JPS58158647A - 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１−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、更
には固体撮像装置筺においては、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、事務機としてオフィ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
アモルファスシリコン（以後ａ−８ｉと表記す）があり
、例えば、独国公開第２７４６９６７号公報、同第２８
５５７１８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Ｖこは光電変換読取装置
への応用が記載されている。

百年ら、従来のａＳ＋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９
元学的、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、個々には
特性の向上が計られているが、総合的外特性向上を計る
上で史に改良される余地が存するのが実情である。

例えば、電子写真用像形成部材に適用した場合に、高光
感度化、高暗抵抗化を同時に計ろうとすると従来におい
てはその使用時において残留電位が残る場合が度々観測
され、この種の光導電部材は長時間繰収し使用し続ける
と、繰返し使用による疲労の蓄積が起って、残像が生ず
る新開ゴースト現象を発する様になる等の不都合な点が
少なくなかった。

又、ａ−８！材料で光導電層を構成する場合には、その
電気的、光導電的特性の改良を計るために、水素原子或
いは弗素原子や塩素原子等のハロゲン原子、及び電気伝
導型の制御のために硼素原子や燐原子等が或いはその他
の特性改良のために他の原子が、各々構成原子として光
導へ 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
性や耐圧性に問題が生ずる場合があった。

即ち、例えば、形成した光導電層中に光照射によって発
生したフォトキャリアの該層中での寿命が充分でないこ
と、或いは暗部において、支持体側よりの電荷の注入の
阻止が充分でないこと等が生ずる場合があった。

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される様に工夫される必要がある。

本発明は上記の諸点に鑑み成されたもので、ａ−８ｉに
就で電子写真用像形成部材や固体撮像装置、読取装置等
に使用される光導電部材としての適用性とその応用性と
いう観点から総括的に鋭意研究検討を続けた結果、シリ
コン原子を母体とし、水素原子（ト乃又は・・ロゲン原
子（３）のいずれか一方ケ少なくとも含有するアモルフ
ァス材料、所謂水素化アモルファスシリコン、ノ・ロゲ
ン化アモルファスシリコン或いはノ蔦ロゲン含有水素化
アモルファスシリコン〔以後これ等の総称的表記としテ
１−ａ−８ｉ　（Ｈ，Ｘ）Ｊ　ｋ使用する〕から構成さ
れる光導電層を有する光導電部材の層構成を以後に説明
される様に特定化する様に設計されて作成された光導電
部材は実用上著しく優れた特性をボすばかりでなく、従
来の光導電部材と較べてみてもあらゆる点に寂いて凌駕
していること、殊に電子写真用の光導電部材として著し
く優れた特性を有していることを見出した点に基づいて
いる。

本発明は電気的、光学的、光導電的特性が使用環境に殆
んど影響を受けず常時安定し、耐光疲労に著しく長け、
繰返し使用に際しても劣化現象を起さず耐久性に優れ、
残留電位が全く又は殆んど観測されない光導電部材を提
供することを王たる目的とする。

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、＃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、筒先感度性。

高ＳＮ比特性及び高耐圧性を有する光導電部材を提供す
ることでもある。

本発明の光導電部材は、光導電部材用の支持体と、シリ
コン原子を母体とする非晶質材料で構成された、光導電
性を有する第一の非晶質層と、シリコン原子と炭素原子
と水素原子と全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、層厚方向に連続
的で且つ前記支持体側の方に多く分布する分布状態で、
構成原子として酸素原子を含有する第１の層領域と構成
原子として周期律表第璽族に属する原子を含有する第２
の層領域とを有し、前記第１の層領域に、前記第一の非
晶質層の前記支持体側に内在しており、前記第２の層領
域の層厚ＴＢと前記第一の非晶質層の層厚より前記第２
の層領域の層厚Ｔ１１ｎを除いた分の層厚′ＶとがＴＢ
／Ｔ≦１なる関係にあ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、前記した緒問題の総てを解決し得、極め
て優れた電気的、光学的。

光導電的特性、耐圧性及び使用環境特性を示す。

殊に、電子写真用像形成部材として適用させた場合には
、画像形成への残留電位の影響が全くなく、その電気的
特性が安定しており高感度で、高８Ｎ比を有するもので
あって、耐光疲労。

繰返し使用特性に長け、濃度が高く、ハーフトーンが鮮
明に出て、且つ解像度の高い、高品質の画像を安定して
繰返し得ることができる。

以下、図面に従って本発明の光導電部材に就で詳細に説
明する。

第１図は、不発明の光導電部材の層構成を説明する為に
模式的に示した模式的構成図である。

第１図に示す光導電部材１００は、光導電部材用として
の支持体１０１の上に、ａ−８ｉ（Ｈ，Ｘ）ゲン原子を
含む非晶質材料で構成された第二の非晶質層（夏）１０
６を有する。

第一の非晶質層（Ｉ）１０２は、層厚方向に連続的で目
、つ前記支持体Ｊ旧の方に多く分布する分布状態で、構
成原子□として酸素原子を含有する第１の層領域（０）
１０３と構成原子として第１族原子を含有する第２の層
領域（１１１０４とを有する様に構成された層構造ケ有
する。第１図に示す例においては、第１の一領域（０）
１０３が第２の層領域用１０４の一部を占めた層構造を
有し、第１の層領域（０１１０３及び第２の層領域（Ｉ
ｌｌ（１４は第一の非晶質層］（）２の支持体１（ｌ個
の方に偏在している。

第一の非晶質層１０２の上部層領域１０５には、酸素原
子及び第頂族原子は、実質的に含まれておらず、酸素原
子は第１の層領域（ＯＨｎ３に、第■族原子は第２の１
−領域（１１１０４に官有されている。勿論、第１の層
領域（０１ｉｒ＋３には第■族原子も言まれている。

