JPH0211149B2 - - Google Patents
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- JPH0211149B2 JPH0211149B2 JP58162726A JP16272683A JPH0211149B2 JP H0211149 B2 JPH0211149 B2 JP H0211149B2 JP 58162726 A JP58162726 A JP 58162726A JP 16272683 A JP16272683 A JP 16272683A JP H0211149 B2 JPH0211149 B2 JP H0211149B2
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- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
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- G03G5/02—Charge-receiving layers
- G03G5/04—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
- G03G5/08—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being inorganic
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Description
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電子写真用光導電部
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、事務機としてオフイ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害性は重要な点で
ある。 このような点に立脚して最近注目されている光
導電材料にアモルフアスシリコン（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2855718号公報には電子写真用像形成
部材としての利用、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。 而乍ら、従来のａ−Siで構成された光導電層を
有する電子写真用光導電部材は、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、結合的な特性向上を計
る必要があるという更に改良される可き点が存す
るのが実情である。 例えば、電子写真用像形成部材に適用した場合
に、高光感度、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つて、残像が生ずる所謂ゴー
スト現象を発する様になる、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つた。 更には、ａ−Si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
体レーザとマツチングに於いて、或いは通常使用
されているハロゲンランプや螢光灯を光源とする
場合に長波長側の光を有効に使用し得ないという
点に於いて、夫々改良される余地が残つている。 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つて画像の「ボ
ケ」が生ずる一要因となる。 この影響は、解像度を上げる為に照射スポツト
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つている。 更に、ａ−Si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
ン原子が、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
によつては、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
よつて発生したフオトキヤ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
ちであつた。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
体の場合に多く起るもので、経時的安定性の点に
於いて解決される可き点である。 従つてａ−Si材料そのものの特性改良が計られ
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
−Siに就て電子写真用像形成部材や固体撮像装
置、読取装置等に使用される光導電部材としての
適用性とその応用性という観点から総括的に鋭意
研究検討を続けた結果、シリコン原子を母体と
し、水素原子(H)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アス材料、
所謂水素化アモルフアスシリコン、ハロゲン化ア
モルフアスシリコン、或いはハロゲン含有水素化
アモルフアスシリコン〔以後これ等の総括的表記
として「ａ−Si（Ｈ、Ｘ）」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
材であつて以後に説明される様に特定化して設計
され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
たことに基いている。 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
んど観測測されない電子写真用光導電部材を提供
することを主たる目的とする。 本発明の別の目的は、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、且つ光応答の速い電子写真用光導電部材を提
供することである。 本発明の他の目的は、支持体上に設けられる層
と支持体との間および積層される層の各層間の密
着性に優れ、構造配列的に緻密で安定的であり、
層品質の高い光導電部材を提供することである。 本発明の他の目的は、電子写真用の像形成部材
として用いた場合、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電子写真用光導電部材
を提供することである。 本発明の更に他の目的は、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。 本発明の更にもう１つの目的は、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
触性を有する電子写真用光導電部材を提供するこ
とである。 本発明の電子写真用光導電部材は、電子写真用
光導電部材用の支持体と、該支持体上に、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
構成された層厚30Å〜50μの第１の層領域、シリ
コン原子を含む（ゲルマニウム原子を含まない）
非晶質材料で構成された層厚0.5〜90μの第２の層
領域と、が前記支持体側より順に設けられた層構
成の層厚１〜100μの光導電性を示す光受容層と
から成る電子写真用光導電部材であつて、前記第
１の層領域中におけるゲルマニウム原子が前記支
持体側の方に最大濃度1000atomic ppm以上の分
布状態で層厚方向に不均一に分布し、前記光受容
層中には窒素原子が0.001〜50atomic ％含有さ
れていることを特徴とする。 上記した様な層構成を取る様にして設計された
本発明の電子写真用光導電部材は、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、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つて、耐光疲労、繰返し
使用特性に長け、濃度が高く、ハーフトーンが鮮
明に出て、且つ解像度の高い、高品質の画像を安
定して繰返し得ることができる。 又、本発明の電子写真用光導電部材は、支持体
上に形成される非晶質層が、層自体が強靭であつ
て、且つ支持体との密着性に著しく優れており、
高速で長時間連続的に繰返し使用することができ
る。 更に、本発明の光導電部材は、全可視光域に於
いて光感度が高く、殊に半導体レーザとのマツチ
ングに優れ、且つ光応答が速い。 以下、図面に従つて、本発明の電子写真用光導
電部材に就て詳細に説明する。 第１図は、本発明の第１の実施態様例の電子写
真用光導電部材の層構成を説明するために模式的
に示した模式的構成図である。 第１図に示す光導電部材１００は、支持体１０
１と該支持体１０１の上に支持された光受容層１
０２を有し、該光受容層１０２は自由表面１０５
を一方の端面に有している。光受容層１０２は、
支持体１０１側より、ゲルマニウム原子を含有す
るａ−Si（Ｈ、Ｘ）（以後「ａ−SiGe（Ｈ、Ｘ）」
と略記する）で構成された第１の層領域(G)１０３
と、ａ−Si（Ｈ、Ｘ）で構成され光導電性を有す
る第２の層領域（Ｓ）１０４とが順に積層された
層構造を有する。第１の層領域(G)１０３中に含有
されるゲルマニウム原子は、該第１の層領域(G)１
０３の層厚方向には連続的であつて且つ前記支持
体１０１の設けられてある側とは反対の側（光受
容層１０２の表面側）の方に対して前記支持体１
０１側の方に多く分布した状態となる様に前記第
１の層領域(G)１０３中に含有される。 本発明の電子写真用光導電部材においては、第
１の層領域(G)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。 本発明に於いては、第一の層領域(G)上に設けら
れる第２の層領域（Ｓ）中には、ゲルマニウム原
子は含有されておらず、この様な層構造に光受容
層を形成することによつて、可視光領域を含む比
較的短波長から比較的長波長迄の全領域の波長の
光に対して光感度が優れている電子写真用光導電
部材とし得るものである。 又、第１の層領域(G)中に於けるゲルマニウム原
子の分布状態は、全層領域にゲルマニウム原子が
連続的に分布し、ゲルマニウム原子の層厚方向の
分布濃度Ｃが支持体側より第２の層領域（Ｓ）に
向つて減少する変化が与えられているので、第１
の層領域(G)と第２の層領域（Ｓ）との間に於ける
親和性に優れると共に実質的に連続した屈折率の
変化を与えることが出来るので可干渉光を使用す
る場合に於ける層界面に於ける反射に伴う干渉を
阻止することが出来、且つ後述する様に支持体側
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、半導体レーザ等を使
用した場合の、第２の層領域（Ｓ）では殆んど吸
収し切れない長波長側の光を第１の層領域(G)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防止することが出来
る。 又、本発明の電子写真用光導電部材に於いて
は、第１の層領域(G)と第２の層領域（Ｓ）とを構
成する非晶質材料の夫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、積層界面に於い
て化学的な安定性の確保が充分成されている。 第２図乃至第１０図には、本発明における電子
写真用光導電部材の第１の層領域(G)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
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、第１の層領域
(G)の層厚を示し、tBは支持体側の第１の層領域(G)
の端面の位置を、tTは支持体側とは反対側の第１
の層領域(G)の端面の位置を示す。即ち、ゲルマニ
ウム原子の含有される第１の層領域(G)はtB側より
tT側に向つて層形成がなされる。 第２図は、第１の層領域(G)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１の層領域(G)が形成される支持体の
表面と該第１の層領域(G)の表面とが接する界面位
置tBよりt1の位置までは、ゲルマニウム原子の分
布濃度ＣがC1なる一定の値を取り乍らゲルマニ
ウム原子が形成される第１の層領域(G)に含有さ
れ、位置t1より濃度C2より界面位置tTに至るまで
徐々に連続的に減少されている。界面位置tTにお
いてはゲルマニウム原子の分布濃度ＣはC3とさ
れる。 第３図に示される例においては、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
tTに至るまで濃度C4から徐々に連続的に減少して
位置tTにおいて濃度C5となる様な分布状態を形成
している。 第４図の場合には、位置tBより位置t2まではゲ
ルマニウム原子の分布濃度Ｃは濃度C6と一定値
にされ、位置t2と位置tTとの間において徐々に連
続的に減少され、位置tTにおいて、分布濃度Ｃは
実質的に零とされている（ここで実質的に零とは
検出限界量未満の場合である）。 第５図の場合には、ゲルマニウム原子の分布濃
度Ｃは位置tBより位置tTに至るまで、濃度C8より
連続的に徐々に減少され、位置tTにおいて実質的
に零とされている。 第６図に示す例においては、ゲルマニウム原子
の分布濃度Ｃは、位置tBと位置t3間においては、
濃度C9と一定値であり、位置tTにおいては濃度
C10とされる。位置t3と位置tTとの間では、分布濃
度Ｃは一次関数的に位置t3より位置tT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、分布濃度Ｃは
位置tBより位置t4までは濃度C11の一定値を取り、
位置t4より位置tTまでは濃度C12より濃度C13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、位置tBより位置tT
に至るまで、ゲルマニウム原子の分布濃度Ｃは濃
度C14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、位置tBより位置t5に至るま
ではゲルマニウム原子の分布濃度Ｃは、濃度C15
より濃度C16まで一次関数的に減少され、位置t5
