JPH0454948B2 - - 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
性等の使用環境性の点、更には経時的安定特性の
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。 又は例えば、本発明者等の多くの実験によれ
ば、電子写真用像形成部材の光導電層を構成する
材料としてのａ−Siは、従来のSe，CdS，ZnO等
の無機光導電材料或いはPVCzやTNF等の有機
光導電材料に較べて、数多くの利点を有するが、
従来の太陽電池用として使用するための特性が付
与されたａ−Siから成る単層構成の光導電層を有
する電子写真用像形成部材の上記光導電層に静電
像形成のための帯電処理を施しても暗減衰
（dark decay）が著しく速く、通常の電子写真法
が仲々適用され難いこと、及び多湿雰囲気中にお
いては、上記傾向が著しく、場合によつては現象
時間まで帯電々荷を殆んど保持し得ないことがあ
る等、解決され得る可き点が存在していることが
判明している。 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。 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
様な所望の電気的、光学的及び光導電的特性が得
ら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
研究検討を設けた結果、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（非晶質材料）、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、光導電的特性が殆ん
ど使用環境に制御を受けず常時安定している全環
境型であり、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、光導電性を有する第一の非晶質層と、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とを有し、前記
第一の非晶質層が、構成原子として支持体側の方
の一部領域に偏在している酸素原子が含有された
第一の層領域と、層厚方向に連続的に減少する領
域を有し前記支持体側の方に100atomicppm以上
の最大濃度を有し前記第二の非晶質層側の界面側
においては支持体側に較べて低くされた部分を有
する濃度分布で構成原子として周期律表第Ｖ族に
属する原子を含有する第二の層領域を有し、前記
第一の層領域と前記第二の層領域は、前記支持体
に接して設けられて少なくとも前記第一の層領域
と互いの一部を共有していることを特徴とする。 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
場合には帯電処理の際の電荷保持能に長け、画像
形成への残留電位の影響が全くなく、その定期的
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、殊に多
湿雰囲気中での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、高品質の可視画像を得ることができる。 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の上に、ａ−Si（Ｈ，Ｘ）
から成り、光導電性を示す第一の非晶質層Ｉ１０
２と第一の非晶質層Ｉ１０２上に設けられた、シ
リコン原子と炭素原子とを構成原子とする非晶質
材料で構成される第二の非晶質層１０７とを有
する。 非晶質層Ｉ１０２は、構成原子として酸素原子
を含有する第一の層領域Ｏ１０３、周期律表第Ｖ
族に属する原子（第Ｖ族原子）を含有する第二の
層領域Ｖ１０４、及び第二の層領域Ｖ１０４上
に、酸素原子及び第Ｖ族原子が含有されてない層
領域１０６とから成る層構造を有する。 第一の層領域Ｏ１０３と層領域１０６との間に
設けられてる層領域１０５には第Ｖ族原子は含有
されているが酸素原子は含有されてない。 第二の層領域Ｖ１０４に含有される第Ｖ族原子
は、層厚方向には連続的に不均一に分布し、又、
支持体１０１の表面に実質的に平行な面内に於い
ては連続的に且つ実質的に均一に分布される。 本発明に於いて第一の層領域Ｏ１０３中に含有
される酸素原子は層厚方向及び支持体１０１の表
面に平行な面内に於いて実質的に均一な分布状態
を形成する様に、第一の層領域Ｏ１０３の全層領
域に含有される。 本発明に於いては、第一の層領域Ｏ中に酸素原
子を含有することによつて第一の非晶質層Ｉが直
接設けられる支持体との間の密着性の向上が重点
的に図られている。 第１図に示す場合の例の様な本発明の光導電部
材に於いては、非晶質層Ｉ１０２の表面側部分に
は、酸素原子及び第Ｖ族原子が含有されない層領
域（第１図に示す層領域１０６に相当）を有する
が、第Ｖ族原子は含有されているが、酸素原子は
含有されない層領域（第１図に示す層領域１０
５）は必ずしも設けられることを要しない。 即ち、例えば第１図に於いて、第一の層領域Ｏ
１０３と第二の層領域Ｖ１０４とが同じ層領域で
あつても良いし、又、第一の層領域Ｏ１０３の中
に第二の層領域Ｖ１０４が設けられても良いもの
である。 本発明の光導電部材に於いては非晶質層Ｉの一
部を構成し酸素原子の含有さる第一の層領域Ｏ
は、１つには非晶質層Ｉの支持体との密着性の向
上を図る目的の為に、又、非晶質層Ｉの一部を構
成し第Ｖ族原子の含有される第二の層領域Ｖは、
１つには、非晶質層の自由表面側より帯電処理
を施された際支持体側より非晶質層の内部に電
荷が注入されるのを阻止する目的の為に夫々、非
晶質層の一部として支持体と非晶質層とが接
合する層領域として少なくとも互いの一部を共有
する構造で設けられる。 又、別には第二の層領域の支持体と、或いは
第二の層領域Ｖの上に直接設けられる層領域との
密着性の向上をより一層効果的に達成するには、
第一の層領域Ｏを、支持体との接触界面から、第
二の層領域Ｖを内包する様に設ける、詰り、支持
体との接触界面から第二の層領域Ｖの上方まで、
第二の領域Ｖを貫いてる層構造となる様に第一の
層領域Ｏを非晶質層中に設けるのが好ましいも
のである。 層領域Ｖに含有される第Ｖ族原子は、層厚方向
には連続的であつて且つ前記支持体の設けられて
ある側とは反対の側（第１図に於いては第二の非
晶質層１０７側）の方に大して前記支持体側の
方に多く分布する状態となる様に前記層領域中Ｖ
に含有されている。 本発明において、非晶質層を構成する第二の
層領域Ｖ中に含有される周期律表第Ｖ族に属する
原子として使用されるのは、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、層領域Ｖ中に含有される第
Ｖ族原子の分布状態は、層厚方向においては、前
記のような分布状態を取り、支持体の表面と平行
な方向には実質的に均一な分布状態とされる。 第２図乃至第１０図には、本発明における光導
電部材第一の非晶質層を構成する層領域Ｖ中に
含有される第Ｖ族原子の層厚方向の分布状態の典
型的例が示される。 酸素原子は本発明の場合、第一の層領域Ｏの全
層領域中に前記した分布状態で万偏なく含有され
るので、第２図乃至第１０図の例に於いて以後の
説明では、酸素原子の含有される層領域Ｏに就て
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、横軸は第Ｖ族原
子の含有量Ｃを、縦軸は、光導電性を示す第一の
非晶質層に設けられる、第Ｖ族原子の含有され
る層領域Ｖの層厚を示し、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、第Ｖ族原子の含有される層領域Ｖは
tB側よりもtr側に向つて層形成がなされる。 本発明においては、第Ｖ族原子の含有される層
領域Ｖ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Ｉの支
持体側に偏在される。 第２図には、第一の非晶質層Ｉを構成する層領
域Ｖ中に含有される第Ｖ族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、第Ｖ族原子の含有さ
れる層領域Ｖが形成される表面（第１図で示せば
支持体１０１の表面）と該層領域Ｖの表面とが接
する境界面位置tBよりt1の位置までは、第族原
子の分布状態濃度ＣがC1なる一定の値を取り乍
ら第族原子が形成される層領域Ｖに含有され、
位置t1よりは分布濃度C2より境界面位置tTに至る
まで徐々に連続的に減少されている。境界面位置
tTにおいては第族原子の分布濃度ＣはC3とされ
