JPS60140247A - 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（Ｉｄ））が高く、照射する電磁波のスペクト
ル特性にマツチングした吸収スペクトル特性を有するこ
と、光応答性が速く、所望の暗抵抗値を有すること、使
用時において人体に対して無公害であること、更には固
体撮像装置においては、残像を所定時間内に容易に処理
することができること等の特性が要求される。殊に、事
務機としてオフィスで使用される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。

百年ら、従来のａ−５ｉ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。

例えは、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−５ｔ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「ポケ」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−３ｉ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、とじ
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−５ｉに
就で電子写真用像形成部材や固体撮像装置、読取装置等
に使用される光導電部材としての適用性とその応用性と
いう観点から総括的に鋭意研究検討を続けた結果、シリ
コン原子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、或いはハロゲン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ｒａ−Ｓｉ
Ｇｅ（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
、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電着性に
優れ、構造配列的に緻密で安定的であり、層品質の高い
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、愉素原子を含有
し、その層厚方向における濃度分布が滑らかで１１、つ
最大分布濃度が当該第一の層の内部にある！ハを特徴と
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、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、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、Ｊ
［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、且つ支特休との密着性に著
しく優れており、高速で長時間連続的に繰返し使用する
シとができる。

更に１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て詳細に
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（１）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−３ｉ　Ｇｅ　（）ｌ　、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
）１０２と第二の層（ＩＩ）１０３とによって光受容層
１０４を構成する。

ゲルマニウム原子は、第一の層（１）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。百年ら、い
ずれの場合にも第一の層（Ｉ）１０２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１０４の自由表面１０５ｍ）
の方に対して前記支持体１０１側（光受容層１０４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ｉおいては、前記した様に第一の層
（１）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、ｔＢは支持体１０１側の層の表面
の位置を、ｔｌ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（ｒ）１０２は位置ｔ１側より位置
ｔＴ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Ｊｆｊ（１）１０２の表面と支持体１０１の表
面とが接する界面位置ｔ９から１゜の位置までは、ゲル
マニウム原子は分布濃度Ｃが０１なる一定の値を取り乍
ら第一の層（Ｌ）に含有され、位置ｔｌから界面位置ｔ
Ｔに至るまでは分布濃度が０２より徐々に連続的に減少
していくように第一の層の（Ｉ）に含有されている。界
面位置を丁においてはゲルマニウム原子の分布濃度Ｃは
ＣΔ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ｔ、
より位置峠に至るまで濃度Ｃイから徐々に連続的に減少
して位置ｔにおいて濃度Ｃ，となる様な分布状態を形成
している。

第４ｒｇＪノｊＭ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ｔＢより位
置ｔ１までは濃度Ｃ６と一定値とされ、位置ｔＪから位
置ｔ１へ近づくにつれて徐々に連続的に減少され、位置
掠においては分布濃度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）。

＠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ｔ８より位置を丁
に至るまで、濃度Ｃ＃より連続的に徐々に減少され、位
置ｔ８において実質的に零とされている・ 第６図に示す例においそは、第１の層（１）１０２に含
有されるゲルマニウム原子の分布濃る。位置ちと位置を
丁との間では、分布濃度Ｃは一決関数的に位置ｔ、より
位置１Ｔ−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１．
より位置ｔ４までは濃度ＣＩ、の一定値を取り、位置坏
より位置ｔアまでは濃度ＣＩ２より製画Ｃ４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ｔＢより
位置１丁に至るまで、濃度Ｑ４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ｔａより位置１
．に至るまでは濃度ｑＥより濃度Ｃ５６まで一次関数的
に減少され、位置ｔｊと位置を丁との間においては、濃
度Ｃｔ＆の一定値とされた例が示されている・ 第１０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度Ｃは位置１．にお
いて濃度Ｃｒｔであり、位置ｔ６に至るまではこの濃度
Ｃ７，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Ｃ１，
とされる。位置ｔ６と位１ｌｖｉ　ｔ７との間において
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ｔ７で濃度Ｃ７ツとなり、位置１ｑと位置
ｔ、との間では、極めてゆっくりと徐々に減少されて位
置ｔ、において、濃度らに至る。位置ｔ＃と位置ｔ１の
間においては、濃度ＣＪＯ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、界面を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ｔ３より層厚方向に
５ＪＬ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ｔより５ル厚までの層
領域（Ｌ丁）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（Ｌ丁）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法められる。

