JPS60203962A - 光受容部材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、光（ここでは広義の光で紫外線。

可視光線、赤外線、Ｘ線、γ線等を示す）の様な電磁波
に感受性のある光受容部材に関する。

さらに詳しくは、レーザー光などの可干渉性光を用いる
のに適した光受容部材に関する。

デジタル画像情報を画像として記録する方法として、デ
ジタル画像情報に応じて変調したレーザー光で光受容部
材を光学的に走査することにより静電潜像を形成し、次
いで該潜像を現像、必要に応じて転写、定着などの処理
を行ない、画像を記録する方法がよく知られている。

中でも電子写真法を使用した画像形成法では、レーザー
としては小型で安価なＨｅ−Ｎｅレーザーあるいは半導
体レーザー（通常は６５０〜８２０ｎｍの発光波長を有
する）で像記録を行なうことか一般である。

特に、半導体レーザーを用いる場合に適した電子写真用
の光受容部材としては、その光感度領域の整合性が他の
種類の光受容部材と比べて格段に優れている点に加えて
、ビッカース硬度が高く、社会的には無公害である点で
、例えば特開昭５４−８６３４１号公報や特開昭５６−
８３７４６号公報に開示されているシリコン原子を含む
非晶質材料（以後ｒＡ−３ｉＪと略記する）から成る光
受容部材が注目されている。

面乍ら、光受容層を単層構成のＡ−３ｉ層とすると、そ
の高光感度を保持しつつ、電子写真用として要求される
１０１２Ωｃｍ以上の暗抵抗を確保するには、水素原子
やハロゲン原子或いはこれ等に加えてポロン原子とを特
定の量範囲で層中に制御された形で構造的に含有させる
必要性がある為に、層形成のコントロールを散音に行う
必要がある等、光受容部材の設計に於ける許容度に可成
りの制限がある。

この設計上の許容度を拡大出来る、詰り、ある程度低暗
抵抗であっても、その高光感度を有効に利用出来る様に
したものとしては、例えば、特開昭５４−１２１７４３
号公報、特開昭５７−４０５３号公報、特開昭５７−４
１７２号公報に記載されである様に光受容層を伝導特性
の異なる層を積層した二層以上の層構成として、光受容
層内部に空乏層を形成したり、或いは特開昭５７−５２
１７８号、同５２１７９号、同５２１８０号、同５８１
５９号、同５８１６０号、同５８１６１号の各公報に記
載されである様に支持体と光受容層の間、又は／及び光
受容層の上部表面に障壁層を設けた多層構造としたりし
て、見掛は上の暗抵抗を高めた光受容部材が提案されて
いる。

この様な提案によって、Ａ−３ｉ系先光受容材はその商
品化設計上の許容度に於いて、或いは製造上の管理の容
易性及び生産性に於いて飛躍的に進展し、商品化に向け
ての開発スピードか急速化している。

この様な光受容層が多層構造の光受容部材を用いてレー
ザー記録を行う場合、各層の層厚に斑がある為に、レー
ザー光が可干渉性の単色光であるので、光受容層のレー
ザー光照射側自由表面、光受容層を構成する各層及び支
持体と光受容層との層界面（以後、この自由表面及び層
界面の両者を併せた意味で「界面」と称す）より反射し
て来る反射光の夫々が干渉を起す可能性がある。

この干渉現象は、形成される可視画像に於いて、所謂、
干渉縞模様となって現われ、画像不良の要因となる。殊
に階調性の高い中間調の画像を形成する場合には、画像
の見悪くさは顕著となる。

まして、使用する半導体レーザー光の波長領域が長波長
になるにつれ光受容層に於ける該レーザー光の吸収が減
少してくるので前記の干渉現象は顕著である。

この点を図面を以って説明する。

第１図に、光受容部材の光受容層を構成するある層に入
射した光ＩＱと上部界面１０２で反射した反射光Ｒ１，
下部界面１０１で反射した反射光Ｒ２を示している。

層の平均層厚をｄ、屈折率をｎ、光の波長なの層厚差で
不均一であると、反射光Ｒ１、Ｒ２が２ｎｄ＝ｍλ（ｍ
は整数、反射光は強め合は弱め合う）の条件のどちらに
合うかによって、ある層の吸収光量および透過光量に変
化を生じる。

