JPH0215867B2 - - Google Patents

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JPH0215867B2
JPH0215867B2 JP58208812A JP20881283A JPH0215867B2 JP H0215867 B2 JPH0215867 B2 JP H0215867B2 JP 58208812 A JP58208812 A JP 58208812A JP 20881283 A JP20881283 A JP 20881283A JP H0215867 B2 JPH0215867 B2 JP H0215867B2
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atoms
gas
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Keishi Saito
Yukihiko Oonuki
Shigeru Oono
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Canon Inc
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Priority to DE3433161A priority patent/DE3433161C2/en
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Publication of JPH0215867B2 publication Critical patent/JPH0215867B2/ja
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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

Description

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

本発明は、光(ここでは広義の光で、紫外光
線、可視光線、赤外光線X線、γ線等を示す)の
様な電磁波に感受性のある光導電部材に関する。 固体撮像装置、或いは像形成分野における電子
写真用像形成部材や原稿読取装置における光導電
層を形成する光導電材料としては、高感度で、
SN比〔光電流(Ip)/暗電流(Id)〕が高く、照
射する電磁波のスペクトル特性にマツチングした
吸収スペクトル特性を有すること、光応答性が速
く、所望の暗抵抗値を有すること、使用時におい
て人体に対して無公害であること、更には固体撮
像装置においては、残像を所定時間内に容易に処
理することができること等の特性が要求される。
殊に、事務機としてオフイスで使用される電子写
真装置内に組込まれる電子写真用像形成部材の場
合には、上記の使用時における無公害性は重要な
点である。 この様な点に立脚して最近注目されている光導
電材料にアモルフアスシリコン(以後a―Siと表
記す)があり、例えば、独国公開第2746967号公
報、同第2855718号公報には電子写真用像形成部
材として、独国公開第2933411号公報には光電変
換読取装置への応用が記載されている。 而乍ら、従来のa―Siで構成された光導電層を
有する光導電部材は、暗抵抗値、光感度、光応答
性等の電気的、光学的、光導電的特性、及び耐湿
性等の使用環境特性の点、更には経時的安定性の
点において、総合的な特性向上を図る必要がある
という更に改良される可き点が存するのが実情で
ある。 例えば、電子写真用像形成部材に適用した場合
に、高光感度化、高暗抵抗化を同時に図ろうとす
ると、従来においては、その使用時において残留
電位が残る場合が度々観測され、この種の光導電
部材は長時間繰返し使用し続けると、繰り返し使
用による疲労の蓄積が起つて、残像が生ずる所謂
ゴースト現象を発する様になる、或いは、高速で
繰返し使用すると応答性が次第に低下する等の不
都合な点が生ずる場合が少なくなかつた。 更には、a―Siは可視光領域の短波長側に較べ
て、長波長側の波長領域よりも長い波長領域の吸
収係数が比較的小さく、現在実用化されている半
導体レーザとのマツチングに於いて、通常使用さ
れているハロゲンランプや螢光灯を光源とする場
合、長波長側の光を有効に使用し得ていないとい
う点に於いて、夫々改良される余地が残つてい
る。 又、別には、照射される光が光導電層中に於い
て、充分吸収されずに、支持体に到達する光の量
が多くなると、支持体自体が光導電層を透過して
来る光に対する反射率が高い場合には、光導電層
内に於いて多重反射による干渉が起つて、画像の
「ボケ」が生ずる一要因となる。 この影響は、解像度を上げる為に、照射スポツ
トを小さくする程大きくなり、殊に半導体レーザ
を光源とする場合には大きな問題となつている。 更に、a―Si材料で光導電層を構成する場合に
は、その電気的、光導電的特性の改良を図るため
に、水素原子或いは弗素原子や塩素原子等のハロ
ゲン原子、及び電気伝導型の制御のために硼素原
子や燐原子等が或いはその他の特性改良のために
他の原子が、各々構成原子として光導電層中に含
有されるが、これ等の構成原子の含有の仕方如何
によつては、形成した層の電気的或いは光導電的
特性に問題が生ずる場合がある。 即ち、例えば、形成した光導電層中に光照射に
よつて発生したフオトキヤリアの該層中での寿命
が充分でないこと、或いは暗部において、支持体
側よりの電荷の注入の阻止が充分でないこと等が
生ずる場合が少なくない。 更には、層厚が十数μ以上になると層形成用の
真空堆積室より取り出した後、空気中での放置時
間の経過と共に、支持体表面からの層の浮きや剥
離、或いは層に亀裂が生ずる等の現象を引起し勝
ちであつた。この現象は、殊に支持体が通常、電
子写真分野に於いて使用されているドラム状支持
体の場合に多く起る等、経時的安定性の点に於い
て解決される可き点がある。 従つてa―Si材料そのものの特性改良が図られ
る一方で光導電部材を設計する際に、上記した様
な問題の総てが解決される様に工夫される必要が
ある。 本発明は上記の諸点に鑑み成されたもので、a
―Siに就て電子写真用像形成部材や固体撮像装
置、読取装置等に使用される光導電部材としての
適用性とその応用性という観点から総括的に鋭意
研究検討を続けた結果、シリコン原子(Si)とゲ
ルマニウム原子(Ge)とを母体とし、水素原子
(H)又はハロゲン原子(X)のいずれか一方を
少なくとも含有するアモルフアス材料、所謂水素
化アモルフアスシリコンゲルマニウム、ハロゲン
化アモルフアスシリコンゲルマニウム、或いはハ
ロゲン含有水素化アモルフアスシリコンゲルマニ
ウム〔以後これ等の総称的表記として「a―
SiGe(H,X)」を使用する〕から構成される光
導電性を示す光受容層を有する光導電部材の構成
を以後に説明される様な特定化の下に設計されて
作成された光導電部材は実用上著しく優れた特性
を示すばかりでなく、従来の光導電部材と較べて
みてもあらゆる点において凌駕していること、殊
に電子写真用の光道電部材として著しく優れた特
性を有していること及び長波長側に於ける吸収ス
ペクトル特性に優れていることを見出した点に基
づいている。 本発明は電気的、光学的、光導電的特性が常時
安定していて、殆んど使用環境に制限を受けない
全環境型であり、長波長側の光感度特性に優れる
と共に耐光疲労に著しく長け、繰返し使用に際し
ても劣化現象を起さず、残留電位が全く又は殆ん
ど観測されない光導電部材を提供することを主た
る目的とする。 本発明の別の目的は、全可視光域に於いて光感
度が高く、殊に半導体レーザとのマツチングに優
れ、且つ光応答の速い光導電部材を提供すること
である。 本発明の他の目的は、支持体上に設けられる層
と支持体との間や積層される層の各層間に於ける
密着性に優れ、構造配列的に緻密で安定的であ
り、層品質の高い光導電部材を提供することであ
る。 本発明の他の目的は、電子写真用の像形成部材
として適用させた場合、通常の電子写真法が極め
て有効に適用され得る程度に、静電像形成の為の
帯電処理の際の電荷保持能が充分あり、且つ多湿
雰囲気中でもその特性の低下が殆んど観測されな
い優れた電子写真特性を有する光導電部材を提供
することである。 本発明の更に他の目的は、濃度が高く、ハーフ
トーンが鮮明に出て且つ解像度の高い、高品質画
像を得る事が容易に出来る電子写真用の光導電部
材を提供することである。 本発明の更にもう1つの目的は、高光感度性、
高SN比特性及び支持体との間に良好な電気的接
触性を有する光導電部材を提供することでもあ
る。 本発明の電子写真用光導電部材は、電子写真用
光導電部材の支持体と,シリコン原子とシリコン
原子との和に対して1〜9.5×105atomic ppmの
ゲルマニウム原子とを含む非晶質材料で構成され
た、光導電性を示す第一の層と、シリコン原子と
1×10-3〜90atomic%の炭素原子とを含む非晶
質材料で構成された層厚0.003〜30μの第二の層と
からなる光受容量と、で構成された電子写真用光
導電部材であつて、前記光受容層は窒素原子を含
有すると共に、その層厚方向に於ける窒素原子の
分布濃度が夫々、C(1)、C(3)、C(2)なる層厚
0.003〜100μの第1の層領域(1)、層厚0.003〜80μ
の第3の層領域(3)、層厚0.003〜100μの第2の層
領域(2)を支持体側よりこの順で有し、前記分布濃
度C(3)は、シリコン原子とゲルマニウム原子と窒
素原子の和に対して10atomic ppm〜67atomic
%とされるとともに、C(3)>C(2)、C(1)で、且つ
C(1)、C(2)の少なくともいずれか一方は0でない
事を特徴とする。 上記した様な層構成を取る様にして設計された
本発明の光導電部材は、前記した諸問題の総てを
解決し得、極めて優れた電気的、光学的、光導電
的特性、電気的耐圧性及び使用環境特性を示す。 本発明の電子写真用光導電部材は、画像形成へ
の残留電位の影響が全くなく、その電気的特性が
安定しており高感度で、高SN比を有するもので
あつて、耐光疲労、繰返し使用特性に長け、濃度
が高く、ハーフトーンが鮮明に出て、且つ解像度
の高い、高品質の画像を安定して繰返し得ること
ができる。 又、本発明の光導電部材は支持体上に形成され
る光受容層が、層自体が強靭であつて、且つ支持
体との密着性に著しく優れており、高速で長時間
連続的に繰返し使用することができる。 更に、本発明の光導電部材は、全可視光域に於
いて光感度が高く、殊に半導体レーザとのマツチ
ングに優れ、且つ光応答が速い。 以下、図面に従つて、本発明の光導電部材に就
て詳細に説明する。 第1図は、本発明の第1の実施態様例の光導電
部材の層構成を説明するために模式的に示した模
式的構成図である。 第1図に示す光導電部材100は、光導電部材
用としての支持体101と、該支持体101の上
に、a―SiGe(H,X)から成り、窒素原子を含
有し、光導電性を有する第一の層()102と
第二層()103を有する。 第一の層()102中に含有されるゲルマニ
ウム原子は、該第一の層()102中に万偏無
く均一に分布する様に含有されても良いし、或い
は層厚方向には万偏無く含有されてはいるが分布
濃度が不均一であつても良い。而乍ら、いずれの
場合にも支持体の表面と平行な面内方向に於いて
は、均一な分布で万偏無く含有されるのが面内方
向に於ける特性の均一化を計る点からも必要であ
る。殊に第一の層()102の層厚方向には万
偏無く含有されていて且つ前記支持体101の設
けられてある側とは反対の側(光受容層の自由表
面107側)の方に対して前記支持体側101
(光受容層と支持体101との界面側)の方に多
く分布した状態となる様にするか、或いはこの逆
の分布状態となる様に前記第一の層()102
中に含有される。 本発明の光導電部材においては、前記した様に
第一の層()中に含有されるゲルマニウム原子
の分布状態は、層厚方向においては、前記の様な
分布状態を取り、支持体の表面と平行な面内方向
には均一な分布状態とされるのが望ましい。 第1図に示される光導電部材100の第一の層
()102は、窒素原子の層厚方向の分布濃度
C(N)が、C(1)なる値を有する第1の層領域(1)
104,C(2)なる値を有する第2の層領域(2)10
5,C(3)なる値を有する第3の層領域(3)106と
を有する。 本発明に於いては、上記の第1,第2,第3の
各層領域は、これ等3つのいずれの層領域に於い
ても必ずしも窒素原子が含有されていることは要
しないが、分布濃度C(3)は、分布濃度C(1),C(2)
のいずれよりも大きく、且つ、分布濃度C(1),C
(2)の少なくともいずれか一方は0でないか又は分
布濃度C(1),C(2)は等しくない必要がある。 分布濃度C(1),C(2)のいずれか一方が0である
場合には、第一の層()102は、窒素原子を
含有しない層領域として、第1の層領域(1)104
か又は第2の層領域(2)105を有し、それよりも
高い分布濃度C(3)を有する第3の層領域(3)を有す
る。 この場合、窒素原子を比較的高濃度に含有させ
て自由表面側から第一の層()102中への電
荷の注入防止効果が得られる様にするのであれば
第1の層領域(1)104を、窒素原子の含有しない
層領域として第一の層()102を設計する必
要があり、又、逆に支持体101側から第一の層
()102中への電荷の注入防止及び支持体1
01と第一の層()102との間の密着性の改
良を計るのであれば、第2の層領域(2)105を窒
素原子の含有しない層領域として第一の層()
102を設計する必要がある。 本発明に於いては、3者の中、最大の分布濃度
C(3)を有する第3の層領域(3)106は、良好な光
感度特性を堆持しつつ第一の層()102の暗
抵抗の向上を計る場合には、分布濃度C(3)の値と
しては、比較的低い数値に設定すると共に、その
層厚として必要な範囲に於いて充分な厚さとする
のが望ましい。 又、分布濃度C(3)の値を比較的高い数値に設定
することで第3の層領域(3)106によつて主に電
荷注入防止効果を期待するのであれば、第3の層
領域(3)106の層厚は、電荷注入阻止の効果が充
分得られる範囲に於いて、出来るだけ薄くすると
共に、第一の層()102の自由表面107
側、又は支持体101側に出来るだけ接近した位
置に第3の層領域(3)106を設けるのが望まし
い。 この場合に於いて、第3の層領域(3)106が支
持体101側の方により接近して設けられる場合
には、第1の層領域(1)104は、その層厚を必要
な範囲に於いて充分薄くされ、支持体101と第
一の層()102との間の密着性の向上を主に
計る為に設けられる。 第3の層領域(3)106が自由表面107側の方
により近接して設けられる場合には、第2の層領
域(2)105は第3の層領域(3)106が多湿雰囲気
に晒されるのを防ぐ目的の為に主に設けられる。 本発明に於いて、第1の層領域(1)及び第2の層
領域(2)の層厚としては、分布濃度C(1),C(2)との
関係に於いて適宜所望に応じて決定されるが好ま
しくは、0.003〜100μ、より好ましくは0.004〜
80μ、最適には0.005〜50μとされるのが望ましい。 又、第3の層領域(3)の層厚は、分布濃度C(3)と
の関係に於いて適宜決定されるが、好ましくは
0.003〜80μ、より好ましくは0.004〜50μ、最適に
は0.005〜40μとされるのが望ましい。 第3の層領域(3)に電荷注入阻止層としての機能
を主に持たせる場合には、第一の層()の支持
体側又は自由表面側に近接して設けると共に、そ
の層厚を好ましくは30μ以下、より好適には20μ
以下、最適には10μ以下とするのが望ましい。こ
の際、第3の層領域(3)が近接して設けられる支持
体側にある第1の層領域(1)又は自由表面側にある
第2の層領域(2)の層厚は、第3の層領域(3)に含有
される窒素原子の分布濃度C(3)の値と生産的効率
の点からによつて適宜決められるが、好ましくは
5μ以下、より好ましくは3μ以下、最適には1μ以
下とされるのが望ましい。 本発明に於いて、窒素原子の含有分布濃度C(3)
の最大値としては、シリコン原子とゲルマニウム
原子と窒素原子の和(以後「T(SiGeN)」と記
す)に対して好ましくは67atomic%、より好ま
しくは50atomic%、最適には40atomic%とされ
るのが望ましい。 又、分布濃度C(3)の最小値は、T(SiGeN)に
対して好ましくは10atomic ppm、より好ましく
は15atomic ppm、最適には20atomic ppmとさ
れるのが望ましい。 分布濃度C(1),C(2)が0でない場合は、その最
小値としては、T(SiGeN)に対して、好ましく
は1atomic ppm、より好ましくは3atomic ppm、
最適には5atmic ppmとされるのが望ましい。 第2図乃至第10図には、本発明における光導
電部材の第一の層()中に含有されるゲルマニ
ウム原子の層厚方向の分布状態が不均一な場合の
典型的例が示される。 第2図乃至第10図において、横軸はゲルマニ
ウム原子の分布濃度Cを、縦軸は光導電性を示す
第一の層()の層厚を示し、tBは支持体側の第
一の層()の表面の位置を、tTは支持体側とは
反対側の第一の層()の表面の位置を示す。即
ち、ゲルマニウム原子の含有される第一の層
()はtB側よりtT側に向つて層形成がなされる。 第2図には、第一の層()中に含有されるゲ
ルマニウム原子の層厚方向の分布状態の第1の典
型例が示される。 第2図に示される例では、ゲルマニウム原子の
含有される第一の層()が形成される表面と該
第一の層()の表面とが界面位置tBよりt1の位
置までは、ゲルマニウム原子の分布濃度CがC1
なる一定の値を取り乍らゲルマニウム原子が、形
成される第一の層()に含有され、位置t1より
は界面位置tTに至るまで分布濃度C2より徐々に連
続的に減少されている。界面位置tTにおいてはゲ
ルマニウム原子の分布濃度CはC3とされる。 第3図に示される例においては、含有されるゲ
ルマニウム原子の分布濃度Cは位置tBより位置tT
に至るまで濃度C4から徐々に連続的に減少して
位置tTにおいて濃度C5となる様な分布状態を形成
している。 第4図の場合には、位置tBより位置t2まではゲ
ルマニウム原子の分布濃度Cは濃度C6と一定値
とされ、位置t2と位置tTとの間において、徐々に
連続的に減少され、位置tTにおいて、分布濃度C
は実質的に零とされている(ここで実質的に零と
は検出限界未満の場合である)。 第5図の場合には、ゲルマニウム原子の分布濃
度Cは位置tBより位置tTに至るまで、濃度C8より
連続的に徐々に減少され、位置tTにおいて実質的
に零とされている。 第6図に示す例においては、ゲルマニウム原子
の分布濃度Cは、位置tBと位置t3間においては、
濃度C9と一定値であり、位置tTにおいては濃度
C10される。位置t3と位置tTとの間では、分布濃度
Cは一次関数的に位置t3より位置tTに至るまで減
少されている。 第7図に示される例においては、分布濃度Cは
位置tBより位置t4までは濃度C11の一定値を取り、
位置t4より位置tTまでは濃度C12より濃度C13まで
一次関数的に減少する分布状態とされている。 第8図に示す例においては、位置tBより位置tT
に至るまで、ゲルマニウム原子の分布濃度Cは濃
度C14より実質的に零に至る様に一次関数的に減
少している。 第9図においては、位置tBより位置t5に至るま
ではゲルマニウム原子の分布濃度Cは、濃度C15
より濃度C16まで一次関数的に減少され、位置t5
と位置tTとの間においては、濃度C16の一定値と
された例が示されている。 第10図に示される例においては、ゲルマニウ
ム原子の分布濃度Cは位置tBにおいて濃度C17
あり、位置t6に至るまではこの濃度C17より初め
はゆつくりと減少され、t6の位置付近において
は、急激に減少されて位置t6では濃度C18とされ
る。 位置t6と位置t7との間においては、初め急激に
減少されて、その後は、緩かに徐々に減少されて
位置t7で濃度C11となり、位置t7と位置t8との間で
は、極めてゆつくりと徐々に減少されて位置t8
おいて、濃度C20に至る。位置t8と位置tTの間にお
いては、濃度C20より実質的に零になる様に図に
示す如き形状の曲線に従つて減少されている。 以上、第2図乃至第10図により、第一の層
()中に含有されるゲルマニウム原子の層厚方
向の分布状態の典型例の幾つかを説明した様に、
本発明においては、支持体側において、ゲルマニ
ウム原子の分布濃度Cの高い部分を有し、界面tT
側においては、前記分布濃度Cは支持体側に較べ
て可成り低くされた部分を有するゲルマニウム原
子の分布状態が光受容層に設けられている場合
は、好適な例の1つとして挙げられる。 本発明に於ける光導電部材を構成する第一の層
()は好ましくは上記した様に支持体側の方か
又は、これとは逆に自由表面側の方にゲルマニウ
ム原子が比較的高濃度で含有されている局在領域
(A)を有するのが望ましい。 例えば局在領域(A)は、第2図乃至第10図
に示す記号を用いて説明すれば、界面位置tBより
5μ以内に設けられるのが望ましい。 上記局在領域(A)は、界面位置tBより5μ厚ま
での全層領域(LT)とされる場合もあるし、又、
層領域(LT)の一部とされる場合もある。 局在領域(A)を層領域(LT)の一部とする
か又は全部とするかは、形成される第一の層
()に要求される特性に従つて適宜決められる。 局在領域(A)はその中に含有されるゲルマニ
ウム原子の層厚方向の分布状態としてゲルマニウ
ム原子の分布濃度の最大値Cmaxがシリコン原子
との和に対して、好ましくは1000atomic ppm以
上、より好適には5000atomic ppm以上、最適に
は1×104atomic ppm以上とされる様な分布状
態となり得る様に層形成されるのが望ましい。 即ち、本発明においては、ゲルマニウム原子の
含有される第一の層()は、支持体側からの層
厚で5μ以内(tBから5μ厚の層領域)に分布濃度の
最大値Cmaxが存在する様に形成されるのが好ま
しいものである。 本発明において、第一の層()中に含有され
るゲルマニウム原子の含有量としては、本発明の
目的が効果的に達成される様に所望に従つて適宜
決められるが、シリコン原子との和に対して、好
ましくは1〜9.5×105atomic ppm、より好まし
くは100〜8×105atomic ppm、最適には、500
〜7×105atomic ppmとされるのが望ましい。 第一の層()中に於けるゲルマニウム原子の
分布状態は、全層領域にゲルマニウム原子が連続
的に分布し、ゲルマニウム原子の層厚方向の分布
濃度Cが支持体側より第一の層()の自由表面
側に向つて、減少する変化が与えられているか、
又はこの逆の変化が与えられている場合には、分
布濃度Cの変化率曲線を所望に従つて任意に設計
することによつて、要求される特性を持つた第一
の層()を所望通りに実現することが出来る。 例えば、第一の層()中に於けるゲルマニウ
ムの分布濃度Cを支持体側に於いては、充分高
め、第一の層()の自由表面側に於いては、極
力低める様な、分布濃度Cの変化を、ゲルマニウ
ム原子の分布濃度曲線に与えることによつて、可
視光領域を含む、比較的短波長から比較的長波長
迄の全領域の波長の光に対して光感度化を図るこ
とが出来ると共にレーザ光等の可干渉光に対して
の干渉防止を効果的に計ることが出来る。 更には後述される様に、第一の層()の支持
体側端部に於いて、ゲルマニウム原子の分布濃度
Cを極端に大きくすることにより、半導体レーザ
を使用した場合の、光受容層のレーザ照射面側に
於いて充分吸収し切れない長波長側の光を光受容
層の支持体側端部層領域に於いて、実質的に完全
に吸収することが出来、支持体面からの反射によ
る干渉を効果的に防止することが出来る。 本発明の光導電部材に於いては、高光感度化と
高暗抵抗化、更には、光受容層の自由表面からの
電荷の注入を防止する目的の為に、第一の層
()中には、窒素原子が含有される。第一の層
()中に含有される窒素原子は、前記の条件を
満たして第一の層()の全層領域に万遍なく含
有されても良いし、或いは、第一の層()の一
部の層領域のみに含有させて遍在させても良い。 本発明に於いて、窒素原子の分布状態は、第一
の層()全体に於いては、前記した様に層厚方
向に不均一であるが、第1,第2,第3の各層領
域に於いては、層厚方向に均一である。 第11図乃至第14図には、第一の層()全
体としての窒素原子の分布状態の典型的例が示さ
れる。 これ等の図の説明に当つて断わることなく使用
される記号は、第2図乃至第10図に於いて使用
したのと同様の意味を持つ。 第11図に示される例では、位置tBより位置t9
までは窒素原子の分布濃度C(N)C21とされ、位
置t9から位置t11までは窒素原子の分布濃度C(N)
はC22とし、位置t11から位置tTまでは窒素原子の
分布濃度C(N)はC21としている。 第12図に示される例では、位置tBから位置t12
までは窒素原子の分布濃度C(N)はC23とし、位
置t12から位置t13までは窒素原子の分布濃度C
(N)をC24と階段状に増加させ位置t13から位置tT
までは窒素原子の分布濃度C(N)はC25と減少さ
せている。 第13図の例では、位置tBから位置t14まで窒素
原子の分布濃度C(N)はC26とし、位置t14から
位置t15まで窒素原子の分布濃度C(N)をC27
階段状に増加させ位置t15から位置tTまで窒素原子
の分布濃度C(N)を初期の濃度よりも少ない濃
度C28としている。 第14図に示される例では、位置tBから位置t16
までは窒素原子の分布濃度C(N)はC29とし、位
置t16から位置t17までは窒素原子の分布濃度C
(N)をC30に減少させ、位置t17から位置t18まで
は窒素原子の分布濃度C(N)はC31と階段状に増
加させ、位置t18から位置tBまでは窒素原子の分布
濃度C(N)をC30まで減少させている。 本発明に於いて、第一の層()に設けられる
窒素原子の含有されている層領域(N)(前記し
た第1,第2,第3の層領域の少なくとも2つの
層領域で構成される)は、光感度と暗抵抗の向上
を主たる目的とする場合には、第一の層()の
全層領域を占める様に設けられ、光受容層の自由
表面からの電荷の注入を防止するためには、自由
表面側界面近傍に設けられ、支持体と光受容層と
の間の密着性の強化を図るのを主たる目的とする
場合には、第一の層()の支持体側端部層領域
を占める様に設けられる。 前者の場合、層領域(N)中に含有される窒素
原子の含有量は、高光感度を維持する為に比較的
少なくされ、2番目の場合光受容層の自由表面か
らの電荷の注入を防ぐために比較的多くされ後者
の場合には、支持体との密着性の強化を確実に図
る為に比較的多くされるのが望ましい。 又、三者を同時に達成する目的の為には、支持
体側に於いて比較的高濃度に分布させ、第一の層
()の中央に於いて比較的低濃度に分布させ、
第一の層()の自由表面側の界面層領域には、
窒素原子を多くした様な、窒素原子の分布状態を
層領域(N)中に形成すれば良い。 自由表面からの電荷の注入を防止するために
は、自由表面側で窒素原子の分布濃度C(N)を
多くした層領域(N)を形成するのが望ましい。 本発明に於いて、第一の層()に設けられる
層領域(N)に含有される窒素原子の含有量は、
層領域(N)自体に要求される特性、或いは該層
領域(N)が支持体に直に接触して設けられる場
合には、該支持体との接触界面に於ける特性との
関係等、有機的関連性に於いて、適宜選択するこ
とが出来る。 又、前記層領域(N)に直に接触して他の層領
域が設けられる場合には、該他の層領域の特性
や、該他の層領域との接触界面に於ける特性との
関係も考慮されて、窒素原子の含有量が適宜選択
される。 層領域(N)中に含有される窒素原子の量は、
形成される光導電部材に要求される特性に応じて
所望に従つて適宜決められるが、T(SiGeN)に
対して、好ましくは0.001〜50atomic%、より好
ましくは0.002〜40atomic%、最適には0.003〜
30atomic%とされるのが望ましい。 本発明に於いて、層領域(N)が第一の層
()の全域を占めるか、或いは、第一の層()
の全域を占めなくとも、層領域(N)の層厚T0
の第一の層()の層厚Tに占める割合が充分多
い場合には、層領域(N)に含有される窒素原子
の含有量の上限は、前記の値より充分少なくされ
るのが望ましい。 本発明の場合には、層領域(N)の層厚T0
第一の層()の層厚Tに対して占める割合が5
分の2以上となる様な場合には、層領域(N)中
に含有される窒素原子の量の上限としては、T
(SiGcN)に対して、好ましくは、30atomic%以
下、より好ましくは20atomic%以下、最適には
10atomic%以下とされるのが望ましい。 本発明に於いて、第一の層()を構成する窒
素原子の含有される層領域(N)は、上記した様
に支持体側及び自由表面側界面近傍の方に窒素原
子が比較的高濃度で含有されている局在領域
(B)を有するものとして設けられるのが望まし
く、前者の場合には、支持体と光受容層との間の
密着性をより一層向上させること及び受容電位の
向上を計ることが出来る。 上記局在領域(B)は、第11図乃至第14図
に示す記号を用いて説明すれば、界面位置tBまた
はtTより5μ以内に設けられるのが望ましい。 本発明に於いては、上記局在領域(B)は、界
面位置tBまたはtTより5μ厚までの全層領域(LT
とされる場合もあるし、又、層領域(LT)の一
部とされる場合もある。 局在領域を層領域(LT)の一部とするか又は
全部とするかは、形成される第一の層()に要
求される特性に従つて適宜決められる。 局在領域(B)はその中に含有される窒素原子
の層厚方向の分布状態として窒素原子の分布濃度
C(N)の最大値Cmaxが、好ましくは500atomic
ppm以上、より好ましくは800atomic ppm以上、
最適には1000atomic ppm以上とされる様な分布
状態となり得る様に層形成されるのが望ましい。 即ち、本発明においては、窒素原子の含有され
る層領域(N)は、支持体側または自由表面側界
面からの層厚で5μ以内(tBまたはtTから5μ厚の層
領域)に分布濃度の最大値Cmaxが存在する様に
形成されるのが望ましい。 本発明において、必要に応じて第一の層()
中に含有されるハロゲン原子(X)としては、具
体的にはフツ素,塩素,臭素,ヨウ素が挙げら
れ、殊にフツ素,塩素を好適なものとして挙げる
ことが出来る。 本発明の光導電部材に於いては、第一の層
()中には、伝導特性を支配する物質を含有さ
せることにより、第一の層()の伝導特性を所
望に従つて任意に制御することが出来る。 この様な物質としては、所謂、半導体分野で云
われる不純物を挙げることが出来、本発明に於い
ては、形成される第一の層()を構成するa―
SiGe(H,X)に対して、p型伝導特性を与える
p型不純物及びn型伝導特性を与えるn型不純物
を挙げることが出来る。具体的には、p型不純物
としては周期律表第族に属する原子(第族原
子)、例えば、B(硼素),Al(アルミニウム),Ga
(ガリウム),In(インジウム),Tl(タリウム)等
があり、殊に好適に用いられるのは、B,Gaで
ある。 n型不純物としては、周期律表第族に属する
原子(第族原子)、例えば、P(燐)、As(砒
素)、Sb(アンチモン)、Bi(ビスマス)等であり、
殊に、好適に用いられるのは、P,Asである。 本発明に於いて、第一の層()中に含有され
る伝導特性を制御する物質の含有量は、該第一の
層()に要求される伝導特性、或いは該第一の
層()が直に接触して設けられる支持体との接
触界面に於ける特性との関係等、有機的関連性に
於いて、適宜選択することが出来る。 又、前記の伝導特性を制御する物質を第一の層
()中に含有させるのに、該第一の層()の
所望される層領域に局在的に含有させる場合、殊
に、第一の層()の支持体側端部層領域に含有
させる場合には、該層領域に直に接触して設けら
れる他の層領域の特性や、該他の層領域との接触
界面に於ける特性との関係も考慮されて、伝導特
性を制御する物質の含有量が適宜選択される。 本発明に於いて、第一の層()中に含有され
る伝導特性を制御する物質の含有量としては、好
ましくは、0.01〜5×10 atomic ppm,より好ま
しくは0.5〜1×104atomic ppm,最適には1〜
5×103atomic ppmとされるのが望ましいもの
である。 本発明に於いて、伝導特性を支配する物質が含
有される層領域に於ける該物質の含有量が好まし
くは30atomic ppm以上、より好ましくは
50atomic ppm以上、最適には、100atomic ppm
以上の場合には、前記物質は、第一の層()の
一部の層領域に局所的に含有させるのが望まし
く、殊に第一の層(I)の支持体側端部層領域に
偏在させるのが望ましい。 上記の中、第一の層()の支持体側端部層領
域(E)に前記の数値以上の含有量となる様に前
記の伝導特性を支配する物質を含有させることに
よつて、例えば該含有させる物質が前記のp型不
純物の場合には、光受容層の自由表面が極性に
帯電処理を受けた際に支持体側からの光受容層中
への電子の注入を効果的に阻止することが出来、
又、前記含有させる物質が前記のn型不純物の場
合には、光受容層の自由表面が極性に帯電処理
を受けた際に、支持体側から光受容層中への正孔
の注入を効果的に阻止することが出来る。 この様に、前記端部層領域(E)に一方の極性
の伝導特性を支配する物質を含有させる場合に
は、光受容層の残りの層領域、即ち、前記端部層
領域(E)を除いた部分の層領域(Z)には、他
の極性の伝導特性を支配する物質を含有させても
良いし、或いは、同極性の伝導特性を支配する物
質を、端部層領域(E)に含有される実際の量よ
りも一段と少ない量にして含有させても良いもの
である。 この様な場合、前記層領域(Z)中に含有され
る前記伝導特性を支配する物質の含有量として
は、端部層領域(E)に含有される前記物質の極
性や含有量に応じて所望に従つて適宜決定される
ものであるが、好ましくは、0.001〜1000 atomic
ppm,より好ましくは0.05〜500atomic ppm,最
適には0.1〜200atomic ppmとされるのが望まし
いものである。 本発明に於いて、端部層領域(E)及び層領域
(Z)に同種の伝導性を支配する物質を含有させ
る場合には、層領域(Z)に於ける含有量として
は、好ましくは、30atomic ppm以下とするのが
望ましいものである。上記した場合の他に、本発
明に於いては、第一の層()中に、一方の極性
を有する伝導性を支配する物質を含有させた層領
域と、他方の極性を有する伝導性を支配する物質
を含有させた層領域とを直に接触する様に設け
て、該接触領域に所謂空乏層を設けることも出来
る。詰り、例えば、第一の層()中に、前記の
p型不純物を含有する層領域と前記のn型不純物
を含有する層領域とを直に接触する様に設けて所
謂p―n接合を形成して、空乏層を設けることが
出来る。 本発明において、a―SiGe(H,X)で構成さ
れる第一の層()を形成するには、例えばグロ
ー放電法、スパツタリング法、或いはイオンプレ
ーテイング法等の放電現象を利用する真空堆積法
によつて成される。例えば、グロー放電法によつ
て、a―SiGe(H,X)で構成される第一の層
()を形成するには、基本的にはシリコン原子
(Si)を供給し得るSi供給用の原料ガスとゲルマ
ニウム原子(Ge)を供給し得るGe供給用の原料
ガスと、必要に応じて水素原子(H)導入用の原
料ガス又は/及びハロゲン原子(X)導入用の原
料ガスを、内部が減圧にし得る堆積室内に所望の
ガス圧状態で導入して、該堆積室内にグロー放電
を生起させ、予め所定位置に設置されてある所定
の支持体表面上にa―SiGe(H,X)からなる層
を形成すれば良い。又、ゲルマニウム原子を不均
一な分布状態で含有させるには、ゲルマニウム原
子の分布濃度を所望の変化率曲線に従つて制御し
ながらa―SiGe(H,X)からなる層を形成させ
れば良い。又、スパツタリング法で形成する場合
には、例えばAr,He等の不活性ガス又はこれ等
のガスをベースとした混合ガスの雰囲気中でSiで
構成されたターゲツト、或いは、該ターゲツトと
Geで構成されたターゲツトの二枚を使用して、
又は、SiとGeの混合されたクーゲツトを使用し
て、必要に応じて、He,Ar等の稀釈ガスで稀釈
されたGe供給用の原料ガスを、必要に応じて、
水素原子(H)又は/及びハロゲン原子(X)導
入用のガスをスパツタリング用の堆積室に導入
し、所望のガスのプラズマ雰囲気を形成すること
によつて成される。ゲルマニウム原子の分布を均
一にする場合には、前記Ge供給用の原料ガスの
ガス流量を所望の変化率曲線に従つて制御し乍
ら、前記のターゲツトをスパツタリングしてやれ
ば良い。 イオンプレーテイング法の場合には、例えば多
結晶シリコン又は単結晶シリコンと多結晶ゲルマ
ニウム又は単結晶ゲルマニウムとを、夫々蒸発源
として蒸着ボードに収容し、この蒸着源を抵抗加
熱法、或いは、エレクトロンビーム法(EB法)
等によつて加熱蒸発させ、飛翔蒸発物を所望のガ
スプラズマ雰囲気中を通過させる以外は、スパツ
タリング法の場合と同様にする事で行うことがで
きる。 本発明において使用されるSi供給用の原料ガス
と成り得る物質としては、SiH4,Si2H6,Si3H8
Si4H10等のガス状態の又はガス化し得る水素化硅
素(シラン類)が有効に使用されるものとして挙
げられ、殊に、層作成作業時の取扱い易さ、Si供
