JPS6382456A - 感光体 - Google Patents

感光体

Info

Publication number
JPS6382456A
JPS6382456A JP22942886A JP22942886A JPS6382456A JP S6382456 A JPS6382456 A JP S6382456A JP 22942886 A JP22942886 A JP 22942886A JP 22942886 A JP22942886 A JP 22942886A JP S6382456 A JPS6382456 A JP S6382456A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gas
film
atoms
flow rate
photoreceptor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP22942886A
Other languages
English (en)
Inventor
Shuji Iino
修司 飯野
Mochikiyo Osawa
大澤 以清
Hideo Yasutomi
英雄 保富
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.)
Minolta Co Ltd
Original Assignee
Minolta Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Minolta Co Ltd filed Critical Minolta Co Ltd
Priority to JP22942886A priority Critical patent/JPS6382456A/ja
Publication of JPS6382456A publication Critical patent/JPS6382456A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • G03G5/043Photoconductive layers characterised by having two or more layers or characterised by their composite structure
    • G03G5/0433Photoconductive layers characterised by having two or more layers or characterised by their composite structure all layers being inorganic
    • 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
    • G03G5/08285Carbon-based

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、電荷発生層と電荷輸送層とを有する感光体に
関する。
従米技術 カールソン法の発明以来、電子写真の応用分野ば著しい
発展を続け、電子写真用感光体にも様々な材料が開発さ
れ実用化されてきた。
従来用いられて来た電子写真感光体材料の主なものとし
ては、非晶質セレン、セレン砒素、セレンテルル、硫化
カドミウム、酸化■鉛、アモルファスシリコン等の無機
物質、ポリビニルカルバゾール、金属フタロシアニン、
ジスアゾ顔料、トリスアゾ顔料、ペリレン顔料、トリフ
ェニルメタン化合物、トリフェニルアミン化合物、ヒド
ラゾン化合物、スチリル化合物、ピラゾリン化合物、オ
キサゾール化合物、オキサジアゾール化合物、等の有機
物質が挙げられる。また、その構成形態としては、これ
らの物質を単体で用いる単層型構成、結看材中に分散さ
せて用いるバインダー型構成、機能別に電荷発生層と電
荷輸送層とを設ける積層型構成等が挙げられる。
しかしながら、従来用いられて来た電子写真感光体材料
にはそれぞれ欠点があった。その一つとして人体への有
害性が挙げられるが、前述したアモルファスシリコンを
除く無機物質においては、何れも好ましくない性質を持
つものであった。また、電子写真感光体が実際に複写機
内で用いられるためには、帯電、露光、現像、転写、除
電、清掃等の苛酷な環境条件に曝された場合においても
、常に安定な性能を維持している必要があるが、前述し
た有機物質においては、何れも耐久性に乏しく、性能面
での不安定要素が多かった。
このような欠点を解消すべく、近年、有害性を改善し耐
久性に富んだ材料として、グロー放電法により生成され
るアモルファスシリコンの電子写真感光体への応用が進
んで来ている。しかし、アモルファスシリコンは、原料
としてシランガスを多量に必要とする反面、高価なガス
であることから、出来上がった電子写真感光体も従来の
感光体に比べ大幅に高価なものとなる。また、成膜速度
が遅く、成膜時間の増大に伴い爆発性を有するシラン未
分解生成物を粉塵状に発生する等、生産上の不都合も多
い。また、この粉塵が製造時に感光層中に混入した場合
には、画像品質に著しく悪影響を及ぼす。ざらに、アモ
ルファスシリコンは、元来、比誘電率が高いため帯電性
能が低く、複写機内で所定の表面電位に帯電するために
は膜厚を厚くする必要があり、高価なアモルファスシリ
コン膜を長時間堆積させなくてはならない。
ところでアモルファスカーボン膜自体は、プラズマ有8
1重合膜として古くより知られており、例えばジエン(
M、5hen)及びベル(A、T。
Be1l)により、1973年発行ののジャーナル・オ
ブφアプライド・ポリマー・サイエンス(Journa
l  of  Applied  P。
lymer  Sc 1ence)第17巻の第885
頁乃至第892頁において、あらゆる有機化合物のガス
から作t12され得る事が、また、同著者により、19
79年のアメリカンケミカルソサエティ  (Amer
 1can  Chemica l5ociety)発
行によるプラズマボリマライゼーシコン(Plasma
  Polymerization)の中でもその成膜
性が論じられている。
しかしながら従来の方法で作製したプラズマ有機重合膜
は絶縁性を前提とした用途に限フて用いられ、即ちそれ
らの膜は通常のポリエチレン膜の如<1016Ωcm程
度の比抵抗を有する絶I!膜と考えられ、或は、少なく
ともそのような膜であるとの認識のもとに用いられてい
た。実際に電子写真感光体への用途にしても同様の認識
から、保護層、接着層、ブロッキング層もしくは絶縁層
に限られており、所謂アンダーコード層もしくはオーバ
ーコート層としてしか用いられていなかった。
例えば、特開昭59−28161号公報には、基板上に
ブロッキング層及び接着層としてプラズマ重合きれた網
目構造を有する高分子層を設け、その上にアモルファス
シリコン層を設けた感光体が開示されている。特開昭5
9−38753号公報には、基板上にブロッキング層及
び接着層として酸素と窒素と炭化水素の混合ガスから生
成される1013〜1015Ωcmの高抵抗のプラズマ
重合膜を10人〜100人設けた上にアモルファスシリ
コン層を設けた感光体が開示きれている。特開昭59−
136742号公報には、アルミ基板上に設けたアモル
ファスシリコン層内へ光照射時にアルミ原子が拡散する
のを防止するための保護層として1〜5μm程度の炭素
膜を基板表面に形成せしめた感光体が開示されている。
特開昭60−63541号公報には、アルミ基板とその
上に設けたアモルファスシリコン層との接着性を改善す
るために、接着層として200人〜2μmのダイヤモン
ド状炭素膜を中間に設けた感光体が開示され、残留電荷
の面から膜厚は2μm以下が好ましいとされている。
これらの開示は、何れも基板とアモルファスシリコン層
との間に、所謂アンダーコート層を設けた発明であり、
電荷輸送性についての開示は全くなく、また、a−3i
の有する前記した本質的問題を解決するものではない。
また、例えば、特開昭50−20728号公報には、ポ
リビニルカルバゾール−セレン系感光体の表面に保護層
としてグロー放電重合によるポリマー膜を0.1〜1μ
