JPS58134647A - 光導電部材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 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艇等を示す）の様な電磁波に感
受性のおる光４電部材に関するＯ 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ｙＡ橘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、８Ｎ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、史に
は固体熾１１Ｒ装置においては、残像を所定時間内に容
易に処理°する仁とができること等の特性が要求される
。移に、事務機としてオフィスで使用系れる電子写真装
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蔦資な点である。

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−８ｉと衣記す）かあ
り、例えば、独国公開第２７４６９６７号公報、同第２
８５５７１８号公報には電子写真用像形成部材として、
独国公開第２９３３４１１号公報には光電変侠絖取装置
への応用が記載されている。

百年ら、従来のａ−８ｉで構成δ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、史に
は経時的安定性及び耐久性の点において、各々、１．、
個々には特性の向上が酎られているが総合的］、な特性
向上を＃１゛る上で更に改良される余地が存１・するの
が実情である〇：パ、、。

例えは、′１子与真用像酒１感部材に適用した場合に、
高光感度化、＾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ｆＩＩ電位が残る場合が
度々観測され、この糧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って、残
像が生ずる所謂ゴースト現象を発する様ｙＣなる等の不
都合な点が少なくなかった。

又、ａ−８ｉ材料で光４′に層全構成する場合には、そ
の電気的、光４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
伝導型の制岬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
仕方如何によっては、形成した層の電気的或いは光導電
的特性や耐圧性更には、耐久性等に問題が生ずる場合が
あった。

即ち、例えば電子写真用像形成部材として使用した場合
、形−成した光導電層中に光照射によって発生した７′
者トキャリアの該層中での寿命が充分でないことや暗部
において、支持体側よりの電荷の注入の阻止が充分でな
いこと或いは、はれる、局所的な放電破壊机象によると
思われる画像欠陥や、例えは、クリーニングに、ブレー
ド音用いるとその摺優によると思われる、俗に「白スジ
」と云われている所−画像欠陥が生じたりしていた０又
、多湿雰囲気中で使用したり、或いは多湿雰囲気中に長
時間放置した直後に使用すると俗に云う画像のボケが生
ずる場合が少なくなかった。

史には、層厚が十数μ以−ヒになると層形成用の真空堆
積室より取り出した後１．空気中での放置時間の経過と
共に、支持体表面からの層の浮きや剥離、或いは層に亀
裂が生ずる等の現象を引起し勝ちであった。この構象は
、殊に支持体が通常、電子写真分野に於いて使用されて
いるドラム状支持体の場合に多く起る等、経時的安定性
の点に於いて解決されるｈ」−き点かめる〇従ってａ−
８ｉ材料そのものの特性改良が計られる一方で光導電部
材を設計する際に、上記した様な問題の総てが解決ちれ
る様に工夫される必撤がある。

母体とし、水素原子（Ｈ）又は・・ロゲン原子（Ｘ）の
いずれか一方を少な゛くとも含有する１モルフ　゛−八
へ アス材料、所謂水素化アモルファスシリコン′−。

ハロゲン化アモルファスシリコン、或イハハＱゲン含有
水素化アモルファスシリコン〔以後これ等の総称的表記
としてｒａ−８ｉ　（Ｈ，Ｘ）Ｊ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読
切される様な特定化の下に設計されて作成された光導電
部材は実用上著しく優れた特性を示すはかりでなく、従
来の光導電部材と較べてみてもめ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
く優れた特性全市−していることケ見出した点に基つい
ている〇 本発明は電気的、光学的、光導電的特性が使用環境に殆
んど依存なく実質的に常時安定しており、耐光疲労に著
しく長け、繰返し使用に際しても劣化現象ヶ起さず耐久
性、耐湿性に優れ、残留電位が全く又は殆んど観測され
ない光導電部材ｒ提供することを主たる目的とする。

本発明の他の目的は、支持体上に設けられる層と支持体
との間や積層される層の各層間に於ける密着性に優れ、
構造配列的に緻密で安だ的であり、層品質の＾い光導電
部材を提供することでるる。

本発明の他の目的は、電子写真用像形成部刷として適用
６せた場合、静電像形成のための帝電処理の除の電荷保
持舵力か元号めり、通常の′（子写真法が極めて有効に
通用δれ侍る優れた電子与與特憔會有する光導電部材τ
提供することでめる０１１′□′ 本兜明の東Ｖ（他の目的は、砿駄か尚く、ハーフトーン
が鮮明に出て且つ解像度の畠い、−品′ｊｌ［ｌＩ！Ｉ
Ｉ像を狗ることが容易ｙＣでさる成子写真用の光導醒部
桐を提供することでりる。

本発明の光導電部材は光導電部材用の支持体と、シリコ
ン原子全母体とし、窒素原子を構成原子として富有する
非晶質材料で構成された補助層と、シリコン原子を母体
とし、周期律表第Ｉ族に属する原子ケ構成原子として貧
有する非晶質材料で構成８れた電荷注入防止層と、シリ
コン原子全母体とし、構成原子として水木原子又ハハロ
ゲン原子のいずれか一方を少ｌくとも宮南する非晶實付
料で構成され、光導電性を示す第一の非晶質１ｔｉと、
咳非晶實層上に設けられ、シリコン原子と炭素原子と水
素原子とを構成原子として富む非晶實刷料で構成姑れた
第二の非晶質層と、を有し、８１１配電荷注入防止ノー
のＩｔ！Ｉ厚ｔが３０Ａ以上で０．３μ未満であり且つ
電荷注属する原子のＢ　ｏ“（−が３０　ａｔｏｍｉｃ
　ｐｐｍＡｃあるか、又は前記ｔが３　ｏ’Ｘ以上で且
つ前記□Ｈが３０ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ以上で１００　
ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ未満である事を特徴とする０ 上記した様なｊ−構成？Ｉ−取る休にして設計された不
発明の光導電部材は、前記した諸問題の総て（１１−解
決し得、極めて優ｎた電気的、光学的、元尋′龜的特性
、耐圧性及び使用庫境特性ｔボす０殊に、篭子写真用源
形成部材として通用させた場合１ｃは、ｌＩ！ＩＩ像形
成・への残留−位の影響が全くなく、七の電気的特性が
安定して逅・り簡感贋で、１ｗ１ＳＮ比會有するもので
ろって、劇光鼓労、繰返し使用特性に長け、磯度が尚く
、−１−フトーンが鮮明に出て、且つ解像度の篩い、＾
品實の画像を安定して繰返し得ることかでさる。

