JPS6283764A - Photosensitive body - Google Patents

Photosensitive body

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Publication number
JPS6283764A
JPS6283764A JP22564685A JP22564685A JPS6283764A JP S6283764 A JPS6283764 A JP S6283764A JP 22564685 A JP22564685 A JP 22564685A JP 22564685 A JP22564685 A JP 22564685A JP S6283764 A JPS6283764 A JP S6283764A
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JP
Japan
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layer
photoreceptor
charge
charge transfer
transfer layer
Prior art date
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Pending
Application number
JP22564685A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shigeki Takeuchi
茂樹 竹内
Yoshihide Fujimaki
藤巻 義英
Toshiki Yamazaki
山崎 敏規
Hiroyuki Nomori
野守 弘之
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Konica Minolta Inc
Original Assignee
Konica Minolta Inc
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Filing date
Publication date
Application filed by Konica Minolta Inc filed Critical Konica Minolta Inc
Priority to JP22564685A priority Critical patent/JPS6283764A/en
Publication of JPS6283764A publication Critical patent/JPS6283764A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02Charge-receiving layers
    • G03G5/04Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • G03G5/08Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being inorganic
    • G03G5/082Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being inorganic and not being incorporated in a bonding material, e.g. vacuum deposited
    • G03G5/08214Silicon-based
    • G03G5/0825Silicon-based comprising five or six silicon-based layers
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
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    • G03G5/04Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
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    • G03G5/082Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being inorganic and not being incorporated in a bonding material, e.g. vacuum deposited
    • G03G5/08214Silicon-based
    • G03G5/08235Silicon-based comprising three or four silicon-based layers

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Photoreceptors In Electrophotography (AREA)

Abstract

PURPOSE:To make it possible to raise a mechanical strength, and to give a high durability of the titled body by providing an intermediate layer which is composed of an amorphous hydrogenated and/or halogenated silicon contg. an oxygen atom, and contains less the oxygen atom than that of the electric charge transfer layer between the charge transfer layer and the electric charge generating layer. CONSTITUTION:The titled body comprises the charge transfer layer 42 which is composed of the amorphous hydrogenated and/or halogenated silicon contg. the oxygen atom and is doped with an element belonging to the group IIIa of the periodic table of the element and the charge generating layer 43 which is composed of the amorphous hydrogenated and/or halogenated silicon, and is provided on the charge transfer layer, and the intermediate layer 47 which is composed of the amorphous hydrogenated and/or halogenated silicon contg. the oxygen and contains less the oxygen atom than that of the charge transfer layer and is provided between the charge transfer layer and is provided between the charge transfer layer 42 and the charge generating layer 43. Thus, the titled body having a high performance against a mechanical strength and the fade of the image and a high sensitivity and a high durability and a high image quality is obtd.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

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3発明の背景 従来、電子写真感光体として、Se、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 −Si ト称
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−8tの給合
手が切れたいわゆるダングリングボンドを有し【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(1()で補償してStにH
な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−8
t:Hと称する。)の暗所での抵抗率は10“〜101
Ω−cmであって、アモルファスSeと比較すれば約1
万分の1も低い。 従って、a−8t:Hの単層からな
る感光体は表面電位の暗減衰速度が犬きく、初期帯電電
位が低いという問題点を有している。 しかし他方では
、可視及び赤外領域の光を照射すると抵抗率が大きく減
少するため、感光体の感光層として極めて優れた特性を
有している。 また、a−8t:Hを表面とする感光体は、長期に亘っ
て大気や湿気に曝されることによる影響、コロナ放電で
生成される化学種の影響等の如き表面の化学的安定性に
関して、これ迄十分な検討がなされていない。 例えば
1力月以上放置したものは湿気の影響を受け、受容電位
が著しく低下することが分っている。 一方、アモルフ
ァス炭化シリコン(以下、a−8iC:Hと称する。)
について、その製法や存在が1フイロソフイカル・マガ
ジン(Ph1losophical Magazine
 ) + Vol 。 35 ′(1978)等に記載されており、その特性と
して、耐熱性や表面硬度が高いこと、a−8t:Hと比
較して高い暗所抵抗率(10〜10  Ω−cm)を有
すること、炭素量により光学的エネルギーギャップが1
.6〜2.8 eVの範囲に亘って変化すること等が知
られている。 こうしたa−8iC:Hとa−8t:Hとを組合せた電
子写真感光体は例えば特開昭57−17952号におい
て提案されている。  これによれば、a−8i:H層
を電荷発生層とし、この受光面上に第1のa−8iC:
H層を形成し、裏面上(支持体電極側)に第2のB−8
