JPS6263939A - 電子写真感光体 - Google Patents
電子写真感光体Info
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- JPS6263939A JPS6263939A JP20344385A JP20344385A JPS6263939A JP S6263939 A JPS6263939 A JP S6263939A JP 20344385 A JP20344385 A JP 20344385A JP 20344385 A JP20344385 A JP 20344385A JP S6263939 A JPS6263939 A JP S6263939A
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- layer
- amorphous carbon
- carbon layer
- electrophotographic photoreceptor
- hydrogen
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Photoreceptors In Electrophotography (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】
（産業上の利用分野）
本発明は、電子写真方式の複写機、プリンタに用いられ
る電子写真感光体に関するものである。
る電子写真感光体に関するものである。
（従来の技術）
従来、非晶質シリコン光導電層に対して、電荷注入阻止
層、あるいは表面保護層として、非晶質シリコンの炭化
層、窒化層、酸化層が提案されている。
層、あるいは表面保護層として、非晶質シリコンの炭化
層、窒化層、酸化層が提案されている。
また、非晶質の水素化ボロンを非晶質シリコン光導電層
に対する障壁層として用いることが提案されている。
に対する障壁層として用いることが提案されている。
また、非晶質シリコン光導電層の電荷注入阻止層として
非晶質シリコンのｐ層、０層を用いるものが知られてい
る。
非晶質シリコンのｐ層、０層を用いるものが知られてい
る。
（参考文献：特開昭５７−５６８４６号、特開昭５７−
５８１５９号、特開昭５７−６３５４５号、特開昭５７
−１．１５５６号、特開昭５７− ］、 Ｉ１９３５９
号、特開昭５７−１１５５５３号、特開昭５７−１１６
３４７号、特開昭５７−１１５５５５号、特開昭５９−
４０５３号）（発明が解決しようとする問題点） 非晶質シリコンの窒化層、酸化層、炭化層を電子写真感
光体の表面保護層として用いると、高湿時に、解像度劣
化が生じやすい欠点があった。
５８１５９号、特開昭５７−６３５４５号、特開昭５７
−１．１５５６号、特開昭５７− ］、 Ｉ１９３５９
号、特開昭５７−１１５５５３号、特開昭５７−１１６
３４７号、特開昭５７−１１５５５５号、特開昭５９−
４０５３号）（発明が解決しようとする問題点） 非晶質シリコンの窒化層、酸化層、炭化層を電子写真感
光体の表面保護層として用いると、高湿時に、解像度劣
化が生じやすい欠点があった。
支持体から、非晶質シリコン光導電層への電荷の注入を
阻止する層として、絶縁体を用いると、非晶質シリコン
光導電層側からの電荷の注入が悪く、残留電位を上昇さ
せる。したがって、電荷注入阻止層としては、非晶質シ
リコン光導電層からの電荷の注入効率の良い半絶縁性の
ものが望ましい。
阻止する層として、絶縁体を用いると、非晶質シリコン
光導電層側からの電荷の注入が悪く、残留電位を上昇さ
せる。したがって、電荷注入阻止層としては、非晶質シ
リコン光導電層からの電荷の注入効率の良い半絶縁性の
ものが望ましい。
非晶質シリコン光導電層は、比誘電率が約１１で、電子
写真感光体としての静電容量が大きくなり、帯電に対し
大きなコロナ電流を必要とし、また、表面電荷が大きく
なるので、電位を下げるためには露光量を多く必要とし
感度が悪くなる欠点があった・ ３一 本発明の目的は、従来の欠点を解消し、非晶質シリコン
光導電層と水素原子を含む非晶質カーボン層を積層した
電子写真感光体とすることにより、特性のすぐれた電子
写真感光体を提供することである。