メ、本発明の光導電部材は支持体上に形成塾れる非晶質
層が層自体が強靭であって、且つ支持体との密ｓａに著
しく優れてお９、高速で長時間連続的に繰返し１史用す
ることが出来る〇以下、図面に従って、本発明の光導電
部材に就て詳細に脱明する。

第１図は、本発明の第１の実施態様例の光導電部劇の層
構成を脱明するために模式的にボした模式的構成図であ
る〇 第１図に示す光導電部材１００は、光４１Ｌ部材用とし
ての支持体１０１の上に、補助層１０２、′電荷注入防
止層１０３、光導電性を有する第一の非晶質層（１）　
１０４、シリコン原子と炭素原子と水素原子と會構成原
子とする非晶質材料（以後ｒａ−（５ｔｘＯ１−ｘ）、
　）（１−、Ｊと記す）で構成ちれる第二の非晶質層（
ｉ）　１０５を具備し、非晶質層（１１１０５は自由表
面１０６會Ｍしている。

補助層１０２は主に、支持体１０１と電荷注入防止層１
０３との間の密着性を計る目的の為に設けられ、支持体
１０１と電荷注入防止層１０３の両方と親和性がある様
に、後述する材質で構成される０ １！荷仕入防止層１０３は、支持体１０１側より非晶質
層１０４中へ電荷が注入されるのを効果的に防止する機
能音生に有する０ 非晶質層（１１１０４は、感受性の光の照射を受けて該
層１０４中でフォトキャリア全発生し、所定方向に該フ
ォトキャリアを輸送する機能を主に有する 非晶質層（ｍｌ　１０５は、主に耐湿性、連続繰返し使
用特性、耐圧性、使用環ｉＩｔ特性、耐久性に於いて本
％明の目的を達成する為ＶＣ設けられる〇本％明の光導
電部材に於ける補助層は、シリコン原子全母体とし、構
成原子として窒素原子と必蓋に応じて水素原子（Ｈ）、
ハロゲン原子内と會言有する非晶質材料（以後１’　ａ
−８ｉＮ（ｌｌ、Ｘ）Ｊと６己す）で構成きれる０ ａ−８ｉＮ（Ｈ，Ｘ）としては、シリコン原子（Ｓｉ　
）全母体とじ窒素原子（Ｎ）會構ａ原子とする非晶質材
料（以後ｒ　ａ−８ｉａＮ１−ａＪと記す）、シリコン
原子（８ｉ　）を母体とし、窒素原子（Ｎ）と水素原子
（Ｈ）　＊構成原子とする非晶質材料（以後ｒａ−（５
ｉｂＮｔ−１））（Ｈｘ−ｃ−１と配す）、シリコン原
子（８ｉ）　ｋ母体と、窒素原子（Ｎ）とハロゲン原子
（Ｘ）と必要に応じて水素原子（）１）とを構成原子と
する非晶質材料（以後ｒ　ａ　＝、（５ｉｄＮ、−ｄ）
ｅ（ｋ４．Ｘ）、−、）、：Ｗｃ１ｔ）、：＄け６Ｑ、
り、１．１・出来６゜本発明において、必要に応じて補
助層中に含有されるハロゲン原子（Ｘ）としては、具体
的にはフッ素、塩素、臭素、ヨウ素が孕けられ、殊にフ
ッ素、塩素を好適なものとして挙けることが出来る。

補助層全上記の非晶質材料で構成する場合の層形成法と
してはグロー放′ＩｌＬ法、スバ、ターリング法、イオ
ンイングランチージョン法、イオンブレーティング法、
エレクトロンビーム法等が挙けられる。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′＃Ｌ部材に所望される特性等の要因によ
って適宜選択されて採用されるが、Ｐ９ｒ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窒素原子、必要に応
じて水素原子やハロゲン原子を作製する補助層中に導入
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
スバ、ターリング法が好適に採用される。

′：。

更に、本発明１に於いては、グロー放電法とス′１ バッターリング法とを同一装置系内で併用して補助層を
形成しても良い。

グロー放電法によって、ａ−８ｉＮ（Ｈ，Ｘ）で構成さ
れる補助層音形成するには、基本的にはシリコン原子（
Ｓｉ）を供給し得る８ｉ惧給用の原料カスと、窒素原子
（Ｎ）導入用の原料ガスと、必要に応じて水素原子（Ｈ
）尋人用の又は／及びハロゲン原子（Ｘ）４人用の原料
ガスを、内部か減圧にし侍る堆積室内に導入して、該准
＆室内にグロー放電を生起させ、予め所定位置に設置さ
れである所定の支持体表面上にａ　−Ｓ　ｉ　Ｎ　（）
ｉ　、　Ｘ　）からなる補助層を形成させれは良い〇 又、スパッタリング法で補助層を形成する場合には、例
えは次の様にされる。

第一には、例えばＡｒ　、　Ｈｅ寺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芥囲気゛　中で８
ｉで構成ちれたターゲットをスパッタリングする際、窒
素原子（Ｎ）４人用の原料ガス會、必要に応じて水素原
子（Ｈ）４人用の又は／及びハロゲン原子ＣＸ）尋人用
の原料ガスと共にスパッタリングｔｈう真壁Ｊｌ！積室
内に尋人してやれは良い。

第二には、スパッタリング用のター乞１、ットとして８
４．Ｈ４で構成芒れたターゲットが、或いはＳｉで構成
されたターゲットと８ｉ、Ｎ、で構成きれたターゲット
の二枚か又はＳｉとＳｉ、Ｈ４とで構成されたターゲッ
ト全使用することで形成８れる補助層中へ窒素原子（Ｎ
）　＝導入することが出来る＠この際、前記の窒素原子
（Ｎ）導入用の原料ガス會併せて使用すれは七の流量を
制御することで補助層中に導入される窒素原子（へ）の
ｔを任意に制御することが容易である。

補助層中へ導入される窒素原子（Ｎ）の言有蓄は、窒素
原子（Ｎ）導入用の原料ガスが壜積呈中へ導入される際
の流ｉｌヲ制御するか、又は窒素原子（Ｎ）導入用のタ
ーゲット中に貧有される窒素原子（Ｎ）の割合を、該タ
ーゲットを作成する際に鯛整するか、或いは、この両者
を？″Ｔ９ことによって、所望に従って任意に制−する
ことが出来る。

本発明において使用されるＳ１供給用の原料ガスとなる
出発物質としては、５ｔＨ４、Ｓｉ、Ｈ６，８ｔ３Ｈ。

８ｉ４Ｈ１０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けられ
、殊に、層作成作業の扱い易さ、ＳＬ供給効率の良さ等
の点でｄｉ）ｉ、　、　Ｓｉ２Ｈ６が好ましいものとし
て挙けられる〇 これ寺の出発物質を使用−ｒれは、層形成条件を適切に
選択することによって、形成される補助層中に８４と共
にＨも導入し得る。

