JPS60125848A - 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】 ［技術分野］ 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）のような電磁波に
感受性のある光導電部材に関する。

［従来技術］ 固体撮像装置、ある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、事務器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ＡＬデ　ノ斗
　１−　Ｕ　／７１イ山田蒔組Ｌ＋　訟Ｌ＋　ス傭４＼
宙秤Ｉ十　計Ｊ咥　か点である。

このような観点に立脚して、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−３ｉと表記する
）があり、例えば独国公開第２７４１（９８７号公報、
同第２８５５７１８号公報には電子写真用像形成部材へ
の応用が、また、独国公開第２９３３４１１号公報には
光電変換読取装置への応用がそれぞれ記載されている。

しかしながら、従来のａ−９ｉ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、および耐湿性等の使用
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更に改善されるべ
き問題点があるのが実情である。

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′取位が残る場合が度
々観測され、この種の光導電部材は長時間繰り返し使用
し続けると、繰り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ようになったり
、あるいは高速で繰り返し使用すると応答性が次第に低
下したりする等の不都合な点が少なくなかった。

更には、　ａ−Ｓｉは可視光領域の短波長側に比べて、
長波長側の波長領域よりも長い波長領域の吸収係数が比
較的小さく、現在実用化されている半導体レーザーとの
マツチングに於いて、また通常使用さレテいるハロゲン
ランプや蛍光灯を光源とする場合長波長側の光を有効に
使用し得ないという点に於いて、それぞれ改良されるべ
き余地が残っている。あるいは、照射される光が光導電
層中にｌいて十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くる光
に対する反射率が高い場合には、光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、解像度を上げるために照射ス
ポットを小さくする程大きくなり、殊に半導体レーザー
を光源とする場合には大きな問題となっている。

更に、　ａ　−Ｓ　ｉ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に、水
素原子あるいはフッ素原子や塩素原子等のハロゲン原子
、および電気伝導型の制御のためにポウ素原子やリン原
子等が、ある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様相いかんによっては、形成した
層の電気的あるいは光導電的特性に問題が生ずる場合が
ある。

すなわち１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十分でない
ことに基づき十分な画像濃度が得られなかったり、ある
いは暗部於いて、支持体側からの電荷の注入の阻止が十
分でないことに基づく問題等を生ずる場合が多い。

従って、ａ−３ｉ材料そのものの特性の改良が図られる
一方で、光導電部材を設計する際に、上記したような所
望の電気的及び光学的特性が得られスト為丁土七鉛ス１
ゝ人亜礒く飯ス 本発明は上記の諸点に鑑み成されたもので、ａ−３ｉに
関し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（Ｓｉ）を母体とする非晶質材料、殊にシリコン原
子（Ｓｉ）を母体とし、水素原子（Ｈ）を含有するアモ
ルファス材料、すなわち所謂水素化アモルファスシリコ
ン〔以後これ等を総称的にａ−３ｉＨと表記する〕と、
シリコン原子（Ｓ　ｉ）とゲルマニウム原子（Ｇｅ）と
を母体とする非晶質材料、殊にこれらの原子を母体とし
、水素原子（Ｈ）を含有するアモルファス材料、すなワ
チ所謂水素化アモルファスシリコンゲルマニウム〔以後
これ等を総称的にａ−３ｉＧｅ（Ｈ，Ｘ）と表記する〕
とから構成される光導電部材を、以降に説明するように
その層構造を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
性を右Ｉ−ていることおよ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づくもの
である。

［発明の目的］ 本発明は、電気的、光学的、光導電的特性が常時安定し
て、殆ど使用環境の影響を受けない全環境型であり、長
波長側の光感受持性に優れるとともに耐光疲労特性に著
しく長け、繰り返し使用に際しても劣化現象を起さず、
残留電位が全くまたは殆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
、殊に半導体レーザーとのマツチングに優れ、かつ光応
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、電子写真用の像形成部材として適
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ための帯電処理の際の電荷保
持能が充分あり、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、濃度が高く、ハーフトーンが
鮮明に出てかつ解像度が高く、画像欠陥、画像流れの生
じな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。

本発明の更にもう一つのｌ」的は、暗抵抗が十分高く、
十分な受容電位が得られる光導電部材を提供することで
あり、また、各層間の密着性を良くし、生産性を向上す
ることにある。

本発明の更にもう一つの目的は、高光感度性、高ＳＮ比
特性を有する光導電部材を提供することでもある。

［発明の構成］ すなわち本発明の光導電部材は、光導電部材用の支持体
と、この支持体上に設けられ、光導電性を有する光受容
層とを有する光導電部材に於いて、前記光受容層が、前
記支持体側から、シリコン原子と水素原子とを含む非晶
質材料で構成された第１の層（Ｉ）と、シリコン原子と
ゲルマニウム原子と水素原子とを含む非晶質材料で構成
された第２の層（ＩＩ　）と、シリコン原子と窒素原子
とを含む非晶質材料で構成された第３ｉ７１Ｉ層（ｍ）
とから構成されていることを特徴とする。また、前記第
１の層（Ｉ）中および前記第２の層（ＩＩ　）中の少な
くともいづれか一方には伝導性を支配する物質が含有さ
れていることが好ましい。

光受容層が上記したような層構造を取るようにして構成
された本発明の光導電部材は、前記した諸問題の総てを
解決することができ、極めて優れた電気的、光学的、光
導電的特性、電気的耐圧性およ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ＳＮ比を有するもの
であって、耐光疲労、繰り返し使用特性に長け、画像濃
度が高く、ハーフトーンが鮮明に出て、かつ解像度の高
い、高品質の画像を安定して繰り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
度が高く、殊に半導体レーザーとのマツチングに優れ、
かつ光応答が速い。

［発明を実施するための最良の形態］ 以下、図面に従って１本発明の光導゛東部材について詳
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
に層構造を模式的に示した図である。

本発明の光導電部材１００は、第１図に示されるよう光
導電部材用の支持体１０１上に、十分な体積抵抗と光導
電性を有する光受容層１０２を有し、該光受容層１０２
は、自由表面を一方の端面に有している。光受容層１０
２は、前記支持体側からａ−９ｉＨからなる第１の層（
Ｉ）１０３と、　ａ−８ｉＧｅＨからなる第２の層（Ｉ
Ｉ）１０４と、シリコン原子と窒素原子と必要に応じて
水素原子及び／又はハロゲン原子を含有する非晶質材料
〔以後これ等を総称的にａ−９ｉＮ（Ｈ、Ｘ）と表記す
る〕からなる第３の層（ＩＩＩ）１０５を有して構成さ
れる。

