JPS62267759A

JPS62267759A - 電子写真感光体

Info

Publication number: JPS62267759A
Application number: JP11048186A
Authority: JP
Inventors: Eiichiro Tanaka; 栄一郎田中; Koji Akiyama; 浩二秋山; Akio Takimoto; 昭雄滝本; Kyoko Onomichi; 尾道　京子; Masanori Watanabe; 正則渡辺
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1986-05-16
Filing date: 1986-05-16
Publication date: 1987-11-20

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】（産業上の利用分野）本発明は、電子写真方式の複写機、光プリンタ等に用い
られる電子写真感光体に関するものである。

（従来の技術）従来、電子写真感光体における光導電体として、１０な
いし４０ａｔｍ％の水素を局在化状態密度を減少させる
修飾物質として含む非晶質シリコン（以下ａ−３ｉ：Ｈ
と記す）が高い光感度、無公害性および高い硬度を有す
ることにより注目され利用されている。

しかし、上記のａ−３ｉ：Ｈで構成される電子写真感光
体ではまだ解決しなければならない問題が多い。

たとえば、第１の間層としてａ−３ｉ：Ｈは、他の感光
体材料である有機光半導体（以下ＯＰＣと記す）、ある
いはＳｅに比較して誘電率が約１１と大きく（ＯＰＣ：
約３、Ｓｅ：約６）静電容量が大きいため、表面への帯
電処理を行う際には非常に大きな帯電電流を必要とする
。

また、実用表面電位（〜４００　Ｖ　）を得るには表面
電荷の電荷密度も高く、この電荷を光除電するためには
多くの光エネルギーを必要とするため、実際の光感度は
十分高いとは言えない。

さらに、ａ−３ｉ：Ｈ膜の製膜に際して最もよく用いら
れるシラン（ＳｉＨ４と記す）ガスを原料ガスとしたプ
ラズマＣＶＤ法では、堆積速度も１０μｓ／Ｈ以下と遅
く、シランガスも高価であることから、製造原価の低減
は困難であった。

また、膜厚においても３０ｐｍ以下で使用されることか
ら、実用の表面電位はＳｅ感光体の８００■に比べ５０
０ｖ以下と低い電位で使用されるため、通常の２成分現
像剤では十分な画像濃度コピーが得られない欠点があっ
た。

上記の諸問題を解決する手段として、特開昭５４−１４
３６４５号公報には有機半導体材料を用いた機能分離型
の感光体が、また特開昭５６−２４３５５号公報には無
機半導体材料を用いた機能分離感光体が開示されている
。

前者の有機半導体材料を用いた場合、誘電率の減少によ
る帯電電位の向上が望めるものの有機半導体材料は硬度
が小さいため、　ａ−５ｉ：Ｈの持つ高い硬度の長寿命
感光体としての特長が生かせないことから、決して有効
な手段とは言えない。

また、後者においては多結晶しやすいカルコゲン材料、
あるいは誘電率の大きなＳｉＣ等を用いるため温度特性
の低下、あるいは表面電位の向上が期待されない欠点が
あった。

このため、光励起によって移動可能なキャリアを発生す
る光導電層と、誘電率が２．３ないし６と小さな非晶質
カーボンを主成分とする電荷移動層を積層し、感光体全
体の誘電率を減少することによって、帯電時の帯電電流
が減少し、また表面電荷密度も減少することから光感度
も向上させることが可能となる。

また、誘電率２．３ないし６と小さな非晶質カーボンは
ａ−５ｉ：Ｈ膜だけで形成される感光体の１／４ないし
１１５の膜厚で同程度の電子写真特性を得ることができ
る。さらに、非晶質カーボンの製膜にはプラズマＣＶＤ
法を使用した場合、原料ガスとしてＳｉＨ４ガスに比べ
て安価なＣＨ，、Ｃ，Ｈ，、Ｃ，Ｈ，。

ＣｚＨｔ　−ＣＪｓ　、　ＣＪｓなどのガス使用可能な
ため、感光体に製造原価も大幅に低減できる。

（発明が解決しようとする問題点）誘電率の小さな非晶質カーボンを電荷移動層として用い
た場合、低価格で、高感度な電子写真感光体が得られる
反面、光学的禁止帯幅が大きいため、電荷発生層からの
電荷注入効率が悪い欠点があった。

