JPS6214161A

JPS6214161A - 光受容部材

Info

Publication number: JPS6214161A
Application number: JP15130685A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Shirai; 茂白井; Shigeru Ono; 茂大野
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1985-07-11
Filing date: 1985-07-11
Publication date: 1987-01-22

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】〔発明の楓する技術分野〕本発明は、光（ここでは広義の光であって、紫外線、可
視光線、赤外線、Ｘ線、γ線等を意味する。）のような
電磁波に対して感受性のある光受容部材に関する。

〔従来技術の説明〕

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）’１層が高く、照射する電磁波のス滅
りトル特性に適合した吸収ス滅り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受容材料に
アモルファスシリコン（以後ａ−８１と艮記す）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、ま
た、独国公開第２９３３４１１号公報には光電変換読取
装置への応用が記載されている。

しかしながら、従来のａ−８ｉで構成された光受容層を
有する光受容部材は、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、及び使用環境特性の点
、更には経時的安定性及び耐久性の点において、各々、
個々には特性の向上が計られているが、総合的な特性向
上を計る上で更に改良される余地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計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、この種の光受容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
る所謂ゴースト現象を発する様になる等の不都合な点が
少なくなかった。

又、ａ−８ｉ材料で光受容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計るために、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
特性や電気的耐圧性に問題が生ずる場合があった。

即ち、例えば、形成した光受容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
とや、暗部における支持体側よりの電荷の注入の阻止が
充分でないこと、或いは、転写紙に転写された画像に俗
に「白ヌケ」と呼ばれる、局所的な放電破壊現象による
と思われる画像欠陥や、クリーニングにブレードを用い
るとその摺擦によると思われる、俗に「白スジ」と云わ
れている画像欠陥が生じたりしていた。又、多湿雰囲気
中で使用したり、或いは多湿雰囲気中に長時間放置した
直後に使用すると俗に云う画像のボケが生ずる場合が少
なくなかった。

更には、層厚が十数μ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がちになる。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る等、経時的安定性の点に
於いて解決されるべき問題がいくつかある。

また更に、ａ−８ｉで構成された光受容層を有する光受
容部材は、全波長域にわたり高い感度を有しており、特
に長波長域における光感度が、セレン系感光体等に比べ
て優れているという特徴を有している。しかし、近年、
半導体レーザ（７７０〜８００μｍ）を光源とする電子
写真法を用いたレーザプリンタが実用化されて来ており
、この徨のプリンタにおける高速化を図るためには、ａ
−８ｉで構成された光受容層を有する光受容部材の長波
長域における更なる増感が必要となってきている。

従ってａ−８ｉ材料そのものの特性改良が計られる一方
で光受容部材を設計する際に、上述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。

〔発明の目的〕

本発明は、ａ−８ｉで構成された光受容層を有する光受
容部材について、上述の諸問題を解決し、そして上述の
要求を満たすようにすることを目的とするものである。

すなわち、本発明の主たる目的は、電気的、光学的、光
導電的特性が使用環境に殆んど依存することなく実質的
に常時安定しており、耐光疲労に優れ、繰返し使用に際
しても劣化現象を起こさず耐久性、耐湿性に優れ、残留
電位が全く又は殆んど観測されない、ａ−９ｉで構成さ
れた光受容層を有する光受容部材を提供することにあ−
る。

本発明の別の目的は、全可視光域において光感度が高く
、とくに半導体レーザとのマツチング性に優れ、且つ光
応答の速い、ａ−８ｉで構成された光受容層を有する光
受容部材を提供することにある。

本発明の更に別の目的は、高光感度性、高ＳＮ比特性及
び高電気的耐圧性を有する、ａ−８ｉで構成された光受
容層を有する光受容部材を提供することにある。

本発明の他の目的は、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、
構造配列的に緻密で安定的であり、層品質の高い、ａ−
８ｉで構成された光受容層を有する光受容部材を提供す
ることにある。

本発明の更に他の目的は、長期の使用にあっても画像欠
陥や画像のボケが全くなく、濃度が高く、・・−７トー
ンが鮮明に出て且つ解像度の高い、高品質画像を得るこ
とのできるａ　−Ｓｉで構成された光受容層を有する電
子写真用の光受容部材を提供することにある。

本発明のもう一つの他の目的は、電子写真用像形成部材
として適用した場合、静電像形成のだめの帯電処理の際
の電荷保持能力が充分あり、通常の電子写真法が極めて
有効に適用され得る優れた電子写真特性を有する、ａ−
８ｉで構成された光受容層を有する光受容部材を提供す
ることにある。

〔発明の構成〕

本発明は上記の目的を達成するものであって、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
光受容部材としてのａ−８ｉの製品成立性、適用性、応
用性等の事項を含めて総括的に鋭意研究を続けた結果、
シリコン原子を母体とし、ゲルマニウム原子を含有する
非晶質材料、特にシリコン原子を母体とし、ゲルマニウ
ム原子（Ｇｅ）および水素原子（Ｈ）又はノ・ロデン原
子（Ｘ）の少なくともいずれか一方を含有するアモルフ
ァス材料、いわゆる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
、するいはノ・ロゲン含有水素化アモルファスシリコン
ゲルマニウム〔以下、［ａ−８ｉＧｅ（Ｈ，Ｘ）　ｊと
表記する。〕で構成される光受容層を有する光受容部材
の層構成を以下に記載する様な特定の二層構成の下に設
計されて作成された光受容部材が、実用上著しく優れた
特性を示すばかシでなく、従来の光受容部材と比較して
みてもあらゆる点において凌駕しており、特に電子写真
用の光受容部材として著しく優れた特性を有していると
いう事実を見め出したことに基づいて完成せしめたもの
である。

すなわち、本発明の光受容部材は、支持体と、該支持体
上に、シリコン原子を母体とする非晶質材料で構成され
光導電性を有する第一の層と、シリコン原子を母体とし
炭素原子を含有する非晶質材料で構成される第二の層と
を積層してなる光受容層とからなり、前記第一の層がゲ
ルマニウム原子を該層の全層領域に不均一な分布状態で
含有し、かつ、前記第二の層が伝導性を制御する物質を
該層の全層領域に均一な分布状態で含有していることを
特徴とするものである。

そして、前記第一の層を構成するシリコン原子を母体と
する非晶質材料としては、特にシリコン原子を母体とし
、水素原子（Ｈ）又はノ・ロゲン原子（Ｘ）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、いわゆる
水素化アモルファスシリコン、ハロゲン化アモルファス
シリコン、或いはハロゲン含有水素化アモルファスシリ
コン〔以下、「ａ−８ｉ（Ｈ，Ｘ）　Ｊと表記する。〕
を用い、前記第二の層を構成するシリコン原子を母体と
し炭素原子を含有する非晶質材料としては、特にシリコ
ン原子を母体とし、炭素原子（Ｃ）と、水素原子（Ｈ）
又は・・ロゲン原子の少なくともいずれか一方とを含有
するアモルファス材料〔以下ａ−８ｉＣ（Ｈ，Ｘ）と表
記する。〕を用いる。