第２のＦａＣＩＩ）１０４中に含有されるゲルマニラム
原子は、該第２の層（ＩＩ）１０４の層厚方向に及び支
持体ｌｏｔの表面と平行な面内方向に連続的で均一に分
布した状態となるように前記第２の層（ＩＩ）１０４中
に含有される。

第２の層（ＩＩ）１０４中に於けるゲルマニウム原子の
分布状態は、全層領域にゲルマニウム原子が連続的に分
布しているので、第２の層（ＩＩ　）と第１の層（Ｉ）
との間に於ける親和性に優れ、半導体レーザー等を使用
した場合長波長側の光を第２の層（ＩＩ　）に於いて実
質的に完全に吸収することができ、支持体面からの反射
による干渉を防止するこζができる。

また、本発明の光導電部材に於いては、第１の層（Ｉ）
と第２の層（ＩＩ　）とを構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原子を有しているので、
その積層界面に於いて化学的な安定性の確保が十分なさ
れている。

本発明に於いて、第２の層（ＩＩ　）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１」的が効
果的に達成されるように所望に従って適宜決められるが
、好ましくは１〜９．５Ｘ　ＩＯＳａｔｏｍｉｃ　ｐｐ
ｍ、より好ましくは　ｌＯＯ〜８×１０５１０５ａｔｏ
　ｐｐｍ、最適には５００〜？Ｘ　１０５１０５ａｔｏ
　ｐｐｍとされるのが望ましい。

本発明に於いて、第１Ｉ７１層（Ｉ）と第２の層（ＩＩ
　）の層厚は、本発明の目的を効果的に達成させるため
の重要な因子の−っであるので、形成される光導電部材
に所望の特性が十分与えられるように、光導電部材の設
計の際に十分注意が払われる必要がある。

本発明に於いて、第１の層（１）の層厚Ｔｂは、クイま
しくは３０Ａ〜５０）ｔｍ、より好ましくは４０Ａ〜４
０μｓ、最適には５０Ａ〜３０−とされるのが望ましい
。

また、第２の層（ｎ　）の層厚Ｔは、好ましくは０．５
〜８０μ、より好ましくは１〜８０μ、最適には２〜５
０騨とされるのが望ましい。

第１の層（Ｉ）の層厚Ｔｂと第２の層（ＩＩ　）の層厚
Ｔの和（ｒｂ　＋Ｔ）としては、両層に要求される特性
と光受容層全体に要求される特性との相互間の有機的関
連性に基づいて、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。

本発明の光導電部材に於いては、上記の（Ｔｂ＋Ｔ）の
数値範囲としては、好ましくは　１〜１００胛、より好
ましくは１〜８０−１最適には２〜５０−とされるのが
望ましい。

本発明のより好ましい実施態様例に於いては、」二記の
層厚Ｔｂ及び層厚Ｔとしては、好ましくはＴｂ　／Ｔ≦
ｌなるを満足するように、それぞれに対して適宜適切な
数値が選択されるのが望ましい。

１−記の場合に於ける層厚Ｔｂ及び層厚Ｔの数値の選択
に於いて、より好ましくはＴｂ　／Ｔ≦０．９、最適に
はＴｂ　／Ｔ≦０．８なる関係が満足されるように層厚
Ｔｂ及び層厚Ｔの値が決定されるのが望ましい。

本発明に於いて、ａ−３ｉＨで構成される第１の層（Ｉ
）を形成するには、例えばグロー放電法、スパッタリン
グ法、ある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が適用される。

例えばグロー放電法によって、ａ−９ｉＨで構成ネれる
第１の層（Ｉ）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、必要
に応じて水素原子（Ｈ）導入用の原料ガスを、その内部
を減圧にし得る堆積室内に所定の混合比とガス流量にな
るようにして導入して、該堆積室内にグロー放電を生起
させ、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、予め所定位置に設置されている支持体表面−Ｌ
にａ−９ｉＨから構成される第１の層（Ｉ）を形成する
。

また、スパッタリング法で形成する場合には、例えばＡ
ｒ、　Ｈｅ等の不活性ガスまたはこれ等のカスをベース
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、必要に応じて水素原子（Ｈ
）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。

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を蒸発源とじて蒸着ポートに収
容し、この蒸発源を抵抗加熱法、あるいはエレクトロン
ビーム法（ＥＢ法）等によって加熱蒸発させ飛翔蒸発物
を所定のガスプラズマ雰囲気中を通過させる以外はスパ
ッタリンクの場合と同様にして実施できる。

本発明に於いて、第１の層（Ｉ）を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、次のものが有効
なものとして挙げられる。

先ず、Ｓ１供給用の原料ガスとなる出発物質としては、
ＳｉＨ４、Ｓｉ２Ｈ６、５ｉ３ＨＢ　、　５ｉ４Ｊ□等
のガス状ｍ；のまたはガス化し得る水素化ケイ素（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８．５＋供給効率の良さ等の点でＳ
ｉＨ４、Ｓｉ２Ｈ６が好ましいものとして挙げられる。

水素原子を第１の層（Ｉ）中に構造的に導入するには、
］二記の他にＨ２、あるいはＳｉＨ４、Ｓｉ２Ｈ６。

５ｉ３ＨＢ　、　５ｉ４Ｊ。等の水素化ケイ素をガス状
態で堆積室に導入させて放電を生起させてやれば良い。

本発明の好ましい例に於いて　形成される光導電部材の
第１の層（Ｉ）中に含有される水素原子（Ｈ）　ノ量は
、好ましくはＩ−４ｌ−４０ａｔｏ％、より好ましくは
５〜３０ａｔｏｍｉｃ％、最適には５〜２５ａｔｏｍｉ
ｃ％とされるのが望ましい。

第１の層（Ｉ）中に含有される水素原子（Ｈ）の量を制
御するには、例えば支持体温度、水素原子（Ｈ＞を含有
させるために使用される出発物質の堆積装置系内へ導入
する量、あるいは放電電力等を制御してやればよい。

本発明に於いて、ａ−ＳｉＧｅＨで構成される第２の層
（ＩＩ　）を形成するには、例えばグロー放電法、スパ
ッタリング法、ある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が適用される。

