JPS58171041A - 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】

一本発明は、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Ｏ 固体撮像装置、或いは僧形成分野における電子写真用オ
形成部材や原Ｓ読取装置にシける光導電層を形成する光
導電材料としては、蟲感度で、８Ｎ比〔光電流（Ｉｐ）
　／暗電１！ｉ　（Ｉｄ）　）が＾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ｇ／Ｉ装置においては、残儂を所定時間
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傷形成部材の場合には
、上記の使用時における無公害性は１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（ＪｊＡ後ａ−８４と表記す）が
あり、例えば、独国会開嬉２７４８９６７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号会報には充電変換読取装
置への応用が１載されている。 百年ら、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特性
の点、更には経時的安定性の点において、結合的な時性
向上を計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。 例えに１電子写真用儂形成部材に適用した場合に１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になる或いは、高速
で繰返し使用すると応答性が次第に低下する、等の不都
合な点が生ずる場合が少なくなかった。 更には、ａ−８ｉは可視光領域の短波長個に較べて、長
波長側の波長領域よりも長い波長領域のＩ＆収係数が比
較的小さく、現在実用化されている半４体レーザとのマ
ツチングに於いて、通常使用されているハロゲンラング
や螢光灯ｔｊｔ源とｒる場合、長波長側の光を１°効に
使用し得ていないという点に於いて、夫々改良される余
地が残っている。又、別には、照射される元が光導電層
中に於いて、充分吸収されずに、支持体に到達する光の
量が多くなると、支持体自体が光導電層を透過して来る
光に対する反射率が高い場合には、先導電層内に於いて
多重反射による干渉が起って、画像の「ボケ」が生ずる
一要因となる。この影響は、解像度を上げる為に１照射
スポツトを小さくする程大きくな９、殊に半導体レーザ
を光源とする場合には大きな問題となっている。 爽に、ａ−８ｉ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
他の特性故実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、形成し皮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Ｏ 即ち、例えば、形成した光導電層中に光照射によって発
生し喪フォトキャリアの鉄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４１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えもので、ａ−８ｉに
就て電子写真用侭形成部材中固体操像装置、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ｔ−続けた結果、／
リコン原子（ｓｈ）とゲルマニウム原子（Ｇｅ）とを母
体とし、水ＩＡ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ァス材料、所
ｎ　水Ａ　化アモルファスシリコンゲルマニウム、ハロ
ゲン化アモルファスシリコンゲルマニウム、或いはハロ
ゲン含ｗ水ｇ化アモルファスシリコンゲルマニウム〔以
後これ等の総称的表記として「ａ−８ｉＧｅ（Ｈ，Ｘ）
Ｊを使用する〕から構成される光導電性を示す非晶質層
を有する光導電部材の構成を以後に説明される様に特定
化し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
及び長波長側に於ける吸収スペクトル特性に優れている
