ、光導電層をもった
感光体にあてはめた場合、導電性基板（１）の界面でキ
ャリアがトラップされやすく、且つ導電性基板上１）か
らの電荷の注入阻止がイ］効になされないため、表面電
位が低下し、且つ残留電位が大きくなり、更に暗減衰速
度が大きくなるため、光感度が相対的に低下する欠点が
あった。

本発明者等は上記４１情に鑑み、鋭意研究に努めたとこ
ろ、導電性基板からの電荷の注入阻止を有効になすだめ
、この導電性基板上に障壁層を介して吸収層を積層し、
該吸収層上にａ　−Ｓｉ、光導′電層を設けて成る電子
写真感光体によれば、表面電位を有効に保ちつつ、残留
電位を十分に下げ、暗減衰速度を小さくするのに加え、
感光体へ投光される入射光が導電性基板表面で反射する
のを防止し、且つ光感度が大きくなるという利点をも有
すること全知見するに至った。

本発明は上記知見に基づき完成されたもので、導電性基
板表面での入射光の反射防止により、濃淡の縞模様を防
ぎ、且つ中間調の濃度の再現性を高め、加えて光感度を
向上させた高性能の電子写真ｊ６光体を提供することを
目的とする。

本発明によれば、導電性基板上（こ少なくともａ−Ｓｉ
光導電層を積層して成り、該光導電層の表面側からレー
ザー光を照射して該光導電層番こ光キャリアを発生させ
る電子写真感光体番こおいて、前記導電性基板上に、該
導電性基板からの電荷の注入を阻止する障壁層を介して
前記レーザー光を吸収する吸収層を積層し、該吸収層上
に前記ａ　−Ｓｌ光導′准層を設けたことを特徴とする
電子写真感光体が提供される。

以１′、本発明の詳細な説明する。

本発明は発振波長が６３３’ｎ１Ｔ１位のＥ（ｅ−Ｎｅ
ガスレーザや、発振波長が４４２　ｎｍ位のＨｅ−Ｃ１
ガスレーザなどの記録部材にも適用されるが、レーザー
光に７７０〜７８０］′１Ｊ１１位の発振波長をもった
半導体レーザを記録部材としたレーザーラインプリンタ
に対し、８００ｎｍ付近の近赤外領域で光感度特性をも
ったａ　−ｓｉ光導電層から成る電子写真感光体に基づ
いて、本発明の詳細な説明する。

本発明の電子写真感光体の基本構成は第２図に示す如く
、導電性基板（１）上に、障壁層（３）、吸収層（４）
及び光導電層（２）を順次積層して成り、望ましくは第
３図のように、更に表面保護層（５）を積層して構成さ
れ、本例においては、いずれの層も主に苧：Ｔａ−８′
１か船中手か ら成ることを特徴とする。また、感光体の種別に応じて
種々、変更してもよく、例えは機能分離型感光体では光
導電層とともに暗抵抗を大きくするため電荷輸送層を設
ける必要がある。

そして本例においては、第３図の通り、硼素などの周期
律表第１１１　ａ族不純物を含有しつつ、層形成開始時
に酸素を０．１〜２０．０　ａｔｏｍｉｃ％含み、且つ
層形成中に酸素含有量を漸次減少させたａ−８ｉ−障壁
層（３）と、酸素と共にゲルマニウム、スズの少なくと
も一種を含むａ　−Ｓｉ吸収層（４）と、１０−５〜５
　Ｘ　１０−２ｐ＋、ｔ、ｉ）＋＋ｌｉｅ％の酸素を含
有すルａ　−ｓｉ　光導′１１ｃ層（２）と、ｉ；Ｙｉ
層形成中こ酸素含有量を１斬次増加さぜ、Ｊｊ　−’）
　ｋｒづ形成終了時（コ峻素を１．０〜６０、Ｑ　ａｌ
；０ｎｌｉＣ％含んだｆＪ、−＋ζ−１表面保護層（５
）とを順次積層して成ることをｌ特徴とし、各に・１の
成分比及び厚みは第１表の」１ｆｉりである。