前記の伝導性を制御する物質としては、半導体分野に於
ていう、いわゆる不純物を挙げることができ、Ｐ型伝導
性を与える周期律表第■族に掛する原子（以下第ｍ族原
子と称す。）、又は、ｎ型伝導性を与える周期律表第Ｖ
族に属する原子（以下第Ｖ族原子と称す。）を用いる。

具体的には、第■族原子としては、Ｂ（硼素）、Ａｔ（
アルミニウム）、Ｇａ（ガリウム）、Ｉｎ（インジウム
）、Ｔｔ（タリウム）等が挙げられるが、特に好ましく
は、Ｂ、（）ａを用いる。また、第■族原子としては、
Ｐ（燐）、Ａｓ（砒素）、ｓｂ（アンチモン）、Ｂｉ（
ビスマス）等が挙げられるが、特に好ましくは、Ｐ、Ａ
ｓを用いる。

また、前記の第一の層および第二の層に必要に応じて含
有せしめるハロゲン原子（Ｘ）としては。

具体的にはフッ素、塩素、臭素、ヨウ素が挙げられるが
、特に好ましいものはフッ素および塩素である。

そして、本発明の第一の層および第二の層に含有せしめ
る水素原子（Ｈ）の量又はハロゲン原子（Ｘ）の量ある
いは水素原子とハロゲン原子（Ｈ＋Ｘ）の量の和は、通
常は０．０１〜４ＱａｔＯｍｉＣチとするが、より好ま
しくはｏ、ｏｓ　〜３０　ａｔｏｍｔｃ％、特に好まし
くはＱ、ｌ　〜２５　ａｔｏｍｉｃ％　とする。

以下、図面により本発明の光受容部材の具体的層構成に
ついて詳しく説明する。

第１図は本発明の光受容部材の層構成を説明するために
模式的に示した図であり、図において１００は光受容部
材、１０１は支持体、１０２は第一の層、１０３は第二
の層、１０４は自由表面を表わす。

支持体本発明に用いる支持体１０１は、導電性でも電気絶縁性
であってもよく、導電性支持体としては、例えば、Ｎｉ
Ｃｒ、ステアＬ／ス、Ａｔ、　Ｃｒ、　Ｍｏ、Ａｕ、　
Ｎｂ、　Ｔａ、　Ｖ、　Ｔｉ、Ｐｔ、　Ｐｂ等の金属又
はこれ等の合金が挙げられ、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、ホリプロピレン、ポリ塩化ビニル
、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリアミド等の
合成樹脂のフィルム又はシート、ガラス、セラミック、
紙等を使用する。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し、該導電処理
された表面側に光受容層を設けるのが望ましい。

例えば・ガラスであれば、その表面に、ＮｉＣｒ。

Ａｔ、　Ｃｒ、　ＭＯｌＡｕｌｌｒ、　Ｎｂ、　Ｔａ、
　ＶｌＴｉ、　Ｐｔ５Ｐ（１゜工ｎ２０５．５ｎ０２、
■ＴＯ（Ｉｎ２Ｏ３＋　５ｎＯ２）等から成る薄膜を設
けることによって導電性を付与し、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、　
Ａｚ、　Ａｇ、　Ｐｂ、　Ｚｎ、　Ｎｉ、　Ａｕ、Ｃｒ
、　Ｍｏ、■ｒ、　Ｎｂ、　Ｔａ、　Ｖ、　Ｔｉ、　Ｐ
ｔ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、その表面に導電性を付与する。

支持体の形状としては、円筒状、ベルト状、板状等任意
の形状が使用可能であり、所望によって、その形状を決
定するが、例えば、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
りの光受容部材を形成しうる様に適宜決定するが、光受
容部材として可撓性が要求される場合には、支持体とし
ての機能を充分発揮しうる範囲内で可能な限り薄くする
ことができる。

しかしながら、この様な場合、支持体の製造上及び取扱
い上、機械的強度等の点から、通常は、１０μ以上とす
る。

第一の層第−の層１０２は、前記支持体１０１上に設けるもので
あって、ゲルマニウム原子を含有するａ−８ｉ（Ｈ，Ｘ
）、即ちａ−３ｉＧｅ（Ｈ，Ｘ）で構成されており、第
一の層１０２中には、ゲルマニウム原子を該層の全層領
域に不均一な分布状態で含有せしめるものである。ここ
で不均一な分布状態とは、ゲルマニウム原子の分布濃度
が、第一の層の支持体表面と平行な面方向には均一であ
るが、第一の層の層厚方向には不均一であることをいう
。

本発明に光受容部材において、第一の層にゲルマニウム
原子を含有せしめる目的は、主として該光受容部材の長
波長域における吸収スペクトル特性を向上せしめること
にある。即ち、前記第一の層にゲルマニウム原子を含有
せしめることにより、光感度が全可視光域に亘って高く
、光応答性の速いものとなる。そしてこのことは、半導
体レーザを光源とした場合に特に顕著である。

前記第一の層内においてはゲルマニウム原子は目的とす
る特性をもたらしめるについて、種種の分布状態をとり
うる。例えば、第一の層にオケルデルマニウム原子の分
布状態を、ゲルマニウム原子の層厚方向の分布濃度が支
持体側より第二の層に向って減少するようにした場合に
は、第一の層と第二の層との親和性が優れたものとなり
、さらに、支持体に接する層領域においてゲルマニウム
原子の分布濃度を充分に大きくすることにより、半導体
レーザ等の長波長の光源を用いた場合に第一の層の第二
の層に近い層領域においては殆んど吸収しきれない長波
長の光を、第一の層の支持体と接する層領域において実
質的に完全に吸収することができるため、支持体表面か
らの反射光による干渉が防止されるようになる。

以下、ゲルマニウム原子の層厚方向の分布濃度が支持体
側から第二の層との界面に向って減少するようにゲルマ
ニウム原子を分布させる場合の典型的例を、第２図乃至
第１０図によって説明する。各図において、横軸はゲル
マニウム原子の分布濃度Ｃを、縦軸は第一の層１０１の
層厚を示し、ｔＢは支持体１０１側と第一の層との界面
位置を、１Ｔは第二の層１０３と第一の層との界面位置
を示す。

