JPS61180426A - ｐ形アモルファス半導体を堆積させる方法及び電子写真用光受容体の製造方法 - Google Patents

ｐ形アモルファス半導体を堆積させる方法及び電子写真用光受容体の製造方法

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JPS61180426A
JPS61180426A JP60247843A JP24784385A JPS61180426A JP S61180426 A JPS61180426 A JP S61180426A JP 60247843 A JP60247843 A JP 60247843A JP 24784385 A JP24784385 A JP 24784385A JP S61180426 A JPS61180426 A JP S61180426A
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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】 グロー放電堆積による水素化およびフッ素化アモルファ
ス半導体合金薄膜は、低価格かつ効率的な光起電力、半
導体、及び電子的装置の分野において、商業ベースで受
は入れられている。
ここで用いる「アモルファス」という用語は、長距離秩
序性乃至規則性は有していないが、短距離乃至中間距離
秩序性を有していてもよく、時には結晶性の介在物を含
んでいてもよい総ての材４筈合金を含むものである。ｐ
形アモルファス・シリコン合金は、ｎｌ−ｔたけ真性形
合金よシ低品質であった。その理由はｐ形合金は、伝導
帯の尾（テイル）よシも価電子帯の尾において電子状態
密度がよシ大きいからである。この結果、ｐ形ドーピン
グによってフェルミレベルを価電子帯に対して０．３ｅ
ｙよシも近づけるようにシフトさせ得なかった。これに
反して、フェルミレベルはｎ形ドーピン〆でＨ官ＡＶ藁
這零咄ゆ一１η［誹ふづ１叩本発明まではジボランが、
アモルファス半導体合金をｐ形にドープするためにグロ
ー放電堆積法で使用される先駆体プロセスガスであった
。
従来用いられているジボランガスから作製したホウ素含
有半導体合金の性能が低い理由は十分には解明されてい
ない。ジボランの場合、グロー放電堆積プロセスにおけ
る１１Ｌ磁場の影響下では、この明細誉で「非単原子状
ホウ素棟」と呼ぶ高次のホウ素のオリゴマー乃至低１合
体やポリマーが生じ易いことが知られている。これら高
次のホウ素水素化物は、グロー放電法では非常に分解さ
れ難く、ホウ索鎖の形で半導体合金の中に取り込まれる
傾向がある。アモルファス半導体膜の中に取り込まれた
ホウ索鎖は、置換型で半導体にドープされるよシも半導
体と合金を形成し易い。その合金化は、これらの材料に
おけるバンドギャップの狭巾化に例証される。更にシラ
ン及びジボラン先駆体ガスを用い念、グロー放電堆積か
ら作製された光起電力装置の光活性層として用いると顕
著な劣化が生じ、大きな機械的応力を有する。
多くの研究者たちが、ジボラン以外のボウ素含有権、例
えは三７ツ化ホウ素（ＢＦｓ）をホウ素先駆体ガスとす
る実験を試みた。
マハン（Ｍａｈａｎ　）らはｒＢＦ、ドープ・アモルフ
ァスシリコン薄膜」（ＢＦ３−　Ｄｏｐｅｄ　Ａｍｏｒ
ｐｈｏｕｓＳｉｌｉｃｏｎ　Ｔｈ１ｎ　Ｆｉｌｍ、　１
２　Ｊ、　ｏｆ　Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｍａｔｅｒｉ
−ａｌｓ”　（Ａ６．１９８３　）、　１０３３−５１
　）の中で、三フッ化ホウ素からのホウ素ドープ・アモ
ルファスシリコンの高周波（ｒｆ）グロー放電堆積につ
いて説明している。著者らは、堆積薄膜の中に取り込ま
れ得た最大のホウ素量が１．８原子チ（シラン中、３．
５％三フッ化ホウ素から）であシ、ジボランを供給源と
した場合の取り込みよシずつと少ないと結論つけている
。その膜は０．３４　ｅＶの活性化エネルギ及びドープ
されていないアモルファスシリコン合金のバンドギャッ
プと実質的に同様なバンドギャップを有していた。
著者らは、ドープした半導体合金材料において一定のバ
ンドギャップに保つためには、三フッ化ホウ素ドーピン
グ源を用いるのが有利であることを認識した。彼等は、
これを、ｐｉｎ形アモルファスシリコン光起電力装置の
ｐ層に用いることを水製しているが、三フッ化ホウ素の
濃度が増すに従がって徐々にドー、Ｑ７トの取込み（ｄ
ｏｐａｎｔ　１ｎｃｏｒｐｏ−ｒａｔｉｏｎ　）が減少
するので、三７ツ化ホウ素からは必要なレベルのドーピ
ングを行ない得ないと言明している。従って、比較的広
いバンドギャップを有する高濃度ｐドープシリコン合金
材料の必要を認めながらも、彼等の実験やコメントは、
三フッ化ホウ素先駆体ガスは合金中に十分な濃度のホウ
素を与え得ないことを示している。
デボｆｙ　ト（Ｄｅｖａｕｄ　）らは、ｒＢＦ、ドープ
・アモ−Ｄｏｐｅｄ　Ａｍｏｒｐｈｏｕｓ　Ｓ　ｉｌ　
１ｃｏｎ　Ｔｈ１ｎ　Ｆｉｌｍｓ　’″誌ｐｐ、　３８
４−３９０　）の中で、グロー放電堆積シリコン合金膜
のためのドーピング源としての三フッ化シリコンの使用
を開示している。しかし乍ら、彼等は、アモルファス半
導体材料の高ドープｐ層を作製するために、膜中に十分
な量のホウ素を取り込むことはできなかった。
デボウドに対する米国特許第４．４０９，４２４号明細
書は彼女の報告と類似しているが、三フッ化ホウ素の使
用を、ｐｉｎ形光電池の真性層の補償用ドーピングのた
めのみのドーピング源として開示している。多分三７フ
化ホウ素で得られるよシも高いドー／Ｑント濃度を得る
ために、三フッ化ホウ素よシはむしろジボランが、ｐｉ
ｎセルのｐドープ層のための先駆体ドーピングガスとし
て用いられた。
デボウドの文献は１０係までの三７ツ化ホウ素含有する
堆積用ガス混合物の使用を開示しているが、太冷岨ｆｋ
スジとｈ−瓜のに囲佃汁Ｄ−−ザシ１１コン合金膜の堆
