JPS6383730A - 電子写真感光体 - Google Patents

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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、帯電特性、暗減衰特性、光感度特性および
耐環境特性等に優れた電子写真感光体に関する。

（従来の技術） 水素Ｈを含むアモルファスシリコン（以下、ａ−５ｉ：
Ｈという）は、近年光電変換材料として注目されており
、太陽電池、薄膜トランジスタ、およびイメージセンサ
等のほか、′１′ｅ子写真プロセスの感光体にも応用さ
れている。

電子写真感光体としてのａ−Ｓｔ：Ｈは、下記のような
特長を有しているため、従来広く使用されてきた電子写
真感光体の光導電層構成材料すなわち、ＣｄＳ、ＺｎＯ
１Ｓｅもしくは５ｅ−Ｔｅ等の無機材料や、ポリ（Ｎ−
ビニルカルバゾール（ＰＶＣｚ）もしくはトリニトロフ
ルオレノン（ＴＮＦ）等の無機材料に代る電子写真プロ
セスの感光体として注目されている。

ａ−３ｉ：Ｈの第１の特長は、これが無公害物質である
ため、前記の無機および有機材料のように回収処理の必
要がないことである。

第２の特長は、可視光領域で高い分光感度を有し、また
表面硬度が高く耐摩耗性および耐衝撃性が優れている等
の利点を有していることである。

このような特長を有するａ−３ｉ：Ｈは、カールソン方
式（ゼログラフィ一方式）による感光体として検討が進
められている。この場合、感光体には光感度が高いこと
ばかりでなく、表面電荷を充分に保持できる高い抵抗が
要求されるが、この両特性を単一のａ−５ｉ：Ｈ構造で
満足させることは困難である。このため、ａ−Ｓｔ：Ｈ
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とする
ことによって電荷保持能力を高め、と記の要求を満足さ
せる手段が採用されている。

（発明が解決しようとする問題点） 通常、ａ−Ｓｔ：Ｈ膜はシラン系ガスを使用したグロー
放電分解法により形成され、その際に膜中に取り込まれ
る水素によってシリコンのダングリングボンドが飽和さ
れる。従って、取り込まれる水素量の多少によって電気
的および光学的特性が大きく変動する。

すなわち、ａ−５ｔ：ＨＩＫＩに取込まれる水素の量が
多くなると、ダングリングボンドの飽和度が高くなって
光学的バンドギャップが大きくなる。

これはａ−５ｉ：Ｈの抵抗を高くする反面、長波長光に
対する光感度を低下させるため、例えば長波長の半導体
レーザ光源を搭載したレーザビームプリンタに使用する
のは困難となる。また、ａ　−３ｉ　：Ｈ膜中の水素含
量が過剰になると、成膜条件によっては５ｉ−５ｉ結合
の開裂を伴なって膜中の大部分に（ＳｉＨ２，）ｎおよ
びＳｉＨ２等の結合構造が形成されることがある。これ
はボイドの増加をもたらし、また新たなシリコンダング
リングボンドを生成させるため、光導電特性が劣化し、
電子写真感光体として使用不衡になってしまう。

逆に、ａ−３ｉ：Ｈ膜中に取込まれる水素の量が低下す
ると、光学的バンドギャップは小さくなる。このため抵
抗は小さくなってしまうが、長波長に対する光感度は増
加する。また、シリコンダングリングボンドが飽和され
ずに残留するから、発生するキャリアの移動度が低下し
、キャリア寿命が短くなる。そのため、光導電特性が劣
化し、電子写真感光体としては使用し難いものとなる。

上記のように、電子写真感光体の光導電層を単一のａ−
Ｓｉ：Ｈ層のみで構成した場合、ａ　−３ｉ：Ｈ膜の製
造条件によって特性が大きく変化し、望ましい特性が得
られないどう問題がある。

