JPS62211661A - 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】 イ、産業上の利用分野 本発明は感光体、例えば電子写真感光体に関するもので
ある。

口、従来技術 従来、電子写真感光体として、Ｓｓ又はＳｅにＡＳ、、
Ｔｅ、、Ｓｂ等をドープした感光体、ＺｎＯやＣｄＳを
樹脂バインダーに分散させた感光体等が知られている。

しかしながらこれらの感光体は、環境汚染性、熱的安定
性、機械的強度の点で問題がある。

一方、アモルファスシリコン（以下、ａ　　Ｓ　ｔと称
する。）を母体として用いた電子写真感光体が近年にな
って提案されている。ａ−８ｉは、５ｉ−３Ｌの結合手
が切れたいわゆるダングリングボンドを有しており、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。このために、熱励起担体のホッピング伝
導が生じて暗抵抗が小さく、また光励起担体が局在準位
にトラップされて光導電性が悪くなっている。そこで、
上記欠陥を水素原子（Ｈ）で補償してＳｔにＨを結合さ
せることによって、ダングリングボンドを埋めることが
行われる。

このようなアモルファス水素化シリコン（以下、ａ−３
ｔ：Ｈと称する。）は、光感度が良好である上に無公害
性、良耐剛性等の面で注目されている。しかし、ａ−３
ｉ：Ｈは７５０〜８００ｎｎ＋（近赤外）の波長の光に
対しては可視域の光に対するより１ケタ程感度が悪いこ
とが知られている。従って、情報信号を電気的に処理し
てハードコピーとして出力するための情報末端処理機に
おいて半導体レーザーを記録光源として用いる場合には
、実用的な情報記録用の半導体レーザーはＧａＡｌＡ３
を構成材料としたものであってその発振波長は７６０〜
８２０ｎｎ＋であるから、この種の情報記録にとってａ
−３ｉ：Ｈは感度不十分となり、不適当である。

Ｓｅ系の感光体の場合には、有機光導電材料からなる感
光体に比べて感度が大きいものの、処理速度の高速化に
対応するためには長波長領域での感度がやはり不十分で
ある。

そこで、ａ−３ｉ：Ｈの優れた光導電性又は光感度を生
かしつつ長波長領域の感度を向上させるために、アモル
ファス水素化シリコンゲルマニウム（以下、ａ−３ｉＧ
ｅ：Ｈと称する。）を光導電層に用いることが考えられ
る。つまり、ａ−８ｉＱｅ：Ｈは６００〜８５０ｎＩ１
１の波長域で光感度が良好である。しかしながら、逆に
言えば、ａ　−３ｉＧｅ：Ｈ単独では、可視領域での感
度がａ−３ｉ：Ｈに比べて悪い。しかも、ａ−５ｉＧｅ
：Ｈ層のみでは、暗抵抗は１０”〜１０９Ω−備にすぎ
ず、電荷保持能に乏しい、しかも、ａ−３ｉＧｅ：Ｈは
支持体（基板）に対する膜付き又は接着性が悪く、また
機械的、熱的性質がａ−３ｉ：Ｈよりも劣るために、電
子写真感光体として実用化する上で難がある。ａ−ｓｔ
ｃｅを使用した例として、ａ−３ｉＧｅｌ上に電荷輸送
層を形成し、これら両層間の境界領域の組成を連続的に
変化させたものがあるが、これでは、上記に加えて製膜
の制御性が困難になる。

近時、半導体レーザー等による記録機能の他に可視光を
光源とする記録機能（例えば通常の電子写真複写機とし
ての機能）も併せ持つ多機能機器が注目されているが、
上記のａ−３ｉ：Ｈ及びａ−３ｉＧｅ：Ｈ共にそうした
要求を満足し得ない。

