JPS58159539A - 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、ｒ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′成流（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、事務機としてオフィスで使用される成子写真装置
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（＆　ａ　Ｓ　ｉ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。

面乍ら、従来のａ−８ｉで構成された光導電層を有する
光導電部材は、暗抵抗喧、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特性
の点、更には経時的安定性の点において、総合的な特性
向上を図る必要があるという暁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′Ｍ積が起って、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
が少なくなかった。

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ａｓ
ｉは、従来のＳｅ、　ＣｄＳ、　ＺｎＯ等の無機光４電
材料或いはＰＶＣｚやＴＮＦ等の有機光４電材料に較べ
て、数多くの利点を有するが、従来の太陽社池用として
使用するだめの特性が付与されたａ８１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
導電ノーに静電像形成のだ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１しく、場合によっては現像時間
まで帯電々荷を殆んど保持しイｙないことがある等、解
決され得る町き点が存在していることが判明している。

更に、ａ　８１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Ｖこ、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
気伝導型の制御のだ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・一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′市気的或いは
光導゛成約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′亀ノー中に光照射によっ
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少なくない
。

従って、ａ−８ｉ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−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（ｌ又はハロゲン原子（
３）のいずれか一方を少なくとも含有するアモルファス
材料（非晶質材料）、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Ｉｄ−ハ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て［ａ−８ｉ（ＩＩ、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１−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′シ気的、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、静電像形成のだ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含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。

不発明の更にもう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′区部材用の支持体と、シ
リコン原子を母体とし、好ましくは構成原子として水素
原子■又はノ・ロゲン原子（３）のいずれか一方を少な
くとも含有する非晶質材料（ａ−８ｉ（Ｈ，Ｘ）　）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
子として酸素原子を含有する第一の層領域と、層厚方向
に連続的であって前記支持体側の方に多く分布した状態
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することを特徴とする。

丘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、その醒気的特性が安定しており高
感度で、高ＳＮ比を有するものであって耐光疲労、繰返
し使用特性、殊に多湿ｄ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、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１ｏｔＯ上に、ａ−８ｔ（Ｈ，Ｘ）から成る光
導電性を有する第一の非晶質層（Ｉ）１０２゜第二の非
晶質層（ＩＩ）　１０５とを有し、該第−の非晶質層（
■）ｌＯ２は、構成原子として周期律表第■族に属する
原子（第Ｖ族原子）を含有する層領域（Ｖ）　１０３を
支持体１０１側に有する。

第一の非晶質層（Ｉ）１０２の一部を構成する層領域１
０４には、上記の第Ｖ族原子は実質的に含まれてない。

本発明の光導電部材に於いては、第一の非晶質層（Ｉ）
中には酸素原子が含有される。

本発明に於いて第一の非晶質層（Ｉ）中に含有される酸
素原子は、層厚方向及び支持体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、第一の非
晶質層（Ｉ）の全層領域に含有される。

本発明に於いては、第一の非晶質層（Ｉ）中に酸素原子
を含有することによって、第一の非晶質層（Ｉ）全体の
高暗抵抗化と、第一の非晶質１１７（丁）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。

層領域（Ｖ）１０３に含有される第■族原子は、層厚方
向には連続的であって且つ前記支持体１０１の設けられ
である側とは反対の側（非晶質Ｉｎ　（Ｉ）１０２の自
由表面１０５１ｔｌｌｌ　）の方に対して前記支持本発
明において、非晶質／＆　（Ｉ）を構成する層領域（■
中に含有される第■族原子として使用されるのは、Ｐ（
燐）、Ａｓ（砒素）、Ｓｂ（アンチモ／）、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、非晶質層（Ｄを構成する層領域（■中
に含有される前記第■族原子の該層領域（■中での分布
状態は、非晶質層（Ｉ）の支持体側において、非晶質層
（ｎ）側においてよりも多く含有されている分布状態と
される。

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、前記の様な分
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。

＄２図乃至第１Ｏ図ＶＣは、本発明における光導区部材
の第一の非晶質層（Ｉ）を構成するｊ−領域（至）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、非晶質層の全層領域中に前
記した分布状態で刃側なく含有されるので、第２図乃至
第１Ｏ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（ｑ（非晶質層全層領域）に就では、殊
に説明を要しない限り百及しない。

