JPH0220101B2 - - Google Patents
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Description
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電子写真用光導電部
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ッチングした
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、及び使用
環境特性の点、更には経時的安定性及び耐久性の
点において、各々、個々には特性の向上が計られ
ているが、総合的な特性向上を計る上で更に改良
される余地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計ろうとす
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等の不都合な点が少なく
なかつた。 又、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計るため
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
特性や耐圧性に問題が生ずる場合があつた。 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
生ずる場合があつた。 従つて、ａ−Si材料そのものの特性改良が計ら
れる一方で電子写真用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、ハロゲン化アモルフアスシリコン或いはハ
ロゲン含有水素化アモルフアスシリコン〔以後こ
れ等の総称的表記として「ａ−Si（Ｈ，Ｘ）」を使
用する〕から構成される光導電層を有する光導電
部材の層構成を以後に説明される様に特定化する
様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導電部材として
著しく優れた特性を有し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、光導電的特性が使用
環境に殆んど影響を受けず常時安定し、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
起さず耐久性に優れ、残留電位が全く又は殆んど
観測されない電子写真用光導電部材（以下「光導
電部材」と称する。）を提供することを主たる目
的とする。 本発明の他の目的は、電子写真用像形成部材と
して適用させた場合、静電像形成のための帯電処
理の際の電荷保持能が充分あり、通常の電子写真
法が極めて有効に適用され得る優れた電子写真特
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
像を得ることが容易にできる電子写真用の光導電
部材を提供することである。 本発明の更にもう一つの目的は、高光感度性、
高SN比特性及び高耐圧性を有する光導電部材を
提供することでもある。 本発明の光導電部材は、光導電部材用の支持体
と、シリコン原子を母体とする非晶質材料で構成
された、光導電性を有する層厚１〜100μの第一
の非晶質層と、シリコン原子と１×10-3〜
90atomic％の炭素原子と水素原子とからなる非
晶質材料で構成された層厚0.003〜30μの第二の非
晶質層とからなり、前記第一の非晶質層が、構成
原子として0.001〜50atomic％の酸素原子を含有
して前記支持体と接し第一の非晶質層の一部を占
めている第１の層領域と、構成原子として0.001
〜５×104atomic ppmの周期律表第族に属す
る原子を層厚方向において実質的に均一な分布状
態で含有する層厚50μ以下の第２の層領域とを有
し、前記酸素原子の分布状態を前記支持体側にお
いて酸素原子の分布濃度が500atomic ppm以上
の高い部分を有し前記第二の非晶質層側において
前記支持体側に較べて低くされた部分を有する層
厚方向に不均一で連続的な分布状態としたことを
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、耐圧性及び使用環境特性を示す。 殊に、電子写真用像形成部材として適用させた
場合には、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。 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、本発明の光導電部材の層構成を説明
する為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の上に、ａ−Si（Ｈ，Ｘ）
から成る光導電性を有する第一の非晶質層（）
１０２とシリコン原子と炭素原子と水素原子とを
含む非晶質材料で構成された第二の非晶質層
（）１０６を有する。 第一の非晶質層（）１０２は、層厚方向に連
続的で且つ前記支持体１０１の方に多く分布する
分布状態で、構成原子として酸素原子を含有する
第１の層領域（Ｏ）１０３と構成原子として第
族原子を含有する第２の層領域（Ｖ）１０４とを
有する様に構成された層構造を有する。第１図に
示す例においては、第１の層領域（Ｏ）１０３が
第２の層領域（Ｖ）１０４の一部を占めた層構造
を有し、第１の層領域（Ｏ）１０３及び第２の層
領域（Ｖ）１０４は第一の非晶質層（）１０２
の支持体１０１側の方に偏在している。 第一の非晶質層（）１０２の上部層領域１０
５には、酸素原子及び第族原子は、実質的に含
まれておらず、酸素原子は第１の層領域（Ｏ）１
０３に、第族原子は第２の層領域（Ｖ）１０４
に含有されている。勿論、第１の層領域（Ｏ）１
０３には第族原子も含まれている。 本発明に於いて、上記の様な層構成とするの
は、第１の層領域（Ｏ）１０３は、酸素原子の含
有によって、高暗抵抗化と支持体１０１と第一の
非晶質層（）１０２との間の密着性の向上が重
点的に計られ、上部層領域１０５には、酸素原子
を含有させずに高感度化が重点的に計られてい
る。第１の層領域（Ｏ）１０３に含有される酸素
原子は層厚方向に連続的で不均一な分布状態で、
且つ支持体１０１と第一の非晶質層（）１０２
との界面に平行な面内に於いては、実質的に均一
な分布状態で前記第１の層領域（Ｏ）１０３中に
含有されている。 本発明において、第一の非晶質層（）１０２
を構成し、第族原子を含有する第２の層領域
（Ｖ）１０４中に含有される第族原子としては、
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。 本発明においては、第２の層領域（Ｖ）１０４
中に含有される第族原子の分布状態は、層厚方
向において及び支持体１０１の表面と平行な面内
に於いて実質的に均一な分布状態とされる。 第１の層領域（Ｏ）１０３と上部層領域１０５
との層厚は、本発明の目的を効果的に達成させる
為の重要な因子の１つであるので形成される光導
電部材に所望の特性が充分与えられる様に、光導
電部材の設計の際に充分なる注意が払われる必要
がある。 本発明に於いて、第２の層領域（Ｖ）１０４の
層厚TBは、その上限としては、通常の場合、50μ
以下、好ましくは、30μ以下、最適には、10μ以
下とされるのが望ましい。又、上部層領域１０５
の層厚Ｔは、その下限としては、通常の場合0.5μ
以上、好ましくは1μ以上、最適には3μ以上とさ
れるのが望ましい。 第２の層領域（Ｖ）１０４の層厚TBの下限及
び上部層領域１０５の層厚Ｔの上限としては、両
層領域に要求される特性と第一の非晶質層（）
１０２全体に要求される特性との相互間の有機的
関連性に基づいて、光導電部材の層設計の際に、
所望に従つて適宜決定される。 本発明に於いては、上記の層厚TB及び層厚Ｔ
としては、通常は、TB／Ｔ≦１なる関係を満足
する様に、夫々に対して適宜適切な数値が選択さ
れる。 層厚TB及び層厚Ｔの数値の選択に於いて、よ
り好ましくは、TB／Ｔ≦0.9、最適にはTB／Ｔ≦
0.8なる関係が満足される様に層厚TB及び層厚Ｔ
の値が決定されるのが望ましいものである。 第１図に示す本発明の光導電部材に於いては、
第族原子が含有されている第２の層領域（Ｖ）
１０４内に第１の層領域（Ｏ）１０３が形成され
ているが、第１の層領域（Ｏ）と第２の層領域
（Ｖ）とを同一層領域とすることも出来る。 又、第１の層領域（Ｏ）内に第２の層領域
（Ｖ）を形成する場合も良好な実施態様例の１つ
として挙げることが出来る。 第１の層領域（Ｏ）中に含有される酸素原子の
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、通常の場
合、0.001〜50atomic％、好ましくは0.002〜
40atomic％、最適には0.003〜30atomic％とされ
るのが望ましいものである。 第１の層領域（Ｏ）の層厚TOが充分厚いか、
又は第一の非晶質層（）の全層厚に対する割合
が５分の２以上を越える様な場合には、第１の層
領域（Ｏ）中に含有される酸素原子の量の上限と
しては、通常30atomic％以下、好ましくは
20atomic％以下、最適には10atomic％以下とさ
れるのが望ましいものである。 本発明に於いては、第一の非晶質層（）の層
厚としては、所望の電子写真特性が得られること
及び経済性等の点から通常は、１〜100μ、好適
には１〜80μ、最適には２〜50μ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
電部材の第一の非晶質層（）を構成する第一の
層領域（Ｏ）中に含有される酸素原子の層厚方向
の分布状態の典型的例が示される。 第２図乃至第１０図の例に於いて、第族原子
の含有される層領域（Ｖ）は、層領域（Ｏ）と同
一層領域であつても、層領域（Ｏ）を内包して
も、或いは、層領域（Ｏ）の一部の層領域を共有
しても良いものであるので、以後の説明に於いて
は、第族原子の含有されている層領域（Ｖ）に
ついては、殊に説明を要しない限り言及しない。 第２図乃至第１０図において、横軸は酸素原子
の分布濃度Ｃを、縦軸は、光導電性を示す非晶質
層を構成し、酸素原子の含有される層領域（Ｏ）
の層厚ｔを示しtBは支持体側の界面の位置を、tT
は支持体側とは反対側の界面の位置を示す。即
ち、酸素原子の含有される層領域（Ｏ）はtB側よ
りtT側に向つて層形成がなされる。 本発明においては、酸素原子の含有される層領
域（Ｏ）は、光導電部材を構成するａ−Si（Ｈ，
Ｘ）から成り、光導電性を示す第一の非晶質層
（）の一部を占めている。 本発明において、前記層領域（Ｏ）は、第１図
の例で示せば第一の非晶質層（）の支持体１０
１側の表面を含んで第一の非晶質層（）１０２
の下部層領域に設けられるのが好ましいものであ
る。 第２図には、層領域（Ｏ）中に含有される酸素
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、酸素原子の含有され
る層領域（Ｏ）が形成される表面と該層領域
（Ｏ）の表面とが接する界面位置tBよりt1の位置
までは、酸素原子の分布濃度ＣがC1なる一定の
値を取り乍ら酸素原子が形成される層領域（Ｏ）
に含有され、位置t1より分布濃度Ｃは界面位置tT
に至るまでC2より徐々に連続的に減少されてい
る。界面位置tTにおいては酸素原子の分布濃度Ｃ
はC3とされる。 第３図に示される例においては、含有される酸
素原子の分布濃度Ｃは位置tBより位置tTに至るま
でC4から徐々に連続的に減少して位置tTにおいて
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までは酸
