JPS61165762A - 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】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は電子写真感光体に関する。

〔従来技術とその問題点〕

従来電子写真感光体として、例えばアモルファスセレン
またはアモルファスセレンにひ素、テルル、アンチ七ン
などの不純物をドープした光導電材料を用いた感光体、
あるいは酸化亜鉛や硫化カドミウムなどの光導電材料を
樹脂バインダに分散させて用いた感光体などが使用され
ている。しかしながらこれらの感光体は温度、湿度など
の雰囲気安定性１機械的強度、環境汚染性の点で問題が
ある。

近年、光導電材料としてアモルファスシリコン（ａ−Ｓ
ｉ）を用いることによってこれら従来の電子写真感光体
の欠点を解消する技術が種々提案されている。蒸着ある
いはスパッタリングによって作製されたａ−Ｓｉは暗比
抵抗が１０５０αと低く、また光導電度が極めて小さい
ので電子写真感光体用の光導電材料としては望ましくな
い。これは、このようが製法で作製したａ　−Ｓｉでは
５ｉ−Ｓｉ結合が切れた、いわゆるダングリングボンド
が生成しており、この欠陥に起因してエネルギーギャッ
プ内に多くの局在準位が存在する。このため暗所におい
ても熱励起キャリアのホッピング伝導が生じて暗比抵抗
が小さく、また露光時には光励起キャリアが局在準位に
捕獲されるために光導電性が悪いのである。

これに対してンランガス（ＳｉＨ４）のグロー放電分解
によって作製したアモルファス水素化シリコン（ａ−Ｓ
ｉ：Ｈ）では上記欠陥を水素原子（６）で補償しＳｌに
Ｈを結合させることによってダングリングボンドの数を
大幅に低減できるので、光導電性が非常に良好になりＰ
型およびＮ型の価電子制御も可能となったが、暗比抵抗
値は高々１０８〜１０’Ωαでろって電子写真感光体と
して必要なｌ♂２Ωの以上の比抵抗値に対してはまだ低
い。従ってこのようなａ−３ｉ：Ｈからなる感光体は表
面電位の暗減衰速度が大きく初期帯電位が低い。

そこで、このよりなａ−Ｓｉ：Ｈに電荷保持能を付与す
るため前述の価電子制御が可能なことに着目し、はう素
を適当量ドープすることにより暗比抵抗を１００ｃｍ以
上まで高めて、カールノン方式による複写プロセスに適
用することを可能にしている。

このようなａ−Ｓｉ：Ｈを表面とする感光体は初期的に
は良好な複写画像が得られるものの、長期間大気中ある
いは高湿中に保存しておいた後複写した場合しばしば画
像不良を発生することがある。

また多数回複写を繰返すとしだいに画像ぼけを生じてく
ることもわかっている。このような劣化した感光体は特
に高湿雰囲気中で複写した場合湿度が高いほど画像ぼけ
を発生しやすく、また複写回数が増すと画像ぼけを生じ
始める臨界湿度はしだかに下がる傾向がめることが確か
められている。