る。 第３図に示される例においては、含有される第
Ｖ族原子の分布濃度Ｃは位置tBより位置tTに至る
まで分布濃度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までは第
Ｖ族原子の分布濃度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。 第５図の場合には、第Ｖ族原子は位置tBより位
置tTに至るまで、分布濃度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、第Ｖ族原子の分布
濃度Ｃは、位置tBと位置t3間においては、分布濃
度C9と一定値であり、位置tTにおいては分布濃度
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、位置tBより位
置t4までは分布濃度C11の一定値を取り、位置t4よ
り位置tTまでは分布濃度C12より分布濃度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、第族原子の分布濃度Ｃは濃度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
では第族原子の分布濃度Ｃは、分布濃度C15よ
り分布濃度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、分布濃度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、第Ｖ族原子
の分布濃度Ｃは位置tBにおいて分布濃度C17であ
り、位置t6に至るまではこの分布濃度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では分布濃度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で分布濃度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
t3において、分布濃度C20に至る。位置t3と位置tT
の間においては、分布濃度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、層領域Ｖ中
に含有される第族原子の層厚方向の分布状態の
典型的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、第族原子の分布濃度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の支持体側に較べて低くされた部分を有
する分布状態で、第族原子が含有された層領域
Ｖが非晶質層に設けられている。 本発明において、非晶質層を構成する第族原
子の含有されている層領域Ｖは、好ましくは上記
した様に支持体側の方に第族原子が高濃度で含
有されている局在領域Ａを有する。 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。 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第族原子の
層厚方向の分布状態として第Ｖ族原子の含有量分
布値（分布濃度値）の最大値Cmaxがシリコン原
子に対して通常は100atomic ppm以上、好適に
は150atomic ppm以上、最適には200atomic
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、第Ｖ族原子の含有さ
れる層領域Ｖ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。 上記の様に層領域Ｖ中の支持体側の方に第Ｖ族
原子が高濃度に含有されている局在領域Ａを設け
ることによつて支持体側からの非晶質層中への電
荷の注入をより効果的に阻止することが出来る。 本発明において、第Ｖ族原子の含有される前記
の層領域Ｖ中に含有される第Ｖ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30〜５×
104atomic ppm、好ましくは50〜１×104atomic
ppm、最適には100〜５×103atomic ppmとされ
るのが望ましいものである。第一の層領域Ｏ中に
含有される酸素原子の量に就ても形成される光導
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。 本発明の光導電部材に於いては、第Ｖ族原子の
含有されている層領域Ｖの層厚tB（第１図では層
領域１０３の層厚）と、層領域Ｖの上に設けられ
た、第Ｖ族原子の含有されてない層領域、即ち層
領域Ｖを除いた部分の層領域Ｂ（第１図では層領
域１０６）の層厚Ｔとは、所望される特性の第一
の非晶質層Ｉが支持体上に形成される様に層設計
の際に適宜目的に従つて決定される。 本発明に於いて、第Ｖ族原子の含有される層領
域Ｖの層厚tBとしては、通常30Å〜5μ、好適には
40Å〜4μ、最適には50Å〜3μとされ、層領域Ｂ
の層厚Ｔとしては、通常0.2〜95μ、好適には0.5
〜76μ、最適には１〜47μとされるのが望ましい
ものである。 又、前記層厚Ｔと層厚tBとの和（Ｔ＋tB）とし
ては、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ものである。 酸素原子の含有される層領域Ｏの層厚tpとして
は、少なくともその一部の層領域を共有する層領
域Ｖの層厚tBとの関係に於いて適宜所望する目的
に従つて決定されるのが望ましい。即ち、層領域
Ｖと、該層領域Ｖと直に接触する支持体との間の
密着性の強化を図る目的であれば、層領域Ｏは、
層領域Ｖの支持体側端部層領域に少なくとも設け
られてあれば良いから、層領域Ｏの層厚tpとして
は、高々層領域Ｖの層厚tB分だけあれば良い。 又、層領域Ｖと該領域Ｖ上に直に設けられる層
領域（第１図で示せば層領域１０６に相当する）
との間の密着性の強化を図るのであれば、層領域
Ｏは、層領域Ｖの支持体の設けてある側とは反対
の端部層領域に少なくとも設けてあれば良いか
ら、層領域Ｏの層領域tpとしては、高々、層領域
Ｖの層厚tB分だけあれば良い。 更に、上記２つの点を満足する場合を考慮すれ
ば、層領域Ｏの層厚tpとしては、少なくとも層領
域Ｖの層厚tB以上ある必要があり、且つ、この場
合は、層領域Ｏ中に層領域Ｖが設けられた層構造
とされる必要がある。 層領域Ｖと、該層領域Ｖ上に直に設けられる層
領域との間の密着性を一層効果的に図るには、層
領域Ｏを層領域Ｖの上方（支持体のある側とは反
対方向）に延在させるのが好ましいものである。 本発明に於いては、非晶質層の非晶質層側
端部層領域に酸素原子の含有されてない部分を設
け、層領域Ｏを非晶質層の支持体側に局所的に
偏在させる必要があることから、層領域Ｏの層厚
tpとしては、通常の場合、10Å〜10μ、好適には、
20Å〜8μ、最適には30Å〜5μ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
る非晶質層を形成するには例えばグロー放電
法、スハツタリング法、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導入用野原料ガスを、
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体表面上にａ−Si（Ｈ，
Ｘ）から成る層を形成させれば良い。又、スハツ
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
をスハツタリングする際、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られるこ
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，
BeF5，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、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
上に非晶質層を形成し得るものであるが、水素
原子の導入を計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。 反応スハ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、スハツタリング法、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ハ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，SiH2