積には不十分である。
トロント大学（カナダ）のクルゼレツキー（Ｒ，。
Ｖ、　Ｋｒｕｚｅｌｅｃｋｙ　）らは、三フッ化ホウ素
ドープ・アモルファスシリコン合金膜では三フッ化ホウ
素の使用に起因して基板に依存する付着性の問題が生ず
ることを明らかにした。シランと三フッ化ホウ素中のグ
ロー放電から得られたホウ素が最も高濃度にドープされ
た膜は、　０．３１　ｅｖの活性化エネルギーを有し、
デボウドの文献で述べられているシリコン合金膜と実質
的に同じものであった。膜の解析によると、クルゼレツ
キーの膜には約０．２からＯ１５原子チのホウ素とまた
同じ程度の７ツ累しか含まれていないこと、またパンＰ
ギャップの顕著な狭巾化が生じなかったことが明らかに
なった。
本発明の一つの特徴は、ウェブ状基板材料の上に複数の
重ね合わされた半導体合金材料層を堆積することによる
電子装置の連続製造法にあり、前記ウェブを大気圧より
小さい圧力に維持された少前記堆積が行なわれる。該方
法は異なった合金層の堆積の間に、前記ウェブを大気圧
にさらす工程を含むものである。最初に堆積される層は
好ましくはｐ形ドープ層であり、またウェブ状基板材料
は半導体合金材料の次の層の堆積の前に貯留されていて
もよい。ｐドープ合金層は、更にハロゲンまたは１．擬
ハＣＩゲン（ｐｓｅｄｏ　−ｈａｌｏｇｅｎ　）を含有
する。
ホウ素種は、三フッ化ホウ素、三塩化シリコン−三フッ
化ホウ素置換されたハロゲン化ホウ素、・擬、ハロゲン
化ホウ素およびそれらの混合物から本質的に構成される
グループから選ばれる。ハロゲンまたは擬ハロゲンは好
ましくはフッ素であり、半導体は好ましくはシリコンま
たはシリコン合金である。
本発明の他の一つの４？徴によれば、電子装置が少くと
も一対のトンネル接合を形成する隣接したＩ）ｌ−−プ
およびｎドープ薄膜半導体合金を有する。改良された該
トンネル接合のｐ１″−プ層の少くとも一つは、ホウ素
とハロゲンまたは擬ハロゲン、望ましくはフッ素を含む
。
本発明の更にもう一つの特徴は、少なくとも１．９チの
ホウ素及びハロゲンまたは擬ハロゲンを含む改良された
半導体合金材料の炸裂法に係る。好ましくは三７ツ化ホ
ウ素がボロンのガス状源であｐｌそしてフッ素はハロゲ
ンまたは擬ハロゲンで、シリコンまたはシリコン合金が
半導体材料である。
光応答装置は改良された半導体材料を用いたｎドープ層
の形成と、ｎドープ半導体合金層の形成と、ｎドープ層
とｎドープ層の間における実質的に真性な半導体層の形
成と、それに真性層の半導体材料のベースの材料（ホス
トマトリックス）への先駆体ホウ素種ガスからの痕跡量
のホウ素の導入によって組立てられる。この場合、該ホ
ウ素含有真性層は実質的にステブラ・ロンスキ−（３ｔ
ａｅｂｌｅｒ−Ｗｒｏｎｓｋｉ　）劣化を低減させる。
本発明の一つの特徴は、電気伝導性基板乃至基体と半導
体合金材料で形成された光導電部材とを含む電子写真用
光受容体に係り、光導電部材は少くとも痕跡量のホウ素
とハｏデンまたは擬ハロゲンをその半導体ホストマトリ
ックスに含有し、電気的に連結されている。光導電部材
は、０．８から１．２ｅＶ範囲の活性化エネルギが得ら
れるよう十分な量のホウ素を含むアモルファスのシリコ
ン：水素：フッ素合金で形成されている。半導体材料で
形成されたブロッキング層は、基板から光導電部材への
荷電キャリアの注入を阻止すべく選ばれた伝導形を有し
ておシ、該ブロッキング層は、光導電部材と基板との間
に介在せしめられ得る。好ましくは該ブロッキング層は
アモルファスのシリコン：水素：フッ素合金で形成され
、且つ光導電部材よシもよシ多量のホウ素を含有する。
付着促進層は、好ましくは基板とブロッキング層の間に
介在せしめられ、また絶縁層が好ましくは光伝導層の上
に配置される。
本発明の別の一つの特徴は、電気的に通じた状態にある
光導゛を性部材と電気伝導性基板とを有する改良された
電子写真用光受容体であって、複数の重ね合わされた半
導体合金材料層からなカ、該重合層はその中の少くとも
一つの元素の漉度において異なっている。この場合、光
導電部材中のバルク応力は、光受容体の電荷蓄積性能が
改善されるように緩和乃至低減されている。好ましくは
半導体材料の１合層の夫々は、そのホストマトリックス
中に少なくとも痕跡量のホウ素、及びハロゲンまたは擬
ハロゲンを含む。好ましくは光導電部材は約１５から３
０ミクロンの厚さで、また柱状成長組織を示す。光受容
体は光導電部材と基板との間にブロッキング半導体合金
層を有し、該半導体層は約２００から６００ナノメータ
の厚さで、かつ光導電部材よりもよシ多量のホウ素を含
む。
ブロッキング層と基板の間には約５０から２００ナノメ
ータ厚さの付着促進層が介在せしめられておジ、さらに
光導電部材の上には、厚さが６００ナノ本発明の更に別
の特徴は、グロー放電堆積法を、光導電部材を有する改
善された世の電子写真用光受容体の製造に用いることで
ある。該方法はグロー放電ガス混合物中に、単原子状の
ホウ素及びハロゲンまたは擬ハロゲンの供給源を用いて
いる。
好ましくは先駆体ガス混合物は、フッ素および水素と組
合わせた乃至結合されたシリコンを含むものである。ド
ープされた半導体層は、好ましくはシラン、西７ツ化シ
リコン、水素および三フッ化ボロンからなる混合ガスか
ら、グロー放電堆積によシ基板と光導電部材との間に形
成される。付着促進層は、基板部材の上に堆積され、シ
リコン窒化物、シリコン炭化物、シリコン酸化物および
それらの組合せから本質的になるグループよシ選ばれて
いる。
第１図は、ｐｉｎ形セルｌ　２　ａ、　１２　ｂオｊヒ
１２二からなるタンデム式ｐｉｎ形光起電力装置１０を
示す。セル１２ａに隣接の基板１１は、透明であっても
、またはステンレス鋼、アルミニウム、タンタル、モリ
ブデン、クロムのような金属材料または絶縁物に埋込ま
れた金属粒子からなるものでもよい。ある用途のために
は、薄い酸化物層および／またはアモルファス材料の付
着の前に基板上に一連の基部コンタクトが配置されるこ
