JPH0220103B2 - - Google Patents
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- JPH0220103B2 JPH0220103B2 JP57053608A JP5360882A JPH0220103B2 JP H0220103 B2 JPH0220103 B2 JP H0220103B2 JP 57053608 A JP57053608 A JP 57053608A JP 5360882 A JP5360882 A JP 5360882A JP H0220103 B2 JPH0220103 B2 JP H0220103B2
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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公害性は重要な
点である。 この様な点に立脚して最近注目されている光導
電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、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
体レーザとのマツチングに於いて、通常使用され
ているハロゲンランプや螢光灯を光源とする場
合、長波長側の光を有効に使用し得ていないとい
う点に於いて、夫々改良される余地が残つてい
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、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等、経時的安定性の点に於い
て解決される可き点がある。 従つて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
総称的表記として「ａ−Si（Ｈ，Ｘ）」を使用す
る〕から構成される光導電性を示す非晶質層を有
する光導電部材の構成を以後に説明される様な特
定化の下に設計されて作成された光導電部材は実
用上著しく優れた特性を示すばかりでなく、従来
の光導電部材と較べてみてもあらゆる点において
凌駕していること、殊に電子写真用の光導電部材
として著しく優れた特性を有していること及び長
波長側に於ける吸収スペクトル特性に優れている
ことを見出した点に基いている。 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、電子写真用の像形成部材
として適用させた場合、通常の電子写真法が極め
て有効に適用され得る程度に、静電像形成の為の
帯電処理の際の電荷保持能が充分あり、且つ多湿
雰囲気中でもその特性の低下が殆んど観測されな
い優れた電子写真特性を有する電子写真用光導電
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
とでもある。 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１〜9.5×105atomic ppmのゲルマニウム
原子を含む非晶質材料で構成された層厚30Å〜
50μの第１の層領域と、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光受容層と、で
構成された電子写真用光導電部材（以下「光導電
部材」と称する）であつて、前記第１の層領域中
に於けるゲルマニウム原子の分布状態が前記支持
体側において1000atomic ppm以上の高い部分を
有し、界面側においては支持体側に較べてかなり
低くされた部分を有する層厚方向に不均一な分布
状態であつて、前記光受容層中には0.001〜
50atomic％の酸素原子が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、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させた
場合には、画像形成への残留電位の影響が全くな
く、その電気的特性が安定しており高感度で、高
SN比を有するものであつて、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、本発明の光導電部材に就
て詳細に説明する。 第１図は、本発明の第１の実施態様例の光導電
部材の層構成を説明するため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、光導電部材
用としての支持体１０１の上に、非晶質層１０２
を有し、該非晶質層１０２は自由表面１０５を一
方の端面に有している。非晶質層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Ｇ１０３とａ−Si
（Ｈ，Ｘ）で構成され、光導電性を有する第２の
層領域Ｓ１０４とが順に積層された層構造を有す
る。第１の層領域Ｇ１０３中に含有されるゲルマ
ニウム原子は、該第１の層領域Ｇ１０３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（非晶質層１０２の
表面１０５側）の方に対して前記支持体１０１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Ｇ１０３中に含有される。 本発明の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ものである。 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非晶質層を形
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、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図には、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C3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
とされ、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、形成される非晶質層に要求される
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がシリコン原子に対
して、通常は1000atomic ppm以上、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
形成されるのが望ましい。 即ち、本発明においては、ゲルマニウム原子の
含有される非晶質層は、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
ものである。 本発明において、第１の層領域中に含有される
ゲルマニウム原子の含有量としては、本発明の目
的が効果的に達成される様に所望に従つて適宜決
められるが、通常は１〜9.5×105atomic ppm、
好ましくは100〜8.0×105atomic ppm、最適には
500〜７×105atomic ppmとされるのが望ましい
ものである。 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、
通常の場合、30Å〜50μ、好ましくは40Å〜40μ、
最適には50Å〜30μとされるのが望ましい。 又、第２の層領域Ｓの層厚Ｔは、通常の場合、
0.5〜90μ、好ましくは１〜80μ、最適には２〜50μ
とされるのが望ましい。 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）としては、両層領域に要
