JPH0546536B2 - - Google Patents

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JPH0546536B2
JPH0546536B2 JP57053607A JP5360782A JPH0546536B2 JP H0546536 B2 JPH0546536 B2 JP H0546536B2 JP 57053607 A JP57053607 A JP 57053607A JP 5360782 A JP5360782 A JP 5360782A JP H0546536 B2 JPH0546536 B2 JP H0546536B2
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Japan
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JP57053607A
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JPS58171046A (ja
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Isamu Shimizu
Kozo Arao
Hidekazu Inoe
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Kyocera Corp
Canon Inc
Minolta Co Ltd
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Kyocera Corp
Canon Inc
Minolta Co Ltd
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Publication date
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Priority to DE19833311835 priority patent/DE3311835A1/de
Priority to FR8305341A priority patent/FR2524661B1/fr
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Publication of JPH0546536B2 publication Critical patent/JPH0546536B2/ja
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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02Charge-receiving layers
    • G03G5/04Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • G03G5/08Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being inorganic
    • G03G5/082Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being inorganic and not being incorporated in a bonding material, e.g. vacuum deposited

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Light Receiving Elements (AREA)
  • Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)

Description

【発明の詳现な説明】
本発明は、光ここでは広矩の光で、玫倖光
線、可芖光線、赀倖光線、線、γ線等を瀺す
の様な電磁波に感受性のある光導電郚材に関す
る。 固䜓撮像装眮、或いは像圢成分野における電子
写真甚像圢成郚材や原皿読取装眮における光導電
局を圢成する光導電材料ずしおは、高感床で、
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
吞収スペクトル特性を有するこず、光応答性が速
く、所望の暗抵抗倀を有するこず、䜿甚時におい
お人䜓に察しお無公害であるこず、曎には固䜓撮
像装眮においおは、残像を所定時間内に容易に凊
理するこずができるこず等の特性が芁求される。
殊に、事務機ずしおオフむスで䜿甚される電子写
真装眮内に組蟌たれる電子写真甚像圢成郚材の堎
合には、䞊蚘の䜿甚時における無公害性は重芁な
点である。 この様な点に立脚しお最近泚目されおいる光導
電材料にアモルフアスシリコン以埌−Siã‚’è¡š
蚘すがあり、䟋えば、独囜公開第2746967号公
報、、同第2855718号公報には電子写真甚像圢成郚
材ずしお、独囜公開第2933411号公報には光電倉
換読取装眮ぞの応甚が蚘茉されおいる。 而乍ら、埓来の−Siで構成された光導電局を
有する光導電郚材は、暗抵抗倀、光感床、光応答
性等の電気的、光孊的、光導電的特性、及び耐湿
性等の䜿甚環境特性の点、曎には経時的安定性の
点においお、総合的な特性向䞊を蚈る必芁がある
ずいう曎に改良される可き点が存するのが実情で
ある。 䟋えば、電子写真甚像圢成郚材に適甚した堎合
に、高光感床化、高暗抵抗化を同時に蚈ろうずす
るず、埓来においおは、その䜿甚時においお残留
電䜍が残る堎合が床々芳枬され、この皮の光導電
郚材は長時間繰返し䜿甚し続けるず、繰返し䜿甚
による疲劎の蓄積が起぀お、残像が生ずる所謂ゎ
ヌスト珟象を発する様になる或いは、高速で繰返
し䜿甚するず応答性が次第に䜎䞋する等の䞍郜合
な点が生ずる堎合が少なくなか぀た。 曎には、−Siは可芖光領域の短波長偎に范べ
お、長波長偎の波長領域よりも長い波長領域の吞
収係数が比范的小さく、珟圚実甚化されおいる半
導䜓レヌザずのマツチングに斌いお、通垞䜿甚さ
れおいるハロゲンランプや螢光灯を光源ずする堎
合、長波長偎の光を有光に䜿甚し埗おいないずい
う点に斌いお、倫々改良される䜙地が残぀おい
る。 又、別には、照射される光が光導電局䞭に斌い
お、充分吞収されずに、支持䜓に到達する光の量
が倚くなるず、支持䜓自䜓が光導電局を透過しお
来る光に察する反射率が高い堎合には、光導電局
内に斌いお倚重反射による干枉が起぀お、画像の
「ボケ」が生ずる䞀芁因ずなる。 この圱響は、解像床を䞊げる為に、照射スポツ