iCSH層を形成して、3層構造の感光体としている。 本発明者は、特にa−8iC:Hを使用した感光体につ
いて検討を加えた結果、従来の感光体には次の如き欠点
があることを見出した。 即ち、光照射時に電荷輸送層
(上記第2のa−8iC:H層)にまで光が到達すると
、電荷輸送層に光疲労が生じてキャリアをトラップする
局在準位が形成され、黒紙電位の変動、白紙電位の変動
、残留電位上昇の原因となるため、電荷輸送層へ光が到
達しないように電荷発生層の膜厚を大きくする必要があ
るが、このように電荷発生層の膜厚が大となれば、電荷
発生層と電荷輸送層との界面の状態が電荷発生層中の光
生成キャリアの移動に大きく影響を与えることになる。  具体的に言えば、電荷発生層自体は感度等の面から不
純物(例えばボロン)のドーピング量を少なめにしであ
るため、本来キャリア(ホール)が移動しにくいが、こ
れに加えて電荷発生層の膜厚が大きくなれば所定位置へ
ホールが一層移動しに〈〈なり、特に上記両層の界面状
態が悪いとホールの到達率が大きく減少してしまうと考
えられる。 しかも、両層間に存在する光学的エネルギ
ーギャップが大きいと、光照射時に光導電層内で発生し
たキャリアが電荷発生層と電荷輸送層との間に存在する
エネルギー障壁を充分に乗越えることができず、光感度
が不十分となってしまうことがある。 しかし、上記光
学的エネルギーギャップが小さくても(0,3eV以下
でも)、上記した理由からホールの移動度が不十分とな
ることは回避できない問題である。 これまでに提案されている感光体として、例えば実開昭
57−23543号、同57−23544号等のように
、電荷発生層と電荷輸送層との間に、炭素量を連続変化
させた傾斜層を設けたものが知られている。 しかし、
実際には、再現性よく組成を連続的に変化させるのは困
難であり、また量産時には、組成を再現性よく連続的変
化させることは更に困難である。 また、感光体の表面
に表面改質層を設げたものも知られているが、単層の表
面改質層の場合には、高感度と機械的強度の点で満足の
ゆく性能が得られず、上記した両層の界面でのキャリア
注入の向上や、電荷発生層−表面改質層間のバンドベン
ディング及び接着性の向上が望まれている。 ハ1発明の目的 本発明の目的は、高感度化(特に低電場下での裾切れの
改善)を図り、かつまた残留電位が低く、電荷発生層−
電荷輸送層間の接着性を向上させ、機械的強度を高めて
高耐久化を可能となす感光体を提供することにある。 二9発明の構成及びその作用効果 即ち、本発明は、酸素原子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り、かつ周期表
第1IIa族元素がドープされた電荷輸送層と;この電
荷輸送層上に設けられ、かつアモ/l/ 7アス水素化
及ヒ/又はハロゲン化シリコンからなる電荷発生層と;
前記電荷輸送層と前記電荷発生層との間に設けられ、酸
素原子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り、かつ酸素原子の含有量が前記電
荷輸送層よりも少ない中間層(この中間層は複数の層か
らなっていてよい。)と(望ましくは更に、前記電荷発
生層上に設けられ、かつ無機系の絶縁性物質からなる表
面保護層と)を有する感光体に係るものである。 本発明によれば、電荷輸送層と電荷発生層との間に中間
の組成の中間層C特に組成が連続的に変化しないでほぼ
一定の組成の中間層)を設けているので、光照射により
電荷発生層中で発生したキャリアを高い注入効率で電荷
輸送層へ注入することができ、かつそうした中間層の形
成を容易にして量産性の両立を図れる。 また、電荷発
生層上に、無機系の絶縁物質からなる表面保護層を設け
ると、機械的損傷に対して強くなり、白スジ発生等によ
る画質の劣化がなく、耐刷性が優れたものとなる。 更
に、本発明においては、表面保護層と電荷発生層との間
にも中間層を設けると、機械的強度と画像ボケに対して
高性能の感光体を提供でき、これにより、高感度、高耐
久性及び高画質の感光体が得られる。 なお、ブロッキ
ング層を更に設ければ、高帯電能を実現し、実用化する
上でプロセスおよび現像特性に負担をかけず、かつ一層
の高画質、高耐久性が可能となる。 更に、電荷輸送層
も酸素原子を含有する上に、周期表第Ha族元素がドー
プされているので、電位保持能が良好となり、かつ光キ
ャリアの移動度も向上する。 ホ、実施例 以下、本発明を実施例について詳細に説明する。 第1図は、本実施例による正帯電用のa−8t系電子写
真感光体39を示すものである。 この感光体39はM
等のドラム状導電性支持基板41上に、P型ブロッキン
グ層44と、電荷輸送層42と、中間層47と、電荷発
生層43と、表面保護層45とが積層された構造からな
っている。゛ 電荷ブロッキング層44は、周期表第1
IIa族元素(例えばホウ素)がヘビードープされかっ
0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(a −SiO: H/X )からなっている
。 電荷輸送層42は、周期表第1IIa族元素(例え
ばホウ素)がライトドープされ、かっ0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(a−8
iO: H/X )からなっている。 中間層47は、
電荷輸送層42と同様のa−8iO:H/Xからなるが
、0の含有量が電荷輸送層42よりも少なくなっている
。 電荷発生層43は、必要あれば周期表第1IIa族
元素(例えばホウ素)がライトドープされたアモルファ
ス水素化及び/又はハロゲン化シリコン(a−8t :
 H/X )からなっている。 表面保護層45は、絶縁性の無機物質、例えばA40s
 、Taxes、Cent 、Zr0t 、Ti1t 
、MgO。 ZnOlPbO%MgF、、ZnS等からなっている。 次に、上記の各層について更に詳述する。 上記の層45は感光体の表面を改質してa−8i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−8t:Hな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く、電
位特性の経時変化が著しくなる。 また、層45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。 また、表面層45の膜厚は400A≦t≦500OAの
範囲内(特に400A≦t≦200OAに選択するのが
よい。 即ち、その膜厚が500OAを越える場合には
、残留電位vRが高くなりすぎかつ光感度の低下も生じ
、a−8i系感光体としての良好な特性を失い易い。 
また、膜厚を400 A未満とした場合には、トンネル
効果によって電荷が表面上に帯電されなくなるため、暗
減衰の増大や光感度の低下が生じてしまう。 電荷発生層43については、帯電能を向上する為には、
電荷発生層の高抵抗化とキャリアの移動度の向上とを図
ってもよい。 その為には、電荷発生層を真性化しても
良い。 この場合、後述のグロー放電分解時にCB= 
L ) / CSiH4’l = 0.01〜10容量
−とするのがよく、0.05〜5容量−が更によく、0
.07〜3容量卿が最適である。 また、電荷発生層は2〜15μmとするのがよい。 電荷発生層43が2μm未満であると光感度が充分でな
く、下層へ光が浸透し易く、また15μmを越えると残
留電位が上昇し、実用上不充分である。 中間層47は、キャリアの注入効率を高めるために設け
られるものであって、その組成としては、0.01%≦
B. Industrial Application Field The present invention relates to a photoreceptor, for example, an electrophotographic photoreceptor. 3. Background of the Invention Conventionally, electrophotographic photoreceptors have been made of Se, or Se plus As,
Photoreceptor doped with Te, Sb, etc., ZnO or CdS
Photoreceptors, etc., in which the compound is dispersed in a resin binder are known. However, these photoreceptors have problems in terms of environmental pollution, thermal stability, and mechanical strength. On the other hand, electrophotographic photoreceptors using amorphous silicon (hereinafter referred to as a-Si) as a matrix have been proposed in recent years. The a-8i has a so-called dangling bond with the 5i-8t supply chain broken.
Many localized levels exist within the energy gap due to this defect. For this reason, hopping conduction of thermally excited carriers occurs, resulting in a small dark resistance, and photoexcited carriers are trapped in localized levels, resulting in poor photoconductivity. Therefore, by compensating the above defects with hydrogen atoms (1()), H
Dangling bonds are filled in by making these bonds. Such amorphous hydrogenated silicon (hereinafter referred to as a-8
It is called t:H. ) has a resistivity in the dark of 10"~101
Ω-cm, which is about 1 compared to amorphous Se.