上述のごとく、ａ−Ｓｉ：Ｈを表面とする感光体は長期
にわたって大気や湿気にさらされることにより、あるい
は複写プロセスにおけるコロナ放電などで生じる化学種
（オゾン、窒素酸化物１発生期酸素など）により感光体
最表面が影響を受けやすく、何らかの化学的変質によっ
て画像不良を発生するものと考えられているが、その劣
化のメカニズムについてはこれまでにまだ十分な検討は
なされていない。このような画像不良の発生を防止し耐
刷性を向上するために、感光体の表面に保護層を設けて
化学的安定化を図る方法が試みられている。例えば表面
保護層としてアモルファス水素化炭化シリコン（ａ−Ｓ
ｉｘ−ｘ　Ｏｘ　：　Ｈ＋　Ｏ＜’！　＜　１）あるい
はアモルファス水素化窒化シリコン （ａ−Ｓｉｘ−ｘＮ：：Ｈ，Ｏ＜Ｘ＜１）を設けること
によって感光体表面層の複写プロセスあるいは環境雰囲
気による劣化を防ぐ方法が知られている。しかし表面保
護層中の炭素濃度あるいは窒素濃度を適当な値に選べば
感光体の耐刷性をかなり改良することはできるが、高湿
度雰囲気中での耐湿性までは維持するこ生ができず、数
万枚複写を繰返した後では相対湿度６０％台の雰囲気で
の複写で画像ぼけが発生する。さらに保護機能を高めよ
うとして、例えば炭素量を多くすると残留電位が増大す
るなど他の特性上の問題が生じる。従って感光体特性を
良好に維持しながら、これらの表面保護層を設けて感光
体の耐刷性、耐湿性を大幅に向上することはできない状
況にある。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上述の問題点を解消して長期保存およ
び繰返し使用に際して特性劣化現象を起こさず、高湿雰
囲気中においても複写画像不良などの特性の低下がほと
んどみられない、感光体として特性が常時安定していて
使用環境にほとんど制約を受けない、耐久性、＃刷性、
＃湿性に優れた電子写真感光体を提供することにある。

〔発明の要点〕

本発明の目的は、導電性支持体上に、アモルファス水素
化シリコン（ａ−Ｓｉ：Ｈ）からなる光導電層と、アモ
ルファス水素化炭化シリコン（ａ−Ｓｉｘ−ｘＣｘ：Ｈ
，Ｏ＜ｘ＜１）からなる中間層と、水素および酸素を含
むアモルファスふっ素化炭化シリコン（ａ−Ｓｉｘ−ｘ
　Ｏｘ：　Ｏ：　Ｆ　：　Ｈ、Ｏ＜Ｘ＜１　）からなる
表面保護層との少なくとも三つの層を順次積層し、かつ
中間層および表面保護層の光学的エネルギーギャップが
適切な値になるように両層を形成して電子写真感光体と
することにょシ達成される。

〔発明の実施例〕

以下図を参照しながら本発明の実施例について説明する
。

第１図は本発明の感光体の一つの実施例を示す断面図で
ろって、導電性支持体ｌの上にブロッキング層２．光導
電層３．中間層４１表面保護層５が順次積層されてなる
。

次にこれら各層の構成および機能について説明する。

導電性支持体１はアルミニウムまたはステンレススチー
ルなどの金属あるいけガラスまたは樹脂シートに導電処
理がなされたものからなるシート状または円筒状のもの
で感光体の電極であると同時に層２，３，４．５の支持
体となっている。支持体ｌ上にアモルファス水素化シリ
コン（ａ−Ｅｉｉ：Ｈ）からなるブロッキング層２が設
けられる。この層２は暗所において、電極である支持体
から光導電層側への電荷担体（キャリア）の注入を阻止
し感光体の表面帯電電位の向上、暗減衰の低減に役立つ
。層２にはキャリアの注入阻止能をもたすために適当な
不純物がドーピングされている。例えば感光体を正帯電
して使用する場合にはほう素を１００　ｐｐｍ以上ドー
ピングすることによりＰ型化して負電荷の注入を阻止で
きるようにする。また高抵抗にして注入阻止能を高める
ために炭素または窒素を添加してもよい。その厚みは０
．００５７ｚｍ〜０．５μｍの範囲が望ましい。

光導電層３けａ−Ｓｉ：Ｈからなり、感光体の中枢的な
機能を果す層であって、暗所では高比抵抗で表面帯電電
位を保持し、光照射時には光を受容してキャリアを発生
し、発生したキャリアを輸送する機能を有する。従って
層３は暗比抵抗が大きく、かつ光受容時のキャリア発生
能、キャリア輸送能の良好なことが必要でありａ−Ｓｉ
のダングリングボンドをＨで補償することが不可欠であ
って、そのときのＨの含有率は５〜３０原子優に制御さ
れることが望ましい。またａ　−Ｓｉ　：　Ｈは前述の
とおり不純物のドーピングによりその導電型の制御が可
能であるが、光導電層３として使用する場合にはその要
望される電気的、光学的特性をみたすためにａ−Ｓｉ：
Ｈに周期律表オ［ｂ族の元素例えばほう素を０．ｌｐｐ
ｍ〜５　ｐｐｍ　　ドープすることが望ましい。層の厚
みは５μｍ〜６０μｍであることが好ましい。また層３
の高比抵抗化、帯電能向上のために必要に応じてａ−Ｓ
ｉ二Ｈに適量の炭素あるいは窒素または酸素を導入して
もよい。

