JPS6326660A

JPS6326660A - 光受容部材

Info

Publication number: JPS6326660A
Application number: JP2465687A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Shirai; 茂白井; Shigeru Ono; 茂大野
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1986-02-07
Filing date: 1987-02-06
Publication date: 1988-02-04

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】〔発明の属する技術分野〕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、Ｔ線等を書味する。）のような
電磁波に対して怒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、高公度で、ＳＮ比〔光電流（Ｉｐ　
）　／暗電流（Ｉｄ　）　）が高く、照射する電磁波の
スペクトル特性に適合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受容材料に
アモルファスシリコン（以後ａ−３ｉ　と表記す）があ
り、例えば、独国公開第２７４６９６７号公報、同第２
８５５７１８号公報には電子写真用像形成部材として、
独国公開第２９３３４１１号公輻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−５ｉで構成された光受容層を
存する光受容部材は、暗砥抗値、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
怒度化、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￥１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こって、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−３ｔ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
ｍ電層中に含有されるが、これ等の構成原子の含をの仕
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したりしていた。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勝ちになる。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点がある。

また更に、ａ−３ｉで構成された光受容層を有する光受
容部材は、全波長にわたり高い怒度を有しており、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存している。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おり、この
種のプリンタにおける高速化を図るためには、ａ−３ｉ
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
おける増悪が必要となってきている。

従ってａ　　Ｓｉ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。

〔発明の目的〕

本発明は、上述のごときａ−５ｉで構成された光受容層
を有する光受容部材における諸問題を解決することを目
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−３ｉで構成さ
れた光受容層を存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怒度が高く
、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−５ｉ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、電子写真用像形成部材として
適用させた場合、静電像形成のた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−３ｉ
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、長期の使用に於いて画像欠陥や画
像のボケが全くなく、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、高品質画像を得ることが容易
にできる電子写真用のａ−３ｉ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、高光感度性、高ＳＮ比特性及
び高電気的耐圧性を有する、ａ−３ｉ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−３ｉの製品成立性、通用性、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（Ｃｅ　）および水素原子（Ｉ］）又はハロゲン原
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
、ある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〔以下、「ａ−３ｉＧｅ（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
を示すばかりでなく、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
事実を見い出したことに基づいて完成せしめたものであ
る。

即ち、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
子および伝４性を制御する物質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、前記光受容層が、ゲルマニウム原子を前記第一の層
の前記支持体と接する一部の層領域に不均一な分布状態
で含有していることを特徴とするものである。

更に、本発明の光受容部材においては、前記第一の層に
、伝導性を制御する物質、酸素原子、及び窒素原子から
選ばれる少なくとも一種を、該層の全層領域中又は一部
の層ｊＪ成域中含有せしめることができる。

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（＋１）又はハロゲン原子（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　　　〜はハロケン含有水素化アモルフ
ァスシリコン〔以下、ｒａ−３ｉ（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）又はハ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−３ｉＣＮ１．　
　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
いていう、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■族に属する原子（以下第■族
原子と称す。）、又は、ｎ型伝導性を与える周期律表第
■族に届する原子（以下第■族原子と称す。）を用いる
。具体的には、第ｍ族原子としては、Ｂ（硼素）、Ａ７
！（アルミニウム）　、Ｇａ　（ガリウム）、Ｉｎ（イ
ンジウム）、Ｔ１　（タリウム）等が挙げられるが、特
に好ましくは、Ｂ、Ｇａ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　　（ビスマン）等が挙げられるが、特に好ま
しくは、Ｐ、Ａｓを用いる。

前記第一の層、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。

また、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（■（）の量又はハロゲン原子（Ｘ）の量、又
は水素原子（Ｈ）とハロゲン原子（Ｘ）の量の和は、一
般的には０．０１〜４０　ａｔｏｍｉｃ％とするが、好
ましくは０．０５〜３０　ａｔｏｍｉｃ％、最適には０
．１〜２５　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１〜４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、各図において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、１０５〜１１０は層領
域を表わす。

叉惺述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　、ステンレス、　Ａｌｔ、　　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、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　。

Ａｆ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ａｕ、Ｉｒ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｖ。

Ｔｉ　　、　　ＰＬ　　、　　Ｐｄ　　、　　Ｉｎ２Ｏ
２、Ｓｎｏｗ　　、　　Ｉ　Ｔ。

Ｎｎｚ○、＋５ｎＯｔ）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。

ＡＩ、Ａｇ、Ｐｂ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ａｕ、Ｃｒ、Ｍｏ。

Ｉｒ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｖ、Ｔｉ　、ＰＬ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、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。

第一の層本発明の第一の層１０２は、前記支持体１０１上に設け
るものであって、第１図において示すごとく、該層は前
記支持体１０１と接した一部の層領域１０５と、該層領
域１０５上の他の層領域１０６とから成っている。そし
て該層領域１０５はゲルマニウム原子を不均一な分布状
態で含有するａ　−３ｉ（Ｈ，Ｘ）　、即ちａ−３ｉｄ
ｅ　（Ｈ，Ｘ）で構成されており、層領域１０６はゲル
マニウム原子を含有しないａ−５ｉ（Ｈ，Ｘ）で構成さ
れている。

ここで不均一な分布状態とは、ゲルマニウム原子の分布
濃度が層領域１０５の支持体表面と平行な面方向には均
一であるが、層領域１０５の層厚方向には不均一である
ことをいうものである。

本発明の光受容部材において第一の層の支持体と接する
一部の層領域１０５にゲルマニウム原子を含有せしめる
目的は、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、第一の層の支持体と接する一
部の層領域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、半ぶ体レーザを光源
とした場合に特に顕著である。さらに、本発明の光受容
部材では支持体と接する一部の層領域１０５にゲルマニ
ウム原子を含有せしめることにより、半専体レーザ等の
長波長の光源を用いた場合、ゲルマニウム原子を含有し
ない層領域１０６では殆んど吸収し切れない該長波長域
の光を、ゲルマニウム原子を含有する層領域１０５にお
いて実質的に完全に吸収することができ、支持体表面か
らの反射光による干渉を防止することができる。

前記層領域１０５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、種々の分布状態を
とりうる。例えば該層領域１０５におけるゲルマニウム
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層領域１０６に向かって減少するよ
うにした場合には、層領域１０５と層領域１０６との親
和性が優れたものが得られ、さらに、層領域１０５の支
持体と接する側においてゲルマニウム原子の分布ｌ；度
を充分に大きくすることにより、前述した支持体表面か
らの反射光による干渉がより効率的に防止されるように
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
側から層領域１０６との界面に向か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
図ないし第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、縦軸は層領域１
０５の層厚を示し、ｔ、は支持体１０１と層領域１０５
との界面位置を、Ｌ７はＮ領域１０５と層領域１０６と
の界面位置を示す。

第５図は、Ｎ　’ｎＭ域１０５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。該別では、界面位置Ｌ８より位置ｔ１まではゲル
マニウム原子の分布濃度ＣがＣ１なる一定値をとり、位
置も、より界面位置ＬＴ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ｔ、に
おいてはゲルマニウム原子の分布濃度Ｃが０３となる。

第６図は、他の典型例の１つを示している。該別では、
ゲルマニウム原子の分布濃度Ｃは、界面位置ｔ、から界
面位置１丁にいたるまで、濃度Ｃ４から連続的に減少し
、界面位置し７において濃度Ｃ１となる。