素原子の分布濃度Ｃは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、実質的に零とされている。 第５図の場合には、酸素原子は位置tBより位置
tTに至るまで、分布濃度Ｃは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、酸素原子の分布濃
度Ｃは、位置tBと位置t3間においては、C9と一定
値であり、位置tTにおいてはC10とされる。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C11の一定値を取り、位置
t4より位置tTまではC12より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、酸素原子の分布濃度ＣはC14より零
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
では酸素原子の分布濃度Ｃは、C15より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、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、酸素原子の
分布濃度Ｃは位置tBにおいてC17であり、位置t6に
至るまではこの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C18とされる。 位置t6と位置t7との間においては、分布濃度Ｃ
は初め急激に減少されて、その後は、緩やかに
徐々に減少されて位置t7でC19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において、C20に至る。位置t8と位置tT
との間においては、分布濃度ＣはC20より実質的
に零になるよう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、層領域
（Ｏ）中に含有される酸素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、酸素原子の分布濃
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比較的低くされ
た部分を有する分布状態で酸素原子が含有された
層領域（Ｏ）が第一の非晶質層（）に設けられ
ている。 本発明において、第一の非晶質層（）を構成
する酸素原子の含有される層領域（Ｏ）は、上記
した様に支持体側の方に酸素原子が比較的高濃度
で含有されている局在領域（Ａ）を有するものと
して設けられるのが望ましく、この場合に、支持
体と第一の非晶質層（）との間の密着性をより
一層向上させることが出来る。 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。 本発明においては、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、形成される第一の非晶質層
（）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酸素原子
の層厚方向の分布状態として酸素原子の分布濃度
の最大値Cmaxが通常は500atomic ppm以上、好
適には800atomic ppm以上、最適には
1000atomic ppm以上とされる様な分布状態とな
り得る様に層構成されるのが望ましい。 即ち、本発明においては、酸素原子の含有され
る層領域（Ｏ）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Ｃ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、原子の含有される層領域
（Ｖ）中に含有される第族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、通常は0.01〜５×
104atomic ppm、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。 本発明の光導電部材に於いては、第一の非晶質
層（）の一部を構成する第２の層領域（Ｖ）
に、光導電部材が帯電処理を受けた際に、支持体
側より前記第一の非晶質層（）への電荷の注入
を阻止する機能を主として担わせる場合には、第
２の層領域（Ｖ）中に含有される第族原子の含
有量と、第２の層領域（Ｖ）上に直に設けられる
層領域の層厚及び特性との関係に於いて、第２の
層領域（Ｖ）の層厚は前記機能が充分果される様
に適宜所望に応じて決定されることが望ましい。
本発明に於いては、上記の点を主に考慮する場
合、第２の層領域（Ｖ）の層厚としては、通常30
Å〜5μ、好適には40Å〜4μ、最適には50Å〜3μ
とされるのが望ましいものである。 本発明において、ａ−Si（Ｈ，Ｘ）で構成され
る第一の非晶質層（）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−Si（Ｈ，Ｘ）で構成される第一の非晶
質層（）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共
に、水素原子（Ｈ）導入用の又は／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、
所定の支持表面上にａ−Si（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雰囲気
中でSiで構成されたターゲツトをスパツタリング
する際、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
に導入してやれば良い。 本発明において、必要に応じて第一の非晶質層
（）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。 本発明において使用されるSi供給用の原料ガス
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、層作成作業の扱い易さ、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。 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，IF2，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、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、
所定の支持体上にハロゲン原子を含むａ−Siから
成る第一の非晶質層（）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
一の非晶質層（）を形成する場合、基本的に
は、Si供給用の原料ガスであるハロゲン化硅素ガ
スと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非晶質層（）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、所定の支持体上に第一の非晶質層（）を
形成し得るものであるが、水素原子の導入を図る
為にこれ等のガスに更に水素原子を含む硅素化合
物のガスも所定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。 反応スパツタリング法或いはイオンプレーテイ
ング法に依つてａ−Si（Ｈ，Ｘ）から成る第一の
非晶質層（）を形成するには、例えばスパツタ
リング法の場合にはSiから成るターゲツトを使用
して、これを所定のガスプラズマ雰囲気中でスパ
ツタリングし、イオンプレーテイング法の場合に
は、多結晶シリコン又は単結晶シリコンを蒸発源
として蒸着ボートに収容し、このシリコン蒸発源
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
定のガスプラズマ雰囲気中を通過させる事で行う
事が出来る。 この際、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
シラン類等のガスをスパツタリング用の堆積室中
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。 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等
のハロゲン置換水素化硅素、等々のガス状態の或
いはガス化し得る、水素原子を構成要素の１つと
するハロゲン化物も有効な第一の非晶質層（）
形成用の出発物質として挙げる事が出来る。 これ等の水素原子を含むハロゲン化物は、第一
の非晶質層（）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原子導入用の原料とし
て使用される。 水素原子を第一の非晶質層（）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等の水素化硅素のガスを
Siを供給する為のシリコン化合物と堆積室中に共
存させて放電を生起させる事でも行う事が出来
る。 例えば、反応スパツタリング法の場合には、Si
ターゲツトを使用し、ハロゲン原子導入用のガス
及びH2ガスを必要に応じてHe，Ar等の不活性ガ
スも含めて堆積室中に導入してプラズマ雰囲気を
形成し、前記Siターゲツトをスパツタリングする
事によつて、支持体上にａ−Si（Ｈ，Ｘ）から成
る第一の非晶質層（）が形成される。 更には、不純物のドーピングも兼ねてB2H6等
のガスを導入してやることも出来る。 本発明において、形成される光導電部材の第一
の非晶質層（）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は通常の場合１〜
40atomic％、好適には５〜30atomic％とされる
のが望ましい。 第一の非晶質層（）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。 第一の非晶質層（）に、第族原子を含有す
る層領域（Ｖ）及び酸素原子を含有する層領域
（Ｏ）を設けるには、グロー放電法や反応スパツ
タリング法等による第一の非晶質層（）の形成
の際に、第族原子導入用の出発物質及び酸素原
子導入用の出発物質を夫々前記した第一の非晶質
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る事
によつて成される。 第一の非晶質層（）を構成する、酸素原子の
含有される層領域（Ｏ）及び第族原子の含有さ
れる層領域（Ｖ）を夫々形成するにグロー放電法
を用いる場合各層領域形成用の原料ガスとなる出
発物質としては、前記した第一の非晶質層（）
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、酸素原子導入用の出発物質又は／及び
第族原子導入用の出発物質が加えられる。その
様な酸素原子導入用の出発物質又は第族原子導
入用の出発物質としては、少なくとも酸素原子或
いは第族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。 例えば層領域（Ｏ）を形成するのであればシリ
コン原子（Si）を構成原子とする原料ガスと、酸
素原子（Ｏ）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、酸素原子
（Ｏ）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）、酸素原子（Ｏ）