例えばグロー放電法によって、ａ−３ｉＧｅＨで構成さ
れる第２の層（ＩＩ　）を形成するには、基本的にはシ
リコン原子（ｓｌ）を供給し得るＳｉ供給用の原料ガス
と、ゲルマニウム原子（Ｇｅ）を供給し得るＧｅ供給用
の原料ガスと、必要に応じて水素原子（）Ｉ）導入用の
原料ガスを、その内部を減圧にし得る堆積室内に所定の
混合比とガス流量になるようにして導入して、該堆積室
内にグロー放電を生起させ、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、予め所定位置に設置され
ている第１の層（Ｉ）がその表面に形成された支持体上
にａ−３ｉＧｅＨから構成される第２の層（ＩＩ　）を
形成する。

また、スパッタリング法で形成する場合には、例えばＡ
「、Ｈｅ等の不活性ガスまたはこれ等のガスをベースと
した混合ガスの雰囲気中で８１で構成されたターゲット
、該ターゲットとＧｅで構成されたターゲットとの二枚
のターゲット、あるいはＳｌとＧｅとの混合されたター
ゲットを使用して、必要に応してＡ「、Ｈｅ等の希釈ガ
スで希釈されたＧｅ供給用の原料カスや必要に応じて水
素原子（Ｈ）導入用のＷ、料カスをスパッタリング用の
堆積室に導入し、所望のカスプラズマ雰囲気を形成して
前記のターゲットをスパッタリングしてやればよい。

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それぞれ蒸発源として蒸着ポートに
収容し、この蒸発源を抵抗加熱法、あるいはエレクトロ
ンビーム法ＣＥＢ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以外はス
パッタリンクの場合と同様にして実施できる。

本発明に於いて、第２の層（ＩＩ　）を形成するのに使
用される原料ガスとなる出発物質としては、次のものが
有効なものとして挙げられる。

先ず、Ｓｉ供給用の原料ガスとなる出発物質としては、
ＳｉＨ４，Ｓｉ２Ｈ６、５ｉ３ＨＢ　、　５ｉ４Ｈ１゜
等ノカス状態のまたはガス化し得る水素化ケイ素（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、Ｓｉ２Ｈ６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なる出発物質としては、ＧｅＨ
４、Ｇｅ２Ｈ６、Ｇｅ３ＨＢ　、　Ｇｅ４ＨＨｏ、Ｇｅ
５Ｈ１２、Ｇｅ６Ｈ＋４、Ｇｅ７Ｈ＋６、ＧａＢＨＩ６
、ＧｅｇＨ２゜等のガス状態のまた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して挙げられ
、殊に１層作成作・業の扱い易さ、Ｓｉ供給効率の良さ
等の点でＧｅＨ４、Ｇｅ２Ｈ６、Ｇｅ３ＨＢが好ましい
ものとして挙げられる。

本発明に於いて、水素原子（Ｈ）を第２の層（ＩＩ　）
中に構造的に導入するには、上記の他に、Ｈ２、あるい
はＳｉＨ４、Ｓｉ２Ｈ６、５ｉ３ＨＢ　、　Ｓｉ４Ｈ１
０等の水素化ケイ素をＧｅを供給するためのゲルマニー
ラムまたはゲルマニウム化合物と、あるいはＧｅＨ４、
Ｇｅ２Ｈ６、Ｇｅ３Ｈ８，Ｇｅ４Ｈ，０、Ｇｅ５Ｈ１２
、Ｇｅ６Ｈ＋＋、Ｇｅ７Ｈ１６、Ｇｅ５Ｈ１２、Ｇｅ５
Ｈ１２等の水素化ゲルマニウムとＳｉを供給するための
シリコンまたはシリコン化合物と、を堆積室に共存させ
て放電を生起させることでも行うことができる。

本発明に於いて、第２の層（ＩＩ　）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
的に達成されるように所望に従って適宜法められるが、
好ましくは１〜９．５Ｘ　１０５１０５ａｔｏ　ｐｐｍ
、より好ましくは　１００〜８Ｘ１０５ａｔｏｍｉｃ　
ｐｐｍ、最適には５００〜７Ｘ　１０５１０５ａｔｏ　
ｐｐｍとされるのが望ましい。

本発明の好ましい例に於いて、形成される光導電部材の
第２の層（ＩＩ　）中に含有されてもよい水素原子（）
ｌ）の量は、好ましくは０．０１〜４０ａｔｏｍｉｃ％
、より好適には０．０５〜３０ａｔｏ＋ｗｉｃ％、最適
には０．１〜２５ａｔｏｍｉｃ％とされるのが望ましい
。

第２の層（ＩＩ　）中に含有される水素原子（Ｈ）の量
を制御するには、例えば支持体温度、水素原子（Ｈ）を
含有させるために使用される出発物質の堆積装置系内へ
導入する量、あるいは放電電力等を制御してやればよい
。

第２の層（ｎ　）中に、伝導性を支配する物質（Ｃ）、
例えば第■族原子または第Ｖ族原子を構造的に導入する
には、第１の層（Ｉ）の形成法を説明した場合と同様に
、層形成の際に前記した第■族原子導入用の出発物質ま
たは第Ｖ族原子導入用の出発物質をガス状態で堆積室中
に、第２の層（ＩＩ　）を形成するための他の出発物質
と共に導入してやればよい。

本発明の光導電部材に於いては、第１の層（Ｉ）または
第２の層（ＩＩ　）の少なくとも一方に伝導性を支配す
る物質（Ｃ）を含有させることによって、含有される層
の伝導性を所望に従って制御することができる。該物質
（Ｃ）は、光受容層に於いて、あるいは第１の層（Ｉ）
および第２の層（ＩＩ　）のそれぞれに於いて、層厚方
向には均一でも不均一でもいずれの分布状態であっても
よいように含有される。また、物質（Ｃ）の含有される
層領域（ＰＮ）に於いて、その層厚方向に、物質（Ｃ）
は連続的に、均一あるいは不均一な分布状態となるよう
に含有される。

例えば第２の層（ＩＩ　）の層厚を第１の層（Ｉ）の層
厚より厚くし、主に第２の層（ＩＩ　）を電荷発生層と
電荷輸送層としての機能を持たせるようにして用いる場
合には、伝導性を支配する物質（Ｇ）は、第１の層（Ｉ
）では支持体側で多くなるような分布状態となるように
することが望ましく、また伝導性を支配する物質（Ｃ）
は第２の層（ＩＩ　）では、第１の層（Ｉ）と第２の層
（ＩＩ　）との界面または界面近くで多くなるような分
布状態とすることが望ましい。

他方、第１の層（Ｉ）の層厚を第２の層（ＩＩ　）の層
厚より厚くし、主に第２の層（ＩＴ　）を電荷発生層と
し、第１の層（Ｉ）を電荷輸送層としての機能を持たせ
るようにして用いる場合には、伝導性を支配する物質（
Ｃ）は、第１の層（Ｉ）の支持体側により多く分布する
ように含有させることが望ましい。

