JPS5833257A - 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０ 固体撮像装置、或いは像形成分野に於ける電子写真用像
形成部材や原稿読取装置等に於ける光導電層を構成する
光導電材料としては、高感度で、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吸収スペクトル特性を有す
ること、殊に最近開発の進歩の著しい半導体レーザの発
光波長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
、使用時に於いて人体に対【７て無公害である事、更に
は固体撮像装置に於いては１．残像を所定時間内に容易
に処理することが出来る事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
用時に於ける無公害性は重要な点である０ 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、特
開昭５５−３９４０４号公報には光電変換読取装置への
６川が記載されている。

丙午ら、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於いて、更に改良される
可き点が存し、広範囲に於ける応用を含めた実用的な固
体撮像装置や読取装置、１！子写真用像形成部材等には
、生産性、ｉｔ生産性も加味して仲々有効に使用し７得
ないのが実情である。

例えば、電子写真用像形成部材に適用した場合に、その
使用時に於いて残留電位が残る場合が度々観測され、こ
の様な種の光導電部材は繰返し長時間使用し続けると、
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等の不都合な点が少な
くなかった。

史には例えば、本発明者等の多くの実験によれば、電子
写に用像形成部材の光導電層を構成する材料としてのａ
−８ｉは、従来のＳｅ　、　ＣｄＳ。

ＺｎＯ或いはＰＶＣｚやＴＮＦ’等のＯＰＣ（有機光導
電部材）に較べて、数多くの利点を有するが、従来の太
陽電池用として使用する為の特性が付与され九ａ−８ｉ
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
部材の上記光導電層に静電像形成の為の帯電処理を施し
ても暗減衰（ｄａｒｋ　ｄｅｃｎ）’　）が著しく速く
１通常の電子写真法が仲々適用され難い事、及び多湿雰
囲気中に於いては、上記傾向が著しく、場合によっては
現像時間まで帯電々荷を全く保持し得ない事がある等、
解決され得る可き点が存在している事が判明している。

従って、ａ−８ｉ材料その本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、ａＳｉに就
て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応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０又はハロゲン原子閃のい
ずれか一方を少なくと本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。

或イハ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−８ｔ　（Ｈ。

Ｘ）を使用する〕から構成され、光導電性を示す非晶質
層の層構成を特定化して作製された光導電部材は実用的
に充分使用し得るばかりでなく、従来の光導電部材と較
べてみても殆んどの点に於いて凌駕していること、殊に
電子写真用の光導′成部材として光感度及び画質安定性
に於い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、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
、且つ光応答性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
れ得る程度に、静電像形成の為の帯電処理の際の電荷保
持能が充分あり、１つ多湿雰囲気中でもその特性の低下
が殆んど観測されない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、濃度が高＜、／’ｔ−フトー
ンが鮮明に出て且つ解像度の高い、高品質１儂を得る事
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、光導電性
を示す非晶質層と、上部障壁層とを有し、前記非晶質層
は、少なくともその一部に酸素原子を含有し、酸素原子
の分布が、層の厚み方向には連続的に不均一であって、
前記支特体の設けられである側の方に多く分布している
事を特徴とする。

上記した様な層構成を取る様にして設計された光導電部
材は、前記した諸問題の総てを解決し得、極めてすぐれ
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、多湿雰囲気中でもその電気的特性
が安定しており高感度で、高ＳＮ比を有するものであっ
て耐光疲労、繰返し使用性に著しく蚤け、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
の可視画像を得る事が出来る。

以下、図面に従って、本発明の光導電部材に就て詳細に
説明する。

第１図は、本発明の光導電部材の苓本的な構成例を説明
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、光導電部て設けられ
る障壁層１ｏ２、該障壁層１０２に直接接触した状態に
設けられている非晶質層１０３とで構成され、該非晶質
層１０３は少なくともその一部に酸素原子を含有する層
領域を有し、該層領域に於ける酸素原子の分布が前記支
持体１０１の表面に略々平行な面内では実質的に均一で
あり、層の厚み方向には不均一であって、前記層領域に
含有されている酸素原子が該層領域中央よりも支持体１
０１の設けである表面側の方に多く分布し、該層領域全
体に於ける酸素原子の含有量ｃｔが０．０５〜３０　ａ
ｔｏｍｉｃ％であり、且つ該層領域の支持体ｉｏｉの設
けである側の表面又は該表面近傍に、その値が０．３〜
６７　ａｔｏｍｉｃ％の範囲にある分布量のピークがあ
る様にされている。

支持体１０１としては、導電性でも電気絶縁性であって
本良い。導電性支持体としては、例えば、ＮｉＣｒ、ス
テンレんＡｔ、　ｃｒ　ｔ　Ｍｏ　、　Ａｎ　、　Ｎｂ
　。

Ｔａ　、　Ｖ、　Ｔｉｔ　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、ＮｉＣｒ。

Ａｔ、　Ｃｒ、　Ｍｎ、　Ａｕ、　Ｉｒ、　Ｎｂ、　Ｔ
ａ、　Ｖ、　Ｔｉ、　Ｐｔ、　Ｐｄ。

ＩｎｔＯｓ　＋　５ｎＯ２ｒ　ＩＴＯ（ＩｎｔＯｓ　＋
　５ｎＯｔ　）　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、　Ｎ１Ｃｒｔ　ＡｔＩ　Ａｇ
、　Ｐｂ、　Ｚｎ、　Ｎｉ　、　Ａｕ＋Ｃｒｙ　Ｍｏ、
　Ｉｒ、　Ｎｂ、　Ｔａ、　Ｖ、　Ｔｉ　、　Ｐｔ等の
金稿の薄膜を真空蒸着、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ｆｆ１ｊ
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
１００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な限抄薄くされる
。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。

障壁層１０２は、支持体１０１の側から非晶質層１０３
側方向へのフリーキャリアの流入を効果的に阻止し１つ
電磁波照射時に於いて電磁波の照射によって非晶質層１
０３中に生じ、支持体１０１の側に向って移動するフォ
トキャリアの非晶質層１０３の側から支持体１０１の側
への通過を容易に許す機能を有するものである。

障壁層１０２は、上記した様な機能を有するものである
が、支持体１０１上に非晶質層１０３を直接設けること
により、支持体１０１と非晶質＠１０３との間に形成さ
れる界面に於いて、上記の様な障壁層１０２と同様な機
能が充分発揮されるのであれば、本発明に於いては、障
壁層１０２を強いて設ける必要はない。

又、非晶質層１０３の支持体１０１側の表面層領埴に酸
素原子を充分量含有させてやることによって、非晶質層
１０３の一部の層領域に障壁層１０２と同様の機能を荷
わせることか出来、その際の酸素原子の含有量としては
、斯かる機能を発揮する層領域に於いてシリコン原子に
対して、通常は３９〜６６　ａｔｏｍｉｅｓ　＋好適に
は４２〜６６　ａｔｏｒｎｉｅｌ　、最適には４８〜６
６　ａｔｏｍｉｅｓとされるのが望ましいものである。

障壁層１０２は、シリコンを母体とし、炭素原子、窒素
原子及び酸素原子の中から選択される原子の少なくとも
一種と、必要に応じて水素原子又はハロゲン原子の少な
くともいずれか一方とを含む非晶材料くこれ等を総称し
てａ　−［５ｉｘ（Ｃ＋　Ｎ＋　Ｏ）＋　−Ｘ　）　ｙ
　（Ｈｔ、Ｘ　）＋−ｙと表記する（但し、Ｏ＜　ｘ（
１、０＜ｙ＜１　）　＞又は、電気絶縁性の金属酸化物
或いは電気絶縁性の有機化合物で構成される０ 本発明に於いて、ノ１０ゲン原子■として好適なのはＦ
　、　ＣＬ、　Ｂｒ、　Ｉであり、殊にＦ、ＣＬが望ま
しいものである０ 上記障壁層１０２を構成する非晶質材料として本発明に
於いて有効に使用されるものとして具体的には、例えば
炭素系の非晶質材料としてａ　　５ｉｌＣ１−＠　１　
ａ　　（Ｓｉｌ）Ｃ＋−ｂ）ｃＨ＋−ｅｔ　ａ　（Ｓｉ
ｄＣＩ−ｄ）ｅＸＩ−６ｔ　１ｌ−（ＳｉｆＣ＋−（）
ｇ（Ｂ＋Ｘ）＋−ｇ　ｓ窒素系の非晶質材料としてａ−
８ｉｈＮｔ　−４１ｔ　ａ−（ＳｉｉＮ、　−１）ｊＨ
＋−ｊ。

龜（ＳｉｋＮ＋−ｋ）Ｂ＋−ｔｅ　ａ　（ＳｉｍＮ＋−
ｍ）ｙｌ（Ｂ＋Ｘ）ｔ−１）ｒ酸素系の非晶質材料とし
てａ−８ｉ００．−８゜ａ　　（ＳｉｐＯ＋−ｐ）ｑＨ
ｔ−ｑｔ　ａ　　（ＳｉｒＯ＋−ｒ）ＢＸ＋−Ｂ＋　　
ａ−（ＳｉｔＯ＋−ｔ）ｕ（Ｂ＋Ｘ）ｔ−ｕ等、更には
、上記の非晶質材料に於いて、Ｃ，Ｎ、０の中の少なく
とも２種の原子を構成原子として含む非晶質材料を挙け
ることが出来る（但し０（ａ、ｂ、ｃ、ｄ。

