JPS62258467A - 画像形成機能の改善された光受容部材 - Google Patents

画像形成機能の改善された光受容部材

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JPS62258467A
JPS62258467A JP9251986A JP9251986A JPS62258467A JP S62258467 A JPS62258467 A JP S62258467A JP 9251986 A JP9251986 A JP 9251986A JP 9251986 A JP9251986 A JP 9251986A JP S62258467 A JPS62258467 A JP S62258467A
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武井 哲也
Tatsuyuki Aoike
達行 青池
Minoru Kato
実 加藤
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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】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は、高速の複写システム、ファクシミリシステム
、プリンターシステム等の高速画像形成システムに適し
た光受容部材に関する。
〔従来技術の説明〕
従来、電子写真用感光体等に用いられる光受容部材とし
て各種のものが提案されているところ、それらの中、光
感度領域が画像形成に使用する光源の発光波長領域との
整合性が優れていてビッカース硬度が高く、公害の問題
が実用上ない等の点から例えば特開昭54−86341
号公報や特開昭56−83746 号公報にみられるよ
うなシリコン原子(St)を母体とする非晶質材料、い
わゆるアモルファスシリコン(以後、「a−8i」と表
記する。)からなる光受容部材が注目されている。そし
てそうした光受容部材は、支持体上にa−8i、好まし
い状態では水素原子(H)又はハロゲン原子(X)の少
くともいずれか一方を含有するa−8i(以後、[a−
8i (H,X)Jと表記する。)で構成された光導電
性の感光層を有するものであるところ、設計上の許容範
囲を拡大する目的で該感光層が帯電処理を受けた際に該
感光層に電荷が注入するのをよシ効果的に阻止する層と
して、また、該感光層の耐湿性、連続繰返し使用特性、
電気的耐圧性、使用環境特性及び耐久性等を一層向上せ
しめて画像品質を向上させる層として、a S ’ (
H+ X )系感光層との積層構造において前述の諸性
質を有し、高抵抗で使用する光を透過する非晶質材料で
構成された表面層を該感光層上に積層されてなるもので
ある。
ところで前記表面層については、それが上述のように各
種の機能を発揮することが要求されるところ、やはり各
種の提案がなされていて、好ましいものとして酸素原子
(0)、炭素原子(C)及び窒素原子(N)の中から選
ばれる少くとも一種を比較的高濃度に含有するa−8t
(H,X) (以後、ra−8i(0,C,N)(H,
X)Jと表記する。)で構成されたものが知られている
ところが、a−8i(0,C,N)(H,X)  で構
成された表面層は、それが好ましいものとされてはいる
ものの、画偉形成用光源の選択の自由度を増し、より高
速でより良品質の画像を得る目的での改善を要する課題
がいくつか存在する。
即ち、先ず、その作成において全域に亘って均一な層厚
の表面層を生産性がよく且つ安定した品質で量産的に形
成するのは非常に困難であシ、シたがって多くの場合不
均一な層厚のものになってしまう。また、そうした表面
層を有する光受容部材は、いずれにしろ繰シ返し使用さ
れるものであるところ、例えば電子写真複写の場合であ
れば、用紙、トナー、現像器、りIJ −ナー等との摺
擦によりその表面は場所による部分的摺擦力を伴って次
第に削られ、その表面層は層厚の不均一なものになって
しまいもする。
そしてこうした表面層の層厚の不均一状態乃至不均一化
の問題は、表面層と感光層との間に反射を惹起するたぐ
いの界面が存在すると、その光受容部材上の場所による
反射率の不均一化をもたらすところとなり、これが原因
で感度が不均一になり、画像については濃度ムラをもた
らす。このことは特に電子写真においては重大な問題で
ある。
そしてまた、前記表面層については、ある面では高抵抗
であることが要求されるところから繰り返し使用に、殊
に高速での繰り返し使用において残留電位を生じてしま
う場合があり、その場合その残留電位が原因して繰シ返
しを重ねるに従って画質の低下をもたらしてしまうとい
う問題がある。更に、長時間の連続使用にあっては、該
表面層の有する画像欠陥発生防止層としての機能が低下
し、画像欠陥の発生をもたらしてしまうという問題もま
たある。
加えて、上述の表面層を有する光受容部材においては、
それが好ましい形態のものであるにせよ、表面層の表面
で反射光が生じ、そしてまた該表面層とその下に位置す
る感光層との界面において反射光が生じる場合がしばし
ばあって、その場合、照射光の波長、表面層の層厚、表
面層の屈折率によりそれら反射光の反射率は時として大
きく変化し、その結果、感光層の感色性にムラが生じ、
得られる画像をそれに応じたムラのあるものにしてしま
うといった問題がある。
こうした表面層に係る各種の問題点は、従来スピードの
複写システムにあっては必ずしも薄切ではなく場合によ
っては無視することもできたが、レーザ等の可干渉光光
源を使用する高速の複写システム、ファクシミリシステ
ム、プリンターシステム等の高速連続画像形成システム
、殊に、デジタル高速連続画像システムにあっては重大
であり、解決の要求されるところのものである。
こうしたことから、上述の問題点を解決するについて、
表面層と感光層との界面において両層の屈折率を整合さ
せて該界面での光の反射をなくす観点に立って、該界面
での表面層の組成を感光層の組成に酷似乃至一致させる
手法、感光層に光を効率よく入射せしめる観点に立って
表面層の光学的バンドギャップ(Egopt )を太き
くずせる手法、これら手法を合せた手法等が提案されて
いる。
しかしながらこれら手法のいずれによっても、高速連続
画像形成システムからする要求を十分に満足する至適な
光受容部材を提供するには不十分であシ、解決すべき問
題点が存在する。即ち、主要な問題点として、表面層の
、感光層との界面側で光の吸収が起って生ずるフォトキ
ャリアが原因とみなされる、残像、及び感度上の問題が
ある。
一方、デジタル高速連続画像形成システムが次第に普及
されるに及んで、該システムの要求に十分対応でき、光
受容部材としての機能を常時安定して発揮できる光受容
部材の提供が社会的要求としである。
〔発明の目的〕
本発明は、電子写真用感光体等圧用いられる光受容部材
について、上述の問題を解決して高速連続画像形成シス
テムにあっても問題を生ぜず、且つまた前述の要求を満