光２４電層３の上にはアモルファス水素化炭化シリコン
（ａ−８１Ｃ！：Ｈ）からなる中間層４が設けられる。

中間層４は光導電層３と表面保護層５との間の光学的エ
ネルギーギャップの整合性を良くするために設けられる
ものであって、中間層４の光学的エネルギーギャップは
隣り合う層３と層５の光学的エネルギーギャップの中間
の値を有し、かつその差がそれぞれ０．４　ｅＶ以下で
なければならない。光導電層３と表面保護層５とを直接
積層した感光体では複写を多数回繰返すと特に高湿中で
複写画像にぼけが生じてくるが、その原因は次のように
考えられる。すなわち光導電層３を形成しているａ−Ｓ
ｉ：Ｈの光学的エネルギーギャップは１．７　ｅＶ〜１
．９　ｅＶであり、底面保護層５の光学的エネルギーギ
ャップは後述するように２．３ｅ’Ｖ〜２．８ｅＶＫ調
整されている。光学的エネルギーギャップにこのような
大きな差がある場合に両層３，５が直接積層されるとそ
の間の接合でのキャリアの移動がスムーズにいきにくく
、二つの層の界面においてキャリアが蓄積しゃすくなシ
低抵抗になる。感光体表面にｆ＃電潜像が形成されると
きすぐ近傍にこのような低抵抗領域があると表面電荷が
流れてシャープな潜像ができず複写画像ぼけが発生する
要因となる。表面保護層５が充分その機能を発揮してい
る初期段階ではこの要因はカバーされていて画像ぼけは
ほとんどみられない場合が多いが層５の保護機能がいく
らかでも劣化してくる、例えば多数回複写が繰り返され
た後などにはこの要因が顕在化して画偉ぼけが生じてく
ると考えられる。

ａ−６ｉＣ：Ｏ二Ｆ：Ｈは炭素原子含有量および酸素原
子含有量を変えることによりその光学的エネルギーギャ
ップを変化させることができる。第２図には一例として
ａ−ＳｉＣ：　Ｆ　：　Ｈの炭素含有量ト光学的エネル
ギーギャップとの関係が示されているが、このことを利
用してａ−ＳｉＯ：Ｏ：Ｆ：Ｈからなる表面保護層５の
光学的エネルギーギャップを段階的に変化させ、光導電
層３の光学的エネルギーギャップとの差と画像ぼけとの
関係を調べた結果、その差を０．４　ｅＶ以下とすれば
良好な結果が得られることが判明した。しかしながら表
面保護層５の光学的エネルギーギャップはその保護性能
〒維持するためには２．３ｅＶ以下にすることは好まし
くない。中間層４はこのような知見に基づいて光導電層
３と表面保護層５との間に形成され、前述のように２つ
の層３．５の中間の光学的エネルギーギャップ例えば１
．９　ｅＶ　−２，４８Ｖ　の間の値を有し、かつその
差がそれぞれ０．４　ｅＶ以下になるように調整されて
いるので、三つの層３，４．５間のキャリアの移動がス
ムーズに行なわれるようになりキャリアの蓄積に起因す
る前述の欠陥を除くことができるのでるる。

