JPS62115462A - Electrophotographic sensitive body - Google Patents

Electrophotographic sensitive body

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Publication number
JPS62115462A
JPS62115462A JP25608285A JP25608285A JPS62115462A JP S62115462 A JPS62115462 A JP S62115462A JP 25608285 A JP25608285 A JP 25608285A JP 25608285 A JP25608285 A JP 25608285A JP S62115462 A JPS62115462 A JP S62115462A
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JP
Japan
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layer
gas
type
charge
charge generation
Prior art date
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Pending
Application number
JP25608285A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hideji Yoshizawa
吉澤 秀二
Akira Miki
明 三城
Hidekazu Kaga
英一 加賀
Hisashi Sakuma
尚志 佐久間
Genichi Adachi
元一 安達
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP25608285A priority Critical patent/JPS62115462A/en
Publication of JPS62115462A publication Critical patent/JPS62115462A/en
Pending legal-status Critical Current

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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
    • G03G5/082Photoconductive 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
    • G03G5/08214Silicon-based
    • G03G5/08235Silicon-based comprising three or four silicon-based layers

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Photoreceptors In Electrophotography (AREA)

Abstract

PURPOSE:To improve the photoconductive characteristics (electrophotographic characteristics) and environmental resistance of an electrophotographic sensitive body by using N-type amorphous silicon hydride as at least part of the sensitive body. CONSTITUTION:A barrier layer 22, a charge transferring layer 23 and a charge generating layer 31 are formed on an electrically conductive support 21. The barrier layer 22 is made of a-Si contg. H. The charge transferring layer 23 is made of a-SiH contg. at least one among C, O and N. The 1st layer 24 of the charge generating layer 31 is made of N-type a-Si and has 1-10mum thickness. The 2nd layer 25 is made of muC-SiH or a-SiH and has 0.1-5mum thickness. The charge transferring layer 23 and the charge generating layer 31 contain at least one kind of element selected among the group III and V elements in the periodic table.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業の利用分野] この発明は、帯電特性、光感度特性及び耐環境性等が優
れた電子写真感光体に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an electrophotographic photoreceptor having excellent charging characteristics, photosensitivity characteristics, environmental resistance, and the like.

[従来の技術及びその問題点] 従来、電子写真感光体の光導電層を形成する材料として
、CdS、zno、’se、5e−Te若しくはアモル
ファスシリコン等の無機材料又はポリ−N−ビニルカル
バゾール(PVCZ)若しくはトリニトロフルオレン(
TNF>等の有機材料が使用されている。しかしながら
、これらの従来の光導電性材料においては、光導電特性
上、又は製造上、種々の問題点があり、感光体システム
の特性をある程度犠牲にして使用目的に応じてこれらの
材料を使い分けている。
[Prior art and its problems] Conventionally, as materials for forming the photoconductive layer of an electrophotographic photoreceptor, inorganic materials such as CdS, zno, 'se, 5e-Te, or amorphous silicon, or poly-N-vinylcarbazole ( PVCZ) or trinitrofluorene (
Organic materials such as TNF are used. However, these conventional photoconductive materials have various problems in terms of photoconductive properties and manufacturing, and it is necessary to use these materials depending on the purpose of use, sacrificing some of the characteristics of the photoreceptor system. There is.

例えば、Se及びCdSは、人体に対して有害な材料で
あり、その製造に際しては、安全対策上、特別の配慮が
必要である。従って、製造装置が複雑となるため製造コ
ストが高いと共に、特に、Seは回収する必要があるた
め回収コストが付加されるという問題点がある。また、
Se又は5e−Te系においては、結晶化温度が65℃
と低いため、複写を繰り返している間に、残雪等により
光導電特性上の問題が生じ、このため、寿命が短いので
実用性が低い。
For example, Se and CdS are materials that are harmful to the human body, and special consideration must be given to safety measures when manufacturing them. Therefore, there are problems in that the manufacturing equipment becomes complicated and the manufacturing cost is high, and in particular, Se needs to be recovered, which adds to the recovery cost. Also,
In the Se or 5e-Te system, the crystallization temperature is 65°C
Therefore, during repeated copying, problems with the photoconductive properties arise due to residual snow, etc., and therefore, the service life is short and practicality is low.

更に、ZnOは、酸化還元が生じやすく、環境雰囲気の
影響を著しく受けるため、使用上、信頼性が低いという
問題点がある。
Furthermore, ZnO is susceptible to oxidation-reduction and is significantly affected by the environmental atmosphere, resulting in a problem of low reliability in use.

更にまた、PVCz及びTNF等の有機光導電性材料は
、発癌性物質である疑いが持たれており、人体の健療上
問題があるのに加え、有機材料は熱安定性及び耐摩耗性
が低く、寿命が短いという欠点がある。
Furthermore, organic photoconductive materials such as PVCz and TNF are suspected of being carcinogenic and pose health problems for the human body, and organic materials have poor thermal stability and abrasion resistance. The disadvantage is that it is low and has a short lifespan.

一方、アモルファスシリコン(以下、a−31と略す〉
は、近時、光導電変換材料として注目されており、太i
t池、TaIIIトランジスタ及びイメージセンサへの
応用が活発になされている。このa−3iの応用の一環
として、a−8iを電子写真感光体の光導電性材料とし
て使用する試みがなされており、a−8iを使用した感
光体は、無公害の材料であるから回収処理の必要がない
こと、他の材料に比して可視光領域で高い分光感度を有
すること、表面硬度が高く耐摩耗性及び耐衝撃性が優れ
ていること等の利点を有する。
On the other hand, amorphous silicon (hereinafter abbreviated as a-31)
has recently attracted attention as a photoconductive conversion material, and
It is actively being applied to T-cells, TaIII transistors, and image sensors. As part of this application of a-3i, attempts have been made to use a-8i as a photoconductive material for electrophotographic photoreceptors, and photoreceptors using a-8i are collected because they are non-polluting materials. It has advantages such as no need for treatment, higher spectral sensitivity in the visible light region than other materials, high surface hardness, and excellent wear resistance and impact resistance.

このa−8iは、カールソン方式に基づく感光体として
検討が進められているが、この場合に、感光体特性とし
て抵抗及び光感度が高いことが要求される、しかしなが
ら、この両特性を単一層の感光体で満足させることが困
難であるため、光導電層と導電性支持体との間に障壁層
を設け、光導11層上に表面電荷保持層を設けた積層型
の構造にすることにより、このような要求を満足させて
いる。
This a-8i is being studied as a photoreceptor based on the Carlson method, but in this case, the photoreceptor characteristics are required to be high resistance and photosensitivity. Since it is difficult to satisfy the requirements with a photoreceptor, a layered structure is created in which a barrier layer is provided between the photoconductive layer and the conductive support, and a surface charge retention layer is provided on the photoconductive layer 11. It satisfies these demands.