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Ｃｗａｘ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Ｉ　Ｘ　１０’原子ｐｐ
ｍ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ル以内（−から５１Ｌ厚の層領域）に分布濃度の最
大値Ｃ＋ｓａｘ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状められるが、
シリコン原子との和に対して、好ましくは１〜９．５Ｘ
１０′原子ｐｐｍ　、より好ましくは１００〜８　Ｘ　
１０’原子ｐｐｍ　、最適には、５００〜７ＸＩＯ’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における分布濃度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短波長迄の全領域の波長の
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下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（Ｉ）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、支持体と光受容層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
子が含有される層領域（Ｎ）が設けられる。窒素原子は
、第一の層（Ｉ）１０２の全層領域に万遍なく含有され
ても良いし、或いは、第一の層（Ｉ）１０２の一部の層
領域のみに含有させて遍在させても良い。

本発明に於いて、層領域（Ｎ）に於ける窒素原子の分布
状態は分布濃度Ｃ（Ｎ）が、支持体１０１の表面と平行
な面内方向に於いては均一であるが、層厚方向に於いて
は不均一である。

第１１図に示される例では、窒素原子の分布濃度Ｃ（Ｎ
）は、支持体側の第一層１０２の表面位置１ａより位置
ｔ４までの層領域に於いては濃度ＣＪｌとされ、位置ｔ
９から位置ｔｒｏｔでの層領域に於いては、位置ｔ９か
ら位置ｔ、。まで急激に増加し、位置ｔ、。で分布濃度
のピーク値Ｃユになる。位置ｔ、ｏから位置りまでの層
領域に於いては窒素原子の分布濃度Ｃ（Ｎ）は位置ｔｌ
ｌへ近づくにつれて急激に減少し、支持体１０１とは反
対側の第一層１０２の表面位置ｔアで濃度Ｑ、となる。

第１２図の示される例では、窒素原子の分布濃度Ｃ（Ｎ
）は、位置ｔ８から位置ｔＬ２までの層領域では濃度ｑ
ｊとされ位置ｔｊ２から位置ｔ、３までの層領域では位
置ｔＩ、より位置ｊｔｓまで急激に増加し、位置ｔ、３
で分布濃度のピーク値ｃ、４をとり位置ｔ、ｉから位置
を丁までの層領域では位置を丁へ近づくにつれてほぼ零
になるまで減少する。

第１３図に示される例では、窒素原子の分布濃度Ｃ（Ｎ
）は、位置ｔ８から位置１Ｐ４までの層領域ではＣ８か
らＣ２６までゆるやかに増加し、位置ｔ、４で分布濃度
のピーク値ｑ、となり１位置ち、から位置１Ｔまでの層
領域では位置ｔアヘ近づくにつれて急激に減少し、位置
ｔアでは濃度Ｃ６となる。

第１４図に示される例では、窒素原子の分布濃度Ｃ（Ｎ
）は、位ＨｔＢ　テＩｎ　度ＣＪ？”Ｔ’、位１１ｆｔ
−Ｓら位置ｔ７．に近づくにつれて減少し位置１１１で
濃度Ｃｎとなる。位置ｔｒｊから位置ｔ１４までの層領
域では、窒素原子の分布濃度Ｃ（Ｎ）は濃度ｃ３で一位
置山布濃度Ｃ（Ｎ）はピーク値ｃ、ｆｆをとる。

位置ｔ７．から位置ｔ□までの層領域に於いては窒素原
子の分布濃度Ｃ（Ｎ）は減少し位置ｔ、で濃度Ｃ２，と
なる。

本発明に於いて、第一の層（Ｉ）１０２に設けられる窒
素原子の含有されている層領域（Ｎ）は、光感度と暗抵
抗の向上を主たる目的とする場合には、第一の層（Ｉ）
１０２の全層領域を占める様に設けられ、光受容層の自
由表面からの電荷の注入を防止するためには、自由表面
側の界面近傍を占める様に設けられ、支持体と光受容層
との間の密着性の強化を図るのを主たる目的とする場合
には、第一の層（Ｉ）ｌＯ２の支持体側端部層領域（Ｅ
）を占める様に設けられる。