ａ　−ＳｉＯ：　Ｈからなる中間層４の光学的エネルギ
ーギャップは炭素原子含有量により制御する。

酸素の含有量によってもこのギャップが変化するので、
不純物として混入してくる酸素をできるだけ抑えること
が望ましい。

中間１−の厚みは０．００５μｍ　−０，３μｍにする
ことが望ましい。０．００５μｍ以下では光導電層３と
表面保護層５との間を前記のようなプロファイルで有効
に分離しがたくなり、また０、３μｍをこえると照射光
の一部が吸収される割合が高くなり、特に短波長領域で
の光感度の低下をひきおこすので好ましくない。なおこ
の中間層は必要に応じて複数のａ　−ＳｉＣ：　Ｈ層の
積層体で形成し、前記の光学的エネルギーギャップを多
段一端的に変化させてもよい。また一つの層内で厚さ方
向に光学的エネルギーギャップの勾配をつけることも有
効である。

中間層４の上に水素と酸素を含むアモルファスふっ素化
炭化シリコン（ａ　　５ｉｘ−ｘ　Ｏｌ　：Ｏ：Ｆ　：
Ｈ＋０　（ｘ　（１）からなる表面保護層５が積層され
る。

層５の光学的エネルギーギャップは２．３　ｅＶ以上２
．８ｅＶ以下とすることが望ましい。すなわち２．３　
ｅＶ以上とすると可視光および赤外光に対して光学的に
透明になりほとんどの照射光は光導電層３に到達する。

逆に２．３　ｅＶよシ小さくなると一部分の光は表面保
護層５に吸収され、感光体の光感度が低下する。この傾
向は短波長可視光において特に顕著であり短波長領域で
の光感度低下をひきおこす。

２．８　ｅＶを超えると層５の成分の大半が炭素となっ
て絶縁体にちがいものとなり残留電位の増加をもたらす
ので好ましくない。２．３ｅＶ以上２．８　ｅＶ以下の
範囲では層５中のシリコンと炭素との比率がほぼ化学量
論的な比率とな夛、層５の化学的な安定性や機械的強度
などがａ−８１：Ｈよシなる光導電層３に比べて大巾に
向上する。

表面保護層５中のふっ素は耐刷性および耐湿性を向上さ
せるために導入されるものであって、その含有量は５〜
２０原子−の範囲に制御されることが必要である。５原
子チより少ない場合には耐刷性、耐湿性の向上がみられ
ず高湿下において画像不良が発生する。２０原子チより
多くなると感光体特性が悪化するのでよくない。ふっ素
を適量導入すると感光体最表面の表面エネルギーが下が
り撥水性が高くなるため湿気を吸着しにくくな）、湿度
による悪影響を防止することができる。

本発明者等の研究結果によると、ａ　−ＳｉＣ：　Ｆ　
：　Ｈからなる膜は成膜時にｏ／ｓｉ　＝　０．０５　
程度の量の酸素（０）を不純物として混入しやすいこと
が判った。

これはＦラジカルの緩和時間が長いためと考えられる。

したがって、ふっ素（Ｆ）を含む膜からなる表面保護層
５を形成する場合には、積極的に酸素を添加することが
特性の再現性の良い膜を得るために有効である。またふ
っ素を含む膜は作製条件によっては感光体として保存中
または使用中に大気中酸素の取り込みが早い場合がある
。このような観点からも、表面保護層５の形成に際し膜
特性の経時的変化を防ぐために積極的に酸素を添加して
おくことが有効である。

さらに、ふっ素を含まないａ　−ＳｉＣ：　Ｈからなる
膜はａ　−ＳｉＣ！　：　Ｆ　：　Ｈからなる膜に比べ
てかかる酸素の取り込みが少ないことが判った。したか
らなる膜を用いることが非常に有効となる。

表面保護層５は水素を含有することが必要である。水素
を含有しない場合には感光体の電荷保持性能が実用的な
ものとならないからである。このため水素含有量は２０
〜５ＱＪＱ子チが望ましい。層５の厚みは０．０５μｍ
〜２μｍとすることが好ましい。

