JPS62136567A - 電子写真感光体の製造方法 - Google Patents
電子写真感光体の製造方法Info
- Publication number
- JPS62136567A JPS62136567A JP27879585A JP27879585A JPS62136567A JP S62136567 A JPS62136567 A JP S62136567A JP 27879585 A JP27879585 A JP 27879585A JP 27879585 A JP27879585 A JP 27879585A JP S62136567 A JPS62136567 A JP S62136567A
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- Japan
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- film
- conductive support
- photoconductive layer
- manufacturing
- power supply
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- 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
- G03G5/08278—Depositing methods
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (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】
〈発明の技術分野〉
本発明は、アモルファスシリコンを用いた電子写真感光
体の特性向上を可能にした電子写真感光体の製造方法に
関するものである。
体の特性向上を可能にした電子写真感光体の製造方法に
関するものである。
〈従来の技術〉
現在実用化されている電子写真感光体は、アモルファス
セレン（ａ−５ｅ’）やアモルファス砒素セレン（ａ−
Ａｓ２Ｓｅ３ ）等のセレン系材料、硫化カドミウム粉
末を有機樹脂中に分散した樹脂分散型材料、有機系材料
等に大きく分けることができる。
セレン（ａ−５ｅ’）やアモルファス砒素セレン（ａ−
Ａｓ２Ｓｅ３ ）等のセレン系材料、硫化カドミウム粉
末を有機樹脂中に分散した樹脂分散型材料、有機系材料
等に大きく分けることができる。
しかしこれらいずれの材料も公害等の理由から代替材料
の開発が望まれ、近年では上記感光体材料に代ってアモ
ルファスシリコン（ａ−５ｉ）が注目を集めている。
の開発が望まれ、近年では上記感光体材料に代ってアモ
ルファスシリコン（ａ−５ｉ）が注目を集めている。
ａ−５ｉは、従来の電子写真感光体材料と異なり無公害
であり、高い光感度を有し、さらにビッカース強度が１
５００〜２０００Ｋｇ＠ｍｍ−２と非常に硬い等、多く
の優れた特性を有しているため、理想的な感光体材料と
考えられている。電子写真感光体材料は、基本的に高い
帯電保持能と高い光感度の両者を兼ね備えていることが
要求される。ａ−３ｉの高い光感度（優れた光導電特性
）を有効に使用するために、現在では表面及び基板側に
電気的ブロッキング層を設けて帯電の保持を計る構造が
一般的となっている。このようにしてａ−５ｉを用いて
電子写真感光体として良好な基本的特性を得ることがで
き、一部実用に供されている。
であり、高い光感度を有し、さらにビッカース強度が１
５００〜２０００Ｋｇ＠ｍｍ−２と非常に硬い等、多く
の優れた特性を有しているため、理想的な感光体材料と
考えられている。電子写真感光体材料は、基本的に高い
帯電保持能と高い光感度の両者を兼ね備えていることが
要求される。ａ−３ｉの高い光感度（優れた光導電特性
）を有効に使用するために、現在では表面及び基板側に
電気的ブロッキング層を設けて帯電の保持を計る構造が
一般的となっている。このようにしてａ−５ｉを用いて
電子写真感光体として良好な基本的特性を得ることがで
き、一部実用に供されている。
〈発明が解決しようとする問題点〉
しかしながら最終的な特性薔こおいて、未だ不充分な問
題点が存在する。その一つはコピー上に現れる白斑であ
