JPS5958432A - 積層型電子写真感光体 - 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】 本発明はセレン−シリコン系のａ）ＷｔＷｔ子写真感光
体に関する。

一般に使用されているセレン系電子写真感光体はＡ４ド
ラムのような導電性基板上にアモルファスＳｅ、アモル
ファスＳｓ〜Ａｓ、アモルファスＳｅ〜Ｔｅ等のセレン
系元導電層を敗けたものであるが、このような単層型セ
レン系感光体はｌ）表面にＳｅ　Ｉ　Ａｓ等の有害物質
を含む光導電層が露出しているため公害上同順である、
２）表面硬度（セレン系のうち最も硬度の高いＡｓｌＳ
ａｇでビッカース硬度１５０）に欠けるため、使用中、
傷や摩耗が生じ易く、従って寿命が短かい、３）光学的
バンドギャップが比較的広いため、分光感度が低い等の
欠点を有している。一方、同様な基板上にアモルファス
Ｓｔのようなシリコン糸光導電層を設けた電子写真感光
体が知られている。

しかしこのような単層型シリコン系感光体の場合は　１
）暗抵抗が小さいため、コロナ帯電時の帯電能力に欠け
る、　２）帯電−霧光の縁返しによる静電特性の劣化、
即ち光疲労が大きい、３）一般に単層型光導電層の場合
は約５０〜６０μの膜厚が必要であるが、このような厚
膜の形成に成膜速度がきわめて遅い（最大でも数μ／ｈ
　ｒ　）筒周波グロー放電法を適用する必要があるので
、製造に長時間装する等の欠点がある。

本発明の目的は厚（ても製造時間が殆んどかからないア
モルフへスＳｅ−八Ｓ糸層を薄いアモルファスＳｔ系層
で被包することにより、無公害、為硬度、高分光感度（
又はパンクロマチック）、低光疲労で且つ短時間の製造
が可能な植層型電子写真感光体を提供することである。

Ｊ−’ｌｌち本発明の感光体は第１図に示すように導電
性基板１０上にＡｓを３６〜４２　ａｔｍ％含む厚さ５
０〜６０μＩ）　７　モ＃　７アスＳｅ〜Ａｓ系亀荷移
動層１１とその上にＪ（を１ｏ〜３０ａｔｍ％　含む厚
さ０．５〜５μのアモルファスＳｉ糸電荷発生層１２と
を薩けたことを勉徴とするものである。

本発明の感光体のようにセレン系の層上にシリコン系の
ｊ曽を形成−３−る場合はシリコン系の成ｊ換条件が問
題となる。本発明ではシリコン系の）曹は従来と同様、
篩周阪グロー放電法によって形成されるのであるが、こ
の方法はグロー放電による気相成長を利用しているため
、基板上のセレン糸屑（この層は通常の真壁蒸着法によ
り設けられる）は２００　’Ｃ以上に加熱する必要があ
る。１疋って放′亀操作中、セレン糸の層はこの温度に
耐えられなり−ればならない。具体的にはセレン糸のノ
リ・）が’ｆｉ！、荷移動層としての機能が損なわれな
いようにアモルファス状態を維持しなけれはならない。

一方、電荷移動層をセレン系で形成する場合はその機能
、特に電荷のドリフトモビリティの大きさ、只１」ち電
荷の移動特性、及び暗抵抗の大きさ、即ち帯電能力の面
から見ると、アモルファスＳｅ系が最適である。しかし
アモルファスＳｅ系の層では前記Ｔｕｔ度に削えもれな
い。これに対し本発明のようにＡｓを３６〜４２ａｔｍ
％含むアモルフへスＳｅ−八Ｂ系層のみがこの貌夏条件
に耐えられるばかりでなく、電荷移動層としてのｉ六ｍ
’ａを充分に発揮できることが１４１つだ。なおこのへ
モルファスＳｅ−へ８糸電荷移動ｊ冑はＡｓを３６〜４
２　ａｔｍ％含むので、Ａｓ２５ｅ１層と笑質的に同一
の特性を持っている。

前述のように本発明のアモルファス５ｅ＝Ａｓ糸電荷移
動層は通常の兵空蒸鳥法によって形成されるか、この時
の蒸着東件は真全展１０−〜１０Ｔｏ　ｒｒ　、基板温
度２００〜２２０℃、蒸Ｒ４源温度４１０〜４３０℃か
〕庖当である。こうしてルＪ戊される電荷移動層の厚さ
は５０〜６０μで１よければならない。この範囲内であ
れば電荷移ｊｉｌＪ　ｊＩ−ｉとしての機能を充分に発
揮でき、また製造時間もアモルファス８１系に比べて殆
んど同順にならない。