たす光受容部材を提供することを主たる目的とするもの
である。
本発明の他の目的は、常時安定した分光感度を維持する
とともに、高速連続画像形成にあっても残像上の、そし
てまた感度上の問題を何ら惹起することのない光受容部
材を提供することにある。
〔発明の構成〕
本発明者らは、電子写真用感光体等に用いられる従来の
光受容部材における前述の諸問題を解決し、更に前述の
要求に応じて上述の本発明の目的を達成すべく多角的に
各種研究を重ねた。
即ち本発明者は、電子写真用感度体等に用いられる従来
の光受容部材についての前述の諸問題は、結局のところ
、作成上からする表面層の層厚の不均一状態及び繰り返
し使用によるその不均一化、そして表面層の感光層との
界面における光の反射が主たる原因となっていることを
実験的に確め、そしてそれら問題の解決の糸口は、表面
層の層厚もさることながら表面層の感光層との界面にあ
るとの観点に立って検討を行った。
因みに本発明者らは、表面層の表面(自由表面)の反射
光と、表面層と感光層との界面の反射光とが干渉する場
合、表面層の層厚、そして表面層と感光層との屈折率及
び表面層の層品質と光導電性とに関係して下達の現象の
あることを確認した。
即ち、表面層の屈折率をnとし、表面層の層厚をdとし
、入射光の波長をλとし、m、m’を整数(1、2、・
)としてみると、2nd=(m−+)λの時は反射光は
小さくな?)、2nd=m’λの時は反射光は大きくな
る。
具体的には、表面層がa−8in(H,X) で構成さ
れ、n=2にしたものについてみると、入射光が半導体
レーザー等の800nmの波長のもので光反射の生起は
ほとんどないが、dが2000^。
4000A 、 6000Aだと光反射の生起ははソ3
0%にものぼる。
また同様に、入射光が550nm (可視光の中心値)
の波長のものである時、dが69OA 、 206OA
3440A・・・だと光反射の生起は極めて少いが、d
は30チ程度になる。
以上のことから明らかなように、従来の光受容部材にあ
っては、表面層の層厚が大きくなると、それに伴って反
射率は大きくなったシ、小さくなったりする。そしてこ
うした反射率の変化(0チ←30チ)が前述の画像ムラ
等をもたらすところとなる。
こうして判明した事実関係から本発明者は、表面層と感
光層との界面での光の反射を減少乃至出来得れば皆無に
すれば、作成上不均一な層厚の表面層の光受容部材にな
ってしまったり、或いは繰り返し使用によってその光受
容部材の表面層の層厚が不均一なものになってしまった
ところで表面層の層厚の不均一状態乃至不均一化に起因
する前述の問題点、更に又その他の前述の問題点が解消
できる知見を得るに至った。
本発明者はこの知見を基に、光受容部材における表面層
と感光層との界面での光の反射を減少乃至皆無にするに
ついては、前記表面層の構成成分の分布状態を変化させ
ることを試みた。
即ち本発明者らは、a−8iO(H,X)で構成される
表面層を有する光受容部材について、該表面層が酸素原
子(0)を比較的高濃度に含有するa−8iO(H,X
)で構成される場合について検討したところ以下の諸事
実が判明した。
先ず、表面層に含有せしめる酸素原子について、自由表
面側に高濃度領域を、そして感光層側に低濃度領域をそ
れぞれ設け、層厚方向の分布濃度が不連続に変化するよ
うにした場合には、核表面層と感光層との界面での屈折
率の整合性が悪いために、更に場合によっては、表面層
内部での屈折率の整合性が悪いために、分光感度ムラも
発生する。
また上記の場合とは異って、感光層と表面層との界面で
の屈折率の整合をとり且つ感光層への入射光量を高める
べく、酸素原子の分布を感光層側に少く、表面層の自由
表面側に多くなるように酸素原子の分布濃度が連続的に
変化するように分布させた場合、該表面層と感光層との
界面での光の反射の生起は上記の場合とは異って一応減
少はするものの、表面層の該界面域ではEgoptのせ
まい層重質の好ましからざる領域が形成され、そのため
に該領域での光吸収によって生ずるフォトキャリアが該
領域に拘束され、画質の低下をきたす。
かくして判明した事実を考慮して本発明者らは、酸素原
子の表面層における分布状態を、第2図に模式的に示す
ように、表面層204の感光層203との界面208に
おける、表面層204の屈折率(n)と感光層203の
屈折率(np)との間に画像形成処理上無視でき得る程
度の差(Δn)を残し、前記界面に始端して表面層の自
由表面207側に向けて酸素原子の分布濃度が増大する
ようにしたところ、界面208での光の反射の生起は極
度に減少し、そして前述の表面層の感光層との係りから
する各種問題点は解消され、かくする表面層を有する光
受容部材は、高速連続画像形成用の電子写真感光体とし
ての使用にあって、前述の残像上の問題、感度上の問題
等の惹起はなくして常時安定して望ましい高品質の画像
が与えられる知見を得た。
そして第2図に示す差(Δn)の部分の範囲は本発明の
目的を達成するについて不可欠であり、本発明者らは下
述する実験1乃至3の結果からその範囲は、好ましくは
Δn≦0.62、よシ好ましくはΔn≦0.4であるこ
とを確認した。
本発明は、この確認した事実に基いて完成に至ったもの
であり、支持体上に少くとも感光層と表面層を有する電
子写真等用に用いられる光受容部材において、前記表面
層がシリコン原子を母体とし、酸素原子を含み、必要に
より水素原子、ハロゲン原子及び炭素原子の中から選ば
れる一種又はそれ以上を含んでなる非晶質材料で構成さ
れ、前記酸素原子が、前記表面層と前記感光層との界面
における、前記表面層の屈折率と前記感光層の屈折率と
の間に画像形成処理上無視でき得る程度の差を残し、前
記界面に始端して前記表面層の自由表面側に向けて濃度
が増大するように前記表面層中に分布していることを骨
子とするものである。
本発明者らが、第2図に示すΔnの範囲を決定するにつ
いて行った前記の実験1乃至3は下述するとおりのもの
である。
実験1 表面層中の酸素原子量と、該層の屈折率及び光学的バン
ドギャップの関係 (1)サンプルの作成 屈折率及び光学的バンドギャップ巾測定のため、シリコ
ン原子と酸素原子の組成を変化させた膜をそれぞれガラ
ス基板(商品名:コーニング7059)上へ堆積した。
このとき、堆積膜形成装置としてグロー放電法による公
知の装置を用いた。
ガラス基板を堆積膜形成装置内に搬入し、保持手段上に
載置固定し、排気ポンプにより系内圧を1O−7Tor
r以下まで減圧した。それと同時に、基板加熱ヒータに
よりガラス基板を加熱した。
このとき基板の違いによυ作成温度が変化しない様に熱
電対等の温度測定手段によりガラス基板が所定温度に保
持されるようにした。
ガラス基板の温度が一定になったところで、ガス導入バ
ルブをあけ、各原料ガスが、必要な流量になるようにマ
スフローコントローラーを設定した。ガス流量が安定し
たところで電源のスイッチをオンにし、堆積空間にグロ
ー放電を生じさせ膜堆積操作を行なった。
堆積膜の成膜時間については、形成される堆積膜が、成
