JPS60140246A - 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（Ｉ　ｄ）　）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
、使甫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部材に
アモルファスシリコン（以後ａ−Ｓｉ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号公報には光電変換読取装置へ
の応用が記載されている。

丙午ら、従来のａ−Ｓｉ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、総合的な特性向上を図る必要があるとい
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蓄積が起って、残像が
生ずる所謂ゴースト現像を発する様になる。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−５ｉは可視光領域の短波長側に較べて、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プや
螢光灯を光源とする場合、長波長側の光を有効に使用し
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、照射される光が光導電層中に於
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、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、解像度を上げる為に、照射スポットを小さ
くする程大きくなり、殊に半導体レーザを光源とする場
合には大きな問題となっている。

更に、ａ−３ｔ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
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
電的特性に問題が生ずる場合がある。

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少なくない。

更には、層厚が十数ル以上になると層、形成用の真空堆
積室より取り出した後、空気中での放置時間の経過と共
に、支持体表面からの層の浮きや剥離、或いは層に亀裂
が生ずる等の現象を引起し勝ちであった。この現象は、
殊に支持体が通常、電子写真分野に於いて使用されてい
るドラム状支持体の場合に多く起こる等、経時的安定性
の点に於いて解決される可き点がある。

従ってａ−３ｉ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−５ｔ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
コン原子とゲルマニウム原子とを母体とし、水素原子又
はハロゲン原子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、所謂水素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７　含有水素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ｒ　ａ　
−５ｉＧｅ（Ｈ、Ｘ）Ｊを使用する〕から構成される光
導電性を示す光受容層を有する光導電部材の構成を以後
に説明される様な特定化の下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
本発明は基づいている。

本発明は電気的、光学的、光導電的特性が常１１！ｉ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、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。

本発明の他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、且つ光応答の
速い光導電部材を提供することである。

本発明のさらに他の目的は、支持体上に設けられる層と
支持体との間や積層される層の各層間に於ける密着性に
優れ、構造配列的にＩＩｋ密で安定的であり、層重質の
高い光導電部材を提供することである。

本発明のさらに他の目的は、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、静電像形成の為の帯電処理の際の
電荷保持能が充分あり、且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。

本発明のさらに他の目的は、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。

本発明のさらに他の目的は、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
コン原子とゲルマニウム原子とを含む非晶質材料で構成
された、光導電性を示す第一の層と、シリコン原子と酸
素原子とを含む非晶質材料で構成された第二の層とから
成る光受容層とを有し、前記第一の層は、窒素原子が含
有されている層領域（Ｎ）を有し、該層領域（Ｎ）は層
厚方向における窒素原子の分布濃度Ｃ（Ｎ）が前記支持
体側から前記光受容層側に向って連続的に増大する領域
（Ｙ）を有す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、電気的耐圧性及び使用環境特性を示す。

殊に１本発明の光導電部材は、電子写真用像形成部材と
して適用させた場合には１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。

又、本発明の光導電部材は、支持体上に形成される光受
容層が層自体強靭であって、且つ支持体との密着性に著
しく優れており、高速で長時間連続的に繰返し使用する
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、殊に半導体レーザとのマツチングに優れ、且
つ光応答が速い。

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、本発明の第１の実施態様例の光導電部材の層
構成を説明するための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と、該支持体１０１上に設けられた第一
の層（Ｉ）１０２と、第一の層（Ｉ）１０２上に設けら
れた第二の層（ＩＩ）１０３とを有する。第一の層（’
Ｉ　）１０２は、ａ−５ｉＧｅ（Ｈ，Ｘ）から成り、窒
素原子を含有し、光導電性を有する。第一の層（Ｉ）１
０２と第二の層（ＩＩ）１０３とによって光受容層１０
４を構成する。ゲルマ、ニウム原子は、第一の層（Ｉ）
１０２中に万遍無く均一・に分布する様に第一の層（Ｉ
）１０２中に含有されても良いし、或いは層厚方向には
万遍なく含有されてはいるが分布濃度は不均一であって
も良い。面乍ら、いずれの場合にも第一の層（Ｉ）１０
２中においては、支持体の表面と平行な面内方向に関し
て、ゲルマニウム原子は、均一な分布で万遍無く一含有
されるのがその面内方向に於ける特性の均一化を計る点
から必要である。

殊に、第一の層（Ｉ）１０２の層厚方向、には万遍無く
含有されていて、且つ前記支持体１０１の設けられであ
る側とは反対の側（光受容層の１０８の自由表面１０５
側）の方に対して前記支持体１０１側（光受容層と支持
体１０１との界面側）の方に多く分布した状態となる様
にするか、或いはこの逆の分布状態となる様に前記第一
の層（Ｉ）１０２中にゲルマニウム原子は含有される。

本発明の光導電部材においては、前記した様に第一の層
（Ｉ）１０２中に含有されるゲルマニウム原子の分布状
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１０１の表面と平行な面内方向には、均一な分
布状態とされるのが望ましい。

第２図乃至第１０図には第一の層（Ｉ）１０２中に含有
されるゲルマニウム原子の層厚方向の分布状態が不均一
な場合の典型的例が示される。

第２図乃至第１０図において、横軸はゲルマニウム原子
の分布濃度Ｃを、縦軸は光導電性を示す第一の層（Ｉ）
１０２の層厚を示し、ｔｌｌは支持体１０１側の層の表
面の位置を、ｔＴは支持体側とは反対側の第一の層（Ｉ
、）１０２の表面の位置を示す。即ち、ゲルマニウム原
子の含有される第一の層（Ｉ）１０２は１Ｂ側よりｔ下
側に向って層形成がなされる。

第２図には、第一の層（Ｉ）１０２中に含有されるゲル
マニウム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、ゲルマニウム原子の含有され
る第一の層（Ｉ）１０２が形成される表面と支持体１０
１の表面とが接する界面位置ｔｇからｔｌの位置までは
、ゲルマニウム原子の分布濃度Ｃが０１なる一定の値を
取り乍ら第一の層（Ｉ）に含有され、位置ｔ、から界面
位置ｔｒに至るまで分布濃度はＣ２より徐々に連続的に
減少されている。界面位置ｔｒにおいてはゲルマニウム
原子の分布濃度ＣはＣＪとされる。

第３図に示される例においては、第１の層（Ｉ）１０２
に含有されるゲルマニウム原子の分布濃度Ｃは位置ｔＢ
より位置ｔアに至るまで濃度Ｃ十から徐々に連続的に減
少して位置ｔｒにおいて濃度Ｃ５となる様な分布状態を
形成している。

第４図の場合には、第１の層（Ｉ）１０２に含有される
ゲルマニウム原子の分布濃度Ｃは位ｍ　ｔａより位置ｔ
２までは濃度Ｃ６と一定値とされ、位置ｔ２と位置１Ｔ
との間において、徐々に連続的に減少され、位置ｔアに
おいて、分布濃度Ｃは実質的に零とされている（ここで
実質的に零とは検出限界量未満の場合である）。

第５図の場合には、第１の層（Ｉ）１０２に含有される
ゲルマニウム原子の分布濃度Ｃは位置１Ｂより位置を丁
に至る−まで、濃度ＣＢより連続的に徐々に減少され、
位置的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１の層（Ｉ）１０２に含
有されるゲルマニウム原子の分布濃度Ｃは、位置ｔＢと
位置１３間においては、濃度Ｃ９と一定値であり、位置
的においては濃度ＣＩ、される。位置ｔ３と位置ｔＴと
の間では、分布濃度Ｃは茨 −ｆｆ関数的に位置ｔｊより位置的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、第１の層（Ｉ）１０２
に含有されるゲルマニウム原子の分布濃度Ｃは位置ｔａ
より位置ｔ４までは濃度Ｃの一定値を取り、位置ｔやよ
り位置１Ｔまでは濃度Ｃ＋Ｚより濃度Ｃ，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、第１の層（Ｉ）１０２に含
有されるゲルマニウム原子の分布濃度Ｃは位置１．より
位置ｔＴに至るまで、濃度Ｃｌ亭より実質的に零に至る
様に一次関数的に減少している。

第９図においては、第１の層（Ｉ）１０２に含有される
ゲルマニウム原子の分布濃度Ｃは、位置ｔＢより位置ｔ
ｓに至るまでは濃度ＣｔＳより濃度ＣＩ６まで一次関数
的に減少−され、位置ｔξと位置ｔγとの間においては
、濃度ＣＩ６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ては、第１の層（Ｉ）に含
有されるゲルマニウム原子の分布濃ｌＡ　Ｃは位置ｔβ
において濃度Ｃ１７であり、位置１＝に至るまではこの
濃度ＣＩ７より初めはゆっくりと減少され、ｔ６の位置
付近においては、急激に減少されて位置ｔ６では濃度Ｃ
Ｉｌ＋とされる。