ハ１発明の目的 本発明の目的は、可視及び近赤外の真領域に亘って感度
に優れ、かつ帯電電位、暗減衰等の電荷保持特性や耐久
性の良い感光体を提供することにある。

二２発明の構成及びその作用効果 即ち、本発明は、炭素原子と窒素原子と酸素原子とのう
ち少なくとも１種を含有するアモルファス水素化及び／
又はハロゲン化シリコンからなる電荷輸送層と、アモル
ファス水素化及び／又はハロゲン化シリコンからなる第
１の電荷発生層と、アモルファス水素化及び／又はハロ
ゲン化シリコンゲルマニウムからなる第２の電荷発生層
とを有し、前記電荷輸送層の上及び下のいずれか一方側
に前記第１の電荷発生層と前記第２の電荷発生層とが共
に存在しており、かつ前記電荷輸送層と前記第１の電荷
発生層と前記第２の電荷発生層との中で互いに隣接する
層間の少なくとも１つに中間層が少なくとも１層設けら
れ、この中間層とこれに隣接する層との間のφ（但し、
φはフェルミ準位と価電子帯とのエネルギーギャップで
ある。）の差が０．１ｅＶ以下である感光体に係る。

本発明によれば、電荷発生層がアモルファス水素化皮ヒ
／又はハロゲン化シリコンゲルマニウム層と、アモルフ
ァス水素化及び／又はハロゲン化シリコン層とからなっ
ているので、前者による近赤外領域での感度向上と後者
による可視域での感度向上との双方を実現した感光体を
提供できる。

例えば、ａ−３ｉＧｅ：Ｈの有する比較的長波長域（例
えば６００〜８５０ｎｍ）での高感度特性を生かしなが
ら、高い電荷保持性や膜付き等を特に電荷輸送層で実現
しており、これまで知られているものに比べて特性を十
分に満足した有用な感光体を提供することができる。

また、本発明の感光体は、電荷発生層と電荷輸送層とを
分離した機能分離型のものであり、特に電荷輸送層はＣ
，ＮＳＯの少なくとも１種を含有するアモルファスシリ
コン層で形成されているので、電荷輸送能等が良好とな
り、帯電電位を高くし、暗減衰を少な（できる。

更に、本発明では、上記の中間層の存在によって、隣接
層間のエネルギーギャップが小さくなり、スパイク（バ
ンドの不連続化）等の発生を少なくできる。この結果、
キャリアの移動をスムーズにして高感度化、低残留電位
を実現でき、かつ各層間の接着性も良くなり、耐久性が
太き（向上する。

このために、上記のφの差を０．　ｌｅ　Ｖ以下とする
ことが必須不可欠である。また、上記φの差が小さ過ぎ
ると、キャリアがスムーズに移動し難くなるので、上記
φΦ差は０．０１　ｅＶ以上とするのが望ましい。

また、各層間では境界層が存在するので、これを考慮し
て中間層の厚さは上記境界層を含めて０．０５〜２μｍ
（特に望ましくは０．１〜１μｍ）とするのが好ましい
。

ホ、実施例 以下、本発明による感光体を詳細に説明する。

本発明による感光体は、例えば第１図に示す如く、導電
性支持基板１上にＣ，Ｎ及び０の少なくとも１種を含有
する例えばａ−３ｉＣ：Ｈ又はａ−３ｉＮ：Ｈからなる
電荷輸送層２、中間層６、ａ−３ｉＧｅ：Ｈ層３、中間
層７、ａ−３ｉ：Ｈ層５、Ｃ，Ｎ、０又はＧｅを含有す
る例えばａ−３ｉＣ：Ｈからなる表面改質層４が順次積
層せしめられたものからなっている。また、基板１から
のキャリアの注入を防止して表面電位を十分に保持する
のに、ＣＳＮ又は０を含有する例えばａ　−３ｉＣ：Ｈ
又はａ−３ｉＮ：Ｈからなる電荷ブロッキング層８を破
線の如くに形成し、周期表第ＶＡ族元素の含有によって
Ｎ型導電特性を、或いはＤＩＡ族元素の含有によってＰ
型導電特性を示すのがよい。また、その厚みは４００人
〜２μｍであるのが望ましい。電荷輸送層２は主として
電位保持、電荷輸送機能を有し、１０〜３０Ｉ！ｍの厚
みに形成されるのがよい。

一方、第２の電荷発生層であるａ−３ＬＧｅ：Ｈ層３は
光照射に応じて電荷担体（キャリア）を発生させるもの
であって、特に６００〜８５０ｎｍの長波長域で高感度
を示し、その厚みは１μｍ以上であればよい。第１の電
荷発生層５を含めた電荷発生層全体の厚みは２〜１０μ
ｍであるのが望ましい。