I2，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
ハロゲン化合物も有効な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ゲン化物は、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，Si3
H8，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
スも含めて堆積室内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ａ−Si（Ｈ，Ｘ）から成る
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（Ｈ＋Ｘ）は通常の場合１〜40atomic％、好
適には５〜30atomic％とされるのが好ましい。 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。 非晶質層に、第Ｖ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非
晶質層の形成の際に、第Ｖ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。 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Ｖ族原子の含有される層領域Ｖを
夫々形成するの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Ｖ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Ｖ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Ｖ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）
及び水素源（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Ｖ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，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Ｖ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Ｖ族原子を含有する層領域Ｖに導入される第
Ｖ族原子の含有量は、堆積室中に流入される第Ｖ
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のウエーハー又は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、スパツタリング
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
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、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
タリング法で形成される際に使用されるスパツタ
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Ｖ族原子の
含有される層領域Ｖの上に設けられ、第Ｖ族原子
の含有されない層領域Ｂ（第１図では層領域１０
６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、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，B4
H10，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。 本発明の光導電部材に於いては、第１図に示し
た例に於いて説明した様に、非晶質層を構成す
る層領域Ｏが、非晶質層Ｉに於いて支持体側の方
に局所的に偏在されている場合を好適な実施態様
例とするが、本発明は、これに限定されることは
なく、例えば、層領域Ｏの層厚を酸素原子の含有
されない層領域の層厚に対して充分厚くなる様に
非晶質層Ｉを形成しても良いものである。 この場合、非晶質層Ｉが光導電性を示すものと
して作成される必要があることから、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％、好適には10atomic％，最適には
5atomic％とすることが望ましいものである。下
限としては、この場合も勿論前記した値とされ
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Ｉ１０２上に形成される第二
の非晶質層１０７は、自由表面１０８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、耐久性において本発明の目的を達成す
る為に設けられる。 又、本発明においては、非晶質層１０２を構
成する第一の非晶質層１０２と第二の非晶質層
１０７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-x）yH1-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、スパツタリング
法、イオンイ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１０１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１０１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。 本発明においてａ−（SixC1-x）yH1-y形成用の
原料ガスとしては、Si，Ｃ，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
得る分室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、単結晶又は他結晶の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リングすることによ
つて成される。 Ｃ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）y
H1-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
ら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）y
H1-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は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−（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の重
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，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
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１１０２
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P2H6ガス（純度99.999％、以下B2
H6／Heと略す。）ボンベ、１１０４はHeで稀釈
されたPH3ガス（純度99.99％、以下PH3／Heと
略す。）ボンベ、１１０５はC2H4ガス（純度
99.999％）ボンベ、１１０６はNOガス（純度
99.99％）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１１２
２〜１１２６、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〜
１１１６、流出バルブ１１１７〜１１２１、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１１０
１、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、流出バルブ１１１７〜１１２１を
閉じる。 基体１１３７上に第一の非晶質層を形成する