トを小さくする皋倧きくなり、殊に光導䜓レヌザ
を光源ずする堎合には倧きな問題ずな぀おいる。 曎に、−Si材料で光導電局を構成する堎合に
は、その電気的、光導電的特性の改良を蚈るため
に、氎玠原子或いは北玠原子や塩玠原子等のハロ
ゲン原子、及び電気䌝導型の制埡のために硌玠原
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、各々構成原子ずしお光導電局䞭に含
有されるが、これ等の構成原子の含有の仕方劂䜕
によ぀おは、圢成した局の電気的或いは光導電的
特性に問題が生ずる堎合がある。 即ち、䟋えば、圢成した光導電局䞭に光照射に
よ぀お発生したフオトキダリアの該局䞭での寿呜
が充分でないこず、或いは暗郚においお、支持䜓
偎よりの電荷の泚入の阻止が充分でないこず等が
生ずる堎合が少なくない。 曎には、局厚が十数Ό以䞊になるず局圢成甚の
真空堆積宀より取り出した埌、空気䞭での攟眮時
間の経過ず共に、支持䜓衚面からの局の浮きや剥
離、或いは局に亀裂が生ずる等の珟象を匕起し勝
ちであ぀た。この珟象は、殊に支持䜓が通垞、電
子写真分の野に斌いお䜿甚されおいるドラム状支
持䜓の堎合に倚く起る等、経時的安定性の点に斌
いお解決される可き点がある。 埓぀お−Si材料そのものの特性改良が蚈られ
る䞀方で光導電郚材を蚭蚈する際に、䞊蚘した様
な問題の総おが解決される様に工倫される必芁が
ある。 本発明は䞊蚘の諞点に鑑み成されたもので、
−Siに就お電子写真甚像圢成郚材や固䜓撮像装
眮、読取装眮等に䜿甚される光導電郚材ずしおの
適甚性ずその応甚性ずいう芳点から総括的に鋭意
研究怜蚎を続けた結果、シリコン原子を母䜓ず
し、氎玠原子又はハロゲン原子(X)のいずれ
か䞀方を少なくずも含有するアモルフアス材料、
所謂氎玠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氎玠化
アモルフアスシリコン〔以埌これ等の総称的衚蚘
ずしお「−Si」を䜿甚する〕から構成
される光導電性を瀺す非晶質局を有する光導電郚
材の構成を以埌に説明される様な特定化の䞋に蚭
蚈されお䜜成された光導電郚材は実甚䞊著しく優
れた特性を瀺すばかりでなく、埓来の光導電郚材
ず范べおみおもあらゆる点においお凌駕しおいる
こず、殊に電子写真甚の光導電郚材ずしお著しく
優れた特性を有しおいるこず及び長波長偎に斌け
る吞収スペクトル特性に優れおいるこずを芋出し
た点に基いおいる。 本発明は電気的、光孊的、光導電的特性が垞時
安定しおいお、殆んど䜿甚環境に制限を受けない
党環境型であり、長波長偎の光感床特性に優れる
ず共に耐光疲劎に著しく長け、繰返し䜿甚に際し
おも劣化珟象を起さず、残留電䜍が党く又は殆ん
ど芳枬されない光導電郚材を提䟛するこずを䞻た
る目的ずする。 本発明の別の目的は、党可芖光域に斌いお光感
床が高く、殊に光導䜓レヌザずのマツチングに優
れ、䞔぀光応答の速い光導電郚材を提䟛するこず
である。 本発明の他の目的は、支持䜓䞊に蚭蚭けられる
局ず支持䜓ずの間や積局される局の各局間に斌け
る密着性に優れ、構造配列的に緻密で安定的であ
り、局品質の高い光導電郚材を提䟛するこずであ
る。 本発明の他の目的は、電子写真甚の像圢成郚材
ずしお適甚させた堎合、、通垞の電子写真法が極
めお有効に適甚され埗る皋床に、静電像圢成の為
の垯電凊理の際の電荷保持胜が充分あり、䞔぀倚
湿雰囲気䞭でもその特性の䜎䞋が殆んど芳枬され
ない優れた電子写真特性を有する光導電郚材を提
䟛するこずである。 本発明の曎に他の目的は、濃床が高く、ハヌフ
トヌンが鮮明に出お䞔぀解像床の高い、高品質画
像を埗る事が容易に出来る電子写真甚の光導電郚
材を提䟛するこずである。 本発明の曎にもう぀の目的は、高光感床性、
高SN比特性及び支持䜓ずの間に良奜な電気的接
觊性を有する光導電郚材を提䟛するこずでもあ
る。 本発明の光導電郚材は、光導電郚材甚の支持䜓
ず、該支持䜓䞊に、シリコン原子ずゲルマニりム
原子ずを含む非晶質材料で構成された、第の局
領域ずシリコン原子を含む非晶質材料で構成さ
れ、光導電性を瀺す第の局領域ずが前蚘支持䜓
偎より順に蚭けられた局構成の非晶質局ずを有
し、前蚘非晶質局䞭には酞玠原子が前蚘第の局
領域偎に局厚方向に連続的に枛少する分垃状態で
含有されおいるこずを特城ずする。 䞊蚘した様な局構成を取る様にしお蚭蚈された
本発明の光導電郚材は、前蚘した諞問題の総おを
解決し埗、極めお優れた電気的、光孊的、光導電
的特性、耐圧性及び䜿甚環境特性を瀺す。 殊に、電子写真甚像圢成郚材ずしお適甚させた
堎合には、画像圢成ぞの残留電䜍圱の響が党くな
く、その電気的特性が安定しおおり高感床で、高
SN比を有するものであ぀お、耐光疲劎、繰返し
䜿甚特性に長け、濃床が高く、ハヌフトヌンが鮮
明に出お、䞔぀解像床の高い、高品質の画像を安
定しお繰返し埗るこずができる。 又、本発明の光導電郚材は支持䜓䞊に圢成され
る非晶質局が、局自䜓が匷靭であ぀お、䞔぀支持
䜓ずの密着性に著しく優れおおり、高速で長時間
連続的に繰返し䜿甚するこずができる。 曎に、本発明の光導電郚材は、党可芖光域に斌
いお光感床が高く、殊に半導䜓レヌザずのマツチ
ングに優れ、䞔぀光応答が速い。 以䞋、図面に埓぀お、本発明の光導電郚材に就
お詳现に説明する。 第図は、本発明の第の実斜態様䟋の光導電
郚材の局構成を説明するために暡匏的に瀺した暡
匏的構成図である。 第図に瀺す光導電郚材は、光導電郚材
甚ずしおの支持䜓の䞊に、非晶質局
を有し、該非晶質局は自由衚面を䞀
方の端面に有しおいる。 非晶質局は、支持䜓偎よりゲルマ
ニりム原子を含有する−Si以埌「
−SiGe」ず略蚘するで構成された第
の局領域(G)ず−Siで構成さ
れ、光導電性を有する第の局領域(S)ずが
順に積局された局構造を有する。 第の局領域(G)䞭に含有されるゲルマニ
りム原子は、該第の局領域(G)の局厚方向
及び支持䜓の衚面ず平行な面内方向に連続
的であ぀お䞔぀均䞀に分垃した状態ずなる様に前
蚘第の局領域(G)䞭に含有される。 本発明に斌いおは、第䞀の局領域(G)䞊に蚭けら
れる第の局領域(G)䞭には、ゲルマニりム原子は
含有されおおらず、この様な局構造に非晶質局を
圢成するこずによ぀お可芖光領域を含む、比范的
短波長から比范的長波長迄の党領域の波長の光に
察しお光感床が優れおいる光導電郚材ずし埗るも
のである。 又、第の局領域䞭に斌けるゲルマニりム原子
の分垃状態は、党局領域にゲルマニりム原子が連
続的に分垃しおいるので第の局領域(G)ず第の
局領域(S)ずの間に斌ける芪和性に優れ、半導䜓レ
ヌザ等を䜿甚した堎合の、第の局領域(S)では殆
んど吞収し切れない長波長偎の光を第の局領域