多層構成の光受容部材においては、第１図に示す干渉効
果が各層で起り、第２図に示すように、それぞれの干渉
による相乗的悪影響が生じる。その為に該干渉縞模様に
対応した干渉縞が転写部材上に転写、定着された可視画
像に現われ、不良画像の原因となっていた。

この不都合を解消する方法としては、支持体表面をダイ
ヤモンド切削して、±５００λ〜±１ｏｏｏｏ人の凹凸
を設けて光散乱面を形成する方法（例えば特開昭５８−
１６２９７５号公報）アルミニウム支持体表面を黒色ア
ルマイト処理したり、或いは、樹脂中にカーボン、着色
顔料、染料を分散したりして光吸収層を設ける方法（例
えば特開昭５７−１６５８４５号公報）、アルミニウム
支持体表面を梨地状のアルマイト処理したり、サンドブ
ラストにより砂目状の微細凹凸を設けたりして、支持体
表面に光散乱反射防止層を設ける方法（例えば特開昭５
７−１６５５４号公報）等が提案されている。

面乍ら、これ等従来の方法では、画像上に現われる干渉
縞模様を完全に解消することが出来なかった。

即ち、第１の方法は支持体表面を特定の大きさの凹凸が
多数設けられただけである為、確かに光散乱効果による
干渉縞模様の発現防止にはなっているが、光散乱として
は依然として正反射光成分が残存している為に、該正反
射光による干渉縞模様が残存することに加えて、支持体
表面での光散乱効果の為に照射スポットに拡がりが生じ
、実質的な解像度低下の要因となっていた。

第２の方法は、黒色アルマイト処理程度では、完全吸収
は無理であって、支持体表面での反射光は残存する。又
、着色顔料分散樹脂層を設ける場合はＡ−５ｉ層を形成
する際、樹脂層よりの脱気現象が生じ、形成される光受
容層の層品質が著しく低下すること、樹脂層がＡ−３ｉ
層形成の際のプラズマによってダメージを受けて、本来
の吸収機能を低減させると共に、表面状態の悪化による
その後のＡ　−Ｓｉ層の形成に悪影響を与えること等の
不都合さを有する。

支持体表面を不規則に荒す第３方法の場合には、第３図
に示す様に、例えば入射光ＩＱは、光受容層３０２の表
面でその一部が反射されて反射光Ｒ１となり、残りは、
光受容層３０２の内部に進入して透過光■１となる。透
過光Ｉｌは、支持体３０２の表面に於いて、その一部は
、光散乱されて拡散光Ｋｌ、に２．に３　・・となり、
残りが正反射されて反射光Ｒ２となり、その一部が出射
光Ｒ３となって外部に出て行く。従って、反射光Ｒ１と
干渉する成分である出射光Ｒ３が残留する為、依然とし
て干渉縞模様は完全に消すことが出来ない。

又、干渉を防止して光受容層内部での多重反射を防止す
る為に支持体３０１の表面の拡散性を増加させると、光
受容層内で光が拡散してハレーションを生ずる為解像度
が低下するという欠点もあった。

特に、多層構成の光受容部材においては、第４図に示す
ように、支持体４０１表面を不規則的に荒しても、第１
層４０２での表面での反射光Ｒ２，第２層での反射光Ｒ
１、支持体４０１面での正反射光Ｒ３の夫々が干渉して
、光受容部材の各層厚にしたがって干渉縞模様が生じる
。従って、多層構成の光受容部材においては、支持体４
０１表面を不規則に荒すことでは、干渉縞を完全に防止
することは不可能であった。

又、サンドブラスト等の方法によって支持体表面を不規
則に荒す場合は、その粗面度がロフト間に於いてバラツ
キが多く、且つ同一ロットに於いても粗面度に不均一が
あって、製造管理上具合が悪かった。加えて、比較的大
きな突起がランダムに形成される機会が多く、斯かる大
きな突起が光受容層の局所的ブレークダウンの原因とな
っていた。