ことを見出した点に基いている。 本発明は電気的、光学的、光導電的特性が常時安定して
いて、殆んど使用環境に制限を受けない全環境臘であり
、長波長側の光感度特性に優れると共に耐光疲労に著し
く長け、繰返し使用に際しても劣化現象を起さず、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。 本発明の別の目的は、全可視光域に於いて光感度が高く
、殊に半導体レーザとのマツチングに優れ、１つ光応答
の速い光導電部材を提供することである。 本発明の他の目的は、電子写真用の僧形成部材として適
用させた場合、通常の電子写真法が極めて有効に適用さ
れ得るｉｉ＆に、靜電儂形成の為の帯電処理の際の電荷
保持能が充分あ炒、優れ九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、澁度が高く、ノ・−フトーン
が鮮明に出て且つ解像度の為い、高品質−４８を得る事
が容易に出来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８Ｎ比特性を有する光４４部材ｔ−提供することでも
ある。 本発明の光導′１部材は、光導電部材用の支持体と、シ
リコン原子とゲルマニウム原子とを含む非晶質材料で構
成され比、光導電性を示す非晶質層とを有し、該非晶Ｔ
Ｌ層には、伝導性を支配する物′這が含有されているｌ
ｌ１ｉ＠域が支神体側に偏在させて設けてろる事ｔ％漱
とする。 上記し友様な層構成を取る様にして設計され九本発明の
光導Ｉ４Ｅ部材は、前記した諸問題の総てを解決し得、
極めて優れた戒気的、光学的。 光導（的梼性、耐圧性及び使用壇境特性を示す。 殊に、電子写真用僧形成部材として適用させ友場合には
、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ＳＮ比を有するもので
あって、射光疲労、繰返し使用特性に長け、濃度が高く
、）・−７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。 更に、本発明の光導電部材は、全可視光域に於いて光感
度が轟く、殊に半導体レーザとのマツチングに優れ、且
つ光応答が遭い。 以下、図面に従って、本発明の光導電部材に就いて詳細
に説明する。 第１図は、本発明の亀ＩＣ）夷總態様例の光導電部材の
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、光導電部材用トＬ／
”［）支持体１０１　Ｏ上に、ａ−８ｉＧｅ（Ｈ，Ｘ）
から成る光導電性を有する非晶質層１０２とを有する。 非晶質層１０２中に含有されろゲルマニウム原子は、該
非晶質層１０２０層厚方向及び支持体１０１０１１面と
平行な面内方向に連続的に均一に分布し良状態となる様
に前記非晶質層１０２中に含有される。 本発明の光導電部材に於いては、ゲルマニウム原子の含
有される非晶質層には、伝導特性を支配する画質會含有
させた層領域（ＰＮ）ｅ支持体側に設けることにより、
線層領域（ＰＮ）の伝導特性を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、半導体分骨で云われる不
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　−８ｉＧｅ（Ｈ，Ｘ）に対し
て、Ｐ璽伝導脅性を与えるＰ型不純物及びｎｍ伝導特性
を与えるｎｍ不純物を挙げることが出来る。具体的には
、ＰＩ！不純物としては周期律表第Ｖ族に属する原子（
第薦族原子）、例えばＢ（硼＊）、人／（アルミニウム
）、Ｇａ（ガリウム）、Ｉｎ（インジウム）、Ｔｌ　（
タリウム）等があり、殊に好適に用いられるのけ、８％
Ｇａ　である。 ｎ型不純物としては、周期律表第Ｖ族に属する原子（第
Ｖ族原子）、例えは、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。 本発明に於いて、非晶質層中に設けら些る層領械（ＰＮ
　）に含有される伝導特性を制御する物質の含有量は、
線層領域（ＰＮ）に要求される伝導特性、或いは線層領
域（ＰＮ）が直Ｋｌ！触して設けられる支持体との、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。父、前記層領域に直Ｋｍ
触して設けられる他の層領域の特性や、腋他の層領域と
の接触界面に於ける特性との関係も考慮されて、伝導特