なおこのアモルファス５ｅ＝Ａｓ糸には正孔のドリフト
モビリティを向上させるため、ハロゲン元素を添加する
ことができる。注加ｉｔは２０００ｐｐｍ以下が適当で
ある。

一方、本発明のアモルファスＳｔ糸′屯荷発生層は従来
と同様、高周波グロー放電法によって形成される。とこ
ろでこのＩモルフアメＳ１系の層は７棧？ｉｉｓ発生層
として／の（／シ能上、露光による電荷発生を主目的と
するものであるから、特に光学的バンドギャップが小さ
い方が対すしい。そしてこの光学的バンドキャップは一
般に成膜時の基板渦電が高い程、小さくなる。本発明の
場合はこの温度の上限は基板上のアモルファス５ｅ＝Ａ
ｓ糸層のｉ１熱性により制限されるが、後述するように
この）７マ上に高周波グロー放電法によってアモルファ
スＳｅ系層を形成する際の基板温Ｉｓ−は２００〜２４
０℃である。従って本発明のアモルファスＳｌ系ハクの
光学的バンドギャップはこの’ｈｒ５度＋ｈｕ曲でのイ
ｌとなる。この値は光学的バンドギヤツノが小さいもの
として知られるアモルファスＡｓ２Ｓｅ３の１．７０〜
１．８０　ｅＶとほぼ等しい１．７０〜１．７５　ｅＶ
と推定される。

次に高周波グロー放’％法によりアモルファスＳｅ〜Ａ
Ｉ＋糸層上にアモルファス８１系増を形成する方法を第
２図の容址結合型市周仮グローカｙ　’Ｉｌｌ；　ｉ！
！ｉ飽を用いて説り」する。このタイプの装ｆＫはｊＪ
晃カ９↓性に撲れ、均一な膜を形成できるので、本発明
では好ましい。１中、１は装置本体、２はガス専入口、
３はカソード、４はアノード、５は基板加熱用ヒーター
、６は表面にアモルファスＳｅ〜Ａ８系′屯荷移動ＪＶ
−を有する満、　′ｉｔｊ　Ｉｌ生基板、７はガス排出
口で、本体１とアノード４とは等連しており、従ってク
ロー放電時には両者は同ん２位になるため、カソード３
は負のバイアスが印加されることになる。またノＪス々
、・、入口２及びガス排出ロアは夫々複数イしコ１かも
７エリ、これにより安定したガス供給が図られる。なお
ここで１５基板とは表面にアモルファスＳｅ−Ａｓ糸Ｂ
で１を有するものである。このようなｋｉ　ｆＭを用い
て本発明の感光体を作るにはまず、基板６を本体１内の
所定の位置にセットした後、本体１内を真空にし、つい
で基板６をヒーター５で加熱する。この時の基・仮温度
は２００〜２４０℃が適当である。この状態でガス８ノ
・入口２からΔｒガ、スで希釈した５ｉｌｌ、カスを導
入し、カソード３とアノード４との間に高周波を印加し
てグロー放電を起こさせ、これにより、基板６のアモル
ファスＳｅ−Ａｓ系層上にアモルファスｓ１系層が形成
される。

こうして得られるアモルファスＳｌ系層中にはＨが含ま
れるが、この含有量は本発明では１０〜３０ａｔｍ％で
なり゛ればならない。この範囲内であれば感光体の静電
特性、特に帯電−ν、を光の繰返しによる光疲労を増大
させる原因となる密度の不均一化を少なくできることが
知られている。

なおアモルファスＳｌ系層中のＨ含有量１．及び結晶＋
ｉ＆造はＳｉＨ４ノブスの希釈条件、グロー放電の条件
、塞板温度等によって大巾に髪化するので、これら条件
の設定に留意する必要がある。一方、本釦明のアモルフ
ァスｓｌ系層の厚さは０．５〜５μｍでなければならな
い。この範囲内であればＢ３光時の可視光の侵入による
電荷生成機能に支障はなく、また高周波グロー放′亀法
における成膜速度の遅さに起因する製造時間の欠点が実
用上なくなり、しかもＳｉ固有の高硬度（ビッカース硬
度で４００以上）が維持できるし、史に第三元素の添加
の必要性もない（膜厚が厚くなり過ぎると、感光体全体
の暗抵抗が低下すると共に電荷移動特性の寄与が増大す
るため、第三元素の６〉加が必要となる）。

以上のようなアモルファスＳｔ系には更にアクセプタ〜
としてＢを添加することができる。また暗抵抗向上のた
め、０やＣを添加することかできる。隋加片はいずれも
５０００ｐｐｍ以下がフｌ掩当である。なおアクセプタ
ーを添加する理由は次の通りである。ν１ノちアモルフ
ァスＡｓ２Ｓｅ３八ち・における正孔のトリフトモビリ
ディは’？ｉ１．子の場合よりもはるかに太きい。従っ
て本発明構成の感光体はＰ８！！のように使用した方が
有利である。