第１表 障壁層（３１の酸素含有量については、障壁層（３）の
形成開始時に酸素含有量を０．１〜２０．０　ａｔｏｍ
１０％とし、且つ層形成中４こ酸素含有量を漸次減少さ
せ、好ましくは層形成終了時の酸素含有量を前記吸収層
（４）の酸素含有量と同じにするのがよい。

吸収層（４）の厚みは０，１μｍ以上必要とし、この最
大の厚みは１０３μｍｍ！’≦〔吸収層の最大層厚（単
位μｍ））Ｘ（吸収層の平均吸収係数（車位置−１））
５１０５μｍ・ロー１の式に該当するのがよい。尚、前
記平均吸収係数は吸収層の層厚全体にわたり、所定の単
色光を入射して測定される。

また、表面保護層（５）の酸素含有量については、層形
成中に酸素含有量を漸次増加させ、且つ表面保護層（５
）の形成終了時の酸素含有量を１０〜６０．Ｏａｔｏｒ
Ｍｃ％とし、好ましくは、層形成開始時の酸素含有量を
前記光導電層（２）の酸素含有量と同じにするのがよい
。

ここで本発明においては、障壁層（３）の硼素含有量、
酸素含有状態及び層厚、吸収層（４）の酸素含有状態、
ゲルマニウム、スズの少なくとも一種の含有状態及び層
厚、光導電層（２）の酸素含有量、並びに、表面保護層
（５）の酸素含有状態と膜厚が重要である。

即ち、障壁層（３）は光導電層（２）中で発生するキャ
リアを導電性基板（１）へ円滑に輸送し、且つ導電性基
板（１）からの電荷の注入を阻止する役目をするのに加
え、硼素を含有し、酸素含有量が光導電層（２）に比べ
、漸次多くなっているため、推定ではあるか、酸素及び
硼素の含有量と量比が特定の範囲になることで、近赤外
光に対する光感度が高められると考える。

これに対し、この障壁層（３）がない場合（こけ、導電
性基板（１）からの電荷の注入阻止が有効になされず、
表面電位が低下し、暗減衰速度が大きくなり、更に近赤
外光に対する光感度が４、■射的に低下する。

まだ、障Ｖ層（３）の酸素含有量が光導電層（２）より
も大きくても、障壁層（３ｉの層厚に対して均一ζこ酸
素が含有された場合では近赤外光に対する光感度が大き
くなく、しかも、本発明のように酸素含有量を層厚に対
し変化させても硼素など周期律表第Ｊｌｌａ族不純物を
含まないと近赤外光に対して大きな光感度は得られてい
ない。そこで、障壁層（３）の硼素は５０ｐｐｍ以下で
近赤外光に対する光感度が不十分となり、５００　ｐｐ
ｍ以上で表面電位が高くならず、暗減衰速度が大きくな
るだめ、障壁層（３）の硼素含有量は５０〜５００ｐｐ
ｍ、好ｉＭには８０〜１５０ｐｐｍの範囲がよい。

前記障壁層（３）の酸素含有量は層形成中（こ漸次減少
させ、層形成開始時の酸素含有量は０１〜２０ａｔｏｍ
’ｉＱ％とし、好ましくは層形成終了時は吸収層（４）
の酸素含有量と同じにするのがよい。ここで、障壁層（
３）の層形成開始時の酸素含有量が０．１　ａｕｏＩＴ
’ｌ’ｌＣ％以下では導電性基板（１）からの電荷の注
入阻１４二が十分でないため、表面電位が不十分で暗減
衰速度が大きくなり、２０．Ｏａ’Ｉ、○ｍｉｃ％以上
では光キャリアがトラップされ、残留電位が増加するた
め、０．１〜２０．０　ａｔｏｍｉｃ％の範囲とするの
がよく、この範囲内の酸素含有量から成膜全開始して、
吸収層（４）の酸素含有量にまで漸次減少させた場合、
近赤外光全域番こ対する光感度が大幅に高くなること力
く確かめられている。そして、前記障壁層（３）の層厚
は０．２μｍ以下で導電性基板（１）からの電荷の注入
阻止が不十分となり、５．０μｍ以上で残留電位が大き
くなり、従って、障壁層（３）の層厚は０．２〜５．０
μｍの範囲がよい。