性を制御する物質の含有量が適宜選択される。 本発明に於いて、層領域（ＰＮ）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杜、通常の場合、０．
０１〜５　Ｘ　１　Ｇ’　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｇｎｅ好
適には０．５〜Ｉ　Ｘ　１０’　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ
　、最適には１〜５Ｘ１０”ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ　　
とされるのが望ましいものである。 本発明に於いて、伝導特性を支配する物質が含有される
層領域（ＰＮ）に於ける皺物質の含有量を、通常は３０
　ａｔｏｍｉｃ　Ｐ−以上、好適に＃ｉ５０ａｔｏｍｉ
ｃ　ｐｐｍ以上、１遍にＢ　１００　ａｔｏｍｉｃ　ｐ
−以上することによって、例えば鋏含有させる物質が前
記のＰ型不純物の場合には、非晶質層の自由表向が■極
性に帯電処理を受けた際に支持体側からの非晶質層中へ
の電子の注入を効果的に阻止することが出来、又、前記
含有させる物質がＷａ紀のｎ型不純物の場合には、非晶
質層の自由表面がＯ極性に帯電処理を受けた際に、支持
体側から非晶質層中への正孔の注入を効果的に阻止する
ことが出来る。 上記の様な場合には前記層領域（ＰＮ）を除いた部分の
層領域（Ｚ）には、層領域（ＰＮ）に含有される伝導特
性を支配する物質の極性とは別の極性の伝導特性を支配
する物質を含有させても曳いし、或いは、同極性の伝導
特性を支配する物質を、層領域（ＰＮ）に含有される実
際の量よりも一段と少ない量にして含有させても良いも
のである。 この様な場合゛、前記層領域（Ｚ）中に含有される酌紀
伝導特性を支配する物質の含有量としては、層領域（Ｐ
Ｎ）に含有される前記物質の極性や含有量に応じて所望
に従って適宜決定されるものであるが、通常の場合％０
．００１〜１００１０００ａｌｏ　ｐｐｆｆ＠　＋好適
には０．０５　”）００　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ。 最適には０．１〜２００　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍとされ
るのが望ましいものである。 本発明に於いて、層領域（ＰＮ）及び層領域（Ｚ）に同
種の伝導性を支配する物質を含有させる場合には、層領
域（Ｚ）に於ける含有量としては、好ましくは、３０　
ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ以下とするのが望ましいものであ
る。上記した場合の他に、本発明に於いては、非晶質層
中に、一方の極性を有する伝導性を支配する物質を含有
させ次層領域と、他方の極性を有する伝導性を支配する
物質を含有させた層領域とｔｉＥＫ級触する様に設けて
、該接触領域に所謂空乏層を設けることも出来る。結り
、例えば非晶質層中に、＃記のＰ型不純物を含有する層
領域と１！ｌｌＩ記ｆＪ　ｎ　ａｌｌ不純物を含有する
層領域とを直に接触する様に設けて所ｎＰ−ｎ接合を形
成して、空乏層上役けることが出来る。 本発明に警いて、非晶質層中に含有されるゲルマニウム
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法められるが、通常は１〜９
．５　Ｘ　１０’　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ。 好ましくは１００〜８、ＯＸ　１０’　ａｔｏｍｉｃ　
ｐｐｍ１　＠適には、５００−７　Ｘ　１０’　ａｔｏ
ｍｉｃ　ｏｐｔｎとされるのが望ましいものである。 本発明において、必要に応じて非晶質−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、ヨウ素が挙げられ、殊にフッ素、塩素盆好適な
ものとして挙げることが出来る。 本発明に〉ｈて、ａ　−８ｉ　Ｏｅ　（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−４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−８ｉｃｅ　（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（８ｉ）　−４−供給し得るＳｉ供給用の原
