JPS61194449A - 電子写真用感光体 - Google Patents
電子写真用感光体Info
- Publication number
- JPS61194449A JPS61194449A JP3616085A JP3616085A JPS61194449A JP S61194449 A JPS61194449 A JP S61194449A JP 3616085 A JP3616085 A JP 3616085A JP 3616085 A JP3616085 A JP 3616085A JP S61194449 A JPS61194449 A JP S61194449A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- boron
- layer
- oxygen
- photoconductive layer
- concn
- 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.)
- Granted
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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
- G03G5/08221—Silicon-based comprising one or two silicon based layers
- G03G5/08228—Silicon-based comprising one or two silicon based layers at least one with varying composition
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】
本発明は導電性支持体上に非晶質シリコンにより構成さ
れた光導電層を有する電子写真用感光体に関し、特に感
光特性を損うことなく長寿命化を向上させた電子写真用
感光体に関するものである。従来より電子写真用感光体
きして、Ｓｅ及びＳｅ化合物、Ｚｎｏ、ＣｄＳ等の無機
光導電材料やポリ−Ｎビニルカルバゾール（ＰＶＫ）、
）リニトロフルオレノン（ＴＮＦ’）等の有機光導電材
料（ｏ 、ｐ ｃ ）が広く用いられている。しかしな
がらこれらの材料を用いた感光体は、表面強度が弱く摩
耗に対して弱いため、寿命が短いという欠点があり、熱
的安定性、環境汚染性の点でも問題がある。このような
問題点を解決するため近年、アモルファスシリコン（以
下ａ−８ｉと略す）を光導電層とした電子写真用感光体
が提案され、実用化されつつある。
れた光導電層を有する電子写真用感光体に関し、特に感
光特性を損うことなく長寿命化を向上させた電子写真用
感光体に関するものである。従来より電子写真用感光体
きして、Ｓｅ及びＳｅ化合物、Ｚｎｏ、ＣｄＳ等の無機
光導電材料やポリ−Ｎビニルカルバゾール（ＰＶＫ）、
）リニトロフルオレノン（ＴＮＦ’）等の有機光導電材
料（ｏ 、ｐ ｃ ）が広く用いられている。しかしな
がらこれらの材料を用いた感光体は、表面強度が弱く摩
耗に対して弱いため、寿命が短いという欠点があり、熱
的安定性、環境汚染性の点でも問題がある。このような
問題点を解決するため近年、アモルファスシリコン（以
下ａ−８ｉと略す）を光導電層とした電子写真用感光体
が提案され、実用化されつつある。
ａ−８ｉは表面強度が従来の材料に比べ格段に大きく、
感光体の長寿命化が期待できる。さらに熱的安定性にす
ぐれ、無公害なため環境汚染性にもすぐれている。係る
ａ−８Ｌを光導電層とした感光体は、通常のカールソン
方式ではコロナ放電で感光体表面に正帯電せしめ露光に
より静電潜像を形成するが、該感光体表面はできるだけ
多くの正電荷を帯電せしめるこきにより、コントラスト
比の高い鮮明な画像が得られる。一方この帯電、露光を
繰返すと導電性基板側から電子が流入（暗時）して正電
荷と結合し、上記表面帯電電位の低下を招き、画像欠陥
を生じる恐れがありこれを防止するために一般に感光層
にボロン原子を含有（原子濃度００１〜１％）せしめて
所謂Ｐ十型のブロッキング層（障壁）を形成して上記の
問題を解消している。然し乍らその反面ボロン原子を含
有せしめることにより感光層にクラックが元手したり或
は甚だしい時は温度衝撃試験数サイクルで該感光１−が
導電性基体から剥ｑｃシ、長身、猪比が４成でき、帷い
大きな欠点がある。この理由は主にボロン原子（＋３
ヤ４Ｂ ：Ｉ＝＝３＝ ）とシリコン原子（Ｓｉ
＝＊＝ま）のイオン＋３
＋４半径（Ｂ柑ニ≠−： ０
．１２Ａ’、 ８ ｉ 樗： ０．２６Ａ”）の相違に