電荷発生層から電荷移動層への電荷注入効率は単に光感
度、残留電位の問題だけでなく、荷電発生層に生じた電
荷が、電荷移動層との界面に蓄積され、過剰電荷は層の
面方向に拡散するため、コピー画像のボケ、解像度不良
の原因となっていた。

本発明の目的は、従来の欠点を解消し、非晶質カーボン
を主成分とする誘電率が、２．３ないし６である電荷移
動層と光導電層とを積層する際、光導電層に不純物を添
加し、その量を電荷移動層との界面近傍に第１の層領域
と、さらに第１の層領域と接して、光源電性に優れた第
２の層領域を形成することにより、帯電時のコロナ電流
が極めて小さく、可視光に対して非常に高感度で、しか
も過飽和の光量に対しても、解像度劣化が見られない優
れた電子写真感光体を提供することである。

（問題点を解決するための手段）本発明の電子写真感光体は、光励起によって移動可能な
キャリヤを発生する光導電層と、非晶質カーボンを主成
分とする電荷移動層が積層された電子写真感光体におい
て、光導電層が不純物を層厚方向に不均一に含み、電荷
移動層との界面側に第１の層領域と、さらに、第１の層
領域と接し、光導電性に優れた第２の層領域を有し、不
純物濃度が第１の層領域で高濃度であるものである。

また、非晶質カーボン層が少なくとも水素あるいはハロ
ゲン元素を含むものであり、光導電層が局在状態密度を
減少させる修飾物質を含む非晶質層であり、また光導電
層が、少なくとも水素あるいはハロゲン元素のいずれか
を含むものであり、不純物が周期律表第■族Ｂ、あるい
は第■族Ｂの元素であり、また不純物が炭素、酸素ある
いは窒素のうち少なくともいずれか１つであり、さらに
自由表面に表面被覆層を形成したものである。

（作　用）本発明は、光導電層が多層構造を有した電子写真感光体
において、第２の層領域において光励起によって発生し
た移動可能なキャリアは、帯電処理された感光体の内部
に生じる電界により、第１の層領域を通り、積層された
非晶質カーボンを主成分とする電荷移動層に注入される
。

第１の層領域には、注入される電荷の移動を防げる効果
を持つ不純物を含ませる。このため、第１の層領域の不
純物は、第２の層領域より高濃度とすることが必要であ
り、また第１の層領域の層厚は、電荷が移動可能な膜厚
以下の薄い方がよい。

このような電子写真感光体では、強い光の露光でも、優
れた解像特性を有する。

（実施例）本発明の実施例を図に基づいて説明する。

図は本発明の最も基本的な電子写真感光体の断面図の模
式図である。

図に示す電子写真感光体は、電子写真感光体としての支
持体１上に、少なくとも水素またはハロゲン原子（Ｘ）
を含有する非晶質カーボン（以下ａ−Ｃ（：Ｈ：Ｘ）と
略す。ただしＸ＝Ｆ、Ｃ７ｌ、ＢｒまたはＩ）からなる
電荷移動層２とシリコンを含む光導電層３を有し、光導
電層３は第１の層領域３ａと第２の層領域３ｂを有し、
一方で自由表面４を有している。

本発明において、光導電層としてシリコンを含有するａ
−Ｓｉ（：Ｈ：Ｘ）、またはａ−（Ｓｉ、−ｚＧｅｚ）
１−、Ｃ，（：Ｈ：Ｘ）（０＜ｙ、ｚ＜１）層を、不純
物としてシリコンを含有する光導電層の価電子制御が可
能なＰ型伝導性を与える同期体表筒■族すに属するＢ　
、　Ａｌ、　Ｇａ、　Ｉｎ等、好適にはＢ、ＡＮ、Ｇａ
が、また、ｎ型伝導性を与える不純物としては、周期律
表第■族すに属するＮ、　Ｐ　、　Ａｓ、　Ｓｂ等を、
好適にはＰ、Ａｓを用いる。