m設けた感光体が開示されている。特開昭59−214
859号公報には、アモルファスシリコン感光体の表面
に保護層としてスチレンやアセチレン等の有機炭化水素
モノマーをプラズマ重合させて5μm程度の膜を形成き
せる技術が開示されている。特開昭60−61761号
公報には、表面保護層として、500人〜2μmのダイ
ヤモンド状炭素薄膜を設けた感光体が開示され、透光性
の面から膜厚は2μm以下が好ましいとされてている。
特開昭60−249115号公報には、0.05〜5μ
m程度の無定形炭素または硬質炭素膜を表面保護層とし
て用いる技術が開示され、膜厚が5μmを越えると感光
体活性に悪影響が及ぶとされている。
これらの開示は、何れも感光体表面に所謂オーバーコー
ト層を設けた発明であり、電荷輸送性についての開示は
全くなく、また、a−Siの有する前記した本質的問題
を解決するものではない。
また、特開昭51−46130号公報には、ポリビニル
カルバゾール系電子写真感光体の表面にグロー放電重合
を行なって0.001〜3μmのポリマー膜を形成せし
めた電子写真感光板が開示されているが、電荷輸送性に
ついては全く言及されていないし、a−Siの持つ前記
した本質的問題を解決するものではない。
一方、アモルファスシリコン膜については、スピア(W
、E、5pear)及びレコンパ(P。
G、LeComber)により1976年発行のフィロ
ソフィカル・マガジン(Philosophical 
 Magazine)第33巻の第935頁乃至第94
9頁において、極性制御が可能な材料である事が報じら
れて以来、種々の光電デバイスへの応用が試みられて来
た。感光体への応用に関しては、例えば、特開昭56−
62254号公報、特開昭57−119356号公報、
特開昭57−177147号公報、特開昭57−119
357号公報、特開昭57−177149号公報、特開
昭57−119357号公報、特開昭57−17714
6号公報、特開昭57−177148号公報、特開昭5
7−174448号公報、特開昭57−174449号
公報、特開昭57−174450号公報、等に、炭素原
子を含有したアモルファスシリコン感光体が開示されて
いるが、何れもアモルファスシリコンの光導電性を炭素
原子により調整する事を目的としたものであり、また、
アモルファスシリコン自体厚い膜を必要としている。
式が ′しようとする問題、Φ 以上のように、従来、電子写真感光体に用いられている
プラズマ有機重合膜は所謂アンダーコート層もしくはオ
ーバーコート層として使用きれていたが、それらはキャ
リアの輸送機能を必要としない膜であって、有機重合膜
が絶縁性で有るとの判断にたって用いられている。従っ
てその膜厚も高々5μm程度の極めて薄い膜としてしか
用いられず、キャリアはトンネル効果で膜中を通過する
か、トンネル効果が期待できない場合には、残留電位の
発生に関して事実上問題にならずに済む程度の薄い膜で
しか用いられていない。また、従来、電子写真に用いら
れているアモルファスシリコン膜は所謂厚膜で使用され
ており、価格或は生産性等に、不都合な点が多い。
°本発明者らは、アモルファスカーボン膜の電子写真感
光体への応用を検討しているうちに、本来絶縁性である
と考えられていた水素化アモルファスカーボン膜がアル
カリ金属原子を含有せしめる事により、燐原子及び硼素
原子のうち少なくとも一方を含有すると共に炭素原子を
含有してなる水素化或は弗素化アモルファスシリコン膜
との積層においては電荷輸送性を有し、容易に好適な電
子写真特性を示し始める事を見出した。その理論的解釈
には本発明者においても不明確な点が多く詳細に亙り言
及はできないが、アルカリ金属原子含有水素化アモルフ
ァスカーボン膜中に捕捉きれている比較的不安定なエネ
ルギー状態の電子、例えばπ電子、不対電子、残存フリ
ーラジカル等が形成するバンド構造が、燐原子及び硼素
原子のうち少なくとも一方を含有すると共に炭素原子を
含有してなる水素化或は弗素化アモルファスシリコン膜
が形成するバンド構造ど電導帯もしくは荷電子帯におい
て近似したエネルギー準位を有するため、燐原子及び硼
素原子のうち少なくとも一方を含有すると共に炭素原子
を含有してなる水素化或は弗素化アモルファスシリコン
膜中で発生したキャリアが容易にアルカリ金属原子含有
水素化アモルファスカーボン膜中へ注入され、ざらに、
このキャリアは前述の比較的不安定なエネルギー状態の
電子の作用によりアルカリ金属原子含有水素化アモルフ
ァスカーボン膜中を好適に走行し得るためと推定される
本発明はその新たな知見を利用することにより、アモル
ファスシリコン感光体の持つ前述の如き本質的問題点を
全て解消し、また従来とは全く使用目的も特性も異なる
、有機プラズマ重合膜、特に少なくともアルカリ金属原
子を含有してなる水素化アモルファスカーボン膜を電荷
輸送層として使用し、かつ、燐原子及び硼素原子のうち
少なくとも一方を含有すると共に炭素原子を含有してな
る水素化或は弗素化アモルファスシリコンの薄膜を電荷
発生層として使用した感光体を提供する事を目的とする
間改を解 するための 即ち、本発明は、電荷発生層と電荷輸送層とを有する機
能分離型感光体において、該電荷輸送層がプラズマ重合
反応から生成される少なくともアルカリ金属原子を含有
してなる水素化アモルファスカーボン膜であり、かつ、
該電荷発生層が燐原子及び硼素原子のうち少なくとも一
方を含有すると共に炭素原子を含有してなる水素化或は
弗素化アモルファスシリコン膜であることを特徴とする
感光体に関する(以下、本発明による電荷輸送層をa−
C膜及び電荷発生層をa−St膜と称する)。
本発明は、従来のアモルファスシリコン感光体において
は、電荷発生層として優れた機能を有するアモルファス
シリコンを、電荷発生能が無くても電荷輸送能さえあれ
ば済む電荷輸送層としても併用していたため発生してい
たこれらの問題点を解決すべく成されたものである。
即ち、本発明は、電荷輸送層としてグロー放電により生
成される少なくともアルカリ金属原子を含有してなる水
素化アモルファスカーボン膜を設け、かつ、電荷発生層
として同じくグロー放電により生成される燐原子及び硼
素原子のうち少なくとも一方を含有すると共に炭素原子
を含有してなる水素化或は弗素化アモルファスシリコン
膜を設けた事を特徴とする機能分離型感光体に関する。
該電荷輸送層は、可視光もしくは半導体レーザー光付近
の波長の光に対しては明確なる光導電性は有きないが、
好適な輸送性を有し、ざらに、帯電能、耐久性、耐候性
、耐環境汚染性等の電子写真感光体性能に優れ、しかも
透光性にも優れるため、機能分離型感光体としての積層
構造を形成する場合においても極めて高い自由度が得ら
れるものである。また、該電荷発生層は、可視光もしく
は半導体レーザー光付近の波長の光に対して優れた光導
電性を有し、しかも従来のアモルファスシリコン感光体
に比べて極めて薄い膜厚で、その機能を活かす事ができ
るものである。
本発明においては、a−C膜を形成するために有機化合
物ガス、特に炭化水素ガスが用いられる。
該炭化水素における相状態は常温常圧において必ずしも
気相である必要はなく、加熱或は減圧等により溶融、蒸
発、昇華等を経て気化しうるものであれば、液相でも固
相でも使用可能である。
使用可能な炭化水素には種類が多いが、飽和炭化水素と
しては、例えば、メタン、エタン、プロパン、ブタン、
ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デ
カン、ウンデカン、ドデカン、トリデカン、テトラデカ
ン、ペンタデカン、ヘキサデカン、ヘプタデカン、オク
タデカン、ノナデカン、エイコサン、ヘンエイコサン、
トコサン、トリコサン、テトラコサン、ペンタコサン、
ヘキサコサン、ヘプタコサン、オクタコサン、ノナコサ
ン、トリアコンタン、トドリアコンタン、ペンタトリア
コンタン、等のノルマルパラフィン並びに、イソブタン
、イソペンタン、ネオペンタン、イソヘキサン、ネオヘ
キサン、2.3−ジメチルブタン、2−メチルヘキサン
、3−エチルペンタン、2,2−ジメチルペンタン、2
.4−ジメチルペンタン、3.3−ジメチルペンタン、
