JPS63201660A - Electrophotographic sensitive body - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、帯電特性、暗減衰特性、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。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to an electrophotographic photoreceptor having excellent charging characteristics, dark decay characteristics, photosensitivity characteristics, environmental resistance, and the like.
[従来の技術]
水素(H)を含有するアモルファスシリコン(以下、a
−81:Hと略す)は、近年、光電変換材料として注目
されておシ、太陽電池、薄膜トランジスタ、及びイメー
ジセンサ等のほか、電子写真プロセスの感光体に応用さ
れている。[Prior art] Amorphous silicon (hereinafter referred to as a) containing hydrogen (H)
-81:H) has recently attracted attention as a photoelectric conversion material, and has been applied to photoreceptors in electrophotographic processes as well as solar cells, thin film transistors, image sensors, and the like.
従来、電子写真感光体の光導電層を構成する材料として
、CdS 、 ZnO、Se 、若しくは5s−T@等
の無機材料又はポリ−N−ビニルカルバゾール(PVC
z )若しくはトリニトロフルオレノン(TNF)等の
有機材料が使用されていた。しかしながら、a−81:
Hはこれらの無機材料又は有機材料に比して、無公害物
質であるため回収処理の必要がないこと、可視光領域で
高い分光感度を有すること、並びに表面硬度が高く耐磨
耗性及び耐衝撃性が優れていること等の利点を有してい
る。このため、a−8i:Hは電子写真プロセスの感光
体材料として注目されている。Conventionally, inorganic materials such as CdS, ZnO, Se, or 5s-T@, or poly-N-vinylcarbazole (PVC) have been used as materials constituting the photoconductive layer of electrophotographic photoreceptors.
z ) or trinitrofluorenone (TNF). However, a-81:
Compared to these inorganic or organic materials, H is a non-polluting substance, so it does not require recovery treatment, has high spectral sensitivity in the visible light range, and has a high surface hardness and good abrasion resistance. It has advantages such as excellent impact resistance. For this reason, a-8i:H is attracting attention as a photoreceptor material for electrophotographic processes.
とのa−8l:Hは、カールソン方式に基づく感光体材
料として検討が進められているが、この場合、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、かつ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シ、このような要求を満足
させている。A-8l:H is being studied as a photoreceptor material based on the Carlson method, but in this case, high resistance and photosensitivity are required as photoreceptor characteristics. However, it is difficult to satisfy both of these characteristics with a single photoreceptor, so a barrier layer is provided between the photoconductive layer and the conductive support, and a surface charge retention layer is provided on the photoconductive layer. These requirements can be met by creating a laminated structure.
[発明が解決しようとする問題点コ
ところで、a−81:Hは、通常、シラン系ガスを使用
したグロー放電分解法によシ形成されるが、この際に、
a−81:H層中に水素が取り込まれ、水素量の差によ
シミ気的及び光学的特性が大きく変動する。即ち、a−
8t:H膜に侵入する水素の量が多くなると、光学的バ
ンドギャップが大きくなシ、a−81:H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、例えば、半導体レーデを搭載したレ
ーザビームグリンタに使用することが困難である。また
、a−81:H層中の水素の含有量が多くなると、成膜
条件によって、(SIH2)n及び5IH2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、?イドが増加し、シリコンのダングリ
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。[Problems to be Solved by the Invention] By the way, a-81:H is usually formed by a glow discharge decomposition method using a silane gas, but at this time,
a-81: Hydrogen is taken into the H layer, and the difference in the amount of hydrogen causes a large change in the stain and optical properties. That is, a-
As the amount of hydrogen that enters the 8t:H film increases, the optical bandgap becomes larger and the resistance of a-81:H increases, but as a result, the photosensitivity to long wavelength light decreases. For example, it is difficult to use it in a laser beam glinter equipped with a semiconductor radar. Furthermore, when the hydrogen content in the a-81:H layer increases, depending on the film forming conditions, those having bonding structures such as (SIH2)n and 5IH2 may occupy most of the area in the film. Then? Since the number of id increases and the number of silicon dangling bonds increases, the photoconductive properties deteriorate and the photoreceptor becomes unusable as an electrophotographic photoreceptor.
逆に、a−81:H中に取込まれる水素の量が低下する
と、光学的バンドギヤ、fが小さくなシ、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、シリコンのダングリングボ
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。Conversely, when the amount of hydrogen incorporated into a-81:H decreases, the resistance of the optical band gear, f, decreases, but the photosensitivity to long wavelength light increases. However, when the hydrogen content is low, there is less hydrogen to combine with and reduce the dangling bonds of silicon. For this reason, the mobility of the generated carriers is reduced, the life span is shortened, and the photoconductive properties are deteriorated, making it difficult to use as an electrophotographic photoreceptor.
このように、電子写真感光体の光導電層を単一のa−8
i:H層のみで構成したのでは、a−8l:H層の製造
条件によりて特性が大きく変化し、望ましい特性が得ら
れないという問題がある。In this way, the photoconductive layer of the electrophotographic photoreceptor can be formed into a single a-8
If it is composed of only the i:H layer, there is a problem that the characteristics change greatly depending on the manufacturing conditions of the a-8l:H layer, and desired characteristics cannot be obtained.
本発明は、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光が高く、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。The present invention has been made in view of such circumstances, and
To provide an electrophotographic photoreceptor that has excellent charging ability, low residual potential, high photosensitivity over a wide wavelength range up to the near infrared region, good adhesion to a substrate, and excellent environmental resistance. With the goal.
[発明の構成コ
(問題点を解決するための手段)
本発明者らは、種々研究を重ねた結果、電子写真感光体
の光導電層を電荷保持層と電荷発生層とによシ構成し、
それぞれに所定の複数の半導体膜の積層即ち超格子構造
の領域を形成することによシ、上記目的を達成し得るこ
とを見出し、本発明を完成するに至った。[Structure of the Invention (Means for Solving Problems) As a result of various studies, the present inventors have devised a structure in which the photoconductive layer of an electrophotographic photoreceptor is composed of a charge retention layer and a charge generation layer. ,
The present inventors have discovered that the above object can be achieved by stacking a plurality of predetermined semiconductor films, that is, forming a region with a superlattice structure, and have completed the present invention.