第２図は、第一の層中に含有せしめるゲルマニウム原子
の層厚方向の分布状態の第１の典型例を示している。該
例では、ゲルマニウム原子を含有する第一の層と支持体
表面とが接する界面位置ｔＢより位置１１までは、ゲル
マニウム原子の分布濃度Ｃが０１なる一定値をとり、位
置１１より第一の層が第二の層と接する界面位置１丁ま
では、ゲルマニウム原子の分布濃度Ｃが濃度Ｃ２から連
続的に減少し、界面位置１丁においてはゲルマニウム原
子の分布濃度ＣがＣ３となる。

第３図は、他の典型例の１つを示している。

該例では、第一の層に含有せしめるゲルマニウム原子の
分布濃度Ｃは、位置ｔＢから位置１Ｔにいたる捷で、濃
度Ｃ４から連続的に減少し、位置１Ｔにおいて濃度Ｃ５
となる。

第４図に示す例では、位置ｔＢから位置ｔ２まではゲル
マニウム原子の分布濃度Ｃが濃度Ｃ６なる一定値を保ち
、位置ｔ２から位置ｔＴにいたるまでは、ゲルマニウム
原子の分布濃度Ｃは濃度Ｃ，から徐々に連続的に減少し
て位置１丁においてはゲルマニウム原子の分布濃度Ｃは
実質的にゼロとなる。但し、ここで実質的にゼロとは、
検出限界量未満の場合をいう。

第５図に示す例では、デルマニウム原子ノ分布濃度Ｃは
位置ｔＢより位置１Ｔにいたるまで、濃度Ｃ８から連続
的に徐々に減少し、位置ｔＴにおいてはゲルマニウム原
子の分布濃度Ｃは実質的にゼロとなる。

第６図に示す例では、ゲルマニウム原子の分布濃度Ｃは
、位置ｔＢより位置ｔ３の間においては濃度Ｃ９の一定
値にあり、位＃ｔ３から位置ｔＴの間においては、濃度
Ｃ９から濃度ＣＩＯとなるまで、−次関数的に減少する
。

第７図に示す例では、ゲルマニウム原子の分布濃度Ｃは
、位１ｔＢより位置℃４にいたるまでは濃度Ｃ１ｌの一
定値にあり、位置ｔ４より位置１Ｔまでは濃度Ｃ１２か
ら濃度Ｃ１３となるまで−次関数的に減少する。

第８図に示す例においては、ゲルマニウム原子の分布濃
度Ｃは、位置１Ｂから位置ｔＴにいたるまで、濃度Ｃ１
４から実質的にゼロとなるまで一次関数的に減少する。

第９図に示す例では、ゲルマニウム原子の分布濃度Ｃは
、位置ｔＢから位置ｔ５にいたるまで濃度Ｃ１５から濃
度Ｃ１６となるまで−次関数的に減少し、位置ｔ５から
位置ｔＴまでは濃度Ｃ１６の一定値を保つ。

最後に、第１Ｏ図に示す例では、ゲルマニウム原子の分
布濃度Ｃは、位ＲｔＢにおいて濃度Ｃ１７であり、位置
ｔＢから位置ｔ６までは濃度Ｃ１７からはじめはゆっく
り減少して、位置ｔ６付近では急激に減少し、位置ｔ６
では濃度Ｃ１［ｌ　となる。次に、位置ｔ６から位置１
．までははじめのうちは急激に減少し、その後は緩かに
徐々に減少し、位置ｔ７においては濃度Ｃ１９となる。

更に位置ｔ７と位置ｔ６の間では極めてゆっくりと徐々
に減少し、位置ｔ８において濃度Ｃ２０となる。また更
に、位置ｔ８から位置ｔＴにいたるまでは、濃度Ｃ２０
から実質的にゼロとなるまで徐々に減少する。

本発明の第一の層にゲルマニウム原子を含有せしめるに
ついては、これらの例に限定されるものではないが、上
述の第２図ないし第［０図に示す典型例の幾つかのよう
に、支持体側においてゲルマニウム原子の分布濃度の高
い領域を有し、第二の層との界面においてはゲルマニウ
ム原子の分布濃度が支持体側と比較して充分に低い領域
を有するのが好ましく、特に、支持体側の方にゲルマニ
ウム原子を比較的高濃度で含有する局在領域を有してい
るのが好ましい。こうした局在領域は支持体と第一の層
との界面位置から５μ以内に設けるのが特に好適である
。また、局在領域がない場合、ゲルマニウム原子の分布
濃度Ｃの最大値を示す位置が、支持体との界面位置より
５μ以内にあるようにするのが好適である。

本発明において、第一の層中に含有せしめる２ルマニウ
ム原子の含有量は、本発明の目的を効率的に達成しうる
様に所望に従って適宜決める必要があり、通常は１〜６
　Ｘ　１０５１０５ａｔｏ　ｐｐｍとするが、好ましく
は１０〜３　Ｘ　１０５１０５ａｔｏ　ｐｐｍ、より好
ましくは１　ｘ　１０２〜’ｌ　ｘ　１０５１０５ａｔ
ｏ　ｐｐｍとする。

また、本発明において、第一の層の層厚は、本発明の目
的を効率的に達成するには重要な要因の１つであって、
光受容部材に所望の特性が与えられるように、光受容部
材の設計の際には充分な注意を払う必要があり、通常は
１〜１００μとするが、好ましくは１〜８０μ、より好
１しくは２〜５０μとする。

第二の層本発明の光受容部材の第二の層１０３は、ａ−６ｉＣ（
Ｈ，Ｘ）で構成され、該層の全層領域に伝導性を制御す
る物質を均一な分布状態で含有しているものであって、
耐湿性、連続繰返し使用特性、電気的耐圧性、使用環境
特性、および耐久性等を向上させる目的で、第一の層上
に設けられる。

そしてこの目的は、第二の層を構成するアモルファス材
料に炭素原子を構造的に導入せしめることにより達成で
きる。第二の層に炭素原子を構造的に導入する場合、炭
素原子の量の増加に伴って、前述の特性は向上するが、
炭素原子の量が多すぎると層品質が低下し、電気的およ
び機械的特性も低下する。こうしたことから、炭素原子
の含有量は通常は、Ｉ　Ｘ　ｔｏ−３〜９Ｑ　ａｔｏｍ
ｉｃ％とし、好ましくは１〜ｇｏ、ａｔｏｍｉｃ％、最
適には１０〜８０ａｔｏｍｉ　ｃ％とする。

さらに、連続繰返し使用特性および耐久性の向上のため
には、第二の層の層厚を厚くすることが好ましいが、層
厚が厚くなると残留電位の発生原因となる。こうしたこ
とから、第二の層に伝導性を制御する物質、即ち、第■
族原子又は第■族原子を含有せしめることにより、前述
の残留電位の発生を、防止するかあるいは実質的な影響
がない程度に抑止することができる。

