JPS6221166A - 電子写真感光体 - 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】 ［発明の技術分野］ 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。

［発明の技術的背景とその問題点］ 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、ＺｎＯ１Ｓｅ、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。

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。

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。

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、人体の健康上
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。

一方、アモルファスシリコン（以下、ａ−８ｉと略す）
は、近時、光導電変換材料として注目されており、太陽
電池、薄膜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−３ｉ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−３ｉ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。

このａ−３ｉ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、光導電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。

ところで、ａ−３ｉ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−
８ｉ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
侵入する水素の伯が多くなると、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
、倒えば、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−８ｉｌｉｌ
中の水素の含有量が多い場合は、成膜条件によって、（
ＳｉＨ２）ル及びＳｉＨ２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
低下するど、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。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。

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ＧｅＨ＋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。

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。

［発明の目的］ 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。

［発明の概要〕 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障壁層と、この障壁層
の上に形成された光導電層と、を有する電子写真感光体
において、前記光導電層は、障壁層の上に形成されマイ
クロクリスタリンシリコンからなる第一層と、この第一
層の上に積層形成されアモルファスシリコンからなる第
二層と、を有することを特徴とする。

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、マイクロクリスタリンシリコン（以下、μ
Ｃ−８ｉと略す）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。

［発明の実施例〕 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μＣ−３ｉを使用した
ことにある。つまり、光導電層の全ての領域又は一部の
領域がマイクロクリスタリンシリコン（μＣ−８ｉ＞で
形成されているか、マイクロクリスタリンシリコンとア
モルファスシリコン（ａ−８ｉ　）との混合体で形成さ
れているか、又はマイクロクリスタリンシリコンとアモ
ルファスシリコンとの積層体で形成されている。また、
機能分離型の電子写真感光体においては、電荷発生層に
μＣ−８ｉを使用している。

μＣ−８ｉは、以下のような物性上の特徴により、ａ−
３を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
１０”Ω・口であるのに対し、μＣ−８ｉは１０１１Ω
・備以上の暗抵抗を有する。このμＣ−８１は粒径が約
数十オングスト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とａ−８ｉとの混合体とは、μＣ−８ｉの結
晶領域がａ−８ｉ中に混在していて、μＣ−８ｉ及びａ
−３ｉが同程度の体積比で存在するものをいう。また、
μＣ−８ｉとａ−３ｉとの積層体とは、大部分がａ−３
ｉからなる層と、μＣ−８ｉが充填された層とが積層さ
れているものをいう。

このようなμＣ−８ｉを有する光導電層は、ａ−８ｉと
同様に、高周波グロー放電分解法により、シランガスを
原料として、導電性支持体上にμＣ−８ｉ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、支持体
の温度をａ−３ｉを形成する場合よりも高く設定し、高
周波電力もａ−３ｉの場合よりも高く設定すると、μＣ
−８ｉを形成しやすくなる。また、支持体温度及び高周
波電力を高くすることにより、シランガスなどの原料ガ
スの流量を増大させることができ、その結果、成膜速度
を早くすることができる。また、原料ガスのＳｉＨｓ及
び５ｉ２Ｈｓ等の高次のシランガスを水素で希釈したガ
スを使用することにより、μＣ−８ｉを一層高効率で形
成することができる。

第１図は、この発明に係る光導電性部材を製造する装置
を示す図である。ガスボンベ１．２．３゜４には、例え
ば、夫々ＳｉＨ４，Ｂ２　Ｈｓ　、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、流量調整用のバルブ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１°３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、高周波電源１６が接続されており、電極１
３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。

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０．１トル
（Ｔｏｒｒ）の圧力以下に排気する。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を二定温度に加熱すると共に、
高周波電源１６により電極１３とドラム基体１４との間
に高周波Ｎ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上にマイクロクリスタ
リンシリコン（μＣ−８ｉ）が堆積する。なお、原料ガ
ス中にＮ２０．ＮＨｓ　、ＮＯ２、Ｎ２　、ＣＨ４。