さらに他の不純物として酸素、炭素、窒素を含む層とし
て、ａ−５Ｌ、、Ｃ，（：Ｈ：Ｘ）　（０＜ｙ（１）、
ａ−５ｉ、−，０゜（：Ｈ：Ｘ）（０＜ｙ＜１）、　ａ
−Ｓｌｔ−ｙＮｙ（：Ｈ：Ｘ）（０＜ｙ＜ｔ）、ａ−５
ｉ、−２Ｇｅｚ（：Ｈ：Ｘ）（０＜ｚ（１）、　ａ−（
Ｓｉ、−ｔＧａｚ）ｘ−ｙＮｙ（：Ｈ：Ｘ）（０（ｙｌ
ｚ＜１）、　　ａ−（Ｓｉｔ−ｔＧａｚ）ｚ−ｙＯｙ（
：Ｈ：Ｘ）（Ｏくｙｌｚ＜１）、あるいはこれらの積層
からなる。またｙを連続的に変化させた層としても使用
できる。

このときの膜厚は、電荷移動管は５ないし５０μｍ好適
には１０ないし２５μｍ、また光導電層の膜厚は０．５
ないし１０ｐｍ好適には１ないし５ｐＩａとすればよい
。また、光導電層の第１の層領域としては、ｏ、ｏｏｓ
ないし０．５ｐｍとする。

本発明において、さらに電子写真特性を向上させるため
に、図において、支持体１と電荷移動層２との間に、支
持体１から電荷移動層２に注入するキャリアを効果的に
阻止するため障壁層を設けてもよい。

障壁層を形成する材料としては、ＡＩ！２０．　、　Ｂ
ａｄ。

Ｂａｄ、　、　Ｂｅｄ、　Ｂｉ２Ｏ，、Ｃａｂ、　Ｃｅ
Ｏ，、Ｃｅ２Ｏ，、Ｌａ２０．　。

Ｄｙ２０．　、　Ｌｕ、Ｏｌ、　Ｃｒ、Ｏ，、Ｃｕｂ、
　Ｃｕ２Ｏ，ＦｅＯ＋　ＰｂＯ＋ＭＨＯ，ＳｒＯ，Ｔａ
、Ｏ，、Ｔｈｅ□、　ＺｒＯ２，ＨｆＯ２，Ｔｉｅ、　
、　Ｔｉｅ。

Ｓｉｎ、　、　Ｇｅｍ２．　Ｓｉｎ、　ＧｅＯ等の金属
酸化物またはＴｉＮ　。

ＡＩＮ、　ＳｎＮ、　ＮｂＮ、　ＴａＮ、　ＧａＮ等の
金属窒化物、またはＶＣ，ＳｎＣ，ＴｉＣ等の金属炭化
物またはＳｉＣ，ＳｉＮ。

ＧｅＣ，ＧｅＮ、　ＢＣ，ＢＮ等の絶縁物、ポリエチレ
ン、ポリカーボネート、ポリウレタン、ポリパラキシレ
ン等の有機化合物が使用される。

また、クリーニング性あるいは耐摩耗性あるいは耐コロ
ナ性を向上させるため、図において、自由表面４上に表
面被覆層を形成する。表面被覆層として好適な材料とし
ては、５ｉｘＯ１−ｘ、ＳｉｘＣ１−ｘ。

５ｉｘＮｚ−ｘｒ　ＧｅｘＯｌ−ｘｒ　ＧｅｘＣｌ−ｘ
ｒ　ＧｅｘＮｘ−ｘｒ　ＢｘＮｌ−ｘｒＢｘＣ＞−ｘｔ
　ＡＩＩｘＮｌ−ｘ（ｏ＜ｘ＜ｔ）、およびこれらに水
素あるいはハロゲンを含有する層等の無機物、あるいは
ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボーネート、ポ
リプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリビニルアルコール
、ポリスチレン、ポリアミド、ポリ四弗化エチレン、ポ
リ三弗化塩化エチレン、ポリ弗化ビニリデン、ポリウレ
タン等の合成樹脂などがあげられる。