求される特性と非晶質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。 本発明の光導電部材に於いては、上記の（TB
＋Ｔ）の数値範囲としては通常の場合１〜100μ、
好適には１〜80μ、最適には２〜50μとされるの
が望ましい。 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、通常は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の値が決定されるのが望まし
いものである。 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の層厚TB
としては、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以下とされるのが望ましいものである。 本発明の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が支持体側より非晶質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非晶質層
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、非晶質層の自由表面側に於いては、極力低め
る様な、分布濃度Ｃの変化をゲルマニウム原子の
分布濃度曲線に与えることによつて、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、支持体と非晶質層との間の
密着性の改良を図る目的の為に、非晶質層中に
は、酸素原子が含有される。 非晶質層中に含有される酸素原子は、非晶質層
の全層領域に万偏なく含有されても良いし、或い
は、非晶質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、酸素原子の分布状態は分布濃Ｃ，Ｏが、非
晶質層の層厚方向に於いては、均一であつても、
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分布濃度Ｃ，Ｏが層厚
方向には不均一であつても良い。 詰り、酸素原子の分布濃度Ｃ，Ｏが層厚方向に
不均一である場合の酸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、非晶質層に設けられる酸素原
子の含有されている層領域Ｏは、光感度と暗抵抗
の向上を主たる目的とする場合には、非晶質層の
全層領域を占める様に設けられ、支持体と非晶質
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、非晶質層の支持体側端部層領域を
占める様に設けられる。 前者の場合、層領域Ｏ中に含有される酸素原子
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、支持体との密着性の
強化を確実に図る為に比較的多くされるのが望ま
しい。 又、前者と後者の両方を同時に達成する目的の
為には、支持体側に於いては比較的高濃度に分布
させ、非晶質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、非晶質層の自由表面
側の表層領域には、酸素原子を積極的には含有さ
せない様な酸素原子の分布状態を層領域Ｏ中に形
成すれば良い。 本発明に於いて、非晶質層に設けられる層領域
Ｏに含有される酸素原子の含有量は、層領域Ｏ自
体に要求される特性、或いは該層領域Ｏ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との関係等、有機的関連
性に於いて、適宜選択することが出来る。 又、前記層領域Ｏ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、酸素原子の含有量が適宜選択され
る。 層領域Ｏ中に含有される酸素原子の量は、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、通常の場合、0.001
〜50atomic％、好ましくは、0.002〜40atomic
％、最適には0.003〜30atomic％とされるのが望
ましいものである。 本発明に於いて、層領域Ｏが非晶質層の全域を
占めるか、或いは、非晶質層の全域を占めなくと
も、層領域Ｏの層厚Toの非晶質層の層厚Ｔに占
める割合が充分多い場合には、層領域Ｏに含有さ
れる酸素原子の含有量の上限は、前記の値より充
分少なくされるのが望ましい。 本発明の場合には層領域Ｏの層厚Toが非晶質
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Ｏ中に含有される酸素
原子の量の上限としては、通常は、30atomic％
以下、好ましくは、20atomic％以下、最適には
10atomic％以下とされるのが望ましいものであ
る。 本発明において、非晶質層を構成する酸素原子
の含有される層領域Ｏは、上記した様に支持体側
の方に酸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、支持体と非晶質層との間
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、形成される非晶質層に要求される特
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酸素原子の層
厚方向の分布状態として酸素原子の分布濃度の最
大値Cmaxが通常は500atomic ppm以上、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
形成されるのが望ましい。 即ち、本発明においては、酸素原子の含有され
る層領域Ｏ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、必要に応じて非晶質層を構成
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
と成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，地e8H18，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のは、多くのハロゲン化
合物が挙げられ、例えば、ハロゲンガス、ハロゲ
ン化物、ハロゲン間化合物、ハロゲンで置換され
たシラン誘導体等のガス状態の又はガス化し得る
ハロゲン化合物が好ましく挙げられる。 又、更には、シリコン原子とハロゲン原子とを
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等のガス等を所定の混合比とガス
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
なる様に図る為にこれ等のガスに更に水素ガス又
は水素原子を含む硅素化合物のガスも所望量混合
して層形成しても良い。 又、各ガスは単独種のみでなく所定の混合比で
複数種混合して使用しても差支えないものであ
る。 スパツタリング法、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
れば良いものである。 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されるので、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等の水素化硅素を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，Se2H6，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、形成される非晶
