JPS61160750A - 電子写真感光体 - Google Patents
電子写真感光体Info
- Publication number
- JPS61160750A JPS61160750A JP160585A JP160585A JPS61160750A JP S61160750 A JPS61160750 A JP S61160750A JP 160585 A JP160585 A JP 160585A JP 160585 A JP160585 A JP 160585A JP S61160750 A JPS61160750 A JP S61160750A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- photosensitive layer
- boron
- electrophotographic photoreceptor
- added
- 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.)
- Pending
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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
- G03G5/082—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being inorganic and not being incorporated in a bonding material, e.g. vacuum deposited
- G03G5/08214—Silicon-based
- G03G5/08235—Silicon-based comprising three or four silicon-based layers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、電子写真感光体に適した非晶質シリコン（以
下、ａ−８ｔと略す。）感光体に関するものである。
下、ａ−８ｔと略す。）感光体に関するものである。
従来の技術
従来、電子写真感光体として、５ｅ又はＳａにＡｔｓ。
Ｔθ、 ｓｂ等を添加した感光体や、ＺｎＯ、ＣｄＳを
樹脂結着剤に分散させた感光体等が知られている。
樹脂結着剤に分散させた感光体等が知られている。
これらの感光体は、環境汚染性、熱的安定性９機械的強
度の点で問題があシ、ａ−３ｉを母材とした電子写真感
光体が注目され実用化されつつある。
度の点で問題があシ、ａ−３ｉを母材とした電子写真感
光体が注目され実用化されつつある。
ａ−８ｉ電子写真感光体として用いる場合、ポロンの添
加を行なっても暗抵抗率が〜１０１１ＱｃｒＲと小さく
このままでは電子写真感光体として必要な十分な帯電電
位が得られない。このため第４図のように、支持体１と
感光層３との間に、電荷注入阻止層２を用いることが提
案されている。この電荷注入阻止層２としては、絶縁層
を用いる方法と、ｐ型又はｎ型の非晶質シリコンを用い
る方法とが提案されていて、後者は、特開昭６４−１２
１７４３号公報、同６アー４０６３号公報、同５８−８
８７５３号公報に記載されている。一般に、電子写真感
光体の支持体としては、アルミ等の金属ドラムを加工し
１表面荒さを０．１Ｓ以下にしたものを用いる。
加を行なっても暗抵抗率が〜１０１１ＱｃｒＲと小さく
このままでは電子写真感光体として必要な十分な帯電電
位が得られない。このため第４図のように、支持体１と
感光層３との間に、電荷注入阻止層２を用いることが提
案されている。この電荷注入阻止層２としては、絶縁層
を用いる方法と、ｐ型又はｎ型の非晶質シリコンを用い
る方法とが提案されていて、後者は、特開昭６４−１２
１７４３号公報、同６アー４０６３号公報、同５８−８
８７５３号公報に記載されている。一般に、電子写真感
光体の支持体としては、アルミ等の金属ドラムを加工し
１表面荒さを０．１Ｓ以下にしたものを用いる。
この際、前者の絶縁層を用いる場合、表面荒さを被覆す
るのに十分な膜厚である０、６μｍ以上として用いると
、残留電位が増加し、薄くすると、連続使用中に少しづ
つ絶縁破壊が進行し、数万回コピー後に白点キズが多発
する。このため、後者がドラム用としては有利と考えら
れる。
るのに十分な膜厚である０、６μｍ以上として用いると
、残留電位が増加し、薄くすると、連続使用中に少しづ
つ絶縁破壊が進行し、数万回コピー後に白点キズが多発
する。このため、後者がドラム用としては有利と考えら
れる。
発明が解決しようとする問題点
ａ−３ｔ電子写真感光体は、Ｓｅ等に比べ膜形成速度が