(G)に斌いお、実質的に完党に吞収するこずが出
来、支持䜓面からの反射による干枉を防止するこ
ずが出来る。 又、本発明の光導電郚材に斌いおは、第の局
領域ず(G)第の局領域(S)ずを構成する非晶質材料
の倫々がシリコン原子ずいう共通の構成芁玠を有
しおいるので、積局界面に斌いお化孊的な安定性
の確保が充分成されおいる。 本発明においお、第の局領域(G)䞭に含有され
るゲルマニりム原子の含有量ずしおは、本発明の
目的が効果的に達成される様に所望に埓぀お適宜
決められるが、通垞は〜9.5×105atomic ppm、
奜たしくは100〜×105atomic ppm、最適に
は、500〜×105atomic ppmずされるのが望た
しいものである。 本発明に斌いお第の局領域(G)ず第の局領域
(S)ずの局厚は、本発明の目的を効果的に達成させ
る為の重芁な因子の぀であるので圢成される光
導電郚材に所望の特性が充分䞎えられる様に、光
導電郚材の蚭蚈の際に充分なる泚意が払われる必
芁がある。 本発明に斌いお、第の局領域(G)の局厚TBは、
通垞の堎合、30Å〜50Ό、奜たしくは、40Å〜
40Ό、最適には、50Å〜30Όずされるのが望たし
い。 又、第の局領域(S)の局厚は、通垞の堎合、
0.5〜90Ό、奜たしくは〜80Ό、最適には〜50ÎŒ
ずされるのが望たしい。 第の局領域(G)の局厚TBず第の局領域(S)の
局厚の和TBずしおは、䞡局領域に芁
求される特性ず非晶質局党䜓に芁求される特性ず
の盞互間の有機的関連性に基いお、光導電郚材の
局蚭蚈の際に所望に埓぀お、適宜決定される。 本発明の光導電郚材に斌いおは、䞊蚘のTB
の数倀範囲ずしおは通垞の堎合〜100Ό、
奜適には〜80Ό、最適には〜50Όずされるの
が望たしい。 本発明のより奜たしい実斜態様䟋に斌いおは、
䞊蚘の局厚TB及び局厚ずしおは、通垞はTB
≊なる関係を満足する際に、倫々に察しお適
宜適切な数倀が遞択されるのが望たしい。 䞊蚘の堎合に斌ける局厚TB及び局厚の数倀
の遞択に斌いお、より奜たしくは、TB≊0.91
最適にはTB≊0.8なる関係が満足される様に
局厚TB及び局厚の倀が決定されるのが望たし
いものである。 本発明に斌いお、第の局領域(G)䞭に含有され
るゲルマニりム原子の含有量が×105atomic
ppm以䞊の堎合には、第の局領域(G)の局厚TB
ずしおは、成可く薄くされるのが望たしく奜たし
くは30Ό以䞋、より奜たしくは25Ό以䞋、最適に
は20Ό以䞋ずされるのが望たしいものである。 本発明の光導電郚材に斌いおは、高光感床化ず
高暗抵抗化、曎には支持䜓ず非晶質局ずの間の密
着性の改良を蚈る目的の為に非晶質局䞭には、酞
玠原子が含有される。非晶質局䞭に含有される酞
玠原子は、非晶質局の党局領域に䞇偏なく含有さ
れおも良いし、或いは、非晶質局の䞀郚の局領域
のみに含有させお偏圚させおも良い。 又、酞玠原子の分垃状態は分垃濃床(O)が非晶
質局の局厚方向に斌いおは、均䞀であ぀おも、分
垃濃床(O)が局厚方向には䞍均䞀であ぀おも良
い。 本発明に斌いお、非晶質局に蚭けられる酞玠原
子の含有されおいる局領域(O)は、光感床ず暗抵抗
の向䞊を䞻たる目的ずする堎合には、非晶質局の
党局領域(O)を占める様に蚭けられ、支持䜓ず非晶
質局ずの間の密着性の匷化を蚈るのを䞻たる目的
ずする堎合には、非晶質局の支持䜓偎端郚局領域
を占める様に蚭けられる。 前者の堎合、局領域(O)䞭に含有される酞玠原子
の含有量は、高光感床を維持する為に比范的少な
くされ、埌者の堎合には、支持䜓ずの密着性の匷
化を確実に蚈る為に比范的倚くされるのが望たし
い。 又、前者ず埌者の䞡方を同時に達成する目的の
為には、支持䜓偎に斌いお比范的高濃床に分垃、
させ非晶質局の自由衚面偎に斌いお比范的䜎濃床
に分垃させるか或いは、非晶質局の自由衚面偎の
衚局領域には、酞玠原子を積極的には含有させな
い様な酞玠原子の分垃状態を局領域(O)䞭に圢成す
れば良い。 本発明に斌いお、非晶質局に蚭けられる局領域
(O)に含有される酞玠原子の含有量は、局領域(O)自
䜓に芁求される特性、或いは該局領域(O)が支持䜓
に盎に接觊しお蚭けられる堎合には、該支持䜓ず
の接觊界面に斌ける特性ずの関係等、有機的関連
性に斌いお、適宜遞択するこずが出来る。 又、前蚘局領域(O)に盎に接觊しお他の局領域が
蚭けられる堎合には、該他の局領域の特性や、該
他の局領域ずの接觊界面に斌ける特性ずの関係も
考慮されお、酞玠原子の含有量が適宜遞択され
る。局領域(O)䞭に含有される酞玠原子の量は、圢
成される光導電郚材に芁求される特性に応じお所
望に埓぀お適宜決められるが、通垞の堎合、
0.001〜50atomic、奜たしくは、0.002〜
40atomic、最適には0.003〜30atomicずされ
るのが望たしいものである。 本発明に斌いお、局領域(O)が非晶質局の党域を
占めるか、或いは、非晶質局の党域を占めなくず
も、局領域(O)の局厚TOの非晶質局の局厚に占
める割合が充分倚い堎合には、局領域(O)に含有さ
れる酞玠原子の含有量の䞊限は、前蚘の倀より充
分少なくされるのが望たしい。 本発明の堎合には、局領域(O)の局厚TOが非晶
質局の局厚に察しお占める割合が分の以䞊
ずなる様な堎合には、局領域(O)䞭に含有される酞
玠原子の量の䞊限ずしおは、通垞は、30atomic
以䞋、奜たしくは、20atomic以䞋、最適には
10atomic以䞋ずされるのが望たしいものであ
る。 第図乃至第図には、本発明における光導
電郚材の局領域(O)䞭に含有される酞玠原子の局厚
方向の分垃状態の兞型的䟋が瀺される。 第図乃至第図においお、暪軞は酞玠原子
の分垃濃床を、瞊軞は、局領域(O)の局厚を瀺
し、tBは支持䜓偎の局領域(O)の端面の䜍眮を、tT
は支持䜓偎ずは反察偎の局領域(O)の端面の䜍眮を
瀺す。即ち、酞玠原子の含有される局領域(O)はtB
偎よりtT偎に向぀お局圢成がなされる。 第図には、局領域(O)䞭に含有される酞玠原子
の局厚方向の分垃状態の第の兞型䟋が瀺され
る。 第図に瀺される䟋では、酞玠原子の含有され
る局領域(O)が圢成される衚面ず該局領域及び前蚘
第の局領域(O)の衚面ずが接する界面䜍眮tBより
t1の䜍眮たでは、酞玠原子の分垃濃床がC1なる
䞀定の倀を取り乍ら酞玠原子が圢成される局領域
及び前蚘第の局領域(O)に含有され、䜍眮t1より
は濃床C2より界面䜍眮tTに至るたで埐々に連続的
に枛少されおいる。界面䜍眮tTにおいおは酞玠原
子の分垃濃床はC3ずされる。 第図に瀺される䟋においおは、含有される酞
玠原子の分垃濃床は䜍眮tBより䜍眮tTに到るた
で濃床C4から埐々に連続的に枛少しお䜍眮tTにお