質層を構成する第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）は通常の場
合0.01〜40atomic％、好適には0.05〜30atomic％
最適には0.1〜25atomic％とされるのが望ましい。 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
質の堆積装置内へ導入する量、放電々力等を制御
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Ｉ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
にし得る堆積室内に導入して、該堆積室内にグロ
ー放電法を生起させ、予め所定位置に設置されて
ある所定の支持表面上に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、半導体分野で云
われる不純物を挙げることが出来、本発明に於い
ては、形成される第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としては、通
常の場合、0.001〜1000atomic ppm、好適には
0.05〜500atomic ppm、最適には0.1〜200atomic
ppmとされるのが望ましいものである。 第２の層領域Ｓ中に伝導性特性を制御する物
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の層領域を形成する
為の他の出発物質と共に導入してやれば良い。こ
の様な第族原子導入用の出発物質と成り得るも
のとしては、常温常圧でガス状の又は、少なくと
も層形成条件下で容易にガス化し得るものが採用
されるのが望ましい。その様な第族原子導入用
の出発物質として具体的には硅素原子導入用とし
ては、B2H6，B4H10，B5H9，B5H11，B6H10，
B6H12，B6H14等の水素化硅素、BF3，BCl3，
BBr3等のハロゲン化硅素等が挙げられる。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，PBr5，PI3等のハロゲ
ン化燐が挙げられる。この他、AsH3，AsF3，
AsCl3，Ａ：Br3，AsF5，SbH3，SbF3，SbF5，
SbCl3，SbCl5，BiH3，BiCl3，BiBr3等も第族
原子導入用の出発物質の有効なものとして挙げる
ことが出来る。 本発明に於いて、非晶質層に酸素原子の含有さ
れた層領域Ｏを設けるには、非晶質層の形成の際
に酸素原子導入用の出発物質を前記した非晶質層
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Ｏを形成するのにグロー放電法を用いる場合
には、前記した非晶質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酸素原子導入用
の出発物質が加えられる。その様な酸素原子導入
用の出発物質としては、少なくとも酸素原子を構
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、酸素原子Ｏ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Ｏ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Ｏ及び水素原子Ｈの３つを構成原子とす
る原料ガスとを混合して使用することが出来る。 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Ｏを成原子と
する原料ガスを混合して使用しても良い。 具体的には、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）、四二酸
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、酸素原子を含有す
る第一の非晶質層Ｉを形成するには、単結晶又は
多結晶のSiウエーハー又はSiO2ウエーハー、又
はSiとSiO2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、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SiO2とは別々のターゲツト
として、又はSiとSiO2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。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、非晶質層の形成の際に酸素原
子の含有される層領域Ｏを設ける場合、該層領域
Ｏに含有される酸素原子の分布濃度Ｃ，Ｏ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Ｏを形成するに
は、グロー放電の場合には分布濃度Ｃ，Ｏを変化
させるべき酸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
曲線を得ることもできる。層領域Ｏをスパツタリ
ング法によつて形成する場合、酸素原子の層厚方
向の分布濃度Ｃ，Ｏを層厚方向で変化させて、酸
素原子の層厚方向の所望の分布状態（depth
profil）を形成るには、第一にはグロー放電法に
よる場合と同様に酸素原子導入用の出発物質をガ
ス状態で使用し、該ガスを堆積室中へ導入する際
のガス流量を所望に従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
ーゲツトを、例えばSiとSiO2との混合されたタ
ーゲツトを使用するのであれば、SiとSiO2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、形成される非晶質層を構成す
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）は通常の場合１〜
40atomic％、好適には５〜30atomic％、最適に
は５〜25atomic％、とされるのが望ましい。 本発明において使用される支持体としては、導
電性でも電気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。この等の電気絶
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No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上に非晶質層を
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No
ガスをバルブ１１２２，１１２３，１１２４を開
いて出口圧ゲージ１１２７，１１２８，１１２９
の圧を１Kg／cm2に調整し、流入バルブ１１１２，
１１１３，１１１４を徐々に開けて、マスフロコ
ントローラ１１０７，１１０８，１１０９内に
夫々流入させる。引き続いて流出バルブ１１１
７，１１１８，１１１９、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No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
８，１１１９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℃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方法によつてバルブ１１
１８の開口を漸次変化させる操作を行なつて形成
