JPS6126051A - アモルフアスシリコン電子写真用感光体の製造方法 - Google Patents

アモルフアスシリコン電子写真用感光体の製造方法

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JPS6126051A
JPS6126051A JP14700684A JP14700684A JPS6126051A JP S6126051 A JPS6126051 A JP S6126051A JP 14700684 A JP14700684 A JP 14700684A JP 14700684 A JP14700684 A JP 14700684A JP S6126051 A JPS6126051 A JP S6126051A
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JP
Japan
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vacuum chamber
layer
substrate
gas
drum substrate
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JP14700684A
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JPH0514904B2 (ja
Inventor
Fumiyuki Suda
文之 須田
Ko Yasui
安井 甲
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Stanley Electric Co Ltd
Original Assignee
Stanley Electric Co Ltd
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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02Charge-receiving layers
    • G03G5/04Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • G03G5/08Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being inorganic

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】 技術分野 本発明は、アモルファスシリコン電子写真用感光体の製
造方法に関するものである。
従来技術 従来、電子写真式複写機等の画像形成システムにおいて
は、感光体としてアルミニウムまたはアルミニウム系合
金から成る基板の表面に水素原子を含むアモルファスシ
リコン(以下a−,Siという)層を堆積させたa−8
4感光体が使用されておシ、。
このa−Si感光体は例えば第1図に示すようなプラノ
−r OV D (Chemical Vopour 
Deposition)装置により製造される。即ち、
第1図において、1は真空チャンバー、2は真空チャン
バー1内を真空に排気するための補助的なメカニカルブ
ースターポンプ、3は真空チャンバー1内を真空に排気
するためのロータリーポンプ、4は真空チャンバー1内
にセットされ且つモータ5によシ回転せしめられ得るア
ルミニウムまたはアル、ミニラム系合金から成るドラム
基板、6はドラム基板4を設定温度に加熱するための温
度制御装置、7は真空チャンバー1内にセットされたド
ラム基板4を同心的に包囲するI’LP電極で、その外
側面圧は材料ガスを一人するための入ロアaが、またそ
の内側面には複数のガス噴出孔7bが備えられている。
8はRF電極7への給電を行なうことKよシ該几F電極
7とドラム基板4との間にグロー放電を生ぜしめるため
の高周波電源であシ、このように構成されたプラズマC
VD装置を用いてa−Si感光体を製造する場合、先づ
研磨洗浄したドラム基板4をプラズマCVD装置の真空
チャンバー1内にセットしてからメカニカルブースター
ポンプ2及びロータリーポンプ3によシ該真空チャンバ
ー1内の排気を行ない、続いて温度制御装置6によシト
ラム基板4を所定の設定温度に加熱し、次に該真空チャ
ンバー1内にRF電極7を介して即ち入ロアaよシ該R
F電極7内部を通ってその内側面のガス噴出孔7bから
SiH4e ’ B2 Hs + P H3等の材料ガ
スを導入した後、高周波電源8により該真空チャンバー
1内で該几F電極7とドラム基板4との間にグロー放電
を生ぜしめることによう該材料ガスを5i−H等のラジ
カル(遊離基)に分散せしめてドラム基板4上にa−j
9i層を堆積せしめ、かくしてa−3i感光体が製造さ
れる。しかしながら、このようにして製造されたa−B
1感光体は、真空チャンバー1内にセットしてからa−
3i層を堆積せしめるまでの間に残留するSi系の粉末
フレークが該ドラム基板4上に付着してしまい、そのま
まa−Si層の゛堆積を行なうと前記連系の粉末、フレ
ークが付着した部分でa−3i層のドラム基板4への密