給効率の良さ等の点でSiH4,Si2H6が好ましいも
のとして挙げられる。 Ge供給用の原料ガスと成り得る物質としては、
GeH4,Ge2H6,Ge3H8,Ge4H10,Ge5H12
Ge6H14,Ge7H16,Ge8H18,Ge9H20等のガス状
態の又はガス化し得る水素化ゲルマニウムが有効
に使用されるものとして挙げられ、殊に、層作成
作業時の取扱い易さ、Ge供給効率の良さ等の点
で、GeH4,Ge2H6,Ge3H8が好ましいものとし
て挙げられる。 本発明において使用されるハロゲン原子導入用
の原料ガスとして有効なのは、多くのハロゲン化
合物が挙げられ、例えばハロゲンガス、ハロゲン
化物、ハロゲン間化合物、ハロゲンで置換された
シラン誘導体等のガス状態の又はガス化し得るハ
ロゲン化合物が好ましく挙げられる。 又、更には、シリコン原子とハロゲン原子とを
構成要素とするガス状態の又はガス化し得る、ハ
ロゲン原子を含む水素化硅素化合物も有効なもの
として本発明においては挙げることが出来る。 本発明において好適に使用し得るハロゲン化合
物としては、具体的には、フツ素,塩素,臭素,
ヨウ素のハロゲンガス,BrF,ClF,ClF3
BrF5,BrF3,IF3,IF7,ICl,IBr等のハロゲン
間化合物を挙げることが出来る。 ハロゲン原子を含む硅素化合物、所謂、ハロゲ
ン原子で置換されたシラン誘導体としては、具体
的には例えばSIF4,Si2F6,SiCl4,SiBr4等のハ
ロゲン化硅素が好ましいものとして挙げることが
出来る。 この様なハロゲン原子を含む硅素化合物を採用
してグロー放電法によつて本発明の特徴的な光導
電部材を形成する場合には、Ge供給用の原料ガ
スと共にSiを供給し得る原料ガスとしての水素化
硅素ガスを使用しなくとも、所望の支持体上にハ
ロゲン原子を含むa―SiGeから成る第一の層
()を形成する事が出来る。 グロー放電法に従つて、ハロゲン原子を含む第
一の層()を製造する場合、基本的には、例え
ばSi供給用の原料ガスとなるハロゲン化硅素と
Ge供給用の原料ガスとなる水素化ゲルマニウと
Ar,H2,He等のガス等を所定の混合比とガス流
量になる様にして第一の層()を形成する堆積
室に導入し、グロー放電を生起してこれ等のガス
のプラズマ雰囲気を形成することによつて、所望
の支持体上に第一の層()を形成し得るもので
あるが、水素原子の導入割合の制御を一層容易に
なる様に図る為にこれ等のガスに更に水素ガス又
は水素原子を含む硅素化合物のガスも所望量混合
して層形成しても良い。 又、各ガスは単独種のみでなく所定の混合比で
複数種混合して使用しても差支えないものであ
る。 スパツタリング法、イオンプレーテイング法の
何れの場合にも形成される層中にハロゲン原子を
導入するには、前記のハロゲン化合物又は前記の
ハロゲン原子を含む硅素化合物のガスを堆積室中
に導入して該ガスのプラズマ雰囲気を形成してや
れば良いものである。 又、水素原子を導入する場合には、水素原子導
入用の原料ガス、例えば、H2、或いは前記した
シラン類又は/及び水素化ゲルマニウム等のガス
類をスパツタリング用の堆積室中に導入して該ガ
ス類のプラズマ雰囲気を形成してやれば良い。 本発明においては、ハロゲン原子導入用の原料
ガスとして上記されたハロゲン化合物或いはハロ
ゲンを含む硅素化合物が有効なものとして使用さ
れるものであるが、その他に、HF,HCl,
HBr,HI等のハロゲン化水素、SiH2F2
SiH2I2,SiH2Cl2,SiHCl3,SiH2Br2,SiHBr3
のハロゲン置換水素化硅素、及びGeHF3
GeH2F2,GeH3F,GeHCl3,GeH2Cl2
GeH3Cl,GeHBr3,GeH2Br2,GeH3Br,
GeHI3,GeH2I2,GeH3I等の水素化ハロゲン化
ゲルマニウム、等の水素原子を構成要素の1つと
するハロゲン化物、GeF4,GeCl4,GeBr4
GeI4,GeF2,GeCl2,GeBr2,GeI2等のハロゲン
化ゲルマニウム、等々のガス状態の或いはガス化
し得る物質も有効な第一の層()形成用の出発
物質として挙げる事が出来る。 これ等の物質の中、水素原子を含むハロゲン化
物は、第一の層()形成の際に層中にハロゲン
原子の導入と同時に電気的或いは光電的特性の制
御に極めて有効な水素原子も導入されるので、本
発明においては好適なハロゲン導入用の原料とし
て使用される。 水素原子を第一の層()中に構造的に導入す
るには、上記の他にH2、或いはSiH4,Si2H6
Si3H8,Si4H10等の水素化硅素をGeを供給する為
のゲルマニウム又はゲルマニウム化合物と、或い
は、GeH4,Ge2H6,Ge3H8,Ge4H10,Ge5H12
Ge6H14,Ge7H16,Ge8H18,Ge9H20等の水素化
ゲルマニウムとSiを供給する為のシリコン又はシ
リコン化合物と、を堆積室中に共存させて放電を
生起させる事でも行う事が出来る。 本発明の好ましい例において、形成される光導
電部材の第一の層()中に含有される水素原子
(H)の量又はハロゲン原子(X)の量又は水素
原子とハロゲン原子の量の和(H+X)は好まし
くは、0.01〜40atomic%、より好ましくは0.05〜
30atomic%、最適には0.1〜25atmic%とされる
のが望ましい。 第一の層()中に含有される水素原子(H)
又は/及びハロゲン原子(X)の量を制御するに
は、例えば支持体温度又は/及び水素原子(H)、
或いはハロゲン原子(X)を含有させる為に使用
される出発物質の堆積装置系内へ導入する量、放
電々力等を制御してやれば良い。 本発明に於いて、第一の層()に窒素原子の
含有された層領域(N)を設けるには、第一の層
()の形成の際に窒素原子導入用の出発物質を
前記した第一の層()形成用の出発物質と共に
使用して、形成される層中にその量を制御し乍ら
含有してやれば良い。 層領域(N)を形成するのにグロー放電法を用
いる場合には、前記した第一の層()形成用の
出発物質の中から所望に従つて選択されたものに
窒素原子導入用の出発物質が加えられる。その様
な窒素原子導入用の出発物質としては、少なくと
も窒素原子を構成原子とするガス状の物質又はガ
ス化し得る物質をガス化したものの中の大概のも
のが使用され得る。 例えばシリコン原子(Si)を構成原子とする原
料ガスと、窒素原子(N)を構成原子とする原料
ガスと、必要に応じて水素原子(H)又は及びハ
ロゲン原子(X)を構成原子とする原料ガスとを
所望の混合比で混合して使用するか、又は、シリ
コン原子(Si)を構成原子とする原料ガスと、窒
素原子(N)及び水素原子(H)を構成原子とす
る原料ガスとを、これも又所望の混合比で混合す
るか、或いは、シリコン原子(Si)を構成原子と
する原料ガスと、シリコン原子(Si)、窒素原子
(N)及び水素原子(H)の3つの構成原子とす
る原料ガスとを混合して使用することが出来る。 又、別には、シリコン原子(Si)と水素原子
(H)とを構成原子とする原料ガスに、窒素原子
(N)を構成原子とする原料ガスを混合して使用
しても良い。 層領域(N)を形成する際に使用される窒素原
子(N)導入用の原料ガスに成り得るものとして
有効に使用される出発物質は、Nを構成原子とす
る或いはNとHとを構成原子とする例えば窒素
(N2)、アンモニア(NH3),ヒドラジン
(H2NNH2),アジ化水素(HN3),アジ化アンモ
ニウム(NH4N3)等のガス状の又はガス化し得
る窒素,窒化物及びアジ化物等の窒素化合物を挙
げることが出来る。この他に、窒素原子(N)の
導入に加えて、ハロゲン原子(X)の導入も行え
るという点から、三弗化窒素(F3N),四弗化窒
素(F4N2)等のハロゲン化窒素化合物を挙げる
ことが出来る。 本発明に於いては、層領域(N)中には窒素原
子で得られる効果を更に助長させる為に、窒素原
子に加えて、更に酸素原子を含有することが出来
る。酸素原子を層領域(N)に導入する為の酸素
原子導入用の原料ガスとしては、例えば酸素
(O2),オゾン(O3),一酸化窒素(NO),二酸化
窒素(NO2),一二酸化窒素(N2O),三二酸化
窒素(N2O3),四三酸化窒素(N2O4),五二酸化
窒素(N2O5),三酸化窒素(NO3),シリコン原
子(Si)と酸素原子(O)と水素原子(H)とを
構成原子とする、例えば、ジシロキサン
(H3SiOSiH3),トリシロキサン
(H3SiOSiH2OSiH3)等の低級シロキサン等を挙
げることが出来る。 スパツタリング法によつて層領域(N)を形成
するには、第一の層()形成の際、単結晶又は
多結晶のSiウエーハー又はSi3N4ウエーハー、又
はSiとSi3N4が混合されて含有されているウエー
ハーをターゲツトとして、これ等を種々のガス雰
囲気中でスパツタリングすることによつて行えば
良い。 例えば、Siウエーハーをターゲツトとして使用
すれば、窒素原子と必要に応じて水素原子又は/
及びハロゲン原子を導入する為の原料ガスを、必
要に応じて稀釈ガスで稀釈して、スパツタ用の堆
積室中に導入し、これ等のガスのガスプラズマを
形成して前記Siウエーハーをスパツタリングすれ
ば良い。 又、別には、SiとSi3N4とは別々のターゲツト
として、又はSiとSi3N4の混合した一枚のターゲ
ツトを使用することによつて、スパツタ用のガス
としての稀釈ガスの雰囲気中で又は少なくとも水
素原子(H)又は/及びハロゲン原子(X)を構
成原子として含有するガス雰囲気中でスパツタリ
ングすることによつて成される。 酸素原子導入用の原料ガスとしては、先述した
グロー放電の例で示した原料ガスの中の窒素原子
導入用の原料ガスが、スパツタリングの場合にも
有効なガスとして使用され得る。 本発明に於いて、第一の層()の形成の際
に、窒素原子の含有される層領域(N)を設ける
場合、該層領域(N)に含有される窒素原子の分
布濃度C(N)を層厚方向に階段状に変化させて、
所望の層厚方向の分布状態(depth profile)を
有する層領域(N)を形成するには、グロー放電
の場合には、分布濃度C(N)を変化させるべき
窒素原子導入用の出発物質のガスを、そのガス流
量を所望の変化率曲線に従つて適宜変化させ乍
ら、堆積室内に導入することによつて成される。 例えば手動あるいは外部駆動モータ等の通常用
いられている何らかの方法により、ガス流路系の
途中に設けられた所定のニードルバルブの開口を
適宜変化させる操作をを行えば良い。 層領域(N)をスパツタリング法によつて形成
する場合、窒素原子の層厚方向の分布濃度C(N)
を層厚方向で階段状に変化させて、窒素原子の層
厚方向の所望の分布状態(depth profile)を形
成するには、第一には、グロー放電法による場合
と同様に、窒素原子導入用の出発物質をガス状態
で使用し、該ガスを堆積室中へ導入する際のガス
流量を所望に従つて適宜変化させることによつて
成される。 第二には、スパツタリング用のターゲツトを、
例えばSiとSi3N4との混合されたターゲツトを使
用するのであれば、SiとSi3N4との混合比を、タ
ーゲツトの層厚方向に於いて、予め変化させてお
くことによつて成される。 第一の層()中に、伝導特性を制御する物
質、例えば、第族原子或いは第族原子を構造
的に導入するには、層形成の際に、第族原子導
入用の出発物質或いは第族原子導入用の出発物
質をガス状態で堆積室中に、第一の層()を形
成する為の他の出発物質と共に導入してやれば良
い。この様な第族原子導入用の出発物質と成り
得るものとしては、常温常圧でガス状の又は、少
なくとも層形成条件下で容易にガス化し得るもの
が採用されるのが望ましい。その様な第族原子
導入用の出発物質として具体的には硼素原子導入
用としては、B2H6,B4H10,B5H9,B5H11
B6H10,B6H12,B6H14,等の水素化硼素、BF3
BCl3,BBr3等のハロゲン化硼素等が挙げられる。
この他、AlCl3,GaCl3,Ga(CH33,InCl3
TlCl3等も挙げることが出来る。 第族原子導入用の出発物質として、本発明に
おいて有効に使用されるのは、燐原子導入用とし
ては、PH3,P2H4等の水素化燐、PH4I,PF3
PF5,PCl3,PCl5,PBr3,PBr5,PI3等のハロゲ
ン化燐が挙げられる。この他、AsH3,AsF3
AsCl3,AsBr3,AsF5,SbH3,SBF3,SbF5
SbCl3,SbCl5,BiH3,BiCl3,BiBr3等も第族
原子導入用の出発物質の有効なものとして挙げる
ことが出来る。 本発明に於いて、第一の層()を構成し、伝
導特性を支配する物質を含有して支持体側に偏在
して設けられる層領域の層厚としては、該層領域
と該層領域上に形成される第一の層()を構成
する他の層領域とに要求される特性に応じて所望
に従つて適宜決定されるものであるが、その下限
としては好ましくは、30Å以上、より好適には40
Å以上、最適には、50Å以上とされるのが望まし
いものである。 又、上記層領域中に含有される伝導特性を制御
する物質の含有量が30atomic ppm以上とされる
場合には、該層領域の層厚の上限としては、好ま
しくは10μ以下、より好適には8μ以下、最適には
5μ以下とされるのが望ましい。 第1図に示される光導電部材100においては
第一の層()102上に形成される第二の層
()103は自由表面を有し、主に耐湿性、連
続繰返し使用特性、電気的耐圧性、使用環境特
性、耐久性において本発明の目的を達成する為に
設けれる。 又、本発明においては、第一の層()102
と第二の層()103とを構成する非晶質材料
の各々がシリコン原子という共通の構成要素を有
しているので、積層界面において化学的な安定性
の確保が充分成されている。 本発明における第二の層()は、シリコン原
子(Si)と炭素原子(C)と、必要に応じて水素
原(H)又は/及びハロゲン原子(X)とを含む
非晶質材料(以後、「a―(SixC1-xy(H,X)1
−y」但し、0<x、y<1、と記す)で構成され
る。 a―(SixC1-xy(H,X)1-yで構成される第二
の層()の形成はグロー放電法、スパツタリン
グ法、イオンプランテーシヨン法、イオンプレー
テイング法、エレクトロンビーム法等によつて成
される。これ等の製造法は、製造条件、設備資本
投下の負荷程度、製造規模、作製される光導電部
材に所望される特性等の要因によつて適宜選択さ
れて採用されるが、所望する特性を有する光導電
部材を製造する為の作製条件の制御が比較的容易
である、シリコン原子と共に炭素原子及びハロゲ
ン原子を、作製する第二の層()中に導入する
のが容易に行える等の利点からグロー放電法或い
はスパツターリング法が好適に採用される。 更に、本発明においては、グロー放電法とスパ
ツターリング法とを同一装置系内で併用して第二
の層()を形成しても良い。 グロー放電法によつて第二の層()を形成す
るには、a―(SixC1-xy(H,X)1-y形成用の原
料ガスを、必要に応じて稀釈ガスと所定量の混合
比で混合して、支持体の設置してある真空堆積用
の堆積室に導入し、導入されたガスを、グロー放
電を生起させることでガスプラズマ化して、前記
支持体上に既に形成されてある第一の層()上
にa―(SixC1-xy(H,X)1-yを堆積させれば良
い。 本発明において、a―(SixC1-xy(H,X)1-y
形成用の原料ガスとしては、シリコン原子(Si)、
炭素原子(C)、水素原子(H)、ハロゲン原子
(X)の中の少なくとも1つを構成原子とするガ
ス状の物質又はガス化し得る物質をガス化したも
のの中の大概のものが使用され得る。 Si,C,H,Xの中の1つとしてSiを構成原子
とする原料ガスを使用する場合は、例えばSiを構
成原子とする原料ガスと、Cを構成原子とする原
料ガスと、必要に応じてHを構成原子とする原料
ガス又は/及びXを構成原子とする原料ガスとを
所望の混合比で混合して使用するか、又はSiを構
成原子とする原料ガスと、C及びHを構成原子と
する原料ガス又は/及びXを構成原子とする原料
ガスとを、これも又、所望の混合比で混合する
か、或いはSiを構成原子とする原料ガスと、Si,
C及びHの3つを構成原子とする原料ガス又は、
Si、C及びXの3つの構成原子とする原料ガスと
を混合して使用することが出来る。 又、別には、SiとHとを構成原子とする原料ガ
スにCを構成原子とする原料ガスを混合して使用
しても良いし、SiとXとを構成原子とする原料ガ
スにCを構成原子とする原料ガスを混合して使用
しても良い。 本発明において、第二の層()中に含有され
るハロゲン原子(X)として好適なのはF,Cl,
Br,Iであり、殊にF,Clが望ましいものであ
る。 本発明において、第二の層()を形成するの
に有効に使用される原料ガスと成り得るものとし
ては、常温常圧においてガス状態のもの又は容易
にガス化し得る物質を挙げることが出来る。 本発明において、第二の層()形成用の原料
ガスとして有効に使用されるのは、SiとHとを構
成原子とするSiH4,Si2H6,Si3H8,Si4H10等の
シラン(Silane)類等の水素化硅素ガス、CとH
とを構成原子とする、例えば炭素数1〜4の飽和
炭化水素、炭素数2〜4のエチレン系炭化水素、
炭素数2〜3のアセチレン系炭化水素、ハロゲン
単体、ハロゲン化水素、ハロゲン間化合物、ハロ
ゲン化硅素、ハロゲン置換水素化硅素、水素化硅
素等を挙げる事が出来る。 具体的には、飽和炭化水素としてはメタン
(CH4)、エタン(C2H6)、プロパン(C3H8)、n
―ブタン(n―C4H10)、ペンタン(C5H12)、エ
チレン系炭化水素としては、エチレン(C2H4)、
プロピレン(C3H6)、ブテン―1(C4H8)、ブテ
ン―2(C4H8)、イソブチレン(C4H8)、ペンテ
ン(C5H10)、アセチレン系炭化水素としては、
アセチレン(C2H2)、メチルアセチレン
(C3H4)、ブチン(C4H6)、ハロゲン単体として
は、フツ素、塩素、臭素、ヨウ素のハロゲンガ
ス、ハロゲン化水素としては、FH,HI,HCl,
HBr,ハロゲン間化合物としては、BrF,ClF,
ClF3,ClF5,BrF5,BrF3,IF7,IF5,ICl,IBr、
ハロゲン化硅素としてはSiF4,Si2F6,SiCl4
SiCl3Br,SiCl2Br2,SiClBr3,SiCl3I,SiBr4
ハロゲン置換水素化硅素としては、SiH2F2
SiH2Cl2,SiHCl3,SiH3Cl,SiH3Br,SiH2Br2
SiHBr3、水素化硅素としては、SiH4,Si2H8
Si4H10等のシラン(Silane)類、等々を挙げるこ
とが出来る。 これ等の他にCF4,CCl4,CBr4,CHF3
CH2F2,CH3F,CH3Cl,CH3Br,CH3I,
C2H5Cl等のハロゲン置換パラフイン系炭化水素、
SF4,SF6等のフツ素化硫黄化合物、Si(CH34
Si(C2H54等のケイ化アルキルやSiCl(CH33
SiCl2(CH32,SiCl3CH3等のハロゲン含有ケイ化
アルキル等のシラン誘導体も有効なものとして挙
げることが出来る。 これ等の第二の層()形成物質は、形成され
る第二の層()中に、所定の組成比でシリコン
原子、炭素原子及びハロゲン原子と必要に応じて
水素原子とが含有される様に、第二の層()の
形成の際に所望に従つて選択されて使用される。 例えば、シリコン原子と炭素原子と水素原子と
の含有が容易に成し得て且つ所望の特性の層が形
成され得るSi(CH34と、ハロゲン原子を含有さ
せるものとしてのSiHCl3,SiH2Cl2,SiCl4或い
はSiH3Cl等の所定の混合比にしてガス状態で第
二の層()形成用の装置内に導入してグロー放
電を生起させることによつてa―(SixC1-xy
(Cl+H)1-yから成る第二の層()を形成する
ことが出来る。 スパツターリング法によつて第二の層()を
形成するには、単結晶又は多結晶のSiウエーハー
又はCウエーハー又はSiとCが混合されて合有さ
れているウエーハーをターゲツトとして、これ等
を必要に応じてハロゲン原子又は/及び水素原子
を構成要素として含む種々のガス雰囲気中でスパ
ツターリングすることによつて行えば良い。 例えば、Siウエーハーをターゲツトとして使用
すれば、CとH又は/及びXを導入する為の原料
ガスを、必要に応じて稀釈ガスで稀釈して、スパ
ツター用の堆積室中に導入し、これ等のガスのガ
スプラズマを形成して前記Siウエーハーをスパツ
ターリングすればよい。 又、別には、SiとCとは別々のターゲツトとし
て、又はSiとCの混合した一枚のターゲツトを使
用することによつて、必要に応じて水素原子又
は/及びハロゲン原子を含有するガス雰囲気中で
スパツターリングすることによつて成される。
C,H及びXの導入用の原料ガスとなる物質とし
ては先述したグロー放電の例で示した第二の層
()形成用の物質がスパツターリング法の場合
にも有効な物質として使用され得る。 本発明において、第二の層()をグロー放電
法又はスパツターリング法で形成する際に使用さ
れる稀釈ガスとしては、所謂・希ガス、例えば
He,Ne,Ar等が好適なものとして挙げること
が出来る。 本発明における第二の層()は、その要求さ
れる特性が所望通りに与えられる様に注意深く形
成される。 即ち、Si,C、必要に応じてH又は/及びXを
構成原子とする物質は、その作成条件によつて構
造的には結晶からアモルフアスまでの形態を取
り、電気物性的には、導電性から半導体性、絶縁
性までの間の性質を、又光導電的性質から非光導
電的性質までの間の性質を、各々示すので本発明
においては、目的に応じた所望の特性を有するa
―(SixC1-xy(H,X)1-yが形成される様に、所
望に従つてその作成条件の選択が厳密に成され
る。例えば、第二の層()を電気的耐圧性の向
上を主な目的として設けるにはa―(SixC1-xy
(H,X)1-yは使用環境において電気絶縁性的挙
動の顕著な非晶質材料として作成される。 又、連続繰返し使用特性や使用環境特性の向上
を主たる目的として第二の層()が設けられる
場合には上記の電気絶縁性の度合はある程度緩和
され、照射される光に対してある程度の感度を有
する非晶質材料としてa―(SixC1-xy(H,X)
1-yが作成される。 第一の層()の表面にa―(SixC1-xy(H,
X)1-yから成る第二の層()を形成する際、層
形成中の支持体温度は、形成される層の構造及び
特性を左右する重要な因子であつて、本発明にお
いては、目的とする特性を有するa―(SixC1-x
y(H,X)1-yが所望通りに作成され得る様に層
作成時の支持体温度が厳密に制御されるのが望ま
しい。 本発明における、所望の目的が効果的に達成さ
れる為の第二の層()の形成法に併せて適宜最
適範囲が選択されて、第二の層()の形成が実
行されるが、好ましくは、20〜400℃、より好適
には50〜350℃、最適には100〜300℃とされるの
が望ましいものである。第二の層()の形成に
は、層を構成する原子の組成比の微妙な制御や層
厚の制御が他の方法に較べて比較的容易である事
等の為に、グロー放電法やスパツターリング法の
採用が有利であるが、これ等の層形成法で第二の
層()を形成する場合には、前記の支持体温度
と同様に層形成の際の放電パワーが作成されるa
―(SixC1-xyX1-yの特性を左右する重要な因子
の1つである。 本発明における目的が達成される為の特性を有
するa―(SixC1-xyX1-yが生産性良く効果的に
作成される為の放電パワー条件としては好ましく
は10〜300W、より好適には20〜250W、最適には
50〜200Wとされるのが望ましいものである。 堆積室内のガス圧は好ましくは0.01〜1Torr、
より好適には、0.1〜0.5Torr程度とされるのが望
ましい。 本発明においては第二の層()を作成する為
の支持体温度、放電パワーの望ましい数値範囲と
して前記した範囲の値が挙げられるが、これ等の
層作成フアクターは、独立的に別々に決められる
ものではなく、所望特性のa―(SixC1-xy(H,
X)1-yから成る第二の層()が形成される様に
相互的有機的関連性に基づいて各層作成フアクタ
ーの最適値が決められるのが望ましい。 本発明の光導電部材における第二の層()に
含有される炭素原子の量は、第二の層()の作
成条件と同様、本発明の目的を達成する所望の特
性が得られる第二の層()が形成される重要な
因子である。本発明における第二の層()に含
有される炭素原子の量は、第二の層()を構成
する非晶質材料の種類及びその特性に応じて適宜
所望に応じて決められるものである。 即ち、前記一般式a―(SixC1-xy(H,X)1-y
で示される非晶質材料は、大別すると、シリコン
原子と炭素原子とで構成される非晶質材料(以
後、「a―SiaC1-a」と記す。但し、0<a<1)、
シリコン原子と炭素原子と水素原子とで構成され
る非晶質材料(以後、「a―(SibC1-bcH1-c」と
記す。但し、0<b、c<1)、シリコン原子と
炭素原子とハロゲン原子と必要に応じて水素原子
とで構成される非晶質材料(以後、「a―(Sid
C1-de(H,X)1-e」と記す。但し0<d、e<
1)に分類される。 本発明において、第二の層()がa―Sia
C1-aで構成される場合、第二の層()に含有さ
れる炭素原子の量は好ましくは、1×10-3
90atomic%、より好適には1〜80atomic%、最
適には10〜75atomic%とされるのが望ましいも
のである。即ち、先のa―SiaC1-aのaの表示で
行えば、aが好ましくは0.1〜0.99999、より好適
には0.2〜0.99、最適には0.25〜0.9である。 本発明において、第二の層()がa―(Sib
C1-bcH1-cで構成される場合、第二の層()に
含有される炭素原子の量は、好ましくは1×10-3
〜90atomic%とされ、より好ましくは1〜
90atomic%、最適には10〜80atomic%とされる
のが望ましいものである。水素原子の含有量とし
ては、好ましくは1〜40atomic%、より好まし
くは2〜35atomic%、最適には5〜30atomic%
とされるのが望ましく、これ等の範囲に水素含有
量がある場合に形成される光導電部材は、実際面
において優れたものとして充分適用させ得るもの
である。 即ち、先のa―(SibC1-bcH1-cの表示で行え
ばbが好ましくは0.1〜0.99999、より好適には0.1
〜0.99、最適には0.15〜0.9、cが好ましくは0.6
〜0.99、より好適には0.65〜0.98、最適には0.7〜
0.95であるのが望ましい。 第二の層()が、a―(SidC1-de(H,X)
1-eで構成される場合には、第二の層()中に
含有される炭素原子の含有量としては、好ましく
は1×10-3〜90atomic%、より好適には1〜
90atomic%、最適には10〜80atomic%とされる
のが望ましいものである。ハロゲン原子の含有量
としては、好ましくは、1〜20atomic%、より
好適には1〜18atomic%、最適には2〜
15atomic%とされるのが望ましく、これ等の範
囲にハロゲン原子含有量がある場合に作成される
光導電部材を実際面に充分適用させ得るものであ
る。必要に応じて含有される水素原子の含有量と
しては、好ましくは19atomic%以下、より好適
には13atomic%以下とされるのが望ましいもの
である。 即ち、先のa―(SidC1-de(H,X)1-eのd、
eの表示で行えば、dが好ましくは0.1〜
0.99999、より好適には0.1〜0.99、最適には0.15
〜0.9、eが好ましくは0.8〜0.99、より好適には
0.82〜0.99、最適には0.85〜0.98であるのが望ま
しい。 本発明における第二の層()の層厚の数範囲
は、本発明の目的を効果的に達成する為の重要な
因子の1つである。 本発明の目的を効果的に達成する様に所期の目
的に応じて適宜所望に従つて決められる。 又、第二の層()の層厚は、該層()中に
含有される炭素原子の量や第一の層()の層厚
との関係においても、各々の層領域に要求される
特性に応じた有機的な関連性の下に所望に従つて
適宜決定される必要がある。 更に加え得るに、生産性や量産性を加味した経
済性の点においても考慮されるのが望ましい。 本発明における第二の層()の層厚として
は、好ましくは0.003〜30μ、より好適には0.004
〜20μ、最適には0.005〜10μとされるのが望まし
いものである。 本発明において使用される支持体としては、導
電性でも電気絶縁性であつても良い。導電性支持
体としては、例えば、NiCr,ステンレス,Al,
Cr,Mo,Au,Nb,Ta,V,Ti,Pt,Pb等の
金属又はこれ等の合金が挙げられる。 電気絶縁性支持体としては、ポリエステル,ポ
リエチレン,ポリカーボネート,セルロース,ア
セテート,ポリプロピレン,ポリ塩化ビニル,ポ
リ塩化ビニリデン,ポリスチレン,ポリアミド等
の合成樹脂のフイルム又はシート、ガラス、セラ
ミツク、紙等が通常使用される。これ等の電気絶
縁性支持体は、好適には少なくともその一方の表
面を導電処理され、該導電処理された表面側に他
の層が設けられるのが望ましい。 例えば、ガラスであれば、その表面に、NiCr,
Al,Cr,Mo,Au,Ir,Nb,Ta,V,Ti,Pt,
Pd,In2O3,SnO2,ITO(In2O3+SnO2)等から
成る薄膜を設けることによつて導電性が付与さ
れ、或いはポリエステルフイルム等の合成樹脂フ
イルムであれば、NiCr,Al,Ag,Pd,Zn,Ni,
Au,Cr,Mo,Ir,Nb,Ta,V,Ti,Pt等の金
属の薄膜を真空蒸着、電子ビーム蒸着、スパツタ
リング等でその表面に設け、又は前記金属でその
表面をラミネート処理して、その表面に導電性が
付与される。支持体の形状としては、円筒状、ベ
ルト状、板状等任意の形状とし得、所望によつ
て、その形状は決定されるが、例えば、第1図の
光導電部材100を電子写真用像形成部材として
使用するのであれば連続高速複写の場合には、無
端ベルト状又は円筒状とするのが望ましい。支持
体の厚さは、所望通りの光導電部材が形成される
様に適宜決定されるが、光導電部材として可撓性
が要求される場合には、支持体としての機能が充
分発揮される範囲内であれば可能な限り薄くされ
る。而乍ら、この様な場合支持体の製造上及び取
扱い上、機械的強度等の点から、好ましくは、
10μ以上とされる。 次に本発明の光導電部材の製造方法の一例の概
略について説明する。 第15図に光導電部材の製造装置の一例を示
す。 図中の1102〜1106のガスボンベには、
本発明の光導電部材を形成するための原料ガスが
密封されており、その1例としてたとえば110
2は、Heで稀釈されたSiH4ガス(純度99.999%、
以下SiH4/Heと略す。)ボンベ、1103はHe
で稀釈されたGeH4ガス(純度99.999%、以下
GeH4/Heと略す。)ボンベ、1104はHeで稀
釈されたSiF4ガス(純度99.99%、以下SiF4/He
と略す。)ボンベ、1105はNH3ガス(純度
99.999%)ボンベ、1106はH2ガス(純度
99.999%)ボンベである。 これらのガスを反応室1101に流させるには
ガスボンベ1102〜1106のバルブ1122
〜1126、リークバルブ1135が閉じられて
いることを確認し、又、流入バルブ1112〜1
116、流出バルブ1117〜1121、補助バ
ルブ1132,1133が開かれていることを確
認して、先ずメインバルブ1134を開いて反応
室1101、及び各ガス配管内を排気する。次に
真空計1136の読みが約5×10-6torrになつた
時点で補助バルブ1132,1133、流出バル
ブ1117〜1121を閉じる。 次にシリンダー状基体1137上に光受容層を
形成する場合の1例をあげると、ガスボンベ11
02よりSiH4/Heガス、ガスボンベ1103よ
りGeH4/Heガス、ガスボンベ1105より
NH3ガスをバルブ1122,1123,112
4を開いて出口圧ゲージ1127,1128,1
129の圧を1Kg/cm2に調整し、流入バルブ11
12,1113,1114を徐々に関けて、マス
フロコントローラ1107,1108,1109
内に夫々流入させる。引き続いて流出バルブ11
17,1118,1119、補助バルブ1132
を徐々に開いて夫々のガスを反応室1101に流
入させる。このときのSiH4/Heガス流量と
GeH4/Heガス流量とNH3ガス流量との比が所
望の値になるように流出バルブ1117,111
8,1119を調整し、又、反応室1101内の
圧力が所望の値になるように真空計1136の読
みを見ながらメインバルブ1134の開口を調整
する。そして基体1137の温度が加熱ヒーター
1138により50〜400℃の範囲の温度に設定さ
れていることを確認された後、電源1140を所
望の電力に設定して反応室1101内にグロー放
電を生起させ、同時にあらかじめ設計された変化
率曲線に従つてNH3ガスの流量を手動あるいは
外部駆動モータ等の方法によつてバルブ1118
の開口を適宜変化させる操作を行なつて形成され
る層中に含有される窒素原子の分布濃度を制御す
る。 上記の様にして所望層厚に形成された第一の層
()上に第二の層()を形成するには、第一
の層()の形成の際と同様なバルブ操作によつ
て、例えばSiH4ガス、C2H4ガスの夫々を必要に
応じてHe等の稀釈ガスで稀釈して、所望の条件
に従つて、グロー放電を生起させることによつて
成される。 第二の層()中にハロゲン原子を含有させる
ことは、例えばSiF4ガスとC2H4ガス、或いはこ
れにSiH2ガスを加えて上記と同様にして第二の
層()を形成することによつて成される。 夫々の層を形成する際に必要なガスの流出バル
ブ以外の流出バルブは全て閉じることは言うまで
もなく、又夫々の層を形成する際、前層の形成に
使用したガスが反応室1101内、流出バルブ1
117〜1121から反応室1101内に至るガ
ス配管内に残留することを避けるために、流出バ
ルブ1117〜1121を閉じ、補助バルブ11
32、1133を開いてメインバルブ1134を
全開して系内を一旦高真空に排気する操作を必要
に応じて行う。 第二の層()中に含有される炭素原子の量は
例えば、グロー放電による場合はSiH4ガスと、
C2H4ガスの反応室1101内に導入される流量
比を所望に従つて変えるか、或いは、スパツター
リングで層形成する場合には、ターゲツトを形成
する際シリコンウエハとグラフアイトウエハのス
パツタ面積比率を変えるか、又はシリコン粉末と
グラフアイト粉末の混合比率を変えてターゲツト
を成型することによつて所望に応じて制御するこ
とが出来る。第二の層()中に含有されるハロ
ゲン原子(X)の量は、ハロゲン原子導入用の原
料ガス、例えばSiF4ガスが反応室1101内に導
入される際の流量を調整することによつて成され
る。 又、層形成を行つている間は層形成の均一化を
計るため基体1137はモータ1139により一
定速度で回転させてやるのが望ましい。 以下実施例について説明する。 実施例 1 第15図に示した製造装置によりシリンダー状
のAl基体上に第1表に示す条件で電子写真用像
形成部材としての試料(試料No.11―1〜No.13―
4)を夫々作成した(第2表)。 各試料に於けるゲルマニウム原子の含有分布濃
度は第16図に、又、窒素原子の含有分布濃度は
第17図に示される。 こうして得られた各試料を、帯電露光実験装置
に設置し5.0KVで0.3sec間コロナ帯電を行い、
直ちに光像を照射した。光像はタングステンラン
プ光源を用い、2lux・secの光量を透過型のテス
トチヤートを通して照射させた。 その後直ちに、荷電性の現像剤(トナーとキ
ヤリアーを含む)を像形成部材表面をカスケード
することによつて、像形成部材表面上に良好なト
ナー画像を得た。像形成部材上のトナー画像を、
5.0KVのコロナ帯電で転写紙上に転写した所、
いずれの試料に於いても解像力に優れ、階調再現
性のよい鮮明な高濃度の画像が得られた。 上記に於いて、光源をタングステンランプの代
りに810nmのGaAs系半導体レーザ(10mW)を
用いて、静電像の形成を行つた以外は同様のトナ
ー画像形成条件にして、各試料に就いてトナー転
写画像の画質評価を行つたところ、いずれの試料
の場合も解像力に優れ、階調再現性の良い鮮明な
高品位の画像が得られた。 実施例 2 第15図に示した製造装置によりシリンダー状
のAl基体上に第3表に示す条件で電子写真用像
形成部材としての試料(試料No.21―1〜23―4)
を夫々作成した。(第4表)。 各試料に於けるゲルニマウム原子の含有分布濃
度は第16図に、又、窒素原子の含有分布濃度は
第17図に示される。 これ等の試料の夫々に就て、実施例1と同様の
画像評価テストを行つたところ、いずれの試料も
高品質のトナー転写画像を与えた。又、各試料に
就て38℃、80%RHの環境に於いて20万回の繰り
返し使用テストを行つたところ、いずれの試料も
画像品質の低下は見られなかつた。 実施例 3 層()の作成条件を第5表に示す各条件にし
た以外は、実施例1の試料No.11―1,12―1,13
―1と同様の条件と手順に従つて電子写真用像形
成部材の夫々(試料No.11―1―1〜11―1―8、
12―1―1〜12―1―8、13―1―1〜13―1―
8の24個の試料)を作成した。 こうして得られた各電子写真用像形成部材の
夫々を個別に複写装置に設置し、各実施例に記載
したのと同様の条件によつて、各実施例に対応し
た電子写真用像形成部材の夫々について、転写画
像の総合画質評価と繰り返し連続使用による耐久
性の評価を行つた。 各試料の転写画像の総合画質評価と、繰り返し
連続使用による耐久性の評価の結果を第6表に示
す。 実施例 4 層()の形成時、シリコンウエハとグラフア
イトのターゲツト面積比を変えて、層()にお
けるシリコン原子と炭素原子の含有量比を変化さ