又、通常の場合のこの種の第二の層は、機械的耐久性に
は優れているが、先端が鋭角なもので該層の表面を摺擦
したり、あるいは押圧したりすると、表面にいわゆる傷
として残らないにしても、帯電処理時には静電荷的痕跡
傷となって現われ、トナー転写画像の画像品質の低下を
きたしてしまう場合が多々ある。こうした場合：ても、
前述の第二の層に伝導性を制御する物質を含有せしめる
ことにより、これらの問題の発生を未然に防止できる。

したがって、第二の層に伝導性を制御する物質であると
ころの第■族原子又は第Ｖ族原子を含有せしめることは
、本発明の目的を達成しうる所望の特性を有する第二の
層を形成するについて不可欠である。そして第二の層に
含有せしめる第■族原子又は第Ｖ族原子−の量は、通常
は１．０〜１０’　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍとするが、好
ましくは１０−５　Ｘ　１０”　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ
　、最適にＶｉ１０２〜５　ｘ　１０”　ａｔｏｍｉｃ
　ｐｐｍとすルノカ望マしい。

第二の層１０３は、所望通りの特性が得られるように注
意深く形成する必要がある。即ち、シリコン原子、炭素
原子、水素原子及び／又は・・ロゲン原子、および第■
族原子又は第■族原子を構成原子とする物質は、各構成
原子の含有量やその他の作成条件によって、形態は結晶
状態から非晶質状態までをとり、電気的物性は導電性か
ら、半導電性、絶縁性までを、さらに光電的性質は光導
電的性質から非光導電的性質までを、各々示すため、目
的に応じた所望の特性を有する第二の層１０３を形成し
うるように、各構成原子の含有量や作成条件等を選ぶこ
とが重要である。

例えば、第二の層１０３を電気的耐圧性の向上を主たる
目的として設ける場合には、第二の層１０３を構成する
非晶質材料は、使用条件下において電気絶縁的挙動の顕
著なものとして形成する。又、第二の層１０３を連続繰
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
設ける場合には、第二の層１０３を構成する非晶質材料
は、前述の電気的絶縁性の度合はある程度緩和するが、
照射する光に対しである程度の感度を有するものとして
形成する。

また、本発明において、第二の層の層厚も本発明の目的
を効率的に達成するだめの重要な要因の１つであり、所
期の目的に応じて適宜決定されるものであるが、該層に
含有せしめる第■族原子、第■族原子、炭素原子、ハロ
ゲン原子、水素一原子の量、あるいは第二の層に要求さ
れる特性に応じて相互的かつ有機的関連性の下に決定す
る必要がある。更に、生産性や量産性をも加味した経済
性の点においても考慮する必要もある。こうしたことか
ら、第二の層の層厚は通常は３　Ｘ　１０”’〜３０μ
とするが、より好ましくは４Ｘ　１０−”〜２０μ、特
に好ましくは５Ｘ１０′〜１０μとする。

本発明の光受容部材は前記のごとき層構成としたことに
より、前記したアモルファスシリコンで構成された光受
容層を有する光受容部材の諸問題の総てを解決でき、極
めて優れた電気的、光学的、光導電的特性、電気的耐圧
性及び使用環境特性を示すものであって、また、全可視
光域において光感度が高く、特に長波長域における光感
度が高く、且つ、光応答性が優れているものであり、半
導体レーザとのマツチング性に優れている。さらに、電
子写真用像形成部材として適用した場合には、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、繰返し使用特性に優れ、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、本発明の光受容部材は支持体上に形成される光受容
層が、層自体が強靭であって、高速で長時間連続的に繰
返し使用することができる。

次に本発明の光受容層の形成方法について説明する。

本発明の光受容層を構成する非晶質材料はいずれもグロ
ー放電法、ス・ぐツタリング法、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行
われる。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、作製される光受容部材に所望され
る特性等の要因によって適宜選択されて採用されるが、
所望の特性を有する光受容部材を製造するに当っての条
件の制御が比較的容易であり、シリコン原子と共に炭素
原子及び水素原子の導入を容易に行い得る等のことから
して、グロー放電法或いはス・ｅツタリング法が好適で
ある。

そして、グロー放電法とス・Ｑツタリング法とを同一装
置系内で併用して形成してもよい。

グロー放電法によってａ−８ｉＧθ（Ｈ，Ｘ）で構成さ
れる第一の層を形成するには、シリコン原子（Ｓｌ）を
供給しうるＳ１供給用の原料ガスと、ゲルマニウム原子
（Ｇθ）を供給しうるＧθ供給用の原料ガスと、水素原
子（Ｈ）又は／及びハロゲン原子（募を供給しりる水素
原子（均又は／及びハロゲン原子（Ｘ）供給用の原料ガ
スを、内部を減圧にしうる堆積室内に所望のガス圧状態
で導入し、該堆積室内にグロー放電を生起せしめて、予
め所定位置に設置しである所定の支持体表面上に、ａ　
−５ｉＧｅ　（Ｈ，Ｘ　）で構成される層を形成する。

前記Ｓｉ供給用の原料ガスとなりうる物質としては、５
ｉＩ（、，５１２Ｈ６，５１３Ｈ８、Ｓｉ、Ｈ□。等の
ガス状態の又はガス化しうる水素化硅素（シラ／類）が
挙げられ、特に、層作成作業時の取扱い易さ、Ｓ１供給
効率の良さ等の点から、ＳｉＨ４およびＳ　１２１（６
が好ましい。

また、前記Ｇｅ供給用の原料ガスとなシうる物質として
は、ＧｅＨ，、Ｇ　ｅ２　Ｈ，、Ｇｅ３Ｈ８、Ｇｅ４Ｈ
１０、Ｃ）ｅ５Ｈ□２、Ｇｅ６Ｈ４４、Ｇ　ｅ７Ｈ１６
、Ｇｅ８Ｈ１Ｂ、Ｇｅ９Ｈ２０等のガス状態の又はガス
化しうる水素化ゲルマニウムを用いることができる。特
に、層作成作業時の取扱い易さ、Ｇｅ供給効率の良さ等
の点から、ＧｅＨ，、Ｇｅ２Ｈ６、およびＧｅ３Ｈ８が
好ましい。

更に、前記・・ロゲン原子供給用の原料ガスとなりうる
物質としては、多くのノ・ロデン化合物があり、例えば
ノ・ロゲンガス、・・ロゲン化物、・・ロデン間化合物
、・・ロゲンで置換されたシラン誘導体等のガス状態の
又はガス化しうる・・ロゲン化合物を用いることができ
る。具体的には、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素の・・ロ
デンガス、ＢｒＦ、　ＣｔＦ、　Ｃ４Ｆ３、ＢｒＦ５、
ＢｒＦ３、ＩＦ３、ＩＦ７、Ｉｃｔ。