位置ｔｔと位置ｔ７午の間においては、初め急激に減少
されて、その後は、緩かに徐々に減少されて位置Ｅ２で
濃度Ｃ，，となり、位Ｍｔ７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置１．において、濃
度Ｃ２，に至る０位置ｔ＃と位置１、の間においては、
濃度Ｃ２，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図により、第一の層（Ｉ）１０
２中に含有されるゲルマニウム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１０１側において、ゲルマニウム原子の分布濃
度Ｃの高い部分を有し、界面１．側において、前記分布
濃度Ｃが支持体１０１側に較べて可成り低くされた部分
を有するゲルマニウム原子の分布状態が第一の層（Ｉ）
１０２に設けられている場合が、好適な例の１つとして
挙げられる。

本発明に於ける光導電部材を構成する第一の層（Ｉ）１
０２は、好ましくは上記した様に支持体１０１側の方か
又はこれとは逆に自由表面１０５側の方にゲルマニウム
原子が比較的高濃度で含有されている局在領域（Ａ）を
有するのが望ましい。

例えば、局在領域（Ａ）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ｔＩＩＩより層厚方
向に５ｐ以内に設けられるのが望ましい。

上記局在領域（Ａ）は、界面位置上８より５８Ｌ厚まで
の層領域（Ｌ、　）の全部とされる場合もあるし、又、
層領域（ＬＴ）の一部とされる場合もある。

局在領域（Ａ）を層領域（Ｉ、Ｔ）の一部とするか又は
全部とするかは、形成される第一の層（Ｉ）１０２に要
求される特性に従って適宜状められる。

局在領域（Ａ）は、その中の含有されるゲルマニウム原
子の層厚方向の分布状態としてゲルマニウム原子の分布
濃度の最大値Ｃｍａｘがシリコン原子との和に対して、
好ましくは１０００原子ｐｐｍ以上、より好適には５０
００原子ｐｐｍ以上、最適には１×ｌＯ原子ｐｐｍ以上
とされる様な分布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、ゲルマニウム原子の含有され
る第一の層（Ｉ）１０２は、支持体１０１側からの層厚
で５終以内（ｔｓから５ｐ厚の層領域）に分布濃度の最
大値Ｃｍａｘが存在する様に形成されるのが好ましい。

本発明において、第一の層（Ｉ）１０２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、
シリコン原子との和に対して、好ましくは１〜９．５Ｘ
ｌＯ原子ｐｐｍより好ましくは１００〜８×ｌＯ原子ｐ
ｐｍ　、最適には、５００〜７×ｌＯ原子ｐｐｍとされ
るのが望ましい。

第一の層（Ｉ）１０２中に於けるゲルマニウム原子の分
布状態が、全層領域にゲルマニウム原子が連続的に分布
し、ゲルマニウム原子の層厚方向の分布濃度Ｃが支持体
１０１側から光受容層１０４の自由表面１０５側に向っ
て、減少する変化が与えられているか、又はこの逆の変
化が与えられている場合には、分布濃度Ｃの変化率曲線
を所望に従って任意に設計することによって、要求され
る特性を持った第一の層（Ｉ）１０２を所望通りに実現
することが出来る。

例えば、第一の層（Ｉ）１０２中に於けるゲルマニウム
原子の分布濃度Ｃを支持体１０１側に於いては、充分高
め、光受容層１０４の自由表面１０５側に於いては、極
力低める様な、分布濃度Ｃの変化を、ゲルマニウム原子
の分布濃度曲線に与えることによって、可視光領域を含
む、比較的短波長から比較的長波長連の全領域の波長の
光に対して高光感度化を図ることが出来ると共に、レー
ザ光等の可干渉光に対しての干渉防止を効果的に計るこ
とが出来る。

又、更には後述される様に、第一の層ＣＩ）１０２の支
持体１０１側端部に於いて、ゲルマニウム原子の分布濃
度Ｃを極端に大きくすることにより、半導体レーザを使
用した場合の、光受容層１０４のレーザ照射面側に於い
て充分吸収し切れない長波長側の光を光受容層１０４の
支持体１０１側端部層領域に於いて、実質的に完全に吸
収することが出来、支持体面からの反射による干渉を効
果的に防止することが出来る。

本発明の光導電部材に於いては、高光感度化と高暗抵抗
化、更には、支持体と第一の層（Ｉ）１０２との間の密
着性の改良を図る目的の為に、第一の層（Ｉ）１０２中
には、窒素原子が含有される。第一の層（Ｉ）１０２に
含有される窒素原子は、第二の層（ＩＩ）１０３の近傍
と、必要によっては支持体１０１近傍に特に多く含有さ
れている。

第１１図乃至第１３図には、第一の層（Ｉ）１０２全体
としての窒素原子の分布状態の典型例が示される。尚、
これ等の説明に当って断わｔ已 ることなく使用されるＩ号は、第２図乃至第１０図に於
いて使用したのと同様の意味を持つ。第１１図に示され
る例では、窒素原子の分布濃度Ｃ（Ｎ）は、位置ｔ、よ
り位置ｔＴに至って０からＣＪＩまで連続的に単調増加
している。。

第１２図に示される例では、窒素原子の分布濃度Ｃ（Ｎ
）は、位置１．に於いて、分布濃度Ｃ２Ｌで、該分布濃
度Ｃｗより１位置Ｌｙに至るまでは単調的に連続して減
少し、位置ｔ２で分布濃度ＣＪ、となっている。位置ｔ
９より位置ｔＴの間に於いては、窒素原子の分布濃度Ｃ
（Ｎ）は、位置ｔ？より連続して単調的に増加し、位置
ｔアに於いて分布濃度Ｃ２！／となっている−０ 第１３図の例に於いては、第１２図の例と比較的類似し
ているが、異なるのは、位置ｔｒａと位置ｔ１１に於い
て、窒素原子が含有されてないことである。

位置ｔβと位置ｔｌｏの間では、位置ｔｓに於ける分り
ｊ濃度Ｃよ体り位置ｔ、。に於ける分布濃度０まで連続
的に単調減少し、位置ｔｌｌと位置１丁の間では、位置
ｔｌｌに於ける分布濃度０より位置ｔｌＩに於ける分布
濃度Ｃ，まで連続的に単調増加している。

本発明の光導電部材に於いては、第１１図乃至第１３図
にその典型例が示される様に、第一の層（Ｉ）１０２の
下部表面又は／及び上部表面側により多く窒素原、子を
含有させ且つ第一の層（Ｉ）１０２の内部に向ってはよ
り少なく窒素原子を含有させると共に、窒素原子の層厚
方向への分布濃度Ｃ（Ｎ）を連続的に変化させることで
、例えば光受容層の高光感度化、高暗抵抗化を図ってい
る。

その他、窒素原子の分布濃度Ｃ（Ｎ）を、連続的に変化
させることで窒素原子の含有による層厚方向に於ける屈
折率の変化を緩やかにしてレーザ光等の可干渉光によっ
て生ずる干渉を効果的に防止している。

、本発明に於いて、第一の層（Ｉ）１０２に設けられる
窒素原子を含有する層領域（Ｎ）における窒素原子の含
有量は、層領域（Ｎ）自体に要求される特性、或いは該
層領域（Ｎ）が支持体１０１に直に接触して設けられる
場合には、該支持体１０１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、適宜選択する又、前
記層領域（Ｎ）に直に接触して・他の層領域が設けられ
る場合には、該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も考慮されて、窒素原子の
含有量が適宜選択される。

層領域（Ｎ）中に含有される窒素原子の量は、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
適宜状められるが、シリコン原子とゲルマニウム′原子
と窒素原子との和（以後ｒＴ（ＳｉＧｅＮＪ）と記す）
に対して好ましくは、ｏ、ｏｏｉ〜５０原子％、より好
ましくは０．００２〜４０原子％、最適には、０．００
３〜３０原子％とされるのが望ましい。

本発明に於いて、層領域（Ｎ）が第一の層（Ｉ）１０２
の全域を占めるか、或いは、第一の層（Ｉ）１０２の全
域を占めなくとも、層領域（Ｎ）の層厚Ｔｏの第一の層
（Ｉ）１０２の層厚Ｔに占める割合が充分多い場合には
、層領域（Ｎ）に含有される窒素原子の含有量の上限は
、前記の値より充分多なくされるのが望ましい。