膜の光吸収による誤差が生じた)、基板の材質の影響が
出たシしない厚さであって、光吸収係数の波長依存性が
測定できる厚さになるように調節した。
以上の様にして必要な成分組成の堆積膜が形成された後
、放電を切シバルブを閉にしてガスの導入を止め、真空
中で基板の冷却を行なった。
基板温度が室温まで下がったところで、形成された堆積
膜を有する基板を保持手段から外して系外に搬出した。
(2)測 定 前記(1)においてガラス基板上に堆積させたサンプル
について下記の測定を行つ、た。
■屈折率の測定 前記サンプルの作成(1)において、コーニング社製7
059ガラス上にa−8iQ 膜を11Xn厚に堆積し
た。
表面にa−8iQ 膜の堆積した7059ガラス基板を
分光光度計(日立製作所製330型)にセットして、各
波長(400nm 〜2600nm )に対する透過率
を測定した。
その結果を模式的に第3囚図に示す。
透過率は、干渉によυ周期的に変化する。
屈折率は、第3(4)図で透過率が100%となってい
る2点(BとC)の間の極小点(4)で決定する。
極小点(A点)の透過率をT%とすると、屈折率との間
には下記の(1)式の関係が成り立つ。
そして(1)式よりa−79iの屈折率nを計算する。
n:a−8iQ膜の屈折率、nfニア059ガラスの屈
折率(1,530) CB)光学的バンドギャップ(Egopt)の測定a−
8iQ膜を堆積した7059ガラスを分光光度計(日立
製作所製330型)にセットして、各波長(300nm
 〜101000nに対する吸光度(透過率の対数を逆
符号にしたもの)を測定した。
その結果を模式的に第3(B)図に示す。
吸光度とa−8iQの吸光係数の間には下記の(2)式
が成シ立つ。
但し、D=−瞳T D:吸光度 e:2718281828・・・ d:a−3iQ層の厚さ α:a−8iO層の吸光係数 そして、(2)式よシ吸光係数を計算する。
また光学的バンドギャップは、下記の(3)式のX軸と
の交点よシ求められる。
α:吸光係数、 hニブランク定数 ν:照射光の振動数、 B:比例定数 E:照射光のエネルギー、 Ey:光学的バンドギャップ (3)式を模式的に示すと第31c)図のようになる。
(3)結 果 前記(2)−(A)及び(2) −03)による測定の
結果を第30)図にまとめる。
第30図において、左縦軸は、光学的ノ(ンドギャップ
(Egopt ) (eV )を表わし、右縦軸は屈折
率(n)を表わし、そして横軸は堆積膜中の酸素原子量
(0/Si+O)(atomic%)を表わしテイル。
第3(2)図からするに以下のことが理解される。
即ち、感光層への光の到達度を高めようとすれば、表面
層の光学的バンドギャップ(Egopt)は出来得るか
ぎり大きい方がよいが、シリコン原子を含む非晶質材料
の場合には、一般にEgoptの増大に伴って屈折率(
n)は小さくなる傾向にある。そこにあって感光層即ち
、a−si(n、X)系感光層の屈折率は、約3.2〜
3.5程度である。したがって、感光層と表面層との界
面での屈折率の整合性はEgOptが大きくなるに伴っ
て悪くなることがわかる。ところが、感光層と表面層と
の界面での屈折率の整合をとるようにすると、その場合
、表面層の感光層側領域でのEgoptは小さくなシ、
表面層での光吸収割合が増大して、感光層への入射光量
が低下することの他、前記表面層の感光層側領域での光
吸収により発生するフォトキャリアはその領域において
拘束され、残留電位発生の問題をもたらす。
以上のところを考慮して第30図に示す光学的バンドギ
ャップ、屈折率、酸素環子量の関係から、第2図のΔn
の部分を検討したところ、該部分は、その上限について
、表面層の感光層との界面域の屈折率と、感光層の屈折
率との差が好ましくはΔn≦0.62、より好ましくは
Δn≦0.43であることがわかった。
実  験  2 表面層の感光層との界面での屈折率と、画像濃度浬の関
係 径8Q amφと108闘φの2棟のアルミシリンダを
それぞれ10本用意した。径80g5φの10本のアル
ミシリンダについては試料番号をA1乃至10とし、径
1085mφの10本のアルミシリンダについては試料
番号を&11乃至20とした。径BOtxmφのアルミ
シリンダA1乃至10については、それぞれのシリンダ
の表面上に電荷注入阻止層/感光層/表面層の順で層形
成を行った。また、径108m5φのアルミシリンダA
 11乃至20については、それぞれのシリンダの表面
上に、長波長光吸収層/電荷注入阻止層/感覚層/表面
層の順で層形成を行った。
長波長光吸収層、電荷注入阻止層及び感光層の形成は表
Aに記載の条件に従って行い、それら層の作成条件及び
手順&ゴ同様にした。また、表面層形成は表Bに記載の
条件に従って行った。
表      A (支持体温度 280℃) * 13!H1lはH!で3000ppmに希釈してい
る。
表      B 〔但し、表面層の作成に当っては、原料ガスの流量をコ
ンピューターでマスフローコントローラヲ予メ決メられ
た流量曲線に従ってコントロールすることで原料ガスに
ついて組成比変化させた。〕 かくして作成された所定層構成の試料IJIII乃至2
0について、それぞれの、感光層と表面層の界面での屈
折率の差(Δn)と、画像濃度差(ΔD)の測定を行っ
た。
Δnの測定値は、実験1において屈折率の測定に当って
採用した感光層作成条件と同様の条件で作成した屈折率
測定用試料により実験IKおけると同様の手法で求めた
ΔDの測定は、試料N11l乃至10についてはキャノ
ン株式会社製複写機NP 7550に、そして試料N[
111乃至20についてはキャノン株式会社製レーザ複
写機NP 9030にそれぞれセットし、テストチャー
トとしてイーストマンコダック社製の標準グレースケー
ルチャートを使用して行った。
試料Nll乃至20についての上記Δn及びΔDの測定
結果を第4図にまとめた。
第4図に示す結果から、表面層の感光層との界面の屈折
率と、感光層の屈折率との差Δnが、好ましくは≦0.
62、より好ましくは≦0.43であることがわかり、
このことは実験1のところで述べた値を追認するもので
ある。
実験3 実験2において作成した試料順1乃至2oについて、実
験2におけるΔnの測定に加えて、表面層と感光層との
光学的バンドギャップの差(ΔEgopt)と感度(d
/erg)の測定を行った。
ΔEgoptの測定は実験1における手法に従って行い
、感度については当該技術分野において通常採用される
感度測定法に従って行った。
測定結果を三次元のグラフにまとめ、該グラフから各試
料についてのΔn、ΔEgOpt及び感度の値を読んだ
その結果を下記の0表にまとめた。々お、感度について
は、試料陽1と試料N11llの感度をそれぞれ1とし
た相対感度として示した。但し、試料No、1にしても
また試料N11llにしても、その感度を1とおくも、
それらは通常スピードの複写システムにおいては採用を
十分可とするものであることは云うまでもない。
表      C 表Cに示す結果と前記第4図に示す結果とからするに、
Δnを0.62以下にし、且っΔliEgoptを0.