Ｃ２Ｈ４，０２ガス等を使用することにより、これらの
元素をμＣ−８ｉ中に含有させることができる。

このように、この発明に係る光導電性部材は従来の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、この光導電性部材は、耐熱性、耐湿性及
び耐摩耗性が優れているため、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。

μＣ−８ｉには、水素を０．１乃至３０原子％含有させ
ることが好ましい。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。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、ＳｉＨ４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放電させるか、ＳｉＦ＋及び３ｉ
Ｃ１４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μＣ−８ｉ層を形成することができる。な
お、μＣ−８ｉを含む光導Ｎ層は、光導電特性上、１乃
至８０μｍの膜厚を有することが好ましく、更に膜厚を
５乃至５０μｍにすることが望ましい。

光導電層は、実質的に全ての領域をμＣ−８ｉで形成し
てもよいし、ａ−８ｉとμＣ−８ｉとの混合体又は積層
体で形成してもよい。帯電能は、積層体の方が高く、光
感度は、その体積比にもよるが、赤外領域の長波長領域
では混合体の方が高く、可視光領域では両者はほとんど
同一である。

このため、感光体の用途により、実質的に全ての領域を
μＣ−８ｉにするか、又は混合体若しくは積層体で構成
すればよい。

μＣ−８ｉに、窒素Ｎ１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、μＣ−８ｉの暗抵抗を高くして光導電
特性を高めることができる。

これらの元素はμＣ−Ｓ　＋の粒界に析出し、またシリ
コンダングリングボンドのターミネータとして作用して
、バンド間の禁制帯電に存在する状態密度を減少させ、
これにより、暗抵抗が高くなると考えられる。

導電性支持体と光導電層との間に、障壁層を配設するこ
とが好ましい。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、光導電性
部材の表面における電荷の保持機能を高め、光導電性部
材の帯電能を高める。

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、支持体側から光導電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、支持体側から光導Ｎ！
ＩＩ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。また、障壁層として、絶縁性の膜を支持
体の上に形成することも可能である。障壁層はμＣ−８
ｉを使用して形成してもよいし、ａ−８ｉを使用して障
壁層を構成することも可能である。

μＣ−３ｉ及びａ−８ｉをｐ型にするためには、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ｌｎ、及びタリウ
ムＴ１等をドーピングすることが好ましく、μＣ−８ｉ
層を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Ｎ１リンＰ１ヒ素Ａｓ、アンチモンＳ
ｂ１及びビスマス３ｉ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
持体側から光導電層へ電荷が移動することが防止される
。

光導電層の上に表面層を設けることが好ましい。

光導電層の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、光導電層に吸収される光量の割合
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、光導電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り、帯電能が向上し１
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、Ｓｉ３Ｎ４　、ＳｉＯ２、ｓｉｃ。

Ａｌ２Ｏ３、ａ−８ｉＮ：ＨＳａ−８ｉＯ：Ｈ。

及びａ−８ｉＣ：Ｈ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。

電子写真感光体に適用される光導電性部材としては、上
述のごとく、支持体上に障壁層を形成し、この障壁層上
に光導電層を形成し、この光導電層の上に表面層を形成
したものに限らず、支持体の上に電荷輸送層（ＣＴＬ）
を形成し、電荷輸送層の上に電荷発生！　（ＣＧＬ）を
形成した機能分離型の形態に構成することもできる。こ
の場合に、電荷輸送層と、支持体との間に、障壁層を設
けてもよい。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、層の一部又は全部がマイ
クロクリスタリンシリコンμＣ−８ｉでできており、そ
の厚さは０．１乃至１０μｍにすることが好ましい。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。電荷輸送層はａ−８ｉで形成してもよく、またμＣ
−８ｉで形成してもよい。暗抵抗を高めて帯電能を向上
させるために、周期律表の第■族又は第Ｖ族のいずれか
一方に属する元素をライトドーピングすることが好まし
い。また、帯電能を一層向上させ、電荷輸送層と電荷発
生層との両機能を持たせるために、Ｃ，Ｎ、Ｏの元素の
うち、いずれが１種以上を含有させてもよい。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い。障壁層を設け
ることにより、電荷輸送層と電荷発生層とを有する機能
分離型の光導電性部材においても、その電荷保持機能を
高め、帯電能を向上させることができる。なお、障壁層
をｐ型にするが、又はｎ型にするかは、その帯電特性に
応じて決定される。この障壁層は、ａ−３ｉで形成して
もよく、またμＣ−８ｉで形成してもよい。