即ち、本発明の電子写真感光体は、導電性支持体と光導
電層とを具備する電子写真感光体であって、前記光導電
層は電荷発生層と電荷保持層とから構成され、前記電荷
保持層は、非晶質シリコン薄膜と炭素、酸素および窒素
のうちの少なくとも1種の元素を含む非晶質シリコン薄
膜とを交互に積層して構成され、前記電荷発生層は、少
なくとも一方が暗抵抗を高める添加物を含む微結晶シリ
コン薄膜を交互に積層して構成され、その濃度が層厚方
向に薄膜ごとに変化していることを特徴とする。That is, the electrophotographic photoreceptor of the present invention is an electrophotographic photoreceptor comprising an electrically conductive support and a photoconductive layer, the photoconductive layer comprising a charge generation layer and a charge retention layer, The holding layer is formed by alternately laminating amorphous silicon thin films and amorphous silicon thin films containing at least one element selected from carbon, oxygen, and nitrogen, and the charge generation layer has at least one layer in the dark. It is composed of alternating layers of microcrystalline silicon thin films containing additives that increase resistance, and is characterized in that the concentration varies from film to film in the layer thickness direction.
本発明において用いる微結晶シリコン(μc−81)は
、粒径が約数十オンゲストロムの微結晶化したシリコン
と非晶質シリコンとの混合層により形成されているもの
と考えられ、以下のような物性上の特徴を有している。The microcrystalline silicon (μc-81) used in the present invention is thought to be formed of a mixed layer of microcrystalline silicon and amorphous silicon with a grain size of about several tens of Angstroms, and is as follows: It has the following physical properties.
第一に、X線回折測定では2θが28〜28.5°付近
にある結晶回折ノ4ターンを示し、ハローのみが現れる
無定形のa−81から明Ω・副板上に調整することがで
き、暗抵抗が1050・個のポリクリスタリンシリコン
からも明確に区別される。First, X-ray diffraction measurements show 4 turns of crystal diffraction with 2θ around 28 to 28.5°, and it can be adjusted from amorphous a-81 with only a halo to a light Ω subplate. It can be clearly distinguished from polycrystalline silicon, which has a dark resistance of 1050.
本発明で用いる上記μc−81の光学的パンドギャッf
(Egつは、例えば1.55 eVとするのが望ましい
。しかし、一定の範囲で任意に設定することができる。Optical pando gap f of the μc-81 used in the present invention
(Eg is preferably set to 1.55 eV, for example. However, it can be set arbitrarily within a certain range.
望ましいEgoを得るため夫々に所要量の水素を添加し
、μc−8t:Hとして使用するのが好ましい。これに
よシ、シリコンのダングリ/グゲ/ドが補償され、暗抵
抗と明抵抗との調和がとれ、光導電特性が向上する。It is preferable to add the required amount of hydrogen to each to obtain the desired Ego and use it as μc-8t:H. This compensates for the dangling/deflection/deformation of silicon, balances the dark resistance and bright resistance, and improves the photoconductive properties.
なお、実際のμc−81膜は、製造条件等の具体的な要
因によって弱いP屋またはN型を帯びることが多い(特
にN型になシ易い)。そこで、超格子構造を形成するた
めに必要なI型とするために、夫々逆の導電型を有する
不純物を軽くドーグして前記のP型またはN型を打消す
のが望ましい。Note that the actual μc-81 film often takes on a weak P-type or N-type depending on specific factors such as manufacturing conditions (it is particularly susceptible to becoming an N-type). Therefore, in order to obtain the I-type required for forming a superlattice structure, it is desirable to lightly dope impurities having opposite conductivity types to cancel out the P-type or N-type.
電荷発生層を構成する微結晶シリコン薄層に含まれ6暗
抵抗を高める添加物としては、炭素、酸素、窒素等があ
る。添加物の濃度は、好ましくは0.01〜20原子チ
、よυ好ましくは0.5〜10原子チの範囲で変化させ
るのがよい。Additives that are included in the microcrystalline silicon thin layer constituting the charge generation layer and increase the dark resistance include carbon, oxygen, nitrogen, and the like. The concentration of the additive preferably varies from 0.01 to 20 atoms, more preferably from 0.5 to 10 atoms.
(作用)
本発明の電子写真感光体では、光導電層に前記超格子構
造が設けられているため、この領域では発生したキャリ
アの寿命が長く、移動度も大きくなる。その理論につい
ては未だ充分に確立しているとは言えないが、超格子構
造に特徴的な周期的井戸塵ポテンシャルによる量子効果
であることは疑いがなく、これは特に超格子効果といわ
れる。(Function) In the electrophotographic photoreceptor of the present invention, since the photoconductive layer is provided with the superlattice structure, carriers generated in this region have a long life and a high mobility. Although the theory has not yet been fully established, there is no doubt that this is a quantum effect due to the periodic well-dust potential characteristic of the superlattice structure, and this is particularly referred to as the superlattice effect.
こうして光導電層でのキャリアの移動度が大きくなり、
またキャリアの寿命が長くなることによって電子写真感
光体の感度は著しく向上することになる。In this way, carrier mobility in the photoconductive layer increases,
Furthermore, the sensitivity of the electrophotographic photoreceptor is significantly improved due to the longer life of the carrier.
(実施例)
第1図は、本発明の一実施例に係る電子写真感光体の断
面構造を示す図である。同図において、導電性支持体1
の上に障壁層2が形成され、その上に電荷保持層5およ
び電荷発生層6からなる光導電層3が形成されている。(Example) FIG. 1 is a diagram showing a cross-sectional structure of an electrophotographic photoreceptor according to an example of the present invention. In the figure, conductive support 1
A barrier layer 2 is formed thereon, and a photoconductive layer 3 consisting of a charge retention layer 5 and a charge generation layer 6 is formed thereon.
また、電荷発生層6の上に表面層4が形成されている。Further, a surface layer 4 is formed on the charge generation layer 6.
なお、電荷保持層5および電荷発生層6はいずれも超格
子構造を有している。Note that both the charge retention layer 5 and the charge generation layer 6 have a superlattice structure.
以下、第1図に示す電子写真感光体の構成について、よ
り詳細に説明する。Hereinafter, the structure of the electrophotographic photoreceptor shown in FIG. 1 will be explained in more detail.
導電性支持体1は、通常はアルミニウム製のドラムで構
成される。The conductive support 1 usually consists of a drum made of aluminum.
障壁層2はμc−8lやa−8t:Hを用いて形成して
もよく、またa−BN:H(窒素および水素を添加した
アモルファス硼素)を使用してもよh0更に、絶縁性の
膜を用いてもよい。例えば、μc−81:H及びa−8
i:Hに炭素C1窒素N及び酸素0から選択された元素
の一種以上を含有させることKより、高抵抗の絶縁性障
壁層を形成することができる。The barrier layer 2 may be formed using μc-8l or a-8t:H, or may be formed using a-BN:H (amorphous boron added with nitrogen and hydrogen). A membrane may also be used. For example, μc-81:H and a-8
When i:H contains one or more elements selected from carbon C1 nitrogen N and oxygen 0, an insulating barrier layer with high resistance can be formed.