出供給用の原料ガスとなる有効な出発物質としては、上
記の水素化硅素の他に、・・ロゲン原子（Ｘ）　ｋ宮む
硅素化合物、１′９′ｒｉ肖、ハロゲン原子で１ｉ１．
換されたシラン誘導体、具体的には例えは５Ｉｌｌ″、
　、　８ｉ、Ｆ６．５ｉＯ１４、５ｉＨｒ、等のハロケ
ン化硅素が好ましいものとして挙けることが出来る。

史には、８ｉＨ，Ｆ’、　、　ＳｉＨ，Ｉ、　、　８ｉ
Ｈ１０／、　、　５ｉＨＯＩ！、。

５ｉＨ２Ｂｒ２．８ｉＨＢｒ、等のハロゲン置換水素化
硅素、等々のカス状態の或いはガス化し得る、水素原子
を構成９１累の１つとするイ〉、、ロゲン化物も有効な
補助ｊ一層形成為のＳｉ供給用の出発物質として挙ける
事が出来る〇 これ等のハロゲン原子（Ｘ）を貧む硅素化合物全便用す
る場合にも前述しｆｃ様に、層形成条件の適切な選択に
よって形成さｒしる補助層中に８１と共にＸを導入する
ことが出来る〇 上記した出発物質の中水累原子を含むハロゲン化硅素化
合物は、補助層形成の際に層中にハロゲン原子（Ｘ）の
導入と同時に電気的或いは光電的特性の制（財）に極め
て有効な水素原子（Ｈ）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（Ｘ）４人用の出発物質とし
て使用されるＯ 本発明において補助層全形成する際に使用されるハロゲ
ン原子（Ｘ）導入用の原料カスとなる有効な出発物質と
しては、上記したものの他に、例えば、フッ累、塩素、
臭素、ヨウ素のハロゲンガス、ＢｒＦ　、　ＯＩＦ　、
　０ＩＦｓ、　ＢｒＦｌ　、　ＢｒＦ、　、　ＩＰ３　
、　ＩＰ、　。

１０Ｉ！、　ＩＢｒ等のハＣｌゲン間化合物ＨＦ　、　
Ｈｏｔ　、　ＨＬ３ｒ。

ＨＩ等の・・ロゲンイ、ｍ　：；素を挙けることが出来
る。

補助ｌｆｉを形成する際に使用される窒素原子（へ）導
入用の原料ガスに成、！２得るものとして有効に使用さ
れる出発物質は、Ｎ７構成原子とする或いはＮとＨとを
構成原子とする例えは音素（Ｎ、）アンモニア（ＮＨｉ
）、ヒドラジン（１４，ＮＮＨ，）　　、アジ化水素ｕ
ｌＮｇ）、アジ化アンモニウム（Ｎｉ（、Ｎ、）等のガ
ス状の又はカス化し得る璽索、窒化物及びアジ化物等の
窒素化合物ケ挙けることが出来る・この他に、窒素原子
（Ｎ）の導入に加えて１．。

ハロゲン原子（Ｘ）の導入も行えるという点から、三弗
化窒素（ＦｓＮ）、四弗化壁床（Ｆ４Ｎり等の）・ロゲ
ン化室索化合物を挙けることが出来る０本発明に於いて
、補助層をグロー放電法又はスパッターリング法で形成
する際に使用される権釈・ガスとしては、所謂、希ガス
、例えはＨｅ　。

Ｎｅ　、　Ａｒ等が好適なものとして挙げることが出来
る？ 本発明の補助層を構成するａ−８ｉＮ（Ｈ，Ｘ）なる非
晶質材料は、補助層の機能が、支持体と電荷注入防止層
との間の密着を強固にし加えてそれ等の間に於ける電気
的接触性を均一にするものであるから、補助層に要求さ
れる特性が所望通りに与えられる様にその作成条件の選
択が厳密に成されて、注意深く作成される。

本発明の目的に適した特性を南するａ−８ｉＮ（Ｈ、Ｘ
　）から成る補助層が形成される為の層作成条件の中の
＊＊素として、層作成時の支持体温度を挙ける事が出来
る〇 即ｂ１支持体の表面にａ−８ｉＮ　（）ｌ　、　Ｘ　）
から成る補助層を形成する際、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
あって、本発明に於いては、目的とする特性を有するａ
−８ｉＮ　（Ｌ（、Ｘ　）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。

本発明に於ける目的が効果的に達成される為の補助層を
形成する際の支持体温度としては補助層の形成法に併せ
て適宜最適範囲が選択されれるのが望ましいものである
０補助層の形成には、同一系内で補助層から電荷注入防
止Ｉ−１非晶實層、史には必要に応じて非晶質層上に形
成される他の層重で連続的に形成する事が出来る０各／
＊　ｆｃ構成する原子の組成比の微妙な制御や層厚の制
御が他の方法に比べて比較的容易である事等の為に、グ
ロー放電法やスパッターリング法の採用か有利でりるが
、これ等の１＠フレ成法で補助層全形成する場合には、
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、作成される補助ノーの特性？１４Ｅ右する亘Ｊ
＆な因子として挙けることが出来る。

本発明に於ける目的が達成される為の特性を有する補助
層か生産性よく効果的に作成される為の放電パワー粂件
としては、通常１〜３００Ｗ好適には２〜１５０Ｗであ
る。又、堆積室内のガス圧は通常３　ｘ　１０−３〜５
　Ｔｏｒｒ　、好適には８　Ｘ　１０−”〜０．５　Ｔ
ｏｒｒ　９度とδれるのが望ましい。

本発明の光導電部材に於、ける補助層に含有されるＩ＃
＋の鈑及び必−亨応して′ざ有される水素原子、ハロゲ
ン原子の瀘は、補助層の作製乗件と同様、本発明の目的
會達地する所望の特性か侍られる補助層が形成逼れる亘
をな因子である。

補助層中に含有される窒素原子（Ｎ）の童、水素原子（
）ｌ）の菫、ハロゲン原子の菫の夫々は、本発明の目的
が効果的に達成される様に上記の虐作成条件を考慮し乍
ら７９ｉ望に独って任意に決定される。

補助層をａ　５ｔａＮ（−２で構成する場合には、窒素
原子の補助層中の官有量は好ましくは１×１０−３−６
０　ａｔｏｍｉｃ　％　、　　↓り好適には１〜５０　
ａｔｏｍｉｃ％、ａの表示では好ましくは０．４′４〜
０．９９９９９、よシ好適には０．４Ｘ〜０．９９とさ
れるのが望ましい。