一方、ａ−３ｉ：Ｈ層５は可視光域で高感度を示すキャ
リア発生層として機能し、１μｍ以上の厚みに設けられ
ている。

更に、ａ−３ｉＣ：Ｈ層４はこの感光体の表面電位特性
の改善、長期に亘る電位特性の保持、耐環境性の維持（
湿度や雰囲気、コロナ放電で生成される化学種の影響防
止）、炭素含有による結合エネルギーの向上で表面硬度
が高くなることによる機械的強度及び耐剛性の向上、感
光体使用時の耐熱性の向上、熱転写性（特に粘着転写性
）の向上等の機能を有し、いわば表面改質層として働く
ものである。そして、このａ−３ｉＣ：Ｈ層４の厚みを
４００〜５０００人に選択することが重要である。

本実施例の感光体において注目すべきことは、各層５−
３間、３−２間に夫々中間層７．６を設け、これらの各
中間層によって各層間のφΦ差を０．１ｅＶ以下に設定
していることである。このために、中間層７及び６を両
層５−３．３−２の中間組成で形成している。

次に、本例による第１図の感光体の各層を更に詳しく説
明する。

ａ−３ｉＣ：Ｈ（） このａ−３ｉＣ：Ｈ層４は感光体の表面を改質してａ−
３ｉ系感光体を実用的に優れたものとするために必須不
可欠なものである。即ち、表面での電荷保持と、光照射
による表面電位の減衰という電子写真感光体としての基
本的な動作を可能とするものである。従って、帯電、光
減衰の繰返し特性が非常に安定となり、長期間（例えば
１力月以上）放置しておいても良好な電位特性を再現で
きる。これに反し、ａ−３ｔ：Ｈを表面とした感光体の
場合には、湿気、大気、オゾン雰囲気等の影響を受は易
（、電位特性の経時変化が著しくなる。また、ａ−３ｉ
Ｃ：Ｈは表面硬度が高いために、現像、転写、クリーニ
ング等の工程における耐摩耗性に優れ、数十ガロの耐剛
性があり、更に耐熱性も良いことから粘着転写等の如く
熱を付与するプロセスを適用することができる。

このような優れた効果を総合的に奏するためには、ａ−
３ｉＣ：Ｈ層４の膜厚を上記した４００〜５０００人の
範囲内に選択することが重要である。即ち、その膜厚を
５０００人を越えた場合には、残留電位が高くなりすぎ
かつ感度の低下も生じ、ａ−３ｔ系感光体としての良好
な特性を失うことがある。

また、膜厚を４００人未満とした場合には、暗減衰の増
大や光感度の低下が生じてしまう。

また、このａ−３ｉＣ：Ｈ層４については、上記した効
果を発揮する上でその炭素組成を選択することも重要で
あることが分った。組成比をａ−３ｉｔ−ｘＣｘ：ｌ（
と表わせば、Ｘを０．２〜０．８とすること（Ｓ　ｉ　
＋　Ｃ＝１００　ａｔｏｍｉｃ％としたときに炭素原子
含有量が２０ａｔｏｍｉｃ％〜８０ａｔｏｎ＋ｉｃ％で
あること）が望ましい。

なお、このａ−３ｉＣｓＨ層は、他の層と同様に水素を
含有することが必須であり、その水素含有量は通常１〜
４Ｑａｔｏｍｉｃ％、更に１０〜３０ａｔｏｍｉｃ％と
するのがよい。

また、表面改質層４は、上記以外にも、Ｃに代えてＮ又
は０を含有し、更にはＧｅも含有するものであってよく
、この場合でもＳｔは２０〜８０ａｔｏｍｉｃ％とする
。

、’２’ この層２は電位保持及び電荷輸送の両機能を担い、暗所
抵抗率が１０１！Ω−１以上であって、耐高電界性を有
し、単位膜厚光りに保持される電位が大きく、しかも感
光層から注入される電子又はホールが大きな移動度と寿
命を示すので、電荷担体を効率良く支持体１側へ輸送す
る。また、炭素又は窒素の組成によってエネルギーギャ
ップの大きさを調整できるため、感光層において光照射
に応じて発生した電荷担体に対し障壁を作ることなく、
効率良く注入させることができる。従って、この７１２
は実用レベルの高い表面電位を保持し、感光層で発生し
た電荷担体を効率良（速やかに輸送し、高感度で残留電
位のない感光体とする働きがある。