It's even lower than 1/10,000. Therefore, a photoreceptor made of a single layer of a-8t:H has problems in that the dark decay rate of the surface potential is slow and the initial charging potential is low. However, on the other hand, when irradiated with light in the visible and infrared regions, the resistivity is greatly reduced, so it has extremely excellent properties as a photosensitive layer of a photoreceptor. In addition, photoreceptors with a-8t:H surfaces are susceptible to surface chemical stability, such as the effects of long-term exposure to the atmosphere and moisture, and the effects of chemical species generated by corona discharge. , has not been sufficiently investigated so far. For example, it is known that if a device is left for more than a month, it will be affected by moisture and its receptive potential will drop significantly. On the other hand, amorphous silicon carbide (hereinafter referred to as a-8iC:H)
Regarding its manufacturing method and existence, Ph1losophical Magazine
) + Vol. 35' (1978), etc., and its characteristics include high heat resistance and surface hardness, and a high dark resistivity (10 to 10 Ω-cm) compared to a-8t:H. , the optical energy gap is 1 depending on the carbon content.
.. It is known that it varies over a range of 6 to 2.8 eV. An electrophotographic photoreceptor combining such a-8iC:H and a-8t:H has been proposed, for example, in Japanese Patent Application Laid-open No. 17952/1983. According to this, the a-8i:H layer is used as a charge generation layer, and the first a-8iC:
H layer is formed, and a second B-8 layer is formed on the back surface (support electrode side).
An iCSH layer is formed to provide a photoreceptor with a three-layer structure. The inventors of the present invention particularly studied photoreceptors using a-8iC:H and found that conventional photoreceptors have the following drawbacks. That is, when light reaches the charge transport layer (the above-mentioned second a-8iC:H layer) during light irradiation, optical fatigue occurs in the charge transport layer and localized levels that trap carriers are formed, resulting in the formation of black paper. It is necessary to increase the thickness of the charge generation layer to prevent light from reaching the charge transport layer, as this causes fluctuations in potential, fluctuations in blank potential, and increases in residual potential. If the thickness is large, the state of the interface between the charge generation layer and the charge transport layer will greatly affect the movement of photogenerated carriers in the charge generation layer. Specifically, the charge generation layer itself is doped with a small amount of impurities (for example, boron) from the viewpoint of sensitivity, etc., so carriers (holes) are inherently difficult to move. It is thought that the larger the film thickness, the more the holes will move to a predetermined position, and the arrival rate of holes will be greatly reduced, especially if the interface between the two layers is in poor condition. Furthermore, if the optical energy gap existing between the two layers is large, carriers generated within the photoconductive layer during light irradiation cannot sufficiently overcome the energy barrier existing between the charge generation layer and the charge transport layer. However, the photosensitivity may become insufficient. However, even if the optical energy gap is small (0.3 eV or less), it is an unavoidable problem that the hole mobility becomes insufficient for the reasons described above. Photoreceptors that have been proposed so far include gradients in which the amount of carbon is continuously changed between the charge generation layer and the charge transport layer, as in, for example, Utility Model Application Publication Nos. 57-23543 and 57-23544. One with layers is known. but,
In reality, it is difficult to continuously change the composition with good reproducibility, and during mass production, it is even more difficult to change the composition continuously with good reproducibility. It is also known that a surface-modified layer is provided on the surface of the photoreceptor, but a single-layer surface-modified layer does not provide satisfactory performance in terms of high sensitivity and mechanical strength. First, it is desired to improve carrier injection at the interface between the two layers, and to improve band bending and adhesion between the charge generation layer and the surface modification layer. C1. Purpose of the invention The purpose of the present invention is to achieve high sensitivity (particularly to improve edge cutting under a low electric field), have a low residual potential, and provide a charge generating layer.