本発明に於いて、上記の様な層構成とするのは、第１の
増額ｄ（Ｏｌｏ＋３は、酸素原子の含有によって、高暗
抵抗化と支持体１０１と第一の非晶質層＋１）　１０２
との間の密着性の向上が重点的に計られ、上部層領域１
０５には、酸素原子を含有させずに高感度化が重点的に
計られている。第１の層領域（０１１０３に含有される
酸素原子は層厚方向に連続的で不均一な分布状態で、且
つ支持体１０１と第一の非晶質層（Ｉｌ　１０２との界
面に平行な面内に於いては、実質的に均一な分布状態で
前記第１の層領域（０）１０３中に含有すれて・）ろ。

本発明において、第一の非晶質層（Ｉ）１０２を構成し
、第璽族原子を含有する第２の層領域（１）１０４中に
含有される第夏族原子としては、Ｂ（硼素）、ＡＩ！（
アルミニウム）　、　Ｇａ　（ガリウム）。

Ｉｎ（インジウム）　、　Ｔ／　（タリウム）等であり
、殊に好適に用いられるのｆｆ、　Ｂ、　Ｇａである。

本発明においては、第２の層領域（１）１０４中に含有
される第璽族原子の分布状態は、層厚方向に２いて及び
支持体１旧の表面と平行な面内に於いて実質的に均一な
分布状態とされる。

第１の層領域（０）１（１３と上部層領域１０５との層
厚は、本発明の目的を効果的に達成させる為の重要な因
子の１つであるので形成される光導電部材に所望の特性
が充分与えられる様に、光導電部材の設計の際に充分な
る注意が払われる必要がある。

本発明に於いて、第２の層領域（１）１（１４の層厚Ｔ
Ｂは、その上限としては、通常の場合、５０μ以下、好
捷しくけ、３０μ以下、最適には、１０μ以下とされる
のが望ましい。又、上部層領域１（）５の層厚Ｔは、そ
の下限としては、通常の場合０５μ以上、好１しくに】
μ以上、最適には３μ以上とされるのが望ましい。

第２の層領域（Ｉｌｌ（１４の層厚ＴＢの下限及び上部
層領域１０５の層厚ＩＩＩの上限としては、両層領域に
要求される特性と第一の非晶質層（１１０２全体に要求
される特性との相互間の有機的関連性に基いて、光導電
部材の層設計の際に、所望に従って適宜決定される。

本発明に於いては、上記の層厚ＴＢの下限及び層厚Ｔの
上限としては、通常は、Ｔｓ／’Ｉ”≦１なる関係を満
足する様に、夫々に対して適宜適切な数値が選択される
。

層厚Ｔａ及び層厚Ｔの数値の選択に於いて、より好まし
くは、ＴＢ／Ｔ≦０９、最適にはＴＢ／Ｔ≦０８なる関
係が満足される様に層厚ＴＢ及び層厚′Ｐの値が決定さ
れるのが望ましいものである。

第１図に示す本発明の光導電部材に於いては、第璽族原
子が含有されている第２の層領域（１）１０４内に第１
の層領域（０）１０３が形成されているが、第１の層領
域（０１と第２の層領域（１１とを同一層領域とするこ
とも出来る。

又、第１の層領域（０）内に第２の層領域（１）を形成
する場合も良好な実施態様例の１つとして挙げることが
出来る。

第１の層領域（０）中に含有される酸素原子の童は、形
成される光導電部材に要求される特性に応じて所望に従
って適宜決められるが、通常の場合、０．００１〜５０
　ａｔｏｍｉｃ％、好ましくは０．００２〜４０　ａｔ
ｏｍｉｃ　％、最適には０．００３〜３０　ａｔｏｍｉ
ｃ％とされるのが望ましいものである。

第１の層領域（０）の層厚Ｔｏが充分厚いか、又は第一
の非晶質層（Ｉ）の全層厚に対する割合が５分の２以上
を越える様な場合には、第１の層領域（０）中に含有さ
れる酸素原子の量の上限としては、通常は３０　ａｔｏ
ｍｉｃ％以下、好ましくは２０　ａｔｏｍｉｃ％以下、
最適にはｌ　Ｏａｔｏｍｉｃ％以下とされるのが望まし
いものである。

本発明に於いては、第一の非晶質層ｆＩ）の層厚として
は、所望の電子写ＪＩｃ％性が得られること及び経済性
等の点から通常は、１〜３００１１．好適にｆｄｌ〜８
０μ、最適には２〜５０μとされるのが望ましい。

第２図乃至第１０図には、本発明における光導電部材の
第一の非晶質層（Ｉ）を構成する第一の層領域（０１中
に含有される酸素原子の層厚方向の分布状態の典型的例
が示される。

第２図乃至第１０図の例に於いて、第■族原子の含有さ
れる層領域（１）は、層領域（Ｑと同一層領域であって
も、層領域（０）を内包しても、或いは、層領域（０１
の一部の層領域を共有しても良いものであるので、以後
の説明に於いては、第璽族原子の含有されている層領域
（１）については、殊に説明を要しない限り言及しない
。

第２図乃至第１０図において、横軸は酸素原子の分布濃
度Ｃを、縦軸は、光導電性を示す非晶質層を構成し、酸
素原子の含有される層領域（０１の層厚゛ｂを示ｉ〜ｔ
Ｂは支持体側の界面の位置を、　ｔＴは支持体側とは反
対側の界面の位置を示す。即ち、酸素原子の含有される
層領域ρ）はｔＢ側よりｔＴ側に向って層形成がなされ
る。

本発明においては、酸素原子の含有される層領域ρ）は
、光導電部材を構成するａ−８ｉ（Ｈ，Ｘ）から成り、
光導電性を示す第一の非晶質層（Ｉ）の一部を占めてい
る。

本発明において、前記層領域（０）は、第１図の例で示
せば第一の非晶質層（Ｉｌの支持体１０１側の表面を含
んで第一の非晶質層（■）　１０２の下部層領域に設け
られるのが好ましいものである。