とが要求されるが、基板乃至基体という用語は可撓性膜
ばかＱでなく予備的工程によシそれに加えられるどの要
素も含んでいる。基板は、電気伝導性材料が電極として
上に付着されたガラスまたはガラス様材料で形成されて
もよい。
セル１２ａ、１２ｂ、１２ｃの各々は、好ましくは少く
ともシリコン合金を含むアモルファス半導体本体部で作
製される。各半導体本体部は、ｎ層は痕跡量のｎ形また
はｐ形ドープ物質を、その特徴的な中性を失なうことな
く含有していてもよい。セル１２互は中間のセルであり
、第１図に示すように、図示したセルの上に別の付加的
な中間セルを重ねてもよい。本発明による方法と材料は
、単一または多重ｎｉｐミルセルｎセル、ショットキバ
リアセルとして利用されても、ダイオード、メモリアレ
イ、光導電装置その他の半導体または装置の製造として
利用されてもよい。透明導電性酸化物層、すなわちＴＣ
Ｏ層２２が層２０Ｃの上に加えられてお夛、また電極グ
リッド２４が集電効率を増すためにＴＣＯ層２２上に堆
積されている。
第２図には、連続的なウェブ状基材材料１１の表面に、
ｐｉｎ構成のアモルファス半導体層を堆積するための装
置２６が示されている。装置２６は三つで一組の堆積用
チャンバの少なくとも一組からなる。三つ一組の堆積用
チャンノ々の各組は、基板１１が内部を通過する際基板
１１上にｐ形伝導性半導体層が堆積せしめられる第一の
堆積用チャンバ２８と、前記ｐ形層上に真性半導体層が
堆積される第二の堆積用チャンバ３０と、ｎ形半導体層
が前記真正層上に堆積される第三堆積用チャンバ３２と
からなる。ここでは三つの堆積用チャンバζからなる一
組のみを示したが、任意の数のｐｉｎ形半形体導体層す
る光電池（光起電力セル）の製造のために、少なくとも
一組または個々のチャンバが前記の装置に追加されても
よい。
堆積用チャンバ２８，３０．３２の夫々は、陰極３４．
陰極の周囲に配置したシールド３５．プロセスガス供給
管３６．高周波（ｒｆ）発生器または他の電磁的電力源
３８．プロセスガスおよびプラズマ排出乃至減圧用管４
１．複数の横方向に延在する磁気的素子５０．複数の輻
射加熱素子４０．並ひにチャンバ３０をチャンバ？ｚｓ
、３２に動作的に相互接続しているガスゲート４２を有
する。更に付加的に、不活性ガスをチャンバ２８．３２
にそれぞれ向って流すために、不活性のスイープガス導
管３７がチャンバ３２の中の向き合う位置に配役されて
いる。
素子４０．および接地され尼基板１１間と協働して、堆
積用チャンバに導入される反応ガスを堆積種に解離乃至
分解させるプラズマを形成する。これらの種が次に基体
１１上に堆積せしめられる。
基板１１は磁気的素子５０によって、実質的に平坦に維
持される。堆積用装置２６は、大気圧よシ低い圧力を保
ち、かつ基板１１が種々の層の堆積間の潜在的に汚染性
の雰囲気にさらされるのを避けるために、高価でかつ複
雑に設計されたガスメート４２を必要とする。
ｐドープアモルファス半導体合金膜の従来の製造法は、
ドーパント先駆体ガスとしてジボランを優先的に使用し
て来た。ジボランはグロー放電堆積条件では重合する。
単原子状ホウ素−複数のハロゲンおよび複数の擬ハロゲ
ンは、グロー放電プラズマ中では実質的に単原子状のま
＼である。
「単原子状ホウ素姓」とは、単一のホウ素原子を含み、
かつグロー放電堆積プロセス条件下で安定なホ１１７を
種を意味する。グロー放電堆積条件は、一般的に約２０
００から約３００　Ｃ，好ましくは約２２５Ｃの温度と
、約６５から約１３０　ｐａ、、好ましくは約８５から
約１２ｏｐａ、の圧力の条件を含む。
「ハロゲン」および「ハロゲンおよび擬ハロゲン」とは
、ハロゲン含有材料及び他の化合物で、グロー放電堆積
反応においてハロゲンとして反応したシ置換されたシし
得るものである。例として、三フッ化ホウ素はハロゲン
含有化合物である。
ＣＮ−、ＣＮ０−または５ＣＮ−（他の組成）は、擬ハ
ロゲンの例であって、三フフ化ホウ素中のフッ素原子と
置換され得るものである。グロー放電堆積条件下で単原
子状で安定なホウ紫檀は、電気伝導度が大きく低下せし
められることなくして真正半導体合金と実質的に等しい
バンドギャップ・エネルギを有する。ｐ形アモルファス
半導体合金めアモルファス半導体合金中にハロゲンまた
は寮とにより、バンドギャップを実質的に狭くすること
なくしてよυ良好な成長と低減された応力とを示す優れ
た組織（ｒｎｏｒｐｈｏｌｏｇｙ　）を有する合金が形
成される。単原子状ドーピング源がジボランのような多
原子源ではなくて三７ツ化ホウ素である場合、望ましく
ない高次の＝種の生成なしに、よシ得る。好ましくは、
グロー放電ガス混合物中のンチから約１：１モル−の範
囲である。
グロー放電堆積条件下で単原子状で安定なホウ素含有材
料は、三７ツ化ホウ素、三塩化シリコン−三フッ化ホウ
素、置換されたハロゲン化ホウ素それに擬ハロゲン化ホ
ウ素等である。これらの材料はグロー放電条件下でも、
簡単に結合して重合ノ１１ウーｊ；；ニ ーー１赫今右−ＪｔＩｔルル虐半１？し５也−論シｐ＝
フッ化ホウ素では、フッ素からの電子の対が逆共約（ｂ
ａｃｋ−ｃｏｎｊｕｇａｔｅ　）になって次のような構
造を形成する。
Ｂ＝Ｆ この逆共約化は、空の軌道を充たすことによシボウ索 ４−ケ原子を安定化する。安定化された種は、ホストマ
トリックスのドーピングに効果的な実質的に四面体の形
でもって、堆積半導体合金ホストマトリックス中に取り
込まれるーポランＢＨ３，ジボランＢｔＨｍはそれ程よ
くは安定化されないが、それは、水素の場合、逆共約化
に関与する三フッ化ホウ素の中のフッ素から供与される
余分の電子対がないからである。
半導体合金ホストマトリックス中への改善されたボロン
の取り込みによって、置換形ドーピングされる。これら
の改良はｐｉｎ光起電力装置のｐドープ層のような高濃
度ｒ−プ半導体合金層の作製において重要である。なぜ
かというと、合金のバンドギャップの実質的な狭巾化、
また社がなシ多数の欠陥状態の導入なしに、高いドーピ