ＩＢｒ等のハロゲン間化合物、およびＳｉＦ、、５１２
Ｆ６、ＳｉＣム、５ｉＢｒ、等の・・ロデン化硅素等が
好ましいものとして挙げられる。

上述のごとき・・ロゲン原子を含む硅素化合物のガス状
態のもの又はガス化しうるものを原料ガスとしてグロー
放電法により形成する場合には、Ｓｉ原子供給用原料ガ
スとしての水素化硅素ガスを使用することなく、所定の
支持体上に・・ロゲン原子を含有するａ−８ｉで構成さ
れる層を形成することができるので、特に有効である。

グロー放電法を用いて第一の層を形成する場合には、基
本的には、Ｓ１供給用の原料ガスとなるハロゲン化硅素
とＧｅ供給用の原料となる水素化ゲルマニウムとＡｒ、
　Ｈ２、Ｈθ等のガスとを所定の混合比とガス流量にな
るようにして堆積室に導入し、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り、支
持体１０１上に第一の層１０２を形成するものであるが
、電気的あるいは光電的特性の制御という点で極めて有
効であるところの水素原子（Ｉ（）の含有量の制御を一
層容易にするためには、これ等のガスに更に水素原子供
給用の原料ガスを混合することもできる。該水素原子供
給用のガスとしては、水素ガスあるいは、Ｓｉ瓜、８ｉ
２Ｈ，，５ｉ３ＨＢ、Ｓｉ、Ｈｌｏ等の水素化硅素のガ
スが用いられる。まだ、水素原子供給用ガスとして、Ｈ
Ｆ５ＨＣＬ、　ＨＢｒ、　Ｈ■等のハロゲン化物、Ｓ　
ｉ　Ｈ２Ｆ２、ＳｉＨ２工２、Ｓ　ｉ　Ｈ２Ｃｔ２．５
ｉＨＣ６３，５ｉＨ２Ｂｒ２．５ｉＨＢｒ３　　等のハ
（ｆｆゲン置換水素化硅素等のガス状態のあるいはガス
化しうるものを用いた場合には、・・ロゲン原子（Ｘ）
の導入と同時に水素原子（Ｈ）も導入されるので、有効
である。

スパッタリング法によってａ−８ｉＧｅ（Ｈ，Ｘ）で構
成される第一の層を形成するには、シリコンから成るタ
ーゲットと、ゲルマニウムから成るターゲットとの二枚
を、あるいは、シリコンとゲルマニウムからなるターデ
ッドを用い、これ等を所望のガス雰囲気中でス・Ｑツタ
リングすることによって行なう。

イオンブレーティング法を用いて第一の層を形成する場
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
発源として蒸蕩ボートに収容し、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（Ｅ、Ｂ、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
囲気中を通過せしめることで行ない得る。

スパッタリング法およびイオンブレーティング法のいず
れの場合にも、形成する層中に・・ロゲン原子を含有せ
しめるには、前述の・・ロゲン化物又はハロゲン原子を
含む硅素化合物のガスを堆積室中に導入し、該ガスのプ
ラズマ雰囲気を形成すればよい。又、水素原子を導入す
る場合に−は、水素原子供給用の原料ガス、例えばＨ２
あるいは前記した水素化シラン類又は／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内に導
入してこれ等のガス類のプラズマ雰囲気を形成すればよ
い。さらに・・ロゲン原子供給用の原料ガスとしては、
前記の・・ロゲン化物或いは・・ロデンを含む硅素化合
物が有効なものとして挙げられるが、その他に、ＨＦ、
ＨＣｔ、　ＨＢｒ、　１（Ｉ　　等の／％Ｏゲン化水素
、Ｓ　ｉ　Ｈ２Ｆ２．５ｉＨ２Ｉ２．５ｉＨ２Ｃ４２，
５ｉＨＣ６３，５ｉＨ２Ｂｒ２．５ｉＨＢｒ３等の・・
ロデン置換水素化硅素、および（）ｅＨＦ３．０ｅＨ２
Ｆ２、ＧｅＨ３Ｆ１ＧｅＨＣｚ３、ＧｅＨ２Ｃ４２、Ｇ
ｅＨＢｒ３．ＧｅＨＢｒ３、ＧｅＨ２Ｃ４２、ＧｅＨＢ
ｒ３ｔｏｅＨＩ３、（）ｅｌ（２Ｉ２、（）ｅＨ３Ｉ等
の水素化ハロゲン化ゲルマニウム等、ＧｅＦ、、ＧｅＣ
ム、ＧｅＢｒ、、ＧｅＩ、、ＧｅＦ２、ＧｅＣ４２、Ｇ
ｅＢｒ２、ＧｅＩ２等のハロゲン化デルマニウム等々の
ガス状態の又はガス化しうる物質も有効な出発物質とし
て使用できる。

第二の層は第■族原子又は第■族原子を含有するａ−８
ｉＣ（Ｈ，Ｘ）　　［：以下、ａ−８ｉＣＭ（Ｈ，Ｘ）
（但し、Ｍは第■族原子又は第■族原子を表わす。）と
表記する。〕で構成されるものであるが、グロー放電法
によって第二の層を形成するには、ａ−８ｉＣＭ（Ｈ，
Ｘ）形成用の原料ガスを、必要に応じて稀釈ガスと所定
音の混合比で混合して、支持体１０１の設置しである真
空堆積用の堆積室に導入し、導入されたガスをグロー放
電を生起させることでガスプラズマ化して前記支持体上
に既に形成されである第一の層上にａ−８ｉＣＭ（Ｈ，
Ｘ）を堆積させればよい。

ａ−８ｉＣＭ（Ｈ，Ｘ）形成用の原料ガスとしては、Ｓ
ｉ、　Ｃ，Ｈ及び／又は・・ロデン原子、及び第■１族
原子又は第■族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
のであれば、いずれのものであってもよい。

Ｓｌ、Ｃ，Ｈ及び／又は・・ロデン原子、第■族原子又
は第■族原子の中の１つとしてＳｌを構成原子とする原
料ガスを使用する場合は、例えばＳｌを構成原子とする
原料ガスと、Ｃを構成原子とする原料ガスと、Ｈ及び／
又はノ・ロデン原子を構成原子とする原料ガスと第■族
原子又は第Ｖ族原子を構成原子とする原料ガスを所望の
混合比で混合して使用するか、又は、Ｓｌを構成原子と
する原料ガスと、Ｃ及びＨ及び／又は・・ロゲン原子を
構成原子とする原料ガスと、第■族原子又は第■族原子
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、Ｓｌを構成原子とする原料ガス
と、Ｓｌ、Ｃ及びＨ及び／又はハロゲン原子の３つを構
成原子とする原料ガスと第■族原子又は第Ｖ族原子を構
成原子とする原料ガスとを混合して使用することができ
る。