It is an object of the present invention to provide a photoreceptor that has improved adhesiveness between charge transport layers, increased mechanical strength, and has high durability. 29 Structure of the invention and its effects, that is, the present invention comprises a charge transport layer made of amorphous hydrogenated and/or halogenated silicon containing oxygen atoms and doped with an element of Group 1IIa of the periodic table; a charge generation layer provided on the transport layer and made of amo/l/7a hydrogenated and/or halogenated silicon;
An intermediate layer ( (This intermediate layer may consist of a plurality of layers.) and (desirably, further includes a surface protection layer provided on the charge generation layer and made of an inorganic insulating material). It is. According to the present invention, since the intermediate layer C having an intermediate composition is provided between the charge transport layer and the charge generating layer, especially the intermediate layer having a substantially constant composition without continuously changing the composition, The carriers generated in the charge generation layer can be injected into the charge transport layer with high injection efficiency, and the formation of such an intermediate layer can be facilitated, thereby achieving both mass production. Additionally, if a surface protective layer made of an inorganic insulating material is provided on the charge generation layer, it will be resistant to mechanical damage, will not deteriorate image quality due to white streaks, etc., and will have excellent printing durability. Become. Furthermore, in the present invention, by providing an intermediate layer between the surface protective layer and the charge generation layer, it is possible to provide a photoreceptor with high performance in terms of mechanical strength and image blurring, thereby providing high sensitivity and high performance. A photoreceptor with durability and high image quality can be obtained. In addition, if a blocking layer is further provided, high charging ability can be realized, and in practical use, it will not put a burden on the process and development characteristics, and further high image quality and high durability can be achieved. Furthermore, since the charge transport layer also contains oxygen atoms and is doped with the Ha group element of the periodic table, the potential holding ability is improved and the mobility of photocarriers is also improved. E. Examples Hereinafter, the present invention will be explained in detail with reference to examples. FIG. 1 shows an a-8t electrophotographic photoreceptor 39 for positive charging according to this embodiment. This photoreceptor 39 is M
It has a structure in which a P-type blocking layer 44, a charge transport layer 42, an intermediate layer 47, a charge generation layer 43, and a surface protection layer 45 are laminated on a drum-shaped conductive support substrate 41 such as .゛ The charge blocking layer 44 is
It consists of amorphous hydrogenated and/or halogenated silicon (a-SiO: H/X) which is heavily doped with group IIa elements (eg boron). The charge transport layer 42 is made of amorphous hydrogenated and/or halogenated silicon (a-8
iO: H/X). The middle layer 47 is
Although it is made of a-8iO:H/X similar to the charge transport layer 42, the content of 0 is smaller than that of the charge transport layer 42. The charge generation layer 43 is made of amorphous hydrogenated and/or halogenated silicon (A-8T:
H/X). The surface protection layer 45 is made of an insulating inorganic material, for example A40s.
,Taxes,Cent,Zr0t,Tilt
, MgO. It consists of ZnOlPbO%MgF, ZnS, etc. Next, each of the above layers will be explained in more detail. The above layer 45 is indispensable for modifying the surface of the photoreceptor and making the a-8i photoreceptor practically excellent. That is, it enables the basic operations of an electrophotographic photoreceptor, such as charge retention on the surface and attenuation of the surface potential due to light irradiation. Therefore, the repetitive characteristics of charging and optical attenuation become very stable, and good potential characteristics can be reproduced even if left for a long period of time (for example, one month or more). On the other hand, in the case of a photoreceptor having an a-8t:H surface, it is easily affected by humidity, air, ozone atmosphere, etc., and the potential characteristics change significantly over time. In addition, since the layer 45 has a high surface hardness, it has abrasion resistance during processes such as development, transfer, and cleaning, and also has good heat resistance, so a process that applies heat such as adhesive transfer can be applied. . Further, the thickness of the surface layer 45 is preferably selected within the range of 400A≦t≦500OA (especially 400A≦t≦200OA. In other words, when the thickness exceeds 500OA, the residual potential vR becomes high. In addition, the photosensitivity also decreases, and the good characteristics as an a-8i photoreceptor are easily lost.