上記のｔ５ｆの目的の場合、層領域（Ｎ）中に含有され
る窒素原子の含有量は、高光感度を離行する為に比較的
少なくされ、上記第２の目的の場合光受容層の自由表面
からの電荷の注入を防ぐために比較的多くされ、上記第
３の目的の場合には、支持体との密着性の強化を確実に
図る為に比較的多くされるのが望ましい。

又、上記王者を同時に達成する目的の為には、支持体側
に於いて比較的高濃度に分布させ、中央に於いて比較的
低濃度に分布させ、自由表面側の界面層領域には、窒素
原子をより多くした様な窒素原子の分布状態を層領域（
Ｎ）中に形成すれば良い。

本発明に於いて、第一の層（１）ｌＯ２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、適宜選択することが出
来る。

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
宜法められるが１．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（ＳｉＧｅＮ）Ｊと記す）に
対してＩＩＩましくは、０．００１〜５０原子％、より
好ましくは０．００２〜４０原子％、最適には、０．０
０３〜３０原子％とされるのが望ましい。

本発明に於いて、層領域（Ｎ）が第一０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Ｔｏｔｌ）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、前記のイ１へより充分小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ｌＯ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（且
）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の表面および第二の層（且）１０３側の表面のそ
れぞれから５ＩＬ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表面または第二の層（ＩＩ
）１０３側の表面から５ル厚までの層領域（Ｌｒ）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（Ｂ）を層領域（Ｌθ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
性に従って適宜法められる。

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Ｃｗａｘが、好ましくは５００原子ｐｐｍ以上、よ
り好ましくはａＯＯ原子ｐｐｍ以上、最適には１０００
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、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（１）ｌｏ３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が出来る。

この様な伝導特性を支配する物質（Ｄ）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−３ｉＧｅ（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（Ａ文）、ガリウム（Ｇ
ａ）、インジウム（Ｉｎ）、タリウム（ＴＭ）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、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）の含イ１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．Ｏ１〜５ｘす １０Ｍ子ｐｐｍ　、より好適には０．５〜Ｉ　Ｘ　１０
’原子ｐｐｍ　、最適には１〜５×１０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（Ｄ）の含有量が、好まし
くは３０原子ｐｐｍ以上、より好適には５０原子ｐｐｍ
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）１
０２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（Ｄ）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（Ｚ）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３ｒｐｎ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−５ｉ　Ｇｅ　（Ｈ、Ｘ）　テ構成
される第一の層（１）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インク法等の
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−５ｉ　Ｇｅ　（Ｈ、
Ｘ）で構成される第一の層（Ｉ）１０２を形成するには
、ノ、（本市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得
る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／％１０ゲン原子の導入用の原
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−ＳｉＧｅ（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−５，ｉ
　Ｇ　ｅ　（Ｈ、Ｘ）からなる層を形成させれば良い。

又、スノク・ンタリング法においては、例えばＡｒ、ｕ
ｅ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等の樋状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、ＳｉＨ４、Ｓ　ｘ２Ｈ６、
Ｓ　１３Ｈｆ、　Ｓ　１４Ｈ１，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　ｉ　Ｈ４、
Ｓｉ、Ｈ（、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　Ｈ４、Ｇｅ２Ｈ６、Ｇ　ｅ、Ｈ，、Ｇ　
ｅ４ＨＨ６１Ｇ　ｅｔＨ（２１Ｇ　ｅ４Ｈ４，Ｇ　ｅｑ
Ｈｔｂｌ　Ｇ　ｅｐＨ，、。