本発明においては、層領域（Ｎ）の層厚Ｔ。

が第一の層（Ｉ）１０２の層厚Ｔに対して占める割合が
５分の２以上となる様な場合には、層領域（Ｎ）中に含
有される窒素原子の量の上限としては、Ｔ　（Ｓ　ｉ　
ＧｅＮ）に対して好ましくは、３０原子％以下、より好
ましくは、２０原子％以下、最適には１０原子％以下と
されるのが望ましい。

本発明において、窒素原子の含有される層領域（Ｎ）は
、上記した様に支持体１０１側又は／及び第二の層（［
）１０３側の近傍に窒素原子が比較的高濃度で含有され
ている局在領域（Ｂ）を有するものとして設けられるの
が望ましく、この場合には、支持体１０１と第一の層（
Ｉ）１０２との間の密着性をより一層向上させること及
び受容電位を向上させることが出来る。

上記局在領域（Ｂ）は、第一の層（Ｉ）１０２の支持体
１０１側および第二の層（ｎ）１０３側の表面から５ル
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（Ｂ）は、第一の層（
Ｉ）１０２の、支持体１０１からまたは第二の層（１）
１０３側の表面から５ル厚までの層領域（Ｌア）の全部
とされる場合もあるし、又、層領域（Ｌｒ）の一部とさ
れる場合もある。

局在領域（Ｂ）を層領域（ＬＴ）の一部とするか又は全
部とするかは、形成される光受容層１０４に要求される
特性に従って適宜状められる。

局在領域（Ｂ）は、その中に含有される窒素原子の層厚
方向の分布状態として窒素原子の分布濃度Ｃ（Ｎ）の最
大値Ｃｒａａｘが、好ましくは５００原子ｐｐｍ以上、
より好ましくは８００原子ｐｐｍ以上、最適には１００
０原子ｐｐ■以上とされる様な分布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、第一の層（Ｉ）１０２中の、
窒素原子の含有される層領域（Ｎ）は、支持体１０１側
及び第二の層（π）１０３の表面からの層厚で５川以内
に分布濃度の最大値Ｃｗａｘ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、必要に応じて第一の層
（Ｉ）１０２に含有されるハロゲン原子としては、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。

本発明の光導電部材に於いては、第一の層（Ｉ）１０２
中には、伝導特性を支配する物質（Ｄ）を含有させるこ
とにより、第一の層（Ｉ）１０２の伝導特性を所望に従
って任意に制御することか出来る。

この様な伝導特性を支配する物質ＣＤ）としては、所謂
、半導体分野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、形成される第一の層（Ｉ）１０２を構
成するａ−５ｉＧｅ（Ｈ，Ｘ）に対して、ｐ型伝導特性
を与えるｐ型不純物及びｎ型伝導特性を与えるｎ型不純
物を挙げることが出来る。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、硼素（Ｂ）、アルミニウム（Ａｎ）、ガリウム（Ｇ
、ａ）、インジウム（Ｉｎ）、タリウム（Ｔｉ）等があ
り、殊に好適に用いられるのは、Ｂ、Ｇａである。また
、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）、例えば、燐（Ｐ）、砒素（Ａｓ）、アン
チモン（ｓｂ）、ビスマス（Ｂｉ）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、第一の層（Ｉ）１０２中に含有される
伝導特性を支配する物質（Ｄ）の合力量は、該第−の層
（Ｉ）１０２に要求される伝導特性、或いは該第−の層
（Ｉ）１０２が直に接触して設けられる支持体ｌｏｔ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。

又、前記の伝導特性を支配する物質（Ｄ）を第一の層（
Ｉ）１０２中に含有させるのに、該第−の層（Ｉ）１０
２の所望される層領域に局在的に含有させる場合、殊に
、第一の層（Ｉ）１０２の支持体側端部層領域に含有さ
せる場合には、該層領域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
性との関係も考慮されて、伝導特性を支配する物質（Ｄ
）の含有量が適宜選択される。

本発明に於いて、第一の層（Ｉ）１０２中に含有される
伝導特性を支配する物質（Ｄ）の含有量としては、好ま
しくは、０．０１〜５×ｌＯ原子ｐｐｍ　、より好適に
は０．５〜１ｘｌＯ″原子ｐｐｍ　、最適には１〜５ｘ
ｌＯ原子ｐｐｍとされるのが望ましい。

本発明に於いて、伝導特性を支配する物質（Ｄ）が含有
される層領域に於ける該物質ＣＤ）の含有量が、好まし
くは３０原子ｐｐｎ＋以上、より好適には５０原子ｐｐ
ｍ以上、最適には、１００原子ｐｐｍ以上の場合には、
前記伝導特性を支配する物質（Ｄ）は、第一の層（Ｉ）
１０２の一部の層領域に局所的に含有させるのが望まし
く、殊に第一の層（Ｉ）１０２の支持体側端部層領域（
Ｅ）に偏在させるのが望ましい。

上記の中、第一の層（Ｉ）１０２の支持体側端部層領域
（Ｅ）に前記の数値以上の含有量となる様に前記伝導特
性を支配する物質（Ｄ）を含有させることによって、例
えば当該物質ＣＤ）が前記のｐ型不純物の場合には、光
受容層１０４の自由表面１０５が■極性に帯電処理を受
けた際に支持体１０１側から光受容層１０４中へ注入さ
れる電子の移動を効果的に阻止することが出来、又、前
記伝導特性を支配する物質が前記のｎ型不純物の場合に
は、光受容層１０４の自由表面１０５が○極性に帯電処
理を受けた際に、支持体１０１側から光受容層１０４中
へ注入される正孔の移動を効果的に阻止することが出来
る。

この様に、前記支持体側端部層領域（Ｅ）に一方の極性
の伝導特性を支配する物質（Ｄ）を含有させる場合には
、第一の層（Ｉ）１０２の残りの層領域、即ち、前記支
持体側端部層領域（Ｅ）を除いた部分の層領域ＣＺ、）
には、他の極性の伝導特性を支配する物質を含有させて
も良いし、或いは、同極性の伝導特性を支配する物質を
、支持体側端部層領域（Ｅ）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。

この様な場合、前記層領域（Ｚ）中に含有される前記伝
導特性を支配する物質（Ｄ）の含有量としては、支持体
側端部層領域（Ｅ）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、
好ましくは、０．００１−１０００原子ｐｐｍ、より好
適には０．０５〜５００原子ｐｐｍ　、最適には０．１
〜２００原子ｐｐｍとされるのが望ましい。

本発明に於いて、支持体側端部層領域（Ｅ）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、当該物質の層領域（Ｚ）に於ける含有量としては
、好ましくは、３０原子ｐｐｍ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、第一の層（
Ｉ）１０２中に、一方の極性を有する伝導性を支配する
物質を含有させた層領域と、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を直に接触する様
に設けて、該接触層領域に所謂空乏層を設けることも出
来る。詰り、例えば、第一の層（Ｉ）１０２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触する様に設けて所謂ｐ−ｎ接
合を形成して、空乏層を設けることが出来る。

本発明において、ａ−３ｉＧｅ（Ｈ，Ｘ）で構成される
第一の層（Ｉ）１０２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形成される。例えば、
グロー放電法によッテ、ａ−３ｉＧｅ　（Ｈ，Ｘ）　で
構成される第一の層（Ｉ）１０２を形成するには、基本
的にはシリコン原子を供給し得るシリコン原子供給用の
原料ガスと、ゲルマニウム原子を供給し書名ゲルマニウ
ム原子供給用の原料ガスと、水素原子導入用の原料ガス
又は／及びハロゲン原子導入用の原料ガスとを、内部を
減圧し得る堆積室内に所望のガス圧状態で導入して、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−Ｓ　ｉＧｅ　（
Ｈ、Ｘ）からなる層を形成すれば良い。又、ゲルマニウ
ム原子を不均一な分布状態で第一の層（Ｉ）１０２中に
含有させるにはゲルマニウム原子の分布濃度を所望の変
化率曲線に従って制御し乍らａ−３ｉ　Ｇｅ　（Ｈ、Ｘ
）からなる層を形成させれば良い。又、スパッタ１）フ
グ法においては、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シリ
コン原子で構成されたターゲット、或いは、該ターゲッ
トとゲルマニウム原子で構成されたターゲットの二枚を
使用して、又は、シリコン原子とゲルマニウム原子の混
合されたターゲットを使用して、必要に応じて、Ｈｅ、
Ａｒ等の稀釈ガスで稀釈されたゲルマニウム原子供給用
の原料ガスおよび水素原子又は／及びハロゲン原子導入
用のガスをスパッタリング用の堆積室に導入し、所望の
ガスのプラズマ雰囲気を形成することによって第一の層
（Ｉ）１０２を形成する。このスパッタリング法におい
て、ゲルマニウム原子の分布を不均一にする場合には、
前記ゲルマニウム原子供給用の原料ガスのガス流量を所
望の変化率曲線に従って制御し乍ら、前記のターゲット
をスパッタリングしてやれば良い。