ところで、a−8iは、通常、シラン系ガスを使用した
グロー放電分解法により形成されるが、この際に、a−
3i膜中に水素が取り込まれ、水素量の差により電気的
及び光学的特性が大きく変動する。即ち、a−3i膜に
侵入する水素のmが多くなると、光学的バンドギャップ
が大きくなり、a−3iの抵抗が高くなるが、それにと
もない、長波長光に対する光感度が低下してしまうので
、例えば、半導体レーザを搭載したレーザビームプリン
タに使用することが困難である。また、a−8i膜中の
水素の含有量が多い場合は、成膜条件によって、(Si
H2)n及び5i82等の結合構造を有するものが膜中
で大部分の領域を占める場合がある。そうすると、ボイ
ドが増加し、シリコンダングリングボンドが増加するた
め、光導電特性が劣化し、電子写真感光体として使用不
能になる。逆に、a−8i中に侵入する水素の量が低下
すると、光学的バンドギャップが小さくなり、その抵抗
が小さくなるが、長波長光に対する光感度が増加する。
By the way, a-8i is usually formed by a glow discharge decomposition method using silane gas, but at this time, a-8i is
Hydrogen is incorporated into the 3i film, and the electrical and optical characteristics vary greatly due to the difference in the amount of hydrogen. That is, as m of hydrogen that enters the a-3i film increases, the optical bandgap increases and the resistance of a-3i increases, but as a result, the photosensitivity to long wavelength light decreases. For example, it is difficult to use it in a laser beam printer equipped with a semiconductor laser. In addition, if the hydrogen content in the a-8i film is high, depending on the film formation conditions, (Si
H2) Those having bonding structures such as n and 5i82 may occupy most of the area in the film. In this case, voids increase and silicon dangling bonds increase, resulting in deterioration of photoconductive properties and rendering the material unusable as an electrophotographic photoreceptor. Conversely, reducing the amount of hydrogen penetrating into a-8i reduces the optical band gap and its resistance, but increases photosensitivity to long wavelength light.

しかし、水素含有量が少ないと、シリコンダングリング
ボンドと結合してこれを減少させるべき水素が少なくな
る。このため、発生するキャリアの移動度が低下し、寿
命が短くなると共に、光導電特性が劣化してしまい、電
子写真感光体として使用し難いものとなる。
However, when the hydrogen content is low, there is less hydrogen to combine with and reduce silicon dangling bonds. For this reason, the mobility of the generated carriers is reduced, the life span is shortened, and the photoconductive properties are deteriorated, making it difficult to use as an electrophotographic photoreceptor.

なお、長波長光に対する感度を高める技術として、シラ
ン系ガスとゲルマンGeH4とを混合し、グロー放電分
解することにより、光学的バンドギャップが狭い膜を生
成するものがあるが、一般に、シラン系ガスとGeH+
とでは、最適基板温度が異なるため、生成した膜は構造
欠陥が多く、良好な光導電特性を得ることができない。
As a technique to increase the sensitivity to long wavelength light, there is a method of mixing silane-based gas and germane GeH4 and performing glow discharge decomposition to produce a film with a narrow optical bandgap. and GeH+
Since the optimum substrate temperature is different between the two methods, the produced film has many structural defects and cannot obtain good photoconductive properties.

また、GeH4の廃ガスは酸化されると有毒ガスとなる
ので、廃ガス処理も複雑である。従って、このような技
術は実用性がない。
Further, waste gas treatment of GeH4 is complicated because it becomes a toxic gas when oxidized. Therefore, such technology is not practical.

この発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであって
、帯電能が優れており、残留電位が低く、近赤外領域ま
での広い波長領域に亘って感度が高く、基板との密着性
が良く、耐環境性が優れた電子写真感光体を提供するこ
とを目的とする。
This invention was made in view of the above circumstances, and has excellent charging ability, low residual potential, high sensitivity over a wide wavelength range up to the near infrared region, and good adhesion to the substrate. An object of the present invention is to provide an electrophotographic photoreceptor having good environmental resistance.

[問題点を解決するための手段] この発明に係る電子写真感光体は、導電性支持体と、こ
の導電性支持体の上に形成された14’!層と、この障
壁層の上に形成された電荷輸送層と、この電荷輸送層の
上に形成された電荷発生層と、を有する電子写真感光体
において、前記障壁層は水素を含有するアモルファスシ
リコンで形成されており、前記電荷輸送層は炭素、酸素
及び窒素から選択された少なくとも1種の元素を含有す
るアモルファス水素化シリコンで形成されており、前記
電荷発生層は層厚が1乃至10μmのn型のアモルファ
ス水素化シリコンで形成された第11i1と、層厚が0
.1乃至5μmのアモルファス水素化シリコン又はマイ
クロクリスタリン水素化シリコンで形成された第2層と
の積層体であることを特徴とする。
[Means for Solving the Problems] The electrophotographic photoreceptor according to the present invention includes a conductive support and a 14'! In the electrophotographic photoreceptor, the barrier layer is made of hydrogen-containing amorphous silicon. The charge transport layer is made of amorphous hydrogenated silicon containing at least one element selected from carbon, oxygen, and nitrogen, and the charge generation layer has a layer thickness of 1 to 10 μm. 11i1 formed of n-type amorphous hydrogenated silicon and a layer thickness of 0.
.. It is characterized in that it is a laminate with a second layer formed of amorphous hydrogenated silicon or microcrystalline hydrogenated silicon with a thickness of 1 to 5 μm.

この発明は、前述の従来技術の欠点を解消し、優れた光
導電特性(電子写真特性)と耐環境性とを兼備した電子
写真感光体を開発すべく本願発明者等が種々実験研究を
重ねた結果、n型のアモルファス水素化シリコン(以下
a−8iH)を電子写真感光体の少なくとも一部に使用
することにより、この目的を達成することができること
に想到して、この発明を完成させたものである。
The present invention was achieved by the inventors of the present invention, who have conducted various experimental studies in order to overcome the drawbacks of the prior art described above and to develop an electrophotographic photoreceptor that has both excellent photoconductive properties (electrophotographic properties) and environmental resistance. As a result, the inventors came up with the idea that this objective could be achieved by using n-type amorphous silicon hydride (hereinafter referred to as a-8iH) for at least a portion of the electrophotographic photoreceptor, and completed the present invention. It is something.

以下、この発明について具体的に説明する。この発明の
特徴は、従来のa−3iの替りにn型のa−8i Hを
使用したことにある。つまり、電子写真感光体の少なく
とも一部の領域がn型のa−8iHで形成されているか
、n型のa−8iHと、真性半導体(i型)のa−8i
、アモルファス水素化シリコン(以下、a−8iHと略
す)、マイクロクリスタリンシリコン(以下、μc−3
iと略す)、マイクロクリスタリン水素化シリコン(以
下、μC−8iHと略t) 又LtC,o、 full
ら選択された少なくとも1種の元素を含有するa−8i
との積層体で形成されている。また、光導電層を有する
タイプの電子写真感光体においては、光導電層にn型の
a−8iを使用している。
This invention will be explained in detail below. The feature of this invention is that n-type a-8i H is used instead of the conventional a-3i. That is, at least a part of the electrophotographic photoreceptor is formed of n-type a-8iH, or is made of n-type a-8iH and an intrinsic semiconductor (i-type) a-8i
, amorphous hydrogenated silicon (hereinafter abbreviated as a-8iH), microcrystalline silicon (hereinafter referred to as μc-3)
(abbreviated as i), microcrystalline hydrogenated silicon (hereinafter abbreviated as μC-8iH), and LtC,o, full
a-8i containing at least one element selected from
It is made of a laminate with. Further, in an electrophotographic photoreceptor having a photoconductive layer, n-type a-8i is used for the photoconductive layer.