トリブタン、2−メチルへブタン、3−メチルへブタン
、2.2−ジメチルヘキサン、2,2.5−ジメチルヘ
キサン、2,2.3−トリメチルペンタン、2,2.4
−トリメチルペンタン、2.3゜3−トリメチルペンタ
ン、2,3.4−トリメチルペンタン、イソナノン、等
のイソパラフィン、等が用いられる。不飽和炭化水素と
しては、例えば、エチレン、プロピレン、イソブチレン
、1−ブテン、2−ブテン、1−ペンテン、2−ペンテ
ン、2−メチル−1−ブテン、3−メチル−1−ブテン
、2−メチル−2−ブテン、1−ヘキセン、テトラメチ
ルエチレン、1−ヘプテン、1−オクテン、1−ノネ゛
ン、1−デセン、等のオレフィン、並びに、アレン、メ
チルアレン、ブタジェン、ペンタジェン、ヘキサジエン
、シクロペンタジェン、等のジオレフィン、並びに、オ
シメン、アロオシメン、ミルセン、ヘキサトリエン、等
のトリオレフイン、並びに、アセチレン、ブタジイン、
1゜3−ペンタジイン、2.4−ヘキサジイン、メチル
アセチレン、1−ブチン、2−ブチン、1−ペンチン、
1−ヘキシン、1−ヘプチン、1−オクチン、1−ノニ
ン、1−デシン、等が用いられる。
脂環式炭化水素としては、例えば、シクロプロパン、シ
クロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロ
へブタン、シクロオクタン、シクロノナン、シクロデカ
ン、シクロウンデカン、シクロドデカン、シクロトリデ
カン、シクロテトラデカン、シクロペンタデカン、シク
ロヘキサデカン、等のシクロパラフィン並びに、シクロ
プロペン、シクロブテン、シクロペンテン、シクロヘキ
セン、シクロヘプテン、シクロオクテン、シクロノネン
、シクロデセン、等のシクロオレフィン並びに、リモネ
ン、テルビルン、フエランドレン、シルベストレン、ツ
エン、カレン、ピネン、ボルニレン、カンフエン、フエ
ンチェン、シクロウンデカン、トリシクレン、ビサボレ
ン、ジンギベレン、クルクメン、フムレン、カジネンセ
スキベニヘン、セリネン、カリオフィレン、サンタレン
、セドレン、カンホレン、フィロクラテン、ボドカルブ
レン、ミレン、等のテルペン並びに、ステロイド等が用
いられる。芳香族炭化水素としては、例えば、ベンゼン
、トルエン、キシレン、ヘミメンテン、プソイドクメン
、メシチレン、プレニテン、インジュレン、ジュレン、
ペンタメチルベンゼン、ヘキサメチルベンゼン、エチル
ベンゼン、プロピルベンゼン、クメン、スチレン、ビフ
ェニル、テルフェニル、ジフェニルメタン、トリフェニ
ルメタン、ジベンジル、スチルベン、インデン、ナフタ
リン、テトラリン、アントラセン、フェナントレン、等
が用いられる。
ざらに、炭化水素以外でも、例えば、アルコール類、ケ
トン類、エーテル類、エステル類、等炭素と成りうる化
合物であれば使用可能である。
本発明におけるa −C]5i中に含まれる水素原子の
量はグロー放電を用いるというその製造面から必然的に
定まるが、炭素原子と水素原子の総量に対して、概ね3
0乃至6o原子%含有される。ここで、炭素原子並びに
水素原子の膜中含有量は、有機元素分析の常法、例えば
ONH分析を用いる事により知る事ができる。
本発明におけるa −C膜中に含まれる水素原子の量は
、成膜装置の形態並びに成膜時の条件により変化するが
、例えば、基板温度を高くする、圧力を低くする、原料
炭化水素ガスの希釈率を低くする、印加電力を高(する
、交番電界の周波数を低くする、交番電界に重畳せしめ
た直流電界強度を高くする、等の手段、或は、これらの
組合せ操作は、含有水素量を低くする効果を有する。
本発明における電荷輸送層としてのa −C膜の膜厚は
、通常の電子写真プロセスで用いるためには、5乃至5
0μm、特に7乃至20μmが適当であり、5μmより
薄いと、帯電電位が低いため充分な複写画像濃度を得る
事ができない。また、50μmより厚いと、生産性の面
で好ましくない。
このa−C膜は、高透光性、高暗抵抗を有するとともに
電荷輸送性に富み、膜厚を上記の様に5μm以上として
もキャリアはトラップされる事無く輸送され明減衰に寄
与する事が可能である。
本発明における原料気体からa−CMを形成する過程と
しては、原料気体が、直流、低周波、高周波、或はマイ
クロ波等を用いたプラズマ法により生成されるプラズマ
状態を経て形成される方法が最も好ましいが、その他に
も、イオン化蒸着法、或はイオンビーム蒸着法等により
生成されるイオン状態を経て形成されてもよいし、真空
蒸着法、或はスパッタリング法等により生成される中性
粒子から形成されてもよいし、ざらには、これらの組み
合わせにより形成されてもよい。
本発明においては炭化水素の他に、a −CHI中に少
なくともアルカリ金属原子を添加するためにアルカリ金
属化合物が使用される。ここでアルカリ金属原子とは、
リチウム原子、ナトリウム原子、カリウム原子、ルビジ
ウム原子、及びセシウム原子を云う。該アルカリ金属化
合物ガスにおける相状態は常温常圧において必ずしも気
相で有る必要はすく、また、むしろ気相状態の化合物は
少ないため、加熱或は減圧等により溶融、蒸発、昇華等
を経て気化し得るものであれば、液相でも固相でも使用
可能である。アルカリ金属化合物としては、例えば、金
属アルコラード、金属アクリル酸、金属メタクリル酸、
或は、金属フタロシアニン等を用いる事ができる。
本発明において化学的修飾物質として含有されるアルカ
リ金属原子の量は、全構成原子に対して0.1乃至10
原子%、好適には0.3乃至5原子%である。ここでア
ルカリ金属原子の膜中含有量は、元素分析の常法、例え
ばオージェ分析により知る事ができる。アルカリ金属原
子の量が0゜1原子%より低い場合には、必ずしも好適
な電荷輸送性が保証されず、感度低下もしくは残留電位
の発生等を生じ易くなり、また、経時的感度安定性も保
証されなくなる。アルカリ金属原子の量が10原子%よ
り高い場合には、適量の添加では好適な電荷輸送性と残
留電位発生防止を保証していたアルカリ金属原子が、逆
に、帯電能の低下を招く。また、必ずしも成膜性が保証
されなくなり、膜の剥離、油状化もしくは粉体化を招き
易くなる。
従って、本発明におけるアルカリ金属原子の添加量範囲
は重要である。
本発明において化学的修飾物質として含有されるアルカ
リ金属原子の量は、主に、プラズマ反応を行なう反応室
への前述のアルカリ金属化合物の導入量を増減すること
により制御することが可能である。アルカリ金属化合物
の導入量を増大させれば、本発明によるa−C膜中への
アルカリ金属原子の添加量を高くすることが可能であり
、逆にアルカリ金属化合物の導入量を減少させれば、本
発明によるa−C1iff中へのアルカリ金属原子の添
加量を低くすることが可能である。
本発明においては、a−Si膜を形成するためにシラン
ガス、ジシランガス、或は、弗化シランガスが用いられ
る。また、化学的修飾物質として燐原子或は硼素原子を
膜中に含有せしめるための原料ガスとして、ホスフィン
ガス或はジボランガス等が用いられる。さらに、化学的
修飾物質として炭素原子を膜中に含有せしめるための原
料ガスとして、メタン、エタン、エチレン、アセチレン
、プロパン、プロピレン、ブタン、ブタジェン、ブタジ
イン、ブテン、−酸化炭素、或は、二酸化炭素等の炭素
化合物ガスが用いられる。
本発明において化学的修飾物質として含有される燐原子
或は硼素原子の量は、全構成原子に対して20000原
子ppm以下である。ここで燐原子或は硼素原子の膜中
含有量は、元素分析の常法、例えばオージェ分析或はI
MA分析により知る事ができる。燐原子或は硼素原子の
膜中含有量が2oooo原子ppmより高い場合には、
少量の添加では好適な輸送性、或は、極性制御効果を保
証していた燐原子或は硼素原子が、逆に膜の低抵抗化を
招く作用を示し、帯電能の低下を来たす。従って、本発
明における燐原子或は硼素原子添加量の範囲は重要であ
る。
本発明において化学的修飾物質として含有される炭素原
子の量は、全構成原子に対して0.001乃至5原子%
である。ここで炭素原子の膜中含有量は、元素分析の常
法、例えばオージェ分析或はIMA分析により知る事が
できる。炭素原子の膜中含有量が0.001原子%より