ｔ以下と遅く、原材料も高価で生産コストが高い欠点が
ある。このため、膜厚をＳｓ等の〜６ｏμｍＫ比べ薄く
、約２０＃ｍ以下、好ましくは、８〜ｊ５．ａｍで使用
することが望まれる。
ｔ以下と遅く、原材料も高価で生産コストが高い欠点が
ある。このため、膜厚をＳｓ等の〜６ｏμｍＫ比べ薄く
、約２０＃ｍ以下、好ましくは、８〜ｊ５．ａｍで使用
することが望まれる。
しかし、電子写真の肉量もよく知られている複写機にお
いては、十分な画像濃度を得るために。
いては、十分な画像濃度を得るために。
ドラム周速３００ 鰭／ ”ＩＣでは４００Ｖは必要で
ある。一方上記の後者の従来例では１表面電位受容能力
が〜４０Ｖ／μｍであるため、１５μｍ未満で使用する
場合、飽和帯電電位が６００ｖであるため、裕度が低く
約１０万コピー以後で白点キズが目立って増加する。こ
のため表面電位受容能力の優れたａ−３ｔ電子写真感光
体が望まれている。
ある。一方上記の後者の従来例では１表面電位受容能力
が〜４０Ｖ／μｍであるため、１５μｍ未満で使用する
場合、飽和帯電電位が６００ｖであるため、裕度が低く
約１０万コピー以後で白点キズが目立って増加する。こ
のため表面電位受容能力の優れたａ−３ｔ電子写真感光
体が望まれている。
問題点を解決するための手段
水素を含有する非晶質シリコン電子写真感光体において
、ｎ型又はｐ型の電荷注入阻止層と、ボロンを添加した
感光層と、その自由表面に表面保護層をもつ多層構造を
形成し、前記感光層のボロン添加量をシリコンに対しＢ
ａｔｍ％とし、感光層の膜厚を１μｍとした時、Ｂ／１
Ｘ１０’を０．５〜１゜２の範囲とする。
、ｎ型又はｐ型の電荷注入阻止層と、ボロンを添加した
感光層と、その自由表面に表面保護層をもつ多層構造を
形成し、前記感光層のボロン添加量をシリコンに対しＢ
ａｔｍ％とし、感光層の膜厚を１μｍとした時、Ｂ／１
Ｘ１０’を０．５〜１゜２の範囲とする。
作 用
本発明によれば、感光層へのボロン添加量が膜厚に応じ
て最適化されることにより、帯電処理後の空乏層の広が
りが均一に行なわれ、電界の集中がなく、６ｏ〜ａｏＶ
／μｍの従来のこの多層構造感光体には見られない高い
表面電位受容能力が得られる。
て最適化されることにより、帯電処理後の空乏層の広が
りが均一に行なわれ、電界の集中がなく、６ｏ〜ａｏＶ
／μｍの従来のこの多層構造感光体には見られない高い
表面電位受容能力が得られる。
実施例
第１図において、１ｏは基板を示す。基板１゜を構成す
る支持体としては、比較的安価なアルミ等の金属素材を
用いる０この場合１表面を０．１Ｓ以下好ましくはｏ、
ｏｓ ｓ程度の鏡面仕上げとすること、及び素材自身と
しても不純物の少ないものが求められる。例えば、素材
中に含まれるＳｉ含有量の多いＳｏドラム用のＡ−：ａ
ｏｏａ系では、数万コピー後に白点キズが生じゃすく、
Ｓｉの少ないものでは白点キズの発生は明らかに少なく
なる。（素材としては、特にＳｉが０．１ｗｔ チ以下
が望ましい。）基板１０上には、各々ａ−３ｔからなる
。ｐ型の電荷注入阻止層１１及び感光層１２が順次形成
される。１３は表面保護層である。
る支持体としては、比較的安価なアルミ等の金属素材を
用いる０この場合１表面を０．１Ｓ以下好ましくはｏ、
ｏｓ ｓ程度の鏡面仕上げとすること、及び素材自身と
しても不純物の少ないものが求められる。例えば、素材
中に含まれるＳｉ含有量の多いＳｏドラム用のＡ−：ａ
ｏｏａ系では、数万コピー後に白点キズが生じゃすく、
Ｓｉの少ないものでは白点キズの発生は明らかに少なく
なる。（素材としては、特にＳｉが０．１ｗｔ チ以下
が望ましい。）基板１０上には、各々ａ−３ｔからなる
。ｐ型の電荷注入阻止層１１及び感光層１２が順次形成
される。１３は表面保護層である。
第２図は、このような多層構造の形成の一例として、同
図のようなプラズマＣＶＤ装置に純度の高いアルミドラ
ム３１を設置し、高純度シランガス（１００％ ５ｉＨ
４） ３２と水素希釈ジボランガス（Ｂ２Ｈ６／Ｈ２）
３３を用いて正帯電用感光体を形成する場合を示す。こ
の際の基板温度は、ｈ−５ｉとアルミとの熱膨張係数が
約１桁異なっているため、２５０℃以下、好ましくは２
００ｔｌ：〜１５０℃とする。これ以上の温度では剥れ
が生じやすい。また、１５０℃以下では感度低下が起こ
シ残留電位も増加する。
図のようなプラズマＣＶＤ装置に純度の高いアルミドラ
ム３１を設置し、高純度シランガス（１００％ ５ｉＨ
４） ３２と水素希釈ジボランガス（Ｂ２Ｈ６／Ｈ２）
３３を用いて正帯電用感光体を形成する場合を示す。こ
の際の基板温度は、ｈ−５ｉとアルミとの熱膨張係数が
約１桁異なっているため、２５０℃以下、好ましくは２
００ｔｌ：〜１５０℃とする。これ以上の温度では剥れ