第７図に示す例では、位置ｔ、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ｔ、にいたるまでは、ゲルマニウム
原子の分布濃度Ｃは４度Ｃ１から徐々に連続的に減少し
て位置ｔア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８図に示す例では、ゲルマニウム原子の分布４１ｉＣ
は位置【、より位置ｔ、にいたるまで、濃度Ｃ１１から
連続的に徐々に減少し、位置り、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ｔ、より位置ｔ、の間においては濃度Ｃ９の一定
値にあり、位置り、から位置ｔ。

の間においては、濃度Ｃ，からｌ；度Ｃ７゜となるまで
、−次間数的に減少する。

第１０図に示す例では、ゲルマニウム原子の分布濃度Ｃ
は、位置（、より位置し４にいたるまでは濃度Ｃ１１の
一定値にあり、位置ｔ４より位１　ｔ　ｙまでは濃度Ｃ
１□から濃度Ｃ１１となるまで一次関数的に減少する。

第１１図に示す例においては、ゲルマニウム原子の分布
ｌ；度Ｃは、位Ｈｔ、から位置り、にいたるまで、濃度
ＣＩ４から実質的にゼロとなるまで一次関数的に減少す
る。

第１２図に示す例では、ゲルマニウム原子の分布濃度Ｃ
は、位置ｔ、から位置り、にいたるまでに度Ｃ１，から
濃度Ｃ０となるまで一次関数的に戚少し、位置ｔ、から
位置ｔ、までは濃度Ｃ１６の一定値を保つ。

Ｒ後に、第１３図に示す例では、ゲルマニウム原子の分
布濃度Ｃは、位置む、において濃度ＣＩ’１であり、位
置【、から位置ｔ６までは濃度Ｃｌｆｆからはしめはゆ
っくり減少して、位置ｔ、付近では嘗激に減少し、位置
ｔ６では濃度ＣＩｌ＋となる。次に、位置【、から位置
（、までははしめのうちは急激に減少し、その後は緩や
かに徐々に減少し、位置ｔ７においては濃度ＣＩ９とな
る。更に位置ｔ。

と位置ｔ、の間では穫めてゆっくりと徐りに截少し、位
置ｔ８において濃度Ｃ２゜となる。また更に、位置ｔ、
から位置１Ｔにいたるまでは、濃度Ｃ２゜から実質的に
ゼロとなるまで徐々に減少する。

本発明の第一の層の支持体と接する一部の層領域１０５
にゲルマニウム原子を含有せしめるについては、上述し
た例に限定されるものではないが、上述の第５図ないし
第１３図に示す典型例の幾つかのように、支持体と接す
る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、ゲルマニウム原子を含有しない層領域１０６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
在領域は支持体と層領域１０５との界面位置から５μ以
内に設けるのが特に好ましいものである。また、こうし
た局在領域がない場合、ゲルマニウム原子の分布濃度の
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ましい。

本発明において、第一の層の支持体と接する層領域に含
有せしめるゲルマニウム原子の含有量は、本発明の目的
を効果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１〜９．５Ｘ１０’ａｔｏｍｉｃ　ｐｐ
ｍとするが、好ましくは１００〜８×１０Ｓ１０５ａｔ
ｏ　ｐｐｍ、より好ましくは５００〜７Ｘ１０’ａｔｏ
ｍｉｃ　ｐｐ＋＊とする。

また、本発明において、ゲルマニウム原子を含有する層
領域と、ゲルマニウム原子を含有しないＮＩＩ域との層
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、ゲルマニウム原子を含有する層領域１０５の
層厚Ｔ。

は、通常は３Ｘ１０−’〜５０μとするが、好ましくは
４Ｘ１０−’〜４０μ、特に好ましくは５Ｘ１０−’〜
３０μとする。又、ゲルマニウム原子を含有しない層領
域１０６の層厚（Ｔ）は、通常は０．５〜９０μとする
が、好ましくは１〜８０μ、より好ましくは２〜５０μ
とする。さらに両層領域の層厚の和（ＴＩ’＋Ｔ）は、
両層領域に要求される特性と、第一の層１０２全体に要
求される特性との相互的かつ有機的関連性に基づいて決
定する必要があり、通常は１〜ｌＯＯμであるが、好ま
しくは１〜８０μ、より好ましくは２〜５０μとする。

さらに、上記の層厚Ｔｍと層厚Ｔの関係はＴ８／Ｔ≦１
なる関係式を満足するようにするのが好ましく、より好
ましくはＴ、／Ｔ≦０．９、最適にはＴａ／Ｔ≦０．８
なる関係式を満足するように、層厚ＴＩｌおよび層厚Ｔ
を決定する。

さらにまた、ゲルマニウム原子を含有する層領域の層厚
Ｔ、は、該層領域におけるゲルマニウム原子の含有〒を
も考慮して決定する必要があり、例えばゲルマニウム原
子の含ｆｆｆｉがｌＸｌ０’ａｔｏｎ＋ｉｃρρｍ以上
の場合には、層厚Ｔ８はかなり薄くされることが好まし
く、通常は３０μ以下とするが、より好ましくは２５μ
以下、最適には２０μ以下とする。

本発明の第一の層には、高光感度化と高暗抵抗化、更に
は、支持体と第一の層あるいは第一の層と第二の層の密
着性の改良を目的として、酸素原子及び／又は窒素原子
を含有せしめることもできる。

第一の層に含有せしめる酸素原子及び／又は窒素原子は
、第一の層の全層領域に含有せしめてもよいし、あるい
は、第一の層の一部の層領域のみに含有せしめてもよい
。また、第一の層における酸素原子及び／又は窒素原子
の分布状態は、該原子の分布ンー度が第一の層の層厚方
向において、均一であっても、あるいは、先に第５図な
いし第１３図を用いて説明したゲルマニウム原子の場合
と同様に不均一であってもよい。そして、いうまでもな
いが酸素原子及び／又は窒素原子の分布ｃ二度は、いず
れの場合も支持体と平行な面方向においては常に均一で
あることが必要である。酸素原子及び／又は窒素原子を
全層領域に含有せしめるか、あるいは一部のＮ領域に含
有せしめるか、さらには均一な分布状態で含有せしめる
か、あるいは不均一な分布状態で含有せしめるかについ
ては、所望の目的、作用効果を効率的に達成するため適
宜選択する必要がある。

即ち、第一の層の光感度と暗抵抗の向上を主たる目的と
する場合には、第１図に示すごとく、全ＪＷｅＩ域中に
含有せしめる。そしてこの場合の酸素原子及び／又は窒
素原子の含有量は、高光感度を維持するために、比較的
少量とする。

また、第一の層と支持体の間の密着性の良化を図ること
を主たる目的とする場合には、第２図に示すごとく、第
一の層の支持体と接する一部の層領域１０５に酸素原子
及び／又は窒素原子を均一に含有せしめるか又は第一の
層の支持体側で酸素原子及び／又は窒素原子の分布濃度
が裔くなる様な不均一な分布状態で含有せしめる。そし
て第一の層と第二の層との間の密着性の良化を図ること
を主たる目的とする場合には、第３図に示すごとく、第
一の層の第二の層と接する一部の層領域１０７に酸素原
子及び／又は窒素原子を均一に含有せしめるか、あるい
は第一の層の第二の層側で酸素原子の分布濃度が高くな
る様な不均一な分布状態で含有せしめる。さらに同目的
を達成するために、後で述べるところの第二の層に酸素
原子及び／又は窒素原子を均一な分布状態で含有せしめ
ることも可能である。そして、密着性の良化を図ること
を目的とする場合には、いずれの場合も、密着性の強化
を確実とするためには酸素原子及び／又は窒素原子の含
ｆ量を比較的多量にするのが好ましい。さらに不均一な
状態で第一の層に酸素原子及び／又は窒素原子を含有せ
しめるにあたっては、第５図〜１３図に示した典型例を
基にして、これらを適宜変型して用いることができる。