電荷発生層は、光の照射によりキャリアを発生する。こ
の電荷発生層は、その第11Iの一部又は全部がn型の
a−s r H<水素を含有するn型のa−3i)でで
きており、その厚さは1乃至10μmである。また、第
2層は、a−8iH又はμc−s + H<水素Hを含
有するa−3i又はμc−8i )で形成されており、
層厚は、0. 1乃至5μmである。電荷輸送層は、電
荷発生層で発生したキャリアを高効率で支持体側に到達
させる層であり、このため、キャリアの寿命が長く、移
動度が大きく輸送性が高いことが必要である。
The charge generation layer generates carriers upon irradiation with light. Part or all of the 11th layer of this charge generation layer is made of n-type a-s r H < hydrogen-containing n-type a-3i), and its thickness is 1 to 10 μm. Further, the second layer is formed of a-8iH or μc-s + H<a-3i or μc-8i containing hydrogen H,
The layer thickness is 0. It is 1 to 5 μm. The charge transport layer is a layer that allows carriers generated in the charge generation layer to reach the support side with high efficiency, and therefore, the carriers must have a long life, high mobility, and high transportability.

電荷輸送層はC,O,Nから選択された少な(とも1種
の元素を含有するa−8iHで形成されている。このC
,O,Nの含有量は0.1乃至20原子%であることが
好ましく、更に好ましくは、1乃至10原子%である。
The charge transport layer is formed of a-8iH containing a small amount of one element selected from C, O, and N.
, O, and N are preferably 0.1 to 20 at%, more preferably 1 to 10 at%.

電荷輸送層は、その膜厚が薄過ぎる場合及び厚過ぎる場
合はその機能を充分に発揮しない。このため、電荷輸送
層の厚さは3乃至80μmであることが好ましく、更に
好ましくは、5乃至50μmである。
If the charge transport layer is too thin or too thick, it will not perform its function satisfactorily. Therefore, the thickness of the charge transport layer is preferably 3 to 80 μm, more preferably 5 to 50 μm.

導電性支持体と電荷輸送層との間に、障壁層が配設され
ている。この障壁層は、導電性支持体と、光導電層との
間の電荷の流れを抑制することにより、感光体の表面に
おける電荷の保持機能を^め、感光体の帯電能を高める
。カールソン方式においては、感光体表面に正帯電させ
る場合には、支持体側から電荷輸送層へ電子が注入され
ることを防止するために、障壁層をp型にする。一方、
感光体表面に負帯電させる場合には、支持体側から電荷
輸送層へ正孔が注入されることを防止するために、障壁
層をn型にする。障壁層は水素を含有するa−8i (
a−8iH)で構成することができる。
A barrier layer is disposed between the conductive support and the charge transport layer. This barrier layer suppresses the flow of charge between the conductive support and the photoconductive layer, thereby improving the charge retention function on the surface of the photoreceptor and increasing the charging ability of the photoreceptor. In the Carlson method, when the surface of the photoreceptor is positively charged, the barrier layer is made p-type in order to prevent electrons from being injected from the support side to the charge transport layer. on the other hand,
When the surface of the photoreceptor is negatively charged, the barrier layer is made n-type in order to prevent holes from being injected from the support side into the charge transport layer. The barrier layer is a-8i (
a-8iH).

n型のa−3iは、a−3iに周期律表の第■族に属す
る元素、例えば、窒IN、リンP、ヒ素AS、アンチモ
ンsb及びビスマスBi等をドーピングすることにより
形成される。このn型のa−8iとしては、これらのド
ーピング元素をライトドープしたn−型及びヘビードー
プしたn“型のいずれの場合であってもよいが、電子写
真感光体として使用される場合の種々の光導電特性を考
慮すると、これらのドーピング元素を、10’乃至10
°3原子%含有させたn−型のa−8iであることが好
ましい。
The n-type a-3i is formed by doping a-3i with an element belonging to Group Ⅰ of the periodic table, such as nitrogen IN, phosphorus P, arsenic AS, antimony sb, and bismuth Bi. This n-type a-8i may be either lightly doped with these doping elements or heavily doped n" type, but it can be used in various ways when used as an electrophotographic photoreceptor. Considering the photoconductive properties, these doping elements should be
It is preferable to use n-type a-8i containing 3 atomic %.

μC−8iは、以下のような物性上の特徴により、a−
3i及びポリクリスタリンシリコン(多結晶シリコン)
から明確に区別される。即ち、X線回折測定においては
、a−8iは、無定形であるため、ハローのみが現れ、
回折パターンを認めることができないが、μc−8iは
、2θが27乃至28.5°付近にある結晶回折パター
ンを示す。また、ポリクリスタリンシリコンは暗抵抗が
1060・C盾であるのに対し、μc−8iは1Q11
Ω・cm以上の暗抵抗を有する。このμC−3iは粒径
が約数十オンゲスl−ローム以上である微結晶が集合し
て形成されている。
μC-8i is a-
3i and polycrystalline silicon (polycrystalline silicon)
clearly distinguished from That is, in X-ray diffraction measurement, since a-8i is amorphous, only a halo appears;
Although no diffraction pattern can be observed, μc-8i shows a crystal diffraction pattern in which 2θ is around 27 to 28.5°. Also, the dark resistance of polycrystalline silicon is 1060 C shield, whereas μc-8i is 1Q11
It has a dark resistance of Ω·cm or more. This μC-3i is formed by an aggregation of microcrystals having a particle size of about several tens of Angus l-loams or more.