いお濃床C5ずなる様な分垃状態を圢成しおいる。 第図の堎合には、䜍眮tBより䜍眮t2たでは酞
玠原子の分垃濃床は濃床C6ず䞀定倀ずされ、
䜍眮t2ず䜍眮tTずの間においお、埐々に連続的に
枛少され、䜍眮tTにおいお、分垃濃床は実質的
に零ずされおいるここで実質的に零ずは怜出限
界量未満の堎合である。 第図の堎合には、酞玠原子の分垃濃床は䜍
眮tBより䜍眮tTに到るたで、濃床C8より連続的に
埐々に枛少され、䜍眮tTにおいお実質的に零ずさ
れおいる。 第図に瀺す䟋においおは、酞玠原子の分垃濃
床は、䜍眮tBず䜍眮t3間間においおは、濃床C9
ず䞀定倀であり、䜍眮tTにおいおは濃床C10ずさ
れる。䜍眮t3ず䜍眮tTずの間では、分垃濃床は
䞀次関数的に䜍眮t3より䜍眮tTに至るたで枛少さ
れおいる。 第図に瀺される䟋においおは、分垃濃床は
䜍眮tBより䜍眮t4たでは濃床C11の䞀定倀を取り、
䜍眮t4より䜍眮tTたでは濃床C12より濃床C13たで
䞀次関数的に枛少する分垃状態ずされおいる。 第図に瀺す䟋においおは、䜍眮tBより䜍眮tT
に至るたで、酞玠原子の分垃濃床は濃床C14よ
り実質的に零に至る様に䞀次関数的に枛少しおい
る。 第図においおは、䜍眮tBより䜍眮t5に至るた
では酞玠原子の分垃濃床は、濃床C15より濃床
C10たで䞀次関数的に枛少され、䜍眮t5ず䜍眮tTず
の間においおは、濃床C16の䞀定倀ずされた䟋が
瀺されおいる。 第図に瀺される䟋においおは、酞玠原子の
分垃濃床は䜍眮tBにおいお濃床C17であり、䜍
眮t6に至るたではこの濃床C17より初めはゆ぀く
りず枛少され、t6の䜍眮付近においおは、急激に
枛少されお䜍眮t6では濃床C13ずされる。 䜍眮t6ず䜍眮t7ずの間においおは、初め急激に
枛少されお、その埌は、緩かに埐々に枛少されお
䜍眮t7で濃床C19ずなり、䜍眮t7ず䜍眮t8ずの間で
は、極めおゆ぀くりず埐々に枛少されお䜍眮t8に
おいお、濃床C20に至る。䜍眮t8ず䜍眮tTの間にお
いおは、濃床C20より実質的に零になる様に図に
瀺す圢状の曲線に埓぀お枛少されおいる。 以䞊、第図乃至第図により、局領域(O)äž­
に含有される酞玠原子の局厚方向の分垃状態の兞
型䟋の幟぀かを説明した様に、本発明においお
は、支持䜓偎においお、酞玠原子の分垃濃床の
高い郚分を有し、界面tT偎においおは、前蚘分垃
濃床は支持䜓偎に范べお可成り䜎くされた郚分
を有する酞玠原子の分垃状態が局領域(O)に蚭けら
れおいる。 本発明においお、非晶質局を構成する酞玠原子
の含有される局領域(O)は、䞊蚘した様に支持䜓偎
の方に酞玠原子が比范的高濃床で含有されおいる
局圚領域(B)を有するものずしお蚭けられるのが望
たしく、この堎合には、支持䜓ず非晶質局ずの間
の密着性をより䞀局向䞊させるこずが出来る。 䞊蚘局圚領域(B)は、第図乃至第図に瀺す
蚘号を甚いお説明すれば、界面䜍眮tBより5Ό以内
に蚭けられるのが望たしい。 本発明においおは、䞊蚘局圚領域(B)は、界面䜍
眮tBより5Ό厚たでの党局領域LTずされる堎合
もあるし、又、局領域LTの䞀郚ずされる堎
合もある。 局圚領域を局領域LTの䞀郚ずするか又は
党郚ずするかは、圢成される非晶質局に芁求され
る特性に埓぀お適宜決められる。 局圚領域(B)はその䞭に含有される酞玠原子の局
厚方向の分垃状態ずしお酞玠原子の分垃濃床の最
倧倀Cmaxが通垞は500atomic ppm以䞊、奜適に
は800atomic ppm以䞊、最適には1000atomic
ppm以䞊ずされる様な分垃状態ずなり埗る様に局
圢成されるのが望たしい。 即ち、本発明においおは、酞玠原子の含有され
る局領域(O)は、支持䜓偎からの局厚で5Ό以内tB
から5Ό厚の局領域に分垃濃床の最倧倀Cmaxが
存圚する様に圢成されるのが望たしい。 本発明においお、必芁に応じお非晶質局を構成
する第の局領域(G)及び第の局領域(S)䞭に含有
されるハロゲン原子ずしおは、具䜓的にはフツ
玠、塩玠、臭玠、ペり玠が挙げられ、殊にフツ
玠、塩玠を奜適なものずしお挙げるこずが出来
る。 本発明においお、−SiGeで構成さ
れる第の局領域(G)を圢成するには䟋えばグロヌ
攟電法、スパツタリング法、或いはむオンプレヌ
テむング法等の攟電珟象を利甚する真空堆積法に
よ぀お成される。䟋えば、グロヌ攟電法によ぀
お、−SiGeで構成される第の局領
域(G)を圢成するには、基本的にはシリコン原子
Siを䟛絊し埗るSi䟛絊甚の原料ガスずゲルマ
ニりム原子Geを䟛絊し埗るGe䟛絊甚の原料
ガスず、必芁に応じお氎玠原子(H)導入甚の原料ガ
ス又は及びハロゲン原子(X)導入甚の原料ガス
を、内郚が枛圧にし埗る堆積宀内に所望のガス圧
状態で導入しお、該堆積宀内にグロヌ攟電を生起
させ、予め所定䜍眮に蚭眮されおある所定の支持
䜓衚面䞊に含有されるゲルマニりム原子の分垃濃
床を所望の倉化率曲線に埓぀お制埡し乍ら−
SiGeからなる局を圢成させれば良い。
又、スパツタリング法で圢成する堎合には、䟋え
ばAr、He等の䞍掻性ガス又はこれ等のガスをベ
ヌスずした混合ガスの雰囲気䞭でSiで構成された
タヌゲツト、或いは該タヌゲツトずGeで構成さ
れたタヌゲツトの二枚を䜿甚しお又は、SiずGe
の混合されたタヌゲツトを䜿甚した必芁に応じお
He、Ar等の皀釈ガスで皀釈されたGe䟛絊甚の原
料ガスを必芁に応じお、氎玠原子(H)又は及びハ
ロゲン原子(X)導入甚のガスをスパツタリング甚の
堆積宀に導入し、所望のガスのプラズマ雰囲気を
圢成するず共に、前蚘Ge䟛絊甚の原料ガスのガ
ス流量を所望の倉化率曲線に埓぀お制埡し乍ら前
蚘タヌゲツトをスパツタリングしおやれば良い。 むオンプレヌテむング法の堎合には、䟋えば倚
結晶シリコン又は単結晶シリコンず倚結晶ゲルマ
ニりム又は単結晶ゲルマニりムずを、倫々蒞発源
ずしお蒞着ポヌトに収容し、この蒞発源を抵抗加
熱法、或いは、゚レクトロンビヌム法EB法
等によ぀お加熱蒞発させ、飛翔蒞発物を所望のガ
スプラズマ雰囲気䞭を通過させる以倖は、スパツ
タリング法の堎合ず同様にする事で行うこずが出
来る。 本発明においお䜿甚されるSi䟛絊甚の原料ガス
ず成り埗る物質ずしおは、SiH4、Si2H6、Si3H8、
Si4H10等のガス状態の又はガス化し埗る氎玠化硅
玠シラン類が有効に䜿甚されるものずしお挙
げられ、殊に、局䜜成䜜業時の取扱い易さ、Si䟛
絊効率の良さ等の点でSiH4、Si2H6が奜たしいも
のずしお挙げられる。 Ge䟛絊甚の原料ガスず成り埗る物質ずしおは
GeH4、Ge2H6、Ge3H8、Ge4H10、Ge5H12、
Ge6H14、Ge7H10、Ge8H18、Ge9H20等のガス状
態の又はガス化し埗る氎玠化ゲルマニりムが有効
に䜿甚されるものずしお挙げられ、殊に、局䜜成