Ｇｅ　ｖ　Ｈｉａ”Ｊ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１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、Ｇ　ｅ４Ｈ、Ｇ　ｅ、Ｈ６
、Ｇ　ｅ、Ｈｙ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ｉ　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、ＣＲＦ、Ｃ文Ｆ３、Ｂ　ｒ　％、Ｂ　
ｒ　Ｆ３、Ｉ　Ｆ、、Ｉ　Ｆ、、ＩＣＪＩ、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Ｂ；（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５ｉ２Ｆ４、Ｓ　ｉ、Ｆ基、Ｓｉ０文。、Ｓ　ｉＢ　
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−ＳｉＧｅ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、Ｈ！、　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、ＨＣ文、ＨＢｒ、ＨＩ等のハロゲン化水素
、Ｓ　ｉ　Ｈ，Ｆ２、Ｓ　ｉ　Ｈ２Ｉ、、Ｓ　ｉ　Ｈ，
Ｃ島、５ｉＨＣ鳥、Ｓ　ｉ　Ｈ，Ｂ　ｒ、、Ｓ　ｒ　Ｈ
Ｂ　ｒ３等のハロゲン置換水素化硅素、及びＧ　ｅ　Ｈ
Ｆ３、Ｇ　ｅ　Ｆ２Ｆ２．　Ｇ　ｅ　ＨｔＦ、Ｇ　ｅ　
ＨＣｆＬｘ、Ｇ　ｅ　Ｈ２Ｃｎ、、Ｇ　ｅ　Ｈ３Ｃｌ、
Ｇ　ｅ　ＨＢ　ｒ７．　Ｇ　ｅ　Ｈ７Ｂ　ｒ、、Ｇ　ｅ
　Ｈ，Ｂ　ｒ、Ｇ　ｅ　Ｈ１２、Ｇ　ｅ　Ｈ１Ｉ２、Ｇ
ｅＨｊＩ等の水素化／＼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、Ｇ　ｅ　Ｆ
４、ＧｅＣ島、Ｇ　ｅ　Ｂ　ｒ４、Ｇ　ｅ　Ｉ４．　Ｇ
　ｅ　Ｆ２、ＧｅＣｕ２゜ＧｅＢ　ｒ、　Ｇｅ　Ｉ、等
ｃｙ）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（：［）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／Ｓ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／＼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Ｓ　ｉ　Ｈ４、Ｓ　ｘ２
Ｈ６、Ｓ　１３Ｈ１、Ｓ　Ｉ４　Ｈｔ、’ｌｉ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　Ｈ４、Ｇ　
ｅ２Ｈ６、Ｇ　ｅ３ＨＢ、　Ｇ　ｅ４ＨｚＢ、　Ｇ　ｅ
、Ｈ＋２、Ｇ　ｅ６Ｈ（４、Ｇ　ｅｑＨ，、、Ｇｅ２Ｈ
１１，Ｇｅ９島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Ｄ；（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ｏ、
ｉ〜２５原子％とされるのが望ましい。

第一の層（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、放電々原子の含有された層領域（Ｎ）を設けるには
、第一の層（Ｉ）１０２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たもの
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（馬）、アンモニ
ア（ＮＨ，）、ヒドラジン（ＨユＮＮＨ，）、アジ化水
素（ＨＮ、）、アジ化アンモニウム（Ｎ　ＬＮｙ）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（Ｆ、Ｎ）、四弗化窒素（Ｆ４Ｎ
、）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（０λ）、オゾン（Ｏ
ａ）、−酸化窒素（Ｎｏ）。