る。これまでの電子写真感光体の場合、コピー上の白斑
（以下、画像白斑）は、通常絶縁破壊によるものと考え
られる。しかしながら、ａ−８ｉの場合絶縁破壊による
ものの他に、膜の異常成′長が原因となる画像白斑が存
在する。膜の異常成長はそのほとんどが基板（Ａ４？ド
ラム）上の微少な異物が原因となって基板から起り膜の
表面ではイボ状の突起となっている。このような膜の異
常成長によるイボ状突起は、感光体として使用初期にあ
るいは繰り返し使用後画像白斑となって現れてくる。電
子写真感光体の場合、一部分ても画像白斑が存在すれば
実使用上問題であるため、異常成長によるイボ状突起が
生じないようにすることが非常に重要である。また、こ
の膜の異常成長はこれまでの他の感光体材料にはみられ
ないａ−５ｉ独特のものであるため、ａ−５ｉ電子写真
感光体の実用化において取組まねばならない最も重要な
課題であると考えられる。
題点が存在する。その一つはコピー上に現れる白斑であ
る。これまでの電子写真感光体の場合、コピー上の白斑
（以下、画像白斑）は、通常絶縁破壊によるものと考え
られる。しかしながら、ａ−８ｉの場合絶縁破壊による
ものの他に、膜の異常成′長が原因となる画像白斑が存
在する。膜の異常成長はそのほとんどが基板（Ａ４？ド
ラム）上の微少な異物が原因となって基板から起り膜の
表面ではイボ状の突起となっている。このような膜の異
常成長によるイボ状突起は、感光体として使用初期にあ
るいは繰り返し使用後画像白斑となって現れてくる。電
子写真感光体の場合、一部分ても画像白斑が存在すれば
実使用上問題であるため、異常成長によるイボ状突起が
生じないようにすることが非常に重要である。また、こ
の膜の異常成長はこれまでの他の感光体材料にはみられ
ないａ−５ｉ独特のものであるため、ａ−５ｉ電子写真
感光体の実用化において取組まねばならない最も重要な
課題であると考えられる。
現状では、膜の異常成長を少なくするために、基板表面
の清浄化及び成膜反応室内の清浄化を行ない、極力異常
成長の原因となる異物を除去することで対策を行ってい
る。
の清浄化及び成膜反応室内の清浄化を行ない、極力異常
成長の原因となる異物を除去することで対策を行ってい
る。
また、通常ａ−５ｉは、原料ガスとしてモノシラン（Ｓ
ＩＨ４）ガスを用い、容量結合型のプラズマＣＶＤ装置
を用いる場合、アノード側（電力供給電極と反対側即ち
アース側）に基板を置き、比較的低い供給電力で作製し
ている。このように低い供給電力で作製する理由は高い
供給電力で作製すると成膜を支配するラジカルの量も増
加するが、イオン等も増加し、プラズマのダメージによ
り、膜質の低下が生ずるためである。その結果低い供給
電力で作製することになるが、この場合、成膜速度も小
さくなり感光体のような数ｌＯμｍもある厚膜では、作
製に非常に時間がかかり量産技術上からも好しくない。
ＩＨ４）ガスを用い、容量結合型のプラズマＣＶＤ装置
を用いる場合、アノード側（電力供給電極と反対側即ち
アース側）に基板を置き、比較的低い供給電力で作製し
ている。このように低い供給電力で作製する理由は高い
供給電力で作製すると成膜を支配するラジカルの量も増
加するが、イオン等も増加し、プラズマのダメージによ
り、膜質の低下が生ずるためである。その結果低い供給
電力で作製することになるが、この場合、成膜速度も小
さくなり感光体のような数ｌＯμｍもある厚膜では、作
製に非常に時間がかかり量産技術上からも好しくない。
又、このような通常の作製方法では異常成長によるイボ
突起は頻繁に発生する。
突起は頻繁に発生する。
本発明は、上記諸点に鑑みて成されたものであり、ａ−
８ｉ膜の成膜方法を検討することにより膜の異常成長を
おさえ、感光体の信頼性の向上を計った新規は電子写真
感光体の製造方法を提供することを目的としたものであ
る。
８ｉ膜の成膜方法を検討することにより膜の異常成長を
おさえ、感光体の信頼性の向上を計った新規は電子写真
感光体の製造方法を提供することを目的としたものであ
る。
く問題点を解決するための手段〉
上記の目的を達成するため、本発明は導電性支持体上に
アモルファスシリコンを主成分とする光導電層をプラズ
マＣＶＤ法によって形成するようになした電子写真感光
体の製造方法において、原料ガスとしてジシラン（Ｓｉ