又、単に支持体表面５０１を規則的に荒した場合、第５
図に示すように、通常、支持体５０１表面の凹凸形状に
沿って、光受容層５０２が堆積するため、支持体５０１
の凹凸の傾斜面と光受容層５０２の凹凸の傾斜面とが平
行になる。

したがって、その部分では入射光は２ｎｄ１＝ｍ入また
は２　ｎ　ｄｌ　−（ｍ＋Ｈ）入が成立ち、夫々明部ま
たは暗部となる。また、光受容層全体では光受容層の層
厚ｃｔｌ、ｃｔ２．’ｃｉ３、な層厚の不均一性がある
ため明暗の縞模様が現われる。

従って、支持体５０１表面を規則的に荒しただけでは、
干渉縞模様の発生を完全に防ぐことはできない。

又、表面を規則的に荒した支持体上に多層構成の光受容
層を堆積させた場合にも、第３図において、一層構成の
光受容部材で説明した支持体表面での正反射光と、光受
容層表面での反射光との干渉の他に、各層間の界面での
反射光による干渉が加わるため、一層構成の光受容部材
の干渉縞模様発現度合より一層複雑となる。

本発明の目的は、前述の欠点を解消した光に感受性のあ
る新規な光受容部材を提供することである。

本発明の別の目的は、可干渉性単色光を用いる画像形成
に適すると共に製造管理が容易である光受容部材を提供
することである。

本発明の更に別の目的は、画像形成時に現出する干渉縞
模様と反転現像時の斑点の現出を同時にしかも完全に解
消することができる光受容部材を提供することでもある
。

本発明のもう１つの別の目的は、電気的耐圧性及び光感
度が高く、電子写真特性に優れた光受容部材を提供する
ことでもある。

本発明の更にもう１つの目的は、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
ことが出来る電子写真用に適した光受容部材を提供する
ことでもある。

本発明の光受容部材は、シリコン原子とゲルマニウム原
子とを含む非晶質材料で構成された第１の層と、シリコ
ン原子を含む非晶質材料で構成され、光導電性を示す第
２の層とが支持体側より順に設けられた多層構成の光受
容層を有する光受容部材に於いて、前記第１の層及び前
記第２の層の少なくとも一方に伝導性を支配する物質が
含有され、該物質が含有されている層領域に於いて、該
物質の分布状態が層厚方向に不均一であると共に前記光
受容層がショートレンジ内に１対以上の非平行な界面を
有し、該非平行な界面が、層厚方向と垂直な面内の少な
くとも一方向に多数配列している事を特徴とする。

以下、本発明を図面に従って具体的に説明する。

第６図は、本発明の基本原理を説明するための説明図で
ある。

本発明は装置の要求解像力よりも微小な凹凸形状を有す
る支持体（不図示）上に、その凹凸の傾斜面に沿って多
層構成の光受容層を有し、該光受容層は第６図の一部に
拡大して示されるように、第２層６０２の層厚がｄ５か
らｄ６と連続的に変化している為に、界面６０３と界面
６０４とは互いに傾向きを有している。従って、この微
小部分（ショートレンジ）文に入射した可干渉性光は、
該微小部公文に於て干渉を起し、微小な干渉縞模様を生
ずる。

又、第７図に示す様に第１層７０１と第２層７０２の界
面７０３と第２層７０２の自由表面７０４とが非平行で
あると、第７図の（Ａ）に示す様に入射光ＩＱに対する
反射光Ｒ１と出射光Ｒ３とはその進行方向が互いに異る
為、界面７０３と７０４とが平行な場合（第７図のｒ　
（Ｂ）　Ｊ　）に較べて干渉の度合が減少する。

従って、第７図の（Ｃ）に示す様に、一対の界面が平行
な関係にある場合（ｒ　（Ｂ）　Ｊ　）よりも非平行な
場合（ｒ　（Ａ）　Ｊ　）は干渉しても干渉縞模様の明
暗の差が無視し得る程度に小さくなる。その結果、微小
部分の入射光量は平均化される。

このことは、第６図に示す様に第２層６０２の層厚がマ
クロ的にも不均一（ｄ７＼ｄ８）であっても同様に云え
る為、全層領域に於て入射光量が均一になる（第６図の
「（Ｄ）」参照）。