及び水素原子（Ｈ）の３つを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酸素原子
（Ｏ）を構成原子とする原料ガスを混合して使用
しても良い。 酸素原子導入用の出発物質となるものとして具
体的には、例えば（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）、四二酸化窒素
（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。 層領域（Ｖ）をグロー放電法を用いて形成する
場合に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，SiH3，SiCl3，SiBr3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。 第族原子を含有する層領域（Ｖ）に導入され
る第族原子の含有量は、堆積室中に流入される
第族原子導入用の出発物質のガス流量、ガス流
量比、放電パワー、支持体温度、堆積室内の圧力
等を制御することによつて任意に制御され得る。 スパツタリング法によつて、酸素原子を含有す
る層領域（Ｏ）を形成するには、単結晶又は多結
晶のSiウエーハー又はSiO2ウエーハー、又はSiと
SiO2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、酸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
すれば良い。 又、別には、SiとSiO2とは別々のターゲツト
として、又はSiとSiO2の混合した一枚のターゲ
ツトを使用することによつて、スパツター用のガ
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
ー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酸素原子導入用の原料
ガスが、スパツターリングの場合にも有効なガス
として使用され得る。 本発明において、第一の非晶質層（）をグロ
ー放電法で形成する際に使用される稀釈ガス或い
はスパツターリング法で形成される際に使用され
るスパツターリング用のガスとしては、所謂稀ガ
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。 本発明の光導電部材に於いては、第族原子の
含有される層領域（Ｖ）の上に設けられ、第族
原子の含有されない層領域（Ｂ）（第１図では層
領域１０５に相当する）には、伝導特性を制御す
る物質を含有させることにより、該層領域（Ｂ）
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、形成される非晶質層（）を構成するａ−
Si（Ｈ，Ｘ）に対して、Ｐ型伝導特性を与えるＰ
型不純物、具体的には、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。 本発明に於いて、層領域（Ｂ）に含有される伝
導特性を制御する物質の含有量は、該層領域
（Ｂ）に要求される伝導特性、或いは該層領域
（Ｂ）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
の関係等、有機的関連性に於いて、適宜選択する
ことが出来る。 本発明に於いて、層領域（Ｂ）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、通常
の場合、0.001〜1000atomic ppm、好適には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。 層領域（Ｂ）中に伝導特性を制御する物質、例
えば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をガス状態で
堆積室中に、第一の非晶質層（）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（CH3）3，InCl3，TlCl3等
も挙げることが出来る。 第１図に示される光導電部材１００に於いて
は、第一の非晶質層（）１０２上に形成される
第二の非晶質層（）１０６は、自由表面１０７
を有し、主に耐湿性、連続繰返し使用特性、耐圧
性、使用環境特性、耐久性に於いて本発明の目的
を達成する為に設けられる。 又、本発明に於いては、第一の非晶質層（）
と第二の非晶質層（）とを形成する非晶質材料
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、積層界面に於いて化学的な安定性
の確保が充分成されている。 第二の非晶質層（）は、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〔ａ−
（SixC1-xyH1-y、但し０＜ｘ，ｙ＜１〕で形成さ
れる。 ａ−（SixC1-x）yH1-yで構成される第二の非晶
質層（）の形成はグロー放電法、スパツターリ
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水素
原子を作製する第二の非晶質層（）中に導入す
ること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。 更に本発明に於いては、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
非晶質層（）を形成しても良い。 グロー放電法によつて第二の非晶質層（）を
形成するには、ａ−（SixC1-x）yH1-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非晶質層（）
上にａ−（SixC1-x）yH1-yを堆積させれば良い。 本発明に於いてａ−（SixC1-x）yH1-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）の中の少なくとも一つを構
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、Ｈ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。 本発明に於いて、第二の非晶質層（）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
等が挙げられる。 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（CH8）、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）等が挙げられる。 SiとＣとＨとを構成原子とする原料ガスとして
は、Si（CH3）4，Si（C2H5）4等のケイ化アルキルを
挙げることが出来る。これ等の原料ガスの他、Ｈ
導入用の原料ガスとしては勿論H2も有効なもの
として使用される。 スパツターリング法によつて第二の非晶質層
（）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
れば良い。 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、少なくとも水素原子を含有
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又はＨ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が、スパツター
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、第二の非晶質層（）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、稀ガス、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。 本発明に於ける第二の非晶質層（）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及びＨ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、本発明に於いては、目的に応じた
所望の特性を有するａ−（SixC1-x）yH1-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、第二の非晶質層（）を耐圧性の向上
を主な目的として設けるには、ａ−（SixC1-x）
yH1-yは使用条件下に於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非晶質層（）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-x）
yH1-yが作成される。 第一の非晶質層（）の表面にａ−（SixC1-x）
yH1-yから成る第二の非晶質層（）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
明に於いては、目的とする特性を有するａ−
（SixC1-x）yH1-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。 本発明に於ける目的が効果的に達成される為の
第二の非晶質層（）を形成する際の支持体温度
としては第二の非晶質層（）の形成法に併せて
適宜最適範囲が選択されて、第二の非晶質層
（）の形成が実行されるが、通常の場合、50℃
〜350℃、好適には100℃〜250℃とされるのが望
ましいものである。第二の非晶質層（）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
の非晶質層（）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、ガス
圧が作成されるａ−（SixC1-x）yH1-yの特性を左
右する重要な因子の１つである。 本発明に於ける目的が達成される為の特性を有
するａ−（SixC1-x）yH1-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、通常、
10〜300W、好適には20〜200Wとされるのが望ま
しい。堆積室内のガス圧は通常0.01〜1Torr、好
適には0.1〜0.5Torr程度とされるのが望ましい。 本発明に於いては、第二の非晶質層（）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-x）yH1-yから成る第二の非晶質層（）
が形成される様に相互的有機的関連性に基づい
て、各層構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於ける第二の非晶質層
（）に含有される炭素原子及び水素原子の量は、
第二の非晶質層（）の作製条件と同様、本発明
の目的を達成する所望の特性が得られる第二の非
晶質層（）が形成される重要な因子である。 本発明に於ける第二の非晶質層（）に含有さ
れる炭素原子の量は通常１×10-3〜90atomic％
とされ、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、通常の場合１〜
40atomic％、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、実際面に於いても優れたものとし
て充分適用され得るものである。 即ち、先のａ−（SixC1-x）yH1-yの表示で行え
ばｘが通常は0.1〜0.99999、好適には0.1〜0.99、