更に、前記障壁層（３）の酸素含有量が前記導電性基板
（１）との界面を最大とし、この界面から漸次減少させ
ることにより、最大酸素含有量の層厚がほぼ零ｆこなっ
た場合、光導電ｍ（２）で発生したキャリアが前記界面
でトラップされることはなくなり、残留電位が著しく下
がった好適な特性を示すことがわかっている。

前記番こよれば、この最大酸素含有量の層厚が、１００
０Ａ以下であれば残留電位に起因した電子写真画像の白
地のカブリは認められず、好適には１０　Ａ以下であれ
ば残留電位がほとんど認められず、近赤外光に対する光
感度の低下に及ぼす影響もない。

吸収層（４）については、ａ　−Ｓｉに対し酸素と共に
ゲルマニウム（以下、Ｇｅと略す）、スズ（以下、Ｓｎ
と略す）の少なくとも一種を含有させると４価のＧｅ、
ＳｎばＳｉに対し置換形に導入されるため、この層の光
学的バンドギャップを縮小させ、近赤外光を有効に吸収
でき、その結果、近赤外光に対し光導電性を有すると共
に入射光の導電性基板（１）の反則を防止できる。

これによれば、Ｇｅ、Ｓｎの少なくとも一種を５〜ｇ　
□　ａｔｏｍｉｃ％含有させるとよく、５　ａｔｏｍｉ
ｃ％以下では光学的バンドギャップの縮小が不十分で、
近赤外光を有効に吸収できず、９０　ａｔｏ＋ｌ’ｌｉ
ｃ％以上では光学的バンドギャップの縮小が著しく、吸
収層（４）界面でのキャリアトラップにより残留電位が
著しく大きくなり、好適には２０〜５ｏ　ａｔｏｍｉｃ
％がよい。

ここで、Ｇｅ、Ｓｎのドーピングに際し、吸収層（４）
の層形成開始時から漸次増加させて上記の含有量にまで
もっていくのがよく、そして、この層の形成終了付近で
は、漸次ドーピング量を減少させるのがよい。その結果
、吸収層（４）の界面付近では層厚に対し、屈折率が連
続的に変わるため、吸収層（４）の界面での副次的な反
射を防ぐことができ、更に、光キャリアがこの界面でト
ラップされることもなく、空間電荷層を作って残留電位
の原因となることが避けられる。

本発明の吸収層（４）では、上述のように入射光の吸収
機能と同時番こ、光導電性を有し、そのために酸素含有
量を特定の範囲に限定する必要がある。

即ち、吸収層（４）にＧｅ、Ｓｎが含有されると、単な
るａ　−Ｓｉに比べ、ダングリングボンドが増加し、相
応してダングリングボンドを補償しつく、光導電性をも
たせるために、酸素は１０　〜１ｇ　ａｔｏｍ１ｃ％含
有させるとよい。このように酸素含有量を限定するのｔ
」、１０−”　＋、ｔ、シｔ）■’ＩＣ１％以十でダン
グリングボンドを補償するに不足であり、有効な光キヤ
リア発生機能とならず、１０　ａｔｏｍｉｃ％以上では
キャリア発生量は少なくて光感度が低下し、またＳｉ○
２結合が生じ、バンドギャップを拡大する作用が働くの
で効果的な吸収層とはなりえなくなる。

更に望ましくは吸収層（４）の層形成開始時の酸素の含
有量は障壁層（３）の層形成終了時の酸素の含有量と一
致させるのがよく、尚且つ、漸次、酸素含有量を連続的
に増加、もしくは減少させるなどして層形成終了時の酸
素含有量は光導電層（２）の酸素含有量と一致させるの
がよい。その結果、吸収層（４）の界面で光キャリアが
トラップされず、残留電位の原因となることが避けられ
る。