と位置tTとの間においては、濃度C16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、ゲルマニウ
ム原子の分布濃度Ｃは位置tBにおいて濃度C17で
あり、位置t6に至るまではこの濃度C17より初め
はゆつくりと減少され、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C18とされ
る。 位置t6と位置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C19となり、位置t7と位置t8との間では
極めてゆつくりと徐々に減少されて、位置t8にお
いて濃度C20に至る。位置t8と位置tTの間において
は、濃度C20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つて減少されている。 以上、第２図乃至第１０図により、第１の層領
域(G)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tT側
においては、前記分布濃度Ｃは支持体側に較べて
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１の層領域(G)に設けられている。 本発明に於ける光導電部材を構成する非晶質層
を構成する第１の層領域(G)は好ましくは上記した
様に支持体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。 本発明に於いては局在領域(A)は、第２図乃至第
１０図に示す記号を用いて説明すれば、界面位置
tBよりも5μ以内に設けられるのが望ましいもので
ある。 本発明においては、上記局在領域(A)は、界面位
置tBより5μ厚までの全層領域（LT）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（LT）の一部とするか又
は全部とするかは、形成される光受容層に要求さ
れる特性に従つて適宜決められる。 局在領域(A)は、その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としてゲルマニウム
原子の分布濃度の最大値Cmaxがシリコン原子と
の和に対して好ましくは1000atomic ppm以上、
より好適には5000atomic ppm以上、最適には１
×104atomic 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。 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１の層領域(G)は、支持体側からの層
厚で5μ以内（TBから5μ厚の層領域）に分布濃度
の最大値Cmaxが存在する様に形成されるのが好
ましい。 本発明において、第１の層領域(G)中に含有され
るゲルマニウム原子の含有量は、本発明の目的が
効果的に達成される様に所望に従つて適宜決めら
れるが、好ましくは１〜9.5×105atomic ppm、
より好ましくは100〜8.0×105atomic ppm、最適
には500〜７×105atomic ppmととされる。 本発明に於いて第１の層領域(G)と第２の層領域
（Ｓ）との層厚は、本発明の目的を効果的に達成
させる為の重要な因子の１つであるので、形成さ
れる光導電部材に所望の特性が充分与えられる様
に、光導電部材の設計の際に充分なる注意が払わ
れる必要がある。 本発明に於いて、第１の層領域(G)の層厚TBは、
好ましくは、30Å〜50μ、より好ましくは40Å〜
40μ、最適には50Å〜30μとされる。 又、第２の層領域（Ｓ）の層厚Ｔは、好ましく
は0.5〜90μ、より好ましくは１〜80μ、最適には
２〜50μとされる。 第１の層領域(G)の層厚TBと第２の層領域（Ｓ）
の層厚Ｔの和（TB＋Ｔ）は、両層領域に要求さ
れる特性と光受容層全体に要求される特性との相
互間の有機的関連性に基いて、光導電部材の層設
計の際に所望に従つて、適宜決定される。 本発明の電子写真用光導電部材に於いては、上
記の（TB＋Ｔ）の数値範囲は通常の場合１〜
100μ、好適には１〜80μ、最適には２〜50μとさ
れる。 本発明のより好ましい実施態様例に於いては、
上記の層厚TB及び層厚Ｔとしては、好ましくは
TB／Ｔ≦１なる関係を満足する際に、夫々に対
して適宜適切な数値が選択されるのが望ましい。 上記の場合に於ける層厚TB及び層厚Ｔの数値
の選択に於いて、より好ましくは、TB／Ｔ≦0.9、
最適にはTB／Ｔ≦0.8なる関係が満足される様に
層厚TB及び層厚Ｔの値が決定される。 本発明に於いて、第１の層領域(G)中に含有され
るゲルマニウム原子の含有量が１×105atomic
ppm以上の場合には、第１の層領域(G)のTBは、
成可く薄くされるのが望ましく、好ましくは30μ
以下、より好ましくは25μ以下、最適には20μ以
下とされる。 本発明の電子写真用光導電部材に於いては、第
１の層領域(G)中に於けるゲルマニウム原子の分布
状態は、該層領域(G)の全層領域にゲルマニウム原
子が連続的に分布し、ゲルマニウム原子の層厚方
向の分布濃度Ｃが支持体側より光受容層の自由表
面側に向つて減少する変化が与えられているの
で、分布濃度Ｃの変化率曲線を所望に従つて任意
に設計することによつて、要求される特性を持つ
た光受容層を所望通りに実現することが出来る。 例えば、第１の層領域(G)中に於けるゲルマニウ
ムの分布濃度Ｃを、支持体側に於いては充分高
め、光受容層の自由表面側Ｃ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つて、可視光領域
を含む、比較的短波長から比較的長波長迄の全領
域の波長の光に対して光感度化を図ることが出来
る。 又、後述される様に第１の層領域(G)の支持体側
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、レーザ照射面側にある第２の層領
域（Ｓ）於いて充分吸収し切れない長波長側の光
を層領域(G)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。 本発明の電子写真用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、光受
容層中には、窒素原子が含有される。 光受容層中に含有される窒素原子は、光受容層
の全層領域に万偏なく含有されても良いし、或い
は、光受容層の一部の層領域のみに含有させて偏
在させても良い。 又、窒素原子の分布状態は、分布濃度Ｃ（Ｎ）
が、光受容層の層厚方向に於いては均一であつて
もよいし、第２図乃至第１０図を用いて説明した
ゲルマニウム原子の分布状態と同様に、不均一で
あつても良い。 つまり、窒素原子の分布濃度Ｃ（Ｎ）が層厚方
向に不均一である場合の窒素原子の分布状態は、
第２図乃至第１０図を用いてゲルマニウム原子の
場合と同様に説明され得る。 本発明に於いて、光受容層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、光受容
層の全層領域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、光受容層の支持体側端部層領
域(E)を占める様に設けられる。 前者の場合、層領域（Ｎ）中に含有される窒素
原子の含有量は、高光感度を維持する為に、比較
的少なくされ、後者の場合には、支持体の密着性
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、前者と後者の両方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、光受容層の自由表面側に於いて比較的低濃度
に分布させるか、或いは、光受容層の自由表面側
の表層領域には、窒素原子を積極的には含有させ
ない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、光受容層に設けられる層領域
（Ｎ）に含有され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）が支持体に直に接触して設けられる場合に
は、該支持体との接触界面に於ける特性の関係
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
所望に従つて適宜決められるが、好ましくは
0.001〜50atomic ％、より好ましくは0.002〜
40atomic ％、最適には0.003〜30atomic μと
される。 本発明に於いて、層領域（Ｎ）が光受容層の全
域を占めるか、或いは、光受容層の全域を占めな
くとも、層領域（Ｎ）の層厚Toの光受容層の層
厚Ｔに占める割合が充分大きいい場合には、層領
域（Ｎ）に含有される窒素原子の含有量の上限
は、前記の値より充分少なくなされのが望まし
い。 本発明においては層領域（Ｎ）の層厚Toが光
受容層の層厚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は、好ましくは
30atomic％以下、より好ましくは20atomic％以
下、最適には10atomic％以下とされる。 本発明において、光受容層を構成する窒素原子
の含有される層領域（Ｎ）は、上記した様に支持
体側の方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、支持体と光受容層と
の間の密着性をより一層向上させることが出来
る。 上記局在領域(B)は、第２図乃至第１０図に示す
記号を用いて説明すれば、界面位置tBより5μ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、界面位
置tBより5μ厚までの全層領域（LT）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。 局在領域を層領域（LT）の一部とするか又は
全部とするかは、形成される光受容層に要求され
る特性に従つて適宜決められる。 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の最
大値Cmaxが、好ましくは500atomic ppm以上、
より好適には800atomic ppm以上、最適には
1000atomic 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。 即ち、本発明においては、窒素原子の含有され
る層領域（Ｎ）は、支持体側からの層厚で5μ以
内（tBから5μ厚の層領域）に分布濃度の最大値
Cmaxが存在する様に形成されるのが望ましい。 本発明において、必要に応じて光受容層を構成
する第１の層領域(G)及び第２の層領域（Ｓ）中に
含有されるハロゲン原子（Ｘ）としては、具体的
にはフツ素、塩素、臭素、ヨウ素が挙げられ、殊
にフツ素、塩素を好適なものとして挙げることが
出来る。 本発明において、ａ−SiGe（Ｈ、Ｘ）で構成さ
れる第１の層領域(G)を形成するには、例えばグロ
ー放電法、スパツタリング法、或いはイオンプレ
ーテイング法等の放電現象を利用する真空堆積法
によつて成される。 例えば、グロー放電法によつて、ａ−SiGe
（Ｈ、Ｘ）で構成される第１の層領域(G)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、ゲルマニウム原子
（Ge）を供給し得るGe供給用の原料ガスと、必
要に応じて水素原子(H)導入用の原料ガス又は／及
びハロゲン原子（Ｘ）導入用の原料ガスとを、内
部が減圧に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てある所定の支持体表面
上に含有されるゲルマニウム原子の分布濃度を所
望の変化率曲線に従つて制御し乍らａ−SiGe
（Ｈ、Ｘ）からなる層を形成させれば良い。又、
スパツタリング法で形成する場合には、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Siで構成されたタ
ーゲツト、或いは、該ターゲツトとGeで構成さ
れたターゲツトの二枚を使用して、又はSiとGe
の混合されたターゲツトを使用して、必要に応じ
てHe、Ar等の稀釈ガスで稀釈されたGe供給用の
原料ガスを、必要に応じて、水素原子(H)又は／及
びハロゲン原子（Ｘ）導入用のガスをスパツタリ
ング用の堆積室に導入し、所望のガスのプラズマ
雰囲気を形成すると共に、前記Ge供給用の原料
ガスのガス流量を所望の変化率曲線に従つて制御
し乍ら、前記のターゲツトをスパツタリングして
やれば良い。 イオンプレーテイ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
として蒸着ボートに収容し、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）
等によつて加熱蒸発させ、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、スパツ
タリング法の場合と同様にする事で行うことが出
来る。 本発明において使用されるSi供給用の原料ガス
となり得る物質としては、SiH4、Si2H6、Si3H8、
Si4H10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、Si供
給効率の良さ等の点でSiH4、Si2H6が好ましいも
のとして挙げられる。 Ge供給用の原料ガスと成り得る物質としては、
GeH4、Ge2H6、Ge3H8、Ge4H10、Ge5H12、
Ge6H14、Ge7H16、Ge8H18、Ge9H20等のガス状
態の又はガス化し得る水素化ゲルマニウムが有効
に使用されるものとして挙げられ、殊に、層作成
作業時の取扱い易さ、Ge供給効率の良さ等の点
で、GeH4、Ge2H6、Ge3H8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ものとしては、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
で置換さされたシラン誘導体等のガス状態の又は
ガス化し得るハロゲン化合物が好ましく挙げられ
る。 又、更には、シリコン原子とハロゲン原子とを
構成要素とするガス状態の又はガス化し得る、ハ
ロゲン原子を含む水素化硅素化合物も有効なもの