01以上にする場合、画像濃度差は0.05以下となり
、高度な画質の表現に充分耐え、且つ相対感度も優位に
なることが理解される。
以上のことは、感光層上にa−8iO(H,X)で構成
される表面層を有する光受容部材は、該表面層中の酸素
原子(0)が、前記表面層と前記感光層との界面におけ
る、前記表面層の屈折率と前記感光層の屈折率との間に
、Δn≦0.62の差部分を残し、前記界面に始端して
前記表面層の自由表面側に向けて濃度が増大するように
前記表面層中に分布している場合、高速連続複写システ
ムにおいて所望の機能を効率的且つ効果的に発揮するこ
とを意味するものである。
本発明により提供される光受容部材は、前述したように
その表面層に特徴を有するものであるところ、支持体は
もとより、感光層を始めとする他の構成層は用途目的に
応じて任意に選択することができる。
したがって以下に本発明の光受容部材について、その層
構成の典型例を説明するが、本発明の光受容部材はこれ
Kよシ限定されるものではない。
第1(A)乃至(0図は、電子写真用のものにした本発
明の光受容部材の層構成の典型的な例を模式的に示す図
である。
第1囚図に示す例は、支持体101上に、電荷注入阻止
層102、感光層103及び表面層104をこの順に設
けたものである。
第2@図に示す例は、支持体101上に、長波長光吸収
層105、電荷注入阻止層1o2、感光層103及び表
面層104をこの弧に設けたものであ)、該例において
は長波長光吸収層105及び電荷注入阻止層102の順
序を入れかえることもできる。
第11IC)図に示す例は、支持体101上に1電荷注
入阻止層と長波長光吸収層とを兼ねそなえた層106、
感光層103及び表面層104をこの順に設けたもので
ある。
本発明に用いる支持体101は、導電性のものであって
も、また電気絶縁性のものであってもよい。導電性支持
体としては、例えば、Ni、Cr。
i、Mo、Au、Nb、Ta、V、Ti lpt、pb
等の金属又はこれらの合金例えばステンレス等が挙げら
れる。
電気絶縁性支持体としては、ポリエステル、ポリエチレ
ン、ポリカーボネート、セルロースアセテート、ポリプ
ロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ
スチレン、ポリアミド、ポリイミド等の合成樹脂のフィ
ルム又ハシート、ガラス、セラミック、紙等が挙げられ
る。
これ等の電気絶縁性支持体は、好適には少くともその一
方の表面を導電処理し、該導電処理された表面側に光受
容層を設けるのが望ましい。
例えば、ガラスであれば、その表面に N i。
CrtALMo+Au+Ir+Nb+Ta+V+Ti 
lpt、pcllIntOs 、SnO2、ITO(I
ntOs+SnO* )等から成る薄膜を設けることに
よって導電性を付与し、或いはポリエステルフィルム等
の合成樹脂フィルムであれば、Ni 、Cr、ALAg
+Pb+Zn、Ni +Au+Mo、Ir、Nb、Ta
、V、’l’JW、pi等の金属の薄膜を真空蒸着、電
子ビーム蒸着、スパッタリング等でその表面に設け、又
は前記金属でその表面をラミネート処理して、その表面
に導電性を付与する。支持体の形状は平滑表面或いは凹
凸表面の板状、無端ベルト状、又は円筒状等であること
ができ、その厚さは、所望通シの光受容部材を形成しう
る様に適宜決定するが、光受容部材として可撓性が要求
される場合には、支持体としての機能が充分発揮される
範囲内で可能な限シ薄くすることができる。しかしなが
ら、支持体の製造上及び取扱い上、機緘的強度等の点か
ら、通常は、10μ以上とされる。
本発明の光受容部材において、支持体101と感光層1
030間に設けられる電荷注入阻止層102は、感光層
103が帯電処理を受けた際に支持体側から感光層10
3中に電荷が注入されることを阻止するために設けられ
る層であシ、該電荷注入阻止層102は、a−8t (
H,X)、又は多結晶シー四− リコン(以後、F poly −Si Jと呼称する。
)、あるいは両者を含む材料等のいわゆる非単結晶シリ
コン(以後、UNon−8iJと呼称する。)〔なお、
微結晶質シリコンと通称されるものはa−8iに分類さ
れる。〕に、p型不純物またはn型不純物と、必要に応
じて酸素原子、炭素原子及び窒素原子の中から選ばれる
少くとも一種とを含有せしめたもので構成されている。
p型不純物としては、いわゆる周期律表第1族に属する
原子(第■族原子)、n型不純物としては、いわゆる周
期律表第V族に属する原子(第V族原子)を挙げること
ができる。
該電荷注入阻止層中に含有せしめる第1族原子としては
、具体的には、B(硼素)、Aft(アルミニウム)、
Ca(ガリウム)、In(インジウム)、’ri(タリ
ウム)等を用いることができるが、特に好ましいものは
B 、 Gaである。また第V族原子としては、具体的
にはP(燐)、As(砒素)、Sb (アンチモン)、
Bi (ビスマス)等を用いることができるが、特に好
ましいものはP、Asである。
そして電荷注入阻止層中に含有せしめる第1族原子又は
第V族原子の量は、3〜5X10 ’ atomicp
pm1好ましくは50〜lXl0 atomic pp
m、最適には1×102〜5X103atomic p
pmとすることが望ましい。
また、電荷注入阻止層中に、酸素原子、炭素原子及び窒
素原子の中から選ばれる少くとも一種を含有せしめるこ
とにより、支持体或いは他の層との密着性を向上せしめ
るとともに、光学的バンドギャップ(Egopt)の調
整を図る効果が奏される。そしてこれらの原子を電荷注
入阻止層102中に含有せしめる量は、好ましくは00
01〜50atomic%、よシ好ましくは0.002
〜40atomicチ、最適には0.003〜30 a
 tomi c%とするのが望ましい。
更に、本発明の光受容部材の電荷注入阻止層の層厚は、
好ましくは30A〜10μ、より好ましくは40A〜8
μ、最適には50A〜5μとするのが望ましい。
ところで、本発明における電荷注入阻止層は、前述のご
とく第■族原子又は第V族のいずれかの原子(財)と、
必要に応じて酸素原子、炭素原子及び窒素原子の中から
選ばれる少くとも一種とを含有するNon −8i (
H、X) (以後、INolNon−8i、C,N)(
H,X)と呼称する。〕、即ち、a−8iM(0,C,
N)(H,X)又はpoly−8iM(0,C。
N) (H,X)あるいは両者の混合物で構成されるも
のであるが、poly−8i(0,C,N)(H,X)
で構成される層を形成するについては種々の方法があシ
、例えば次のような方法があげられる。
その1つの方法は、基体温度を高温、具体的には400
〜450℃に設定し、該基体上にプラズマCVD法によ
り膜を堆積せしめる方法である。
他の方法は、基体表面に先ず非晶質状の膜を形成、即ち
、基体温度を約250℃にした基体上にプラズマCVD
法により膜を形成し、該非晶質状の膜をアニーリング処
理することによ、!ppoly化する方法である。該ア
ニーリング処理は、基体を400〜450℃に約20分
間加熱するか、あるいは、レーザー光を約20分間照射
することにより行なわれる。
本発明の光受容部材の感光層は、a−8i(HIX)ま
たは、必要に応じてQe、Snを含むa−8i(H,X
)(以後、ra −8i (Ge 、 Sn ) (H
,X)Jと表記する。〕で構成され、光導仏性を有する
層であって、該層にはさらに、第1族原子又は第V族原
子又は/及び酸素原子、炭素原子及び窒素原子の中から
選ばれる少くとも一種を含有せしめることができる。
感光層中に含有せしめるノ・ロゲン原子■としては、具
体的にはフッ素、塩素、臭素、ヨウ素が挙げられ、特に
フッ素、塩素を好適なものとして挙げることができる。
そして感光層中に含有せしめる水素原子0の量又はハロ
ゲン原子■の量、あるいは水素原子とノ・ロゲン原子の
量の和(H十X )は、好ましくはi 〜40 ato
mic%、よシ好ましくは5〜30atomic俤とす
るのが望ましい。
また、感光層中に、第1族原子又は第V族原子を含有せ
しめる目的は、感光層の伝導性或いは伝導量を制御する
ととKある。このような第■族原子及び第V族原子とし
ては、前述の電荷注入阻止層中に含有せしめるものと同
様のものを用いることができるが、感光層に含有せしめ
る場合には、電荷注入阻止層に含有せしめたものとは逆