せる以外は、実施例1の試料No.11―1と全く同様
な方法によつて像形成部材の夫々を作成した。こ
うして得られた像形成部材の夫々につき、実施例
1に述べた如き、作像、現像、クリーニングの工
程を約5万回繰り返した後、画像評価を行つたと
ころ第7表の如き結果を得た。 実施例 5 層()の層の形成時、SiH4ガスとC2H4ガス
の流量比を変えて、層()におけるシリコン原
子と炭素原子の含有量比を変化させる以外は実施
例1の試料No.12―1と全く同様な方法によつて像
形成部材の夫々を作成した。 こうして得られた各像形成部材につき、実施例
1に述べた如き方法で転写までの工程を約5万回
繰り返した後、画像評価を行つたところ、第8表
の如き結果を得た。 実施例 6 層()の層の形成時、SiH4ガス、SiF4ガス、
C2H4ガスの流量比を変えて、層()における
シリコン原子と炭素原子の含有量比を変化させる
以外は、実施例1の試料No.13―1と全く同様な方
法によつて像形成部材の夫々を作成した。こうし
て得られた各像形成部材につき実施例1に述べた
如き作像、現像、クリーニングの工程を約5万回
繰り返した後、画像評価を行つたところ第9表の
如き結果を得た。 実施例 7 層()の層厚を変える以外は、実施例1の試
料No.11―1と全く同様な方法によつて像形成部材
の夫々を作成した。実施例1に述べた如き、作
像、現像、クリーニングの工程を繰り返し第10表
の結果を得た。
The present invention relates to a photoconductive member that is sensitive to electromagnetic waves such as light (here, light in a broad sense refers to ultraviolet light, visible light, infrared light, X-rays, gamma rays, etc.). As a photoconductive material for forming a photoconductive layer in a solid-state imaging device, an electrophotographic image forming member in the image forming field, or a document reading device, it is highly sensitive,
Must have a high signal-to-noise ratio [photocurrent (Ip)/dark current (Id)], have absorption spectral characteristics that match the spectral characteristics of the irradiated electromagnetic waves, have fast photoresponsiveness, and have the desired dark resistance value. At times, solid-state imaging devices are required to have characteristics such as being non-polluting to the human body and being able to easily process afterimages within a predetermined time.
Particularly in the case of an electrophotographic image forming member incorporated into an electrophotographic apparatus used in an office as a business machine, the above-mentioned non-polluting property during use is an important point. Based on these points, amorphous silicon (hereinafter referred to as a-Si) is a photoconductive material that has recently attracted attention. As a photographic image forming member, application to a photoelectric conversion reader is described in DE 2933411. However, conventional photoconductive members having a photoconductive layer composed of a-Si have poor electrical, optical, and photoconductive properties such as dark resistance, photosensitivity, and photoresponsiveness, as well as moisture resistance. The reality is that there is a need to improve overall characteristics in terms of usage environment characteristics and stability over time, and there are areas that can be further improved. For example, when applied to an electrophotographic image forming member, when trying to achieve high photosensitivity and high dark resistance at the same time, in the past, it has often been observed that residual potential remains during use, and this type of When a conductive member is used repeatedly for a long period of time, fatigue accumulates due to repeated use, resulting in the so-called ghost phenomenon that causes an afterimage, or when used repeatedly at high speeds, the responsiveness gradually decreases. There were many cases where spots appeared. Furthermore, a-Si has a relatively smaller absorption coefficient in the long wavelength region than in the short wavelength region of the visible light region, which makes it difficult to match with semiconductor lasers currently in practical use. However, when a commonly used halogen lamp or fluorescent lamp is used as a light source, there is still room for improvement in that the light on the longer wavelength side cannot be used effectively. In addition, if the irradiated light is not absorbed sufficiently in the photoconductive layer and the amount of light that reaches the support increases, the support itself will absorb the light that passes through the photoconductive layer. When the reflectance is high, interference due to multiple reflections occurs within the photoconductive layer, which is one of the causes of "blurring" of images. This effect becomes greater as the irradiation spot is made smaller in order to increase the resolution, and is a major problem especially when a semiconductor laser is used as the light source. Furthermore, when the photoconductive layer is composed of a-Si material, in order to improve its electrical and photoconductive properties, hydrogen atoms, halogen atoms such as fluorine atoms, chlorine atoms, etc., and electrically conductive type Boron atoms, phosphorus atoms, etc. are included for control purposes, and other atoms are included as constituent atoms in the photoconductive layer for the purpose of improving other properties. In this case, problems may arise in the electrical or photoconductive properties of the formed layer. That is, for example, the lifetime of photocarriers generated by light irradiation in the formed photoconductive layer is not sufficient, or the injection of charge from the support side is not sufficiently prevented in dark areas, etc. This often occurs. Furthermore, if the layer thickness exceeds 10 microns or more, the layer may lift or peel off from the surface of the support, or cracks may develop as the time passes for the layer to stand in the air after being removed from the vacuum deposition chamber for layer formation. It was a victory because it brought about phenomena such as this. This phenomenon often occurs especially when the support is a drum-shaped support commonly used in the field of electrophotography, and there are points that can be solved in terms of stability over time. . Therefore, while efforts are being made to improve the properties of the a-Si material itself, it is necessary to take measures to solve all of the above-mentioned problems when designing photoconductive members. The present invention has been made in view of the above points, and includes a
-As a result of intensive research and study on Si from the viewpoint of its applicability as a photoconductive material used in electrophotographic image forming members, solid-state imaging devices, reading devices, etc., we found that silicon atoms (Si) and a germanium atom (Ge) as a matrix, and an amorphous material containing at least either a hydrogen atom (H) or a halogen atom (X), so-called hydrogenated amorphous silicon germanium, halogenated amorphous silicon germanium , or halogen-containing hydrogenated amorphous silicon germanium [hereinafter referred to generically as "a-
SiGe (H, The conductive material not only exhibits extremely excellent properties in practical use, but also surpasses conventional photoconductive materials in all respects, especially as a photoconductive material for electrophotography. This is based on the discovery that it has excellent absorption spectrum characteristics on the long wavelength side. The present invention has stable electrical, optical, and photoconductive properties at all times, is suitable for all environments with almost no restrictions on usage environments, and has excellent photosensitivity on the long wavelength side and is extremely resistant to light fatigue. The main object of the present invention is to provide a photoconductive member that is durable, does not cause deterioration even after repeated use, and has no or almost no residual potential observed. Another object of the present invention is to provide a photoconductive member that has high photosensitivity in the entire visible light range, has excellent matching with semiconductor lasers in particular, and has fast photoresponse. Another object of the present invention is to provide excellent adhesion between a layer provided on a support and the support and between each laminated layer, to provide a dense and stable structural arrangement, and to provide layer quality. It is an object of the present invention to provide a photoconductive member with high quality. Another object of the present invention is to maintain charge retention during charging processing for electrostatic image formation to such an extent that ordinary electrophotography can be applied very effectively when applied as an image forming member for electrophotography. It is an object of the present invention to provide a photoconductive member having excellent electrophotographic properties with sufficient performance and with almost no deterioration of the properties observed even in a humid atmosphere. Still another object of the present invention is to provide a photoconductive member for electrophotography that can easily produce high-quality images with high density, clear halftones, and high resolution. Yet another object of the present invention is high photosensitivity,
It is also an object to provide a photoconductive member having high signal-to-noise ratio characteristics and good electrical contact with the support. The photoconductive member for electrophotography of the present invention comprises a support for the photoconductive member for electrophotography, and an amorphous material containing germanium atoms in an amount of 1 to 9.5×10 5 atomic ppm based on the sum of silicon atoms and silicon atoms. a first layer exhibiting photoconductivity, consisting of a material, and a second layer having a thickness of 0.003 to 30μ and consisting of an amorphous material containing silicon atoms and 1×10 −3 to 90 atomic percent carbon atoms; and a photoconductive member for electrophotography, the photoreceptive layer containing nitrogen atoms and having a distribution concentration of nitrogen atoms in the layer thickness direction, respectively. , C(1), C(3), C(2) layer thickness
First layer area (1) of 0.003-100μ, layer thickness 0.003-80μ
and a second layer region (2) with a layer thickness of 0.003 to 100μ in this order from the support side, and the distribution concentration C(3) is composed of silicon atoms, germanium atoms, and nitrogen atoms. 10 atomic ppm to 67 atomic for the sum of atoms
%, and is characterized in that C(3)>C(2), C(1), and at least one of C(1) and C(2) is not 0. The photoconductive member of the present invention designed to have the above-described layer structure can solve all of the problems described above, and has extremely excellent electrical, optical, and photoconductive properties. Indicates pressure resistance and usage environment characteristics. The photoconductive member for electrophotography of the present invention has no influence of residual potential on image formation, has stable electrical characteristics, high sensitivity, and a high signal-to-noise ratio, and is resistant to light fatigue and repeated use. It has excellent usage characteristics, and can stably and repeatedly produce high-quality images with high density, clear halftones, and high resolution. Furthermore, in the photoconductive member of the present invention, the photoreceptive layer formed on the support is strong and has excellent adhesion to the support, and can be continuously repeated at high speed for a long time. can be used. Further, the photoconductive member of the present invention has high photosensitivity in the entire visible light range, is particularly excellent in matching with semiconductor lasers, and has fast photoresponse. Hereinafter, the photoconductive member of the present invention will be explained in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram schematically shown to explain the layer configuration of a photoconductive member according to a first embodiment of the present invention. The photoconductive member 100 shown in FIG. 1 is made of a-SiGe (H, It has a first layer () 102 and a second layer () 103. The germanium atoms contained in the first layer ( ) 102 may be uniformly distributed in the first layer ( ) 102, or may be uniformly distributed in the layer thickness direction. The distribution concentration may be non-uniform, although the content may be non-uniform. However, in any case, in the in-plane direction parallel to the surface of the support, it is uniformly distributed and evenly contained in order to make the properties uniform in the in-plane direction. is also necessary. In particular, it is uniformly contained in the layer thickness direction of the first layer ( ) 102 and on the side opposite to the side where the support 101 is provided (the free surface 107 side of the photoreceptive layer). against the support side 101
The first layer ( ) 102 may be distributed more toward the side of the interface between the light-receiving layer and the support 101, or vice versa.
contained within. In the photoconductive member of the present invention, as described above, the distribution state of the germanium atoms contained in the first layer ( ) is as described above in the layer thickness direction, and It is desirable to have a uniform distribution state in the in-plane direction parallel to . The first layer ( ) 102 of the photoconductive member 100 shown in FIG. 1 has a first layer region (1 )
104, second layer region (2) having a value of C(2) 10
5, and a third layer region (3) 106 having a value of C(3). In the present invention, each of the first, second, and third layer regions described above does not necessarily need to contain nitrogen atoms in any of these three layer regions; C(3) is the distribution concentration C(1), C(2)
, and the distribution concentration C(1), C
At least one of (2) must not be 0, or the distribution concentrations C(1) and C(2) must not be equal. When either the distribution concentration C(1) or C(2) is 0, the first layer ( ) 102 is the first layer region (1) 104 as a layer region that does not contain nitrogen atoms.
Alternatively, it has a second layer region (2) 105 and a third layer region (3) having a higher distribution concentration C(3). In this case, if nitrogen atoms are contained in a relatively high concentration to prevent charge injection from the free surface side into the first layer (102), the first layer region (1) It is necessary to design the first layer ( ) 102 with 104 as a layer region that does not contain nitrogen atoms, and conversely, to prevent charge injection from the support 101 side into the first layer ( ) 102 and to support it. body 1
If the aim is to improve the adhesion between 01 and the first layer () 102, the second layer region (2) 105 should be set as a layer region that does not contain nitrogen atoms and the first layer ()
102 needs to be designed. In the present invention, the third layer region (3) 106 having the largest distribution concentration C(3) among the three layers has good photosensitivity characteristics and is superior to the first layer (2) 102. In order to improve the dark resistance of the layer, it is desirable to set the value of the distribution concentration C(3) to a relatively low value, and to set the layer thickness to a sufficient thickness within the necessary range. In addition, if the third layer region (3) 106 is expected to mainly have a charge injection prevention effect by setting the value of the distribution concentration C(3) to a relatively high value, the third layer region (3) 106 (3) The thickness of the layer 106 should be as thin as possible within the range where the effect of blocking charge injection is sufficiently obtained, and the free surface 107 of the first layer ( ) 102 should be made as thin as possible.
It is desirable to provide the third layer region (3) 106 on the side or as close as possible to the support 101 side. In this case, when the third layer region (3) 106 is provided closer to the support 101 side, the first layer region (1) 104 has a layer thickness within a necessary range. The layer is made sufficiently thin and is provided mainly to improve the adhesion between the support 101 and the first layer (102). When the third layer region (3) 106 is provided closer to the free surface 107 side, the second layer region (2) 105 is more likely to be exposed to the humid atmosphere than the third layer region (3) 106. It is mainly provided for the purpose of preventing In the present invention, the layer thicknesses of the first layer region (1) and the second layer region (2) can be adjusted as desired in relation to the distribution concentrations C(1) and C(2). It is determined by
It is desirable that the thickness be 80μ, optimally 0.005 to 50μ. Further, the layer thickness of the third layer region (3) is appropriately determined in relation to the distribution concentration C(3), but is preferably