””　（”’ｂＮＬ−ｂ）ｃＨｌ−ｃで構成する場合に
は、窒素原子（Ｎ）の含有蓋としては、好ましくはｌＸ
１０”−”　〜５５　ａｔｏｍｉｃ　％、よシ好適には
１〜５５ａｔｏＩＴｌｉｃチ、水素原子の含有蓋として
は、好ましくは２〜３５ａｔｏｍｉＣ％１．よシ好適に
は５〜３Ｑ　ａｔｏｍｉｃ％と嘔れ、ｂ、・薔：表示す
れば、ｂとしては通常０．４３１・。

〜０．９９９９９、よシ好適には０．４３〜０．９９、
Ｃとしては通常０．６５〜０．９８、好適には０．７〜
０．９５　とされ、ａ−（ＳｉｄＮＩ−ｄ）ｅ（Ｈ、Ｘ
）、−ｅで構成する場合には蓋累原子の宮有輩は、好’
ＥＬ＜１ｔｘｘｔｏ　　〜６０ａｔｏｍｉｃ％、より好
適には１〜６０　ａｔｏｍｉｃ％、ノ１０ゲン原子の官
有量、又は、・・ロゲン原子と水素原子と７併せた言ｗ
ｉｔは、層筐しくは１〜２０ａｔｏｍｉｃ％、より好適
には２〜１５　ａｔｏｍｉｃ％とされ、この場合の水素
原子の官有ｉｔは好ましくは１９ａｔｏｍｉｃ％以下、
より好適にはｌ　３　ａｔｏｍｉｃ％以下とされるのが
望ましい。

ｄ、ｅの表示で示せは、ｄとしては、好ましくは、０．
４３〜０．９９９９９、より好ましくは、０，４３〜０
．９９、Ｃとしては、好１しくに、０．８〜０．９９、
より好ましくは、０．８５〜０．９８とされるのが望ま
しい。

本発明に於ける光４電部材を構成する補助層の層厚とし
ては、該補助層上に設けられる電荷注入防止層のｊ＠厚
及び電荷注入防止層の特性に応じて、次望に従って適宜
決定される。

本発明に於いて、補助層の層厚としては、通最適には５
０Ａ−１，５μ　とされるのが望ましい。

本発明の光＄１！部材ｔｓ成する電荷注入防止１−は、
シリコン原子（８ｉ　）を母体とし、周期律表第１族に
属する原子（第■族原子）と、好ましくに、水素原子（
ｉ（）又はハロゲン原子（Ｘ）、或いはこの両者とを構
成原子とする非晶質材料（以後ｒ　ａ−８ｉ　（１、Ｈ
，Ｘ）Ｊと記す）で構成サレ、その層厚を及び層中の第
１族原子の含有量０（Ｉ）は、前記した範囲内の値とさ
れる。

本発明に於ける電荷注入防止層の層厚を及び第麗族原子
の含有量０（ｌＩ）としては、より好ましく　　　　。

は、４０Ａ≦ｔ　＜　０．３μで且つＣ（ＩＩが４０ａ
ｔｏｍｉｃｐｐｍ以上であるか又は４０　ａｔｏｍｉｃ
　ｐｐｍ≦０（１）＜１００　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍで
且つｔが４０Ａ以上、最適には、５０Ａ≦ｔ　＜　０．
３μで且つ０（ＩＩが５０ａｔｏｍｉｃｐｐｍ以上であ
るか、又は５０　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ≦０（１）＜　
１００　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍで且つｔが５０Ａ以上で
あるのが望ましい。

本発明において、電荷注入防止層中に官有される周期律
表第１族に属する原子として使用されるのは、Ｂ（硼素
）、Ａ／（アルミニウム）、Ｇａ　（ガリウム）、Ｉｎ
　（インジウム）、’ｒｚ　（タリウム）等でめり、殊
に好適に用いられるの［８゜Ｇａである。

ａ−８ｒ　（１、Ｈ、Ｘ）で構成される電荷注入防止層
の形成には、補助層の形成のＳ台と同様に、例えはグロ
ー放電法、スパッタリング法、或いはイオンブレーティ
ング法等の放電現象を利用する真空框積法が採用される
。例えは、グロー放１１Ｌ法によって、ａ−８ｉ（置、
Ｈ，Ｘ）で構成される電荷注入防止層を形成するには、
基本的にはシリコン原子（Ｓｉ）ｋ供給し得るＳｉ供給
川の原料ガスと共に第皿族原子を供給し得る第１′＃ｃ
原子導入用のｉｎガス、必をＶＣ応じて水素原子ｌ」導
入用の又は／及びノ・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：放電を生起さセ、予めＬ「定位置に設
置されて叡１’；ｂ　Ｆｙｒ定の支持体表面上にａ−８
ｉ（１，Ｈ，Ｘ）からなる層を形成させれは良い０又、
スパッタリング法で形成する場合には、例えは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ットｔス
パッタリングする際、第１族原子導入用の原料ガスを、
必☆に応じて水素原子（１１）又は／及びノ・ロゲン原
子（３）導入用のガスと共にスパッタリング用の堆積室
に導入してやれは艮い。

本発明において電荷注入防止Ｉｆｉｉ會形成するのに使
用される原料ガスとなる出発物質としては、第１族原子
導人用の原料ガスとなる出発物質を除いて、補助Ｊ−形
成用の出発物質と同様のものが所望に従って選択されて
使用される。

電荷注入防止ｊ−中に第１族原子會構造的に導入するに
は、層形成の際に第１族原子導入用の出発物質をガス状
゛態で堆積室中に、電荷注入防止層全形成する為℃他の
出発物質と共に尋人してやれば良い。こ１め様な第１族
原子尋人用の出１、□・ 発物實と成り得る゛・□ものとしては、常温常圧でガ″
１ ス状の又は、少なくとも層形成条件下で容易にガス化し
得るものが採用いれるのが望還しい。

その株な第１ｂｌｉｃ原子導入用の出発物質とじて具体
的には硼累原子碑入用としては、Ｈ，Ｈ，。

Ｂ、）Ｉ、。、　Ｂ、ｉ−１，、Ｂ、ｉ（，１，ｔ３６
）１．。、　Ｂ６ｔ（、、、Ｂ６Ｈ１４等の水素化硼素
、ＨＦ、　、　ＢＯＩ、　、　ＢＢｒ３等の−・ロゲン
化硼素等が挙けられる。この他、　ＡｌＯ４＋　＜Ｊａ
ＯＩＨ、Ｇａ　（ＯＨ３）　Ｂ　。