この発明のように、電荷発生層の第1層に、n型のa−
8i@を使用することによって、長波長光、特に、79
0nm付近に発振波長を有する半導体レーザ光に対して
も高感度の電子写真感光体を得ることができる。従って
、この発明に係る電子写真感光体は、RPC: (普通
紙複写機)は勿論のこと、半導体レーザを装着したレー
ザプリンタにも適用することができる。第1図は、横軸
にPH3/S 12Hsガス流量比で示すPのドーピン
グ比をとり、縦軸にn型a−5iの導電率(1/Ω・0
票)をとって、導電率に及ぼすドーピング比の影響を示
すグラフ図である。この成膜ガス中のPH3ガスの流量
比PH3/S i H6が高くなると、n型のa−8i
中のP元素の含有mが高くなり、強n型(n+)になる
。第1図に示すように、Pを含有しない場合には、暗時
の導電率σDが3.87x10−11 (1/Ω・cI
m)であり、790nmのレーザ光を照射した場合の導
電率cy p (790nm)が1.15x10−’ 
(1/Ω・ram )である。しかし、ドーピング比を
増加させると、導電率が上昇し、PH3/S 12Hs
ドーピング比が33ppmの場合には、(7p (79
0n1m>が5.57x10−8 (1/Ω・cIM)
になり、Pをドーピングしない場合に比して1桁以上上
昇している。なお、この場合に、σDも5.28x10
−9  (1/Ω・cIR)に上昇し、ドーピング比が
高くなると共に、σp (790nll>及びσDの双
方が上昇するが、結局、ドーピング比が1o−s乃至1
0−8の範囲においては、(7p (790n111)
がPをドーピングしない場合よりも1桁以上高い高値に
なり、更にSN比を約3桁とることができる。従って、
電荷発生層の第1層にこの程度のドーピング比でP等を
ドーピングしたn型のa−3iを使用することにより、
長波長光に対する感度が充分に高い感光体を得ることが
でき、レーザプリンタ用の感光体として充分に実用化す
ることができる。
As in this invention, an n-type a-
By using 8i@, long wavelength light, especially 79
It is possible to obtain an electrophotographic photoreceptor that is highly sensitive even to semiconductor laser light having an oscillation wavelength near 0 nm. Therefore, the electrophotographic photoreceptor according to the present invention can be applied not only to RPC (plain paper copying machines) but also to laser printers equipped with semiconductor lasers. In Figure 1, the horizontal axis shows the P doping ratio expressed as the PH3/S 12Hs gas flow rate ratio, and the vertical axis shows the conductivity of n-type a-5i (1/Ω・0
FIG. 3 is a graph showing the influence of doping ratio on conductivity. When the flow rate ratio PH3/S i H6 of PH3 gas in this film-forming gas increases, the n-type a-8i
The content m of the P element in the material increases, making it a strong n-type (n+). As shown in Figure 1, when P is not included, the dark conductivity σD is 3.87x10-11 (1/Ω・cI
m), and the conductivity cy p (790 nm) when irradiated with a 790 nm laser beam is 1.15 x 10-'
(1/Ω·ram). However, increasing the doping ratio increases the conductivity and PH3/S 12Hs
When the doping ratio is 33 ppm, (7p (79
0n1m> is 5.57x10-8 (1/Ω・cIM)
This is an increase of more than one order of magnitude compared to the case without P doping. In addition, in this case, σD is also 5.28x10
-9 (1/Ω・cIR), and as the doping ratio increases, both σp (790nll> and σD) increase, but eventually the doping ratio increases from 1 o-s to 1
In the range 0-8, (7p (790n111)
The value is one order of magnitude higher than that without P doping, and the S/N ratio can be increased to about three orders of magnitude. Therefore,
By using n-type a-3i doped with P or the like at this level of doping ratio for the first layer of the charge generation layer,
A photoreceptor with sufficiently high sensitivity to long wavelength light can be obtained, and can be fully put to practical use as a photoreceptor for laser printers.

次に、このように、a−3iをn型にすることにより、
長波長光に対する感度を^めることができる理由につい
て説明する。第2図は、横軸にPH3/S i Hs 
ドーピング比をとり、縦軸に光学的バンドギャップ及び
活性化エネルギをとって、夫々の関係を示すグラフ図で
ある。この第2図から明らかなように、光学的バンドギ
ャップはドーピング比を変化させても変化せず、実質的
に一定である。これに対し、活性化エネルギΔEは、ド
ーピング比を高めると小さくなる。この場合に、光学的
バンドギャップEaは、価電子帯と、伝導帯との間のエ
ネルギ差であり、活性化エネルギΔFは、フェルミレベ
ルF、Lと伝導帯との間のエネルギ差である。光学的バ
ンドギャップEoは、電子を価電子帯から伝導帯まで励
起するのに必要なエネルギであり、これが小さい方がよ
り低いエネルギの光でも吸収してキャリアを発生する。
Next, by making a-3i n-type in this way,
The reason why sensitivity to long wavelength light can be reduced will be explained. In Figure 2, PH3/S i Hs is plotted on the horizontal axis.
FIG. 3 is a graph showing the relationship between the doping ratio and the optical band gap and activation energy on the vertical axis. As is clear from FIG. 2, the optical bandgap does not change even if the doping ratio is changed and remains substantially constant. On the other hand, the activation energy ΔE becomes smaller as the doping ratio is increased. In this case, the optical bandgap Ea is the energy difference between the valence band and the conduction band, and the activation energy ΔF is the energy difference between the Fermi levels F, L and the conduction band. The optical band gap Eo is the energy required to excite electrons from the valence band to the conduction band, and the smaller the optical band gap Eo is, the lower energy light can be absorbed to generate carriers.

一方、フェルミレベルF−Lは、伝導帯と価電子帯との
間に存在し、活性化エネルギが小さい程、キャリアが励
起されやすい。従って、活性化エネルギが小さい程、h
ν(ブランク定数×周波数)が小さな長波長光に対して
高!!!度になり、キャリアが励起される。この発明の
ように、電荷発生層にn型のa−8iを使用することに
より、第1図に示すように長波長光に対する感度が高く
なるのは。
On the other hand, the Fermi level FL exists between the conduction band and the valence band, and the smaller the activation energy, the more easily carriers are excited. Therefore, the smaller the activation energy, the h
ν (blank constant x frequency) is high for small long wavelength light! ! ! carriers are excited. By using n-type a-8i in the charge generation layer as in this invention, the sensitivity to long wavelength light increases as shown in FIG.

周期律表の第■族に駕する元素をドーピングしてa−3
iをn型にすることにより、フェルミレベルF−Lが上
昇し、その結果、活性化エネルギΔEが小さくなって、
エネルギが小さい光(長波長光)に対する感度が上昇し
たためであると考えられる。
A-3 by doping with elements that belong to group Ⅰ of the periodic table
By making i an n-type, the Fermi level FL increases, and as a result, the activation energy ΔE decreases,
This is thought to be due to increased sensitivity to light with low energy (long wavelength light).

一方、n型a−8iHを電荷発生層に使用すると、電荷
発生層の暗比抵抗が低くなり、電荷保持能が低くなる。
On the other hand, when n-type a-8iH is used for the charge generation layer, the dark specific resistance of the charge generation layer becomes low and the charge retention ability becomes low.

これを補償するために、電vIR生層の第2層に、水素
を含有するμc−3i又はa−8iを使用し、電荷発生
層を、この第2層と、n型のa−8i Hで形成された
第1層との積層体構造とする。これにより、n型a−3
i第1層の低暗比抵抗が第2層(高抵抗)により補償さ
れ、実用性が高い感光体を得ることができる。
To compensate for this, a hydrogen-containing μc-3i or a-8i is used for the second layer of the VIR generation layer, and the charge generation layer is combined with this second layer by an n-type a-8i H It has a laminate structure with the first layer formed of. As a result, n-type a-3
i The low dark specific resistance of the first layer is compensated by the second layer (high resistance), and a highly practical photoreceptor can be obtained.

なお、μc−8iの光学的エネルギギャップEaは、a
−3iの光学的エネルギギャップEa(1,65乃至1
.708V)に比較して小さい。
Note that the optical energy gap Ea of μc-8i is a
−3i optical energy gap Ea (1,65 to 1
.. 708V).

このため、μc−8iは、可視光より長波長であってエ
ネルギが小さな近赤外光までも吸収することができ、長
波長側に高い光感度を有する。また、μc−8iはa−
8iよりもキャリアの移動度が高い。
Therefore, μc-8i can absorb even near-infrared light, which has a longer wavelength and lower energy than visible light, and has high photosensitivity on the long wavelength side. Also, μc-8i is a-
Carrier mobility is higher than that of 8i.