料ガスとゲルマニウム原子（（Ｊｅ）ｅ供給し得るＧｅ
供給用の原料ガスと、必畳に応じて水素原子（Ｈ）導入
用の原料ガス又祉／及びハロゲンガス′（Ｘ）導入用の
原料ガスを、内部が減圧にし得る堆積室内に所望のガス
圧状態で導入して、咳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−８ｉＧｅ（Ｈ，Ｘ）からなる層を形成させれば喪い
。又、スパッタリング法て形成する場合には、例えばＡ
　ｒ　＋　Ｈｅ等の不活性ガス又はこれ等のガス（ペー
スとし友混谷ガスの雰−気中でＳｔで構成されたターゲ
ット、或いは、諌ターゲット８にで構成され友ターゲッ
トの二枚を使用して、又は、ＳｉとＧｅの混合されたタ
ーゲラ）１使用して、必要に応じてＨｅ、Ａｒ等の稀釈
ガスで稀釈された［有］供給用の原料ガスを、必要に忘
じて、水素原子（Ｈ）又は／及びハロゲン１１１（Ｘ）
４人用のガスをスパッタリング用ノ堆積室に導入し、所
望のガスプラズ！雰囲気を形成して前記のターゲットを
スパッタリングしてやれば食い。イオンブレーティング
法の場合には、例えば多結晶シリコン又は単結晶シリコ
ンと多結晶ゲルマニウム又は単結晶ゲルマニウムとを夫
々蒸発源として蒸着ボートに収容し、この蒸発源を抵抗
加熱法、或いはエレクトロンビーム法（ＥＢ法）等によ
って加熱蒸発させ飛翔蒸発物を所望のガスプラズマ雰凹
気中を通過させる以外はスパッタリングの場合と同様に
する事で行う事が出来る。 本発明において使用される８ｉ供給用の原料ガスと成り
得る物質としては、８ｉＨ４，８ｉ、Ｈ，，８ｉ。 Ｈ，、８ｉ４Ｈ，。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、層作成作業時の取扱い易さ、８ｉ供給効
率の良さ等の点で８　ｔ　Ｈ４，８ｉ。 Ｈｌが好ましいものとして挙げられる。Ｇｅ供給用の原
料ガスと成り得る物質としては、ＧｅＨ４＋Ｇ　ｅ　Ｉ
Ｈ６Ｔ　Ｇ　ｅＢ　Ｈ＠　＋　Ｇ　ｅ４　Ｈｔ（１＋　
Ｇ　ｅＢ　Ｈｌｌ　＋　Ｇ　ｅｅ　Ｈｌ４　＊　Ｇｅ？
　Ｈｔａ　＋Ｇｅ５Ｈ，，＋　Ｇｅ、馬。等のガス状態
の又はガス化し得る水素化ゲルマニウムが有効に使用さ
れるものととして挙げられ、殊に、層作成作業時の取扱
い易さ、Ｇｅ供給効率の良さ等の点で、ＧｅＨ４，Ｇｅ
ｍＨ，、Ｇｅ、Ｈ，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
スとして有効表のは、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７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
む水素化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０ 本発明において好適に使用し得るハロケン化合物として
は、具体的には、フッ素、塩素、臭素、３つ素の／％０
ゲンガス、ＢｒＦ、０／Ｆ’、Ｏｆｆ、。 ＢｒＦ、　、　ＢｒＦ、　、　ＩＰ、　、　ＩＰ、　、
　ＩＯｚ　、　ＩＢｒ等のハロケン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、所望、ハロゲン原子で
置換され良シラン鋳導体としては、Ａ体的Ｋｔｌｌｊｔ
ばＳ　ＩＰ４１８ｔＪ＠、８１０／４１８　ｔＢｒ。 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

【形成す
る場合には、（ト）供給用の原料ガスと共にＢｉｔ−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、所望の支持体上にハロゲン原子を含むａ−８ｉＧ
ｅから成る非晶質層を形成する事が出来る。 グロー放電法に従って、ハロゲン原子を含む非晶質層ｔ
−製造する場合、基本的には、例えば８ｉ供給用の原料
ガスとなるハロゲン化硅素とＧｅ供給用の原料ガスとな
る水素化ゲルマニウムとＡ　ｒ　、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音形成することによって、所
望の支持体上に非晶質層全形成し得るものであるが、水
素原子の導入割合の制御を一層容易になる様に計る為に
これ等のガスに更に水素ガス又は水素原子を含む硅素化