障壁層2の膜厚は100X〜10μmが好ましい。The thickness of the barrier layer 2 is preferably 100X to 10 μm.
上記障壁層2は、導電性支持体1と電荷発生層5との間
の電荷の流れを抑制することにより感光体表面の電荷保
持機能を高め、感光体の帯電能を高めるために形成され
るものである。従って、半導体層を障壁層に用いてカー
ルソン方式の感光体を構成する場合には、表面に帯電さ
せた電荷の保持能力を低下させないために、障壁層2を
P型またはN型とする。即ち、感光体表面を正帯電させ
る場合には障壁層2をP型とし、表面電荷を中和する電
子が電荷発生層に注入されるのを防止する。The barrier layer 2 is formed in order to suppress the flow of charges between the conductive support 1 and the charge generation layer 5, thereby increasing the charge retention function of the surface of the photoreceptor and increasing the charging ability of the photoreceptor. It is something. Therefore, when a Carlson type photoreceptor is constructed using a semiconductor layer as a barrier layer, the barrier layer 2 is made to be P type or N type in order not to reduce the ability to retain charges charged on the surface. That is, when the surface of the photoreceptor is positively charged, the barrier layer 2 is made of P type to prevent electrons that neutralize the surface charge from being injected into the charge generation layer.
逆に表面に負帯電させる場合には障壁層2をN型とし、
表面電荷を中和するホールが電荷発生層へ注入されるの
を防止する。障壁層2から注入されるキャリアは光の入
射で電荷発生層6内に発生するキャリアに対してノイズ
となるから、上記のようにしてキャリアの注入を防止す
ることは感度の向上をもたらす。なお、μe−81:
H’? a−81: HをP型にするためには、周期律
表の第■族に属する元素、例えば硼素B、アルミニウム
At、ガリウムGa 、インジウムIn、及びタリウム
Tt等をドーピングすることが好ましい。また、μc−
81:Hやa−81:H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、燐P、砒素A8、
アンチモンSb、及びビスマスBi等をドーピングする
ことが好ましい。Conversely, when the surface is negatively charged, the barrier layer 2 is made of N type,
This prevents holes that neutralize surface charges from being injected into the charge generation layer. Since carriers injected from the barrier layer 2 become noise with respect to carriers generated in the charge generation layer 6 upon incidence of light, preventing carrier injection as described above improves sensitivity. In addition, μe-81:
H'? a-81: In order to make H a P-type, it is preferable to dope it with an element belonging to Group Ⅰ of the periodic table, such as boron B, aluminum At, gallium Ga, indium In, and thallium Tt. Also, μc-
In order to make 81:H or a-81:H N-type, elements belonging to Group V of the periodic table, such as nitrogen, phosphorus P, arsenic A8,
It is preferable to dope with antimony Sb, bismuth Bi, or the like.
電荷発生層6は、光の入射によシキャリアを発生し、こ
のキャリアは、一方の極性のものが感光体表面の帯電電
荷と中和し、他方のものが電荷保持層5内を走行して導
電性支持体1に到達する。The charge generation layer 6 generates carriers when light is incident thereon, and carriers of one polarity neutralize the charges on the surface of the photoreceptor, while the other carriers travel within the charge retention layer 5. and reaches the conductive support 1.
電荷保持層5および電荷発生層6は、いずれも2種類の
薄層を交互に積層して構成されている。Both the charge retention layer 5 and the charge generation layer 6 are constructed by alternately laminating two types of thin layers.
これら薄層は光学的バンドギャップが相違し、それぞれ
厚みが30〜200Xの範囲にある。このように、光学
的バンドギヤ、グが相互に異なる薄層を積層することK
よって、光学的バンドギャップの大きさ自体に拘シなく
、光学的バンドギャップが小さい層を基準にして光学的
バンドギャップが大きな層がバリアとなる周期的なポテ
ンシャルバリアを有する超格子構造が形成される。この
超格子構造においては、バリア薄層が極めて薄いので、
薄層におけるキャリアのトンネル効果によシ、キャリア
はバリアを通過して超格子構造中を走行する。また、こ
のような超格子構造においては、光の入射により発生す
るキャリアの数が多い。従りて、光感度が高い。なお、
超格子構造の薄層のバンドギャップと層厚を変更するこ
とによシ、ヘテロ接合超格子構造を有する層のみかけの
バンドギャップを自由に調整することができる。These thin layers have different optical bandgaps and each have a thickness in the range of 30-200X. In this way, the optical band gear can be formed by laminating different thin layers.
Therefore, irrespective of the size of the optical bandgap itself, a superlattice structure is formed that has a periodic potential barrier in which the layer with a large optical bandgap acts as a barrier based on the layer with a small optical bandgap. Ru. In this superlattice structure, the barrier thin layer is extremely thin, so
Due to carrier tunneling in the thin layer, carriers pass through the barrier and travel within the superlattice structure. Furthermore, in such a superlattice structure, a large number of carriers are generated by incident light. Therefore, it has high photosensitivity. In addition,
By changing the bandgap and layer thickness of the thin layer of the superlattice structure, the apparent bandgap of the layer having the heterojunction superlattice structure can be freely adjusted.
電荷保持層5および電荷発生層6を構成するa−8i:
Hおよびμc−8i : Hにおける水素の含有量は、
0.01〜30原子チが好ましく、1〜25原子チがよ
り好ましい。このような水素の含有量によシ、シリコン
のダングリングーンドが補償され、暗抵抗と明抵抗とが
調和のとれたものとなシ、光導電特性が向上する。a-8i constituting the charge retention layer 5 and charge generation layer 6:
H and μc-8i: The content of hydrogen in H is
It is preferably 0.01 to 30 atoms, more preferably 1 to 25 atoms. Such a hydrogen content compensates for the dangling of silicon, harmonizes the dark resistance and the bright resistance, and improves the photoconductive properties.
a−81:H層をグロー放電分解法によシ成膜するには
、原料としてSiH4及びS 12H5等のシラン類ガ
スを反応室に導入し、高周波によジグロー放電すること
によシ薄層中KMを添加することができる。a-81: To form the H layer by glow discharge decomposition method, silane gases such as SiH4 and S12H5 are introduced into the reaction chamber as raw materials, and a thin layer is formed by diglow discharge using high frequency. Medium KM can be added.
必要に応じて、シラン類のキャリアガスとして水素又は
ヘリウムをガスを使用することができる。If necessary, hydrogen or helium gas can be used as a carrier gas for the silanes.