Ｉｎ０１ｓ、　Ｔｌ０Ｉ！Ｂ等も挙けることが出来る０
　′本発明に於いては電荷注入防止特性を与える為Ｖｃ
電荷注入防止層中に含有される第１族原子は、電荷注入
防止層の層厚方向に実質的に平行な面（支持体の表面に
平行な向）内及び層厚方向に於いては、実質的に均一に
分布后れるのが良いものである。

本発明に於いて、′電荷注入防止Ｉ−中に導入される第
■族原子の含有量は、堆積室中に流入される第１族原子
導入用の出発物質のガス流量、カス流量比、放電パワー
、支持体温度、堆積室内の圧力等を制（財）することに
よって任意Ｖこ制御され得る◎ 本発明に於いて、電荷注入防止層中に必要に応じて含有
されるノ・ロゲン原子囚としては、補助層の貌例の際に
記したのと同様のものが挙けられるＯ本発明において、
ａ−８ｉＯＩ、Ｘ）で構成される第一の非晶質層（１）
を形成するには例えばグロー放電法、スパッタリング法
、或いはイオンブレーティング法等の放１を現象を利用
する真空堆積法によって成される。例えば、グロー放電
法によ−て、ａ　　Ｓｔ’（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供給川の原料ガスと共に、水素原子０
導入用の又は／′及びノ・ロゲン原子■、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
れである所定の支持体表面上にａ−８ｉ（Ｈ，Ｘ）から
成る層を形成させれば良い。又、スパッタリンク法で形
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カスの雰囲気中でＳ
ｉで構成されたターゲットをスパッタリングする際、水
素原子０又は／′及びノ・ロケン原子頭導入用のガス全
スパッ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（Ｉ）中に含有
されるハロゲン原子囚としては、補助層の場合に挙げた
のと同様のものを挙げることが出来る。

本発明において非晶質層（Ｉ）を形成するのに使用され
るＳｔ供給用の原料ガスとしては、補助層や電荷注入防
止層に就いてＮ５１Ｅｌ１４する際に挙げたＳ　ｉＨ＋
　＋　Ｓ　１ｉＨａ　、　Ｓ　１３Ｈａ　＋　５ｉ４Ｈ
１ｏ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Ｓ
ｉＨ，。

Ｓｉ＊Ｈａが好ましいものとして挙げられる。

本発明において非晶質層（１）を形成する際に使用され
るハロゲン原子導入用の原料ガスとして有効なのは、補
助層の場合、：と同様に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、−・ロダン間
・、化合物、ハロク゛ンで１、　”’：Ｉ１１゜ 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（Ｓｉ）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於て
は挙げることが出来る。

本発明において、形成される光導電部材の電荷注入防止
層及び非晶質層（Ｉ）中に含有される水素原子０の量又
はハロゲン原子■の童又は水素原子卸とハロゲン原子（
イ）の量の和（Ｈ十Ｘ　）は通常の場合１〜４０ａｔＯ
ｍｉＣ％、好適には５〜３０ａｔｏｍｉｃＸとされるの
が望ましい。

電荷注入防止層又は非晶質層（１）中に含有される水素
原子０又は／及びハロゲン原子（至）の量を制御するに
は、飼えば支持体温度又は／及び水素原子０、或いは・
・ロゲン原子■を含有させる為に使用される１出発物質
の堆積装置系内へ導入１．１ する量、放電々・力、等を制御してやれば良い。

本発明において、非晶質層（１）をグロー放電法で形成
する際に使用される稀釈ガス、或いはスパッタリング法
で形成される際に使用されるスパッターリング用のガス
としては、所５ｔｉｒｓガス、例えばＨｅ　＋　Ｈｅ　
ｒ　Ａｒ　　等が好適なものとして挙げることが出来る
。

本発明に於いて、非晶質Ｍ（Ｉ）の層厚としては、作成
される光４亀部材に要求される特性に応じて適宜法めら
れるものであるが通常は、１〜ｉｏｏμ、好１しくは１
〜８０μ、最適には２〜５０μとされるのが望ましいも
のでおる。

不発ゆ」の光導電部材に於いては、第一の非晶質層（１
）上に設けられる第二の非晶質層（ＩＤ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
　　（５ｉｚＣｔ−２））ＪＬ−ｙ、但し０〈Ｘ。

ｙ＜１　）で形成されるので非晶質層（１）ｔ−構成す
る第一の非晶質層（ＩＪと第二の非晶質層（１１）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
安定性の確保が充沙成されている。

ａ　−（５ｉｘＣ＋−ｘ）　ｙ二ｎ、−）ｒで構成され
る第二の非晶質層（ＩＩ）の形成はグロー放電法、スパ
ッターリング法、イオンインプランテーション法、イオ
ンブレーテインク法、エレクトロンビーム法等によって
成される。これ等の製造法は、製造条件、設備資不投下
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っ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！
ｌ！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（Ｉ
Ｉ）中に導入するが容易に行える等の利点からグロー放
電法或いはスパッ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ッターリ
ング法とを同−装部系内で併用して第二の非晶質７ｍ　
（ＩＯを形成しても良い。

グロー放電法によって第二の非晶質層■を形成するには
、’　　（Ｓ　ｌ　ｘｃｔ−Ｘ　）　ｙ　：　Ｈｌ−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の設置しである真璧堆
積用の堆私室に導入し、導入されたカスをグロー放電を
生起させることでガスプラズマ化して前記支持体１０１
上に既に形成されである第一の非晶質Ｊ１１）上にａ　
−（５ｉｚＣ＋−ｚ）ｙ：Ｈ＋　ｙを堆積させれば良い
１、 本発明に於いてａ　　（５ｉｚＣｓ−ｚ　）ｙ　’　Ｈ
＋−ｙ形成用の原料ガスとしては、Ｓｉ、Ｃ，Ｈの中の
少なくとも１つを構成原子とするガス状の物質又はガス
化し得る物質をガス化したものの中の大概のものが使用
され得る、。

Ｓｉ、Ｃ，Ｈの中の１つとして５ｉｔｌ−構成原子とす
る原料ガスを使用する場合は例えは５ｌｔｌ−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、■
を構成原子とする原料ガスとをＩｙ「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を構盛源□子
とする原料ガスと、Ｓｔ、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（ＩＩ）形成用の原料
ガスとして有効に使用されるのは、ＳｔとＨとを構成原
子とするＳ　１２）１６　＋　８　ｔｓＬ　Ｉ　Ｓ　１
：Ｈ４＋　Ｓ　ｂｆ（＋。