ング濃度が達成されるからである。改良されたドーピン
グ能力は、軽くドープされた半導体合金材料層でも有用
であバ痕跡量のホウ素が取り込まれたｐｉｎ光起電装置
の真性中導体合金層のような場合である。
そのような装置では、真性層のステブラ・ロンスキ−際
劣化が実質的に軽減され、ある場合には痕跡量の本つ１
の置換形組込によってさえ除去されていることが見出さ
れた。
ホストマトリックス中へのドーパント原子の改善された
置換形取り込みと、ドープされた半導体合金層のバンド
ギャップ中の低減された欠陥状態密度とによって、＠置
中によシ強い電場が形成され、安定性及び光変換効率が
増加せしめられる。
第１図に例示した本うなタンデム式アモルファス半導体
合金光電池では、第一のｒｌｌ−″−ゾ層の上に第二の
ｐ、ドープ層を堆積する場合、ｐドープ層は、完成され
た構造体に曇ってぼんやシした外観を与えるストレスの
かかった態様で成長するようである。この曇シやほんや
シとした状態は、このａシの界面が太陽の放射線の透過
を妨害するため光電池の全体的な効率低下を起こす。し
かるに単原子状ホウ素棟をドーパントとして堆積させる
と、タンデム式光電池の第一のｐドープ層が顕著な泄明
さを持つことが見出された。
加うるに、タンデム式ｐｉｎセルのｐおよびｎドープ層
間に形成されたトンネル接合は、ｐ形材料に単原子状ホ
ウ紫檀がＰ−プされる場合、改善された性質を持つよう
である。ｐ形層のドーパント源としてジボランを用いて
炸裂された場合、及びｐ形層のドーパント源として三７
ツ化ホウ素を用いて作製された場合のタンデム式ｐｉｎ
セルの電圧−電流特性が、第３Ａ図及び第３Ｂ図に夫々
示さ台イ１へ入　　笛りへ貯１ｆ會宮１　伍囮１ｒ檻７
シ１９シ　ｔ、にンク）は第３Ｂ図には表わされていな
い。三７ツ化ホウ素のドーピング源に帰せられる改良さ
れた特性によって、入射光の電気への変換効率がよシ高
くなる。
実施例　１ 第１図に示されたセル１ｏと全体的に同様なアモルファ
スシリコン光電池を作製した。２２５ｃに保たれ、１３
．５６■七で動作される容量的に結合されたグロー放電
装置の堆積用チャンバ中にステンレス基板を配置した。
最初のｐ形層は、チャンバ内を９５９ａ、の圧力に維持
すべく十分な量のアルゴンで希釈されておｌ）、３標準
立方センチメ一タ／分（すなわち、５ｃａｎ）のシラン
及び０．０３　ｓｃｃｍの三フッ化ホウ素の流れから形
成された雰囲気から堆積された。陰極は２ワツトの電力
で３分間エネルギ付加された。厚さ３０ナノメータのｐ
ドープシリコツ合金が堆積された。
チャンバは不活性ガスでフラッジされ、次に第一＾書Ｍ
＋−ユ？　　−１１品１１＾１八＾＾、＾勉、―−＾＾
轟ｓｃｃｍの水素０−１・、２−、．１ｃｏｎゲルマン
、及びｌ　Ｑ、Ｑ　５ｃａｎのアルゴンの流れから形成
された全圧的１００　ｐａ。
の雰囲気から堆積された。３ワツトの電力が３分間与え
られ、そして厚さ３３０ナノメータの実質的に真性のシ
リコン合金層が堆積された。
アルゴンでチャンバをフラッジした後、第一のｎ形層が
、０．５５ｃａｎのシラン、ｌ、５　ＳＣＣｍの四フッ
化シリコン、５．Ｑ　５ＣＣｆｎの水素、および２．０
　ｓｅｃｍのホスフィンの流れから、維持１２０　ｐａ
、の圧力の条件下で、堆積された。４ワツトの電力が３
０秒保持され、膜厚８ナノメータのｎ形シリコン合金が
形成された。
アルゴンでチャンバをフラッジした後、第二のｐ形シリ
コン合金層が、シランを０，２５ｃｃｎ、三フッ化ホウ
素を０．０８５ｃａｎおよびアルゴンを３９．７２ｓｃ
ａｎ　７１！　ｍし、圧力を約１１５　ｐａ、に保って
堆積された。３ワツトの電力を４０秒間与え、厚さ８ナ
ノメータのｐ形シリコン合金層を形成した。
更にアルゴンでチャンバを７ラツシした後、第二の真性
シリコン合金層が、シランを３．Ｑ　ＳＣＣｍ。
水素を７．０　ｓｅｃｍ流し、圧力を約７０１）ａ−に
保った雰囲気から堆積された。電力乃至出力を１０分間
２ワツトに保ち、厚さ１００ナメメータの真性シリコン
合金層を堆積した。
堆積用システムが再びアルゴンでフラッジされ、第二の
ｎ形シリコン合金層が、シラン０．５　ｓｅｃｍ　。
四７７化シリコン１．５　ｓｃｃｍ　、水素７．Ｏｓｃ
ｃｍおよびホスフィン１．Ｏｓｃｃｍの流ｉで１０５　
ｐａ、の圧力に保たれた雰囲気から堆積された。４ワツ
トの電力を２５秒与え、厚さ８ナノメータ厚のｎ形シリ
コン合金層、を堆積せしめた。
インジウム錫酸化物の電極が第二のｎ形層上に堆積され
、さらに集電グリッドが酸化物の上に蒸着された。大気
を考慮した直射太陽光下（すなわち、ＡＭ−１条件）で
は、開放電圧ｖｏｃは１．５５３ボルト、短絡電流密度
ｔＴｓｃは８．３７７　ｍＡ／ｃｒ／ｌ、　セルの全表
面積は０．２５７１７１！、曲線因子ＦＦは０．６６６
、ま全体の光変換効率は８．６６７％であった。
以上のようにして作製した光電池の一部の分析を行なっ
た。第一のｐ層は、１．５％のホウ素および０．６％の
フッ素を含んでいた。第二のｐ形層は、３．４係のホウ
素と１．９チのフッ素を含有していた。
実施例　２ 多数の大面積ｐｉｎ形光起電力セルが、実施例の１に述
べたと同様なグロー放電堆積法により作製された。これ
らのセルは夫々的０．１　ｒｒｌの面積を有し、厚さ約
５０ナノメータのｐドープ半導体合金層、厚さ約６００
’ナノメーノ弘質的に真性の半導体合金及びステンレス
鋼基板上に堆積された厚さ約１５ナノメータのｎドープ
半導体合金層を肩していた。出来上りのセルでは、夫々
厚さ６０ナノメータのインジウム・錫酸化物電極、及び
該電極上にはスクリーン印刷された集電グリッドノリ―
ンが設けられた。堆積条件ならびに先駆体ガス混合物は
、実施例１で採用されたものと同様な混合物起電力上ル
が、異なる先駆体反応ガス混合物を用いて作製された。
全体の゛厚さが６６５ナノメータの単−ｐｉｎセルで本
実施例で作製されたようなものは、通常の動作条件の下
では、大きい度合の光劣化（ステブラ・ロンスキ−劣化