Furthermore, if the film thickness is less than 400 A, charges will no longer be charged on the surface due to the tunnel effect, resulting in increased dark decay and decreased photosensitivity. Regarding the charge generation layer 43, in order to improve the charging ability,
It is also possible to increase the resistance of the charge generation layer and improve carrier mobility. For this purpose, the charge generation layer may be made intrinsic. In this case, CB=
L ) / CSiH4'l = 0.01 to 10 capacity - is better, 0.05 to 5 capacity - is even better, 0
.. 07-3 capacity is optimal. Further, the thickness of the charge generation layer is preferably 2 to 15 μm. If the thickness of the charge generation layer 43 is less than 2 .mu.m, the photosensitivity will not be sufficient and light will easily penetrate into the lower layer, and if it exceeds 15 .mu.m, the residual potential will increase, which is unsatisfactory for practical use. The intermediate layer 47 is provided to improve carrier injection efficiency, and its composition is 0.01%≦

〔0〕≦40%がよく、0.01チ≦(0)≦20%が
更によく、0.01チ≦〔O〕≦15チが最適である。  但し、0の含有量は、電荷輸送層42より少なく(望
ましくは、電荷輸送層の含有量の1/6〜576)なっ
ている。 この中間層47には、周期表第Ha族元素をライトドー
プするのがよく、例えば後述のグロー放電分解時にCB
= H−’l / CSiH,) = 0.1〜100
容量四とするのがよく、0.5〜50容量四が更によく
、1〜20容tpPが最適である。 また、中間層47の膜厚は0.01〜2μmとするのが
よいが、0.01μm未満だとその効果が弱く、2μm
を越えると却って感度が低下し易くなる。 この中間層は2層以上で形成することもできる。 電荷輸送層42については、帯電能、感度を最適化する
為には、真性化してもよい。 真性化の為のドープ量は
、CBe H−) / C5iH4) = 0.1〜1
00容fkpI]lがよく、0.5〜50容量騨が更に
よく、1〜20容量四が最適である。 電荷輸送層の膜
厚は5〜50μmとするのがよく、電荷発生層43より
も厚くするのがよい。 また、電荷輸送層42の組成は、0.5チ≦
[0]≦40% is good, 0.01chi≦(0)≦20% is even better, and 0.01chi≦[O]≦15chi is optimal. However, the content of 0 is less than that of the charge transport layer 42 (preferably 1/6 to 576 of the content of the charge transport layer). This intermediate layer 47 is preferably lightly doped with a Ha group element of the periodic table, for example, during glow discharge decomposition described later.
= H-'l/CSiH,) = 0.1~100
A capacity of 4 is good, a 0.5 to 50 capacity is even better, and a 1 to 20 volume tpP is optimal. Further, the thickness of the intermediate layer 47 is preferably 0.01 to 2 μm, but if it is less than 0.01 μm, the effect will be weak;
If it exceeds this value, the sensitivity tends to decrease. This intermediate layer can also be formed of two or more layers. The charge transport layer 42 may be made intrinsic in order to optimize charging ability and sensitivity. The doping amount for making it intrinsic is CBe H-) / C5iH4) = 0.1 to 1
00 volume fkpI]l is good, 0.5 to 50 volume is even better, and 1 to 20 volume is optimal. The thickness of the charge transport layer is preferably 5 to 50 μm, and preferably thicker than the charge generation layer 43. Further, the composition of the charge transport layer 42 is 0.5 ≦

〔0〕≦4
0チがよい。 好ましくは0.7%≦〔o〕≦2(1−
71’あり、0.8%≦〔o〕≦15%が最適である。 また、上記電荷ブロッキングJ’!44は、基板41か
らの電子の注入を充分に防ぎ、感度、帯電能の向上のた
めには、周期表第1IIa族元素(例えばボロン)をグ
ロー放電分解でドープして、P型(更にはP型)化する
。  ドーピング量は、例えばCB!)(−:] / 
CSiH4:l = 10〜10.000容量四がよく
、100〜5000容量隼が更によく、5oO〜300
0容量騨が最適である。 また、電荷ブロッキング層44の組成は0.5チ≦〔0
〕≦40チがよく、更に0.7チ≦
[0]≦4
0chi is good. Preferably 0.7%≦[o]≦2(1-
71', and 0.8%≦[o]≦15% is optimal. In addition, the charge blocking J'! In order to sufficiently prevent the injection of electrons from the substrate 41 and to improve sensitivity and charging ability, 44 is doped with an element of Group 1IIa of the periodic table (for example, boron) by glow discharge decomposition to form a P-type (or even P-type). The doping amount is, for example, CB! )(-:] /