ｅ＋ｆｓｇｖｈｙｌ＋Ｊｅｋｅｔ＠ｍ＠ｎｌｏ＠ｐｗｑ
１ｒ＋８９　ｔ、　ｕ　＜　１　）。

これ等の非晶質材料は層構成の最適化設計に依る障壁層
１０２に要求される特性及び該障壁層１０２上に積重さ
れる非晶質層１０３との連続的作成の容易さ等によって
適宜最適なものが選択される。殊に特性面からすれば、
炭素系。

窒素系の非晶質材料を選択するのがより好ましいもので
ある。

障壁層１０２を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電法、スパッタリング法、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。

グロー放電法によって障壁層１０２を形成するには、前
記非晶質材料形成用の味料ガスを、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
である真空堆積用の堆積室に導入し、導入させたガスを
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１０１上に前記の非晶質材料を堆積させれば良い
。

本発明に於いて、炭素系の非晶質材料で構成される障壁
層１０２を形成する為の原料ガスとして有効に使用され
るのは、ＳｉとＨとを構成原子とするＳｉＨ４，Ｓｉ、
ルー　ＳｉｍＨｓ　、５ｉｉＨ＋。等のシラ（ ン（５ｉＡａｎｅ　）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１〜５の飽和炭化水素
、炭素数２〜５のエチレン系炭化水素。

炭素数２〜４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（ＣＨ４）、
　　−ｒ−タン（Ｃ，Ｈａ）−ｔプロパン（Ｃ５Ｈ＝　
）　−ｎ−ブタン（ｎ　Ｃ４ＨＩＯ）　−ペンタ７　（
Ｃ５Ｈｎ）　＊　　”チレン系炭化水素としては、エチ
レン（ＣＩＬ　）　ｔプロピレン（ＣＳＨ６）、ブテン
−１（Ｃ４几）、　ブテン−２（ＱＨｓ　’）　、イソ
ブチレン（Ｃ４Ｈ８）、　ペンテン（ＣｉＨ＋。）、ア
セチレン系炭化水素と［２ては、アセチレン（ＣｔＬ）
ｓメチルアセチレン（ＣＳＨ４）　、ブチン（Ｃ４Ｈｅ
　）　　等が挙げられる。

ＳｉとＣとＨとを構成原子とする原料ガスとしては、Ｓ
ｔ　（ＣＨ３）４１　Ｓｉ　（Ｃｔル）４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、
Ｈ導入用の原料ガスとしては勿論Ｈ，も有効なものとし
て使用される。

障壁層１０２をハロゲン原子を含む炭素系の非晶質材料
で構成する為の層形成用の原料ガスの中でハロゲン原子
導入用の原料ガスとしては。

例えばハロゲン単体、ハロゲン化水素、ハロゲン間化合
物、ハロゲン化硅素、ハロゲン置換水素化硅素等を挙げ
る事が出来る。

具体的にはハロゲン単体としては、フッ素。

塩素、臭素、ヨウ素のハロゲンガス、ハロゲン化水素と
しては、ＦＨ，ＨＩ　、　ＨＣＬ、　ＨＢｒ　、　ハロ
ゲン間化合物としては、ＢｒＦ　Ｉ　ＣＬＦ　＋　Ｃｔ
）　ｓ　＋　ＣＬＦｍ　＋　ＢｒＦ５　ｌＢｒＦ５　、
　ＩＰ、　、　ＩＦ、　、　ＩＣ４ＩＢｒ　、　ハロゲ
ン化水素としては、５ＩＦ４　Ｈ５ｉｔＦｓ　ｔ　５Ｉ
Ｃｔ４．５ｉＣ４Ｂｒ　ｌ　Ｓｘ仏脂ｔ　１ＳｔＣｔＢ
ｒｓ　９５ｉＣｔ、Ｉ　、　５ｉＢｒ、　、　ハロゲン
置換水素化硅素としては、Ｓ　１ＨｔＦｓ　＊　Ｓ　Ｉ
ＨｓＣ４ｓ　Ｓ　ＩＨ（ｊｓ　、５ｈＣｊ　１ＳｉＬＢ
ｒ　Ｓ　５ＩＨｔＢｒｔ　ｖ　５ｉＨＢｒｓ　を等々を
挙げることが出来る。

これ等の他に、ＣＣｌ４　、　ＣＨＦ’ｌ　、　ＣＨｔ
Ｆｔ　、　ＣＨｓＦ　。

ＣＨｓＣＬ　＋　ＣＨｓＢｒ　、　ＣＨｓ　Ｉ　ｔ　Ｃ
ｔＦｂＣＬ等のハロゲン置換パラフィン系炭化水素、　
ＳＦ、　、　ＳＦｍ等のフッ素化硫黄化合物、　５ｉ（
Ｃ山）４−５ｌ（ＣｔＨｓ’）ａ−、等のケイ化７　ル
＊　ル’？　、Ｓ　１ｃｔ（ＣＨｓ　）ｓ　ｗ　Ｓ　ｉ
ｃ４　（ＣＨＩ　）２　＋　ＳｉＣ／−１ＣＨ３等のハ
ロゲン含有ケイ化アルキル等のシランの誘導体も有効な
ものとして挙げることが出来る。

これ等の障壁層形成物質は、形成される障壁層中に、所
定の組成比でシリコン原子、炭素原子及び必要に応じて
ハロゲン原子及び水素原子とが含有される様に１障壁層
形成の際に所望に従って選択されて使用される。

例えば、シリコン原子と炭素原子と水素原子との含有が
容易に成し得て且つ所望の特性の障壁層が形成され得る
Ｓ　ｉ　（ＣＨｓ　）ａとハロゲン原子を含有させるも
のとしてのＳｉＨＣ４ｇ　Ｈ５ｉＣ４ｔ　５ｉＨｚＣｋ
　を或いはＳｉＨ，Ｃｔ等を所定の混合比のガス状態で
障壁層形成用の装置系内に導入してグロー放電を生起さ
せることによってａ−（ＳｉｆＣ，−ｆ　）ｇ　（Ｘ＋
Ｈ）ｌ−ｇ・から成る障壁層を形成することが出来る。

窒素系の非晶質材料で障壁層１０２を構成するのにグロ
ー放電法を採用する場合には、先に挙げた障壁層形成用
の物質の中から所望に応じたものを選択し、それに加え
て次の窒素原子導入用の原料ガスを使用すれば良い。即
ち、障壁１爾１０２形成用の窒素原子導入用の原料ガス
に成り得るものとして有効に使用される出発物質は、Ｎ
を構成原子とする或いはＮとＨとを構成原子とする例え
ば窒素（Ｎｔ）、アンモニア（ＮＨ，）。

ヒドラジン（Ｈ，ＮＮＨ，’）、アジ化水素（ＨＮｍ）
　−アジ化アンモニウム（１’ａ（、Ｎｍ）等のガス状
の又はガス化し得る窒素、窒化物及びアジ化物等の窒素
化合物を挙げることが出来る。この他に１窒素原子の導
入に加えて、ハロゲン原子の導入も行えるという点から
、三弗化窒素（ｐｓＮ）−四弗化窒素（Ｆ４Ｎり等のハ
ロゲン化窒素化合物を挙げることが出来る。

酸素系の非晶質材料で障壁層１０２を構成するのにグロ
ー放電法によって層形成を行う場合に於ける、障壁層１
′０２形成用の原料ガスとなる出発物質としては、前記
した障壁層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が加えられる。

その様な酸素原子導入用の出発物質としては、少なくと
も酸素原子を構成原子とするガス状の物質支はガス化し
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Ｓｔを、構成原子とする原料ガスを使用する場合
は、Ｓｔを構成原子とする原料ガスと、０を構成原子と
する原料ガスと、必要に応じてＨ又は及び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、Ｓｌを構成原子とする原料ガスと、０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、成いは、Ｓｌを構成原子とする原料ガスと
、　Ｓｉ、　０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。

父、別には、ＳｌとＨとを構成原子とする原料ガスＫＯ
を構成原子とする原料ガスを混合して使用しても良い。

具体的には、例えば酸素（０，）、オゾン（ｏｎ）。

−酸化炭素（ＣＯ）、二酸化炭素（ＣＯ，）　、−酸化
９素（Ｎｏ）、二酸化窒素（Ｎｏｖ）−−二酸化９魚Ｎ
、Ｏ）。

三二酸化窒素（ＮｔＯｓ　）　＊四三酸化窒素（ＮｔＯ
ａ　）　＊三二酸化窒素＜　Ｎｔ　Ｏｓ　）、三酸化窒
素（ＮＯｘ　）　ｔ　Ｓｉと０とＨとを構成原子とする
、例えばジシロキサンソ （ＨｓＳｉＯ８ｉ市）、トリシロキサ運（凡Ｓｉ　Ｏ８
ｉルＯ８ｉ山）等の低級シロキサン等を挙げることが出
来る。

上記した様に、グロー放電法によって障壁層１０２を形
成する場合には、障壁層形成用の出発物質を上記した物
質の中より種々選択して使用することにより、所望特性
を有する所望構成材料で構成された障壁層１０２を形成
することが出来る。障壁層１０２をグロー放電法で形成
する場合の出発物質の組合せで良好な屯のとして具体的
には、例えば５ｉ（Ｃ山）ａ　−５ｉＣ４（ＣＨｓ　）
を等の単独ガス又は５ｉＨ４−Ｎ、Ｏ系、　５ｉＨａ　
−０ｔ（−Ａｒ）系、　５ｉＨ４−Ｎｏ、系、　ＳｉＬ
　Ｏｔ　Ｎｔ系、ｓｉαｓ　ＣＣｈ−山系、　Ｓ　１ｃ
ｔ４−　Ｎｏ−Ｈｚ系、　５ｉｌ（４一連系＊　５ｉｃ
ｚ、−ＮＨ，系ｔｓｔＬ−Ｎｔ系、　５ｉＴ（４一連−
ＮＯ系、　　５ｉ（Ｃ）（３）４−　ＳｉＨ４系、　８
ｉ０１！ｌ！（ＯＨ，）、　−８ｉＨ４系等の混合ガス
を挙げることが出来る０ スパッタリング法によって炭素・系の非晶質材料で構成
される障壁層１０２を形成するには、単結晶又は多結晶
のＳｔウエーノ・−文はＣウェーハー又はＳｔ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
、これ等を撞々のガス雰囲気中でスパッタリングするこ
とによって行なえば良い。