䜜業時の取扱い易さ、Ge䟛絊効率の良さ等の点
で、GeH4、Ge2H6、Ge3H8が奜たしいものずし
お挙げられる。 本発明においお䜿甚されるハロゲン原子導入甚
の原料ガスずしお有効なのは、倚くのハロゲン化
合物が挙げられ、䟋えばハロゲンガス、ハロゲン
化物、ハロゲン間化合物、ハロゲンで眮換された
シラン誘導䜓等のガス状態の又はガス化し埗るハ
ロゲン化合物が奜たしく挙げられる。 又、曎には、シリコン原子ずハロゲン原子ずを
構成芁玠ずするガス状態の又はガス化し埗る、ハ
ロゲン原子を含む氎玠化硅玠化合物も有効なもの
ずしお本発明においおは挙げるこずが出来る。 本発明においお奜適に䜿甚し埗るハロゲン化合
物ずしおは、具䜓的には、フツ玠、塩玠、臭玠、
ペり玠のハロゲンガス、BrF、ClF、ClF3、
BrF5、BrF3、IF3、IF7、ICl、IBr等のハロゲン
間化合物を挙げるこずが出来る。 ハロゲン原子を含む硅玠化合物、所謂、ハロゲ
ン原子で眮換されたシラン誘導䜓ずしおは、具䜓
的には䟋えばSiF4、Si2F6、SiCl4、SiBr4等のハ
ロゲン化硅玠が奜たしいものずしお挙げるこずが
出来る。 この様なハロゲン原子を含む硅玠化合物を採甚
しおグロヌ攟電法によ぀お本発明の特城的な光導
電郚材を圢成する堎合には、Ge䟛絊甚の原料ガ
スず共にSiを䟛絊し埗る原料ガスずしおの氎玠化
硅玠ガスを䜿甚しなくずも、所望の支持䜓䞊にハ
ロゲン原子を含む−SiGeから成る第の局領
域(G)を圢成する事が出来る。 グロヌ攟電法に埓぀お、ハロゲン原子を含む第
の局領域(G)を䜜成する堎合、基本的には、䟋え
ばSi䟛絊甚の原料ガスずなるハロゲン化硅玠ず
Ge䟛絊甚の原料ガスずなる氎玠化ゲルマニりム
ずAr、H2、He等のガス等を所定の混合比ずガス
流量になる様にしお第の局領域(G)を圢成する堆
積宀に導入し、グロヌ攟電を生起しおこれ等のガ
スのプラズマ雰囲気を圢成するこずによ぀お、所
望の支持䜓䞊に第の局領域(G)を圢成し埗るもの
であるが、氎玠原子の導入割合の制埡を䞀局容易
になる様に蚈る為にこれ等のガスに曎に氎玠ガス
又は氎玠原子を含む硅玠化合物のガスも所望量混
合しお局圢成しおも良い。 又、各ガスは単独皮のみでなく所定の混合比で
耇数皮混合しお䜿甚しおも差支えないものであ
る。 スパツタリング法、むオンプレヌテむング法の
䜕れの堎合にも圢成される局䞭にハロゲン原子を
導入するには、前蚘のハロゲン化合物又は前蚘の
ハロゲン原子を含む硅玠化合物のガスを堆積宀䞭
に導入しお該ガスのプラズマ雰囲気を圢成しおや
れば良いものである。 又、氎玠原子を導入する堎合には、氎玠原子導
入甚の原料ガス、䟋えば、H2、或いは前蚘した
シラン類又は及び氎玠化ゲルマニりム等のガス
類をスパツタリング甚の堆積宀䞭に導入しお該ガ
ス類のプラズマ雰囲気を圢成しおやれば良い。 本発明においおは、ハロゲン原子導入甚の原料
ガスずしお䞊蚘されたハロゲン化合物或いはハロ
ゲンを含む硅玠化合物が有効なものずしお䜿甚さ
れるものであるが、その他に、HF、HCl、
HBr、HI等のハロゲン化氎玠、SiH2F2、
SiH2I2、SiH2Cl2、SiTCl3、SiH2Br2、SiHBr3等
のハロゲン眮換氎玠化硅玠、及びGeHF3、
GeH2F2、GeH3F、GeHCl3、GeH2Cl2、
GeH3Cl、GeHBr3、GeH2Br2、GeH4Br、
GeHI3、GeH2I2、GeH3I等の氎玠化ハロゲン化
ゲルマニりム、等の氎玠原子を構成芁玠の぀ず
するハロゲン化物、GeF4、GeCl4、GeBr4、
GeI4、GeF2、GeCl2、GeBr2、GeI2等のハロゲン
化ゲルマニりム、等々のガス状態の或いはガス化
し埗る物質も有効な第の局領域(G)圢成甚の出発
物質ずしお挙げる事が出来る。 これ等の物質の䞭氎玠原子を含むハロゲン化物
は、第の局領域及び前蚘第の局領域圢成の
際に局䞭にハロゲン原子の導入ず同時に電気的或
いは光電的特性の制埡に極めお有効な氎玠原子も
導入されるので、本発明においおは奜適なハロゲ
ン導入甚の原料ずしお䜿甚される。 氎玠原子を第の局領域(G)䞭に構造的に導入す
るには、䞊蚘の他にH2、或いはSiH4、Si2H4、
Si3H6、Si4H10等の氎玠化硅玠をGeを䟛絊する為
のゲルマニりム又はゲルマニりム化合物ず、或い
はGeH4Ge2H6、Ge3H6、G84H10、Ge5H12、
Ge6H1、Ge7H16Ge3H18Ge9H20等の氎玠化
ゲルマニりムずSiを䟛絊する為のシリコン又はシ
リコン化合物ずを堆積宀䞭に共存させお攟電を生
起させる事でも行う事が出来る。 本発明の奜たしい䟋においお、圢成される非晶
質局を構成する第の局領域䞭に含有される氎玠
原子の量又はハロゲン原子の量又は氎玠原子
ずハロゲン原子の量の和は通垞の堎合
0.01〜40atomic、奜適には0.05〜30atomic、
最適には0.1〜25atomicずされるのが望たしい。 第の局領域䞭に含有される氎玠原子(H)又
は及びハロゲン原子(X)の量を制埡するには、䟋
えば支持䜓枩床又は及び氎玠原子(H)、或いはハ
ロゲン原子(X)を含有させる為に䜿甚される出発物
質の堆積装眮系内ぞ導入する量、攟電々力等を制
垂しおやれば良い。 本発明に斌いお、−Siで構成され
る第の局領域を圢成するには前蚘した第の局
領域(G)圢成甚の出発物質(I)の䞭より、Ge䟛絊甚
の原料ガスずなる出発物質を陀いた出発物質〔第
の局領域(S)圢成甚の出発物質〕を䜿甚しお、
第の局領域(G)を圢成する堎合ず同様の方法ず条
件に埓぀お行うこずが出来る。 即ち、本発明においお、−Siで構
成される第の局領域(S)を圢成するには䟋えばグ
ロヌ攟電法、スパツタリング法、或いはむオンプ
レヌテむング法等の攟電珟象を利甚する真空堆積
法によ぀お成される。䟋えば、グロヌ攟電法によ
぀お、−Siで構成される第局領域
(S)を圢成するには、基本的には前蚘したシリコン
原子Siを䟛絊し埗るSi䟛絊甚の原料ガスず共
に、必芁に応じお氎玠原子(H)導入甚の又は及び
ハロゲン原子(X)導入甚の原料ガスを、内郚が枛圧
にし埗る堆積宀内に導入しお、該堆積宀内にグロ
ヌ攟電を生起させ、予め所定䜍眮に蚭眮されおあ
る所定の支持䜓衚面䞊に−Siからな
る局を圢成させれば良い。又、スパツタリング法
で圢成する堎合には、䟋えばAr、He等の䞍掻性
ガス又はこれ等のガスをベヌスずした混合ガスの
雰囲気䞭でSiで構成されたタヌゲツトをスパツタ
リングする際、氎玠原子(H)又は及びハロゲン原
子(X)導入甚のガスをスパツタリング甚の堆積宀に
導入しおおけばよい。 本発明の光導電郚材に斌いおは、ゲルマニりム
原子の含有される第の局領域(G)の䞊に蚭けら
れ、ゲルマニりム原子の含有されない第の局領