すなわち、目的によっては、酸素原子及び／又は窒素原
子の層厚方向の分布濃度を、第二の層側から支持体側に
向かって減少するように分布せしめることもできる。

さらに、本発明においては第一の層に含有せしめる酸素
原子及び／又は窒素原子は、上記のごとく支持体側の方
に比較的高濃度で含有せしめることにより、支持体と第
一の層の密着性を向上させることができるが、この場合
、酸素原子及び／又は窒素原子を高４度で含有せしめた
局在領域を存するようにすると、より一層密着性の向上
を図ることができる。この様な局在領域は第５図ないし
第１３図に示す記号を用いて記載すれば、界面位置ｔ、
より５μ以内に設けることが望ましい。そして、このよ
うな局在領域は、酸素原子及び／又は窒素原子を含有す
る一部の層領域１０５の全部としてもよく、又、一部の
層領域１０５の一部としてもよい。

以上、各々の目的を達成する場合ごとに記載したが、本
発明の光受容部材において、これらの目的の２つ以上を
同時に達成するためには、含有せしめる層領域および酸
素原子及び／又は窒素原子の分布状態を適宜組み合わせ
ればよい。例えば・支持体と第一の層との間の密着性の
良化を図る目的と、光感度と暗抵抗の向上の目的との両
方を達成するためには、第一の層の支持体側において比
較的高ン；度に酸素原子及び／又は窒素原子を分布させ
、第一の層の第二の層との界面側において比較的低７１
度に酸素原子及び／又は窒素原子を分布させるか、ある
いは、第二の層との界面側において酸素原子及び／又は
窒素原子を積極的に含有しない様な分布状態を形成すれ
ばよい。

本発明において、第一の層に含有せしめる酸素原子及び
／又は窒素原子の含有量は、第一の層目体に要求される
特性、あるいは、支持体又は第二の層と接する一部の層
領域に含有せしめる場合においては隣接する層あるいは
支持体の特性との関係等、相互的、且つ有機的関連性を
考Ｉ＝シて決定されるが、通常はＩ　Ｘ　１０−３〜５
０　ａＬｏｍｉｃ％とするが、より好ましくは２　Ｘ　
ｌ　Ｏ−’〜４０　ａｔｏｍｉｃ％、最適には３ＸＩＯ
−’〜３０ａｔｏ…ＩＣ％とする。また、　　−酸素原
子及び／又は窒素原子を第一の層の全層領域に含有せし
めるか、あるいは、酸素原子及び／又は窒素原子を含有
する一部の層領域の第一の層に占める割合が充分に大き
い場合には、酸素原子及び／又は窒素原子の含有量の上
限は、前記の値より充分小さくすることが好ましい。例
えば酸素原子及び／又は窒素原子を含有する一部の層領
域のＩｉ！［が第一の層の層厚の５分の２以上となるよ
うな場合には、該一部の層領域中に含有せしめる酸素原
子及び／又は窒素原子の量の上限は、通常は３０ａｔｏ
…ｉｃ％以下とするが、より好ましくは２０ａＬｏ＋＋
＋ｉｃ％以下、最適には１０ａｔｏｍｉｃ％以下とする
。

さらに、酸素原子及び／又は窒素原子を高濃度に含有す
る局在領域を形成する場合、酸素原子及び／又は窒素原
子の層厚方向の分布状態として、酸素原子及び／又は窒
素原子の分布濃度の最大値Ｃｍａｘが通常５００ａｔｏ
ｓｉｃ　ｐｐ−以上、より好ましくは８００ａｔｏｍｉ
ｃ　ｐｐｍ以上、最適には１０００ａｔｏｍｉｃｐｐｍ
以上となるような分布状態を形成するようにすることが
望ましい。

本発明の第一の層には、該層の伝導型及び／又は伝導率
を制御すること、該層の支持体側に電荷注入阻止層を設
けること、第一の層と第二の層の電荷を移送性を高める
こと、あるいは第一の層と第二の層の接合部となって見
掛は上の暗抵抗の増大を図ること等を目的として、伝導
性を制御する物質、即ち、第■族原子又は第■族原子を
含有せしめることもある。

第一の層に含有せしめる第■族原子又は第■族原子は、
第一の層の全層領域に含有せしめてもよいし、あるいは
、第一の層の一部の層領域のみに含有せしめてもよい。

また、第一の層における第■族原子又は第Ｖ族原子の分
布状態は、該原子の分布濃度が第一の層のＮ厚方向にお
いて、均一であっても、あるいは、先に第５図ないし第
１３図を用いて説明したゲルマニウム原子の場合と同様
に不均一であってもよい、そしていうまでもないが、第
■族原子又は第■族原子の分布濃度は、いずれの場合も
支持体と平行な面方向においては常に均一であることが
必要である。第■族原子又は第■族原子を全層領域に含
有せしめるかあるいは一部の層領域に含有せしめるか、
さらには、均一な分布状態で含有せしめるかあるいは不
均一な分布状態で含有せしめるかについては、所望の目
的、作用効果を効率的に達成するため適宜選択する必要
がある。

即ち、第一の層の伝導型又は／及び伝導率を制御するこ
とを主たる目的とする場合には、第１図に示すごとく、
全層領域中に含有せしめる。そしてこの場合、第■族原
子又は第Ｖ族原子の含ｆｆｆｉは比較的少量でよく、通
常はＩ　Ｘ　１０−’〜ｌＸｌ０’ａｔｏｍｉｃ　ｐｐ
ｍとするが、より好ましくは５ＸＩＯ−”〜５　Ｘ　１
０　”　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍＸＦｉ通にはｔ　ｘ　ｔ
　ｏ−’〜２　Ｘ　１０　”　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍと
する。更にこの場合、第一の層に含有せしめる伝導性を
制御する物質の伝導型は、第二の層に含有せしめるもの
の伝導型と同じであっても、あるいは異なっ・ていても
よい。

また、第■族原子又は第■族原子を含有せしめて電荷注
入阻止層とすることを目的とする場合には、第２図に示
すごとく支持体と接する一部の層領域１０５に第ｍ族原
子又は第■族原子を均−又は不均一な状態で含有せしめ
る。そして、この場合の含有量は比較的多量であって、
通常は３０〜５　Ｘ　ｌ　Ｏ’　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ
とするが、より好ましくは、５０〜ｌ　Ｘ　Ｉ　Ｑ　’
ａｔｏ＋ｎｉｃ　ｐｐｍ、最適にはｌＸｌ０”〜５　Ｘ
　ｌ　Ｏ’　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍとする。さらに該目
的をより一層効率的に達成するためには、該一部の層領
域の層厚について、層領域１０５の層厚をｔとし、第一
の層の層領域１０５以外の層領域の層厚をｔｏとした場
合、１／１＋１゜≦０，４の関係式が成立することが望
ましく、より好ましくはｔ／１＋１０≦０．３５、最適
にはｔ／仁士Ｌ０≦０．３の関係式が成立することが望
ましい。またさらに、層領域１０５の層厚は、通常は３
　Ｘ　Ｉ　Ｏ−３〜１０μとするが、より好ましくは４
　Ｘ　１０−’〜８μ、最適には５Ｘ１０−’〜５μで
ある。