この出願に係る発明の特徴は、光導電層が、障壁層の上
に形成されμｃ−ｓ　ｒからなる第一層と、このμＣ−
８ｉの上に積層されａ−’３ｉからなる第二層とを有す
ることにある。第２図はこの発明の実施例に係る電子写
真感光体２０の断面図であり、第３図及び第４図は比較
例に係る電子写真感光体３０．３５の断面図である。電
子写真感光体２０においては、導電性支持体２１上に障
壁層２２が形成されており、この障壁１！２２の上に光
導電層が形成されている。この光導電層は、μＣ−８ｉ
からなる第一層２３と、この第一層の上に積層形成され
ａ−８ｉからなる第二層２４とを有する。一方、第３図
に示す比較例の電子写真感光体３０においては、支持体
３１上に障壁層３２が形成され、障壁層３２の上にａ−
８ｉの単層からなる光導電層３３が形成されており、こ
の光導電層３３め上に表面層３４が形成されている。ま
た、第４図に示す電子写真感光体３５においては、電子
写真感光体３０の光導電Ｒ３３の替りに、μＣ−５ｉ単
層からなる光導電１１３６が形成されている。

感光体２０の光導電層第一層２３は、主としてμＣ−８
ｉで形成されているが、μＣ−８ｉ自体は、若干、ｎ型
である。このため、このμＣ−８ｉからなる第一層に周
期律表の第■族に属する元素をライトドープ（１０”？
乃至１０゛３原子％）することが好ましい。これにより
、第一１！！２３は、１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。また、第一
層２３には、Ｃ，Ｏ，Ｎのうちの少なくとも一種の元素
を含有することが好ましい。これにより、光導電性部材
の電荷保持機能を一層高めることができる。

障壁層２２は、暗時に支持体２１から光導電層への電子
又は正孔の注入を阻止し、光照射時には、光導電層で発
生する電荷を高効率で支持体２１側に通過させる機能を
有する。この障壁層２２はμＣ−８ｉ又はａ−３ｉで形
成することができるが、μＣ−８ｉの方が電荷の移ｖＪ
度が高く走行性が良好であるので、障壁層２２をμＣ−
８ｉで形成することが好ましい。障壁層２２には、周期
律表第■族又は第Ｖ族に属する元素がドーピングされて
おり、これにより、障壁１１２２がｎ型又はｎ型の半導
体になっている。その含有量は、１０°３乃、至１０原
子％であることが好ましい。また、障壁層２２に、Ｃ，
Ｏ，Ｎのうち少なくとも１種以上の元素を、０．１乃至
２０原子％の範囲で含有させると、電荷ブロッキング能
が一層向上するので、電子写真特性上、好ましい。さら
に、障壁層２２の膜厚は、０．０１乃至１０μｍである
ことが好ましく、更に好ましくは０．１乃至２μｍであ
る。

また、表面層２５は、Ｃ，Ｏ，Ｎのうち、少なくとも１
種以上の元素を含有するａ−８ｉで形成することが好ま
しい。これにより、光導電層の表面が保護され、耐環境
性が向上すると共に、帯電能が向上する。このＣ，Ｏ，
Ｎの含有量は、１０乃至５０原子％であることが好まし
い。

この発明のようにμＣ−８ｉからなる第一層と、ａ−８
ｔからなる第二層とを積層することによって、可視光か
ら近赤外領域に亘る広い波長領域について、光感度が高
い感光体を得ることができる。

