JPH0325952B2 - - Google Patents
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- JPH0325952B2 JPH0325952B2 JP56194293A JP19429381A JPH0325952B2 JP H0325952 B2 JPH0325952 B2 JP H0325952B2 JP 56194293 A JP56194293 A JP 56194293A JP 19429381 A JP19429381 A JP 19429381A JP H0325952 B2 JPH0325952 B2 JP H0325952B2
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- 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
- G03G5/082—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being inorganic and not being incorporated in a bonding material, e.g. vacuum deposited
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- G03G5/08221—Silicon-based comprising one or two silicon based layers
- G03G5/08228—Silicon-based comprising one or two silicon based layers at least one with varying composition
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- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F30/00—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors
- H10F30/10—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors the devices being sensitive to infrared radiation, visible or ultraviolet radiation, and having no potential barriers, e.g. photoresistors
- H10F30/15—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors the devices being sensitive to infrared radiation, visible or ultraviolet radiation, and having no potential barriers, e.g. photoresistors comprising amorphous semiconductors
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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。 像形成分野における電子写真用光導電部材を形
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、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、及び熱繰返し特性の点、更には経時的安定性
の点において、総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。又、高光感度化、高暗抵抗化を同時に計
ろうとすると従来においてはその使用時において
残留電位が残る場合が度々観測され、この種の光
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等の不都合な点
が少なくなかつた。 又は例えば、本発明者等の多くの実験によれ
ば、電子写真用像形成部材の光導電層を構成する
材料としてのａ−Siは、従来のSe，CdS，ZnO等
の無機光導電材料或いはPVCzやTNF等の有機
光導電材料に較べて、数多くの利点を有するが、
従来の太陽電池用として使用するための特性が付
与されたａ−Siから成る単層構成の光導電層を有
する電子写真用像形成部材の上記光導電層に静電
像形成のための帯電処理を施しても暗減衰
（darxdecay）が著しく速く、通常の電子写真法
が仲々適用され難いこと等、解決され得る可き点
が存在していることが判明している。 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、光学的或いは
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。 従つてａ−Si材料そのものの特性改良が計られ
る一方で電子写真用光導電部材を設計する際に、
上記した様な所望の電気的、光学的及び光導電的
特性が得ら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
そ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層を有する電子
写真用光導電部材の層構成を特定化する様に設計
されて作成された電子写真用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、従来の電
子写真用光導電部材と較べてみてもあらゆる点に
おいて凌駕しており、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を見出し
た点に基づいている。 本発明は電気的、光学的、光導電的特性が実質
的に常時安定しており、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耐久性に
優れ、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。 本発明の他の目的は、静電像形成のための帯電
処理の際の電荷保持能が充分あり、通常の電子写
真法が極めて有効に適用され得る優れた電子写真
特性を有する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
像を得ることが容易にでき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
光導電部材の支持体と、シリコン原子を母体とし
水素原子とハロゲン原子の少なくともいずれか一
方を含有する非晶質材料で構成された光導電性を
示す非晶質層とを有する電子写真用光導電部材に
おいて、前記非晶質層は、炭素原子を全層にわた
つて含有しており、層厚方向における炭素原子の
分布濃度が光の入射される側に向つて少なくとも
一部で連続的に減少変化する領域と、炭素原子と
周期律第族に属する原子とを含有し且つ前記周
期律表第族に属する原子の層厚方向における分
布濃度が少なくともその一部で連続的に変化する
領域とを有す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、光導電的特性及び使用環境特性を示す。 殊に、帯電処理の際の電荷保持能に長け、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、高品質の可視画像を得ることができ
る。 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図に示す電子写真用光導電部材１００は、
電子写真用光導電部材用としての支持体１０１の
上に、ａ−Si（Ｈ，Ｘ）から成る光導電性を有す
る非晶質層１０２を有する。非晶質層１０２は、
構成原子として炭素原子を含有する第一の層領域
１０３、周期律表第族に属する原子（第族原
子）を含有する第二の層領域１０４及び第二の層
領域１０４上に、第族原子が含有されてない表
面層領域１０５とから成る層構造を有する。第一
の層領域１０３に含有される炭素原子は該層領域
１０３に於いて層厚方向には連続的に分布し、そ
の分布状態は不均一とされるが、支持体１０１の
表面に実質的に平行な方向には連続的に且つ実質
的に均一に分布されるのが好ましいものである。 第１図に示す電子写真用光導電部材１００は非
晶質層１０２の表面部分には第族原子が含有さ
れない層領域１０５が設けてあるが、該層領域１
０５は必要に応じて設けられるもので、本発明に
於いては必須要件ではない。即ち、例えば第１図
に於いて第１の層領域１０３と第二の層領域１０
４とが同じ層領域であつても良いし、又、第一の
層領域１０３の中に第二の層領域１０４が設けら
れても良いものである。第二の層領域１０４中に
含有される第族原子は、該層領域１０４に於い
て層厚方向には連続的に分布し、その分布状態は
不均一であり、且つ支持体１０１の表面に実質的
に平行な方向には連続的に且つ実質的に均一に分
布されるのが好ましいものである。 本発明の電子写真用光導電部材に於いては、第
一の層領域には炭素原子の含有によつて高暗抵抗
化と、非晶質層が直接設けられる支持体との間の
密着性の向上が重点的に計られている。殊に、第
１図に示す電子写真用光導電部材１００の様に非
晶質層１０２が炭素原子を含有する第一の層領域
１０３、第族原子を含有する第二の層領域１０
４、第族原子の含有されていない表面層領域１
０５とを有し、第一の層領域１０３と第二の層領
域１０４とが共有する層領域を有する層構造の場
合により良好な結果が得られる。 又、本発明の電子写真用光導電部材に於いて
は、第一の層領域１０３に含有される炭素原子の
該層領域１０３に於ける層厚方向の分布状態は第
１には該第一の層領域１０３の設けられる支持体
１０１又は他の層との密着性及び接触性を良くす
る為に支持体１０１又は他の層との接合面側の方
に分布濃度が高くなる様にされる。第２には、上
記第一の層領域１０３中に含有される炭素原子
は、非晶質層１０２の自由表面１０６側からの光
照射に対して、表面層領域１０５の高感度化を計
る為に自由表面１０６側に於いて分布濃度が次第
に減少され、自由表面１０６に於いては分布濃度
が実質的に零となる様に第一の層領域１０３中に
含有されるのが好ましいものである。第二の層領
域１０４中に含有される第族原子にあつては、
非晶質層１０２の表面層領域１０５に該第族原
子が含有されない例の場合には、第二の層領域１
０４と表面層領域１０５との間の接合面での電気
的接触性を滑らかにする為に該表面層領域１０５
側に於いて、第二の層領域１０４中の第族原子
の分布濃度は表面層領域１０５との接合面方向に
次第に減少され、該接合面に於いて実質的に零と
なる様に第族原子の分布状態が形成されるのが
好ましいものである。 本発明において、非晶質層を構成する第二の層
領域中に含有される周期律表第族に属する原子
として使用されるのは、Ｂ（ほう素）、A1（アルミ
ニウム）、Ga（ガリウム）、In（インジウム）、T1
（タリウム）等であり、殊にい好適に用いられる
のはＢ，Gaである。 本発明において、第二の層領域中に含有される
第族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、非晶質層を構成するシリコン原子の量に対
して通常は0.01〜５×104atomic ppm、好ましく
は、0.01〜50atomic ppm、より好ましくは２〜
50atomic ppm、最適には３〜20atomic ppmと
されるのが望ましいものである。第一の層領域中
に含有される炭素原子の量においても形成される
電子写真用光導電部材の特性に応じて、0.001〜
30atomic％、好ましくは0.01〜20atomic％で、
より好ましくは0.02〜10atomic％、最適には0.03