低い場合には、a−Si膜の電気抵抗値が低くなる事が
らa−Si膜にコロナ帯電等による電界がかかりにくく
なり、光励起キャリアが必ずしも効率よ<a−C膜中に
注入されなくなり感度の低下を招く。また、帯電能も低
下する。炭素原子の膜中含有量が5原子%より高い場合
には、a−Si膜の電気抵抗値が高くなり過ぎ、光励起
キャリアの発生効率の低下及びキャリアの易動速度の低
下により、感度低下を招く。従って、本発明における炭
素原子添加量の範囲は重要である。
本発明におけるa−Si膜中に含まれる水素原子或は弗
素原子の量はグロー放電を用いるというその製造面から
必然的に定まるが、シリコン原子と水素原子或はシリコ
ン原子と弗素原子の総量に対して、概ね10乃至35原
子%含有される。ここで、水素原子或は弗素原子の膜中
含有量は、元素分析の常法、例えばONH分析、オージ
ェ分析等を用いる事により知る事ができる。
本発明における電荷発生層としてのa−Si膜の膜厚は
、通常の電子写真プロセスで用いるためには、0.1乃
至5μmが適当であり、0.1μmより薄いと、光吸収
が不十分となり充分な電荷発生が行なわれなくなり、感
度の低下を招く。また、5μmより厚いと、生産性の面
で好ましくない。このa−3i膜は電荷発生能に富み、
ざらに、本発明の最も特徴とするところのa−C膜との
積層構成において効率よ<a−C膜中に発生キャリアを
注入せしめ、好適な明減衰に寄与する事が可能である。
本発明における原料気体からa−Si膜を形成する過程
は、a −C膜を形成する場合と同様にして行なわれる
本発明において化学的修飾物質として含有される炭素原
子、燐原子、或は、硼素原子の量は、主に、プラズマ反
応を行なう反応室への前述の炭素化合物ガス、ホスフィ
ンガス、或は、ジボランガスの導入量を増減することに
より制御することが可能である。炭素化合物ガス、ホス
フィンガス、或は、ジボランガスの導入量を増大させれ
ば、本発明によるa−Si膜中への炭素原子、燐原子、
或は、硼素原子の添加量を高くすることが可能であり、
逆に炭素化合物ガス、ホスフィンガス、或は、ジボラン
ガスの導入量を減少させれば、本発明によるa−5iH
’A中への炭素原子、燐原子、或は、硼素原子の添加量
を低くすることが可能である。
本発明における感光体は、電荷発生層と電荷輸送層から
成る機能分離型の構成とするのが最適で、該電荷発生層
と該電荷輸送層の積層構成は、必要に応じて適宜選択す
ることが可能である。
第1図は、その一形態として、導電性基板(1)上に電
荷輸送層(2)と電荷発生層(3)を順次積層してなる
構成を示したものである。第2図は、別の一形態として
、導電性基板(1)上に電荷発生層(3)と電荷輸送層
(2)を順次積層してなる構成を示したものである。第
3図は、別の一形態として、導電性基板(1)上に、電
荷輸送層(2)と電荷発生層(3)と電荷輸送層(2)
を順次積層してなる構成を示したものである。
感光体表面を、例えばコロナ帯電器等により正帯電した
後、画像露光して使用する場合においては、第1図では
電荷発生層(3)で発生した正孔が電荷輸送層(2)中
を導電性基板(1)に向は走行し、第2図では電荷発生
層(3)で発生した電子が電荷輸送層(2)中を感光体
表面に向は走行し、第3図では電荷発生層(3)で発生
した正孔が導電性基板側の電荷輸送層(2)中を導電性
基板(1)に向は走行すると共に、同時に電荷発生層(
3)で発生した電子が表面側の電荷輸送層(2)中を感
光体表面に向は走行し、好適な明減衰に保証された静電
潜像の形成が行なわれる。反対に感光体表面を負帯電し
た後、画像露光して使用する場合においては、電子と正
孔の挙動を入れ代えて、キャリアーの走行性を解すれば
よい。第2図及び第3図では、画像−光用の照射光が電
荷輸送層中を通過する事になるが、本発明による電荷輸
送層は透光性に優れることから、好適な潜像形成を行な
うことが可能である。
第4図は、ざらなる一形態として、導電性基板(1)上
に電荷輸送層(2)と電荷発生層(3)と表面像IJF
f (4)を順次積層してなる構成を示したものである
。即ち第1図の形態に表面保護層を設けた形態に相当す
るが、第1図の形態では、最表面が耐湿性に乏しいa−
Si膜で有ることから、多くの場合実用上の対湿度安定
性を確保するために表面保護層を設けることが好ましい
。第2図及び第3図の構成の場合、最表面が耐久性に優
れたa−C膜であるため表面保護層を設けなくてもよい
が、例えば現像剤の付着による感光体表面の汚れを防止
するような、複写機内の各種エレメントに対する整合性
を調整する目的から、表面保護層を設けることもざらな
る一形態と成りうる。
第5図は、さらなる一形態として、導電性基板(1)上
に中間層(5)と電荷発生層(3)と電荷輸送層(2)
を屓次積層してなる構成を示したものである。即ち第2
図の形態に中間層を設けた形態に相当するが、第2図の
形態では、導電性基板との接合面がa−Si膜である事
から、多くの場合接着性及び注入阻止効果を確保するた
めに中間層を設ける事が好ましい。第1図及び第3図の
構成の場合、導電性基板との接合面が、接着性及び注入
阻止効果に優れた、本発明によるN荷輸送層であるため
、中間層を設けなくてもよいが、例えば導電性基板の前
処理方法のような、感光層形成以前の製造工程との整合
性を調整する目的から、中間層を設けることもざらなる
一形態と成りうる。
第6図は、ざらなる一形態として、導電性基板(1)上
に中間層(5)と電荷輸送層(2)と電荷発生層(3)
と表面保護層(4)を順次積層してなる構成を示したも
のである。即ち第1図の形態に中間層と表面保護層を設
けた形態に相当する。
中間層と表面保護層の設置理由は前述と同様であり、従
って第2図及び第3図の構成において中間層と表面保護
層を設けることもさらなる一形態と成りうる。
本発明において中間層と表面保護層は、材料的にも、製
法的にも、特に限定を受けるものではなく所定の目的が
達せられるものであれば、適宜選択することが可能であ
る。本発明によるa−C膜を用いてもよい。但し、用い
る材料が、例えば従来例で述べた如き絶縁性材料である
場合には、残留電位発生の防止のため膜厚ば5μm以下
に留める必要がある。
本発明による感光体の電荷輸送層は、気相状態の分子を
減圧下で放電分解し、発生したプラズマ雰囲気中に含ま
れる活性中性種あるいは荷電種を基板上に拡散、電気力
、あるいは磁気力等により翼溝し、基板上での再結合反
応により固相として堆積きせる、所謂プラズマ重合反応
から生成される事が好ましい。
第7図は本発明に係わる感光体の製造装置を示し、図中
(701)〜(706)は常温において気相状態にある
原料化合物及びキャリアガスを密封した第1乃至第6タ
ンクで、各々のタンクは第1乃至第6調節弁(707)
〜(712)と第1乃至第6流量制御器(713)〜(
718)に接続されている。図中(719)〜(721
)は常温において液相または固相状態にある原料化合物
を封入した第1乃至第3容器で、各々の容器は気化のた
め第1乃至第3温調器(722)〜(724)により与
熱可能であり、ざらに各々の容器は第7乃至第9調筋弁
(725)〜(727)と第7乃至第9流量制御器(7
28)〜(730)に接続されている。これらのガスは
混合器(731)で混合された後、主管(732)を介
して反応室(733)に送り込まれる。途中の配管は、
常温において液相または固相状態にあった原料化合物が
気化したガスが、途中で凝結しないように、適宜配置さ
れた配管加熱器(734)により、与熱可能とされてい
る。反応室内には接地電極(735)と電力印加電極(
736)が対向しで設置され、各々の電極は電極加熱器
(737)により与熱可能ときれている。電力印加電極
(736)には、高周波電力用整合器(738)を介し
て高周波電源(739) 、低周波電力用整合器(74
0)を介して低周波電源(741)、ローパスフィルタ
(742)を介して直流電源(743)が接続されてお
り、接続選択スイッチ(744)により周波数の異なる
電力が印加可能とされている。反応室(733)内の圧
力は圧力制御弁(745)により調整可能であり、反応
室(733)内の減圧は、排気系選択弁(746)を介