場合の一例をあげると、ガスボンベ１１０２より
SiH4／Heガス、ガスボンベ１１０４よりPH3／
He、ガス、ガスボンベ１１０６よりNOガスを
バルブ１１２２，１１２４，１１２６を開いて出
口圧ゲージ１１２７，１１２９，１１３０の圧を
１Kg／cm2に調整し、流入バルブ１１１２，１１１
４，１１１６を徐々に開けて、マスフロコントー
ラ１１０７、１１０９，１１１１内に夫々流入さ
せる。引き続いて流出バルブ１１１７，１１１
９，１１２１，補助バルブ１１３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１１１７，１１１９，１１２１を夫々調整
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１
１３７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
PH3／He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
る燐原子（Ｐ）の分府濃度を制御する。上記の様
にして基体１１３７上に先ず燐原子と酸素原子の
含有された層領域（Ｐ，Ｏ）を形成する。 この際、PH3／Heガス、或いはNOガスの反応
室１１０１内への導入を各対応するガス導入管の
バルブを閉じることによつて遮断することで燐原
子の含有される層領域、或いは、酸素原子の含有
される層領域の層厚を所望に従つて任意に制御す
ることが出来る。 燐原子と酸素原子が夫々含有された層領域
（Ｐ，Ｏ）が上記の様にして所望層厚に形成され
た後流出バルブ１１１９，１１２１の夫々を閉じ
て、引き続きグロー放電を所望時間続けることに
よつて、燐原子と酸素原子が夫々含有された層領
域（Ｐ，Ｏ）上に、燐原子及び酸素原子の含有さ
れない層領域が所望の層厚に形成されて、第一の
非晶質層の形成が終了する。 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、例えばSiF4／Heを更
に付加して反応室１１０１内に送り込む。 上記の様な操作によつて、基体１１３７上に形
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ガスの流量比を所望
に従つて調整することによつて、所望に応じて任
意に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により、アルミニウ
ム基体上に以下の第１表に示す条件で層形成を行
つた。 こうして得られた電子写真用像形成部材を複写
装置に設置し、5KVで0.2sec間コロナ帯電を行
い、光像を照射した。光源はタングステンランプ
を用い、光量は1.0lux.secとした。潜像は荷電
性の現像剤（トナーとキヤリヤを含む）によつて
現像され、通常の紙に転写されたが、転写画像
は、極めて良好なものであつた。転写されないで
像形成部材上に残つたトナーは、ゴムブレードに
よつてクリーニングされ、次の複写工程に移る。
このような工程を繰り返し15万回以上行つても、
画像の劣化は見られなかつた。
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
性等の使用環境性の点、更には経時的安定特性の
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。 又は例えば、本発明者等の多くの実験によれ
ば、電子写真用像形成部材の光導電層を構成する
材料としてのａ−Siは、従来のSe，CdS，ZnO等
の無機光導電材料或いはPVCzやTNF等の有機
光導電材料に較べて、数多くの利点を有するが、
従来の太陽電池用として使用するための特性が付
与されたａ−Siから成る単層構成の光導電層を有
する電子写真用像形成部材の上記光導電層に静電
像形成のための帯電処理を施しても暗減衰
（dark decay）が著しく速く、通常の電子写真法
が仲々適用され難いこと、及び多湿雰囲気中にお
いては、上記傾向が著しく、場合によつては現象
時間まで帯電々荷を殆んど保持し得ないことがあ
る等、解決され得る可き点が存在していることが
判明している。 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。 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
様な所望の電気的、光学的及び光導電的特性が得
ら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
研究検討を設けた結果、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（非晶質材料）、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、光導電的特性が殆ん
ど使用環境に制御を受けず常時安定している全環
境型であり、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、光導電性を有する第一の非晶質層と、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とを有し、前記
第一の非晶質層が、構成原子として支持体側の方
の一部領域に偏在している酸素原子が含有された
第一の層領域と、層厚方向に連続的に減少する領
域を有し前記支持体側の方に100atomicppm以上
の最大濃度を有し前記第二の非晶質層側の界面側
においては支持体側に較べて低くされた部分を有
する濃度分布で構成原子として周期律表第Ｖ族に
属する原子を含有する第二の層領域を有し、前記
第一の層領域と前記第二の層領域は、前記支持体
に接して設けられて少なくとも前記第一の層領域
と互いの一部を共有していることを特徴とする。 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
場合には帯電処理の際の電荷保持能に長け、画像
形成への残留電位の影響が全くなく、その定期的
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、殊に多
湿雰囲気中での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、高品質の可視画像を得ることができる。 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の上に、ａ−Si（Ｈ，Ｘ）
から成り、光導電性を示す第一の非晶質層Ｉ１０
２と第一の非晶質層Ｉ１０２上に設けられた、シ
リコン原子と炭素原子とを構成原子とする非晶質
材料で構成される第二の非晶質層１０７とを有
する。 非晶質層Ｉ１０２は、構成原子として酸素原子
を含有する第一の層領域Ｏ１０３、周期律表第Ｖ
族に属する原子（第Ｖ族原子）を含有する第二の
層領域Ｖ１０４、及び第二の層領域Ｖ１０４上
に、酸素原子及び第Ｖ族原子が含有されてない層
領域１０６とから成る層構造を有する。 第一の層領域Ｏ１０３と層領域１０６との間に
設けられてる層領域１０５には第Ｖ族原子は含有
されているが酸素原子は含有されてない。 第二の層領域Ｖ１０４に含有される第Ｖ族原子
は、層厚方向には連続的に不均一に分布し、又、
支持体１０１の表面に実質的に平行な面内に於い
ては連続的に且つ実質的に均一に分布される。 本発明に於いて第一の層領域Ｏ１０３中に含有
される酸素原子は層厚方向及び支持体１０１の表
面に平行な面内に於いて実質的に均一な分布状態
を形成する様に、第一の層領域Ｏ１０３の全層領
域に含有される。 本発明に於いては、第一の層領域Ｏ中に酸素原
子を含有することによつて第一の非晶質層Ｉが直
接設けられる支持体との間の密着性の向上が重点
的に図られている。 第１図に示す場合の例の様な本発明の光導電部
材に於いては、非晶質層Ｉ１０２の表面側部分に
は、酸素原子及び第Ｖ族原子が含有されない層領
域（第１図に示す層領域１０６に相当）を有する
が、第Ｖ族原子は含有されているが、酸素原子は
含有されない層領域（第１図に示す層領域１０
５）は必ずしも設けられることを要しない。 即ち、例えば第１図に於いて、第一の層領域Ｏ
１０３と第二の層領域Ｖ１０４とが同じ層領域で
あつても良いし、又、第一の層領域Ｏ１０３の中
に第二の層領域Ｖ１０４が設けられても良いもの
である。 本発明の光導電部材に於いては非晶質層Ｉの一
部を構成し酸素原子の含有さる第一の層領域Ｏ
は、１つには非晶質層Ｉの支持体との密着性の向
上を図る目的の為に、又、非晶質層Ｉの一部を構
成し第Ｖ族原子の含有される第二の層領域Ｖは、
１つには、非晶質層の自由表面側より帯電処理