着性が低くなるのでこの部分でa−Br層の剥離や亀裂
が生じやすくなったり、前記シリコン系の粉末、フレー
クが小さい場合は、そのままの状態でa−Si層中に埋
め込まれ感光体として使用した場合に黒い点状欠陥、白
ヌケ等の画像欠陥の原因となっていた。またa−Si感
光体のドラムへの流れ込み電流■cに対する表面電位V
S の関係は第2図に実線Aで示すようになっているの
で、通常複写機において画像濃度を上げるためにICを
増やすことによってys  を上げるようにしているが
、この場合ICを増大し過ぎると帯電チャージャーから
ドラム基板表面に火花放電が飛びやすくなJ)a−3i
層の放電破壊が起こったシ、またVSがa−Br層の絶
縁耐圧以上になると絶縁破壊が起こってしまう。さらに
これらのa−Si層の破壊は直接的な画像欠陥の原因と
なり、a−Si感光体の交換が必要となる。
目   的 本発明は以上の点に鑑み、a−8i層が基板に安定的に
即ち密着性が低下することなく堆積され、また表面欠陥
のないアモルファスシリコン電子写真用感光体の製造方
法を提供することを目的としている。
概要 この目的は、プラズマCVD装置によるa−3i電子写
真用感光体の製造方法において、基板加熱中の任意の時
間に好ましくはa−B皿堆積直前に先づ該真空チャンバ
ー内にCF4ガスまたはCF4+O2ガスを導入し且つ
該真空チャンバー内にグロー放電を生ぜしめることによ
りドラム基板上に付熱したSI系の粉、フレーク等をエ
ツチング除去し、次に真空に排気後肢真空チャンバー内
にH2ガスを導入し且つ該真空チャンバー内にI%Fグ
ロー放電を生ぜしめることによりH2プラズマ処理を行
なう段階を備えたことを特徴とする、アモルファスシリ
コン電子写真用感光体の製造方法によシ解決される。
即ち、本発明によれば、 a)ドラム基板を研磨洗浄処理する; b)研磨洗浄したドラム基板をプラズマCVD装置の真
空チャンバー内にセットして該真空チャンバー内が真空
状態となるように排気を行なう; C)該ドラム基板を設定温度に加熱する:d)基板′加
熱中の任意の時間に好ましくはa−8i層の堆積直前に 1)先づ該真空チャンノ々−内にCF4ガスまたはCF
4+O2ガスを導入し且つ該真空チャンバー内にグロー
放電を生ぜしめることにより該ドラム基板上に付着した
SL系の粉。
フレーク等をエツチング除去し 11)次に真空チャンバー内を真空に排気した稜該真空
チャンバー内にF■2ガスを導入し且つ該真空チャ/パ
ー内にグロー放電゛を生ぜしめることによりH2プラズ
マ処理を行なう;e)真空チャンバー内にSi H4t
 B2 H6+ PH3等の材料ガスを導入し且つ該真
空チャンノ々−内にグロー放電を生ぜしめることにより
該ドラム基板上にアモルファスシリコン層を堆積せしめ
る; という工程を順次行なうことにより、アモルイアスンリ
コン電子写真用感光体が製造される。而もドラム基板を
真空チャンバー内にセットしてからa−Si層を堆積せ
しめるまでの間に該ドラム基板上に付着した3i系の粉
末、フレーク等のエツチング機構は次のようになる。段
階 d)の1)において真空ナヤンパー内に導入された
CF4ガスはグロー放電による次の平衡状態にある; CF4 + e4−− cp3+ F + 2eによシ
、ここで生じるフッ素ラジカルF*がドラム基板上に付
着した3i と反応し、 SI+4F*−+5IF4↑ の如く揮発性の高い5IF4を生成することにより、エ
ツチング除去される。尚、このときドラム基板上にはフ
ルオロカーボン系の生成物が付着してしまうので、CF
4ガスに02ガスを添加することによシ該生成物をCO
または002として除去してもよく、この0□ガスの添
加はF の再結合を防止し且つ * CF3 +  O+  e→ 0CF2  +  Fの
反応を促進してF を増加せしめることにより、前記エ
ツチングの速度を上げるが、この際アルミニウムまたは
アルミニウム系合金から成るドラム基板の表面が02ガ
スにより酸化し、アルマイト化してしまい、これは例え
ば5〜100μmのa−3i層を堆積させるような場合
にはa−Si層の密着性を低下させる原因となシ該a−
8i層の剥離、亀裂が生じやすくなる。このため次に、
段階 d)の11)において1]2ゾラズマ処理を行な
うことによシ、CF4ガスによるエツチングの際にドラ
ム基板上に付着したフルオロカーボン系の生成物は、水
素ラジカルと反応してフッ化水素HFとして除去され、
またC F4 +O2ガスによるエツチングの際にドラ
ム基板表面に生じた酸化膜は水素の還元作用によシ除去
され、ドラム基板の表面は清浄な状態で続いてa−Si
層が堆積せしめられる。
さらに上記方法で製造されたa−j9i9i感光電子写
真式複写機で使用する場合の該感光体のドラムへの流れ
込み電流ICに対する表面電位VS の関係は、第2図
において破線Bまたは鎖線Cで示すようになっており、
画像濃度を上げるためにICを増大せしめても■Sは絶
縁破壊電圧までには達せず、而もB、Cで示すような特
性曲線の立上り位置は、H2プラズマ処理によってドラ
ム基板表面とa−Si層のオーム性接触を制御し得ると
考えられるので、l−12プラズマ処理における放電ノ
ξワー。