最適には0.15〜0.9、ｙが通常は0.6〜0.99、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。 本発明に於ける第二の非晶質層（）の層厚の
数値範囲は、本発明の目的を効果的に達成する為
に重要な因子の１つである。 本発明に於ける第二の非晶質層（）の層厚の
数値範囲は、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、第二の非晶質層（）の層厚は、該層
（）中に含有される炭素原子や水素原子の量、
第一の非晶質層（）の層厚等との関係に於いて
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於いても考慮されるのが望ま
しい。 本発明に於ける第二の非晶質層（）の層厚と
しては、通常0.003〜30μ、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，Pd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、セルローズ、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，Pb，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
ー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、通常は、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１１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、
本発明の夫々の層領域を形成するための原料ガス
が密封されており、その一例としてたとえば１１
０２は、Heで稀釈されたSiH4（純度99.999％、以
下SiH4／Heと略す。）ボンベ、１１０３はHeで
稀釈されたPH3ガス（純度99.999％、以下PH3／
Heと略す。）ボンベ、１１０４はC2H4ガス（純
度99.999％）ボンベ、１１０５はNOガス（純度
99.999％）ボンベ、１１０６はHeで稀釈された
SiF4ガス（純度99.999％、以下SiF4／Heと略
す。）ボンベである。 これらのガスを反応室１１０１に流入させるに
は、ガスボンベ１１０２〜１１０６のバルブ、１
１２２〜１１２６、リークバルブ１１３５が閉じ
られていることを確認し、又は、流入バルブ１１
１２〜１１１６、流出バルブ１１１７〜１１２
１、補助バルブ１１３２が開かれていることを確
認して先づメインバルブ１１３４を開いて反応室
１１０１、ガス配管内を排気する。次に真空計１
１３６の読みが約５〜10-6torrになつた時点で補
助バルブ１１３２、流出バルブ１１１７〜１１２
１を閉じる。 次に基体１１３７上に第１図に示す層構成の光
導電部材を形成する場合の１例をあげる。ガスボ
ンベ１１０２よりSiH4／Heガス、ガスボンベ１
１０３よりPH3／Heガスを、ガスボンベ１１０
５よりNOガスを夫々バルブ１１２２，１１２
３，１１２５を開いて出口圧ゲージ１１２７，１
１２８，１１３０の圧を夫々１Kg／cm2に調整し、
流入バルブ１１１２，１１１３，１１１５を夫々
徐々に開けて、マスフロコントローラ１１０７，
１１０８，１１１０内に夫々流入させる。引き続
いて流出バルブ１１１７，１１１８，１１２０、
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PH3／Heガス流量とNOガ
ス流量との比が所望の値になるように流出バルブ
１１１７，１１１８，１１２０を調整し、又、反
応室内の圧力が所望の値になるように真空計１１
３６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１１
４０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NO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１
１２０を漸次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酸素原子の層厚方向の分布濃
度を制御する。 上記の様にして、所望層厚に燐原子と酸素原子
の含有された層領域（Ｐ，Ｏ）が形成された時点
で、流出バルブ１１１８，１１２０を閉じ、反応
室１１０１内へのPH3／Heガス及びNOガスの流
入を遮断する以外は、同条件にて引続き層形成を
行うことによつて、酸素原子及び燐原子の含有さ
れない層領域を層領域（Ｐ，Ｏ）上に所望の層厚
に形成する。この様にして所望特性の第一の非晶
質層（）を基体１１３７上に形成することが出
来る。 燐原子の含有される層領域（Ｖ）は、第一の非
晶質層（）の形成過程に於いて、適当な時点で
PH3／Heガスの反応室１１０１内への流入を断
つことによつて、所望層厚に形成することがで
き、該層領域（Ｖ）が層領域（Ｏ）の全層領域を
占める場合や一部を占める場合のいずれも実現出
来る。 例えば、上記の例に於いては、層領域（Ｐ，
Ｏ）を所望層厚に形成した時点で、NOガスの反
応室１１０１内への流入を流出バルブ１１２０を
完全に閉じることによつて断つこと以外は、同条
件で引続き層形成を行うことで、層領域（Ｐ，
Ｏ）上に燐原子は含有されているが酸素原子は含
有されてない層領域を第一の非晶質層（）の一
部として形成することが出来る。 又、燐原子は含有されないが酸素原子は含有さ
れる層領域を形成する場合には、例えばNOガス
とSiH4／Heガスを使用して層形成すれば良い。 第一の非晶質層（）中にハロゲン原子を含有
させる場合には上記のガスにたとえばSiF4／He
を、更に付加して反応室１１０１内に送り込む。 第一の非晶質層（）の形成の際ガス種の選択
によつては、層形成速度を更に高めることが出来
る。例えばSiF4ガスのかわりにSi2H6ガスを用い
て層形成を行なえば、数倍高めることが出来、生
産性が向上する。 上記の様にして作成された第一の非晶質層
（）上に第二の非晶質層（）を形成するには、
第一の非晶質層（）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、所望の流量比で反応室１１０１中に流し、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。 第二の非晶質層（）中に含有される炭素原子
の量は例えば、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任
意に変えることによつて、所望に応じて制御する
ことが出来る。 夫々の層を形成する際に必要なガス以外の流出
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１１１７〜１
１２１から反応室１１０１内に至る配管内に残留
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１１３２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。 実施例 １ 第１１図に示した製造装置を用い、第１、第２
層内で、第１２図に示すような酸素濃度分布を持
つ像形成部材を第１表の条件下で作製した。 こうして得られた像形成部材を、帯電路光実験
装置に設置し5.0KVで0.2sec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、1.5lux・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）を部材表面をカスケードするこ
とによつて、部材表面上に良好なトナー画像を得
た。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、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。 実施例 ２ 第１１図に示した製造装置を用い、第１、第２
層内で第１３図に示すような酸素分布濃度を有す
る像形成部材を第２表の条件下で作成した。 こうして得られた像形成部材に就いて、実施例
１と同様の条件及び手順で転写紙上に画像を形成
したところ極めて鮮明な画質が得られた。 実施例 ３ 第１１図に示した製造装置を用い、第１層内で
第１４図に示すような酸素分布濃度を有する像形
成部材を第３表の条件下で作成した。 その他の条件は実施例１と同様にして行つた。
こうして得られた像形成部材に就いて実施例１と
同様の条件及び手順で転写紙上に画像を形成した
ところ極めて鮮明な画質が得られた。 実施例 ４ 非晶質層（）の層の形成時、SiH4ガスと
C2H4ガスの流量比を変えて、非晶質層（）に
於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と全く同様な方法によつて
層形成を行つた。こうして得られた感光ドラムに
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４表の如き結果を得た。 実施例 ５ 非晶質層（）の層の層厚を下表の如く変える
以外は、実施例１と全く同様な方法によつて層形
成を行つた。評価の結果は第５表の如くである。 実施例 ６ 第１及び第２層の形成方法を下表の如く変える
以外は、実施例１と同様な方法で層形成を行い、
実施例１と同様な画像評価を行つたところ第６表
に示す如くの良好な結果が得られた。
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電子写真用光導電部
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ッチングした
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、及び使用
環境特性の点、更には経時的安定性及び耐久性の
点において、各々、個々には特性の向上が計られ
ているが、総合的な特性向上を計る上で更に改良
される余地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計ろうとす
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等の不都合な点が少なく
なかつた。 又、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計るため
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
特性や耐圧性に問題が生ずる場合があつた。 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
生ずる場合があつた。 従つて、ａ−Si材料そのものの特性改良が計ら
れる一方で電子写真用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、ハロゲン化アモルフアスシリコン或いはハ
ロゲン含有水素化アモルフアスシリコン〔以後こ
れ等の総称的表記として「ａ−Si（Ｈ，Ｘ）」を使
用する〕から構成される光導電層を有する光導電
部材の層構成を以後に説明される様に特定化する
様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導電部材として
著しく優れた特性を有し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、光導電的特性が使用
環境に殆んど影響を受けず常時安定し、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