第２図には、層領域（０）中に含有される酸素原子の層
厚方向の分布状態の第１の典型例が示される。

第２図に示される例では、酸素原子の含有される層領域
（０）が形成される表面と該層領域（Ｑの表面とが接す
る界面位置ｔＢよすｔ、の位置１では、酸素原子の分布
濃度ＣがＣ，なる一定の値を取り乍ら酸素原子が形成さ
れる層領域（０）に含有され、位置ｔ、より分布濃度Ｃ
は界面位ｔ　ｔＴに至るまで０２より徐々Ｖこ連続的に
減少されている。界面位１置ｔＴにおいては酸素原子の
分布′ａ度Ｃは０３とされる。

第３図に示される例においては、含有される酸素原子の
分布濃度Ｃは位ｌ１ｔｔＢより位置ｔＴに至る筐でＣ４
から徐々に連続的に減少して位置ｔＴにおいてＣ，とな
る様な分布状態を形成している。

第４図の場合にば、位置ｔＢより位置ｔ２までＦｉ酸素
原子の分布濃度ＣはＣ６と一定値とされ、位置ｔ２と位
ＩＩｔＩＴとの間において、徐々に連続的に減少され、
位置ｔＴにおいて、実質的に零とされている。

第５図の場合には、酸素原子は位置ｔＢより位置ｔＴに
至るまで、分布濃度ｃＦｉｃ、より連続的に徐々に減少
され、位置ｔＴにおいて実質的に零とされている。

第６図に示す例においては、酸素原子の分布濃度Ｃは、
位置ｔＢと位置１３間においては、Ｃ０と一定値であり
、位置ｔＴニおいてはＣ１゜とされる。

位置ｔ、と位置ｔＴとの間では、分布濃度Ｃは一次関数
的に位ｉｔｓより位置ｔＴに至る才で減少されている。

第７図に示される例においては、分布濃度Ｃは位置ＩＢ
より位置ｔ４まではＣ１１の一定値を取り、位置ｔ４よ
り位１ｔｔＴまではＣ１１よりＣ＋ｓまで一次関数的に
減少する分布状態とされている。

第８図に示す例においては、位置ｔＢより位置ｔＴに至
るまで、酸素原子の分布濃度ＣはＣＩ４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ｆｊｔｔＢより位置ｔ、に至るま
では酸素原子の分布濃度Ｃは、Ｃ８，よりＣ＋ｓ　’１
で一次関数的に減少され、位置ｔ、と位置ｔＴとの間に
おいては、Ｃ１６の一定値とされた例が示されている。

第１０図に示される例においては、酸素原子の分布濃度
Ｃは位置ｔＢにおいてＣ８７であり、位置ｔ６に至るま
ではこのＣＩ？より初めはゆっくりと減少され、ｔ、の
位置付近においては、急激に減少されて位置ｔ６ではＣ
Ｉ８とされる。

位置ｔ６と位置ｔ７との間においては、分布濃度Ｃは初
め急激に減少されて、その後は、緩やかに徐々に減少さ
れて位置ｔ７で０１９となり、位置ｔ７と位置ｔ８との
間では、極めてゆっくりと徐々に減少されて位ｙｔｓに
おいて、Ｃ２ｏに至る。位置１ｓと位置ｔＴの間におい
ては、分布濃度ＣはＣ２ｏ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って減少されている。

以上、第２図乃至第１０図に、ｌ：ｉｌ）、層領域（０
）中に含有される酸素原子の層厚方向の分布状態の典型
例の幾つかを説明した様に、本発明においては、支持体
側において、酸素原子の分布濃度Ｃの高い部分を有し、
界面ｔ　Ｔ　１ｌｌＩに２いては、前記分布濃度Ｃは支
持体側に較べて比較的低くされた部分を有する分布状態
で酸素原子が含有畑れた層領域（０）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酸素原子の含有さ
れる層領域（０１は、上記した様に支持体側の方に酸素
原子が比較的高濃度で含有されている局在領域（５）を
有すものとして設けられるのが望１しく、この場合に、
支持体と非晶質層との間の密着性をより一層向上させる
ことが出来る。

局在領域（７！は、第２図乃至第１０図に示す記号を用
いて説明すれば、界面位置ｔＢより５μ以内に設けられ
るのが望ましい。

本発明においては、上記局在領域（Ｎは、界面位置ｔＢ
ｊ９５μ厚までの全層領域り丁とされる場合もあるし、
又、層領域１１ＪＴの一部とされる場合もある。

局在領域（５）を層領域ＬＩＴ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
って適宜決められる。

局在領域（５）はその中に含有される酸素原子の好適に
は８（１０ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ以上、最適には１００
１０００ａｔｏ　ｐｐｍ以上とされる様な分布状態とな
り得る様に層結成されるのが車重しい。

即ち、本発明においては、酸素原子の含有される層領域
（０）は、支持体側からの層厚で５μ以内（ｔＢから５
μ厚の層領域）に分布ａ度Ｃの最大値Ｃｍａｘが存在す
る様に形成されるのが望ましい。

本発明において、原子の含有される層領域（１）中に含
有される第璽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って適宜決められるが
、通常はα旧〜５　Ｘ　Ｉ　Ｃ１’ａｔｏｍｉｃ　ｐｐ
ｍ　、好ましくは０．５〜Ｉ　Ｘ　］０’　ａｔｏｍｉ
ｃｐｐｍ　、最適には１〜５　Ｘ　］　（１３ａｔｏｍ
ｉＣｐｐ１１１　、とされるのが望ましいものである。