として本発明においては挙げることが出来る。 本発明において好適に使用し得るハロゲン化合
物としては、具体的には、フツ素、塩素、臭素、
ヨウ素のハロゲンガス、BrF、ClF、ClF3、
BrF5、BrF3、IF3、IF7、ICl、IBr等のハロゲン
間化合物を挙げることが出来る。 ハロゲン原子を含む硅素化合物、所謂、ハロゲ
ン原子で置換されたシラン誘導体としては、具体
的には例えばSiF4、Si2F6、SiCl4、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
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つて本発明の特徴的な光導
電部材を形成する場合には、Ge供給用の原料ガ
スと共に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、所望の支持体上にハ
ロゲン原子を含むａ−SiGeから成る第１の層領
域(G)を形成する事が出来る。 グロー放電法に従つて、ハロゲン原子を含む第
１の層領域(G)を作成する場合、基本的には、例え
ばSi供給用の原料ガスとなるハロゲン化硅素と
Ge供給用の原料ガスとなる水素化ゲルマニウム
とAr、H2、He等のガス等とを所定の混合比およ
びガス流量になる様にして第１の層領域(G)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つ
て、所望の支持体上に第１の層領域(G)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
層容易になる様にする為に、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を
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。 スパツタリング法、イオンプレーテイング法の
何れの場合にも形成される層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、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、H2、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
類をスパツ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、HCl、
HBr、HI等のハロゲン化水素、SiH2F2、
SiH2I2、SiH2Cl2、SiHCl3、SiH2Br2、SiHBr3等
のハロゲン置換水素化硅素、及びGeHF3、
GeH2F2、GeH3F、GeHCl3、GeH2Cl2、
GeH3Cl、GeHBr3、GeH2Br2、GeH3Br、
GeHI3、GeH2I2、GeH3I等の水素化ハロゲン化
ゲルマニウム、等の水素原子を構成要素の１つと
するハロゲン化物、GeF4、GeCl4、GeBr4、
GeI4、GeF2、GeCl2、GeBr2、GeI2等のハロゲン
化ゲルマニウム、等々のガス状態の或いはガス化
し得る物質も有効な第１の層領域(G)形成用の出発
物質として挙げる事が出来る。 これ等の物質の中水素原子を含むハロゲン化物
は、第１の層領域(G)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するので、本発明
においては好適なハロゲン導入用の原料として使
用される。 水素原子を第１の層領域(G)中に構造的に導入す
るには、上記の他にH2、或いはSiH4、Si2H6、
Si3H8、Si4H10等の水素化硅素と、Ge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、GeH4、Ge2H6、Ge3H8、Ge4H10、
Ge5H12、Ge6H14、Ge7H16、Ge8H18、Ge9H20等
の水素化ゲルマニウムと、Si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、形成される光受
容層を構成する第１の層領域(G)中に含有される水
素原子(H)の量又はハロゲン原子（Ｘ）の量、又は
水素原子とハロゲン原子の量の和（Ｈ＋Ｘ）は、
好ましくは0.01〜40atmic％、より好適には0.05
〜30atmic％、最適には0.1〜25atmic％とされ
る。 第１の層領域(G)中に含有される水素原子(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
電力等を制御してやれば良い。 本発明に於いて、ａ−Si（Ｈ、Ｘ）で構成され
る第２の層領域（Ｓ）を形成するには、前記した
第１の層領域(G)形成用の出発物質（）の中よ
り、Ｇ供給用の原料ガスとなる出発物質を除いた
出発物質〔第２の層領域（Ｓ）形成用の出発物質
（）〕を使用して第１の層領域(G)を形成する場合
と同様の方法と条件に従つて行うことが出来る。 即ち、本発明において、ａ−Si（Ｈ、Ｘ）で構
成される第２の層領域（Ｓ）を形成するには、例
えばグロー放電法、スパツタリング法、或いはイ
オンプレーテイング法等の放電現象を利用する真
空堆積法によつて成される。例えば、グロー放電
法によつて、ａ−Si（Ｈ、Ｘ）で構成される第２
の層領域（Ｓ）を形成するには、基本的には前記
したシリコン原子（Si）を供給し得るSi供給用の
原料ガスと共に、必要に応じて水素原子(H)導入用
の又は／及びハロゲン原子（Ｘ）導入用の原料ガ
スを、内部が減圧され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
置に設置されてある所定の支持体表面上にａ−Si
（Ｈ、Ｘ）からなる層を形成させれば良い。又、
スパツタリング法で形成する場合には、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Siで構成されたタ
ーゲツトをスパツタリングする際、水素原子(H)又
は／及びハロゲン原子（Ｘ）導入用のガスをスパ
ツタリング用の堆積室に導入しておけば良い。 本発明の光導電部材に於いては、ゲルマニウム
原子の含有される第１の層領域(G)の上に設けら
れ、ゲルマニウム原子の含有されない第２の層領
域（Ｓ）には、伝導特性を制御する物質を含有さ
せることにより、該層領域（Ｓ）の伝導特性を所
望に従つて任意に制御することが出来る。 この様な物質としては、所謂、半導体分野で言
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２の層領域（Ｓ）を構成する
ａ−Si（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、Ｂ（硼
素）、Al（アルミニウム）、Ga（ガリウム）、In（イ
ンジウム）、Tl（タリウム）等があり、殊に好適
に用いられるのは、Ｂ、Gaである。 ｎ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、Ｐ（燐）、As（砒
素）、Sb（アンチモン）、Bi（ビスマス）等であり、
殊に、好適に用いられるのは、Ｐ、Asである。 本発明に於いて、第２の層領域（Ｓ）に含有さ
れる伝導特性を制御する物質の含有量は、該層領
域（Ｓ）に要求される伝導特性、或いは該層領域
（Ｓ）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
の関係等、有機的関連性に於いて適宜選択するこ
とが出来る。 本発明に於いて、第２の層領域（Ｓ）中に含有
される伝導特性を制御する物質の含有量は、好ま
しくは、0.001〜1000atomic ppm、より好適には
0.05〜500atomic ppm、最適には0.1〜200atomic
ppmとされる。 第２の層領域（Ｓ）中に伝導特性を制御する物
質、例えば第族原子或いは第族原子を構造的
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族原子導入用の出発物質を
ガス状態で堆積室中に、第２の層領域を形事する
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なり得るも
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B2H6、B4H10、B5H9、B5H11、B6H10、
B6H12、B6H14等の水素化硼素、BF3、BCl3、
BBr3等のハロゲン化硼素等が挙げられる。この
他、AlCl3、GaCl3、Ga（CH3）3、InCl3、TlCl3等
も挙げることが出来る。 第族原子導入用の出発物質として、本発明に
おいて有効に使用されるのは、燐原子導入用とし
ては。PH3、P2H4等の水素化燐、PH4I、PF3、
PF5、PCl3、PCl5、PBr3、PBr5PI3等のハロゲン
化燐が挙げられる。この他、AsH3、AsF3、
AsCl3、AsBr3、AsF5、SbH3、SbF3、SbF5、
SbCl3、SbCl5、BiH3、BiCl3、BiBr3等も第族
原子導入科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、光受容層中に窒素原子の含有
された層領域（Ｎ）を設けるには、光受容層の形
成の際に、窒素原子導入用の出発物質を前記した
光受容層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、前記した光受容層形成用の出
発物質の中から所望に従つ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。 例えばシリコン原子（Si）を構成原子とする原
料ガスと、窒素原子（Ｎ）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、窒素原子
（Ｎ）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、して
使用することが出来る。 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窒素原子（Ｎ）を
構成原子とする原料ガスを混合して使用しても良
い。 層領域（Ｎ）を形成する際に使用される窒素原
子（Ｎ）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、Ｎを構成原子とす
る或いは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
（H2NNH2）、アジ化水素（HN3）、アジ化アンモ
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
げることが出来る。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
（F4N4）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。
酸素原子と層領域（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（O2）、
オゾン（O3）、一酸化窒素（NO）、二酸化窒素
（NO2）、一二酸化窒素（N2O）、三二酸化窒素
（N2O3）、四三酸化窒素（N2O4）、五二酸化窒素
（N2O5）、三酸化窒素（NO3）、シリコン原子
（Si）と酸素原子（Ｏ）と水素原子(H)とを構成原
子とする、例えば、ジシロキサン
（H3SiOSiH3）、トリシロキサン
（H3SiOSiH2OSiH3）等の低級シロキサン等を挙
げることが出来る。 スパツタリング法によつて、窒素原子を含有す
る層領域（Ｎ）を形成するには、単結晶又は多結
晶のSiウエーハー又はSi3N4ウエーハー、又はSi
とSi3N4が混合されて含有されているウエーハー
をターゲツトとして、これ等を種々のガス雰囲気
中でスパツタリングすることによつて行えば良
い。 例えば、Siウエーハーをターゲツトとして使用
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、スパツター用の堆
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ウエーハーをスパツタリングすれ
ば良い。 又、別には、SiとSi3N4とは別々のターゲツト
として、又はSiとSi3N4の混合した一枚のターゲ
ツトを使用することによつて、スパツター用のガ
スとしての稀釈ガスの雰囲気中では又は少なくと
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ツタリ
ングすることによつて成される。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導入用の原料ガス
が、スパツ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、光受容層の形成の際に窒素原
子を含有される層領域（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（depth profile）を有する層領域（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
に従つて適宜変化させ乍ら、堆積室内に導入する
ことによつて成される。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手
段により、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
えば良い。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つて流量を制御
し、所望の含有率曲線を得ることできる。 層領域（Ｎ）をスパツタリング法によつて形成
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（depth 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
ガスを堆積中へ導入する際のガス流量を所望に従
つて適宜変化させることによつて成される。第二
にはスパツタリング用のターゲツトとして、例え
ばSiとSi3N4との混合されたターゲツトを使用す
るのであれば、SiとSi3N4との混合比をターゲツ