起さず耐久性に優れ、残留電位が全く又は殆んど
観測されない電子写真用光導電部材（以下「光導
電部材」と称する。）を提供することを主たる目
的とする。 本発明の他の目的は、電子写真用像形成部材と
して適用させた場合、静電像形成のための帯電処
理の際の電荷保持能が充分あり、通常の電子写真
法が極めて有効に適用され得る優れた電子写真特
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
像を得ることが容易にできる電子写真用の光導電
部材を提供することである。 本発明の更にもう一つの目的は、高光感度性、
高SN比特性及び高耐圧性を有する光導電部材を
提供することでもある。 本発明の光導電部材は、光導電部材用の支持体
と、シリコン原子を母体とする非晶質材料で構成
された、光導電性を有する層厚１〜100μの第一
の非晶質層と、シリコン原子と１×10-3〜
90atomic％の炭素原子と水素原子とからなる非
晶質材料で構成された層厚0.003〜30μの第二の非
晶質層とからなり、前記第一の非晶質層が、構成
原子として0.001〜50atomic％の酸素原子を含有
して前記支持体と接し第一の非晶質層の一部を占
めている第１の層領域と、構成原子として0.001
〜５×104atomic ppmの周期律表第族に属す
る原子を層厚方向において実質的に均一な分布状
態で含有する層厚50μ以下の第２の層領域とを有
し、前記酸素原子の分布状態を前記支持体側にお
いて酸素原子の分布濃度が500atomic ppm以上
の高い部分を有し前記第二の非晶質層側において
前記支持体側に較べて低くされた部分を有する層
厚方向に不均一で連続的な分布状態としたことを
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、耐圧性及び使用環境特性を示す。 殊に、電子写真用像形成部材として適用させた
場合には、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。 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、本発明の光導電部材の層構成を説明
する為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の上に、ａ−Si（Ｈ，Ｘ）
から成る光導電性を有する第一の非晶質層（）
１０２とシリコン原子と炭素原子と水素原子とを
含む非晶質材料で構成された第二の非晶質層
（）１０６を有する。 第一の非晶質層（）１０２は、層厚方向に連
続的で且つ前記支持体１０１の方に多く分布する
分布状態で、構成原子として酸素原子を含有する
第１の層領域（Ｏ）１０３と構成原子として第
族原子を含有する第２の層領域（Ｖ）１０４とを
有する様に構成された層構造を有する。第１図に
示す例においては、第１の層領域（Ｏ）１０３が
第２の層領域（Ｖ）１０４の一部を占めた層構造
を有し、第１の層領域（Ｏ）１０３及び第２の層
領域（Ｖ）１０４は第一の非晶質層（）１０２
の支持体１０１側の方に偏在している。 第一の非晶質層（）１０２の上部層領域１０
５には、酸素原子及び第族原子は、実質的に含
まれておらず、酸素原子は第１の層領域（Ｏ）１
０３に、第族原子は第２の層領域（Ｖ）１０４
に含有されている。勿論、第１の層領域（Ｏ）１
０３には第族原子も含まれている。 本発明に於いて、上記の様な層構成とするの
は、第１の層領域（Ｏ）１０３は、酸素原子の含
有によって、高暗抵抗化と支持体１０１と第一の
非晶質層（）１０２との間の密着性の向上が重
点的に計られ、上部層領域１０５には、酸素原子
を含有させずに高感度化が重点的に計られてい
る。第１の層領域（Ｏ）１０３に含有される酸素
原子は層厚方向に連続的で不均一な分布状態で、
且つ支持体１０１と第一の非晶質層（）１０２
との界面に平行な面内に於いては、実質的に均一
な分布状態で前記第１の層領域（Ｏ）１０３中に
含有されている。 本発明において、第一の非晶質層（）１０２
を構成し、第族原子を含有する第２の層領域
（Ｖ）１０４中に含有される第族原子としては、
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。 本発明においては、第２の層領域（Ｖ）１０４
中に含有される第族原子の分布状態は、層厚方
向において及び支持体１０１の表面と平行な面内
に於いて実質的に均一な分布状態とされる。 第１の層領域（Ｏ）１０３と上部層領域１０５
との層厚は、本発明の目的を効果的に達成させる
為の重要な因子の１つであるので形成される光導
電部材に所望の特性が充分与えられる様に、光導
電部材の設計の際に充分なる注意が払われる必要
がある。 本発明に於いて、第２の層領域（Ｖ）１０４の
層厚TBは、その上限としては、通常の場合、50μ
以下、好ましくは、30μ以下、最適には、10μ以
下とされるのが望ましい。又、上部層領域１０５
の層厚Ｔは、その下限としては、通常の場合0.5μ
以上、好ましくは1μ以上、最適には3μ以上とさ
れるのが望ましい。 第２の層領域（Ｖ）１０４の層厚TBの下限及
び上部層領域１０５の層厚Ｔの上限としては、両
層領域に要求される特性と第一の非晶質層（）
１０２全体に要求される特性との相互間の有機的
関連性に基づいて、光導電部材の層設計の際に、
所望に従つて適宜決定される。 本発明に於いては、上記の層厚TB及び層厚Ｔ
としては、通常は、TB／Ｔ≦１なる関係を満足
する様に、夫々に対して適宜適切な数値が選択さ
れる。 層厚TB及び層厚Ｔの数値の選択に於いて、よ
り好ましくは、TB／Ｔ≦0.9、最適にはTB／Ｔ≦
0.8なる関係が満足される様に層厚TB及び層厚Ｔ
の値が決定されるのが望ましいものである。 第１図に示す本発明の光導電部材に於いては、
第族原子が含有されている第２の層領域（Ｖ）
１０４内に第１の層領域（Ｏ）１０３が形成され
ているが、第１の層領域（Ｏ）と第２の層領域
（Ｖ）とを同一層領域とすることも出来る。 又、第１の層領域（Ｏ）内に第２の層領域
（Ｖ）を形成する場合も良好な実施態様例の１つ
として挙げることが出来る。 第１の層領域（Ｏ）中に含有される酸素原子の
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、通常の場
合、0.001〜50atomic％、好ましくは0.002〜
40atomic％、最適には0.003〜30atomic％とされ
るのが望ましいものである。 第１の層領域（Ｏ）の層厚TOが充分厚いか、
又は第一の非晶質層（）の全層厚に対する割合
が５分の２以上を越える様な場合には、第１の層
領域（Ｏ）中に含有される酸素原子の量の上限と
しては、通常30atomic％以下、好ましくは
20atomic％以下、最適には10atomic％以下とさ
れるのが望ましいものである。 本発明に於いては、第一の非晶質層（）の層
厚としては、所望の電子写真特性が得られること
及び経済性等の点から通常は、１〜100μ、好適
には１〜80μ、最適には２〜50μ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
電部材の第一の非晶質層（）を構成する第一の
層領域（Ｏ）中に含有される酸素原子の層厚方向
の分布状態の典型的例が示される。 第２図乃至第１０図の例に於いて、第族原子
の含有される層領域（Ｖ）は、層領域（Ｏ）と同
一層領域であつても、層領域（Ｏ）を内包して
も、或いは、層領域（Ｏ）の一部の層領域を共有
しても良いものであるので、以後の説明に於いて
は、第族原子の含有されている層領域（Ｖ）に
ついては、殊に説明を要しない限り言及しない。 第２図乃至第１０図において、横軸は酸素原子
の分布濃度Ｃを、縦軸は、光導電性を示す非晶質
層を構成し、酸素原子の含有される層領域（Ｏ）
の層厚ｔを示しtBは支持体側の界面の位置を、tT
は支持体側とは反対側の界面の位置を示す。即
ち、酸素原子の含有される層領域（Ｏ）はtB側よ
りtT側に向つて層形成がなされる。 本発明においては、酸素原子の含有される層領
域（Ｏ）は、光導電部材を構成するａ−Si（Ｈ，
Ｘ）から成り、光導電性を示す第一の非晶質層
（）の一部を占めている。 本発明において、前記層領域（Ｏ）は、第１図
の例で示せば第一の非晶質層（）の支持体１０
１側の表面を含んで第一の非晶質層（）１０２
の下部層領域に設けられるのが好ましいものであ
る。 第２図には、層領域（Ｏ）中に含有される酸素
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、酸素原子の含有され
る層領域（Ｏ）が形成される表面と該層領域
（Ｏ）の表面とが接する界面位置tBよりt1の位置
までは、酸素原子の分布濃度ＣがC1なる一定の
値を取り乍ら酸素原子が形成される層領域（Ｏ）
に含有され、位置t1より分布濃度Ｃは界面位置tT
に至るまでC2より徐々に連続的に減少されてい
る。界面位置tTにおいては酸素原子の分布濃度Ｃ
はC3とされる。 第３図に示される例においては、含有される酸
素原子の分布濃度Ｃは位置tBより位置tTに至るま
でC4から徐々に連続的に減少して位置tTにおいて
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までは酸
素原子の分布濃度Ｃは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、実質的に零とされている。 第５図の場合には、酸素原子は位置tBより位置
tTに至るまで、分布濃度Ｃは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、酸素原子の分布濃
度Ｃは、位置tBと位置t3間においては、C9と一定
値であり、位置tTにおいてはC10とされる。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C11の一定値を取り、位置
t4より位置tTまではC12より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、酸素原子の分布濃度ＣはC14より零
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
では酸素原子の分布濃度Ｃは、C15より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、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、酸素原子の
分布濃度Ｃは位置tBにおいてC17であり、位置t6に
至るまではこの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C18とされる。 位置t6と位置t7との間においては、分布濃度Ｃ
は初め急激に減少されて、その後は、緩やかに
徐々に減少されて位置t7でC19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において、C20に至る。位置t8と位置tT
との間においては、分布濃度ＣはC20より実質的
に零になるよう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、層領域
（Ｏ）中に含有される酸素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、酸素原子の分布濃
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比較的低くされ
た部分を有する分布状態で酸素原子が含有された
層領域（Ｏ）が第一の非晶質層（）に設けられ
ている。 本発明において、第一の非晶質層（）を構成