この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、
ａ−Ｓｉ：Ｈ感光体と同様に基板との密看性および耐環
境性に優れるとともに、帯電能に優れ、残留電位が低く
、しかも近赤外領域までの広い波長領域にわたって感度
が高い電子写真感光体を提供することを目的とする。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明者らは、種々検討を重ねた結果、光導電層の少な
くとも一部に、相互に光学的バンドギャップの異なる薄
い半導体層を交互に積層したベテロ接合超格子構造を使
用することによって上記の目的を達成できることに想到
し、この発明に至ったものである・ すなわち、この発明の電子写真感光体は、導電性支持体
と、光導電層とを有する電子写真感光体において、前記
光導電層はケイ素を母体とし、その少なくとも一部が、
炭素を含み光学的バンドギャップが相互に異なる非晶質
半導体層と微結晶化半導体層を交互に積層して構成され
ていることを特徴とし、微結晶化半導体層の結晶化度を
層厚方向に変化させているものである。

この発明は、光導電層が電荷発生層と電荷輸送層とを有
する４！！衡分離型のものも含み、その場合、電荷発生
層の少なくとも一部の領域を上記超格子構造とする。

（作用） この発明の電子写真感光体における光導電層の超格子構
造は、光学的バンドギャップが小さい層を基準として光
学的バンドギャップが大きい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となっている。

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、キャリアはトンネル効果によりへリアを通過して超
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
、このようなことから、この９１域では発生したキャリ
アの寿命が畏く、移動度も大きくなり、電子写真感光体
の感度は著しく向上する。また、超格子構造を構成する
一方の微結晶化半導体層の結晶化度を層厚方向に変化さ
せることにより薄層間の密着性が向上する。

（実施例） 第１図は、この発明の一実施例に係る電子写真感光体の
断面図を示している。この電子写真感光体は、通常アル
ミニウム酸のドラムで構成される導電性支持体１１を備
えている。

支持体１１の表面には、障壁層１２が形成され、この障
壁層の上には以後説明する超格子構造をとる光導電層Ｉ
３が形成されている。先導７ｒｔ層１３の上には表面層
１４が形成されている。光導電層１３は、光の入射によ
りキャリアを発生し、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、他方の極性のものが
光導電層１３内を支持体１１まで走行する。

第２図は、この発明の他の実施例に係る電子写真感光体
の断面図を示している。この電子写真感光体は、光導電
層２０が、障壁層１２の上に形成された電荷輸送層２１
およびその上に形成された電荷発生層２２からなること
以外は、第１図に示す電子写真感光体と同じ構成である
。この機能分離型光導電層２０において、電荷発生層２
２が超格子構造をとる。第２図に示す感光体おいては、
光の入射により電荷発生層２２でキャリアが発生し、こ
のキャリアの一方は電荷輸送層２１内を走行して支持体
１１まで到達する。

さて、第１図および第２図に示す実施例において、光導
電層１３および電荷発生層２２は、第３図にその断面を
拡大して示すように、基本的には、炭素を含み膜厚がそ
れぞれ３０〜５００Ａで相互に光学的バンドギャップが
異なるアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ：Ｃ）Ｆｆｆ層
およびマイクロクリスタリンシリコン（ルｃ−Ｓｉ：Ｃ
）薄層（３１゜３２）を交互に積層して構成されている
。

薄層３１．３２中の炭素濃度は、０．２〜４０原子％で
あることが好ましい。

ａ−５ｉ：Ｃおよびｐｃ−３ｉ：Ｃには、０、Ｏｌない
し３０原子％、好ましくは！ないし２５原子％の割合で
水素を添加することが好ましい、これによりシリコンダ
ングリングボンドが補償され、暗抵抗と明抵抗との調和
がとれ、光導電特性が向上する。