また、光受容層が多層構成である場合に於いて照射側か
ら第２層まで可干渉性光が透過した場合に就いて本発明
の効果を述べれば、第８図に示す様に、入射光ＩＱに対
して、反射光Ｒ１、Ｒ２、’　Ｒ３、Ｒ４，Ｒ５が存在
する。

その為各々の層で第７図を似って前記に説明したことが
生ずる。

従って、光受容層全体で考えると干渉は夫々の層での相
乗効果となる為、本発明によれば、光受容層を構成する
層の数が増大するにつれ、より一層干渉効果を防止する
ことが出来る。

又、微小部分内に於て生ずる干渉縞は、微小部分の大き
さが照射光スポット径より小さい為、即ち、解像度限界
より小さい為、画像に現われることはない。又、仮に画
像に現われているとしても眼の分解能以下なので実質的
には何等支障を生じない。

本発明に於いて、凹凸の傾斜面は反射光を一方向へ確実
に揃える為に、鏡面仕上げとされるのが望ましい。

本発明に適した微小部分の大きさ文（凹凸形状の一周期
分）は、照射光のスポット径をＬとすれば、文≦Ｌであ
る。

又本発明の目的をより効果的に達成する為には微小部公
文に於ける層厚の差（ｄ５−ｄ６　）は、照射光の波長
をλとすると、 入 ｄ５−ｄＢ≧　７７ （ｎ：第２層６０２の屈折率） であるのが望ましい。

本発明に於ては、多層構造の光受容層の微小部公文の層
厚内（以後「微小カラム」と称す）に於て、少なくとも
いずれか２つの層界面が非平行な関係にある様に各層の
層厚が微小カラム内に於て制御されるが、この条件を満
足するならば該微小カラム内にいずれか２つの層界面が
平行な関係にあっても良い。

但し、平行な層界面を形成する層は、任意の２つの位置
に於ける層厚の差が 以下である様に全領域に於て均一層厚に形成されるのが
望ましい。

光受容層を構成するシリコン原子とゲルマニウム原子を
含む第１の層と、シリコン原子を含む第２の層各層の形
成には本発明の目的をより効果的且つ容易に達成する為
に、層厚を光学的レベルで正確に制御できることからプ
ラズマ気相法（ＰＣＶＤ法）、２光ＣＶＤ法、熱ＣＶＤ
法が採用される。

支持体表面に設けられる凹凸は、７字形状の切刃を有す
るバイトをフライス盤、旋盤等の切削加工機械の所定位
置に固定し、例えば円筒状支持体を予め所望に従って設
計されたプログラムに従って回転させながら規則的に所
定方向に移動させることにより、支持体表面を正確に切
削加工することで所望の凹凸形状、ピッチ、深さで形成
される。この様な切削加工法によって形成される凹凸が
作り出す逆Ｖ字形線状突起部は、円筒状支持体の中心軸
を中心にした鎖線構造を有する。逆Ｖ字形突起部の鎖線
構造は、二重、三重の多重螺線構造、又は交叉螺線構造
とされても差支えない。

或いは、鎖線構造に加えて中心軸に沿った直線構造を導
入しても良い。

支持体表面に設けられる凹凸の凸部の縦断面形状は形成
される各層の微小カラム内に於ける層厚の管理された不
均一化と、支持体と該支持体上に直接設けられる層との
間の良好な密着性や所望の電気的接触性を確保する為に
逆Ｖ字形とされるが、好まじくはｔ５９図に示される様
に実質的に二等辺三角形、直角三角形成いは不等辺三角
形とされるのが望ましい。これ等の形状の中殊に二等辺
三角形、直角三角形が望ましい。