の極性のものを含有せしめるか、あるいは電荷注入阻止
層に含有せしめたものと同極性のものを電荷注入阻止層
に含有される量より一段と少い量にして含有せしめるこ
とができる。
感光層中に含有せしめる第■族原子又は第V族原子の量
は、好ましくは1×10 〜lXl0’atomic 
ppm、より好ましくは5×10〜5×102102a
to ppm、最高にはlXl0 ’−2X]Q2at
omicppmとすることが望せしい。
また、感光層中に、酸素原子、炭素原子及び窒素原子の
中から選ばれる少くとも一種を含有せしめる目的は、感
光層の高暗抵抗化をはかるとともに、感光層の膜品質を
向上せしめることにある。そして、感光層に含有せしめ
るこうした原子の量は、好ましくは1×10 〜30a
tomic俤、よシ好ましくは2X10”−’〜25a
tomicチ、最適には3X10−3〜2Oatomi
cチとするのが望ましい。
また、本発明の光受容部材において、感光層の層厚は、
本発明の目的を効率的に達成するには重要な要因の1つ
であって、光受容部材に所望の特性が与えられるように
、光受容部材の設計の際には充分な注意を払う必要があ
り、好ましくは3〜100μとするが、より好ましくは
5〜80μ、最適には7〜50μとする。
本発明の光受容部材の表面層104は、前述のごとく特
定内容のものであって、本発明の特徴点であるところ、
前述の感光層103上に位置して設けられ自由表面10
7を有するものである。
そして該表面層104は、光受容部材について通常要求
される緒特性、即ち耐湿性、連続縁シ返し使用特性、電
気的耐圧性、使用環境特性及び耐久性等を向上せしめる
と共に、自由表面107における入射光の反射をへらし
て透過率を増大せしめることの他、該表面層の感光層と
の界面近傍部分の光の吸収係数を小さくして、そこに生
成するフォトキャリアの密度を著しく減少させる機能を
奏するものである。
そして、前記表面層104は、本発明の光受容部材が電
子写真用感光体として適用される場合、前述の機能を奏
する他に、高速連続画像形成にあっても従来の電子写真
用光受容部材にみられる残像上の問題、感度上の問題等
の惹起を防止するように機能するものである。
かくなる本発明の光受容部材の表面層は、a−8iに酸
素原子0)と、必要により水素原子11ハロゲン原子■
及び炭素原子(0の中から選ばれる一種又はそれ以上を
含有せしめたもので構成され、就中酸素原子が前述した
ように特定の状態に核層中に分布して含有されてなるも
のである。
表面層中に前述したように特定の状態に分布して含有さ
れる酸素原子(0)の量は、式:から算出される値で、
層方向における分布濃度の最小値が0.5atomic
%、最大値が95atomic%の範囲で、この範囲に
任意に選択できるが、分布濃度の平均値として好ましく
は20〜90atomic%。
より好ましくは30〜85atomicチ、最適には4
0〜80atomic%である。
表面層中に含有される水素原子■の量、ノ・ロゲン原子
■の量、及び水素原子十ノ・ロゲン原子(H+X )の
量は、式: から算出される値で、好ましくは1〜70atomic
チ、よシ好ましくは2〜65atomicチ、最適には
5〜60 a t omi c%である。
また、表面層中に炭素原子C)を含有せしめる場合、該
炭素原子は、前記酸素原子0)の場合と同様で、特定の
状態で該層中に分布して含有せしめる。そしてその量に
ついては、前記酸素の量範囲で任意に選択することがで
きる。
本発明の光受容部材においては、表面層104−謁一 の層厚も本発明の目的を効率的に達成するだめに重要な
要因な1つであり、所望の目的に応じて適宜決定される
ものであるが、表面層に含有せしめる構成原子の量、あ
るいは表面層に要求される特性に応じて相互的かつ有機
的関連性の下に決定する必要がある。更に生産性や量産
性も加味した経済性の点においても考慮する必要もある
こうしたことから、本発明の光受容部材の表面層104
の層厚は、好ましくは0.003〜30μへよシ好まし
くは0.004〜20 ttm、最適には0.005〜
10μmである。
本発明の光受容部材は、全可視光域に於いて光感度が高
く、まだ、特に長波長側の光感度特性に優れているため
殊に半導体レーザーとのマツチングに優れ、且つ光応答
が速く、さらに極めて優れた電気的、光学的、光導電的
特性、電気的耐圧性及び使用環境特性を示す。
殊に、電子写真用光受容部材として適用させた場合には
、高速電子画像形成システムにあつても、画像形成への
残留電位の影響が全くなく、その電気的特性が安定して
おシ高感度で、高SN比を有するものであって、耐光疲
労、繰シ返し使用特性に長け、濃度が高く、ノ・−7ト
ーンが鮮明に出て、且つ解儂度の高い高品質の画像を安
定して繰シ返し得石ことができる。
本発明の光受容部材の構成層は、いずれもグロー放電法
、スパッタリング法、或いはイオンブレーティング法等
の放電現象を利用する真空膜堆積法によって形成するこ
とができる。これ等の方法は、製造条件、設備資本投下
の負荷程度、製造規模、作製される光受容部材に所望さ
れる特性等の要因によって適宜選択されて採用されるが
、所望の特性を有する光受容部材を製造するに当っての
条件の制御が比較的容易であり、シリコン原子と共に水
素原子等地の原子の導入を容易に行い得る等のことから
して、グロー放電法或いはスパッタリング法が好適であ
る。
そして、グロー放電法とスパッタリング法とを同一装置
系内で併用して形成してもよい。
感光層の形成については、それがa S r (H+ 
X )で構成されるものとする場合、例えばグロー放電
法では、シリコン原子(Sl)を供給し得るSi供給用
の原料ガスと共に1水素原子0導入用の又は/及びハロ
ゲン原子■導入用の原料ガスを、内部が減圧にし得る堆
積室内に導入して、該堆積室内にグロー放電を生起させ
、予め所定位置に設置した所定の支持体表面上にa−8
i(H,X)から成る層を形成する。
また、反応スパッタリング法或いはイオンブレーティン
グ法によってa−8i (H、X)から成る感光層を形
成するには、例えばスパッタリング法の場合には、ハロ
ゲン原子を導入するについては、ハロゲン化合物又はハ
ロゲン原子を含む硅素化合物のガスを堆積室中に導入し
て該ガスのプラズマ雰囲気を形成してやればよい。
感光層をa−8iGe(H,X)で構成されるものにす
る場合、グロー放電法では、シリコン原子(Si)を供
給しうるSi供給用の原料ガスと、ゲルマニウム原子(
Ge )を供給しうるQe供給用の原料ガスと、水素原
子0又は/及び・・ロゲン原子■を供給しうる水素原子
0又は/及びハロゲン原子■供給用の原料ガスを、内部
を減圧しうる堆積室内に所望のガス圧状態で導入し、該
堆積室内にグロー放電を生起せしめて、予め所定位置に
設置しである所定の支持体表面上に、a−8iGe (
H,X)で構成される層を形成する。
スパッタリング法によってa−8i Ge (H、X)
で構成される感光層を形成するには、シリコンから成る
ターゲットと、ゲルマニウムから成るターゲットとの二
枚を、あるいは、シリコンとゲルマニウムからなるター
ゲットを用い、これ等を所望のガス雰囲気中でスパッタ
リングすることによって行なう。
イオンブレーティング法を用いてa−8iGe(H,X
)で構成される感光層を形成する場合には、例えば、多
結晶シリコン又は単結晶シリコンと多結晶ゲルマニウム
又は単結晶ゲルマニウムとを夫々蒸発源として蒸着ボー
トに収容し、との蒸発源を抵抗加熱法あるいはエレクト
ロンビーム法CE、B、法)等によって加熱蒸発させ、
飛翔蒸発物を所望のガスプラズマ雰囲気中を通過せしめ
ることで行ない得る。
感光層をa−8i Sn (H,X)1成されるもOK
する場合、該層はグロー放電法、スパッタリング法或い
はイオンブレーティング法のいずれの方法によっても形
成することができ、いずれの方法の場合にあっても、上
述のa−8iGe (H、X)で構成される層の形成の
際に、ゲルマニウム原子供給用の出発物質を、スズ原子
(Sn )供給用の出発物質にかえて使用し、形成する
層中へのその量を制御しながら含有せしめることによっ
て行われる。
グロー法寛法、スパッタリング法、あるいはイオンブレ
ーティング法を用いて、a S ’ (H+X)又はa
−8i(Ge、5n)(H,X)にさらに第■族原子又