又、別には、ＳｌとＨ及び／又はハロゲン原子とを構成
原子とする原料ガスにＣを構成原子とする原料ガスと第
■族原子又は第Ｖ族原子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。

本発明において、第二の層１０３形成用の原料ガスとし
て有効に使用されるのは、ＳｌとＨとを構成原子とする
ＳｉＨ，、Ｓｉ２Ｈ６，５ｉ３ＨＢ、５ｉ４Ｈ１ｏ　　
等のシラン（５ｉｔａｎｅ　）類等の水素化硅素ガス、
ＣとＨとを構成原子とする、例えば炭素数１〜４の飽和
炭化水素、炭素数２〜・工のエチレン系炭化水素、炭素
数２〜３のアセチレン系炭化水素等が挙げられる。

具体的には、飽和炭化水素としては、メタン（ＣＨ，）
、エタン（Ｃ２Ｈ６）、プロノＱン（Ｃ３Ｈｅ　）、ｎ
−ブタ；ｙ　（ｎ−Ｃ４ＨＩＯ）、ペンタ７　（Ｃ５Ｈ
１２）、エチレン系炭化水素としては、エチレン（Ｃ２
Ｈ４）、プロビレ：／　（Ｃ３Ｈ６）、ブテン−１（Ｃ
４Ｈ８）、ブテン−２（Ｃ４Ｈｓ　）、インブチレン（
Ｃ４ＨＩｌ＋）、ペンテン（Ｃ３Ｈ１０）、アセチレン
系炭化水素としては、アセチレン（Ｃ２Ｈ２）　、メチ
ルアセチレン（Ｃ３Ｈ４）、ブチン（Ｃ４Ｈ６）等が挙
げられる。

ＳｌとＣとＨとを構成原子とする原料ガスとしては、５
ｉ（ＣＨ３）、、５ｉ（Ｃ２Ｈ５）、等のケイ化アルキ
ルを挙げることができる。これ等の原料ガスの他、Ｈ導
入用の原料ガスとしては勿論Ｈ２も使用できる。

第−ｍ族原子又は第■族原子を含有する層を形成するの
にグロー放電法を用いる場合、これらの層形成用の原料
ガスとなる出発物質としては、ａ−８ｉＣ（Ｈ，Ｘ）形
成用の出発物質の中から所望に従って選択したものに、
第■族原子又は第■族原子導入用の出発物質を加えたも
のを用いる。

第■族原子又は第■族原子導入用の出発物質としては、
第■族原子又は第■族原子とな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であれば何でも用いるこ
とができる。

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、Ｂ２Ｈ６、Ｂ４ＨＩＯ，Ｂ５Ｈ９、Ｂ
５Ｈ１１、Ｂ６ＨＩＯ，Ｂ６Ｈ１２、Ｂ６Ｈ１４等の水
素化硼素、ＢＦ３、ＰＣｔ３、ＢＢｒ３等の・・ロデン
化硼素等が挙げられる。

この他、ＡｌＣｌ２、ＧａＣ＆、Ｇａ（ＣＨ３）２、■
ｎＣ４３、ＴｔＣム等も挙げることができる。

第Ｖ族原子導入用の出発物質として、具体的には燐原子
導入用としては、ＰＨ３、Ｐ２Ｈ４等の水素化燐、ＰＨ
，工、ＰＦ′３、ＰＦ５、ＰＣｔ３、ＰＣｔ、、ＰＢｒ
３、ＰＢｒ３、Ｐ工５等のノ・ロゲン化燐が挙げられる
。この他、Ａ８Ｈ３、Ａ８Ｆ３、Ａ３ＣＡｓ、ＡｓＢｒ
３、ＡｆｌＦ５、Ｓ　ｂＨ５、ＳｂＦ３、ＳｂＦ５、Ｂ
ｂＣｌｓ、ＳｂＣム、ＢｉＨ５、Ｂ１Ｃ４３、Ｂ’ｉＢ
ｒ。

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
げることができる。

スパッタリング法によってａ−８ｉＣＭ（Ｈ，Ｘ）で構
成される第二の層を形成するには、単結晶又は多結晶の
Ｓ１ウエノ・−又はＣ（グラファイト）ウェハー、又は
ＳｉとＣが混合されて含有されているウェハーをターデ
ッドとして、これ等を所望のガス雰囲気中でス・Ｑツタ
リングすることによって行う。

例えばＳ１ウニ・・−をターゲットとして使用する場合
には、炭素原子、第■族原子又は第■族原子、および水
素原子又は／及びハロゲン原子を導入するだめの原料ガ
スを、必要に応じてＡｒ、Ｈｅ等の希釈ガスで稀釈して
、スパッタ用の堆積室内に導入し、これ等のガスのガス
プラズマを形成してＳ１ウニ・・−をスパッタリングす
ればよい。

又、ＳｌとＣとは別々のターゲットとするか、あるいは
ＳｌとＣの混合した１枚のターゲットとして使用する場
合には、ス・ｅツタ用のガスとして第■族原子又は第Ｖ
族原子、および水素原子又は／及び・・ロデン原子導入
用の原料ガスを、必要に応じて稀釈ガスで稀釈して、ス
パッタ用の堆積室内に導入し、ガスプラズマを形成して
スパッタリングすればよい。該ス／ｑツタリング法に用
いる各原子の導入用の原料ガスとしては、前述のグロー
放電法に用いる原料ガスがそのまま使用できる。

以上記述したように、本発明の光受容部材の光受容層の
第一の層および第二の層は、グロー放電法、ス／ｑツタ
リング法等を用いて形成するが、第一の層および第二の
層に含有せしめるデルマニウム原子、第■族原子又は第
■族原子、窒素原子あるいはさらに酸素原子、炭素原子
、あるいは水素原子及び／又はハロゲン原子の各各の含
有量の制御は、堆積室内へ流入する、各各の原子供給用
出発物質のガス流量あるいは各各の原子供給用出発物質
間のガス流量比を制御することにより行われる。

また、第一の層および第二の層形成時の支持体温度、堆
積室内のガス圧、放電、ｅワー等の条件は、所望の特性
を有する光受容部材を得るためには重要な要因であり、
形成する層の機能に考慮をはらって適宜選択されるもの
である。さらに、これらの層形成条件は、第一の層およ
び第二の層に含有せしめる上記の各原子の種類及び量に
よっても異なることもあることから、含有せしめる原子
の種類あるいはその量等にも考慮をはらって決定する必
要もある。