トの層厚方向に於いて予め変化させておくことに
よつて成される。 本発明に於いて、形成される光受容層を構成す
る第２の層領域（Ｓ）中に含有される水素原子(H)
の量、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（Ｈ＋Ｘ）は、好まし
くは１〜40atomic ％、好適には５〜30atomic
％、最適には５〜25atomic ％、とされる。 本発明において使用される支持体は、導電性で
も電絶縁性であつても良い。導電性支持体として
は、例えば、NiCr、ステンレス、Al、Cr、Mo、
Au、Nb、Ta、Ｖ、Ti、Pt、Pd等の金属又はこ
れ等の合金が挙げられる。 電気絶縁性支持体としては、ポリエステル、ポ
リエチレン、ポリカーボネート、セルローズ、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
の合成樹脂のフイルム又はシート、ガラス、セラ
ミツク、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、NiCr、
Al、Cr、Mo、Au、Ir、Nb、Ta、Ｖ、Ti、Pt、
Pd、In2O3、SnO2、ITO（In2O3−SnO2）等から
成る薄膜を設けることによつて導電性が付与さ
れ、或いはポリエステルフイルム等の合成樹脂フ
イルムであれば、NiCr、Al、Ag、Pb、Zn、Ni、
Au、Cr、Mo、Ir、Nb、Ta、Ｖ、Ti、Pt等の金
属の薄膜を真空蒸着、電子ビーム蒸着、スパツタ
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、所望によつて
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。
而し乍ら、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１１図に本発明の光導電部材の製造装置の一
例を示す。 図中の１１０２〜１１０６のガスボンベには、
本発明の光導電部材を形成するための原料ガスが
密封されており、その１例としてたとえば１１０
２は、Heで稀釈されたSiH4ガス（純度99.999％、
以下SiH4／Heと略す。）ボンベ、１１０３はHe
で稀釈されたGeH4ガス（純度99.999％、以下
GeH4／Heと略す。）ボンベ、１１０４はHeで稀
釈されたSiF4ガス（純度99.99％、以下SiF4／He
と略す。）ボンベ、１１０５はNH3ガス（純度
99.999％）ボンベ、１１０６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１１２
２〜１１２６、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１１１７〜１１２１、補助
バルブ１１３２，１１３３が開かれていることを
確認して、先づメインバルブ１１３４を開いて反
応室１１０１及び各ガス配管内を排気する。次に
真空計１１３６の読みが約５×10-6torrになつた
時点で補助バルブ１１３２，１１３３、流出バル
ブ１１１７〜１１２１を閉じる。 次にシリンダー状基体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１１
０２よりSiH4／Heガス、ガスボンベ１１０３よ
りGeH4／Heガス、ガスボンベ１１０５より
NH3ガスをバルブ１１２２，１１２３，１１２
５を開いて出口圧ゲージ１１２７，１１２８，１
１３０の圧を１Kg／cm2に調整し、流入バルブ１１
１２，１１１３，１１１５を徐々に開けて、マス
フロコントローラ１１０７，１１０８，１１１０
内に夫々流入させる。引き続いて流出バルブ１１
１７，１１１８，１１２０、補助バルブ１１３２
を徐々に開いて夫々のガスを反応室１１０１に流
入させる。このときのSiH4／Heガス流量と
GeH4／Heガス流量とNH3ガス流量との比が所
望の値になるように流出バルブ１１１７，１１１
８，１１２０を調整し、又、反応室１１０１内の
圧力が所望の値になるように真空計１１３６の読
みを見ながらメインバルブ１１３４の開口を調整
する。そして基体１１３７の温度が加熱ヒーター
１１３８により50〜400℃程度の範囲の温度に設
定されていることを確認した後、電源１１４０を
所望の電力に設定して反応室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
化率曲線に従つてGeH4／Heガスの流量を手動あ
るいは外部駆動モータ等の手段によつてバルブ１
１１８の開口を漸次変化させることにより制御し
て、形成される層中に含有されるゲルマニウム原
子の分布濃度を制御する。 上記の様にして、所望時間グロー放電を維持し
て、所望層厚に、基体１１３７上に第１の層領域
(G)を形成する。所望層厚に第１の層領域(G)が形成
された段階に於いて、流出バルブ１１１８を完全
に閉じること、及び必要に応じて放電条件を変え
る以外は、同様な条件と手順に従つて所望時間グ
ロー放電を維持することで第１の層領域(G)上にゲ
ルマニウム原子の実質的に含有されない第２の層
領域（Ｓ）を形成することが出来る。 第２の層領域（Ｓ）中に、伝導性を支配する物
質を含有させるには、第２の層領域（Ｓ）の形成
の際に例えばB2H6、PH3等のガスを堆積室１１
０１の中に導入するガスに加えてやれば良い。 層形成を行つている間は層形成の均一化を図る
ため基板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１１図に示した製造装置により、シリンダー
状のAl基体上に第１表に示す条件で第１２図に
示すガス流量比の変化率曲線に従つてGeH4／He
ガスとSiH4／Heガスのガス流量比を層作成経過
時間と共に変化させて層形成を行つて電子写真用
像形成部材を得た。 こうして得られた像形成部材は、帯電露光実験
装置に設置し5.0kVで0.3sec間コロナ帯電を行
い、直ちに光像を照射した。光像照射はタングス
テンランプ光源を用い、2lux・secの光量を透過
型のテストチヤートを通して行なつた。 その後直ちに、荷電性の現像剤（トナーとキ
ヤリアーを含む）を像形成部材表面にカスケード
することによつて、像形成部材表面上に良好なト
ナー画像を得た。像形成部材上のトナー画像を、
5.0kVのコロナ帯電で転写紙上に転写した所、
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。 実施例 ２ 第１１図に示した製造装置により、第２表に示
す条件で第１３図に示すガス流量比の変化率曲線
に従つて、GeH4／HeガスとSiH4／Heガスのガ
ス流量比を層作成経過時間と共に変化させ、その
他の条件は実施例１と同様にして、層形成を行つ
て電子写真用像形成部材を得た。 こうして得られた像形成部材に就いて、実施例
１と同様の条件及び手順で転写紙上に画像を形成
したところ極めて鮮明な画質が得られた。 実施例 ３ 第１１図に示した製造装置により、第３表に示
す条件で第１４図に示すガス流量比の変化率曲線
に従つて、GeH4／HeガスとSiH4／Heガスのガ
ス流量比を層作成経過時間と共に変化させ、その
他の条件は実施例１と同様にして層形成を行つて
電子写真用像形成部材を得た。 こうして得られた像形成部材に就いて、実施例
１と同様の条件及び手順で転写紙上に画像を形成
したところ極めて鮮明な画質が得られた。 実施例 ４ 第１１図に示した製造装置により、第４表に示
す条件で第１５図に示すガス流量比の変化率曲線
に従つて、GeH4／HeガスとSiH4／Heガスのガ
ス流量比を層作成経過時間と共に変化させ、その
他の条件は実施例１と同様にして、層形成を行つ
て電子写真用像形成部材を得た。 こうして得られた像形成部材に就いて、実施例
１と同様の条件及び手順で転写紙上に画像を形成
したところ極めて鮮明な画質が得られた。 実施例 ５ 第１１図に示した製造装置により、第５表に示
す条件で第１６図に示すガス流量比の変化率曲線
に従つて、GeH4／HeガスとSiH4／Heガスのガ
ス流量比を層作成経過時間と共に変化させ、その
他の条件は実施例１と同様にして、層形成を行つ
て電子写真用像形成部材を得た。 こうして得られた像形成部材に就いて、実施例
１と同様の条件及び手順で転写紙上に画像を形成
したところ極めて鮮明な画質が得られた。 実施例 ６ 第１１図に示した製造装置により、第６表に示
す条件で第１７図に示すガス流量比の変化率曲線
に従つて、GeH4／HeガスとSiH4／Heガスのガ
ス流量比を層作成経過時間と共に変化させ、その
他の条件は実施例１と同様にして、層形成を行つ
て電子写真用像形成部材を得た。 こうして得られた像形成部材に就いて、実施例
１と同様の条件及び手順で転写紙上に画像を形成
したところ極めて鮮明な画質が得られた。 実施例 ７ 第１１図に示した製造装置により、第７表に示
す条件で第１８図に示すガス流量比の変化率曲線
に従つて、GeH4／HeガスとSiH4／Heガスのガ
ス流量比を層作成経過時間と共に変化させ、その
他の条件は実施例１と同様にして、層形成を行つ
て電子写真用像形成部材を得た。 こうして得られた像形成部材に就いて、実施例
１と同様の条件及び手順で転写紙上に画像を形成
したところ極めて鮮明な画質が得られた。 実施例 ８ 実施例１に於いて、SiH4／Heガスの代りに、
Si2H6／Heガスを使用し、第８表に示す条件にし
た以外は、実施例１と同様の条件にてし層作成を
行つて電子写真用像形成部材を得た。 こうして得られた像形成部材に就いて、実施例
１と同様の条件及び手順で転写紙上に画像を形成
したところ極めて鮮明な画質が得られた。 実施例 ９ 実施例１に於いて、SiH4／Heガスの代りに、
Si2H6／Heガスを使用し、第９表に示す条件にし
た以外は、実施例１と同様の条件にして層作成を
行つて電子写真用像形成部材を得た。 こうして得られた像形成部材に就いて、実施例
１と同様の条件及び手順で転写紙上に画像を形成
したところ極めて鮮明な画質が得られた。 実施例 10 実施例１に於いて、SiH4／Heガスの代りに、
（SiH4／He＋SiF4／He）ガスを使用し、第10表
に示す条件にした以外は、実施例１と同様の条件
にして層作成を行つて電子写真用像形成部材を得
た。 こうして得られた像形成部材に就いて、実施例
１と同様の条件及び手順で転写紙上に画像を形成
したところ極めて鮮明な画質が得られた。 実施例 11 実施例１〜10に於いて、第２層の作成条件を第
11表に示す条件にした以外は、各実施例に示す条
件と同様にして電子写真用像形成部材の夫々を作
成した。 こうして得られた像形成部材に就いて、実施例
１と同様の条件及び手順で転写紙上に画像を形成
したところ第11A表に示す結果が得られた。 実施例 12 実施例１〜10に於いて、第２層の作成条件を第
12表に示す条件にした以外は、各実施例に示す条
件と同様にして電子写真用像形成部材の夫々を作
成した。 こうして得られた像形成部材に就いて、実施例
１と同様の条件及び手順で転写紙上に画像を形成
したところ第12A表に示す結果が得られた。 実施例 13 第１１図に示した製造装置により、第13表に示
す条件で第１９図に示すガス流量比の変化率曲線
に従つて、GeH4／HeガスとSiH4／Heガスとの、
及びNH3ガスとSiH4／Heガスとのガス流量比を
層作成経過時間と共に変化させ、その他の条件は
実施例１と同様にして、層形成を行つて電子写真
用像形成部材を得た。 こうして得られた像形成部材に就いて、実施例
１と同様の条件及び手順で転写紙上に画像を形成
したところ極めて鮮明な画質が得られた。 実施例 14 第１１図に示した製造装置により、第14表に示
す条件で第２０図に示すガス流量比の変化率曲線
に従つて、GeH4／HeガスとSiH4／Heガスとの、
及びNH3ガスとSiH4／Heガスとのガス流量比を
層作成経過時間と共に夫々変化させ、その他の条
件は実施例１と同様にして、層形成を行つて電子
写真用像形成部材を得た。 こうして得られた像形成部材に就いて、実施例
１と同様の条件及び手順で転写紙上に画像を形成
したところ極めて鮮明な画質が得られた。 実施例 15 実施例１〜10に於いて、光源をタングステンラ
ンプの代りに810nｍのGaAs系半導体レーザ（10
ｍＷ）を用いて、静電像の形成を行つた以外は、
実施例１と同様のトナー画像形成条件にして、実
施例１〜10と同様の条件で作成した電子写真用像
形成部材の夫々に就いてトナー転写画像の画質評
価を行つたところ、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。
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電子写真用光導電部
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、事務機としてオフイ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害性は重要な点で
ある。 このような点に立脚して最近注目されている光
導電材料にアモルフアスシリコン（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2855718号公報には電子写真用像形成
部材としての利用、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。 而乍ら、従来のａ−Siで構成された光導電層を
有する電子写真用光導電部材は、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、結合的な特性向上を計
る必要があるという更に改良される可き点が存す
るのが実情である。 例えば、電子写真用像形成部材に適用した場合
に、高光感度、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つて、残像が生ずる所謂ゴー
スト現象を発する様になる、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つた。 更には、ａ−Si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
体レーザとマツチングに於いて、或いは通常使用
されているハロゲンランプや螢光灯を光源とする
場合に長波長側の光を有効に使用し得ないという