このようなn型のa−8iHを有する電荷発生層を具備
する電子写真感光体は、高周波グロー放電分解法により
、シランガスを原料とし、ドーパントガスとして、主に
、ホスフィンガス(PH3ガス)を使用して、導電性支
持体上にn型のa−8i)−1を堆積させることにより
製造することができる。この場合に、原料ガスであるS
iH+及び5i2Hs等の高次のシランガスを水素で希
釈したり、水素ガスをシラン系ガスと混合することによ
り、層中の水素含有層を制御することができる。
An electrophotographic photoreceptor equipped with such a charge generation layer having n-type a-8iH is produced using silane gas as a raw material and mainly uses phosphine gas (PH3 gas) as a dopant gas using a high-frequency glow discharge decomposition method. It can be manufactured by depositing n-type a-8i)-1 on a conductive support. In this case, the raw material gas S
The hydrogen-containing layer in the layer can be controlled by diluting high-order silane gas such as iH+ and 5i2Hs with hydrogen or by mixing hydrogen gas with a silane-based gas.

また、希釈ガスを使用することにより、成膜速度を高め
、均一なプラズマを形成することができる。
Furthermore, by using a diluent gas, it is possible to increase the deposition rate and form uniform plasma.

第3図は、この発明に係る電子写真感光体を製造する装
置を示す図である。ガスボンベ1,2゜3.4嘔は、例
えば、夫々SfH+ 、5i2Hs 。
FIG. 3 is a diagram showing an apparatus for manufacturing an electrophotographic photoreceptor according to the present invention. Gas cylinders 1 and 2 degrees and 3.4 degrees are, for example, SfH+ and 5i2Hs, respectively.

B2 H6、H2、CH4等の原料ガスが収容されてい
る。これらのガスボンベ1.2.3.4内のガスは、流
!調整用のバルブ6及び配管7を介して混合器8に供給
されるようになっている。各ボンベには、圧力計5が設
置されており、この圧力計5を監視しつつ、バルブ6を
調整することにより、混合器8に供給する各原料ガスの
流量及び混合比を調節することができる。混合器8にて
混合されたガスは反応容器9に供給される。反応容器9
の底部11には、回転軸10が鉛直方向の回りに回転可
能に取りつけられており、この回転軸10の上端に、円
板状の支持台12がその面を回転軸10に垂直にして固
定されている。反応容器9内には、円筒状の電極13が
その軸中心を回転軸10の軸中心と一致させて底部11
上に設置されている。感光体のドラム基体14が支持台
12上にその軸中心を回転軸10の軸中心と一致させて
載置されており、このドラム基体14の内側には、ドラ
ム基体加熱用のヒータ15が配設されている。電極13
とドラム基体14との間には、高周波層11116が接
続されており、電極13及びドラム基体14間に高周波
電流が供給されるようになっている。回転軸10はモー
タ18により回転駆動される。反応容器9内の圧力は、
圧力計17により監視され、反応容器9は、ゲートバル
ブ18を介して真空ポンプ等の適宜の排気手段に連結さ
れている。
Raw material gases such as B2 H6, H2, and CH4 are accommodated. The gas in these gas cylinders 1.2.3.4 flows! It is supplied to a mixer 8 via an adjustment valve 6 and piping 7. Each cylinder is equipped with a pressure gauge 5, and by monitoring the pressure gauge 5 and adjusting the valve 6, the flow rate and mixing ratio of each raw material gas supplied to the mixer 8 can be adjusted. can. The gases mixed in the mixer 8 are supplied to a reaction vessel 9. Reaction container 9
A rotary shaft 10 is attached to the bottom 11 of the rotary shaft 10 so as to be rotatable around the vertical direction, and a disk-shaped support 12 is fixed to the upper end of the rotary shaft 10 with its surface perpendicular to the rotary shaft 10. has been done. Inside the reaction vessel 9, a cylindrical electrode 13 is placed at the bottom 11 with its axial center aligned with the axial center of the rotating shaft 10.
is installed on top. A drum base 14 of a photoreceptor is placed on a support base 12 with its axial center aligned with the axial center of the rotating shaft 10, and a heater 15 for heating the drum base is arranged inside the drum base 14. It is set up. Electrode 13
A high frequency layer 11116 is connected between the electrode 13 and the drum base 14, so that a high frequency current is supplied between the electrode 13 and the drum base 14. The rotating shaft 10 is rotationally driven by a motor 18. The pressure inside the reaction vessel 9 is
Monitored by a pressure gauge 17, the reaction vessel 9 is connected via a gate valve 18 to a suitable evacuation means such as a vacuum pump.

このように構成される装置により感光体を製造する場合
には、反応容器9内にドラム基体14を設置した後、ゲ
ートバルブ19を開にして反応容器9内を約0.11−
ル(Torr)の圧力以下ニ排気する。次いで、ボンベ
1,2,3.4から所要の反応ガスを所定の混合比で混
合して反応容器9内に導入する。この場合に、反応容器
9内に導入するガス流量は、反応容器9内の圧力が0.
1乃至1トルになるように設定する。次いで、モータ1
8を作動させてドラム基体14を回転させ、ヒータ15
によりドラム基体14を一定温度に加熱すると共に、高
周波層[16によりN橿13とドラム基体14との間に
高周波電流を供給して、両者間にグロー放電を形成する
。これにより、ドラム基体14上にa−8iが堆積する
。なお、原料ガス中に、N20.NH3、NO2、N2
 。
When manufacturing a photoreceptor using an apparatus configured as described above, after installing the drum base 14 in the reaction vessel 9, the gate valve 19 is opened to allow the inside of the reaction vessel 9 to be heated by approximately 0.11-
Evacuate to below a pressure of Torr. Next, the required reaction gases from the cylinders 1, 2, 3.4 are mixed at a predetermined mixing ratio and introduced into the reaction vessel 9. In this case, the gas flow rate introduced into the reaction vessel 9 is such that the pressure inside the reaction vessel 9 is 0.
Set it so that it is 1 to 1 Torr. Next, motor 1
8 to rotate the drum base 14, and
The drum base 14 is heated to a constant temperature, and a high frequency current is supplied between the N rod 13 and the drum base 14 by the high frequency layer [16] to form a glow discharge between them. As a result, a-8i is deposited on the drum base 14. Note that N20. NH3, NO2, N2
.

CH4、C2H4,02ガス等を含有させることにより
、これらの元素をa−8i中に含有させることができる
These elements can be contained in a-8i by containing CH4, C2H4,02 gas, etc.