具体的には、ａ−８ｉ（Ｈ，Ｘ）からなる層を形成する
場合、あるいは第■族原子又は第■族原子、炭素原子等
を含有せしめたａ−８ｉ（Ｈ，Ｘ）からなる層を形成す
る場合には、支持体温度は、通常５０〜３５０°Ｃとす
るが、特に好ましくは５０〜２５０°Ｃとする。堆積室
内のガス圧は、通常０．０１〜ＩＴＯｒｒとするが、特
に好ましくは０．１〜０．５　Ｔｏｒｒとする。また、
放電パワーは０．００５〜５０Ｗ／ｃｒｎ２とするのが
通常であるが、より好ましくは０．０１〜３０−　Ｗ　
７ｃｍ２、特に好ましくは０．０１−２０　Ｗ　７ｃｍ
”とする。ａ−８ｉＧｅ（Ｈ，Ｘ）からなる層を形成す
る場合、あるいは第■族原子又は第■族原子を含有せし
めたａ−６ｉＧｅ（Ｈ，Ｘ）からなる層を形成する場合
については、支持体温度は、通常５０〜３５０゛Ｃとす
るが、より好ましくは５０〜３００　’Ｃ１特に好まし
くは１００〜３００°Ｃとする。そして、堆積室内のガ
ス圧は、通常０．０１〜５　’ｒｏｒｒとするが、好ま
しくは、０．００１〜３　ＴＯｒｒ、特に好ましくはＱ
、ｌ　〜ｌ　Ｔｏｒｒとする。また、放電、Ｑワーは０
．００５〜５０　Ｗ　７ｃｍ”とするのが通常であるが
、好ましくは０．０１〜３０　Ｗ　７ｃｍ２、特に好ま
しくは０．０１〜２０Ｗ／ｃｒｎ２とする。

しかし、これらの、層形成を行うについての支持体温度
、放電ノξワー、堆積室内のガス圧の具体的条件は、通
常には個々に独立しては容易には決め難いものである。

したがって、所望の特性の非晶質材料層を形成すべく、
相互的且つ有機的関連性に基づいて、層形成の至適条件
を決めるのが望ましい。

ところで、本発明において第一の層中および第二の層中
に含有せしめる第■族原子又は第■族原子、あるいは炭
素原子の分布状態を均一とするためには、第一の層およ
び第二の層を形成するに際して、前記の諸条件を一定に
保つことが必要である。

また、本発明において、第一の層の形成の際に、該層中
に含有せしめるゲルマニウム原子の分布濃度を層厚方向
に変化させて所望の層厚方向の分布状態を有する第一の
層を形成するには、グロー放電法を用いる場合であれば
、第ｍ族原子又は第■族原子導入用の出発物質のガスの
堆積室内に導入する際のガス流量を、所望の変化率に従
って適宜変化させ、その他の条件を一定に保ちつつ形成
する。そして、ガス流量を変化させるには、具体的には
、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漸次変化させる操作
を行えばよい。このとき、流量の変化率は線型である必
要はなく、例えばマイコン等を用いて、あらかじめ設計
された変化率曲線に従って流量を制御し、所望の含有率
曲線を得ることもできる。

壕だ、第一の層をス・耐ツタリング法を用いて形成する
場合、ゲルマニウム原子の層厚方向の分布濃度を層厚方
向で変化させて所望の層厚方向の分布状態を形成するに
は、グロー放電法を用いた場合と同様に、ゲルマニウム
原子導入用の出発物質をガス状態で使用し、該ガスを堆
積室内へ導入する際のガス流量を所望の変化率に従って
変化させる。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例１乃至１４に従って、より詳細に
説明するが、本発明はこれ等によって限定されるもので
はない。

各実施例においては、第一の層および第二の層をグロー
放電法を用いて形成した。第１１図はグロー放電法によ
る本発明の光受容部材の製造装置である。

図中の２０２．　２０３．２０４．２０５．２０６　　
のガスボンベには、本発明の夫々の層を形成するだめの
原料ガスが密封されており、その１例として、たとえば
、２０２はＨｅで稀釈されたＳｉＨ４ガス（純度９９．
９９９％、以下ＳｉＨ，／Ｈｅと略す）ボンへ、２０３
はＨｅで稀釈されたＰＨ３ガス（純度９９．９９９％、
以下ＰＨ３／　Ｈｅ　　と略す。）ボンベ、２０４はＨ
ｅで稀釈された５ｉ２Ｈ，ガス（純度９９．９９９％、
以下５ｉ２Ｈ，／Ｈｅ　　と略す。）ボンベ、２０５は
Ｃ２Ｈ４ガス（純度９９．９９９％）ボンベ、２０６は
Ｈｅで稀釈されたＧｅＨ。

ガス（純度９９．９９９％、以下ＧｅＨ，／Ｈｅと略す
。）ボンベである。

形成される層中にハロゲン原子を導入する場合には、Ｅ
ｔｉＨ，ガス又は５１２Ｈ６ガスに代えて、例えば、Ｓ
ｉＦ、ガスを用いる様にボンベを代えればよい。

これらのガスを反応室２０１に流入させるにはガスボン
ベ２０２〜２０６のバルブ２２２〜２２６、リークノζ
ルブ２３５が閉じられていることを確認し又、流入バル
ブ２１２〜２１６、流出バルブ２１７〜２２１−１補助
、１ルブ２３２．　２３３が開かれていることを確認し
て、先ずメイン・バルブ２３４を開いて反応室２０１、
ガス配管内を排気する。次に真空計２３６の読みが約５
　Ｘ　ｌｏ＝　ｔｏｒｒになった時点で、補助バルブ２
３２．　２３３、流出バルブ２１７〜２２１を閉じる。

基体シリンダー２３７上に第一の層１０２を形成する場
合の１例をあげる。ガスボンベ２０２よりＳｉＨ，／Ｈ
ｅガス、ガスボンベ２０６よりＧｅＨ，／Ｈｅガスの夫
々をバルブ２２２．　２２６を開いて出口圧デー　’、
ｊ　２２７　、　２３１の圧を１ｋｇ／Ｃｒｎ２に調整
し、流入、２ルフ２１２　、　２１６を徐々に開けて、
マスフロコントローラ２０７．　２１１内に流入させる
。引き続いて流出パルプ２１７．　２２１、補助バルブ
２３２゜２３３を徐々に開いてガスを反応室２０１内に
流入させる。このときのＳｉＨ４／Ｈｅガス流量、Ｇｅ
Ｈ，／Ｈθガス流量の比が所望の値になるように流出・
之ルブ２１７．　２２１を調整し、又、反応室２０１内
の圧力が所望の値になるように真空計２３６の読みを見
ながらメイン、２ルブ２３４の開口を調整する。