マイクロクリスタリンシリコンＪＬｃ−５ｉは、以下の
ような物性上の特徴によりａ−３ｔ：Ｈおよび多結晶シ
リコンから明確に区別される。すなわち、ｘ！ｌａ回折
測定ニオイテハ、ａ−Ｓｉ：Ｈは、無定形であるため、
ハローのみが現われ、回折パターンを認めることができ
ないが、ｇｃ−Ｓｉは、２０が２８〜２８．５付近にあ
る結晶回折パターンを示す。また多結晶シリコンは暗抵
抗が１０５Ω・Ｃｍであるのに対し、ｐ−ｃ−５ｉは１
０１０Ω・ｃｍ以上の暗抵抗を有するように調整するこ
とができる。４ｃｍＳｉは粒径が約数十オングストロー
ム以上である微結晶のシリコンと非晶質シリコンとの混
合相により形成されているものである。この発明では、
このようなルＣ−５ｉに炭素を添加したＪＬｃ−３ｉ：
Ｃを超格子構造構成材料として用いるものである。

ｐｃ−３ｉはａ−Ｓｔ：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導電性支持体ｌ
ｌ上に障壁層１２として成膜させることができる。その
場合、ａ−３ｔ：Ｈを形成する場合よりも支持体の温度
を高く設定し、高周波電力もａ−Ｓｉ：Ｈを形成すると
きよりも高く設定すると、ｇｃ−Ｓｉ：Ｈを形成しやす
くなる。また、支持体温度および高周波電力を高くする
ことにより、シランガス等の原料ガスの流量を増大させ
ることができ、その結果、Ｉ＆膜速度を速くすることが
できる。また、原料ガスであるＳ　ｔ　Ｈ、）、Ｓ　ｌ
　２　Ｈ６等の高次のシラン類ガスを水素で稀釈したガ
スを使用することにより、ｇｃ−Ｓｆ：Ｈをより高効率
で形成することができる。なお、炭素源としてメタン等
の炭化水素を原料中に添加することによって、ｐ、ｃ−
３ｉ：Ｃを生成できる。

また、ａ−Ｓｔ：Ｃおよびｇｃ−５ｔ：Ｃ薄層をＰ型ま
たはｎ型とすることによって、支持体１１側から光導電
層へ電荷が移動することを防止することができる。ａ−
Ｓｔ：Ｃおよびｇｃ−５ｉ：Ｃをｐ型とするためには周
期率表第ＩＩＩ族に属する元素例えば、ホウ素Ｂ、アル
ミニウムＡＩ、ガリウムＧａ、インジウムＩｎ、タリウ
ムＴＩ等をドープする。また、ａ−３ｉ：ＣおよびμＣ
−５ｉ：ＣをｎＪＪとするためには、周期率表第Ｖ族に
属する元′素例えば、窒素Ｎ、リンＰ、ヒ素Ａｓ、アン
チモンｓｂ、ビスマスＢｉ等をドープする。

第３図に示す超格子構造において、薄層３１．３２とし
て光学的バンドギャップが１．８ｅＶのａ　−Ｓｉ：Ｃ
および光学的バンドギャップが１．６５ｅＶのｇｃ−Ｓ
ｉ：Ｃを用いた場合、そのエネルキーハンド図は、第４
図に示すようになる。このバンド図において、光学的バ
ンドギャップが１．８ｅＶのａ−Ｓｔ：Ｃがポテンシャ
ルのバリアとなり、光学的バンドギャップが１．６５ｅ
Ｖのｇｃ−５ｉ：Ｃがポテンシャルの井戸を形成する。

このように光学的バンドギャップが相互に異なる薄層３
１，３２を積層することによって、光学的バンドギャッ
プの大きさ自体にかかわりなく、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い
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、
バリア薄層は極めて薄いので、キャリアはトンネル効果
により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
生するキャリア数が多く、光感度が高くなる。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
によって、ペ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。

ところで、この発明の′電子写真感光体においては、８
［層間の密着性を向上させるために、光導電層１３およ
び電荷発生層２２を構成するルｃ−Ｓｉ：Ｃ薄層の結晶
化度を層厚方向に変化させている。