写真感光体としての静電容量が大きくなり、帯電に対し
大きなコロナ電流を必要とし、また、表面電荷が大きく
なるので、電位を下げるためには露光量を多く必要とし
感度が悪くなる欠点があった・ ３一 本発明の目的は、従来の欠点を解消し、非晶質シリコン
光導電層と水素原子を含む非晶質カーボン層を積層した
電子写真感光体とすることにより、特性のすぐれた電子
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、非晶質シリコン光導電層と
、水素を５ないし４０原子％含む非晶質カーボン層とが
積層されているものであり、非晶質カーボン層が導電性
支持体側からの電荷の注入を阻止する層であり、この非
晶質カーボン層が表面保護層であり、かつ電荷移動層で
あるものである。
、水素を５ないし４０原子％含む非晶質カーボン層とが
積層されているものであり、非晶質カーボン層が導電性
支持体側からの電荷の注入を阻止する層であり、この非
晶質カーボン層が表面保護層であり、かつ電荷移動層で
あるものである。
また、非晶質カーボン層が、周期率表筒■族Ａの元素を
１０−４ないし１０−１原子％含むか、または周期率表
第Ｖ族Ａの元素を１０−ｓないしｌｏ−２原子％含むも
のである。
１０−４ないし１０−１原子％含むか、または周期率表
第Ｖ族Ａの元素を１０−ｓないしｌｏ−２原子％含むも
のである。
（作 用）
水素を５ないし４０原子％含む非晶質カーボン層は、比
抵抗１０７Ω−■以上で、半絶縁性であり、ビッカース
硬度は１０００以上で硬度が高く、比誘電率は約６であ
る。
抵抗１０７Ω−■以上で、半絶縁性であり、ビッカース
硬度は１０００以上で硬度が高く、比誘電率は約６であ
る。
上記の水素含有率の高い透明性の非晶質カーボン層を非
晶質シリコン光導電層の表面保護層として用いると、耐
環境性、耐熱性の優れた高感度、高解像度の電子写真感
光体となる。
晶質シリコン光導電層の表面保護層として用いると、耐
環境性、耐熱性の優れた高感度、高解像度の電子写真感
光体となる。
上記の非晶質カーボン層を、非晶質シリコン光導電層に
対する電荷の注入を阻止する層として、周期率表筒■族
Ａの元素を非晶質カーボン層にドープし、ｎ型にすると
外部からの電子の注入を阻止し、非晶質シリコン光導電
層からのホールの注入を容易にし、周期率表第Ｖ族Ａ、
の元素を非晶質カーボン層にドープし、ｎ型にすると外
部からのホールの注入を阻止し、非晶質シリコン光導電
層からの電子の注入を容易にする。したがって、暗減衰
が遅く、残留電位の少ない電子写真感光体となる。
対する電荷の注入を阻止する層として、周期率表筒■族
Ａの元素を非晶質カーボン層にドープし、ｎ型にすると
外部からの電子の注入を阻止し、非晶質シリコン光導電
層からのホールの注入を容易にし、周期率表第Ｖ族Ａ、
の元素を非晶質カーボン層にドープし、ｎ型にすると外
部からのホールの注入を阻止し、非晶質シリコン光導電
層からの電子の注入を容易にする。したがって、暗減衰
が遅く、残留電位の少ない電子写真感光体となる。
上記非晶質カーボン層の比誘電率は約６で、非晶質シリ
コン光導電層の比誘電率１０より、かなり小さく、非晶
質カーボン層を非晶質シリコン光導電層の電荷移動層と
して用いた機能分離形の電子写真感光体の平均の比誘電
率を低下させることができる。したがって、帯電のため
のコロナ電流が減少し、表面電荷を減少させ、光感度の
高い電子写真感光体となる。
コン光導電層の比誘電率１０より、かなり小さく、非晶
質カーボン層を非晶質シリコン光導電層の電荷移動層と
して用いた機能分離形の電子写真感光体の平均の比誘電
率を低下させることができる。したがって、帯電のため
のコロナ電流が減少し、表面電荷を減少させ、光感度の
高い電子写真感光体となる。
（実施例）
本発明の実施例を第１図および第２図に基づいて説明す
る。
る。
実施例１
第１図は本発明の第１実施例の電子写真感光体の模式断
面図である。同図において、アルミニウムの導電性支持
体１上に、メタン（ＣＩ４）ガスのプラズマＣＶＤ法に
より、水素を２０ないし３０原子％、ボロンを１０−３
ないし１０−２原子％含む非晶質カーボン層２を厚さ１
０ないし２０μｍを基板温度１５０ないし２００℃で形
成する。