第２図乃至第１Ｏ図において、横軸は第■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Ｊｉｍ（
Ｉ）に設けられる、第Ｖ族原子の含有されるノー領域（
Ｖ）の層厚を示し、ｔＢは支持体側の界面の位置を、’
Ｔは支持体側とは反対側の界面の位置を示す。即ち、第
■族原子の含有される層領域（Ｖ）は１Ｂ側よりも１丁
側に向っ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Ｊ層領域（
至）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（１）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（
■中に含有される第Ｖ族原子のＬ１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■族原子の含有される層領
域（至）が形成される表面（第１図で示せば支持体１０
１の表面）と該層領域（Ｖ）の表面とが接する境界面位
置１Ｂより１．の位置までは、第Ｖ族原子の分布濃度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Ｃ
２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ＩＴにおいては第Ｖ族原子の分布濃度ＣはＣ
３とされる。

第３図に示される例（（おいては、含有される第Ｖ族原
子の分布濃度Ｃは位置１Ｂより位置１Ｔ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
分布濃度Ｃ６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ｖ１
＃ｃ原子の分布濃度Ｃは濃度Ｃ０と一定値とされ、位置
ｔ、と位置１Ｔ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■族原子は位置１Ｂより位１ｆｌ
ｌｅｔＴＫ至るまで、分布濃度Ｃ８より連続的に徐々に
減少され、位ｆｔＴ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Ｃｉ
ま、位置ｔＢと位置１８間においては、分布濃度Ｃ，と
一定値であり、位ｆｔＴにおいては分布濃度Ｃ１ｏとさ
れる。位ｔｔｉと位１ｔｉｔとの間では、分布溪ＫＣは
一次関数的に位置ｔ、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ｆｔＢより位置ｔ４
までは分布濃度Ｃ１１の一定値を取り、位置ｔ４より立
ｉｆ！ｔ　ｔｔまでは分布濃度ＣＩ□より分布濃度ＣＩ
。

まで−次間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−Ｃは１位置ｔＢより位置ｔＴに
至るまで、第■族原子の分布濃度Ｏは画匿ＯＩ４より苓
に至る様に一次関数的に減少している０第９図において
は１位置ｔａより位［１＋＋に至るまでは第■族原子の
分布績［０は、分布濃度０．。

より分布濃度Ｃ８６まで一次関数的に減少され、位置ｔ
、と位置１．との間においては、分布濃度Ｃ３゜の一定
値とされた例が示されている。

第１Ｏ図に示される例におい−Ｃは、第Ｖ族原子の分布
濃度０は位置ｔＢにおいて分布濃度０１？でおり、位置
ｔ、に至るまではこの分布濃度Ｏ８゜よｐ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
さ扛て位置ｔ６では分布濃度Ｃ８，とされる。

位置ｔ、において、分布濃度Ｃ７゜に至る。位置ｔ、と
位置ｔＴの間においては、分布濃度Ｏ２０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１Ｏ図により、層領域（Ｖ）中に含
有さｎる第■族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、第■族原子の分布濃度Ｏの高い部分を有し、界面
１．側においては、前記分布濃度Ｃは支持体側に較べて
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）が第一の非晶質層（１）に設けらｎ
ている。

本発明において、第一の非晶質層（１）を構成する第■
族原子の含有されている層領域■）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（５）を有する○ 局在領域（８）は、第２図乃至第１Ｏ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ｎ
る〇 本発明においては、上記局在領域囚は、界面位置１Ｂよ
り５μ厚までの全ｊ−領域ＬＴとさ扛る場合もめるし、
又、層領域り、の一部とされる場合もめる。

局在領域（Ａ、ｌを層領域ＬＴの一部とするか又は全部
とするかは、形成される第一の非晶質１１（１）に安水
さｎる特性に従って適宜決めら詐る。

局在領域（５）はその中に含有さ扛る第■族原子原子に
対して、通常はｔｏｏ　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ以上、好
適には１５０　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ以上、最適には２
００ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ以上とされる様な分４６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■族原子の含有さ扛る層領
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＃Ｓ度の最大値Ｏｍａｘが存在
する様に形成さ扛る〇上記の様に層領域（Ｖ）中の支持
体側の方に第Ｖ族原子が為濃度に含有さ扛ている局在領
域（Ａ、）を設けることによって支持体側からの第一の
非晶％　を曽（１）中への電荷の注入葡より効果的に阻
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ｂｊＪ記の層
領域■）中に含有さ扛る第■族原子の含有量とし−Ｃｎ
、本発明の目的が効果的に達成さｎる様に所望に従って
適宜決めらｎるが、通常は３０〜５　Ｘ　１０’　ａｔ
ｏｍｉｃ　ｐｐｍ　、好ましくは５０〜ＩＸ１ｌＸ１０
４ａｔｏ　ｐｐｍ、最適には１００〜５ｘ１０３ａｔｏ
ｍｉｃ　ｐｐｍとされるのが望ましいものである。