を施された際支持体側より非晶質層の内部に電
荷が注入されるのを阻止する目的の為に夫々、非
晶質層の一部として支持体と非晶質層とが接
合する層領域として少なくとも互いの一部を共有
する構造で設けられる。 又、別には第二の層領域の支持体と、或いは
第二の層領域Ｖの上に直接設けられる層領域との
密着性の向上をより一層効果的に達成するには、
第一の層領域Ｏを、支持体との接触界面から、第
二の層領域Ｖを内包する様に設ける、詰り、支持
体との接触界面から第二の層領域Ｖの上方まで、
第二の領域Ｖを貫いてる層構造となる様に第一の
層領域Ｏを非晶質層中に設けるのが好ましいも
のである。 層領域Ｖに含有される第Ｖ族原子は、層厚方向
には連続的であつて且つ前記支持体の設けられて
ある側とは反対の側（第１図に於いては第二の非
晶質層１０７側）の方に大して前記支持体側の
方に多く分布する状態となる様に前記層領域中Ｖ
に含有されている。 本発明において、非晶質層を構成する第二の
層領域Ｖ中に含有される周期律表第Ｖ族に属する
原子として使用されるのは、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、層領域Ｖ中に含有される第
Ｖ族原子の分布状態は、層厚方向においては、前
記のような分布状態を取り、支持体の表面と平行
な方向には実質的に均一な分布状態とされる。 第２図乃至第１０図には、本発明における光導
電部材第一の非晶質層を構成する層領域Ｖ中に
含有される第Ｖ族原子の層厚方向の分布状態の典
型的例が示される。 酸素原子は本発明の場合、第一の層領域Ｏの全
層領域中に前記した分布状態で万偏なく含有され
るので、第２図乃至第１０図の例に於いて以後の
説明では、酸素原子の含有される層領域Ｏに就て
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、横軸は第Ｖ族原
子の含有量Ｃを、縦軸は、光導電性を示す第一の
非晶質層に設けられる、第Ｖ族原子の含有され
る層領域Ｖの層厚を示し、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、第Ｖ族原子の含有される層領域Ｖは
tB側よりもtr側に向つて層形成がなされる。 本発明においては、第Ｖ族原子の含有される層
領域Ｖ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Ｉの支
持体側に偏在される。 第２図には、第一の非晶質層Ｉを構成する層領
域Ｖ中に含有される第Ｖ族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、第Ｖ族原子の含有さ
れる層領域Ｖが形成される表面（第１図で示せば
支持体１０１の表面）と該層領域Ｖの表面とが接
する境界面位置tBよりt1の位置までは、第族原
子の分布状態濃度ＣがC1なる一定の値を取り乍
ら第族原子が形成される層領域Ｖに含有され、
位置t1よりは分布濃度C2より境界面位置tTに至る
まで徐々に連続的に減少されている。境界面位置
tTにおいては第族原子の分布濃度ＣはC3とされ
る。 第３図に示される例においては、含有される第
Ｖ族原子の分布濃度Ｃは位置tBより位置tTに至る
まで分布濃度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までは第
Ｖ族原子の分布濃度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。 第５図の場合には、第Ｖ族原子は位置tBより位
置tTに至るまで、分布濃度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、第Ｖ族原子の分布
濃度Ｃは、位置tBと位置t3間においては、分布濃
度C9と一定値であり、位置tTにおいては分布濃度
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、位置tBより位
置t4までは分布濃度C11の一定値を取り、位置t4よ
り位置tTまでは分布濃度C12より分布濃度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、第族原子の分布濃度Ｃは濃度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
では第族原子の分布濃度Ｃは、分布濃度C15よ
り分布濃度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、分布濃度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、第Ｖ族原子
の分布濃度Ｃは位置tBにおいて分布濃度C17であ
り、位置t6に至るまではこの分布濃度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では分布濃度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で分布濃度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
t3において、分布濃度C20に至る。位置t3と位置tT
の間においては、分布濃度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、層領域Ｖ中
に含有される第族原子の層厚方向の分布状態の
典型的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、第族原子の分布濃度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の支持体側に較べて低くされた部分を有
する分布状態で、第族原子が含有された層領域
Ｖが非晶質層に設けられている。 本発明において、非晶質層を構成する第族原
子の含有されている層領域Ｖは、好ましくは上記
した様に支持体側の方に第族原子が高濃度で含
有されている局在領域Ａを有する。 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。 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第族原子の
層厚方向の分布状態として第Ｖ族原子の含有量分
布値（分布濃度値）の最大値Cmaxがシリコン原
子に対して通常は100atomic ppm以上、好適に
は150atomic ppm以上、最適には200atomic
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、第Ｖ族原子の含有さ
れる層領域Ｖ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。 上記の様に層領域Ｖ中の支持体側の方に第Ｖ族
原子が高濃度に含有されている局在領域Ａを設け
ることによつて支持体側からの非晶質層中への電
荷の注入をより効果的に阻止することが出来る。 本発明において、第Ｖ族原子の含有される前記
の層領域Ｖ中に含有される第Ｖ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30〜５×
104atomic ppm、好ましくは50〜１×104atomic
ppm、最適には100〜５×103atomic ppmとされ
るのが望ましいものである。第一の層領域Ｏ中に
含有される酸素原子の量に就ても形成される光導
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。 本発明の光導電部材に於いては、第Ｖ族原子の
含有されている層領域Ｖの層厚tB（第１図では層
領域１０３の層厚）と、層領域Ｖの上に設けられ
た、第Ｖ族原子の含有されてない層領域、即ち層
領域Ｖを除いた部分の層領域Ｂ（第１図では層領
域１０６）の層厚Ｔとは、所望される特性の第一
の非晶質層Ｉが支持体上に形成される様に層設計
の際に適宜目的に従つて決定される。 本発明に於いて、第Ｖ族原子の含有される層領
域Ｖの層厚tBとしては、通常30Å〜5μ、好適には
40Å〜4μ、最適には50Å〜3μとされ、層領域Ｂ
の層厚Ｔとしては、通常0.2〜95μ、好適には0.5
〜76μ、最適には１〜47μとされるのが望ましい
ものである。 又、前記層厚Ｔと層厚tBとの和（Ｔ＋tB）とし
ては、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ものである。 酸素原子の含有される層領域Ｏの層厚tpとして
は、少なくともその一部の層領域を共有する層領
域Ｖの層厚tBとの関係に於いて適宜所望する目的
に従つて決定されるのが望ましい。即ち、層領域