CSiH4:l = 10~10.000 capacity 4 is good, 100~5000 capacity Hayabusa is even better, 5oO~300
0 capacity is optimal. Further, the composition of the charge blocking layer 44 is 0.5chi≦[0
〕≦40chi is good, and 0.7chi≦

〔0〕≦20チがよ
く、0.8チ≦〔O〕≦15%が最適である。 また、ブロッキング層44の膜厚は0.01〜10μm
がよい。  0.01μm未満であるとブロッキング効
果が弱く、また10μmを越えると電荷輸送能が悪くな
り易い。 なお、上記の各層は水素又はハロゲン(例えばフッ素)
を含有することが必要である。 特に、電荷発生層43
中の水素含有量は、ダングリングボンドを補償して光導
電性及び電荷保持性を向上させるために必須不可欠であ
って、10〜30チであるのが望ましい。 この含有量
範囲は表面改質層45、中間層47、ブロッキング層4
4及び電荷輸送層42も同様である。 また、導電型を
制御するための不純物として、P型化のためにボロン以
外にも、Al、Ga、In、T1等の周期表IIIa族
元素を使用できる。 次に、上記した感光体(例えばドラム状)の製造方法及
びその装置(グロー放電装置)を第2図について説明す
る。 この装置51の真空槽52内ではドラム状の基板41が
垂直に回転可能にセットされ、ヒーター55で基板41
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41に対向してその周囲に、ガス導出口53付きの
円筒状高周波電極57が配され、基板41との間に高周
波電源56によりグロー放電が生せしめられる。 なお
、図中の62は5iH−又はガス状シリコン化合物の供
給源、63はCH,等の炭化水素ガスの供給源、64は
拠等の窒素化合物ガスの供給源、65は01等の酸素化
合物ガスの供給源、66はAr等のキャリアガス供給源
、67は不純物ガス(例えばB、 H,)供給源、68
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M基板410表面を清浄化した後
に真空槽52内に配置し、真空槽52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
41を所定温度、特に100〜350℃(望ましくは1
50〜300℃)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、5LH4又はガス状
シリコン化合物、N2、Ol等を適宜真空槽52内に導
入し、例えば0.01〜10 Torrの反応圧下で高
周波電源56により高周波電圧(例えば13.56 M
Hz )を印加する。 これによって、42.47.4
3として基板上に連続的に(即ち、例えば第1図の例に
対応して)堆積させる。 そして、最表面には、公知の
真空蒸着法によってkl−0一層45を被着する。 上記製造方法においては、支持体上にa−3i系の層を
製膜する工程で支持体温度を100〜350℃としてい
るので、感光体の膜質(特に電気的特性)を良くするこ
とができる。 なお、上記a−8t系感光体感光層の形成時において、
ダングリングボンドを補償するためには、上記したHの
かわりに、或いはHと併用してノ・ロゲン原子、例えば
フッ素を5iFa等の形で導入し、a−8t : F、
 a−8i : H: F%a−8iN : F。 a−8iN : H: F、 a−8iO: F、 a
−8iO:H:F等とすることもできる。  この場合
のフッ素量は0.5〜10チが望ましい。 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、これ以外にもスパッタリング法、イオンブレー
ティング法や、水素放電管で活性化又はイオン化された
水素導入下でSiを蒸発させる方法(特に、本出願人に
よる特開昭56−78413号(特願昭54−1524
55号)の方法)等によっても上記感光体の製造が可能
である。 以下、本発明を具体的な実施例について説明する。 グロー放電分解法により、ドラム状M支持体上に第1図
の構造の電子写真感光体を作製した。 即ち、まず支持体である、例えば平滑な表面を持つドラ
ム状Al基板41の表面を清浄化した後に、第2図の真
空槽52内に配置し、真空槽52内のガス圧がIO−@
Torrとなるように調節して排気し、かつ基板41を
所定温度、特に100〜350°C(望ましくは150
〜300’C)に加熱保持する。 次いで、高純度のA
rガスをキャリアガスとして導入し、0.5 Torr
の背圧のもとて周波数13.56 MHzの高周波電力
を印加し、10分間の予備放電を行った。 次いで、S
 i Lと0.、B、I(、からなる反応ガスを導入し
、流量比1 : 1 : 1 : (1,5X10”−
”)の(Ar+SiH4+o、 +Bt Ha )混合
ガスをグロー放電分解することにより、電荷ブロッキン
グ機能を担うP型のa−8iO:H層44と、a−8i
O:H電荷輸送層(但、CB、H= ) / CSiH
,) = 10容量騨、[0)=1(1)42、a−8
iO:H中間層(但、(B、H・〕/〔SiH4〕=9
騨、(0)=5チ)47を6μm / 11 rの堆積
速度で順次所定厚さに製膜した。 引き続き、0.を供
給停止し、S iH4及び現H6を放電分解し、厚さ5
μmのa−8t:H層(但、CB、 H,) / (S
iH,) = 0.1容量騨)43を形成した。 引続
いて、真空蒸着装置を用い、Mを蒸発源とし、0.ガス
導入下での反応蒸着により、Al、O,表面保護層45
を更に設け、電子写真感光体を完成させた。 比較例と
して、中間層のない感光体を作成した。 こうして作成された感光体の構成を第3図にまとめた。  そしてこれらの各感光体を使用して各種のテストを次
のように行なった。 0テスト条件 ・U −Bix 1600 M R(小西六写真工業社
製)を以下のように改造した機械を用いた。 1)ダイクロイックミラー(光伸光学社製)により像露
光、波長のうち620 nm以上の長波長成分をシャー
プカット。 2)帯電極への流れ込み電流は長野愛知社製、TR−N
5型高圧電源から出力。 ・測定環境:室温20℃、相対湿度50チ。 0測定条件 ・感光層中の元素含有量の測定は、以下の条件でA E
 S (Auger Electron 5pectr
oscope’)分析を行った。 1)測定機:バーキンエルマ社製PHIφ−600型A
ES分析装置。 2)感度係数:PHI社オージェノ1ンドブツク記載の
値使用。 3)測定方法:3kVの加速電圧、ビーム電流0.1μ
Aの電子ビーム照射時 のオージェ電子を測定。 3kVの加速電圧、ビーム電流 0.12μAのArスパッタによ り膜厚方向の分布を求めた。 ・vw:上記U −Bix 1600 M R改造機で
、感光体ドラムを12時間暗順応後で像露 光直前で感光体の表面電位が550vとなるようにセッ
トし、2.71uxesecの像露光を行った直後の感
光体の表面電 位(露光量は550−1型光量計(EG&G社製)にて
測定)。 拳帯電能:感光体流れ込み電流150μA、露光なしの
条件で360 S X型電位計(トレック社製)で測定
した現像直前の 表面電位。 画像ボケ:X5.5ポイント英字がつぶれて判読できな
い。 ○鮮明な細線再現性。 耐久性:×20万コピーで傷の発生が多い。 020万コピー中、傷の発生なし。 Δ傷の発生1〜10ケ所。 結果を第3図にまとめて示した。 この結果から、本発
明に基いて感光体を作成すれば、電子写真用として各性
能に優れた感光体が得られることが分る。
[0]≦20chi is good, and 0.8chi≦[O]≦15% is optimal. Further, the thickness of the blocking layer 44 is 0.01 to 10 μm.