本発明に於いて、第一の非晶質層（１）中に含有される
酸素原子の童に就でも形成される光導電部材に安求され
る特性に応じて所望に従って適宜決められるか、通常の
場合、　０．００１−３０　ａｔｏｍｉｃチ、好ましく
は、　　０．００２〜２０　ａｔｏｍｉｃ％、最適には
Ｑ、００３〜１０　ａｔｏｍｉｃ％とさｎ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■族原子の含有され
ている層領域（Ｖ）の層厚ｔＢ（第Ｎ図では１輌領域１
０３の層厚）と、ｊｉＩＩＩ領域（’ｉ’）の上ｙｃ設
けられた、第■族原子の含有され一部ない層領域、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１０４　）の層厚Ｔとは、所望さ扛る特性の第一
の非晶質層（１）が支持体上に形成さｎる様に層設計の
際に適宜目的に従って決定される。

本発明に於いて、第Ｖ族原子の含有さｎる層領域（Ｖ）
の層厚ｔＢとし−Ｃは、通常３０人〜５μ、好適には４
０λ〜４μ、最適には５０λ〜３μとさｎ層領域（Ｂ）
のノー厚Ｔとしては、ｄ常は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。

父、前記層厚Ｔと層厚ｔＢとの和（Ｔ＋ｔＢ）としては
、通常は１〜】００μ、好適には１〜８０ハ最適には２
〜５０μとされるのか望ましいものである。

本発明において、　　ａ−８ｉ（Ｈ，Ｘ）で構成さｎる
第一〇非晶質１＠（１）を形成するには例えばグｏ　−
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イリ用する真空堆積法によっ−Ｃ成
さ扛る。

例えば、グロー放電法によ−）　？、　　ａ　５ｉ（Ｈ
，Ｘ）で構成される第一の非晶質層（１）ｆｆｉ形成す
るには、基本的にはシリコン原子（Ｓｉ）を供給し得る
Ｓ１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（５）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、水素原子■又は／及びハロ
ゲン原子（３）導入用のガスを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、必要に応じて第一の非晶質１１（１１
中に含有されるハロゲン原子（３）としては、具体的に
はフッ素、塩素、臭素、ヨウ素が挙げられ、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、ＳｉＨ，、Ｓｉ、Ｈ，、Ｓｉ、Ｈ，、Ｓｉ、Ｈ，。

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ＳｉＨ
４、５ｉｔＨａ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、多くのノ・ロゲン化合物が挙げら
れ、例えばノ・ロゲンガス、−・ロゲン化物、ノ・ロゲ
ン間化合物、ノ１０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・・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７１０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ノ飄ロゲン化合物とし
ては、具体的には、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素ノハロ
ゲンガス、ＢｒＦ　、　ｏ７！Ｆ、　０ＩｊＦ、。

ＢｒＦ、　、　ＢｒＦ、　、　ＩＰ、　、　ＩＦ、　、
　ｌ０ｊｌ、　ＩＢｒ等の／Ｓ　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、ノ・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
ＳｉＦ、　、　８ｉ、Ｆ、　、　５ｉ（Ｊ、　、　５ｉ
Ｈｒ４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０ 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ａ−８ｔ
（Ｈ，Ｘ）から成り、光導電性を有する非晶質層（Ｉ）
を形成する事が出来る０ グロー放電法に従って、ノ・ロゲン原子を含む第一の非
晶質層（ｉ）を製造する場合、基本的には、８ｉ供給用
の原料ガスであるノ）ロゲン化硅素ガスとＡｒ　、　Ｈ
，、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（Ｉ）を形成する堆積室に導入し、グロ
ー族ｔを生起してこれ等のガスのプラズマ雰囲気を形成
することによって、所定の支持体上に非晶質層（１）を
形成し得るものでおるが、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０ 又、各ガスは嚇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０ 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（Ｈ，Ｘ）から成る非晶質層（Ｉ）を形
成するには、例えばスパッタリング法の場合にはＳｌ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
法の場合には、して蒸溜ボードに収容し、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（Ｂ
Ｂ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。

この除、スパッタリング法、イオンブレーティング法の
何社の場合にも形成される層中に７１０ゲン原子を導入
するにしま、前記の７・ロゲン化合物又は前記のノ・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０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、Ｈ６、或いは前記しく　７５７ｊ
Ａ等のガス會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。