このように、本発明に於いては、第１の層（Ｉ）および
第２の層（ＩＩ　）の少なくとも一方に伝導性を支配す
る物質（Ｃ）を層厚方向に連続的に含有する層領域（Ｐ
Ｎ）を設けることによって、高感度化、電気的耐圧性の
向上等を計ることができる。

このような伝導性を支配する物質（Ｃ）としては、所謂
、半導体分野でいわれる不純物を挙げることができ、本
発明に於いては、ＳｉまたはＧｅに対してｐ型伝導特性
を与えるｐ型不純物およびｎ型伝導特性を与えるｎ型不
純物を挙げることができる。具体的には、ｐ型不純物と
しては、周期律表第■族に属する原子（第■族原子）、
例えばＢ、ＡＩ、　Ｇａ、　Ｉｎ、、　ＴＩ等があり、
殊に好適に用いられるのはＢ　、　Ｇａである。ｎ型不
純物性としては、周期律表第Ｖ族に属する原子（第Ｖ族
原子）、例えばＰ　、　Ａｓ、Ｓｂ、　Ｂｉ、等があり
、殊に好適に用いられるのはＰ　、Ａｓである。

本発明に於いて、伝導性を支配する物質（ｃ）の含有さ
れている層領域（ＰＮ）中に含有される伝導性を支配す
る物質（Ｃ）の含有量は、該層領域（ＰＮ）に要求され
る伝導特性、あるいは該層領域（ＰＮ）が支持体に直に
接して設けられる場合には、該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
ることができる。また１前記層領域（ＰＮ）に直に接し
て設けられる他の層領域の特性や、数値の層領域との接
触界面に於ける特性との関係も考慮して伝導性を支配す
る物質（Ｃ）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性
を支配する物質（Ｃ）の含有量としては、好ましくは０
．０１〜５Ｘ　１０４１０４ａｔｏ　ｐｐｍ、より好ま
しくは０．５〜ＬＸ　１０４１０４ａｔｏ　ｐｐｍ、最
適には１〜５Ｘ　１０３１０３ａｔｏ　ｐｐｍとされる
のが望ましい。

本発明に於いては、伝導性を支配する物質（Ｃ）が含有
される層領域（ＰＮ）を第１の層（Ｉ）に設ける場合、
該物質（Ｃ）の含有量を、好ましくは３０ａｔｏｍｉｃ
　９９８以上、より好ましくは５０ａｔｏｍｉｃ　ｐｐ
ｍ以上、最適には１００１００ａｔｏ　ｐｐｔｍ以上に
することによって、例えば該物質（Ｃ）が前記ｐ型不純
物の場合には、光受容層の自由表面が■極性に帯電処理
を受けた際に、支持体側からの光受容層中への電子の注
入を効果的に阻止することができ、一方、前記物質（Ｃ
）が前記ｎ型不純物の場合には、光受容層の自由表面が
ｅ極性に帯電処理を受けた際に、支持体側からの光受容
層中への正孔の注入を効果的に阻止することができる。

上記のような場合には、前記層領域（ＰＮ）を除いた部
分の層領域（Ｚ）には、層領域（ＰＭ）に含有される伝
導性を支配する物質（Ｃ）の極性とは別の極性の伝導性
を支配する物質（Ｃ）を含有させてもよいし、あるいは
同極性の伝導性を支配する物質（Ｃ）を、層領域（ＰＮ
）に含有される量よりも一段と少ない量にして含有させ
てもよい。

このような場合、前記層領域（Ｚ）に含有される前記伝
導性を支配する物質（Ｃ）の含有量としては、層領域（
ＰＮ）に含有される前記物質（Ｃ）の極性や含有量に応
じて適宜決定されるものであるが、好ましくは０．００
１〜１００１０００ａｔｏ　ｐｐｍ、より好ましくは０
．０５〜５００ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ、最適には０．１
〜２００ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｔｒｒとされるのが望まし
い。

本発明に於いて、層領域（ＰＮ）および層領域（２）に
同種の伝導性を支配する物質（Ｃ）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
３０ａｔｏｍｉｃ　ｐｐａ＋以下とするのが望ましい。

上記した場合の他に、本発明に於いては、光受容層中に
一方の極性を有する伝導性を支配する物質（Ｃ）を含有
させた層領域と、他方の極性を有する伝導性を支配する
物質（Ｃ）を含有させた層領域とを直に接するように設
けて、該接触領域に所謂空乏層を設けることもできる。

すなわち、例えば光受容層中に前記のｐ型不純物を含有
する層領域と前記のｎ型不純物を含有する層領域とを直
に接するように設けて所謂ｐ−ｎ接合を形成して。

空乏層を設けることができる。

本発明の光導電部材の第２の層（ＩＩ）１０４Ｊ：に形
成される第３のｉ（ｍ）１０５は、自由表面を有し、主
に耐湿性、連続繰り返し使用特性、電気的耐圧性、使用
環境特性、耐久性において本発明の目的を達成するため
に設けられる。第２の！（ＩＩ）と第３の層（ｍ）とは
、その各々がシリコン原子という共通の構成原子を有し
てなる非晶質材料を主成分とするものなので、その積層
界面において化学的な安定性が十分確保されている。

本発明に於ける第３の層（ｍ）は、シリコン原子（Ｓｉ
）と窒素原子（Ｎ）と、必要に応じて水素原子（Ｈ）及
び／又はハロゲン原子（Ｘ）を含有する非晶質を主成分
とする材料（以後、ａ−（Ｓｉｘ　ＮＩ−ｘ　）ｙ　（
Ｈ５ＸＬ−ｙと記す、但し、Ｏ＜　ｘ、ｙ＜　１）で構
成される。

ａ−（Ｓｔｘ　ＮＩ　−ｘ　）ｙ　（Ｈ，Ｘ）　Ｉ−ｙ
で構成される第３の！　（ＩＩＩ）の形成は、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、イオンプレーティング法、エレクトロンビーム法等
によって実施される。これらの製造法は、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′市
部材に所望される特性等の要因によって適宜選択きれて
採用されるが、所望する特性を有する光導電部材を製造
するための条件の制御が比較的容易であり、かつシリコ
ン原子と共に窒素原子やハロゲン原子を、作製する第３
の層（ＩＩＩ）中に導入するのが容易に行える等の利点
から、グロー放電法あるいはスパッタリング法が好適に
採用される。また、グロー放電法とスパッタリング法と
を同一装置系内で併用して第３の層（ｍ）を形成しても
よい。