前記吸収層（４）の層厚は有効な光キヤリア発生機能を
もつために０．１μｍ以上必要であり、最大の層厚は１
０３１１ｍ・ｆｆｉ’≦〔吸収層の最大層厚（単位μｍ
）〕×〔吸収層の平均吸収係数（単位ｏｎ　’　）　）
　　≦１いμｍ＠ｃｙｔｔ’の式に該当すればよい。即
ち、この式番こよれば最大の層厚は入射光の波畏とは無
関係テ、ラリ、本例の土うｌｊ　＋＋、　−＋：ｌ　ｊ
（（ｈ＋　、　Ｌｒｌ並びに酸素を含む吸収層であれは
、吸収係数は少なくとも５００／Ｊ’以上あり、層厚の
方−ＪｉミコじたＵｅ、Ｓｎ及び酸素の組成比にもよる
が、平均吸収係数が層厚に対し平均して１００１）ｙ＋
＋−’ぐらいであれは最大の層厚はＩＱｌｉｍ以下でよ
く、また平均吸収係数が層厚に対し平均して１０４ａＮ
’ぐらいであればｌ　６ｍ以下でよい。

本例のような電子写真感光体においては、前記障壁層（
３）及び前記吸収層（４）の両層に近赤外光の光感度特
性を具備させることができた。即ち、本発明者等は先に
提案した通り、ａ　−Ｓｉ障壁層に近赤外光に対して光
感度を大きくさせることができたが、未だ十分でなく、
本発明においては、吸収層に反射防止の目的の他、近赤
外光の光導電性をもたせ、大幅に光感度を高めることが
できることが判明した。

次に、光導電層（２）については、酸素含有量を５ｘ　
ｉｏ　　ａ、ｔｏｍｉ、ｃ％以上とすると光感度が大幅
に低下し、また１０−１０−５ａｔｏ％以下であると、
酸素原子の大きな電気陰性度によりダングリングボンド
の電子を充分にとり込むことができず、よって暗抵抗に
して１０１３＜ｌ・値以上のａ　−Ｓｉ、光導電層を得
ることができず、光導電層（２）の酸素含有量は１０−
５〜５　Ｘ　’１０−”　ａｔｏｍｉｃ　％　＋７）　
範囲カヨイ。

尚、光導電層（２）中の周期律表第■ａ族不純物、特に
硼素の含有量が少なくとも２００　ｐｐｍ以上であれば
正負両極性に対して高い光感度を有するので好適である
。

そして、表面保護層（５）＃こりいては、外表面で酸素
含有量を高めることでＳｉＯ２を生成して表面硬度の大
きい表面保護層（５）が得られ、Ｊ・δ光体の耐久性は
大幅に向上し、しかも、層形成開始時に酸素含有量を光
導電層（２）と同じにし、層形成終了時に酸素含有量を
１．０〜６０．０　ａｔｏｍｉｃ％とするのがよい。

これにより、高い光感度を維持し、且つ電荷保持能力の
向上した好適な感光体となる。

この表面保護層（５）の層厚は０．０５／ｊｍ以下で耐
久性の向上は見られず、且つ表面電位が低く、電荷保持
能力が向上しない。また、１．０μＩｎ以上では光感度
が低下傾向を示すと同時に残留電位が大きくなる。従っ
て、表面保護層（５）の層厚は０．０５〜１．０μｍ１
好ましくは０．１〜Ｑ、　５１＋ｍの範囲がよい。

尚、表面保護層（５）の層厚は外表面での最大酸素含有
量が多くなれば層厚を小さくシ、通番こ、この最大酸素
含有量が小さくなれば層厚を大きくするように、上記の
適正範囲内で決定される。

更に、表面保護層（５）の酸素含有量が層形成中に漸次
増加し、この増加が外表面で終了し、最大酸素含有量を
有した層厚がほぼ零になった場合、残留電位はほとんど
認められず、白地のカブリの全くない、高コントラスト
で解像度の大きい、高品質の電子写真画像が得られる。

前記光導電層（２）の層厚は、本発明の趣旨のだめには
障壁層（３）、吸収層（４）及び表面保護層（５）に比
してそれほど厳密なものではなく、従来のａ　−ＳＱＬ
光導電層（２）の層厚、例えば、５〜１００μ〃Ｉの範
囲であればよい。