二酸化窒素（ＮＯ，）、−二酸化窒素（Ｎ、Ｏ）、三二
醜化窒素（ＮｓＯａ）、四二酸化窒素ＣＮｊ０４）、１
二酸化窒素（Ｎｐ０ｒ）　、三酸化窒素（ＮＯＪ）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、ジシロキサン（ＨｊＳ　ｉ　ＯＳ　ｉ　Ｈ３）、
トリシロキサン（Ｈ，５ｉＯＳｉＨユＯＳ　ｉ　Ｈｊ）
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Ｓｉ３Ｎ４ウェーハー、又
はシリコン原子とＳｉ、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Ｓｉ３Ｎ４とは別々のター
ゲットとして、又はシリコン原子とＳ　１ｊＮ４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、ガス流路系の途中に設けられ
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５ｆ５Ｎ４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５ｉｊＮ４との混合比を、ターゲットの層厚方向に
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！　（Ｉ）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Ｂ、Ｈ≦、Ｂ４Ｈ，ｏ、Ｂ、−Ｈｑ、　Ｂ（−Ｈｌｌ
、　Ｂ６Ｈｔａ、　ＢｔＨｒｉ、Ｂ４Ｈ／４等の水素化
硼素、ＢＦ、、ＢＣ島、ＢＢｒヨ等のハロゲン化硼素等
が挙げられる。この他、Ａ文Ｃ文ヨ、ＧｅＣ１，、Ｇｅ
　（ＣＨ，）　、　Ｉ　ｎｃｆＬ３、Ｔ文Ｃ１，、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１本発明において有
効に使用されるのは、燐原子導入用としては、Ｐ　Ｈ，
、Ｐ、　Ｈ，、等の水素化燐、ＰＨ＋Ｉ、Ｐ　Ｆ、、Ｐ
　Ｆ、、ＰＣｆＬ、、ＰＣｌ、、ＰＢｒ、、ＰＢｒ（、
Ｐ　Ｉｊ等のハロゲン化燐が挙げられる。この他、Ａｓ
Ｈ）、ＡｓＦｊ、ＡｓＣｌ３、ＡｓＢｒｊ、ＡｓＦｒ、
ＳｂＨ，、ＳｂＦ、、Ｓ　ｂ　Ｆ、、ｓｂｃも、ＳｂＣ
又Ｉ、Ｂ　ｉ　Ｈｊ、　Ｂ　ｉ、　ＣｆＬ）、Ｂ　ｉ　
Ｂ　ｒＪ、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、好ましくは
３ＯＡ以上、より好適には４ＯＡ以上、最適には、５０
Ａ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３０原子ｐｐ
ｍ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１０ｐ以下、好適には８ｐ以下、最適には
５ル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（Ｉ［）１０３は
自由表面を有し、主に耐湿性、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（１）１０２と第二の
層（π）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（
Ｉ）１０２および（’ｆｆ）１０３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（Ｘ）ｌｏ３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　１
ｘＯ１−ｘ　）　ｙ（Ｈ、Ｘ）＋−ｙＪと記す。但し、
Ｏ＜ｘ、ｙ＜１）で構成される。

ａ　−（Ｓ　１ｘｏｌ−ｘ　）　ｙ（Ｈ、Ｘ）１−ｙで
構成される第二の層（Ｉ）１０３の形成は、グロー放電
ｌノ１、スパッタリング法、エレクトロンビーム法イオ
ツシランテーション法、イオンブレｉ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１作製する第二の層
（π）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Ｖ、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（Ｘ）１０３を形成しても良い。

グロー放電法によって第二の層（π）１０３を形成する
には、ａ　−（Ｓ　１ｘｏ１−ｘ）　ＹＣＨ、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
是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　＝（Ｓ　１ｘＯｔ　−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０２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
ガスとを混合して使用することが出来る−０ 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する原料ガスを混合
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〃こ合して使用しても良い。

本発明において、第二の層（Ｘ）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、Ｊ１！素が望ましいものであ
る。

本発明において、第二の層（、［）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（、［）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ッ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　０２で構成されたタ
ーゲットの二枚か、又はシリコン原子とＳ　ｉ　０２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（ｆ）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（］］：
）１０３中に導入される酸素原子の量を任７、Ｉに制御
することが容易である。

第二の層（’Ｉｒ）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、５ＩＨ４，Ｓ　ｉ、Ｈ，、
Ｓ　ｉ、Ｈｇ、　Ｓ　ｉ、ＨＨｏ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、層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、Ｈ６Ｌ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（１）’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ＳｉＦ４．
Ｓｉ、Ｆ、、５ｉＣＪ１４．ＳｉＢｒ４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　Ｈ，Ｆ、、　Ｓ　ｉ、Ｈ２Ｉ２．　Ｓ　ｉ＝
Ｈ，Ｃ１、Ｓ　ｉ　Ｈ０文、、　Ｓ　ｉ　ＨＪＢ　ｒ７
＋Ｓ　ｉＨＢ　ｇ　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（Ｉｎ）１０
３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（ｆ）　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Ｍ（π）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。

本発明において第一り層（１）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、ヨウ素のハロゲンガス、ＢｒＦ、Ｃ文Ｆ、
ＣｆＬＦ、。