して、拡散ポンプ(747) 、油回転ポンプ(748
) 、或は、冷却除外装置(749) 、メカニカルブ
ースターポンプ(750)、油回転ポンプ(748)に
より行なわれる。排ガスについては、さらに適当な除外
装置(753)により安全無害化した後、大気中に排気
される。これら排気系配管についても、常温において液
相または固相状態にあった原料化合物が気化したガスが
、途中で凝結しないように、適宜配置きれた配管加熱器
(734)により、与熱可能とされている。反応室(7
33)も同様の理由から反応室加熱器(751)により
与熱可能とされ、内部に配された電極上に導電性基板(
752)が設置される。第7図において導電性基板(7
52)は接地電極(735)に固定して配されているが
、電力印加電極(736)に固定して配きれてもよく、
ざらに双方に配されてもよい。
第8図は本発明に係わる感光体の製造装置の別の一形態
を示し、反応室(833)内部の形態以外は、第7図に
示した本発明に係わる感光体の製造装置と同様であり、
付記きれた番号は、700番台のものを800番台に置
き換えて解すればよい。第8図において、反応室(83
3)内部には、第7図における接地電極(735)を兼
ねた円筒形の導電性基板(852)が設置され、内側に
は電極加熱器(837)が配されている。導電性基板(
852)周囲には同じく円筒形状をした電力印加電極(
836)が配され、外側には電極加熱器(837)が配
されている。導電性基板(852)は、外部より駆動モ
ータ(854)を用いて自転可能となっている。
感光体製造に供する反応室は、拡散ポンプにより予め1
0”’乃至1O−6Torr程度にまで減圧し、真空度
の確認と装置内部に吸着したガスの脱着を行なう。同時
に電極加熱器により、電極並びに電極に固定して配され
た導電性基板を所定の温度まで昇温する。導電性基板に
は、前述の如き感光体構成の中から所望の構成を得るた
めに、必要であれば、予めアンダーコード層或は電荷発
生層を設けて置いてもよい。アンダーコート層或は電荷
発生層の設置には、本装置を用いてもよいし別装置を用
いてもよい。次いで、第1乃至第6タンク及び第1乃至
第3容器から、原料ガスを適宜第1乃至第9流量制御器
を用いて定流量化しながら反応室内に導入し、圧力調節
弁により反応室内を一定の減圧状態に保つ。ガス流量が
安定化した後、接続選択スイッチにより、例えば高周波
電源を選択し、電力印加電極に高周波電力を投入する。
両電極間には放電が開始され、時間と共に基板上に固相
の膜が形成される。a−3i膜或はa−C膜は、原料ガ
スを代える事により任意に形成可能である。放電を一旦
停止し、原料ガス組成を変更した後、再び放電を再開す
れば異なる組成の膜を積層する事ができる。また、放電
を持続させながら原料ガス流量だけを徐々に代え、異な
る組成のIIλを勾配を持たせながら積層する事も可能
である。
反応時間により膜厚を制御し、所定の膜厚並びに積層構
成に達したところで放電を停止し、本発明による感光体
を得る。次いで、第1乃至第9調節弁を閉じ、反応室内
を充分に排気する。ここで所望の感光体構成が得られる
場合には反応室内の真空を破り、反応室より本発明によ
る感光体を取り出す。更に所望の感光体構成において、
電荷発生層或はオーバーコート層が必要とされる場合に
は、その士ま本装置を用いるか、或は同様に一旦真空を
破り取り出して別装置に移してこれらの層を設け、本発
明による感光体を得る。
以下実施例を挙げながら、本発明を説明する。
X旋倒1 本発明に係わる製造装置を用いて、第1図に示す如き、
導電性基板、電荷輸送層、電荷発生層をこの順に設けた
本発明感光体を作製した。
電荷輸送層形成工程: 第7図に示すグロー放電分解装置において、まず、反応
装置(733)の内部を10−6To r r程度の高
真空にした後、第1調節弁(707)を解放し、第1タ
ンク(701)より水素ガスを出力圧1.0Kg/am
2の下で第1流量制御器(713)内へ流入させな。同
時に、第1容器(719)よりミルセンガスを第1温調
器(722)温度150℃のもとで第7流量制御器(7
28)内。
へ、及び第2容器(720)よりカリウムメタクリレー
ト (K−MA)ガスを第2温調器(723)温度27
0℃のもとて第8流量@運器(729)内へ流入させた
。水素ガスの流量を10105e。
ミルセンガスの流量を14secm、及びカリウムメタ
クリレートガスの流量を5SCCmとなるように設定し
て、途中混合器(731)を介して、主管(732)よ
り反応室(? 33)内へ流入した。各々の流量が安定
した後に、反応室(733)内の圧力が1.2Torr
となるように圧力調節弁(745)を調整した。一方、
導電性基板(752)としては、樅50×横50×厚3
mmのアルミニウム基板を用いて、予め170tに加熱
しておき、ガス流量及び圧力が安定した状態で、予め接
続選択スイッチ(744)により接続しておいた低周波
電源(741)を投入し、電力印加電極(736)に1
18Wattの電力を周波数50KHzの下で印加して
約2時間40分プラズマ重合反応を行ない、導電性基板
(7!52)上に厚き15μmのa−C膜を電荷輸送層
として形成した。成膜完了後は、電力印加を停止し、調
節弁を閉じ、反応室(733)内を充分に排気した。
以上のようにして得られたa −017につき有機元素
分析行なったところ、含有される水素原子の量は炭素原
子と水素原子の総量に対して47原子%であった。また
、オージェ分析より含有されるアルカリ金属原子、即ち
、カリウム原子の量は全構成原子に対して0.25原子
%であった。
電荷発生層形成工程: 次いで、第1調箇弁(707)、第5調節弁(711)
、及び第6調節弁(712)を解放し、第1タンク(7
01)から水素ガス、第5タンク(705)からメタン
ガス、及び第6タンク(706)からシランガスを、出
力圧IKg/cm2の下で第1、第5、及び第6流量制
御器(713,717、及び718)内へ流入させた。
同時に、第4調節弁(710)を解放し、第4タンク(
704)より水素ガスで1100ppに希釈きれたジボ
ランガスを、出力圧1.5Kg/am2の下で第4流量
制御器(716)内へ、流入させた。各流量制御器の目
盛を調整して水素ガスの流量を200sccrr+、メ
タンガスの流量を0.01sccm、シランガスの流量
を11005CC%水素ガスで100 p pmに希釈
されたジボランガスの流量を10s e cmとなるよ
うに設定し、反応室(733)内に流入きせた。各々の
流量が安定した後に、反応室(733)内の圧力が0.
8T。
rrとなるように圧力調節弁(745)を調整した。一
方、a−C膜が形成されている導電性基板(752)は
、250℃に加熱しておき、ガス流量及び圧力が安定し
た状態で、窩周波電源(739)より周波数13.56
MHzの下で電力印加電極(736)に35Wattの
電力を印加し、グロー放電を発生させた。この放電を5
分間行ない、厚き0.3μmの電荷発生層を得た。
得られたa−3iHにつき、金属中○NH分析(板場製
作所製EMGA−1300) 、オージェ分析、及びI
MA分析を行なったところ、含有される水素原子は全構
成原子に対して20原子%、硼素原子は8原子1)pm
、炭素原子はO0○01原子%であった。
特性: 得られた感光体を常用のカールソンプロセスの中で負帯
電並びに正帯電で用いたところ次の如き性能が得られた
。ここでは、正帯電時の測定値を括弧内に示すが、最高
帯電電位は一790V (+780V)で有り、即ち、
全感光体膜厚が15゜3μmであることから1μm当り
の帯電能は52V/μm(51V/μm)と極めて高く
、このことから充分な帯電性能を有する事が理解きれた
また、暗中にてVmaxからVmaxの90%の表面電
位にまで暗減衰するのに要した時間は約41秒(約45
秒)であり、このことから充分な電荷保持性能を有する
事が理解きれた。また、最高帯電電位に初期帯電した後
、白色光を用いて最高帯電電位の20%の表面電位にま
で明減衰きせたとこる必要とされた光量は4.1ルツク
ス・秒(4,0ルツクス・秒)であり、このことから充
分な光感度性能を有する事が理解された。