本発明に於ては、管理された状態で支持体表面に設けら
れる凹凸の各ディメンジョンは、以下の点を考慮した上
で、本発明の目的を結果的に達成出来る様に設定される
。

即ち、第１は光受容層を構成するＡ−３ｉ層は、層形成
される表面の状態に構造敏感であって、表面状態に応じ
て層品質は大きく変化する。

従って、Ａ−３ｉ層の層品質の低下を招来しない様に支
持体表面に設けられる凹凸のディメンジョンを設定する
必要がある。

第２には光受容層の自由表面に極端な凹凸があると、画
像形成後のクリーニングに於てクリーニングを完全に行
なうことが出来なくなる。

また、ブレードクリーニングを行う場合、ブレードのい
たみが早くなるという問題がある。

上記した層堆積上の問題点、電子写真法のプロセス上の
問題点および、干渉縞模様を防ぐ条件を検討した結果、
支持体表面の四部のピッチは、好ましくは５００ｋｍ−
０，３ｐｍ、より好ましくは２００　ｐＬｍ　−１ｇｍ
、最適には５０ＡＬｍ〜５ｇｍであるのが望ましい。

又、四部の最大の深さは、好ましくは０．１ｇ　ｍ　〜
５　ｇ　ｍ　、より好ましくは０．３ｐＬｍ−３μｍ、
最適には０．６ルｍ〜２μｍとされるのが望ましい。支
持体表面の凹部のピッチと最大深さが上記の範囲にある
場合、凹部（又は線上突起部）の傾斜面の傾きは、好ま
しくは１度〜２０度、より好ましくは３度〜１５度、最
適には４度〜１０度とされるのが望ましい。

又、この様な支持体上に堆積される各層の層厚の不均一
性に基く層厚差の最大は、同一ピッチ内で好ましくは０
．１μｍ〜２μｍ、より好ましくは０　、　Ｉ　ＪＬｍ
　〜１．５ＩＬｍ、最適には０．２ルｍ〜ｌｐｍとされ
るのが望ましい。

さらに本発明の光受容部材における光受容層ｌｆシリコ
ン原子とゲルマニウム原子とを含む非晶質材料で構成さ
れた第１の層とシリコン原子を含む非晶質材料で構成さ
れ、光導電性を示す第２の層とが支持体側より順に設け
られた多層構成となっているため、極めて優れた電気的
、光学的、光導電的特性、電気的耐圧性及び使用環境特
性を示す。

殊に、電子写真用光受容部材として適用させた場合には
、画像形成べの残留電位の影響が全くなく、その電気的
特性が安定しており高感度で、高ＳＮ比を有するもので
あって、耐光疲労、繰返し使用特性に長け、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。

更に、本発明の光受容部材は、全可視光域に於いて光感
度が高く、また、特に長波長側の光感度特性に優れてい
るため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、図面に従って、本発明の光受容部材に就で詳細に
説明する。

第１０図は、本発明の実施態様例の光受容部材の層構成
を説明するために模式的に示した模式的構成図である。

第１０図に示す光受容部材１００４は、光受容部材用と
しての支持体１００１の上に、光受容層１０００を有し
、該光受容層１０００は自由表面１００５を一方の端面
に有している。

光受容層１０００は支持体１００１側よりゲルマニウム
原子と、必要に応じて水素原子又は／及びハロゲン原子
（Ｘ）とを含有するａ−３ｉ（以後ｒａ−３ｉＧｅ　（
Ｈ，Ｘ）Ｊと略記する）で構成された第１の層（Ｇ）１
００２と、必要に応じて水素原子又は／及びハロゲン原
子（Ｘ）とを含有するａ−３ｉ（以後ｒａ−３ｉ（Ｈ、
Ｘ）Ｊと略記する）で構成され、光導電性を有する第２
の層（Ｓ）１００３とが順に積層された層構造を有する
。第１の層（Ｇ）１００２中に含有されるゲルマニウム
原子は、該＄１の層ＣＧ）１００２の層厚方向及び支持
体の表面と平行な面内方向に連続的であって、且つ均−
彰二に分布した状態となる様に前記第１の層（Ｇ）１０
０２中に含有される。

本発明の光受容部材１００４に於いては、少なくとも第
１の層ＣＧ）１００２又は／及び第２の層（Ｓ）１００
３に伝導特性を支配する物質（Ｃ）が含有されており、
該物質（Ｃ）か含有される層に所望の伝導特性が与えら
れている。