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、基本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１１０１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
ため基体１１３７はモータ１１３９により一定速
度で回転させてやるのが望ましい。 以下実施例について説明する。 実施例 １ 第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を、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はタングステンラ
ンプ光源を用い、2lux.secの光量を透過性のテス
トチヤートを通して照射させた。 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）を像形成部材表面をカスケード
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 ９ 実施例１に於いて、SiH4／Heガスの代りに、
SiF4／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 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 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、
NO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 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、
NO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
（10mW）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公害性は重要な
点である。 この様な点に立脚して最近注目されている光導
電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、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
体レーザとのマツチングに於いて、通常使用され
ているハロゲンランプや螢光灯を光源とする場
合、長波長側の光を有効に使用し得ていないとい
う点に於いて、夫々改良される余地が残つてい
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、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等、経時的安定性の点に於い
て解決される可き点がある。 従つて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
総称的表記として「ａ−Si（Ｈ，Ｘ）」を使用す
る〕から構成される光導電性を示す非晶質層を有
する光導電部材の構成を以後に説明される様な特
定化の下に設計されて作成された光導電部材は実
用上著しく優れた特性を示すばかりでなく、従来
の光導電部材と較べてみてもあらゆる点において
凌駕していること、殊に電子写真用の光導電部材
として著しく優れた特性を有していること及び長
波長側に於ける吸収スペクトル特性に優れている
ことを見出した点に基いている。 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、電子写真用の像形成部材
として適用させた場合、通常の電子写真法が極め
て有効に適用され得る程度に、静電像形成の為の
帯電処理の際の電荷保持能が充分あり、且つ多湿
雰囲気中でもその特性の低下が殆んど観測されな
い優れた電子写真特性を有する電子写真用光導電
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
とでもある。 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１〜9.5×105atomic ppmのゲルマニウム
原子を含む非晶質材料で構成された層厚30Å〜
50μの第１の層領域と、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光受容層と、で
構成された電子写真用光導電部材（以下「光導電
部材」と称する）であつて、前記第１の層領域中
に於けるゲルマニウム原子の分布状態が前記支持
体側において1000atomic ppm以上の高い部分を
有し、界面側においては支持体側に較べてかなり
低くされた部分を有する層厚方向に不均一な分布
状態であつて、前記光受容層中には0.001〜
50atomic％の酸素原子が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、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させた
場合には、画像形成への残留電位の影響が全くな
く、その電気的特性が安定しており高感度で、高
SN比を有するものであつて、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、本発明の光導電部材に就
て詳細に説明する。 第１図は、本発明の第１の実施態様例の光導電
部材の層構成を説明するため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、光導電部材
用としての支持体１０１の上に、非晶質層１０２
を有し、該非晶質層１０２は自由表面１０５を一
方の端面に有している。非晶質層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Ｇ１０３とａ−Si
（Ｈ，Ｘ）で構成され、光導電性を有する第２の
層領域Ｓ１０４とが順に積層された層構造を有す
る。第１の層領域Ｇ１０３中に含有されるゲルマ
ニウム原子は、該第１の層領域Ｇ１０３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（非晶質層１０２の
表面１０５側）の方に対して前記支持体１０１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Ｇ１０３中に含有される。 本発明の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ものである。 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非晶質層を形
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、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図には、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C3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
とされ、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、形成される非晶質層に要求される
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がシリコン原子に対
して、通常は1000atomic ppm以上、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
形成されるのが望ましい。 即ち、本発明においては、ゲルマニウム原子の
含有される非晶質層は、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