〜5atomic％とされるのが望ましいものである。 第２図乃至第９図の夫々には、本発明における
電子写真用光導電部材の非晶質層中に含有される
炭素原子及び第族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９図において、横軸は炭素原子又
は第族原子の含有濃度Ｃを、縦軸は光導電性を
示す非晶質層の層厚方向を示し、tBは支持体側の
表面の位置を、tSは支持体側とは反対側の表面の
位置を示す。詰り、炭素原子及び第族原子の含
有される非晶質層はtB側よりtS側に向つて層の成
長がなされる。 尚、横軸のスケールは、炭素原子と第族原子
とでは異なつている。又、第２図乃至第９図に於
いて、実線A2〜A9、実線B2〜B9は夫々炭素原
子の分布濃度線、第族原子の分布濃度線を示
す。 第２図には、非晶質層中に含有される炭素原子
及び第族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図に示す例では、ａ−Si（Ｈ，Ｘ）から成
り光導電性を示す非晶質層（tBtB）（tSからtBまで
の全層領域）は、支持体側より炭素原子が分布濃
度C(C)1で、第族原子が分布濃度C(〓)1で、層厚方
向に実質的に均一に分布している層領域（t1tB）
（t1とtBとの間の層領域）と、炭素原子の分布濃
度が分布濃度C(C)1から実質的に零になるまで線型
的に次第に減少し且つ第族原子の分布濃度が分
布濃度C(〓)1から実質的に零になるまで線型的に次
第に減少している層領域（tSt1）とを有している。 第２図に示す例の様に非晶質層（tStB）が支持
体側に設けられ、支持体又は他の層との接触面
（tBに相互）を有し、炭素原子及び第族原子の
分布が均一である層領域（t1tB）を有する場合に
は、分布濃度C(〓)1及びC(C)1は、支持体或いは他の
層との関係に於いて所望に従つて適宜決められる
ものであるが、C(〓)1の場合シリコン原子に対して
通常の場合0.1〜８×104atomic ppm、好ましく
は、0.1〜1000atomic ppm、より好適には１〜
400atomic ppm、最適には２〜200atomic ppm
とされ、C(C)1の場合、シリコン原子に対して通常
は、0.01〜35atomic％、好ましくは0.01〜
30atomic％、より好適には0.02〜20atomic％、
最適には0.03〜10atomic％とされるのが望ましい
ものである。 層領域（tSt1）は、主に高光感度化を計る為に
設けられるものであり、該層領域（tSt1）の層厚
は、炭素原子の分布濃度C(C)1及び第族原子の分
布濃度C(〓)1、殊に分布濃度C(C)1との関係に於いて
適宜所望に従つて決められる必要がある。 本発明に於いて、非晶質層の表面層領域に設け
られる層領域（tSt1）の層厚としては、通常100Å
〜10μ、好適には200Å〜5μ、最適には500Å〜3μ
とされるのが望ましいものである。 第２図に示される様な炭素原子及び第族原子
の分布状態を有する光導電部材に於いては高光感
度化及び高暗抵抗化を計り乍ら、支持体又は他の
層との間の密着性と支持体側よりの非晶質層中へ
の電荷の阻止性をより向上させるには、第２図に
於いて一点鎖線ａで示す様に非晶質層の支持体側
表面（tBの位置に相当）部分に於いて、炭素原子
の分布濃度を分布濃度C(C)1より更に高くした層領
域（t2tB）を設けるのが良いものである。 炭素原子が高精度で分布している層領域
（t2tB）に於ける炭素原子の分布濃度C(C)2としては
シリコン原子に対して通常は、70atomic％以下、
好適には50atomic％以下、最適には30atomic％
以下とされるのが望ましいものである。炭素原子
が高濃度で分布される層領域に於ける炭素原子の
分布状態は、第２図に一点鎖線ａで示す様に層厚
方向に一定均一とされても良いし、直接接合され
る隣接層領域との間の電気的接触を良好にする為
に一点鎖線ｂで示す様に、支持体側より、ある厚
さまで一定値C(C)2で、その後は、C(C)1になるまで
連続的に次第に減少する様にされても良い。 第二の層領域に含有される第族原子の該層領
域に於ける分布状態は、支持体側に於いて、分布
濃度C(〓)1で一定値を維持した層領域〔層領域
（t1tB）に相互〕を有する様にされるのが通常で
あるが、支持体側より非晶質層への電荷の注入を
より効率良く阻止する為には支持体側に第２図に
一点鎖線ｃで示す様に第族原子が高濃度で分布
する層領域（t3tB）を設けるのが望ましいもので
ある。 本発明に於いては、層領域（t3tB）は位置tBよ
り5μ以内に設けられるのが好ましい。層領域
（t3tB）は、位置tBより5μ厚までの全層領域LTとさ
れても良いし、又、層領域LTの一部として設け
られても良い。 層領域（t3tB）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。 層領域（t3tB）はその中に含有される第族原
子の層厚方向の分布状態として第族原子の含有
量分布値（分布濃度値）の最大Cmaxがシリコン
原子に対して通常は50atomic ppm以上、好適に
は80atomic ppm以上、最適には100atomic 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、第族原子の含有さ
れる第二の層領域は、支持体側からの層厚で5μ
以内（tBから5μ厚の層領域）に含有量分布の最大
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。 本発明に於いて、炭素原子が高濃度に分布して
いる層領域（t2tB）の層厚及び第族原子が高濃
度に分布している層領域（t3tB）の層厚は、これ
等の層領域に含有される炭素原子或いは第族原
子の含有量及び含有分布状態に応じて所望に従つ
て適宜決定され、通常の場合、50Å〜5μ、好適
には100Å〜2μ、最適には200Å〜5000Åとされ
るのが望ましいものである。 第３図に示される例は、基本的には第２図に示
した例と同様であるが、異なる点は、第２図の例
の場合にはt1の位置より炭素原子の分布濃度も第
族原子の分布濃度も共に減少が始まり、位置tS
に到つて実質的に零になつているのに対して、第
３図の係りの場合には、実線A3で示す様に炭素
原子の分布濃度はt2の位置より、実線B2で示す
様に第族原子の分布濃度はt1の位置より、夫々
減少が始まり、tSの位置に於いて、両者共に実質
的に零になつていることである。 即ち、炭素原子の含有されている第一の層領域
（tStB）は分布濃度C(C)1で実質的に均一に分布され
ている層領域（t2tB）と位置t3より分布濃度C(C)1
から実質的に零に到るまで線型的に次第に減少し
ている層領域（tSt2）とで構成されている。 第族原子の含有される第二の層領域（tStB）
は、分布濃度C(〓)1で実質的に均一に分布されてい
る層領域（t1tB）と、位置t1より分布濃度C(〓)1か
ら実質的に零に到るまで線型的に次第に減少して
いる層領域（tSt1）とで構成されている。 第４図に示す例は、第３図に示す例の変形例で
あつて、炭素原子が分布濃度C(C)1で均一分布で含
有されている層領域（t1tB）中に、第族原子が
分布濃度C(〓)1で均一分布で含有されている層領域
（t2tB）が設けられてある点を除けば、第３図に
示す場合と同様である。 第５図に示す例は、表面tSに於いても第族原
子が分布濃度C(〓)3で含有されている層領域を有す
る場合である。 第５図に示す例の非晶質層は、支持体側より炭
素原子と第族原子との両方が層厚方向に均一に
含有されている層領域（t2tB）と、該層領域
（t2tB）上に第族原子は均一に含有されている
が炭素原子は不均一に含有されている層領域
（t1t2）と、炭素原子も第族原子も共に不均一
に含有されている層領域（tSt1）とで構成されて
いる。 即ち、炭素原子の含有されている層領域
（t2tB）は、分布濃度C(C)1で層厚方向に実質的に均
一に分布されている層領域（t2tB）と、分布濃度
C(C)1より次第に線型的に減少されて実質的に零に
到つている層領域（tSt2）とで構成されている。 又、層領域（tStB）は、支持体側から第族原
子が分布濃度C(〓)1で実質的に均一分布している層
領域（t3tB）、分布濃度C(〓)1から分布濃度C(〓)3ま
で線型的に連続減少して分布している層領域（tS
t1）とが積層された層構成を有している。 第６図は、第５図に示す例の変形例が示され
る。 第６図に示す例の場合には、炭素原子と第族
原子とが夫々、分布濃度C(C)1，C(〓)1で均一分布し
ている層領域（t2tB）と、炭素原子が分布濃度
C(C)1から線型的に次第に減少されて実質的に零に
到つている層領域（tSt2）と、該層領域（tSt2）中
に、線型的に減少する分布状態で第族原子が含
有されている層領域（t1t2）と実質的に第族原
子が含有されてない層領域（tSt1）とが設けられ
ている。 第７図には、非晶質層〔層領域（tStB）〕の全領
域に第族原子が含有され、表面位置tSに於いて
も分布濃度C(〓)3で第族原子が含有されている例
が示される。 炭素原子の含有される層領域（tStB）は、実線
A7で示す様に、分布濃度C(C)1で均一分布状態で
炭素原子が含有されている層領域（t2tB）と、分
布濃度C(C)1から次第に減少されて零に到る分布状
態で炭素原子が含有されている層領域（tSt2）と
を有する。 非晶質層中に於ける第族原子の分布は、実線
B7で示される。即ち、第族原子の含有される
層領域（tStB）は、分布濃度C(〓)1で均一に第族
原子が分布されている層領域（t1tB）と、分布濃
度C(〓)1と分布濃度C(〓)3との間の第族原子の分布
変化を連続させる為に、これ等の分布濃度間で線
型的に連続的に変化している分布状態で第族原
子が含有されている層領域（tSt1）とを有する。 第８図には、第７図に示す列の変形例が示され
る。 非晶質層の全領域には、実線A8及び実線B8で
示す様に、炭素原子及び第族原子が含有されて
おり、層領域（t2tB）に於いては、炭素原子が分
布濃度C(C)1で、第族原子が分布濃度C(〓)1で
夫々、均一な分布状態で含有されており、層領域
（tSt1）に於いては、第族原子が分布濃度C(〓)3の
均一な分布状態で含有されている。 炭素原子は、実線A8で示される様に層領域
（tSt2）に於いて、支持体側より分布濃度C(C)1から
線型的に次第に減少されて位置tSに於いて実質的
に零になる様に含有されている。 層領域（t1t2）では、第族原子が分布濃度
C(〓)1から分布濃度C(〓)3に到るまで徐々に減少する
分布状態で含有されている。 第９図に示す例に於いては、炭素原子、第族
原子のいずれもが、連続的に分布する層領域に於
いて不均一な分布状態で含有され、炭素原子の含
有されている層領域（tStB）中に第族原子が含
有されている層領域（t1tB）が設けられている。 そして、層領域（t2tB）に於いては、炭素原子
が分布濃度C(C)1で、第族原子が分布濃度C(〓)1
で、夫々一定の分布濃度で実質的に均一に含有さ
れており、層領域（t1t2）では炭素原子及び第
族原子が夫々層の成長に併せて次第に分布濃度を
減少する様に含有され、第族原子の場合には、
位置t1に於いて分布濃度が実質上零とされてい
る。 炭素原子は、第族原子の含有されてない層領
域（tSt1）に於いて線型的な減少分布状態を形成
する様に含有され、tSに於いてその分布状態が実
質的に零とされている。 以上、第２図乃至第９図により、非晶質層中に
含有される炭素原子及び第族原子の層厚方向の
分布状態の典型例の幾つかを説明したが、第３図
乃至第９図の場合においても、第２図の場合に説
明したのと同様に支持体側に、炭素原子又は第
族原子の含有濃度Ｃの高い部分を、表面tS側に
は、含有濃度Ｃが支持体側に較べて可成り低くさ
れた部分を有する分布状態が形成された層領域を
設けても良いものである。 本発明において、必要に応じて非晶質層中に含
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−Si（Ｈ，Ｘ）で構成され
る非晶質層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）で構成される非晶質層を形成するには、