こうした機能を果すために、層２の膜厚は、例えばカー
ルソン方式による乾式現像法を適用するためには１０〜
３０μｍであることが望ましい。この膜厚が１０μｍ未
満であると現像に必要な表面電位が得られず、また３０
μｍを越えると電荷発生層で発生したキャリアの基板へ
の到達率が低下してしまう。但、このａ−３ｉＣ：Ｈ又
はａ−３ｉ’Ｎ：Ｈ層の膜厚は、Ｓｅ感光体と比較して
薄くしても（例えば十数μｍ）実用レベルの表面電位が
得られる。

また、この層２をａ−３ｉ１−ｘＣｘ：Ｈ又はａ−３ｉ
ｌ　−ｙＮｙ　：　Ｈと表わしたとき、０．１≦Ｘ≦０
．６．０．１≦ｙ≦０．６（炭素又は窒素原子含有量が
Ｓｉ＋Ｃ（又はＮ）　＝１０Ｑ　ａｔｏ＋ｗｉｃ％とし
たときにｌＯ〜６０ａｔｏｍｉｃ％）とするのが望まし
い。０．１≦Ｘ％０．１≦ｙとすれば層２の電気的、光
学的特性をａ−３ｋＧｅ：Ｈ層３とは全く異なったもの
にできる。ｘ　＞０．６　、Ｙ　＞０．６のときは層の
電荷輸送能が低下するので、Ｘ≦０．６　、ｙ　：５０
．６とするのがよい。

なお、電荷輸送層２は、ａ−３ｉＯで形成して良い、ま
た、ａ−３ｉＣ，ａ−３ｉＮに更に０を含有せしめたも
ので形成して良い。更に・Ｇｅを０〜３０ａｔｏａ＋ｉ
ｃ％含有して良い。

また、電荷輸送層２には、硼素等周期表第１［［Ａ族元
素を５００ｐｐｍ以下、好ましくは０．５〜５００ｐｐ
ｍをドープして（このドープ量は後述のグロー放電時の
ガス流量比で示す二以下同じ）光感度の向上を図るのが
良い。

プロ・キング　８ この層８はブロッキング及び下びき層として用いられ、
その膜厚は４００人〜２μｍとすることが望ましい。即
ち、４００人未満では電荷のブロッキング効果が少なく
、また膜付き及び基板との接着性を良くするにも４００
Å以上にするのがよい。他方、膜厚が２μｍを越えると
、ブロッキング効果は良いが、逆に感光体全体としての
光感度が悪くなり、また製膜時間が長くなり、コスト的
にみて不利である。周期表第１ＩＩＡ族元素は５０〜１
１００００ｐｐ、第ＶＡ族元素は１０〜１１００００ｐ
ｐ含有し、Ｓｉは４０〜９０ａｔｏｍｉｃ％とするのが
よい。

このブロッキング層の炭素又は窒素含有量も層２と同じ
く５〜３０ａｔｏａ＋ｉｃ％、好ましくは１０〜２０ａ
ｔｏｎ＋ｉｃ％とするのがよい。

匝１ｊしＵ１１工」。

ａ−３ｉＧｅ：８層３は、近赤外波長の光に対して第３
図の如く高い光導電性を示すことが分っており、ａ−３
ｉ：Ｈに比べると、特に７５０〜８０００ｓの光に対し
て充分な光感度（半減露光量（ｅｒｇ　／　ｃｄ　）の
逆数）を有している。他方、ａ−３ｉｓＨ層５は可視光
に対して第３図の如（十分な感度を示すものである。従
って、これら両層（ａ−ＳｉＧａ：Ｈ，ａ−３ｉ：Ｈ）
を積層すると、第３図の如く、近赤外及び可視の両層に
亘って広く高感度を示す感光体が得られ、所期の目的を
達成することができる。これら両層の積層順序は、上記
のようにａ−３ｉＧｅ：Ｈが上、ａ−３ｉ：Ｈが下であ
ってよいし、或いはその逆であってもよい。ａ−３ｉＧ
ｅ：Ｈが上にあっても、その膜厚を薄くすれば可視域の
光はａ−３ｔ：Ｈへ効果的に到達する。