等のシラン（５ｉｌａｎｅ　）類等の水系化硅素ガス、
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（ＣＬ）、
−’−タン（Ｃ１４Ｍｌ　）　、プロパン（Ｃｔ（、）
、ｎ−ブタン（ｎ　Ｃ４ＨＩＱ）　ｌペンタン（Ｃ５Ｈ
ｔｔ　）　、エチレン系炭化水素としては、エチレン（
ＣａＨ２）、プロピレン（Ｃ３Ｈ６）。

ブテン−１（ｃｔｆｉａ）　、−’７’テンー２　（Ｃ
４Ｌ　）、インブチレン（Ｃ４：Ｅ（８）　、ペンテシ
（ＣｓＨ＋ｏ　）　、アセチレン系炭化水素としては、
アセｊ“□１″どン（Ｃ２Ｈ２）、メチル゛アセチレン
（Ｃ，Ｈ４）、ブチン（ｃ４工ｈ　）等が挙げられる。

ＳｔとＣとＨとを構成原子とする原料ガスとしては、ｓ
ｓ　（ＣＨ３）４　、　ｓｔ　（ＣｔＨａ）ｉ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、■導入用の原料ガスとしては勿論Ｈ７も有効なもの
として使用される。

スパッターリング法によって第二の非晶質層（ＩＩ）を
形成するには、単結晶又は多結晶のＳｉウェーハー又は
Ｃウェーハー又は８ｉ（！：Ｃが混合されて含有されて
いるウニ・−バーをターゲットとして、これ等を種々の
ガス雰囲気中でスパンターリングすることによって行え
ば良い。

例エバ、Ｓｉウェーハーをターゲッ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、スパッ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ウエーノ
・−をスパッターリングすれば良い３゜ 又、別には、ＳｉとＣとは別々のターゲットとして、又
はＳｉとＣの混合した一枚のターゲットを使用すること
によって、少なくとも水素原子を官有するガス雰囲気中
でスパッターリングすることによって成される。

Ｃ又はＨ４人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、スパッ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（Ｉ［）をグロー放電
法又はスパッ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、新開・希ガス。

例えばＨｅ　＋　Ｎｅ　Ｔ　Ａｒ等が好適なものとして
挙げることができる。

本発明に於ける第二の非晶質層（ＩＩ）は、その要求さ
れる特性が所望通シに与えられる様に注意深く形成され
る。

即ち、Ｓｌ、Ｃ，及びＨを構成原子とする物質はその作
成条件によって構造的には結晶からアモルファスまでの
形態を取シ、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
、構成される様に、功望に従っ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）＊　（１１）を耐圧性の向上を
主な目的として設けるには、ａ　　（Ｓ　ｉｚｃ＋−Ｘ
）　ｙｆＬ□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（Ｉｆ）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
される光に対しである程度の感度を有する非晶質材料と
してａ−（ＳｉＸＣ１−Ｘ）ｙＨ１□が作成される。

第一の非晶質層中の表面にａ　　（５ｉｚＣ＋−ｚ　）
　ｙＨＩ７ｙから成る第二の非晶質層ＣＩＩ）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ス、であって、本発明に於い
ては、目的とする特性、、を有するａ−（ＳｉｚＣｌ−
ｚ）ｙ：。

Ｈｌ−ｙが所望通りに作成され轡る様にｊ−作成時の支
持体温度が厳密に制御されるのが望ましい３、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Ｊｍ
　（ＩＩ）を形成する際の支持体温度としでは第二の非
晶質層（Ｉｔ）の形成法に併せて適のである。第二の非
晶質層（ＩＩ）の形成には、層を構成する原子の組成比
の微妙な制御やノー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、グロー放憲法やスパッターリン
グ法の採用が有利であるが、これ等の層形成法で第二の
非晶質層叩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−
（５ｉｚＣ＋−ｘ）ｙＨ＋−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Ｍするａ　
−（５ｉｘＣ＋−ｚ　）　ｙＨｓ−ｙが生産性良く効果
的に作成される漬・の放電パワー条件としては、通常、
１０〜ａｏｏｖｕ’′す、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〜
ＩＴｏｒｒ。

好適には０．１〜０．５　Ｔｏｒｒ　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（ＩＩ）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、これ等の層作成ファ
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−（ＳｉｚＣｌ−ｘ）ｙＨｌ−ｙから成る第
二の非晶質層（ＩＩ３が形成される様に相互的有機的関
連性に基いて、各層作成ファクターの最適値が決められ
るのが望ま１゜い。

本発明の光導電部材に於ける第二の非晶質層（ＩＩ）に
含有される炭素原子及び水素原子の量は、第二非晶質層
（ＩＩ）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（ｌ［）が形成され
るＮ、賛な因子である。

本発明に於ける第二の非晶質層（ｎ）に首肩される炭素
原子の量は通常はｌＸｌ０　”〜ｇ　□　ａｔｏｍｉｃ
％とされ、好ましくは１〜９０　ａｔｏｍｉｃ％、最適
には１０〜８０　ａｔｏｍｉｃ％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
〜４０　ａｔｏｒｎｉｃ％、好ましくは２〜３５　ａｔ
ｏｍｉｃ％。

最適には５〜３０　ａｔｏｍｉｃ％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−（ｓｔＸｃ、−Ｘ）ｙＨ，、の表示で行
えばＸが通常はｏ、ｉ〜０．９９９９９　、好適にはｏ
、ｉ〜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。

本発明に於ける第一の非晶質層（ＩＩ）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（ＩＩ）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って決められる。

又、第二の非晶質層（１１）の層厚は、該層（１１）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
（１）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Ｆに所望に従っ
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循性の点に於いても考慮されるの
が韻ましい。

本発明に於ける第二の非晶質層（ｎ）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。

本発明に於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−でも良い。導電性支持体としては、例
えば、ＮｉＣｒ、ステンレス。

ＡＩ　、Ｃｒ　、Ｍｏ　、Ａｕ　、Ｎｂ　、Ｔａ　、Ｖ
、’ｆ’ｉ　、Ｐｔ　、Ｐｄ＠−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、ボリカーボネＩ−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
の合成樹脂のフィルム又はシート、ガラス。