）が、比較的厚い真性／ｉ１（約４００ナノメータの厚
さ）とドープされた半導体合金層によシ真性層に形成さ
れる比較的低い電場とのために１発生した。
試料１は、ｐｌ″−プ半導体合金層および真性半導体合
金層の両方の場合とも、ドーピング先駆体ガスとしてジ
ボランを用いて堆積された。そのｐドープ半導体合金層
の堆積のための先駆体ガスは、シラン１０部に対してジ
ボランが１部の割合のジボラン及びシランガスよシなる
。真性半導体合金層は比較的低レベル（数ｐｐｍ　）の
ジボラン先駆体Ｆ−ｔＱントを用いて、作製されたもの
で、ｐドープ半導体合金層の堆積の間に、堆積チャンバ
の壁ｖａｔｕｖ亡り今纏留ぜプ＄ト＋ｈ導ｉ打ハＢＷｘ
ｓ匡も甘■全辷ｌて上述のレベルを採用した。
試料２は、試料１を作製した方法と全体的には同様な方
法で作製されたが、ただ三フッ化ホウ累をｐドープおよ
び実質的に真性な半導体合金層の両方のドーノ９ント先
駆体ガスとして用いた点が異なっている。ｐドープ半導
体合金層の堆積に用いられた、シラン対三フッ化ホウ素
の比率は大体１０対１であった。試料１の場合のように
、試料２の真性半導体合金層の三フッ化ホウ素ドーピン
グは、第一のｐ形層の堆積の間に堆積チャンバ壁により
吸収された残留ホウ素極の脱着に依存して行なわれた。
（以下余白） れたｐ形半導体合金層と、ホウ素およびホウ紫檀なしの
実質的に真性な半導体合金層を含む方法によって作製さ
れた。三７フ化ホウ素源からドープされるｐ形層に関す
る堆積／Ｑラメータは、先駆体ガス状雰囲気中のシラン
対三フッ化ホウ素の比が約１０対１であった試料２の光
起電力セルの対応する層の堆積パラメータとはｙ同様で
あった。しかし当試料３では、ｐドープ半導体合金層の
堆積の間堆積チャンバ壁によって吸収されていた三フッ
化ホウ素は、真性半導体合金層の堆積前に、完全なりレ
ンジングによってチャンバから除去された。
このようにして作製された光電池の電気的特性が測定さ
れ、セルがＡＭ−１シユミーレート化太陽照射にさらさ
れた。これら三つのセルの光起電力特性を周期的に測定
し、集められたデータを第４図にプロットした。
三つの光起電力セルの規格化された効率（試料１〜３に
ついて）が縦軸にプロットされ、ＡＭ−１照射に対する
セルの露光時間が時間単位で横軸にプロットされている
。三７ツ化ホウ素源からドープされた試料２は最も光劣
化の程度が小さく、２００時間を経過してもその最初の
動作効率の９０−を保っているのが分かる。
ｐｉｎ形光起電力装置のような半導体装置の作製におい
ては、もし半導体合金層の表面、特にｐドープ半導体層
の表面がそれに続く半導体層の堆積の前に大気にさらさ
れると、装置の性能が劣化することが見本された。この
性質の劣化は、ｐドープ層と次に続ぐ層との間において
、良好な界面の形成に有害な表面状態を導入することに
帰せられる。
表面の劣化を避ける目的で、第２図に関連して前述され
たように、単一の真空容器の中で半導体層−ぼ騙誉１藝
６ｈｌｌＦ舅り魯イ拍嘉　　晶−４１４Ｍｚ鶴≦ｋ・Ｉ
−ｊ（すなわち、バッチプロセス）装置では、引き続く
半導体層の夫々の層堆積の間において、大気を入れるこ
となしに、堆積チャンバが、完全に掃気され不活性ガス
で７５ツシユされることが要求される。表面劣化の問題
は、堆積プロセス及び装置を単純化し、単原子状ホウ素
・ハロゲン及び単原子状ホウ素・擬ハロゲン化合物を用
いることにょシ軽減される。三フッ化ホウ素源からドー
プされる材料中のホウ素は、外見上よシ強い表面結合の
形成をうながし、その結果大気中にある潜在的な汚染物
が露出面に悪影響を及ぼさない。２第５図において、多
重チャンバ・グロー放電装［６０の略図は、第２図のグ
ロー放電堆積装置２６と構造上ある程度類似している。
構造および機能において同様な要素は、第２図と同じ参
照符号がｇ５図で用いられている。装置６ｏは三つの堆
積チャンバ２８．３０．３２を含んでいる。ウェブ１＋
ｊｔＪ＄Ｆｍｍ　１１　礒ζ　　エｑハ　Ｌ　１ｒＩｆ
四妥Ｉｆ卓ｊ−一も轟論虹させるために、チャンバ２８
．３０．３２を通過して送給される。該装置６０は堆積
チャンバ２８゜３０．３２を相互連結するガスゲート（
第２図の４２）を欠いている。半導体が被覆されたウェ
ブ状基板材料１１は、大気の条件にさらしても劣化する
ことがないため、堆積装置２６は単一の真空容器の中に
制限される必要はない。従って簡単な真空対空気シール
６２が、被覆されたウェブ状基板材料１１を、順番の堆
積用チャンバの中へ入れたりまた出して運搬するべく用
いられ得る。
連続的操業のための単一チャンバ形半導体堆積装置６４
が、略図的に第６図に示されている。堆積用ガンバ３１
は、チャンバ３１中の所望の堆積雰囲気を保つべく協働
するプ・・ロセスガス入口３６及び排出ボート４１を有
する。カソード３４には高周波（ｒｆ）　　電源３８の
ようなｔ磁エネルギ源によってエネルギーが与えられる
。第６図はまた基板の送出し及び巻取りリールｌｌａ及
びｌｌｂをパ３１を連続的に通過させるよう協働する。
真空−大気間シール６２は当業者にとって周知のもので
あシ、第５図のシール６２と一般的に同様であシ、ウェ
ブ１１のチャンツマ３１に対する出入を可能にしている
。
装置６４はウェブ１１の上に単一の半導体層を堆積する
。被覆されたウェブはそれから巻取り用リールｌｌｂで
巻取られる。周囲の雰囲気に対するその「不活性」の故
に、被覆されたウェブは半導体装置への更に必要な処理
のため貯留され得る。
例えば所与のタイプの半導体層を担持している大量の被
覆基板を作製するのが望ましいかもしれない。従って必
要が起こり次第、様々な心配乃至構成を有する種々の半
導体電子装置を製造するために、前記被覆基板上に別の
半導体または金属膚を堆積させてもよい。
上述のように第６図の装置６４は、複数の半導体層をウ
ェブ１１の上に連続して堆積させるのに用い得る。例え
ばｐｉｎ光起電力セルのｐ層を、ウェブ１１がチャンバ
３１を通過する際に該ウェブ１１上に堆積させ、次に被