電荷発生層全体の厚みは、特に２〜１０μｍとするのが
よい。膜厚が２μｍ未満であると、照射された光は効率
良く吸収されず、一部分は下地の層２に到達するため光
感度が低下する。またａ−３ｉＧｅ；Ｈ及びａ−３ｉ：
Ｈ層自体は電位保持性を有していなくてよいから感光層
としては必要以上の厚夫々、１μｍ以上の厚みにしない
と光を十分に吸収できない。

ａ−３ｉＧｅ層３は、Ｓ　ｉ　：　Ｇ＝　（０，９：０
．１）〜（０，４：　０．６　）としてよい。層３には
、周期表第１［ＦＡ族元素θ〜５０ｐｐｍをドープした
り、Ｃ，Ｎ又は０が５　ａｔｏｍｉｃ％以下含有されて
いてもよい。

また、この電荷発生層（上記した層２．４も同様）には
その電荷保持性を高めるために、その製膜時に例えば周
期表第１［［Ａ族元素（８％　ＡＩ　Ｇａ、Ｉｎ等）を
ドープして抵抗を高めてお（のが有効である。ａ−３ｉ
Ｇｅ：８層３の膜特性は、後述する製造方法における基
板温度、高周波放電パワー等の製膜条件によって大きく
異なる０組成的にみれば、Ｇｅ含有量は０．１〜５０ａ
ｔｏｍｉｃ％（Ｓｉ＋Ｇ　ｅ　＝１００　ａｔｏａ＋ｉ
ｃ％）に設定するのがヨイ。即チ、０．１ａεｏｍｉｃ
％未満では長波長感度がそれ稚内上せず、５０ａｔｏｉ
＋ｉｃ％を越えると感度低下が生じ、膜の機械的特性、
熱的特性が劣化する。また、ａ−３ｔ：Ｈ及びａ−３ｉ
：ＨのＳｉとＨの結合についてい。Ｓｉと結合するＨの
量はＳｉに対して１〜４０ａｔｏｍｉｃ％であるのがよ
い。これらの条件が満たされたとき、ρＩ、／ρ、の大
きい感光体となるので望ましい。

沖ｍエコー これらの中間層は、両層２−３．３−５間のφの差をみ
かけ上０．１ｅＶ以下としてキャリアを動き易くするた
めに極めて重要である。このために、中間層６は、電荷
輸送層２の化学組成とａ−３ｉＧｅ：８層３の化学組成
との中間の化学組成を有するものとする。例えば中間層
６中にドープする不純物としては、周期表第１１１Ａ族
元素を１００〜４００ｐｐｍドープする。中間層７も上
記に準じて不純物をドープする。

そのほか、中間層６は次のように選択できる。

Ｇざ また、中間Ｎ７の方は、ａ−３ｉとａ−３ｉＧｅの中間
組成からなり、ａ−３ｉＧｅ層３よりもＧｅ量が少なく
なっているが、各層５−７間、７−３間のＧｅ量の差は
５　ａｔｏｍｉｃ％以内とするのがよい。

中間層６及び７は共に、均一な組成から夫々なっている
ので、後述の製膜を行い易いという利点がある。

なお、上記の中間層６．７は夫々単一層からなっている
が、複数層からなっていてよいし、或いは中間層６．７
の一方のみを設けてもよい。

上記のφについては、第４図に示すように、隣接する第
１層（例えば上述の３）と第２層（例えば上述の６）と
についてそのフェルミ準位と価電子帯のレベルとの差で
あるφ１、φ２として定義する。φ１、φ２は公知の方
法によって暗状態の電気伝導度の温度依存性の測定に基
いて求められる。