合物のガスも所望量混合して層形成しても喪い。 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。 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諌ガスのプラズマ
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、水車原子導入用の原
料ガス、例えば、Ｈ３，或いは前記したシラン類又は／
及び水素化ゲル１ニウム等のガス類をスパッタリング用
の堆積室中に導入して咳ガス類のプラズマ＃囲気管形成
してやれば曳い。 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じて使用されるものであるが、そ
の他に、ＨＰ、ＨＯｌ。 ＨＢｒ、ＨＩ等のハロゲン化水木、８　ｉＨ，Ｆｔ　、
　８　ｉＨ，Ｉｔ　・８ｉＨ，Ｏ／２．８ｉＨＯ／、、
８ｉＨ２Ｂｒ、、８ｉＨＢｒ、等のハロゲン置換水素化
硅素、及びＣ）ｅＨＦ３．　ＧｅＨ，Ｆ、　。 Ｇｅ　Ｈ，Ｆ　、　ＧｅＨＯｌ、　、　Ｇｅ）（、Ｏ／
、　、　ＧｅＨ３Ｏ１、ＧｅＨＢｒ＠　＊ＧｅＨ，Ｂｒ
、、ＧｅＨ，Ｂｒ　、ＧｅＨＩ、、ＧｅＨ，Ｉ、、　Ｇ
ｅＨｌｌ等の水素化ハロゲン化ゲルマニウム、４！の水
素原子を構成賛素の１つとする・・ロゲン化物。 ＧｅＦ４．Ｇｅｅ／４．ＧｅＢｒ、、ＧｅＩ４．ＧｅＦ
、、　Ｇｅ０１ｔ＋Ｇｅｔ３ｒ、、　Ｇｅ　Ｉ、　、等
のハロゲン化ケルマニウム。 等々のガス状態の或いはガス化し得る物質も有効な非晶
質層形成用の出発物質として挙げる事が出来る。 これ等の物質の中水素原子を含む）・ロゲン化物は、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
気的或いは光電的楯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・・ロゲン導
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、１紀の
他にＨ８、或いは８１　Ｈ４＋　８１　＠Ｈ＠　＊　８
１　＠Ｈ＠　＋Ｓ　ｉ４Ｈ，、等の水素化硅素１ｋを供
給する為のゲルマニウム又はゲルマニウム化合物と或い
は、ＧｅＨ，、Ｇｅ、Ｈ，、Ｇｅ、Ｈ，、Ｇｅ４Ｈ，。 ＊　Ｇｅ、Ｈｌｌ、Ｇｅ、Ｈ，４１Ｇｅ、Ｈ，、、Ｇｅ
、Ｈｌ、、　Ｇｅ、Ｈ，。等の水素化ゲルｆ　ニウムと
Ｓｉを供給する為のクリコン又はシリコン化合物とを堆
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。 本発明の好ましい例において、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（６）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０．０１〜４０　ｍ　ｔ　ｏ
ｍ　ｉ　ｃ＊、好適Ｋ　＃ｉ０．０５〜３０ａｔｏｍｉ
ｃチ、最適には０．１〜２５ｉｔｏｍｉｃ％とされるの
が望ましい。 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、儒えば支持体温度
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、放電電力等を制御してやれば良い。 非晶質層を構成する層領域中に、伝導特性を制御する物
質、例えば、第−族原子或いはｇｖ族原子を構造的に導
入するには、層形成の際に、第厘族原子導入用の出発物
質或いは第Ｖ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。この様な第曹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ｊ−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。 その様な第厘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、Ｈ，、Ｈ４鴇。。 ＢＩＨｌｌ　、Ｂ５ＨＩＩ　’　ＢＩＩＨＩ。＋　１３
８ＨＩｆ　ｌ　Ｂ６Ｈ１４等の水素化硼素、ＢＰ、、Ｂ
Ｏｌ、、ＢＢｒ、等のハロゲン化硼素等が挙げられる。 この他、１１１０１．、Ｇａｏｌ、、Ｇａ（ＯＨ，）、
、ＩｎＯら、ＴＩＯら　寺も挙げることが出来る。 第Ｖ族原子導入用の出発物質として、本発明において有