覆されたウェブが貯蔵される。後になって、ウェブ１１
は、真性層の堆積のために再びチャンバを通される。更
に後には、該真性層の上にｎ形層が堆積される。このよ
うな方法において、ｐｉｎ光起電力セルが細長いウェブ
状基板材料上に作製され得、連続的な真空の下に保持さ
れる複数の堆積用チャンバを用いる必要はない。
第７図に示された電子写真用光受容体は、アルミニウム
またはステンレス鋼のような剛性でかつ耐久性のある材
料からなる電気伝導性基材部材７２上に堆積された、複
数の半導体合金材料を有している。基体７２上には直接
的に付着促進層７４があシ、基体７２と次に堆積する層
間の緊密な結合を与える機能を果す。付着促進層７４は
好ましくはシリコン窒化物、シリコン酸化物またはシリ
コン炭化物よシ形成され、典型的には約１００ナノメー
タの厚さである。付着促進層７４の上に配設されたブロ
ッキング層７６は、典型的にはドープされた半導体合金
材料からなシ、該合金は、光受容体７０の基板７２から
その上に連続して堆積した層中への荷電キャリアの注入
を防ぐような伝導形を有している。好ましい実施例では
、ブロッキング層７６は、ｐ形伝導性層（ここでは「軽
く」ｐ形ドープされた層を指す）にするに十分な量のボ
ロンがドープされたシリコン：水素：フッ素合金から形
成されている。
光導電部材７８が、ブロッキング層７６の上に直接に配
置されている。光導電部材７８は暗所で静電荷を集めて
保持し、それが照射された時と場所で外部へ伝導する。
図示された実施例では、光導電部材７８は好ましくは約
２５ミクロンの厚さで、該部材７８は本発明における単
原子状にボロン・ハロゲンまたはボロン・擬ハロゲン種
を組み込んだシリコン：水素：フッ素合金から形成され
る。絶縁層８ｏが光導電部材７８の上に配置されている
。この絶縁層８０は約６００ナノメータまたはそれよシ
薄い厚さで、シリコン炭化物または有機材料のような絶
縁材料から形成されている。
該絶縁層８０は光導電／１ｉ７８と機械的損傷から保護
し、かつ周囲の雰囲気中のイオンが光導電部材７８上の
静電荷と放電するのを防ぐことによって電荷の保持を助
ける。
電子写真用光受容体７０は、既に述べた光起電びに全体
的な歪の問題が光受容体では重要である。
半導体材料の試料中のバルク応力や歪み量の定量化は困
難であるが、しかし応力と歪の存在は、層中の濁シの形
成やその層の電荷蓄積容量すなわち飽和電圧の減少など
によシ推論される。光受容体りを生せしめ、光受容体の
電荷保持能力を減少させる。クラックは光受容体の全体
の厚さに伝播するような好ましくない組織の核生成を促
進する。
ホウ素ハロゲン化物やホウ素擬ハロゲン化物の電子写真
用光受容体の種々の半導体合金層中への取込みによって
、バルク応力が顕著に実質的に減少せしめられる。
本発明の別の特徴によると、光導電部材７８は異なった
組成の複数の重ね合わされた層を含み得る。この重合構
造体は更に応力を解放させる。好ましい一実施例では、
光導電部材７８は厚さ１２．５ミクロン可の重合された
二つの層からなる厚さ２５ミクロンの層で、各々は組み
込まれた全フッ素量が僅か異なった層である。堆積され
る半導体層の全厚にもよるが、よシ多数の積層から成る
重合構造体は、よシ多くの応力解放を与えるぺ（有利に
用いられ得る。
第７図で示された電子写真用光受容体７０の半導体層は
、ス、ｅタリング、蒸着、または高周波（ｒｆ）エネル
ギ付与グロー放電のような周知の薄膜半導体堆積技術に
よシ作製される一方、マイクロ波エネルギ付与グロー放
電堆積が、その比較的高速度の堆積の理由で比較的厚い
光受容体層の作製に特に便利であることがわかった。
全体的には第７図に示したと同様の光受容体が、マイク
ロ波グロー放電法で作られた。洗浄されかつ研磨された
アルミニウム基板が、約６００ｃｒＩＬ３の容積を持つ
堆積チャンバの中に配置された。約３　ｐａ、の圧力に
保たれた堆積室にシランおよび窒素から成る堆積雰囲気
が準備された。基板は２５０℃に加熱され、２．５４　
ＧＨｚの周波数を持つ１２０ワツトのマイクロ波エネル
ギが与えられ、シリコン窒化物層の堆積が始まった。シ
リコン窒化物は１秒間当り約０．２ナノメータの速度で
堆積され、１０００秒後に１００ナノメータの厚さのシ
リコン窒化物膜が形成された。シラン３０３（！Ｏｒ！
１４四７ツ化シリコン３　ｓｅｃｍ　、および水素中３
．９−の三フフ化ホウ素０．２ｓｃｃｍからなる新しい
ガス状雰囲気が、チャンバ圧約３　ｐａ、で、チャンバ
を通って流れるよう導入され九。この場合のシランに対
する三７ツ化ホウ素の比は２６０　ｐＩ）ｍであった。
基板は２５０℃に保たれ、堆積は１秒当り１０ナノメー
タの速度で５０秒間行なわせ九。堆積は、その後、厚さ
約５００ナノメータの軽くｐドープされたシリコン合金
材料層の堆積で終了された。
光導電層が上述のようにして二重層構造として堆積され
た。シラン３０ｓｃｃｍ、四フッ化シリコン２　ｓｅｃ
ｍおよび水素中３．９％の三フフ化ホウ素０．０２ｓｃ
ａｎからなる堆積雰囲気が、３　ｐａ、の圧力に保たれ
たチャンバを通って流れるように導入された。
これは７２ンに対する三７ツ化ホウ素の比が２６ｐｐｍ
のものであった。基板は２２５℃の温度に保持され、堆
積は１秒当り約１５ナノメータの速度で起こった。シリ
コン合金層が約１２．５ミクロン堆積された後、四フッ
化シリコンの流量を約４５ｃａｎに増加させ、追加のシ
リコン合金層が約１２．５ミクロン堆積するまで、堆積
を続けた。
光導電層の堆積に続いて、厚さ６００ナノメータシリコ
ン炭化物の頂部保護層を、シランとメタンの雰囲気から
のグロー放電堆積によ）行なった。
このようにして作製された電子写真用光受容体は、バル
ク応力の目に見えるような徴候がなく、すなわちクラン
クやはがれが認められなかった。
使用に当っては更に１該光受容体は約４００ボルトの静
電的荷電に耐え得たが、一方ジポランドーピング源を用
いて作製され同様に構成された光受容体は僅か２００ボ
ルトの耐電圧であった。堆積半導体合金材料によるこれ