本発明の電子写真感光体においては、障壁層として、層
形成開始時に酸素をＱ、　ｌ　〜２０．０　ａｔｏｍｉ
ｃ％含み、且つ層形成中に酸素含有量を漸次減少さ□せ
たため、光導電層中で発生したキャリアを導電性基板へ
円滑に輸送し、且つ、導電性基板からの電荷の輸入を阻
止するのに加え、硼素及び酸素の含有により近赤外光に
対する光感度が高められ、更に、酸素含有量が導電性基
板との界面を最大とし、この界面から漸次減少し、最大
酸素含有量の層厚がほぼ零になつた場合、残留電位がな
くなり、近赤外光に対する光感度の低下のない好適な電
子写真感光体となる。

加えて、吸収層では酸素とともにＧｅ、Ｓｎの少なくと
も一種を含有させたため、近赤外光を有効に吸収させ、
その結果、光導電性を有すると共に入射光の導電性基板
の反射を防止し、尚且つ障壁層との組み合わせで光感度
を大幅に向上させた電子写真感光体となる。

そして、表面保護層では光導電層の形成に続いて、漸次
、酸素の含有を増加させ、外表面で１．０〜６０．０　
ａｔｏｍｉｃ％の酸素を含有させたため、Ｓｉ、Ｏｚを
生成し、表面硬度が極めて大きくなり、しかも、高い光
感度を維持しつつ、電荷保持能力の向上した著しく優れ
た電子写真感光体となる。

次に、ａ　−Ｓｉ　Ｍを生成するだめの容量結合型グロ
ー放電分解装置を第４図に基づいて説明する。

図中の第１．第２．第３．第４タンク＋６１　＋７１　
（８＋　＋９＋には、それぞれ５ＩＨ４、ＧｅＨ４、Ｂ
２Ｈ６、０２７Ｆ／　スが密封されティる。また５ｊ−
Ｈｓ　、　ＧｅＨ４，Ｂ２Ｈ６カス何れもキャリアーガ
スは水素である。これらのガスは対応する第１．第２．
第３及び第４調整弁Ｕω（１υ（１２（１３を開放する
ことにより放出され、その流量がマスフローコントロー
ラｆ１４１　（１５）　（１６１（１７１により規制さ
れ、第１第２及び第３タンク（６＋　＋７１　（８１か
らのガスは第１主管（１８１へ、また第４タンク（９）
からの酸素ガスは第２主管ａｊへ送られる。尚、シυ０
１１は止め弁である。

第１．第２主管吐（１」を通じて流れるガスは反応管（
２力へと送り込まれるが、この反応管内部の基盤の周囲
には容量結合型放電用電極にか配設されており、それ自
体の高周波電力は５　Ｑ　Ｗａｊｊ　Ｓ乃至３１り１工
Ｏｗａｔｔｓが、丑だ周波数はＩ　ＭＨｚ乃至Ｑ　Ｉ　
Ｑ　１ｖｌｆ（Ｚが適当である。反応管−内部には、そ
の上にａ、　−８′Ｕ−膜が形成される。例えば、アル
ミニウムやＮＥ　Ｓ　Ａガラスのような基板Ｑ４Ｊがモ
ーター（２５）により回転可能であるターンテーブル０
ｅ上に載置されており、該基板Ｃ・１）自体は適当な加
熱手段により、約５０乃至３００℃好ましくは約１５０
乃至２５０℃の温度に均一加熱されている。また、反応
管Ｃノの内部はａ　−Ｓｉ膜形成時に高度の真空状態（
放電圧０５乃至２．□　ＴＯｒｒ　）を必要とすること
により回転ポンプ（２７１と拡散ポンプ（２樽に連結さ
れている。