換言すればアモルファスＳ１系層の特性Ｐ型のように変
えた方が正孔の輸送特性の面から有効であり、且つ接合
界面での′１ａ荷の授受に際してもバリアー効果は小さ
いからである。

本発明の感光体は次のよ５１ノ利点を持っている。

Ｊ）有害なセレン系／Ｆｉが無害のシリコン系層でイ反
糧されているので、無公害である。

２）表囲ｈｙ？が面硬度のシリコン系層なので、傷Ｖノ
、・亡耗か生じ夕・１［＜、従って寿命が長い。

３）光学的バンドギャップが全体としてせまいため１分
光感度がノにンクロマチックとなる（特に波長８００　
ｎｍ付近に感度を有する）。

４）全体としてｈｌｊ抵抗が太きいため、単層型シリコ
ン系感光体に比べて帯電能力が数倍向上づ−る。

５）前記４）と同様な坦１山がら単Ｍ型シリコン系／Ｃ
＜□＋九体に比べて光疲労が少ない。

リ　シリコン系ｊ冑力臂Ｑ−いため、全体として単層型
シリコン糸呂フ″Ｃ体に比べて製造時間が短縮される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明感光体の断面図、第２図はこの感光体の
装造に用いられる容量結合型高周波グロー放電装置の概
略図である。 ｌ・・・装置本体　　　２・・・ガス郭入口３・・・カ
ン−ド　　　４・・・アノ−ド５・・・ヒーター ７・・・ガス排出口　　１０°−＝電性基板１１・・・
アモルファスＳｅ′Ａｓ糸電荷移動層１２・・・アモル
ファスＳｔ系眠荷発生層手続補正書 昭和５７　年１１　月Ｆ　Ｂ 特許庁長官　若杉和夫　殿 事件との関係　特許出願人 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 （６７４）株式会社　リ　コ　− 代表者犬種　武士 ４、代　理　人 ５、補正の対象 明細書の「特許請求の範囲」及び「発明の詳細な説明」
の各欄 ム　補正の内容 １）特許請求の範囲を別紙の通りに訂正する。 ２）明細書第１頁下から第４〜２行「１）表面にＳｓ、
Ａｓ等の・・・（中略）・・・公害上問題である。」を
削除する。 ３）同第１頁下から第２行「２）」を「１）」に訂正す
る。 ４）同第２頁８８２行「３）」を「２）」に訂正する。 ５）同第２頁第１１行「５０〜６０」を「数１０Ｊに訂
正する。 ６）同第２頁下から第３行「無公害、」を削除する。 ７）同第３頁第４行「５０〜６０」を「４０〜７０Ｊに
訂正する。 ８）同第４真下から第３行「５０〜６０」を「４０〜７
０」に訂正する。 ９）同第８頁第７行「必要性もない。」を「必要性もさ
ほど大きくない。」に訂正する。 １０）同第８頁第１３行「０やＣ」を「０やＣ或いはＮ
」に訂正する。 １１）同第９頁第６〜７行［１）有害なセレン糸層が・
・・（中略）・・・無公害である。」を削除する◇１２
）同第９頁第８行「２）」を「１）」に訂正する。 １３）同第９頁第１０行「３）」を「２）」に訂正する
。 １４）同第９頁第１３行「４）」を１３）」に訂正する
。 １５）同第９頁下から第５行「５）前記４）」を１４）
前記３）」に訂正する。 １６）同第９頁下から第３行「６）」を「５）」に訂正
する。 １７）　　同＠９頁丁から第２行「短縮」の前に１大巾
に」を加入する。 ７　添付Ｗ類の目録 （１）　　別　　　　　紙　　　　　　　　　　　　　
　　　　１通別　　　　　紙 特許請求の範囲 １、　導電性基板上にＡｓな３６〜４２ａｔｍ％含む厚
さ４０〜７０μのアモルファスＳｅ　ＮＡｓ　ｆ？、’
Ｆ［荷移動層とその上に■をｉｏ〜３０ａｔｍ％含む厚
さ０５〜５μのアモルファスＳｔ系電荷発生ＲＩ７を設
けてなる債ｊガ型１程子写真感光体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、　導電性基板上にＡｓを３６〜４２　ａｔｍ％含む
   厚さ５０〜６０μのアモルファスＳｅ〜Ａｓ系１［Ｔ移
   動層とその上にＨを１０〜３０ａｔｍ％含む厚さ０．５
   〜５μのアモルファスＳｔ系電荷発生層を設けてなる積
   層型電子写真感光体。