ＢｒＦ、、ＢｒＦ、、ＩＦ、、ＩＦ、、ＩＣｕ、ＩＢｒ
等のハロゲン間化合物、ＨＦ　、Ｈ０文、ＨＢｒ。

ＨＩ等ハロゲン化水素を挙げることが出来る。

第二の層（π）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（０，）
、オゾン（ＯＪ）、−酸化窒素（’Ｎｏ）、二酸化窒素
（Ｎ　ＯＪ）　、−二酸化窒素（ＮユＯ）、三二酸化窒
素（ＮｒＯ，ｒ）、四二酸化窒素（ＮユＯ１）、三二酸
化窒素（凡０．）　、三酸化窒素（Ｎｏ、）、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、例えば、ジシロキサン（Ｈｉｓ　ｉ
ＯＳ　Ｉ　Ｈ，）　、Ｆリシロキサン（Ｈｉｓ　ｉＯＳ
　ＨｙＯＳ　１Ｈ７）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（Ｔ：）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
−スとしては、所謂晶ガス、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（ｘ）ｔｏ３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、絶縁性までの勘の性質を示し、又光導電的性
質から非光導電的性質を示す、そこで、未発り１におい
ては、目的に応じた所望の特性を有するａ　−（ｓ　１
ｘｏｔ−ｘ）　ｙ　（Ｈ，Ｘ）ｌ−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
０例えば、第二の層（Ｘ）１０３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　１ｘＯｔ−
ｘ）ｙ　（Ｈ＋　Ｘ）ｔ−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。

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（π）１０３が説けられる場合には
、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じ
てａ　−（Ｓ　１ｘｏｊ−ｘ　）　ｙ（Ｈ、Ｘ）ｌ−ｙ
が作成される。

第一の層（Ｉ）１０２の表面に、ａ−（Ｓ　１ｘＯｒ−
ｘ）ｙ　’（Ｈ，Ｘ）／−！から成る第二ノ層（］ｒ　
）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）＋−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（ＩＩ）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（］ｒ）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℃
、より好適には５０〜３５０℃、最適には１００〜３０
０℃とされるのが望ましいものである。

第二の層（互）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
ング法の採用が右利である。これ等の層形成法で一第二
の層（［）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　１ｘｏｌ−ｘ　）ｙＸ＋−ｙの特性を左右する重
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　ｉｘｏ＋　−ｘ　）ｙＸｌ−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１０〜３００Ｗ、より好適には２０〜２５０Ｗ、最
適には５０〜２００Ｗとされるのが望ましいものである
。

堆積室内のガス圧は好ましくは０．Ｏ１〜ｌ　Ｔｏｒｒ
、より好適には、Ｏ，１〜０　、５Ｔｏｒｒ程度とされ
るのが望ましい。

未発ＩＪノにおいては第二の層ＣＸ）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　１ｘＯｔ　−ｘ　）　Ｖ　（Ｈ，
Ｘ）ｒ−ｙから成る第二の層（１）１０３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
の最適値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（ＩＬ）１０３に
含有される酸素原子の量は、第二の層（π）１０３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（Ｘ）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（Ｉｌ、）１ｏ３に含有される
酸素原子の量は、第二の層（π）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　−（ＳｉｘＯｌ−ｘ）　ｙ（Ｈ，
Ｘ）＋−ｙ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　１ａｏｌ−ａＪと記す。

但し、０＜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　／−ｂ）ｃ　Ｈｔ−ｃＪと記す。但し、０＜ｂ
、Ｃ＜１）、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　−（Ｓ　ｉ　ｄＯｒ−ｄ）　ｅ　（Ｈ，
Ｘ）ｌ−ｅＪ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（π）１０３がａ−ＳｉａＯ
４−ａで構成される場合、第二の層（’ｆｆ）１０３に
含有される酸素原子の量はａ　−５ｉａＯｌ−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（１１）１０３がａ−（Ｓ　
１ｂｏｌ−ｂ）ｃ　ＨＨ−ｃで構成される場合、第二の
層（π）１０３に含有される酸素原子の量は、ａ　−（
Ｓ　１ｂｏＩ　−ｂ）ｃ　ＨＨ−、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０．５〜０．９ｑ、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
．６５〜０．９８、最適には０．７〜０．９５であるの
が望ましい。

第二ノ層（［）１０３が、ａ　−（Ｓ　１ｄＯＩ−ｄ　
）ｅ（Ｈ，Ｘ）１−ｅで構成される場合には、第二の層
（］［）１０３中で含有される酸素原子の含有量として
は、ａ　−（Ｓ　１ｄｏｚ−ｄ）　ｅ（Ｈ、Ｘ）ｆ−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０．５〜０．９９、最
適には０．６〜０．９であり、ｅは好ましくは０．８〜
０．９９、よりの範囲は、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（
Ｉ″）１０３中に含有される酸素原子の量や第一の層（
Ｉ）１０２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（π）１０３の層厚としては、
好ましくは０．００３〜３０終、より好適には０．００
４〜２０ル、最適には０．００５〜１０ｇ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、１ＧｆｆＸ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。