セラミック、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。

飼えば、ガラスであれば、その表面に、ＮｉＣｒ。

ＡＩ　、Ｃｒ　＋Ｍｏ　、Ａｕ　、　Ｉｒ、Ｎｂ　、Ｔ
ａ　、Ｖ、Ｔｉ　、Ｐｔ　、Ｐｄ　＊Ｉ　ｎ２０ａ　、
ＳｎＯ，、ＩＴＯ（Ｉ　ｎｔｏｓ　＋Ｓｎｏｗ　）等か
ら成る薄膜を設けることによって導電性が付与され、或
いはポリエステルフィルム等の合成樹脂フィルムであれ
ば、ＮｉＣｒ　、ＡＩ　、Ａｇ　、Ｐｂ　、Ｚｎ　、Ｎ
ｉ　、Ａｕ　＋Ｃｒ、Ｍｏ、Ｉｒ＋Ｎｂ、Ｔａ、Ｖ、Ｔ
ｉ、Ｐｔ等の金属の薄膜を真空蒸着、電子ビーム蒸着、
スパッ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句与
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、所望によって、
その形状は□″決定れるが、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１１．９、 して使用するのであ１れは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、所望通シ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
ば可能な限シ薄くされる。百年ら、この様な場合支持体
の製造上及び取扱い上、機械的強度尋の点から、通常は
、１０ａ以上とされる。

第２図には、本発明の光導電部材の他の好適な実施態様
例の層構成が示される。

第２図に示される光導電部材２００が、第１図に示され
る光導電部材１００と異なるところは、電”荷注入防止
層２０３と光導電性を示す非晶質層２０５との間に上部
補助層２０４を有することである。

即ち、光導電部材２００は、支持体２０１、骸支持体２
０１上に順に積層された、下部補助層２０２、電荷注入
防止層２０３、上部補助層２０４、第一の非晶質層（１
）２０５及び第二の非晶質層（ＩＩ）　２０６とを具備
し、非晶質層叩２０６は自由表面２０７を有する。上部
補助層２０４は、電荷注入防止層２０３と非晶質層（１
）　２０５との間の密着を強固にし、両層の接触界面に
於ける電気的接触を均一にしていると同時に、電荷注入
防止層２０３の上に直に設けることによって電荷注入防
止層２０３の層質を強靭なものとしている。

第２図に示される光導電部材２００を構成する下部補助
層２０２及び上部補助層２０４は、２１ｇ１図に示した
光導電部材１００を構成する補助層１０２の場合と同様
の非晶質材料を使用して、同様の特性が与えられる様に
同様な層作成手順を条件によって形成される。電荷注入
防止層２０３及び非晶質層（１）　２０５、非晶質層（
Ｉｔ）　２０６も夫々、第１図に示す電荷注入防止層１
０３及び非晶質層（１）１０４、非晶質層（Ｉｆ）　１
０５と同様の特性及び機能を有し、第１図の場合と同様
な層作成手順と条件によって形成される。

次にグロー放電分解法によって形成される光導電部材の
製造方法について説明する。

第３図にグロー放電分解法による光導電部材の製造装置
を示す。

図中の３０２，３０３，３０４，３０５，３０６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
スが密封されておシ、その１例として、たとえば、３０
２はＨｅで稀釈されたＳｉＨ４ガス（純度９９．９９９
％、以下ＳｉＨ４／Ｈｅと略す。）ボンベ、３０３はＨ
ｅで稀釈されたＢ２Ｈ６ガス（純ｉ９９．ｔａ９ｏｘ。

以下ＢＪｌａ／Ｈｅと略ず。）ボンベ、３０４はＮＬガ
ス（純度９９．９Ｎ）、ボンベ、３０５はＨｅで稀釈さ
れた５ＩＦ４ガス（純ｗ　９９．９９９　Ｘ　、以下Ｓ
　ｉＦ、　／’Ｈｅと略す。）ボンベ、３０６はＣＪＬ
ガス（純度９９．９９９Ｎ）ボンベである これ等のボンベ中に充填されるガスの種類は、形成され
る層の種類に併せて、適宜代えることは云うまでもない
。

これらのガスを反応室３０１に流入させるにはガスボン
ベ３０２〜３０６のバルブ３２２〜３２６、リークバル
ブ３３５が閉じら些ていることを確認し又、流入パルプ
３１２〜３１６、流出バルブ３１７〜３２１、補助バル
ブ３３２　、、ミリが開かれていると走を確認して先ず
メインバルブ３３４を開いて反応室３０１１及びガス配
管内を排気する。次に真空計３３６の絖みが約５　Ｘ　
１０−ｔｏｒｒになった時点で、補助バルブ３３２　、
３３３、流出バルブ３１７〜３２１を閉じる。

その後、反応室３０１内に導入すべきガスのボンベに接
続されているガス配管のバルブを所定通り操作して、所
望するガスを反応室３０１内に導入する。

次に、第１図に示す構成の光導電部材を作成する場合の
一例の概要を述べる。

ガスボンベ３０２よｆ）　５ｉＰＬ／’Ｈｅガスを、ガ
スボンベ３０４よシＮＨ８ガスを夫々、バルブ３２２　
、３２４を開いて出目圧ゲージ３２７　、３２９の圧が
それぞれ。

１に＄ｄになる様に調整し、次いで流入バルブ３１２゜
３１４ヲ夫々徐々に開けて、マスフローコントローラ３
０７　、３０９内に夫々流入させる。引き続いて流出バ
ルブ３１７，３１９　、補助バルブ３３２を従々に開い
て夫々のゲスを反応室３０１内に流入させる。

この時Ｓ　ｉ＆　／Ｈｊ−）ｐス流盆とＮｆ（、ガス流
蓋との比が所望の値になる様に流出バルブ３２６，３２
９の開口を調整し、又、反応室内の圧力が所望の値にな
る様に真空計３３６の読みを見ながらメインバルブ３３
４の開口を調整する。

そして、支持体３３７の温度が加熱ヒータ３３８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３４０を所望の電力に設定して反応室
３０１内にグロー放電を生起させ、所望時間このグロー
放電を推持して、所望層厚の補助層を支持体上に作成す
る。

補助層上に電荷注入防止層を作成するには、例えば次の
様に成される。

補助層の形成終了後、を源３４０をＯＦＦにして放電を
中止し一旦装置のガス導入用の配管の全系のバルブを閉
じ、反応室３０１内に残存するガスを反応室３０１外に
排出して所定の真空度にする。その後、ガスボンベ３０
２よ’Ｊ　Ｓｉｎ／Ｈｅガスを、ガスボンベ３０３より
　ＢｚＨｅ／％ガスを夫々バルブ３２２，３２３を開い
て出口圧ゲージ３２７　、３２８の圧を夫々Ｉ　Ｋｇ／
−ｄに調整し、流入パルプ３１２゜３１３ｔ−夫々徐々
ニ開ケて、マスフロコントローラ３０７　、３０８内に
夫々流入させる。引き続いて流出バルブ３１７，３１８
補助パルプ３３２を徐々に開いて夫々のガスを反応室３
０１に流入させる。このときのＳｉＨ４／Ｈｅガス流量
とＢｚＨａ／、Ｈｅガス流量との比が所望の値になるよ
うに流出バルブ３２７゜３２８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３３６の絖みを児
ながらメインバルブ３３４の開口を調整する。そして支
持体３３７の温度が加熱ヒーター３３８にょシ５ｏ〜４
００℃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３４０を所望の電力に設定して反応室３０１内
にグロー放電を生起させ、所定時間グロー放電を推持し
て、所望層厚の電荷注入防止層を補助層上に形成する。