域(S)には、䌝導特性を制埡する物質を含有させる
こずにより、該局領域(S)の䌝導特性を所望に埓぀
お任意に制埡するこずが出来る。 この様な物質ずしおは、所謂、半導䜓分野で云
われる䞍玔物を挙げるこずが出来、本発明に斌い
おは、圢成される第の局領域(S)を構成する−
Siに察しお、型䌝導特性を䞎える
型䞍玔物、及び型䌝導特性を䞎える型䞍玔物
を挙げるこずが出来る。 具䜓的には、型䞍玔物ずしおは、呚期埋衚第
族に属する原子第族原子、䟋えば、硌
玠、Alアルミニりム、Gaガリりム、Inむ
ンゞりム、Tlタリりム等があり、殊に奜適
に甚いられるのは、、Gaである。型䞍玔物
ずしおは、呚期埋衚第族に属する原子第族
原子、䟋えば、燐、As砒玠、Sbアンチ
モン、Biビスマス等であり、殊に奜適に甚
いられるのは、、Asである。 本発明に斌いお、第の局領域(S)に含有される
䌝導特性を制埡する物質の含有量は、該局領域(S)
に芁求される䌝導特性、或いは該局領域(S)に盎に
接觊しお蚭けられる他の局領域(S)の特性や、該他
の局領域(S)ずの接觊界面に斌ける特性ずの関係
等、有機的関連性に斌いお、適宜遞択するこずが
出来る。 本発明に斌いお、第の局領域及(S)䞭に含有さ
れる䌝導特性を制埡する物質の含有量ずしおは、
通垞の堎合、0.001〜1000atomic ppm、奜適には
0.05〜500atomic ppm、最適には0.1〜200atomic
ppmずされるのが望たしいものである。 第の局領域(S)䞭に䌝導特性を制埡する物質䟋
えば第族原子、或いは、第族原子を構造的に
導入するには、局圢成の際に第族原子導入甚の
出発物質、或いは、第族原子導入甚の出発物質
をガス状態で堆積宀䞭に、第の局領域を圢成す
る為の他の出発物質ず共に導入しおやれば良い。
この様な第族原子導入甚の出発物質ず成り埗る
ものずしおは、垞枩垞圧でガス状の又は、少なく
ずも局圢成条件䞋で容易にガス化し埗るものが採
甚されるのが望たしい。その様な第族原子導入
甚の出発物質ずしお具䜓的には硌玠原子導入甚ず
しおは、B2H6、B4H10、B3H9、B5H11、B6H10、
B6H12、B6H14等の氎玠化硌玠、BF3、BCl3、
BBr3、等のハロゲン化硌玠等が挙げられる。こ
の他、AlCl3、GaCl3、GaCH33、InCl3、TlCl3
等も挙げるこずが出来る。 第族原子導入甚の出発物質ずしお、本発明に
おいお有効に䜿甚されるのは、燐原子導入甚ずし
おは、PH3、P2H4等の氎玠化燐、PH4I、PF3、
PF5、PCl3、PCl3、PBr3、PBr5、PI3等のハロゲ
ン化燐が挙げられる。この他、(s)H3、(s)F3、
A3Cl3、ASBr3、ASF5、SbH3、SbF3、SbF5、
SbCl3、SbCl5、BiH3、BiCl3、BiBr3等も第族
原子導入甚の出発物質の有効なものずしお挙げる
こずが出来る。 本発明に斌いお、非晶質局に酞玠原子の含有さ
れた局領域(O)を蚭けるには、非晶質局の圢成の際
に酞玠原子導入甚の出発物質を前蚘した非晶質局
圢成甚の出発物質ず共に䜿甚しお、圢成される局
䞭にその量を制埡し乍ら含有しおやれば良い。局
領域(O)を圢成するのにグロヌ攟電法を甚いる堎合
には、前蚘した非晶質局圢成甚の出発物質の䞭か
ら所望に埓぀お遞択されたものに酞玠原子導入甚
の出発物質が加えられる。その様な酞玠原子導入
甚の出発物質ずしおは、少なくずも酞玠原子を構
成原子ずするガス状の物質又はガス化し埗る物質
をガス化したものの䞭の倧抂のものが䜿甚され埗
る。 䟋えばシリコン原子Siを構成原子ずする原
料ガスず、酞玠原子(O)を構成原子ずする原料ガス
ず、必芁に応じお氎玠原子(H)又は及びハロゲン原
子(X)を構成原子ずする原料ガスずを所望の混合比
で混合しお䜿甚するか、又は、シリコン原子Siを
構成原子ずする原料ガスず、酞玠原子(O)及び氎玠
原子(H)を構成原子ずする原料ガスずを、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を構成原子ずする原料ガスず、シリコン
原子Si、酞玠原子(O)及び氎玠原子(H)の぀の
構成原子ずする原料ガスずを混合しお䜿甚するこ
ずが出来る。 又、別には、シリコン原子Siず氎玠原子(H)
ずを構成原子ずする原料ガスに酞玠原子(O)を構成
原子ずする原料ガスを混合しお䜿甚しおも良い。 具䜓的には、䟋えば酞玠O2、オゟンO3、
䞀酞化窒玠NO、二酞化窒玠NO2、䞀二酞
化窒玠N2O、䞉二酞化窒玠N2O3、四二酞
化窒玠N2O4、五二酞化窒玠N2O5、䞉酞化
窒玠NO3、シリコン原子Siず酞玠原子(O)
ず氎玠原子(H)ずを構成原子ずする、䟋えば、ゞシ
ロキサンH3SiOSiH3、トリシロキサン
H3SiOSiH2OSiH3等の䜎玚シロキサン等を挙
げるこずが出来る。 スパツタヌリング法によ぀お、酞玠原子を含有
する第䞀の非晶質局を圢成するには、単結
晶又は倚結晶のSiり゚ヌハヌ又はSiO2り゚ヌハ
ヌ、又はSiずSiO2が混合されお含有されおいる
り゚ヌハヌをタヌゲツトずしお、これ等を皮々の
ガス雰囲気䞭でスパツタリングするこずによ぀お
行えば良い。 䟋えば、Siり゚ヌハヌをタヌゲツトずしお䜿甚
すれば、酞玠原子を必芁に応じお氎玠原子又は
及びハロゲン原子を導入する為の原料ガスを、必
芁に応じお皀釈ガスで皀釈しお、スパツタヌ甚の
堆積宀䞭に導入し、これ等のガスのガスプラズマ
を圢成しお前蚘Siり゚ヌハヌをスパツタ−リング
すれば良い。 又、別には、SiずSiO2ずは別々のタヌゲツト
ずしお、又はSiずSiO2の混合した䞀枚のタヌゲ
ツトを䜿甚するこずによ぀お、スパツタヌ甚のガ
スずずしおのの皀釈ガスの雰囲気䞭で又は少なく
ずも氎玠原子(H)又は及びハロゲン原子(X)を構成
原子ずしお含有するガス雰囲気䞭でスパツタリン
グするこずによ぀お成される。酞玠原子導入甚の
原料ガスずしおは、先述した、グロヌ攟電の䟋で
瀺した原料ガスの䞭の酞玠原子導入甚の原料ガス
が、スパツタリング法の堎合にも有効なガスずし
お䜿甚され埗る。 本発明に斌いお、非晶質局の圢成の際に、酞玠
原子の含有される局領域(O)を蚭ける堎合、該局領
域(O)に含有される酞玠原子の分垃濃床(O)を局厚
方向に倉化させお所望の局厚方向の分垃状態
depth profileを有する局領域(O)を圢成するに
は、グロヌ攟電の堎合には分垃濃床(O)を倉化さ
せるべき酞玠原子導入甚の出発物質のガスを、そ
のガス流量を所望の倉化率曲線に埓぀お適宜倉化
させ乍ら、堆積宀内に導入するこずによ぀お成さ
れる。䟋えば手動あるいは倖郚駆動モヌタ等の通
垞甚いられおいる䜕らかの方法により、ガス流路
系の途䞭に蚭けられた所定のニヌドルバルブの開