面図である。同図において、アルミニウムの導電性支持
体１上に、メタン（ＣＩ４）ガスのプラズマＣＶＤ法に
より、水素を２０ないし３０原子％、ボロンを１０−３
ないし１０−２原子％含む非晶質カーボン層２を厚さ１
０ないし２０μｍを基板温度１５０ないし２００℃で形
成する。
次に、この上に、ボロンを１ないし１０ｐｐｍ含む非晶
質水素化シリコン層３を同じくプラズマＣＶＤ法により
厚さ１ないし５μｍ形成し、その上に、表面保護層とし
て、水素を２０ないし４０原子％含む非晶質カーボン層
４を厚さ０．１ないし０．３μｍ形成して電子写真感光
体とする。
質水素化シリコン層３を同じくプラズマＣＶＤ法により
厚さ１ないし５μｍ形成し、その上に、表面保護層とし
て、水素を２０ないし４０原子％含む非晶質カーボン層
４を厚さ０．１ないし０．３μｍ形成して電子写真感光
体とする。
正に６００ Ｖ帯電することにより、高感度で耐刷性、
耐熱性、耐湿性の優れた電子写真感光体が得られる。
耐熱性、耐湿性の優れた電子写真感光体が得られる。
実施例２
第１図に示すアルミニウムの導電性支持体１上に、メタ
ンガスのプラズマＣＶＤ法により、水素を５ないし２０
原子％、ボロンを１０−２ないし１０−１原子％含む非
晶質カーボン層２を厚さ０．１ないし２μｍを基板温度
１５０ないし２００℃で形成する。
ンガスのプラズマＣＶＤ法により、水素を５ないし２０
原子％、ボロンを１０−２ないし１０−１原子％含む非
晶質カーボン層２を厚さ０．１ないし２μｍを基板温度
１５０ないし２００℃で形成する。
次に、この上に、ボロンを１ないし］Ｏｐｐｍ含む非晶
質水素化シリコン層３を同じくプラズマＣＶＤ法により
、厚さ工ないし５μｍ形成し、その上に電荷移動層とし
て、水素を２０ないし３０原子％、燐を１０−４ないし
１０−３原子％含む非晶質カーボン層４を厚さ１０ない
し２０μｍ、基板温度１５０ないし２００℃で形成して
電子写真感光体とする。
質水素化シリコン層３を同じくプラズマＣＶＤ法により
、厚さ工ないし５μｍ形成し、その上に電荷移動層とし
て、水素を２０ないし３０原子％、燐を１０−４ないし
１０−３原子％含む非晶質カーボン層４を厚さ１０ない
し２０μｍ、基板温度１５０ないし２００℃で形成して
電子写真感光体とする。
正に６００■帯電することにより、高感度で、残留電位
の少ない、高解像度の電子写真感光体が得られる。
の少ない、高解像度の電子写真感光体が得られる。
＝７＝
実施例３
第２図は、本発明の実施例３の構成を示す模式断面図で
ある。同図において、アルミニウムの導電型支持体１１
上に、メタンガスのプラズマＣＶＤ法により、水素を１
０ないし２０原子％、ボロンを１０−２ないし１０−１
原子％を含む非晶質カーボン層１２を厚さ０．１ないし
２μｍ、基板温度２００ないし２５０℃で形成する。次
に、この上に水素を２０ないし４０原子％、ボロンを１
０−３ないし１０−２原子％を含む非晶質カーボン層１
３を厚さ１０ないし２０μｍ、基板温度１５０ないし２
００℃で形成する。次に、この上に、ボロンを１ないし
１０ｐｐｍ含む非晶質水素化シリコン層１４を厚さ１な
いし５μｍ形成し、その上に、水素を２０ないし４０原
子％含む非晶質カーボン層１５を厚さ０．１ないし２μ
ｍ形成して電子写真感光体とする。
ある。同図において、アルミニウムの導電型支持体１１
上に、メタンガスのプラズマＣＶＤ法により、水素を１
０ないし２０原子％、ボロンを１０−２ないし１０−１
原子％を含む非晶質カーボン層１２を厚さ０．１ないし
２μｍ、基板温度２００ないし２５０℃で形成する。次
に、この上に水素を２０ないし４０原子％、ボロンを１
０−３ないし１０−２原子％を含む非晶質カーボン層１
３を厚さ１０ないし２０μｍ、基板温度１５０ないし２
００℃で形成する。次に、この上に、ボロンを１ないし
１０ｐｐｍ含む非晶質水素化シリコン層１４を厚さ１な
いし５μｍ形成し、その上に、水素を２０ないし４０原
子％含む非晶質カーボン層１５を厚さ０．１ないし２μ
ｍ形成して電子写真感光体とする。
正に６００ｖ帯電することにより、高感度で残留電位の
少ない、高温においても高解像度の電子写真感光体が得
られた。
少ない、高温においても高解像度の電子写真感光体が得
られた。
実施例４
＝８−
第１図に示す、アルミニウムの導電性支持体１上に、メ