本発明において、ａ−８ｉ（Ｈ，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
放電現象を利用する真空堆積法によって成される。例え
ば、グロー放電法によって、ａ−８ｉ（Ｈ，Ｘ）で構成
される第一の非晶質層（１）を形成するには、基本的に
はシリコン原子（Ｓｉ）を供給し得るＳｉ供給用の原料
ガスと共に、水素原子（Ｈ）導入用の又は／及びハロゲ
ン原子（Ｘ）導入用の原料ガスを、内部が減圧にし得る
堆積室内に導入して、該堆積室内にグロー放電を生起さ
せ、予め所定位置に設置されである所定の支持表面上に
ａ−８ｉ（Ｈ，Ｘ）からなる層を形成させれば良い。又
、スパッタリング法で形成する場合には、例えばＡ　ｒ
　、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を
スパッタリングする際、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ッタリや ング用の堆積室に導入して煽れば良い。

１１ 本発明において、必要に応じて第一の非晶質層（１）中
に含有されるノ・ロゲン原子（Ｘ）とｌ〜ては、具体的
にはフッ素、塩素、臭素、ヨウ素が挙けられ、殊にフッ
素、塩素を好適なものとして挙げることが出来る。

本発明において使用されるＳｉ供給用の原料ガスとして
は、５ＩＨ４、ｓｉ、Ｈ６，５ｉＢＨ＠　、　８ｉ４１
１．。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　ｉＨ４，Ｓ　１２Ｈａ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ノ・ロゲン原子導入用の原料
カスとして有効なのは、多くのノ・ロゲン化合物が挙げ
られ、例えばノ１０ゲンガス、７１０ゲン化物、ノ・ロ
ゲン間化合物、ノ・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、シリコン原子とノ・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、：ビ１ 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ノ・ロゲン化合物とし
ては、具体的には、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素のハロ
ゲンガス、　ＢｒＦ　、　ＯＬＦ　、　ＣｔＦＥ。

ＢｒＦＨ、１１ｒＦ３　、　ＩＦ２　、　ＩＦ７　、　
ＩＯｔ、　ＴＢｒ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８
　ｉＦ４　、８　＋　２Ｆ６　ｙ　Ｓ　１Ｏｔ４　、　
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
ー放電法によっ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−８ｉから成る第一の非晶質層（Ｉ）を形
成する事が出来る。

グロー放電法に従って、ハロゲン原子を含む２ 第−の非晶質層（Ｉ）を形成する場合、基本的に１１、
ＳＩ供給用の原料ガスであるハロゲン化硅素ガスとＡ　
ｒ　、　Ｔ１．　、　Ｈｅ等のガス等を所定の混合比と
ガス流量になる様にして第一の非晶質層（１）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′ぜｒ囲気を形成することによって、所定の
支持体上に第一の非晶質層（１）を形成し得るものであ
るが、水素原子の導入を図る為にこれ等のガスに更に水
素原子を含む硅素化合物のガスも所定量混合して層形成
しても良い。

又、各ガスは単独種のみでなく所定の混合比で複数種混
合して使用しても差支えないものである。

反応スパッタリング法或いはイオンブレーティング法に
依ってａ−８ｉ（Ｉｔ　、　Ｘ　）から成る第一の非晶
質層（Ｉ）を形成するには、例えばスパッタリング法の
場合に（ｄ８ｉから成るターゲットを使用して、これを
所定のガスプラズマ雰囲気中でスパッタリングし、イオ
ンブレーティング法２；（ 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（ＰＢ法）等に
よって加熱蒸発させ飛翔蒸発物を所定のガスプラズマ雰
囲気中を通過させる事で行う事が出来る。

この際、スパッタリング法、イオンブレーティング法の
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、Ｈｌ、或いは前記したシラン類等のガ
スをスパッ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。

本発明において畝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４ 使用されるものであるが、その他に、）ＩＦ　、　ＨＯ
ｔ。

）ＩＢｒ、ＨＴ等のハロゲン化水素、５ｉｌ１２Ｆ１．
５ｉＴＩ２Ｔ２゜５ｉＨ２０ｔ２　、５ｉＨＯｔ３　、
５ｉｌ１２ｒ３ｒ２　、５ｉＨＢｒ３等のハＣｌゲン置
換水素化硅素、等々のガス状態の或いはガス化し得る、
水素原子を構成要素の１つとするハロゲン化物も有効な
第一の非晶質層（１）形成用の出発物質として挙げる事
が出来る。

これ等の水素原子を含むハロゲン化物は、第一の非晶質
層（Ｉ）形成の際に層中にハロゲン原子の導入と同時に
電気的或いは光電的特性の制御に極めて有効な水素原子
も導入されるので、本発明においては好適なハロゲン原
子導入用の原料として使用される。

水素原子を第一の非晶質Ｊｌ！（Ｉ）中に構造的に導入
するには、上記の他に１１７、或いは５ｉｒ（４゜Ｓ　
ｉ、Ｈ６，Ｓ　ｉ３Ｈ，、Ｓ　１４１−１１ｏ等の水素
化硅素のガスをＳ＋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、反応スパッタリング法の場合には、：２；） 別ターゲットを使用し、ハロゲン原子導入用のガス及び
Ｔｉ、ガスを必要に応じてＨｅ　、　Ａ−ｒ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ターゲットをスパッタリングする事によっ
て、支持体上にａ−８＋　（Ｈ＋　Ｘ　）から成る第一
の非晶質層（Ｉ）が形成される。

更には、不純物のドーピングも兼ねてＢ　、Ｈ。

等のガスを導入してやることも出来る。

本発明において、形成される光導電部材の第一の非晶質
層（■）中に含有される水素原子（Ｈ）の址又はハロゲ
ン原子（Ｘ）の量又は水素原子とハロゲン原子の量の和
は通常の場合１〜４０ａｔｏｍｉｒ：チ、好適には５〜
３０　ａｔｏｍｉｃ％とされるのが望ましい。