以上の構成のグロー放電分解装置において、例えば酸素
を含有するａ　−Ｓｊ−膜を基板Ｉ２４）上に形成する
ときは、第１及び第４調整弁００）（１３＋を開放して
第１タンク（６）よりＳ：ＬＩ（４ガスを、第４タンク
（９）より酸素ガスを、また硼素も含有させるときは第
３調整弁ｕ２１をも開放して、第３タンク（８）よりＢ
２Ｈ６ガスを放出する。放出量はマスフローコントロー
ラ旧１　（１６＋　１７１により規制され、５ｊ−Ｈ４
ガス或いは、それにＢ２Ｈ６ガスが混合されたガスが第
１主管（１８１を介して、また、それとともに５ｉｔ（
４に対し一定のモル比にある酸素ガスが第２主管住」を
介して反応管（２２１へと送り込まれる。そして反応管
間内部か０．５乃至２．ＯＴ○Ｉ’ｒ程度の真空状態、
基板温度が５０乃至３００℃、容量型放電用’ｌｆｆ極
匹の高層波電力が５０ｗａｔｔｓ乃至３　ｋｉ工ｏｗａ
ｔｔｓ　、また周波数が１乃至数１０　ＭＨｚ　ｉこ設
定されていることに相俟って、グロー放電が起こり、ガ
スが分解して、基板上に酸素及び水素を含有したａ　−
Ｓｊ−膜、或いは、それに加えて適量の硼素を含有した
ａ　−Ｓｊ−膜が約１０乃至２５０ＯＡ　／分の成膜速
度で形成される。

以下、本発明の実施例について説明する。

〔実施例１〕 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、ａ　−Ｓｊ−＊　Ｇ６吸収層、ａ　−Ｓｊ−光導
電層及び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プ）ｖ　に
！６１上に円筒状のアルミニウム基板（１）を載置し、
第１タンク（６）より水素をギヤリアーガスとしたＳｉ
Ｈ４ガヌ（流液３２０　ｓｅｃＭ　）を、第３タンク（
８）より水素をキャリアーガスとしたＢ２Ｈ６ガス（流
量８０ｓｃｃｌｖｌ　）を、更に、第４タンク（９）よ
り酸素ガス（流ｍ　１０．ＯＳｃｃＭ　）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．　Ｏａｔｏｍｉｃ％、硼素を約２００　ｐｐ
ｍ　１水紫を約１０　ａｔｏｒｒｌｉｃ％含有の組成か
ら、漸次、連続的に酸素ガスの放出量を減少させていき
、２．０μ７ｎの層厚になった時に酸素ガス流量を０．
６　ｓｅｃＭとなるよう番こし、よって、糸板界面付近
では酸素量が多く、障壁層形成の終了に近づくに伴ない
吸収層（４）の酸素量に近い値にすることにより、層厚
に対してｅＸｐｏｎｅｎｔｉａ工なカーブになるように
調整をしだ。このときの製造条件は放電圧を０．６　’
ｌ０ｒｒ、基板温度を２００℃、高周波電力を１５０Ｗ
、層形成速度を１４　Ａ／　ｓｅｃとした。

次に、前記の製造条件を維持しつつ、酸素ガスの放出量
をＱ、５　ＢＯＣＭと一定レベルに保ち、且つ第３クン
ク（８）より水素をキャリアーガスとしだＧｅＨ４ガス
を放出し、流量が層厚に応じ、順次増加するように制御
し、Ｇｅの層厚に対する濃度勾配層の層厚が１．０μｍ
となった時、反応管器内のＧｅＨ４ガスのＳｉＨ４ガス
に対する割合を１７とした。その後、Ｇｅ１（４ガス流
量を一定にして更に２０μ〃ｌの層厚で成層を行ない、
次いでＧｅＨ＋ガスの流量を順次減少させ吸収層の層形
成終了時にＧｏの成分を零となるようにし、このＧｅの
濃度勾配層を１．０μ〃ｌとし、吸収１層（４）を形成
した。

更に、続けて酸素ガス流量をＱ、５　ｓｅｃＭとした条
件で、酸素量０．０２　ａｔｏｍｉｃ％、硼素を約２０
０　ｐｐｍ、水素を約１５　ａｔｏｍｉｃ％含む、厚さ
２１．８　Ｊｉｍの光導電層（２）を得た。その後、酸
素ガス流量をＱ、５　ＢＣＯＭから１０．Ｏ５００Ｍ　
ｉこ、ＳｉＨ＋ガスを３２０　ｓｃｃＭからＩＱＱ　ｓ
ｃｃＭ　ｆこ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５０　ａｔｏ
ｍｉｃ％、水素を約１５　ａｔｏｍｉｃ％含有し、硼素
を含まない、厚０．２μｍの表面保護層（５）を得た。