一方、5ir4ガス及び5ICt4.//ス等のハロゲ
ン化ケイ素を原料ガスとして使用することができる。ま
た、シラン類ガスとハロダン化ケイ素ガスとの混合ガス
で反応させても、同様にHな含有するa−8i:Hを成
膜することができる。なお、グロー放電分解法によらず
、例えば、ス・壁、タリング等の物理的な方法によって
もこれ等の薄層を形成することができる。On the other hand, 5ir4 gas and 5ICt4. Silicon halides such as //s can be used as the raw material gas. Furthermore, a-8i:H containing H can be similarly formed by reacting with a mixed gas of silane gas and silicon halide gas. Note that these thin layers can also be formed by physical methods such as walling, spooling, etc., instead of the glow discharge decomposition method.
μa−81層も、a−8l:H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、成膜する
ことができる。この場合に、支持体の温度なa−8l:
Hな形成する場合よシも高く設定し、高周波電力もa−
81:Hの場合よりも高く設定すると、μc−81:H
を形成しやすくなる。また、支持体温度及び高周波電力
を高くすることにょシ、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。Similarly to a-8l:H, the μa-81 layer can also be formed using silane gas as a raw material by the high-frequency glow discharge decomposition method. In this case, the temperature of the support is a-8l:
When forming H, set it high and set the high frequency power to a-
If it is set higher than the case of 81:H, μc-81:H
becomes easier to form. Furthermore, by increasing the support temperature and high-frequency power, the flow rate of source gas such as silane gas can be increased, and as a result, the film formation rate can be increased.
また、原料ガスの5IH4及びS i 2H6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−81:Hを一層高効率で形成することができ
る。Further, by using a gas obtained by diluting a high-order silane gas such as 5IH4 and S i 2H6 as a raw material gas with hydrogen, μc-81:H can be formed with higher efficiency.
pc−8i:H及びa−8t:H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At、ガリウムGa 、インジウムIn、
及びタリウムTt等をドーピングすることが好ましく、
μe−8l:H及びm−8l:H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IN、リ
ンP、ヒ素As 、アンチモンSb。In order to make pc-8i:H and a-8t:H P-type, elements belonging to Group Ⅰ of the periodic table, such as boron B,
Aluminum At, gallium Ga, indium In,
It is preferable to dope with thallium Tt, etc.
In order to make μe-8l:H and m-8l:H n-type, elements belonging to Group V of the periodic table, such as nitrogen IN, phosphorus P, arsenic As, and antimony Sb are used.
及びビスマス81等をドーピングすることが好ましい。It is preferable to dope with bismuth 81 or the like.
この2塁不純物又はn型不純物のドーピングによシ、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
。一方、μa−8t:H及びa−8i:Hに、炭素C2
窒素N及び醗素0から選択された少なくとも1種の元素
を含有させることによシ、高抵抗とし、表面電荷保持能
力を増大させることができる。これら元素の含有量は5
〜40原子チ、好ましくは10〜30原子チである。Doping with this second base impurity or n-type impurity prevents charges from moving from the support side to the photoconductive layer. On the other hand, in μa-8t:H and a-8i:H, carbon C2
By containing at least one element selected from nitrogen (N) and nitrogen (0), high resistance can be achieved and the surface charge retention ability can be increased. The content of these elements is 5
~40 atoms, preferably 10 to 30 atoms.
電荷発生層6の上に表面層4が設けられている。A surface layer 4 is provided on the charge generation layer 6.
電荷発生層6のa−81:H等は、その屈折率が3乃至
3.4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、光導電層又は電荷発
生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4を設けて反射を防止するこ
とが好ましい。また、表面層4を設けることにより、電
荷発生層6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、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、a−
8IN : H%m−810: H,及びa−8iC:
H等の無機化合物並びにポリ塩化ビニル及びポリアミ
ド等の有機材料がある。Since a-81:H and the like of the charge generation layer 6 has a relatively large refractive index of 3 to 3.4, light reflection easily occurs on the surface. When such light reflection occurs, the proportion of the amount of light absorbed by the photoconductive layer or the charge generation layer decreases, resulting in increased light loss. For this reason, it is preferable to provide the surface layer 4 to prevent reflection. Further, by providing the surface layer 4, the charge generation layer 6 is protected from damage. Furthermore, by forming the surface layer, the charging ability is improved, and the charge can be easily deposited on the surface. The material forming the surface layer is a-
8IN: H%m-810: H, and a-8iC:
These include inorganic compounds such as H and organic materials such as polyvinyl chloride and polyamide.
このように構成される電子写真感光体の表面を、コロナ
放電により約500Vの正電圧で帯電させると、ポテン
シャルバリアが形成される。この感光体に光(hν)が
入射すると、電荷発生層6の超格子構造で電子と正孔の
キャリアが発生する。この伝導帯の電子は、感光体中の
電界により、表面層4側に向けて加速され、正孔は導電
性支持体1側に向けて加速される。この場合に、光学的
バンドギャップが相違する薄層の境界で発生するキャリ
アの数は、バルクで発生するキャリアの数よりも極めて
多い。このため、この超格子構造においては、光感度が
高い。また、ポテンシャルの井戸層においては、量子効
果のために、超格子構造でない単一層の場合に比して、
キャリアの寿命が5乃至10倍と長い。更に、超格子構
造においては、バンドギャップの不連続性により、周期
的なバリア層が形成されるが、キャリアはトンネル効果
で容易にバイアス層を通シ抜けるので、キャリアの実効
移動度はバルクにおける移動度と同等であり、キャリア
の走行性が優れている。When the surface of the electrophotographic photoreceptor constructed in this manner is charged with a positive voltage of about 500 V by corona discharge, a potential barrier is formed. When light (hv) is incident on this photoreceptor, carriers of electrons and holes are generated in the superlattice structure of the charge generation layer 6. Electrons in the conduction band are accelerated toward the surface layer 4 side, and holes are accelerated toward the conductive support 1 side by the electric field in the photoreceptor. In this case, the number of carriers generated at the boundary between thin layers with different optical band gaps is much larger than the number of carriers generated in the bulk. Therefore, this superlattice structure has high photosensitivity. In addition, in the potential well layer, due to quantum effects, compared to the case of a single layer without a superlattice structure,
Carrier life is 5 to 10 times longer. Furthermore, in a superlattice structure, a periodic barrier layer is formed due to the bandgap discontinuity, but carriers easily pass through the bias layer due to the tunnel effect, so the effective carrier mobility in the bulk is The mobility is the same, and the carrier has excellent runnability.
電荷保持層5の場合も同様に、ポテンシャル井戸層にお
いては、量子効果のために、超格子構造でない単一層の
場合に比して、キャリアの寿命が5乃至10倍と長い。Similarly, in the case of the charge retention layer 5, due to quantum effects, the lifetime of carriers in the potential well layer is 5 to 10 times longer than in the case of a single layer without a superlattice structure.