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ポートに収
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囲気中を通過させる以外は、
スパッタリング法の場合と同様にすることによって第一
の層（Ｉ）１０２を形成することができる。

本発明において使用されるシリコン原子供給用の原料ガ
スと成り得る物質としては、Ｓ　ｉ　Ｈ４Ｉ。

５ｉｚＨ４，、Ｓ　ｉ、ＨＢ、Ｓ　ｉ、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、層作成作業時
の取扱い易さ、シリコン原子供給効率の良さ等の点でＳ
ｉＨ，、、ＳｔよＨ６、が好ましいものとして挙げられ
る。

ゲルマニウム原子供給用の原料ガスと成り得る物質とし
ては、Ｇ　ｅ　）Ｉ、、　Ｇ　ｅ、Ｈ４、Ｇ　ｅｊＨ７
、Ｇ　ｅ＊Ｈｔｏ、　Ｇ　ｅｒＨｔａ、　Ｇ　ｅ４Ｈｔ
ｐ、　Ｇ　ｅｑＨｔ４．　Ｇ　ｅｚＨｔｔ。

Ｇ　ｅ７　Ｈ，、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して挙げられ
、殊に、層作成作業時の取扱い易さ、ゲルマニウム原子
供給効率の良さ等の点で、ＧｅＨいＧｅよＨ５、Ｇ　ｅ
ｊＨｌ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。

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、臭素、ヨウ素のハロゲ
ンガス、ＢｒＦ、ＣＪＩＦ。

ＣＭＦＪ、　Ｂ　ｒＦ５．　Ｂ　ｒＦ、、Ｉ　Ｆ、８．
　Ｉ　Ｆ、、ＩＣ！Ｌ、ＩＢｒ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５
５Ｆｐ、Ｓ　ｉ２馬、ＳｉＣ九、Ｓ　ｉ　Ｂ　ｒ４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、ゲルマニウム原子供給用の原料ガスと共に
シリコン原子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、所望の支持体１０１上にハロゲ
ン原子を含むａ−５ｉＧｅから成る第一の層（Ｉ）１０
２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第一の層（
Ｉ）１０２を製造する場合、基本的には、例えばシリコ
ン原子供給用の原料ガスとなるハロゲン化硅素とゲルマ
ニウム原子供給用の原料ガスとなる水素化ゲルマニウム
とＡｒ、Ｈ２、Ｈｅ等のガス等とを所定の混合比および
ガス流量になる様にして光受容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
囲気を形成することによって、所望の支持体１０１上に
第一の層（Ｉ）１０２を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図る為にこ
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良い。

又、各ガスは単独様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
合にも形成される第一の層（Ｉ）１０２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。

又、第一の層（Ｉ）１０２中に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、Ｆ２、或いは前記したシラン類又は／及び水素
化ゲルマニウム等のガス類をスパッタリング用の堆積室
中に導入して該ガス類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、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使用されるものであるが、そ
の他にＨＦ、ＨＣｆＬ、ＨＢｒ、ＨＩ等のハロゲン化水
素、Ｓ　ｉ　Ｆ２Ｆ２、Ｓ　ｉ　Ｆ２Ｉ２、Ｓ　ｉ　Ｆ
２０文２．５ｉＨＣ文よ、Ｓ　ｉ　Ｈ２Ｂ　ｒ２．５ｉ
ＨＢｒ、等のハロゲン置換水素化硅素、及びＧ　ｅ　Ｈ
Ｆ３、Ｇ　ｅ　Ｈ，Ｆ２、ＧｅＨ，Ｆ、Ｇ　ｅ　ＨＣｌ
、、Ｇ　ｅ　Ｈ２ＣＪｌ、、Ｇ　ｅ　Ｈ３Ｃｌ、Ｇ　ｅ
　ＨＢ　ｒ、、Ｇ　ｅ　Ｈ，Ｂ　ｒ、、Ｇ　ｅ　Ｈ３Ｂ
　ｒ、Ｇ　ｅ　ＨＩ３、ＧｅＨ，Ｉ２、Ｇ　ｅ　Ｈ）Ｉ
等の水素化ハロゲン化ゲルマニウム等の水素原子を構成
要素の１つとするハロゲン化物、ＧｅＦ４、ＧｅＣ１い
Ｇ　ｅ　Ｂ　ｒ、、Ｇ　ｅ　Ｉ４、ＧｅＦ４、Ｇ　ｅ　
Ｃ１２、Ｇ　ｅ　Ｂ　ｒ２、Ｇ　ｅ　Ｉ、等のハロゲン
化ゲルマニウム、等々のガス状態の或いはガス化し得る
物質も有効な第一の層（Ｉ）１０２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、水素原子を含むハロゲン化物は、第
一の層（Ｉ）１０２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
ハロゲン導入用の原料として使用される。

水素原子を第一の層（Ｉ）１０２中に構造的に導入する
には、上記の他にＦ２、或いはＳｉも、Ｓ　ｉ、Ｈ，、
Ｓｔ、Ｈ，、Ｓ　ｓｒ、Ｈｚ、等の水素化硅素をゲルマ
ニウム原子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、Ｇ　ｅ　Ｈ，、Ｇ　ｅλＨｚ、　
Ｇ　ｅａｒｓ、Ｇ　ｅ、Ｈ，、、Ｇ　ｅｌＨ，、、Ｇ　
ｅ、Ｈ，４＋、Ｇ　ｅ７Ｈ，４、Ｇ　ｅ４Ｈ，ｊ、　Ｇ
　ｅ９Ｈ，等の水素化ゲルマニウムとシリコン原子を供
給する為のシ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
第一の層（Ｉ）１０２中に含有される水素の量、又はハ
ロゲン原子の量、又は水素原子とハロゲン原子の量の和
（Ｈ＋　Ｘ）は、好ましくは、０．Ｏ１〜４０１〜４０
原子好適には０．０５〜３０原子％、最適には０．１〜
２５原子％とされるのが望ましい。

第一の＠（Ｉ）１０２中に含有される水素原子又は／及
びハロゲン原子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、或いはハロゲン原子を含有させる
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。

本発明に於いて、第一の層（Ｉ）１０２窒素原子の含有
された層領域（Ｎ）を設けるには、第一の層（Ｉ）１０
２の形成の際に窒素原子導入用の出発物質を前記した第
一の層（Ｉ）１０２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れば良
い。

層領域（Ｎ）を形成するのにグロー放電法を用いる場合
には、前記した第一の層（Ｉ）１０２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窒素原子導入用
の出発物質が加えられる。その様な窒素原子導入用の出
発物質としては、少なくとも窒素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丸ものの
中の大概のものが使用され得る。

層領域（Ｎ）を形成する際に使用される窒素原子導入用
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、窒素原子を構成原子とする或いは窒素原子と水
素原子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（ＨＪＮ　Ｎ　Ｈ，）　、
アジ化水素（ＨＮｊ）、アジ化アンモニウム（Ｎ馬Ｎ、
、）等のガス状の又はガス化し得る窒素、窒化物及びア
ジ化合物等の窒素化合物を挙げることが出来る。この他
に、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（ＦｊＮ）、四弗化窒素
（Ｆ、Ｎλ）等のハロゲン化窒素化合物を挙げることが
出来る。

本発明に於いては、層領域（Ｎ）中には窒素原子で得ら
れる効果を更に助長させる為に、窒素原子に加えて、更
に酸素原子を含有することが出来る。

酸素原子を層領域（Ｎ）に導入する為の酸素原子導入用
の原料ガスとしては、例えば酸素（０□）、オゾン（Ｏ
Ｊ）、−酸化窒素（Ｎ　Ｏ，）、二酸化窒素（ＮＯ，？
）、−三酸化窒素（Ｎ、Ｏ）、三二酸化窒素（ＮＪＯｊ
）、四三酸化窒素（Ｎ、Ｏ，）、１二酸化窒素（Ｎ、Ｏ
り）、三酸化窒素（Ｎ　Ｏｊ）シリコン原子と酸素原子
と水素原子とを構成原子とする、例えば、ジシロキ４ｊ
　ｙ　（Ｈ３ＳｉＯ５ｉＨ３）、トリシロキサン（Ｈ７
ＳｉＯ５ｉＨ２０５ｉＨ３）等の低級シロキサン等を挙
げることが出来る。

スパッタリング法によって、層領域（Ｎ）を形成するに
は、第一の層（Ｉ）１０２の形成の際に単結晶又は多結
晶のシリコンウェーハー又はＳらＮ９ウエーハー、又は
シリコン原子と５ｔ）Ｎ４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、シリコンウェーハーをターゲットトして使用す
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シリコンウェ
ーハーをスパッタリングすれば良い。