例えば、Ｓ１ウエーハーをターゲットとして使用するの
であれば、炭素原子と水素原子０又はハロゲン原子内を
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Ｓｔウェーハーをスパッ
タリングすれば良い。

父、別には、Ｓｉ＆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Ｉ又はハロゲン原子■を
含有するガス雰囲気中でスパッタリングすることによっ
て成される。

炭素原子又は水素原子或いはハロゲン原子導入用の原料
ガスとしては、先述したグロー放電の例で示した原料ガ
スが、スパッタリング法の場合にも有効なガスとして使
用され得る。

スパッタリング法によって窒素系の非晶質材料で構成さ
れる障壁層１０２を形成するには、単結晶又は多結晶の
Ｓｔラウェ−１−又は５ｌｓＮａ　ウェーハー又はＳｔ
と５ｔ３Ｎ４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なえば良い。

例えば、Ｓｉウェーハーをターゲットとして使用すれば
、窒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匣料ガス、例えばＨｌとＮ２、又は
凪を、必要に応じて稀釈ガスで稀釈して、スパッタ用の
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Ｓｔウェーハーをスパッタリングすれば良い。

又、別には、ＳｊとＳｔ、Ｎ、とは別々のターゲットと
して、又はＳｔと５ｉＩＮ、の混合して形成した一枚の
ターゲットを使用することによって、スパッタ用のガス
としての稀釈ガス雰囲気中で又は少なくともＨ原子及び
／又はＸ原子を含有するガス雰囲気中でスパッタリング
することによりて成される。

Ｎ原子導入用の原料ガスと成り得るものとしては、先述
したグロー放電の例で示した障壁層形成用の出発物質の
中のＮ原子導入用の原料ガスが、スパッタリングの場合
にも有効なガスとして使用され得る。

スパッタリング法によって酸素系の非晶質材料で構成さ
れる障壁層１０２を形成するには。

単結晶又は多結晶のＳｔウエーノ・−又は５ｉｎｓウエ
ーハー又はＳｔと５ｉＯｚ　　が混合されて含有されて
いるウェーハー或いはＳｌヘウエ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
ることによって行なえば良い。

例えば、Ｓｌ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、スパッタ用の堆積室中に導入し、これ等を
ガスのガスプラズマを形成して前記Ｓｌウェーハーをス
パッタリングすれば良い。

又、別には、Ｓｉとｓｉｏ、　　とけ別々のターゲット
として、又はＳｉとＳｉｎ、の混合した一枚のターゲッ
トを使用することによって、スパッタ用のガスとしての
稀釈ガスの雰囲気中で又は少なくともＨ原子又は／及び
Ｘ原子を構成要素として含有するガス雰囲気中でスパッ
タリングすることによって成される。酸素原子導入用の
原料ガスとしては、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、障壁層１０２をグロー放電法又はスパ
ッタリング法で形成する際に使用される稀釈ガスとして
は、新制、希ガス、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。

本発明に於ける障壁層１０２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、ＳｔとＣ、Ｎ、Ｏの中食なくとも１つ及び必要に
応じてＨ又は／及びＸ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
態を取ね、電気物性的には導電性から半導電性、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、本発明に於いては非
光導電性の非晶質材料が形成される様に、その作成条件
の選択が厳密に成される。

本発明の障壁層１０２を構成する非晶質材料は障壁層１
０２の機能が、支持体１０１側から非晶質層１０３側へ
の７リーキヤリアの注入を阻止し、且つ非晶質層１０３
中で発生したフォトキャリアが移動して支持体１０１側
に通過するのを容易に許すことを果すものであることが
ら、電気絶縁性的挙動を示すものとして形成される。

又、非晶質層１０３中で発生したフォトキャリアが障壁
層１０２中を通過する際、その通過がスムーズに成され
る程度に通過するキャリアに対する易動度（ｍｏｂ　ｉ
ｔｉ　ｔｙ　）の値を有するものとして障壁層１０２が
形成される。

上記の様な特性を有する前記の非晶質材料から成る障壁
層１０２が形成される為の層作成条件の中の重要な要素
として、層作成時の支持体温度を挙げる事が出来る。

即ち、支持体１０１の表面に前記非晶質材料から成る障
壁層１０２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前記非
晶質材料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障壁層１
０２を形成する際の支持体温度としては、障壁１１０２
の形成済に併せて適宜最適範囲が選択されて、障壁層１
０２の形成が実行されるが、通常の場合、１００℃〜３
００℃、好適には、１５０℃〜２５０℃とされるのが望
ましいものである。障壁層１０２の形成には、同一系内
で障壁層１０２から非晶質層１０３、更には必要に応じ
て非晶質層１０３上に形成される第３の層まで連続的に
形成することが出来る。各層を構成する原子の組成比の
微妙な制御子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リング法の
採用が有利であるが、これ等の層形成法で障壁層１０２
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、作成される障壁層１０２
の特性を左右する重要な因子として挙げることが出来る
。

本発明に於ける目的が効果的に達成される為の特性を有
する障壁層１０２が生産性よ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１〜３００Ｗ１好適には
２〜１５０Ｗである。

又、堆積室内のガス圧は通常３×１０〜５Ｔｏｒｒ。

好適には８×１０〜０．５　Ｔｏｒｒ程度とされるのが
望ましい。

本発明の光導電部材に於ける障壁層１０２に含有される
炭素原子、窒素原子、酸素原子及び水素原子、ハロゲン
原子の量は、障壁層１０２の作成条件と同様、本発明の
目的を達成す゛る所望の特性が得られる障壁層が形成さ
れる重要な因子である。

障壁層１０２をａ−８ＩＢＣ＋−６で構成する場合には
炭素原子の含有量は、シリコン原子に対して通常は６０
〜９０　ａｔｏｍｉｃｌ　＊好適には６５〜８０　ａｔ
ｏｍｉｃ嗟を最適には７０〜７５　ａｔｏｍｉｅｓ　ｓ
ａの表示では０．１〜０．４　、好適には０．２〜０．
３５　。

最適には０．２５〜０．３とされ、ａ　（ＳｉｂＣ＋　
−ｂ　）　ｃｋｆ、−８で構成する場合には、炭素原子
の含有量は、通常３０〜９０　ａｔｏｍｉｃｌ　＊好適
には４０−９０　ａｔｏｍｉｃチ、最適には５０〜８０
　ａｔｏｍｉｅｓ　を水素原子の含有量としては、通常
１〜４０ａｔｏｍｉｃ４を好適には２〜３５　ａｔｏｍ
ｉｃ饅、最適には５〜３０ａｔｏｍｉｃチ、ｂ、ｃの表
示で示せば、ｂが通常は０．１〜０．５．好適にはｏ、
　ｉ〜０．３５．ｆｉ適には０．１５〜０．３　、　ｃ
が通常は０．６０〜０．９９．好適には０．６５〜０．
９８．最適には０．７〜０．９５とされ、ａ−（Ｓ　ｉ
　ｄＣｔ−ｄ　）６　Ｘ＋−ｅ又はａ−（ＳｉｆＣ＋　
−ｆ　）　ｇ（Ｈ＋Ｘ）＋−ｇで構成する場合には、炭
素原子の含有量は通常は４０〜９０　ａｔｏｍｉｃチ、
好適には５０〜９０　ａｔｏｍｉｃｌ　ｅ最適には６０
〜８０　ａｔｏｍｉｃＬハロゲン原子又はハロゲン原子
と水素原子とを併せた含有量は通常は１〜２０　ａｔｏ
ｍｉｃ４　、好適には１〜１８　ａｔｏｍｉｃチ、最適
には２〜１５ａｔｏｍｉｃ％とされ、ハロゲン原子と水
素原子の両者が含有される場合の水素原子の含有量は、
通常は１９　ａｔｏｍｉｅ％以下、好適には１３　ａｔ
ｏｍｉｃ％以下とされ、ｄｓ　ｅｗ　ｆ、ｇの表示では
、ｄ。

ｆが通常は０．１〜０．４７．好適には０．１〜０．３
５゜最適には０．１５〜０．３．ｅ、ｇが通常は０．８
〜０９９、好適には０６８２〜０．９９．最適には０．
８５〜０．９８とされる。

障壁層１０２を窒素系の非晶質材料で構成する場合、先
ずａｓｉｈＮ＋−ｈ　の場合には、窒素原子の含有量は
シリコン原子に対して通常は４３〜６０　ａｔｏｍｉｅ
ｓ　ｓ好適には４３〜５０　ａｔｏｍｉｃｌ　。