ここで、ａ−Ｃ（：）ｌ：Ｘ）の作成には、ＣＨ４−Ｃ
Ｊａ　。

Ｃ，Ｈ，、Ｃ，Ｈ，。、　Ｃ，Ｈ４，Ｃ，Ｈ，、Ｃ４Ｈ
，、Ｃ２Ｈ，、Ｃ，Ｈ，。

Ｃ，Ｈ，、Ｃ，Ｈ，等の炭化水素、ＣＨ３Ｆ、　ＣＨ，
ＣＩ、　ＣＨ，Ｉ。

Ｃ，Ｈ，ＣＩ、　Ｃ，１１，Ｂ、等のハロゲン化アリル
、ＣＣＩＦ、。

ＣＦ４．　ＣＨＦ、　、　Ｃ，Ｆ、　、　Ｃ，Ｆ、等の
フロンガス、ｃｓ　ｕｓ　−−Ｆ−（ｍ　＝１〜６）の
弗化ベンゼン等のＣ原子の原料ガスを用いたプラズマＣ
ＶＤ法、または、グラファイトをターゲットとした、Ａ
ｒ　ｌ　Ｈ２＃　Ｆ２１　ＣＬ　９Ｃ２Ｈ４，ｃ、ｏ、
中での反応型スパッタリング法が使用される。

また、第１および第２の層領域を含む、光導電層である
ａ−３ｉ（：Ｈ：Ｘ）　Ｉ　ａ−３ｌｌ−ｔｃｙ　（：
）ｌ：Ｘ）　（０（ｙ＜ｌ）　ｔａ−３ｘ、−ｙＯｙ（
：）ｌ：Ｘ）（０＜ｙ＜１）、あるいはａ−５ｉｌ−ｔ
Ｎｙ（：Ｈ：Ｘ）　（０＜ｙｌ＜）（７）作成には、５
ＩＨ４ｔ　Ｓｉｔ　Ｈ＠　＊　Ｓ１３　Ｈａ　＋ＳｉＦ
４．５ＬＣＩ！４．５ｉＨＦ、、　ＳｉＨ２Ｆ２．５ｉ
）Ｉ、Ｆ、　５Ｌ）Ｉｃら。

５ｉ８２ＣＩ！２．　ＳｉＨ，ＣＩ２等（７）Ｓｉ原子
の原料ガスを用いたプラズマＣＶＤ法、または多結晶シ
リコンをターゲットとし、ＡｒとＨ，（さらにＦ２また
はＣ１ｚを混合してもよい）の混合ガス中での反応性ス
パッタリング法が用いられる。

また−　　ａ−５ｉｚ−１ｃｔ　（：ｏ：ｘ）（０＜ｙ
ｌ＜）ｌ　　ａ−ｓｉｚ−ｙｏｙ　（：ｏ：Ｘ）（０＜
ｙ＜１）、　ａ−３ｉ、−、Ｎ、（：Ｈ：Ｘ）（０＜ｙ
ｌ＜）（７）作成には。

さらに炭素源として、ＣＨ，、Ｃ，Ｈ，、Ｃ，Ｈ，、Ｃ
４Ｈ工。。

Ｃ，Ｈ４，Ｃ，Ｈ，、Ｃ，Ｈ，、Ｃ，Ｈ，、Ｃ１Ｈ４，
Ｃ４Ｈ，、Ｃ，Ｈ，等の炭化水素、Ｃ）Ｉ、Ｆ、　ＣＩ
、（Ｊ、　ＣＨ，Ｉ、　Ｃ，Ｈ，（Ｊ、　Ｃ２Ｈ，Ｂ。

等のハロゲン化アリル、　ＣＣＩ！Ｆ３　、　ＣＦ４−
　Ｃ）ＩＦｍ　、　ＣＪａ　＋Ｃ，Ｆ、等のフロンガス
、　Ｃ５Ｈｓ−、Ｆ、、（ｍ＝１−６）の弗化ベンゼン
等のＣ原子の原料ガスをプラズマＣＶＤ法に用いるシリ
コン原料ガスと混合して、あるいは反応性スパッタリン
グ法にはＡｒ等のスパッタガスと混合して用いる。また
、酸素源としてはＯ，、ＣＯ。