が生じやすい。また、１５０℃以下では感度低下が起こ
シ残留電位も増加する。
電極３４とアルミドラム３１間に、シランガス（１ｏｏ
％５ｉＨ４）３２を１００ Ｓｅｃ ｍ Ｋ対し、ジボ
ランガス（Ｂ２Ｈ６）３３を２．５〜５Ｘ１０−’（流
量比）に制御して、高周波電源３５から高周波を印加し
、プラズマＣＶＤ法によりｐ層（第１図１１）をＯ，Ｓ
〜１．５μｍ形成する。次にジボランガス（Ｂ２Ｈ６）
３３を２〜１ｏ×１Ｏ−６（流量比）に制御した後、感
光層１２を８〜１５μｍ形成する。更にＣＨ４ガスをＣ
Ｈ４／５ｉＨ４＝１〜８の範囲で導入して、感光層１２
上に表面保護層１３を０．０５〜０．２ａｔｍ形成する
。なお３７は排気用のポンプである。
％５ｉＨ４）３２を１００ Ｓｅｃ ｍ Ｋ対し、ジボ
ランガス（Ｂ２Ｈ６）３３を２．５〜５Ｘ１０−’（流
量比）に制御して、高周波電源３５から高周波を印加し
、プラズマＣＶＤ法によりｐ層（第１図１１）をＯ，Ｓ
〜１．５μｍ形成する。次にジボランガス（Ｂ２Ｈ６）
３３を２〜１ｏ×１Ｏ−６（流量比）に制御した後、感
光層１２を８〜１５μｍ形成する。更にＣＨ４ガスをＣ
Ｈ４／５ｉＨ４＝１〜８の範囲で導入して、感光層１２
上に表面保護層１３を０．０５〜０．２ａｔｍ形成する
。なお３７は排気用のポンプである。
このようにして得られ念感光体の表面電位受容能力を測
定し念所、第３図に示すように、８〜１５μｍの感光層
の膜厚をｔμｍ、ボロンのシリコンに対する添加量をＢ
ａｔｍ％とした時Ｂ／ｌ Ｘ １０’＝１．２以下で６
０■／μｍ、１．５で４０ｖ／μｍ。
定し念所、第３図に示すように、８〜１５μｍの感光層
の膜厚をｔμｍ、ボロンのシリコンに対する添加量をＢ
ａｔｍ％とした時Ｂ／ｌ Ｘ １０’＝１．２以下で６
０■／μｍ、１．５で４０ｖ／μｍ。
１．０−０．８テロ ０ Ｖ ／μｍ、ｏ、ｓ″′ｃ６
ｏＶ ７８ｍ と非常に高い表面電位受容能力が得ら
れる。０．６以下では残留電位が、＠、激に増加するた
め実用には耐えない０ 次にｐ層の膜厚と、ポロンの添加量を最適化する。この
時の感光層は、膜厚１０ Ａｍ 、ボロン添加量は８
Ｘ １０＝ ａｔｍチとした。
ｏＶ ７８ｍ と非常に高い表面電位受容能力が得ら
れる。０．６以下では残留電位が、＠、激に増加するた
め実用には耐えない０ 次にｐ層の膜厚と、ポロンの添加量を最適化する。この
時の感光層は、膜厚１０ Ａｍ 、ボロン添加量は８
Ｘ １０＝ ａｔｍチとした。
ｐ層の膜厚は、０．２ａｔｍ以上で表面電位受容能力は
変化しなくなる。但し、ポロンの添加量を７〜８ Ｘ
１０ ａｔｍ％とする。しかし、連続コピーを行なえ
ば０．５μｍ以下では白キズ発生が少しづつであるが増
加する。Ｏ，Ｓμｍでは変化は見られない。一方２．０
μｍ以上では、暗減衰が増加し、表面電位受容能力が低
下する。これは、ボロンの添加量が増加すれば更に強く
見られ、１．５μｍ以下ではｓｏＶ／μｍ以上が得られ
る。また、ボロン添加量も１０ Ｘ １００−２ａｔ％
以下が必要である。
変化しなくなる。但し、ポロンの添加量を７〜８ Ｘ
１０ ａｔｍ％とする。しかし、連続コピーを行なえ
ば０．５μｍ以下では白キズ発生が少しづつであるが増
加する。Ｏ，Ｓμｍでは変化は見られない。一方２．０
μｍ以上では、暗減衰が増加し、表面電位受容能力が低
下する。これは、ボロンの添加量が増加すれば更に強く
見られ、１．５μｍ以下ではｓｏＶ／μｍ以上が得られ
る。また、ボロン添加量も１０ Ｘ １００−２ａｔ％
以下が必要である。
次に１表面保護層として、酸化硅素、窒化硅素を用いた
場合、連続コピー中に前者は残留電位の増加と、表面電
位受容能力の低下が見られ、後者では、高い照度での画
像の解像度劣化が見られた。
場合、連続コピー中に前者は残留電位の増加と、表面電
位受容能力の低下が見られ、後者では、高い照度での画
像の解像度劣化が見られた。
これに対し、炭化硅素は画像に変化は少なく良好な画質
が連続して得られるものの、５ｉＣｘがＸ＝１に近くな
る０、９以上では、高Ａ照度での画像の解像度劣化が少
し見られる。そのような欠点は。
が連続して得られるものの、５ｉＣｘがＸ＝１に近くな
る０、９以上では、高Ａ照度での画像の解像度劣化が少
し見られる。そのような欠点は。
感光層との界面に、０．１μｍ以下でボロン添加量がシ
リコンに対して１〜３ Ｘ １０ ａｔｍ％の層を設
けることによって除くことができた。３Ｘ１０−２ａｔ
ｍ％以上では１表面電位受容能が著しく低下する。この
ため２ Ｘ １０”” ａｔｍ％とすれば問題はない。
リコンに対して１〜３ Ｘ １０ ａｔｍ％の層を設
けることによって除くことができた。３Ｘ１０−２ａｔ
ｍ％以上では１表面電位受容能が著しく低下する。この