Ｖと、該層領域Ｖと直に接触する支持体との間の
密着性の強化を図る目的であれば、層領域Ｏは、
層領域Ｖの支持体側端部層領域に少なくとも設け
られてあれば良いから、層領域Ｏの層厚tpとして
は、高々層領域Ｖの層厚tB分だけあれば良い。 又、層領域Ｖと該領域Ｖ上に直に設けられる層
領域（第１図で示せば層領域１０６に相当する）
との間の密着性の強化を図るのであれば、層領域
Ｏは、層領域Ｖの支持体の設けてある側とは反対
の端部層領域に少なくとも設けてあれば良いか
ら、層領域Ｏの層領域tpとしては、高々、層領域
Ｖの層厚tB分だけあれば良い。 更に、上記２つの点を満足する場合を考慮すれ
ば、層領域Ｏの層厚tpとしては、少なくとも層領
域Ｖの層厚tB以上ある必要があり、且つ、この場
合は、層領域Ｏ中に層領域Ｖが設けられた層構造
とされる必要がある。 層領域Ｖと、該層領域Ｖ上に直に設けられる層
領域との間の密着性を一層効果的に図るには、層
領域Ｏを層領域Ｖの上方（支持体のある側とは反
対方向）に延在させるのが好ましいものである。 本発明に於いては、非晶質層の非晶質層側
端部層領域に酸素原子の含有されてない部分を設
け、層領域Ｏを非晶質層の支持体側に局所的に
偏在させる必要があることから、層領域Ｏの層厚
tpとしては、通常の場合、10Å〜10μ、好適には、
20Å〜8μ、最適には30Å〜5μ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
る非晶質層を形成するには例えばグロー放電
法、スハツタリング法、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導入用野原料ガスを、
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体表面上にａ−Si（Ｈ，
Ｘ）から成る層を形成させれば良い。又、スハツ
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
をスハツタリングする際、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られるこ
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，
BeF5，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、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
上に非晶質層を形成し得るものであるが、水素
原子の導入を計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。 反応スハ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、スハツタリング法、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ハ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，SiH2
I2，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
ハロゲン化合物も有効な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ゲン化物は、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，Si3
H8，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
スも含めて堆積室内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ａ−Si（Ｈ，Ｘ）から成る
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（Ｈ＋Ｘ）は通常の場合１〜40atomic％、好
適には５〜30atomic％とされるのが好ましい。 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。 非晶質層に、第Ｖ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非
晶質層の形成の際に、第Ｖ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。 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Ｖ族原子の含有される層領域Ｖを
夫々形成するの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Ｖ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Ｖ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Ｖ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）
及び水素源（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Ｖ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，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Ｖ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Ｖ族原子を含有する層領域Ｖに導入される第
Ｖ族原子の含有量は、堆積室中に流入される第Ｖ
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のウエーハー又は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、スパツタリング
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
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、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
タリング法で形成される際に使用されるスパツタ
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Ｖ族原子の
含有される層領域Ｖの上に設けられ、第Ｖ族原子
の含有されない層領域Ｂ（第１図では層領域１０
６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、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，B4
H10，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。 本発明の光導電部材に於いては、第１図に示し
た例に於いて説明した様に、非晶質層を構成す
る層領域Ｏが、非晶質層Ｉに於いて支持体側の方
に局所的に偏在されている場合を好適な実施態様
例とするが、本発明は、これに限定されることは
なく、例えば、層領域Ｏの層厚を酸素原子の含有
されない層領域の層厚に対して充分厚くなる様に
非晶質層Ｉを形成しても良いものである。 この場合、非晶質層Ｉが光導電性を示すものと
して作成される必要があることから、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％、好適には10atomic％，最適には
5atomic％とすることが望ましいものである。下
限としては、この場合も勿論前記した値とされ
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Ｉ１０２上に形成される第二
の非晶質層１０７は、自由表面１０８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、耐久性において本発明の目的を達成す
る為に設けられる。 又、本発明においては、非晶質層１０２を構
成する第一の非晶質層１０２と第二の非晶質層
１０７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-x）yH1-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、スパツタリング