ＣＯ□、　Ｎｏ、　ＮＯ，等、また窒素源としてはＮ、
　、ＮＨ，、ＮＯ等を混合して用いる。

また、光導電層であるａ−３Ｌ（：Ｈ：Ｘ）にＧｅを添
加する場合もＧｅＨ，、Ｇｅ、Ｈ，、Ｇ６Ｊ、　、　Ｇ
ｅＦ４＋　ＧｅＣｌ１＊　ｐＧｅＨＦ、　、　ＧｅＨ，
Ｆ、　＋　ＧｅＨ，Ｆ　、　ＧｅＨＣｅ、　、　ＧｅＨ
２ＣＩ２２゜ＧｅＨ，（ｊ！等のガスを上記Ｓｉ原子の
原料ガスと混合し゛てプラズマＣＶＤ法によって形成す
ることもできる。

さらに、本発明において、上記のａ−５ｉ（：Ｈ：ｙ）
　。

ａ−３ｉｘ−ｙｃｙ（：）ｌ：Ｘ）（０（ｙくｌ）＋　
　ａ−３ｉｉ−ｙｏｙ（：ｕ：ｙ）（ｏ＜ｙ〈ｔＬ　ａ
−５ｘｘ−ｙＮ−（：Ｈ：ｙ）（０＜ｙ〈ｌ）、あるい
はさらにこれらに不純物を添加する方法として、Ｐ型不
純物の場合−Ｂ２Ｈ６，Ｂ４Ｈ工。、　Ｂ、Ｈ，、Ｂ、
Ｈ□ｉｌＢｇｌｂ２１ＢＪｔ＋＋　ＢＦ＞＋　ｓｅＩ、
、　ＢＢｒ３．　Ａ＃Ｃｌ１３ｙ　（ＣＨ３）３Ａｌｔ
（ＣＪｓ）ｊｌ！＋　（ＣＪｇ）ａＡＬ　（ＣＨｉ）ｉ
Ｇａ＋　（ＣＪｓ）ｚＧａｅＩｎＣＩ２ｉ　＋　（Ｃ２
Ｈ，）３Ｉｎを、ｎ型不純物の場合、Ｎ２ｊＮ）ｌ、、
　Ｎｏ、　Ｎ、０．　ＮＯ，、Ｐ）１．、　Ｐ、）ｌ、
、　Ｐ）１４Ｉ、　ＰＦ、、　ＰＦ、。

ＰＣｔ！ｉｎ　ＰＣｌ５５　ＰＢｒ、、　Ｐａｒｓ、　
Ｐｌ、、　ＡｓＨ，、ＡｓＦ、。

ＡｓＣら＋　ＡｓＢｒ、　、　ＳｂＨ，、ＳｂＦ、　、
　５ＢＦｓ、　５ｂＣ（ｌｘ　＋　５ｂＣ４ｌ。

等のガスを、あるいはこれらのガスをＨ２，Ｈｅ、Ａｒ
で希釈したガスを、プラズマＣＶＤ法では、それぞれの
膜形成時において、使用する上記のＳＬ、＠子等の原料
ガスと混合して用いればよく、反応性スパッタリング法
では、　ＡｒまたはＨ２あるいはＦ、、Ｃ４２に混合し
て用いればよい、以下、実施例について述べる。

（実施例１）鏡面研摩したアルミニウム基板を１５．２４Ｑｌ（６イ
ンチ）の放電電極を有する平行平板型の容量結合方式プ
ラズマＣＶＤ装置内に配置し、反応容器内を５　Ｘ　１
０””Ｔｏｒｒ以下に排気後、基板を１５０℃ないし２
００℃に加熱し、Ｃ，Ｈ，を１０１０５ｃないし８０Ｓ
ＣＣＩ１１、Ｈｅ希釈ガスを１５ｓｅｃｍないし２０ｓ
ｅｃｍ装置内に導入し。