上記に従い、成層された積層膜感光体（Ａｌの層厚に対
する酸素及びａｅのそれぞれの濃度分布を第５図ｍ及び
（ｎ＋＋こ示す。同図中、横軸はそれぞれ酸素及びＧｅ
の濃度を示し、縦軸についてはｄ、ｏ−ｄ＋間は障壁層
（３）の、ｃｌ＋−１２間は吸収層（４）の、１２−６
３間は光導ｒＥ層（２）の、ｉ３−　！ｉ＋間は表面保
護層（５）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（Ａｌの分光光感度特性
を測定したところ、第６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（Ａｌの光感度
測定結果であり、（イ）はこの測定結果をこ基づいた分
光光感度曲線であり、・印は前記積層膜感光体（Ａ）の
障壁Ｍ（３）、光導電Ｎ（２）及び表面保護層（５）を
本実施例と同一の製法条件で作成した、吸収層（４）の
ない積層膜感光体（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
。第６図から明らかなように、本発明の積層膜感光体＜
Ａ）では前述の吸収層＋４１　’！ｆ−積層したため、
吸収層（２）のない積層膜感光体（Ａ−１）に比べ、長
波長領域４こ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ービームプリンタへの応
用を可能としている。

次（こ、積層膜感光体（Ａｌ及び（Ａ−１）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７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
．６　ｋＶのコロナチャージャで正帯電し、暗中での表
面電位の経時変化と、７７００ｍの単色光照射直後の表
面電位の経時変化を追ったものである。同図中、（ハ）
及び（に）は、それぞれ本発明の積層膜感光体向の暗減
衰曲線であり、−）及び（へ）は、それぞれ積層膜感光
体（Ａ−１）の暗減衰曲線である。

第７図から明らかなように、吸収層（４）を設けたこと
による表面電位及び暗減衰の低下はほとんど認められず
、残留電位もほとんど認められない。

そして、表面電位が７００■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。

壕だ、前記積層膜感光体（Ａ）を半導体レーザープリン
タ（波長７７Ｑ　ｎｍ、印刷速度２０枚／分）に実装し
、印字したところ、全ての印字条件下でレーザー光の干
渉作用による縞模様を生じることがなく、高コントラス
トで解像度の高い、高品質画像が得られ、３０万回の繰
り返しテスト後番こおいても濃度低下、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
シミニウム基板上番こ、第２表の通りをこ本発明の積層
膜感光体（Ｂｌ〜ＣＩ＋を製作した。

そして上記積層膜感光体（ＢＪ〜（ＩＪ　Ｊごついて、
実施例］、と同じ方法で光感度特性（波長７７０　ｎＩ
ｎ　’）及び表面電位特性を測定したところ、第３表の
通りの結果になった。

第　　３　　表 また」−記丈施例の積層１漠感光体のすべて番こついて
、前記実施例１と同一の方法で半導体レーザープリンタ
（波？＋７７０ｎｍ１　　印刷速度２０枚／分）薯こ実
装し、印字したところ、全ての印字条件下でレーザー光
の干渉作用による縞模様を生じることがなく、高コント
ラストで解像度が高い、訪品質画像が得られ、３０Ｔｊ
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、初期画像と何等遜色がなかった。

上述した実施例から明らかなように、本発明のａ　−Ｓ
ｉ感光体は層形成中に酸素含有酸を漸次増加させ、且つ
層形成終了時に酸素を最大に含んだ表面体Ｎ層を光導電
層上に積層し、しかも、酸素濃度が導電性基板（こ向か
つて？ｔ９ｉ次増加させて酸素濃度に勾配を設け、且つ
硼素を含有させた障壁層を導電性基板上（こ設けたため
、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った。更（こ、障壁層の
、基板との界面を最大酸素含有量とし、この界面から漸
次酸素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だ。

加えて、障壁層と光導電層の間に酸素とともにｅｅ、ｓ
ｎの少なくとも一種を含有させた、ａ−３ｉから成る吸
収層を介在させただめ、近赤外光を有効に吸収させ、そ
の結果、光導電性を有すると共に入射光の導７理性基板
での反射を防止し、尚且つ、障壁層との組み合わせで、
光感度を大幅に向上させた′ＩＥ子写真感光体が提供で
きるようになった。

