JPS6063541A - アモルファスシリコン感光体 - 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】 ｍ技術分野 本発明は電子複写機、レーザープリンタなどに用いられ
る電子写真用感光体に関する。

（２）従来技術とその問題点 電子写真技術は古（１ｉ１Ｍ１８年カーμソンによって
発明されて以来複写機やプリンタとして床几に利用され
現在の事務所には不可決の機器となっている。これに使
用される心蔵部ともいうべき感光体としては各種のもの
が開発されたが、アモルファスセレニウム（ａ−８ｅ）
に代表されるアモルファス力μコゲン、ＩＩ−ＶＩ族機
微結晶樹脂に分散させたもの、有機光導電材料などかあ
シ、最近ではアモルファスシリコン（ａ−８ｉ）の感光
体も検討されている。か＼る感光体に要求される特性の
中で、長々の工程での他部材との接触による機械的損傷
とがある。帯電過程のコロナ放電では酸素や窒素などの
イオン、オゾン、電子などが発生し、これらの物質が化
学的に非常に活性であるため感光体表面を変質させてし
まい感光体を長時間安定して使用できないことが多かっ
た。更にａ−８ｅ、樹脂分散型および有機感光体は機械
的強度が弱く種々の機械的損傷によって”使用できない
ことも多く、最も機械的強度が優れたａ−８ｉ感光体で
は基体との密着性が悪く、基体からａ　−Ｓ　ｉ膜がハ
ク離するため不充分であった。

（３）発明の構成 本発明の目的はかかる問題を解消し、剥離のない、特性
の良い感光体を提供することにある。

以下、本発明の実施例に従い詳細に説明する。

第１図は本発明のａ−Ｓｉ感光体の断面の一部を示す図
であシ、ｌはアルミニウムドラム基体、２はａ−８ｉ［
光活性層、３は基板密着層である。ａ−ｂ層２は、公知
のＳｉＨ４ガスをグロー放電分解するプラズマＣＶＤ法
で形成し、その膜厚はＩＯおよび２０μｍとした。ここ
でａ−Ｓｉ層２は前述の方法以外の方法で形成してもよ
い。つまｐｓｉＨ４あるいは／およびＳ　ｉ　Ｆ　４を
主体とするガスを原料としたプラズマＣＶＤ法１．ｉる
いはスパッタリング法、イオンブレーティング法、ＣＶ
Ｄ法などの方法、また、光感度を余り下げることなく高
抵抗にするため、あるいは感度波長を調整するために他
元素（酸素、窒素。

炭素、硼素、ゲルマニウム、錫などで）を添加する方法
であってもよい。基板密着層８として、Ｂ−Ｈ４アモル
ファス、ｎ−ｐｉアモルファス、Ｓｉ　−ｏ−Ｎ系アモ
ルファス、およびダイヤモンド状炭素膜（以下者々ａ−
ＢＮ、　ａ−ＢＰ　、　ａ−８ｉＯＮ、およびｉ−Ｃと
呼び、各々微結晶を含む膜であってもよい）につき検討
した。これらの基板密着層３は、プラズマＣＶＤ　（Ｃ
ｈｅｍｉｃａｌ　Ｖａｐｏｒ　Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ　
）法、スパッタリング法、イオンビームデポジション法
、ＣＶＤ法などの方法で形成されるが、Ｂ−８ｉ膜と同
ここで、ダイヤモンド状炭素膜はｉカーボンとも呼ばれ
、前述のプラズマＣＶＤ法、スパッタリング法、イオン
ビームデポジション法など、プラズマ状態あるいはイオ
ン状態を経て形成される炭素膜で、その電気的、光学的
、機械的特性が、通常の炭素膜よりダイヤモンドに近い
膜である。つまシ固有抵抗は１０８Ω−一以上、光学的
バンドギャップは２ｅｖ以上、ビッカース強度は１００
０以上の特性のものである。

実施例においては、これらの基板密着層はプラズマＣＶ
Ｄ法で形成せしめ同じ設備で、連続してａ−８＋を形成
した。ａ−ＢＮの原料はジボラン（Ｂ２Ｈ６）とアンモ
ニア（ＮＨａ）、ａ　−ＢＰの原料はＢ２Ｈ６とフォス
フイン（ＰＨａ）、ａ−８ｉＯＮの原料はＳｉＨ４とＮ
Ｈ９とＮｏ、　ｉ−Ｃの原料はメタン（ＣＨ４）を各々
使用し、各々の膜厚は０．２μｍとした。

第１図に示した本発明による感光体および第１図の感光
体から基板密着層３を除いた従来の感光体を試作し、そ
の特性を評価した。

先ず、剥離特性は、従来の感光体ではａ−８ｉ形成后、
実際の１万回の複写動作を行なうまでに、ａ−８＋の膜
厚が１０μｍの時は５０チ、２０μｍの時は８０チの感
光体において、ａ−８ｉが剥離した。それに対し、本発
明の基板密着層３を設けた感光体においては、前述のい
ずれの基板密着層でも１万回の複写試験を行なっても全
く剥離することはなかった。

次に、感光体特性としてコロナチャージャーによる感光
体表面の最大帯電圧Ｖｏおよび暗状態でＶｏの１／２に
なるまでの暗減衰時間τｄについて比較評価５− した結果を第１表に示す。ここで、帯電は６ＫＶのコロ
トロンで行ない、ａ　Ｓｉの膜厚は１０μｍのものにつ
き示す。

第１表 本願では基板をａ−Ｓｉ層の間に基板密着層を設けたも
のであるが、さらにａ−Ｓｉ層の外側の層に光透過性の
膜を形成せしめ耐コロナ性や耐摩耗性を向上することも
できる。

該被覆層としては、透光性であればよいが、ダイヤモン
ド状炭素、Ｂ−Ｎ系、Ｂ−Ｐ系、Ｓ　ｉ　−’Ｏ−Ｎ系
等のアモルファス等の使用も可能である。

（４）発明の詳細 な説明したごとく、本発明によれば、ａ−８ｉ６一 膜の基板からの剥離がなく、特性の良い感光体が得られ
る。

ここで、基板密着層は、膜として存在させて、その効果
を発揮させるために２００λ以上の膜厚が必要であり、
光が充分照射された時に感光体表面に残る残留電荷を少
なくするために、２μｍ以下が好ましい。

導電性基体はアルミニウムに限るものでなく、絶縁性基
体上に導電性膜を被覆したものでもよい。

りた、基板密着層は、前述のａ−ＢＮ、　ａ−ＢＰ、　
ａ）−８ｉＯＮ、あるいはｉ−Ｃ’の単層であっても、
また、これらの複合層であっても同様の効果が得られる
。

さらに本願の別の効果は、アルミニウム基体とａ−８ｉ
層の熱膨張係数の差を緩和することにもなシ、ヒートサ
イクルの観点からも長寿命の感光体を得ることができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による感光体の一部を示す断面図である
。 １・・・アルミニウム基体 ２・・・ａ−８ｉ感光薯 ３・・・基板密着層 著１図 ２ ３ １

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ｆｌｌア七μファヌシリコン感光層と導電性基体との間
   にＢ−Ｎ系アモルファス、Ｂ−Ｐ系アモルファス、！１
   １ｉ−０−Ｎ系アモルファスおよびダイヤモンド状炭素
   から選ばれた少くとも１種類の中間層を形成しことを特
   徴とする特許請求の範囲第ｆｌ＋項記載のアモルファス
   シリコン感光体。