また、超格子構造においては、バンドイヤ、グの不連続
性により、周期的なバリア層が形成されるが、キャリア
はトンネル効果で容易にバイアス層を通り抜けるので、
キャリアの実効移動度はバルクにおける移動度と同等で
ちゃ、キャリアの走行性が優れている。以上のごとく、
光学的バンドギャップが相違する薄層を積層した超格子
構造によれば、高光導電特性を得ることができ、従来の
感光体よシも鮮明な画像な得ることができる。In addition, in a superlattice structure, a periodic barrier layer is formed due to the discontinuity of band ears, but carriers can easily pass through the bias layer due to the tunnel effect.
If the effective mobility of the carrier is equivalent to the mobility in the bulk, the carrier has excellent mobility. As mentioned above,
A superlattice structure in which thin layers with different optical band gaps are laminated can provide high photoconductivity and provide clearer images than conventional photoreceptors.
以下に第2図を参照し、上記実施例の電子写真感光体を
グロー放電法により製造する装置、並びに製造方法を説
明する。同図において、ガスデンベ21.22,23.
24には、例えば夫々5tU4゜B2H6,H2,CH
4等の原料ガスが収容されている。Referring to FIG. 2, an apparatus and a manufacturing method for manufacturing the electrophotographic photoreceptor of the above embodiment by a glow discharge method will be described below. In the same figure, gas dembe 21, 22, 23.
24, for example, each 5tU4°B2H6, H2, CH
4th class raw material gas is accommodated.
これらガスゲンベ内のガスは、流量調整用のパルプ26
及び配管27を介して混合器28に供給されるようにな
っている。各?ンペには圧力計25が設置されてお夛、
該圧力計25を監視しつつパルプ26を調整することに
より混合器28に供給する各原料ガスの流量及び混合比
を調節できる。The gas in these gas generators is fed by a pulp 26 for flow rate adjustment.
and is supplied to a mixer 28 via a pipe 27. each? A pressure gauge 25 is installed in the pump,
By adjusting the pulp 26 while monitoring the pressure gauge 25, the flow rate and mixing ratio of each raw material gas supplied to the mixer 28 can be adjusted.
混合器28にて混合されたガスは反応容器29に供給さ
れる。反応容器29の底部3ノには、回転軸30が鉛直
方向の回りに回転可能に取付けられている。該回転軸3
0の上端に、円板状の支持台32がその面を回転軸30
に垂直にして固定されている。反応容器29内には、円
筒状の電極33がその軸中心を回転軸30の軸中心と一
致させて底部31上に設置されている。感光体のドラム
基体34が支持台32上にその軸中心を回転軸30の軸
中心と一致させて載置されておシ、このドラム基体34
の内側にはドラム基体加熱用のヒータ35が配設されて
いる。電極33とドラム基体34との間には高周波電源
36が接続されておシ、電極33およびドラム基体34
間に高周波電流が供給されるようになりている。回転軸
30はモータ38によυ回転駆動される。反応容器29
内の圧力は圧力計37によシ監視され、反応容器29は
f−)バルブ38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。The gases mixed in the mixer 28 are supplied to a reaction vessel 29. A rotating shaft 30 is attached to the bottom 3 of the reaction vessel 29 so as to be rotatable in the vertical direction. The rotating shaft 3
At the upper end of 0, a disk-shaped support 32 has its surface aligned with the rotation axis 30.
It is fixed vertically. Inside the reaction vessel 29, a cylindrical electrode 33 is installed on the bottom 31 with its axial center aligned with the axial center of the rotating shaft 30. A drum base 34 of a photoreceptor is placed on a support base 32 with its axial center aligned with the axial center of the rotating shaft 30.
A heater 35 for heating the drum base is disposed inside the drum. A high frequency power source 36 is connected between the electrode 33 and the drum base 34.
A high frequency current is supplied between them. The rotating shaft 30 is driven to rotate by a motor 38. Reaction container 29
The internal pressure is monitored by a pressure gauge 37, and the reaction vessel 29 is connected via a f-) valve 38 to a suitable evacuation means such as a vacuum pump.
上記製造装置により感光体を製造する場合には、反応容
器29内にドラム基体34を設置した後、ダートパルプ
39を開にして反応容器29内を約Q、 l Torr
の圧力以下に排気する。次いで、?ンペ21.2;!、
23.24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29内に導入する。When manufacturing a photoreceptor using the above-mentioned manufacturing apparatus, after installing the drum base 34 in the reaction container 29, the dirt pulp 39 is opened and the inside of the reaction container 29 is heated to about Q, l Torr.
Evacuate to below pressure. Next? Npe21.2;! ,
From 23 and 24, required reaction gases are mixed at a predetermined mixing ratio and introduced into the reaction vessel 29.
この場合に、反応容器29内に導入するガス流量は反応
容器29内の圧力が0゜l乃至1.0Torrになるよ
うに設定する。次いで、モータ38を作動させてドラム
基体34を回転させ、ヒータ35によりドラム基体34
を一定温度に加熱すると共に、高周波電源36によシミ
極33とドラム基体34との間に高周波電流を供給して
、両者間にグロー放電を形成する。これにより、ドラム
基体34上にa−81:Hが堆積する。なお、原料ガス
中にN20゜N)I、 、 NO□* N2 、CH4
* C2H4* 02ガス等を使用することによシ、炭
素、酸素、窒素なa−8t:H中に含有させることがで
きる。In this case, the flow rate of the gas introduced into the reaction vessel 29 is set so that the pressure within the reaction vessel 29 is 0°l to 1.0 Torr. Next, the motor 38 is operated to rotate the drum base 34, and the heater 35 rotates the drum base 34.
is heated to a constant temperature, and a high frequency current is supplied between the stain electrode 33 and the drum base 34 by the high frequency power supply 36 to form a glow discharge between them. As a result, a-81:H is deposited on the drum base 34. In addition, N20゜N) I, , NO□* N2, CH4 in the raw material gas
By using *C2H4*02 gas or the like, carbon, oxygen, nitrogen, etc. can be contained in a-8t:H.
このように、本発明に係る電子写真感光体は、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。As described above, the electrophotographic photoreceptor according to the present invention can be manufactured using a closed system manufacturing apparatus, and therefore is safe for the human body.
次に、本発明に係る電子写真感光体を成膜し、電子写真
特性を試験した結果について説明する。Next, the results of testing the electrophotographic properties of an electrophotographic photoreceptor according to the present invention formed into a film will be described.
試験例1
必要に応じて、干渉防止のために、酸処理、アルカリ処
理及びサンドブラスト処理を施した直径が80m、幅が
350mのアルミニウム製ドラム基体を反応容器内に装
着し、反応容器を約10−5トルの真空度に排気した。Test Example 1 If necessary, to prevent interference, an aluminum drum base with a diameter of 80 m and a width of 350 m, which has been subjected to acid treatment, alkali treatment, and sandblasting, is installed in the reaction vessel, and the reaction vessel is heated for about 10 minutes. The vacuum was evacuated to -5 torr.