らの優れた特性は、材料がマイクロ波グロー放電法で堆
積された時には、「相乗的」と名付けることが出来よう
。この相乗的なる用語は、出願人らが以前に、高周波（
ｒｆ）で法では、通常大きく応力を受けた膜が堆積する
ものと考えていたために用いたものである。
従ってマイクロ波電力付与グロー放電法では、基板に付
着せしめられるはかりでなく、優れた電気的および機械
的性質を持つ厚さ２５ミクロンの半導体膜を堆積し得た
。本発明者等は、これは、高い電子温度のマイクロ波電
力付与プラズマのような高エネルギー環境下でも、実質
的に単原子状のままであるホウ素・ハロゲンやホウ素・
擬ハロゲンの使用によって説明されるものと考えている
。
前記の実施例では、マイクロ波によシ活性化される方法
による電子写真用光受容体の作製について説明したが、
本発明はこれによっては制限されない。電子写真用光受
容体における良好な応力解除は、単原子状に取り込まれ
るホウ素・ハロゲンまたはホウ素・擬ハロゲンによる半
導体マトリックスの形成、ならびに電子写真用光受容体
の一つまたはそれ以上の種々の層から成る積層構造体の
使用によって達成可能され得る。
【図面の簡単な説明】
第１図は複数のｐｉｎ形のセルを有し、セルの各々の層
が半導体材料からなるタンデム式光起電力装置の一部分
断面説明図、第２図は光起電力装置の連続的製造のため
の多重形グロー放電堆積装置の概略的断面説明図、第３
Ａ図は半導体合金材料のジボランドープ層を取）込んだ
タンデム式ｐｉｎ光起電力セルの性能を示す典型的な電
圧−電流特性を示すグラフ、第３Ｂ図は半導体合金材料
の三７ノ化ホウ素ドープ磨を取り込んだタンデム式ｐｉ
ｎ光起電力セルの性能を示す代表的な電圧−電流特性を
示すグラフ、第４図は本発明によるセルの改良された性
能を示す規格化された効率の時間依存に示すグラフ、第
５図は、第２図の装置と類似はしているが本発明の一具
体例を図示している多重チャンバグロー放電堆積装置の
概略断面説明図、第６図は単一チャンバグロー放電堆積
装置の説明図、第７図は本発明によって組立てられた成
子写真ドラムの断面説明図である。 １０・・・ｐｌｎ形光起′１カ装置、　　１１・・・基
板、１６仝、ＩＱ、１６ｃ・・・ｐ形伝導性半導体層、
１８旦、　１８！？　、　１８ｃ　・”真性半導体層、
　２０ａ　、　２０ｂ　。 ２０且・・・ｎ形伝導性半導体膚、　２２・・・透明導
゛ル性酸化物鳩、　　２４・・・電極グリッド、　２８
，３０．３２・・・堆積チャンバ、３４・・・陰極、３
５・・・シーツへ３６・・・ガス供給管、　　３７・・
・不活性ガス導入掃引用管、３８・・・電磁／切−源、
４ｏ・・・輻射加熱体、　１３・・・ねじれ（キンク）
、　　１・・・ジボランドープ試料、２・・・三フフ化
ホウ素ドープ試料、　　３・・・三フッ化ホウ素ドープ
試料、６２・・・シール、　自・・・単一チャンバ、７
ｏ・・・電子写真用光受容体、７２・・・基板、　　７
４・・・付着促進層、　７６・・・ブロッキング層、　
　７８・・・光導電部材、　８ｏ・・・絶縁層。 ＦＩＧ、　４ ＡＭ−１での露侵しつ間 ＦｆＧ、６

Claims (31)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）少くともホウ素とハロゲンまたは擬ハロゲンを含
    む改良されたｐ形アモルファス半導体合金を堆積させる
    方法であつて、少くとも一種類の半導体先駆体ガス、並
    びにハロゲンおよび擬ハロゲンのうちの一つと結合され
    た気体状のホウ素源を含む気体状混合物中においてグロ
    ー放電を行なわせることを含んでおり、前記合金が堆積
    されている際半導体合金中に少くとも１．９原子％のホ
    ウ素を単原子的に取り込ませるｐ形アモルファス半導体
    合金の堆積法。
  2. （２）前記気体状のホウ素源が、三フッ化ホウ素である
    特許請求の範囲第１項に記載の方法。
  3. （３）前記ハロゲンおよび擬ハロゲンのうちの一つが、
    フッ素である特許請求の範囲第１項に記載の方法。
  4. （４）前記半導体合金が、シリコン、ゲルマニウム、お
    よびその混合物から選ばれる特許請求の範囲第１項に記
    載の方法。
  5. （５）前記半導体先駆体ガスがシランである特許請求の
    範囲第１項に記載の方法。
  6. （６）前記気体状混合物がアルゴンを含む特許請求の範
    囲第１項に記載の方法。
  7. （７）電気伝導性基板と該基板に電気的に通じている光
    導電部材とを含む電子写真用光受容体であつて、前記光
    導電部材が半導体ホストマトリックスに単原子状で取り
    込まれているハロゲンまたは擬ハロゲン及び少くとも痕
    跡量のホウ素を含む半導体合金材料で形成されており、
    前記半導体合金材料が低減されたバルク応力を示す電子
    写真用光受容体。
  8. （８）前記光導電部材が、少くとも１０ミクロンの厚さ
    である特許請求の範囲第７項に記載の光受容体。
  9. （９）前記光導電部材が、ホストマトリックスに、シリ
    コン合金、ゲルマニウム合金およびシリコン−ゲルマニ
    ウム合金のうちの少くとも一つを含む半導体合金材料で
    形成されている特許請求の範囲第７項に記載の光受容体
    。
  10. （１０）前記半導体合金材料が、ハロゲンまたは擬ハロ
    ゲンとしてフッ素を含んでいる特許請求の範囲第７項に
    記載の光受容体。
  11. （１１）前記ホウ素が、前記半導体ホストマトリックス
    中に実質的に四面体状に取り込まれている特許請求の範
    囲第７項に記載の光受容体。
  12. （１２）前記光導電部材が、０．８から１．２ｅＶの範
    囲の活性化エネルギを与えるに十分な量のホウ素を含む
    アモルファスのシリコン：水素：フツ素合金で形成され
    ている特許請求の範囲第７項に記載の光受容体。