本発明に於いては、第１の層（Ｇ）１００２又は／及び
第２の層（Ｓ）１００３に含有される伝導特性を支配す
る物質（Ｃ）は、物質（Ｃ）が含有される層の全層領域
に含有されても良く、物質（Ｃ）が含有される層の一部
の層領域に偏在する様に含有されても良い。

しかし、いずれの場合に於いても、前記物質（Ｃ）の含
イ１される層領域（ＰＮ）に於いて、該物質の層厚方向
の分布状態は不均一とされる。詰り、例えば、第１の層
（Ｇ）の全層領域に前記物質（Ｃ）を含有させるのであ
れば、第１の層ＣＧ）の支持体側の方に多く分布する様
に前記物質（Ｃ）が第１の層ＣＧ）中に含有される。

この様に層領域（ＰＮ）に於いて、前記物質（Ｃ）の層
厚方向の分布濃度を不均一にするこ芥 とで、他の層との接触海面での光学的、電気的接合を良
好にすることが出来る。

本発明に於いて伝導特性を支配する物質（Ｃ）を第１の
層（Ｇ）の一部の層領域に偏在する様に第１の層ＣＧ）
中に含有させる場合には、前記物質（Ｃ，）の含有され
る層領域（Ｐ　Ｎ）は、第１の層（Ｇ）の端部層領域と
して設けられ、その都度、所望に応じて適宜法められる
。

本発明に於いては、第２の層（Ｓ）中に前記物質（Ｃ）
を含有させる場合、好ましくは、少なくとも第１の層（
Ｇ）との接触界面を含む層領域中に前記物質（（”）を
含有させるのが望ましい。

第１の層（Ｇ）と第２の層（Ｓ）の両方に伝導特性を支
配する物質（Ｃ）を含有させる場合、第１の層（Ｇ）に
於ける前記物質（Ｃ）が含有されている層領域と、第２
の層（Ｓ）に於ける前記物質（Ｃ）が含有されている層
領域とが、互いに接触する様に設けるのが望ましい。

又、第１の層（Ｇ）と第２の層（Ｓ）とに含有される前
記物質（Ｃ）は、第１の層ＣＧ）と第２のＭ（Ｓ）とに
於いて同種類でも異種類であっても良く、又、その含有
量は各層に於いて、同じでも異っていても良い。

面乍ら、本発明に於いては、各層に含有される前記物質
（Ｃ）が両者に於いて同種類である場合には、第１の層
（Ｇ）中の含有量を充分多くするか、又は、電気的特性
の異なる種類の物質（Ｃ）を所望の各層に、夫々含有さ
せるのが好ましい。

本発明に於いては、少なくとも光受容層を構成する第１
の層（Ｇ）又は／及び第２の層（Ｓ）中に、伝導特性を
支配する物質（Ｃ）を含有させることにより、該物質（
Ｃ）の含有される層領域〔第１の層（Ｇ）の又は／及び
第２の層（Ｓ）の一部又は全部の層領域のいずれでも良
い〕の伝導特性を所望に従って任意に制御することが出
来るものであるが、この様な物質（Ｃ）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、形成される光受容層を構成するａ−３
ｔ（Ｈ，Ｘ）又は／及びａ−Ｓ　ｉＧｅ　（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る原子（第
■族原子）、例えば、Ｂ（硼素）。

Ａ文（アルミニウム）、Ｇａ（ガリウム）。

Ｉｎ（インジウム）、Ｔｕ（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Ｖ族に属する原子（第
■族原子）、例えば、Ｐ（燐）、Ａｓ（砒素）、ｓｂ（
アンチモｙ）、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、伝導特性を制御する物質（Ｃ）が含有
される層領域（ＰＮ）に於けるその含有量は、該層領域
（ＰＮ）に要求される伝導性、或いは、該層領域（ＰＮ
）が支持体に直に接触して設けられる場合には、その支
持体との接触界面に於ける特硅との関係等、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（ＰＮ）に直に接触して設けられる他の
層領域や、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、伝導特性を制御する物質（Ｃ）の含
有量が適宜選択される。

本発明に於いて、層領域（ＰＮ）中に含有される伝導特
性を制御する物質（Ｃ）の含有量としては、好ましくは
０．０１〜５Ｘ１０４ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ、より好適
には０．５〜ｌＸｌ０　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ、最適に
は、１〜５Ｘ１０３ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍとされるのが
望ましい。