ドラム基体を250℃に加熱し、10 rpmで自転さ
せつつ、5tU4ガスを500 SCCM、 B2H6
ガスを5iI(4ガスに対する流量比で10−3という
流量で反応容器内に導入し、反応容器内の圧力を1To
rrに調節した。そして、13.56 MHzの高周波
電力を印加してプラズマを生起させ、ドラム基体上にp
型のa−8iC:H障壁層を形成した。While heating the drum base to 250°C and rotating it at 10 rpm, 5tU4 gas was heated at 500 SCCM, B2H6.
Gas was introduced into the reaction vessel at a flow rate of 5iI (flow rate ratio of 10-3 to 4 gases), and the pressure inside the reaction vessel was increased to 1To.
Adjusted to rr. Then, a high frequency power of 13.56 MHz is applied to generate plasma, and a plasma is generated on the drum base.
A type a-8iC:H barrier layer was formed.
次に、 SiH4ガスを500 SCCM 、CH4ガ
スを308CCMという流量で反応容器内に導入し、4
00Wの高周波電力を印加し、120Xのa−81C:
H薄層を形成した。次いで、CH4ガスをOとし、B
2H6ガスを81)f4ガスに対する流量比で10 と
いう流量で反応容器内に導入し、同様に400Wの高周
波電力を印加して、120Xのl型a−81:H薄層を
形成した。このような操作を繰返して500層のa−8
iC: H薄層と500層のa−8i:H薄層とからな
る12μmの超格子構造の電荷保持層を形成し九〇
次いで、SiH4ガスを50 SCCM、 H2ガスを
5008CCMという流量で導入し、反応容器内の圧力
をITorrとして1.2kWの高周波電力を印加して
100久のμe−81: H薄層を形成した。次に、C
H4ガスを0.58CCM更に導入し、1001のμc
−8iC: H薄層を形成した。このような操作を繰返
して、3μmの超格子構造の電荷発生層を形成した。な
お、μa−8iC:H薄層の形成に際しては、各薄層の
形成ごとにCH4の流量を増加し、最終的に7.58C
CMとし、炭素濃度を0.5原子チから4原子%まで変
化させた。Next, SiH4 gas was introduced into the reaction vessel at a flow rate of 500 SCCM and CH4 gas was introduced at a flow rate of 308 CCM.
Applying 00W high frequency power, 120X a-81C:
A thin H layer was formed. Next, CH4 gas was changed to O, and B
2H6 gas was introduced into the reaction vessel at a flow rate ratio of 10 to 81) f4 gas, and 400 W of high frequency power was similarly applied to form a 120X l-type a-81:H thin layer. Repeat this operation to create 500 layers of A-8.
A charge retention layer with a superlattice structure of 12 μm consisting of an iC:H thin layer and 500 layers of a-8i:H thin layers was formed, and then SiH4 gas was introduced at a flow rate of 50 SCCM and H2 gas at a flow rate of 5008 CCM. A 100 μe-81:H thin layer was formed by applying a high frequency power of 1.2 kW with the pressure in the reaction vessel set to ITorr. Next, C
Further introduce 0.58CCM of H4 gas, and
-8iC: A thin H layer was formed. These operations were repeated to form a charge generation layer having a superlattice structure of 3 μm. In addition, when forming the μa-8iC:H thin layer, the flow rate of CH4 was increased for each thin layer, and the final flow rate was 7.58C.
CM, and the carbon concentration was varied from 0.5 at.% to 4 at.%.
最後に、0.5μmのa−81CSH薄層からなる表面
層を形成した。Finally, a surface layer consisting of a 0.5 μm thin a-81CSH layer was formed.
このようにして形成した感光体表面を約500Vで正帯
電し、白色光を露光すると、この光は電荷発生層で吸収
され、電子正孔対のキャリアが発生する。この試験例に
おいては、多数のキャリアが発生し、キャリアの寿命が
高く、高い走行性が得られた。これによシ、鮮明で高品
質の画像が得られた。また、この試験例で製造された感
光体を、繰返し帯電させたところ、転写画像の再現性及
び安定性は極めて良好であシ、更に、耐コロナ性。When the surface of the photoreceptor thus formed is positively charged at about 500 V and exposed to white light, this light is absorbed by the charge generation layer and carriers of electron-hole pairs are generated. In this test example, a large number of carriers were generated, the carriers had a long life, and high running performance was obtained. As a result, clear and high quality images were obtained. Furthermore, when the photoreceptor manufactured in this test example was repeatedly charged, the reproducibility and stability of the transferred image were extremely good, and furthermore, it had good corona resistance.
耐湿性、及び耐磨耗性等の耐久性が優れていることが実
証された。It has been demonstrated that it has excellent durability such as moisture resistance and abrasion resistance.
このようにして製造された感光体は、半導体レーザの発
振波長である780乃至790nmの長波長光に対して
も高い感度を有する。この感光体を半導体レーデプリン
タに搭載してカールソンプロセスにより画像を形成した
ところ、感光体表面の露光量が25 argcfnであ
る場合でも、鮮明で高解像度の画像を得ることができた
。The photoreceptor manufactured in this manner has high sensitivity even to long wavelength light of 780 to 790 nm, which is the oscillation wavelength of a semiconductor laser. When this photoreceptor was mounted on a semiconductor radar printer and an image was formed by the Carlson process, a clear, high-resolution image could be obtained even when the exposure amount on the photoreceptor surface was 25 argcfn.
試験例2
電荷発生層の構成層の一つであるμc−8iC:H薄層
の代わりにμc−8IN:H薄層を形成したことを除い
て、試験例1と同様にして電子写真感光体を製造した。Test Example 2 An electrophotographic photoreceptor was prepared in the same manner as in Test Example 1, except that a μc-8IN:H thin layer was formed in place of the μc-8iC:H thin layer, which is one of the constituent layers of the charge generation layer. was manufactured.
なお、#c−8IN : H薄層は、μc−8l :
H薄層を形成した後、更にN2ガスを1.28CCM導
入することによシ得られた。この場合、N2ガスは薄膜
の形成ごとに流量を増加させて、最終的に6SCCMと
し、窒素濃度を0.3原子チから3原子チまで変化させ
た。Note that #c-8IN:H thin layer is μc-8l:
This was obtained by further introducing 1.28 CCM of N2 gas after forming the H thin layer. In this case, the flow rate of the N2 gas was increased each time a thin film was formed to finally reach 6 SCCM, and the nitrogen concentration was varied from 0.3 atoms to 3 atoms.