点に於いて、夫々改良される余地が残つている。 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つて画像の「ボ
ケ」が生ずる一要因となる。 この影響は、解像度を上げる為に照射スポツト
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つている。 更に、ａ−Si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
ン原子が、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
によつては、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
よつて発生したフオトキヤ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
ちであつた。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
体の場合に多く起るもので、経時的安定性の点に
於いて解決される可き点である。 従つてａ−Si材料そのものの特性改良が計られ
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
−Siに就て電子写真用像形成部材や固体撮像装
置、読取装置等に使用される光導電部材としての
適用性とその応用性という観点から総括的に鋭意
研究検討を続けた結果、シリコン原子を母体と
し、水素原子(H)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アス材料、
所謂水素化アモルフアスシリコン、ハロゲン化ア
モルフアスシリコン、或いはハロゲン含有水素化
アモルフアスシリコン〔以後これ等の総括的表記
として「ａ−Si（Ｈ、Ｘ）」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
材であつて以後に説明される様に特定化して設計
され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
たことに基いている。 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
んど観測測されない電子写真用光導電部材を提供
することを主たる目的とする。 本発明の別の目的は、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、且つ光応答の速い電子写真用光導電部材を提
供することである。 本発明の他の目的は、支持体上に設けられる層
と支持体との間および積層される層の各層間の密
着性に優れ、構造配列的に緻密で安定的であり、
層品質の高い光導電部材を提供することである。 本発明の他の目的は、電子写真用の像形成部材
として用いた場合、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電子写真用光導電部材
を提供することである。 本発明の更に他の目的は、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。 本発明の更にもう１つの目的は、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
触性を有する電子写真用光導電部材を提供するこ
とである。 本発明の電子写真用光導電部材は、電子写真用
光導電部材用の支持体と、該支持体上に、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
構成された層厚30Å〜50μの第１の層領域、シリ
コン原子を含む（ゲルマニウム原子を含まない）
非晶質材料で構成された層厚0.5〜90μの第２の層
領域と、が前記支持体側より順に設けられた層構
成の層厚１〜100μの光導電性を示す光受容層と
から成る電子写真用光導電部材であつて、前記第
１の層領域中におけるゲルマニウム原子が前記支
持体側の方に最大濃度1000atomic ppm以上の分
布状態で層厚方向に不均一に分布し、前記光受容
層中には窒素原子が0.001〜50atomic ％含有さ
れていることを特徴とする。 上記した様な層構成を取る様にして設計された
本発明の電子写真用光導電部材は、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、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つて、耐光疲労、繰返し
使用特性に長け、濃度が高く、ハーフトーンが鮮
明に出て、且つ解像度の高い、高品質の画像を安
定して繰返し得ることができる。 又、本発明の電子写真用光導電部材は、支持体
上に形成される非晶質層が、層自体が強靭であつ
て、且つ支持体との密着性に著しく優れており、
高速で長時間連続的に繰返し使用することができ
る。 更に、本発明の光導電部材は、全可視光域に於
いて光感度が高く、殊に半導体レーザとのマツチ
ングに優れ、且つ光応答が速い。 以下、図面に従つて、本発明の電子写真用光導
電部材に就て詳細に説明する。 第１図は、本発明の第１の実施態様例の電子写
真用光導電部材の層構成を説明するために模式的
に示した模式的構成図である。 第１図に示す光導電部材１００は、支持体１０
１と該支持体１０１の上に支持された光受容層１
０２を有し、該光受容層１０２は自由表面１０５
を一方の端面に有している。光受容層１０２は、
支持体１０１側より、ゲルマニウム原子を含有す
るａ−Si（Ｈ、Ｘ）（以後「ａ−SiGe（Ｈ、Ｘ）」
と略記する）で構成された第１の層領域(G)１０３
と、ａ−Si（Ｈ、Ｘ）で構成され光導電性を有す
る第２の層領域（Ｓ）１０４とが順に積層された
層構造を有する。第１の層領域(G)１０３中に含有
されるゲルマニウム原子は、該第１の層領域(G)１
０３の層厚方向には連続的であつて且つ前記支持
体１０１の設けられてある側とは反対の側（光受
容層１０２の表面側）の方に対して前記支持体１
０１側の方に多く分布した状態となる様に前記第
１の層領域(G)１０３中に含有される。 本発明の電子写真用光導電部材においては、第
１の層領域(G)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。 本発明に於いては、第一の層領域(G)上に設けら
れる第２の層領域（Ｓ）中には、ゲルマニウム原
子は含有されておらず、この様な層構造に光受容
層を形成することによつて、可視光領域を含む比
較的短波長から比較的長波長迄の全領域の波長の
光に対して光感度が優れている電子写真用光導電
部材とし得るものである。 又、第１の層領域(G)中に於けるゲルマニウム原
子の分布状態は、全層領域にゲルマニウム原子が
連続的に分布し、ゲルマニウム原子の層厚方向の
分布濃度Ｃが支持体側より第２の層領域（Ｓ）に
向つて減少する変化が与えられているので、第１
の層領域(G)と第２の層領域（Ｓ）との間に於ける
親和性に優れると共に実質的に連続した屈折率の
変化を与えることが出来るので可干渉光を使用す
る場合に於ける層界面に於ける反射に伴う干渉を
阻止することが出来、且つ後述する様に支持体側
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、半導体レーザ等を使
用した場合の、第２の層領域（Ｓ）では殆んど吸
収し切れない長波長側の光を第１の層領域(G)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防止することが出来
る。 又、本発明の電子写真用光導電部材に於いて
は、第１の層領域(G)と第２の層領域（Ｓ）とを構
成する非晶質材料の夫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、積層界面に於い
て化学的な安定性の確保が充分成されている。 第２図乃至第１０図には、本発明における電子
写真用光導電部材の第１の層領域(G)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
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、第１の層領域
(G)の層厚を示し、tBは支持体側の第１の層領域(G)
の端面の位置を、tTは支持体側とは反対側の第１
の層領域(G)の端面の位置を示す。即ち、ゲルマニ
ウム原子の含有される第１の層領域(G)はtB側より
tT側に向つて層形成がなされる。 第２図は、第１の層領域(G)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１の層領域(G)が形成される支持体の
表面と該第１の層領域(G)の表面とが接する界面位
置tBよりt1の位置までは、ゲルマニウム原子の分
布濃度ＣがC1なる一定の値を取り乍らゲルマニ
ウム原子が形成される第１の層領域(G)に含有さ
れ、位置t1より濃度C2より界面位置tTに至るまで
徐々に連続的に減少されている。界面位置tTにお
いてはゲルマニウム原子の分布濃度ＣはC3とさ
れる。 第３図に示される例においては、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
tTに至るまで濃度C4から徐々に連続的に減少して
位置tTにおいて濃度C5となる様な分布状態を形成
している。 第４図の場合には、位置tBより位置t2まではゲ
ルマニウム原子の分布濃度Ｃは濃度C6と一定値
にされ、位置t2と位置tTとの間において徐々に連
続的に減少され、位置tTにおいて、分布濃度Ｃは
実質的に零とされている（ここで実質的に零とは
検出限界量未満の場合である）。 第５図の場合には、ゲルマニウム原子の分布濃
度Ｃは位置tBより位置tTに至るまで、濃度C8より
連続的に徐々に減少され、位置tTにおいて実質的
に零とされている。 第６図に示す例においては、ゲルマニウム原子
の分布濃度Ｃは、位置tBと位置t3間においては、
濃度C9と一定値であり、位置tTにおいては濃度
C10とされる。位置t3と位置tTとの間では、分布濃
度Ｃは一次関数的に位置t3より位置tT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、分布濃度Ｃは
位置tBより位置t4までは濃度C11の一定値を取り、
位置t4より位置tTまでは濃度C12より濃度C13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、位置tBより位置tT
に至るまで、ゲルマニウム原子の分布濃度Ｃは濃
度C14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、位置tBより位置t5に至るま
ではゲルマニウム原子の分布濃度Ｃは、濃度C15
より濃度C16まで一次関数的に減少され、位置t5
と位置tTとの間においては、濃度C16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、ゲルマニウ
ム原子の分布濃度Ｃは位置tBにおいて濃度C17で
あり、位置t6に至るまではこの濃度C17より初め
はゆつくりと減少され、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C18とされ
る。 位置t6と位置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C19となり、位置t7と位置t8との間では
極めてゆつくりと徐々に減少されて、位置t8にお
いて濃度C20に至る。位置t8と位置tTの間において
は、濃度C20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つて減少されている。 以上、第２図乃至第１０図により、第１の層領
域(G)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tT側
においては、前記分布濃度Ｃは支持体側に較べて
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１の層領域(G)に設けられている。 本発明に於ける光導電部材を構成する非晶質層
を構成する第１の層領域(G)は好ましくは上記した
様に支持体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。 本発明に於いては局在領域(A)は、第２図乃至第
１０図に示す記号を用いて説明すれば、界面位置
tBよりも5μ以内に設けられるのが望ましいもので
ある。 本発明においては、上記局在領域(A)は、界面位
置tBより5μ厚までの全層領域（LT）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（LT）の一部とするか又
は全部とするかは、形成される光受容層に要求さ
れる特性に従つて適宜決められる。 局在領域(A)は、その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としてゲルマニウム
原子の分布濃度の最大値Cmaxがシリコン原子と
の和に対して好ましくは1000atomic ppm以上、
より好適には5000atomic ppm以上、最適には１
×104atomic 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。 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１の層領域(G)は、支持体側からの層
厚で5μ以内（TBから5μ厚の層領域）に分布濃度
の最大値Cmaxが存在する様に形成されるのが好
ましい。 本発明において、第１の層領域(G)中に含有され
るゲルマニウム原子の含有量は、本発明の目的が
効果的に達成される様に所望に従つて適宜決めら
れるが、好ましくは１〜9.5×105atomic ppm、
より好ましくは100〜8.0×105atomic ppm、最適
には500〜７×105atomic ppmととされる。 本発明に於いて第１の層領域(G)と第２の層領域
（Ｓ）との層厚は、本発明の目的を効果的に達成
させる為の重要な因子の１つであるので、形成さ
れる光導電部材に所望の特性が充分与えられる様
に、光導電部材の設計の際に充分なる注意が払わ
れる必要がある。 本発明に於いて、第１の層領域(G)の層厚TBは、