する酸素原子の含有される層領域（Ｏ）は、上記
した様に支持体側の方に酸素原子が比較的高濃度
で含有されている局在領域（Ａ）を有するものと
して設けられるのが望ましく、この場合に、支持
体と第一の非晶質層（）との間の密着性をより
一層向上させることが出来る。 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。 本発明においては、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、形成される第一の非晶質層
（）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酸素原子
の層厚方向の分布状態として酸素原子の分布濃度
の最大値Cmaxが通常は500atomic ppm以上、好
適には800atomic ppm以上、最適には
1000atomic ppm以上とされる様な分布状態とな
り得る様に層構成されるのが望ましい。 即ち、本発明においては、酸素原子の含有され
る層領域（Ｏ）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Ｃ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、原子の含有される層領域
（Ｖ）中に含有される第族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、通常は0.01〜５×
104atomic ppm、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。 本発明の光導電部材に於いては、第一の非晶質
層（）の一部を構成する第２の層領域（Ｖ）
に、光導電部材が帯電処理を受けた際に、支持体
側より前記第一の非晶質層（）への電荷の注入
を阻止する機能を主として担わせる場合には、第
２の層領域（Ｖ）中に含有される第族原子の含
有量と、第２の層領域（Ｖ）上に直に設けられる
層領域の層厚及び特性との関係に於いて、第２の
層領域（Ｖ）の層厚は前記機能が充分果される様
に適宜所望に応じて決定されることが望ましい。
本発明に於いては、上記の点を主に考慮する場
合、第２の層領域（Ｖ）の層厚としては、通常30
Å〜5μ、好適には40Å〜4μ、最適には50Å〜3μ
とされるのが望ましいものである。 本発明において、ａ−Si（Ｈ，Ｘ）で構成され
る第一の非晶質層（）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−Si（Ｈ，Ｘ）で構成される第一の非晶
質層（）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共
に、水素原子（Ｈ）導入用の又は／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、
所定の支持表面上にａ−Si（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雰囲気
中でSiで構成されたターゲツトをスパツタリング
する際、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
に導入してやれば良い。 本発明において、必要に応じて第一の非晶質層
（）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。 本発明において使用されるSi供給用の原料ガス
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、層作成作業の扱い易さ、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。 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，IF2，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、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、
所定の支持体上にハロゲン原子を含むａ−Siから
成る第一の非晶質層（）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
一の非晶質層（）を形成する場合、基本的に
は、Si供給用の原料ガスであるハロゲン化硅素ガ
スと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非晶質層（）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、所定の支持体上に第一の非晶質層（）を
形成し得るものであるが、水素原子の導入を図る
為にこれ等のガスに更に水素原子を含む硅素化合
物のガスも所定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。 反応スパツタリング法或いはイオンプレーテイ
ング法に依つてａ−Si（Ｈ，Ｘ）から成る第一の
非晶質層（）を形成するには、例えばスパツタ
リング法の場合にはSiから成るターゲツトを使用
して、これを所定のガスプラズマ雰囲気中でスパ
ツタリングし、イオンプレーテイング法の場合に
は、多結晶シリコン又は単結晶シリコンを蒸発源
として蒸着ボートに収容し、このシリコン蒸発源
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
定のガスプラズマ雰囲気中を通過させる事で行う
事が出来る。 この際、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
シラン類等のガスをスパツタリング用の堆積室中
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。 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等
のハロゲン置換水素化硅素、等々のガス状態の或
いはガス化し得る、水素原子を構成要素の１つと
するハロゲン化物も有効な第一の非晶質層（）
形成用の出発物質として挙げる事が出来る。 これ等の水素原子を含むハロゲン化物は、第一
の非晶質層（）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原子導入用の原料とし
て使用される。 水素原子を第一の非晶質層（）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等の水素化硅素のガスを
Siを供給する為のシリコン化合物と堆積室中に共
存させて放電を生起させる事でも行う事が出来
る。 例えば、反応スパツタリング法の場合には、Si
ターゲツトを使用し、ハロゲン原子導入用のガス
及びH2ガスを必要に応じてHe，Ar等の不活性ガ
スも含めて堆積室中に導入してプラズマ雰囲気を
形成し、前記Siターゲツトをスパツタリングする
事によつて、支持体上にａ−Si（Ｈ，Ｘ）から成
る第一の非晶質層（）が形成される。 更には、不純物のドーピングも兼ねてB2H6等
のガスを導入してやることも出来る。 本発明において、形成される光導電部材の第一
の非晶質層（）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は通常の場合１〜
40atomic％、好適には５〜30atomic％とされる
のが望ましい。 第一の非晶質層（）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。 第一の非晶質層（）に、第族原子を含有す
る層領域（Ｖ）及び酸素原子を含有する層領域
（Ｏ）を設けるには、グロー放電法や反応スパツ
タリング法等による第一の非晶質層（）の形成
の際に、第族原子導入用の出発物質及び酸素原
子導入用の出発物質を夫々前記した第一の非晶質
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る事
によつて成される。 第一の非晶質層（）を構成する、酸素原子の
含有される層領域（Ｏ）及び第族原子の含有さ
れる層領域（Ｖ）を夫々形成するにグロー放電法
を用いる場合各層領域形成用の原料ガスとなる出
発物質としては、前記した第一の非晶質層（）
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、酸素原子導入用の出発物質又は／及び
第族原子導入用の出発物質が加えられる。その
様な酸素原子導入用の出発物質又は第族原子導
入用の出発物質としては、少なくとも酸素原子或
いは第族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。 例えば層領域（Ｏ）を形成するのであればシリ
コン原子（Si）を構成原子とする原料ガスと、酸
素原子（Ｏ）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、酸素原子
（Ｏ）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）、酸素原子（Ｏ）
及び水素原子（Ｈ）の３つを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酸素原子
（Ｏ）を構成原子とする原料ガスを混合して使用
しても良い。 酸素原子導入用の出発物質となるものとして具
体的には、例えば（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）、四二酸化窒素
（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。 層領域（Ｖ）をグロー放電法を用いて形成する
場合に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，SiH3，SiCl3，SiBr3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。 第族原子を含有する層領域（Ｖ）に導入され
る第族原子の含有量は、堆積室中に流入される
第族原子導入用の出発物質のガス流量、ガス流
量比、放電パワー、支持体温度、堆積室内の圧力
等を制御することによつて任意に制御され得る。 スパツタリング法によつて、酸素原子を含有す
る層領域（Ｏ）を形成するには、単結晶又は多結
晶のSiウエーハー又はSiO2ウエーハー、又はSiと
SiO2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、酸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
すれば良い。 又、別には、SiとSiO2とは別々のターゲツト
として、又はSiとSiO2の混合した一枚のターゲ
ツトを使用することによつて、スパツター用のガ
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
ー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酸素原子導入用の原料
ガスが、スパツターリングの場合にも有効なガス
として使用され得る。 本発明において、第一の非晶質層（）をグロ
ー放電法で形成する際に使用される稀釈ガス或い
はスパツターリング法で形成される際に使用され
るスパツターリング用のガスとしては、所謂稀ガ
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。 本発明の光導電部材に於いては、第族原子の