It is desirable that the thickness be 0.003 to 80μ, more preferably 0.004 to 50μ, and optimally 0.005 to 40μ. When the third layer region (3) mainly functions as a charge injection blocking layer, it should be provided close to the support side or the free surface side of the first layer (2), and the layer thickness should be adjusted preferably. is less than 30μ, preferably 20μ
Hereinafter, it is optimally desirable to set it to 10μ or less. In this case, the layer thickness of the first layer region (1) on the support side where the third layer region (3) is provided or the second layer region (2) on the free surface side is the same as that of the third layer region (3). It is determined as appropriate from the viewpoint of the value of the distribution concentration C(3) of nitrogen atoms contained in the layer region (3) and the productive efficiency, but preferably
It is desirable that the thickness be 5 μ or less, more preferably 3 μ or less, and optimally 1 μ or less. In the present invention, the nitrogen atom content distribution concentration C(3)
The maximum value of is preferably 67 atomic%, more preferably 50 atomic%, and optimally 40 atomic% with respect to the sum of silicon atoms, germanium atoms, and nitrogen atoms (hereinafter referred to as "T (SiGeN)"). is desirable. Further, it is desirable that the minimum value of the distributed concentration C(3) is preferably 10 atomic ppm, more preferably 15 atomic ppm, and optimally 20 atomic ppm for T (SiGeN). When the distribution concentrations C(1) and C(2) are not 0, the minimum value is preferably 1 atomic ppm, more preferably 3 atomic ppm, relative to T (SiGeN).
The optimum level is preferably 5 atomic ppm. 2 to 10 show typical examples in which the distribution state of germanium atoms contained in the first layer ( ) of the photoconductive member in the present invention is non-uniform in the layer thickness direction. In FIGS. 2 to 10, the horizontal axis represents the distribution concentration C of germanium atoms, the vertical axis represents the layer thickness of the first layer exhibiting photoconductivity, and t B represents the thickness of the first layer on the support side. t indicates the position of the surface of the first layer () on the side opposite to the support side. That is, the first layer ( ) containing germanium atoms is formed from the t B side toward the t T side. FIG. 2 shows a first typical example of the distribution state of germanium atoms contained in the first layer ( ) in the layer thickness direction. In the example shown in FIG. 2, from the interface position t B to the position t 1 between the surface on which the first layer containing germanium atoms ( ) is formed and the surface of the first layer ( ), The distribution concentration C of germanium atoms is C 1
Germanium atoms are contained in the first layer () formed, and the distribution concentration C2 is gradually and continuously decreased from the position t1 to the interface position tT , while taking a constant value. There is. At the interface position tT , the distribution concentration C of germanium atoms is C3 . In the example shown in FIG. 3, the distribution concentration C of the germanium atoms contained is from the position t B to the position t T
A distribution state is formed in which the concentration gradually and continuously decreases from C 4 until reaching C 5 at position t T . In the case of Fig. 4, the distribution concentration C of germanium atoms is constant at a concentration C6 from position t B to position t 2 , and gradually and continuously between position t 2 and position t T. reduced, and at position t T , the distribution concentration C
is substantially zero (substantially zero here means less than the detection limit). In the case of Fig. 5, the distribution concentration C of germanium atoms is gradually decreased continuously from the concentration C 8 from position t B to position t T , and becomes substantially zero at position t T. . In the example shown in FIG. 6, the distribution concentration C of germanium atoms between position t B and position t 3 is as follows:
The concentration C is a constant value of 9 , and at the position t T the concentration
C 10 will be done. Between the position t 3 and the position t T , the distribution concentration C is linearly decreased from the position t 3 to the position t T . In the example shown in FIG. 7, the distribution concentration C takes a constant value of concentration C 11 from position t B to position t 4 ,
From position t4 to position tT , the distribution state is such that the concentration decreases linearly from C12 to C13 . In the example shown in FIG. 8, from position t B to position t T
Up to , the distribution concentration C of germanium atoms decreases linearly from the concentration C 14 to substantially zero. In FIG. 9, the distribution concentration C of germanium atoms from position t B to position t 5 is the concentration C 15
The concentration C is linearly decreased to 16 , and the position t 5
An example is shown in which the concentration C 16 is kept at a constant value between and the position t T . In the example shown in FIG. 10, the distribution concentration C of germanium atoms is a concentration C 17 at the position t B , and is gradually decreased from this concentration C 17 until reaching the position t 6 , and then at t 6 . Near the position, the concentration decreases rapidly to a concentration C18 at position t6 . Between position t 6 and position t 7 , the concentration is decreased rapidly at first, then slowly and gradually decreased to reach C 11 at position t 7 , and then between position t 7 and position t 8 Then, it is gradually decreased very slowly to reach the concentration C 20 at position t 8 . Between position t8 and position tT , the concentration is reduced from C20 to substantially zero according to a curve shaped as shown in the figure. As described above with reference to FIGS. 2 to 10, some typical examples of the distribution state of germanium atoms contained in the first layer ( ) in the layer thickness direction,
In the present invention, the support side has a portion with a high distribution concentration C of germanium atoms, and the interface t T
One preferred example is when the photoreceptive layer is provided with a germanium atom distribution state in which the distribution concentration C is considerably lower on the support side than on the support side. The first layer () constituting the photoconductive member of the present invention preferably has a relatively high concentration of germanium atoms on the support side as described above or, conversely, on the free surface side. It is desirable to have a localized region (A) contained therein. For example, if the localized region (A) is explained using the symbols shown in FIGS. 2 to 10, the localized region ( A) is
It is desirable that the distance be within 5μ. The localized region (A) may be the entire layer region (L T ) up to 5μ thick from the interface position t B , or
It may also be part of the layer region (L T ). Whether the localized region (A) is a part or all of the layer region (L T ) is appropriately determined according to the characteristics required of the first layer ( ) to be formed. The localized region (A) has a distribution state of germanium atoms contained therein in the layer thickness direction, and the maximum value Cmax of the distribution concentration of germanium atoms is preferably 1000 atomic ppm or more with respect to the sum with silicon atoms, more preferably. It is desirable that the layer be formed in such a manner that a distribution state of 5000 atomic ppm or more, optimally 1×10 4 atomic ppm or more can be achieved. That is, in the present invention, in the first layer containing germanium atoms (), the maximum value Cmax of the distribution concentration exists within 5 μm in layer thickness from the support side (layer region 5 μ thick from t B) . It is preferable that it be formed in the following manner. In the present invention, the content of germanium atoms contained in the first layer (2) may be appropriately determined as desired so as to effectively achieve the object of the present invention, but the , preferably 1 to 9.5×10 5 atomic ppm, more preferably 100 to 8×10 5 atomic ppm, optimally 500
It is desirable that the content be 7×10 5 atomic ppm. The distribution state of germanium atoms in the first layer ( ) is such that germanium atoms are continuously distributed in the entire layer region, and the distribution concentration C of germanium atoms in the layer thickness direction increases from the support side to the first layer ( ). is given a decreasing change towards the free surface of
Alternatively, if the opposite change is given, the first layer () having the required characteristics can be obtained by arbitrarily designing the rate of change curve of the distribution concentration C as desired. It can be realized just like that. For example, the distribution concentration C of germanium in the first layer () should be sufficiently high on the support side, and as low as possible on the free surface side of the first layer (). By giving a change in C to the distribution concentration curve of germanium atoms, it is possible to achieve photosensitivity to light of wavelengths in the entire range from relatively short wavelengths to relatively long wavelengths, including the visible light region. At the same time, it is possible to effectively prevent interference with coherent light such as laser light. Furthermore, as will be described later, by extremely increasing the distribution concentration C of germanium atoms at the end of the first layer ( ) on the side of the support, when a semiconductor laser is used, the laser of the photoreceptive layer can be reduced. Light on the long wavelength side that is not fully absorbed on the irradiated surface side can be substantially completely absorbed in the support side end layer region of the photoreceptive layer, eliminating interference due to reflection from the support surface. It can be effectively prevented. In the photoconductive member of the present invention, in order to increase photosensitivity and dark resistance, and furthermore to prevent charge injection from the free surface of the photoreceptive layer, contains a nitrogen atom. The nitrogen atoms contained in the first layer () may be evenly contained in the entire layer area of the first layer () satisfying the above conditions, or may be contained evenly in the entire layer area of the first layer (). It may be contained only in a part of the layer region and may be distributed ubiquitously. In the present invention, the distribution state of nitrogen atoms is non-uniform in the layer thickness direction in the entire first layer () as described above, but in each of the first, second and third layer regions. is uniform in the layer thickness direction. FIGS. 11 to 14 show typical examples of the distribution of nitrogen atoms in the entire first layer (). Symbols used throughout the description of these figures have the same meanings as used in FIGS. 2 through 10. In the example shown in FIG. 11, from position t B to position t 9
The distribution concentration of nitrogen atoms is C(N) C 21 from position t 9 to position t 11 .
is C22 , and the distribution concentration C(N) of nitrogen atoms from position t11 to position tT is C21 . In the example shown in FIG. 12, from position t B to position t 12
The distribution concentration C(N) of nitrogen atoms is C 23 from position t 12 to position t 13 .
(N) is increased stepwise to C 24 from position t 13 to position t T
Up to this point, the distribution concentration C(N) of nitrogen atoms was reduced to C25 . In the example of FIG. 13, the distribution concentration C(N) of nitrogen atoms from position t B to position t 14 is C 26 , and the distribution concentration C (N) of nitrogen atoms from position t 14 to position t 15 is C 27 . The distribution concentration C(N) of nitrogen atoms is increased stepwise from the position t 15 to the position t T to a concentration C 28 that is lower than the initial concentration. In the example shown in FIG. 14, from position t B to position t 16
The distribution concentration C(N) of nitrogen atoms is C 29 from position t 16 to position t 17 .
(N) is decreased to C 30 , and from position t 17 to position t 18 , the distribution concentration of nitrogen atoms C(N) increases stepwise to C 31 , and from position t 18 to position t B , the concentration of nitrogen atoms is The distribution concentration C(N) is reduced to C30 . In the present invention, a nitrogen atom-containing layer region (N) provided in the first layer () (consisting of at least two layer regions of the above-mentioned first, second, and third layer regions) When the main purpose is to improve photosensitivity and dark resistance, the first layer () is provided to occupy the entire layer area of the first layer () to prevent charge injection from the free surface of the photoreceptive layer. In order to do this, it is provided near the interface on the free surface side, and if the main purpose is to strengthen the adhesion between the support and the photoreceptive layer, the end of the first layer () on the support side It is provided so as to occupy the sublayer area. In the first case, the content of nitrogen atoms contained in the layer region (N) is kept relatively low in order to maintain high photosensitivity, and in the second case to prevent charge injection from the free surface of the photoreceptor layer. In the latter case, it is desirable to use a relatively large amount to ensure strong adhesion to the support. In addition, in order to achieve the three simultaneously, it is distributed at a relatively high concentration on the support side, and at a relatively low concentration at the center of the first layer (2).
In the interfacial layer region on the free surface side of the first layer (),
It is sufficient to form a distribution state of nitrogen atoms in the layer region (N) such that the number of nitrogen atoms is increased. In order to prevent charge injection from the free surface, it is desirable to form a layer region (N) in which the distribution concentration C(N) of nitrogen atoms is increased on the free surface side. In the present invention, the content of nitrogen atoms contained in the layer region (N) provided in the first layer () is as follows:
The characteristics required for the layer region (N) itself, or when the layer region (N) is provided in direct contact with the support, the relationship with the characteristics at the contact interface with the support, etc. Depending on the organic relationship, it can be selected as appropriate. In addition, when another layer region is provided in direct contact with the layer region (N), the relationship with the characteristics of the other layer region and the characteristics at the contact interface with the other layer region The nitrogen atom content is appropriately selected with consideration given to the following. The amount of nitrogen atoms contained in the layer region (N) is
Although it can be determined as desired depending on the characteristics required of the photoconductive member to be formed, it is preferably 0.001 to 50 atomic%, more preferably 0.002 to 40 atomic%, and optimally 0.003 atomic% based on T (SiGeN). ~
It is desirable to set it to 30 atomic%. In the present invention, the layer region (N) occupies the entire area of the first layer (), or the layer region (N) occupies the entire area of the first layer ().
Even if the layer area (N) does not occupy the entire area, the layer thickness T 0
When the proportion of the first layer () in the layer thickness T is sufficiently large, it is desirable that the upper limit of the content of nitrogen atoms contained in the layer region (N) is sufficiently smaller than the above value. . In the case of the present invention, the ratio of the layer thickness T 0 of the layer region (N) to the layer thickness T of the first layer ( ) is 5
In such a case, the upper limit of the amount of nitrogen atoms contained in the layer region (N) is T
(SiGcN), preferably 30 atomic% or less, more preferably 20 atomic% or less, optimally