基本的にはシリコン原子（Si）を供給し得るSi供
給用の原料ガスと共に、水素原子（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零囲気中で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やれば
良い。 本発明において使用されるSi供給用の原料ガス
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、層作成作業の扱い易さ、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。 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、Siを供給し得る原料
ガスとしての水素化硅素ガスを使用しなくとも、
所定の支持体上にａ−Si：Ｘから成る非晶質電層
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非
晶質層を製造する場合、基本的には、Si供給用の
原料ガスであるハロゲン化硅素ガスとAr，H2，
He等のガス等を所定の混合比とガス流量になる
様にして非晶質層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、所定の支持体上に非
晶質層を形成し得るものであるが、水素原子の導
入を計る為にこれ等のガスに更に水素原子を含む
硅素化合物のガスも所定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。 反応スパツタリング法或いはイオンプレーテイ
ング法に依つてａ−Si（Ｈ，Ｘ）から成る非晶質
層を形成するには、例えばスパツタリング法の場
合にはSiから成るターゲツトを使用して、これを
所定のガスプラズマ雰囲気中でスパツタリング
し、イオンプレーテイング法の場合には、多結晶
シリコン又は単結晶シリコンを蒸発源として蒸着
ボートに収容し、このシリコン蒸発源を抵抗加熱
法、或いはエレクトロンビーム法（EB法）等に
よつて加熱蒸発させ飛翔蒸発物を所定のガスプラ
ズマ雰囲気中を通過させる事で行う事が出来る。 この際、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
シラン類等のガスをスパツタリング用の堆積室中
に導入して該ガスのプラズマ雰囲気を形成してや
れば良い。 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、等々のガス状態の或
いはガス化し得る、水素原子を構成要素の１つと
するハロゲン化物も有効な非晶質層形成用の出発
物質として挙げる事が出来る。 これ等の水素原子を含むハロゲン化物は、非晶
質層形成の際に層中にハロゲン原子の導入と同時
に電気的或いは光電的特性の制御に極めて有効な
水素原子も導入されるので、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。 水素原子を非晶質層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等の水素化硅素のガスをSiを供給
する為のシリコン化合物と堆積室中に共存させて
放電を生起させる事でも行う事が出来る。 例えば、反応スパツタリング法の場合には、Si
ターゲツトを使用し、ハロゲン原子導入用のガス
及びH2ガスを必要に応じてHe，Ar等の不活性ガ
スも含めて堆積室内に導入してプラズマ零囲気を
形成し、前記Siターゲツトをスパツタリングする
事によつて、基板上にａ−Si（Ｈ，Ｘ）から成る
非晶質層が形成される。 更には、不純物のドーピングも兼ねてB2H6等
のガスを導入してやることも出来る。 本発明において、形成される光導電部材の非晶
質層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
の量の和は通常の場合１〜40atomic％、好適に
は５〜30atomic％とされるのが望ましい。 非晶質層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、放電々
力等を制御してやれば良い。 本発明に於て、非晶質層をグロー放電法又はス
パツターリング法で形成する際に使用される稀釈
ガスとしては、所謂稀ガス、例えばHe，Ne，
Ar等が好適なものとして挙げることが出来る。 非晶質層中に炭素原子及び周期律表第族原子
を導入して、第一の層領域及び第二の層領域を形
成するには、グロー放電法や反応スパツタリング
法等による層形成の際に、第族原子導入用の出
発物質又は炭素原子導入用の出発物質或いは両出
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
ら含有してやる事によつて成される。 非晶質層を構成する第一の層領域を形成するの
にグロー放電法を用いる場合には、第１の層領域
形成用の原料ガスとなる出発物質としては、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炭素原子導入用の出発物質
が加えられる。その様な炭素原子導入用の出発物
質としては、少なくとも炭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、炭素原子（Ｃ）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、炭
素原子（Ｃ）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）、炭素原子
（Ｃ）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炭素原子
（Ｃ）を構成原子とする原材ガスを混合して使用
しても良い。 炭素原子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としてはＣとＨとを
構成原子とする。例えば炭素数１〜５の飽和炭化
水素、炭素数２〜５のエチレン系炭化水素、炭素
数２〜４のアセチレン系炭化水素等が挙げられ
る。 具体的には、飽和炭化水素としてはメタン
（CH4）、エタン（C2H6）、プロパン（C3H8）、ｎ
−ブタン（ｎ−C4H10）、ペンタン（C5H12）、エ
チレン系炭化水素としては、エチレン（C2H4）、
プロピレン（C3H6）、ブテン−１（C4H8）、ブテ
ン−２（C4H8）、イソブチレン（C4H8）、ペンテ
ン（C5H10）、アセチレン系炭化水素としては、
アセチレン（C2H2）、メチルアセチレン
（C3H4）、ブチン（C4H6）等が挙げられる。 SiとＣとＨとを構成原子とする原料ガスとして
は、Si（CH3）4、Si（C2H5）4等のケイ化アルキルを
挙げることが出来る。 スパツタ−リング法によつて、炭素原子を含有
する第一の層領域を形成するには、単結晶又は多
結晶のSiウエーハー又はＣウエーハー、又はSiと
Ｃ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
パツター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、炭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ーリング
すれば良い。 又、別には、SiとＣとは別々のターゲツトとし
て、又はSiとＣ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ーリング
することによつて成される。炭素原子導入用の原
料ガスとしては、先述したグロー放電の例で示し
た原料ガスの中の炭素原子導入用の原料ガスが、
スパツター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、非晶質層を構成する第一の層
領域中には、前述した様に炭素原子が含有される
ものであるが、更に炭素原子と同様の目的で炭素
原子と同様の含有手法に従つて酸素原子又は窒素
原子の少なくとも１つを含有させても良い。 酸素原子或いは窒素原子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とし
て具体的には、例えば、酸素（O2）、オゾン
（O3）、一酸化炭素（CO）、二酸化炭素（CO2）、
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）、SiとＯと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、Ｎを
構成原子とする例えば窒素（N2）、或いはＮとＨ
ととを構成原子とするアンモニア（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、等を挙げることが出来る。 又、非晶質層を構成する第一の層領域をスパツ
ターリング法で形成する場合には、SiO2，Si3N4
のいずれか又はこれ等の混合されたものをターゲ
ツトとして使用するか、又はSiとSiO2、又は
Si3N4の混合されたもの、或いはSiとSiO2と
Si3N4とが混合されたものをターゲツトとして使
用することによつて、第二の層領域中に酸素原
子、窒素原子のいずれか一方を少なくとも含有さ
せることが出来る。 更に、ターゲツトとしては、ＣとSiO2、又は
Si3N4との混合されたもの、或いはＣとSiO2と
Si3N4とが混合されたものに使用することが出来
る。 非晶質層を構成する第二の層領域を形成するに
は、前述した非晶質層の形成の際に前記した非晶
質層形成用となる原料ガスと共に、第族原子導
入用となるガス状態の又はガス化し得る出発物質
をガス状態で非晶質層形成の為の真空堆積室中に
導入してやれば良いものである。 第二の層領域に導入される第族原子の含有量
は、堆積室中に流入される第族原子導入用の出
発物質のガス流量、ガス流量比、放電パワー等を
制御することによつて任意に制御され得る。 第族原子導入用の出発物質として、本発明に
於いて有効に使用されるのは、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。 本発明に於いて遷移層領域（炭素原子又は第
族原子のいずれかの分布濃度が層厚方向に変化し
ている層領域）の形成は分布濃度を変化させるべ
き成分を含有するガスの流量を適宜変化させるこ
とにより達成される。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。 非晶質層作成の際遷移層領域と他の層領域との
境界においてプラズマ状態は維持されても、中断
されても膜の特性上には何ら影響を及ぼさない
が、連続的に行うのが管理上も好ましい。 非晶質層の層厚は、非晶質層中で発生されるフ
オトキヤリアが効率良く輸送される様に所望に従
つて適宜決められ、通常は、３〜100μ、好適に
は、５〜50μとされる。 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
金属又はこれら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
な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図の電子
写真用光導電部材１００を連続高速複写に使用す
る場合には、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、所望通りの電子写真
用光導電部材が形成される様に適宜決定される
が、電子写真用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。 本発明の電子写真用光導電部材においては、非
晶質層上に、該非晶質層中への自由表面側からの
電荷の注入を阻止する働きのある、所謂障壁層と
いわれる表面層を設けるのが好ましい。非晶質層
上に設けられる上部層は、シリコン原子を母体と
し、炭素原子（Ｃ）、窒素原子（Ｎ）の中から選
択される原子の少なくとも一種と、必要に応じて