本発明においては、ノ・ロゲン原子導入用の原料ガスと
し−Ｃ上記されたノ＼ロゲン化合物、或いはハロゲン合
金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、）ＩＰ、　Ｈ（３Ｎ　。

ＨＢｒ　、　ＨＩ等の・・ロゲン化水素、８１ＨＦ２．
　Ｓ　ｉＨ，Ｉ、　。

８ｉＨ，０ｇ２．８ｉＩ（Ｏｇ、　、　８ｉｆ（、Ｂｒ
、、　８ｔＨＢｒ、等（１）　ハ０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つとするノ・ロゲン化物も有効な第一の非晶
質ｍ　（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、非晶質層の形
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用される。

ノ ／ ／ ７／ ７・″ ／′ 、７／′ ／ ７／ ／ ７・″ ／ 水素原子を第一の非晶質層（Ｉ）中に構造的に導入する
には、上記の池に１１２、或いは５ｉｌ（４，ｓｌ、ｔ
−Ｈ６゜Ｓ　＋、ｌ−ｆ、　、　Ｓ　’４Ｈ１Ｏ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、反応スパッタリング法の場合には、Ｓｉターゲ
ツｉ使用し、）・ロゲ／原子導入用のガス及びｌチガス
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
ーゲットをスパッタリングする事によって、支持体上１
ｃ　ａ−８ｉ　（Ｈ，Ｘ）から成る第一の非晶質層（Ｉ
）が形成される。

四には、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（Ｉ
）中に含有される水素原子（５）の量又はハロゲン原子
（ト）の量又は水素原子とハロゲン原子の畦の和は、通
常の場合１〜４０　ａｔｏｍｔｃ％、好適には５〜３０
　ａｔｏｍｉｃ％とされるのが望ましい。

第一の非晶質層（Ｉ）中に含有される水素原子０又は／
及び・・ロゲン原子（３）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Ｏ力、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（Ｉ）に、第Ｖ族原子を含有する層領域（Ｖ）
を設けるには、グロー放電法や反応スパッタリング法等
による非晶質層（Ｉ）の形成の際に、第（Ｖ）族原子導
入用の出発物質を前記した非晶質層（Ｉ）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って成される。

第一の非晶質層（Ｉ）を構成する第■族原子の含有され
る層領域（Ｖ）を形成するのにグロー放電法を用いる場
合には、該層領域（２）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（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第■族原子導入
用の出発物質が加゛えられる。その様な第Ｖ族原子導入
用の出発物質としては、少なくとも第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。

第■族原子を含有する層領域（至）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■族原子導入
用の出発物質のガス流量、ガス流量比、放電パワー等を
制御することによって任意に制御される。

層領域（Ｖ）をグロー放電法を用いて形成する場合に第
■族原子導入用の出発物質として、本発明において有効
に使用されるのは、燐原子導入用としては、Ｐ）（、、
Ｐ、Ｈ，等の水素北隣、ＰＨ，Ｉ。

ＰＦ、　、　ＰＦ、　、　Ｐｃｔ、　、　Ｐｃｔ、　、
　ＰＢｒ、　、　ＰＢｒ、　、　ＰＩ、等の７１０ゲン
化燐が挙げられる。この他、ＡｓＨ，、ＡｓＦ、　。

ＡｓＣ６，、ＡｓＨｒ、　、　Ａｓｈ’、　、　ＳｂＨ
３，ＳｂＦ、　、　ＳｂＦ、　、　５ｂｃｌ！ｓ　。

５ｂＣ１，、ＢｉＨ３，ＢＩＣｌ、　、　Ｂ１Ｂｒ、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。

礪Ｖ族原子を含有する層領域（■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、堆檀室内の圧力等を制御することによって任意
に割イ卸されイ妻参る。

本発明において、第一の非晶〕ｕ層（Ｉ）をグロー故・
１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リング
用のガスとしては、所梢稀ガス、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（的（第１図では層領域１０４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１−領域（ｌ（ｌの伝導特性全所望に従って任意に
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５ｉ（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）、Ｍ（アルミニウム）、Ｇａ　（ガ
リウム）　Ｉｎ　（インジウム）、Ｔｅ（タリウム）等
があり、殊に好適に用いられるのは、Ｂ、Ｇａである。

本発明に於いて、層領域（Ｈｌ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（均に要求される伝
導特性、或いは該層領域（均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（１ツ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、０．０
０１−１００　（ｌ　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ、好適には
０．０５−５００　ａｔｏｍｉｃ　１１１１１、最適に
は０．１〜２００　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍとされるのが
望筐しいものである。