口を挞次倉化させる操䜜を行なえば良い。このず
き、流量の倉化率は線型である必芁はなく䟋えば
マむコン等を甚いお、あらかじめ蚭蚈された倉化
率曲線に埓぀お流量を制埡し、所望の含有率曲線
を埗るこずもできる。 局領域(O)をスパツタヌリング法によ぀お圢成す
る堎合、酞玠原子の局厚方向の分垃濃床(O)ã‚’å±€
厚方向で倉化させお、酞玠原子の局厚方向の所望
の分垃状態depth profileを圢成するには、
第䞀には、グロヌ攟電法による堎合ず同様に、酞
玠原子導入甚の出発物質をガス状態で䜿甚し、該
ガスを堆積宀䞭ぞ導入する際のガス流量を所望に
埓぀お適宜倉化させるこずによ぀お成される。 第二には、スパツタヌリング甚のタヌゲツト
を、䟋えば、SiずSiO2ずの混合されたタヌゲツ
トを䜿甚するのであれば、SiずSiO2ずの混合比
を、タヌゲツトの局厚方向に斌いお、予め倉化さ
せおおくこずによ぀お成される。 本発明に斌いお、圢成される非晶質局を構成す
る第の局領域䞭に含有される氎玠原子(H)の量
又はハロゲン原子(X)の量又は氎玠原子ずハロゲン
原子の量の和は、通垞の堎合〜
40atomic、奜適には〜30atomic、最適に
は〜25atomicずされるのが望たしい。 本発明においお䜿甚される支持䜓ずしおは、導
電性でも電気絶瞁性であ぀おも良い。導電性支持
䜓ずしおは、䟋えば、NiCr、ステンレス、Al、
Cr、Mo、Au、Nb、Ta、、Ti、Pt、Pd等の
金属又はこれ等の合金が挙げられる。 電気絶瞁性支持䜓ずしおは、ポリ゚ステル、ポ
リ゚チレン、ポリカヌボネヌト、セルロヌルアセ
テヌト、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
合成暹脂のフむルム又はシヌト、ガラス、セラミ
ツク、玙等が通垞䜿甚される。これ等の電気絶瞁
性支持䜓は、奜適には少なくずもその䞀方の衚面
を導電凊理され、該導電凊理された衚面偎に他の
局が蚭けられるのが望たしい。 䟋えば、ガラスであれば、その衚面に、NiCr、
Al、Cr、Mo、Au、Ir、Nb、Ta、、Ti、Pt、
Pd、In2O3、SnO2、ITOIn2O3SnO2等から
成る薄膜を蚭けるこずによ぀お導電性が付䞎さ
れ、或いはポリ゚ステルフむルム等の合成暹脂フ
むルムであれば、NiCr、Ar、Ag、Pb、Zn、
Ni、Au、Cr、Mo、Ir、Nb、Ta、、Ti、Pt
等の金属の薄膜を真空蒞着、電子ビヌム蒞着、ス
パツタリング等でその衚面に蚭け、又は前蚘金属
でその衚面をラミネヌト凊理しお、その衚面に導
電性が付䞎される。支持䜓の圢状ずしおは、円筒
状、ベルト状、板状等任意の圢状ずし埗、所望に
よ぀お、その圢状は決定されるが、䟋えば、第
図の光導電郚材を電子写真甚像圢成郚材ず
しお䜿甚するのであれば連続高速耇写の堎合に
は、無端ベルト状又は円筒状ずするのが望たし
い。支持䜓の厚さは、所望通りの光導電郚材が圢
成される様に適宜決定されるが、光導電郚材ずし
お可撓性が芁求される堎合には、支持䜓ずしおの
機胜が充分発揮される範囲内であれば可胜な限り
薄くされる。而乍ら、この様な堎合支持䜓の補造
䞊及び取扱い䞊、機械的匷床等の点から、通垞
は、10Ό以䞊ずされる。 次に本発明の光導電郚材の補造方法の䞀䟋の抂
略に぀いお説明する。 第図に光導電郚材の補造装眮の䞀䟋を瀺
す。 図䞭の1102〜1106のガスボンベには、本発明の
光導電郚材を圢成するための原料ガスが密封され
おおり、その䟋ずしおたずえば1102は、Heで
皀釈されたSiH4ガス玔床99.999、以䞋
SiH4Heず略す。ボンベ、1103はHeで皀釈さ
れたGeH4ガス玔床99.999、以䞋GeH4He
ず略す。ボンベ、1104はHeで皀釈されたSiF4ガ
ス玔床99.99、以䞋SiF4Heず略す。ボン
ベ、1105はNOガス玔床99.999ボンベ、
1106はH2ガス玔床99.999ボンベである。 これらのガスを反応宀に流入させるには
ガスボンベ1102〜1106のバルブ1122〜1126、リヌ
クバルブ1135が閉じられおいるこずを確認し、
又、流入バルブ1112〜1116、流出バルブ1117〜
1121、補助バルブ11321133が開かれおいるこず
を確認しお、先づメむンバルブ1134を開いお反応
宀1101、及び各ガス配管内を排気する。次に真空
蚈1136の読みが玄×10-6torrにな぀た時点で補
助バルブ11321133、流出バルブ1117〜1121を閉
じる。 次にシリンダヌ状基䜓1137䞊に非晶質局を圢成
する堎合の䟋をあげるず、ガスボンベ1102より
SiH4Heガス、ガスボンベ1103よりGeH4He
ガス、ガスボンベ1105よりNOガスをバルブ
112211231124を開いお出口圧ゲヌゞ1127
11281129の圧をKgcm2に調敎し、流入バルブ
111211131114を埐々に開けお、マスフロコン
トロヌラ110711081109内に倫々流入させる。
匕き続いお流出バルブ111711181119、補助バ
ルブ1132を埐々に開いお倫々のガスを反応宀1101
に流入させる。このずきのSiH4Heガス流量ず
GeH4Heガス流量ずNOガス流量ずの比が所望
の倀になるように流出バルブ111711181119を
調敎し、又、反応宀1101内の圧力が所望の倀にな
るように真空蚈1136の読みを芋ながらメむンバル
ブ1134の開口を調敎する。そしお基䜓1137の枩床
が加熱ヒヌタヌ1138により50〜400℃の範囲の枩
床に蚭定されおいるこずを確認された埌電源1140
を所望の電力に蚭定しお反応宀1101内にグロヌ攟
電を生起させ所望時間グロヌ攟電を維持しお、所
望局厚に、基䜓1137䞊に第の局領域(G)を圢成す
る。所望局厚に第の局領域(G)が圢成された段階
に斌いお、流出バルブ1118を完党に閉じるこず、
及び必芁に応じお攟電条件を倉える以倖は、同様
な条件ず手順に埓぀お所望時間グロヌ攟電を維持
するこずで、第の局領域䞊にゲルマニりム原
子の実質的に含有されない第の局領域(S)を圢成
するこずが出来る。 第の局領域(S)䞭に䌝導性を支配する物質を含
有させるには第の局領域(S)の圢成の際に䟋え
ば、B2H6、PH3等のガスを堆積宀1101の䞭に導
入するガスに加えおやれば良い。 局圢成を行぀おいる間は局圢成の均䞀化を蚈る
ため基䜓1137はモヌタ1139により䞀定速床で回転
させおやるのが望たしい。 以䞋実斜䟋及び参考䟋に぀いお説明する。 参考䟋  第図に瀺した補造装眮により、シリンダヌ
状のAl基䜓䞊に第衚に瀺す条件で局圢成を行
぀お電子写真甚像圢成郚材を埗た。 こうしお埗られた像圢成郚材を、垯電露光実隓
装眮に蚭眮し5.0KVで0.3sec間コロナ垯電を行