第一の非晶質層（１）の形成は、例えばボンベ３０２内
に充填されている５ｉＨａ／Ｈｅガスを使用し、前記し
た補助層や電荷注入防止層の場合と同様の手順によって
行うことが出来る。第一の非晶質層（１）の形成の際に
使用する原料ガス種としては、５ｉＨａ／Ｈｅガスの他
に、殊にＳｔ、Ｈａ／Ｈｅ　ガスが層形成速度の向上を
計る為に有効である。

第一の非晶質層（Ｉ）上に第二〇非晶質層１）を形成す
るには、例えば、ボンベ３０２内に充填されているＳｉ
Ｈ，／Ｈｅガスと、ボンベ３０６内に充填されているＣ
ｔＨａガスを使用し、前記した補助層や電荷注入防止層
の場合と同様の手順によって行うことが出来る。

補助層、電荷注入防止層、第一の非晶質層（１）中にハ
ロゲン原子■を含有させる場合には、前記した各層を形
成する為に使用されるガスに、例えばＳｉＦ４／Ｈｅを
、更に付加して反応室２０１内に送シ込むことによって
成される。

／／′ 、２／ ／″ ７／′ ／″ 実施例１ 第３図に示した製造装置により、ドラム状アルミニウム
基板上に以下の条件で層形成を行った。

第　　１　　表 こうして得られた感光ドラム（電子写真用像形成部材）
を複写装置に設置し、中５ｋＶで０．２Ｓｅｅ間コロナ
帝１１ｔ’に行い、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１．０７１ｕＸ・ｓｅｃ　　と
した。潜像は・−荷電性の現像剤（トナーとキャリヤを
含む）によって現像され、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った。転写さ扛ないで
感光ドラム上に残ったトナーは、ゴムブレードによって
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１５万回以上行っても、画像の劣化は見ら
ｎなかった。

実施例２ 第３図に示した製造装置により、ドラム状ＡＪ基板上に
以下の条件で１＠形成を行った。

第　　２　　表 その他の条件は実施例１と同様にして行った。

こうして得ら扛た感光ドラム全複写装置に設置し、０５
　ｋＶで０．２　ｓｅｃ間コロナ帯電を行い、光像を照
射した０光源はタングステンランプを用い、光量は１．
　ＯＪｕｘ−ｓｅｅ　とした、潜像癲Ｏ荷電性の現像剤
（トナーとキャリヤを含む）によって現像され１５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
あった。転写されないで感光ドラム上に残ったトナーは
、ゴムブレードによっ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９返し１０万回以上行っ
ても、画像の劣化は見られなかった。

実施例３ 第３図に示した装置により、ドラム状ｋｌ　基板上に以
下の条件で層形成を行った。　　　′第　　３　　表 その他の条件は実施例１と同様にして行った。

こうして得らｎた感光ドラムを複写装置に設置（，１、
＄　５　ｋＶで９．２　ｓｅｃ間コロナ帯電を行い、光
像を照射した。光源は夕“ングステンランプを用い、光
量は１．Ｑ　Ｊｕｘ−ｓｅｃ’　”′とじた。潜像は（
→荷電性の現像剤（トナーとキ、″ヤリヤ金倉む）によ
・１′：。

って現像さｎ１通常の紙ｍｌ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った。

転写さ扛ないで感光ドラム上に残ったトナーは、ゴムブ
レードによってクリーニングされ、次の複写工程に移る
−１このような工程を繰り返し１５万回以上行っても画
像の劣化は見られなかった。

実施例４ 非晶質層（１）以外の層の形成方法を第４表の如く変え
ること、並びに非晶質層（Ｉｆ）の形成時、Ｓ　ｉＨ４
ガスとＣ，Ｈ，ガスの流量比を変えて、非晶質層（ＩＩ
）に於けるシリコン原子と炭素原子の含有量比を変化さ
せること以外は実施例１と全く同円な方法によって層形
成を行った。こうして得られ友感光ドラムにつき、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、画像評価を行ったところ第５表の如き結果を
得た。

第　　４　　表 第　　５　　表 Ｏ：非常に良好　　０・棗好　　・、：や中画倫欠陥を
生じやすい。

実施例５ 非晶質層（ＩＩ）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って層形成を行った。評価
の結果は下表の如くである。

第　　６　　表 第　　７　　表 実施例７ 非晶質層（ＩＩ）以外の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、評価し
たところ良好な結果が得らｎた。

／／− ／ ５４ 第　　８　　表

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は、夫々本発明の光導電部材の好適な
実施態様例の層構造を模式的に示した模式的層構成図、
第３図は、本発明の光導電部材全製造する為の装置のｍ
−を示す模式的な説明図である。 ｔｏｏ　、　２００・・・光導電部材 １０１　、２０１・・・支持体 １０２　、２０２　、２０４・・・補助層１０４　、２
０５・・・第一の非晶質層（ｒ）１０５　、２０６・・
・第二の非晶質層（■）１０５　、２０７・・・自由表
面 出願人　　キャノン株式会社 ｉ、より・１ □ ■、′□。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 光導電部材用の支持体と、シリコン原子全母体とし、窒
   素原子を構成原子として含有する非晶質材料で構成され
   た補助層と、シリコン原子を母体とし、周期律表第１族
   に属する原子を構成原子として含南する非晶質材料で構
   成された電性注入防止層と、シリコン原子を母体とし、
   構成原子として水素原子又はハロゲン原子のいずれか一
   方を少なくとも含有する非晶質材料で構成され、光導電
   性を示す第一の非晶″Ｒ１−と、該非晶質層上に設けら
   ｎ１シリコン原子と炭素原子と水素原子とを構成原子と
   して甘む非晶質材料で構成ちれた第二の非晶質層と、を
   有し、前記電荷注入防止層の層厚ｔが３０’Ａ以上で０
   ．３μ未満であり且つ電荷注入防止層中に含有される前
   記周期律表第ｌ族に属する原子の−Ｃ（４）が以上で且
   つ前記ｃ（ｌが３０　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ以上でｉｏ
   。 ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ未満でめる事を特徴とする光４電
   部材０