又、別には、シリコン原子とＳｉ、？％とは別々のター
ゲットとして、又はシリコン原子と５ｉｊＮ、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
も水素原子又は／及びハロゲン原子を構成原子として含
有するガス雰囲気中でスパッタリングすればよい。

窒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窒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、第一の層（Ｉ）１０２の形成の際に、
窒素原子の含有される層領域（Ｎ）を設ける場合、該層
領域（Ｎ）に含有される窒素原子の分布濃度Ｃ（Ｎ）を
層厚方向に変化させて、所望の層厚方向の分布状態（ｄ
ｅｐｔｈｐｒｏｆｉｌｅ）有する層領域（Ｎ）を形成す
るには、グロー放電の場合には、分布濃度Ｃ（Ｎ）を変
化させるべき窒素原子導入用の出発物質のガスを、その
ガス流量を所望の変化率曲線に従って適宜変化させ乍ら
、堆積室内に導入すればよい。

例えば手動あるいは外部駆動モータ等の通常用いられて
いる何らかの方法により、ガス流路系の塗中に設けられ
た所定のニードルバルブの開口を適宜変化させる操作を
行えば良い。

層領域（Ｎ）をスパッタリング法によって形成する場合
、窒素原子の層厚方向の分布濃度Ｃ（Ｎ）を層厚方向で
変化させて、窒素原子の層厚方向の所望の分布状態（ｄ
ｅｐｔｈ　ｐｒｏｆｉｌｅ　）を形成するには、第一に
は、グロー放電法による場合と同様に、窒素原子導入用
の出発物質をガス状態で使用し、該ガスを堆積室中へ導
入する際のガス流量を所望に従って適宜変化させること
によって成される。

第二には、スパッタリング用のターゲットとして、例え
ばシリコン原子と５ｉ７１％との混合されたターゲット
を使用するのであれば、シリコン原子とＳ　１ｊＮ４ｃ
との混合比を、ターゲットの層ノゾ方向に於いて、予め
変化させておくことによって成される。

第一の層（Ｉ）１０２中に、伝導特性を支配する物質、
例えば、第■族原子或いは第Ｖ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、第一の層（１）１０２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■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Ｂ２Ｈｂ−Ｂ榮Ｈｒ６−　ＢｔＨ？
−ＢｓＨｔハ　Ｂ、Ｈ，、、−ＢｂＨｒ２．　ＢｔＨｔ
＋等の水素化硼素、Ｂ　Ｆ、、Ｂ　Ｃｌ、、ＢＢｒ、等
ノ／＼ロゲン化硼素等が挙げられる。この他、Ａ　Ｉ　
Ｃ魁、ＧｅＣ１１，Ｇｅ　（ＣＨａ）　、　Ｉ　ｎｃｌ
ｈ、Ｔ　ｕ　Ｃｌ、、等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
効に使用されるのは、燐原子導入用としては、ＰＨお　
Ｐ２馬、等の水素化燐、ＰＨ，Ｉ、ＰＦ、、ＰＦ、、Ｐ
　Ｃｌ、、Ｐ　Ｃ１，、Ｐ　Ｂ　ｒｊ、　Ｐ　Ｂ　ｒ６
、Ｐ　Ｉａ等のハロゲン化燐が挙げられる。この他、Ａ
　ｓ　Ｈｊ、Ａ　ｓ　Ｆ３、　Ａ　ｓ　ＣｉＪ、Ａ　ｓ
　Ｂ　ｒｊ、Ａ　ｓ　Ｆｓ、ＳｂＨ，、ＳｂＦ、、Ｓ　
ｂ　Ｆ、、Ｓ　ｂｃｊＬ＊、Ｓ　ｂ　ＣＬｒ、Ｂ　ｉＨ
Ｊ、Ｂ　ｉ　Ｃ１Ｂ、Ｂｉ　Ｂ　ｒ３、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。

本発明に於いて、第一の層（Ｉ）１０２を構成し、伝導
特性を支配する物質を含有して支持体１０１側に偏在し
て設けられる層領域の層厚としては、該層領域と該層領
域上に形成される第一の層（Ｉ）１０２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、打上、最適
には、５０Ａ以上とされるのが望ましい。又、前記層領
域中に含有される伝導特性を支配する物質の含有量が３
０原子ｐｐｍ以上とされる場合には、該層領域の層厚の
上限としては好ましくは１０Ｉｉ、以下、好適には８川
以下、最適には５終以下とされるのが望ましい 第１図に示される光導電部材１００においては第一の層
（Ｉ）１０２上に形成される第二の層（ｆｌ）１０３は
自由表面を有し、主に耐温性、連続繰返し使用特性、電
気的耐圧性、使用環境特性、耐久性において本発明の目
的を達成する為に設けられる。

又、本発明においては、第一の層（Ｉ）１０２と第二の
層（ｎ）１０３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要素を有しているので、両層（
：Ｅ）１０２および（ｘ、）ｉｏ３の積層界面において
化学的な安定性の確保が充分成されている。

本発明における第二の層（ＩＩ）１０３は、シリコン原
子と酸素原子と、必要に応じて水素原子又は／及びハロ
ゲン原子とを含む非晶質材料（以後、ｒ　ａ　−（Ｓ　
ｉｘＯ＋−ｘ）　ｙ（Ｈ，ｘ）ｌ−ｙＪと記す。但し、
０＜ｘ、ｙ＜１）で構成される。

ａ　−（Ｓ　ｉｘＯ＋　−ｘ　）　ｙ（Ｈ、Ｘ）＋−ｙ
テ構成される第二の層（［）１０３の形成は、グロー放
電法、スパッタリング法、エレクトロンビーム法イオメ
唇ランチ−ジョン法、イオンブレーティング法、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、作成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り、シリコン原子と共
に酸素原子及びハロゲン原子を、作製する第二の層（Ｉ
ｔ）１０３中に導入するのが容易に行える等の利点を有
するグロー放電法或いはスパッタリング法が好適に採用
される。

更に、本発明においては、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二の層（ｍ）１０３
を形成しても良い。グロー放電法によって第二の層（瓦
）１０３を形成するには、ａ−（Ｓ　ｉｘｏ＋−ｘ）　
ｙ（Ｈ，Ｘ）ｌ−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１０１の
設置しである堆積室内に導入し、導入されたガスを、グ
ロー放電を生起させることによってガスプラズマ化して
、前記支持体１０１上に既に形成されである第一の層（
Ｉ）１０２上にａ−（ＳｉｘＯＩ　Ｘ）ｙ（Ｈ，Ｘ）＋
−ｙを堆積させれば良い。

本発明において、ａ−（Ｓ　ｉｘＯ＋−ｘ）ｙ　（Ｈ、
Ｘ　）＋−ｙ形成用の原料ガスとしては、シリコン原子
、酸素原子、水素原子、ハロゲン原子の中の少なくとも
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使用され得る。

シリコン原子、酸素原子、水素原子、ハロゲン原子の中
の一つとしてシリコン原子を構成原子とする原料ガスを
使用する場合は、例えばシリコン原子を構成原子とする
原料ガスと、酸素原子を構成原子とする原料ガスと、必
要に応じて水素原子を構成原子とする原料ガス又は／及
びハロゲン原子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、又はシリコン原子を構成原
子とする原料ガスと、酸素原子及び水素原子を構成原子
とする原料ガス又は／及び酸素原子及びハロゲン原子を
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を構成原子とする原
料ガスと、シリコン原子、酸素原子及び水素原子の３つ
を構成原子とする原料ガスまたは、シリコン原子、酸素
原子およびハロゲン原子の３つを構成原子とする原料ガ
スとを混合じて使用することが出来る。

又、別には、シリコン原子と水素原子とを構成原子とす
る原料ガスに酸素原子を構成原子と針る原料ガスを混合
して使用しても良いし、シリコン原子とハロゲン原子と
を構成原子とする原料ガスに酸素原子を構成原子とする
原料ガスを混合して使用しても良い。

本発明において、第二の層（１１：）１０３中に含有さ
れるハロゲン原子として好適なのはフッ素、塩素、臭素
、ヨウ素であり、殊にフッ素、塩素が望ましいものであ
る。

本発明において、第二の層（ｎ）１０３を形成するのに
有効に使用される原料ガスと成り得るものとしては、常
温−常圧においてガス状態のもの又は容易にガス化し得
る物質を挙げることが出来る。