効に使用さ扛るのは、燐原子導入用としては、ＰＨ，、
Ｐ、Ｈ，勢１０水素化燐、ＰＨ４Ｉ。 ＰＦｌ、ＰＦ、、ＰＯｌ＝、ＰＯｊ＝、ＰＢｒｌ、ＰＢ
ｒ、ＦＩＢ等のハロゲン比隣が挙げられる。この他％　
Ａ　ａ　Ｈ＠＋ＡｓＦ、、Ａｓ０７．、ＡｓＢｒ、Ａｓ
Ｆ＝ｔＳｂＨ，，８ｂＦ、。 ８ｂＦ、、Ｓｂ０７ｍ＋８ｂＯＪｓ＋ＢｉＨ，、Ｂ１０
ｊｓ、Ｂ１Ｂｒ。 等も謔Ｖ族原子導入用の出発物質の有効なものとして挙
けることが出来る。 本発明の光導電部材に於ける非晶質層の層厚は、非晶質
層中で発生されるフォトキャリアが効率喪〈輸送される
様に所望に従って適宜決められ、通常は、１〜１００μ
、好適にｔｉｌ〜８０μ、最適には２〜５０μとされる
のが望ましい。 本発明に於いて、非晶質層を構成し、伝導特性を支配す
る物質を含有して支持体側に偏在して設けられる層領域
の層厚として杜、該層領域と該層領域上に形成さ・れる
非晶質層を構成する他の層領域とに要求される特性に応
じて所望に従って適宜決定されるものであるが、その下
限としては通常の場合には、３０１以上、、好適には４
０Ｘ以上１．歳適に社５０λ以上とされるのが望ましい
ものである。 又、上記層領域中に含有される伝導特性を制御する物質
の含有量がａｇ　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ以上とされる場
合には、該層領域の層厚の上限としては、通常５μ以下
、好適には４μ以下、蛾適には３ｐ以下とされるのが望
ましい。 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、Ｎ１ｐｒ、ステンレス。 １１　、Ｏｒ　、Ｍｏ　、Ａｕ　、Ｎｂ　、Ｔａ　、　
Ｖ、Ｔ　ｉ　、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、紙等が過密使用される。これ等の電気絶縁
性支持体は、好適には少なくと屯その一方の表面を導電
処理され、絨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ＯＩＩ　ｉｌ　Ｋ　、　Ｎ
　ｉ　Ｏｒ　。 ムｌ　、Ｏｒ　＋Ｍｏ　、Ａｕ　＋　Ｉ　ｒ　ｅＮｂ　
ｅＴａ　＊ＶｅＴｉ　、Ｐｔ。 Ｐｄ　＋　Ｉ　ｎ、Ｏ，、８ｎＯ，、ＩＴＯ（Ｉｎ、Ｏ
，＋８ｎＯ，）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五等の合成
樹脂フィルムであ゛れば、Ｎ　ｉ　Ｏｒ　＊　Ａ　ｊ　
＋　Ａ　ｇ　ｅ　Ｐ　ｂ　＋　Ｚ　ｎ　ｅ、Ｎ１　ｅＡ
ｕ　＋　Ｏｒ　＊　Ｍ　ｏ　＋　Ｉ　ｒ　、Ｎ　ｂ　＋
　Ｔ　ａ　、Ｖ　＋　Ｔ　ｉ　ｅ　Ｐ　を等の金属の薄
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−紀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図の光導電部材１
００’ｉ電子写真用ｇ１形成部材として使用するのであ
れば連ａ鳥連複写の場合には、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９の光導
１を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９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、機械的強度等の点から、通常は、１０μ以上とされ
る。 次に本発明の光導′越部材の製造方法の一例の概略につ
いて説明する。 ？ １１１１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
光導電部材を形成するための原料ガスが密對されており
、その１例としてたとえば１１０２は、Ｈｅで騨された
８ｉＨ，ガス（純度９９．９９９％。 以上８ｉＨ４／Ｈｅと略す。）ボンベ、１１０３はＨｅ
テ希釈さｔｔ＊ＧｅＨ４ガｘ（純＆９９．９９９１　　
以下ＧｅＨ４／Ｈｅ　　と略す。）ボンベ、】１０４は
Ｈｅで希釈された８　ｉ　Ｆ４ガス（純１ｉ［９９，９
旧１以下Ｓ凰Ｆａ／Ｈｅと略す。）ボンベ、１１０５は
Ｈｅで稀釈されたＢ、Ｈ，ガス（純度９９．９９９ｅｓ
、以下、　Ｂ、Ｌ−１６／Ｈｅと略す。）ボンベ、１１
０ＧはＨ，ガス（純度９９．９９９％）ボンベである。 これらのガスを反応差１１０１に流入させるにはガスボ