Good. If it is less than 0.01 μm, the blocking effect will be weak, and if it exceeds 10 μm, the charge transport ability will tend to deteriorate. Note that each of the above layers contains hydrogen or halogen (e.g. fluorine).
It is necessary to contain In particular, the charge generation layer 43
The hydrogen content is indispensable in order to compensate for dangling bonds and improve photoconductivity and charge retention, and is preferably 10 to 30 H. This content range includes the surface modification layer 45, the intermediate layer 47, and the blocking layer 4.
4 and the charge transport layer 42 as well. Further, as an impurity for controlling the conductivity type, in addition to boron, elements of Group IIIa of the periodic table such as Al, Ga, In, and T1 can be used to make the conductivity type P-type. Next, a method for manufacturing the above-mentioned photoreceptor (for example, drum-shaped) and an apparatus therefor (glow discharge apparatus) will be explained with reference to FIG. A drum-shaped substrate 41 is set rotatably vertically in a vacuum chamber 52 of this device 51, and a heater 55 is used to rotate the substrate 41.
can be heated to a predetermined temperature from the inside.
A cylindrical high frequency electrode 57 with a gas outlet 53 is disposed around and facing the substrate 41, and a glow discharge is generated between the electrode 57 and the substrate 41 by a high frequency power source 56. In addition, 62 in the figure is a supply source of 5iH- or gaseous silicon compound, 63 is a supply source of hydrocarbon gas such as CH, 64 is a supply source of nitrogen compound gas such as base, and 65 is an oxygen compound such as 01. 66 is a carrier gas supply source such as Ar; 67 is an impurity gas (for example, B, H,) supply source; 68 is a gas supply source;
is each flowmeter. In this glow discharge device, first, the surface of a support, for example, an M substrate 410, is cleaned and then placed in a vacuum chamber 52, and the gas pressure in the vacuum chamber 52 is set to 10
-' Torr, and the substrate 41 is heated to a predetermined temperature, particularly 100 to 350°C (preferably 100°C to 350°C).
50-300°C). Next, using a high-purity inert gas as a carrier gas, 5LH4 or a gaseous silicon compound, N2, Ol, etc. are appropriately introduced into the vacuum chamber 52, and high-frequency power is applied by a high-frequency power supply 56 under a reaction pressure of, for example, 0.01 to 10 Torr. Voltage (e.g. 13.56 M
Hz) is applied. By this, 42.47.4
3 (i.e., corresponding to the example of FIG. 1, for example). Then, a kl-0 layer 45 is deposited on the outermost surface by a known vacuum deposition method. In the above manufacturing method, the support temperature is set at 100 to 350°C in the step of forming the a-3i layer on the support, so the film quality (especially electrical properties) of the photoreceptor can be improved. . In addition, when forming the above a-8t photoreceptor photosensitive layer,
In order to compensate for dangling bonds, a fluorine atom, such as fluorine, is introduced in the form of 5iFa instead of or in combination with H, and a-8t: F,
a-8i: H: F%a-8iN: F. a-8iN: H: F, a-8iO: F, a
-8iO:H:F etc. can also be used. In this case, the amount of fluorine is preferably 0.5-10. The above manufacturing method is based on the glow discharge decomposition method, but there are also sputtering methods, ion blating methods, and methods in which Si is evaporated while introducing activated or ionized hydrogen in a hydrogen discharge tube ( In particular, Japanese Patent Application Laid-Open No. 56-78413 (Japanese Patent Application No. 1524-1983) filed by the present applicant
The above photoreceptor can also be manufactured by the method of No. 55). Hereinafter, the present invention will be described with reference to specific examples. An electrophotographic photoreceptor having the structure shown in FIG. 1 was prepared on a drum-shaped M support by a glow discharge decomposition method. That is, first, after cleaning the surface of a support, for example, a drum-shaped Al substrate 41 having a smooth surface, it is placed in a vacuum chamber 52 shown in FIG. 2, and the gas pressure in the vacuum chamber 52 is IO-@
Torr and exhaust the air, and keep the substrate 41 at a predetermined temperature, particularly 100 to 350°C (preferably 150°C).