第一の非晶質層（１）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。

ｂ 第−の非晶質層（１）に、第■族原子を含有する層領域
（１）及び酸素原子を含有する層領域（０）を設けるに
は、グロー放電法や反応スパッタリング法等による第一
の非晶質層（１）の形成の際に、第ｍ族原子導入用の出
発物質及び酸素原子導入用の出発物仙を夫々前記した第
一の非晶質層ｍ形成用の出発物質と共に使用１〜で、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
って成される。

第一の非晶質層（１）を構成する、酸素原子の含有され
る層領域（０）及び第■族原子の含有される層領域（１
■）を夫々形成するにグロー放電法を用いる場合各層領
域形成用の原料ガスとなる出発物質としては、前記した
第一の非晶質層（Ｉ）形成用の出発物質の中から所望に
従っ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１ＩＩ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１ｎ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
１ＩＩ族原子を構成原子とするガスピン 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（０）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（０）
を構成原子とする原料ガスと、必韓に応じて水素原子（
Ｔ４）又は及びノ・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（別）を構成原子とする原料ガスと、酸
素原子（０）及び水素原子（１−１）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（Ｓｉｆｔ酸素原子（０）及び水素原
子（Ｉ］）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（）Ｉ）
とを構成原子とする原料ガスに酸素原子（０）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２ｔ＜ 具体的には、例えは酸素（Ｏｔ　）　、オゾン（Ｏｓ　
）　。

−酸化窒素（ＮＯ）、二酸化窒素（ＮＯｔ）、−二酸化
窒素（Ｎ、ｏ）　を三二酸化窒素（Ｎ２０ｇ）　−四三
酸化窒素（Ｎｔ０４）　、三二酸化窒素（Ｎ、ｏ、　）
　、三酸化窒素（ＮＯ８）、　シリコン原子（Ｓｉ）と
酸素原子（０）と水素原子（１カとを構成原子とする５
例えば、ジシロキサン（Ｈ，５ｉ０８市、）、トリノロ
キサン　（Ｈ，Ｓ　ｉＯ８ｉＨ，Ｏ８ｉ）（、）等の低
級シロキサン等？挙げることが出来る。

層領域（１１１）　’（ｒグロー放嵐法全用いて形成す
る場合に第■族原子導入用の出発物質として５本発明に
２いて有効に使用されるのは、硼素原子導入用としては
、Ｂｔｌ（ｅ、Ｂ４ＨＩＯ，ＢａＨｅ、ＢｓＨｏ　。

Ｂａ　１１１＋１．Ｂａ　’−ＩＩｔ＋　ｎ、ＨＩ４寺
の水素化硼素、ＢＰ’ｓ、　ＢＣｌ２゜ＢＢｒ、等のハ
ロゲン化硼素等が挙げらｎる０この他、Ａｌ３Ｏ３，、
Ｇａｏｌ、　、　Ｇａ　（ＯＨ，）、　、　Ｉｎ０Ｊ、
　、　Ｔｌ０Ｉｓ等も挙げることが出来る。

第■族原子を含有する層領域（Ｉｌｌ）に導入さｎる第
■族原子の含有量は、堆積室中に流入される第■族原子
導入用の出発物質のガス流−門、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って任意に制御され得る。

スパッタリング法によって、酸素原子を含有する層領域
（０）を形成するには、単結晶又は多結晶のＳｉウェー
ハー又は５ｉ０２ウエーノ・−１又はＳｉと８１０．が
混合されて含有されているウエーノ＼−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ッタリングす
ることによって行えば良い。

例、ｔ　Ｉｄ　、Ｓｉウェーハーをターゲットとして使
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。

又、別には、ＳＩとＳｉｎ、とは別々のターゲットとし
て、又はＳｉと５ｉｎ２の混合した一枚のターゲットを
使用することによって、スパッター用の１７（１ 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（）ｌ）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ッターリングするこ
とによって成される。酸素原子導入用の原料ガスと１〜
では、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、スパッターリングの場合
にも有効なガスと；〜で使用され得Ａ。

本発明において、第一の非晶質層（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ーリ
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、所謂稀ガス、例えは）ｌｅ、Ｎｅ、Ａ
ｒ笠が好適なものとして挙げることが出来る。

第１図に示される光導電部拐１００に於いては、第一の
非晶質層（（）１０２上に形成される第二の非晶質層（
１）　１０６は、自由表面１０７を有し、主に耐湿性、
連続繰返し使用特性、耐圧性使用環境特性、耐久性に於
いて本発明の目的を達成する為に設けられる。

、′イ１ 又、本発明に於いては、第一の非晶質層（Ｉ）と第二の
非晶質層（ＩＩ）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酸されている
。

第二の非晶質’ｉｉｔ　（ＴＩ）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（ＳＩ
ＸＯＩ−ｙ）ｙｌｌ＋　ｙ　＋但しＯ＜Ｘ、ｙ〈１〕で
形成される。

ａ−（Ｓ　Ｉ　ｘｏｌ　−ｘ）　ｙ■１１−ｙで構成さ
れる第二の非晶質層（Ｈ）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
ンブレーティング法、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；３２ 非晶質層（Ｉｆ）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
グ法とを同一装置系内で併用して第二の非晶質層（ＴＩ
）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（ＩＩ）を形成す
る′には、ａ−（Ｓ　Ｉ　ｘＣ，−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、支持体の設置しである真空堆積用
の堆積室に導入し、導入されたガスをグロー放電を生起
させることでガスプラズマ化して前記支持体上に既に形
成されである第一の非晶質層（り上にａ−（Ｓ　ｉ　ｘ
ｏｌ　−ｘ）　Ｙ１１＋−ｙを堆積させれば良い。