は第V族原子、窒素原子、酸素原子あるいは炭素原子を
含有せしめた材料で構成される感光層を形成するには、
a−8i(H,X)又はa−8i(Ge 、5n)(H
,X)の層の形成の際に、第曹族原子又は第■族原子導
入用の出発物質、窒素原子導入用の出発物質、酸素原子
導入用の出発物質、あるいは炭素原子導入用の出発物質
を、前述し九a−si(H,X)又はa−8l (Ge
 、 Sn ) (H,X)形成用の出発物質と共に使
用して、形成する層中へのそれらの量を制御しながら含
有せしめてやることによって行なう。
例えば、グロー放電法を用いて、原子(0゜C,N)を
含有するa 5l(a、x)で構成される感光層又は原
子(0,C,N)を含有するa−8i(Ge、5n)(
H,X)で構成される感光層を形成するには、前述のa
−8i(H+X)で構成される感光層又はa−8i (
Ge 、 Sn ) (H,X)で構成される感光層を
形成する際に1原子(0、C、N)導入用の出発物質を
、3−8i(H,X)形成用又はa−8i(Ge 、 
5n)(H,X)形成用の出発物質とともに使用して形
成する層中へのそれらの量を制御しながら含有せしめる
こと姉よって行なう。
本発明の光受容部材の表面層は、該部材の感光層上に設
けられるものであって、シリコン原子(Si)を母体と
し、酸素原子(0)を含み、必要により水素原子(6)
、ハロゲン原子■及び炭素原子(Oの中から選ばれる一
種又はそれ以上を含んでは非晶質材料、即ちa−8iO
(C)(H,X)で構成され、就中酸素原子(0)が、
該表面層と前記感光層との界面における、該表面層の屈
折率と前記感光層の屈折率との間に画像形成処理上無視
でき得る程度の差を残し、前記界面に始端して該表面層
の自由表面側に向けて濃度が増大するように該表面層中
に分布してなるものである。
本発明の光受容部材の表面層は、上述の感光層の場合と
同様で、グロー放電法、スパッタリング法或いはイオン
ブレーティング法等の放電現象を利用する真空膜堆積法
によ多形成するのが効果的である。
例えばグロー放電法による場合、シリコン原子(Si)
を構成原子とする原料ガスと、酸素原子O)を構成原子
とする原料ガスと、必要に応じて、水素原子0、ハロゲ
ン原子■及び炭素原子(0の中から選ばれる一種又はそ
れ以上の原子の導入用原料ガスとを所定の割合で場合に
ょシ混合するなどして使用するととができる。また、シ
リコン原子(Si)を構成原子とする原料ガスと、シリ
コン原子(Sl)、酸素原子(6)及び水素原子Iの三
者を構成原子とする原料ガスとを混合して使用するか、
必要によりそれらにハロゲン原子■又は/及び炭素原子
(Oの導入用原料ガスの所定量を混合して使用してもよ
い。
更にまた、シリコン原子(St)と水素原子0とを構成
原子とする原料ガスに対して酸素原子り)を構成原子と
する原料ガスを使用するか、必要によりそれらに対して
ハロゲン原子■又は/及び炭素原子(Oの導入用原料ガ
スの所定量を使用してもよい。
以上は例示であシ、これら例示の他、使用原料ガス、そ
れら原料ガスの組合せは所望により適宜選択できること
は言うまでもない。
スパッタリング法により本発明の光受容部材の表面層を
形成する場合にあっては、単結晶又は多結晶のSiウェ
ーハ又は5j02  ウェーハ、又はSi & 5if
tが混合されて含有されているウェーハをターゲットと
して、これ等を種々のガス雰囲気中でスパッタリングす
ることによって行えばよい。
例えば、Stウェーハをターゲットとして使用すれば、
酸素原子0)と、必要に応じて水素原子0、ハロゲン原
子■及び炭素原子(0の中から選ばれる一種又はそれ以
上を導入するための原料ガスを、必要により希釈ガスで
希釈して、スパッター用膜堆積室に導入し、それらガス
のガスプラズマを形成して前記ウェーハをスパッタリン
グすればよい。
また、Siとstowを混合してなる一枚のターゲット
を使用し、スパッター用のガスとしての希釈ガスの雰囲
気中でか、又は水素原子11ハロゲン原子■及び炭素原
子(Oの中から選ばれる一種又はそれ以上を含有するガ
ス雰囲気中でスパッタリングすることにより前記表面層
を形成することができる。
なお、本発明の光受容部材の表面層を上述のようにして
形成するに当って使用されるSi供給用の原料ガスとし
ては、SiH4、5itHa * 5isHs esi
、n、。等のガス状態の又はガス化し得る水素化硅素(
シラン類)を挙げることができ、これらの中、層形成作
業のし易さSi供給効率の良さ等の点からして5IH4
、5ltHsが好ましい。
酸素原子り)の導入用原料ガスについては、例えば、酸
素(Ol)、オゾン(0,)、シリコン(Si)と酸素
原子り)と水素原子0とを構成原子とする。
例えばジシロキサン(Hs S iO8iHs )、ト
リシロキサン(HsSiO8iHtO8IHs )等の
低級シロキサン等を挙げることができる。
水素原子Iの導入用原料ガスについては、水素ガス(H
t)  HF、 HCft、 HBr、 HI 等ノハ
ロゲン化物、S iL+ S ’tHs+ S jsH
@、 S i+H+o等の水素化硅素、あるいはS I
 HIFll S I HI It+ S I H2C
4、5IHCjtl。
5IH2Bh 、 5iHBrs 等のハロゲン置換水
素化硅素等のガス状態の又はガス化しうるものを用いる
ことができ、これらの原料ガスを用いた場合には、電気
的あるいは光電的特性の制御という点で極めて有効であ
るところの水素原子0の含有量の制御を容易に行うこと
ができるため、有効である。そして、前記ハロゲン化水
素又は前記ハロゲン置換水素化硅素を用いた場合にはハ
ロゲン原子の導入と同時に水素原子卸も導入されるので
、特に有効である。
また、ハロゲン原子閃の導入用原料ガスについては、多
くのハロゲン化合物が挙げられ、側光ばハロゲンガス、
ハロゲン化物、ハロゲン間化合物、ハロゲンで置換され
たシラン誘導体等のガス状態の又はガス化しうる二・ロ
ゲン化合物が好ましい。具体的にはフッ素、壇素、臭素
ヨウ素のハロゲンガス、BrF、 Cf1F、 CnF
3 、 BrF5 IBrF、 、 IF、 、 I(
J、 IBr等のハロゲン間化合物、およびS ’F4
1 S jtFa + S 1(J4 、 S 113
r、等のハ(1ゲン化硅素等が挙げられる。
なお、上述のごときハロゲン化硅素のガス状態の又はガ
ス化しうるものを用いる場合には、Si供給用の原料ガ
スを別途使用することなくして、ハロゲン原子を含有す
るa−8iで構成され九表面層が形成できるので、特に
有効である。
炭素原子(Oの導入用出発物質については、メタ7(C
H4)、エタ7 (CtHa)、プロパ7 (C5Hs
 )、n−ブタン(”C4H+o)、ペンタン(CsH
+t )等の炭素数1〜5の飽和炭化水素、エチレン(
ctan)、プロピv y (C5Hs )、ブf 7
−1 (C4H1)、  ブチン−2(C4Ha)、イ
ソブチL’ 7 (C4HI )、ヘンテン(Cm H
+o )等の炭素数2〜5のエチレン系炭化水素、アセ
チレン(CtHl)、メチルアセチレン(caHt)ブ
チン(C4Hll )等の炭素数2〜4のアセチレン系
炭化水素等が挙げられる。
そして、a−8i■(H,X)で構成される本発明の光
受容部材の表面層を上述のようKして形成するKついて
は、採用する方法がいずれのものであっても、以下の条
件に従って行われる。
即ち、支持体温度は、通常50〜350 ’Cとするが
、特に好ましくは50〜300 ’Cとする。堆積室内
のガス度は、通常0.01〜1 ’forr  とする
が、%に好ましくは0.1〜05 ’forr  とす
る。また、放電パワーは0.005〜50W/i  と
するのが−侶− 通常であるが、よシ好ましくは0.01〜30W/i、
特に好ましくは0.01〜20児−とする。
〔実施例〕
以下に1実施例を挙げて本発明の内容を更に詳細に説明
するが、本発明はそれらの実施例によυ何ら限定される
ものではない。
実施例1 本実施例ではハロゲンランプを光源とし感色性を高める
ため長波長光をカットするフィルターを併用した電子写
真用の感光体ドラムを作成した。
基体としてはA2シリンダー(長さくト):358−径
(r) : 108 l1l) ) ヲ用イft。
この人2基体上に第5図に示す装置を用いて感光層そし
て表面層を以下の様にして堆積形成した。