この感光体を用いて、試験例1と同様にして画像を形成
したところ、鮮明で高品質の画像が得られた。When an image was formed using this photoreceptor in the same manner as in Test Example 1, a clear and high quality image was obtained.
試験例3
電荷発生層を以下のようにして形成したことを除き、試
験例1と同様にして電子写真感光体を製造した。Test Example 3 An electrophotographic photoreceptor was produced in the same manner as Test Example 1, except that the charge generation layer was formed as follows.
即ち、電荷保持層形成後、5IH4がスを30SCCM
、 N2ガスを500SCCM、 CH4ガスを0.2
8CCMという流量で導入し1反応容器内の圧力をIT
orrとして、1 kWの高周波電力を印加し、100
芙のμc−8iC: H薄層を形成した。この薄層の炭
素濃度は0,3原子チでありた。次にCH4ガスの流量
を0.88CCMとして1OOXのμe−8iC:H薄
層を形成した。このような操作を繰返して3μmの超格
子構造の電荷発生層を形成した。なお、後者のμc−8
iC: H薄層の形成に際しては、各薄層の形成ごとに
CH4ガスの流量を増加させて最終的に5SCCMとし
、炭素濃度を1原子チから6原子tIIまで変化させた
。That is, after forming the charge retention layer, 5IH4 was heated to 30SCCM.
, N2 gas 500SCCM, CH4 gas 0.2
Introduced at a flow rate of 8CCM, the pressure inside one reaction vessel was
1 kW of high-frequency power was applied as orr, and 100
μc-8iC: H thin layer was formed. The carbon concentration in this thin layer was 0.3 atoms. Next, the flow rate of CH4 gas was set to 0.88 CCM to form a 1OOX μe-8iC:H thin layer. These operations were repeated to form a charge generation layer having a superlattice structure of 3 μm. In addition, the latter μc-8
When forming the iC:H thin layer, the flow rate of CH4 gas was increased for each thin layer to finally reach 5 SCCM, and the carbon concentration was varied from 1 atom t to 6 atoms tII.
この感光体を用いて、試験例1と同様にして画像を形成
したところ、鮮明で高品質の画像が得られた。When an image was formed using this photoreceptor in the same manner as in Test Example 1, a clear and high quality image was obtained.
試験例4
電荷発生層を構成する前者のμc−8iCSH薄層の形
成にあたシ、薄膜の形成ごとにCH4ガスの流量を0.
2 SCCMから徐々に増加し、最終的に2 SCCM
として、炭素濃度を0.3原子チから3原子%まで変化
させたことを除き、試験例3と同様にして電子写真感光
体を製造した。Test Example 4 When forming the former μc-8iCSH thin layer constituting the charge generation layer, the flow rate of CH4 gas was changed to 0.
Gradually increases from 2 SCCM and finally 2 SCCM
An electrophotographic photoreceptor was produced in the same manner as in Test Example 3, except that the carbon concentration was changed from 0.3 atomic percent to 3 atomic percent.
この感光体を用いて、試験例1と同様にして画像を形成
したところ、鮮明で高品質の画像が得られた。When an image was formed using this photoreceptor in the same manner as in Test Example 1, a clear and high quality image was obtained.
試験例5
電荷発生層を以下のようにして形成したことを除き、試
験例1と同様にして電子写真感光体を製造した。Test Example 5 An electrophotographic photoreceptor was manufactured in the same manner as Test Example 1, except that the charge generation layer was formed as follows.
即ち、電荷保持層形成後、SiH4ガスを50 SCC
M 。That is, after forming the charge retention layer, 50 SCC of SiH4 gas was applied.
M.
N2ガスを500SCCM、 N2ガスを1.0SCC
Mという流量で導入し、反応容器内の圧力をI Tor
rとして、1.2kWの高周波電力を印加し、100X
のμc−8IN:H薄層を形成した。この薄膜の窒素濃
度は0.2原子チであった。次に。500SCCM of N2 gas, 1.0SCC of N2 gas
The pressure inside the reaction vessel is increased to I Tor.
Apply a high frequency power of 1.2kW as r, 100X
A thin layer of μc-8IN:H was formed. The nitrogen concentration of this thin film was 0.2 atoms. next.
N2ガス流量を38CCMとして、同様に100Xのμ
e−8IN:H薄層を形成した。このような操作を繰返
して、3μmの超格子構造の電荷発生層を形成した。な
お、後者のμc−8IN:H薄層の形成に際しては、各
薄膜の形成ととKN2ffスの流量を増加して、最終的
に98CCMとし、窒素濃度を0.8原子チから5原子
%まで変化させた。Similarly, the N2 gas flow rate was set to 38CCM, and μ of 100X was set.
e-8IN:H thin layer was formed. These operations were repeated to form a charge generation layer having a superlattice structure of 3 μm. In addition, when forming the latter μc-8IN:H thin layer, the flow rate of each thin film and KN2ff was increased to a final value of 98 CCM, and the nitrogen concentration was increased from 0.8 at.% to 5 at.%. Changed.
この感光体を用いて、試験例1と同様にして画像を形成
したところ、鮮明で高品質の画像が得られた。When an image was formed using this photoreceptor in the same manner as in Test Example 1, a clear and high quality image was obtained.
試験例6
電荷発生層を構成する微結晶シリコン薄膜中の炭素濃度
を、第3〜5図に示すように変化させたことを除き、実
施例1と同様の方法で電子写真感光体を製造した。なお
、第3図は、一方の微結晶シリコン薄膜のみに炭素を含
有させてその濃度を変化させた場合を示し、第4図およ
び第5図は、両方の微結晶シリコン薄膜に炭素を含有さ
せて、一方又は両方の炭素濃度を変化させた場合を示す
。Test Example 6 An electrophotographic photoreceptor was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the carbon concentration in the microcrystalline silicon thin film constituting the charge generation layer was changed as shown in Figures 3 to 5. . Note that FIG. 3 shows the case where carbon is contained in only one microcrystalline silicon thin film and its concentration is varied, and FIGS. 4 and 5 show the case where carbon is contained in both microcrystalline silicon thin films. This shows the case where one or both carbon concentrations are changed.
これらの感光体を用いて、試験例1と同様にして画像を
形成したところ、鮮明で高品質の画像が得られた。When images were formed using these photoreceptors in the same manner as in Test Example 1, clear and high quality images were obtained.