ため２ Ｘ １０”” ａｔｍ％とすれば問題はない。
また、０．１μｍ以上でも低下が生じるため、０．１μ
ｍ以下が望ましい。
ｍ以下が望ましい。
発明の効果
以上述べてきたように１本発明によれば、１５μｍ以下
の薄い感光層でも十分な画は濃度と、５０万コピ一以上
の連続コピー後も安定な画質が得られ安価なａ−８ｔ電
子写真感光体を提供できる。
の薄い感光層でも十分な画は濃度と、５０万コピ一以上
の連続コピー後も安定な画質が得られ安価なａ−８ｔ電
子写真感光体を提供できる。
第１図は本発明の一実施例における感光体の断面図、第
２図は本発明の一実施例における感光体を製造するため
のプラズマＣＶＤ装置の構成図、第３図は本発明の効果
を示す表面電位受容能力とボロン添加量との関係を示す
相関図、第４図は従来の感光体の断面図である。 １０・・・・・・基板、１１・・・・・・電荷注入阻止
層、１２・・・・・・感光層、１３・・・・・・表面保
護層。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第３図 第４図
２図は本発明の一実施例における感光体を製造するため
のプラズマＣＶＤ装置の構成図、第３図は本発明の効果
を示す表面電位受容能力とボロン添加量との関係を示す
相関図、第４図は従来の感光体の断面図である。 １０・・・・・・基板、１１・・・・・・電荷注入阻止
層、１２・・・・・・感光層、１３・・・・・・表面保
護層。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第３図 第４図
Claims (7)
- （１）支持体上に水素を含有する非晶質シリコン感光層
が形成された電子写真感光体において、上記支持体表面
にｎ型又はｐ型の電荷注入阻止層を設けてその上にボロ
ンを添加した感光層を設け、その自由表面に、表面保護
層を具備してなる多層構造を有し、前記感光層のボロン
のシリコンに対する添加量をＢａｔｍ％（原子数の百分
率）とした時感光層の膜厚ｔμｍに対し、Ｂ／ｔ＝０．
５〜１．２×１０＾−＾４（ａｔｍ％／μｍ）としたこ
とを特徴とする電子写真感光体。 - （２）電荷注入阻止層をｐ型とし、ボロンの添加量を５
×１０×１０＾−＾２ａｔｍ％とした非晶質シリコンを
用いた特許請求の範囲第１項記載の電子写真感光体。 - （３）電荷注入阻止層の膜厚を０．５〜１．５μｍとし
た特許請求の範囲第１項記載の電子写真感光体。 - （４）感光層の膜厚を８〜１５μｍとした事を特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の電子写真感光体。 - （５）表面保護層が炭素を含む非晶質シリコンであるこ
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。 - （６）感光層と表面保護層との間に０．１μｍ以下でボ
ロン添加量がシリコンに対し１〜３×１０＾−＾２ａｔ
ｍ％である介在層を設けた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）介在層中のボロン添加量が１．５〜２×１０＾−
＾２ａｔｍ％である特許請求の範囲第６項記載の電子写
真感光体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP160585A JPS61160750A (ja) | 1985-01-09 | 1985-01-09 | 電子写真感光体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP160585A JPS61160750A (ja) | 1985-01-09 | 1985-01-09 | 電子写真感光体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61160750A true JPS61160750A (ja) | 1986-07-21 |
Family
ID=11506130
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP160585A Pending JPS61160750A (ja) | 1985-01-09 | 1985-01-09 | 電子写真感光体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61160750A (ja) |
-
1985
- 1985-01-09 JP JP160585A patent/JPS61160750A/ja active Pending
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