反応容器内の圧力を０．ＩＴｏｒｒないし０　、８Ｔｏ
ｒｒに調整し、　１３．５６μｍの高周波電力８０Ｗな
いし１００Ｗの条件でａ−Ｃ：ｌ（層を電荷移動層とし
て２５μｍ形成し、つぎにＳｉＨ，を１０ｓｃｃ＋ａな
いし４０ｓｅｃｍ導入し、　Ｂ、Ｈ，をＳｉＨ４に対し
１０ｐｐｍないし１１００ｐｐの割合で添加し、圧力０
．２Ｔｏｒｒないし１．０Ｔｏｒｒ、高周波電力２０Ｗ
ないし１００Ｗで第１の層領域を０．０５μｍないし０
．１μｍ形成し、次にＢ２Ｈ，の添加を停止し、第２の
層領域として、ノンドープ（ｎｏｎ−ｄｏｐｅｄ　）　
ａ−５ｉ　：８層を０　、５層ｍないし５μＩ形成し光
導電層とする。さらに、５ｉｌ１４を１０１０５ｅない
し３０ｓｃｃｍ、　Ｃ，ｆｌ、を２０ｓｅｃｍないし４
０ｓｅｃｍ導入と、圧力０　、２Ｔｏｒｒないし１．０
Ｔｏｒｒ、高周波電力５０Ｗないし１５０Ｗで５ｉ１−
ｘｃｘ：ｕ（ｏ＜ｘ＜ｔ）を表面被覆層として０．０８
μ閣ないし０．３μ■形成して電子写真感光体を形成し
た。

このときのａ−ＣＳ８層の誘電率は２．５ないし５と小
さい値を示した。また、この電子写真感光体を−６，Ｏ
ＫＶでコロナ帯電させたところ、−３２００Ｖの表面電
位を得ることができ、白色光で露光したところ、残留電
位−３０Ｖ以下で半減電位露光量は１　＃ｕｘ−ｓｅｃ
以下と非常に高い感度が得られた。

また、この感光体を一９００ｖに帯電させ同じく白色光
で露光したところ、半減電位露出量は０．２Ｑｕｘ−ｓ
ｅｅ以下と感度は非常に高い、これを従来のａ−Ｓｉ：
）Ｉの２０ｐ１１からなる感光体を＋４００ｖに帯電さ
せ白色光で露光した場合と比較すれば３倍の感度があり
、可視光だけに限り露光を再度行い比較すると、４倍以
上の感度が確認された。

また、このような感光体をカスケード現像法を用いて画
像を評価した。第１の層領域を持たない。

ａ−５ｉ：）ｌだけの光導電層を用いた感光体では解像
度劣化が生じる飽和光量の２倍でも、最適露光と同等な
解像度が得られ、露光裕度も高いことを示した。これは
、電子写真感光体の誘電率を減少させている誘電率２．
５ないし５のａ−Ｃ：ｌ（層は電子の電荷移動層として
機能し、電子の注入率は良い上に。

界面での電子の拡散を第１のＢ添加層領域が防止してい
るためである。

また、０．５μ量ないし５μｍの第２のａ−３ｉ：８層
領域に、Ｂを０．５ｐｐｍないし５　ｐｐｍ添加した場
合も、上記と同様な特性を示す電子写真感光体を形成で
きた。さらに、Ｂの分布を連続的に変化させても同様で
あった。

また、　Ｃ，Ｈ４にＣＦ、を１％混合しａ−Ｃ（：Ｈ：
Ｘ）膜を形成した場合、誘電率は２．３ないし３．５と
なり、上記と同様な特性が得られた。

（実施例２）鏡面研磨したアルミニウムドラムを、長さ４５１゜内径
１６ｃｍφの円筒型の放電電極を有する容量結合方式プ
ラズマＣＶＤ装置内に配置し、反応容器内を５　Ｘ　ｔ
ｏ−’Ｔｏｒｒ以下に排気後、アルミニウムドラムを１
５０℃ないし２００℃に加熱したａ　ＳｉＨ４を５０ｓ
ｅｃｍないし１５０ｓｅｃｍ、　Ｈ２希釈した４００ｐ
ｐｍのＢ１０．を５０ｓｃｃＩＩないし１５０ｓｅｃｍ
導入し、圧力０．２Ｔｏｒｒないし１．０Ｔｏｒｒ、高
周波電力１００Ｗないし２５０Ｗで、障壁層としてＰ型
ａ−Ｓｉ　：　Ｈ層を０．３ｐｗｒないし１．５ｐｍ形
成し。