ｈの表示では通常は０．４０〜０．５７．好適には０．
５〜０．５７とされる。

ａ　　（８１１Ｎ＋−１）　ｊＨ＋−ｊ　で、構成する
場合には、窒素原子含有鷺としては、通常は２５〜５５
ａｔｏｍｉｃ＊　ｓ好適には３５〜５５　ａｔｏｍｉｃ
ｌ　を水素原子の含有量としてけ、通常２〜３５　ａｔ
ｏｍｉｃＬ好適には５〜３０　ａｔｏｍｉｅｓとされ、
ｉ、’ｊで表示すれば、ｉとしては通常０．４３〜０６
．好適には０．４３〜０．５．ｊとしては通常０．６５
〜０．９８　。

好適には０．７〜０．９５とされｓ　ａ　（５ｉｋＮｔ
　ｋ　）ｔＸ＋−１又はａ−（ＳｉｍＮｌ−ｍ）ｎ（Ｈ
＋Ｘ）＋−１で構成する場合には窒素原子の含有量は、
通常３０〜６０ａｔｏｍｉｄｓ＋好適には４０〜６０　
ａｔｏｍｉｃｌ　＊　”ロゲン原子又は、ハロゲン原子
と水素原子とを併せた含有量は、通常１〜２０　ａｔｏ
ｍｉｃｌ　を好適には２〜１５ａｔｏｍｉｃ−＋　とさ
れ、ハロゲン原子と水素原子の両者が含有される場合の
水素原子の含有量は通常は１９　ａｔｏｍｉ＋）以下、
好適には１３　ａｔｏｍｉｃ％以下とされ、Ｊ　ｔ、ｍ
、ｎの表示ではに、　ｔが通常は０．４３〜０．６０　
、好適には０．４３〜０．４９゜ｍ、ｎが通常は０，８
〜０．９９．好適には０．８５〜０．９８とされる。

障壁層１０２を酸素系の非晶質材料で構成する場合には
、先ずｓ　ａ−ｓｔｏｏ、−０では、酸素原子の含有量
は、シリコン原子に対して６０〜６７ａｔｏｍｉｅｓ　
＊好適にｌｄ　６３〜６７　ａｔｏｍｉｅｓとされ、Ｏ
の表示では、通常０．３３〜０．４０．好適には０．３
３〜０．３７とされる。

ａ−（５ｆｐＯ＋−ｐ）ｑＨＩ−ｃｌの場合には、酸素
原子の含有量は通常３９〜６６　ａｔｏｍｉｅｓ　を好
適には４２〜６４　ａｔｏｍｉｃ−＊水素原子の含有量
としては１通常は２〜３５　ａｔｏｍｉｃｌ　＊好適に
Ｆｉ５〜３０ａｔｏｍｉｅｓ　＊　Ｐ　＊　Ｑの表示で
は、ｐとして通常０．３３〜０．４０．好適には０．３
３〜０．３７．ｑとして通常０．６５〜０．９８．好適
には０７０〜０．９５である。

ａ　（ｓｉｒｏ、−ｒ）８ｘ、　　ｓ　＋又はａ　（Ｓ
ｉｔＯ＋−ｔ）Ｂ（Ｈ＋Ｘ）＋−１３で構成する場合に
は、酸素原子の含有量は、通常４８〜６６　ａｔｏｍｉ
ｅｓ　ｖ好適には５１〜６６　ａｔｏｍｉｅｓ　＋ハロ
ゲン原子又はハロゲン原子と水素原子とを併せた含有量
は、通常は１〜２０　ａｔｏｍｉｅｓ　＋好適にｔｒｉ
　２〜１５　ａｔｏｍｉｅｓとされ、ハロゲン原子と水
素原子の両者が含有される場合には、水素原子の含有量
は通常１９　ａｔｏｍｉｅｓ以下、好適には１３　ａｔ
ｏｍｉｃ＊以下とされ、ｒｙ８１ｊｌｕの表示では、ｒ
、ｓは通常は０．３３〜０．４０．好適には０．３３〜
０．３７、ｔ、ｕとしては通常ｏ、ｓ。

〜０９９．好適には０．８５〜０．９８とされる。

本発明に於いて、障壁Ｆ１１１０２を構成する電気絶縁
性の金属酸化物としては、ＴｔＯｔ　　ｔ　ＣｅｔＯｓ
　＋Ｚｒ０ｙ　Ｉ　Ｈｆ０ｔ　＋　Ｇｅ０ｔ　ｓ　Ｃａ
Ｏｔ　Ｂｅ０１　ＰｔＯｓ　ｌ　ＹｔＯｓ　＋　Ｃｒｙ
’ｓ　ＩＡｔ、０．　、　Ｒ句０．ＭｇＯ・Ａ４０．　
、５ｉｎ１・Ｍｇｏ、等が好ましいものとして挙げるこ
とが出来る。これ等は２種以上を併用して障壁層を形成
しても良いものである。

電気絶縁性の金属酸化物で構成される障壁層１０２の形
成は、真空蒸着法、　ＣＶＤ　（ｃｈｅｍｉｃａｌｖａ
ｐｏｕｒ　ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）　　法、グロー放電
分解法、スパッタリング法、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、エレクトロンと作製さ
せ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。

例えば、スパッタリング法によって障壁層１０２を形成
するには、障壁層形成用の出発物質のウェーハーをター
ゲットとして、　Ｈｅ　、　Ｎｅ。

Ｍ等のスパッタ用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。

エレクトロンビーム法を用いる場合には障壁層形成用の
出発物質を蒸着ポート内に入れてエレクトロンビームを
照射して蒸着すればよいが、支持体１０１８ｍから非晶
質＠１０３中へのキャリアの流入を阻止し、且つ非晶質
層１０３中で発生したフォトキャリアが移動して支持体
１０１偶に通過するのを容易に許すことを果たすもので
あることから、電気絶縁性的挙動を示すものとして形成
される。

障壁層１０２の層厚の数値範囲は、その要求される特性
を効果的に得る為の重要な因子の１つである。

障壁層１０２の層厚が充分過ぎる程に薄いと、支持体１
０１の側からの非晶質層１０３＠方向へ、又は非晶質層
１０３側から支持体１０１側方向へのフリーキャリアの
流入を阻止する働きが充分果し得なくなり、又、充分過
ぎる程以上に厚いと、非晶質層１０３中に於いて生ずる
フォトキャリアの支持体１０１の側への通過する確率が
極めて小さくなり、従って、いずれの場合にも、本発明
の目的を効果的に達成され得なくなる。

上記の点に鑑みて本発明の目的を効果的に達成する為の
障壁層１０２の層厚としては、通常の場合、３０〜１０
００人、好適には、５０〜６００人である。

本発明に於いて、その目的を効果的に達成する為に、障
壁層１０２上に設けられる非晶質層１０３は下記に示す
半導体特性を有するａ−８ｉ（）Ｉ、Ｘ）で構成され、
その層厚方向に後述する様な分布状態を以って酸素原子
がドーピングされている。

■　ｐ型ａ−８ｔ　（Ｔ（、Ｘ）アクセプターのみを含
むもの。或いは、ドナーとアクセプターとの両方を含み
、アクセプターの濃度（Ｎａ）が高いもの。

■　ｐ−型＊−８ｔ　（Ｔ（、Ｘ）・・・■のタイプに
於いてアクセプターの濃度（Ｎａ　）が低い所謂ｐ型不
純物をライトリ−ドープしたもの。

■　ｎ型ａ−８ｉ　（Ｈ＝　Ｘ）・・・ドナーのみを含
むもの。或いはドナーとアクセプターの両方を含み、ド
ナー濃度（Ｎｄ）が高いもの。

■　ｎ−型ａ　　８ｉ　（Ｈｓ　Ｘ）・Ｐ・１勺のタイ
プに於いてドナー濃度（Ｎｄ）が低い、所謂ノンドープ
のものか又はｎ型不純物をライトリ−ドープしたもの。

■　１型ａ　−Ｓｉ　（Ｈ，Ｘ　）　−Ｎａ：Ｎｄ：Ｏ
のもの又は％ＮａごＮｄＯもの。

本発明において、非晶質層１０ｏ中に含有されるハロゲ
ン原子■とじては、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
挙げることが出来本発明の光導電部材１００に於いて、
非晶質層１０３中には、その分布が支持体ｌｏｔの赤面
に略々平行な面内では、実質的に均一であや。

層の厚み方向には不均一であって、自ｌ記層領、域に含
有されている酸素原子が鉄層領域中央よりも支持体１０
１の設けである嚢内側の方に多く分布し、その値が０．
３〜６７　ａｔｏｗ＋ｉｃ　％の範囲にある分布量のピ
ークを支持体１０１０設けである側の表面又拡咳表面近
傍に有する層領域が形成されている。

第２図乃至第８図には、非晶質層１０３中に含有される
酸素原子の非晶質層１０３の層厚方向の分布状態の典型
例が示される。

第２図乃至＠Ｓ図に於いて縦軸は、非晶質層１０３の層
厚ｔを示し−は支持体１０１又は障壁層１０２郷の他の
ものと非晶質層１０３との界面位置（下部表面位置）を
ｔ＄は、自由表面１０４側の非晶質層１０３の界面位置
（上部表面位置）（第１図に於いては自由表面１０４の
位置）を各々表わし、ｔ＠からｔ、に向うに従って層厚
ｔの厚くなることを示し、横軸は、非晶質層１０３の層
厚方向の任意位置に於ける酸素原子の分布量Ｃを示し、
矢印方向に分布量の多いことが示される。

第２図に示す例に於いては、非晶質層１０３中に含有さ
れる酸素原子の数層１０３中での分布状態は、下部表面
位置−よシ位置１．に至るまで分布量Ｃ１で一定であシ
、位置魁よシ上部表面−に至るまでに、分布量Ｃ！よジ
ー次関数的に分布量が減少し、上部表面位置ｔｓＫ至っ
て、実質的に酸素原子の含有量が０になっている。