さらに、第二の層と第二の層の間の工不ルギーレヘル的
整合性を向上せしめ、両層間での電荷の移送を高めるこ
とを目的とする場合には、第３図に示すごとく第二の層
と接する一部の層領域１０７に均−又は不均一な状態で
含有せしめる。不均一な状態で含有せしめるにあたって
は、前記ゲルマニウム原子の場合と同様に、第５図〜第
１３図に示した典型例を凸にして、これらを適宜変型し
て用いることができる。すなわち、第石族原子又は第■
族原子の層厚方向の分布濃度を、第二の層側から支持体
側に向かって酸受するように分布せしめる。また、該目
的を達成せしめる場合には、第一の層に含有せしめる伝
導性を制御する物質の伝導型は、第二の層に含有せしめ
るものの伝導型と同じにしておく必要がある。そして、
この場合の効果は、第二の層の層厚が厚く、暗ｊ氏抗が
高い場合にはより顕著なものとなる。さらにこの場合の
第■族原子又は第■族原子の含有量は比較的少量でよく
、通常はｌ　Ｘ　１０−’〜Ｉ　Ｘ　１０”　ａｔｏｍ
ｉｃｐｐｍとするが、より好ましくは５ＸＩＱ−”〜５
×１０　”　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｓ、最適には０．１〜
２Ｘ１０”ａｔｏｍｉｃ　Ｉ）ｌ）ｎとする。

更にまた、第一の層と第二の層の接合部を積極的に設け
ることにより、帯電処理時における見掛は上の暗抵抗の
増大を図ることを目的とする場合には、第３図のごとき
第二の層と接する一部の層領域１０７に、第二の層に含
有せしめる伝導性を制御する物質と異なる伝δ型のもの
を、均−又は不均一な分布状態で含有せしめる。不均一
な状態で含有せしめる場合について、第５図ないし第１
３図に示した典型例を基にして適宜変型して用いること
は、前述のとおりである。また該目的を達成せしめる場
合、第■族原子又は第■族原子の含有量は比較的少量で
あって、通常はｌＸｌ０−’〜１ＸＩＯコａｔｏｍｉｃ
ρρｍとするが、より好ましくは５Ｘ　ｌ　Ｏ−”〜５
　Ｘ　１０”　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ、、　最適には０
．１〜２　Ｘ　１０　”　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍとする
。

以上、各々の目的を達成する場合について、各々記載し
たが、本発明の光受容部材において、これらの目的の２
つ以上を同時に達成するためには、含有せしめる一部の
層領域および第■族原子又は第■族原子の分布状態を適
宜組み合わせればよい。

例えば伝導型を制御する目的と、電荷注入阻止層を形成
する目的の両方を達成するためには、支持体側において
比較的高濃度に分布させ、第二の層との界面側において
は比較的低濃度に分布させるか、あるいは、第二の層と
の界面側においては、第ｍ族原子又は第■族原子を積極
的に含有しない様な分布状態を形成すればよい。

本発明の第一の層には、以上の説明のごとく、ゲルマニ
ウム原子、第■族原子又は第■族原子、酸素原子及び／
又は窒素原子が含有せしめるものであるが、これらの各
々の原子は、本発明において目的とする所望の特性を効
率的に得るように、各原子の含有量および各原子の分布
状態を適宜選択して用いるものであって、各々の原子を
含有せしめる層領域は互いに異なっていてもよく、ある
いは異なっていてもよく、さらには互いに一部が重なり
合っていてもよい、以下、第４図によってその例を示す
が、該別は本発明をＩＩＩ定するものではない。第４図
に示す例では、支持体側より、層領域１０８、層領域１
０９、Ｎ領域１１０を形成するものであって、層領域１
０’８はゲルマニウム原子、第■族原子又は第■族原子
および酸素原子を含有し、層領域１０９はゲルマニウム
原子および酸素原子を含有するが、第■族原子又は第Ｖ
族原子を含有しないものとし、さらに層領域１１０は、
これらのうちのいずれの原子も含有しないものとする。

そして、層領域１０８と層領域１０９とからなるＮ領域
において、ゲルマニウム原子は不均一に分布しているも
のである。

第二■Ｍ本発明の光受容部材の第二の層１０３は、ａ−３ｉ　Ｃ
（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、連続繰返し使用時１１、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
めろ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、炭素原子の蚤の増力ｕ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、電気的および機織的特性も低下する。こう
したことから、炭素原子の含有量は通常は、Ｉ　Ｘ　１
０−’〜９０　ａｔｏｍｉｃ％とし、好ましくは１−９
０　ａｔｏｍｉｃ％、最適にはｌ　Ｏ〜８０　ａｔｏｍ
ｉｃ％とする。

さらシこ、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ｊ■する物質、即ち、
第■族原子又は第Ｖ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
合のこの捕の第二の層は、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Ｈｆｆ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。

こうした場合にも、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
御する物質である第■族原子又は第■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■族原子の
量は、通常１．０〜１０　’　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐ曙と
するが、好ましくはｌＯ〜５　Ｘ　１０　’ａｔｏｍｉ
ｃ　ｐｐｍ、　最適には１０”〜５　Ｘ　１０　’　ａ
ｔｏａ＋ｉｃρｐｍとするのが望ましい。

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／又はハロゲン原子、および第■族
原子又は第Ｖ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ＮｉＯ２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Ｊｉ１０３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、本発明の第二の層には、第一の層との密着性の良
化を目的として酸素原子及び／又は窒素原子を含有せし
めることができる。そして、第二の層における酸素原子
及び／又は窒素原子は均一な分布状態とする。

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ための重要な要因の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３Ｘ１０−’〜３０μとする
が、より好ましくは４　Ｘ　１０−’〜２０μ、特に好
ましくは５Ｘ１０−２〜１０μ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、層目体が強靭であって、かつ支持体との密着性に
著しく優れているため、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たっての条
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パッタリング法が好適であ
る。そして、グロー放電法とスパッタリング法とを同−
ｍＨ系内で併用して形成してもよい。

例えば、グロー放電法によって、ａ　　５ｉ（Ｈ。

Ｘ）で構成される層を形成するには、基本的にはシリコ
ン原子（Ｓｉ　）を供給し得るＳｉ供給用の原料ガスと
共に、水素原子（トｌ）導入用の又は／及びハロゲン原
子（Ｘ’）導入用の原料ガスを、内部が減圧にし得る堆
積室内に４人して、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した所定の支持体表面上にａ−３
ｉ（Ｈ，Ｘ）がら成る層を形成する。

必要に応じて層中に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、殊にフッ素、塩素が好ましい。

前記Ｓｉ供給用の原料ガスとしては、Ｓ　＋　Ｈａ　＋
５ｉｚＨｉ　、５ｉｓＨ＊　、５ｉｎＨ＋。等のガス状
態の又はガス化し得る水素化硅素（シラン類）が挙げら
れ、殊に、層作成作業のし易さ、Ｓｉ供給効率の良さ等
の点でＳｉＨ４＋　　５ｉｚＨｉが好ましい。

また、前記ハロゲン原子導入用の原料ガスとしては、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
ン化合物が好ましい。

更に又、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硅素
化合物も有効なものとして挙げることができる。具体的
には、ハロゲン化合物としては、フッ素、塩素、臭素、
ヨウ素のハロゲンガス、ＢｒＦ、ＣＩＦ、ＣＩＦ、、Ｂ
ｒＦ５　、ＢｒＦ、。

ＩＦ、、ＩＦｌ、ＩＣｊｌ、ＩＢｒ等のハロゲン間化合
物を挙げることができ、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、Ｓ　ｉ　Ｆ　４１　Ｓ　ｉ２　Ｆい３　ｉ　ＣＩｔ
　４゜ＳｉＢｒ４等のハロゲン化硅素が好ましいものと
して挙げられる。