具体的には、飽和炭化水素としては、メタン（ＣＨ４）
、エタン（Ｃ，Ｈｚ）　＋プロパン（ＣｊＨ，）　。

ｎ−ブタン（ｎ　Ｃ４ＨＩ６）　！ペンタン（Ｃ，Ｈ，
、）　、　エチレン系炭化水素としては、エチレン（Ｃ
，Ｈ４）、プロピレン（Ｃ，Ｈ，）　、ブテン−１（Ｃ
４Ｈオ）、ブテン−２（Ｃ，Ｈ，）　、インブチレン（
Ｃ，Ｈ，）　ｌペンテン（Ｃ，Ｈ，、）　、アセチレン
系炭化水素としては、アセチレン（ＣＪＨｙ）　’、メ
チルアセチレン（Ｃ，Ｈ４）。

ブチン（ｃ４ｔｉＪ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　ｉ（ＣＨり４　、Ｓ　ｉ（ＣａＨ７）
４等のケ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
、ＡＩＬ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ａｕ、Ｎｂ。

Ｔａ、Ｖ、Ｔｉ、ＰＬ、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、Ｎｉ　Ｃｒ、　
、　Ａｆｌ、　Ｃｒ、　Ｍｏ、　Ａｕ、　Ｉ　ｒ、Ｎｂ
、Ｔａ、Ｖ、Ｔｉ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｉ　ｎ、Ｌｏ、、Ｓ　
ｎ　ｏ、、　Ｉ　Ｔｏ　（Ｉ　ｎ、ｏＪ＋　Ｓ　ｎ０７
）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、Ａｊｌ、Ａｇ、Ｐｂ、Ｚｎ、Ｎｉ
、Ａｕ、Ｃｒ、Ｎｏ、Ｉ　ｒ、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、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ｌＯ１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、１０
ル以上とされる。

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１５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１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　Ｈ４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　Ｈ４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　Ｆ４／　Ｈｅと略す。）ボンベ、１１
０５はＮ　ＨＢガス（純度９９．９９９％）ボンベ、１
１０６はＨ２ガス（純度９９．９９９％）ボンベである
。

これらのガスを反応室１１０１に流入させるにはガスボ
ンベ１１０２〜１１０６の、バルブ１１２２〜１１２６
、リークバルブ１１３５が閉じられていることを確認し
、又、流入バルブ１１１２〜１１１６、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、先ず メインバルブ１１３４を開いて反応室１１０１、及び各
ガス配管内を排気する０次に真空計１１３６（７）読み
が約５Ｘ１０Ｔｏｒｒになった時点で補助バルブ１１３
２，１１３３、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ｃ７）　Ｓ　ｉ　Ｈ４／Ｈｅ
ガス、ガスボンベ１１０３から（７）　Ｇ　ｅ　Ｈ４／
Ｈｅガス、ガスボンベ１１０５からのＮ　Ｈ，ガスを、
バルブ１１２２，１１２３．１１２５を開いて出口圧ゲ
ージ１１２７，１１２８゜１１３０の圧力を１　ｋ　ｇ
　／　ｃ　ｍ’に調整し、流入バルブ１１１２，１１１
３．１１１５を徐々に明けることによって、マスフロコ
ントローラ１１０７１．１０８．１１１０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１１３２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　Ｈ４／　Ｈｅガス流量とＧｅＨイ／
Ｈｅガス流量とＮ　Ｈ３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゜１１２０をｉ
ＪＲ整し、又１反応室１１０１内の圧力が所望の値にな
るように真空計１１３６の読みを旦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　ｉ、：より５０〜４ｏｏ℃の
範囲の温度に設定されていることを確認した後、電源１
１４０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、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ＮＨ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。

」二記の様にして所望層厚に形成された第一の層（Ｉ）
ｌＯ２上に第二ノ層（ＩＩ）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、例えばＳ　ｉ　Ｈ２Ｎス、ＮＯカスの夫々を必要
に応じて１−ａＪ（ｅ等の稀釈ガスで極状して反応室１
１０１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。