このように、この発明に係る電子写真感光体は、従来の
a−3iを使用したものと同様に、クローズドシステム
の製造装置で製造することができるため、人体に対して
安全である。また、この電子写真感光体は、耐熱性、耐
湿性及び耐摩耗性が傳れているため、長期に亘り繰り返
し使用しても劣化が少なく、寿命が長いという利点があ
る。さらに、GeH4等の長波長増感用ガスが不要であ
るので、廃ガス処理設備を設ける必要がなく、工業的生
産性が著しく高い。
As described above, the electrophotographic photoreceptor according to the present invention can be manufactured using a closed system manufacturing apparatus, similar to that using the conventional a-3i, and is thus safe for the human body. Further, since this electrophotographic photoreceptor has excellent heat resistance, moisture resistance, and abrasion resistance, it has the advantage of having a long life with little deterioration even after repeated use over a long period of time. Furthermore, since a long wavelength sensitizing gas such as GeH4 is not required, there is no need to provide waste gas treatment equipment, and industrial productivity is extremely high.

n型のa−8i 、 a−8i又はμc−8iには、水
素を0.1乃至30原子%含有させる。これにより、暗
抵抗と明抵抗とが調和のとれたものになり、光導電特性
が向上する。n型のa−3i、a−8t又はμc−8i
層への水素のドーピングは、例えば、グロー放電分解法
による場合は、S i H4及び5i2Hs等のシラン
系の原料ガスと、水素等のキャリアガスとを反応容器内
に導入してグロー放電させるか、S i F4及び5i
CI+等のハロゲン化ケイ素と、水素ガスとの混合ガス
を使用してもよいし、また、シラン系ガスと、ハロゲン
化ケイ素との混合ガスで反応させてもよい。更に、グロ
ー放電分解法によらず、スパッタリング等の物理的な方
法によってもn型のa−8iH層等を形成することがで
きる。
The n-type a-8i, a-8i or μc-8i contains 0.1 to 30 atomic % of hydrogen. As a result, the dark resistance and bright resistance become harmonious, and the photoconductive properties are improved. n-type a-3i, a-8t or μc-8i
For example, when doping hydrogen into the layer by a glow discharge decomposition method, a silane-based raw material gas such as SiH4 and 5i2Hs and a carrier gas such as hydrogen are introduced into a reaction vessel and glow discharge is performed. , S i F4 and 5i
A mixed gas of silicon halide such as CI+ and hydrogen gas may be used, or a mixed gas of silane-based gas and silicon halide may be used for reaction. Furthermore, the n-type a-8iH layer and the like can be formed not by the glow discharge decomposition method but also by a physical method such as sputtering.

n型のa−8i t−1,a−8i H又はμc−8i
Hには、窒素N、炭素C及び酸素0から選択された少な
くとも1種の元素をドーピングすることが好ましい。こ
れにより、n型の a−81等の暗抵抗を高くして光導
電特性を高めることができる。特に、電荷輸送層中にこ
れらの成分を含有させることが、感光体の帯電能及び電
荷保持能を高める上で好ましい。このC,O,Nは電荷
輸送層中に均一に分布させてもよいが、その濃度が電荷
輸送層の全部または一部において、層厚方向に変化する
ように分布させてもよい。この場合に、C,O,Nの濃
度は、電荷発生層から導電性支持体に向けて上昇するよ
うに変化させることが好ましい。このように、ドーピン
グ元素のi度を層厚方向に変化させることにより、各層
の境界における層の剥離を防止することができる。また
、μc−3iにC,O,Nを含有させることにより、μ
c−8iのバンドギャップが拡がり、導電性支持体から
電荷発生層へのキャリアの移動が抑制される。このよう
に移動を抑制する領域は導電性支持体の近傍であること
が好ましいから、C,O。
n-type a-8i t-1, a-8i H or μc-8i
Preferably, H is doped with at least one element selected from nitrogen (N), carbon (C), and oxygen (0). Thereby, the dark resistance of n-type A-81 etc. can be increased and the photoconductive properties can be improved. In particular, it is preferable to include these components in the charge transport layer in order to improve the charging ability and charge retention ability of the photoreceptor. These C, O, and N may be uniformly distributed in the charge transport layer, or may be distributed such that their concentration changes in the layer thickness direction in all or part of the charge transport layer. In this case, the concentrations of C, O, and N are preferably changed so as to increase from the charge generation layer toward the conductive support. In this way, by changing the i degree of the doping element in the layer thickness direction, it is possible to prevent layer separation at the boundaries of each layer. In addition, by incorporating C, O, and N into μc-3i, μc-3i
The band gap of c-8i is widened, and the movement of carriers from the conductive support to the charge generation layer is suppressed. Since the region where movement is suppressed in this way is preferably near the conductive support, C, O.

Nの1度が導電性支持体側で高くなるような濃度分布に
するのが好ましい。
It is preferable to have a concentration distribution such that the degree of N is higher on the conductive support side.

μc−8iH及びa−3: HをD型ニスルタメには、
周期律表の第■族に属する元素、例えば、ホウ素B、ア
ルミニウムAI、ガリウムGa、インジウム)n、及び
タリウムT1等をドーピングすることが好ましく、μc
−3i及びa−8iをn型にするためには、周期律表の
第V族に属する元素、例えば、窒素N、リンP、ヒ素A
s、7ンチモンsb、及びビスマスB;等をドーピング
することが好ましい。このn型不純物又はn型不純物の
ドーピングにより、支持体から電荷輸送層への電荷の注
入を防止する障壁層を形成することができる。
μc-8iH and a-3: H to D-type Nisurutame,
It is preferable to dope elements belonging to Group Ⅰ of the periodic table, such as boron B, aluminum AI, gallium Ga, indium)n, thallium T1, etc.
In order to make -3i and a-8i n-type, elements belonging to Group V of the periodic table, such as nitrogen N, phosphorus P, arsenic A
It is preferable to dope with s, 7-inch sb, bismuth B, and the like. By doping with this n-type impurity or n-type impurity, a barrier layer that prevents charge injection from the support into the charge transport layer can be formed.

μc−8iH及びa−8iH自体は、若干、n型テアル
が、μc−3i)−1又はa−8iH1に周期律表の第
■族に属する元素をライトドープ(10−7乃至10−
3原子%)することにより、これらの層は、i型(真性
)半導体になり、暗抵抗が高くなり、SN比と帯電能が
向上する。
μc-8iH and a-8iH themselves are slightly n-type theal, but μc-3i)-1 or a-8iH1 is lightly doped (10-7 to 10-
3 at.

この発明においては、電荷発生層の第2層がa−8iH
又はμc−3i1−1で形成されている。
In this invention, the second layer of the charge generation layer is a-8iH
Or it is formed of μc-3i1-1.

μc−8iHは光学的バンドギャップが小ざく、長波長
光に対する感度が高いから、電荷発生層をμO−8i 
Hで形成することにより、可視光から長波長光まで一層
高効率で吸収することができる。
Since μc-8iH has a small optical bandgap and high sensitivity to long wavelength light, the charge generation layer is
By forming it with H, it is possible to absorb from visible light to long wavelength light with higher efficiency.

しかも、μc−3i1−1は構造欠陥が少ないので、キ
ャリアの移動度が高く走行性が良い。このため、この電
荷発生層においては、キャリアが高効率で移動する。
Moreover, since μc-3i1-1 has few structural defects, carrier mobility is high and running properties are good. Therefore, carriers move with high efficiency in this charge generation layer.