本発明に於いて、上記の様に非晶質ｆｉ１０３のある層
厚位置に於いて、酸素原子の含有量が実質的に０である
ということは、その部分のｌ−領域に於いては、酸素原
子の量が検出限界以下であることを示し、実際には、酸
素原子が検出限界量以下で含まれている場合も含むもの
である。

現在のところ、我々の技術レベルに於いては。

酸素原子の量の検出限界は、シリコン原子に対して２０
０　ａｔｏｍｉｃ　Ｉｐである。

従って、酸素原子の含有量が実質的に０であるというこ
とは、酸素原子が２００　ａｔｏＩｌｉｃ　ｐｐ１未満
含まれている場合本含むものである。

ｔｓ２図の例に於いては、層厚位置−と１１との間に於
ける酸素原子の分布量Ｃを極端に多くするととＫよって
１非晶質Ｎ１０３の下部表面層領域に障壁層の機能を充
分持たせることが出来る。

第３図に示す例に於いては、下部表面位置ちより位置１
．に至るまで線分布量Ｃｌで一定で＃）シ、位置ｔ、よ
り上部表面位置ｔｓＫ至るに従って、ゆるやかなカーブ
を描いて徐々に減少する分布状態を職っている。

第４図に示す例に於いては％　−からｔｌまでは。

分布量Ｃ１で一定であり、１．よシｔ２に至るに従って
、分布量が一次関数的に減少し、ｔｆとｔ、との間では
、分布量Ｃ！で一定となっている。

上部表面層領域（図のｔ８とｔ、との間の部分）に於け
る分布量Ｃ！を障壁機能が発揮される程度に充分量酸素
原子を含有させてやれば、非晶質層の上部表面層領域に
障壁層の機能を持たせることが充分出来る。

第４図に示す例の場合、非晶質層の両表面側に於いて、
酸素原子の分布量Ｃが内部に較べて極端に多くしてあり
、非晶質層の両側表面層領域に於いて、障壁層の機能が
充分果せる様になっている。

第５図に示す例に於いては、ｔ＠よシｔ、に至るまでは
、第３図で示したのと類似の分布状態を取っているが、
−とｔｓとの間に於いて、分布量が急激に増大しｓ　Ｃ
Ｍなる値を有する様に全体の分布状態が選択されている
。

第６図の例は％　−よ少１１までは、第３図に示した例
の分布状態と類４．ｉｏ分布状態を取っているが、ｔｓ
と１．との間に於いて酸素原子の含有量が、実質的に０
０層領域が形成されていてｓ　　ｂとｔｓとの間では、
多食の酸素原子が含有されて分布ＩＣｍを得る様にされ
ている。

第７図に示される例に於いては、ｔ、と１．の間で杜、
分布量Ｃ１で一定でありｓ　　’Ｉとｔ、との間ではｍ
　　ｉｔ側より分布量Ｃ３から分布量Ｃ４まで一次関数
的に減少しｓ　　ｔ、とｔｓＯ間では再び分布量が増大
して一定値Ｃ！を取る様な例が示されている。

第８図に示す例に於いては、ｔｏと１１との間に於いて
は、一定の分布量ＣＩを取り、又ｔ、とｂとの間でも一
定の分布量Ｃ８を取った分布状態を成し−と１．との間
は％　ｊｌｌｌから層中央に至るに従って、徐々に減少
し、該層中央よりちに至るまでに徐々に増大し、ｔ、６
ｃ於いて分布量Ｃ４を取る様な分布状態を形成している
。

本発明に於いては、第２図乃至第８図で説明した様に非
晶質°層の支持体側の表面又は該表面近傍に、非晶質層
の中央部より階段に多い分布量を取るピークを有する層
領域を有するものであり、更に、必要に応じては、非晶
質層の支持体とは反対側の表面領域にも、層中央部より
も極端に含有量が多い＊＊域が形成される。

本発明に於いて社、非晶質層の下部表面又は該表面近傍
には、障壁層の機能を充分発揮させ値は、前記した様に
通常は０．３〜６７ａｔ（至）ｉｃ％とされ、好適には
０．５〜６７　ａｔｏｍｉｃＸ、最適には１．０〜６７
ａｔｏｍｉｃ％の範囲とされるのが望ましい。

本発明の光導電部材に於いて、非晶質Ｎ１０３中に含有
される酸素原子は、前記した様に、非晶質ｌ１１１０３
の層厚方向にその含有量の分布が不均一であり、且つ下
部表面層領域の近傍より非晶質層中央部に至るに従って
、その分布量が減少している様な分布状態を堆り得る様
に非晶質層中に含有され得るものであるが、形成される
非晶質層１０３全体に於いて含有される酸素原子の含有
量も本発明の所期の目的を達成するのに重要な因子の１
つである。

本発明に於いて、非晶質＠１０３中に含有される酸素原
子の全量の値り、通常は、前記した００５〜３０ａｔｏ
ｍｉｃ％の範囲の値を取シ得るものでに あり％更には、好適に０．０５〜２０　ａｔｏｍｉｃＸ
　＊最適へ にけ０．０５〜１０ａｔｏｍｉｃ％の範囲から選択され
るのが望ましい。

本発明において、主としてａ−８ｉ（Ｈ，Ｘ）で構成さ
れる非晶質１１１１０３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１１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、非晶質層を形成す
るには、Ｓｉを生成し得るＳ１生成原料ガスと共に、水
素原子導入用の又は／及びハ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−Ｆ）１　（Ｈｔ　Ｘ　）
からなる層を形成させれば良い。

酸素原子を、形成される層中に導入するには、層の成長
に併せて、酸素原子導入用の原料ガスを層の彫成時に前
記堆積室内に導入してやれば良い。又、スパッターリン
グ法で形成する場合には、例えばＡｔ　ＨＷｅ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８ｉで形成されたターゲットをスパッターリング
する際、水素原子又は／及びハロゲン原子導入用のガス
をスパッターリング用の堆積室に導入してやれｄ良い。

この際に於ける非晶質層中への酸素原子の導入法として
は、＃の成長に併せて、酸素原子導入用の原料ガスを層
形成時に前記堆積室中に導入してやるか、又は、層形成
時に、予め堆積室中に設けた％酸素原子導入用のターゲ
ットをスパンターリングしてやることが挙げられる。

本発明において非晶質層を形成する際に使用されるＳｉ
生成原料ガスとしては、５ＬＨ４，５ｔｔ）Ｌ、　。

５ｉ３）％１　、　ｓｉ、ｕい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、層作成作業の際の扱い易さ、
Ｓｔ生成効率の良さ等の点でｂＩＨ＋　　ｓ　８ｉ２Ｋ
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を形成する際に使用されるハロ
ゲン原子導入用原料ガスとして有効なのは、多くのハロ
ゲン化合物が挙げられ、例エバハロゲンガス、ハロゲン
化物、ハロゲン間化合物、ハロゲンで置換され九シラン
誘導体勢のガス状態の又はガス化し得るノ・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璧
素とするガス状態の又はガス化し得るハロゲンを含む硅
素化合物も有効表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ハロゲン化合物として
は、具体的には、フッ素、塩素、実物を挙けることが出
来る。

ハロゲンを含む硅素化合物、所謂、ハロゲンで置換され
たシラン誘導体としては、具体的には例えば８＊Ｆｓ　
ｙ　Ｂｑ　Ｐ＠　ｇ　ＩＩ五ζｔ　ＳＩ−等のハロゲン
化硅素が好ましい本のとして挙げることが出来る。

この様なハロゲン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％８ｉを生成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ａ８ｉ：Ｘ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を
製造する場合、基本的には、　８４生成用の原料ガスで
あるハロゲン化硅素ガスと居。

Ｈ，、ｍｓ等のガスと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内に導入し、グロー
放電を生起してこれ勢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勢のガ
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１１（２）みでガく所定の混合比・　
で複数種混合して使用しても差支えな−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−ａｉ（ｎ、ｘ）から成る非晶質層を形成するに
は、例えばスパッタリング法の場合には８１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
、イオングレーティング法の場合には。

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ｍｌＢ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ノ・ロゲン鳳子を導入
するにＢｈｆＦｊ記（Ｄ／’ロゲン化合物又は前記Ｏ／
％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。

父、水素原子を導入する場合ＫＦｉ、水素原子導入用の
原料ガス、例えば、ｈ１前起した７２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。

形成される非晶質層中に層厚方向に所望の分布状態を以
って含有される酸素原子線、グロー放電法、イオンブレ
ーティング法或いは反応スバッタリング法によって非晶
質層を形成する場合には、酸素原子導入用の原料ガスを
層の形成時に層の成長に併せて所望の流量に従って層形
成用の堆積室中に導入してやれば良い。

又、スパッタリング法によって非晶質層を形成する場合
には、上記の他、酸素原子導入用のターゲットを−ｉＪ
記堆積室内に設けて置き、層の成長に併せて前記゛ター
ゲットをスパッタリングしてやれば良い。