タンガスのプラズマＣＶＤ法により、水素を２０ないし
３０原子％、ボロンを１０−３ないし１０−２原子％を
含む非晶質カーボン層２を厚さ１０ないし２０μｍ、基
板温度１５０ないし２００℃で形成する。次に、この上
に、Ｇｅを５ないし２０原子％を含む非晶質シリコン層
３を、同じくプラズマＣＶＤ法により厚さ１ないし５μ
ｍ形成し、その上に、表面保護層として、水素を２０な
いし４０原子％を含む非晶質カーボン層４を厚さ０．１
ないし０．３μｍ形成して電子写真感光体とする。
タンガスのプラズマＣＶＤ法により、水素を２０ないし
３０原子％、ボロンを１０−３ないし１０−２原子％を
含む非晶質カーボン層２を厚さ１０ないし２０μｍ、基
板温度１５０ないし２００℃で形成する。次に、この上
に、Ｇｅを５ないし２０原子％を含む非晶質シリコン層
３を、同じくプラズマＣＶＤ法により厚さ１ないし５μ
ｍ形成し、その上に、表面保護層として、水素を２０な
いし４０原子％を含む非晶質カーボン層４を厚さ０．１
ないし０．３μｍ形成して電子写真感光体とする。
正に６００ Ｖ帯電することにより、近赤外線に高感度
な電子写真感光体が得られた。
な電子写真感光体が得られた。
非晶質カーボン層中の水素含有量は、比抵抗、光学的バ
ンドギャップに関係する。
ンドギャップに関係する。
水素含有量が少なくなると、比抵抗、光学的バンドギャ
ップは小さくなり、水素含有量が多くなると、比抵抗、
光学的バンドギャップは大きくなる。
ップは小さくなり、水素含有量が多くなると、比抵抗、
光学的バンドギャップは大きくなる。
水素含有量が５原子％以下になると、比抵抗、光学的バ
ンドギャップが小さくなりすぎ、非晶質シリコン光導電
層の電荷注入阻止層、表面保護層、電荷移動層として電
子写真感光体に用いることはできない。また、水素含有
量が４０原子％以上になると、比抵抗が大きくなりすぎ
、非晶質シリコン光導電層を積層すると、感度が低く、
残留電位の大きい電子写真感光体しか得られない。
ンドギャップが小さくなりすぎ、非晶質シリコン光導電
層の電荷注入阻止層、表面保護層、電荷移動層として電
子写真感光体に用いることはできない。また、水素含有
量が４０原子％以上になると、比抵抗が大きくなりすぎ
、非晶質シリコン光導電層を積層すると、感度が低く、
残留電位の大きい電子写真感光体しか得られない。
非晶質カーボン層中の周期率表筒■族Ａ、第■族Ａの元
素の含有量は、比抵抗、導電形に関係する。第■族Ａの
元素の含有量が１０−１原子％以上。
素の含有量は、比抵抗、導電形に関係する。第■族Ａの
元素の含有量が１０−１原子％以上。
第■族Ａの元素の含有量が１０−２原子％以上になると
比抵抗が小さくなりすぎ、非晶質シリコン光導電層と積
層して、特性の優れた電子写真感光体とすることはでき
ない。
比抵抗が小さくなりすぎ、非晶質シリコン光導電層と積
層して、特性の優れた電子写真感光体とすることはでき
ない。
第■族Ａの元素の含有量が１０−４原子％以下、第■族
Ａの元素の含有量が１０−５原子％以下になると、キャ
リヤの移動度が減少して、非晶質シリコン光導電層の電
荷注入阻止層、電荷移動層として電子写真感光体に用い
るには不適である。
Ａの元素の含有量が１０−５原子％以下になると、キャ
リヤの移動度が減少して、非晶質シリコン光導電層の電
荷注入阻止層、電荷移動層として電子写真感光体に用い
るには不適である。
（発明の効果）
本発明によれば、非晶質シリコン光導電層と水素を５な
いし４０原子％含む非晶質カーボン層を積層することに
より、高感度で、耐刷性、耐環境性、耐熱性の優れた電
子写真感光体が得られ、その実用的効果は大なるものが
ある。
いし４０原子％含む非晶質カーボン層を積層することに
より、高感度で、耐刷性、耐環境性、耐熱性の優れた電
子写真感光体が得られ、その実用的効果は大なるものが
ある。
第１図、および第２図は本発明の実施例による電子写真
感光体の構成を示す模式断面図である。 １．１１・・・導電性支持体、 ２．４．１２，１３，
１５・・・非晶質カーボン層、 ３，１４・・・非晶質
シリコン光導電層。 特許出願人 松下電器産業株式会社 第１図
感光体の構成を示す模式断面図である。 １．１１・・・導電性支持体、 ２．４．１２，１３，