電荷発生層の上に表面層を設けることが好ましい。電荷
発生層のa−3i又はμc−8iは、その屈折率が3乃
至4と比較的大きいため、表面での光反射が起きやすい
。このような光反射が生じると、電荷発生層に吸収され
る光lの割合いが低下し、光損失が大きくなる。このた
め、表面層を設けて反射を防止することが好ましい。ま
た、表面層を設けることにより、電荷発生層が損傷から
保護される。さらに、表面層を形成することによリ、帯
電能が向上し、表面に電荷がよくのるようになる。表面
層を形成する材料としては、Si3N<、5i02、S
iC,Al2O3、a−8iN:)−1,、a−8iO
:Hl及びa−8iC:)−1等の無機化合物及びポリ
塩化ビニル及びポリアミド等の有機材料がある。
Preferably, a surface layer is provided on the charge generation layer. Since the charge generation layer a-3i or μc-8i has a relatively large refractive index of 3 to 4, light reflection easily occurs on the surface. When such light reflection occurs, the proportion of light 1 absorbed by the charge generation layer decreases, increasing optical loss. For this reason, it is preferable to provide a surface layer to prevent reflection. Also, by providing the surface layer, the charge generation layer is protected from damage. Furthermore, by forming the surface layer, the charging ability is improved, and the charge can be easily deposited on the surface. Materials forming the surface layer include Si3N<, 5i02, S
iC, Al2O3, a-8iN:)-1,, a-8iO
:Hl and a-8iC:)-1, and organic materials such as polyvinyl chloride and polyamide.

[実施例コ 第4図乃至第6図は、この発明の実施例に係る電子写真
感光体を示す一部断面図である。第4図に示す感光体に
おいては、導電性支持体21の上に、障壁層22が形成
されている。この障壁層22の上には電荷輸送層23が
形成されており、電荷輸送層23の上には電荷発生層3
1が形成されている。電荷発生層31は、導電性支持体
21側に形成された第1層24と、表面側に形成された
第2層25との積層体で構成されている。第5図に示す
感光体においては5電荷輸送層23の上に形成された電
荷発生132が導電性支持体21側に形成された第2層
25と表面側に形成された第1層24とを有する。第6
図に示す感光体においては、電荷発生層31の上に表面
層26が形成されている。
Embodiment FIGS. 4 to 6 are partial sectional views showing an electrophotographic photoreceptor according to an embodiment of the present invention. In the photoreceptor shown in FIG. 4, a barrier layer 22 is formed on a conductive support 21. As shown in FIG. A charge transport layer 23 is formed on the barrier layer 22, and a charge generation layer 3 is formed on the charge transport layer 23.
1 is formed. The charge generation layer 31 is composed of a laminate including a first layer 24 formed on the conductive support 21 side and a second layer 25 formed on the surface side. In the photoreceptor shown in FIG. 5, a charge generation layer 132 formed on the five charge transport layers 23 has a second layer 25 formed on the conductive support 21 side and a first layer 24 formed on the surface side. has. 6th
In the photoreceptor shown in the figure, a surface layer 26 is formed on the charge generation layer 31.

電荷輸送層23は、C1○、Nを含有するa−8iHで
形成されており、その層厚は3乃至80μmである。こ
の電荷輸送層23は、周期律表の第■族に属する元素を
含有させることにより、i型にすることができる。また
、C,O,Nを含有しているので電荷輸送層23は高抵
抗である。
The charge transport layer 23 is formed of a-8iH containing C1○ and N, and has a layer thickness of 3 to 80 μm. This charge transport layer 23 can be made i-type by containing an element belonging to Group 1 of the periodic table. Further, since it contains C, O, and N, the charge transport layer 23 has high resistance.

電荷発生1131の第1層24は、n型のa−3iで形
成されており、その層厚は、1乃至IC1mである。第
2層25は、μc−8t H又はa−8iHで形成され
ている。この第2層25には、周期律表の第■族に属す
る元素をライトドープし、第2層を1型にして暗抵抗を
^め、光導電特性を向上させることが好ましい。この第
2層25の層厚は、0.1乃至5μmである。
The first layer 24 of the charge generator 1131 is formed of n-type a-3i, and its layer thickness is 1 to IC1m. The second layer 25 is made of μc-8t H or a-8iH. It is preferable that this second layer 25 is lightly doped with an element belonging to Group 1 of the periodic table to make the second layer type 1 to reduce dark resistance and improve photoconductive properties. The thickness of this second layer 25 is 0.1 to 5 μm.

次に、この発明の実施例について説明する。Next, embodiments of the invention will be described.

友l九二 反応容器内を、図示しない拡散ポンプにより、排気し、
約0.1トルの真空度にする。その後、ドラム基体を加
熱し、約400℃に保持する。次いで、200SCCM
の流量のSiH+ガス、このSi2H6ガス流量に対す
る流量比が10−3の82 H6ガス、及び11005
CCのCl−14ガスを混合して反応容器に供給した。
The inside of the Tomo192 reaction vessel was evacuated using a diffusion pump (not shown),
Create a vacuum of approximately 0.1 torr. Thereafter, the drum base is heated and maintained at about 400°C. Then 200SCCM
SiH+ gas with a flow rate of , 82 H6 gas with a flow rate ratio of 10-3 to this Si2H6 gas flow rate, and 11005
CC Cl-14 gas was mixed and supplied to the reaction vessel.

その後、メカニカルブースタポンプ及びロータリポンプ
により反応容器内を排気し、その圧力を1トルに調整し
た。電極に13.56MHzで300ワツトの高周波電
力を印加して、電極とドラム基体との間にプラズマを生
起させ、15分間成模膜て支持体21上にa−3i障壁
層を1.8μm形成した。
Thereafter, the inside of the reaction vessel was evacuated using a mechanical booster pump and a rotary pump, and the pressure was adjusted to 1 Torr. A high frequency power of 300 watts at 13.56 MHz was applied to the electrode to generate plasma between the electrode and the drum base, and the film was formed for 15 minutes to form an a-3i barrier layer of 1.8 μm on the support 21. did.

次いで、SiH+ガスを600SCCM、CH4ガスを
1105CC,N2ガスを208CCM導入し、反応圧
力が0.8トル、高周波電力が1kWの条件で3詩間成
膜し、Nを含有するa−8iHI荷輸送層を26μm形
成した。
Next, 600 SCCM of SiH+ gas, 1105 CC of CH4 gas, and 208 CCM of N2 gas were introduced, and a film was formed for 3 cycles under the conditions of a reaction pressure of 0.8 Torr and high frequency power of 1 kW, and N-containing a-8iHI was transported. A layer of 26 μm was formed.