含有される層領域（Ｖ）の上に設けられ、第族
原子の含有されない層領域（Ｂ）（第１図では層
領域１０５に相当する）には、伝導特性を制御す
る物質を含有させることにより、該層領域（Ｂ）
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、形成される非晶質層（）を構成するａ−
Si（Ｈ，Ｘ）に対して、Ｐ型伝導特性を与えるＰ
型不純物、具体的には、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。 本発明に於いて、層領域（Ｂ）に含有される伝
導特性を制御する物質の含有量は、該層領域
（Ｂ）に要求される伝導特性、或いは該層領域
（Ｂ）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
の関係等、有機的関連性に於いて、適宜選択する
ことが出来る。 本発明に於いて、層領域（Ｂ）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、通常
の場合、0.001〜1000atomic ppm、好適には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。 層領域（Ｂ）中に伝導特性を制御する物質、例
えば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をガス状態で
堆積室中に、第一の非晶質層（）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（CH3）3，InCl3，TlCl3等
も挙げることが出来る。 第１図に示される光導電部材１００に於いて
は、第一の非晶質層（）１０２上に形成される
第二の非晶質層（）１０６は、自由表面１０７
を有し、主に耐湿性、連続繰返し使用特性、耐圧
性、使用環境特性、耐久性に於いて本発明の目的
を達成する為に設けられる。 又、本発明に於いては、第一の非晶質層（）
と第二の非晶質層（）とを形成する非晶質材料
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、積層界面に於いて化学的な安定性
の確保が充分成されている。 第二の非晶質層（）は、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〔ａ−
（SixC1-xyH1-y、但し０＜ｘ，ｙ＜１〕で形成さ
れる。 ａ−（SixC1-x）yH1-yで構成される第二の非晶
質層（）の形成はグロー放電法、スパツターリ
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水素
原子を作製する第二の非晶質層（）中に導入す
ること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。 更に本発明に於いては、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
非晶質層（）を形成しても良い。 グロー放電法によつて第二の非晶質層（）を
形成するには、ａ−（SixC1-x）yH1-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非晶質層（）
上にａ−（SixC1-x）yH1-yを堆積させれば良い。 本発明に於いてａ−（SixC1-x）yH1-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）の中の少なくとも一つを構
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、Ｈ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。 本発明に於いて、第二の非晶質層（）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
等が挙げられる。 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（CH8）、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）等が挙げられる。 SiとＣとＨとを構成原子とする原料ガスとして
は、Si（CH3）4，Si（C2H5）4等のケイ化アルキルを
挙げることが出来る。これ等の原料ガスの他、Ｈ
導入用の原料ガスとしては勿論H2も有効なもの
として使用される。 スパツターリング法によつて第二の非晶質層
（）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
れば良い。 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、少なくとも水素原子を含有
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又はＨ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が、スパツター
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、第二の非晶質層（）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、稀ガス、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。 本発明に於ける第二の非晶質層（）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及びＨ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、本発明に於いては、目的に応じた
所望の特性を有するａ−（SixC1-x）yH1-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、第二の非晶質層（）を耐圧性の向上
を主な目的として設けるには、ａ−（SixC1-x）
yH1-yは使用条件下に於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非晶質層（）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-x）
yH1-yが作成される。 第一の非晶質層（）の表面にａ−（SixC1-x）
yH1-yから成る第二の非晶質層（）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
明に於いては、目的とする特性を有するａ−
（SixC1-x）yH1-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。 本発明に於ける目的が効果的に達成される為の
第二の非晶質層（）を形成する際の支持体温度
としては第二の非晶質層（）の形成法に併せて
適宜最適範囲が選択されて、第二の非晶質層
（）の形成が実行されるが、通常の場合、50℃
〜350℃、好適には100℃〜250℃とされるのが望
ましいものである。第二の非晶質層（）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
の非晶質層（）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、ガス
圧が作成されるａ−（SixC1-x）yH1-yの特性を左
右する重要な因子の１つである。 本発明に於ける目的が達成される為の特性を有
するａ−（SixC1-x）yH1-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、通常、
10〜300W、好適には20〜200Wとされるのが望ま
しい。堆積室内のガス圧は通常0.01〜1Torr、好
適には0.1〜0.5Torr程度とされるのが望ましい。 本発明に於いては、第二の非晶質層（）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-x）yH1-yから成る第二の非晶質層（）
が形成される様に相互的有機的関連性に基づい
て、各層構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於ける第二の非晶質層
（）に含有される炭素原子及び水素原子の量は、
第二の非晶質層（）の作製条件と同様、本発明
の目的を達成する所望の特性が得られる第二の非
晶質層（）が形成される重要な因子である。 本発明に於ける第二の非晶質層（）に含有さ
れる炭素原子の量は通常１×10-3〜90atomic％
とされ、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、通常の場合１〜
40atomic％、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、実際面に於いても優れたものとし
て充分適用され得るものである。 即ち、先のａ−（SixC1-x）yH1-yの表示で行え
ばｘが通常は0.1〜0.99999、好適には0.1〜0.99、
最適には0.15〜0.9、ｙが通常は0.6〜0.99、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。 本発明に於ける第二の非晶質層（）の層厚の
数値範囲は、本発明の目的を効果的に達成する為
に重要な因子の１つである。 本発明に於ける第二の非晶質層（）の層厚の
数値範囲は、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、第二の非晶質層（）の層厚は、該層
（）中に含有される炭素原子や水素原子の量、
第一の非晶質層（）の層厚等との関係に於いて
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於いても考慮されるのが望ま
しい。 本発明に於ける第二の非晶質層（）の層厚と
しては、通常0.003〜30μ、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，Pd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、セルローズ、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，Pb，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
ー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、通常は、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１１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、
本発明の夫々の層領域を形成するための原料ガス
が密封されており、その一例としてたとえば１１
０２は、Heで稀釈されたSiH4（純度99.999％、以
下SiH4／Heと略す。）ボンベ、１１０３はHeで
稀釈されたPH3ガス（純度99.999％、以下PH3／
Heと略す。）ボンベ、１１０４はC2H4ガス（純
度99.999％）ボンベ、１１０５はNOガス（純度
99.999％）ボンベ、１１０６はHeで稀釈された
SiF4ガス（純度99.999％、以下SiF4／Heと略
す。）ボンベである。 これらのガスを反応室１１０１に流入させるに
は、ガスボンベ１１０２〜１１０６のバルブ、１
１２２〜１１２６、リークバルブ１１３５が閉じ
られていることを確認し、又は、流入バルブ１１