好ましくは、30Å〜50μ、より好ましくは40Å〜
40μ、最適には50Å〜30μとされる。 又、第２の層領域（Ｓ）の層厚Ｔは、好ましく
は0.5〜90μ、より好ましくは１〜80μ、最適には
２〜50μとされる。 第１の層領域(G)の層厚TBと第２の層領域（Ｓ）
の層厚Ｔの和（TB＋Ｔ）は、両層領域に要求さ
れる特性と光受容層全体に要求される特性との相
互間の有機的関連性に基いて、光導電部材の層設
計の際に所望に従つて、適宜決定される。 本発明の電子写真用光導電部材に於いては、上
記の（TB＋Ｔ）の数値範囲は通常の場合１〜
100μ、好適には１〜80μ、最適には２〜50μとさ
れる。 本発明のより好ましい実施態様例に於いては、
上記の層厚TB及び層厚Ｔとしては、好ましくは
TB／Ｔ≦１なる関係を満足する際に、夫々に対
して適宜適切な数値が選択されるのが望ましい。 上記の場合に於ける層厚TB及び層厚Ｔの数値
の選択に於いて、より好ましくは、TB／Ｔ≦0.9、
最適にはTB／Ｔ≦0.8なる関係が満足される様に
層厚TB及び層厚Ｔの値が決定される。 本発明に於いて、第１の層領域(G)中に含有され
るゲルマニウム原子の含有量が１×105atomic
ppm以上の場合には、第１の層領域(G)のTBは、
成可く薄くされるのが望ましく、好ましくは30μ
以下、より好ましくは25μ以下、最適には20μ以
下とされる。 本発明の電子写真用光導電部材に於いては、第
１の層領域(G)中に於けるゲルマニウム原子の分布
状態は、該層領域(G)の全層領域にゲルマニウム原
子が連続的に分布し、ゲルマニウム原子の層厚方
向の分布濃度Ｃが支持体側より光受容層の自由表
面側に向つて減少する変化が与えられているの
で、分布濃度Ｃの変化率曲線を所望に従つて任意
に設計することによつて、要求される特性を持つ
た光受容層を所望通りに実現することが出来る。 例えば、第１の層領域(G)中に於けるゲルマニウ
ムの分布濃度Ｃを、支持体側に於いては充分高
め、光受容層の自由表面側Ｃ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つて、可視光領域
を含む、比較的短波長から比較的長波長迄の全領
域の波長の光に対して光感度化を図ることが出来
る。 又、後述される様に第１の層領域(G)の支持体側
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、レーザ照射面側にある第２の層領
域（Ｓ）於いて充分吸収し切れない長波長側の光
を層領域(G)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。 本発明の電子写真用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、光受
容層中には、窒素原子が含有される。 光受容層中に含有される窒素原子は、光受容層
の全層領域に万偏なく含有されても良いし、或い
は、光受容層の一部の層領域のみに含有させて偏
在させても良い。 又、窒素原子の分布状態は、分布濃度Ｃ（Ｎ）
が、光受容層の層厚方向に於いては均一であつて
もよいし、第２図乃至第１０図を用いて説明した
ゲルマニウム原子の分布状態と同様に、不均一で
あつても良い。 つまり、窒素原子の分布濃度Ｃ（Ｎ）が層厚方
向に不均一である場合の窒素原子の分布状態は、
第２図乃至第１０図を用いてゲルマニウム原子の
場合と同様に説明され得る。 本発明に於いて、光受容層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、光受容
層の全層領域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、光受容層の支持体側端部層領
域(E)を占める様に設けられる。 前者の場合、層領域（Ｎ）中に含有される窒素
原子の含有量は、高光感度を維持する為に、比較
的少なくされ、後者の場合には、支持体の密着性
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、前者と後者の両方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、光受容層の自由表面側に於いて比較的低濃度
に分布させるか、或いは、光受容層の自由表面側
の表層領域には、窒素原子を積極的には含有させ
ない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、光受容層に設けられる層領域
（Ｎ）に含有され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）が支持体に直に接触して設けられる場合に
は、該支持体との接触界面に於ける特性の関係
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
所望に従つて適宜決められるが、好ましくは
0.001〜50atomic ％、より好ましくは0.002〜
40atomic ％、最適には0.003〜30atomic μと
される。 本発明に於いて、層領域（Ｎ）が光受容層の全
域を占めるか、或いは、光受容層の全域を占めな
くとも、層領域（Ｎ）の層厚Toの光受容層の層
厚Ｔに占める割合が充分大きいい場合には、層領
域（Ｎ）に含有される窒素原子の含有量の上限
は、前記の値より充分少なくなされのが望まし
い。 本発明においては層領域（Ｎ）の層厚Toが光
受容層の層厚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は、好ましくは
30atomic％以下、より好ましくは20atomic％以
下、最適には10atomic％以下とされる。 本発明において、光受容層を構成する窒素原子
の含有される層領域（Ｎ）は、上記した様に支持
体側の方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、支持体と光受容層と
の間の密着性をより一層向上させることが出来
る。 上記局在領域(B)は、第２図乃至第１０図に示す
記号を用いて説明すれば、界面位置tBより5μ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、界面位
置tBより5μ厚までの全層領域（LT）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。 局在領域を層領域（LT）の一部とするか又は
全部とするかは、形成される光受容層に要求され
る特性に従つて適宜決められる。 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の最
大値Cmaxが、好ましくは500atomic ppm以上、
より好適には800atomic ppm以上、最適には
1000atomic 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。 即ち、本発明においては、窒素原子の含有され
る層領域（Ｎ）は、支持体側からの層厚で5μ以
内（tBから5μ厚の層領域）に分布濃度の最大値
Cmaxが存在する様に形成されるのが望ましい。 本発明において、必要に応じて光受容層を構成
する第１の層領域(G)及び第２の層領域（Ｓ）中に
含有されるハロゲン原子（Ｘ）としては、具体的
にはフツ素、塩素、臭素、ヨウ素が挙げられ、殊
にフツ素、塩素を好適なものとして挙げることが
出来る。 本発明において、ａ−SiGe（Ｈ、Ｘ）で構成さ
れる第１の層領域(G)を形成するには、例えばグロ
ー放電法、スパツタリング法、或いはイオンプレ
ーテイング法等の放電現象を利用する真空堆積法
によつて成される。 例えば、グロー放電法によつて、ａ−SiGe
（Ｈ、Ｘ）で構成される第１の層領域(G)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、ゲルマニウム原子
（Ge）を供給し得るGe供給用の原料ガスと、必
要に応じて水素原子(H)導入用の原料ガス又は／及
びハロゲン原子（Ｘ）導入用の原料ガスとを、内
部が減圧に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てある所定の支持体表面
上に含有されるゲルマニウム原子の分布濃度を所
望の変化率曲線に従つて制御し乍らａ−SiGe
（Ｈ、Ｘ）からなる層を形成させれば良い。又、
スパツタリング法で形成する場合には、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Siで構成されたタ
ーゲツト、或いは、該ターゲツトとGeで構成さ
れたターゲツトの二枚を使用して、又はSiとGe
の混合されたターゲツトを使用して、必要に応じ
てHe、Ar等の稀釈ガスで稀釈されたGe供給用の
原料ガスを、必要に応じて、水素原子(H)又は／及
びハロゲン原子（Ｘ）導入用のガスをスパツタリ
ング用の堆積室に導入し、所望のガスのプラズマ
雰囲気を形成すると共に、前記Ge供給用の原料
ガスのガス流量を所望の変化率曲線に従つて制御
し乍ら、前記のターゲツトをスパツタリングして
やれば良い。 イオンプレーテイ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
として蒸着ボートに収容し、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）
等によつて加熱蒸発させ、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、スパツ
タリング法の場合と同様にする事で行うことが出
来る。 本発明において使用されるSi供給用の原料ガス
となり得る物質としては、SiH4、Si2H6、Si3H8、
Si4H10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、Si供
給効率の良さ等の点でSiH4、Si2H6が好ましいも
のとして挙げられる。 Ge供給用の原料ガスと成り得る物質としては、
GeH4、Ge2H6、Ge3H8、Ge4H10、Ge5H12、
Ge6H14、Ge7H16、Ge8H18、Ge9H20等のガス状
態の又はガス化し得る水素化ゲルマニウムが有効
に使用されるものとして挙げられ、殊に、層作成
作業時の取扱い易さ、Ge供給効率の良さ等の点
で、GeH4、Ge2H6、Ge3H8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ものとしては、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
で置換さされたシラン誘導体等のガス状態の又は
ガス化し得るハロゲン化合物が好ましく挙げられ
る。 又、更には、シリコン原子とハロゲン原子とを
構成要素とするガス状態の又はガス化し得る、ハ
ロゲン原子を含む水素化硅素化合物も有効なもの
として本発明においては挙げることが出来る。 本発明において好適に使用し得るハロゲン化合
物としては、具体的には、フツ素、塩素、臭素、
ヨウ素のハロゲンガス、BrF、ClF、ClF3、
BrF5、BrF3、IF3、IF7、ICl、IBr等のハロゲン
間化合物を挙げることが出来る。 ハロゲン原子を含む硅素化合物、所謂、ハロゲ
ン原子で置換されたシラン誘導体としては、具体
的には例えばSiF4、Si2F6、SiCl4、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
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つて本発明の特徴的な光導
電部材を形成する場合には、Ge供給用の原料ガ
スと共に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、所望の支持体上にハ
ロゲン原子を含むａ−SiGeから成る第１の層領
域(G)を形成する事が出来る。 グロー放電法に従つて、ハロゲン原子を含む第
１の層領域(G)を作成する場合、基本的には、例え
ばSi供給用の原料ガスとなるハロゲン化硅素と
Ge供給用の原料ガスとなる水素化ゲルマニウム
とAr、H2、He等のガス等とを所定の混合比およ
びガス流量になる様にして第１の層領域(G)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つ
て、所望の支持体上に第１の層領域(G)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
層容易になる様にする為に、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を
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。 スパツタリング法、イオンプレーテイング法の
何れの場合にも形成される層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、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、H2、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
類をスパツ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、HCl、
HBr、HI等のハロゲン化水素、SiH2F2、
SiH2I2、SiH2Cl2、SiHCl3、SiH2Br2、SiHBr3等
のハロゲン置換水素化硅素、及びGeHF3、
GeH2F2、GeH3F、GeHCl3、GeH2Cl2、
GeH3Cl、GeHBr3、GeH2Br2、GeH3Br、
GeHI3、GeH2I2、GeH3I等の水素化ハロゲン化
ゲルマニウム、等の水素原子を構成要素の１つと
するハロゲン化物、GeF4、GeCl4、GeBr4、
GeI4、GeF2、GeCl2、GeBr2、GeI2等のハロゲン
化ゲルマニウム、等々のガス状態の或いはガス化
し得る物質も有効な第１の層領域(G)形成用の出発
物質として挙げる事が出来る。 これ等の物質の中水素原子を含むハロゲン化物
は、第１の層領域(G)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するので、本発明
においては好適なハロゲン導入用の原料として使
用される。 水素原子を第１の層領域(G)中に構造的に導入す