第５Ａ図は、ルｃ−５ｉ：Ｃの結晶化度が厚ぎ方向に向
ってほぼ直線的に低下している例を示している。第５Ｂ
図は、ｐ、ｃ−Ｓｉ：Ｃの結晶化度が厚さ方向に向って
漸次低下している例を示している。第５Ｃ図は、４ｃｍ
５ｔ：Ｃの結晶化度が厚さ方向に向ってほぼ直線的に増
大している例を示している。ｆｔ４５Ｄ図は、１ｂｃ−
Ｓ　ｉ　：　Ｃ（７）結晶化度が厚さ方向に向って漸次
増大している例を示している。第５Ｅ図は、ｐ−ｃ−５
ｉ：Ｃの結晶化度が途中まで一定で以後厚さ方向に向っ
て漸次増大している例を示している。いうまでもなく、
いずれの場合にも、ａ−５ｉ：Ｃの結晶化度はＯである
。ｐ−ｃ−Ｓｉ：Ｃの結晶化度は、５０〜９０％の範囲
内で変化させることが好ましい。

再び、第１図および第２図に戻ると、障壁層１２は、支
持体１１と光導電層１３または電荷発生層２２との間の
電荷の流れを抑制することにより、感光体表面における
電荷の保持機部を高め、もって感光体の帯電能を高める
ものである。

障壁層１２はａ−Ｓｉ：ＨまたはＪＪ、Ｃ−３ｉ：Ｈで
形成することができる。

障壁層Ｉ２をｐ、ｃ−３ｔ　：Ｈ，ａ−５ｉ　：Ｈｔｙ
）いずれで形成する場合でも、カールソン方式において
は、感光体表面を正帯電させる場合には、支持体１１側
から光導電層へ電子が注入されることを防止するために
、障壁層１２をｐ型とする。また、感光体表面を負帯電
させる場合には、支持体１１側から光導電層へ正孔が注
入されることを防止するために、障壁層１２をｎ型とす
る。さらに、障壁層１２として、絶縁性の高いものを用
いることもできる。

障壁層１２をｐ型またはｎ型にするには、光導電層をｐ
型またはｎ型とする場合と同様の不純物をドープすれば
よい、また、ｊｇ２壁層１２を絶縁性の高いものとする
には、炭素、窒素および（または）酸素を添加すればよ
い。

障壁層１２の厚さは、１００Ａないしｉｏｐｍであるこ
とが好ましい。

光導電層１３または電荷発生層２２の上には、表面層１
４が形成されている。光導電層１３または電荷発生層２
２を構成するＩＬｃ−Ｓｔ：Ｃは、その屈折率が３〜３
．４と比較的大きいため、表面における光反射が起やす
い、このような光反射が生じると、光導電層重３または
電荷発生層２２に吸収される光量の割合が低下し、光損
失が大きくなる。それ故、表面層１４を設けて光の反射
を防止することが好ましい、この表面層１４は、光導電
層１３または電荷発生層２２を損傷から保護するもので
もある。また、この表布層１４を形成することにより、
帯電能が向上し１表面に電荷がよくのるようになる。

表面層１４を形成する材料としては、ａ−５ｆ　Ｎ：Ｈ
（窒素および水素を含有するアモルファスシリコン）、
ａ−３ｉＯ：Ｈ（酸素および水素を含有するアモルファ
スシリコン）、ａ−３ｉＣ：Ｈ（炭素および水素を含有
するアモルファスシリコン）等の無機材料、あるいはポ
リ塩化ビニル、ポリアミド等の有機材料がある。

なお、第２図に示す実施例における電荷輸送層２１とし
ては１例えばａ−５ｉ：Ｈ等のようにＰＸ壁層１２およ
び電荷発生層２２との被着性が良好なものを用いる。そ
の場合、酸素、炭素および（または）窒素を添加して抵
抗を増大させ、表面電荷の保持能力を向上させることが
好ましい。