この様なハロゲン原子を含む硅素化合物を使用してグロ
ー放電法により形成する場合には、Ｓｉ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、所定
の支持体上にハロゲン原子を含むａ　　Ｓｉから成る層
を形成する事ができる。

グロー放電法を用いて、ハロゲン原子を含む層を形成す
る場合、基本的には、Ｓｉ供給用の原料ガスであるハロ
ゲン化硅素ガスとＡｒ　、　　Ｈｚ、　　）ｒｅ等のガ
ス等を所定の混合比とガス流量になる様にして堆積室に
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って、所定の支持体上に層を
形成し得るものであるが、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（旧
の含有量を制御するためには、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。

該水素ガス供給用の原料ガスとしては、水素ガス、ある
いはＳｉＨ４，５ｉｚＨａ、５ｉ）Ｈ＠、ＳＬＨ＋ｏ等
の水素化硅素のガスが用いられる。さらに、ＨＦ。

ＨＣｌ、ＨＢｒ、ＨＩ等のハロゲン化物、５ｉＨｚＦａ
。

５ｉＨｚ［ｚ、５ｉＨｚＣＩｌ　ｚ、５ｉＨＣＩｌ、　
ｚ＋５ｉＨ２Ｂｒｚ。

５ｉＨＢｒｓ等のハロゲン置換水素化硅素等のガス状態
のあるいはガス化しつるものを用いた場合には、ハロゲ
ン原子（Ｘ）の導入と同時に水素原子（Ｈ）も４大され
るので有効である。

又、各ガスは単独種のみでなく所定の混合比で複数種混
合して使用してもよい。

反応スパッタリング法或いはイオンブレーティング法に
依ってａ　−５ｉ（Ｈ，Ｘ）から成る層を形成するには
、例えばスパッタリング法の場合にはＳｌから成るター
ゲットを使用して、これを所定のガスプラズマ雰囲気中
でスパッタリングし、イオンブレーティング法の場合に
は、多結晶シリコン又は単結晶シリコンを蒸発源として
蒸着ボートに収容し、このソリコン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
熱茎発させ飛翔蒸発物を所定のガスプラズマ雰囲気中を
通過させる事で行うことができる。

その際、スパッタリング法、イオンブレーティング法の
何れの場合でも形成される層中にハロゲン原子を導入す
るについては、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よい。

又、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−〇、或いは前記したシラン類等のガス
をスパッタリング用の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よい。

グロー放電法、スパッタリング法またはイオンブレーテ
ィング法等によって層を形成するにおいては、ハロゲン
原子導入用の原料ガスとして前記の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で
きるが、これ等の他に、）ＩＦ、ＨＣｊ！、ＨＢｒ　、
Ｈｌ等のハロゲン化合物、５ｉＨ２Ｆｚ　、５ｉＨ１ｌ
ｚ　、５ｉＨ２Ｃ１２゜５ｉＨＣＩ１３．５ｉＨ２Ｂｒ
２，５ｉＨＢ　ｒｆｆ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出発物質として挙
げる事ができる。

これ等の水素原子を含むハロゲン化物は、層形成の際に
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しうるので、
好適なハロゲン原子導入用の原料として使用できる。

水素原子を層中に構造的に導入するには、上記の他にＨ
ｌ、或いは５ｉＨａ　、５ｉｔＨｂ　、５ｉ３Ｈｓ　。

Ｓ　ｉ　４Ｈ＋。等の水素化硅素のガスをＳｉを供給す
る為のシリコン化合物と堆積室中に共存させて放電を生
起させる事でも行うことができる。

例えば、反応スパックリング法の場合には、Ｓｉターゲ
ットを使用し、ハロゲン原子導入用のガス及びＨ２ガス
を必要に応じてＨｅ、Ａｒ等の不活性ガスも含めて堆積
室内に導入してプラズマ雰囲気を形成し、前記Ｓｉ　タ
ーゲットをスパッタリングすることによって、支持体上
にａ−５ｉ（Ｈ，Ｘ）から成る層を形成する。

本発明の光受容部材の光受容層中に含有せしめる水素原
子（トＩ）の景又はハロゲン原子（Ｘ）の量又は水素原
子とハロゲン原子の量の和（ＨｌＸ）は通常の場合１〜
４０ａｔｏｍｉｃ％、好適には５〜３０ａｔｏｍｉｃ％
とするのが望ましい。

光受容層中に含有せしめる水素原子（Ｈ）又は／及びハ
ロゲン原子（Ｘ）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（Ｈ）、或いはハロゲン原子（Ｘ
）を含有せしめる為に使用す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よい。

第一の層は前述のａ−３ｉ（Ｈ，Ｘ）に酸素原子及び／
又は窒素原子、ゲルマニウム原子および第■族原子又は
第■族原子を含有せしめたもので構成されるが、該層を
設けるには、グロー放７ｉ法、スパッタリング法あるい
はイオンブレーティング法等によるａ−３ｉ（Ｈ，Ｘ）
の層の形成の際に、ゲルマニウム原子導入用の出発物質
、酸素原子及び／又は窒素原子４人用の出発物質および
第■族原子又は第Ｖ族原子導入用の出発物質を、前述し
たａ−３ｉ（Ｈ，Ｘ）形成用の出発物質と共に使用しモ
、形成する層中へのそれらの量を制御しながら含有せし
めてやることにより行われる。

例えば、グロー放電法によって、ａ　　５ｉＧｅ（Ｈ，
Ｘ）で構成される層を形成するには、基本的にはシリコ
ン原子（Ｓｉ　）を供給し得るＳｉ供給用の原料ガスと
共に、ゲルマニウムＨ子（Ｇ　ｅ　）を供給し得るＧｅ
供給用の原料ガスと、水素原子（Ｆｎｎ大人用又は／及
びハロゲン原子（ｘ）ｍ入用の原料ガスを、内部が減圧
にし得る堆積室内に導入して、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した所定の支持体表面
上にａ−３ｉＧｅ　（Ｈ，Ｘ）から成る層を形成する。

前記Ｇｅ供給用の原料ガスとしてはＧ　ｅ　Ｈ４゜Ｇｅ
ｔ　Ｈｂ　、　Ｇｅｚ　Ｈｓ　、　ＧｅｔＨｌｌｌ＋　
ｃｅ、　Ｈｌｌ＋　ＧＱｈＩＩ　＋ａ。

Ｇ（！、ｒＨ＋ｂ、Ｇｅ＊Ｈ＋ｓ、ＧｅｑＨ２ｏ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挙げら
れ、特に、層作成作業時の取扱い易さ、Ｇｅ供給効率の
良さ等の点で、ＧｅＨ−１ＧｅｚＨｂ、およびＱ　ｅ　
３　Ｈｍが好ましい。

反応スパッタリング法或いはイオンブレーティング法に
依ってａ−３ｉＧｅ　（Ｈ，Ｘ）から成る層を形成する
には、例えばスパッタリング法の場合にはＳｉから成る
ターゲットとＧｅから成るターゲットとの二枚を、ある
いはＳｉ　とＧｅから成るターゲットを用い、これ等を
所定のガスプラズマ雰囲気中でスパッタリングし、イオ
ンブレーティング法の場合には、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ボートに収容し、この
シリコン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
定のガスプラズマ雰囲気中を通過させることで行うこと
ができる。