可視光に対する感度は、ａ−３ｉからなる第二層２４が
高く、近赤外光に対する光感度はμＣ−８ｉからなる第
一層２３が高い。このような第一層及び第二層を積層す
ることによって、光導電層（第一［１２３及び第二層２
４）が高抵抗になり、帯電能が向上すると共に、可視光
から近赤外光（例えば、半導体レーザの発振波長である
７９０ｎｍ付近）に亘る高範囲の領域で光感度が極めて
高くなる。これにより、ＲＰＣ（普通紙複写機）及びレ
ーザプリンタの双方にこの光導電性部材を使用すること
が可能になる。　次に、この発明の実施例に係る感光体
２０及び比較例に係る感光体３０．３５を、第１図に示
す装置により実際に製造した結果の一例について説明す
る。

先ず、この発明の実施例である感光体２０の製造につい
て説明する。導電性基板としてのＡ１製ドラムを洗浄し
乾燥させた後、反応容器内を拡散ポンプで約０．１トル
に排気しつつ、４００℃に加熱した。次いで、２００８
ＣＣＭの流量のＳｉＨ＋ガス、このＳｉＨ＋ガス流量に
対する流量比が２×１０４の８２　Ｈｓガス、及び１１
００５ＣＣのＣＨ４ガスを混合して反応容器に供給した
。Ａ１製ドラムをモータ１８により回転させつつ、１３
．５６ＭＨｚＦ３００ワットの高周波電力を印加してグ
ロー放電させ、この条件で１５分周成膜して障壁層２１
を形成した。このときの反応容器内圧力は約１トルであ
り、得られた層厚は２．１μｍであった。次に、ＳｉＨ
＋の流量を５００８ＣＣＭ、水素ガスの流量を１５００
８ＣＣＭになるように設定し、反応圧力が０．８トル、
高周波電力が１ＫＷで４時間成膜し、１０μｍ厚のμＣ
−８ｉを有する第一層２３を形成した。次いで、ＳｉＨ
＋ガスを５５０８ＣＣＭ、Ａｒガスを２００８ＣＣＭ流
し、高周波電力を３００ワツトにして、反応圧力が１．
０トルの状態で２時間成膜し、ａ−８ｉからなる第二層
を２０μｍ形成した。次いで、ＳｉＨ＋ガスの流量を１
５０８ＣＣＭ、ＣＨ４ガスの流量を１５０８ＣＣＭに設
定して、２００ワツトの高周波電力を印加し、１．０ト
ル下で５分間成膜し、１μｍの層厚の表面層を形成した
。このようにして得られた感光体の第一層（μＣ−８ｉ
りの結晶化度及び結晶粒径をＸ線回折法により測定しと
ころ、結晶化度は４０％、結晶粒径は約５０人であった
。

一方、比較例の感光体３０も実施例の感光体２０と同様
に製造されるが、感光体２０と、第−Ｉ！（μＣ−８ｉ
層）を有しない点で異なる。この感光体３０においては
、ａ−８ｉＣ：Ｈからなる障壁層３２、ａ−５ｉ：Ｈか
らなる光導電層３３及（７ａ−８ｉＣ：Ｈからなる表面
１３４が、夫々２．１μｍ１２６μｍ１及び１μｍ形成
されている。また、感光体３５は、感光体３０と、光導
電１１３３の替りに２６μｍの層厚を有するμＣ−８ｉ
：Ｈからなる光導電層３６が形成されている点で異なる
。