水素原子又はハロゲン原子の少なくともいずれか
一方とを含む非晶質材料＜これらを総称してａ−
〔Six（Ｃ，Ｎ）1-x〕（Ｈ，Ｘ）1-yと表記する（但し
、
０＜ｘ＜１，０＜ｙ＜１）＞又は、電気絶縁性の
金属酸化物或は電気絶縁性の有機化合物で構成さ
れる。 本発明において、上部層中に含有されるハロゲ
ン原子（Ｘ）として好適なのはＦ，Cl，Br，Ｉ
であり、殊にＦ，Cl、が望ましいものである。 上記表面層を構成する非晶質材料として有効に
使用されるものとして具体的には、例えば、炭素
系の非晶質材料としてａ−SiaC1-a，ａ−（Sib
C1-b）cH1-c，ａ−（SidC1-d）eX1-e，ａ−（SifC1-f）
g（Ｈ＋Ｘ）1-g、窒素系の非晶質材料としてａ−
SihH1-h，ａ−（SiiN1-i）jH1-j，ａ−（SikN1-k）l
X1-l，ａ−（SinN1-n）o（Ｈ＋Ｘ）1+o、等、更に
は、上記の非晶質材料において、Ｃ及びＮの２種
の原子を構成原子として含む非晶質材料を挙げる
ことが出来る（但し、０＜ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，
ｆ，ｇ，ｈ，ｉ，ｊ，ｋ，ｌ，ｍ，ｎ＜１）。 これらの非晶質材料は層構成の最適化設計に依
る表面層に要求される特性及び該表面層と接触し
て設けられる非晶質層との連続的作成の容易さ等
によつて適宜最適なものが選択される。殊に特性
面からすれば、炭素系の非晶質材料を選択するの
がより好ましいものである。 表面層を上記の非晶質材料で構成する場合の層
形成法としてはグロー放電法、スパツターリング
法、イオンインプランテーシヨン法、イオンプレ
ーテイング法、エレクトロンビーム法等によつて
成される。 表面層を前記の非晶質材料で構成する場合に
は、その要求される特性が所望通りに与えられる
様に注意深く形成される。 即ち、Siと、Ｃ，Ｎの中の少なくとも１つ及び
必要に応じてＨ又は／及びＸを構成原子とする物
質はその作成条件によつて構造的には結晶からア
モルフアスまでの形態を取り、電気物性的には導
電性から半導電性、絶縁性までの間の性質を、
又、光導電的性質から非光導電的性質までの間の
性質を、各々示すので、本発明においては、少な
くとも可視光領域において非光導電性であつて暗
抵抗の高いところの非晶質材料が形成される様
に、その作成条件の選択が厳密に成される。 表面層に含有される炭素原子、窒素原子及び水
素原子、ハロゲン原子の量は、表面層の作成条件
と同様、所望の特性が得られる上部層が形成され
る重要な因子である。 表面層をａ−SiaC1-aで構成する場合には炭素
原子の含有量は、シリコン原子に対して通常は60
〜90atomic％、好適には65〜80atomic％、最適
には70〜75atomic％、ａの表示では0.1〜0.4、好
適には0.2〜0.35、最適には0.25〜0.3とされ、ａ
−（SibC1-b）cH1-cで構成する場合には、炭素原
子の含有量は、通常30〜90atomic％、好適には
40〜90atomic％、最適には50〜80atomic％、水
素原子の含有量としては、通常１〜40atomic％、
好適には２〜35atomic％、最適には５〜
30atomic％、ｂ，ｃの表示で示せば、ｂが通常
は0.1〜0.5、好適には0.1〜0.35、最適には0.15〜
0.3，ｃが通常は0.60〜0.99、好適には0.65〜0.98、
最適には0.7〜0.95とされ、ａ−（SidC1-d）eX1-e
又は、ａ−（SifC1-f）g（Ｈ＋Ｘ）1-gで構成される
場合には、炭素原子の含有量は通常は40〜
90atomic％、好適には50〜90atomic％、最適に
は60〜80atomic％、ハロゲン原子又はハロゲン
原子と水素原子とを併せた含有量は通常は１〜
20atomic％、好適には１〜18atomic％、最適に
は２〜15atomic％とされ、ハロゲン原子と水素
原子の両者が含有される場合の水素原子の含有量
は通常は19atomic％以下、好適には13atomic％
以下とされ、ｄ，ｅ，ｆ，ｇの表示では、ｄ，ｆ
が通常は0.1〜0.47、好適には0.1〜0.35、最適に
は0.15〜0.3，ｅ，ｇが通常は0.8〜0.99、好適に
は0.82〜0.99、最適には0.85〜0.98とされる。 表面層を窒素系の非晶質層材料で構成する場
合、先ずａ−SihN1-hの場合には、窒素原子の含
有量はシリコン原子に対して通常は43〜
60atomic％、好適には43〜50atomic％，ｈの表
示では通常は0.40〜0.57、好適には0.53〜0.57と
される。 ａ−（SiiN1-i）jH1-jで構成する場合には、窒素
原子含有量としては、通常は25〜55atomic％、
好適には35〜55atomic％、水素原子の含有量と
しては、通常２〜35atomic％、好適には５〜
30atomic％とされ、ｉ，ｊで表示すれば、ｉと
しては通常0.43〜0.6、好適には0.43〜0.5，ｊと
しては通常0.65〜0.98、好適には0.7〜0.95とさ
れ、ａ−（SikN1-k）lX1-l又はａ−（SinN1-n）o（Ｈ
＋Ｘ）1-oで構成する場合には窒素原子の含有量
は、通常30〜60atomic％、好適には40〜
60atomic％、ハロゲン原子又は、ハロゲン原子
と水素原子とを併せた含有量は、通常１〜
20atomic％、好適には２〜15atomic％とされ、
ハロゲン原子と水素原子の両者が含有される場合
の水素原子の含有量は通常は19atomic％以下、
好適には13atomic％以下とされ、ｋ，ｌ，ｍ，
ｎの表示では、ｋ，ｌが通常は0.43〜0.60、好適
には0.43〜0.49，ｍ，ｎが通常は0.8〜0.99、好適
には0.85〜0.98とされる。 表面層を構成する電気絶縁性の金属酸化物とし
ては、TiO2，Ce2O3，NrO2，HfO2，GeO2，
CaO，BaO，Y2O3，Cr2O3，Al2O3，MgO・
Al2O3，SiO2・MgO、等が好ましいものとして
挙げることが出来る。これ等は２種以上を併用し
て表面層を形成しても良いものである。 電気絶縁性の金属酸化物で構成される表面層の
形成は、真空蒸着法、CVD（chemical vapour
deposition）法、グロー放電分解法、スパツター
リング法、イオンインプランテーシヨン法、イオ
ンプレーテイング法、エレクトロンビーム法等に
よつて成される。 表面層の厚層の数値範囲は、その目的を効果的
に達成する為の重要な因子の１つである。 表面層の層厚が充分過ぎる程に薄いと、表面層
の表面の側からの非晶質層中の電荷の流入を阻止
する働きが充分果し得なくなり、又、充分過ぎる
程以上に厚いと、光照射によつて非晶質層中にお
いて生ずるフオトキヤリアと表面層表面にある電
荷との結合の確率が極めて小さくなり、従つて、
いずれの場合にも、表面層を設ける目的を効果的
に達成され得なくなる。 上記の点に鑑みて表面層を設ける目的を効果的
に達成する為の表面層の層厚としては、通常の場
合、30Å〜5μ、好適には50Å〜1μとされるのが
望ましいものである。 次にグロー放電分解法によつて生成される光導
電部材の製造方法について説明する。 第１０図にグロー放電分解法による電子写真用
光導電部材の製造装置を示す。 図中の１００２，１００３，１００４のガスボ
ンベには、本発明の夫々の層を形成する為の原料
ガスが密封されており、その一例としてたとえば
１００２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、１０
０３はHeで稀釈されたB2H6ガス（純度99.999
％、以下B2H6／Heと略す。）ボンベ、１００４，
１００５はCH4ガス（純度99.99％）ボンベ、１
００６はHeで稀釈されたSiF4ガス（純度99.999
％、以下SiF4／Heと略す。）ボンベである。 これらのガスを反応室１００１に流入させるに
はガスボンベ１００２〜１００６のバルブ１０２
２〜１０２６、リークバルブ１０３５が夫々閉じ
られていることを確認し、又、流入バルブ１０１
２〜１０１６、流出バルブ１０１７〜１０２１、
補助バルブ１０３２，１０３３が開かれているこ
とを確認して先ずメインバルブ１０３４を開いて
反応室１００１、及びガス配管内を排気する。次
に真空計１０３６の読みが５×10-6torrになつた
時点で補助バルブ１０３２，１０３３、流出バル
ブ１０１７〜１０２１を閉じる。 基体シリンダー１０３７上に非晶質層を形成す
る場合の一例を挙げると、ガスボンベ１００２よ
りSiH4／Heガス、ガスボンベ１００３より
B2H6／Heガスを、ガスボンベ１００５よりCH4
ガスを夫々バルブ１０２２，１０２３，１０２５
を開いて出口圧ゲージ１０２７，１０２８，１０
３０の圧を１Kg／cm2に調整し、流入バルブ１０１
２，１０１３，１０１５を徐々に開けて、マスフ
ロコントローラ１００７，１００８，１０１０内
に流入させる。引き続いて流出バルブ１０１７，
１０１８，１０２０補助バルブ１０３２を徐々に
開いて夫々のガスを反応室１００１に流入させ
る。このときのSiH4／Heガス流量とB2H6／He
ガス流量とCH4ガス流量との比が所望の値になる
ように流出バルブ１０１７，１０１８，１０２０
を調整し、又、反応室内の圧力が所望の値になる
ように真空計１０３６の読みを見ながらメインバ
ルブ１０３４の開口を調整する。そして基体シリ
ンダー１０３７の温度が加熱ヒーター１０３８に
より50〜400℃の温度に設定されていることが確
認された後、電源１０４０を所望の電力に設定し
て反応室１００１内にグロー放電を生起させ、同
時にあらかじめ設定された変化率曲線に従つて
B2H6／Heガスの流量及びCH4ガスの流量を夫々
手動あるいは外部駆動モータ等の方法によつてバ
ルブ１０１８及び１０２０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Ｂ等の第
族原子及び炭素原子の含有濃度を制御する。 夫々の層を形成する際に必要なガス以外の流出
バルブは全て閉じることは言うまでもなく、又、
夫々の層を形成する際、前層の形成に使用したガ
スが反応室１００１内、流出バルブ１０１７〜１
０２１から反応室１００１内に至る配管内に残留
することを避けるために、流出バルブ１０１７〜
１０２１を閉じ、補助バルブ１０３２，１０３３
を開いてメインバルブ１０３４を全開して系内を
一旦高真空に排気する操作を必要に応じて行な
う。 又、層形成を行なつている間は層計成の均一化
を計るため基体シリンダー１０３７はモータ１０
３９により一定速度で回転させる。 以下実施例について説明する。 実施例 １ 第１０図に示した製造装置を用い硼素（Ｂ）及
び炭素（Ｃ）の層中の含有量をパラメータとして
Alシリンダ上に第２図に示す層構成を有する非
晶質層の形成を行なつて電子写真用像形成部材を
作製した。このときの共通の作製条件は、第１表
に示した通りである。 第２表に縦軸に硼素の含有量Ｃ（）1、横軸に
炭素の含有量Ｃ（Ｃ）1とを夫々示し得られた各試
料の評価結果を示す。 作製した電子写真用像形成部材は、帯電−像露
光−現象−転写までの一連の電子写真プロセスを
経て転写紙上に顕像化された画像の〔濃度〕〔解
像力〕〔階調再現性〕等の優劣をもつて総合的に
評価した。
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。 像形成分野における電子写真用光導電部材を形
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、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、及び熱繰返し特性の点、更には経時的安定性
の点において、総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。又、高光感度化、高暗抵抗化を同時に計
ろうとすると従来においてはその使用時において
残留電位が残る場合が度々観測され、この種の光
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等の不都合な点
が少なくなかつた。 又は例えば、本発明者等の多くの実験によれ