層領域（ト）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（Ｉ）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
も層形成条注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、Ｂ＝Ｈａ　、
Ｂ４ＨＩＯ、Ｂ２Ｈ４、Ｂ１１（１＋　、　ＢａＨ＋ｏ
　、Ｂ６ＨＩ２　。

８６ＨＩ４等の水素化硼素、ＢＦ２．　ＢＣｌ、　、　
ＢＢｒ、等ノハロゲン化硼素等が挙げられる。この他、
ＡｌＩＣ１ｓ　。

０ａＣｌｓ　−Ｇａ　（ＣＨｓ）ｓ　、　ＩｎＣｌ！、
　、　ＴｌＩＣｌ５　　等も挙げることが出来る。

第１図に示される光導電部材１００に於いては、第一の
非晶質１−（１）　１０２上に形成される第二の非晶質
層（ＩＩ）１０５は、自由表面１０６を有し、主に耐湿
性、連続繰返し使用特性、耐圧性、使用環境特性、耐久
性に於いて本発明の目的を達成する為に設けられる。

又、本発明に於いては、第一の非晶質層（Ｉ）１０２と
第二の非晶質層（Ｉｔ）　１０５とを形成する非晶ｔｉ
ｔ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で
構成される非晶質材料（ａ　ＳＬｘＣ，ｘ　。

但しＯ＜Ｘ＜１）で形成される。

ランチ−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を作製する非晶質層（Ｉ
ｆ　）中に導入するのが容易に行える等の利点からスパ
ッタリング法或いはエレクトロンビーム法、イオンブレ
ーティング法が好適に採用される。

ｊ スパッタ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８１ウエーハーとＣウ
ェーハー、又はＳｉとＣが混合さ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
気中でスパッタリングすることによって行えば良い。

例えば、Ｓ１ウエーハー及びＣウェーハーをターゲット
として使用する場合には、Ｊ−Ｉｅ、Ｎｅ、　Ａｒ等の
スパッタリング用のガスを、スパッタ用の堆積室中に導
入してガスプラズマを形成し、前目己Ｓｉウェーハー及
びＣウェーハーをスパッタリングすれば良い。

父、別には、ＳＬとＣの混合した一枚のターゲットをイ
史用することによって、スパッタリング用のガスを装置
系内に導入し、そのガス雰囲気中でスパッタリングする
こと忙よって成される。

エレクトロンビーム法を用いる場合には２個の蒸着ボー
ト内に各々、単結晶又は多結晶の高純するか、又は同一
蒸着ボート内に所望の混合比第二の非晶質層（Ｉ）中に
含有されるシリコン原子と炭素原子の含有比は前者の場
合、エレクトロンビームの加速電圧をシリコンとグラフ
ァイトに対して変化させることによって制御し、後者の
場合は、あらかじめンリコ／とグラファイトの混合量を
定めることによって制御する。イオンブレーティング法
を用いる場合は蒸着槽内に種々のガスを導入し、あらか
じめ槽の周囲にまいたコイルに高周波電界を印加してグ
ローをおこしだ状態でエレクトロンビーム法を利用して
８ｉ及びＣを蒸着すればよい。

本発明に於ける第二の非晶質１１（ｎ）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，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−８ｉｘＣ１−ｘが形成
される様に、所望に従ってその作成条件の選択が数奇に
成される。

例えば、第二の非晶質層（Ｉｆ）を耐圧性の向上を主な
目的として設けるにばａ−Ｓ　Ｉ　ＸＣＩ−Ｘは使用環
境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（１）が設けられる場合には
、上記のｅＨ，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−８ｉＸＣＩＸが作成される。

第一の非晶質層（Ｉ）の表面にａ−８ＩＸＣ，−Ｘがら
成る第二の非晶質層（Ｉｔ）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
電装な因子であって、本発明に於いては、目的とする特
性を有するａ−８ｉｘＣ１−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（ｌｌ）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）の形成が行われる
が、好適には、２０〜３００℃、最適には２０〜２５０
℃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、スパッタリング法やエレ
クトロンビーム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（ｎ）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が作成さ
れるａ−８ｉＸＣ，−ｘの特性を左右する重要な因子の
１つとして挙げることが出来る。