本発明に於いて、酸素原子導入用の原料ガスとして有効
に使用されるものとしては、酸素（へ）。

オゾン（Ｑｌ）　ｔ　ｓｉと０とＨとを構成原子とする
。

例えばジシロキサン（）＆５ｉｏａ晶）、トリシロキサ
ン（ＨｓＳ＋　０８ｉＨａ　０８ｉＨｓ　’）等の低級
シロキサン等を挙けることが出来る。

又、酸素原子導入用のターゲットを形成し得る材料とし
て、本発明に於いて有効に使用されるのは、　Ｓｉへ、
ＳｉＯ等である。

本発明においては、非晶質層を形成する際に使用される
ハロゲン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
て使用されるものであるが、その他に、シーロ、囮、ａ
ｒ等のハロケン化水素、ｔ４ｘｋ４ａ’Ｐ２　ｔ　８縞
ｔ　＆Ｈｕ＠　ｙ　鋪＾１８４）（＆１　等Ｏ”ロゲン
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
非晶質層形成用の出発物質として挙げる事が出来る。

とれ勢の水素原子を含むハロゲン化物Ｆｉ、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
は充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Ｋは、上記の
他ＫＨ，、或いは３ｉＨ，、ｇｔｌ鵬ｊ　ｓｏ、Ｈｓ　
Ｉ　５ｉ４４等の水素化硅素のガスを８ｉを生成する為
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４行う事が出来る。

例えば５反応スパッタリング法の場合には。

８ｉターゲツトを使用し、ハロゲン原子導入用のガス及
び賜ガスを必要に応じて鳳の、后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Ｓ
Ｌメタ−ットをスパッタリングする事によって、所定の
特性を有し、主として−−ｓ＋（ｎ、ｘ）から成る非晶
質層が形成される。

更には、不純物のドーピングも兼ねてＢ晶。

ｐＨ，、ＰＦ、等のガスを導入してやることも出来る。

本発明に於いて、形成される光導′Ｋｓ材の非晶質層中
に含有されるＨ又はＸの量又は（ｎａｇの量は通常の場
合１〜４０　ａｔｏｍｉｃ　Ｘ　ｓ好適には５〜３０　
ａｔｏａ＋ｉｃ％とされるのが望ましい。

層中に含有されるＨ又は／及びＸの量を制御するには、
例えば堆積支持体温間又は／及びＨ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。

非晶質層をｎ型傾向又はｐｍｍ傾向−はｉ型とするには
、グロー放電法や反応スパッターリング法等による層形
成の際１１Ｃ，ｎ型不純物又はａｌｌ不純物、戚い線画
不純物を形成される層中に七の童を制御し乍らドーピン
グしてやる事によって成される。

非晶質層中にドーピングされる不純物としては、非晶質
層をｉ型又はｐ型傾向にするに杜、周期律表第■族Ａの
元素、例えば、！ｌ、ｕ、Ｇａ。

Ｉｎ　、　Ｔｊ等が好適なものとして挙げられる。

ｎ型傾向にする場合には２周期律表第Ｖ族ムの元素１例
えば、Ｎ、Ｐ、ムａ、Ｓｂ、ｍ１等が好適なものとして
挙げられる。

本発明に於いて、所望の伝導型を有する為に。

非晶質層中に導入される不純物の量としては。

周期律表第■族ムの不純物の場合には３ＸｌＯ’ａｔｏ
■ｉｃ　Ｘ以下の量範囲でドーピングしてやれば良く１
周期律表第マ族ムの不純物の場合には５Ｘ　１０　ａｔ
ｏｍｔｃ％以下の貴範囲でドーピングしてやれば良い。

非晶質層１０３の層厚は、非晶質層１０３中で発生され
る７オトキヤリヤが効率良く輸送される様に所望に従っ
て適宜法められ１通常は３〜１００声、好適には５〜５
０μとされる。

実施伺ｌ 完全にシールドされたクリーイルーム中に設置され次第
９図に示す装置を用い、以下の如き操作によって電子写
真用侭形成部材を作製した。

表面が清浄にされた０、５ａｍＪｌｌ［１Ｏｃｘ角のモ
リブデン板（基板）９ｏ９をグロー放電堆積室９０１内
の所定位置にある固定部材９０３　Ｋ堅固に固定した。

基板９０９は、固定部材９０３内の加熱ヒーター９０８
によって±０．５℃の精度で加熱される。

温度は、熱電対（アルメル−クロメル）によって基板裏
面を直！！測定されるようになされた。

次いで系内の全パルプが閉じられていることを確認して
からメインパルプ９１０を全開して、室９０１内が排気
され、約５　ｘ　１０’　Ｔｏｒｒの真空度にした。そ
の後ヒーター９０８０人カミ圧を上昇させ、モリブデン
基板温度を検知しながら入力電圧を変化させ、２５０℃
の一定値になるまで安定させた。

その後補助パルプ９４シ次いで流出パルプ９２６゜９２
７　、９２９及び流入パルプ９２１．　、９２２　、９
２４を全開しマスフローコントローラー９１６　、９１
７　、９１９内も十分脱気真空状ＩＩＫされた。補助パ
ルプ９４１゜パルプ９２６　、９２７　、９２９　、９
２１　、９２２　、９２４　ｔ−閉じた後、）＆で１Ｏ
ｖｏｊｌに稀釈された５ｉＨａガス（純度９９゜９９９
％、以後ＳｉＨ，（Ｍｅ／Ｈｅと略す。）ノボ／べ９１
１のパルプ９３１．ヘガス（純度９９．９９９％　）の
ボンベ９１４のパルプ９３４ｔ−開は出口圧ゲージ９３
６．９１９ｆＺ）圧を１＃／ｃＩｔ＆ｃｖ４整し、流入
パルプ９２１，９２４を除々に開はマスフローコントロ
ーラー９１６，９１９内へ８１）ｔ、（７）／１ガス、
ヘガスを各々流入させた０引続いて、流出パルプ９２６
，９２９を除々に開け１次いで補助パルプ９４１を除々
に開けた。このときＳｉＨ，Ｉ＄ｊ）／Ｈ，ガス流量と
へガス流量比がｌＯ：１になるヨウニ！スフローコント
ローｔ−９１６，９１９を調整した。次にビラニーゲー
ジ９４２の読みを注視しながら補助パルプ９４１の開口
を調整し、室９０１内がｌ　ｘ　ｌ　０（Ｔｏｒｒにな
るまで補助パルプ９４１を開けた。

室９０１の内圧が安定してからメインパルプ９１０を除
々に閉じ、ビラニーゲージ９４１Ｕ指示が０．１　Ｔｏ
ｒｒになるまで開口を絞った。ガス流入が安定し内圧が
安定するのｔ確認し、続い−Ｃシャッター（電極を兼ね
る。）９０５を閉にし−Ｃ高周波電源９４３のスイッチ
をＯＮ状態にし電極９０３，９０５間に１３．５６　Ｍ
Ｈｚの＾周波電力を投入し、室９０１内にグロー放電を
発生させ、３Ｗの入力電力とした。上記条件を１０分間
保ってモリブデン基板上に下部障壁層妙００人の厚さに
形成した後、高周波電源９４３をｏｆｆ状態とし、グロ
ー放電を中止させた状態で流出パルプ９２９を閉じ１次
にトで０．　Ｉ　Ｙｏｊ−に稀釈されたヘガス（純度９
９．９９９チ、以下へ（０，ｌし１と略す。）ボ／べ９
１２のパルプ９３２を通じてｌ　ｋｆｌ／Ｃｄのガス圧
（出口圧ゲージ９３７の読み）で、流入パルプ９２２．
流出パルプ９２７ヲ除々ニ開いてマスフローコントロー
ラー　９１７にへ（０，２）／菖・ガスを流シ、マスフ
ローコントローラー９１６，９１７の調整によって０．
（０，１）／トガスと５ｔＨ４（ｉｎ／にガス流量比が
ｌ：ｌになるように調整した。引き続き再び高周波電源
９４３をＯＮ状態にしてグロー放電を再開させた。その
ときの入力電力をｌＯＷにした。上記条件て下部！壁層
上に光導電層を堆積し始めると同時ｔｃ３時間に亘って
マスフローコンドロー５４１７の流量設定値を連続的に
減少させ３時間後のＳｉＨ。

ａｎｙ寛ガス流量とへ（０，１）／肩ｅガス流量比が１
０：０．３になるように調整した。このようにして３時
間層形成を行った後、加熱ヒーター９０８をｏｆｆ状態
にし、高周波電源９４３もｏｆｆ状態とし、基板温度が
１００℃になるのを待ってから流出パルプ９２６，９２
７及び流入パルプ９２１゜９２２．９２４を閉じ、メイ
７　／（ＪＬ／プ９１０を全開にして、室９０１内ｔ−
１０’　Ｔｏｒｒ以下にした後、メインパルプ９１０を
閉じ、室９０１内をリークパルプ９０６によって大気圧
として基板を取り出した。この場合、形成された層の全
厚は約９μであった。

こうして得られ九億形成部材を、帯電露光実験装置に設
置し、９５．５にＶで０．２素間コロナ放′ｔＪｉｔ−
行い、ａ′ｃ）に光像を熱射した。光像はタフゲステン
ランプ光源を用い、　　１．　Ｏ１ｕｘ−ｓｔｘ（１）
光量を透過戯のテストチャートを通して照射させた。

その後直ちに、■荷電性の現像剤（トナーとキ、ヤリャ
ーを含む）を部材表面にカスケードすることによって部
材＃！圃面上良好なトナー−億を得た０部材上のトナー
画像を、８５．０にＶのコロナ帯電で転写紙上に転写し
た処、解像力に優れ１階ｖ４再現性の良い鮮明な高濃度
の画像か得られた。