ば、電子写真用像形成部材の光導電層を構成する
材料としてのａ−Siは、従来のSe，CdS，ZnO等
の無機光導電材料或いはPVCzやTNF等の有機
光導電材料に較べて、数多くの利点を有するが、
従来の太陽電池用として使用するための特性が付
与されたａ−Siから成る単層構成の光導電層を有
する電子写真用像形成部材の上記光導電層に静電
像形成のための帯電処理を施しても暗減衰
（darxdecay）が著しく速く、通常の電子写真法
が仲々適用され難いこと等、解決され得る可き点
が存在していることが判明している。 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、光学的或いは
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。 従つてａ−Si材料そのものの特性改良が計られ
る一方で電子写真用光導電部材を設計する際に、
上記した様な所望の電気的、光学的及び光導電的
特性が得ら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
そ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層を有する電子
写真用光導電部材の層構成を特定化する様に設計
されて作成された電子写真用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、従来の電
子写真用光導電部材と較べてみてもあらゆる点に
おいて凌駕しており、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を見出し
た点に基づいている。 本発明は電気的、光学的、光導電的特性が実質
的に常時安定しており、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耐久性に
優れ、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。 本発明の他の目的は、静電像形成のための帯電
処理の際の電荷保持能が充分あり、通常の電子写
真法が極めて有効に適用され得る優れた電子写真
特性を有する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
像を得ることが容易にでき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
光導電部材の支持体と、シリコン原子を母体とし
水素原子とハロゲン原子の少なくともいずれか一
方を含有する非晶質材料で構成された光導電性を
示す非晶質層とを有する電子写真用光導電部材に
おいて、前記非晶質層は、炭素原子を全層にわた
つて含有しており、層厚方向における炭素原子の
分布濃度が光の入射される側に向つて少なくとも
一部で連続的に減少変化する領域と、炭素原子と
周期律第族に属する原子とを含有し且つ前記周
期律表第族に属する原子の層厚方向における分
布濃度が少なくともその一部で連続的に変化する
領域とを有す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、光導電的特性及び使用環境特性を示す。 殊に、帯電処理の際の電荷保持能に長け、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、高品質の可視画像を得ることができ
る。 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図に示す電子写真用光導電部材１００は、
電子写真用光導電部材用としての支持体１０１の
上に、ａ−Si（Ｈ，Ｘ）から成る光導電性を有す
る非晶質層１０２を有する。非晶質層１０２は、
構成原子として炭素原子を含有する第一の層領域
１０３、周期律表第族に属する原子（第族原
子）を含有する第二の層領域１０４及び第二の層
領域１０４上に、第族原子が含有されてない表
面層領域１０５とから成る層構造を有する。第一
の層領域１０３に含有される炭素原子は該層領域
１０３に於いて層厚方向には連続的に分布し、そ
の分布状態は不均一とされるが、支持体１０１の
表面に実質的に平行な方向には連続的に且つ実質
的に均一に分布されるのが好ましいものである。 第１図に示す電子写真用光導電部材１００は非
晶質層１０２の表面部分には第族原子が含有さ
れない層領域１０５が設けてあるが、該層領域１
０５は必要に応じて設けられるもので、本発明に
於いては必須要件ではない。即ち、例えば第１図
に於いて第１の層領域１０３と第二の層領域１０
４とが同じ層領域であつても良いし、又、第一の
層領域１０３の中に第二の層領域１０４が設けら
れても良いものである。第二の層領域１０４中に
含有される第族原子は、該層領域１０４に於い
て層厚方向には連続的に分布し、その分布状態は
不均一であり、且つ支持体１０１の表面に実質的
に平行な方向には連続的に且つ実質的に均一に分
布されるのが好ましいものである。 本発明の電子写真用光導電部材に於いては、第
一の層領域には炭素原子の含有によつて高暗抵抗
化と、非晶質層が直接設けられる支持体との間の
密着性の向上が重点的に計られている。殊に、第
１図に示す電子写真用光導電部材１００の様に非
晶質層１０２が炭素原子を含有する第一の層領域
１０３、第族原子を含有する第二の層領域１０
４、第族原子の含有されていない表面層領域１
０５とを有し、第一の層領域１０３と第二の層領
域１０４とが共有する層領域を有する層構造の場
合により良好な結果が得られる。 又、本発明の電子写真用光導電部材に於いて
は、第一の層領域１０３に含有される炭素原子の
該層領域１０３に於ける層厚方向の分布状態は第
１には該第一の層領域１０３の設けられる支持体
１０１又は他の層との密着性及び接触性を良くす
る為に支持体１０１又は他の層との接合面側の方
に分布濃度が高くなる様にされる。第２には、上
記第一の層領域１０３中に含有される炭素原子
は、非晶質層１０２の自由表面１０６側からの光
照射に対して、表面層領域１０５の高感度化を計
る為に自由表面１０６側に於いて分布濃度が次第
に減少され、自由表面１０６に於いては分布濃度
が実質的に零となる様に第一の層領域１０３中に
含有されるのが好ましいものである。第二の層領
域１０４中に含有される第族原子にあつては、
非晶質層１０２の表面層領域１０５に該第族原
子が含有されない例の場合には、第二の層領域１
０４と表面層領域１０５との間の接合面での電気
的接触性を滑らかにする為に該表面層領域１０５
側に於いて、第二の層領域１０４中の第族原子
の分布濃度は表面層領域１０５との接合面方向に
次第に減少され、該接合面に於いて実質的に零と
なる様に第族原子の分布状態が形成されるのが
好ましいものである。 本発明において、非晶質層を構成する第二の層
領域中に含有される周期律表第族に属する原子
として使用されるのは、Ｂ（ほう素）、A1（アルミ
ニウム）、Ga（ガリウム）、In（インジウム）、T1
（タリウム）等であり、殊にい好適に用いられる
のはＢ，Gaである。 本発明において、第二の層領域中に含有される
第族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、非晶質層を構成するシリコン原子の量に対
して通常は0.01〜５×104atomic ppm、好ましく
は、0.01〜50atomic ppm、より好ましくは２〜
50atomic ppm、最適には３〜20atomic ppmと
されるのが望ましいものである。第一の層領域中
に含有される炭素原子の量においても形成される
電子写真用光導電部材の特性に応じて、0.001〜
30atomic％、好ましくは0.01〜20atomic％で、
より好ましくは0.02〜10atomic％、最適には0.03
〜5atomic％とされるのが望ましいものである。 第２図乃至第９図の夫々には、本発明における
電子写真用光導電部材の非晶質層中に含有される
炭素原子及び第族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９図において、横軸は炭素原子又
は第族原子の含有濃度Ｃを、縦軸は光導電性を
示す非晶質層の層厚方向を示し、tBは支持体側の
表面の位置を、tSは支持体側とは反対側の表面の
位置を示す。詰り、炭素原子及び第族原子の含
有される非晶質層はtB側よりtS側に向つて層の成
長がなされる。 尚、横軸のスケールは、炭素原子と第族原子
とでは異なつている。又、第２図乃至第９図に於
いて、実線A2〜A9、実線B2〜B9は夫々炭素原
子の分布濃度線、第族原子の分布濃度線を示
す。 第２図には、非晶質層中に含有される炭素原子
及び第族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図に示す例では、ａ−Si（Ｈ，Ｘ）から成
り光導電性を示す非晶質層（tBtB）（tSからtBまで
の全層領域）は、支持体側より炭素原子が分布濃
度C(C)1で、第族原子が分布濃度C(〓)1で、層厚方
向に実質的に均一に分布している層領域（t1tB）
（t1とtBとの間の層領域）と、炭素原子の分布濃
度が分布濃度C(C)1から実質的に零になるまで線型
的に次第に減少し且つ第族原子の分布濃度が分
布濃度C(〓)1から実質的に零になるまで線型的に次
第に減少している層領域（tSt1）とを有している。 第２図に示す例の様に非晶質層（tStB）が支持
体側に設けられ、支持体又は他の層との接触面
（tBに相互）を有し、炭素原子及び第族原子の
分布が均一である層領域（t1tB）を有する場合に
は、分布濃度C(〓)1及びC(C)1は、支持体或いは他の
層との関係に於いて所望に従つて適宜決められる
ものであるが、C(〓)1の場合シリコン原子に対して
通常の場合0.1〜８×104atomic ppm、好ましく
は、0.1〜1000atomic ppm、より好適には１〜
400atomic ppm、最適には２〜200atomic ppm
とされ、C(C)1の場合、シリコン原子に対して通常
は、0.01〜35atomic％、好ましくは0.01〜
30atomic％、より好適には0.02〜20atomic％、
最適には0.03〜10atomic％とされるのが望ましい
ものである。 層領域（tSt1）は、主に高光感度化を計る為に
設けられるものであり、該層領域（tSt1）の層厚
は、炭素原子の分布濃度C(C)1及び第族原子の分
布濃度C(〓)1、殊に分布濃度C(C)1との関係に於いて
適宜所望に従つて決められる必要がある。 本発明に於いて、非晶質層の表面層領域に設け
られる層領域（tSt1）の層厚としては、通常100Å
〜10μ、好適には200Å〜5μ、最適には500Å〜3μ
とされるのが望ましいものである。 第２図に示される様な炭素原子及び第族原子
の分布状態を有する光導電部材に於いては高光感
度化及び高暗抵抗化を計り乍ら、支持体又は他の
層との間の密着性と支持体側よりの非晶質層中へ
の電荷の阻止性をより向上させるには、第２図に
於いて一点鎖線ａで示す様に非晶質層の支持体側
表面（tBの位置に相当）部分に於いて、炭素原子
の分布濃度を分布濃度C(C)1より更に高くした層領
域（t2tB）を設けるのが良いものである。 炭素原子が高精度で分布している層領域
（t2tB）に於ける炭素原子の分布濃度C(C)2としては
シリコン原子に対して通常は、70atomic％以下、
好適には50atomic％以下、最適には30atomic％
以下とされるのが望ましいものである。炭素原子
が高濃度で分布される層領域に於ける炭素原子の
分布状態は、第２図に一点鎖線ａで示す様に層厚
方向に一定均一とされても良いし、直接接合され
る隣接層領域との間の電気的接触を良好にする為
に一点鎖線ｂで示す様に、支持体側より、ある厚
さまで一定値C(C)2で、その後は、C(C)1になるまで
連続的に次第に減少する様にされても良い。 第二の層領域に含有される第族原子の該層領
域に於ける分布状態は、支持体側に於いて、分布
濃度C(〓)1で一定値を維持した層領域〔層領域
（t1tB）に相互〕を有する様にされるのが通常で
あるが、支持体側より非晶質層への電荷の注入を
より効率良く阻止する為には支持体側に第２図に