そして基体シリンダー２３７の温度が加熱ヒーター２３
８により５０〜４００°Ｃの範囲の温度に設定されてい
ることを確認された後、電源２４０を所望の電力に設定
して反応室２０１内にグロー放電を生起せしめるととも
に、マイクロコンピュータ−（図示せず）を用いて、あ
らかじめ設計された変化率線に従って、ＧｅＨ４／Ｈｅ
がス流量と３１．４／Ｈｅ　　ガス流量の比を制御しな
がら、基体シリンダー２３フ上に先ず、ゲルマニウム原
子を含有する第一の層を形成する。

第一の層中に−・ロデン原子を含有せしめる場合には、
上記のガスに例えばＳｉＦ、／Ｈｅガスを更に付加して
反応室に送り込めばよい。

上記の様な操作によって、基体シリンダー２３７上に形
成された第一の層上に第二の層を形成するには、第一の
層の形成の際と同様なバルブ操作によって、例えば、Ｓ
ｉＨ，ガス、Ｃ２Ｈ，ガス、ＰＨ３ガスの夫々を、必要
に応じてＨｅ等の稀釈ガスで稀釈して、所望の流量比で
反応室２０１中に流し、所望の条件に従って、グロー放
電を生起させることによって成される。

夫々の層を形成する際に必要なガスの流出・Ｚルブ以外
の流出・之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２０１内、流出バルブ２１７〜２２１から反応室２
０１内に至るガス配管内に残留することを避けるために
、必要に応じて流出バルブ２１７〜２２１を閉じ補助バ
ルブ２３２゜２３３を開いてメインバルブ２３４を全開
して系内を一旦高真空に排気する操作を行う。

又、第二の層の層形成を行っている間は層形成の均一化
を図るため基体シリンダー２３７は、モータ２３９によ
って所望される速度で一定に回転させる。

実施例１第１１図に示した製造装置を用いて、第１表に示す層形
成条件に従って、通常の方法で洗浄したドラム状アルミ
ニウム基体上に層形成を行なった。この際、ＧｅＨ４／
　ＳｉＨ，＋　ＧｅＨ，のガス流量比の変化は、予め設
計した第Ａ図に示す流量比変化線に従って、マイクロコ
ンピュータ−制御により、自動的に調整した。

こうして得られた電子写真用のドラム状光受容部材を、
実験用に改造したキャノン製高速複写機に設置し、キャ
ノン製テストチャートを原稿として、画像形成プロセス
条件（光源はタングステンランプを使用）を適宜選択し
、複写テストを行なったところ、解像力に優れた高品質
の画像を得ることができた。

実施例２第２表に示す層形成条件に従って、ＧｅＨ，／ＳｉＨ，
十ＧθＨ４がス流量比を第３図に示す流量比変化線に従
って制御した以外は実施例１と同様にして電子写真用の
ドラム状光受容部材を得、実施例１と同様の複写テスト
を行なったところ、解像力に優れた高品質の画像を得る
ことができた。

実施例３第３表に示す層形成条件に従って、ＧθＨ，／ＳＩＨ，
＋ＧθＨ４ガス流量比を第Ｃ図に示す流量比変化線に従
って制御した以外は実施例１と同様にして電子写真用の
ドラム状光受容部材を得、実施例１と同様の複写テスト
を行なったところ、解像力に優れた高品質の画像を得る
ことができた。

実施例４第４表に示す層形成条件に従って、（）ｅＨ，／ＧｅＨ
，＋ＳｉＨ，ガス流量比を第り図に示す流量比変化線に
従って制御した以外は実施例１と同様にして電子写真用
のドラム状光受容部材を得、実施例１と同様の複写テス
トを行なったところ、解像力に優れた高品質の画像を得
ることができた。

実施例５第５表に示す層形成条件に従って、Ｇ８Ｈ，／ＳｉＨ，
＋ＧθＨ４がス流量比を第８図に示す流量比変化線に従
って制御した以外は実施例１と同様にして電子写真用の
ドラム状光受容部材を得、実施例１と同様の複写テスト
を行なったところ、解像力に優れた高品質の画像を得る
ことができた。

〔発明の効果の概略〕

本発明の光受容部材はａ−３ｉ（Ｈ，Ｘ）で構成した光
受容層を有するものであって、該光受容部材の層構成を
前述のごとき特定のものとしたことにより、ａ−８ｉで
構成した従来の光受容部材における諸問題を全て解決す
ることができたものである。即ち、本発明の光受容部材
は特に優れた耐湿性、連続繰返し使用特性、電気的耐圧
性、使用環境特性及び耐久性等を有するものであり、ま
た光感度及び暗抵抗性が向上し、特に長波長域において
光感度が高く、且つ、光応答の速く、半導体レーザとの
マツチング性にすぐれている。さらに本発明の光受容部
材を電子写真用像形成部材として適用させた場合には、
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、それを用いて得られた画像は、濃度が高く、ハー
フトーンが鮮明に出る等、すぐれた極めて秀でたものと
なる。

また、本発明の光受容部材は支持体上に形成される光受
容層は、層内体が強靭であって、高速で長時間連続的に
繰返し使用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の光受容部材の層檜造を模式的に示した
図であり、第２〜１０図は本発明の光受容部材の第一の
層におけるケ°ルマニウム原子の層厚方向の分布濃度を
示す図であり、縦軸は層厚ｔを示し、横軸は分布濃度Ｃ
を表わす。さらに第１１図は本発明の光受容部材を製造
するだめの装置の一例で、グロー放電法を用いた製造装
置の模式的説明図である。第Ａ　−Ｅ図は、本発明の層
形成中のガス流量比変化の状態を表わす図である。１００・・・光受容部材、１０１・・・支持体、１０２
・・・第一の層、１０３・・・第二の層、１０４・・・
自由表面、２０１・・・反応室、２０２〜２０６・・・
ガスボンベ、２０７〜２１１・・・マス７０コントロー
ラ、２１２〜２１６・・流入／９ルブ、２１７〜２２１
・・・流出ノζルブ、２２２〜２２６・・・バルブ、２
２７〜２３１・・・圧力調整器、２３２゜２３３・・・
補助バルブ、２３４・・・メインバルブ、２３５・・リ
ーク・ミルブ、２３６・真空計、２３７・・・基体シリ
ンダー、２３８・・加熱ヒーター、２３９・・モーター
、２４０・・・高周波電源

Claims

【特許請求の範囲】

支持体と、該支持体上に、シリコン原子を母体とする非
晶質材料で構成され光導電性を有する第一の層と、シリ
コン原子を母体とし炭素原子を含有する非晶質材料で構
成される第二の層とを積層してなる光受容層とからなり
、前記第一の層がゲルマニウム原子を該層の全層領域に
不均一な分布状態で含有し、かつ、前記第二の層が伝導
性を制御する物質を該層の全層領域に均一な分布状態で
含有していることを特徴とする光受容部材。