２Ｈ６）ガスを用い、上記の導電性支持体を電力供給電
極とすると共に、この導電性支持体をインダクタンス素
子を介して接してなるように構成している。
アモルファスシリコンを主成分とする光導電層をプラズ
マＣＶＤ法によって形成するようになした電子写真感光
体の製造方法において、原料ガスとしてジシラン（Ｓｉ
２Ｈ６）ガスを用い、上記の導電性支持体を電力供給電
極とすると共に、この導電性支持体をインダクタンス素
子を介して接してなるように構成している。
即ち、本発明では、容量結合型のプラズマＣＶＤ装置を
用い、導電性支持体を電力供給電極とすると共に、この
導電性支持体をインダクタンス素子で接地し、ジシラン
（Ｓｉ２Ｈ６）ガスのグロー放電分解によってａ−５ｉ
悪感光を作製するようにしている。
用い、導電性支持体を電力供給電極とすると共に、この
導電性支持体をインダクタンス素子で接地し、ジシラン
（Ｓｉ２Ｈ６）ガスのグロー放電分解によってａ−５ｉ
悪感光を作製するようにしている。
く作用〉
上記した従来のＳ ｒ Ｈ４による成膜速度の火点を克
服するために、本発明においては原料ガスとして高速成
膜が可能なジシラン（Ｓｉ２Ｈ６）ガスを用い、製造装
置の構造が簡単になるように導電性支持体をカソード側
において、電力供給電極とした。又、通常カソード側は
、負に自己バイアスがかかっており、プラズマ中のイオ
ンのダメージを大きく受けやすいので導電性支持体をイ
ンダクタンスコイルで接地し、零電位にした。このよう
な装置を用いて、Ｓｉ２Ｈ６で高速成膜の得られる作製
条件、即ち高い供給電力で成膜を行った結果、Ｓ ＋
Ｈ４の場合に比べ、約１０倍の成膜速度が得られたのみ
ならず異常成長によるイボ状突起も皆無になった。
服するために、本発明においては原料ガスとして高速成
膜が可能なジシラン（Ｓｉ２Ｈ６）ガスを用い、製造装
置の構造が簡単になるように導電性支持体をカソード側
において、電力供給電極とした。又、通常カソード側は
、負に自己バイアスがかかっており、プラズマ中のイオ
ンのダメージを大きく受けやすいので導電性支持体をイ
ンダクタンスコイルで接地し、零電位にした。このよう
な装置を用いて、Ｓｉ２Ｈ６で高速成膜の得られる作製
条件、即ち高い供給電力で成膜を行った結果、Ｓ ＋
Ｈ４の場合に比べ、約１０倍の成膜速度が得られたのみ
ならず異常成長によるイボ状突起も皆無になった。
〈実施例〉
次に具体的に実施例をあげて本発明の詳細な説明する。
第１図は本発明により作製されるａ−５ｉ電子写真感光
体の構造例を示す模式図である。
体の構造例を示す模式図である。
第１図番こおいて、ｌは基板、２は基板側電気的ブロッ
キング層、３は光導電層、４は表面ブロッキング層であ
り、この表面ブロッキング層は表面保護層の機能を持ち
、ａ−５ｉに窒素又は炭素を添加したバンドギャップの
大きい膜を用い、その膜厚は、０．００５〜０．１μｍ
である。基板側ブロッキング層２は基板１からの電荷の
注入を阻止するために、ａ−５ｉにホウ素又はリンを添
加した膜厚ｌ〜３μｍの層を用いる場合と、バンドギャ
ップの大きいａ−５ｉＮまたはａ−５ｉＣを用いる場合
がある。バンドギャップの大きいａ−３ｉＮまたはａ−
５ｉＣを基板側ブロッキング層２として用いる場合は、
０．００５〜０．１μｍの厚さとする。ａ−８ｉを主体
とする光導電層３は、窒素、リン、ホウ素を適宜添加し
、それらの濃度分布は電子写真特性を向上させるように
最適化される。
キング層、３は光導電層、４は表面ブロッキング層であ
り、この表面ブロッキング層は表面保護層の機能を持ち
、ａ−５ｉに窒素又は炭素を添加したバンドギャップの
大きい膜を用い、その膜厚は、０．００５〜０．１μｍ
である。基板側ブロッキング層２は基板１からの電荷の
注入を阻止するために、ａ−５ｉにホウ素又はリンを添
加した膜厚ｌ〜３μｍの層を用いる場合と、バンドギャ
ップの大きいａ−５ｉＮまたはａ−５ｉＣを用いる場合
がある。バンドギャップの大きいａ−３ｉＮまたはａ−
５ｉＣを基板側ブロッキング層２として用いる場合は、
０．００５〜０．１μｍの厚さとする。ａ−８ｉを主体
とする光導電層３は、窒素、リン、ホウ素を適宜添加し
、それらの濃度分布は電子写真特性を向上させるように
最適化される。
実施例１
第２図は、本発明を実施するに際して用いられる製造装