第５図は、感光体２０．３０．３５の分光感度特性の測
定結果を示すグラフ図である。この発明の実施例に係る
感光体２０の分光感度は比較例に係る感光体３０．３５
の分光感度よりも広い波長領域について優れた感度を有
していることがわかる。これは、以下の如く説明される
。光導電層としてμＣ−８ｉのみを使用した感光体３５
の場合は、入射光は、その表面近傍で吸収されてキャリ
アを発生させるが、深層までは光が透過せず、短波長光
によるキャリアが発生しない。このため、第５図に示す
ように、感光体３５は、７５０ｎｍより短波長の領域で
は、他の感光体よりも光感度が低下するのである。しか
し、μＣ−８ｉのバンドギャップエネルギが１．４乃至
１．７ｅＶと小さいため、長波長光はμＣ−８ｉからな
る光導電層３６のほぼ全域で吸収される。このため、感
光体３５は、ａ−３ｉからなる光導電層３３を有する感
光体３０よりも長波長側にて高い感度を有する。ところ
が、感光体２０のように、μＣ−８ｉ及びａ−８ｉの層
を積層した場合には、入射光のうち、短波長光は、光導
電層の表面側にあるａ−８ｉからなる第二層で吸収され
、この第二層で短波長光によるキャリアが発生する。ま
た、長波長光は、第二層を透過してμＣ−８ｉからなる
第一層で吸収され、キャリアを発生させる。このように
して、この発明に係る感光体２０においては、広い波長
領域について高い光感度を得ることができるのである。

第１表は、感光体２０，３０．３５の帯電特性を示す。

この第１表から分るように、μＣ−８ｉの抵抗が若干低
いために、感光体３５の表面電位が他の感光体よりも低
いが、ａ−８ｉをμＣ−８ｉに積層した感光体２０にお
いては、優れた帯電能が得られている。

また、感光体２０，３０．３５をレーザプリンタに搭載
して画像の良否を判定試験を実施した。

その結果を第２表に示す。

第２表 なお、比較例は、感光体３０である。また、複写枚数の
単位は、方杖であり、表中、Ｏは画像情況が極めて良好
である場合、Ｏは良好である場合、Δはやや不良である
場合、Ｘは不良である場合である。この第２表から明ら
かなように、この発明の実施例に係る感光体２０の場合
は、複写枚数が１２万枚を−えても画像が良好であり、
比較例の感光体３０よりも寿命が極めて長いことが実証
された。

〔発明の効果〕

この発明によれば、高抵抗で帯電特性が優れており、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、実用性が高い光導電性部材を得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る光導電性部材の製造装置を示す
図、第２図、第３図及び第４図はこの発明の実施例に係
る光導電性部材を示す断面図、第５図はこの発明の効果
を示すグラフ図である。 １．２．３．４；ボンベ、５；圧力計、６；パルプ、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；＾
周波電源、１９：ゲートバルブ、２１，３１　：支持体
、２２．３２：障壁層、２３：第一層、２４；第二層、
２５．３４：表面層、３３，３６：光導電層。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 置 コー １！２図 １！３図 ′ｓ４図

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （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光導電層と
   、を有する電子写真感光体において、前記光導電層は、
   障壁層の上に形成されマイクロクリスタリンシリコンか
   らなる第一層と、この第一層の上に積層形成されアモル
   ファスシリコンからなる第二層と、を有することを特徴
   とする電子写真感光体。
2. （２）前記第一層及び第二層は、水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。
3. （３）前記第一層及び第二層は、周期律表の第III族又
   は第Ｖ族に属する元素から選択された少なくとも一種の
   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
   又は第２項に記載の電子写真感光体。
4. （４）前記障壁層は、炭素、酸素及び窒素から選択され
   た少なくとも一種の元素を含有するマイクロクリスタリ
   ンシリコン又はアモルファスシリコンで形成されている
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第３項のい
   ずれか１項に記載の電子写真感光体。
5. （５）前記障壁層は、周期律表の第III族又は第Ｖ族に
   属する元素から選択された少なくとも一種の元素を含有
   することを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第４項
   のいずれか１項に記載の電子写真感光体。
6. （６）前記第一層及び第二層は、ハロゲン元素、炭素、
   酸素及び窒素から選択された少なくとも一種の元素を含
   有することを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第５
   項のいずれか１項に記載の電子写真感光体。