上記実施例に係る電子写真感光体の表面をコロナ放電に
より約５ｏｏｖの正電圧で帯電させると、第２図に示す
機能分離型の光導電層を有する電子写真感光体の場合に
は、第５図に示すような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
２２の超格子構造において７に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１
４に向けて加速され、正孔は導電性支持体！Ｉ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異
な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、超格子構造で
ない単−層の場合と比べて、キャリアの寿命が５〜ｌＯ
倍長くなる。さらに、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により容易にバリア層を
通り抜けるので、キャリアの実効移動度はバルクにおけ
る移動度と同等であり、キャリアの走行性が優れている
。

以上のように、光学的バンドギャップが異なる薄層を積
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、従来の感光体よりも鮮明な画像を得るととができ
る。またｇｃ−９ｉ：０９層の結晶化度を層厚方向に変
化させることにより薄層間の密着性が向上する。

第７図は、この発明の電子写真感光体をグロー放電によ
り製造するための装置を示している。ガスボンベ４１．
４２．４３．４４には、例えば、シランＳ　ｉＨ４、ジ
ポランＢ−２，ＨＧ、水素、メタンがそれぞれ収容され
ている。これらガスボンベ内のガスは、流量調整用のバ
ルブ４６および配管４７を介して混合器４８に供給され
る。各ボンベには、圧力計４５が設置され、この圧力計
４５を監視しつつパルプ４６を調整することにより、混
合器４日に供給する各ガスの流量および混合比を調節す
る。混合器４８によって混合された混合ガスは、反応容
器４９に導入される。

反応容器４８０底部５１には、回転軸５０が鉛直方向の
回りに回転可能に取りつけられており、この回転軸５０
の上端に、円板状の支持台５２がその而を回転軸５０に
垂直に向けて固定されている。また、反応容器４９内に
は１円筒状の電極５３がその軸中心を回転軸５０の軸中
心と一致させて底部５１上に設置されている。感光体と
してのドラム基体５４が支持台５２上にその軸中心を回
転軸５０の軸中心と一致させて載置されいる。ドラム基
体５４の内側には、ドラム基体加熱用のヒータ５５が配
設されている。ＴＬ極５３とドラム基体５４との間には
高周波電源５６が接続されており、電極５３とドラム基
体１４との間に高周波＠流を供給する０回転軸５０はモ
ータ５８により回転駆動される０反応容器４９は、ゲー
トバルブ５８を介して真空ポンプ等の排気手段に連結さ
れ、反応容器４９の圧力は、圧力計５７により監視され
る。

この装置により感光体を製造するには、反応容器４９内
にドラム基体５４を設置した後、ゲートバルブ５９を開
にして反応容器４９内を約０　、１　Ｔｏｒｒ以下の圧
力に排気する。ついで、ボンベ４１，４２，４３゜４４
から所要のガスを所定の混合比で混合して反応容器４９
内に導入する。この場合、反応容器４９内に導入するガ
ス流量は反応容器４９内の圧力が０９１〜ＩＴｏｒｒに
なるように設定する０次に、モータ５８を駆動してドラ
ム基体５４を回転させ、ヒータ５５によりドラム基体５
４を一定の温度に加熱するとともに高周波′７ｒＬＩ２
５Ｇにより電極５３とドラム基体５４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
りドラム基体上にｇｃ−Ｓｉ：Ｃが堆積する。なお、原
料ガス中にＮ２０　　、ＮＨ３，ＮＯ８，Ｎ２．ＣＨ、
ＣＨ、Ｏλ４　　　　２　　　＋ ガス等を添加することによって、窒素、酸素および（ま
たは）炭素を所要の膜中に合−有させることができる。

このように、この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を用いて製造することができる
ため、人体に対して安全である。