スパッタリング法で第二の層（且）１０３を形成する場
合には、例えば次の様になされる。

第一には、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シリコン原
子で構成されたターゲ・ントをスパッタリングする際、
酸素原子導入用の原料ガスを、必要に応じて水素原子導
入用の又は／及びハロゲン原子導入用の原料ガスと共に
スパッタリングを行う真空堆積室内に導入してやれば良
い。

第二には、スパッタリング用のターゲットとしてＳ　ｉ
　０２で構成されたターゲットか、或いはシリコン原子
で構成されたターゲットとＳ　ｉ　Ｏ。

で構成されたターゲットの二枚か、又はシリコン原子と
ＳｉＯ□とで構成されたターゲットを使用することで形
成される第二の層（ＩＩ−）１０３中へ酸素原子を導入
することが出来る。この際、前記の酸素原子導入用の原
料ガスを併せて使用すればその流量を制御することで第
二の層（Ｉｎ）１０３中に導入される酸素原子の量を任
意に制御することが容易である。

第二の層（ＩＩ）１０３中へ導入される酸素原子の含有
量は、酸素原子導入用の原料ガスが堆積室中へ導入され
る際の流量を制御するか、又は酸素原子導入用のグーゲ
ット中に含有される酸素原子の割合を、該グーゲットを
作成する際に調整するか、或いは、この両者を行うこと
によって、所望に従って任意に制御することが出来る。

本発明において使用されるシリコン原子供給用の原料ガ
スとなる出発物質としては、５ｔＨ４，Ｓ　１ｚＨｂ、
　Ｓ　１ａＨｓ、　Ｓ　ｉ＊Ｈ１，７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、ことに、像作成作業の扱い易
さ、シリコン原子供給効率の良さ等の点でＳ　ｉ　Ｈ４
，Ｓ　ｉよＨ８１が好ましいものとして挙げられる。

この等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される第二の層（π）１０３中
にシリコン原子と共に水素原子も導入し得る。

シリコン原子供給用の原料ガスとなる有効な出発物質と
しては、上記の水素化硅素の他に、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、具体的には例えばＳｉＦ＋、５ｔａＦｉＳｉＣＪ
Ｌ４ｒ、５ｉＢｒ８１゜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できる。更には、Ｓ　ｉ　Ｈ２
Ｆ２　、　Ｓ　ｉ　Ｈ２１２＋　Ｓ　Ｉ　ＨｚＣＩＬ２
　＋　Ｓ　Ｉ　ＨＣ１３＋　Ｓ　Ｉ　ＨｘＢ　ｒ’ｚ　
ＴＳ　ｉ　ＨＢ　ｒ３　等のハ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第二層（ＩＬ）
１０３の形成の為のシリコン原子供給用の出発物質とし
て挙げる事が出来る。

これ等のハロゲン原子を含む硅素化合物を使用する場合
にも前述した様に層形成条件の適切な選択によって、形
成される第二の層（■）１０３中にシリコン原子と共に
ハロゲン原子を導入することが出来る。

上記した出発物質の中で水素原子を含むハロゲン化硅素
化合物は、第二の層（ＩＩ）１０３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出発物質として
使用される。

本発明において第二の層（Ｊ［）１０３を形成する際に
使用されるハロゲン原子導入用の原料ガスとなる有効な
出発物質としては、上記したものの他に例えば、フッ素
、塩素、臭素、ヨウ素（７）　ハｔｆｆゲンガス、Ｂ　
ｒ　Ｆ　、　ＣｉＦ　、　ＣＩ　Ｈ３。

ＢｒＦ５．ＢｒＦ３．ＩＦＪ、ＩＦ７．ＩＣＩ、ＩＢｒ
等（７）　ハＩＩＩゲン間化合物、ＨＦ、ＨＣｆＬ、Ｈ
Ｂｒ。

ＨＩ等ハロゲン化水素を挙げることが出来る。

第二の層（［）１０３を形成する際に使用される酸素原
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、酸素原子を構成原子とする或いは窒素
原子と酸素原子とを構成原子とする例えば酸素（Ｏｚ）
、オゾン（Ｏａ）、−酸化窒素（Ｎｏ）、二酸化窒素（
Ｎｏよ）、−二酸化窒素（Ｎ、ｔｏ）、三二酸化窒素（
ＮλＯ１）、四二酸化窒素（ＮよＯＪ　＋三二酸化窒素
（Ｎ２０，６）　、三酸化窒素（Ｎｏ７）、を挙げるこ
とができ、またシリコン原子と酸素原子と水素原子とを
構成原子とする１例えば、ジシロキサン（ＨａＳ　ｔ　
ＯＳ　ｔ　Ｈｊ）　Ｉ　トリジｌ＝２キサン（Ｈ，Ｓ　
ｉ　ＯＳ　Ｈ，ＯＳ　ｉ　Ｈ７）等の低級シロキサン等
を挙げることが出来る。

本発明において、第二の層（１）１０３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、Ａｒ、等
が好適なものとして挙げることが出来る。　゛ 本発明における第二の層（］］−）１０３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、シリコン原子、酸素原子、必要に応じて水素原子
又は／及びハロゲン原子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、
さらには、絶縁性までの間の性質を示し、又光導電的性
質から非光導電的性質を示す。そこで、本発明において
は、目的に応じた所望の特性を有するａ　−（Ｓ　１ｘ
０１−　ｘ）　ｙ　（Ｈ，Ｘ）＋−ｙ　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、第二の層（ｎ）ｉ０３を電気的耐圧性の向上
を主な目的として設けるには、ａ−（Ｓ　ｉｘｏ＋−ｘ
）ｙ　（Ｈ，Ｘ）＋−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３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
目的として第二の層（］ｒ）１０３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　−（Ｓ　ｉｘｏ＋−ｘ　）　ｙ（Ｈ、Ｘ）Ｉ−
ｙが作成される。

第一の層（Ｉ）１０２（７）表面に、ａ−（Ｓ　ｉｘ。

＋−ｘ）ｙ　（Ｈ，Ｘ）＋−ｙから成る第二ノ層（Ｘ、
）１０３を形成する際における、層形成中の支持体１０
１の温度は、形成される層の構造及び特性を左右する重
要な因子である。本発明においては、目的とする特性を
有するａ−（ＳｉｘＯ＋−ｘ）ｙ　（Ｈ，Ｘ）Ｉ−ｙ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。本発明における、所望
の目的が効果的に達成される為の第二の層（ＴＬ）１０
３の形成法に併せて適宜最適範囲の支持体温度が選択さ
れて、第二の層（ＩＩ）１０３の形成が実行されるが、
層作成時の支持体温度は、好ましくは、２０〜４００°
Ｃ１より好適には５０〜３５０℃、最適には１００〜３
００℃とされるのが望ましいものである。

第二あ層（ＩＩ）１０３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、グロー放電法やスパッタ
リング法の採用が有利である。これ等の層形成法で第二
の層（且）１０３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　−
（Ｓ　ｉｘｏ　１−　ｘ　）ｙＸ＋−ｙノ特性を左右す
る重要な因子の１つである。

本発明における目的が達成される為の特性を有するａ　
−（Ｓ　１ｘｏｌ　−ｘ　）ｙＸ＋−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、好まし
くはｌｏＬ３ｏｏｗ、より好適には２０〜２５０Ｗ、最
適には５０〜２００Ｗとされるのが望ましいものである
。

堆積室内のガス圧は好ましくは０．０１〜Ｉ　Ｔｏｒｒ
、より好適には、０　、１〜０　、５Ｔｏｒｒ程度とさ
れるのが望ましい。

本発明においては第二の層（１）１０３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　−（Ｓ　１ｘｏｌ　−ｘ）　ｙ　（Ｈ，Ｘ）＋
−ｙから成る第二の層（ＩＬ）１ｏ３が形成される様に
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（ＩＩｌｉが決められるのが望ましい。

本発明の光導電部材における第二の層（ＩＩ）１０３に
含有される酸素原子の量は、第二の層（ｎ）ｔｏ３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
られる第二の層（ＩＩ）１０３が形成されるための重要
な因子である。

本発明における第二の層（１）１０３に含有される酸素
原子の量は、第二の層（Ｉｆ）１０３を構成する非晶質
材料の種類及びそ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　−（ＳｉｘＯ＋−ｘ）　’！（Ｈ
，Ｘ）ｒｙで示される非晶質材料は、大別すると、シリ
コン原子と酸素原子とで構成される非晶質材料（以後、
ｒ　ａ　−Ｓ　ｉａＯ＋−ａ」と記す。

但し、Ｏ＜ａ’＜１）、シリコン原子と酸素原子と水素
原子とで構成される非晶質材料（以後、ｒ　ａ　−（Ｓ
　ｉｂｏ　１−ｂ）ｃ　Ｈ＋−ｃＪと記す。但し、Ｏ＜
ｂ’、ｃ＜　ｉ）、およびシリコン原子と酸素原子とハ
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、ｒａ−（ＳｉｄＯ＋−ｄ）　ｅ　（Ｈ，
Ｘ）ｔ−ｅ４と記す。但し、０＜ｄ、ｅく１）に分類さ
れる。