このようにして水素と酸素を適量含有したａ−ＳＩＣ：
○：Ｆ：Ｈよりなる表面保護層５を有する感光体は前述
のａ　−ＳｉＯ：　Ｈよりなる中間層の働きと相まって
コロナ放電によるオゾンや窒素酸化物などの雰囲気にさ
らされても感光体特性が変化せず、現像、転写、クリー
ニング工程での表面の接触に対して強くなり耐刷性が向
上し、特に最表面の化学的安定性により耐湿性が著しく
改善されている。

次に前記の感光体のグロー放電分解法による製造装置お
よび製造方法を第３図によシ説明する。

この装置１１の真空槽１２内の支持体保持部１４に導電
性支持体１３が固尾されヒーター１５で支持体１３を所
定の温度に加熱できるようになっている。支持体１３の
外側に高周波電極１７が配置され支持体１３との間にグ
ロー放電が生じうるようになっている。高周波電極１７
も支持体上３と同様にヒーター１８で加熱できる構造と
なっている。２１〜３７は各パルプ、４１はＳｉＨ４な
どガス状シリコン化合物の供給源、４２はＣＦ４　＋　
０ａＦａ　＋　Ｃ５Ｆｓ　＋　０ＨＦｓなどのフロンガ
スの供給源、偲はＳｉＦ４の供給源、植はＣＨ４＊　Ｃ
ａＨ４などの炭化水素の供給源、４５はＢ２Ｈ６などド
ーピングガスの供給源、恥はｏ２の供給源、４７はＨ２
の供給源でるる。

このグロー放電装置において、まず支持体である例えば
アルミニウム円筒基体を表面を例えばトリクロールエチ
レンで洗浄し清浄化した後真空槽１２内の支持体保持部
１４に固着し、槽内が１０　Ｔｏｒｒ程度の真空になる
ように真空排気系に接続されたパルプ３７を開いて排気
しかつアルミニウム円筒基体を例えば１２０℃〜３５０
℃内のある所定の温度に加熱保持する。次いでパルプ２
１　、２８　、３５を操作してＳｉＨ４またはガス状シ
リコン化合物を、パルプ２５゜３２を操作して不純物と
して周期律表ｌｌＩｂ族元素のガス状化合物１例えばＢ
２Ｈ４（ＨａまだはＨｅなどで稀釈したもの）を真空槽
１２内へ導入し、パルプ２１゜２８　、２５　、３２　
、３５および３７をそれぞれ調節して例えば０．１〜５
　Ｔｏｒｒの圧力になるようにし、その反応圧下で高周
波電源１６により高周波電圧（周波数は、例えば１３．
５６ＭＩＩｚ）を印加する。このようにして上記反応ガ
スをグロー放電分解しブロッキング層２・光導電層３と
連続して支持体上に堆積させる。その際添加する不純物
ガス例えばＨ２で稀釈したＢ２Ｈ。

の９度めるいは流量を適宜調整することによって所望の
ドーピング−ｉを得ることができる。ブロッキング層と
して成膜する場合には例えばＧ　ｉ　Ｈ４に対してＢ　
２１１４が１１００ｐｐ以上の濃度となるように添加さ
れる。また光導電層として成膜する場合には例えばＳｉ
Ｈ４に対してＢ２Ｈ４が０．１〜５　ｐＰｍになるよう
にＢ２Ｈ，をＨ２で低濃度に稀釈したり流量ｆ、調節し
たりして成膜される。不純物の添加量を最適化すること
Ｋより光導１性の向上とともにその高抵抗化も図ること
ができる。さらに中間層４および表面保護層５を堆積さ
せるにはｓ　ＳｉＨ４＋　Ｓｉ２Ｈ６などのガス状シリ
コン化合物に加えて、パルプ２２゜怨を操作してＣＦ４
　＋　ＣＨＦ３＋　ＣａＦａなどのフロンガス７、また
パルプ２４．３１を操作してＣ！Ｈ４＋　Ｃ２Ｈ４。

Ｃ！２Ｈ２などの炭化水素を、さらにバルブ２６　、３
３により０２を真空槽内に導入しグロー放電分解すれば
よい。その際シリコン化合物、炭化水素、ふっ素化合物
および酸素の流量比、支持体温度、放電電力。