るには、上記の他にH2、或いはSiH4、Si2H6、
Si3H8、Si4H10等の水素化硅素と、Ge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、GeH4、Ge2H6、Ge3H8、Ge4H10、
Ge5H12、Ge6H14、Ge7H16、Ge8H18、Ge9H20等
の水素化ゲルマニウムと、Si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、形成される光受
容層を構成する第１の層領域(G)中に含有される水
素原子(H)の量又はハロゲン原子（Ｘ）の量、又は
水素原子とハロゲン原子の量の和（Ｈ＋Ｘ）は、
好ましくは0.01〜40atmic％、より好適には0.05
〜30atmic％、最適には0.1〜25atmic％とされ
る。 第１の層領域(G)中に含有される水素原子(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
電力等を制御してやれば良い。 本発明に於いて、ａ−Si（Ｈ、Ｘ）で構成され
る第２の層領域（Ｓ）を形成するには、前記した
第１の層領域(G)形成用の出発物質（）の中よ
り、Ｇ供給用の原料ガスとなる出発物質を除いた
出発物質〔第２の層領域（Ｓ）形成用の出発物質
（）〕を使用して第１の層領域(G)を形成する場合
と同様の方法と条件に従つて行うことが出来る。 即ち、本発明において、ａ−Si（Ｈ、Ｘ）で構
成される第２の層領域（Ｓ）を形成するには、例
えばグロー放電法、スパツタリング法、或いはイ
オンプレーテイング法等の放電現象を利用する真
空堆積法によつて成される。例えば、グロー放電
法によつて、ａ−Si（Ｈ、Ｘ）で構成される第２
の層領域（Ｓ）を形成するには、基本的には前記
したシリコン原子（Si）を供給し得るSi供給用の
原料ガスと共に、必要に応じて水素原子(H)導入用
の又は／及びハロゲン原子（Ｘ）導入用の原料ガ
スを、内部が減圧され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
置に設置されてある所定の支持体表面上にａ−Si
（Ｈ、Ｘ）からなる層を形成させれば良い。又、
スパツタリング法で形成する場合には、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Siで構成されたタ
ーゲツトをスパツタリングする際、水素原子(H)又
は／及びハロゲン原子（Ｘ）導入用のガスをスパ
ツタリング用の堆積室に導入しておけば良い。 本発明の光導電部材に於いては、ゲルマニウム
原子の含有される第１の層領域(G)の上に設けら
れ、ゲルマニウム原子の含有されない第２の層領
域（Ｓ）には、伝導特性を制御する物質を含有さ
せることにより、該層領域（Ｓ）の伝導特性を所
望に従つて任意に制御することが出来る。 この様な物質としては、所謂、半導体分野で言
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２の層領域（Ｓ）を構成する
ａ−Si（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、Ｂ（硼
素）、Al（アルミニウム）、Ga（ガリウム）、In（イ
ンジウム）、Tl（タリウム）等があり、殊に好適
に用いられるのは、Ｂ、Gaである。 ｎ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、Ｐ（燐）、As（砒
素）、Sb（アンチモン）、Bi（ビスマス）等であり、
殊に、好適に用いられるのは、Ｐ、Asである。 本発明に於いて、第２の層領域（Ｓ）に含有さ
れる伝導特性を制御する物質の含有量は、該層領
域（Ｓ）に要求される伝導特性、或いは該層領域
（Ｓ）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
の関係等、有機的関連性に於いて適宜選択するこ
とが出来る。 本発明に於いて、第２の層領域（Ｓ）中に含有
される伝導特性を制御する物質の含有量は、好ま
しくは、0.001〜1000atomic ppm、より好適には
0.05〜500atomic ppm、最適には0.1〜200atomic
ppmとされる。 第２の層領域（Ｓ）中に伝導特性を制御する物
質、例えば第族原子或いは第族原子を構造的
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族原子導入用の出発物質を
ガス状態で堆積室中に、第２の層領域を形事する
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なり得るも
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B2H6、B4H10、B5H9、B5H11、B6H10、
B6H12、B6H14等の水素化硼素、BF3、BCl3、
BBr3等のハロゲン化硼素等が挙げられる。この
他、AlCl3、GaCl3、Ga（CH3）3、InCl3、TlCl3等
も挙げることが出来る。 第族原子導入用の出発物質として、本発明に
おいて有効に使用されるのは、燐原子導入用とし
ては。PH3、P2H4等の水素化燐、PH4I、PF3、
PF5、PCl3、PCl5、PBr3、PBr5PI3等のハロゲン
化燐が挙げられる。この他、AsH3、AsF3、
AsCl3、AsBr3、AsF5、SbH3、SbF3、SbF5、
SbCl3、SbCl5、BiH3、BiCl3、BiBr3等も第族
原子導入科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、光受容層中に窒素原子の含有
された層領域（Ｎ）を設けるには、光受容層の形
成の際に、窒素原子導入用の出発物質を前記した
光受容層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、前記した光受容層形成用の出
発物質の中から所望に従つ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。 例えばシリコン原子（Si）を構成原子とする原
料ガスと、窒素原子（Ｎ）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、窒素原子
（Ｎ）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、して
使用することが出来る。 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窒素原子（Ｎ）を
構成原子とする原料ガスを混合して使用しても良
い。 層領域（Ｎ）を形成する際に使用される窒素原
子（Ｎ）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、Ｎを構成原子とす
る或いは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
（H2NNH2）、アジ化水素（HN3）、アジ化アンモ
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
げることが出来る。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
（F4N4）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。
酸素原子と層領域（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（O2）、
オゾン（O3）、一酸化窒素（NO）、二酸化窒素
（NO2）、一二酸化窒素（N2O）、三二酸化窒素
（N2O3）、四三酸化窒素（N2O4）、五二酸化窒素
（N2O5）、三酸化窒素（NO3）、シリコン原子
（Si）と酸素原子（Ｏ）と水素原子(H)とを構成原
子とする、例えば、ジシロキサン
（H3SiOSiH3）、トリシロキサン
（H3SiOSiH2OSiH3）等の低級シロキサン等を挙
げることが出来る。 スパツタリング法によつて、窒素原子を含有す
る層領域（Ｎ）を形成するには、単結晶又は多結
晶のSiウエーハー又はSi3N4ウエーハー、又はSi
とSi3N4が混合されて含有されているウエーハー
をターゲツトとして、これ等を種々のガス雰囲気
中でスパツタリングすることによつて行えば良
い。 例えば、Siウエーハーをターゲツトとして使用
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、スパツター用の堆
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ウエーハーをスパツタリングすれ
ば良い。 又、別には、SiとSi3N4とは別々のターゲツト
として、又はSiとSi3N4の混合した一枚のターゲ
ツトを使用することによつて、スパツター用のガ
スとしての稀釈ガスの雰囲気中では又は少なくと
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ツタリ
ングすることによつて成される。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導入用の原料ガス
が、スパツ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、光受容層の形成の際に窒素原
子を含有される層領域（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（depth profile）を有する層領域（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
に従つて適宜変化させ乍ら、堆積室内に導入する
ことによつて成される。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手
段により、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
えば良い。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つて流量を制御
し、所望の含有率曲線を得ることできる。 層領域（Ｎ）をスパツタリング法によつて形成
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（depth 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
ガスを堆積中へ導入する際のガス流量を所望に従
つて適宜変化させることによつて成される。第二
にはスパツタリング用のターゲツトとして、例え
ばSiとSi3N4との混合されたターゲツトを使用す
るのであれば、SiとSi3N4との混合比をターゲツ
トの層厚方向に於いて予め変化させておくことに
よつて成される。 本発明に於いて、形成される光受容層を構成す
る第２の層領域（Ｓ）中に含有される水素原子(H)
の量、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（Ｈ＋Ｘ）は、好まし
くは１〜40atomic ％、好適には５〜30atomic
％、最適には５〜25atomic ％、とされる。 本発明において使用される支持体は、導電性で
も電絶縁性であつても良い。導電性支持体として
は、例えば、NiCr、ステンレス、Al、Cr、Mo、
Au、Nb、Ta、Ｖ、Ti、Pt、Pd等の金属又はこ
れ等の合金が挙げられる。 電気絶縁性支持体としては、ポリエステル、ポ
リエチレン、ポリカーボネート、セルローズ、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
の合成樹脂のフイルム又はシート、ガラス、セラ
ミツク、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、NiCr、
Al、Cr、Mo、Au、Ir、Nb、Ta、Ｖ、Ti、Pt、
Pd、In2O3、SnO2、ITO（In2O3−SnO2）等から
成る薄膜を設けることによつて導電性が付与さ
れ、或いはポリエステルフイルム等の合成樹脂フ
イルムであれば、NiCr、Al、Ag、Pb、Zn、Ni、
Au、Cr、Mo、Ir、Nb、Ta、Ｖ、Ti、Pt等の金
属の薄膜を真空蒸着、電子ビーム蒸着、スパツタ
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、所望によつて
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。
而し乍ら、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１１図に本発明の光導電部材の製造装置の一
例を示す。 図中の１１０２〜１１０６のガスボンベには、
本発明の光導電部材を形成するための原料ガスが
密封されており、その１例としてたとえば１１０
２は、Heで稀釈されたSiH4ガス（純度99.999％、
以下SiH4／Heと略す。）ボンベ、１１０３はHe
で稀釈されたGeH4ガス（純度99.999％、以下
GeH4／Heと略す。）ボンベ、１１０４はHeで稀
釈されたSiF4ガス（純度99.99％、以下SiF4／He
と略す。）ボンベ、１１０５はNH3ガス（純度
99.999％）ボンベ、１１０６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１１２
２〜１１２６、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１１１７〜１１２１、補助
バルブ１１３２，１１３３が開かれていることを
確認して、先づメインバルブ１１３４を開いて反
応室１１０１及び各ガス配管内を排気する。次に
真空計１１３６の読みが約５×10-6torrになつた
時点で補助バルブ１１３２，１１３３、流出バル
ブ１１１７〜１１２１を閉じる。 次にシリンダー状基体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１１
０２よりSiH4／Heガス、ガスボンベ１１０３よ
りGeH4／Heガス、ガスボンベ１１０５より
NH3ガスをバルブ１１２２，１１２３，１１２
５を開いて出口圧ゲージ１１２７，１１２８，１