一点鎖線ｃで示す様に第族原子が高濃度で分布
する層領域（t3tB）を設けるのが望ましいもので
ある。 本発明に於いては、層領域（t3tB）は位置tBよ
り5μ以内に設けられるのが好ましい。層領域
（t3tB）は、位置tBより5μ厚までの全層領域LTとさ
れても良いし、又、層領域LTの一部として設け
られても良い。 層領域（t3tB）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。 層領域（t3tB）はその中に含有される第族原
子の層厚方向の分布状態として第族原子の含有
量分布値（分布濃度値）の最大Cmaxがシリコン
原子に対して通常は50atomic ppm以上、好適に
は80atomic ppm以上、最適には100atomic 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、第族原子の含有さ
れる第二の層領域は、支持体側からの層厚で5μ
以内（tBから5μ厚の層領域）に含有量分布の最大
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。 本発明に於いて、炭素原子が高濃度に分布して
いる層領域（t2tB）の層厚及び第族原子が高濃
度に分布している層領域（t3tB）の層厚は、これ
等の層領域に含有される炭素原子或いは第族原
子の含有量及び含有分布状態に応じて所望に従つ
て適宜決定され、通常の場合、50Å〜5μ、好適
には100Å〜2μ、最適には200Å〜5000Åとされ
るのが望ましいものである。 第３図に示される例は、基本的には第２図に示
した例と同様であるが、異なる点は、第２図の例
の場合にはt1の位置より炭素原子の分布濃度も第
族原子の分布濃度も共に減少が始まり、位置tS
に到つて実質的に零になつているのに対して、第
３図の係りの場合には、実線A3で示す様に炭素
原子の分布濃度はt2の位置より、実線B2で示す
様に第族原子の分布濃度はt1の位置より、夫々
減少が始まり、tSの位置に於いて、両者共に実質
的に零になつていることである。 即ち、炭素原子の含有されている第一の層領域
（tStB）は分布濃度C(C)1で実質的に均一に分布され
ている層領域（t2tB）と位置t3より分布濃度C(C)1
から実質的に零に到るまで線型的に次第に減少し
ている層領域（tSt2）とで構成されている。 第族原子の含有される第二の層領域（tStB）
は、分布濃度C(〓)1で実質的に均一に分布されてい
る層領域（t1tB）と、位置t1より分布濃度C(〓)1か
ら実質的に零に到るまで線型的に次第に減少して
いる層領域（tSt1）とで構成されている。 第４図に示す例は、第３図に示す例の変形例で
あつて、炭素原子が分布濃度C(C)1で均一分布で含
有されている層領域（t1tB）中に、第族原子が
分布濃度C(〓)1で均一分布で含有されている層領域
（t2tB）が設けられてある点を除けば、第３図に
示す場合と同様である。 第５図に示す例は、表面tSに於いても第族原
子が分布濃度C(〓)3で含有されている層領域を有す
る場合である。 第５図に示す例の非晶質層は、支持体側より炭
素原子と第族原子との両方が層厚方向に均一に
含有されている層領域（t2tB）と、該層領域
（t2tB）上に第族原子は均一に含有されている
が炭素原子は不均一に含有されている層領域
（t1t2）と、炭素原子も第族原子も共に不均一
に含有されている層領域（tSt1）とで構成されて
いる。 即ち、炭素原子の含有されている層領域
（t2tB）は、分布濃度C(C)1で層厚方向に実質的に均
一に分布されている層領域（t2tB）と、分布濃度
C(C)1より次第に線型的に減少されて実質的に零に
到つている層領域（tSt2）とで構成されている。 又、層領域（tStB）は、支持体側から第族原
子が分布濃度C(〓)1で実質的に均一分布している層
領域（t3tB）、分布濃度C(〓)1から分布濃度C(〓)3ま
で線型的に連続減少して分布している層領域（tS
t1）とが積層された層構成を有している。 第６図は、第５図に示す例の変形例が示され
る。 第６図に示す例の場合には、炭素原子と第族
原子とが夫々、分布濃度C(C)1，C(〓)1で均一分布し
ている層領域（t2tB）と、炭素原子が分布濃度
C(C)1から線型的に次第に減少されて実質的に零に
到つている層領域（tSt2）と、該層領域（tSt2）中
に、線型的に減少する分布状態で第族原子が含
有されている層領域（t1t2）と実質的に第族原
子が含有されてない層領域（tSt1）とが設けられ
ている。 第７図には、非晶質層〔層領域（tStB）〕の全領
域に第族原子が含有され、表面位置tSに於いて
も分布濃度C(〓)3で第族原子が含有されている例
が示される。 炭素原子の含有される層領域（tStB）は、実線
A7で示す様に、分布濃度C(C)1で均一分布状態で
炭素原子が含有されている層領域（t2tB）と、分
布濃度C(C)1から次第に減少されて零に到る分布状
態で炭素原子が含有されている層領域（tSt2）と
を有する。 非晶質層中に於ける第族原子の分布は、実線
B7で示される。即ち、第族原子の含有される
層領域（tStB）は、分布濃度C(〓)1で均一に第族
原子が分布されている層領域（t1tB）と、分布濃
度C(〓)1と分布濃度C(〓)3との間の第族原子の分布
変化を連続させる為に、これ等の分布濃度間で線
型的に連続的に変化している分布状態で第族原
子が含有されている層領域（tSt1）とを有する。 第８図には、第７図に示す列の変形例が示され
る。 非晶質層の全領域には、実線A8及び実線B8で
示す様に、炭素原子及び第族原子が含有されて
おり、層領域（t2tB）に於いては、炭素原子が分
布濃度C(C)1で、第族原子が分布濃度C(〓)1で
夫々、均一な分布状態で含有されており、層領域
（tSt1）に於いては、第族原子が分布濃度C(〓)3の
均一な分布状態で含有されている。 炭素原子は、実線A8で示される様に層領域
（tSt2）に於いて、支持体側より分布濃度C(C)1から
線型的に次第に減少されて位置tSに於いて実質的
に零になる様に含有されている。 層領域（t1t2）では、第族原子が分布濃度
C(〓)1から分布濃度C(〓)3に到るまで徐々に減少する
分布状態で含有されている。 第９図に示す例に於いては、炭素原子、第族
原子のいずれもが、連続的に分布する層領域に於
いて不均一な分布状態で含有され、炭素原子の含
有されている層領域（tStB）中に第族原子が含
有されている層領域（t1tB）が設けられている。 そして、層領域（t2tB）に於いては、炭素原子
が分布濃度C(C)1で、第族原子が分布濃度C(〓)1
で、夫々一定の分布濃度で実質的に均一に含有さ
れており、層領域（t1t2）では炭素原子及び第
族原子が夫々層の成長に併せて次第に分布濃度を
減少する様に含有され、第族原子の場合には、
位置t1に於いて分布濃度が実質上零とされてい
る。 炭素原子は、第族原子の含有されてない層領
域（tSt1）に於いて線型的な減少分布状態を形成
する様に含有され、tSに於いてその分布状態が実
質的に零とされている。 以上、第２図乃至第９図により、非晶質層中に
含有される炭素原子及び第族原子の層厚方向の
分布状態の典型例の幾つかを説明したが、第３図
乃至第９図の場合においても、第２図の場合に説
明したのと同様に支持体側に、炭素原子又は第
族原子の含有濃度Ｃの高い部分を、表面tS側に
は、含有濃度Ｃが支持体側に較べて可成り低くさ
れた部分を有する分布状態が形成された層領域を
設けても良いものである。 本発明において、必要に応じて非晶質層中に含
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−Si（Ｈ，Ｘ）で構成され
る非晶質層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）で構成される非晶質層を形成するには、
基本的にはシリコン原子（Si）を供給し得るSi供
給用の原料ガスと共に、水素原子（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零囲気中で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やれば
良い。 本発明において使用されるSi供給用の原料ガス
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、層作成作業の扱い易さ、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。 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、Siを供給し得る原料
ガスとしての水素化硅素ガスを使用しなくとも、
所定の支持体上にａ−Si：Ｘから成る非晶質電層
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非
晶質層を製造する場合、基本的には、Si供給用の
原料ガスであるハロゲン化硅素ガスとAr，H2，
He等のガス等を所定の混合比とガス流量になる
様にして非晶質層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、所定の支持体上に非
晶質層を形成し得るものであるが、水素原子の導
入を計る為にこれ等のガスに更に水素原子を含む
硅素化合物のガスも所定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。 反応スパツタリング法或いはイオンプレーテイ
ング法に依つてａ−Si（Ｈ，Ｘ）から成る非晶質
層を形成するには、例えばスパツタリング法の場
合にはSiから成るターゲツトを使用して、これを
所定のガスプラズマ雰囲気中でスパツタリング
し、イオンプレーテイング法の場合には、多結晶
シリコン又は単結晶シリコンを蒸発源として蒸着
ボートに収容し、このシリコン蒸発源を抵抗加熱
法、或いはエレクトロンビーム法（EB法）等に
よつて加熱蒸発させ飛翔蒸発物を所定のガスプラ
ズマ雰囲気中を通過させる事で行う事が出来る。 この際、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
シラン類等のガスをスパツタリング用の堆積室中
に導入して該ガスのプラズマ雰囲気を形成してや
れば良い。 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、等々のガス状態の或
いはガス化し得る、水素原子を構成要素の１つと
するハロゲン化物も有効な非晶質層形成用の出発
物質として挙げる事が出来る。 これ等の水素原子を含むハロゲン化物は、非晶
質層形成の際に層中にハロゲン原子の導入と同時
に電気的或いは光電的特性の制御に極めて有効な
水素原子も導入されるので、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。 水素原子を非晶質層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等の水素化硅素のガスをSiを供給
する為のシリコン化合物と堆積室中に共存させて
放電を生起させる事でも行う事が出来る。 例えば、反応スパツタリング法の場合には、Si
ターゲツトを使用し、ハロゲン原子導入用のガス
及びH2ガスを必要に応じてHe，Ar等の不活性ガ
スも含めて堆積室内に導入してプラズマ零囲気を
形成し、前記Siターゲツトをスパツタリングする
事によつて、基板上にａ−Si（Ｈ，Ｘ）から成る
非晶質層が形成される。 更には、不純物のドーピングも兼ねてB2H6等
のガスを導入してやることも出来る。 本発明において、形成される光導電部材の非晶
質層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
の量の和は通常の場合１〜40atomic％、好適に
は５〜30atomic％とされるのが望ましい。 非晶質層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、放電々
力等を制御してやれば良い。 本発明に於て、非晶質層をグロー放電法又はス