以上より、本例に示した本発明による感光体は、感光体
として優れた性能を有するものである事が理解きれる。
また、この感光体に対して常用のカーシランプロセスの
中で、作像して転写したところ、鮮明な画像が得られた
実施例2 本発明に係わる製造装置を用いて、第1図に示す如き、
導電性基板、電荷輸送層、電荷発生層をこの順に設けた
本発明感光体を作製した。
電荷輸送層形成工程: 第7図に示すグロー放電分解装置において、まず、反応
装置(733)の内部を10−6To r r程度の高
真空にした後、第1、及び第2調節弁(707、及び7
08)を解放し、第1タンク(701)より水素ガス、
及び第2タンク(702)よりブタジェンガスを各々出
力圧1.0Kg/cm2の下で第1、及び第2流量制御
器(713、及び714)内へ流入させた。同時に、第
7調節弁(725)を解放し、第1容器(719)より
カリウムメタクリレート(K−MA)ガスを第1温調器
(722)温度300℃のもとで第7流量制御器(72
8)内へ流入させた。水素ガスの流量を50secm、
ブタジェンガスの流量を50S CCm %及びカリウ
ムメタクリレートガスの流量をesccmとなるように
設定して、途中混合器(731)を介して、主管(73
2)より反応室(733)内へ流入した。各々の流量が
安定した後に、反応室(733)内の圧力が2.○TO
rrとなるように圧力調節弁(745)を調整した。一
方、導電性基板(752)としては、樅5QX横50×
厚3mmのアルミニウム基板を用いて、予め150℃に
加熱しておき、ガス流量及び圧力が安定した状態で、予
め接続選択スイッチ(744)により接続しておいた低
周波電源(741)を投入し、電力印加電極(736)
に150Wattの電力を周波数500KHzの下で印
加して約25分間プラズマ重合反応を行ない、導電性基
板(752)上に厚き15μmのa−C膜を電荷輸送層
として形成した。成膜完了後は、電力印加を停止し、調
節弁を閉じ、反応室(733)内を充分に排気した。
以上のようにして得られたa −C膜につき有機元素分
析を行なったところ、含有される水素原子の量は炭素原
子と水素原子の総量に対して55原子%、また、オージ
ェ分析より含有されるアルカリ金属原子、即ち、カリウ
ム原子の量は全構成原子に対して3.2原子%であった
電荷発生層形成工程: 次いで、第1調節弁(707)、第3調節弁(709)
、第5調節弁(711)、及び第6調節弁(712)を
解放し、第1タンク(701)から水素ガス、第3タン
ク(703)から四弗化シランガス、第5タンク(70
5)から四弗化炭素ガス、及び第6タンク(706)か
らシランガスを、出力圧IKg/Cm2の下で第1、第
3、第5、及び第6流量制御器(713,715,71
7、及び718)内へ流入させた。同時に、第4調節弁
(710)を解放し、第4タンク(704)より水素ガ
スで1100ppに希釈されたジボランガスを、出力圧
1.5Kg/cm2の下で第4流量制13II器(71
6)内へ、流入きせた。各流量制御器の目盛を調整して
水素ガスの流量を200sCCm%四弗化シランガスの
流量を50secm。
四弗化炭素ガスの流量を0.1secm、シランガスの
流量を50secm1水素ガスでLooppmに希釈さ
れたジボランガスの流量を10105eとなるように設
定し、反応室(733)内に流入させた。各々の流量が
安定した後に、反応室(733)内の圧力が0.9To
rrとなるように圧力調節弁(745)を調整した。一
方、a−C膜が形成されている導電性基板(752)は
、250℃に加熱しておき、ガス流量及び圧力が安定し
た状態で、高周波電源(739)より周波数13.56
MHzの下で電力印加電極(736)に35Wattの
電力を印加し、グロー放電を発生きせた。この放電を5
分間行ない、厚き0.3μmの電荷発生層を得た。
得られたa−Si膜につき、金属中ONH分析(板場製
作所製EMGA−1300) 、オージェ分析、及びI
MA分析を行なったところ、含有される水素原子は全構
成原子に対して22原子%、硼素原子は11原子ppm
、弗素原子は4.8原子%、炭素原子は0.1原子%で
あった。
特性: 得られた感光体を常用のカールソンプロセスの中で負帯
電並びに正帯電で用いたところ次の如き性能が得られた
。ここでは、正帯電時の測定値を括弧内に示すが、最高
帯電電位は一580V (+580V)で有り、即ち、
全感光体膜厚が15゜3μmであることから1μm当り
の帯電能は38■/μm(38V/μm)と極めて窩く
、このことから充分な帯電性能を有する事が理解された
また、暗中にてVmaxからVmaxの90%の表面電
位にまで暗減衰するのに要した時間は約9秒(約9秒)
であり、このことから充分な電荷保持性能を有する事が
理解された。また、最高帯電電位に初期帯電した後、白
色光を用いて最高帯電電位の20%の表面電位にまで明
減衰させたところ必要とされた光量は2.4ルツクス・
秒(2゜9ルツクス・秒)であり、このことから充分な
光感度性能を有する事が理解きれた。
以上より、本例に示した本発明による感光体は、感光体
として優れた性能を有するものである事が理解される。
また、この感光体に対して常用のカールソンプロセスの
中で、作イ9して転写したところ、鮮明な画像が得られ
た。
実施倒旦 本発明に係わる製造装置を用いて、第1図に示す如き、
導電性基板、電荷輸送層、電荷発生層をこの順に設けた
本発明感光体を作製した。
電荷発生層形成工程二 第7図に示すグロー放電分解装置において、まず、反応
装置(733)の内部を1O−6Torr程度の高真空
にした後、第1調節弁(701)を解放し、第1タンク
(701)より水素ガスを出力圧1.0Kg/cm2の
下で第1流量制御器(713)内へ流入させな。同時に
、第1容器(719)よりスチレンガスを第1温調器(
722)温度30℃のもと第7流量制陣器(728)内
へ、第2容器(720)よりリチウムターシャリ−ブチ
ラードガスを第2温調器(723)温度260℃のもと
第8流量制御器(729)内へ流入させた。
水素ガスの流量を10105e、スチレンガスの流量を
36secm、及びリチウムターシャリ−ブチラードガ
スの流量を22secmとなるように設定して、途中混
合器(731)を介して、主管(732)より反応室(
733)内へ流入した。
各々の流量が安定した後q1反応室(733)内の圧力
が1.5Torrとなるように圧力調節弁(745)を
調整した。一方、導電性基板(752)としては、縦5
0×横50X厚3mmのアルミニウム基板を用いて、予
め100℃に加熱しておき、ガス流量及び圧力が安定し
た状態で、予め接続選択スイッチ(744)により接続
しておいた低周波電源(741)を投入し、電力印加電
極(736)に90Wattの電力を周波数20KHz
の下で印加して約1時間20分プラズマ重合反応を行な
い、導電性基板(752)上に厚さ15μmのa−C膜
を電荷輸送層として形成した。
成膜完了後は、電力印加を停止し、調節弁を閉じ、反応
室(733)内を充分に排気した。
以上のようにして得られたa−C膜につき有機元素分析
を行なったところ、含有される水素原子の量は炭素原子
と水素原子の総量に対して44原子%であった。また、
オージェ分析より含有されるアルカリ金属原子、即ち、
リチウム原子の量は、全構成原子に対して、6.1原子
%であった。
電荷発生層形成工程: 次いで、第1調節弁(707)、第5調節弁(711L
及び第6調節弁(712)を解放し、第1タンク(70
1)から水素ガス、第5タンク(705)からメタンガ
ス、及び第6タンク(706)からシランガスを、出力
圧IKg/cm2の下で第1、第5、及び第6流量制御
器(713,717、及び718)内へ流入させた。同
時に、第4FAwJ弁(710)を解放し、第4タンク
(704)より水素ガスで10ppmに希釈されたホス
フィンガスを、出力圧1.5Kg/am2の下で第4流
量制御器(716)内へ、流入させた。各流量制御器の
目盛を調整して水素ガスの流量を200sccmsメタ
ンガスの流量を3secm。
シランガスのrTC量を200sccrr+、水素ガス