１２〜１１１６、流出バルブ１１１７〜１１２
１、補助バルブ１１３２が開かれていることを確
認して先づメインバルブ１１３４を開いて反応室
１１０１、ガス配管内を排気する。次に真空計１
１３６の読みが約５〜10-6torrになつた時点で補
助バルブ１１３２、流出バルブ１１１７〜１１２
１を閉じる。 次に基体１１３７上に第１図に示す層構成の光
導電部材を形成する場合の１例をあげる。ガスボ
ンベ１１０２よりSiH4／Heガス、ガスボンベ１
１０３よりPH3／Heガスを、ガスボンベ１１０
５よりNOガスを夫々バルブ１１２２，１１２
３，１１２５を開いて出口圧ゲージ１１２７，１
１２８，１１３０の圧を夫々１Kg／cm2に調整し、
流入バルブ１１１２，１１１３，１１１５を夫々
徐々に開けて、マスフロコントローラ１１０７，
１１０８，１１１０内に夫々流入させる。引き続
いて流出バルブ１１１７，１１１８，１１２０、
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PH3／Heガス流量とNOガ
ス流量との比が所望の値になるように流出バルブ
１１１７，１１１８，１１２０を調整し、又、反
応室内の圧力が所望の値になるように真空計１１
３６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１１
４０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NO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１
１２０を漸次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酸素原子の層厚方向の分布濃
度を制御する。 上記の様にして、所望層厚に燐原子と酸素原子
の含有された層領域（Ｐ，Ｏ）が形成された時点
で、流出バルブ１１１８，１１２０を閉じ、反応
室１１０１内へのPH3／Heガス及びNOガスの流
入を遮断する以外は、同条件にて引続き層形成を
行うことによつて、酸素原子及び燐原子の含有さ
れない層領域を層領域（Ｐ，Ｏ）上に所望の層厚
に形成する。この様にして所望特性の第一の非晶
質層（）を基体１１３７上に形成することが出
来る。 燐原子の含有される層領域（Ｖ）は、第一の非
晶質層（）の形成過程に於いて、適当な時点で
PH3／Heガスの反応室１１０１内への流入を断
つことによつて、所望層厚に形成することがで
き、該層領域（Ｖ）が層領域（Ｏ）の全層領域を
占める場合や一部を占める場合のいずれも実現出
来る。 例えば、上記の例に於いては、層領域（Ｐ，
Ｏ）を所望層厚に形成した時点で、NOガスの反
応室１１０１内への流入を流出バルブ１１２０を
完全に閉じることによつて断つこと以外は、同条
件で引続き層形成を行うことで、層領域（Ｐ，
Ｏ）上に燐原子は含有されているが酸素原子は含
有されてない層領域を第一の非晶質層（）の一
部として形成することが出来る。 又、燐原子は含有されないが酸素原子は含有さ
れる層領域を形成する場合には、例えばNOガス
とSiH4／Heガスを使用して層形成すれば良い。 第一の非晶質層（）中にハロゲン原子を含有
させる場合には上記のガスにたとえばSiF4／He
を、更に付加して反応室１１０１内に送り込む。 第一の非晶質層（）の形成の際ガス種の選択
によつては、層形成速度を更に高めることが出来
る。例えばSiF4ガスのかわりにSi2H6ガスを用い
て層形成を行なえば、数倍高めることが出来、生
産性が向上する。 上記の様にして作成された第一の非晶質層
（）上に第二の非晶質層（）を形成するには、
第一の非晶質層（）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、所望の流量比で反応室１１０１中に流し、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。 第二の非晶質層（）中に含有される炭素原子
の量は例えば、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任
意に変えることによつて、所望に応じて制御する
ことが出来る。 夫々の層を形成する際に必要なガス以外の流出
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１１１７〜１
１２１から反応室１１０１内に至る配管内に残留
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１１３２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。 実施例 １ 第１１図に示した製造装置を用い、第１、第２
層内で、第１２図に示すような酸素濃度分布を持
つ像形成部材を第１表の条件下で作製した。 こうして得られた像形成部材を、帯電路光実験
装置に設置し5.0KVで0.2sec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、1.5lux・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）を部材表面をカスケードするこ
とによつて、部材表面上に良好なトナー画像を得
た。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、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。 実施例 ２ 第１１図に示した製造装置を用い、第１、第２
層内で第１３図に示すような酸素分布濃度を有す
る像形成部材を第２表の条件下で作成した。 こうして得られた像形成部材に就いて、実施例
１と同様の条件及び手順で転写紙上に画像を形成
したところ極めて鮮明な画質が得られた。 実施例 ３ 第１１図に示した製造装置を用い、第１層内で
第１４図に示すような酸素分布濃度を有する像形
成部材を第３表の条件下で作成した。 その他の条件は実施例１と同様にして行つた。
こうして得られた像形成部材に就いて実施例１と
同様の条件及び手順で転写紙上に画像を形成した
ところ極めて鮮明な画質が得られた。 実施例 ４ 非晶質層（）の層の形成時、SiH4ガスと
C2H4ガスの流量比を変えて、非晶質層（）に
於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と全く同様な方法によつて
層形成を行つた。こうして得られた感光ドラムに
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４表の如き結果を得た。 実施例 ５ 非晶質層（）の層の層厚を下表の如く変える
以外は、実施例１と全く同様な方法によつて層形
成を行つた。評価の結果は第５表の如くである。 実施例 ６ 第１及び第２層の形成方法を下表の如く変える
以外は、実施例１と同様な方法で層形成を行い、
実施例１と同様な画像評価を行つたところ第６表
に示す如くの良好な結果が得られた。
【表】
【表】
【表】
【表】
◎〓非常に良好 ○〓良好 △〓実用上充分である
×〓画像欠陥をやや生ずる
×〓画像欠陥をやや生ずる
【表】
【表】
実施例 ７
実施例１及び３の第２層領域の作成の際に、層
作成条件を第７表に示す各条件にした以外は、実
施例１及び２に示した各条件と手順に従つて、電
子写真用像形成部材の夫々を作製し、実施例１と
同様の方法で評価したところ、夫々に就いて特に
画質、耐久性の点に於いて良好な結果が得られ
た。
作成条件を第７表に示す各条件にした以外は、実
施例１及び２に示した各条件と手順に従つて、電
子写真用像形成部材の夫々を作製し、実施例１と
同様の方法で評価したところ、夫々に就いて特に
画質、耐久性の点に於いて良好な結果が得られ
た。
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
夫々非晶質層を構成する酸素原子を含有する層領
域（Ｏ）中の酸素原子の分布状態を説明する為の
説明図、第１１図は、本発明で使用された装置の
模式的説明図で第１２図乃至第１４図は夫々本発
明の実施例に於ける酸素原子の分布状態を示す説
明図である。 １００……光導電部材、１０１……支持体、１
０２……第一の非晶質層（）、１０３……第１
の層領域（Ｏ）、１０４……第２の層領域（Ｖ）、
１０５……上部層領域、１０６……第二の非晶質
層（）、１０７……自由表面。
する為の模式的層構成図、第２図乃至第１０図は
夫々非晶質層を構成する酸素原子を含有する層領
域（Ｏ）中の酸素原子の分布状態を説明する為の
説明図、第１１図は、本発明で使用された装置の
模式的説明図で第１２図乃至第１４図は夫々本発
明の実施例に於ける酸素原子の分布状態を示す説
明図である。 １００……光導電部材、１０１……支持体、１
０２……第一の非晶質層（）、１０３……第１
の層領域（Ｏ）、１０４……第２の層領域（Ｖ）、
１０５……上部層領域、１０６……第二の非晶質
層（）、１０７……自由表面。
Claims (1)
- １ 電子写真用光導電部材用の支持体と、シリコ
ン原子を母体とする非晶質材料で構成された、光
導電性を有する層厚１〜100μの第一の非晶質層
と、シリコン原子と１×10-3〜90atomic％の炭
素原子と水素原子とからなる非晶質材料で構成さ
れた層厚0.003〜30μの第二の非晶質層とからな
り、前記第一の非晶質層が、構成原子として
0.001〜50atomic％の酸素原子を含有して前記支
持体と接し第一の非晶質層の一部を占めている第
１の層領域と、構成原子として0.001〜５×
104atomic ppmの周期律表第族に属する原子
を層厚方向において実質的に均一な分布状態で含
有する層厚50μ以下の第２の層領域とを有し、前
記酸素原子の分布状態を前記支持体側において酸
素原子の分布濃度が500atomic ppm以上の高い
部分を有し前記第二の非晶質層側において前記支
持体側に較べて低くされた部分を有する層厚方向
に不均一で連続的な分布状態としたことを特徴と
する電子写真用光導電部材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57047806A JPS58163955A (ja) | 1982-03-25 | 1982-03-25 | 電子写真用光導電部材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57047806A JPS58163955A (ja) | 1982-03-25 | 1982-03-25 | 電子写真用光導電部材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58163955A JPS58163955A (ja) | 1983-09-28 |
| JPH0220101B2 true JPH0220101B2 (ja) | 1990-05-08 |
Family
ID=12785604
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57047806A Granted JPS58163955A (ja) | 1982-03-25 | 1982-03-25 | 電子写真用光導電部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58163955A (ja) |
-
1982
- 1982-03-25 JP JP57047806A patent/JPS58163955A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58163955A (ja) | 1983-09-28 |