ンベ１１０２〜１１０６のバルブ１１２２〜１１２６．
ｌＪ−クバルプ１１３５が閉じられていることを確認し
、又、流入バルブ１１１２〜１１１＠、流出バルブ１１
１７〜１１２１、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１１３４ｔ
−開イテ反応１ｍ１１０１、及び各ガス配管内を排気す
る。次に真空計１１３６の貌みが約５Ｘ１０−’ｔｏｒ
ｒ　になった時点で補助パルプ１１３２．１１３３、流
出パルプ１１１７〜１１２１を閉じる。 次にシリンダー状基体１１３７・上に非晶質層を形成す
る場合の１例をあげると、ガスボンベ１１０２　より８
　ｉ　Ｈ４／Ｈｅガス、ガスボンベ１１０３よりＧｅＨ
，／Ｈｅガス、ガスボンベ１１０５よ！１Ｂｍｌ’Ｌ／
Ｈｅガスをバルブ１１２２．１１２３．目４５

【夫々間
いて出口圧ゲージ１１２７．口２８．１１３０の圧を１
即／１！に調整し、流入バルブ１１１１１１１３．１１
１５を徐々Ｋ１１ｌｌｆｆて、マスフロコントローラ１
１０７．１１０８．１１１０内に夫々流入させる。引き
続いて流出パルプ１１１７．１１１ｇ。 １１２０、補助パルプ１１３２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８ｉＨ４／
Ｈｅガス流量とＧｅＨ４／Ｈｅ　　ガス流量とＢ＊Ｈｓ
／Ｈｅガス流量との比が所望の値になるように流出パル
プ１１１７．１１１８，１１２０會＃ＡＩＩＬ、又、反
応室１１０１内の圧力が所望の値になるように真空計１
１３６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１
１３８により５０〜４０Ｇ’０の範囲の温度に設定され
ていることを確認された後、１を源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
て基体１１３７上に非晶質層を形成する。 又、層形成を行っている間は層形成の均一化を計るため
基体１】３７はモータ１１３９により一定速度で回転さ
せてやるのが望ましい。 以下実施例について説明する。 実施例１ 第２図に示し友製造装−によ妙、シリンダー状のム１基
体上に、８ｇ１表に示す条件で層形成を行って鬼子写真
用像形成部材を得え。 こうして得られた儂形成郁材を、帯１ｇ−光夷−装一に
設−Ｌ［５，ＯＫＶで０．５　ｓｅａ間コロナ帯“−を
行い、直ちに光像を照射し九光ＩＩ＃ｉタングステンラ
ンプ光源を用い、２ｊｕｘ・−・ａの光ｔを透）ｉ！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＃１１１Ｃ性の構儂剤（トナーとキャ
リアー・を含む）をｇＩ形形成部材表金カスケードする
ことによって、像形成邸材表函上に良好なトナー−儂を
得た。像形成部材上のトナー−１１１を、＄ｓ、ｏＫＶ
のコロナ帯電で転写紙上に転写し死所、解像力に優れ、
階調再現性のよい鮮明な高濃度の１偉が得られ丸。 実施例２ 実開１に於いて、第１層の作成の際に１−６の（Ｓｉｎ
４＋−Ｇｏｌｆ４）に対する流ｔｔＭ２表に示す様に変
え走風外は、実施例１と同様の条件で螺子写真用像形成
品材の夫々全作成した。 こうして得られた像形成品材に就いて、実施例１と同様
の条件及び手順で転写紙上に１１１１ＩｌＩ＋を形成し
友ところ第　表に示す結果が得られた。 実施例３ 実施例１に於いて、第１層の１−４を第３表に示す様に
変える以外は、実施例１と同様にして谷鴫子写真用像形
成部材をｌ’ｌｉ成した。 こうして得られた着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Ｉｄｉｉ儂を形成したと
ころ第５ｆｉに示す精米が得られた。 実施例４ 第２図に示した製造装置により、シリンダー状のム１４
体上に、第４衆に示す条件で層形成を行って一子与真用
像形成部＠を得た。 こうして得られた縁形成部材を、帝１ｉＩｃＪｌｌ光実
１１ｉｋ装置に設置しｅ５．０にＶでＱ、Ｓ　ｓａｃ間
コロナ帯４を行い、直ちに光像を照射した光像にタング
ステンランプ光源を用い、２ｊｕｘ・ｓｅａ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ｄｋＩｆちに、ｅｆＩ域性の現像剤（トナーとキャ
リアーを含む）１に像形成部材表面をカスケードするこ
とによって、像形成部材表面上に良好なトナー−像を得