It is desirable that it be 10 atomic% or less. In the present invention, the layer region (N) containing nitrogen atoms constituting the first layer () has a relatively high concentration of nitrogen atoms near the interface on the support side and the free surface side, as described above. In the former case, it is desirable to further improve the adhesion between the support and the photoreceptive layer and to improve the receptive potential. can be measured. The localized region (B) is desirably provided within 5 μm from the interface position t B or t T , if explained using the symbols shown in FIGS. 11 to 14. In the present invention, the localized region (B) is the entire layer region (L T ) up to 5μ thick from the interface position t B or t T
In some cases, it may be considered as a part of the layer region (L T ). Whether the localized region is a part or all of the layer region (L T ) is determined as appropriate depending on the characteristics required of the first layer () to be formed. In the localized region (B), the maximum value Cmax of the distribution concentration C(N) of nitrogen atoms is preferably 500 atomic as the distribution state of the nitrogen atoms contained therein in the layer thickness direction.
ppm or more, more preferably 800 atomic ppm or more,
Optimally, it is desirable to form a layer so that a distribution state of 1000 atomic ppm or more can be obtained. That is, in the present invention, the layer region (N) containing nitrogen atoms has a distributed concentration within 5 μm in layer thickness from the support side or free surface side interface (layer region 5 μ thick from t B or t T ). It is desirable that the maximum value Cmax exists. In the present invention, if necessary, the first layer ()
Specific examples of the halogen atom (X) contained therein include fluorine, chlorine, bromine, and iodine, with fluorine and chlorine being particularly preferred. In the photoconductive member of the present invention, the conductive properties of the first layer (2) can be controlled as desired by containing a substance that controls the conductive properties in the first layer (2). You can. Examples of such substances include so-called impurities in the semiconductor field, and in the present invention, a-
For SiGe (H, Specifically, p-type impurities include atoms belonging to Group 3 of the periodic table (Group atoms), such as B (boron), Al (aluminum), Ga
(gallium), In (indium), Tl (thallium), etc., and B and Ga are particularly preferably used. Examples of n-type impurities include atoms belonging to a group of the periodic table (group atoms), such as P (phosphorus), As (arsenic), Sb (antimony), Bi (bismuth), etc.
In particular, P and As are preferably used. In the present invention, the content of the substance that controls the conduction characteristics contained in the first layer () is determined by the conduction characteristics required for the first layer () or It can be selected as appropriate based on the organic relationship, such as the relationship with the properties of the contact interface with the support provided in direct contact with the support. In addition, when the substance controlling the conduction properties is contained locally in the first layer () in a desired layer region of the first layer (), it is particularly preferable to When it is contained in the support side end layer region of one layer (), the characteristics of the other layer region provided in direct contact with the layer region and the contact interface with the other layer region The content of the substance that controls the conduction properties is appropriately selected, taking into consideration the relationship with the properties. In the present invention, the content of the substance controlling conduction properties contained in the first layer () is preferably 0.01 to 5×10 atomic ppm, more preferably 0.5 to 1×10 4 atomic ppm. ppm, optimally 1~
It is desirable that the content be 5×10 3 atomic ppm. In the present invention, the content of the substance controlling conduction characteristics in the layer region containing the substance is preferably 30 atomic ppm or more, more preferably
50atomic ppm or more, optimally 100atomic ppm
In the above case, it is preferable that the substance be locally contained in a part of the layer region of the first layer (I), and particularly unevenly distributed in the end layer region of the first layer (I) on the side of the support. It is desirable to do so. Among the above, for example, by containing a substance that controls the conductive properties in the support side end layer region (E) of the first layer (2) in a content that is greater than or equal to the above-mentioned value. When the substance to be contained is the above-mentioned p-type impurity, injection of electrons from the support side into the photoreceptive layer can be effectively prevented when the free surface of the photoreceptive layer is subjected to polar charging treatment. is possible,
In addition, when the substance to be contained is the n-type impurity described above, when the free surface of the photoreceptive layer is subjected to polar charging treatment, it is possible to effectively prevent holes from being injected from the support side into the photoreceptor layer. can be prevented. In this way, when the end layer region (E) contains a substance that controls conductivity of one polarity, the remaining layer region of the photoreceptive layer, that is, the end layer region (E) The removed layer region (Z) may contain a substance that controls the conduction characteristics of the other polarity, or a substance that controls the conduction characteristics of the same polarity may be added to the end layer region (E). It may be contained in an amount much smaller than the actual amount contained in the. In such a case, the content of the substance controlling the conduction characteristics contained in the layer region (Z) depends on the polarity and content of the substance contained in the end layer region (E). It is determined appropriately according to desire, but preferably 0.001 to 1000 atomic
ppm, more preferably 0.05 to 500 atomic ppm, optimally 0.1 to 200 atomic ppm. In the present invention, when the end layer region (E) and the layer region (Z) contain the same type of substance governing conductivity, the content in the layer region (Z) is preferably , preferably 30 atomic ppm or less. In addition to the above-described case, the present invention includes a layer region containing a substance controlling conductivity having one polarity in the first layer () and a layer region containing a substance controlling conductivity having one polarity. It is also possible to provide a layer region containing a dominating substance in direct contact with a so-called depletion layer in this contact region. For example, the layer region containing the p-type impurity and the layer region containing the n-type impurity are provided in the first layer ( ) so as to be in direct contact with each other to form a so-called p-n junction. A depletion layer can be provided by forming a depletion layer. In the present invention, in order to form the first layer () composed of a-SiGe (H, It is done by law. For example, in order to form the first layer ( ) composed of a-SiGe (H, A source gas for Ge supply that can supply source gas and germanium atoms (Ge), and a source gas for introducing hydrogen atoms (H) and/or a source gas for introducing halogen atoms (X) as necessary, are a-SiGe (H, It is sufficient to form a layer consisting of. Furthermore, in order to contain germanium atoms in a non-uniform distribution state, a layer consisting of a-SiGe(H,X) may be formed while controlling the distribution concentration of germanium atoms according to a desired rate of change curve. . In addition, when forming by sputtering method, for example, a target composed of Si or a target composed of Si is formed in an atmosphere of an inert gas such as Ar or He or a mixed gas based on these gases.
Using two targets composed of Ge,
Alternatively, a raw material gas for supplying Ge diluted with a diluent gas such as He or Ar may be diluted with a diluent gas such as He or Ar by using a mixed gas of Si and Ge.
This is accomplished by introducing a gas for introducing hydrogen atoms (H) and/or halogen atoms (X) into a sputtering deposition chamber to form a plasma atmosphere of the desired gas. In order to make the distribution of germanium atoms uniform, the target may be sputtered while controlling the gas flow rate of the raw material gas for supplying Ge according to a desired rate of change curve. In the case of the ion plating method, for example, polycrystalline silicon or single crystal silicon and polycrystalline germanium or single crystal germanium are housed in a deposition board as evaporation sources, and the evaporation sources are heated using a resistance heating method or an electron beam. Law (EB Law)
The process can be carried out in the same manner as in the sputtering method, except that the evaporated material is heated and evaporated by a method such as a method of heating and evaporated, and the flying evaporated material is passed through a desired gas plasma atmosphere. Substances that can be used as raw material gas for supplying Si used in the present invention include SiH 4 , Si 2 H 6 , Si 3 H 8 ,
Gaseous or gasifiable silicon hydride (silanes) such as Si 4 H 10 can be effectively used, especially because of its ease of handling during layer creation work and good Si supply efficiency. In this respect, SiH 4 and Si 2 H 6 are preferred. Substances that can be used as raw material gas for Ge supply include:
GeH 4 , Ge 2 H 6 , Ge 3 H 8 , Ge 4 H 10 , Ge 5 H 12 ,
Ge 6 H 14 , Ge 7 H 16 , Ge 8 H 18 , Ge 9 H 20 and other germanium hydrides in a gaseous state or that can be gasified are mentioned as those that can be effectively used, especially during layer formation work. GeH 4 , Ge 2 H 6 , and Ge 3 H 8 are preferred in terms of ease of handling, good Ge supply efficiency, and the like. Effective raw material gases for introducing halogen atoms used in the present invention include many halogen compounds, such as halogen gases, halides, interhalogen compounds, halogen-substituted silane derivatives, etc. Preferred examples include halogen compounds that can be converted into Further, a silicon hydride compound containing a halogen atom, which is in a gaseous state or can be gasified and whose constituent elements are a silicon atom and a halogen atom, can also be mentioned as an effective compound in the present invention. Specifically, halogen compounds that can be suitably used in the present invention include fluorine, chlorine, bromine,
Iodine halogen gas, BrF, ClF, ClF 3 ,
Examples include interhalogen compounds such as BrF 5 , BrF 3 , IF 3 , IF 7 , ICl, and IBr. Preferred examples of silicon compounds containing halogen atoms, so-called silane derivatives substituted with halogen atoms, include silicon halides such as SIF 4 , Si 2 F 6 , SiCl 4 , and SiBr 4 . I can do it. When forming the characteristic photoconductive member of the present invention using a glow discharge method using such a silicon compound containing a halogen atom, the material gas that can supply Si together with the material gas for supplying Ge is used. The first layer () made of a-SiGe containing halogen atoms can be formed on a desired support without using silicon hydride gas. When manufacturing the first layer () containing halogen atoms according to the glow discharge method, basically, for example, silicon halide, which is the raw material gas for supplying Si, and
Hydrogenated germanium, which is the raw material gas for Ge supply, and
Gases such as Ar, H 2 , He, etc. are introduced into the deposition chamber for forming the first layer () at a predetermined mixing ratio and gas flow rate, and a glow discharge is generated to generate plasma of these gases. The first layer () can be formed on the desired support by forming an atmosphere, but in order to make it easier to control the ratio of hydrogen atoms introduced, A desired amount of hydrogen gas or a silicon compound gas containing hydrogen atoms may be mixed with the gas to form a layer. Moreover, each gas may be used not only as a single species but also as a mixture of multiple species at a predetermined mixing ratio. In order to introduce halogen atoms into the layer formed by either the sputtering method or the ion plating method, a gas of the above-mentioned halogen compound or a silicon compound containing the above-mentioned halogen atoms is introduced into the deposition chamber. It is sufficient to form a plasma atmosphere of the gas. In addition, when introducing hydrogen atoms, a raw material gas for introducing hydrogen atoms, for example, H 2 or gases such as the above-mentioned silanes and/or germanium hydride, is introduced into the deposition chamber for sputtering. It is sufficient to form a plasma atmosphere of the gases. In the present invention, the above-mentioned halogen compounds or halogen-containing silicon compounds are effectively used as raw material gases for introducing halogen atoms, but in addition, HF, HCl,
Hydrogen halides such as HBr, HI, SiH 2 F 2 ,
Halogen-substituted silicon hydrides such as SiH 2 I 2 , SiH 2 Cl 2 , SiHCl 3 , SiH 2 Br 2 , SiHBr 3 , and GeHF 3 ,
GeH 2 F 2 , GeH 3 F, GeHCl 3 , GeH 2 Cl 2 ,
GeH 3 Cl, GeHBr 3 , GeH 2 Br 2 , GeH 3 Br,
GeHI 3 , GeH 2 I 2 , GeH 3 I and other hydrogenated germanium halides, halides containing hydrogen atoms as one of their constituents, GeF 4 , GeCl 4 , GeBr 4 ,
Gaseous or gasifiable substances such as germanium halides such as GeI 4 , GeF 2 , GeCl 2 , GeBr 2 , GeI 2 and the like can also be mentioned as useful starting materials for the formation of the first layer. Among these substances, halides containing hydrogen atoms introduce halogen atoms into the layer when forming the first layer (), and at the same time introduce hydrogen atoms, which are extremely effective in controlling electrical or photoelectric properties. Therefore, in the present invention, it is used as a suitable raw material for introducing halogen. In order to structurally introduce hydrogen atoms into the first layer (), in addition to the above, H 2 , SiH 4 , Si 2 H 6 ,
Silicon hydride such as Si 3 H 8 , Si 4 H 10 with germanium or germanium compound for supplying Ge, or GeH 4 , Ge 2 H 6 , Ge 3 H 8 , Ge 4 H 10 , Ge 5 H 12 ,
Generating a discharge by coexisting germanium hydride such as Ge 6 H 14 , Ge 7 H 16 , Ge 8 H 18 , Ge 9 H 20 and silicon or a silicon compound for supplying Si in a deposition chamber. But it can be done. In a preferred example of the present invention, the amount of hydrogen atoms (H), the amount of halogen atoms (X), or the sum of the amounts of hydrogen atoms and halogen atoms contained in the first layer () of the photoconductive member to be formed (H+X) is preferably 0.01 to 40 atomic%, more preferably 0.05 to 40 atomic%
It is desirable that it be 30 atomic%, optimally 0.1 to 25 atomic%. Hydrogen atoms (H) contained in the first layer ()
Or/and to control the amount of halogen atoms (X), for example, the support temperature or/and hydrogen atoms (H),