第二の層（ＩＩ）１０３中にハロゲン原子を含有させる
には１例えばＳ　ｆ　Ｆ４ガスとｃｊＨ４ガス、或いは
これにＳ　ｉ　Ｈ２ガスを加えて上記と同様にして第二
の層（■）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
１１０１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（ＩＩ）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ＳｉＨ４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ェハと５ｉＯ２Ｊウ
エハのスパッタ面積比率を変えるか、又はシリコン粉末
とｓｉｏ、７Ｊ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Ｓ　
ｉ　Ｆ４ガスが反応室１１０１内に導入される際の流量
を調整することによて成される。

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１５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−　ｌ−１５−４
）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
６図に、又、窒素原子の含有分布濃度は第１７図に示さ
れる。

こうしてイ１１られた各試料を、帯電露光実験装置に設
置し■５　、ＯＫＶで０．３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。

２Ｊｌｕｘａ　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、ｅ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）表面上に良
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
れの試料に於し・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。

実施例２ 第１５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Ｎｏ２１−１〜２５−４）
を夫々作成した（第４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
６図に、又、窒素原子の含有分布濃度は第１７図に示さ
れる。

これ等の試料の夫々に就て、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。又、各試料に就で３８℃、８０％Ｒ
Ｈの環境に於いて２０万回の繰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 第二の層（ＩＬ：）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、１１−１．１
２−１．１３−１と同様の条件と手順に従って電子写真
用像形成部材の夫々（試料Ｎｏ　、　１１−１−Ｉ　Ｎ
１１−１−８．１２−１−１〜１２−１−８．１３−１
−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夫々を個別
に複写装置に設置せ、各実施例に対応した電子複写用像
形成部材の夫々について、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の結果を第６表に
示す。

実施例４ 第二の層（ＩＩ）１０３の形成時、シリコンウェハと５
ｉｏ−のターゲツト面積比を変えて、層（ＩＩ　）にお
けるシリコン原子の酸素原子の含有比を変化させる以外
は、実施例１の試料Ｎｏ。

１１−１と全熱同様な方法によって像形成部材の夫々に
つき、実施例１に述べた如き、現像、クリーニングの工
程を約５万回に繰り返した後、画像評価を行ったところ
第７表の晶果を得た。

実施例５ 第二の層（ｎ）１０３の形成時、Ｓ　ｉ　Ｈ４ガスとＮ
Ｏガスの流量比を変えて、層（ＩＩ　）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の試量Ｎｏ、１２−１と全く同様な方法によって像形
成部材の夫々を作成した。

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 第二の層（ＩＩ）１０３層の形成時、Ｓ　ｉ　Ｈ４ガス
、Ｓ　ｉＦ４ガス、ＮＯガスの流量比を変えて、層（Ｉ
Ｉ　）におけるシリコン原子と酸素原子の含イ１量比を
変化させる以外は、実施例１の試量Ｎｏ、１３−１と全
く同様な方法によって像形成部材の夫々を作成した。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、現象、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表の如き結果を得た
。

実施例７ 層（ＩＩ　）の層厚を変える以外は、実施例１の試料Ｎ
ｏ、１１−１と全く同様な方法によって像形成部材の夫
々を作成した。実施例１に述べた如き、作像、現象クリ
ーニングの工程を繰り返し第１０表の結果を得た。

第　２　表 第　４　表 第６表 第　ｌθ　表 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・・・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、本発明の光導電部材の層構成を説明する為の
模式的層構成図、第２図乃至第１０図は夫々光受容層中
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１４図は夫々光受容層中の窒素原子の分
布状態を説明するための説明図、第１５図は、本発明で
使用された装置の模式的説明図、第１６図、第１７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・・・第二の暦（■） １０４・・・光受容層 第１図 第２図 Ｃ Ｃ Ｃ（Ｎ） Ｃ（Ｎ） 第１３図 第１４図 Ｃ（Ｎ） （原子％） （＋６０２）　（ＩＦ、Ｏス）

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、前記第一の層には、窒素原子が含有され、当該窒
   素原子の層厚方向に於ける濃度分布は滑らかで且つ最大
   分布濃度が当該第一の層の内部にある事を特徴とする光
   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、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）ｍ−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。