本発明に於ける目的が達成される為の特性を有するａ　
５ＩＸＣＩ　ｘが生産性良く効果的に作成される為の放
′亀パワー条件としては、好適には５０Ｗ〜２５０Ｗ、
　　最適には８０Ｗ−１５０Ｗ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１−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　５ＩＸＣ１−Ｘ　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づ
いて各作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（ＩＩ）に
含有される炭素原子の儀は、第二の非晶質層（ｆｆ）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、シリコン原子と炭素原子の牙口に対して、
通常と］７ては、ｌ　Ｘ　Ｉ　Ｏ’〜９０　ａｔｏｍｉ
ｃ％、好適にはｌ　−８０ａｔｏｍｉｃ　％、最適１１
−Ｊ：１０〜７５　ａｔｏｒｎｉｃにとされるのが望ま
しいものである。即ち、先のａ−８ＩＸＣ１−ＸのＸの
表示で行えば、Ｘが通常は０．１−０．９９９９９、好
適には０．２−０．９９、最適には０，２５〜０．９で
ある。

本発明に於ける第二の非晶質層（Ｕ）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（ｆｆ）の層厚は、該層（■）中に
含有される炭素原子の量や第一の非晶質層（Ｉ）のｊ−
厚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、生産性や軟度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（Ｉｆ）の層厚としては
、通常０．００３〜３０μ、好適には０．００４〜２０
μ、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
電気絶縁性であっても良い。導電性支持体としては、例
えば、ＮｉＣｒ、ステンレス。

ＡＪ！　、　Ｃｒ　、　Ｍｏ　、　Ａｌｌ　、　Ｎｂ　
、　Ｔａ　、　Ｖ　、　Ｔｉ　、　Ｐｔ　、　Ｐｄ等の
金属又はこれ等の合金が挙げられる。

電気絶縁性支持体としては、ポリエステル。

ポリエチレン、ポリカーボネート、セルローズアセテー
ト、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル。

ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリアミド等の合
成樹脂のフィルム又はシート、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。

例えば、ガラスであれば、その表面に、Ｎ１ｃｒ。

Ａｇ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ａｕ、Ｉｒ、Ｎｂ、’Ｉ’ａ、Ｖ、
Ｔｉ、Ｐｔ、Ｐｄ。

Ｉｎ、Ｏ，、５ｎ０２．　ＩＴＯ（Ｉｎ、Ｏｓ＋５ｎＯ
ｔ）　　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ｍ脂フ
ィルムチあれば、ＮｉＣｒ　、　Ｍ、　Ａｇ　、　Ｐｂ
　、　Ｚｎ　、　Ｎｉ　、　Ａｕ　。

Ｃｒ、Ｍｏ、　Ｉｒ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｖ、Ｔｉ、Ｐｔ等の
金属の薄膜全真空蒸着、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、所望によって、そ
の形状は決定されるが、例えば、第１図の光４電部材１
００を電子写真用像形成部材とし２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゛亀部材
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。面乍ら、この様な場合支持体の製造上及び取扱い上
、機械的強度等の点から、通常は、ＩＯμ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４電部材の製造装置の一例を示す。

図中の１１０２〜１１０６のガスポ／べには、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１例としてたとえば１１０２は、Ｈｅテ稀釈された
ＳｉＨ，ガス（純度９９．９９９％、以下ＳｉＨ，／Ｈ
ｅ　　と略す。）ボンベ、１１ｏ３はＨｅで稀釈されだ
Ｂ２Ｈ６ガス（純度９９．９９９に、以下Ｂ！Ｈ１ｌ／
１粍と略す。）ボンベ、１１０４はＦＩｅで稀釈された
ＰＨ。

ガス（純度９９．９９％、以下ＰＨ，／Ｈｅと略す。）
ボンベ、１１０５は田で稀釈されたＳｉＦ４ガス（純度
９９．９９９％、以下ＳｉＦ、／Ｈｅと略す。）ボンへ
、１１ｏ６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
ンへ１１ｏ２〜１ｌｏ６ノハルプ１１２２−１１２６゜
リークバルブ１■３５が閉じられていることを確認し、
又、流入パルプ１１１２〜１１１６、流出パルプ１１１
７〜１１２１　、補助パルプ１１３２が開かれているこ
とを確認して、先づメインパルプ１１３４を開いて反応
室１１０１．ガス配管内を排気する。