また、元素含有量の定量は、アルバック−ファイ株式会
社製の走査型オージェ電子分光分析装置「マルチプロー
ブ６００」を用いて行った。この装置を用いて、Ａｒ”
　　（４ＫｅＶ）イオンビームを０．２μＡとしてスパ
ッタを行い、電子ビーム（３ＫｅＶ。

０．１μＡ）を励起としてオージェ電子を通常の方法に
より測定した。元素含有量の算出に当たっては、ＰＨＩ
オージヱハンドブックの感度係数の値を用い、主要元素
Ｓ　ｉ　＋Ｃ＋Ｎ＋Ｇｅ　＋ｏ＝ｘｏ。

ａｔｏｍｉｃ％として行った。

なお、上記において、ダングリングボンドを補償するた
めに、ａ−３ｉに対しては上記したＨの代りに、或いは
Ｈと併用してフッ素等のハロゲン原子を導入し、例えば
ａ−３ｉＧｅ：Ｆ、ａ−３ｉＧｅ　：Ｈ：Ｆ％　ａ−３
ｉ　：Ｆ、ａ−３１：Ｈ：Ｆｓ　ａ−３ｉＣ：Ｆ、ａ−
８ｉＣ：Ｈ：Ｆ等とすることもできる。この場合のフッ
素量は０．０１〜２０ａｔｏｍｉｃ％がよ＜　、０．５
〜１０ａｔｏｍｉｃ％が更によい。

第２図は他の例による感光体を示すが、第１図の感光体
とは異なり、電荷輸送層２が表面側に存在しており、こ
の下側にａ−３ｉＧｅ層３、ａ−８ｉ層５及び中間層６
．７が夫々形成されている。

このような構成でも、上記と同様の作用効果が得られる
上に、電荷輸送層が表面側にあるために耐久性、耐剛性
が良くなる０表面には更に、破線で示す表面改質層４を
形成するとなお良い。ブロッキング１１Ｂは必ずしも設
けなくてもよい。

次に、本発明による感光体を製造するには使用可能な装
置、例えばグロー放電分解装置を第５図について説明す
る。

この装置６１の真空槽６２内では、ドラム状の基板１が
垂直に回転可能にセットされ、ヒーター６５で基板ｌを
内側から所定温度に加熱し得るようになっている。基板
１に対向してその周囲に、ガス導出口６３付きの円筒状
高周波電極６７が配され、基板１との間に高周波電源６
６によりグロー放電が生ぜしめられる。なお、図中の７
２はＳ　ｉＨ４又はガス状シリコン化合物の供給源、７
３はＧｅＨ４又はガス状ゲルマニウム化合物の供給源、
７４はＮ、、ＮＨｓ等の窒素化合物ガスの供給源、７５
はＣＨ，等の炭化水素ガスの供給源、７６はＯ２供給源
、７７はＮ８等のキャリアガス供給源、７８は不純物ガ
ス（例えばＢｚＨｂ）供給源、７９は不純物ガス（例え
ばＰＨ１）供給源、８０は各流量計である。このグロー
放電装置において、まず支持体である例えばＡＩ基板１
の表面を清浄化した後に真空槽６２内に配置し、真空槽
６２内のガス圧が１０−　’Ｔｏｒｒとなるように調節
して排気し、かつ基板１を所定温度、特に１００〜３５
０℃（望ましくは１５０〜３００℃）に加熱保持する。

次いで、高純度の不活性ガスをキャリアガスとして、Ｓ
　ｉ　Ｈ，又はガス状シリコン化合物、Ｇ　ｅ　Ｈａ又
はガス状ゲルマニウム化合物、Ｂ　ｚ　ＨいＣＨ，、又
はＮｔを適宜真空槽６２内に導入し、例えば０．０１〜
１０Ｔｏｒｒの反応圧下で高周波電源６６により高周波
電圧（例えば１３．５６　ＭＨｚ）を印加する。これに
よって、上記各反応ガスを電極６７と基板１との間でグ
ロー放電分解し、ボロンドープドａ　　５ｉＮＧｅ：Ｈ
１ボロンドープドａ−３ｉＮＧｅ：Ｈ，ボロンドープド
ａ−３ｉＧｅ：Ｈ，ａ−３ｔＧｅ：Ｈｓａ−３ｉ：Ｈを
上記の層２．６．３．７．５として基板上に連続的に（
即ち、第１図の例に対応して）堆積させる。これを層構
成Ａとする。