い、盎ちに光像を照射した光像はタングステンラ
ンプ光源を甚い、2lux.secの光量を透過型のテス
トチダヌトを通しお照射させた。 その埌盎ちに、荷電性の珟像剀トナヌずキ
ダリアヌを含むを像圢成郚材衚面をカスケヌド
するこずによ぀お、像圢成郚材衚面䞊に良奜なト
ナヌ画像を埗た。像圢成郚材䞊のトナヌ画像を、
5.0KVのコロナ垯電で転写玙䞊に転写した所、
解像力に優れ、階調再珟性のよい鮮明な高濃床の
画像が埗られた。 実斜䟋  第図に瀺した補造装眮により、第衚に瀺
す条件にした以倖は参考䟋ず同様にしお、局圢
成を行぀お電子写真甚像圢成郚材を埗た。 こうしお埗られた像圢成郚材に就いお垯電極性
ず珟像剀の荷電極性の倫々を参考䟋ず反察にし
た以倖は参考䟋ず同様の条件及び手順で転写玙
䞊に画像を圢成したずころ極めお鮮明な画質が埗
られた。 参考䟋  第図に瀺した補造装眮により、第衚に瀺
す条件にした以倖は参考䟋ず同様にしお、局圢
成を行぀お電子写真甚像圢成郚材を埗た。 こうしお埗られた像圢成郚材に就いお、参考䟋
ず同様の条件及び手順で転写玙䞊に画像を圢成
したずころ極めお鮮明な画質が埗られた。 参考䟋  参考䟋に斌いお、GeH4HeガスずSiH4
Heガスのガス流量比を倉えお第局䞭に含有さ
れるゲルマニりム原子の含有量を第衚に瀺す様
に倉えた以倖は、参考䟋ず同様にしお電子写真
甚像圢成郚材を倫々䜜成した。 こうしお埗られた像圢成郚材に就いお、参考䟋
ず同様の条件及び手順で転写玙䞊に画像を圢成
したずころ第衚に瀺す結果が埗られた。 参考䟋  参考䟋に斌いお、第局の局厚を第衚に瀺
すように倉える以倖は、参考䟋ず同様にしお各
電子写真甚像圢成郚材を䜜成した。 こうしお埗られた各像圢成郚材に就いお、参考
䟋ず同様の条件及び手順で転写玙䞊に画像を圢
成したずころ第衚に瀺す結果が埗られた。 参考䟋  第図に瀺した補造装眮により、シリンダヌ
状のAl基䜓䞊に第衚に瀺す条件で局圢成を行
぀お電子写真甚像圢成郚材を埗た。 こうしお埗られた像圢成郚材を、垯電露光実隓
装眮に蚭眮し5.0KVで0.3sec間コロナ垯電を行
い、盎ちに光像を照射した光像はタングステンラ
ンプ光源を甚い、2lux.secの光量を透過型のテス
トチダヌトを通しお照射させた。 その埌盎ちに、荷電性の珟像剀トナヌずキ
ダリアヌを含むを像圢成郚材衚面をカスケヌド
するこずによ぀お、像圢成郚材衚面䞊に良奜なト
ナヌ画像を埗た。像圢成郚材䞊のトナヌ画像を、
5.0KVのコロナ垯電で転写玙䞊に転写した所、
解像力に優れ、階調再珟性のよい鮮明な高濃床の
画像が埗られた。 参考䟋  参考䟋に斌いお光源をタングステンランプの
代りに810nmのGaAs系半導䜓レヌザ10mW
を甚いお、静電像の圢成を行぀た以倖は、参考䟋
ず同様のトナヌ画像圢成条件にしお、参考䟋
ず同様の条件で䜜成した電子写真甚像圢成郚材に
就いおトナヌ転写画像の画質評䟡を行぀たずこ
ろ、解像力に優れ、階調再珟性の良い鮮明な高品
䜍の画像が埗られた。
【衚】
【衚】
【衚】
【衚】 ◎優良
○良奜
△実甚䞊充分である
【衚】 ◎優良 ○良奜
【衚】 以䞊の本発明の実斜䟋及び参考䟋に斌ける共通
の局䜜成条件を以䞋に瀺す。 基䜓枩床ゲルマニりム原子Ge含有局  
箄200℃ ゲルマニりム原子Ge非含有局 

箄250℃ 攟電呚波数13.56MHz 反応時反応宀内圧0.3Torr
【図面の簡単な説明】
第図は、本発明の光導電郚材の局構成を説明
する為の暡匏的局構成図、第図乃至第図は
倫々非晶質䞭の酞玠原子の分垃状態を説明する為
の説明図、第図は、実斜䟋に斌いお本発明の
光導電郚材を䜜補する為に䜿甚され装眮の暡匏的
説明図である。   光導電郚材、  支持䜓、
  非晶質局。

Claims (1)

  1. 【特蚱請求の範囲】  光導電郚材甚の支持䜓ず、該支持䜓䞊に、シ
    リコン原子ずゲルマニりム原子ずを含む非晶質材
    料で構成された、第の局領域ずシリコン原子を
    含む非晶質材料で構成され、光導電性を瀺す第
    の局領域ずが前蚘支持䜓偎より順に蚭けられた局
    構成の非晶質局ずを有し、前蚘非晶質局䞭には酞
    玠原子が前蚘第の局領域偎に局厚方向に連続的
    に枛少する分垃状態で含有されおいるこずを特城
    ずする光導電郚材。  前蚘第の局領域及び前蚘第の局領域の少
    なくずもいずれか䞀方に氎玠原子が含有されおい
    る特蚱請求の範囲第項に蚘茉の光導電郚材。  前蚘第の局領域及び前蚘第の局領域の少
    なくずもいずれか䞀方にハロゲン原子が含有され
    おいる特蚱請求の範囲第項に蚘茉の光導電郚
    材。  前蚘第の局領域及び前蚘第の局領域の少
    なくずもいずれか䞀方に氎玠原子ずハロゲン原子
    が含有されおいる特蚱請求の範囲第項に蚘茉の
    光導電郚材。  前蚘第の局領域たたは第の局領域䞭に含
    有される氎玠原子の量が0.01〜〜40atomicであ
    る特蚱請求の範囲第項に蚘茉の光導電郚材。  前蚘第の局領域たたは第の局領域䞭に含
    有されるハロゲン原子の量が0.01〜40atomicで
    ある特蚱請求の範囲第項に蚘茉の光導電郚材。  前蚘第の局領域たたは第の局領域䞭に含
    有される氎玠原子ずハロゲン原子の量の和が0.01
    〜40atomicである特蚱請求の範囲第項に蚘
    茉の光導電郚材。  前蚘第の局領域䞭に含有されるゲルマニり
    ム原子の量が〜9.5×105atomic ppmである特
    蚱請求の範囲第項に蚘茉の光導電郚材。 、前蚘第の局領域の局厚が30Å〜50Όであ
    る特蚱請求の範囲第項に蚘茉の光導電郚材。  前蚘第の局領域の局厚TBが0.5〜90Όで
    ある特蚱請求の範囲第項に蚘茉の光導電郚材。  前蚘第の局領域ず前蚘第の局領域の局
    厚の和TBが〜100Όである特蚱請求の
    範囲第項に蚘茉の光導電郚材。  前蚘第の局領域の局厚ず前蚘第の局
    領域の局厚TBずがTB≊ずされおいる特蚱
    請求の範囲第項たたは同第項に蚘茉の光導
    電郚材。  前蚘ゲルマニりム原子の含有量が×
    105atomic ppm以䞊でか぀前蚘第の局領域の
    局厚が30Ό以䞋である特蚱請求の範囲第項に蚘
    茉の光導電郚材。  前蚘酞玠原子の含有量が0.001〜50atomic
    である特蚱請求の範囲第項に蚘茉の光導電郚
    材。  前蚘酞玠原子の分垃濃床の最倧倀が
    500atomic ppm以䞊である特蚱請求の範囲第
    項に蚘茉の光導電郚材。
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