Alternatively, the amount of the starting material used to contain the halogen atoms (X) introduced into the deposition system, the discharge force, etc. may be controlled. In the present invention, in order to provide the layer region (N) containing nitrogen atoms in the first layer (), the above-mentioned starting material for introducing nitrogen atoms is added during the formation of the first layer (). It may be used together with the starting material for forming the first layer () and contained in the formed layer while controlling its amount. When a glow discharge method is used to form the layer region (N), a starting material for introducing nitrogen atoms is added to a material selected as desired from among the starting materials for forming the first layer (N) described above. Substances are added. As the starting material for introducing nitrogen atoms, most of the gaseous substances containing at least nitrogen atoms or gasified substances that can be gasified can be used. For example, a raw material gas containing silicon atoms (Si), a raw material gas containing nitrogen atoms (N), and hydrogen atoms (H) or halogen atoms (X) as necessary. Either a raw material gas is mixed at a desired mixing ratio, or a raw material gas whose constituent atoms are silicon atoms (Si) and a raw material gas whose constituent atoms are nitrogen atoms (N) and hydrogen atoms (H) are used. , also in a desired mixing ratio, or a raw material gas containing silicon atoms (Si) and three atoms of silicon atoms (Si), nitrogen atoms (N), and hydrogen atoms (H). It is possible to use a mixture of raw material gases having two constituent atoms. Alternatively, a raw material gas containing nitrogen atoms (N) may be mixed with a raw material gas containing silicon atoms (Si) and hydrogen atoms (H). The starting material that can be effectively used as a raw material gas for introducing nitrogen atoms (N) used when forming the layer region (N) is one containing N as a constituent atom or containing N and H. Atomic or gaseous or gasifiable substances such as nitrogen (N 2 ), ammonia (NH 3 ), hydrazine (H 2 NNH 2 ), hydrogen azide (HN 3 ), ammonium azide (NH 4 N 3 ), etc. Mention may be made of nitrogen, nitrogen compounds such as nitrides and azides. In addition to this, in addition to introducing nitrogen atoms (N), halogen atoms (X) can also be introduced, so nitrogen trifluoride (F 3 N), nitrogen tetrafluoride (F 4 N 2 ), etc. Mention may be made of halogenated nitrogen compounds. In the present invention, the layer region (N) may further contain oxygen atoms in addition to nitrogen atoms in order to further enhance the effect obtained by nitrogen atoms. Examples of raw material gases for introducing oxygen atoms into the layer region (N) include oxygen (O 2 ), ozone (O 3 ), nitrogen monoxide (NO), nitrogen dioxide (NO 2 ), Nitrogen monoxide (N 2 O), nitrogen sesquioxide (N 2 O 3 ), trinitrogen tetraoxide (N 2 O 4 ), nitrogen pentoxide (N 2 O 5 ), nitrogen trioxide (NO 3 ), silicon atoms (Si), oxygen atom (O), and hydrogen atom (H) as constituent atoms, such as lower siloxanes such as disiloxane (H 3 SiOSiH 3 ) and trisiloxane (H 3 SiOSiH 2 OSiH 3 ). I can do it. To form the layer region (N) by the sputtering method, when forming the first layer (), a single crystal or polycrystalline Si wafer or a Si 3 N 4 wafer, or a mixture of Si and Si 3 N 4 is used. This can be carried out by sputtering the wafers contained in the wafer in various gas atmospheres. For example, if a Si wafer is used as a target, nitrogen atoms and optionally hydrogen atoms or/and
The raw material gas for introducing halogen atoms is diluted with a diluting gas as necessary and introduced into a deposition chamber for sputtering, and a gas plasma of these gases is formed to sputter the Si wafer. Good. Alternatively, by using Si and Si 3 N 4 as separate targets, or by using a mixed target of Si and Si 3 N 4 , a dilution gas atmosphere can be created as a sputtering gas. This is accomplished by sputtering in a gas atmosphere containing at least hydrogen atoms (H) and/or halogen atoms (X) as constituent atoms. As the raw material gas for introducing oxygen atoms, the raw material gas for introducing nitrogen atoms among the raw material gases shown in the glow discharge example described above can be used as an effective gas also in the case of sputtering. In the present invention, when a layer region (N) containing nitrogen atoms is provided when forming the first layer (), the distribution concentration C ( N) in a stepwise manner in the layer thickness direction,
In order to form a layer region (N) with a desired depth profile, in the case of a glow discharge, the starting material for nitrogen atom introduction whose distribution concentration C(N) should be varied is This is accomplished by introducing a gas into the deposition chamber while appropriately varying the gas flow rate according to a desired rate of change curve. For example, the opening of a predetermined needle valve provided in the middle of the gas passage system may be appropriately changed by any commonly used method such as manually or by using an externally driven motor. When the layer region (N) is formed by sputtering, the distribution concentration of nitrogen atoms in the layer thickness direction C(N)
In order to change stepwise in the layer thickness direction and form a desired distribution state (depth profile) of nitrogen atoms in the layer thickness direction, first, as in the case of the glow discharge method, nitrogen atoms are introduced. This is accomplished by using a starting material in a gaseous state and appropriately varying the gas flow rate at which the gas is introduced into the deposition chamber as desired. Second, the target for sputtering,
For example, if a mixed target of Si and Si 3 N 4 is used, the mixing ratio of Si and Si 3 N 4 can be changed in advance in the layer thickness direction of the target. will be accomplished. In order to structurally introduce a substance that controls the conduction properties into the first layer (2), for example, a group atom or a group atom, a starting material for introducing a group atom or a group atom must be added during layer formation. The starting material for introducing group atoms may be introduced into the deposition chamber in a gaseous state together with other starting materials for forming the first layer (). As a starting material for such introduction of group atoms, it is desirable to employ a material that is gaseous at room temperature and pressure, or that can be easily gasified at least under layer-forming conditions. Specifically, starting materials for introducing such group group atoms include B 2 H 6 , B 4 H 10 , B 5 H 9 , B 5 H 11 ,
Boron hydride such as B 6 H 10 , B 6 H 12 , B 6 H 14 , etc., BF 3 ,
Examples include boron halides such as BCl 3 and BBr 3 .
In addition, AlCl 3 , GaCl 3 , Ga(CH 3 ) 3 , InCl 3 ,
TlCl 3 etc. can also be mentioned. In the present invention, effective starting materials for introducing group atoms include hydrogenated phosphorus such as PH 3 , P 2 H 4 , PH 4 I, PF 3 ,
Examples include phosphorus halides such as PF5 , PCl3 , PCl5 , PBr3 , PBr5 , PI3 . In addition, AsH 3 , AsF 3 ,
AsCl 3 , AsBr 3 , AsF 5 , SbH 3 , SBF 3 , SbF 5 ,
SbCl 3 , SbCl 5 , BiH 3 , BiCl 3 , BiBr 3 and the like can also be mentioned as effective starting materials for introducing group atoms. In the present invention, the layer thickness of the layer region constituting the first layer () and containing a substance that controls conduction properties and provided unevenly on the support side is defined as the thickness of the layer region and the layer region above the layer region. The lower limit is preferably 30 Å or more, and more preferably 30 Å or more. Preferably 40
It is desirable that the thickness be at least Å, most preferably at least 50 Å. Further, when the content of the substance controlling the conduction properties contained in the layer region is 30 atomic ppm or more, the upper limit of the layer thickness of the layer region is preferably 10 μ or less, more preferably 8μ or less, optimally
It is desirable that the thickness be 5μ or less. In the photoconductive member 100 shown in FIG. 1, the second layer ( ) 103 formed on the first layer ( ) 102 has a free surface and mainly has moisture resistance, continuous repeated use characteristics, and electrical resistance. This is provided in order to achieve the objectives of the present invention in terms of pressure resistance, usage environment characteristics, and durability. Further, in the present invention, the first layer ( ) 102
Since each of the amorphous materials constituting the second layer ( ) 103 has a common constituent element of silicon atoms, chemical stability is sufficiently ensured at the laminated interface. The second layer () in the present invention is an amorphous material (hereinafter referred to as , “a-(Si x C 1-x ) y (H,X) 1
-y '', where 0<x, y<1). The formation of the second layer () composed of a-(Si x C 1-x ) y ( H , This is done by an electron beam method or the like. These manufacturing methods are selected and adopted as appropriate depending on factors such as manufacturing conditions, amount of equipment capital investment, manufacturing scale, and desired characteristics of the photoconductive member to be manufactured. Advantages include that it is relatively easy to control the manufacturing conditions for manufacturing a photoconductive member that has silicon atoms, and that it is easy to introduce carbon atoms and halogen atoms together with silicon atoms into the second layer () to be manufactured. Therefore, a glow discharge method or a sputtering method is preferably employed. Furthermore, in the present invention, the second layer () may be formed by using both the glow discharge method and the sputtering method in the same apparatus system. To form the second layer () by the glow discharge method, a-(Si x C 1-x ) y (H, The gas is mixed at a predetermined mixing ratio and introduced into a deposition chamber for vacuum deposition in which a support is installed, and the introduced gas is turned into gas plasma by generating a glow discharge, and is then deposited on the support. What is necessary is to deposit a-(Si x C 1-x ) y (H,X) 1-y on the first layer ( ) which has already been formed. In the present invention, a-(Si x C 1-x ) y (H,X) 1-y
As raw material gas for formation, silicon atoms (Si),
Most gaseous substances or gasified substances containing at least one of carbon atoms (C), hydrogen atoms (H), and halogen atoms (X) are used. obtain. When using a raw material gas containing Si as one of Si, C, H, and X, for example, a raw material gas containing Si and a raw material gas containing C, as necessary. Depending on the situation, a raw material gas containing H as a constituent atom and/or a raw material gas containing X as a constituent atom may be mixed at a desired mixing ratio, or a raw material gas containing Si and C and H may be used. The raw material gas containing constituent atoms and/or the raw material gas containing X as constituent atoms are also mixed at a desired mixing ratio, or the raw material gas containing Si and/or X as constituent atoms are mixed, or the raw material gas containing Si and/or
A raw material gas containing three constituent atoms of C and H, or
It is possible to use a mixture of a raw material gas containing the three constituent atoms of Si, C, and X. Alternatively, a raw material gas containing Si and H as constituent atoms may be mixed with a raw material gas containing C as constituent atoms, or a raw material gas containing Si and X as constituent atoms may be mixed with C. Raw material gases serving as constituent atoms may be mixed and used. In the present invention, preferred halogen atoms (X) contained in the second layer () are F, Cl,
Br and I, with F and Cl being particularly preferred. In the present invention, raw material gases that can be effectively used to form the second layer (2) include gaseous materials or substances that can be easily gasified at normal temperature and normal pressure. In the present invention, SiH 4 , Si 2 H 6 , Si 3 H 8 , Si 4 H 10 containing Si and H as constituent atoms are effectively used as the raw material gas for forming the second layer (). Silicon hydride gas such as silanes, C and H
For example, a saturated hydrocarbon having 1 to 4 carbon atoms, an ethylene hydrocarbon having 2 to 4 carbon atoms,
Examples include acetylenic hydrocarbons having 2 to 3 carbon atoms, simple halogens, hydrogen halides, interhalogen compounds, silicon halides, halogen-substituted silicon hydrides, and silicon hydrides. Specifically, saturated hydrocarbons include methane (CH 4 ), ethane (C 2 H 6 ), propane (C 3 H 8 ), n
-Butane (n-C 4 H 10 ), pentane (C 5 H 12 ), ethylene hydrocarbons include ethylene (C 2 H 4 ),
Propylene (C 3 H 6 ), butene-1 (C 4 H 8 ), butene-2 (C 4 H 8 ), isobutylene (C 4 H 8 ), pentene (C 5 H 10 ), acetylenic hydrocarbons ,
Acetylene (C 2 H 2 ), methylacetylene (C 3 H 4 ), butyne (C 4 H 6 ), halogen gases include fluorine, chlorine, bromine, and iodine; hydrogen halides include FH, HI, HCl,
HBr, interhalogen compounds include BrF, ClF,
ClF 3 , ClF 5 , BrF 5 , BrF 3 , IF 7 , IF 5 , ICl, IBr,
Silicon halides include SiF 4 , Si 2 F 6 , SiCl 4 ,
SiCl 3 Br, SiCl 2 Br 2 , SiClBr 3 , SiCl 3 I, SiBr 4 ,
Examples of halogen-substituted silicon hydride include SiH 2 F 2 ,
SiH 2 Cl 2 , SiHCl 3 , SiH 3 Cl, SiH 3 Br, SiH 2 Br 2 ,
SiHBr 3 , as silicon hydride, SiH 4 , Si 2 H 8 ,
Silanes such as Si 4 H 10 , etc. can be mentioned. In addition to these, CF 4 , CCl 4 , CBr 4 , CHF 3 ,
CH 2 F 2 , CH 3 F, CH 3 Cl, CH 3 Br, CH 3 I,
Halogen-substituted paraffinic hydrocarbons such as C 2 H 5 Cl,
Fluorinated sulfur compounds such as SF 4 and SF 6 , Si(CH 3 ) 4 ,
Alkyl silicides such as Si(C 2 H 5 ) 4 and SiCl(CH 3 ) 3 ,
Silane derivatives such as halogen-containing alkyl silicides such as SiCl 2 (CH 3 ) 2 and SiCl 3 CH 3 can also be cited as effective. These second layer () forming substances contain silicon atoms, carbon atoms, halogen atoms, and hydrogen atoms as necessary in a predetermined composition ratio in the second layer () to be formed. Similarly, they are selected and used as desired when forming the second layer (2). For example, Si(CH 3 ) 4 can easily contain silicon atoms, carbon atoms, and hydrogen atoms and can form a layer with desired characteristics, and SiHCl 3 and SiH can contain halogen atoms. A- ( Si x _ C1 -x ) y
A second layer () consisting of (Cl+H) 1-y can be formed. To form the second layer () by the sputtering method, target a monocrystalline or polycrystalline Si wafer, a C wafer, or a wafer in which Si and C are mixed and synthesized. This may be carried out by sputtering in various gas atmospheres containing halogen atoms and/or hydrogen atoms as constituent elements, if necessary. For example, if a Si wafer is used as a target, the raw material gas for introducing C and H or/and The Si wafer may be sputtered by forming a gas plasma of the above gas. Alternatively, a gas atmosphere containing hydrogen atoms and/or halogen atoms can be created as necessary by using Si and C as separate targets or by using a mixed target of Si and C. This is done by sputtering inside.
As the raw material gas for introducing C, H and obtain. In the present invention, the diluent gas used when forming the second layer () by a glow discharge method or a sputtering method is a so-called rare gas, e.g.
Preferred examples include He, Ne, Ar, and the like. The second layer () in the present invention is carefully formed to provide its required properties as desired. In other words, substances containing Si, C, and optionally H or/and In the present invention, a that exhibits properties ranging from semiconducting to insulating, and properties ranging from photoconductive to non-photoconductive.
--(Si x C 1-x ) y ( H , For example, to provide the second layer () with the main purpose of improving electrical withstand voltage, a-(Si x C 1-x ) y
( H , In addition, if a second layer () is provided with the main purpose of improving the characteristics of continuous repeated use or the characteristics of the usage environment, the degree of electrical insulation described above will be relaxed to a certain extent, and the sensitivity to the irradiated light will be increased to a certain degree. As an amorphous material having a-(Si x C 1-x ) y (H,X)
1-y is created. On the surface of the first layer () a-(Si x C 1-x ) y (H,
When forming the second layer ( ) consisting of a-(Si x C 1-x ) having the desired properties
It is desirable that the temperature of the support during layer formation be strictly controlled so that y (H,X) 1-y can be formed as desired. In the present invention, the formation of the second layer (2) is carried out by selecting an optimal range as appropriate in accordance with the method of forming the second layer (2) in order to effectively achieve the desired purpose. Preferably, the temperature is 20 to 400°C, more preferably 50 to 350°C, and optimally 100 to 300°C. To form the second layer (), glow discharge method and Adoption of the sputtering method is advantageous, but when forming the second layer () using these layer forming methods, the discharge power during layer formation is determined as well as the support temperature described above. Rua
-(Si x C 1-x ) y It is one of the important factors that influences the characteristics of X 1-y . The discharge power condition for effectively producing a-(Si x C 1-x ) y , more preferably 20-250W, optimally
It is desirable that the power be 50 to 200W. The gas pressure in the deposition chamber is preferably 0.01 to 1 Torr,
More preferably, it is about 0.1 to 0.5 Torr. In the present invention, the values of the support temperature and discharge power for forming the second layer () are preferably in the ranges described above, but these layer forming factors are determined independently and separately. a-(Si x C 1-x ) y (H,