パツターリング法で形成する際に使用される稀釈
ガスとしては、所謂稀ガス、例えばHe，Ne，
Ar等が好適なものとして挙げることが出来る。 非晶質層中に炭素原子及び周期律表第族原子
を導入して、第一の層領域及び第二の層領域を形
成するには、グロー放電法や反応スパツタリング
法等による層形成の際に、第族原子導入用の出
発物質又は炭素原子導入用の出発物質或いは両出
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
ら含有してやる事によつて成される。 非晶質層を構成する第一の層領域を形成するの
にグロー放電法を用いる場合には、第１の層領域
形成用の原料ガスとなる出発物質としては、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炭素原子導入用の出発物質
が加えられる。その様な炭素原子導入用の出発物
質としては、少なくとも炭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、炭素原子（Ｃ）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、炭
素原子（Ｃ）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）、炭素原子
（Ｃ）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炭素原子
（Ｃ）を構成原子とする原材ガスを混合して使用
しても良い。 炭素原子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としてはＣとＨとを
構成原子とする。例えば炭素数１〜５の飽和炭化
水素、炭素数２〜５のエチレン系炭化水素、炭素
数２〜４のアセチレン系炭化水素等が挙げられ
る。 具体的には、飽和炭化水素としてはメタン
（CH4）、エタン（C2H6）、プロパン（C3H8）、ｎ
−ブタン（ｎ−C4H10）、ペンタン（C5H12）、エ
チレン系炭化水素としては、エチレン（C2H4）、
プロピレン（C3H6）、ブテン−１（C4H8）、ブテ
ン−２（C4H8）、イソブチレン（C4H8）、ペンテ
ン（C5H10）、アセチレン系炭化水素としては、
アセチレン（C2H2）、メチルアセチレン
（C3H4）、ブチン（C4H6）等が挙げられる。 SiとＣとＨとを構成原子とする原料ガスとして
は、Si（CH3）4、Si（C2H5）4等のケイ化アルキルを
挙げることが出来る。 スパツタ−リング法によつて、炭素原子を含有
する第一の層領域を形成するには、単結晶又は多
結晶のSiウエーハー又はＣウエーハー、又はSiと
Ｃ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
パツター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、炭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ーリング
すれば良い。 又、別には、SiとＣとは別々のターゲツトとし
て、又はSiとＣ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ーリング
することによつて成される。炭素原子導入用の原
料ガスとしては、先述したグロー放電の例で示し
た原料ガスの中の炭素原子導入用の原料ガスが、
スパツター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、非晶質層を構成する第一の層
領域中には、前述した様に炭素原子が含有される
ものであるが、更に炭素原子と同様の目的で炭素
原子と同様の含有手法に従つて酸素原子又は窒素
原子の少なくとも１つを含有させても良い。 酸素原子或いは窒素原子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とし
て具体的には、例えば、酸素（O2）、オゾン
（O3）、一酸化炭素（CO）、二酸化炭素（CO2）、
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）、SiとＯと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、Ｎを
構成原子とする例えば窒素（N2）、或いはＮとＨ
ととを構成原子とするアンモニア（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、等を挙げることが出来る。 又、非晶質層を構成する第一の層領域をスパツ
ターリング法で形成する場合には、SiO2，Si3N4
のいずれか又はこれ等の混合されたものをターゲ
ツトとして使用するか、又はSiとSiO2、又は
Si3N4の混合されたもの、或いはSiとSiO2と
Si3N4とが混合されたものをターゲツトとして使
用することによつて、第二の層領域中に酸素原
子、窒素原子のいずれか一方を少なくとも含有さ
せることが出来る。 更に、ターゲツトとしては、ＣとSiO2、又は
Si3N4との混合されたもの、或いはＣとSiO2と
Si3N4とが混合されたものに使用することが出来
る。 非晶質層を構成する第二の層領域を形成するに
は、前述した非晶質層の形成の際に前記した非晶
質層形成用となる原料ガスと共に、第族原子導
入用となるガス状態の又はガス化し得る出発物質
をガス状態で非晶質層形成の為の真空堆積室中に
導入してやれば良いものである。 第二の層領域に導入される第族原子の含有量
は、堆積室中に流入される第族原子導入用の出
発物質のガス流量、ガス流量比、放電パワー等を
制御することによつて任意に制御され得る。 第族原子導入用の出発物質として、本発明に
於いて有効に使用されるのは、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。 本発明に於いて遷移層領域（炭素原子又は第
族原子のいずれかの分布濃度が層厚方向に変化し
ている層領域）の形成は分布濃度を変化させるべ
き成分を含有するガスの流量を適宜変化させるこ
とにより達成される。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。 非晶質層作成の際遷移層領域と他の層領域との
境界においてプラズマ状態は維持されても、中断
されても膜の特性上には何ら影響を及ぼさない
が、連続的に行うのが管理上も好ましい。 非晶質層の層厚は、非晶質層中で発生されるフ
オトキヤリアが効率良く輸送される様に所望に従
つて適宜決められ、通常は、３〜100μ、好適に
は、５〜50μとされる。 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
金属又はこれら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
な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図の電子
写真用光導電部材１００を連続高速複写に使用す
る場合には、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、所望通りの電子写真
用光導電部材が形成される様に適宜決定される
が、電子写真用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。 本発明の電子写真用光導電部材においては、非
晶質層上に、該非晶質層中への自由表面側からの
電荷の注入を阻止する働きのある、所謂障壁層と
いわれる表面層を設けるのが好ましい。非晶質層
上に設けられる上部層は、シリコン原子を母体と
し、炭素原子（Ｃ）、窒素原子（Ｎ）の中から選
択される原子の少なくとも一種と、必要に応じて
水素原子又はハロゲン原子の少なくともいずれか
一方とを含む非晶質材料＜これらを総称してａ−
〔Six（Ｃ，Ｎ）1-x〕（Ｈ，Ｘ）1-yと表記する（但し
、
０＜ｘ＜１，０＜ｙ＜１）＞又は、電気絶縁性の
金属酸化物或は電気絶縁性の有機化合物で構成さ
れる。 本発明において、上部層中に含有されるハロゲ
ン原子（Ｘ）として好適なのはＦ，Cl，Br，Ｉ
であり、殊にＦ，Cl、が望ましいものである。 上記表面層を構成する非晶質材料として有効に
使用されるものとして具体的には、例えば、炭素
系の非晶質材料としてａ−SiaC1-a，ａ−（Sib
C1-b）cH1-c，ａ−（SidC1-d）eX1-e，ａ−（SifC1-f）
g（Ｈ＋Ｘ）1-g、窒素系の非晶質材料としてａ−
SihH1-h，ａ−（SiiN1-i）jH1-j，ａ−（SikN1-k）l
X1-l，ａ−（SinN1-n）o（Ｈ＋Ｘ）1+o、等、更に
は、上記の非晶質材料において、Ｃ及びＮの２種
の原子を構成原子として含む非晶質材料を挙げる
ことが出来る（但し、０＜ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，
ｆ，ｇ，ｈ，ｉ，ｊ，ｋ，ｌ，ｍ，ｎ＜１）。 これらの非晶質材料は層構成の最適化設計に依
る表面層に要求される特性及び該表面層と接触し
て設けられる非晶質層との連続的作成の容易さ等
によつて適宜最適なものが選択される。殊に特性
面からすれば、炭素系の非晶質材料を選択するの
がより好ましいものである。 表面層を上記の非晶質材料で構成する場合の層
形成法としてはグロー放電法、スパツターリング
法、イオンインプランテーシヨン法、イオンプレ
ーテイング法、エレクトロンビーム法等によつて
成される。 表面層を前記の非晶質材料で構成する場合に
は、その要求される特性が所望通りに与えられる
様に注意深く形成される。 即ち、Siと、Ｃ，Ｎの中の少なくとも１つ及び
必要に応じてＨ又は／及びＸを構成原子とする物
質はその作成条件によつて構造的には結晶からア
モルフアスまでの形態を取り、電気物性的には導
電性から半導電性、絶縁性までの間の性質を、
又、光導電的性質から非光導電的性質までの間の
性質を、各々示すので、本発明においては、少な
くとも可視光領域において非光導電性であつて暗
抵抗の高いところの非晶質材料が形成される様
に、その作成条件の選択が厳密に成される。 表面層に含有される炭素原子、窒素原子及び水
素原子、ハロゲン原子の量は、表面層の作成条件
と同様、所望の特性が得られる上部層が形成され
る重要な因子である。 表面層をａ−SiaC1-aで構成する場合には炭素
原子の含有量は、シリコン原子に対して通常は60
〜90atomic％、好適には65〜80atomic％、最適
には70〜75atomic％、ａの表示では0.1〜0.4、好
適には0.2〜0.35、最適には0.25〜0.3とされ、ａ
−（SibC1-b）cH1-cで構成する場合には、炭素原
子の含有量は、通常30〜90atomic％、好適には
40〜90atomic％、最適には50〜80atomic％、水
素原子の含有量としては、通常１〜40atomic％、
好適には２〜35atomic％、最適には５〜
30atomic％、ｂ，ｃの表示で示せば、ｂが通常
は0.1〜0.5、好適には0.1〜0.35、最適には0.15〜
0.3，ｃが通常は0.60〜0.99、好適には0.65〜0.98、
最適には0.7〜0.95とされ、ａ−（SidC1-d）eX1-e
又は、ａ−（SifC1-f）g（Ｈ＋Ｘ）1-gで構成される
場合には、炭素原子の含有量は通常は40〜
90atomic％、好適には50〜90atomic％、最適に
は60〜80atomic％、ハロゲン原子又はハロゲン
原子と水素原子とを併せた含有量は通常は１〜
20atomic％、好適には１〜18atomic％、最適に
は２〜15atomic％とされ、ハロゲン原子と水素
原子の両者が含有される場合の水素原子の含有量
は通常は19atomic％以下、好適には13atomic％
以下とされ、ｄ，ｅ，ｆ，ｇの表示では、ｄ，ｆ
が通常は0.1〜0.47、好適には0.1〜0.35、最適に
は0.15〜0.3，ｅ，ｇが通常は0.8〜0.99、好適に
は0.82〜0.99、最適には0.85〜0.98とされる。 表面層を窒素系の非晶質層材料で構成する場
合、先ずａ−SihN1-hの場合には、窒素原子の含