次に真空計１１３６の読みが約５　Ｘ　１０’ｔｏｒｒ
になつた時点で、補助パルプ１１３２、流出パルプ１１
１７〜１１２１を閉じる。

基体１１３７上に第一の非晶質層（Ｉ）を形成する場合
の１例をあげると、ガスボンベ１１０２より５ｉＩ（４
／Ｈｅ　ガス、ガスボンへ１１ｏ４ヨリＰＨ３／Ｈｅガ
ス、ガスボンベ１１０６よりＮｏガスをパルプ１１２２
、　１１２４．　１１２６　を開いて出口圧ゲージ１１
２７、　１１２９の圧をＩ　Ｋｇ　／　ｃｒ／（に調整
し、流入バルブ１１１２．　１１１４．　１１１６を徐
々に開けて、マスフロコントローラ１１０７．　１１０
９．　１１１１内に流入させる。引き続いて流出バルブ
ｌ　ｌ　ｌ　７゜１１１９、１１２１、補助パルプ１１
３２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５ｉ）（、／）（ｅ　ガス流量とＰ
Ｈ，／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、反応室内１１０１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１１３７の温
度が加熱ヒーター１１３８により５０〜４ｏｏ℃の範囲
内にグロー放′？！１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ＰＨ１，／１−１ｅ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パ
ルプ１１１８を順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燐原子（Ｐ）の分布濃度を制御する
。

上記の様にして基体１１３７上に先ず燐原子及び酸素原
子の含有された層領域（１）、Ｏ）を形成する。

／ ／″ この際、　ＰＨｖ／Ｈｅガスの反応室１１０１内への導
入を対応するガス導入管のパルプを閉じることによって
遮断し、燐原子の含有される層領域の層厚を所望に従っ
て任意に制御することが出来る０ 燐原子及び酸素原子が含有された層領域（Ｐ。

Ｏ）が上記の様にして所望層厚に形成された後、流出パ
ルプ１１１９を閉じて、引き続きグロー放電を所望時間
続けることによって、燐原子と酸素原子とが含有された
層領域（ｐ、ｏ）上に、燐原子は含有されないが酸素原
子は含有されている層領域が所望の層厚に形成されて、
第一の非晶質層（１）の形成が終了する。

非晶質層（１）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Ｓ　ｉ　Ｆ４／Ｈｅを、更に付加
して反応室１１０１内に送シ込む。

非晶質層＋１）の形成の際ガス種の選択によっては、層
形成速度を更に高めることが出来る。例えば５ｉ）（４
ガスのかわシにＳ　ｉ　、Ｈ，ガスを用いて層形成を行
なえば、数倍以上高めることが出来、生産性が向上する
。

第一の非晶質層（１）上に第二の非晶質層（旧を形成す
るには、例えば、次の様に行う。まずシャッター１１４
２を開く。すべてのガス供給パルプは一旦閉じられ、反
応室１１０１は、メインパルプ１１３４を全開すること
により、排気される。

高圧電力が印加される電極１１４１上には、予め高純度
シリコンウェハ・１１４２−１．及び高純度グラファイ
トウェハ１１４２−２が所望の面積比率で設置されたタ
ーゲットを設けておく。予めＳｉＦ’４／Ｈｅガスの代
りにＡｒガスを充填しておいたガスボンベ１１　Ｄ　５
より、Ａｒガスを、反応室１１０１内に導入し、反応室
１１０１の内圧が０．０５〜１ｔｏｒｒとなるようメイ
ンパルプ１１３４を調節する。

高圧電源１１４０をＯＮとし前記のターゲットをスパッ
タリングすることにより、第一の非晶質層（１）上に第
二の非晶質層（Ｉ［）を形成することが出来る。

第二の非晶質層（ＩＩ）中に含有される炭素原子の量は
、シリコンウェハ１１４２−１とグラファイトウェハ１
１４２−２のスパッター面積比率や、ターゲットを作成
する際のシリコン粉末とグラファイト粉末の混合比を所
望に従って調整す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
全て閉じることは言うまでもなく、父、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
、流出パルプ１１１７〜１１２１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を全開して系内を一旦高真空に
排気する操作を必要に応じて行う。

、、−’　：：西鵬 ７７′ ／″ 実施例１ 第１１図に示した製造装置を用い燐（Ｐ）の層領域（ｖ
）中への含有量をパラメータとして、　Ａ／ｌ基体基体
層形成を行っていった０このときの共通の作製条件は、
第１表に示しだ通りである。

第２表に第一の非晶質層（１）を構成する層領域（■中
に含有される燐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
一現像一滅写までの一連の電子写真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〕〔耐久性〕等の優劣をもって綜合的に評価した。