置の構成例を示す模式図であり、１１はカソード側とし
て配置された導電性支持体（Ａ６ドラム）、１２は接地
された真空チャンバ、１３はガス導入口、１４はインダ
クタンスコイル（≧ＩＰＨ）、１５はマツチングボック
ス、１６は電力供給用Ｒ，Ｆ電源（１３，５６ＭＨ２）
であり、光導電層３を形成する主成分のａ−８ｉは、ガ
ス導入口より導入されるジシランガス（ｓ Ｉ ２Ｈ６
）のグロー放電分解により（プラズマＣＶＤ法により〕
作製する。製作装置は第２図に示したように容量結合型
を用い、光導電層３を堆積させるための基板（Ａｌドラ
ム）１１を電力供給電極とし、かつ、この基板１１をイ
ンダクタンスコイル（≧ｌμＨ）１４で接地し、電力供
給用ＲＦ電源（１８，５６ＭＨｚ）１６から与えられる
電力をインピーダンス整合回路１５を通して印加する。
置の構成例を示す模式図であり、１１はカソード側とし
て配置された導電性支持体（Ａ６ドラム）、１２は接地
された真空チャンバ、１３はガス導入口、１４はインダ
クタンスコイル（≧ＩＰＨ）、１５はマツチングボック
ス、１６は電力供給用Ｒ，Ｆ電源（１３，５６ＭＨ２）
であり、光導電層３を形成する主成分のａ−８ｉは、ガ
ス導入口より導入されるジシランガス（ｓ Ｉ ２Ｈ６
）のグロー放電分解により（プラズマＣＶＤ法により〕
作製する。製作装置は第２図に示したように容量結合型
を用い、光導電層３を堆積させるための基板（Ａｌドラ
ム）１１を電力供給電極とし、かつ、この基板１１をイ
ンダクタンスコイル（≧ｌμＨ）１４で接地し、電力供
給用ＲＦ電源（１８，５６ＭＨｚ）１６から与えられる
電力をインピーダンス整合回路１５を通して印加する。
また基板１１に対向して接地電極を設けており、真空チ
ャンバ１２がこの役目をなしている。反応性ガスとして
ジシランガスを主成分とするガスはマスフローコントロ
ーラーを通して流量を制御しながら反応室１２へ導入す
る。反応室１２内に設置された基板１１は２００〜２５
０℃に保持される。
ャンバ１２がこの役目をなしている。反応性ガスとして
ジシランガスを主成分とするガスはマスフローコントロ
ーラーを通して流量を制御しながら反応室１２へ導入す
る。反応室１２内に設置された基板１１は２００〜２５
０℃に保持される。
光導電層の成膜条件を次表に示す。
この様にして作製した感光体の特性をまとめると次表の
通りである。
通りである。
この感光体を複写機に装着し、実写試験を行った結果、
非常に鮮明で良好な画質を得た。またハーフトーン原稿
で画像白斑の評価を行った結果コピー上に白斑は全く見
られなかった。
非常に鮮明で良好な画質を得た。またハーフトーン原稿
で画像白斑の評価を行った結果コピー上に白斑は全く見
られなかった。
比較例
上記の実施例と特性を比較するため、以下の条件で従来
技術による光導電層を形成した。尚本比較例における光
導電層以外は上記実施例と同じ条件で作製した。
技術による光導電層を形成した。尚本比較例における光
導電層以外は上記実施例と同じ条件で作製した。
この条件は基板を接地電位とし、ＳｉＨを原料ガスとし
た場合に、最適化を行ったものである。
た場合に、最適化を行ったものである。
この様にして作製した感光体の電気特性は、上記の実施
例とほぼ同じであった。しかし、複写機に装着して実写
試験を行った結果、コピー上に微小な白斑が見られ、満
足する特性ではなかった。
例とほぼ同じであった。しかし、複写機に装着して実写
試験を行った結果、コピー上に微小な白斑が見られ、満
足する特性ではなかった。
実−施例２
光導電層３をＲＦ電力密度のみをパラメータとして０．
３〜２（Ｗ／ｍ）と変化させ、その他は上記の実施例と
同様の条件で作製した。このようにして作製した光導電
層を有する感光体は、電気特性において高電力で作製し
た方が良好であった。
３〜２（Ｗ／ｍ）と変化させ、その他は上記の実施例と
同様の条件で作製した。このようにして作製した光導電
層を有する感光体は、電気特性において高電力で作製し
た方が良好であった。
ただし、あまり高電力にしすぎると、膜のハクリが生じ
るので、作製条件として良好な電力範囲が存在する。そ
の結果を次に示す。
るので、作製条件として良好な電力範囲が存在する。そ
の結果を次に示す。
○・・・良好 ×・・・不良
従ってＲＦ電力密度は０．６〜１．７ Ｗ ／ ｃａで