X) It is desirable that the optimum value of each layer formation factor be determined based on mutual organic relationship so that the second layer () consisting of 1-y is formed. The amount of carbon atoms contained in the second layer (2) in the photoconductive member of the present invention is determined in the same way as the production conditions of the second layer (2), such that the second layer (2) has the desired properties that achieve the object of the present invention. This is an important factor in the formation of the layer (). The amount of carbon atoms contained in the second layer (2) in the present invention is determined as desired depending on the type and characteristics of the amorphous material constituting the second layer (2). . That is, the general formula a-(Si x C 1-x ) y (H,X) 1-y
The amorphous material represented by can be roughly divided into an amorphous material composed of silicon atoms and carbon atoms (hereinafter referred to as "a-Si a C 1-a ". However, 0<a<1 ),
Amorphous material composed of silicon atoms, carbon atoms, and hydrogen atoms (hereinafter referred to as "a-(Si b C 1-b ) c H 1-c ". However, 0<b, c<1) , an amorphous material (hereinafter referred to as "a-(Si d
C 1-d ) e (H,X) 1-e ”. However, 0<d, e<
It is classified as 1). In the present invention, the second layer () is a-Si a
When composed of C 1-a , the amount of carbon atoms contained in the second layer ( ) is preferably from 1×10 −3 to
It is desirable that the content be 90 atomic %, more preferably 1 to 80 atomic %, most preferably 10 to 75 atomic %. That is, if expressed as a in the above a-Si a C 1-a , a is preferably 0.1 to 0.99999, more preferably 0.2 to 0.99, and optimally 0.25 to 0.9. In the present invention, the second layer () is a-(Si b
When composed of C 1-b ) c H 1-c , the amount of carbon atoms contained in the second layer ( ) is preferably 1×10 −3
~90 atomic%, more preferably 1~
It is desirable that it be 90 atomic %, optimally 10 to 80 atomic %. The content of hydrogen atoms is preferably 1 to 40 atomic%, more preferably 2 to 35 atomic%, and optimally 5 to 30 atomic%.
It is desirable that the hydrogen content be within these ranges, and photoconductive members formed with hydrogen contents within these ranges can be sufficiently applied as excellent materials in practical applications. That is, if expressed as a-(Si b C 1-b ) c H 1-c above, b is preferably 0.1 to 0.99999, more preferably 0.1
~0.99, optimally 0.15-0.9, c preferably 0.6
~0.99, more preferably 0.65~0.98, optimally 0.7~
A value of 0.95 is desirable. The second layer () is a-(Si d C 1-d ) e (H,X)
1-e , the content of carbon atoms contained in the second layer () is preferably 1 x 10 -3 to 90 atomic%, more preferably 1 to 90 atomic%.
It is desirable that it be 90 atomic %, optimally 10 to 80 atomic %. The content of halogen atoms is preferably 1 to 20 atomic%, more preferably 1 to 18 atomic%, and optimally 2 to 20 atomic%.
It is preferable that the halogen atom content be 15 atomic %, and photoconductive members prepared when the halogen atom content is within this range can be sufficiently applied in practice. The content of hydrogen atoms, which may be included as necessary, is preferably 19 atomic % or less, more preferably 13 atomic % or less. That is, d in the previous a-(Si d C 1-d ) e (H,X) 1-e ,
If expressed as e, d is preferably 0.1~
0.99999, more preferably 0.1-0.99, optimally 0.15
~0.9, e is preferably 0.8~0.99, more preferably
It is desirable that it be between 0.82 and 0.99, most preferably between 0.85 and 0.98. The number range of the layer thickness of the second layer () in the present invention is one of the important factors for effectively achieving the object of the present invention. In order to effectively achieve the object of the present invention, it can be determined as desired depending on the intended purpose. In addition, the thickness of the second layer () is determined by the amount of carbon atoms contained in the layer () and the thickness of the first layer () required for each layer area. It needs to be appropriately determined as desired based on organic relationships depending on the characteristics. In addition, it is desirable to consider the economical aspects including productivity and mass production. The layer thickness of the second layer () in the present invention is preferably 0.003 to 30μ, more preferably 0.004μ.
It is desirable that the thickness be ~20μ, optimally 0.005~10μ. The support used in the present invention may be electrically conductive or electrically insulating. Examples of the conductive support include NiCr, stainless steel, Al,
Examples include metals such as Cr, Mo, Au, Nb, Ta, V, Ti, Pt, Pb, and alloys thereof. As the electrically insulating support, films or sheets of synthetic resins such as polyester, polyethylene, polycarbonate, cellulose, acetate, polypropylene, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polystyrene, polyamide, glass, ceramic, paper, etc. are usually used. Ru. Preferably, at least one surface of these electrically insulating supports is conductively treated, and another layer is preferably provided on the conductively treated surface side. For example, if it is glass, NiCr,
Al, Cr, Mo, Au, Ir, Nb, Ta, V, Ti, Pt,
Conductivity can be imparted by providing a thin film made of Pd, In 2 O 3 , SnO 2 , ITO (In 2 O 3 +SnO 2 ), etc., or if it is a synthetic resin film such as polyester film, NiCr, Al ,Ag,Pd,Zn,Ni,
A thin film of metal such as Au, Cr, Mo, Ir, Nb, Ta, V, Ti, Pt, etc. is provided on the surface by vacuum evaporation, electron beam evaporation, sputtering, etc., or the surface is laminated with the metal, Conductivity is imparted to the surface. The shape of the support may be any shape such as a cylinder, a belt, or a plate, and the shape is determined as desired. For example, the photoconductive member 100 in FIG. If it is used as a forming member, it is preferably in the form of an endless belt or a cylinder in the case of continuous high-speed copying. The thickness of the support is determined appropriately so that a desired photoconductive member is formed, but if flexibility is required as a photoconductive member, the support can sufficiently function as a support. It is made as thin as possible within this range. However, in such a case, from the viewpoint of manufacturing and handling of the support, mechanical strength, etc., it is preferable to use
It is considered to be 10μ or more. Next, an outline of an example of the method for manufacturing a photoconductive member of the present invention will be explained. FIG. 15 shows an example of a photoconductive member manufacturing apparatus. Gas cylinders 1102 to 1106 in the diagram include
The raw material gas for forming the photoconductive member of the present invention is sealed, for example, 110
2 is SiH 4 gas diluted with He (99.999% purity,
Hereinafter, it will be abbreviated as SiH 4 /He. ) cylinder, 1103 is He
GeH4 gas diluted with (purity 99.999% or less)
Abbreviated as GeH 4 /He. ) cylinder, 1104 is SiF 4 gas diluted with He (purity 99.99%, hereinafter referred to as SiF 4 /He)
It is abbreviated as ) cylinder, 1105 is NH 3 gas (purity
99.999%) cylinder, 1106 is H2 gas (purity
99.999%) cylinder. In order to flow these gases into the reaction chamber 1101, valves 1122 of gas cylinders 1102 to 1106 are used.
~1126, confirm that leak valve 1135 is closed, and inlet valve 1112~1
116. After confirming that the outflow valves 1117 to 1121 and the auxiliary valves 1132 and 1133 are open, first open the main valve 1134 to exhaust the reaction chamber 1101 and each gas pipe. Next, when the reading on the vacuum gauge 1136 reaches approximately 5×10 -6 torr, the auxiliary valves 1132 and 1133 and the outflow valves 1117 to 1121 are closed. Next, to give an example of forming a light-receiving layer on the cylindrical substrate 1137, the gas cylinder 11
SiH 4 /He gas from 02, GeH 4 /He gas from gas cylinder 1103, gas from gas cylinder 1105
NH 3 gas valves 1122, 1123, 112
4 and outlet pressure gauges 1127, 1128, 1
Adjust the pressure of 129 to 1Kg/cm 2 and open the inflow valve 11.
12, 1113, 1114 gradually, the mass flow controllers 1107, 1108, 1109
Let them flow into each other. Subsequently, the outflow valve 11
17, 1118, 1119, auxiliary valve 1132
are gradually opened to allow each gas to flow into the reaction chamber 1101. At this time, the SiH 4 /He gas flow rate and
The outflow valves 1117 and 111 are adjusted so that the ratio between the GeH 4 /He gas flow rate and the NH 3 gas flow rate becomes a desired value.
8 and 1119, and also adjust the opening of the main valve 1134 while checking the reading on the vacuum gauge 1136 so that the pressure inside the reaction chamber 1101 reaches the desired value. After confirming that the temperature of the substrate 1137 is set to a temperature in the range of 50 to 400°C by the heating heater 1138, the power source 1140 is set to the desired power to generate glow discharge in the reaction chamber 1101. At the same time, the flow rate of NH 3 gas is controlled by the valve 1118 manually or by an externally driven motor, etc. according to a pre-designed rate of change curve.
The distribution concentration of nitrogen atoms contained in the formed layer is controlled by appropriately changing the opening of the layer. To form the second layer () on the first layer () formed to the desired thickness as described above, use the same valve operation as when forming the first layer (). , for example, by diluting each of SiH 4 gas and C 2 H 4 gas with a diluent gas such as He as necessary to generate glow discharge according to desired conditions. In order to contain halogen atoms in the second layer (), for example, SiF 4 gas and C 2 H 4 gas, or by adding SiH 2 gas to this and forming the second layer () in the same manner as above. It is accomplished by Needless to say, all outflow valves other than those required for forming each layer are closed, and when forming each layer, the gas used to form the previous layer is not allowed to flow into or out of the reaction chamber 1101. Valve 1
In order to avoid gas remaining in the gas piping leading from 117 to 1121 into the reaction chamber 1101, the outflow valves 1117 to 1121 are closed, and the auxiliary valve 11
32 and 1133 and fully open the main valve 1134 to temporarily evacuate the system to high vacuum, as necessary. The amount of carbon atoms contained in the second layer () is, for example, SiH 4 gas in the case of glow discharge,
The flow rate ratio of the C 2 H 4 gas introduced into the reaction chamber 1101 can be changed as desired, or if the layer is formed by sputtering, sputtering of the silicon wafer and graphite wafer can be used to form the target. It can be controlled as desired by changing the area ratio or by changing the mixing ratio of silicon powder and graphite powder and molding the target. The amount of halogen atoms (X) contained in the second layer () can be determined by adjusting the flow rate when a raw material gas for introducing halogen atoms, for example, SiF 4 gas, is introduced into the reaction chamber 1101. It will be done. Further, during layer formation, it is desirable that the base 1137 be rotated at a constant speed by a motor 1139 in order to ensure uniform layer formation. Examples will be described below. Example 1 Samples as electrophotographic image forming members (Samples No. 11-1 to No. 13-
4) were prepared respectively (Table 2). The concentration distribution of germanium atoms in each sample is shown in FIG. 16, and the distribution concentration of nitrogen atoms in each sample is shown in FIG. Each sample obtained in this way was placed in a charging exposure experimental device and corona charged at 5.0KV for 0.3 seconds.
A light image was immediately irradiated. The optical image was generated using a tungsten lamp light source, and a light intensity of 2lux·sec was irradiated through a transmission type test chart. Immediately thereafter, a good toner image was obtained on the imaging member surface by cascading a charged developer (including toner and carrier) over the imaging member surface. the toner image on the imaging member;
Transferred onto transfer paper with 5.0KV corona charging,
All samples had excellent resolution, and clear, high-density images with good gradation reproducibility were obtained. In the above, the same toner image forming conditions were used, except that an 810 nm GaAs semiconductor laser (10 mW) was used instead of a tungsten lamp as the light source, and an electrostatic image was formed. When the image quality of the transferred images was evaluated, all samples had excellent resolution and clear, high-quality images with good gradation reproducibility were obtained. Example 2 Samples (sample Nos. 21-1 to 23-4) as electrophotographic image forming members were prepared on a cylindrical Al substrate under the conditions shown in Table 3 using the manufacturing apparatus shown in FIG. 15.
were created respectively. (Table 4). The concentration distribution of germium atoms in each sample is shown in FIG. 16, and the distribution concentration of nitrogen atoms in each sample is shown in FIG. When each of these samples was subjected to the same image evaluation test as in Example 1, all of the samples provided high quality toner transfer images. Furthermore, when each sample was tested for repeated use 200,000 times in an environment of 38°C and 80% RH, no deterioration in image quality was observed in any of the samples. Example 3 Sample Nos. 11-1, 12-1, and 13 of Example 1 except that the conditions for creating the layer () were as shown in Table 5.
Each of the electrophotographic image forming members (Samples No. 11-1-1 to 11-1-8,
12-1-1 to 12-1-8, 13-1-1 to 13-1-
24 samples of 8) were created. Each of the electrophotographic image forming members thus obtained was individually installed in a copying machine, and the electrophotographic image forming members corresponding to each example were prepared under the same conditions as described in each example. For each, the overall image quality of the transferred image was evaluated and the durability was evaluated through repeated and continuous use. Table 6 shows the results of the overall image quality evaluation of the transferred image of each sample and the evaluation of durability after repeated and continuous use. Example 4 Sample No. 11 of Example 1 except that when forming the layer (), the target area ratio of the silicon wafer and graphite was changed and the content ratio of silicon atoms and carbon atoms in the layer () was changed. Each of the image forming members was produced by the same method as in Example 1-1. After repeating the image forming, developing, and cleaning steps approximately 50,000 times as described in Example 1 for each of the image forming members thus obtained, image evaluation was performed, and the results shown in Table 7 were obtained. Ta. Example 5 The same procedure as in Example 1 was performed except that when forming the layer (), the flow rate ratio of SiH 4 gas and C 2 H 4 gas was changed to change the content ratio of silicon atoms and carbon atoms in the layer (). Each of the image forming members was prepared in exactly the same manner as Sample No. 12-1. For each of the image forming members thus obtained, the steps up to transfer were repeated approximately 50,000 times using the method described in Example 1, and then image evaluation was performed, and the results shown in Table 8 were obtained. Example 6 When forming the layer (), SiH 4 gas, SiF 4 gas,
Images were obtained in exactly the same manner as Sample No. 13-1 of Example 1, except that the content ratio of silicon atoms and carbon atoms in the layer () was changed by changing the flow rate ratio of C 2 H 4 gas. Each of the forming members was created. After repeating the image forming, developing, and cleaning steps as described in Example 1 approximately 50,000 times for each image forming member thus obtained, image evaluation was performed, and the results shown in Table 9 were obtained. Example 7 Each of the image forming members was prepared in exactly the same manner as in Sample No. 11-1 of Example 1, except that the layer thickness was changed. The image forming, developing and cleaning steps as described in Example 1 were repeated to obtain the results shown in Table 10.