実施例２ 実施例１と同様にモリブデン基板を設置し続いて実施例
１と同様の操作によってグロー放電堆積室９０１内を５
　Ｘ　１０’Ｔｏｒｒ　Ｏ真空となし。

基板温度は２５０℃に保たれた後、実施例１と同様の操
作によって補助バルブ９４１．＆いで流出バルブ９２６
，９２７．及び流入バルブ９２１゜９２２を全開し、マ
スフローコントローラー９１６゜９１７内も十分鋭気真
空状ｌ１ＩＫされ穴。補助バルブ９４１．バルブ９２６
，９２７，９２１゜９２２、閉じた後ｓ　Ｂ１Ｈ４叫／
ルガスのボンベ９１１０パルプ９３１．へ（０，１）／
に、１７スのボンベ９１２０バルブ９３２を開け、出口
圧ゲージ９３６゜９３７の圧をｌ　ｋｇ／ｄに調整し、
流入パルプ９２１゜９２２を除々に開けてマスフローコ
ントローラー９１６，９１７内へｓ＝）１４ｔｍ／）（
ｌガス、０ｓ（０，１）’Ｉｓ會各々流入させた。引続
いて、流出バルブ９２６゜９２７を除々ｖｃ開け１次い
で補助バルブ９４１を除々に開けた。このとき５ｉｌ（
、Ｑ４７へガス流量と０ｓ（０，１）　／ｍｅ　ｎ　ス
流量比がｌ：ＩＯＩ／ｃなるように流入パルプ９２１，
９２２を調整した。

次にビラニーゲージ９４２の読みを注視しながら補助バ
ルブ９４１の開口を調整し、室９０１内がｌ　Ｘ　Ｉ　
０−ＩＴｏｒｒになるまで補助バルブ９４１を開けた。

室９０１内圧が安定してから、メインパルプ９１０１ｉ
−除々に閉じ、ビラニーゲージ９４１の指示がＯ，ｌ　
Ｔｏｒｒになるまで開口を絞った。ガス流入か安定し内
圧が安定するのを確認し、続いてシャッター（電極を兼
ねる。）９０５を閉にして高周波電源９４３のスイッチ
ｔ−ＯＮ状態にし、電極９０３，９０５間に１３．５６
　ＭＨｚの高周波電力を投入し、室９０１内にグロー放
電を発生させ、１０Ｗの入力電力とした。上記条件で基
板上に光導電層を堆積し始めると同時に５時間に亘って
マスフローコントローラー９１７の流量設定値を連続的
に減少し、５時間後のＳｊにＭ／）＆ガス流量とへ（０
１）／−ガス流量比が１０：０．３になるように調整し
た。

こうして光導電層を形成した後、加熱ヒーター９０８を
ｏｆｆ状態にし、高周波■、源９４３もｏｆｆ状態とし
、基板温度が１００℃になるのｔ待ってから流出バルブ
９２６，９２７及び流入パルプ９２１，９２２を閉じ、
メインバルブ９１Ｏを全開にして、室９０１内ｔｌ　Ｏ
’　Ｔｏｒｒ以下にした後、メインパルプ９１Ｇを閉じ
、室９０１内をリークバルブ９０６によって大気圧とし
て基板を取り出し九〇この場合、形成された層の全厚は
約１５μで６つ九。この像形成部材に就て、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ζろ
極めて鮮明な画像がが得られた０ 実施ｆｉ３ 実施例１と同様の操作１条件でモリブデン基板上に下部
障壁層、光導電層を形成した後、高周波電源９４３をｏ
ｆｆ状態とし、グロー放電を中止させ良状態で流出バル
ブ９２７を閉じ、次に再び流出パルプ９２９を開き、マ
スフローコントローラー９１９，９１６の調整によって
偽ガス流量が５ｉＨ４１０ａガス流量ｌ／１０になるよ
うにし安定化させた。引き続き再び高周波電源９４３を
ＯＮ状態にして、グロー放電を再開させた。そのとＩ！
Ｏ入力電力も以前と同様３Ｗにした０ こうしてグロー放電を更ｔＣ１５分間持続させて上部障
壁層ｔｅｏｏムＯ厚さに形成した後。

加熱し一ター９０８をｏｆｆ状ＩＫ　Ｌ、高周波電源９
４３もｏｆｆ状態とし、基板温度が１００℃になるのを
待ってから流出パルプ９２６，９２９及び流入パルプ９
２１，９２２，９２４を閉じ、メインパルプ９１０を全
開にして、室９０１内ｔｌ　Ｏ’　Ｔｏｒｒ以下にした
後、メインパルプ９１０を閉じ、室９０１内をリークパ
ルプ９０６によって大気圧として基板を取り出し友。こ
の場合形成された層の全厚は約９μでめった。この像形
成部材に就て実施例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像が得られた。

実施例４ 実施例２と同様の操作９条件でモリブデン基板上に光導
電層を形成し友後、高周波電源９４３をｏｆｆ状態とし
グロー放電を中止させた状態で流出パルプ９２７を閉じ
１次に再び流出パルプ９２９を開き、マスフローコント
ローラー９１９゜９１６の調整によってヘガス流量がｓ
＊＋−Ｌ翰／）（Ｉガス流量の１／Ｉ　Ｏになる様にし
安定化させた。

引き続き再び為周波電源９４３をＯＮ状態にしてグロー
放電を再開させた。そのときの入力電力も以前と同様３
Ｗにした。

こうしてグロー放電を更に１０分間持続させて上部障壁
層９００五の厚さに形成した後、加熱ヒーター９０８を
ｏｆｆ状態にし、高蝿波電源９４３もｏｆｆ状態とし、
基板温度が１００℃になるのを待ってから流出バルブ９
２６，９２９及び流入パルプ９２１，９２２，９２４を
閉じ。

メインパルプ９１０を全開にして、室９０１内をＩ　０
（Ｔｏｒｒ以下にした後、メインパルプ９１０！ を閉り９０１内をリークパルプ９０６によって大気圧と
して基板をとり出した。この場合、形成され九層の全厚
は約１５μであった。この像形成部材に就て実施例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
極めて鮮明な画像が得られた。

実権例５ 実地例１と同様にモリブデン基板を設置し続いて実権例
１と同様の操作によってグロー放電堆積室９０１内を５
　ｘ　ｌ　０４Ｔｏｒｒの真空となし。

基板温度は２５０℃に保たれた後実施ｆ１１と同様の操
作によって補助パルプ９４１１次いで流出バルブ９２６
．　９２７．及び流入パルプ９２１゜９２２を全開し、
マスフローコントローラー９１６゜９１７内も十分脱気
真空状態にされた。補助パルプ９４１１バルブ９２６，
９２７，９２１゜９２２を閉じた後、　５ｉ）Ｌ■／１
ガスポンベ９１１のパルプ９３１．へ（ｏ、ｌ）／ｂ　
ガスボンベ９１２のパルプ９３２を開け、出口圧ゲージ
９３６゜９３７の圧をＬｋｇ／ＣＩＡに調整し、流入パ
ルプ９２１．９２２を除々に開けてマスフローコントロ
ーラー９１６，９１７内へ、Ｂｘ）１１ｔｌＡ／Ｈ＊　
カス、へ（ｏ、ｚ）／ｈ　を各々流入させた０引続いて
、流出パルプ９２６，９２７を除々に開け１次いで補助
パルプ９４１を除々Ｋ１１ｌけた。このとき５ｔ）ｔ、
αＱ／−ガス流量とへ（０，１）／ＩＩ・ガス流量比が
ｌ：１０になるように流入パルプ９２１，９２２を調整
した。

次にビラニーゲージ９４２の読みを注視しながら補助バ
ルブ９４１の開口を調整し、室９０１内がＩ　Ｘ　ｌ　
０（Ｔｏｒｒになるまで補助バルブ９４１を開けた。室
９０１内圧が安定してから、メインパルプ９１０を除々
に閉じ、ビラニーゲージ９４１の指示が９．３　Ｔｏｒ
ｒになるまで開口を絞つた。ガス流入が安短し内圧が安
定するのを確認し、続いてシャッター（電極管兼ねるｏ
）　９０５を閉にして高周波電源９４３（−スイッチを
Ｏへ状態にし、電極９０３．９０ｂ間Ｋ　１３．５６　
Ｍ市の高周波電力を投入し、室９０１内にグロー放電を
発生させ、ｉｏＷの入力−力とした。上記条件で基板上
に光導電層を堆積し始めると同時に２．５時間に亘って
マスフローコントローラー９１７０流量設定値を連続的
に減少させて２．５時間後の５ｉＨ４（至）／残ガス流
量とｏ、（０，１）／−ガス流量比がｌＯ：０．３にな
るように調整した。その後３０分間同一条件を保った後
、以前とは逆にマスフローコントローラー９１７の流量
設定値を連続的に増加し、２．５時間後Ｏ８ｉＨ＊（ｌ
／Ｈｓガス流量とへ（０，１）ｋガス流量比がｌ：１０
になるように調整し九。

こうして光導電層を形成した後、加熱ヒーター９０８を
ｏｆｆ状態にし、高周波電源９４３もｏｆｆ状態とし、
基板温度が１００℃になるのを待ってから流出パルプ９
２６，９２７及び流入パルプ９２１．９２’１．を閉じ
、メインパルプ９１Ｏを全開にして、室９０１内をＩ　
Ｏ’　Ｔｏｒｒ以下にした後、メインパルプ９１０を閉
じ、ｊｊ１９０１内をリークパルプ９０６によって大気
圧として基板を取り出し九。この場合、形成された層の
全厚は約１７μでめった。この像形成部材が得られ喪。