また、上記の各層の順を変え、基板上に層５、層７、層
３、層６、層２の順に連続的に（即ち、第２図の例に対
応して）堆積させ、これを層構成日とする。

このようにグロー放電分解で各層を形成するに際し、ジ
ボランとシリコン化合物（例えばモノシラン）の流量比
を適切に選ぶことが必要である。

負帯電用の感光体とする場合ａ−３ｉＣ：Ｈ電荷ブロッ
キング層８を形成するのがよいが、この際、ＰＨ３（ホ
スフィン）とＳｉＨ４（モノシラン）との流量比を変え
た場合、ＰＨ３によるリンドープの結果、Ｎ型の導電性
が安定化する領域に於いて、上記した基板からのキャリ
アの注入を十分に防止できるブロッキング層とするには
ＰＨＩ／Ｓ　ｔ　Ｈ４の流量比は１０−１００００容量
ｐｐａ＋にするのがよい。また、ボロンドープによる正
帯電用のＰ型化の場合、Ｂ　ｔ　Ｈｂ／　Ｓ　ｉ　Ｈａ
　”５０〜１００００容量ｐｐｍとしてグロー放電分解
するのがよい。

一方、上記のＮ２．３の形成時に行うボロンドーピング
量については、所望の暗抵抗値を得るために適切に選択
する必要があり、ジボランの流量で表わしたときに層２
ではＢｔＨｂ／Ｓ　ｉ　）（４≦５００容量ｐｐｍであ
るのが望ましく、Ｎ３ではＢｚＨｂ／５ｉｎ４≦５０容
量ｐｐｍとしてよい。中間層６のドーピング量について
は、ＢｚＨｂ／　Ｓ　ｉ　Ｈａ　＝１００〜４００ｐｐ
１１としてよい。電荷輸送Ｎ２又はａ−３ｉＧｅ：Ｈ層
３のドーピング量と中間層６のドーピング量との関係は
、層間でφの差を０，１ｅＶ以下とするためには、以下
のようにすればよい。層２のドーピング量をＸｚ、層３
のドーピング量をｘｌ、層６のドーピング量をＸ、とじ
たとき、 ｘ、１ｘ３≦１００ｘｔ ｘ３≦Ｘ−≦１００Ｘｓ の範囲になるようにＸｔ　ＳＸ３　、Ｘｈを設定すれば
よい。また、中間層７については、そのドーピング量を
Ｘ、とするとき、 Ｘｓ≦ｘ１≦２０　ｘ　ｓ Ｘ、≦ｘ７≦２０Ｘｓ となるようにＸ、を設定すれば良い。

また、表面改質層４にも、同様にボロンドープをＢｚＨ
ａ／Ｓ　ｉ　Ｈ＜−０，１〜１０容量ｐｐｍで行うこと
もできる。

但し、上記した不純物ドーピング量の最適範囲は、層の
Ｎ、ＣＳＨ含有量に依存するので、上記した範囲内で適
宜選択する。

なお、上記の製造方法はグロー放電分解法によるもので
あるが、蒸着法やスパッタリング法、イオンブレーティ
ング法等によっても上記感光体の製造が可能である。使
用する反応ガスはＳ　ｉ　Ｈｓ以外にもＳ　ｉ　２Ｈ＆
　、Ｓ　Ｉ　ＨＦ　ｓ　、Ｓ　ｉ　Ｆ　ａ又はその誘導
体ガス、ＣＨ，以外のＣｔＨｈ　５ＣｚＨｓ等の低級炭
化水素ガスが使用可能である。更にドーピングされる不
純物は上記ボロン以外にも、アルミニウム、ガリウム、
インジウム等の他の周期表第１１１Ａ族元素、ブロッキ
ング層の不純物としてはリン以外のヒ素、アンチモン等
の他の周期表第ＶＡ族元素が使用可能である。