本発明に於いてａ　（Ｓ　＋　ｘ　（Ｔ！　Ｈ−８）ｙ
）ｌ＋−ア形成用の原料ガスとしては、シリコン原子（
Ｓ＋）、炭素原子（Ｃ）、水素原子（Ｈ）の中の少なく
とも一つを構成原子とするガス状の物質又はガス化し得
る物質をガス化したものの中の大概のものが３４＜ 使用され得る。

ｓｉ、Ｏ，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、８ｉ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、Ｓ＋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、８１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（Ｉｔ）形成用の原料
ガスとして有効に使用されるのは、８ｉと１１とを構成
原子とするＳｉＨ４，Ｓｉ２Ｈ６，Ｓｉ３Ｈｇ、５ｉ４
１１１ｏ等のシラン（Ｓｉｔａｎｅ）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
、′シ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Ｃ１１メタン（（”！
Ｈ，）　、エタン（ｃ２ｒ（ａ）　＋プロパン（ＯＨ８
）　、　ｎ−ブタン（ＩＩ　ｃ４ｈ−＋　１ｏ　）　）
ペンｐｙ　（Ｃ，）ｌ、２）　、ｘｆｖン系炭化炭化水
素−では、エチレン（ＣｔＨ＜）　ｒプロピレン（Ｃ，
＋−＋、）　！ブテンー１（Ｏ４１１ｓ）　＋ブテンー
２（０４８ｇ）　＋イソブチレン（０４８８）ｌペンテ
ン（０，Ｈ，。）。

アセチレン系炭化水素としては、アセチレン（０２Ｈ２
）　＋メチルアセチレン（（’！＋”＋４）　ｒブチン
（０４１４６）等が挙げられる。

ＳｌとＣと１１とを構成原子とする原料ガスとしては、
５ｉ（Ｏｌｌ、）４．５ｉ（０２Ｎ、）４等のケイ化ア
ルキルを挙げ、ることか出来る。これ等の原料ガスの他
、■］導入用の原料ガスとしては勿論Ｈ２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ＳＬとＣが混合さ＋３（） れて含有されているウェーハ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ッターリングすること
によって行えば良い。

例えば、Ｓｔウェーハーをターゲットとして使用すれば
、Ｃと１１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ウェー
ハーをスパッターリングすれば良い。

又、別には、ＳＬ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含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
電の例で示しだ原料ガスが、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６、 本発明に於いて、第二の非晶質層（旧をグロー放電法又
はスパッターリング法で形成する際３に に使用される稀釈ガスとしては、所謂・希ガス。

例えば）Ｉｅ　、　Ｎｅ　、　Ａ、ｒ等が好適なものと
して挙げることが出来る１、 本発明に於ける第二の非晶質層（Ｉｆ）は、その要求さ
れる特性が所望辿りに与えられる様に注意深く形成され
る。

即ち、Ｓ　１．　Ｃ、及び１１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（Ｓ　Ｉ　
Ｘ　Ｏ、−Ｘ　）　ｙＩＩ　、　−、が形成される様に
、所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、第二の非晶質層（ＩＩ）を耐圧性の向上を主な
目的として設けるには、ａ　　（ＳＬｘ０１−ｘ）ｙＨ
＋−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。１ 又、連続繰返し使用特性や使用環境特性の向：３゛／ 上を主たる目的として第二の非晶質層（ＩＩ）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−（ＳｉｘＯ＋−Ｘ）ｙＨ＋−アが作
成される。

第一の非晶質層（Ｉ）の表面にａ−（Ｓ　ｉ　Ｘ０Ｉ−
Ｘ　）ｙＩＩ、−アから成る第二の非晶質層（ＩＩ）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−（ＳｉｘＯ，−
ｘ　）　ｙ　Ｈ＋−アが所望通シ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（ＩＩ）を形成する際の支持体温度としては第二
の非晶質層（旧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（ＩＩ）の形成が実行されるが、
通常の場合、５０℃〜３５０℃、好適には１００℃〜２
５０℃とされるのが望ましいものである。第二の非晶質
層（ＩＩ）の形成に、′之只 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
ロー放電法やスパッターリング法の採用か有利であるが
、これ等の層形成法で第二の非晶剥層（（１）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２　　（ＳｉｘＯ，−ｘ
）ｙ）ＩＩ−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　
　（８１ＸＯ１−ｘ）ｙｌｌ＋−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。堆私室内のガス圧は通常００１〜１Ｔｎｒｒ、好
適には０．１−０．５　Ｔｏｒｒ＠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、これ等の層構成ファ
クターは、独立的に別別に決められるものではなく、所
望特性のａ　−：３１１ （ＳＩＸＣ＋　−ｘ　）ｙｌｌ　、−ｙから成る第二の
非晶質層（ＩＩ）が形成される様に相互的有機的関連性
に基いて、各層構成ファ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（ＴＩ）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（旧の作製条件と同様、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（Ｉ）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（Ｕ）に含有される炭素
原子の量は通常ｔｘｔｏ−３〜９０　ａｔｏｍｉｃ％と
され、好オしく　Ｉ′：Ｊ、　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　ａｔｏｍｉｃチ、好ましくは２〜３
５　ａｔｏｍｉｃチ最適には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　−（Ｓ　Ｉ　ｘｏ　（−Ｘ　）ｙｒｌ　
ｔ−ｙの表示で行え／Ｉ　Ｕ ばＸが通常は０１〜０．９９９９９、好適には０．　］
〜０９９、最適には０．１５〜０９、ｙが通常０６〜０
９９、好適にｌｄＯ，６５〜０．９８、Ｉ！ゆ適に（は
０７〜０．９５であるのが望ましい。

本発明に於ける第二の非晶質層（旧の層厚の数値範囲に
、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（ｎ）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（１）の層厚は、該層（１）中に含
有される炭素原子や水素原子の欺、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下に所望に従って適
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（ＩＴ）の層厚と１ しては、通常０．００３〜３０μ好適には、０．００４
〜２０μ最適には、０００５〜１０μ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、気絶練性であっても良い。導電性支持体としては、
例えば、Ｎｉ０ｒ　、ステンレス。