反応ガス圧などを調整することによ）、また成膜時間を
適切に選ぶことによって、所望の組成比および光学的エ
ネルギーギャップを有し、適当な膜厚のａ−３ｉＣ！：
Ｈよりなる中間層およびａ　−ＳＬＣ：ｏ：ｐ：Ｈから
なる表面保護層を順次連続して成膜することができる。

また場合により例えばＢ２Ｈ４などの不純物を添加する
ことにより電気的特性の改善を図ることも可能である。

さらに上記中間層および表面保護層中の構成元素の組成
比あるいは不純物のドーピング量は供給される原料ガス
の流量ろるいは放電電力の制御によって任意に変えるこ
とができ、組成比または不純物ドーピング量を膜厚方向
に変化させることも極めて容易にできる。

次に具体的な実施例について述べる。

実施例 トリクロールエチレンで脱脂洗浄したアルミニウム円筒
基体を第３図のグロー放電装置内にセットし、次の条件
で厚さ０．２μｍのブロッキング層を形成した。

ＳｉＨ４（１００％　）　　　　　　　　流量２５０°
鴇ＢｚＨ４（５０００ｐｐｍ　、　Ｈ２ベース）流量２
０°Ｃ４ガス圧　　　　　　　　　　　０・５　ＴＯｒ
ｒ高周波電力及び周波数　　　５０Ｗ　、　１３．５６
ＭＨｚ支持体温度　　　　　　　　　２３０　Ｃ成膜時
間　　　　　　　　　　１０分 次にＢ２Ｈ４（５０００ｐｐｍ　、　Ｈ＋＋ベース）の
供給を止めてから下記条件で放電を行ない、厚さ２５μ
ｍの光導電層を形成した。

ｓｕｒ、　（１００％）　　　　　　流量２００°鵬Ｂ
２Ｈ６（２０ｐｐｍ　、　Ｈ２ヘ２　）　　流量　１ｏ
Ｃｃ４ガス圧　　　　　　　　　　　０．８　ＴＯｒｒ
高周波電力　　　　　　　　　３００Ｗ成膜時間　　　
　　　　　　　３時間 放置を停止后、ガスの種類、流量を下記のように調整し
て放電を行い、厚さ０．１μｍの中間層を形成した。

ＳｉＨ４（１００％　）　　　　　　　ａｆｊｋ　　４
０°Ｑ４Ｃ！Ｈ４（ユｏｏ％　）　　　　　　　　　　
　　　流量　　２５°鴇ガス圧　　　　　　　　　　。

・５　’ｒｏｒｒ高周波電力　　　　　　　　２００Ｗ 成膜時間　　　　　　　　　３分 次に放電を停止后、ガスの稲類、流量を下記のように調
整して放電を行ない、厚さ１μｍの表面保護層を形成し
た。

ＳｉＨ４（１００％　）　　　　　　　流量　４０’鴇
ｃＦ’＜　（１ｏｏ％　）　　　　　　　　流量　４０
°ｃ４０ｚ　（１０％Ｈｅヘ−ス）　　　　ａ量１０Ｃ
Ｃ４高周波電力　　　　　　　　２００Ｗ 成膜時間　　　　　　　　　３０分 このような成膜条件によシ作製された光導電層。

中間層および表面保護層の光学的エネルギーギャップは
それぞれユ、７９ｅＶ　、　２゜１５　ｅＶ　、　２．
５３　ｅＶであった。

この感光体について耐刷試験を行ない、その前後の電子
写真特性および複写画像を調べて、感光体の耐久性を評
価した。電子写真特性としては、感光体を暗所で＋６．
０ＫＶのコロナ放電で帯電したときの初期の値を初期帯
電位とし、続いてコロナ放電を中止して１秒間暗所保持
したときの帯電位を初期帯電位で除した比率を保持率と
し、さらに続いて０．５１ｕｘのハロゲン光を照射し帯
電を初期帯電位の１４に減衰させる光量を半減衰露光量
とし、２１ｕＸ−８ｅ（！　の光ｔを受けたときの帯電
位を残留電位とする。また画質は周知のカールノン法に
より得られた画像、すなわち感光体を＋６．０ＫＶのコ
ロナ放電により正帯電し、１ｌｕｘ・ｓｅａの光量で画
像露光を行って静電潜像を形成し、それを磁気ブラシ現
像法で現像し、紙に転写、定着して得た複写画像につい
て評価した。複写は温度３０℃における高湿度雰囲気中
で湿度を段階的に上昇させて行った。