ものである。 本発明において、第１の層領域中に含有される
ゲルマニウム原子の含有量としては、本発明の目
的が効果的に達成される様に所望に従つて適宜決
められるが、通常は１〜9.5×105atomic ppm、
好ましくは100〜8.0×105atomic ppm、最適には
500〜７×105atomic ppmとされるのが望ましい
ものである。 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、
通常の場合、30Å〜50μ、好ましくは40Å〜40μ、
最適には50Å〜30μとされるのが望ましい。 又、第２の層領域Ｓの層厚Ｔは、通常の場合、
0.5〜90μ、好ましくは１〜80μ、最適には２〜50μ
とされるのが望ましい。 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）としては、両層領域に要
求される特性と非晶質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。 本発明の光導電部材に於いては、上記の（TB
＋Ｔ）の数値範囲としては通常の場合１〜100μ、
好適には１〜80μ、最適には２〜50μとされるの
が望ましい。 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、通常は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の値が決定されるのが望まし
いものである。 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の層厚TB
としては、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以下とされるのが望ましいものである。 本発明の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が支持体側より非晶質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非晶質層
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、非晶質層の自由表面側に於いては、極力低め
る様な、分布濃度Ｃの変化をゲルマニウム原子の
分布濃度曲線に与えることによつて、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、支持体と非晶質層との間の
密着性の改良を図る目的の為に、非晶質層中に
は、酸素原子が含有される。 非晶質層中に含有される酸素原子は、非晶質層
の全層領域に万偏なく含有されても良いし、或い
は、非晶質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、酸素原子の分布状態は分布濃Ｃ，Ｏが、非
晶質層の層厚方向に於いては、均一であつても、
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分布濃度Ｃ，Ｏが層厚
方向には不均一であつても良い。 詰り、酸素原子の分布濃度Ｃ，Ｏが層厚方向に
不均一である場合の酸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、非晶質層に設けられる酸素原
子の含有されている層領域Ｏは、光感度と暗抵抗
の向上を主たる目的とする場合には、非晶質層の
全層領域を占める様に設けられ、支持体と非晶質
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、非晶質層の支持体側端部層領域を
占める様に設けられる。 前者の場合、層領域Ｏ中に含有される酸素原子
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、支持体との密着性の
強化を確実に図る為に比較的多くされるのが望ま
しい。 又、前者と後者の両方を同時に達成する目的の
為には、支持体側に於いては比較的高濃度に分布
させ、非晶質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、非晶質層の自由表面
側の表層領域には、酸素原子を積極的には含有さ
せない様な酸素原子の分布状態を層領域Ｏ中に形
成すれば良い。 本発明に於いて、非晶質層に設けられる層領域
Ｏに含有される酸素原子の含有量は、層領域Ｏ自
体に要求される特性、或いは該層領域Ｏ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との関係等、有機的関連
性に於いて、適宜選択することが出来る。 又、前記層領域Ｏ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、酸素原子の含有量が適宜選択され
る。 層領域Ｏ中に含有される酸素原子の量は、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、通常の場合、0.001
〜50atomic％、好ましくは、0.002〜40atomic
％、最適には0.003〜30atomic％とされるのが望
ましいものである。 本発明に於いて、層領域Ｏが非晶質層の全域を
占めるか、或いは、非晶質層の全域を占めなくと
も、層領域Ｏの層厚Toの非晶質層の層厚Ｔに占
める割合が充分多い場合には、層領域Ｏに含有さ
れる酸素原子の含有量の上限は、前記の値より充
分少なくされるのが望ましい。 本発明の場合には層領域Ｏの層厚Toが非晶質
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Ｏ中に含有される酸素
原子の量の上限としては、通常は、30atomic％
以下、好ましくは、20atomic％以下、最適には
10atomic％以下とされるのが望ましいものであ
る。 本発明において、非晶質層を構成する酸素原子
の含有される層領域Ｏは、上記した様に支持体側
の方に酸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、支持体と非晶質層との間
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、形成される非晶質層に要求される特
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酸素原子の層
厚方向の分布状態として酸素原子の分布濃度の最
大値Cmaxが通常は500atomic ppm以上、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
形成されるのが望ましい。 即ち、本発明においては、酸素原子の含有され
る層領域Ｏ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、必要に応じて非晶質層を構成
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
と成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，地e8H18，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のは、多くのハロゲン化
合物が挙げられ、例えば、ハロゲンガス、ハロゲ
ン化物、ハロゲン間化合物、ハロゲンで置換され
たシラン誘導体等のガス状態の又はガス化し得る
ハロゲン化合物が好ましく挙げられる。 又、更には、シリコン原子とハロゲン原子とを
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等のガス等を所定の混合比とガス
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