よるものと推定され、非晶質状態のシリコン原子の配位
中に半径の小さいボロン原子が混入し、その一つと置換
されることにより、結合歪を生じるものと考えられる。
感光体の長寿命化が期待できる。さらに熱的安定性にす
ぐれ、無公害なため環境汚染性にもすぐれている。係る
ａ−８Ｌを光導電層とした感光体は、通常のカールソン
方式ではコロナ放電で感光体表面に正帯電せしめ露光に
より静電潜像を形成するが、該感光体表面はできるだけ
多くの正電荷を帯電せしめるこきにより、コントラスト
比の高い鮮明な画像が得られる。一方この帯電、露光を
繰返すと導電性基板側から電子が流入（暗時）して正電
荷と結合し、上記表面帯電電位の低下を招き、画像欠陥
を生じる恐れがありこれを防止するために一般に感光層
にボロン原子を含有（原子濃度００１〜１％）せしめて
所謂Ｐ十型のブロッキング層（障壁）を形成して上記の
問題を解消している。然し乍らその反面ボロン原子を含
有せしめることにより感光層にクラックが元手したり或
は甚だしい時は温度衝撃試験数サイクルで該感光１−が
導電性基体から剥ｑｃシ、長身、猪比が４成でき、帷い
大きな欠点がある。この理由は主にボロン原子（＋３
ヤ４Ｂ ：Ｉ＝＝３＝ ）とシリコン原子（Ｓｉ
＝＊＝ま）のイオン＋３
＋４半径（Ｂ柑ニ≠−： ０
．１２Ａ’、 ８ ｉ 樗： ０．２６Ａ”）の相違に
よるものと推定され、非晶質状態のシリコン原子の配位
中に半径の小さいボロン原子が混入し、その一つと置換
されることにより、結合歪を生じるものと考えられる。
本発明は上記従来のボロン原子を含有するａ−Ｓｉ感光
体の問題点に鑑み成されたもので、緒特性を損うことな
く長寿命化を向上させたａ−Ｓｉ感光体を提供するもの
である。本発明は導ηイ、性基体上にボロン原子を０．
５ＰＰＭ以上含有する非晶質シリコン光導Ｗ、層を堆ｆ
／ｌしたπ丁、子写真用感光体において、前記光導電層
に酸素原子を含有せしめると共に前記ボロン原子の濃度
（Ａ）と酸素原子の濃度の）の比（Ａ／ｎ）をｌＸｌ０
’〜１×１０ の範囲に設定し、且つ前記原子濃
度は該光導電層内で夫々厚み方向に変化して分布してい
ることを特徴とするものである。第１図は本発明の一実
施し１１構造し１、第２図はその説明図で図において１
はアルミニウム、鉄、ニッケル等の導電性基体、２はボ
ロン原子汲び酸素原子を含有するａ−ｉ光導電層でンラ
ン（ＳｉＨ（ＳｉＨ６）を混入し、更に所定量の酸素を
混入し、グロー放電法等で１０ノ１〜２０μ堆積したも
のである。この構成によれば常温を中心−４０℃〜＋１
００℃の温度衝撃試験（Δ’ｌ’ ／ ｔ＝１００℃／
分但し、ΔＴ：温度差、ｔ：温度変化に要す時間）で光
導電層２の剥離は全く発生せず又クラックもなくＯ℃〜
５０℃の環境下での電子写真プロセスにおいて５０万枚
の画像コピーでも表面帯ｆｉｔ ’Ｍ位の変化もなく安
定した画像特性を得ることが確認できた。因みに高濃度
（０，５ＰＰＭり上）のボロン原子を含有するａ−８１
光導電層に酸素原子を含有せしめると該ｎ素原子のイン
オ半径が１．４０ Ａ’と前記シリコン原子及びボロン
原子と比較して相当大きいこと及び酸素原子が２価の原
子配位をすることと相撲って結合の配置立方向に対し自
由度が高くシリコン原子配位中のボロン原子による結合
歪みを少量の該酸素原子により補償し、結合歪を減少せ
しめるものと推定される。又、導電性基体上に堆積した
非晶質シリコン層の剥離現像は第２図に示す如くボロン
原子濃度と酸素原子濃度とは強い相関関係が存在するこ
とが確認された。第３図はボロン及び酸素濃度の分布を
示す説明図で、図中■は導電性基体、■は光導電層矢印
（ｘ）は基体からの光導電層の厚さ方向を示す。
体の問題点に鑑み成されたもので、緒特性を損うことな
く長寿命化を向上させたａ−Ｓｉ感光体を提供するもの
である。本発明は導ηイ、性基体上にボロン原子を０．
５ＰＰＭ以上含有する非晶質シリコン光導Ｗ、層を堆ｆ
／ｌしたπ丁、子写真用感光体において、前記光導電層
に酸素原子を含有せしめると共に前記ボロン原子の濃度
（Ａ）と酸素原子の濃度の）の比（Ａ／ｎ）をｌＸｌ０
’〜１×１０ の範囲に設定し、且つ前記原子濃
度は該光導電層内で夫々厚み方向に変化して分布してい
ることを特徴とするものである。第１図は本発明の一実
施し１１構造し１、第２図はその説明図で図において１
はアルミニウム、鉄、ニッケル等の導電性基体、２はボ
ロン原子汲び酸素原子を含有するａ−ｉ光導電層でンラ
ン（ＳｉＨ（ＳｉＨ６）を混入し、更に所定量の酸素を
混入し、グロー放電法等で１０ノ１〜２０μ堆積したも
のである。この構成によれば常温を中心−４０℃〜＋１
００℃の温度衝撃試験（Δ’ｌ’ ／ ｔ＝１００℃／
分但し、ΔＴ：温度差、ｔ：温度変化に要す時間）で光