本発明において、第二の層（Ｉｌ、）　１０３がａ−３
ｉａＣＩ−ａで構成される場合、第二の層（［）１０３
に含有される酸素原子の量はａ−３ｉａ０１−ａのａの
表示で行えば、ａが好ましくは、０．３３〜０．９９９
９９、より好適には０．５〜０．９９、最適には０．６
〜０．９である。

本発明に於いて、第二の層（ＩＩ）１０３がａ−（Ｓ　
ｉｂｏ　＋−ｂ）ｃ　Ｈ＋−ｃで構成される場合、第二
の層（Ｊｌ）１０３に含有される酸素原子の量は、ａ　
−（Ｓ　１ｂ０１−　ｂ）ｃ　Ｈｌ−ｃのｂおよびＣの
表示で行えばｂが好ましくは０．３３〜０．９９９９９
、より好適には０．５〜０．５９、最適には０．６〜０
．９、Ｃが好ましくは０．６〜０．９９、より好適には
０．６５〜０６９８、最適には０．７〜０．９５である
のが望ましい。

第二の層（ｆｉ）４０３が、ａ　−（Ｓ　１ｄｏｌ−ｄ
　）ｅ（Ｈ，Ｘ）＋−ｅで構成される場合には、第二の
層（ＴＬ）１０３中で含有される酸素原子の含有量とし
ては、ａ　−（Ｓ　１ｄ０１−　ｄ）　ｅ（Ｈ、Ｘ）１
−　ｅのｄおよびｅの表示で行えば、ｄが好ましくは０
．３３〜０．９９９９９、より好適には０．５〜０．１
９、最適には０．６〜０．９であり、ｅは好ましくは０
．８〜０．９９、より本発明に於ける第二の層（π）１
０３の層厚の範囲は、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。この層厚は、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。さらに、この層厚は該層（正）
１０３中に含有される酸素原子の量や第一の層（Ｉ）１
０２の層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、この層厚は、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層（］１．）１０３の層厚として
は、好ましくは０．００３〜３０ＩＬ、より好適には０
．００４〜２０ＩＬ、最適には０　、００５゜〜１０＃
Ｌとされるのが望ましい。

また、本発明においては、酸素原子で得られるする為の
炭素原子導入用の原料ガスとしては、炭′素原子と水素
原子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上げられる。

共体的には、飽和炭化水素としては、メタン（ＣＨ，）
、ｚタン（Ｃ，ＨＤ　、プロパン（ＣａＨｚ）　。

ｎ−ブタ７　（（１−Ｃ４Ｈ７ＤＣ＋ペンタン（Ｃ５Ｈ
／２）、エチレン系炭化水素としては、エチレン（Ｃ，
Ｈや）、プロピレン（Ｃ，＋Ｈｂ）　＋ブテンー１　Ｃ
ＣＩＨ＃）　＋ブテンー２（０４ＨＪ）　＊イソブチレ
ン（Ｃ４Ｈ８）　Ｉペンテン（ＣｔＨｔｏ）　、アセチ
レン系炭化水素としては、アセチレン（ＣａＨｚ）　＊
メチルアセチレン（ＣａＨシ）。

ブチン（ＣやＨｌ）等が挙げられる。これ等の外にシリ
コン原子と炭素原子と水素原子とを構成原子とする原料
ガスとして、Ｓ　Ｌ　（ＣＨＪ）ｌ　＋　Ｓ　ｉ　（Ｃ
ｚＨｉ″）、Ａ＝　Ｑ、イ化アルキルを挙げることが出
来る。

本発明において使用される支持体１０１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
、Ａｎ、Ｃｒ、Ｍｏ、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、セラミックス、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、ＮｉＣｒ１、Ａ
見、　Ｃｒ、　Ｍｏ、　Ａｕ、Ｉｒ、ｂ、Ｔａ、Ｖ、Ｔ
ｉ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｉ　ｎ２０３、Ｓ　ｎ　ｏ２．　Ｉ　
Ｔｏ　（Ｉ　ｎ２０３＋　Ｓ　ｎ０２）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’、Ｎｉ
Ｃｒ、Ａｌ、Ａｇ、Ｐｂ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ａｕ、Ｃｒ、Ｍ
ｏ、Ｉｒ、Ｎｂ、Ｔａ、■、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、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１０１の形状として、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１０１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ｒｉ）能な限り薄くされる。百年ら
、この様な場合支持体の製造上及び取扱い上、機械的強
度等の点から、支持体１０１の厚さは、好ましくは、１
０ＩＬ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１４図に光導電部材の製造装置の一例を示す。

図中、１１０２〜１１０６で示すガスボンベには、本発
明の光導電部材を形成するための原料ガスが密封されて
おり、その１例としてたとえば１１０２は、Ｈｅで稀釈
されたＳ　ｉ　Ｈｙガス（純度９９．９９９％、以下Ｓ
　ｉ　Ｈ４／　Ｈｅと略す。）ボンベ、１１０３はＨｅ
で稀釈されたＧ　ｅ　Ｈｌガス（純度９９．９９９％、
以下Ｇ　ｅ　Ｈ４／　Ｈｅと略す。）ボンベ、１１０４
はＨｅで稀釈されたＳ　ｉ　Ｆ４ガス（純度９９．９９
％、以下Ｓ　ｉ　Ｆ４Ｌ／　Ｈｅと略す、）ボンベ、１
１０５はＮ町ガス（純度９９．９９９％）ボンベ、１１
０６はＨ２ガス（純度９９．９９９％）ボンベである。

こ上らのガスを反応室１１０１に流入させるにはガスボ
ンベ１１０２〜１１０６のＡ）レブ１１２２〜１１２６
、リークノくルブ１１３５が閉じられていることを確認
し、又、流入ノ（ルブ１１１２〜１１−１６、流出バル
ブ１１１７〜１１２１、補助バルブ１，１３２．１１３
３が開かれていることを確認して、先ずメイン／＜Ｊシ
ブ１１３４を開いて反応室ｔｉｏｉ、及び各ガス配管内
を排気する。次に真空計１１３６の読みが約５ｘ１６”
／　ｏ　ｒ　ｒになった時点で補助・（バルブ１１３２
，１１３３．流出バルブ１１１７〜１１２１を閉じる。

次に支持体としてのシリンダー状基体 １１３７上に光受容層を形成する場合の１例をあげると
、ガスボンベ１１０２からのＳ　１１％／Ｈｅガス、ガ
スボンベ１１０３から（７）　Ｇ　ｅ　Ｈｑ／Ｈ’ｅガ
ス、ガスボンベ１１０５からのＮＨ３ガスを、バルブ１
１２２，１１２３．１１２５を開いて出口圧ゲージ１１
２７．１１２８゜１１３０の圧力を１ｋｇ／ｃゴに調整
し、流入バルブ１１１２，１１１３．１１１５を徐々に
明けることによって、マスフロコントローラ１１０７．
１１０８．１１１０内に夫々流入させる。引き続いて流
出バルブ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内に
流入させる。このときのＳ　ｉ　Ｈ４１／　Ｈｅガス流
量とＧ　ｅ　Ｈ４１／　Ｈｅガス流量とＮＨ，ガス流量
との比が所望の値になるように流出バルブ１１１７゜１
１１８．１１２０を調整し、又、反応室１１０１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１１３７の温度が過熱ヒーター１１３８により５
０〜４００℃の範囲の温度に設定されていることを確認
した後、電源１１４０を所望の電力番と設定して反応室
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手動あるいは外部駆動モ
ータ等の方法を適用してバルブ１１２０の開口を適宜変
化させる操作を行ってＮ　Ｈ，ガスの流量を調整し、も
って形成される層中に含有される窒素原子の分布濃度Ｃ
（Ｎ）を制御する。かくして、基体１１３７上に第一の
層（Ｉ）１０２が形成される。

上記の様にして所望層厚に形成された第一の層（Ｉ）１
０２上に第二の層（ｎ）１０３を形成するには、第一の
層（Ｉ）１０２の形成の際と同様なバルブ操作によって
１例えばＳｉ町ガス、ＮＯガスの夫々を必要に応じてＨ
ｅ等の稀釈ガスで稀釈して反応室１１０１内に供給し、
所望の条件に従って、グロー放電を生起させればよい。