その債、11005CCの5izesガス、及び5i2
Hsガスに対する流a比で5X 10− ”のPH3ガ
スを反応容器内に導入した。反応圧力を0.4トル、高
周波電力を100ワツトに調節して、1時間成膜し、n
型のa−8iH層である電荷発生層の第1層を8μm形
成した。次いで、SiH4ガス流量を300SCCM、
82 H6ガスR11fSiH4ガスに対する流量比で
3X10−8に設定し、反応圧力が0.8トル、高周波
電力が200ワツトの条件で20分間成成躾て、3μm
の8−3i)−1第211を形成した。その後、5i)
−1+ガス1mを300SCCM、CH4ガス流湯を1
508CCMに設定し、反応圧力が1トル、高周波電力
が200ワツトの条件で15分間成模膜、1μmの表面
層25を形成した。    − このようにして成膜した感光体は、790nmの波長を
有する半導体レーザを搭載したレーザプリンタに装着し
て静電特性を測定した結果、半減露光量が10ero 
c!12であり、358r!J Cl112の露光量で
の残留電位が20Vと極めて優れた感度を有している。
The bond, 11005CC of 5izes gas, and 5i2
PH3 gas was introduced into the reaction vessel at a flow a ratio of 5×10-'' to Hs gas.The reaction pressure was adjusted to 0.4 Torr and the high frequency power was adjusted to 100 Watts, and the film was formed for 1 hour.
A first layer of a charge generation layer, which is a type a-8iH layer, was formed to have a thickness of 8 μm. Next, the SiH4 gas flow rate was set to 300SCCM,
82 H6 gas R11fThe flow rate ratio to SiH4 gas was set to 3X10-8, the reaction pressure was 0.8 torr, and the high frequency power was 200 watts.
8-3i)-1 No. 211 was formed. Then 5i)
-1+gas 1m 300SCCM, CH4 gas flowing water 1m
The film was formed for 15 minutes under the conditions of 508 CCM, reaction pressure of 1 torr, and high frequency power of 200 watts to form a surface layer 25 of 1 μm. - The photoreceptor thus formed was attached to a laser printer equipped with a semiconductor laser having a wavelength of 790 nm, and its electrostatic properties were measured.
c! 12 and 358r! The residual potential at the exposure amount of J Cl112 is 20V, and it has extremely excellent sensitivity.

実施TfA2 この実施例は、電荷輸送層として○を含有するa−8i
Hを形成し、電荷発生層の第2@とじて、μc−8i 
Hを形成した点が実施例1と異なる。
Implementation TfA2 This example is a-8i containing ○ as a charge transport layer.
Form H and close the second @ of the charge generation layer, μc-8i
This example differs from Example 1 in that H is formed.

つまり、電荷輸送層の成膜には、実施例1のN2ガスの
替わりに02ガスを1108CC添加した。
That is, in forming the charge transport layer, 1108 CC of 02 gas was added instead of the N2 gas in Example 1.

これにより、0を含有するa−8iH電荷輸送層が26
μm形成された。また、電荷発生層の第2層の成膜には
、SiH4ガス及び82 Haガスに加えて、N2ガス
を5008CCM添加した。これにより、μc−8iH
第2層が3μm形成された。
This results in an a-8iH charge transport layer containing 0
μm was formed. Further, in forming the second layer of the charge generation layer, 5008 CCM of N2 gas was added in addition to SiH4 gas and 82Ha gas. As a result, μc-8iH
A second layer was formed to a thickness of 3 μm.

このようにして成膜した感光体は、790nmの波長を
有する半導体レーザを搭載したレーザプリンタに装着し
て静電特性を測定した結果、半減露光層が9 、0 e
rQ C112であり、35 erg c12の露光量
での残留電位が40Vと極めて優れた感度を有している
The photoreceptor thus formed was attached to a laser printer equipped with a semiconductor laser having a wavelength of 790 nm, and its electrostatic properties were measured. As a result, the half-exposure layer was 9.0 e.
rQ C112, and has extremely excellent sensitivity with a residual potential of 40 V at an exposure dose of 35 erg c12.

[発明の効果] この発明によれば、高抵抗で帯電特性が侵れており、ま
た可視光及び近赤外光領域において高光感度特性を有し
、製造が容易であり、実用性が高い電子写真感光体を得
ることができる。
[Effects of the Invention] According to the present invention, the electronic material has high resistance, poor charging characteristics, high photosensitivity in the visible light and near-infrared light regions, is easy to manufacture, and has high practicality. A photographic photoreceptor can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図はドーピング比と導電率との関係を示すグラフ図
、第2図はドーピング比と活性化エネルギ及び光学的バ
ンドギャップとの関係を示すグラフ図、第3図はこの発
明に係る電子写真感光体の製造装置を示す図、第4図乃
至第6図はこの発明の実施例に係る電子写真感光体を示
す断面図である。 1.2.3.4:ボンベ、5:圧力計、6;バルブ、7
;配管、8;混合器、9:反応容器、10:回転軸、1
3;電極、14ニドラム基体、15;ヒータ、16:a
%周波電源、19;グー1〜バルブ、21;支持体、2
2;障壁層、23:電荷輸送層、24;第1層、25;
第2Wj、26;表面層、31.32;電荷発生層。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 PH3/5izHs 灯1図 第3図
FIG. 1 is a graph showing the relationship between doping ratio and electrical conductivity, FIG. 2 is a graph showing the relationship between doping ratio, activation energy, and optical band gap, and FIG. 3 is an electrophotograph according to the present invention. 4 to 6 are cross-sectional views showing an electrophotographic photoreceptor according to an embodiment of the present invention. 1.2.3.4: Cylinder, 5: Pressure gauge, 6; Valve, 7
; Piping, 8; Mixer, 9: Reaction container, 10: Rotating shaft, 1
3; Electrode, 14 Nidram base, 15; Heater, 16: a
% frequency power supply, 19; goo 1 to bulb, 21; support, 2
2; Barrier layer, 23: Charge transport layer, 24; First layer, 25;
2nd Wj, 26; surface layer, 31.32; charge generation layer. Applicant's agent Patent attorney Takehiko Suzue PH3/5izHs Light 1 Figure 3

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)導電性支持体と、この導電性支持体の上に形成さ
れた障壁層と、この障壁層の上に形成された電荷輸送層
と、この電荷輸送層の上に形成された電荷発生層と、を
有する電子写真感光体において、前記障壁層は水素を含
有するアモルファスシリコンで形成されており、前記電
荷輸送層は炭素、酸素及び窒素から選択された少なくと
も1種の元素を含有するアモルファス水素化シリコンで
形成されており、前記電荷発生層は層厚が1乃至10μ
mのn型のアモルファス水素化シリコンで形成された第
1層と、層厚が0.1乃至5μmのアモルファス水素化
シリコン又はマイクロクリスタリン水素化シリコンで形
成された第2層との積層体であることを特徴とする電子
写真感光体。
(1) A conductive support, a barrier layer formed on the conductive support, a charge transport layer formed on the barrier layer, and a charge generation layer formed on the charge transport layer. In the electrophotographic photoreceptor, the barrier layer is made of amorphous silicon containing hydrogen, and the charge transport layer is made of amorphous silicon containing at least one element selected from carbon, oxygen, and nitrogen. The charge generation layer is made of hydrogenated silicon and has a layer thickness of 1 to 10 μm.
It is a laminate of a first layer formed of n-type amorphous silicon hydride with a thickness of 0.1 to 5 μm and a second layer formed of amorphous silicon hydride or microcrystalline silicon hydride with a layer thickness of 0.1 to 5 μm. An electrophotographic photoreceptor characterized by:
(2)前記電荷輸送及び電荷発生層は、周規律表の第I
II族又は第V族に属する元素から選択された少なくとも
1種の元素を含有することを特徴とする特許請求の範囲
第1項に記載の電子写真感光体。
(2) The charge transport and charge generation layer is the layer I of the periodic table.
The electrophotographic photoreceptor according to claim 1, which contains at least one element selected from elements belonging to Group II or Group V.
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