また、グロー放電法によって、酸素原子及び／又は窒素
原子を含有する層又は一部の層領域、あるいは第■族原
子又は第■族原子を含有する層又は一部の層領域を形成
するには、これらの層又は一部の層領域形成用の原料ガ
スとなる出発物質としては、ａ−３ｉ（Ｈ，Ｘ）又はａ
−３ｊＧｅ（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、酸素原子及び／又は窒素原子４
人用の出発物質あるいは第■族原子又は第■族原子専入
用の出発物質を加えたものを用いる。酸素原子及び／又
は窒素原子導入用の出発物質あるいは第ｍ族原子又は第
■族原子導入用の出発物質としては、少なくとも酸素原
子及び／又は窒素原子あるいは第■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。

酸素原子導入用の出発物質としては具体的には、例えば
酸素（０□）、オゾン（０３）　、−酸化窒素（Ｎｏ）
、二酸化窒素（ＮＯ２）、−二酸化窒素（Ｎ　ｚ○）、
三二酸化窒素（Ｎ２０！　）　、四二酸化窒素ＣＮｔＯ
４）　、三二酸化窒素（Ｎ２０５）、二酸化窒素（ＮＯ
：ｌ　）　、シリコン原子（Ｓｉ　）と酸素原子（０）
と水素原子（Ｆ［）とを構成原子とする、例えば、ジシ
ロキサン（ＨｓＳｉＯ３ｉＨｉ　）、トリシロキサン（
ＨｚＳｉＯ３ｉＨｚ○５ｉＨｓ）等の低級シロキサン等
を挙げることができる。

窒素原子を含有する層または層領域を形成する際に使用
する窒素原子（Ｎ）導入用の原料ガスとして有効に使用
される出発物質は、Ｎを構成原子とするか或いはＮとＨ
とを構成原子とする例えば窒素（Ｎ２）、アンモニア（
ＮＨ３）　、ヒドラジン（１４ｚ　Ｎ　Ｎ　Ｈｚ）　、
アジ化水素（ＨＮｉ、７ジ化アンモニウム（ＮＨ４Ｎ３
）等のガス状の又はガス化し得る窒素、窒化物及びアジ
化物等の窒素化合物を挙げることができる。この他に、
窒素原子（Ｎ）の導入に加えて、ハロゲン原子（Ｘ）の
導入も行えるという点から、三弗化窒素（Ｆ３Ｎ）、四
弗化窒素（Ｆ、Ｎ、）等のハロゲン化窒素化合物を挙げ
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
界入用としては、ＢｚＨ６，Ｂａ１ｌ＋ａ。

ＢｉＩ３．Ｂｉｔ（＋１．８ａｌｌ＋。、ＢａＨ＋□、
Ｂ、Ｈ，。

等の水素化硼素、ＢＦＩ　　ＢＣｌｙ、ＢＢｒ３のハロ
ゲン化硼素等が挙げられる。この他、Ａ１Ｃｌｌ５−Ｇ
ａＣｆ、、Ｇａ（ＣＨ３）ｚ　、１ｎｃｊ！ｉ　、Ｔｌ
Ｃ１ｚ等も挙げることができる。

第■族原子導入用の出発物質として、具体的には燐原子
導入用としては、ＰＨ３，Ｐ２）［、等の水素化燐、Ｉ
”Ｈａｔ、ＰＦ３　、ＰＦＳ　、Ｐ、Ｃ１，。

Ｐ　Ｃｌｌ、　　Ｐ　Ｂｒｘ＋　　Ｐ　Ｂｒ５．　　Ｐ
　Ｉ　３等のハロゲン化燐が挙げられる。この他、Ａｓ
ｌｌ３　、　ＡｓＦ　ｙ　。

ＡｓＣ１ｘ　、ＡｓＢｒ３．ＡｓＦｊ、５ｂＨｚ　、５
ｂＦｔ　。

ＳｂＦ５　．５ｂＣｆｆｌ　　、５ｂＣ６５、ＢｉＩ３
．ＢｉＣｎ、。

Ｂ　ｉ　Ｂ　ｒ＊等も第■族原子４人用の出発物質の有
効なものとして挙げることができる。

例えば酸素原子を含有する層又は層領域を形成するには
、シリコン原子（Ｓｉ）を構成原子とする原料ガスと、
酸素原子（０）を構成原子とする原料ガスと、必要に応
じて水素原子（Ｈ）又は及びハロゲン原子（Ｘ）を構成
原子とする原料ガスとを所望の混合比で混合して使用す
るか、又は、シリコン原子（Ｓｉ　）を構成原子とする
原料ガスと、酸素原子（○）及び水素原子（Ｈ）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（Ｓｉ）を構成原子とす
る原料ガスと、シリコン原子（Ｓｉ　）　、酸素原子（
０）及び水素原子（Ｈ）の３つの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、シリコン原子（Ｓｉ　）と水素原子（Ｈ）
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よい。

スパッタリング法によって、酸素原子を含有する層を形
成するには、単結晶又は多結晶のＳｌつニーバー又はＳ
　ｉ　Ｏｔウェーハー、又はＳｉとＳｉＯ□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
って行えばよい。

例えば、Ｓｔ　ウェーハーをターゲットとして使用すれ
ば、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、スパック−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Ｓｉ　ウェーハ
ーをスパッタリングすればよい。

又、別には、ＳｉとＳｉｎｇとは別々のターゲットとし
て、又はＳｉと５ｉＯｚ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（Ｈ）又は
／及びハロゲン原子（Ｘ）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ることによって成される
。酸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酸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
用できる。

スパッターリング法によって、窒素原子を含有する層ま
たは層領域を形成するには、単結晶又は多結晶のＳｉ　
ウェーハー又はｓｉ、Ｎ、ウェーハー、又はＳｉ　とＳ
ｉ３Ｎｍ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よい。

例えば、Ｓｉ　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４大する為の原料ガスを、必要に応して稀釈ガ
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Ｓｉ　ウェーハ
ーをスパック−リングすればよい。

又、別には、Ｓｉ　と５ｉａＮ４とは別々のターゲット
として、又はＳｉ　とＳ　ｉ　３　Ｎ　ａ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（Ｈ）又は／及びハロゲン原子（Ｘ）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ること
によって形成できる。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４入用の原料ガスが、スパッタリングの場合にも
を効なガスとして使用できる。

第■族原子又は第■族原子および炭素原子あるいは必要
に応じて酸素原子及び／又は窒素原子を含有するシリコ
ンを母体とするアモルファス材料、即ちａ−３ｉＣＭ（
Ｈ，Ｘ）　　（但し、Ｍは第■族原子又は第■族原子を
表わす。）で構成される第二の層１０３をグロー放電法
、スパッタリング法あるいはイオンブレーティング法に
よって形成するには、前述のａ−３ｉ（Ｈ，Ｘ）で構成
される層の形成用の出発物質から、炭素原子（Ｃ）供給
用の原料ガスとなる出発物質および第■族原子又は第■
族原子供給用の原料ガスとなる出発物質あるいは必要に
応して酸素原子及び／又は窒素原子供給用の原料ガスと
なる出発物質を加え、形成する層中へそれらの量を制御
しながら含有せしめてやることにより行う。

例えば、グロー放電法によって第二の層を形成するには
、ａ−３ｉＣＭ　（Ｈ，Ｘ）形成用の原料ガスを、必要
に応し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−３ｉＣＭ　（Ｈ，Ｘ）を堆積させればよい。

ａ−３ｉＣＭ（Ｈ，Ｘ）形成用の原料ガスとしては、Ｓ
ｉ　、　　Ｃ，Ｈ及び／又はハロゲン原子、及び第■族
原子又は第Ｖ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。