導電層２の剥離は全く発生せず又クラックもなくＯ℃〜
５０℃の環境下での電子写真プロセスにおいて５０万枚
の画像コピーでも表面帯ｆｉｔ ’Ｍ位の変化もなく安
定した画像特性を得ることが確認できた。因みに高濃度
（０，５ＰＰＭり上）のボロン原子を含有するａ−８１
光導電層に酸素原子を含有せしめると該ｎ素原子のイン
オ半径が１．４０ Ａ’と前記シリコン原子及びボロン
原子と比較して相当大きいこと及び酸素原子が２価の原
子配位をすることと相撲って結合の配置立方向に対し自
由度が高くシリコン原子配位中のボロン原子による結合
歪みを少量の該酸素原子により補償し、結合歪を減少せ
しめるものと推定される。又、導電性基体上に堆積した
非晶質シリコン層の剥離現像は第２図に示す如くボロン
原子濃度と酸素原子濃度とは強い相関関係が存在するこ
とが確認された。第３図はボロン及び酸素濃度の分布を
示す説明図で、図中■は導電性基体、■は光導電層矢印
（ｘ）は基体からの光導電層の厚さ方向を示す。
又縦軸はシリコンに対するボロン及び酸素の濃度比を示
す。即ち結合の歪を補償するにはボロン原子濃度人）の
対数値と酸素原子濃度（Ｆ３）はほぼ比例関係にあり、
又夫々の濃度分布は基体■の表面近傍が高く（高濃度）
光導電層■の厚み方向に少く（低濃度）になる如く変化
することが好ましい。又、高濃度（０，５ＰＰＭ以上）
のボロンを含むａ−Ｓｉ中においてボロン原子濃度（＆
）と酸素原子濃度の）はほぼ一定の範囲で混入されるこ
とが望ましく、実験によれば上記の比率（Ａ／Ｂ）はｌ
Ｘｌ０ ’乃至ｌＸｌ０ ’の範囲が最良であるこ
とが確認された。第４図は本発明の他の実施例構造図で
上記実施例と相違する点は光導電層２の厚みを薄（（１
００ＯＡ’〜１０μ）形成し、更にこの上に１０μ〜１
００μの高抵抗電荷輸送層３及び表面保睦層４を堆積す
るようにしたものである。以上の説明から明らかなよう
に本発明によれば光導電層のクラック或は剥離を防止で
き、ａ −Ｓ ｉの有する優れた効果を損うことなく長
寿命化が達成でき、複写機、プリンター等に供してその
効果は極めて太きい。
す。即ち結合の歪を補償するにはボロン原子濃度人）の
対数値と酸素原子濃度（Ｆ３）はほぼ比例関係にあり、
又夫々の濃度分布は基体■の表面近傍が高く（高濃度）
光導電層■の厚み方向に少く（低濃度）になる如く変化
することが好ましい。又、高濃度（０，５ＰＰＭ以上）
のボロンを含むａ−Ｓｉ中においてボロン原子濃度（＆
）と酸素原子濃度の）はほぼ一定の範囲で混入されるこ
とが望ましく、実験によれば上記の比率（Ａ／Ｂ）はｌ
Ｘｌ０ ’乃至ｌＸｌ０ ’の範囲が最良であるこ
とが確認された。第４図は本発明の他の実施例構造図で
上記実施例と相違する点は光導電層２の厚みを薄（（１
００ＯＡ’〜１０μ）形成し、更にこの上に１０μ〜１
００μの高抵抗電荷輸送層３及び表面保睦層４を堆積す
るようにしたものである。以上の説明から明らかなよう
に本発明によれば光導電層のクラック或は剥離を防止で
き、ａ −Ｓ ｉの有する優れた効果を損うことなく長
寿命化が達成でき、複写機、プリンター等に供してその
効果は極めて太きい。
第１図及び第２図、第３図は本発明の一実施例構造図及
びその説明図。第４図は本発明の他の実施例構造図であ
る。図において１は導電性基体、２は光導電層、３は電
荷輸送層、４は表面保護層、Ａはボロン原子濃度、Ｂは
酸素原子濃度である。 特許出願人 新電元工業株式会社 山梨電子工業株式会社 第１図 算ろ日 体４日
びその説明図。第４図は本発明の他の実施例構造図であ
る。図において１は導電性基体、２は光導電層、３は電
荷輸送層、４は表面保護層、Ａはボロン原子濃度、Ｂは
酸素原子濃度である。 特許出願人 新電元工業株式会社 山梨電子工業株式会社 第１図 算ろ日 体４日
Claims (2)
- （１）導電性基体上にボロン原子を０．５ＰＰＭ以上含
有する非晶質シリコン光導電層を堆積した電子写真用感
光体において、前記光導電層に酸素原子を含有せしめる
と共に前記ボロン原子の濃度（Ａ）と酸素原子の濃度（
Ｂ）の比（Ａ／Ｂ）を１×１０＾−＾４〜１×１０＾−
＾１の範囲に設定し、且つ前記原子濃度は該光導電層内
で夫々厚み方向に変化して分布していることを特徴とす
る電子写真用感光体。 - （２）原子濃度の分布を夫々導電性基体表面近傍を高く
厚さ方向に少くするようにしたことを特徴とする特許請