で100 p pmに希釈されたホスフィンガスの流量
をlosecmに設定し、反応室(733)内に流入さ
せた。各々の流量が安定した後に、反応室(733)内
の圧力が1.○Torrとなるように圧力調節弁(74
5)を調整した。一方、a −C膜が形成されている導
電性基板(752)は、230℃に加熱しておき、ガス
流量及び圧力が安定した状態で、高周波電源(739)
より周波数13.56MHzの下で電力印加電極(73
6)に35Wattの電力を印加し、グロー放電を発生
させた。この放電を5分間行ない、厚き0.3μmの電
荷発生層を得た。
得られたa−Si膜につき、金属中ONH分析(板場製
作所製EMGA−1300) 、オージェ分析、及びI
MA分析を行なったところ、含有される水素原子は全構
成原子に対して18原子%、燐原子は12原子ppm、
炭素原子は0.3原子%であった。
特性: 得られた感光体を常用のカールソンプロセスの中で負帯
電並びに正帯電で用いたところ次の如き性能が得られた
。ここでは、正帯電時の測定値を括弧内に示すが、最高
帯電電位は一330V (+430V)で有り、即ち、
全感光体膜厚が15゜3μmであることから1μm当り
の帯電能22V/μm (28V/μm)と高く、この
ことから充分な帯電性能を有する事が理解された。また
、暗中にてVmaxからVmaxの90%の表面電位に
まで暗減衰するのに要した時間は約5秒(約6秒)であ
り、このことから充分な電荷保持性能を有する事が理解
された。また、最高帯電電位に初期帯電した後、白色光
を用いて最高帯電電位の20%の表面電位にまで明減衰
させたとこる必要ときれた光量は3.8ルツクス・秒(
12,5ルツクス・秒)であり、このことから充分な光
感度性能を有する事が理解された。
以上より、本例に示した本発明による感光体は、感光体
として優れた性能を有するものである事が理解される。
また、この感光体に対して常用のカールソンプロセスの
中で、作像して転写したところ、鮮明な画像が得られた
実施例4 本発明に係わる製造装置を用いて、第1図に示す如き、
導電性基板、電荷輸送層、電荷発生層をこの順に設けた
本発明感光体を作製した。
電荷輸送層形成工程: 実施例1と間様にして本発明による感光体の電荷輸送層
を形成した。
電荷発生層形成工程: 次いで、第1調節弁(707)、第5調節弁(711)
、及び第6調節弁(712)を解放し、第1タンク(7
01)から水素ガス、第5タンク(705)からプロパ
ンガス、及び第6タンク(706)からシランガスを、
出力圧IKg/cm2の下で第1、第5、及び第6流量
制御器(713,717、及び718)内へ流入させた
。同時に、第4調節弁(710)を解放し、第4タンク
(704)より水素ガスで1100ppに希釈されたジ
ボランガスを、出力圧1.5Kg/cm2の下で第4流
量制御器(716)内へ、流入させた。
各流量制御器の目盛を調整して水素ガスの流量を200
secm、プロパンガスの流量を0.053 CCrn
 %シランガスの流量を101005e。
水素ガスで1100ppに希釈されたジボランガスの流
量を10105eとなるように設定し、反応室(733
)内に流入させた。各々の流量が安定した後に、反応室
(733)内の圧力が0.8Torrとなるように圧力
調節弁(745)を調整した。一方、a−C膜が形成さ
れている導電性基板(752)は、250℃に加熱して
おき、ガス流量及び圧力が安定した状態で、高周波電源
(739)より周波数13.56MHzの下で電力印加
電極(736)に35Wattの電力を印加し、グロー
放電を発生させた。この放電を5分間行ない、厚さ0.
3μmの電荷発生層を得た。
得られたa−Sf膜につき、金属中ONH分析(板場製
作所製EMGA−1300) 、オージェ分析、及びI
MA分析を行なったところ、含有される水素原子は全構
成原子に対して25原子%、硼素原子は10原子ppm
、炭素原子は0.1原子%であった。
特性: 得られた感光体を常用のカールソンプロセスの中で負帯
電並びに正帯電で用いたところ次の如き性能が得られた
。ここでは、正帯電時の測定値を括弧内に示すが、最高
帯電電位は一860V (+840V)で有り、即ち、
全感光体膜厚が15゜3μmであることから1μm当り
の帯電能は56V/μm(55V/μm)と極めて高く
、このことから充分な帯電性能を有する事が理解された
また、暗中にてVmaxからVmaxの90%の表面電
位にまで暗減衰するのに要した時間は約35秒(約32
秒)であり、このことから充分な電荷保持性能を有する
事が理解された。また、最高帯電電位に初期帯電した後
、白色光を用いて最高帯電電位の20%の表面電位にま
で明減衰させたところ必要とされた光量は3.6ルツク
スφ秒(4,6ルツクス・秒)であり、このことから充
分な光感度性能を有する事が理解された。
以上より、本例に示した本発明による感光体は、感光体
として優れた性能を有するものである事が理解される。
また、この感光体に対して常用のカールソンプロセスの
中で、作像して転写したところ、鮮明な画像が得られた
去塵倒旦 本発明に係わる製造装置を用いて、第1図に示す如き、
導電性基板、電荷輸送層、電荷発生層をこの順に設けた
本発明感光体を作製した。
電荷輸送層形成工程: 第7図に示すグロー放電分解装置において、まず、反応
装置(733)の内部を1O−6Torr程度の高真空
にした後、第1、第2、及び第3(707,708、及
び709)を解放し、第1タンク(701)より水素ガ
ス、第2タンク(702)よりアセチレンガス、及び第
1容器(719)よりリチウムターシャリ−ブチラード
ガスを、水素ガス及びアセチレンガスにおいては各々出
力圧1.0Kg/cm2の下で、リチウムターシャリ−
ブチラードガスにおいては第1温調器(722)温度1
50℃のもとで、それぞれ第1、第2、及び第7流量制
!II器(713,714、及び728)内へ流入させ
た。そして各流量制譚器の目盛を調整して、水素ガスの
流量を80secm1アセチレンガスの流量を40se
cm、及びリチウムターシャリ−ブチラードガスの流量
を6secmとなるように設定して、途中混合器(73
1)を介して、主管(732)より反応室(733)内
へ流入した。各々の流量が安定した後に、反応室(73
3)内の圧力が1.3Torrとなるように圧力調節弁
(745)を調整した。一方、導電性基板(752)と
しては、tII50X横50×厚3mmのアルミニウム
基板を用いて、予め190℃に加熱しておき、ガス流量
及び圧力が安定した状態で、予め接続選択スイッチ(7
44)により接続しておいた高周波電源(739)を投
入し、電力印加電極(736)に210Wattの電力
を周波数13.56MHzの下で印加して約4時間30
分プラズマ重合反応を行ない、導電性基板(752)上
に厚さ15μmのa−C膜を電荷輸送層として形成した
。成膜完了後は、電力印加を停止し、調節弁を閉じ、反
応室(733)内を充分に排気した。
以上のようにして得られたa −C膜につき有機元素分
析を行なったところ、含有される水素原子の量は炭素原
子と水素原子の総量に対して32原子%、また、オージ
ェ分析より含有されるアルカリ金属原子、即ち、リチウ
ム原子の量は全構成原子に対して1.2原子%であった
電荷発生層形成工程: 次いで、第1調節弁(707)、第5調節弁(711L
及び第6調節弁(712)を解放し、第1タンク(70
1)から水素ガス、第5タンク(705)からメタンガ
ス、及び第6タンク(706)からシランガスを、出力
圧IKg/am2の下で第1、第5、及び第6流量制卯
器(713,717、及び718)内へ流入させた。同
時に、第4調節弁(710)を解放し、第4タンク(7
04)より水素ガスで1100ppに希釈されたジボラ
ンガスを、出力圧1.5Kg/am2の下で第4流量制
御器(716)内へ、流入させな。各流量制御器の目盛
を調整して水素ガスの流量を200secmsメタンガ
スの流量を10105c。
シランガスの流量を101005e、水素ガスで110
0ppに希釈されたジボランガスの流量を101005
eに設定し、反応室(733)内に流入させな。各々の
流量が安定した後に、反応室(733)内の圧力が0.