I42ガス流量、処理時間によって容易に制御可能であ
る。かくして、a−3i感光体の■c −VS特性を制
御することによシ実機中で充分に画像濃度を上げ而もy
s を絶縁破壊電圧以下に抑制することができるので、
より高品質で長寿命のa−3i感光体が得られる。
また本発明方法は、ドラム基板の加熱時に並行−してC
F4ガスまたはCF4+O2ガスによるエツチング処理
及び■−12プラズマ処理が行なわれるので特に作業時
間が延びるようなことがなく、而も真空チャンバー内に
一度ドラム基板をセットした後は真空状態を保持したま
までCF4ガスまたはCF4+O2ガスによるエツチン
グ処理、H2プラズマ処理並びに3−Si層の堆積が材
料ガスを変更するのみで連続的に行なわれ得るので操作
が単純である。
実施例 以下に、第1図のプラズマ0VD装置によシ本発明に従
って製造したa −8+感光体の一実施例を説明する。
1. 0F4ガスによるエツチング処理の条件CF4ガ
ス流量  30−100 cc/min真空度 0.5
〜5Torr RF   ノξワ −1o o〜5 o 0w2 H2
プシズマ処理の条件 】J2ガス流量   50〜3oocc/lTlIn真
空度 0−1〜5Torr Rpパワー      100〜500w3、結果 a)基礎静電特性(分光感度、暗減衰率等)良  好 b)Ic−Vs特性 Ic 立上り位置でのVs=7QOV C)画像 黒い点状欠陥、白ヌケ等の画像欠陥は なく、良質な画像が安定して倚られた。
発明の効果 以上述べたように本発明によれば、基板加熱中の任意の
時間に好ましくはa−Si層の堆積直前に先づCF4ガ
スまたはCF4+O2ガスによるエツチング処理に行な
い。次にH2プラズマ処理を行なうようにしたから、ド
ラム基板を真空チャンバー内にセットしてからa−Si
層を堆積せしめるまでの間にドラム基板上に付着するS
i系の粉、フレーク 。
等が確実に除去され得るので、a−81層がドラム基板
に安定的に密着して堆積せしめられ得、またIC−vS
特性をH2プラズマ処理により制御し得るので絶縁破壊
電圧以下のVSで充分な画像濃度が得られ、かくして画
像欠陥のない良質で寿命の長いa−3i電子写真用感光
体が提供される。
【図面の簡単な説明】
第1図は、プラズマOVD 装置の一例を示す概略図、
第2図は1c、−ys特性を示すグラフである。 1・・・真空チャンバー、2・・・メカニカルブースタ
ーポンプ、3・・・ロータリーポンプ、4・・・ドラム
基板ζ5・・・モータ、6・・・温度制御装置、7・・
4F電極、8・・・高周波電源。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 研磨洗浄したドラム基板をプラズマCVD装置の真空チ
    ャンバー内にセットして該真空チャンバーの真空排気を
    行なう段階と、続いて該ドラム基板を設定温度に加熱す
    る段階と、次に該真空チャンバー内にSiH_4、B_
    2H_6、PH_3等の材料ガスを導入し且つ該真空チ
    ャンバー内にグロー放電を生ぜしめることにより該ドラ
    ム基板上にアモルファスシリコン層を堆積せしめる段階
    とを含む、アモルファスシリコン電子写真用感光体の製
    造方法において、 基板加熱中の任意の時間に好ましくはa−Si層の堆積
    直前に先づ該真空チャンバー内にCF_4ガスまたはC
    F_4+O_2ガスを導入し且つ該真空チャンバー内に
    グロー放電を生ぜしめることにより該ドラム基板上に付
    着したSi系の粉、フレーク等をエッチング除去し、次
    に真空排気後該真空チャンバー内にH_2ガスを導入し
    且つ該真空チャンバー内にグロー放電を生ぜしめること
    によりH_2プラズマ処理を行なう段階とを備えたこと
    を特徴とする、アモルファスシリコン電子写真用感光体
    の製造方法。
JP14700684A 1984-07-17 1984-07-17 アモルフアスシリコン電子写真用感光体の製造方法 Granted JPS6126051A (ja)

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JPH0514904B2 JPH0514904B2 (ja) 1993-02-26

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62214175A (ja) * 1986-03-13 1987-09-19 Fujitsu Ltd 減圧cvd処理装置のクリーニング法
JPH0291658A (ja) * 1988-09-29 1990-03-30 Fuji Xerox Co Ltd 電子写真用感光体の製造方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59136739A (ja) * 1983-01-25 1984-08-06 Fuji Electric Corp Res & Dev Ltd 非晶質シリコン電子写真感光体の再生方法

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