或いはこれにＳ　ｉ　ＨＢガスを加えて上記と同様にし
て第二の層（肛）１０３を形成すればよい。

夫々の層を形成する際に必要なガスの流出バルブ以外の
流出バルブは全て閉じることは言うまでもなく、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
１１０１内、流出バルブ１１１７〜１１２１から反応室
ｔｉｏｉ内に至るガス配管内に残留することを避けるた
めに、流出バルブ１１１７〜１１２１を閉じ、補助バル
ブ１１３２．１１３３を開いてメインバルブ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。

第二の層（Ｌ）１０３中に含有される酸素原子の量は例
えば、グロー放電による場合はＳ　ｉＨ５ガスおよびＮ
Ｏガスの反応室１１０１内に導入される流量比を所望に
従って変えるか、或いは、スパッタリングで層形成する
場合には、ターゲットを形成する際シリコンウニハト５
ｉ０２　ウェハのスパッタ面積比率を変えるか、又はシ
リコン粉末とＳ　ｉ　０２　粉末の混合比率を変えてタ
ーゲットを成型することによって所望に応じて制御する
ことが出来る。第二の層（ＩＩ）１０３中に含有される
ハロゲン原子の量は、ハロゲン原子導入用の原料ガス、
例えばＳｉＦ４ガスが反応室１１０１内に導入される際
の等量を調整することによて成される。又、層形瑯を行
っている間は層形成の均一化を計るためス（体１１３７
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１４図に示した製造装置により、支持体としてのシリ
ンダー状のＡｎ基体上に第１表に示す条件で電子写真用
像形成部材としての（試料Ｎｏｌ　１−１’　−１３−
３）’を夫々作成した（第２表）。

各試料に於けるゲルマニウム原子の含有分布濃度は第１
５図に、又、窒素原子の含有分布濃度は第１６図に示さ
れる。

こうして得られた各試料を、帯電露光実験装置に設置し
■５　、ｏｘｖ−ｔａｏ　、３秒（ｓｅｃ）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、２ｉＬｕｘ＊ｓｅｃの光量を透
過型のテストチャートを通して照射させた。

その後直ちに一○荷電性の現像剤（トナーとキャリアー
を含む）によって試料（像形成部材）表面をカスケード
することによって、当該試料（像形成部材）表面上に斑
好なトナー画像を得た。試料上のトナー画像を、■５　
、　ＯＫＶのコロナ帯電で転写紙上に転写した所、いず
れの試料に於いても解像力に優れ、階調再現性のよい鮮
明な高濃度の画像が得られた。

上記に於いて、光源としてタングステンランプの代りに
８１０　ｎｍのＧａＡｓ系半導体レーザ（１０ｍＷ）を
用いて、静電像の形成を行った以外は、同様のトナー画
像形成条件にして、各試料に就いてトナー転写画像の画
質評価を行ったところ、いずれの試料の場合も、解像力
に優れ、階調再現性の良い鮮明な高品位の画像が得られ
た。

馳施例２ 第１４図に示した製造装置により、支持体としてのシリ
ンダー状のＡＪ１基体上に第３表に示す条件で電子写真
用像形成部材としての試料（試料歯、２１−１〜２３−
３）をそれぞれ作成した（第４表）、なお第３表中、層
、（１）における第１層はＡｆＬ基体上に形成し同第２
層は、第１層上に形成した。

各試料における、ゲルマニウム原子の含有分布濃度は第
１５図に、また、窒素原子の含有分布濃度は第１６図に
示される。

これ等の試料のそれぞれに就て、実施例１と同様の画像
評価テストを行ったところ、いずれの試料も高品質のト
ナー転写画像を与えた。また、各試料に就て３８℃、８
０％ＲＨの環境において２０万回の繰り返し使用テスト
を行ったところ、いずれの試料も画像品質の低下は見ら
れなかった。

実施例３ 層（且）１０３の作成条件を第５表に示す各条件にした
以外は実施例１の試料Ｎｏ。

１１−１．１２−１．１３−１と同様の条件と手続に従
って電子写真用像形成部材のそれぞれ（試料Ｎｏ、１１
−１−１〜１ｌ−１−８，１２−１−Ｉ　Ｎ　１２−１
−８、１３−１−１　〜１３−１−８の２４個の試料）
−を作成した。

こうして得られた各電子写真用像形成部材のそれぞれを
個別に複写装置に設置し、各実施例に記載したのと同様
の条件によって、各実施例に対応した電子写真用像形成
部材のぞれぞれについて、転写画像の総合画質評価と繰
り返し連続使用による耐久性の評価を行った。

各試料の転写画像の総合画質評価と、繰り返し連続使用
による耐久性の評価の結果を第６表に示す。

実施例４ 層（且）１０３の形成時、シリコンウェハおよびＳ　ｉ
　Ｏｘのターゲツト面積比を変えて、層（且）１０３に
おけるシリコン原子と酸素原子の含有量比を変化させる
以外は実施例１の試料Ｎｏ、１ｌ−１と全く同様な方法
によって像形成部材のそれぞれを作成した。こうして得
られた像形成部材のそれぞれにつき、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
り返した後、画像評価を行ったところ、第７表の如き結
果を得た。

実施例５ 層（且）１ｏ３の層の形成時、ＳｉＨ＋ガスとＮＯガス
の流量比を変えて、層（Ｉｎ）１０３におけるシリコン
原子と酸素原子の含有量比を変化させる以外は、実施例
１の試料Ｎｏ、１２−１と全く同様な方法によって像形
成部材のそれぞれを作成した。

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８表の如き結果を得た。

実施例６ 層（１）１０３の層の形成時、Ｓ　ｉ　Ｈｑ、ガス、Ｓ
　ｉ　Ｆ４ガス、ＮＯガスの流量比を変えて、層（Ｉ）
１０３におけるシリコン原子と酸素原子の含有量比を変
化させる以外は、実施例１の試料Ｎｏ、１３−１と全く
同様な方法によって像形成部材のそれぞれを作成した。

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
した後、画像評価を行ったところ第９表の如き一結果を
得た。

実施例７ 層（Ｊｌ）１０３の層厚を変える以外は、実施例１の試
料Ｎｏ、１１−１と全く同様な方法によって像形成部材
のそれぞれを作成した。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第１０表の結果を
得た。

以」二の本発明の実施例に於ける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・・・約２
００℃ 放電周波数：　１３．５６ＭＨｚ 反応時反応室内圧：０．３Ｔｏｒｒ

【図面の簡単な説明】

第１図は１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１Ｏ図は、夫々、第一の
層（Ｉ）中のゲルマニウム原子の分布状態を説明する為
の説明図、第１１図乃至第１３図は、夫々、第一の層（
Ｉ）中の窒素原子の分布状態を説明するための説明図、
第１４図は、本発明で使用された装置の模式的説明図、
第１５図、第１６図は夫々本発明の実施例に於ける各原
子の含有分布濃度状態を示す分布状態図である。 １００・・・光導電部材 １０１・・・支持体 １０２・・・第一の層（Ｉ） １０３・・・第二の層（且） １０４・・・光受容層 第１図 ＋０５　ｔｏ。 Ｃ Ｃ 第１１図 第９図 一一〇 第１０図 Ｃ（Ｎ） Ｃ（Ｎ） Ｃ（Ｎ） （原子％） （１’＞０２）　（＋５０３） 第１６図　（＋６０１） （原子％） （１６０２）　（＋６０３　）

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）光導電部材用の支持体、およびシリコン原子とゲ
   ルマニウム原子とを含む非晶質材料で構成され、前記支
   持体上に設けられた、光導電性を示す第一の層と、該第
   −の層上に設けられ、シリコン原子と酸素原子とを含む
   非晶質材料で構成された第二の層とから成る光受容層を
   有し、前記第一の層は、窒素原子が含有されている層領
   域（Ｎ）を有し、該層領域（Ｎ）は層厚方向における窒
   素原子の分布濃度Ｃ（Ｎ）が前記支持体側から前記光受
   容層側に向って連続的に増大する領域（Ｙ）を有するこ
   とを特徴とする光導電部材。
2. （２）第一の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。
3. （３）第一の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１項及び同第２項に記載の光導電部材。
4. （４）第一の層中に於けるゲルマニウム原子の分布状態
   が１層厚方向に不均一である特許請求の範囲第１項に記
   載の光導電部材。
5. （５）第一の層中に於けるゲルマニウム原子の分布状態
   が、層厚方向に均一である特許請求の範囲第１項に記載
   の光導電部材。
6. （６）第一の層中に伝導性を支配する物質が含有されて
   いる特許請求の範囲第１項に記載の光導電部材。
7. （７）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６項に記載の光導電部材。
8. （８）伝導性を支配する物質が周期律表第Ｖ族に屈する
   原子である特許請求の範囲第６項に記載の光導電部材。