なる様に図る為にこれ等のガスに更に水素ガス又
は水素原子を含む硅素化合物のガスも所望量混合
して層形成しても良い。 又、各ガスは単独種のみでなく所定の混合比で
複数種混合して使用しても差支えないものであ
る。 スパツタリング法、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
れば良いものである。 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されるので、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等の水素化硅素を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，Se2H6，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、形成される非晶
質層を構成する第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）は通常の場
合0.01〜40atomic％、好適には0.05〜30atomic％
最適には0.1〜25atomic％とされるのが望ましい。 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
質の堆積装置内へ導入する量、放電々力等を制御
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Ｉ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
にし得る堆積室内に導入して、該堆積室内にグロ
ー放電法を生起させ、予め所定位置に設置されて
ある所定の支持表面上に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、半導体分野で云
われる不純物を挙げることが出来、本発明に於い
ては、形成される第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としては、通
常の場合、0.001〜1000atomic ppm、好適には
0.05〜500atomic ppm、最適には0.1〜200atomic
ppmとされるのが望ましいものである。 第２の層領域Ｓ中に伝導性特性を制御する物
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の層領域を形成する
為の他の出発物質と共に導入してやれば良い。こ
の様な第族原子導入用の出発物質と成り得るも
のとしては、常温常圧でガス状の又は、少なくと
も層形成条件下で容易にガス化し得るものが採用
されるのが望ましい。その様な第族原子導入用
の出発物質として具体的には硅素原子導入用とし
ては、B2H6，B4H10，B5H9，B5H11，B6H10，
B6H12，B6H14等の水素化硅素、BF3，BCl3，
BBr3等のハロゲン化硅素等が挙げられる。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，PBr5，PI3等のハロゲ
ン化燐が挙げられる。この他、AsH3，AsF3，
AsCl3，Ａ：Br3，AsF5，SbH3，SbF3，SbF5，
SbCl3，SbCl5，BiH3，BiCl3，BiBr3等も第族
原子導入用の出発物質の有効なものとして挙げる
ことが出来る。 本発明に於いて、非晶質層に酸素原子の含有さ
れた層領域Ｏを設けるには、非晶質層の形成の際
に酸素原子導入用の出発物質を前記した非晶質層
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Ｏを形成するのにグロー放電法を用いる場合
には、前記した非晶質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酸素原子導入用
の出発物質が加えられる。その様な酸素原子導入
用の出発物質としては、少なくとも酸素原子を構
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、酸素原子Ｏ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Ｏ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Ｏ及び水素原子Ｈの３つを構成原子とす
る原料ガスとを混合して使用することが出来る。 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Ｏを成原子と
する原料ガスを混合して使用しても良い。 具体的には、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）、四二酸
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、酸素原子を含有す
る第一の非晶質層Ｉを形成するには、単結晶又は
多結晶のSiウエーハー又はSiO2ウエーハー、又
はSiとSiO2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、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SiO2とは別々のターゲツト
として、又はSiとSiO2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。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、非晶質層の形成の際に酸素原
子の含有される層領域Ｏを設ける場合、該層領域
Ｏに含有される酸素原子の分布濃度Ｃ，Ｏ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Ｏを形成するに
は、グロー放電の場合には分布濃度Ｃ，Ｏを変化
させるべき酸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
曲線を得ることもできる。層領域Ｏをスパツタリ
ング法によつて形成する場合、酸素原子の層厚方
向の分布濃度Ｃ，Ｏを層厚方向で変化させて、酸
素原子の層厚方向の所望の分布状態（depth
profil）を形成るには、第一にはグロー放電法に
よる場合と同様に酸素原子導入用の出発物質をガ
ス状態で使用し、該ガスを堆積室中へ導入する際
のガス流量を所望に従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
ーゲツトを、例えばSiとSiO2との混合されたタ
ーゲツトを使用するのであれば、SiとSiO2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、形成される非晶質層を構成す
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）は通常の場合１〜
40atomic％、好適には５〜30atomic％、最適に
は５〜25atomic％、とされるのが望ましい。 本発明において使用される支持体としては、導
電性でも電気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。この等の電気絶
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No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上に非晶質層を
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No
ガスをバルブ１１２２，１１２３，１１２４を開
いて出口圧ゲージ１１２７，１１２８，１１２９