  13. （１３）光導電部材と基板との間にブロッキング層がは
    さまれており、該ブロッキング層が前記基板から前記光
    導電部材への荷電キャリアの注入を禁止する伝導形を有
    する半導体合金材料で形成されている特許請求の範囲第
    １２項に記載の光受容体。
  14. （１４）ブロッキング層がアモルファスのシリコン：水
    素：フツ素合金で形成されており、また該ブロッキング
    層が光導電部材よりも多量のホウ素を含んでいる特許請
    求の範囲第１３項に記載の光受容体。
  15. （１５）付着促進層が基板とブロッキング層の間にはさ
    まれており、絶縁層が光導電部材の上に配置されている
    特許請求の範囲第１３項に記載の光受容体。
  16. （１６）前記光導電部材が、少くとも一つの元素の濃度
    が異なる半導体合金材料からなる複数の重ね合わされた
    層で形成されており、光受容体の電荷蓄積能力を改良す
    べく、前記光導電部材中のバルク応力が緩和せしめられ
    ている特許請求の範囲第７項に記載の改良された電子写
    真用光受容体。
  17. （１７）半導体材料からなる前記重合層がシリコン：水
    素：フツ素合金で形成されており、前記重合層は該重合
    層中に取り込まれているフッ素の量が異なつている特許
    請求の範囲第１６項に記載の電子写真用光受容体。
  18. （１８）前記光導電部材が、約１５から３０ミクロンの
    厚さを有しており、また柱状成長組織（ｍｏｒｐｈｏｌ
    ｏｇｙ）を示すものであり、前記光受容体は、さらに、
    光導電部材と基板との間にはさまれており、厚さが約２
    ００から６００ナノメータであり、基板から光導電部材
    への荷電キャリアの注入を妨げるブロッキング用半導体
    層と、 ブロッキング層と基板との間にはさまれており、厚さが
    約５０から２００ナノメータ付着促進層と、 光導電部材の上に配置されており、厚さが ６００ナノメータ未満の電気絶縁層とを有しており、 前記半導体層は光導電部材よりもより多量のホウ素を含
    んでいる特許請求の範囲第１７項に記載の電子写真用光
    受容体。
  19. （１９）光導電部材を含む改良された電子写真用光受容
    体の作製のためのグロー放電堆積法であつて、グロー放
    電堆積装置の中に電気伝導性基体部材を配設するステッ
    プと、 実質的に単原子的なホウ素及びハロゲンまたは擬ハロゲ
    ン、並びに半導体ホストマトリックス形成材料を含む気
    体状の光導電部材先駆体混合物を前記装置に供給するス
    テップと、 ホストマトリックスがその内部に取り込まれている実質
    的に単原子状のハロゲンまたは擬ハロゲン及びホウ素を
    含むことによつて実質的に減少せしめられたバルク応力
    を示す光導電部材が作製されることによつて特徴づけら
    れる半導体ホストマトリックスを堆積すべく、電磁エネ
    ルギで前記先駆体ガス混合物にエネルギを与えるステッ
    プとを有するグロー放電堆積法。
  20. （２０）前記先駆体ガス混合物へのエネルギ付与のステ
    ップが、約１３．５６ＭＨｚと２．５４ＧＨｚとのうち
    の一つの周波数の電磁エネルギで前記先駆体ガスにエネ
    ルギを与えることを含む特許請求の範囲第１９項に記載
    の方法。
  21. （２１）先駆体ガスの供給ステップが、少くともシリコ
    ン、ゲルマニウム、およびシリコンとゲルマニウムとの
    混合物のうちの一つを含む先駆体ガスの供給を含む特許
    請求の範囲第１９項に記載の方法。
  22. （２２）先駆体ガスの供給ステップがフッ素を含む先駆
    体ガスの供給を含む特許請求の範囲第１９項に記載の方
    法。
  23. （２３）光導電部材の第一の部分の堆積の後先駆体ガス
    混合物の組成を第一の組成から第二の組成に変え、光導
    電部材の第二の部分を第二の組成の先駆体ガス混合物か
    ら堆積させる特許請求の範囲第１９項に記載の方法。
  24. （２４）先駆体ガス混合物の組成を変化させるステップ
    が、先駆体ガス混合物中のフッ素の相対的量を変化させ
    ることを含む特許請求の範囲第２３項に記載の方法。
  25. （２５）光導電部材の第二の部分を堆積させた後に先駆
    体ガス混合物の組成を第三の組成に変え、該第三の組成
    の先駆体ガス混合物から光導電部材の第三の部分を堆積
    させる特許請求の範囲第２２項又は第２３項に記載の方
    法。
  26. （２６）光導電部材先駆体ガス混合物の供給ステップが
    シラン、水素、四フッ化シリコンおよび三フツ化ホウ素
    を含む先駆体ガスの供給を含む特許請求の範囲第１９項
    に記載の方法。
  27. （２７）基板と光導電部材の間にドープされた半導体層
    を堆積させる特許請求の範囲第１９項に記載の方法。
  28. （２８）ドープされた半導体層の堆積ステップが、シラ
    ン、四フッ化シリコン、水素および三フッ化ホウ素を含
    む気体状混合物中でグロー放電を行なわせることにより
    前記ドープされた層を堆積させることを含む特許請求の
    範囲第２７項に記載の方法。
  29. （２９）付着促進層を基体部材上に堆積させる特許請求
    の範囲第１９項に記載の方法。
  30. （３０）付着促進層の堆積ステップが、シリコン窒化物
    、シリコン炭化物、シリコン酸化物、およびそれらの組
    合せから実質的に構成されるグループの中から選ばれた
    材料の層を堆積させることを含む特許請求の範囲第２９
    項に記載の方法。
  31. （３１）電気絶縁性材料層を光導電部材上に堆積する特
    許請求の範囲第１９項に記載の方法。
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