グロー放電法によって第３の層（ｍ）を形成するには、
ａ−（ＳｔＸＮｌ　−Ｘ　）ｙ　（Ｈ，Ｘ）　＋−ｙ形
成用の原料ガスを、必要に応じて希釈ガスと所定の混合
比で混合し、第２の層（ＩＩ　）が形成された支持体の
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によりガスプラズマ
化して、前記支持体上の第２の層（ＩＩ　）１−にａ−
（ＳｉＸＮｌ　−Ｘ　）ｙ　（）ｌ、Ｘ）＋−ｙを堆積
させればよい。

本発明に於いて、ａｌＳｌｘＮ＋−ｘ）ｙ（Ｈ，Ｘ）＋
−ｖ形成用の原料ガスとしては、シリコン原子（Ｓｉ）
、窒素原子（Ｎ）、水素原子（Ｈ）及びハロゲン原子（
Ｘ）の中の少なくとも一つをその構成原子として含有す
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
の内の大概のものが使用され得る。

Ｓｉ、Ｎ、）１．Ｘの中の一つとしてＳｉを構成原子と
する原料ガスを使用する場合には、例えば、Ｓｉを構成
原子とする原料ガスと、？１を構成原子とする原料ガス
と、必要に応じてＨを構成原子とする原料ガス及び／又
は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、あるいは、Ｓｉを構成原子とする原料
ガスと、Ｎ及びＨを構成原子とする原料ガス及び／又は
Ｎ及び×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、あるいはまた、Ｓｉを構成原子と
する原料ガスと、Ｓｉ、　Ｎ及びＨの三つを構成原子と
する原料ガス又はＳｉ、　Ｎ及びＸの三つを構成原子と
する原料ガスとを所望の混合比で混合して使用する例が
挙げられる。

あるいは他法として、ＳｉとＨとを構成原子とする原料
ガスと、Ｎを構成原子とする原料ガスとを混合して使用
してもよいし、あるいはＳｌとＸとを構成原子とする原
料ガスと、Ｎを構成原子とする原料ガスとを混合して使
用してもよい。

本発明に於いて、第３の層（ｍ）中に含有されてもよい
ハロゲン原子（Ｘ）として好適なものは、Ｆ　、　Ｃ１
，Ｂｒ、Ｉであり、殊にＦ　、　ＣＩをか望ましいもの
である。

本発明に於いて、第３の層（ｍ）形成用の原料ガスとな
る出発物質としては、ＳｉとＨとを構成原子とするＳｉ
Ｈ４、Ｓｉ２Ｈ６、５ｉ３ＨＢ　、　５ｉ４Ｈ１゜等の
ガス状のまたはガス化し得る水素化ケイ素（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
業の扱いやすさ、Ｓｉ供給効率の良さ等の点からＳ　ｉ
　Ｈ４、Ｓｉ２Ｈ６が好ましいものとして挙げられる。

これらの出発物質を使用すれば、層形成条件を適切に選
択することによって、形成Ｓれる第３の層（ｍ）中にＳ
ｉと共にＨも導入し得る。

Ｓｉ供給用の原料ガスとなる有効な出発物質としては、
上記の水素化ケイ素の他に、ノ＼ロダン原子（Ｘ）を含
むケイ素化合物、所謂ハロゲン原子で置換されたシラン
誘導体、具体的には例えばＳｉＦ４．５ｉ２Ｆ　６　、
５ｉＣ１４、ＳｉＢｒ４等のハロゲン化ケイ素が好まし
いものとして挙げられることができ、更には、５ｉ）１
２Ｆ２．５ｉＨ２Ｉ２．５ｉＨ２Ｃ１２、５ｉＨＣ１３
，５ｉＨ２Ｂｒ２．５ｉＨＢｒ３等のハロゲン置換水素
化ケイ素、等々のガス状態のあるいはガス化し得る、水
素原子を構成要素の一つとするハロゲン化物も有効な第
３のＭ（ＩＩＩ）形成用の出発物質として挙げることが
できる。

これらのハロゲン原子（Ｘ）を含むケイ素化合物を使用
する場合にも、前述したように層形成条件の適切な選択
によって、形成される第３の層（ｍ）中にＳｉと共にハ
ロゲン原子（Ｘ）を導入することができる。

本発明に於いて、第１の層（Ｉ）を形成するのに使用さ
れるハロゲン原子（Ｘ）導入用の原料ガスとなる有効な
出発物質としては、上記のものの他に、例えばフッ素、
塩素、臭素、ヨウ素等のハロゲンガス、ＣＩＦ　、　Ｃ
ｌＦ３．　ＢｒＦ　、　ＢｒＦ３、ＢｒＦｃ、、ＩＦ５
　、　ＩＦ７　、　ＩＣＩ　、　ＩＢｒ等ハロゲン間化
合物、ＨＦ、　ＨＣ：ｌ　、　ＨＢｒ　、旧等のハロゲ
ン化水素を挙げることかできる。

本発明に於いて、第３の層（ｍ）を形成するのに使用さ
れる窒素原子（Ｎ）供給用の原料ガスとして有効に使用
される出発物質としては、Ｎを構成原子とする、あるい
はＮとＨとを構成原子とする、例えば窒素（Ｎ２）、ア
ンモニア（ＮＨ３）　、ヒドラジン（Ｈ２ＮＮＨ２）、
アジ化水素（ＨＮ：ｔ）　、アジ化アンモニウム（ＮＨ
４Ｎ３）等のガス状のまたはガス化し得る窒素、窒化物
、アジ化物等の窒素化合物を挙げることができる。この
他に、窒素原子（Ｎ）の導入に加えてハロゲン原子（Ｘ
）の導入もできるという点から、三フッ化窒素（Ｆ３Ｎ
）　、四フッ化窒素（Ｆ４Ｎ２）等のハロゲン化窒素化
合物を挙げることができる。

これ等の第３の層（ｍ）形成物質は、形成される第３の
譜（ｔｎ）中に、所定の組成比でシリコン原子、窒素原
子及び必要に応じてハロゲン原子及び／又は水素原子が
含有されるように、第３の層（ｍ）の形成の際に所望に
従って選択されて使用される。