の圧を１Kg／cm2に調整し、流入バルブ１１１２，
１１１３，１１１４を徐々に開けて、マスフロコ
ントローラ１１０７，１１０８，１１０９内に
夫々流入させる。引き続いて流出バルブ１１１
７，１１１８，１１１９、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No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
８，１１１９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℃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方法によつてバルブ１１
１８の開口を漸次変化させる操作を行なつて形成
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、基本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１１０１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
ため基体１１３７はモータ１１３９により一定速
度で回転させてやるのが望ましい。 以下実施例について説明する。 実施例 １ 第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を、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はタングステンラ
ンプ光源を用い、2lux.secの光量を透過性のテス
トチヤートを通して照射させた。 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）を像形成部材表面をカスケード
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 ９ 実施例１に於いて、SiH4／Heガスの代りに、
SiF4／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 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 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、
NO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 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、
NO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
（10mW）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】
【表】
◎：優良 ○：良好
【表】
【表】
◎：優良 ○：良好
【表】
【表】
【表】
以上の本発明の実施例に於ける共通の層作成条
件を以下に示す。 基体温度：ゲルマニウム原子（Ge）含有層…
約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
件を以下に示す。 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、本発明の光導電部材の層構成を説明
する為の模式的層構成図、第２図乃至第１０図は
夫々非晶質層中のゲルマニウム原子の分布状態を
説明する為の説明図、第１１図は、本発明で使用
された装置の模式的説明図で、第１２図乃至第２
０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……非晶質層。
する為の模式的層構成図、第２図乃至第１０図は
夫々非晶質層中のゲルマニウム原子の分布状態を
説明する為の説明図、第１１図は、本発明で使用
された装置の模式的説明図で、第１２図乃至第２
０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……非晶質層。
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１〜9.5×105atomic ppm
のゲルマニウム原子を含む非晶質材料で構成され
た層厚30Å〜50μの第１の層領域と、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光
受容層と、で構成された電子写真用光導電部材で
あつて、前記第１の層領域中に於けるゲルマニウ
ム原子の分布状態が前記支持体側において
1000atomic ppm以上の高い部分を有し、界面側
においては支持体側に較べてかなり低くされた部
分を有する層厚方向に不均一な分布状態であつ
て、前記光受容層中には0.001〜50atomic％の酸
素原子が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 第１の層領域及び第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 第１の層領域及び第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。 ４ 第１の層領域中に於けるゲルマニウム原子の
分布状態が前記支持体側の方に多く分布する分布
状態であ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。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57053608A JPS58171047A (ja) | 1982-03-31 | 1982-03-31 | 電子写真用光導電部材 |
| US06/479,316 US4490450A (en) | 1982-03-31 | 1983-03-28 | Photoconductive member |
| FR8305341A FR2524661B1 (fr) | 1982-03-31 | 1983-03-31 | Element photoconducteur |
| DE19833311835 DE3311835A1 (de) | 1982-03-31 | 1983-03-31 | Fotoleitfaehiges aufzeichnungselement |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57053608A JPS58171047A (ja) | 1982-03-31 | 1982-03-31 | 電子写真用光導電部材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58171047A JPS58171047A (ja) | 1983-10-07 |
| JPH0220103B2 true JPH0220103B2 (ja) | 1990-05-08 |
Family
ID=12947603
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57053608A Granted JPS58171047A (ja) | 1982-03-31 | 1982-03-31 | 電子写真用光導電部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58171047A (ja) |
-
1982
- 1982-03-31 JP JP57053608A patent/JPS58171047A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58171047A (ja) | 1983-10-07 |