Ｓｉ　、　Ｃ，Ｈ及び／又はハロゲン原子、第■族原子
又は第■族原子の中の１つとしてＳｉを構成原子とする
原料ガスを使用する場合は、例えばＳｉ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
／又はハロゲン原子を＋＋！ａ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を
所望の混合比で混合して使用するか、又は、Ｓｉを構成
原子とする原料ガスと、Ｃ及びＨ及び／又はハロゲン原
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、Ｓｉを構成原子とする原料
ガスと、Ｓｉ、Ｃ及び■（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■族原
子を構成原子とする原１１ガスとを混合して使用するこ
とができる。

又、別には、Ｓｉ　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■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。

５ｉｌｋ給用、Ｃ供給用、および水素原子（ト１）又は
ハロゲン原子（Ｘ）供給用の原料ガスとじて有効に使用
されるのは、Ｓｉ　と１１とを構成原子とする５ｔ）Ｉ
ｎ＋　５Ｎｚ）（＊、　５ｔｉｌｅ、　５ｉａＨ＋ｅ　
”Ｊノシ−ｙン（Ｓｉ　　ｌ１ａｎｅ）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２〜４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（ＣｚＨｉ）、プロパン（Ｃ，Ｉｌ、）、ｎ−
ブタン（ｎ　　Ｃ４ＨＩｅ）、ペンタン（Ｃ５Ｉ（，２
）、エチレン系炭化水素としては、エチレン（Ｃｔ　Ｈ
、、）、プロピレン（Ｃ、Ｈ、）、ブテン−１（Ｃ，Ｈ
，）、ブテン−２（Ｃ，）（、）、イソブチレン（Ｃ，
Ｈ，）、ペンテン（ＣｓＨ＋ｏ）−アセチレン系炭化水
素としては、アセチレン（Ｃ，Ｈ，）、メチルアセチレ
ン（Ｃ３ト１．）、ブチン（Ｃ，ｔｌ、）等が挙げられ
る。

Ｓｉ　とＣとトＩとを構成原子とする原料ガスとしては
、５ｉ（ＣＩ（ｚ）１．５ｉ（ＣｚＨ＊）−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
、１１導入用の原ネ４ガスとしては勿論ＮＺ　も使用で
きる。

第■族原子又は第■族原子、および酸素原子４人用の出
発物質としては、前述の第一の層形成用に用いたものを
用いることができる。

スパッタリング法によってａ−５ｉＣＭ（Ｉｌ、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Ｓｉウェーハー又はＣ（グラファイト）ウェーハー、
又はＳｉ　とＣ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、これ等を所望のガス雰囲気中でス
パッタリングすることによって行う。

例えばＳｉ　ウェーハー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４大するための原ｆ
４ガスを、必要に応してＡｒ、Ｈｅ等の稀釈ガスで稀釈
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Ｓｔ　ウェーハーをスパッタリ
ングすればよい。

又、Ｓｉ　とＣとは別々のターゲットとするか、あるい
はＳｉ　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、スパッタ用のガスとして第ｍ族原子又は第
■族原子、および水素原子又は／及びハロゲン原子恵入
用の原料ガスを、必要に応して稀釈ガスでｆ希釈して、
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。該スパッタリング法に用
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、スパッタリン
グ法等を用いて形成するが、第一の層および第二の層に
含有せしめるゲルマニウム原子、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々の含有量
の制御は、堆積室内へ流入する、各々の原子供給用出発
物質のガス流量あるいは各々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、放電パワー等の条件は、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ａ能に考ＩＱ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−３ｉ（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、窒素原子、
酸素原子、炭素原子等を含有せしめたａ−３ｉ（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℃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〜Ｉ
　Ｔｏｒｒとするが、特に好ましくは０．１〜０．５　
Ｔ　ｏｒｒとする。また、放電パワーは０．００５〜５
０　Ｗ　／　ｃｊとするのが通常であるが、より好まし
くは００ｏｌ〜３０Ｗ／ｃＩ１１、特に好ましくは０．
０１〜２０Ｗ／ｃｏｔとする。

また、ａ−３ｉｄｅ（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、酸素原子、窒
素原子等を含有せしめたａ−３ｉＧｅ（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５
０〜３５０℃とするが、より好ましくは５０〜３００℃
、特に好ましくは１００〜３００℃とする。そし゛て、
堆積室内のガス圧は、通常０、０１　＝　５　Ｔｏｒｒ
とするが、好ましくは、０．００１〜３Ｔｏｒｒとし、
特に好ましくは０．１〜Ｉ　Ｔｏｒｒとする。また、放
電パワーは０．００５〜５０Ｗ／Ｃｌ１１とするのが通
常であるが、好ましくは０．Ｏ１〜３０Ｗ／ｃ＋Ｊとし
、特に好ましくは０．０１〜２０Ｗ／　ｃＩｌ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
、放電パワー、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沈め難いものである。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
沈めるのが望ましい。

ところで、本発明において第一の層中又は第二の層中に
含有せしめるゲルマニウム原子、第■族原子又は第■族
原子、窒素原子、酸素原子、炭素原子の分布状態を均一
とするためには、第一の５又は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、窒素原子、酸素原子
あるいは第■族原子又は第■族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、ゲルマニウム原子導入用、酸素源子扉入用、窒素原
子恵入用および第■族原子又は第■族原子感入用の出発
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、ガス流計を変化させるには
、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ｊ２作を行えばよい。このとき、２ｔｆｆｉ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ｉｔを
制御し、所望の含有率曲線を得ることもできる。

また、第一の層をスパンタリング法を用いて形成する場
合、ゲルマニウム原子、窒素原子、酸素原子あるいは第
■族原子又は第■族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、窒素原子導入用、酸素原子導入用、あるい
は第■族原子又は第■族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３４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１４図はグロー放電法によ
る本発明の光受容部材の装造装置である。

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、２
０２はＨｅで稀釈された５ｉＨａガス（純度９９．９９
９％、以下Ｓ　ｉ　Ｈ、／　Ｈｅと略す）ボンベ、２０
３はＨｅで稀釈されたＰＨ，ガス（純度９９．９９９％
、以下ＰＨｚ／Ｈｅと略す、）ボンベ、２０４はＨｅで
稀釈されたＢ　、　）［、ガス（純度９９．９９９％、
以下Ｂ　ｚ　Ｈａ／　Ｈｅと略す。）ボンベ、２０５は
Ｃｚ　Ｈ４ガス（純度９９．９９９％）ボンベ、２０６
はＨｅで稀釈されたＧ　ｅ　Ｈａガス（純度９９．９９
９％、以下ＧｅＨａ／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、Ｓ
ｉＨ４ガスに代えて、例えば、ＳｉＦ＋ガススを用いる
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、リークバル
ブ２３５が閉しられていることを確認し又、流入バルブ
２１２〜２１６．流入バルブ２１７〜２２１、補助バル
ブ２３２，２３３が開かれていることをｈＭ　Ｌ”ｌ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　ｌ　Ｏ−”ｒ’ｏｒｒになった時点で、補助バルブ
２３２，２３３、流出バルブ２１７〜２２１を閉しる。

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５ｉｔ（、／
Ｈｅガス、ガスボンベ２０６よりＧｅＨ４／Ｈｅガスの
夫々をバルブ２２２，２ｊ２を開いて出口圧ゲージ２２
７．２３１の圧を１ｋｇ／ｃＪに調整し、流入バルブ２
１２．２１６を徐々に開けて、マスフロコントローラ２
０７．２１１内に流入させる。引き続いて流出パルプ２
１７，２２１、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Ｓ　
ｉ　Ｈａ／Ｈｅガス流量、ＧｅＨａ／Ｈｅガス流量の比
が所望の値になるように流出パルプ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バルブ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２３８により５０〜４００℃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、あらかしめ設計された変化率線に従って、
ＧｅＨ４／Ｈｅガス流量とＳｉＨ４／）ｉｅガス流里の
比を制御しながら、基体シリンダー２３τ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。