以下に、この発明に係る電子写真感光体を作製し、電子
写真特性を試験した結果を示す。

試験例　ｌ 必要に応じて、干渉防止のために酸処理、アルカリ処理
およびサンドブラスト処理を施して直径８０ｍｍ、ｌ咄
３５０　ｍ　ｍのアルミニウム製ドラム基体を反応容器
内に設置した後、反応容器を約１０−’Ｔｏｒｒの真空
度に排気した。ドラム基体を２５０℃に加熱し、１０ｒ
ｐｍで自転させつつ、シランガスを５００ＳＣＣＭ、ジ
ポランガスをシランガスに対する流量比で１０　、およ
びメタンガスを１１００５ＣＣの流量で反応容器内に導
入し、反応容器内をＩ　Ｔｏｒｒに調節した。ついで、
１３．５６ＭＨｚの高周波電力を印加してプラズマを生
起させ、ｐ型のａ−ＳｔＣ＋Ｈ障壁層を形成した。

次に、ジポラン／シラン比を１０　、メタンガーλ スを０に設定し、５００Ｗの高周波電力を投入して２０
ｕＬｍｃ７）ｉ型ａ−５ｉ：Ｈ電荷輸送層を形成した。

その後、放電を一旦停止し、シランガスを１１００３Ｃ
Ｃ、メタンガスを５５ＣＣＭおよび水素ガスを１５００
ＳＣＣＭの割合で導入し、圧力を１　、５　Ｔｏｒｒに
調節し、１．５ＫＷの高周波電力を印加して厚さが５Ｏ
Ａのｐｃ−Ｓｉ：Ｃ薄層を形成した。ついで、シランガ
スが５００ＳＣＣＭ、水素ガスが１１００ＯＳＣＣ、メ
タンガスが７．−５３ＣＣＭ、ジポラン／シラン比が５
Ｘ１０　となるように導入し、１τａｒｔの圧力下、５
００Ｗの高周波電力を電力を印加して厚さ２５０Ａのａ
−Ｓｉ：Ｃ薄層を形成した。以後、ａ−５ｉ：Ｃ７’Ｉ
層Ｈは同一条件で２５０Ｗ：形成した。またｇ、ｃ−Ｓ
ｉ：Ｃｊ、＠層は徐々に印加電圧を下げて２５０層を形
成した。その場合、最終の電力は１．ＯＫＷであった０
以上のようにしてａ−５ｉ　：Ｃ薄層と＃Ｌｃ−３ｉ：
Ｃとの積層体からなるヘテロ接合構造の電荷発生層を形
成した。なお、ｕＬｃ−Ｓｉ：Ｃ薄層の結晶化度と粒径
は、成膜直後では８０％および６０Ａであり、成膜終了
時では５５％および４０Ａであった。最後に、厚さ０．
１μｍのａ−３ｉ：Ｃ表面層を形成した。

こうして得た感光体表面を約５００Ｖで正帯電させ、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、キャリアの寿命が長く、
高い走行性が得られた。これにより、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、転写画像の再現性および安定
性は極めて良好であり、さらに、耐コロナ性。

耐湿性および耐摩耗性等の耐久性が優れていることが実
証された。

また、上記感光体は、半導体レーザの発振波長である７
８０〜７９０ｎｍ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ザブリンクに搭載してカー
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２５ｅ　ｒｇｃｍ？−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。

さらに、白色光の場合と同様、この感光体を緑返し帯電
させたところ、転写画像の再現性および安定性は極めて
良好であり、さらに、耐コロナ性、耐湿性および耐摩耗
性等の耐久性が優れていた。

試験例　２ この試験例においては、障壁層としてｐ型ルＣ−５ｉ：
Ｃを用いた以外は試験例１と同様の感光体を作製した０
ｇｃ−３ｉ：Ｃは、シランガスを１１００５ＣＣ，水素
ガスを１５００５ＣＣＭ、メタンガスを２０３ＣＣＭ、
ジポラン／シラン比をｌ　ｘ　１０”となるように導入
し、１　、５Ｔａｒｒの圧力の下、１．２ＫＷの高周波
電力を印加して厚さ０．５ｐｍの薄層とした。この薄層
の結晶化度が６５％であり、結晶粒径は７０Ａであった
。