法、イオンイ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１０１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１０１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。 本発明においてａ−（SixC1-x）yH1-y形成用の
原料ガスとしては、Si，Ｃ，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
得る分室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、単結晶又は他結晶の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リングすることによ
つて成される。 Ｃ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）y
H1-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
ら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）y
H1-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は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−（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の重
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，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
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１１０２
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P2H6ガス（純度99.999％、以下B2
H6／Heと略す。）ボンベ、１１０４はHeで稀釈
されたPH3ガス（純度99.99％、以下PH3／Heと
略す。）ボンベ、１１０５はC2H4ガス（純度
99.999％）ボンベ、１１０６はNOガス（純度
99.99％）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１１２
２〜１１２６、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〜
１１１６、流出バルブ１１１７〜１１２１、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１１０
１、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、流出バルブ１１１７〜１１２１を
閉じる。 基体１１３７上に第一の非晶質層を形成する
場合の一例をあげると、ガスボンベ１１０２より
SiH4／Heガス、ガスボンベ１１０４よりPH3／
He、ガス、ガスボンベ１１０６よりNOガスを
バルブ１１２２，１１２４，１１２６を開いて出
口圧ゲージ１１２７，１１２９，１１３０の圧を
１Kg／cm2に調整し、流入バルブ１１１２，１１１
４，１１１６を徐々に開けて、マスフロコントー
ラ１１０７、１１０９，１１１１内に夫々流入さ
せる。引き続いて流出バルブ１１１７，１１１
９，１１２１，補助バルブ１１３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１１１７，１１１９，１１２１を夫々調整
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１
１３７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
PH3／He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
る燐原子（Ｐ）の分府濃度を制御する。上記の様
にして基体１１３７上に先ず燐原子と酸素原子の
含有された層領域（Ｐ，Ｏ）を形成する。 この際、PH3／Heガス、或いはNOガスの反応
室１１０１内への導入を各対応するガス導入管の
バルブを閉じることによつて遮断することで燐原
子の含有される層領域、或いは、酸素原子の含有
される層領域の層厚を所望に従つて任意に制御す
ることが出来る。 燐原子と酸素原子が夫々含有された層領域
（Ｐ，Ｏ）が上記の様にして所望層厚に形成され
た後流出バルブ１１１９，１１２１の夫々を閉じ
て、引き続きグロー放電を所望時間続けることに
よつて、燐原子と酸素原子が夫々含有された層領
域（Ｐ，Ｏ）上に、燐原子及び酸素原子の含有さ
れない層領域が所望の層厚に形成されて、第一の
非晶質層の形成が終了する。 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、例えばSiF4／Heを更
に付加して反応室１１０１内に送り込む。 上記の様な操作によつて、基体１１３７上に形
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ガスの流量比を所望
に従つて調整することによつて、所望に応じて任
意に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により、アルミニウ
ム基体上に以下の第１表に示す条件で層形成を行
つた。 こうして得られた電子写真用像形成部材を複写
装置に設置し、5KVで0.2sec間コロナ帯電を行
い、光像を照射した。光源はタングステンランプ
を用い、光量は1.0lux.secとした。潜像は荷電
性の現像剤（トナーとキヤリヤを含む）によつて
現像され、通常の紙に転写されたが、転写画像
は、極めて良好なものであつた。転写されないで
像形成部材上に残つたトナーは、ゴムブレードに
よつてクリーニングされ、次の複写工程に移る。
このような工程を繰り返し15万回以上行つても、
画像の劣化は見られなかつた。
【表】
実施例 ２
第１１図に示した製造装置を用い燐（Ｐ）の層
中への含有量のパラメータとして、Al基体上に
非晶質層の層形成を行つた以外は実施例１と同
様にした。このときの各試料に於ける共通の作製
条件は、第２−１表に示した通りである。第２−
２表に第一の非晶質層中に含有される燐原子の
基体表面からの層厚方向の各位置に於ける分布濃
度と、得られた試料の電子写真特性の評価結果を
示す。 表中左欄の数字は試料番号を示す。 作製した電子写真用像形成部材の各々は、帯電
−像露光−現像−転写までの一連の電子写真のプ
ロセスを経て転写紙上に顕像化された画像の〔濃
度〕〔解像力〕〔階調再現性〕等の優劣をもつて総
合的に評価した。
中への含有量のパラメータとして、Al基体上に
非晶質層の層形成を行つた以外は実施例１と同
様にした。このときの各試料に於ける共通の作製
条件は、第２−１表に示した通りである。第２−
２表に第一の非晶質層中に含有される燐原子の
基体表面からの層厚方向の各位置に於ける分布濃
度と、得られた試料の電子写真特性の評価結果を
示す。 表中左欄の数字は試料番号を示す。 作製した電子写真用像形成部材の各々は、帯電
−像露光−現像−転写までの一連の電子写真のプ
ロセスを経て転写紙上に顕像化された画像の〔濃
度〕〔解像力〕〔階調再現性〕等の優劣をもつて総
合的に評価した。
【表】
【表】
実施例 ３
第１１図に示した製造装置により、Al基体上
に以下の第３表に示す条件で層形成を行つた。 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を複写装置に設置
し、5KVで0.2sec間コロナ帯電を行い、光像を
照射した。光源はタングステンランプを用い、光
量は1.0lux.secとした。潜像は荷電性の現像剤
（トナーとキヤリヤを含む）によつて現像され、
通常の紙に転写されたが、転写画像は、極めて良
好なものであつた。転写されないで像形成部材上
に残つたトナーは、ゴムブレードによつてクリー
ニングされ、次の複写工程に移る。このような工
程を繰り返し10万回以上行つても、画像の劣化は
見られなかつた。
に以下の第３表に示す条件で層形成を行つた。 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を複写装置に設置
し、5KVで0.2sec間コロナ帯電を行い、光像を
照射した。光源はタングステンランプを用い、光
量は1.0lux.secとした。潜像は荷電性の現像剤