スパッタリング法によって第３の層（ｍ）を形成するに
は、例えば次のような方法が採用できる。

第１の方法は、例えばＡｒ、Ｈｅ等の不活性カスまたは
これらのガスをベースとした混合ガス雰囲気中でＳｉで
構成されたターゲットをスパッタリングする際、窒素原
子（Ｎ）導入用の原料ガスを、必要に応じて水素原子（
Ｈ）導入用の及び／又はノ＼ロダン原子（Ｘ）導入用の
原料ガスと共にスパッタリングを行う堆積室内に導入し
てやればよい。

また、第２の方法は、スパッタリング用のターゲットと
して、Ｓｉで構成されたターゲットか、Ｓｉで構成され
たターゲットとＳｉ３Ｎ４で構成されたターゲットとの
二枚か、あるいはＳｉとＳｉ３Ｎ４で構成されたターゲ
ットを使用することによって、第３の層（ＩＩＩ）中に
窒素原子（Ｎ）を導入することができる。この際、前記
の窒素原子（Ｎ）導入用の原料ガスを併せて使用すれば
、その流量を制御することによって第３の層（ｍ）中に
導入される窒素原子（Ｎ）の量を任意に制御することが
容易である。

Ｎ、ＨおよびＸの導入用の原料ガスとなる物質としては
、先述したグロー放電の例で示した第３の層（ｍ）形成
用の物質がスパッタリング法の場合にも有効な物質とし
て使用され得る。

本発明に於いて、第３の層（ＩＩＩ）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、所謂希ガス、例えばＨｅ、Ｎｅ、　Ａｔ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３の層（ｍ）は、その要求される特性
が所望通りに与えられるように注意深く形成される。

即ち、Ｓｌ、Ｎ、必要に応じてＨ及び／又は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り、電気的性質として
は、導電性から半導体性。

絶縁性までの間の性質を、また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−（ＳｔＸＮ
、　−Ｘ　）ｙ　（Ｈ，Ｘ）　＋−ｙが形成されるよう
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３の層（ｍ）を電気的耐圧性の向ｔを主な
目的として設ける場合には、ａ−（ＳｔＸＮ、　−Ｘ　
）ｙ　（Ｈ，Ｘ）　Ｉ−ｙは使用環境において電気絶縁
性的挙動の顕著な非晶質材料として作成される。

また、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３の層（ｍ）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−
（ＳｔＸＮ、　−Ｘ　）ｙ　（Ｈ，Ｘ）　ｒ−ｙが作成
される。

第２の層（ＩＩ　）の表面上にａ−（Ｓｉｘ　Ｎ、　−
Ｘ　）ｙ　（Ｈ１ｘＬ−７から成る第３の層（ｍ）を形
成する際、層形成中の支持体温度は、形成される層の横
暴及び特性を左右する重要な因子の一つであって、本発
明においては、目的とする特性を有するａ−（ＳｉＸＮ
ｌ　−Ｘ　）ｙ　（Ｈ，Ｘ）　ｌ−ｙが所望通りに作成
され得るよう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、所望の目的が効果的に達成されるため
の第３の層（ｍ）の形成法に合わせて適宜最適範囲が選
択されて、第３の層（ｍ）の形成が実行されるが、好ま
しくは、２０〜４００℃、より好適には５０〜３５０℃
、最適には１００〜３００℃とされるのが望ましい、、
第３の層（ＩＩ［）の形成には、層を構成する原子の組
成比の微妙な制御が他の方法に比べて比較的容易である
こと等のために、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第２の層を形成
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−（ＳｉＸＮｌ−ｘ）ｙ（Ｈ
，ｘＬ−ｙの特性を左右する重要な因子の一つとして挙
げることができる。

本発明に於ける目的が効果的に達成されるための特性を
有するａ−（ＳｉｘｌＬ−ｘ）ｙ（Ｈ，ＸＬ−ｙ　カ生
産性よく効果的に作成されるための放電パワー条件とし
ては、好ましくはｌｏ〜３００Ｗ、より好適には２０〜
２５０Ｗ、最適には５０〜２００Ｗとされるのが望まし
い。

堆積室内のガス圧としては、好ましくは０．０１〜Ｉ　
Ｔｏｒｒ、好適には、０．１−０．５Ｔｏｒｒ程度とさ
れるのが望ましい。

本発明に於いては第３のＲ（ｍ）を作成するための支持
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なく、所望特性のａ
−（ＳｉＸＮｌ　−Ｘ　）ｙ　（ＨｌＸ）ｌ−アから成
る第３の層（ｍ）が形成されるように相互的有機的関連
性に基づいて各層作成ファクターの最適値が決められる
のが望ましい。

本発明の光導電部材に於ける第３の層（ＩＩＤに含有さ
れる窒素原子の量は、第３の層（ｍ）の作成条件と同様
１本発明の目的を達成される所望の特性が得られる第３
のＲ（ＩＩＩ）が形成されるための重要な因子の一つで
ある。本発明における第３の層（ＩＩＩ）に含有される
窒素原子の量は、第３の層（ｍ）を構成する非晶質材料
の特性に応じて適宜所望に応じて決められるものである
。

即ち、前記一般式ａ−（ＳｉＸＮｌ−ｘ）ｙ（Ｈ，ｘＬ
−ｙで示される非晶質材料は、大別すると、シリコン原
子と窒素原子とで構成される非晶質材料（以後、８−５
ＩＢＮ＋−ａと記す。但し、０　＜　ａ＜　１）　、シ
リコン原子と窒素原子と水素原子とで構成される非晶質
材料（以後、ａ−（ＳｉｂＮＩ−ｂ）ｃＨ＋−０と記す
。但し、０＜ｂ、ｃ＜１）、シリコン原子と窒素原子と
ハロゲン原子と必要に応じて水素原子とで構成される非
晶質材料（以後、ａ−（Ｓ　ｉｉ　Ｎ＋　−ａ　）。（
Ｈ，Ｘ）、−、と記ず。但し、Ｏ＜ｄ、ｅ＜１）に分類
される。

本発明に於いて、第３の層（ｍ）がａ−８ｉＢＮ　Ｉ−
ａで構成される場合、第３の層（ｍ）に含有される窒素
原子の量は、好ましくは、ｌＸｌ０−３〜８゜ａｔｏｍ
ｉｃ％、より好適には１〜８０ａｔｏｍｉｃ％、最適に
はｌＯ〜７５ａｔｏｍｉｃ％とされるのが望ましいもの
である・即ち、先のａ−５＋１Ｎ　Ｉ−Ｈのａの表示で
行えば、ａが好ましくは０．１−０．１ｌＨ９９、より
好適には０．２〜０．９９、最適には０．２５〜０．９
−？ｌ’ある。