耐刷試験は前記画像複写を常温常温下で１０万回行なっ
た。耐刷試験前後の電子写真特性および画質の評価結果
を第１表に示す。

オ　　１　　表 ここで画質評価欄の◎印は濃度高く鮮明で極めて良好な
複写画像が得られたことを表わす。耐刷試験によって電
子写真特性、複写画質ともに変化はみられず、特に相対
湿度８３チの高湿中でも画像ぼけも発生せず、非常に特
性の優れた耐久性の良い感光体であることが判った。こ
の感光体についてオージェ分析を行った結果、表面保護
層の組成比はＳｉ　：　Ｃ：　Ｏ：　Ｆ＝　０．３８　
：　０．２０　：　０．３０　：　０．１２であり、中
間層の組成比はＳｉ　：　Ｃ二Ｏ＝　０．８４　：　０
．１４　：　０．０２　　であった。ふっ素（Ｆ）を含
まない膜よりなる中間層に取り込まれている酸素（０）
の１が極めて少ないことが判る。

比較例１゜ 実施例に準じた方法１条件で、ブロッキング層。

光導電層次いで表面保護層を形成した（中間層は形成し
ない）感光体を炸裂した。この表面保護層の厚みは０．
６μｍ、光学的エネルギーギャップは２．５０ｅＶでめ
った。

この感光体について、常温常湿において実施例と同俤な
画０！複写を行ったところ、初期から画像ぼけに生じ画
像濃度も低く良好な画質は得られなかった。前記実施例
に比較して、直接接触している表面保護層と光導電層と
の間の光学的エネルギーギャップの差が大き過ぎ、両層
の界面における電気的整合が不適当であるため、画像ぼ
けなどの画質低下をひきおこすと推定される。このよう
な問題を防止するために、実施例において行ったような
中間層を設けることが極めて有効でるる。

比較例２ 実施例に準じた方法１条件で、ブロッキング層。

光導電層を形成し、次いで下記の条件で０．１μｍの中
間層を形成した。

ＳｉＨ４（１００％　）　　　　　流ｉ　　４０°ｃ４
ｃＦ’４（１００％　）　　　　　流量　３０°ｃ１５
＋ガス圧　　　　　　　　０．６　Ｔｏｒｒ高周波電力
　　　　　　２００Ｗ 成膜時間　　　　　　　５分 次いで放電を停止後、ガスの種類、流量を実施例と同じ
にして表面保護層を形成し感光体とした。

この感光体の光導電層、中間層１表面保護層の光学的エ
ネルギーギャップはそれぞれ１．７９　ｅＶ、　２．１
７ｅＶ。

２．５３　ｅＶであった。この感光体について常温、常
湿で１ケ月間の放置試験を行った。放置試験前後の電子
写真特性の測定結果および画質評価結果を第２表に示す
。測定、評価は実施例と同様に行った。

画質評価欄のΔ印は良好な画像であるが画像濃度かや＼
低いことを示す。

牙　　２　　表 放置試験によシ残留電位が増加し、初期帯電位が若干低
くなり、画像で若干の濃度低下が生じた。

この感光体についてオージェ分析を行った結果、中間層
の組成比はＳｉ　：　（１！　：　Ｏ：　Ｆ　＝　０．
６２　：　０．２２　：　０．１２　：　０．０４であ
り、実施例に比較してはるかに多くの酸素（○）を取り
込んでいることが判明した。中間層にふつ素が含有され
ているため酸素が取シ込まれていき、中間層の光学的エ
ネルギーギャップが変化し残留電位の増加をきたしたも
のと考えられる。特性の安定した、経時変化の少ない感
光体を得るためには中間層にふっ素（Ｆ）を含有させな
いことが好ましい。