Heat and hold at ~300'C). Next, high purity A
r gas is introduced as a carrier gas and the temperature is 0.5 Torr.
A high-frequency power with a frequency of 13.56 MHz was applied under a back pressure of 100 MHz, and a preliminary discharge was performed for 10 minutes. Then, S
i L and 0. A reaction gas consisting of , B, I(, is introduced, and the flow rate ratio is 1:1:1:(1,5X10"-
By glow discharge decomposition of the (Ar+SiH4+o, +BtHa) mixed gas of
O:H charge transport layer (CB, H= ) / CSiH
, ) = 10 capacity, [0) = 1 (1) 42, a-8
iO:H intermediate layer ((B, H・)/[SiH4]=9
(0)=5cm) 47 was sequentially formed into a film to a predetermined thickness at a deposition rate of 6 μm/11 r. Continuing, 0. The supply of SiH4 and current H6 was disassembled by discharging, and the thickness was reduced to 5.
μm a-8t: H layer (CB, H,) / (S
iH,)=0.1 capacity value)43 was formed. Subsequently, using a vacuum evaporation apparatus, M was used as an evaporation source, and 0. Al, O, surface protective layer 45 is formed by reactive vapor deposition under gas introduction.
Further, an electrophotographic photoreceptor was completed. As a comparative example, a photoreceptor without an intermediate layer was created. The structure of the photoreceptor thus produced is summarized in FIG. 3. Using each of these photoreceptors, various tests were conducted as follows. 0 Test Conditions - A machine modified from U-Bix 1600 MR (manufactured by Konishiroku Photo Industry Co., Ltd.) as follows was used. 1) Image exposure using a dichroic mirror (manufactured by Koshin Kogaku Co., Ltd.), sharply cutting long wavelength components of 620 nm or more. 2) The current flowing into the charging electrode is TR-N manufactured by Nagano Aichi Co., Ltd.
Output from 5 type high voltage power supply. -Measurement environment: room temperature 20℃, relative humidity 50℃. 0 Measurement conditions: The element content in the photosensitive layer was measured under the following conditions.
S (Auger Electron 5pectr
oscope') analysis was performed. 1) Measuring device: Birkin Elma PHIφ-600 type A
ES analyzer. 2) Sensitivity coefficient: Use the value listed in PHI Augeno 1 Handbook. 3) Measurement method: 3kV acceleration voltage, beam current 0.1μ
Measurement of Auger electrons during electron beam irradiation in A. The distribution in the film thickness direction was determined by Ar sputtering at an accelerating voltage of 3 kV and a beam current of 0.12 μA.・vw: Using the above U-Bix 1600 MR modified machine, the photoreceptor drum was dark-adapted for 12 hours, and immediately before image exposure, the surface potential of the photoreceptor was set to 550 V, and image exposure was performed for 2.71 uxesec. Surface potential of the photoreceptor immediately after exposure (exposure amount was measured with a 550-1 photometer (manufactured by EG&G)). Fist charging ability: surface potential immediately before development measured with a 360 S Image blur: X5.5 points English letters are blurred and unreadable. ○Clear fine line reproducibility. Durability: Many scratches occur after 200,000 copies. No scratches during 0.2 million copies. Δ: 1 to 10 scratches. The results are summarized in Figure 3. These results show that if a photoreceptor is prepared according to the present invention, a photoreceptor with excellent performance for electrophotography can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図〜第3図は本発明の実施例を示すものであって、 第1図はa−8i系感光体の断面図、 第2図はグロー放電装置の概略断面図、第3図は各感光
体の特性を示す表 である。 なお、図面に示された符号において、 39・・・・・・・・・a−8i系感光体41・・・・
・・・・・支持体(基板)42・・・・・・・・・電荷
輸送層 43・・・・・・・・・電荷発生層 44・・・・・・・・・電荷ブロッキング層45・・・
・・・・・・表面改質層 47・・・・・・・・・中間層 である。
1 to 3 show examples of the present invention, in which FIG. 1 is a sectional view of an a-8i photoreceptor, FIG. 2 is a schematic sectional view of a glow discharge device, and FIG. 3 is a schematic sectional view of a glow discharge device. 1 is a table showing characteristics of each photoreceptor. In addition, in the symbols shown in the drawings, 39......a-8i system photoreceptor 41...
...Support (substrate) 42 ...Charge transport layer 43 ...Charge generation layer 44 ...Charge blocking layer 45 ...
. . . Surface modified layer 47 . . . Intermediate layer.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1、酸素原子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り、かつ周期表第IIIa族元
素がドープされた電荷輸送層と;この電荷輸送層上に設
けられ、かつ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発生層と;前記電荷輸送層と前記
電荷発生層との間に設けられ、酸素原子を含有するアモ
ルファス水素化及び/又はハロゲン化シリコンからなり
、かつ酸素原子の含有量が前記電荷輸送層よりも少ない
中間層とを有する感光体。
1. A charge transport layer made of amorphous hydrogenated and/or halogenated silicon containing oxygen atoms and doped with a Group IIIa element of the periodic table; or a charge generation layer made of silicon halide; provided between the charge transport layer and the charge generation layer, made of amorphous hydrogenated and/or silicon halide containing oxygen atoms, and containing oxygen atoms; an intermediate layer in which the charge transport layer is smaller than the charge transport layer.
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