尚、本発明は」二速した実施例に限定されるものではな
く、導電性基板上にこの基板からの電荷の注入を阻止す
る障壁層を介してレーザー光を吸収する吸収層を積層し
、該吸収層上に°電荷輸送層等、他の機能をもった／１
を介してａ　−Ｓ：ｌ光導電層を積層した感光体など、
種々の電子写真感光体に適用しうることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は干渉作用を起こす感光体の説明図、第２図及び
＠３図は本発明に係る感光体の拡大断面図、第４図はア
モルファヌシリコン層を生成スルだめのグロー放電分解
装置の概略図、第５図は本発明に係る感光体の層厚に対
する酸素及びゲルマニウムの濃度分布を示す概略図、第
６図はアモルファスシリコンから成る感光体の分光光感
度曲線を示すグラフ、第７図はアモルファスシリコンか
ら成る感光体の表面電位、暗減衰曲線及び光減衰曲線を
示すグラフである。 （１）・・・導電性基板　　（２）・・・光導電層（３
）・・障　壁　層　（４）・・・吸収層（５）・・・表
面保獲層 特許出願人　京セ　ラ株式会社 同　　　　　河　　　村　　　孝　　　夫第５図　腓 第６図 凍１ε　（ｎｙ’ｎ） 手続補正器（自発） 昭和５８年　６月ＺＱ口 １６事件の表示　　昭和５８年特許願第７り６１１冒２
、発明の名称　　電子写真感光体 ３．７市正をする者 −（イ′Ｉとの関係　　Ｉ１１°許出願人５　、　ｉ：
ｌｉ正のχ１象 Ｇ　−１ｉ１ｉ正の内容 （」）明細書中第７頁第１表中の吸収層（・１）の最右
皿における「１０〜９０」を１−５〜９０．１　＋５−
ｉ！ｉｉ正すこ１゜（２）明細音中第１０頁第７ｆｉＩ
Ｊのｒｏ、１−２０：企「０．１へ−２０，ＯＪと補正
する。 （３）明ｇｔｎ宿中第２４頁第１６行目の［暗、威衰曲
’＋！Ａであり、−１を「暗減衰曲線及び光減衰曲線ｍ
、：　；！ｊ・す、ｊと補正する。 （４）明細店中第２４貝第１７乃至１８行１」の；１１
５八衰曲４’Ｒである。」をＩ用鳴；緘衰曲線及び光へ
京曲線である。」と補正ず、乙。 ｊ″）Ｌ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　導電性基板上に少なくともアモルファスシリ
   コン光導電層を積層して成り、該光導電層の表面側から
   レーザー光を照射して該光導電層に光キャリアを発生さ
   せる電子写真感光体において、前記導電性基板上に、該
   導電性基板からの電荷の注入を阻止する障壁層を介して
   前記レーザー光を吸収する吸収層を積層し、該吸収層上
   に前記アモルファスシリコン光導電層を設けたことを特
   徴とする電子写真感光体。
2. （２）前記障壁層が主にアモルファスシリコンから成る
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の電子写真
   感光体。
3. （３）　　前記吸収層が酸素を含み、且つゲルマニウム
   、スズの少なくとも一種を含むアモルファスシリコンか
   ら成ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の電
   子写真感光体。
4. （４）　　前記吸収層が酸素を１０−２〜１０　ａｔｏ
   ｒｎｊ−ｃ％含むことを特徴とする特許請求の範囲第３
   項記載の電子写真感光体。
5. （５）　　前記吸収層がゲルマニラ入、スズの少なくと
   も１種を５〜ｇ　０ａｔｏｒｎｉｃ％含むことを特徴と
   する特許請求の範囲第３項記載の電子写真感光体。
6. （６）　　前記吸収層の層厚が０．１μｍ以上で、最大
   の層厚が１０３μｍ・ｃｍ−１≦〔吸収層の最大層厚（
   単位μＦ＃））Ｘ（吸収層の平均吸収係数（単位ａｍ　
   ’）〕≦１０５μｍａＱｍ’の式に該当することを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の電子写真感光体。
7. （７）　　前記レーザー光が発振波長７７０〜７８０１
   ｍぐらいの半導体レーザー光であることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の電子写真感光体。