有量はシリコン原子に対して通常は43〜
60atomic％、好適には43〜50atomic％，ｈの表
示では通常は0.40〜0.57、好適には0.53〜0.57と
される。 ａ−（SiiN1-i）jH1-jで構成する場合には、窒素
原子含有量としては、通常は25〜55atomic％、
好適には35〜55atomic％、水素原子の含有量と
しては、通常２〜35atomic％、好適には５〜
30atomic％とされ、ｉ，ｊで表示すれば、ｉと
しては通常0.43〜0.6、好適には0.43〜0.5，ｊと
しては通常0.65〜0.98、好適には0.7〜0.95とさ
れ、ａ−（SikN1-k）lX1-l又はａ−（SinN1-n）o（Ｈ
＋Ｘ）1-oで構成する場合には窒素原子の含有量
は、通常30〜60atomic％、好適には40〜
60atomic％、ハロゲン原子又は、ハロゲン原子
と水素原子とを併せた含有量は、通常１〜
20atomic％、好適には２〜15atomic％とされ、
ハロゲン原子と水素原子の両者が含有される場合
の水素原子の含有量は通常は19atomic％以下、
好適には13atomic％以下とされ、ｋ，ｌ，ｍ，
ｎの表示では、ｋ，ｌが通常は0.43〜0.60、好適
には0.43〜0.49，ｍ，ｎが通常は0.8〜0.99、好適
には0.85〜0.98とされる。 表面層を構成する電気絶縁性の金属酸化物とし
ては、TiO2，Ce2O3，NrO2，HfO2，GeO2，
CaO，BaO，Y2O3，Cr2O3，Al2O3，MgO・
Al2O3，SiO2・MgO、等が好ましいものとして
挙げることが出来る。これ等は２種以上を併用し
て表面層を形成しても良いものである。 電気絶縁性の金属酸化物で構成される表面層の
形成は、真空蒸着法、CVD（chemical vapour
deposition）法、グロー放電分解法、スパツター
リング法、イオンインプランテーシヨン法、イオ
ンプレーテイング法、エレクトロンビーム法等に
よつて成される。 表面層の厚層の数値範囲は、その目的を効果的
に達成する為の重要な因子の１つである。 表面層の層厚が充分過ぎる程に薄いと、表面層
の表面の側からの非晶質層中の電荷の流入を阻止
する働きが充分果し得なくなり、又、充分過ぎる
程以上に厚いと、光照射によつて非晶質層中にお
いて生ずるフオトキヤリアと表面層表面にある電
荷との結合の確率が極めて小さくなり、従つて、
いずれの場合にも、表面層を設ける目的を効果的
に達成され得なくなる。 上記の点に鑑みて表面層を設ける目的を効果的
に達成する為の表面層の層厚としては、通常の場
合、30Å〜5μ、好適には50Å〜1μとされるのが
望ましいものである。 次にグロー放電分解法によつて生成される光導
電部材の製造方法について説明する。 第１０図にグロー放電分解法による電子写真用
光導電部材の製造装置を示す。 図中の１００２，１００３，１００４のガスボ
ンベには、本発明の夫々の層を形成する為の原料
ガスが密封されており、その一例としてたとえば
１００２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、１０
０３はHeで稀釈されたB2H6ガス（純度99.999
％、以下B2H6／Heと略す。）ボンベ、１００４，
１００５はCH4ガス（純度99.99％）ボンベ、１
００６はHeで稀釈されたSiF4ガス（純度99.999
％、以下SiF4／Heと略す。）ボンベである。 これらのガスを反応室１００１に流入させるに
はガスボンベ１００２〜１００６のバルブ１０２
２〜１０２６、リークバルブ１０３５が夫々閉じ
られていることを確認し、又、流入バルブ１０１
２〜１０１６、流出バルブ１０１７〜１０２１、
補助バルブ１０３２，１０３３が開かれているこ
とを確認して先ずメインバルブ１０３４を開いて
反応室１００１、及びガス配管内を排気する。次
に真空計１０３６の読みが５×10-6torrになつた
時点で補助バルブ１０３２，１０３３、流出バル
ブ１０１７〜１０２１を閉じる。 基体シリンダー１０３７上に非晶質層を形成す
る場合の一例を挙げると、ガスボンベ１００２よ
りSiH4／Heガス、ガスボンベ１００３より
B2H6／Heガスを、ガスボンベ１００５よりCH4
ガスを夫々バルブ１０２２，１０２３，１０２５
を開いて出口圧ゲージ１０２７，１０２８，１０
３０の圧を１Kg／cm2に調整し、流入バルブ１０１
２，１０１３，１０１５を徐々に開けて、マスフ
ロコントローラ１００７，１００８，１０１０内
に流入させる。引き続いて流出バルブ１０１７，
１０１８，１０２０補助バルブ１０３２を徐々に
開いて夫々のガスを反応室１００１に流入させ
る。このときのSiH4／Heガス流量とB2H6／He
ガス流量とCH4ガス流量との比が所望の値になる
ように流出バルブ１０１７，１０１８，１０２０
を調整し、又、反応室内の圧力が所望の値になる
ように真空計１０３６の読みを見ながらメインバ
ルブ１０３４の開口を調整する。そして基体シリ
ンダー１０３７の温度が加熱ヒーター１０３８に
より50〜400℃の温度に設定されていることが確
認された後、電源１０４０を所望の電力に設定し
て反応室１００１内にグロー放電を生起させ、同
時にあらかじめ設定された変化率曲線に従つて
B2H6／Heガスの流量及びCH4ガスの流量を夫々
手動あるいは外部駆動モータ等の方法によつてバ
ルブ１０１８及び１０２０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Ｂ等の第
族原子及び炭素原子の含有濃度を制御する。 夫々の層を形成する際に必要なガス以外の流出
バルブは全て閉じることは言うまでもなく、又、
夫々の層を形成する際、前層の形成に使用したガ
スが反応室１００１内、流出バルブ１０１７〜１
０２１から反応室１００１内に至る配管内に残留
することを避けるために、流出バルブ１０１７〜
１０２１を閉じ、補助バルブ１０３２，１０３３
を開いてメインバルブ１０３４を全開して系内を
一旦高真空に排気する操作を必要に応じて行な
う。 又、層形成を行なつている間は層計成の均一化
を計るため基体シリンダー１０３７はモータ１０
３９により一定速度で回転させる。 以下実施例について説明する。 実施例 １ 第１０図に示した製造装置を用い硼素（Ｂ）及
び炭素（Ｃ）の層中の含有量をパラメータとして
Alシリンダ上に第２図に示す層構成を有する非
晶質層の形成を行なつて電子写真用像形成部材を
作製した。このときの共通の作製条件は、第１表
に示した通りである。 第２表に縦軸に硼素の含有量Ｃ（）1、横軸に
炭素の含有量Ｃ（Ｃ）1とを夫々示し得られた各試
料の評価結果を示す。 作製した電子写真用像形成部材は、帯電−像露
光−現象−転写までの一連の電子写真プロセスを
経て転写紙上に顕像化された画像の〔濃度〕〔解
像力〕〔階調再現性〕等の優劣をもつて総合的に
評価した。
【表】
【表】
【表】
◎ 優秀 ○ 良好 △ 実用上充分である
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、シリコ
ン原子を母体とし水素原子とハロゲン原子の少な
くともいずれか一方を含有する非晶質材料で構成
された光導電性を示す非晶質層とを有する電子写
真用光導電部材において、 前記非晶質層は、炭素原子を全層にわたつて含
有しており、層厚方向における炭素原子の分布濃
度が光の入射される側に向つて少なくとも一部で
連続的に減少変化する領域と、炭素原子と周期律
表第族に属する原子とを含有し且つ前記周期律
表第族に属する原子の層厚方向における分布濃
度が少なくともその一部で連続的に変化する領域
とを有する ことを特徴とする電子写真用光導電部材。 ２ 前記周期律表第族に属する原子は、硼素で
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。 ３ 前記ハロゲン原子は、フツ素である特許請求
の範囲第１項に記載の電子写真用光導電部材。 ４ 前記非晶質層の上に表面層を有している特許
請求の範囲第１項に記載の電子写真用光導電部
材。 ５ 前記表面層は、障壁層である特許請求の範囲
第４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 |
|---|---|---|---|
| JP56194293A JPS5895876A (ja) | 1981-12-01 | 1981-12-01 | 光導電部材 |
| US06/443,164 US4460670A (en) | 1981-11-26 | 1982-11-19 | Photoconductive member with α-Si and C, N or O and dopant |
| GB08233456A GB2111707B (en) | 1981-11-26 | 1982-11-24 | Photoconductive member |
| DE3243928A DE3243928C2 (de) | 1981-11-26 | 1982-11-26 | Fotoleitfähiges Element |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56194293A JPS5895876A (ja) | 1981-12-01 | 1981-12-01 | 光導電部材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5895876A JPS5895876A (ja) | 1983-06-07 |
| JPH0325952B2 true JPH0325952B2 (ja) | 1991-04-09 |
Family
ID=16322178
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56194293A Granted JPS5895876A (ja) | 1981-11-26 | 1981-12-01 | 光導電部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5895876A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6059356A (ja) * | 1983-09-12 | 1985-04-05 | Toshiba Corp | 光導電部材 |
| JPS6381433A (ja) * | 1986-09-26 | 1988-04-12 | Kyocera Corp | 電子写真感光体 |
| JPS63151960A (ja) * | 1986-12-16 | 1988-06-24 | Kyocera Corp | 電子写真感光体 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4109271A (en) * | 1977-05-27 | 1978-08-22 | Rca Corporation | Amorphous silicon-amorphous silicon carbide photovoltaic device |
| JPS54145540A (en) * | 1978-05-04 | 1979-11-13 | Canon Inc | Electrophotographic image forming material |
| JPS5944791B2 (ja) * | 1979-03-26 | 1984-11-01 | 松下電器産業株式会社 | 半導体素子 |
-
1981
- 1981-12-01 JP JP56194293A patent/JPS5895876A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5895876A (ja) | 1983-06-07 |
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| JPH0456307B2 (ja) | ||
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| JPH0410623B2 (ja) |