Ａ　ｔ　＋　（Ｅ　「＋〜ｌｎ　、　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。

ポリ塩化ビニリチン、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表向を導電処理さ
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、Ｎｉ０ｒ。

Ａｔ、Ｏｒ、Ｍｏ、Ａｕ、Ｉｒ、Ｎｂ、Ｔａ、　Ｖ　、
Ｔｉ　、Ｐｔ、Ｐｄ。

Ｉｎ２Ｏ３、ＳｎＯ，、ＩＴＯ（Ｉｎ、Ｏ，＋　５ｎＯ
２）等から成る薄２ 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、Ｎｉ
０ｒ、Ａｔ、Ａｇ、Ｐｂ、Ｚｎ、Ｎｉ　、Ａｕ。

Ｏｒ、Ｍｏ、Ｉｒ、Ｎｂ、Ｔａ、　Ｖ　、Ｔｉ　、Ｐｌ
等の金属の薄嘆を真空蒸着、電子ビーム蒸着、スパッタ
ーリング等でその衣１ｍに設け、又は前記金属でその表
面をラミネート処理［７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、板状等任章の形状とし得、所望によって、そ
の形状は決定されるが、例えば、第１図の光導電部材１
００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々限り薄くされる。

百年ら、この様な場合支持体の製造上及び増援い七、機
榊的強度等の点から、通常は、１０μ以上とされる。

３ 次に本発明の光導電部材の製造方法の一例の概略につい
て説明する。

第１１図に光導電部材の製造装置の一例を示す。

図中の１１０２〜１１０６のガスボンベには、本発明の
夫々の層領域を形成するだめの原料ガスが密封されてお
り、その−例としてたとえば１１０２は、Ｔ−１ｅで稀
釈された５ｉｎ４（純度９９．９９９％、以下ＳｉＨ４
／だ８ｉＦ、ガス（純度９９．９９９％、以下ＳｉＦ４
／Ｈｅと略す。）ボンベである。

これらのガスを反応室１１０１に流入させるにはガスボ
ンベ１１０２〜１１０６のバルブ、　１１２２〜１１２
６．リークバルブ１１３５が閉じられていることを確認
し、又は、流入バルブ１１１２〜１１１６、流出バルブ
１１１７〜１１２１、補助バルブ１１３２〜１１３３が
開かれていることを確認して先づメインバルブ１１３４
を開いて反４ 店家１１０１、ガス配管内を排気する。次に真空計１１
３６の読が約５Ｘ１０　’ｔｏｒｒになった時点で補助
バルブ１１３２，１１３３、流出パルプ１１１７〜】１
２１を閉じる。

次に基体１１３７上に第１図に示す層構成の光導電部材
を形成する用台の１例をあげる。ガスボンベ１１０２よ
り５ｉｔ１４／Ｈｅガス、ガスボンベ１１０３よりＢ　
、Ｉ＋　６／　Ｔ−１ｅガスを、ガスボンベ１１０５よ
りＮｏガスを夫々バルブ１１２２　、１１２３　、１１
２５を開いて出口圧ゲージ１１２７　、１１２８　、１
１３０の圧を夫々１ｋＬ！／　ｃｒ／（に調岐Ｌ１流入
バルブ１１　］　２　、１１１３　、１１１５を夫々徐
々ニ開ケて、マスフロコントローフ１１０７゜１１０８
　、１１１０内に夫々流入させる。引き続いて流出パル
プ１１１７　、１１１８　、１１２０　、補助バルブ１
１３２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Ｓ目１４７Ｆ１ｅガス流喰と＋ｑ
　ｔ　ｒ＋　ｅ　／＋］ｅガス流ｉ　、Ｎｏガス流量と
の比が所望の値になるように流出パルプ１１１７　、１
１１８　、１１２０を調整し、又、反応室内の圧力が所
望の値になるように真空計１１３６の読みを見ながらメ
インバルブ１１３４の／１：Ｎ 開口を調整する。そして基体シリンダー１１３７の温度
が加熱ヒーター１１３８により５０〜４００℃の範囲の
温度に設定されていることを確認された後、電源１１４
０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
に従ってＮｏガスの流量を手動あるいは外部駆動モータ
等の方法によってバルブ１１２０を漸次変化させる操作
を行なって形成される層中に含有される酸素原子の層厚
方向の分布濃度を制御する。

王妃の様にして、所望層厚に硼素原子と酸素原子の含有
されだ層領域（Ｂｔｕ）が形成された時点で、流出パル
プ１１１８　、１１２０を閉じ、反応室１１０１内への
Ｂ、Ｈ，／　１１ｅガス及びＮｏガスの流入を遮断する
以外は、同条件にて引続き層形成を行うことによって、
酸素原子及び硼素原子の含有されない層領域を層領域（
ＢＩＯ）上に所望の層厚に形成する。この様にして所望
特性の非晶質層を基体１１３７上に形成することが出来
る。

硼素原子の含有される層領域（ＩＩＩ）は、非晶質６ 層の形成過程に於い−Ｃ２適当な時点でＢＡＨ６／）（
６ガスの反応室１１０１内への流入＋ｍつことによって
、所望層厚に形成することができ、該層領域（［１１）
が層領域（０）の全層領域を占める場合や一部を占める
場合のいずれも実現出来る。

例えば、上記の例に於いては、層領域（Ｂ、ｏ）を所望
層厚に形成した時点で、ＮＯガスの反応室１１０１内へ
の流入を流出パルプ１１２０を完全に閉じることによっ
て断つこと以外は、同条件で引続き層形成を行うことで
、層領域（Ｂ、０）上に硼素原子は含有されているが酸
・素原子は含有され−Ｃない層領域を非晶質層の一部と
して形成することが出来る。