【表】【table】

【表】【table】

【表】【table】

【表】【table】

【表】【table】

【表】【table】

【表】【table】

【表】 ◎〓非常に良好 ○〓良好 △〓実用に充分耐える
×〓画像欠陥を生ずる
[Table] ◎〓Very good ○〓Good △〓Sufficient for practical use
× = Causes image defects

【表】 ◎〓非常に良好 ○〓良好 △〓実用に充分耐え
る ×〓画像欠陥を生ずる
[Table] ◎〓Very good ○〓Good △〓Sufficient for practical use ×〓Produces image defects

【表】 ◎〓非常に良好 ○〓良好 △〓実用上十分である
×〓画像欠陥を生ずる
[Table] ◎〓Very good ○〓Good △〓Sufficient for practical use
× = Causes image defects

【表】 以上の本発明の実施例に於ける共通の層作成条
件を以下に示す。 基体温度:ゲルマニウム原子(Ge)含有層 ……約200℃ ゲルマニウム原子(Ge)非含有層 ……約250℃ 放電周波数:13.56MHz 反応時反応室内圧:0.3Torr
[Table] Common layer forming conditions in the above embodiments of the present invention are shown below. Substrate temperature: Germanium atom (Ge)-containing layer: approx. 200℃ Germanium atom (Ge)-free layer: approx. 250℃ Discharge frequency: 13.56MHz Reaction chamber pressure during reaction: 0.3Torr

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

第1図は、本発明の光導電部材の層構成を説明
する為の模式的層構成図、第2図乃至第10図は
夫々第一の層()中のゲルマニウム原子の分布
状態を説明する為の説明図、第11図乃至第14
図は、夫々第一の層()中の窒素原子の分布状
態を説明するための説明図、第15図は、本発明
で使用された装置の模式的説明図で、第16図、
第17図は夫々本発明の実施例に於ける各原子の
分布状態を示す分布状態図である。 100…光導電部材、101…支持体、102
…第一の層()、103…第二の層()。
FIG. 1 is a schematic layer configuration diagram for explaining the layer configuration of the photoconductive member of the present invention, and FIGS. 2 to 10 each illustrate the distribution state of germanium atoms in the first layer (). Explanatory diagrams for the purpose, Figures 11 to 14
The figures are explanatory diagrams for explaining the distribution state of nitrogen atoms in the first layer (2), Fig. 15 is a schematic explanatory diagram of the device used in the present invention, Fig. 16,
FIG. 17 is a distribution state diagram showing the distribution state of each atom in each embodiment of the present invention. 100...Photoconductive member, 101...Support, 102
...first layer (), 103...second layer ().

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 電子写真用光導電部材用の支持体と,シリコ
ン原子とシリコン原子との和に対して1〜9.5×
105atomic ppmのゲルマニウム原子とを含む非
晶質材料で構成された、光導電性を示す第一の層
と、シリコン原子と1×10-3〜90atomic%の炭
素原子とを含む非晶質材料で構成された層厚
0.003〜30μの第二の層とからなる光受容層と、で
構成された電子写真用光導電部材であつて、前記
光受容層は窒素原子を含有すると共に、その層厚
方向に於ける窒素原子の分布濃度が夫々、C(1)、
C(3)、C(2)なる層厚0.003〜100μの第1の層領域
(1)、層厚0.003〜80μの第3の層領域(3)、層厚
0.003〜100μの第2の層領域(2)を支持体側よりこ
の順で有し、前記分布濃度C(3)は、シリコン原子
とゲルマニウム原子と窒素原子の和に対して
10atomic ppm〜67atomic%とされるともに、C
(3)>C(2)、C(1)で、且つC(1)、C(2)の少なくとも
いずれか一方は0でない事を特徴とする電子写真
用光導電部材。 2 第一の層中に水素原子が含有されている特許
請求の範囲第1項に記載の電子写真用光導電部
材。 3 第一の層中にハロゲン原子が含有されている
特許請求の範囲第1項及び同第2項に記載の電子
写真用光導電部材。 4 第一の層中に於けるゲルマニウム原子の分布
状態が、層厚方向に不均一である特許請求の範囲
第1項に記載の電子写真用光導電部材。 5 第一の層中に於けるゲルマニウム原子の分布
状態が層厚方向に均一である特許請求の範囲第1
項に記載の電子写真用光導電部材。 6 第一の層中に伝導性を支配する物質が含有さ
れている特許請求の範囲第1項に記載の電子写真
用光導電部材。 7 伝導性を支配する物質が周期律表第族に属
する原子である特許請求の範囲第6項に記載の電
子写真用光導電部材。 8 伝導性を支配する物質が周期律表第族に属
する原子である特許請求の範囲第6項に記載の電
子写真用光導電部材。
[Scope of Claims] 1. A support for a photoconductive member for electrophotography, and 1 to 9.5× with respect to the sum of silicon atoms and silicon atoms.
a photoconductive first layer composed of an amorphous material containing 10 5 atomic ppm germanium atoms; and an amorphous material containing silicon atoms and 1×10 -3 to 90 atomic % carbon atoms. Layer thickness made up of material
A photoconductive member for electrophotography, comprising a photoreceptive layer consisting of a second layer with a thickness of 0.003 to 30μ, the photoreceptor layer containing nitrogen atoms, and a nitrogen atom in the layer thickness direction. The distribution concentration of atoms is C(1),
First layer region C(3), C(2) with a layer thickness of 0.003 to 100μ
(1), third layer region with layer thickness 0.003-80μ (3), layer thickness
It has a second layer region (2) of 0.003 to 100μ in this order from the support side, and the distribution concentration C(3) is relative to the sum of silicon atoms, germanium atoms, and nitrogen atoms.
It is said to be 10 atomic ppm to 67 atomic%, and C
(3) A photoconductive member for electrophotography, wherein C(2) and C(1), and at least one of C(1) and C(2) is not 0. 2. The photoconductive member for electrophotography according to claim 1, wherein the first layer contains hydrogen atoms. 3. A photoconductive member for electrophotography according to claims 1 and 2, wherein the first layer contains halogen atoms. 4. The photoconductive member for electrophotography according to claim 1, wherein the distribution state of germanium atoms in the first layer is non-uniform in the layer thickness direction. 5 Claim 1 in which the distribution state of germanium atoms in the first layer is uniform in the layer thickness direction
A photoconductive member for electrophotography as described in 1. 6. The photoconductive member for electrophotography according to claim 1, wherein the first layer contains a substance that controls conductivity. 7. The photoconductive member for electrophotography according to claim 6, wherein the substance governing conductivity is an atom belonging to Group 3 of the periodic table. 8. The photoconductive member for electrophotography according to claim 6, wherein the substance that controls conductivity is an atom belonging to Group 3 of the periodic table.
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