一方、本発明に於いて、第３のＭ（ＩＩＩ）がａ−（ｓ
ｉｂＮ＋−ｂ）ｃ（Ｈ，ｘＬ−０で構成される場合、第
３の層（ＩＩＩ）に含有される窒素原子の量は、好まし
くはＩＸ　１０−”　〜９０ａｔｏａ＋ｉｃ％とされ、
より好ましくは　１〜９０ａｔｏ履ｉｃ％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、好ま
しくは１〜４０ａｔｏｍｉｃ％、より好ましくは２〜３
５ａｔｏ＋ｍｉｃ％、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、実際面において優れ
たものとして充分適用させ得るものである。

即ち、先のａ−（ＳｉｂＮＩ−ｂ）。（Ｈ，ＸＬ−ｃ　
（７）表示で行えば、ｂが好ましくは０．１−０．９９
９９９、より好適には０．１〜０．１３９、最適には０
．１５〜０．９、Ｃが好ましくはＯ，Ｅｌ〜０．９９、
より好適には０．８５〜０．９８、最適には０．７〜０
．９５であるのが望ましい。

第３の層（ｍ）が、ａ−’（Ｓｔａ　Ｎ＋　−ａ　）。

（Ｈ，Ｘ）、−８で構成される場合には、第３の層（ｍ
）中に含有される窒素原子の含有量としては、好ましく
は、Ｉ　Ｘ　１０’　〜９０ａｔｏｍｉｃ％、より好適
には１〜８０ａｔｏｍｉｃ％、最適には１０〜８０ａｔ
ｏｍｉｃ％とされるのが望ましいものである。ハロゲン
原子の含有量としては、好ましくは、　１〜２０ａｔｏ
ｍｉｃ％、より好適にはｌ−１１−１８ａｔｏ％、最適
には２〜１５ａｔｏｍｉｃ％とされるのが望ましく、こ
れ等の範囲にハロゲン原子含有量がある場合に作成され
る光導電部材を実際面に充分適用させ得るものである。

必要に応じて含有される水素原子の含有量としては、好
ましくは＋９ａｔｏｍｉｃ％以下、より好適には１３ａ
ｔｏｍｉｃ％以下とされるのが望ましいものである。

即ち、先のａ−（Ｓｔ、、Ｎ１−ｄ）＠　（Ｌ　Ｘ）　
＋−ａのｄ、　ｅの表示で行えば、ｄが好ましくは、０
．１〜０．９９９９ｉ１１より好適には０．１〜０．８
８、最適には０．１５〜０．８、ｅが好ましくは０．８
〜０．９８、より好適には０．８２〜０．８８、最適に
は０．８５〜０．９８であるのが望ましい。

本発明に於ける第３の層（ｍ）の層厚の数値範囲は、本
発明の目的、を効果的に達成するための重要な因子の一
つである。本発明の目的を効果的に達成するように、所
期の目的に応じて適宜所望に従って決められる。

また、第３の層（ｍ）の層厚は、該第３の層（ｍ）中に
含有される窒素原子の量や第１の層（Ｉ）および第２の
層（ＩＩ　）の層厚との関係においても、各々の層に要
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おいても考慮されるの
が望ましい。

本発明に於ける第３の層（ｍ）の層厚としては、好まし
くは０．００３〜３０ｕ、より好適には０．００４〜２
０鱗、最適には０．００５〜ｌＯμ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ｌＯ１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、Ａ１．　Ｃｒ、　
Ｍｏ、　Ａｕ、　Ｎｂ、　Ｔａ、　Ｖ　、　Ｔｉ、　Ｐ
ｔ、　Ｐｄ　＄（７）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−１・、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、セラミンク、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
方の表面が導電処理され、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。

すなわち、例えばガラスであれば、その表面に、ＮｉＣ
ｒ、　Ａ１．　Ｃｒ、　Ｍｏ、　Ａｕ、Ｉｒ、　Ｎｄ、
Ｔａ、Ｖ、Ｔ１、ｐｔ、Ｉｎ２Ｏ３、５ｎ０２、ＩＴＯ
（Ｉｎ２０３　＋５ｎＯ２）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、　Ｎｉ、Ａｕ、　Ｃｒ、Ｍｏ
、Ｉｒ、Ｎｂ、　Ｔａ、Ｖ　、Ｔｉ、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、また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、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ｌＯＯ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十分発揮され
る範囲内であれば可能な限り薄くされる。しかしながら
、このような場合支持体の製造に及び取扱いヒ、更には
機械的強度等の点から、好ましくはｌＯμ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２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１１０２〜１１０６のガスポンベには、本発明の
光導電部材の光受容層を形成するための原料ガスが密封
されており、その−例として、例えば１１０２は、Ｈｅ
テ希釈されたＳｉＨ，ガス（純度１１９．９Ｈ％、以下
ＳｉＨ４／Ｈｅガスと略す）ボンベ、１１０３はＨｅで
希釈されたＧｅＨ４ガス（純度９９．９９９％、以下Ｇ
ｅＨ４／Ｈｅガスと略す）ボンベ、１１０４はＨｅで希
釈された８２Ｈ６ガス（純度９９．９９９％、以下Ｂ２
　Ｈ６／　Ｈｅガスと略す）ボンベ、１１０５はＮＨ３
ガス（純度９Ｌ９Ｈ％）ボンベ、１１０６はＨ２カス（
純度９９．９１１９％）ボンベである。図示されていな
いがこれら以外に、必要に応じて所望のガス種のボンベ
を増設することが可能である。

これらのガスを反応室１１０１に流入させるには、ガス
ポンベ１１０２〜１１０６の各バルブ１１２２〜１１２
６及びリークバルブ１１３５が閉じられていることを確
認し、また、流入バルブ１１１２〜１１１８、流出バル
ブ１１１７〜１１２１及び補助バルブ１１３２．１１３
３が開かれていることを確認して、先づメインバルブ１
１３４を開いて反応室１１０１及び各ガス配管内を排気
する。次に真空計１１３６の読みが約５×ｌＯ°６ｔｏ
ｒｒになった時点で補助バルブ１１３２．１１３３及び
流出バルブ１１１７〜１１２１を閉じる。