先ず、第5図に示す装置について説明する。
501は高周波電源、502はマツチングボックス、5
03は排気ポンプ、504は基体回転用モータ、505
は基体、506は基体加熱用ヒータ、507はガス導入
管、508は高周波導入用カソード電極、509はシー
ルド板、510はヒータ用電源、521〜523 、5
41〜543はバルブ、531〜533はマスフローコ
ントローラー、551〜553 ハレギュレータ、56
1は水素ガス(Hり用ボンベ、562はシランガス(s
iaa)用ボンベ、563は酸素ガス(O2)用ボンベ
をそれぞれ示す。
第5図に示す装置を用いた層形成は以下のようKして行
った。
561〜563のボンベの元栓をすべてしめ、すべての
マスフロコントローラーおよびバルフヲ開け、503の
排気ポンプにより堆積装置内を1O−7TOrrまで減
圧した。それと同時に、 506のヒータにより505
のAk基体を250℃まで加熱し250℃で一定に保っ
た。505のAIl、基体の温度が250℃で一定にな
った後521〜523 、541〜543゜551〜5
53のバルブを閉じ、561〜563のボンベの元栓を
開ける。551〜553のレギュレーター付きバルブの
二次圧を1.F%/iに設定した。531のマスフロコ
ントローラー ヲ3008CCM K 設定し、541
のバルブと521のバルブを順に開き堆積装置内にH,
ガスを導入した。
次に:562のSiH4ガスを532のマスフロコント
ローラーの設定を2008αyに設定して、H,ガスの
導入と同様の操作で5eatガスを堆積装置に導入した
そして堆積装置内の内圧が0.4 Torrで安定した
ら、501の高周波電源のスイッチを入れ502のマツ
チングボックスを調節して、505のA2基体と508
のカソード電極間にグロー放電を生じさせ、高周波電力
を200Wとし、25即1厚でa−st:a層(感光層
)を堆積した。この様にしてa−8L=H層を堆積した
後、放電を切り563のO,ガスを533ツマスフ0コ
ントローラーの設定してH,カスの導入と同様の操作で
堆積装置に導入した。
そして、内圧が安定した後、高周波電源のスイッチを入
れ高周波電力を200Wとした。このとき05IXr1
厚の表面層が形成され、且つ該表面層内の酸素原子が第
6(ト)図に示す分布となる様に下記の表A−IK示す
条件でガス流量を変化させた。
表A−1 そして、0.511m厚のa −SiO: H層を堆積
した後、放電を止めバルブをすべて閉め、ヒータを切り
、真空中で室温まで冷却俣、堆積膜の形成された基体を
系外に取り出した。
以上の様にして成膜したものをキャノン製複写機NP 
7550の改造機に入れ、画像を出したところ、プロセ
ススピードをあげA4サイズ紙100枚/分で出力して
も、まったく画像ムラも画像メモリもない良好な画像が
得られた。
又、この条件で加速テストとしてトナー中に研磨剤を入
れ耐久を行なったところ、A4サイズ紙100万枚出力
後も、表面層の膜厚に摩耗による変化はみられたものの
、画像ムラ、画像メモリ等の問題は全く認められなかっ
た。
実施例2 実施例1に於て使用したのと同様のMシリンダを使用し
、該シリンダ表面上に実施例1と同様にして感光層を形
成し、ついで酸素原子及び炭素原子が第6(4)図に示
す分布となる様に下記の表A−2に示す条件でガス流量
を変化させて、0.51tm厚のa−8t :H: O
: Cで構成される表面層を形成した。
得られた光受容部材について実施例1七同様の方法で画
像形成を行ったところ、実施例1におけると同様、良好
な結果が与えられた。
表A−2 実施例3 実施例1に於て使用したのと同様のMシリンダを使用し
、該シリンダ表面上に実施例1と同様にして感光層を形
成し、ついで酸素原子及び炭素原子が第6(A)図に示
す分布となる様に下記の表A−3に示す条件でガス流量
を変化させて、0.5ttm厚のSi:H:F’:Oで
構成される表面層を形成した。
得られた光受容部材について実施例1と同様の方法で画
像形成を行ったところ、実施例1におけると同様、良好
な結果が与えられた。
表A−3 実施例4 実施例1に於て使用したのと同様のAeシリンダを使用
し、該シリンダ表面上に実施例1と同様にして感光層を
形成し、ついで酸素原子及び炭素原子弟6(A)図に示
す分布となる様に下記の表A−4に示す条件でガス流量
を変化させて、0.5μm厚のa−8t :H:F :
O:Cで構成される表面層を形成した。
得られた光受容部材について実施例1と同様の方法で画
像形成を行ったところ、実施例1におけると同様、良好
な結果が与えられた。
表A−4 実施例5〜15 実施例1に於て使用したのと同様のMシリンダを11本
用意し、それぞれのシリンダ表面上に実施例1と同様に
して感光層を形成し、ついで、各別にその感光層上に第
6の)乃至0図に示す形態で酸素原子が層中に変化して
分布するように、SiH4ガス、02ガスそしてH2ガ
スの量をマイクロコンピュータ−制御により自動的に調
節し、グロー放電を介して表面層を0.5μm厚に形成
した。
得られた、11種の光受容部材について実施例1と同様
の方法で画像形成を行ったところ、いずれも実施例1に
おけると同様の良好な結果が与えられた。
実施例16〜27 実施例1に於て使用したのと同様のMシリンダを12本
用意し、下記の表B−1に示す層形成条件で該Mシリン
ダのそれぞれの表面上に電荷注入阻止層、感光層、つい
で表面層の形成を行った。
なお、表面層形成時のHz 、 5iHa及びo2ガス
の流量変化は、表面層内の炭素原子が各々第6囚乃至0
図に示す状態で分布する様にマイクロコンピュータ−制
御により自動的に調整した。
得られた12種の光受容部材について実施例1と同様の
方法で画像形成を行なったところ、実施例1と同様の良
好な結果が与えられた。
実施例28〜39 実施例1に於て使用したのと同様のMシリンダを12本
用意し、下記の表E−2に示す層形成条件で該Mシリン
ダのそれぞれの表面上に電荷注入阻止層、感光層、つい
で表面層の形成を行った。
なお、表面層形成時のH2、SiH4及び02ガオの流
量変化は、表面層内の炭素原子が各々第6(5)乃至0
図に示す状態で分布する様にマイクロコンピュータ−制
御により自動的に調整した。
得られた12種の光受容部材について実施例1と同様の
方法で画像形成を行なったところ、実施例1と同様の良
好な結果が与えられた。
実施例40〜51 スポット系80μmの半導体レーザー(波長780 n
m )を光源として使用し、レーザービームプリンター
用の感光体ドラムを作成した。
基体として、Mシリンダー(長さυ:358m、径(r
):80鴫)を12本用意した。
装置として、第5図の装置に新たにバルブ624〜62
6. 644〜646、マスフロコントローラー634
〜636、レギュレーター654〜656、−酸化窒素
(No )ボンベ664、水酸希釈ジボラン(IhHs
/H2)ボンベ665、ゲル−v y (GeH4)ボ
ンベ666を加えた第7図の装置を使用した。
第7図の装置を使用しての、前記12本のMシリンダの
それぞれの表面への長波長光吸収層、電荷注入阻止層、
感光層、表面層のそれぞれの層の形成操作は次の様にし
て行った。
まず、実施例1と同様の手法により堆積装置内を減圧し
、基体を加熱した後、実施側光のH2ガス導入と同様に
して、堆積装置内に、300SCCMとH2ガス、20
0 SCCMのSiH4ガス、15SCCMのNOガス
、S f H4ガスに対して3000ppmになる流量
のB2H6ガス、11005CCのGeH4ガスを導入
し、堆積装置内の内圧が0.5 Torrで安定したら
、グロー放電を生じさせ、高周波電力を200Wでl 
μmの厚さにa −5iGe (H,B。
N、O)を堆積した(長波長光吸収層の形成)。
その後、GeH4ガスを止めそのままの条件でa−8t
 (H,B、 N、 0 )を5μm厚に堆積した(電
荷注入阻止層の形成)。
続いて、NOガス、及びB 2 H6ガスを止め、25
μmの厚さにa−8i:Hで構成される層を堆積し九(
感光層の形成)。
前記a−8i:H層を堆積した後、放電を切り、実施例
1と同様の操作で各々第6い乃至0図に示す形態で散票
原子が分布した表面層を0.5μm厚に堆積した。
こうして作成した12種の感光体ドラムをキャノン製N
P 9030レーザーコピアに入れ画像を出力すること