第一の層中にハロゲン原子を含有せしめる場合には、上
記のガスに例えばＳ　ｒ　Ｆ　４　／　ｌ（ｅ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ｔ、を作によって、基体ンリンダー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ｔ＝作によって、例え
ば、Ｓ　ｉ　ｊｌ　ａガス、Ｃｚｌｌ、ガス、ＰＨ。

ガスの夫々を、必要に応して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
２０１内、流出パルプ２１７〜２２１から反応室２０１
内に至るガス配管内に残留することを避けるために、必
要に応して流出パルプ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艮作を行う。

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。

ス１■達上第１４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った。

この際、Ｇｅ　Ｈａ／　Ｓ　ｉ　Ｈａのガス流星比の変
化は、予め設計した第１５図に示す流■比変化線に従っ
て、マイクロコンピュータ−制御により、自ｖＪ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。

ス１１ルニ１０各実施例において、層形成条件を各々第２〜１０表に示
す条件とした以外は実施例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。

なお、各実施例におけるＧｅＨｎ／５ｉＨａのガス流量
比及びＢｚＨｉ／５ｉＨｉガス流冊比は、下記のＡ表に
示す流量比変化図に従って制御した。

Ａ表第４表に於ける、第二の層の形成の際に、その層厚を第
１１表に示す如く種々変化させた以外は、実施例１と同
様の手順と略々同様の条件で各光受容部ｔオ（試料階１
１０１〜１１０７）を作成し、各々に実施例１と同様の
画像形成プロセスを適用して評価を行ったところ、第１
１表に示す結果を得た。

尖施五土主第４表に於ける、第二の層の形成の際にガス流量比Ｃｔ
　Ｈ４／　Ｓ　ｉ　Ｈａの値を第１２表に示す値とした
以外は、実施例１と同様の手順と略同様の条件で各光受
容部材（試料ｍ１２０１〜１２０７）を作成し、実施例
１と同様の評価を行ったところ、各々に於いて中間調の
再現性が良く、高品質の画像を得ることができた。

又、繰返し連続使用による耐久性試験に於いても、初期
の画像品質に較べても同等遜色のない品質の画像を得る
ことができ、耐久性にも優れていることが実証された。

１隻糎上主二主度各実施例において、層形成条件を各々第１３〜２０表に
示す条件とした以外は実施例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。

なお、各実施例におけるＧｅＨ４／５ｉｌ１４ガス流量
比及びＢ！ＨＡ／５ｉＨｓガス流量比及び０２／Ｓ　ｉ
　Ｈａガス２１１比は、下記の８表に示す流量変化図に
従って制御した。

尖施拠主よ第１３表に於ける第二の層の形成の際に、その層厚を第
２１表に示す如く種々変化させた以外は、実施例１と同
様の手１頭と略々同様の条件で各光受容部材（試料嵩２
１０１〜２１０７）を作成し、各々に実施例１と同様の
画像形成プロセスを適用して評価を行ったところ第２１
表に示す結果を得た。

去籐勇主主第１３表に於ける第二の層の形成の際にガス流量比Ｃｔ
　Ｈ−／　Ｓ　ｉ　Ｈ−の値を第２２表に示す値とした
以外は、実施例１と同様の手順と略同様の条件で各光受
容部材（試料光２２０１〜２２０７）を作成し、実施例
工と同様の評価を行ったところ、各々に於いて中間調の
再現性が良く、高品質の画像を得ることができた。

尖施五１ま二ュ上各実施例において、層形成条件を各々第２３〜３１表に
示す条件とした以外は実施例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
トを行ったところ、解像力に価れた高品質の画像を得る
ことができた。

なお、各実施例におけるＧｅＨａ／５ｉＨａガス流量比
、Ｂ　２　Ｈｈ／　Ｓ　ｉ　Ｈ４流量比、及びＮＨｓ／
５ｉＨ−ガス流量比は下記０表に示す流量変化図に従っ
て制御した。

第２３表に於ける第二の層の形成の際に、その層厚を第
３２表に示す如く種々変化させた以外は、実施例１と同
様の手順と略々同様の条件で各光受容部材（試料光３２
０１〜３２０７）を作成し、各々に実施例１と同様の画
像形成プロセスを適用して評価を行ったところ第３２表
に示す結果を得た。

ス＆第２３表に於ける第二の層の形成の際にガス流量比Ｃｘ
　Ｈａ　／　Ｓ　ｉ　Ｈａの値を第３３表に示す値とし
た以外は、実施例１と同様の手順と略同様の条件で各光
受容部材（試料１１３３０１〜３３０７）を作成し、実
施例１と同様の評価を行ったところ、各々に於いて中間
調の再現性が良く、高品質の画像を得ることができた。

又、繰返し連続使用による耐久性８１（験に於いても、
初期の画像品質に較べても同等遜色のない品質の画像を
得ることができ、耐久性にも優れていることが実証され
た。

失施炎主↓ 実施例１〜３３に於いて、光源をタングステンランプの
代わりに８１０ｎｍのＧａＡｓ系半専体レーザ（１０ｍ
Ｗ）を用いて静電像の形成を行うと共に反転現像を施す
以外は、各実施例と同様の画像形成プロセスを適用して
、トナー転写画像の画質評価を行ったところ、解像力に
優れ、諧調再現性の良い鮮明な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−５ｉ（Ｈ，Ｘ）で＋Ｍ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−５ｉ
で構成した従来の光受容部付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、残留電位の影客が全くなく、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。

【図面の簡単な説明】

第１〜４図は本発明の光受容部材の層構造を模式的に示
した図であり、第５〜１３図は本発明の光受容部材の第
一の層におけるゲルマニウム原子、酸素原子及び／又は
窒素原子および第■族原子又は第■族原子の層厚方向の
分布濃度を示す図であり、縦軸は層厚りを示し、横軸は
分布濃度Ｃを表わす、さらに第１４図は本発明の光受容
部材を製造するための装置の一例で、グロー放電法を用
いた製造装置の模式的説明図であり、第１５〜２３図は
、本発明の層形成時におけるガス２ｔｔＭｔ比の変化状
態を示す図である。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、１０５〜１１０・・・層領域、２０１・・・
反応室、２０２〜２０６・・・ガスボンベ、２０７〜２
１１・・・マスフロコントローラ、２１２〜２１６・・
・流入バルブ、２１７〜２２１・・・流出バルブ、２２
２〜２２（・・・バルブ、２２７〜２３１・・・圧力調
整器、２３２゜２３３・・・補助バルブ、２３４・・・
メインバルブ、２３；・・・リークバルブ、２３６・・
・真空計、２３７・・・基本シリンター、２３８・・・
加熱ヒーター、２３９・・・モーター、２４０・・・高
周波１１源。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）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および伝導性を制御
する物質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、前記光受容層が、
ゲルマニウム原子を前記第一の層の前記支持体と接する
一部の層領域中に不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。
（２）前記第一の層が、伝導性を制御する物質を該層の
全層領域中あるいは一部の層領域中に含有している特許
請求の範囲第（１）項に記載された光受容部材。
（３）前記第一の層が、酸素原子及び／又は窒素原子を
該層の全層領域中あるいは一部の層領域中に含有してい
る特許請求の範囲第（１）項または第（２）項に記載さ
れた光受容部材。
（４）前記第二の層が、酸素原子及び／又は窒素原子を
含有している特許請求の範囲第（１）項、第（２）項ま
たは第（３）項のいずれかに記載された光受容部材。