実施例６ 実施例１と同様の操作２条件でモリプデ／基板上に下部
障壁層を形成した後、高周波電源９４３をｏｆｆ状態と
じグロー放電を中止させ良状態で流出パルプ９２９を閉
じ友後、ｏ、（ｏ、１）／ｂガスのボンベ９１２のパル
プ９３２．　鵬で５０　ｖｏｊ　ｐｐｍ　　に稀釈され
た＆残ガス（純度９９．９９９優、以下鯖−／）＆Ｉと
略す。）Ｏボ／ぺ９１３のパルプ９３３１１４１け、出
口にゲージ９３７．９３８の圧をＩ　ＡＩ／ＣＩＩＫ調
整し、流入パルプ９２２゜９２３を除々Ｋ１１ｆｆてマ
スフローコントローラー９１７，９１８内へへ（０，１
）／ｍｓ　　ガスＪ晶−／Ｉ−＆ガスを流入させた。引
続いて流出パルプ９２７゜９２８を除４Ｋｉｌけｓ　”
Ｈ４００／Ｈａ　カス流量ト０．３０．１）／にガス流
量の比が１：１０、Ｓ島＠／鴎ガス流量と１ｂａａ＋／
＋ガス流量比がｌ：５になるようにマスフローコ／トロ
ーラ−９１６，９１７，９１８を調整し次。次にビラニ
ーゲージ９４２０ｗ１．与を注視しながら補助パルプ９
４１０關口を再調整し、’ｊ１９０１内の内圧がｌ　Ｘ
　ｌ　０−２Ｔｏｒｒ　Ｋなるよ゛うに設定した。更に
１ｉ１９０１の内圧が安定してからメインパルプ９１０
も再調整しビラニーゲージ９４２の指示がＱ、　Ｉ　Ｔ
’ｏｒｒになるようｖｃｆ＆定した。

ガス流入が安定し内圧が安定するのを確認し再び高周波
電源９４３のスイッチをＯＮ状態にして１３．５６　Ｍ
ｉｘ　ｃＱ高周波電力を投入し室９０１内にグロー放電
を再開させ、ｌ０ＶＩ）入力電力とした。

上記条件で光導電層を、堆積し始めると同時に５時間に
亘って１スフ四−コントロー−７−９１７の流量設定値
を、連続的に減少させ５時間後０ｓｉａｏｆ４／）＆ガ
ス流量と０１（０，１）／−ガス流量比が１０＝０．３
になるように調整した。このようにして５時間層形成を
行った後、加熱ヒーター９０８ｆｏｆｌ状１１Ｋ　Ｌ、
高周波電源９４３４　ｏｆｆ状態とし、基板温度が１０
０’ＣＫ＆るのを待ってから流出パルプ９２６，９２７
，９２８及び流入パルプ９２１，９２２，９２３，９２
４を閉じ。

メインパルプ９１Ｇを全開にして、１ｉ９０１内をＩ　
Ｏ’　Ｔｏｒｒ以下にした後、メインパルプ９１０を閉
じ室９０１内をリークパルプ９０６によって大気圧とし
て基板を堆〉出した。この場合。

形成された層の全厚は約１５μであった。

こうして得られｆｔ像形成部材を、帯電露光実験装置に
設置し、ｅ　５．６　Ｋ　Ｖ　テ０．２　ｓｅｅ　関：
ｆ　ｏ　ｆ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ｓ　　１−Ｏｊｕｘ　
”＆６Ｃ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、ｅ荷電性の現像剤（トナーと中ヤリャー
を含む）を部材表向にカスケードすることによつ゛〔、
Ｂ＃表面上に良好なトナー画像を得友。部材上のトナー
画像を、ｅＬＯＫＶのコロナ帯電で転写紙上に転写した
所、解像力に優れ１階調再現性のよい鮮明な高鎖ｆＩＤ
＆＋像が得られた。

次に上記像形成部材に就て、帯電露光実験装置で＄　６
．　ＯＫ　Ｖで０．２減間のコロナ帯電を行いケートし
１次に転写紙上に転写・定着したところ極めて鮮明なｊ
ｉ儂が得られた。

この結果と先の結果から１本実施例で得られた電子写真
用僧形成部材は、帯電極性に対する依存性がなく両極性
像形成部材の特性を具備していることが判った。

実施例７ Ｓｉｋ４ＱＩ４／）＆ガスボンベ９１１を、ＳｉＦ４　
カス（純度９９．９９９１　）ボンベに、　０＊（０，
１）／Ｈ１ガスボンベ９１２を、酸素をＱ、２マｏｊ％
含むアルゴン（以後偽＜０２）／ム「と−す。＃１度９
９．９９９チ）ガスのボンベに代え、又、光導電層の堆
積初期時のＳｉｒ、ガガス流量とへ（０２）／ムｒガス
流量比を１＝１８に設定して１層屡成を開始し１元導電
層の堆積終了時の８ｉＦ、ガス流量とへ（（１２）／ム
「　ガス流量比が１：ｏ、６になるようＫへ（Ｑ、２）
／ムｒ　ガス流量を連続的に減少させ、更にグロー放電
の入力電力管１００ＷＫｔ、た以外は、実ｍ例２と同様
の操作条件にてモリブデン基板上に光導電層を形成した
。この場合、形成された層の厚さは、約１８μでめった
。この像形成部材に就て、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像
が得られた。

実施例８ 第９図に示す装置を用い、以下の如き操作によって電子
写真用像形成部材を作成した。

表面が清浄にされたｏ、５．−厚１０１角のモリプデ／
（基板）を堆積室９０１内の所定位置にある固定部材９
０３ＫＩＩＩｍＫ固定し友。ターゲット９０４は多結晶
高純度ツ・リコン（９９，９９９％）上に高純度グラフ
ァイト（９９，！Ｊ９９チ）を設置したものである。基
板９０９は、固定部材９０３内の加熱ヒーター９０８４
Ｃよって１０．５℃の精度で加熱される。温度は、熱電
対（アルメル−クロメル）によって基板裏面を直接測定
されるようになされた。次いで系内の全パルプが閉じら
れていることを確認してからメインパルプ９１０を全開
して一旦５Ｘ１０’Ｔｏｒｒ＠度まで真空にされ（この
とき、系の全パルプは閉じられている。）、補助パルプ
９４１および流出パルプ９２６．９２７，９２９，９３
０が開かれマスフローコントローラー９１６，９１７，
９１９゜９２０内が十分に脱気された後、流出パルプ９
２６．９２７，９２９，９３０と補助パルプ９４１が閉
じられた。アルゴン（純度９９．９９９チ）ガスボンベ
９１５０バルブ９３５を開け、出口圧力計９４０の読み
が１４／ｃＩｌＫする様に調整された後、流入パルプ９
２５が開けられ、続いて流出パルプ９３Ｇが除々に開け
られ、アルゴンガスを室９０１内に流入させた。ビラニ
ーゲージ９１１の指示が５Ｘ１０４１゜ｒｒになるまで
、流出パルプ９３０が除々に開けられ、この状−で流量
が安定してからメインパルプ９１０が除々に閉じられ、
室内圧がＩ　Ｘ　ｌ　Ｏ’　ｔｏｒｒになるまで開口が
絞られた０シヤツター９０５を開として、マスフローコ
ントローラー９２０１）１安定ｆるのを確認してから、
高周波電源９４３をＯＮ状態にし、ターゲラ）９４０お
よび固定部材９０３関Ｋ　１３．５６　Ｍ）ｈ　、　　
１００　ＷＯ交流電力が入力され九。この条件で安定し
た放電を続ける様にマツチングを堰り１層を形成した。

この様にして１分間放電を続けて１００Ａ厚の下部障壁
層を形成した０その後高周波電源９４３をｏｆｆ状態に
し、放電を一旦中止させた０引き続いて流出パルプ９３
０を閉じ、メインパルプ９１０を全開して室９０１内の
ガスを抜き、５Ｘ１０″Ｉｔｏｒｒまで真空にした。そ
の後と−タ９０８の入力電圧を上昇させ、基板温度を検
知しながら入力電圧を変化させ、２００℃の一定値にな
るまで安定させた。

その後ｉｔ、　＊施例２と同様の操作、条件にて光導電
層を形成しｆｔｏこのようにして得られた像形成部材を
実施例１と同様の条件及び手順で転写紙上に自侭を形成
したところ極めて鮮明な画質が得られた０ 実！！／Ａ伺９ 実施ガフの酸素を０．２　ｖｏｊチ含むアルゴンガスボ
ｙぺ９１２を、酸素を０．２　ｖｏｊ　％含むヘリクム
ガスボンベに代えた以外は、実施例７と同様の操作１条
件にてモリブデン基板上に光導電層を形成した。この場
合形成された層の厚さは約１５μであった。この像形成
部材に就て実施例１と同様の条件及び手順で転写紙上に
ｌｌｉ偉を形成したところ極めて鮮明な画像が得られた
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の光導電部材の好適な実施態様例の層構
造を説明する為の模式的構成図、第２図乃至第８図は各
々本発明の光導電部材の非晶質層中に含有される酸素原
子の分布状態を説明する為の模式的説明図、第９図は本
発明Ｏ光導電部材を作成する為の装置の一例を示す模式
的説明図である。 １００・・・光導電部材、１０１・・・支持体、１０２
・・・障壁層、１０３・・・非晶質層出願人　　キャノ
ン株式会社

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、光導電性を示す非晶質層と
   、上部障壁層とを有し、前記非晶質層は、少なくともそ
   の一部に酸素原子を含有し、酸素原子の分布が、層の厚
   み方向には連続的に不均一であって、前記支持体の設け
   られである側の方に多く分布している事を特徴とする光
   導電部材。