によって評価したところ、実施例1におけると同様、良
好な結果が与えられた。
実施例52〜63 実施例1に於て使用したのと同様のMシリンダを12本
用意し、それぞれのシリンダ表面上に感光層及び表面層
を有するノー構成の電子写真用感光体ドラムを第5図の
装置を用いて作成した。
前記感光層については、帯電能、感度向上のため層内に
炭素原子を分布させた。
なお、該感光層の形成に当っては、原料ガスとしてH2
ガス300 SCCM 、 SiH4ガス200SCC
M。
CHaガスISCCMを用いた以外は実施例1と同様の
操作を行ない25μmに堆積した。
続いて表面層を実施例1と同様の操作により、それぞれ
の表面j―が、その層内に第6(A)乃至υ図に示す形
態に酸素原子が分布し、かつ、急激な内圧の変動がない
様に、マイクロコンピュータ−制御により、H2ガス、
SiH4ガス、02ガスの#、童を自動的に調整し、0
.5μm厚の表面層を堆積した。
得られた12種の光受容部材について実施例1と同様の
方法で評価したところ、実施例1と同様、良好な結果が
与えられた。
【図面の簡単な説明】
第1■乃至C)図は、本発明の光受容部材の層構成の典
型的な例を模式的に示す図である。第2図は、酸素原子
の、光受容部材の表面層における分布状態を説明するた
めの模式的図である。 第3(A)乃至(C)図は、実験1における、ガラス基
板上に堆積させたサンプルの屈折率測定及び光学的バン
ドギャップ測定についての説明図である。第3 (D)
図は、実験1における、ガラス基板上に堆積させたサン
プルについての屈折率及び光学的バンドギャップの測定
結果をまとめた図である。第4図は、実験2において作
成したサンプルの感光層と表面層の界面での屈折率の差
と画像濃度差についての測定結果をまとめた図である。 第5図及び第7図は、本発明の実施例において本発明の
光受容部材を作成するについて使用される装置の説明図
である。第6(A)乃至■図は、本発明の実施例におい
て本発明の光受容部材の表面層を形成するに当って使用
される酸素原子の分布状態説明図である。 第1図について、 101・・・支持体、102・・・電荷注入阻止層、1
03・・・感光層、104・・・表面層、105・・・
長波長光吸収層、 第2図について、 203・・・感光層、204・・・表面層、207・・
・自由表面、208・・・界面、 第5図について、 501・・・高周波′電源、502・・・マツチングボ
ックス、503・・・排気ポンプ、504・・・基体回
転用モータ、505・・・基体、506・・・基体加熱
用ヒータ、507・・・ガス導入管、508・・・カソ
ード電極、509シールド板、510・・・ヒータ用電
源、521〜523゜541〜543・・・バルブ、5
31〜533・・・マスフロコントローラー、551〜
553・・・レギュレーター、561・・・水素ガス用
ボンベ、562・・・シランガス用ボンベ、563・・
・酸素ガス用ボンベ、第7図において、 624〜626. 644〜646・・・バルブ、63
4〜636・・・マスフロコントロー7−1654〜6
56・・・レギュレーター、664・・・−酸化窒素用
ボンベ、665・・・B2H6/HI用ボンへ、666
・・・ゲルマンガス用ボンベ。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)支持体上に少くとも感光層と表面層を有する光受
    容部材において、前記表面層がシリコン原子を母体とし
    、酸素原子を含み、必要により水素原子、ハロゲン原子
    及び炭素原子の中から選ばれる一種又はそれ以上を含ん
    でなる非晶質材料で構成され、前記酸素原子が、前記表
    面層と前記感光層との界面における、前記表面層の屈折
    率と前記感光層の屈折率との間に画像形成処理上無視で
    き得る程度の差を残し、前記界面に始端して前記表面層
    の自由表面側に向けて濃度が増大するように前記表面層
    中に分布していることを特徴とする光受容部材。
  2. (2)前記画像形成処理上無視でき得る程度の屈折率の
    差(Δn)が、Δn≦0.62に該当する部分である特
    許請求の範囲第(1)項に記載の光受容部材。
JP9251986A 1986-04-17 1986-04-22 画像形成機能の改善された光受容部材 Granted JPS62258467A (ja)

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JP9251986A JPS62258467A (ja) 1986-04-22 1986-04-22 画像形成機能の改善された光受容部材
CA000534809A CA1326394C (en) 1986-04-17 1987-04-15 Light receiving member having improved image making efficiencies
US07/038,885 US4795691A (en) 1986-04-17 1987-04-15 Layered amorphous silicon photoconductor with surface layer having specific refractive index properties
DE3751017T DE3751017T2 (de) 1986-04-17 1987-04-16 Lichtempfindliches Element mit verbesserten Bildformungseigenschaften.
AU71735/87A AU620532B2 (en) 1986-04-17 1987-04-16 Layered amorphous silicon photoconductor with surface layer having specific refractive index properties
ES87303427T ES2067444T3 (es) 1986-04-17 1987-04-16 Elemento receptor de luz con rendimiento mejorado en la formacion de imagenes.
AT87303427T ATE117814T1 (de) 1986-04-17 1987-04-16 Lichtempfindliches element mit verbesserten bildformungseigenschaften.
EP87303427A EP0242231B1 (en) 1986-04-17 1987-04-16 Light receiving member having improved image making efficiencies
CN87102801A CN1011626B (zh) 1986-04-17 1987-04-17 适用于高速连续成像系统的光接收元件

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5178662A (en) * 1990-12-17 1993-01-12 Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. Benzaldehyde acetal compounds, preparation process thereof, and herbicidal compositions containing the same as active ingredients

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5178662A (en) * 1990-12-17 1993-01-12 Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. Benzaldehyde acetal compounds, preparation process thereof, and herbicidal compositions containing the same as active ingredients

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