（トナーとキヤリヤを含む）によつて現像され、
通常の紙に転写されたが、転写画像は、極めて良
好なものであつた。転写されないで像形成部材上
に残つたトナーは、ゴムブレードによつてクリー
ニングされ、次の複写工程に移る。このような工
程を繰り返し10万回以上行つても、画像の劣化は
見られなかつた。
【表】
実施例 ４
第１１図に示した装置により、Al基体上に以
下の第４表に示す条件で層形成を行つた。 その他の条件は実施例１と同様にして行つた。 こうして得られた電子写真用像形成部材を複写
装置に設置し、5KVで0.2sec間コロナ帯電を行
い、光像を照射した。光源はタングステンランプ
を用い、光量は1.0lux.secとした。潜像は荷電
性の現像剤（トナーとキヤリヤを含む）によつて
現像され、通常の紙に転写されたが、転写画像
は、極めて濃度が高く良好なものであつた。転写
されないで像形成部材上に残つたトナーは、ゴム
ブレードによつてクリーニングされ、次の複写工
程に移る。このような工程を繰り返し15万回以上
に行つても、画像の劣化は見られなかつた。
下の第４表に示す条件で層形成を行つた。 その他の条件は実施例１と同様にして行つた。 こうして得られた電子写真用像形成部材を複写
装置に設置し、5KVで0.2sec間コロナ帯電を行
い、光像を照射した。光源はタングステンランプ
を用い、光量は1.0lux.secとした。潜像は荷電
性の現像剤（トナーとキヤリヤを含む）によつて
現像され、通常の紙に転写されたが、転写画像
は、極めて濃度が高く良好なものであつた。転写
されないで像形成部材上に残つたトナーは、ゴム
ブレードによつてクリーニングされ、次の複写工
程に移る。このような工程を繰り返し15万回以上
に行つても、画像の劣化は見られなかつた。
【表】
実施例 ５
非晶質層の形成時、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４と全く同様な方法によつて像形成部材を作製
した。こうして得られた像形成部材につき、実施
例１に述べた如き方法で転写までの行程を約５万
回繰り返した後、画像評価を行つたところ第５表
の如き結果を得た。
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４と全く同様な方法によつて像形成部材を作製
した。こうして得られた像形成部材につき、実施
例１に述べた如き方法で転写までの行程を約５万
回繰り返した後、画像評価を行つたところ第５表
の如き結果を得た。
【表】
◎〓非常に良好 ○〓良好 △〓実用上充分である
×〓画像欠陥を生ずる
実施例 ６ 第二の非晶質層の層厚を下記第６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
像形成部材の夫々を作成した。評価の結果は下記
第６表の如くである。
×〓画像欠陥を生ずる
実施例 ６ 第二の非晶質層の層厚を下記第６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
像形成部材の夫々を作成した。評価の結果は下記
第６表の如くである。
【表】
【表】
実施例 ７
第一の非晶質層の形成方法を下記第７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、評価をしこところ良好な結果が得られた。
く変える以外は実施例１と同様な方法で層形成を
行い、評価をしこところ良好な結果が得られた。
【表】
実施例 ８
第一の非晶質層の形成方法を下記第８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、評価をしこところ良好な結果が得られた。
く変える以外は実施例１と同様な方法で層形成を
行い、評価をしこところ良好な結果が得られた。
【表】
【表】
実施例 ９
実施例３の第２，３層作成段階に於ける、層作
成条件を下記の第９表に示す各条件にした以外
は、実施例３に示した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。
成条件を下記の第９表に示す各条件にした以外
は、実施例３に示した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第Ｖ族原子の含有される
層領域Ｖ中の第Ｖ族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
の模式的説明図である。 １００……光導電部材、１０１……支持体、１
０２……第一の非晶質層、１０３……層領域
Ｖ、１０４……層領域Ｂ、１０５……第二の非晶
質層、１０６……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第Ｖ族原子の含有される
層領域Ｖ中の第Ｖ族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
の模式的説明図である。 １００……光導電部材、１０１……支持体、１
０２……第一の非晶質層、１０３……層領域
Ｖ、１０４……層領域Ｂ、１０５……第二の非晶
質層、１０６……自由表面。
Claims (1)
- １ 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
する第一の非晶質層と、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
の非晶質層とを有し、前記第一の非晶質層が、構
成原子として支持体側の方の一部領域に偏在して
いる酸素原子が含有された第一の層領域と、層厚
方向に連続的に減少する領域を有し前記支持体側
の方に100atomicppm以上の最大濃度を有し前記
第二の非晶質層側の界面側においては支持体側に
較べて低くされた部分を有する濃度分布で構成原
子として周期律表第Ｖ族に属する原子を含有する
第二の層領域を有し、前記第一の層領域と前記第
二の層領域は、前記支持体に接して設けられて少
なくとも前記第一の層領域と互いの一部を共有し
ていることを特徴とする光導電部材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57042406A JPS58159544A (ja) | 1982-03-17 | 1982-03-17 | 光導電部材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57042406A JPS58159544A (ja) | 1982-03-17 | 1982-03-17 | 光導電部材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58159544A JPS58159544A (ja) | 1983-09-21 |
| JPH0454948B2 true JPH0454948B2 (ja) | 1992-09-01 |
Family
ID=12635182
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57042406A Granted JPS58159544A (ja) | 1982-03-17 | 1982-03-17 | 光導電部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58159544A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6014248A (ja) * | 1983-07-06 | 1985-01-24 | Fuji Photo Film Co Ltd | 電子写真用感光体 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5733292A (en) * | 1980-08-01 | 1982-02-23 | Hitachi Construction Machinery | Damper for oil pressure pulsation |
-
1982
- 1982-03-17 JP JP57042406A patent/JPS58159544A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5733292A (en) * | 1980-08-01 | 1982-02-23 | Hitachi Construction Machinery | Damper for oil pressure pulsation |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58159544A (ja) | 1983-09-21 |