次に、上記の如くにしてグロー放電分解により形成した
層構成Ａ及び日の感光体について、ボロンドープ量（ｐ
ｐｍ）、各層間のφの差（Δφ）を第６図に示し、かつ
次の各特性も併せて示す。

但し、いずれの感光体も、電荷発注層３を厚さ３μｍの
ａ　　Ｓ　ｉ＠、ｂＧ６ｏ、４：　Ｈ層とし、中間層６
を厚さ０．５μｍのａ　−Ｓ　ｉ　６．５ｈＣｏ、ａｉ
Ｇ　ｔ３　ｏ、ｓｓ層とし、電荷輸送層２を厚さ１９μ
ｍのａ−３ｉｏ、、ｃｏ、＋：Ｈ層としている０層５の
材料はａ−５ｉ：Ｈでその厚さは２ｐｍ、層７の材料は
ａ−３Ｎ６．ｔｒＧｅｏ、ｚ：Ｈでその厚さは０．５μ
ｍとしている。層構成日の感光体には、最浅に厚さ０．
２μｍのａ−３ｉＣ表面改質層を設けである。

帯電電位Ｖｏ　（Ｖ）：感光体流れ込み電流２００μＡ
、露光なしの条件で３６０　ＳＸ型 電位計（トレック社製）で 測定した現像直前の感光体 表面電位。

半減露光量　　　　：強度１μｗ／ｃｄ、波長７５０ｎ
ｍＥ％（ｊ！　ｕｘ−ｓｅｅ）　　　の光照射により表
面電位を５００　Ｖから２５０Ｖニ半減す るのに必要な露光量。

耐刷性　　　　　　：小西六社製の複写機Ｕ　−Ｂ　ｉ
ｘ２５００Ｍ　Ｒ改造機を用いて、 ２０万コピーの実写を行い、 画質を判定することにより 耐刷性を判断した。

○：画質良好（２０万コピー後） △：若干膜はがれ、キズ発生（〃） ×：膜はがれ、キズが著しい（〃） 残留電位　　　　　：感光体に’１２１　ｕｘ　−５ｅ
ｃ（５５５ｎｅｉピーク）の光量を照射後の 感光体表面電位。

この結果から、本発明に基いて、ΔφをＯ，ｌｅ　Ｖ以
下とした感光体は、高帯電能であって、高感度、良耐剛
性を示すことが明らかである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明を例示するものであって、第１図及び第２
図は電子写真感光体の一部分の断面図、 第３図は光の波長による各感光体の光感度を示すグラフ
、 第４図は隣接し合う層の各エネルギーバンド図、第５図
は上記感光体を製造するグロー放電装置の概略断面図、 第６図は電子写真感光体の特性を比較して示す図 である。 なお、図面に示されている符号において、１・−・−・
−・−支持体（基板） ２−−−−−−・・−−−−−・電荷輸送層３−−−−
−−−・−・−＝　ａ　−Ｓ　ｉ　Ｇ　ｅ　：　８層４
・−・−−−−−−−−一表面改質層５−−−−−−−
−−−−−−・ａ−３ｉ：ｌ（層６．７・−・−・−−
−−一−・・中間層８−・−−−−−ｍ−・・電荷ブロ
ッキング層である。 代理人　弁理士　　逢　坂　　宏 、７，４

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、炭素原子と窒素原子と酸素原子とのうち少なくとも
   １種を含有するアモルファス水素化及び／又はハロゲン
   化シリコンからなる電荷輸送層と、アモルファス水素化
   及び／又はハロゲン化シリコンからなる第１の電荷発生
   層と、アモルファス水素化及び／又はハロゲン化シリコ
   ンゲルマニウムからなる第２の電荷発生層とを有し、前
   記電荷輸送層の上及び下のいずれか一方側に前記第１の
   電荷発生層と前記第２の電荷発生層とが共に存在してお
   り、かつ前記電荷輸送層と前記第１の電荷発生層と前記
   第２の電荷発生層との中で互いに隣接する層間の少なく
   とも１つに中間層が少なくとも１層設けられ、この中間
   層とこれに隣接する層との間のφ（但し、φはフェルミ
   準位と価電子帯とのエネルギーギャップである。）の差
   が０．１ｅＶ以下である感光体。