〔発明の効果〕

前述のように１本発明による感光体は優れた光導電材料
であるアモルファス水素化シリコンからなる光導電層、
適量の水素および酸素を含むアモルファスふっ素化炭化
シリコンからなり、化学的に安定で耐湿性も高く膜特性
の経時変化の少ない表面保護層、これら両層の間に介在
し両層の中間の光学的エネルギーギャップを有し両層の
光学的エネルギーギャップの差を緩和し各層間のキャリ
アの移動を円滑に行わしめるアモルファス水素化炭化シ
リコンよりなる中間層の少なくとも三つの層より構成さ
れており、この三つの層の機能が相まって電子写真特性
が優れ保存中の特性変化も少なく耐刷性、耐環境性の良
好な特に耐湿性の強い感光体が得られるのである。

特にふっ素（Ｆ）を含む膜は酸素を取り込みやすいとい
う知見に基づき、中間層にはふっ素を含有させないこと
によって、またその機能上ふっ素の必要な表面保護層に
は成膜時に酸素を適当量含有させることによって、その
後の保存中および使用中の酸素の取り込みをできるだけ
少なくして、この両層を経時的に安定な膜として形成し
、感光体の特性の安定性を向上させた効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の感光体の一実施例の断面図、第２図は
水素を含むアモルファスふっ素化炭化シリコンにおける
炭素含有量と光学的エネルギーギャップの関係を示す線
図、第３図は本発明の感光不全製造可能な装置の一例の
系統図である。 １・・・導電性支持体、２・・・ブロッキング層、３・
・・光導電層、４・・・中間層、５・・・表面保護層。 第１図 ０　　　０．２　　　０４　　　０．６　　　０．８　
　　　ｆ、０× Ｑ−５ｉ１−Ｘ　Ｃｘ　：Ｆ：Ｈ 第２図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）導電性支持体上に、アモルファス水素化シリコン（
   ａ−Ｓｉ：Ｈ）からなる光導電層と、アモルファス水素
   化炭化シリコン（ａ−Ｓｉ＿１＿−＿ｘＣｘ：Ｈ、Ｏ＜
   ｘ＜１）からなる中間層と、水素および酸素を含むアモ
   ルファスふっ素化炭化シリコン （ａ−Ｓｉ＿１＿−＿ｘＣｘ：Ｏ：Ｆ：Ｈ、Ｏ＜ｘ＜１
   ）からなる表面保護層との少なくとも三つの層が順次積
   層されてなり、前記中間層の光学的エネルギーギャップ
   の値が前記光導電層、前記表面保護層それぞれの層の光
   学的エネルギーギャップの中間の値であり、かつ前記光
   導電層と前記中間層、前記表面保護層と前記中間層との
   間の光学的エネルギーギャップの差がそれぞれ０．４ｅ
   Ｖ以下であることを特徴とする電子写真感光体。 ２）特許請求の範囲第１項記載の感光体において、表面
   保護層の光学的エネルギーギャップが２．３〜２．８ｅ
   Ｖであり、中間層の光学的エネルギーギャップが１．９
   〜２．４ｅＶであることを特徴とする電子写真感光体。 ３）特許請求の範囲第１項記載の感光体において、表面
   保護層の厚みが０．０５〜２．０μｍであり、中間層の
   厚みが０．００５〜０．３μｍであることを特徴とする
   電子写真感光体。 ４）特許請求の範囲第１項記載の感光体において、光導
   電層と導電性支持体との間にブロッキング層が設けられ
   ていることを特徴とする電子写真感光体。 ５）特許請求の範囲第４項記載の感光体においてブロッ
   キング層がほう素を含むアモルファス水素化シリコン（
   ａ−Ｓｉ：Ｈ）からなることを特徴とする電子写真感光
   体。