第　　２　　表 表中の値は各々燐の分布濃度（ａｔｒｎ、　ｐｐｍ　）
を示す。

◎；優秀 ○；良好 △；実川用充分使用可能 実施例２ 実施例１に示した試料（）１５１０１〜Ａｌ１６）と同
様の１−構成を有する重子写真用像形成部材を５ｉＨＬ
／ｋ（ｅガスのかわりにＳｉ２Ｈ６／Ｈｅガスを用いて
第３表に示す条件のもとて非晶質層（１）を作成した以
外は、実施例１と同様にして作成し、同様に評価しだ。

その結果を第４表に示す。

なお第４表で遥２旧は第２表におけるＡｌ０Ｉと同等の
層構成を有する試料を意味している。

（）ｂ　２０２以Ｆ全試料について同様。）／ ７・・′ ７／ ／ ／ 実施例３ 実施例１における試料のうち試料Ａ　１０３　、　Ａｌ
Ｏ４、Ａ　１０６　、　＆　１０９　、　Ａ　１１５と
同様の層構成を有する電子写真用像形成部材を、ＳｉＨ
４／ＨｅガスにさらにＳｉＦ４／Ｈｅガスを加えて作製
した。この時、ＳｉＨ，ガスに対するＳｉＦ４ガスノ混
合比（ＳｉＦ４／　Ｓ　ｉＬ　＋　Ｓ　ｉＦ、　）を３
０　ｖｏｌ　％とし、その他の作製条件並びに操作手順
は実施例１と同様にした。

この様にして得られた電子写真用像形成部材を一連の電
子写真プロセスのもとて転写紙上に画像形成し実施例１
と同様にして評価したところいずれも高濃度で高解像力
を有し、階調再現性の面でも優れていることがわかった
。

／ ／′ 実施例４ 実施例１及び２０層領域（Ｂ）の作成の際に、層作成条
件を下記の第５表に示す条件の中、実施例１の場合は条
件１　、２　、４、実施例２の場合は条件３にした以外
は、実施例１及び２に示した各条件と手順に従って、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。

／ ２／″ ／′ ／ 実施例５ 実施例１及び２に於いて、非晶質層（ｎ）の作成条件を
′Ｆ記第６表に示す各条件にした以外は、各実施例に於
けるのと同様の条件と手順に従って、電子写真用像形成
部材を夫々作成した。

こうして得られた各電子写真用像形成部材を帯電露光現
像装置に設置し、０５ｋｖで０．２　ｓｅｃ間コロナ帯
電を行い、直ちに光像を照射した。光源はタングステン
ランプを用い、１．０βは・ｓｅｃの光量を透過型のテ
ストチャートを用いて照射した。

その後直ちに■荷電性の現像剤（トナーとキャリヤを含
む）を電子写真用像形成部材表面をカスケードすること
によって、電子写真用像形成部材表面上に良好なトナー
画像を得た。

このようにして得られたトナー像を一旦ゴムブレードで
クリーニングし、再び上記作像、クリーニング工程を繰
り返した。繰り返し回数１０万回以上行ってもいずれの
電子写真用像形成部材も画像の劣化は見られなかった。

！グ 実施例６ 非晶質層（＋１）の形成時、シリコンウェハとグラファ
イトの面積比を変えて、非晶質層（ＩＴ）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に於ける試料Ａ　１０２，１０４１０５　、１０
６　、１０９　、１１３　、１１４の場合と同様な方法
によって夫々の像形成部材（試料Ａ６０１〜６４９）を
作成した。こうして得られた各像形成部材につき、実施
例１に述べた如き、作像、現像、クリーニングの工程を
約５万回繰り返しだ後、画像評価を行ったところ第７表
の如き結果を得た。

／１ ／／ ／ Ｊ″刑　　　　　え 非晶質層（ｎ）の層厚を変へる以外は、実施例１に於け
る試料Ａ　１０３と同様な方法によって各像形成部材（
試料Ａ　７０１〜７ｏ４）を作成した。各試料に就いて
実施例１に述べた如き、作像、現像、クリーニングの工
程を繰り返し行って下記の結果を得た。

第　　８　　表 ／ ／′ ／

【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■族原子の含有される層領域（Ｖ）中の第■
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 １０２　・第一の非晶質層＋１） １０３　・・層領域（■ １０４　・層領域（Ｂ） １０５　・第二の非晶質層（ｎ） １０６　・・・自由表面 出願人　　キャノン株式会社 １セぞ也 Ｃ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１１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、構成原子として酸素原子を含有する第一の
   層領域と、層厚方向に連続的であって、前記支持体側の
   方に多く分布した状態で、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１ｃＭすること
   を特徴とする光導電部材。