又、硼素原子は含有されないが酸素原子は含有さ扛る層
領域を形成する場合には、例えばＮＯガスとＳ　ｉ　Ｈ
４／　Ｈｅガスを使用して層形成すれば良い０ 非晶質層中にハロゲン原子を含有させる場合には上記の
ガスにたとえばＳ＋Ｆ４／ｆ（ｅを、更に付加して反応
室１１０１内に送り込む。

１１“ン 非晶質層の形成の際ガス種の選択によっ１−は、層形成
速度を虻に高めることが出来る。例えば５１１１４ガス
のかわりに３＋２１］６ガスを用いて層形成を行な菟ば
、数倍高めることが出来、生産性が向上する。

ト紀の様にして作成された第一の非晶質層ＣＩ）上に第
二の非晶質層（旧を形成するには、第一の非晶質層（１
）の形成の際と同様なパルプ操作によって例えば、５ｉ
ｌ１４ガス、Ｏ，ｌ−１４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１
１０１中に流し、所望の条件に従って、グロー放電を生
起させることによって成される。

第二の非晶質層（１中に含有される炭素原子の量は例え
ば、Ｓ　ｉＨ４ガスと、０２Ｈ４ガスの反応室１１０１
内に導入される流量比を所望に従って任意に変えること
によって、所望に応じて制御することが出来る。

夫々の層を形成する際に必要なガス以外の流出パルプは
全て閉じるとと；′は言うまでもなく、４５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］１０１内、流出パルプ１１１７〜１１２１か
ら反応室１１旧内に至る配管内に残留することを避ける
ために、流出パルプ１１１７〜１１２１を閉じ補助パル
プ１１３２を開いてメインパルプ１１３４を全開して系
内を−は高真空に排気する操作を必要に応じて行う。

４：４ 実施例１ 第１１図に示した製造装置を用い、第１第２層内で、第
１２図に示すような酸素濃度分布を持つ像形成部材を第
１表の条件下で作製した。

こうして得られた像形成部材を、帯電路光実験装置に設
置し■５．ＯＫＶで０．２　ｓｅｅ間コロナ帯電を行い
、直ちに光像を照射した光像はタングステンランプ光源
を用い、１．５Ｔｈｘ−ｓｅｅの光量を透過型のテスト
チャートを通して照射させた。

その後直ちに、θ荷電性の現像剤（トナーとキャリアー
を含む）を部材表面をカスケードすることによって、部
材表面上に良好なトナー画像を得た。部材上のトナー画
像を、■５．ＯＫＶのコロナ帯電で転写紙上に転写した
所、解像力に優れ、階調再現性のよい鮮明な高濃度の画
像が得られた。

実施例２ 第１１図に示しだ製造装置を用い、第１．第２層内で第
１３図に示すような酸素分布濃度を有する像形成部材を
第２表の条件下で作成した。

こうして得られた像形成部材に就いて、実施例１と同様
の条件及び手順で転写紙上に画像を形成したところ椅め
て鮮明な画質が得られた。

５；？ Ｆ）：＜ 実施例３ 第１１図に示した製造装置を用い、第１層内で第１４図
に示すような酸素分布濃度を有する像形成部材を第３衣
の条件下で作成した。

その他の条件は実施例１と同様にして行った。

こうして得られた像形成部材に就いて実施例１と同様の
条件及び手順で転写紙上に画像を形成したところ極めて
鮮明な画質が得られた。

４ 実施例４ 非晶質層（Ｕ）の層の形成時、Ｓ　ｉ　ＩＩ　、ガスと
０ｔＨ４ガスの流値比を変えて、非晶質層（「）に於け
るシリコン原子と炭素原子の含有量比を変化させる以外
は実施例１と全く同様な方法によって層形成を行った。

こうして得られた感光ドラムにつき、実施例１に述べた
如き方法で転写までの工程を約５万回繰り返した後、画
像評価を行ったところ、第４表の如き結果を得た。

６ ７ 実施例５ 非晶質層（ＪＴ）の層の層厚を下表の如く変える以外は
、実施例１と全く同様な方法によって層形成を行った。

評価の結果は下表の如くである。

８ ｐｆＳ５表 実施例６ 第１及び第２層の形成方法を下表の如く変える以外は、
実施例１と同様な方法で層形成を行い、実施例１と同様
な画像評価を行ったところ良好な結果が得られた。

９ １ ０

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の光導電部材の層構成を説明する為の
模式的説明図、第２図乃至第１０図は夫々非晶質層を構
成する酸素原子を含有する層領域（０）中の酸素原子の
分布状態を説明する為の説明図、第１１図は、本発明で
使用された装慴の模式的説明図で第１２図乃至第１４図
は夫々本発明の実施例に於ける酸素原子の分布状態を示
す説明図である。 ｉｏｏ・・・光導電部材　　１０１・・・支持体１０２
・・・第一の非晶質層（■） １０３・・・第１の層領域（０） １０４・・・第２の層領域（ＩＩＩ） １０５・・・上部層領域 １０６・・・第二の非晶質層（ＴＩ） １０７・・・自由界面 ２ Ｃ し し ン０ ／ｆｋ引、１ｉ（Ｐン 図 ０

Claims (1)

【特許請求の範囲】
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、層厚方向に連続的で目、つ前記支
   持体側の方に多く分布する分布状態で構成原子として酸
   素原子を含有する第】の層領域と構成原子として周期律
   表第厘族に属する原子を含有する第２の層領域とを有し
   、前記第１の層領域は、前記第一の非晶質層の前記支持
   体側に内在しており、前記第２の層領域の層厚ＴＢと前
   記第一の非晶＠１の層厚より前記第２の層領域の層厚Ｔ
   Ｂを除いた分の層厚ＴとがＴＢ／Ｔ≦１なる関係にある
   ことを特徴とする光導電部材。