成膜することが望ましい。
成膜することが望ましい。
〈発明の効果〉
以上のように本発明によれば、ａ−５ｉ感光体の光導電
層を導電性支持体を電力供給電極とし、かつインダクタ
ンス素子で接地し、ジシラン（Ｓｉ２Ｈ６）ガスの高電
力によるグロー放電分解により作製することによって欠
陥の少ない均一な膜を形成することができ、その結果と
してａ−３ｉ悪感光の画像も 島斑を減少させ信頼性を同上させることができる。
層を導電性支持体を電力供給電極とし、かつインダクタ
ンス素子で接地し、ジシラン（Ｓｉ２Ｈ６）ガスの高電
力によるグロー放電分解により作製することによって欠
陥の少ない均一な膜を形成することができ、その結果と
してａ−３ｉ悪感光の画像も 島斑を減少させ信頼性を同上させることができる。
第１図は本発明にしたがって作製される電子写真感光体
の構造例を示す模式図、第２図は本発明を実施するに際
して用いられる製造装置の構成例を示す模式図である。 １・・・基板、２・・・基板側ブロッキング層、３・・
・光導電層、４・・・表面ブロッキング層、１１・・・
導電性支持体（ドラム：カソード）、１２・・・真空チ
ャンバ（アース）、１３・・・ガス導入口、１４・・・
インダクタンスコイル（≧１ｍＨ）、１５・・・マツチ
ングボックス、１６・・・電力供給用ＲＦ電源（１３，
５６ＭＨｚ）。 代理人 弁理士 福 士 愛 彦（他２名）第２Ｗ
の構造例を示す模式図、第２図は本発明を実施するに際
して用いられる製造装置の構成例を示す模式図である。 １・・・基板、２・・・基板側ブロッキング層、３・・
・光導電層、４・・・表面ブロッキング層、１１・・・
導電性支持体（ドラム：カソード）、１２・・・真空チ
ャンバ（アース）、１３・・・ガス導入口、１４・・・
インダクタンスコイル（≧１ｍＨ）、１５・・・マツチ
ングボックス、１６・・・電力供給用ＲＦ電源（１３，
５６ＭＨｚ）。 代理人 弁理士 福 士 愛 彦（他２名）第２Ｗ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、導電性支持体上にアモルファスシリコンを主成分と
する光導電層をプラズマＣＶＤ法によって形成するよう
になした電子写真感光体の製造方法において、 原料ガスとしてジシラン（Ｓｉ＿２Ｈ＿６）ガスを用い
、 上記導電性支持体を電力供給電極とすると共に該導電性
支持体をインダクタンス素子を介して接地してなる ことを特徴とする電子写真感光体の製造方法。 ２、前記光導電層を形成する際に前記導電性支持体に供
給するＲ．Ｆ電力密度を０．６Ｗ／ｃｍ＾２乃至１．７
Ｗ／ｃｍ＾２となしたことを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の電子写真感光体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27879585A JPS62136567A (ja) | 1985-12-10 | 1985-12-10 | 電子写真感光体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27879585A JPS62136567A (ja) | 1985-12-10 | 1985-12-10 | 電子写真感光体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62136567A true JPS62136567A (ja) | 1987-06-19 |
Family
ID=17602281
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27879585A Pending JPS62136567A (ja) | 1985-12-10 | 1985-12-10 | 電子写真感光体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62136567A (ja) |
-
1985
- 1985-12-10 JP JP27879585A patent/JPS62136567A/ja active Pending
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