求の範囲第（１）項記載の電子写真用感光体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3616085A JPS61194449A (ja) | 1985-02-25 | 1985-02-25 | 電子写真用感光体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3616085A JPS61194449A (ja) | 1985-02-25 | 1985-02-25 | 電子写真用感光体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61194449A true JPS61194449A (ja) | 1986-08-28 |
| JPH0518428B2 JPH0518428B2 (ja) | 1993-03-11 |
Family
ID=12462012
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3616085A Granted JPS61194449A (ja) | 1985-02-25 | 1985-02-25 | 電子写真用感光体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61194449A (ja) |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5891684A (ja) * | 1981-11-26 | 1983-05-31 | Canon Inc | 光導電部材 |
| JPS58156950A (ja) * | 1982-03-12 | 1983-09-19 | Canon Inc | 光導電部材 |
| JPS58156947A (ja) * | 1982-03-12 | 1983-09-19 | Canon Inc | 電子写真用光導電部材 |
| JPS58156948A (ja) * | 1982-03-12 | 1983-09-19 | Canon Inc | 光導電部材 |
| JPS58156949A (ja) * | 1982-03-12 | 1983-09-19 | Canon Inc | 光導電部材 |
| JPS58156946A (ja) * | 1982-03-12 | 1983-09-19 | Canon Inc | 光導電部材 |
| JPS58158645A (ja) * | 1982-03-16 | 1983-09-20 | Canon Inc | 光導電部材 |
| JPS58158642A (ja) * | 1982-03-16 | 1983-09-20 | Canon Inc | 光導電部材 |
| JPS59131941A (ja) * | 1983-01-19 | 1984-07-28 | Toshiba Corp | アモルフアスシリコン感光体 |
-
1985
- 1985-02-25 JP JP3616085A patent/JPS61194449A/ja active Granted
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5891684A (ja) * | 1981-11-26 | 1983-05-31 | Canon Inc | 光導電部材 |
| JPS58156950A (ja) * | 1982-03-12 | 1983-09-19 | Canon Inc | 光導電部材 |
| JPS58156947A (ja) * | 1982-03-12 | 1983-09-19 | Canon Inc | 電子写真用光導電部材 |
| JPS58156948A (ja) * | 1982-03-12 | 1983-09-19 | Canon Inc | 光導電部材 |
| JPS58156949A (ja) * | 1982-03-12 | 1983-09-19 | Canon Inc | 光導電部材 |
| JPS58156946A (ja) * | 1982-03-12 | 1983-09-19 | Canon Inc | 光導電部材 |
| JPS58158645A (ja) * | 1982-03-16 | 1983-09-20 | Canon Inc | 光導電部材 |
| JPS58158642A (ja) * | 1982-03-16 | 1983-09-20 | Canon Inc | 光導電部材 |
| JPS59131941A (ja) * | 1983-01-19 | 1984-07-28 | Toshiba Corp | アモルフアスシリコン感光体 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0518428B2 (ja) | 1993-03-11 |
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