１５・・・非晶質カーボン層、 ３，１４・・・非晶質
シリコン光導電層。 特許出願人 松下電器産業株式会社 第１図
Claims (6)
- （１）非晶質シリコン光導電層と、水素を５ない４０原
子％含む非晶質カーボン層とが積層されていることを特
徴とする電子写真感光体。 - （２）非晶質カーボン層が導電性支持体側からの電荷の
注入を阻止する層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。 - （３）非晶質カーボン層が表面保護層であることを特徴
とする特許請求の範囲第（１）項記載の電子写真感光体
。 - （４）非晶質カーボン層が電荷移動層であることを特徴
とする特許請求の範囲第（１）項記載の電子写真感光体
。 - （５）非晶質カーボン層が、周期率表第III族Ａの元素
を１０＾−＾４ないし１０＾−＾１原子％含むことを特
徴とする特許請求の範囲第（１）項ないし第（４）項の
何れか１項記載の電子写真感光体。 - （６）非晶質カーボン層が、周期率表第Ｖ族Ａの元素を
１０＾−＾５ないし１０＾−＾２原子％含むことを特徴
とする特許請求の範囲第（１）項ないし第（４）項の何
れか１項記載の電子写真感光体。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20344385A JPS6263939A (ja) | 1985-09-17 | 1985-09-17 | 電子写真感光体 |
| EP19860110686 EP0211421B1 (en) | 1985-08-03 | 1986-08-01 | Electrophotographic photoreceptor |
| DE8686110686T DE3681655D1 (en) | 1985-08-03 | 1986-08-01 | Elektrophotographischer photorezeptor. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20344385A JPS6263939A (ja) | 1985-09-17 | 1985-09-17 | 電子写真感光体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6263939A true JPS6263939A (ja) | 1987-03-20 |
Family
ID=16474192
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20344385A Pending JPS6263939A (ja) | 1985-08-03 | 1985-09-17 | 電子写真感光体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6263939A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62148962A (ja) * | 1985-09-13 | 1987-07-02 | Minolta Camera Co Ltd | 感光体 |
| JPS62148965A (ja) * | 1985-09-19 | 1987-07-02 | Minolta Camera Co Ltd | 感光体 |
| JPH01163751A (ja) * | 1986-09-26 | 1989-06-28 | Canon Inc | 電子写真用感光体 |
| US6625409B2 (en) * | 1999-09-17 | 2003-09-23 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming apparatus having a diamond-like structure surface protection layer on a photoconductive layer |
-
1985
- 1985-09-17 JP JP20344385A patent/JPS6263939A/ja active Pending
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