8Torrとなるように圧力調節弁(745)を調整し
た。一方、a−C膜が形成されている導電性基板(75
2)は、250℃に加熱しておき、ガス流量及び圧力が
安定した状態で、高周波電源(739)より周波数13
.56MHzの下で電力印加電極(736)に40Wa
ttの電力を印加し、グロー放電を発生させた。この放
電を5分間行ない、厚ざ0.3μmの電荷発生層を得た
得られたa−Si膜につき、金属中ONH分析(板場製
作所製EMGA−1300) 、オージェ分析、及びI
MA分析を行なったところ、含有される水素原子は全構
成原子に対して24原子%、硼素原子は95原子ppm
N炭素原子は1.0原子%であった。
特性: 得られた感光体を常用のカールソンプロセスの中で負帯
電並びに正帯電で用いたところ次の如き性能が得られた
。ここでは、正帯電時の測定値を括弧内に示すが、最高
帯電電位は一530V (+500V)で有り、即ち、
全感光体膜厚が15゜3μmであることから1μm当り
の帯電能は35V/μm(33V/μm)と極めて高く
、このことから充分な帯電性能を有する事が理解きれた
また、暗中にてVmaxからVmaxの90%の表面電
位にまで暗減衰するのに要した時間は約14秒(約11
秒)であり、このことから充分な電荷保持性能を有する
事が理解きれた。また、最高帯電電位に初期帯電した後
、白色光を用いて最高帯電電位の20%の表面電位にま
で明減衰させたところ必要とされた光量は4.0ルツク
ス・秒(1,9ルツクス・秒)であり、このことから充
分な光感度性能を有する事が理Mされた。
以上より、本例に示した本発明による感光体は、感光体
として優れた性能を有するものである事が理解される。
また、この感光体に対して常用のカールソンプロセスの
中で、作像して転写したところ、鮮明な画像が得られた
害施グ旦 本発明に係わる製造装置を用いて、第1図に示す如き、
導電性基板、電荷輸送層、電荷発生層をこの順に設けた
本発明感光体を作製した。
電荷輸送層形成工程: 第7図に示すグロー放電分解装置において、まず、反応
装置(733)の内部を10−6To r r程度の高
真空にした後、第1、及び第2調節弁(707、及び7
08)を解放し、第1タンク(701)より水素ガス、
及び第2タンク(702)よりブタジインガスを各々出
力圧1.0Kg/cm2の下で第1、及び第2流量制御
器(713、及び714)内へ流入きせた。同時に、第
77A節弁(725)を解放し、第1容器(719)よ
りリチウムターシャリ−ブチラードガスを第1温調器(
722)温度180℃のもとで第7流量制御器(728
)内へ流入させた。水素ガスの流量を70secm、ブ
タジインガスの流量を40scam、及びリチウムター
シャリ−ブチラードガスの流量を10105eとなるよ
うに設定して、途中混合器(731)を介して、主管(
732)より反応室(733)内へ流入した。各々の流
量が安定した後に、反応v(733)内の圧力が1゜2
Torrとなるように圧力調節弁(745)をFA整し
た。一方、導電性基板(752)としては、w150X
横50×厚3mmのアルミニウム基板を用いて、予め1
50℃に加熱しておき、ガス流量及び圧力が安定した状
態で、予め接続選択スイッチ(744)により接続して
おいた高周波電源(739)を投入し、電力印加電極(
736)に120Wattの電力を周波数13.56M
Hzの下で印加して約20分間プラズマ重合反応を行な
い、導電性基板(752)上に厚さ15μmのa−C膜
を電荷輸送層として形成した。成膜完了後は、電力印加
を停止し、調節弁を閉じ、反応室(733)内を充分に
排気した。
以上のようにして得られたa−C膜につき有機元素分析
を行なったところ、含有きれる水素原子の量は炭素原子
と水素原子の総量に対して55原子%、また、オージェ
分析より含有されるアルカリ金属原子、即ち、リチウム
原子の量は全構成原子に対して1.9原子%であった。
電荷発生層形成工程: 次いで、第1調節弁(707) 、第5調節弁(711
)、及び第6調節弁(712)を解放し、第1タンク(
701)から水素ガス、第5タンク(705)からエタ
ンガス、及び第6タンク(706)からシランガスを、
出力圧IKg/cm2の下で第1、第5、及び第6流量
制御器(713,717、及び718)内へ流入させな
。同時に、第4調節弁(710)を解放し、第4タンク
(704)より水素ガスで1100ppに希釈されたジ
ボランガスを、出力圧1.5Kg/cm2の下で第4流
量制陣器(716)内へ、流入させた。各流量制罪器の
目盛を調整して水素ガスの流量を200secm、エタ
ンガスの流量を3secm。
シランガスの流量を1001005e水素ガスで110
0ppに希釈されたジボランガスの流量を10105e
に設定し、反応室(733)内に流入させた。各々の流
量が安定した後に、反応室(733)内の圧力が0.9
Torrとなるように圧力調節弁(745)を調整した
。一方、a −C膜が形成されている導電性基板(75
2)は、240℃に加熱しておき、ガス流量及び圧力が
安定した状態で、高周波電源(739)より周波数13
.56MHzの下で電力印加電極(736)に45Wa
ttの電力を印加し、グロー放電を発生させな。この放
電を5分間行ない、厚ざ0.3μmの電荷発生層を得た
得られたa−Si膜につき、金属中ONH分析(板場製
作所製EMGA−1300)、オージェ分析、及びIM
A分析を行なったところ、含有される水素原子は全構成
原子に対して21原子%、硼素原子は11原子P pm
s炭素原子は0.3原子%であった。
特性: 得られた感光体を常用のカールソンプロセスの中で負帯
電並びに正帯電で用いたところ次の如き性能が得られた
。ここでは、正帯電時の測定値を括弧内に示すが、最高
帯電電位は一730V (+720V)で有り、即ち、
全感光体膜厚が15゜3μmであることから1μm当り
の帯電能は48V/μm(47V/μm)と極めて高く
、このことから充分な帯電性能を有する事が理解された
また、暗中にてVmaxからVmaxの9o%の表面電
位にまで暗減衰するのに要した時間は約18秒(約16
秒)であり、このことから充分な電荷保持性能を有する
事が理解された。また、最高帯電電位に初期帯電した後
、白色光を用いて最高帯電電位の20%の表面電位にま
で明減衰させたとこる必要とされた光量は1.6ルツク
ス・秒(2,2ルツクス・秒)であり、このことから充
分な光感度性能を有する事が理解された。
以上より、本例に示した本発明による感光体は、感光体
として優れた性能を有するものである事が理解される。
また、この感光体に対して常用のカールソンプロセスの
中で、作像して転写したところ、鮮明な画像が得られた
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第6図は本発明感光体の構成を示す図面、第
7図乃至第8図は本発明に係わる感光体の製造装置を示
す図面である。 出願人 ミノルタカメラ株式会社 第1図 第2図 第4図 第6図 手続補正書 昭和62年10月21日

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 電荷発生層と電荷輸送層とを有する機能分離型感光体に
    おいて、該電荷輸送層は少なくともアルカリ金属原子を
    含有してなる水素化アモルファスカーボン膜であり、か
    つ、該電荷発生層は炭素原子を含有すると共に燐原子及
    び硼素原子のうち少なくとも一方を含有してなる水素化
    アモルファスシリコン膜或は炭素原子を含有すると共に
    燐原子及び硼素原子のうち少なくとも一方を含有してな
    る弗素化アモルファスシリコン膜であることを特徴とす
    る感光体。
JP22942886A 1986-09-26 1986-09-26 感光体 Pending JPS6382456A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22942886A JPS6382456A (ja) 1986-09-26 1986-09-26 感光体

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22942886A JPS6382456A (ja) 1986-09-26 1986-09-26 感光体

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6382456A true JPS6382456A (ja) 1988-04-13

Family

ID=16892073

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP22942886A Pending JPS6382456A (ja) 1986-09-26 1986-09-26 感光体

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6382456A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0510963U (ja) * 1991-07-20 1993-02-12 株式会社東洋製作所 製氷用芯水交換装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0510963U (ja) * 1991-07-20 1993-02-12 株式会社東洋製作所 製氷用芯水交換装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS6382456A (ja) 感光体
JPS6382449A (ja) 感光体
JPS6381462A (ja) 感光体
JPS6382441A (ja) 感光体
JPS6382442A (ja) 感光体
JPS6381461A (ja) 感光体
JPS6382458A (ja) 感光体
JPS6382447A (ja) 感光体
JPS6382477A (ja) 感光体
JPS6381485A (ja) 感光体
JPS6381479A (ja) 感光体
JPS6381453A (ja) 感光体
JPS6382434A (ja) 感光体
JPS6382457A (ja) 感光体
JPS6382435A (ja) 感光体
JPS6381473A (ja) 感光体
JPS6382440A (ja) 感光体
JPS6382433A (ja) 感光体
JPS6382454A (ja) 感光体
JPS6382448A (ja) 感光体
JPS6381483A (ja) 感光体
JPS6381482A (ja) 感光体
JPS6382475A (ja) 感光体
JPS6381478A (ja) 感光体
JPS6382478A (ja) 感光体