た。＊形成部材上のトナー−像を、θｓ、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５ 実施例４に於いて、第１層の作成の際にＦｉｌ。 の（８１Ｈ４−１−ＧｅＨ４）に対する流量を第５表に
示す様に変えた以外は、実施例４と同様の条件で４子写
真用像形成部材の夫々を作成し丸。 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ｕｉｉ儂を形成したところ
第　表に示す結果が得られ九。 実施例６ 実施例１に於いて第１層厚を第６表に示す様に変え゛る
以外は、実施例１と同様にして各′−子写真用像形成邸
材を作成し友。 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＋１−で転写紙上に画像を形成したところ第
６表に示す結果が得られ友。 実施例７ 第２図に示した製造装置により、７リンダー状のムｊ４
体上に、第７衣に示す条件で層形成を行ノて亀子写真用
像形成ｉμ材ｔ−侍だ。 こうしそ得られた像形成部材上、帯電繕光夾鹸装置に設
置し＄　５．０　ＬＶで０．５　ｓｅａ関コロナ帯域を
行い、直ちに光像を照射した光像はタングステンラング
光ａｔ用い、２　Ｊｕｘｌｅａの光源を透過型のテスト
チャートｔ−通して照射させた。 その後直ちに、ｅ宵−性の現像剤（トナーとキャリアー
を含む）を像形成部材表面をカスケードすることによっ
て、像形成部材表面上に良好なトナーｌ１ＩＩ像１得た
。１層形成部材上のトナー１儂を、＄５．０にＶのコロ
ナ帯電で転写紙上に転写した所、Ｍ像力に優れ、４ｉ、
４丹現性のよい鮮明な高濃度の画像が得られた。 実施例８ 第２凶に示した製造装置により、シリンダー状のムＪ基
体Ｆに、＠８表に示す条件で層形成を竹って４子写真用
像形成部材を４丸。 こうして得られた像形成部材を、帯電露光実績装置に設
置しΦ５．０にＶで０．５６・０関コロナ帝゛鴫を行い
、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、２ｊｕｘ・−・Ｃの光ｔｔ−透ｉ型のテストチ
ャートを通して照射させ丸。 その後直ちに、ｅ＃域性の現像剤（トナーとキャリアｔ
−含む）ｔ−像形成部材表面をカスケードすることによ
って、像形成部材表面上に良好なトナーｌｌ１Ｉｉ像を
得た。像形成部材上のトナー−像を、ｅ　５．０　ｋＶ
のコ關す帯域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１ｗｉ＃度の画像が得られ丸。 実施例９ 実施例１に於いて、光源をタングステンランプの代りに
８１０　ａｍのＧ＆ム１系半導体レーず（１０ｒＩＡＷ
　）を用いて、靜１を像の形成を行った以外は、実施例
１と同様のトナー画像形成条件にして、実施例１と＋ｃ
４様の条件で作成し九颯子写真用像形成部材に就いて、
トナー転写−像の画質評ＩＩＩｆｉを行ったところ、解
像力に優れ、階調再シル性の良い鮮明な一品址の、−律
が得られた。 以上の本発明の実施例に於ける共通の層作成条件を以下
に示す。 基体温度：　ゲルマニウム原子（Ｇｅ）含有層−一一一
一約２００℃ゲルマニウム原子（Ｇｅ）非含有層−ｍ−
約２５０℃放電周波数：　　１３．５８　ＭＨｚ 反応反応比反応室内圧０．３　Ｔｏｒｒ

【図面の簡単な説明】

第１図は、不発明の光４４部材の層構成を説明する為の
漠式的Ｊ−粥、戎図、第２図は、実施例に於いて不発明
の光導越部材金１′＃″製する為に使用さｎた装置１つ
洟式的説明図である。 １００・・・光４電部材 １０１・・・支持体 １０２−・非晶質１− 出願人　キャノン株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １１１光導電部材用の支持体と、シリコン原子とゲルマ
   ニラ五原子とを含む非晶質材料で構成され九、光導電性
   を示す非晶質層とを有し、鋏非晶質層には伝導性を支配
   する物質が含有されている層領域が支持体側に偏在させ
   て設けである事ｔ−特徴とする光導電部材。 （２）非晶質層中に水素原子が含有されている特許請求
   の範囲第１項に記載の光導電部材。 （シ非晶質層中にハロゲン原子が含有されている特許請
   求の範囲第２項に記載の光導電部材。 ４）伝導性を支配する物質が周期律表第■族に属する原
   子である特許請求の範囲第１項に記載の光導電部材。 ■伝導性を支配する物質が周期律表第マ族に属する原子
   である特許錆求Ｏ範１！ｌ鯖１項に記載の光導電部材。