１３０の圧を１Kg／cm2に調整し、流入バルブ１１
１２，１１１３，１１１５を徐々に開けて、マス
フロコントローラ１１０７，１１０８，１１１０
内に夫々流入させる。引き続いて流出バルブ１１
１７，１１１８，１１２０、補助バルブ１１３２
を徐々に開いて夫々のガスを反応室１１０１に流
入させる。このときのSiH4／Heガス流量と
GeH4／Heガス流量とNH3ガス流量との比が所
望の値になるように流出バルブ１１１７，１１１
８，１１２０を調整し、又、反応室１１０１内の
圧力が所望の値になるように真空計１１３６の読
みを見ながらメインバルブ１１３４の開口を調整
する。そして基体１１３７の温度が加熱ヒーター
１１３８により50〜400℃程度の範囲の温度に設
定されていることを確認した後、電源１１４０を
所望の電力に設定して反応室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
化率曲線に従つてGeH4／Heガスの流量を手動あ
るいは外部駆動モータ等の手段によつてバルブ１
１１８の開口を漸次変化させることにより制御し
て、形成される層中に含有されるゲルマニウム原
子の分布濃度を制御する。 上記の様にして、所望時間グロー放電を維持し
て、所望層厚に、基体１１３７上に第１の層領域
(G)を形成する。所望層厚に第１の層領域(G)が形成
された段階に於いて、流出バルブ１１１８を完全
に閉じること、及び必要に応じて放電条件を変え
る以外は、同様な条件と手順に従つて所望時間グ
ロー放電を維持することで第１の層領域(G)上にゲ
ルマニウム原子の実質的に含有されない第２の層
領域（Ｓ）を形成することが出来る。 第２の層領域（Ｓ）中に、伝導性を支配する物
質を含有させるには、第２の層領域（Ｓ）の形成
の際に例えばB2H6、PH3等のガスを堆積室１１
０１の中に導入するガスに加えてやれば良い。 層形成を行つている間は層形成の均一化を図る
ため基板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１１図に示した製造装置により、シリンダー
状のAl基体上に第１表に示す条件で第１２図に
示すガス流量比の変化率曲線に従つてGeH4／He
ガスとSiH4／Heガスのガス流量比を層作成経過
時間と共に変化させて層形成を行つて電子写真用
像形成部材を得た。 こうして得られた像形成部材は、帯電露光実験
装置に設置し5.0kVで0.3sec間コロナ帯電を行
い、直ちに光像を照射した。光像照射はタングス
テンランプ光源を用い、2lux・secの光量を透過
型のテストチヤートを通して行なつた。 その後直ちに、荷電性の現像剤（トナーとキ
ヤリアーを含む）を像形成部材表面にカスケード
することによつて、像形成部材表面上に良好なト
ナー画像を得た。像形成部材上のトナー画像を、
5.0kVのコロナ帯電で転写紙上に転写した所、
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。 実施例 ２ 第１１図に示した製造装置により、第２表に示
す条件で第１３図に示すガス流量比の変化率曲線
に従つて、GeH4／HeガスとSiH4／Heガスのガ
ス流量比を層作成経過時間と共に変化させ、その
他の条件は実施例１と同様にして、層形成を行つ
て電子写真用像形成部材を得た。 こうして得られた像形成部材に就いて、実施例
１と同様の条件及び手順で転写紙上に画像を形成
したところ極めて鮮明な画質が得られた。 実施例 ３ 第１１図に示した製造装置により、第３表に示
す条件で第１４図に示すガス流量比の変化率曲線
に従つて、GeH4／HeガスとSiH4／Heガスのガ
ス流量比を層作成経過時間と共に変化させ、その
他の条件は実施例１と同様にして層形成を行つて
電子写真用像形成部材を得た。 こうして得られた像形成部材に就いて、実施例
１と同様の条件及び手順で転写紙上に画像を形成
したところ極めて鮮明な画質が得られた。 実施例 ４ 第１１図に示した製造装置により、第４表に示
す条件で第１５図に示すガス流量比の変化率曲線
に従つて、GeH4／HeガスとSiH4／Heガスのガ
ス流量比を層作成経過時間と共に変化させ、その
他の条件は実施例１と同様にして、層形成を行つ
て電子写真用像形成部材を得た。 こうして得られた像形成部材に就いて、実施例
１と同様の条件及び手順で転写紙上に画像を形成
したところ極めて鮮明な画質が得られた。 実施例 ５ 第１１図に示した製造装置により、第５表に示
す条件で第１６図に示すガス流量比の変化率曲線
に従つて、GeH4／HeガスとSiH4／Heガスのガ
ス流量比を層作成経過時間と共に変化させ、その
他の条件は実施例１と同様にして、層形成を行つ
て電子写真用像形成部材を得た。 こうして得られた像形成部材に就いて、実施例
１と同様の条件及び手順で転写紙上に画像を形成
したところ極めて鮮明な画質が得られた。 実施例 ６ 第１１図に示した製造装置により、第６表に示
す条件で第１７図に示すガス流量比の変化率曲線
に従つて、GeH4／HeガスとSiH4／Heガスのガ
ス流量比を層作成経過時間と共に変化させ、その
他の条件は実施例１と同様にして、層形成を行つ
て電子写真用像形成部材を得た。 こうして得られた像形成部材に就いて、実施例
１と同様の条件及び手順で転写紙上に画像を形成
したところ極めて鮮明な画質が得られた。 実施例 ７ 第１１図に示した製造装置により、第７表に示
す条件で第１８図に示すガス流量比の変化率曲線
に従つて、GeH4／HeガスとSiH4／Heガスのガ
ス流量比を層作成経過時間と共に変化させ、その
他の条件は実施例１と同様にして、層形成を行つ
て電子写真用像形成部材を得た。 こうして得られた像形成部材に就いて、実施例
１と同様の条件及び手順で転写紙上に画像を形成
したところ極めて鮮明な画質が得られた。 実施例 ８ 実施例１に於いて、SiH4／Heガスの代りに、
Si2H6／Heガスを使用し、第８表に示す条件にし
た以外は、実施例１と同様の条件にてし層作成を
行つて電子写真用像形成部材を得た。 こうして得られた像形成部材に就いて、実施例
１と同様の条件及び手順で転写紙上に画像を形成
したところ極めて鮮明な画質が得られた。 実施例 ９ 実施例１に於いて、SiH4／Heガスの代りに、
Si2H6／Heガスを使用し、第９表に示す条件にし
た以外は、実施例１と同様の条件にして層作成を
行つて電子写真用像形成部材を得た。 こうして得られた像形成部材に就いて、実施例
１と同様の条件及び手順で転写紙上に画像を形成
したところ極めて鮮明な画質が得られた。 実施例 10 実施例１に於いて、SiH4／Heガスの代りに、
（SiH4／He＋SiF4／He）ガスを使用し、第10表
に示す条件にした以外は、実施例１と同様の条件
にして層作成を行つて電子写真用像形成部材を得
た。 こうして得られた像形成部材に就いて、実施例
１と同様の条件及び手順で転写紙上に画像を形成
したところ極めて鮮明な画質が得られた。 実施例 11 実施例１〜10に於いて、第２層の作成条件を第
11表に示す条件にした以外は、各実施例に示す条
件と同様にして電子写真用像形成部材の夫々を作
成した。 こうして得られた像形成部材に就いて、実施例
１と同様の条件及び手順で転写紙上に画像を形成
したところ第11A表に示す結果が得られた。 実施例 12 実施例１〜10に於いて、第２層の作成条件を第
12表に示す条件にした以外は、各実施例に示す条
件と同様にして電子写真用像形成部材の夫々を作
成した。 こうして得られた像形成部材に就いて、実施例
１と同様の条件及び手順で転写紙上に画像を形成
したところ第12A表に示す結果が得られた。 実施例 13 第１１図に示した製造装置により、第13表に示
す条件で第１９図に示すガス流量比の変化率曲線
に従つて、GeH4／HeガスとSiH4／Heガスとの、
及びNH3ガスとSiH4／Heガスとのガス流量比を
層作成経過時間と共に変化させ、その他の条件は
実施例１と同様にして、層形成を行つて電子写真
用像形成部材を得た。 こうして得られた像形成部材に就いて、実施例
１と同様の条件及び手順で転写紙上に画像を形成
したところ極めて鮮明な画質が得られた。 実施例 14 第１１図に示した製造装置により、第14表に示
す条件で第２０図に示すガス流量比の変化率曲線
に従つて、GeH4／HeガスとSiH4／Heガスとの、
及びNH3ガスとSiH4／Heガスとのガス流量比を
層作成経過時間と共に夫々変化させ、その他の条
件は実施例１と同様にして、層形成を行つて電子
写真用像形成部材を得た。 こうして得られた像形成部材に就いて、実施例
１と同様の条件及び手順で転写紙上に画像を形成
したところ極めて鮮明な画質が得られた。 実施例 15 実施例１〜10に於いて、光源をタングステンラ
ンプの代りに810nｍのGaAs系半導体レーザ（10
ｍＷ）を用いて、静電像の形成を行つた以外は、
実施例１と同様のトナー画像形成条件にして、実
施例１〜10と同様の条件で作成した電子写真用像
形成部材の夫々に就いてトナー転写画像の画質評
価を行つたところ、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。
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
◎：優良 ○：良好
【表】
【表】
◎：優良 ○：良好
【表】
【表】
以上の本発明の実施例に於ける共通の層作成条
件は以下の通りである。 基体温度：ゲルマニウム原子（Ge）含有層
……約200℃ ゲルマニウム原子（Ge）非含有層
……約250℃ 放電周波数：13.56MHz 反応時反応室内圧：0.3Torr
件は以下の通りである。 基体温度：ゲルマニウム原子（Ge）含有層
……約200℃ ゲルマニウム原子（Ge）非含有層
……約250℃ 放電周波数：13.56MHz 反応時反応室内圧：0.3Torr
第１図は、本発明の電子写真用光導電部材の層
構成を説明する為の模式図、第２図乃至第１０図
は夫々層領域(G)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図は、本発明の電
子写真用光導電部材の製作に使用された装置の模
式的説明図、第１２図乃至第２０図は夫々本発明
の実施例に於けるガス流量比の変化率曲線を示す
説明図である。 １００……光導電部材、１０１……支持体、１
０２……光受容層。
構成を説明する為の模式図、第２図乃至第１０図
は夫々層領域(G)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図は、本発明の電
子写真用光導電部材の製作に使用された装置の模
式的説明図、第１２図乃至第２０図は夫々本発明
の実施例に於けるガス流量比の変化率曲線を示す
説明図である。 １００……光導電部材、１０１……支持体、１
０２……光受容層。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 電子写真用光導電部材用の支持体と、該支持
体上に、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層厚30Å〜50μの第１
の層領域、シリコン原子を含む（ゲルマニウム原
子を含まない）非晶質材料で構成された層厚0.5
〜90μの第２の層領域と、が前記支持体側より順
に設けられた層構成の層厚１〜100μの光導電性
を示す光受容層とから成る電子写真用光導電部材
であつて、前記第１の層領域中におけるゲルマニ
ウム原子が前記支持体側の方に最大濃度
1000atomic ppm以上の分布状態で層厚方向に不
均一に分布し、前記光受容層中には窒素原子が
0.001〜50atomic ％含有されていることを特徴
とする電子写真用光導電部材。 ２ 前記第１の層領域及び前記第２の層領域の少
なくともいずれか一方に水素原子が含有されてい
る特許請求の範囲第１項に記載の電子写真用光導
電部材。 ３ 前記第１の層領域及び前記第２の層領域の少
なくともいずれか一方にハロゲン原子が含有され
ている特許請求の範囲第１項又は同第２項に記載
の電子写真用光導電部材。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58162726A JPS6053958A (ja) | 1983-09-05 | 1983-09-05 | 電子写真用光導電部材 |
| US06/646,511 US4585719A (en) | 1983-09-05 | 1984-08-31 | Photoconductive member comprising (SI-GE)-SI and N |
| DE19843432645 DE3432645A1 (de) | 1983-09-05 | 1984-09-05 | Fotoleitfaehiges aufzeichnungselement |
| FR8413661A FR2551562B1 (ja) | 1983-09-05 | 1984-09-05 | |
| GB08422403A GB2148022B (en) | 1983-09-05 | 1984-09-05 | Photoconductive member |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58162726A JPS6053958A (ja) | 1983-09-05 | 1983-09-05 | 電子写真用光導電部材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6053958A JPS6053958A (ja) | 1985-03-28 |
| JPH0211149B2 true JPH0211149B2 (ja) | 1990-03-13 |
Family
ID=15760104
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58162726A Granted JPS6053958A (ja) | 1983-09-05 | 1983-09-05 | 電子写真用光導電部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6053958A (ja) |
-
1983
- 1983-09-05 JP JP58162726A patent/JPS6053958A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6053958A (ja) | 1985-03-28 |