つぎにＳｉ！（４を５０ｓｅｃ＋＊ないし１５０ｓｅｃ
ｍ、圧力０．２Ｔｏｒｒないし１　、０Ｔｏｒｒ、高周
波電力１００Ｗないし２５０Ｗで第２の層領域としてノ
ンドープ（ｎｏｎ−ｄｏｐｅｄ）ａ−Ｓｉ：Ｈ層を１μ
ｍないし５μ論形成し、続いて、ＳｉＨ，に加えてＣ，
Ｈ２を２０ｓｅｃ＋＋＋ないし５０ｓｅｃｍ導入し、第
１の層領域としてａ−３ｉｘ−ｘＣｘ層０．５μｍない
し１μｍを形成した。次に、５ｉｌ１４を遮断し、　Ｃ
，Ｈ，だけで５μｍないし１０ｐｍ形成し電子写真感光
体とした。このときのａ−Ｃ：：８層誘電率は、２．３
ないし３であり、光学的禁止帯幅が２．４ｅＶないし２
．６ｅＶであり、この感光体を６７０ｎｍのＬＥＤを光
源とする光プリンタに実装し、正帯電において＋５００
ｖないし＋８００ｖの表面電位で鮮明な印字を確認した
。また、光導電性に優れた第２の層であるａ−５ｉ：Ｈ
ｆｆに代わってａ−５ｉ（：Ｈ：Ｆ）を、第１の層領域
であるａ−５ｉ１−ｘＣｘ層に代わってａ−３ｉｔ−ｘ
Ｃｘ層、ａ−５ｉ１−１Ｎｚ層を用いても、上記と同様
な特性を持つ電子写真感光体を形成できた。

また、第２の層領域のａ−５ｉ：Ｈあるいは、ａ−５Ｌ
　（：Ｈ：Ｆ）にＧｅを添加したａ−５ｉ１−２Ｇｅｚ
：Ｈ，ａ−５ｉＧｅ：）Ｉ。

ａ−Ｓｉｚ４Ｇａｇ（：Ｈ：Ｘ）（０＜Ｚ＜１）を用い
ることにより、さらに感度の向上が計られた。

第１の層領域の不純物である、炭素、酸素、窒素を連続
的に変化させても同様である。

（実施例３）実施例２で制作した電子写真感光体に、表面被覆層とし
て０．１，１１１１１ないし０　、５μｍのａ−Ｇｅ、
−ｘＣｘ：Ｈ（０＜Ｘ〈１）をプラズマＣＶＤ法で形成
し、実施例２で使用した光プリンタに実装したところ、
この構成の電子写真感光体が耐熱性、耐湿性に優れ、５
０万枚の耐剛性を有することを確認した。

（実施例４）実施例２で製作した電子写真感光体に、表面被覆層とし
てポリカーボネート樹脂を乾燥後膜厚が１μｍとなるよ
うに均一に塗布し電子写真感光体を得た。実施例２で使
用した光プリンタに実装したところ、この構成の電子写
真感光体は耐湿性に優れ、５万枚以上の耐刷性を有する
ことを確認した。

（実施例５）表面にＭＯを蒸着した基板上に、実施例１のプラズマＣ
ＶＤ法により、Ｂを５００原子ｐｐｍないし１００００
原子ｐｐｍ含有する誘導率３．５ないし６のａ−ＣＳ１
層を６Ｈｍと、光導電層として第１の層領域としてＰを
０．５原子ｐｐｍないし５０原子ｐｐｍ含有するａ−５
ｉ：Ｈ層を０．０５μ髄ないし０．１μ■および第２の
層領域としてノンドープ（ｎｏｎ−ｄｏｐｅｄ）ａ−３
Ｌ：Ｈ層を１μｍないし５μｍ形成し、さらに、Ｂを１
１００ｐｐ添加ａ−５ｉ：Ｈ層を０．０５μ讃形成し、
表面波ｒＩＩＭとして５ｉｚ−ｘＮｘ”層を０．１μｍ
ないし０．２ｐｔｍ順次積層して電子写真感光体を作成
した。この感光体を＋６．ＯＫＶでコロナ帯電をしたと
ころ、表面電位＋８００ｖを得、白色光に対、し、　０
，４＃ｕｘ−ｓｅｃの半減電位露光量と高感度で、残留
電位も１５■以下であった。