試験例7
電荷発生層を構成する微結晶シリコン薄膜中の窒素濃度
を、第3〜5図に示すように変化させたことを除き、実
施例5と同様の方法で電子写真感光体を製造した。なお
、第3図は、一方の微結晶シリコン薄膜のみに窒素を含
有させてその濃度を変化させた場合を示し、第4図およ
び第5図は、両方の微結晶シリコン薄膜に窒素を含有さ
せて、一方又は両方の窒素濃度を変化させた場合を示す
。Test Example 7 An electrophotographic photoreceptor was manufactured in the same manner as in Example 5, except that the nitrogen concentration in the microcrystalline silicon thin film constituting the charge generation layer was changed as shown in Figures 3 to 5. . Note that FIG. 3 shows the case where only one microcrystalline silicon thin film contains nitrogen and its concentration is varied, and FIGS. 4 and 5 show the case where nitrogen is contained in both microcrystalline silicon thin films. This shows the case where one or both nitrogen concentrations are changed.
これらの感光体を用いて、試験例1と同様にして画像を
形成したところ、鮮明で高品質の画像が得られた。When images were formed using these photoreceptors in the same manner as in Test Example 1, clear and high quality images were obtained.
なお、電荷保持層および電荷発生層を構成する薄層の種
類は、上記試験例のように2Mi類に限らず、3種類以
上の薄層を積層しても良く、要するに、光学的バンドギ
ャップが相違する薄層の境界を形成すれば良い。Note that the types of thin layers constituting the charge retention layer and the charge generation layer are not limited to 2Mi type as in the above test example, but three or more types of thin layers may be laminated. It is sufficient to form boundaries between different thin layers.
[発明の効果コ
を積層して構成される超格子構造を使用するから、キャ
リアの走行性が高いと共に、高抵抗で帯電特性が優れた
電子写真感光体を得ることができる。[Effects of the Invention] Since a superlattice structure formed by laminating layers is used, it is possible to obtain an electrophotographic photoreceptor with high carrier mobility, high resistance, and excellent charging characteristics.
特に、この発明においては、薄層を形成する材料を適宜
組み合わせることにより、任意の波長帯の光に対して最
適の光導電特性を有する感光体を得ることができるとい
う利点がある。In particular, the present invention has the advantage that by appropriately combining materials forming the thin layer, it is possible to obtain a photoreceptor having optimal photoconductive properties for light in any wavelength band.
第1図は本発明の実施例に係る電子写真感光体を示す断
面図、第2図は本発明の実施例に係る電子写真感光体の
製造装置を示す図、第3〜5図は、薄層中の炭素又は窒
素の濃度変化を示す図である。
出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦1囚
第2囚
(c) (d)(e)
(f)第3 因
(a ) (b)(。)
(d)(c)(f)FIG. 1 is a sectional view showing an electrophotographic photoreceptor according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing an apparatus for manufacturing an electrophotographic photoreceptor according to an embodiment of the present invention, and FIGS. It is a figure showing the concentration change of carbon or nitrogen in a layer. Applicant's agent Patent attorney Takehiko Suzue 1st prisoner 2nd prisoner (c) (d) (e)
(f) Third cause (a) (b) (.)
(d) (c) (f)
Claims (9)
体において、前記光導電層は電荷発生層と電荷保持層と
から構成され、前記電荷保持層は、非晶質シリコン薄膜
と炭素、酸素および窒素のうちの少なくとも1種の元素
を含む非晶質シリコン薄膜とを交互に積層して構成され
、前記電荷発生層は、少なくとも一方が暗抵抗を高める
添加物を含む微結晶シリコン薄膜を交互に積層して構成
され、その濃度が層厚方向に薄膜ごとに変化しているこ
とを特徴とする電子写真感光体。(1) In an electrophotographic photoreceptor having a conductive support and a photoconductive layer, the photoconductive layer is composed of a charge generation layer and a charge retention layer, and the charge retention layer is composed of an amorphous silicon thin film and a carbon , and an amorphous silicon thin film containing at least one element selected from oxygen and nitrogen, and the charge generation layer is composed of a microcrystalline silicon thin film containing an additive that increases dark resistance at least one of the layers. An electrophotographic photoreceptor comprising alternating layers, the density of which varies from film to film in the thickness direction.
徴とする特許請求の範囲第1項記載の電子写真感光体。(2) The electrophotographic photoreceptor according to claim 1, wherein the thin film has a thickness of 30 to 200 Å.
窒素のうちの少なくとも1種の元素であることを特徴と
する特許請求の範囲第1又は2項記載の電子写真感光体
。(3) The electrophotographic photoreceptor according to claim 1 or 2, wherein the additive that increases the dark resistance is at least one element selected from carbon, oxygen, and nitrogen.
に属する元素から選ばれた少なくとも1種の元素を含む
ことを特徴とする特許請求の範囲第1〜3項のうちのい
ずれか1項記載の電子写真感光体。(4) The photoconductive layer includes at least one element selected from elements belonging to Group III and Group V of the periodic table. The electrophotographic photoreceptor according to any one of the items.
少なくとも1種の元素を含み、かつその濃度が層厚方向
に変化していることを特徴とする特許請求の範囲第1〜
4項のうちのいずれか1項記載の電子写真感光体。(5) The photoconductive layer contains at least one element selected from carbon, oxygen, and nitrogen, and the concentration thereof changes in the layer thickness direction.
The electrophotographic photoreceptor according to any one of item 4.
質材料又はその少なくとも一部が微結晶化した半導体材
料からなる障壁層が形成されていることを特徴とする特
許請求の範囲第1項記載の電子写真感光体。(6) A patent claim characterized in that a barrier layer made of an amorphous material or a semiconductor material in which at least a portion thereof is microcrystalline is formed between the conductive support and the photoconductive layer. The electrophotographic photoreceptor according to item 1.
属する元素から選ばれた少なくとも1種の元素を含むこ
とを特徴とする特許請求の範囲第6項記載の電子写真感
光体。(7) The electrophotographic photoreceptor according to claim 6, wherein the barrier layer contains at least one element selected from elements belonging to Group III and Group V of the periodic table. .
なくとも1種の元素を含むことを特徴とする特許請求の
範囲第6又は7項記載の電子写真感光体。(8) The electrophotographic photoreceptor according to claim 6 or 7, wherein the barrier layer contains at least one element selected from carbon, oxygen, and nitrogen.
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。(9) The electrophotographic photoreceptor according to claim 1, wherein a surface layer is formed on the photoconductive layer.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3490087A JPS63201660A (en) | 1987-02-18 | 1987-02-18 | Electrophotographic sensitive body |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3490087A JPS63201660A (en) | 1987-02-18 | 1987-02-18 | Electrophotographic sensitive body |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63201660A true JPS63201660A (en) | 1988-08-19 |
Family
ID=12427060
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3490087A Pending JPS63201660A (en) | 1987-02-18 | 1987-02-18 | Electrophotographic sensitive body |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63201660A (en) |
-
1987
- 1987-02-18 JP JP3490087A patent/JPS63201660A/en active Pending
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