先ず、シリンダー状基体１１３７１に第１の層（Ｉ）を
形成する場合の一例を示すと、ガスボンベ１１０２より
ＳｉＨ４／Ｈｅガスをバルブ１１２２を開いて出口圧ゲ
ージ１１２７の圧を１Ｋｇ７ｃｍ２に調整し、流入パル
プ１１１２ヲ徐々に開けて、マスフロコントローラ１１
０７内に流入させる。引き続いて流出バルブ１１１７及
び補助バルブ１１３２を徐々に開いてガスを反応室１！
０１に流入させる。また、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の開口を調整する。そして基体シリンダー１
１３７の温度が加熱ヒーター１１３８により５０〜４０
０℃の所定の温度に設定されていることを確認した後、
電源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、基体シリンダー１１３７−
ヒに第１の層（１）を形成する。また、層形成を行って
いる間は、層形成の均一化を計るために基体シリンダー
１１３７をモータ１１３９により一定速度で回転させる
。最後に使用した全てのガス操作系バルブを閉じ、反応
室１１０１を一旦高真空まで排気する。

次にこのようにして形成された第１の層（Ｉ）の」―に
第２の層（ＩＩ　）を形成する場合の一例を示すと、真
空計１１３６の読みが約５Ｘ　１０°６ｔｏｒｒになっ
たら上記の場合と同様な操作の繰り返しを行う。

すなわち、ガスポンベ１１０２よりＳｉＨ４／Ｈｅガス
、ガスポンベ１１０３よりＧｅＨ４／Ｈｅガスをバルブ
１１２２．１１２３をそれぞれ開いて出口圧ゲージ１１
２７．１１２８、の圧を１Ｋｇ　／　ｃｍ２に調整し、
流入バルブ１１１２．１１１３ヲ徐々に開けて、マスフ
ロコントローラ１１０７．１１０８、内にそれぞれ流入
させる。引き続いて流出バルブ１１１７．１１１８及び
補助バルブ１１３２を徐々に開いてそれぞれのガスを反
応室１１０１に流入させる。このときＳｉＨ４／Ｈｅガ
ス流量とＧｅＨ４／　Ｈｅガス流量との比が所望の値に
なるように流出バルブ１１１７．１１１８を調整し、ま
た、反応室内の圧力が所望の値になるように真空計１１
３８の読みを見ながらメイン／ヘルプ１１３４の開口を
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℃の所定の温度に
設定されていることを確認した後、電源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、基体シリンダー１１３７上に第１の！　（Ｉ）
の形成の場合と同様にして第２の層（ＩＩ　）を形成す
る。

次にこのようにして形成された第２の層（ＩＩ　）の上
に第３の層（ｍ）を形成する場合には、先の場合と同様
に、使用した全てのガス操作系バルブを閉じ、反応室１
１ｏ１を一旦高真空まで排気し、真空計１１３８（７）
読みが約５Ｘ、ｌｏ−６ｔｏｒｒになったら、　−ｈ記
の場合と同様にして、例えばガスポンベ１１ｏ２よりＳ
ｉＨ４／Ｈｅガス、ガスポンベ１１０５よりＮＨ３ガス
を供給して、グロー放電を生起させ第３の層（ＩＩＩ）
が形成される。第３の層（ｍ）中の窒素原子の量は、Ｎ
Ｈ３ガスの供給流量を調整することによって制御される
。

以下、実施例について説明する。

実施例１ 第２図に示した製造装置を用い、先に詳述したグロー放
電分解法によりＡＩ製のシリンダーにに第１表に示した
製造条件に従い光受容層を形成し、電子写真用の像形成
部材を作製した。

このようにして得られた像形成部材を帯電露光実験装置
にセットして■５．ＯＫＶで０．３秒間コロナ帯電を行
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、２　ｌｕｘ　＊　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、ｅ荷電性の現像剤（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画像を得た。像形成
部材表面上のトナー画像を■５．ＯＫＶのコロナ帯゛屯
で転写紙上に転写したところ、解像度に優れ、階調再現
性の良い鮮明な高濃度の画像が得られた。

次に、光源をタングステンランプの代わりに、８１０ｎ
ｍのＧａＡｓ系半導体レーザー（１０ＩｌｌＷ）を用い
て、静電像の形成を行なった以外は上記と同様なトナー
画像形成条件にして、トナー転写画像の画質評価を行っ
たところ、階調再現性の良い鮮明な高品位の画像が得ら
れた。

実施例２ 第２図の製造装置を用い、シリンダー状のＡｌ製基体上
に、第２表に示した製造条件により３種の電子写真用の
像形成部材を作製した（試料２−１〜２−３）。

このようにして得られた像形成部材のそれぞれを用いて
、実施例１と同様な画質評価を行ったところ、いずれの
試料も高品質トナー転写画像を与−え、また十万回の繰
り返し使用に於いても画質低下は全く認められなかった
。

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。

支持体温度： 第１および第３の層形成時　約２５０　’０第２の層形
成時　約２００℃ 放電周波数：　１３．５８　ＭＨｚ 反応時反応室内圧二　〇、３　Ｔｏｏｒ

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の光導電部材の構成をを説明するため
に層構造を模式的に示した図である。第２図は、グロー
放電分解法による光導電部材の製造装置を示した図であ
る。 １００：光導電部材　１０１：支持体 １０２：光受容層　１０３：第１の層 １０４：第２のｆｉ　１０５：第３の層１１０１　：反
応室 １１０２〜１１０８　：ガスボンベ １１０７〜１１１１　：マスフロコントローラ１１１２
〜ｌ１ｌｆｆ：流入バルブ １１１７〜１１２１　：流出バルブ １１２２〜１１２Ｂ：バルブ １１２７〜１１３１　：圧力調整器 １１３２　：補助バルブ１１３３：メインバルブ１１３
４　：ゲートバルブ　１１３５：リークバルブ１１３８
　：真空計　１１３７　：基体シリンダー１１３８　：
加熱ヒーター　１１３９　：モータ＋１４０　：高周波
電源（マツチングボックス）第１図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）光導電部材用の支持体と、この支持体上に設けら
   れ、光導電性を有する光受容層とを有する光導電部材に
   於いて、前記光受容層が、前記支持体側から、シリコン
   原子と水素原子とを含む非晶質材料で構成された第１の
   層（Ｉ）と、シリコン原子とゲルマニウム原子と水素原
   子とを含む非晶質材料で４ＹｖＪ成された第２の層（Ｉ
   Ｉ）と、シリコン原子と窒素原子とを含む非晶質材料で
   構成された第３の層（ＩＩＩ）とから構成されいること
   を特徴とする光導電部材。
2. （２）第１の層（Ｉ）および第２の層（ＩＩ　）の少な
   くとも一方に、伝導性を支配する物質が含有されている
   ４￥訂請求の範囲第１項記載の光導電部材。
3. （３）第３の層（ｍ）中に水素原子及び／又はハロゲン
   原子が含有されている特許請求の範囲第１項記