このような感光体を用い、実施例１と同様に現像を行い
画像評価を行った。この場合も、飽和光量の２倍でも解
像度劣化は見られず、良好なコピー画像が得られた。

この場合は、誘電率３．５ないし６のＢ添加したａ−Ｃ
：Ｈ層は正孔の電荷移動層として機能している。

（実施例６）アルミニウム支持体１上に、Ｃ２Ｈ，を用いたプラズマ
ＣＶＤ法により光学的禁示帯幅２　、３ｓＶないし２　
、６ｅＶ、誘電率２．５ないし４．５のノンドープ（ｎ
ｏｎ−ｄｏｐｅｄ）ａ−Ｃ：Ｈ層を１０μｍないし１５
μｍ形成し、そののちＳｉＨ４とＳｉＦ、の混合ガスに
、Ｂ、　Ｈ，を５ｉ）１４とＳｉＦ４の混合ガスに対し
１０ｐｐｍ＋ないし１１００ｐｐの割合で添加し、第１
の層領域を０．０１層ｍないし０．１μｍ形成し、Ｂ２
Ｈ，を停止したのち、第２の層領域として、ａ−３ｉ：
）Ｉ：Ｆ層を１．５Ｈｍないし２．５μｍ形成し光導電
層とした。

次に、ＳｉＦ４をＮ２に切り替え、表面被覆層としてａ
−５ｉｘ　−ｘＮｘ　（０＜ｘ＜　１）をＯ，Ｏａμｍ
ないし０．２μ口形成し電子写真感光体を得た。この感
光体に一〇、６ＫＶのコロナ電圧で帯電処理を行った０
表面電位は一１５００■の高い電位が得られ、白色光に
よって半減電位露出光量は０．５Ｎｕｘ−ｓｅｃと高感
度が実証された。これは誘電率２．５ないし４．５のノ
ンドープ（ｎｏｎ−ｄｏｐｅｄ）ａ−Ｃ：１１層が上記
の範囲では電子に対し効率良い電荷移動層として機能し
ていることを裏付けている。

このような感光体を、実施例１と同様なカスケード法に
よって画像評価を行った。その結果、飽和光量の２．５
倍の光に対しても、解像度劣化は見られず鮮明なコピー
が得られた。また、表面被覆層としてａ−Ｇｅ、、Ｃｘ
：Ｈ（０＜Ｘ＜１）をＯＡｐｍないし０．５μｍ形成し
た感光体は、繰り返し帯電の再現が特に優れ。

上記と同様な特性が再現良く得られることを確認した。

（発明の効果）本発明によれば、電子写真感光体は、非晶質カーボンを
主成分とする誘電率が２．３ないし６である電荷移動層
と光導電層とを積層する際、光導電層に不純物を添加し
、その量を電荷移動層との界面近傍に第１の層領域と、
さらに第１の層領域と接して、光導電性に優れた第２の
層領域を形成することにより、帯電時のコロナ電流が極
めて小さく、可視光に対して非常に■感度で、しかも過
飽和の光量に対しても、解像度劣化が見られない、低原
価で耐刷性、耐環境性（耐熱性、耐湿性等）に優れたも
のであり、その実用上の効果は大である。

【図面の簡単な説明】図は本発明の実施例における電子写真感光体の断面図で
ある６１　・・・支持体、　２・・・電荷移動層、　３・・・
光導電層、　４　・・・自由表面、　　３ａ・・・第１
の層領域、３ｂ・・・第２の層領域。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）光励起によって移動可能なキャリアを発生する光
導電層と、非晶質カーボンを主成分とする電荷移動層が
積層された電子写真感光体において、前記光導電層が不
純物を層厚方向に不均一に含み、前記電荷移動層との界
面側に第１の層領域と、さらに該第１の層領域と接し、
光導電性に優れた第２の層領域を有し、不純物濃度が前
記第１の層領域で高濃度であることを特徴とする電子写
真感光体。
（２）非晶質カーボン層が少なくとも水素あるいはハロ
ゲン素を含む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。
（３）光導電層が局在化状態密度を減少させる修飾物質
を含む非晶質である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。
（４）光導電層が、少なくとも水素あるいはハロゲン元
素のいずれかを含むことを特徴とする特許請求の範囲第
（３）項記載の電子写真感光体。
（５）不純物が周期律表第III族Ｂ、あるいは第Ｖ族Ｂ
の元素である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。
（６）不純物が炭素、酸素あるいは窒素のうち、少なく
ともいずれか１つである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。
（７）自由表面に表面被覆層を形成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。