この感光体を複写機およびレーザプリンタに搭載して画
像を形成させたところ、いずれの場合も鮮明で高解像度
の画像が得られた。

試験例　３ 上記試験例において、電荷発生層のルｃ−５ｉ：Ｃの成
膜条件を変えて第５Ａ図ないし第５Ｅ図のような結晶化
度の変化をもたせた。その結果、いずれの場合でも試験
例１と同様に優れた画像が得られた。

なお、上記の各試験例では電荷発生層の厚さを５７ｚｍ
としたが、これに限らず、ｌまたは３ｇｍ等に設定して
も感光体として実用回部である。薄層は、上記試験例の
ａ−５ｉ：Ｈに限らないことは勿論である。また、薄層
の種類は、上記試験例のように２種類に限らず、３種類
以上の薄層を積層してもよく、要するに、光学的バンド
ギャップが異なる薄層の境界を形成すればよい。

［発明の効果］ 以上詳述したように、この発明の電子写真感光体におい
ては、光導電層の一部または全部に、光学的バンドギャ
ップが相互に異なる薄層を積層して構成される超格子構
造を使用しているので、可視光から近赤外の広い波長領
域にわたって高感度であり、キャリアの走行性が高いと
ともに、高抵抗で帯電特性が優れる等顕著な効果を得る
ことができる。特に、この発明においては、薄層を形成
する材料を適宜組合せることにより、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
できる利点がある。また、超格子構造を構成する微結晶
化半導体薄層の結晶化度を層厚方向に対して順次変化さ
せているので、薄層間の密着性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例に係る電子写真感光体を
示す断面図、第２図は、この発明の他の実施例に係る電
子写真感光体を示す断面図、第３図は、第１図および第
２図の一部を拡大して示す断面図、第４図は、超格子構
造のエネルギーバンドを示す図、第５八図ないし第５Ｅ
図は、それぞれ、微結晶化半導体薄層の結晶化度を変化
させた状態を示す示す図、第６図は感光体のエネルギー
ギャップを示す模式図、第７図は、この発明の電子写真
感光体を製造するための装置の一例を示す図。 １１・・骨導電性支持体、１２拳。・障壁層。 ■３・−・光導電層、１４・−・表面層。 ２１・・・電荷輸送層、２２・・・電荷発生層。 ３１．３２・・・半導体薄層 出願人代理人　弁理士　　鈴　江　武　金弟１図 第２図 第３図 第４図 厚さ方向　□　　　　　　　　　　　　　　　厚さ方向
　　□第５Ａ図　　　　　　　第５Ｂ図 第５Ｃ図　　　　　　　第５Ｄ図 厚さ方向　−一 第５Ｅ図

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）導電性支持体と、光導電層とを有する電子写真感
   光体において、前記光導電層はケイ素を母体とし、その
   少なくとも一部が、炭素を含み厚さがそれぞれ３０ない
   し５００Ａの非晶質材料からなる半導体層と微結晶化し
   た半導体層とを交互に積層して構成されかつ前記微結晶
   化した半導体層の結晶化度が層厚方向に変化しているこ
   とを特徴とする電子写真感光体。
2. （２）前記支持体と前記光導電層との間に、ケイ素を母
   体とした非晶質層または少なくとも一部が微結晶化した
   半導体層からなる障壁層を有する特許請求の範囲第１項
   記載の電子写真感光体。
3. （３）前記光導電層は、周期率表第III族または第Ｖ族
   に属する元素から選択された少なくとも一種の元素を含
   有することを特徴とする特許請求の範囲第１項または第
   ２項記載の電子写真感光体。
4. （４）前記障壁層は、周期率表第III族または第Ｖ族に
   属する元素から選択された少なくとも一種の元素を含有
   することを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の電子
   写真感光体。
5. （５）前記障壁層は炭素、酸素、窒素のうち少なくとも
   一種の元素を含有することを特徴とする特許請求の範囲
   第２項または第４項記載の電子写真感光体。
6. （６）前記光導電層の上に表面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項ないし第５項のいず
   れか１項に記載の電子写真感光体。