本発明に於いて、伝導特性を支配する物質（Ｃ）が含有
される層領域（ＰＮ）に於ける該物質（Ｃ）の含有量を
、好ましくは３０ａｔｏｍｊｃ　ｐｐｍ以上、より好適
には５０ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ以上、最適には１００１
００ａｔｏ　ｐｐｍ以上とすることによって、例えば該
含有させる物質（Ｃ）が前記のｐ型不純物の場合には、
光受容層の自由表面が■極性に帯電処理を受けた際に支
持体側からの光受容層中への電子の注入を効果的に阻止
することが出来、又、前記含有させる物質（Ｃ）が前記
のｎ型不純物の場合には、光受容層の自由表面がｅ極性
に帯電処理を受けた際に支持体側から光受容層中への正
孔の注入を効果的に阻止することが出来る。

上記の様な場合には、前述した様に、前記層領域（’Ｐ
　Ｎ　）を除いた部分の層領域（’　Ｚ　）には、層領
域（ＰＮ）に含有される伝導特性を支配する物質の伝導
型の極性とは別の伝導型の極性の伝導特性を支配する物
質を含有させても良いし、或いは、同極性の伝導型を有
する伝導特性を支配する物質を層領域（ＰＮ）に含有さ
せる実際の量よりも一段と少ない量にして含有させても
良いものである。

この様な場合、前記層領域（Ｚ）中に含有される前記伝
導特性を支配する物質の含有量としては、層領域（ＰＮ
）に含有される前記物質（’Ｃ）の極性や含有量に応じ
て所望に従って適宜決定されるものであるが、好ましく
は、０．００１−１０００ａｔｏｍｔｃ　ｐｐｍ、より
好適には０．０５〜５００ａｔｏｍｉｃｐｐｍ、最適に
は０．１〜２００ａｔ　ｏｍｉ　ｃｐｐｍとされるのが
望ましい。

本発明に於いて、層領域（ＰＮ）及び層領域（Ｚ）に同
種の伝導性を支配する物質（、Ｃ）を含有させる場合に
は、層領域（Ｚ）に於ける含有量としては、好ましくは
３０ａｔ　ｏｍｉ　ｃｐｐｍ以下とするのが望ましい。

本発明に於いては、光受容層に、一方の極性の伝導型を
有する伝導性を支配する物質を含有させた層領域と、他
方の極性の伝導型を有する伝導性を支配する物質を含有
させた層領域とを直に接触する様に設けて、該接触領域
に所謂空乏層を設けることも出来る。

詰り、例えば、光受容層中に、前記のｐ型不純物を含有
する層領域と前記のｎ型不純物を含有する層領域とを直
に接触する様に設けて所謂ｐ−ｎ接合を形成して、空乏
層を設けることが出来る。

第１１図乃至第１９図には、本発明における光受容部材
の層領域（ＰＮ）中に含有される伝導性を支配する物質
（Ｃ）の層厚方向の分布状態の典型的例が示される。

第１１図乃至第１９図において、横軸は物質（Ｃ）の分
布濃度Ｃを、縦軸は第１の層（Ｇ）の層厚を示し、ｔＢ
は支持体側の第１の層ＣＧ）の端面の位置を、ｔ７は支
持体側とは反対側の層（Ｇ）の端面の位置を示す。即ち
、物質（Ｃ）の含有される第１の層（Ｇ）はｔＢ側より
ｔ７側に向って層形成がなされる。

第１１図には、第１の層（Ｇ）中に含有される物質（Ｃ
）の層厚方向の分布状態の第１の典型例が示される。

第１１図に示される例では、物質（Ｃ）の含有ネれる第
１の層（Ｇ）が形成される表面と該第１の層（Ｇ）の表
面とが接する界面位置ｔＢよりｔｌの位置までは、物質
（Ｃ）の分布濃度ＣがＳｌなる一定の値を取り乍ら物質
（Ｃ）が形成される第１の層（Ｇ）に含有され、位置ｔ
１よりは濃度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ｔ７においては物質（
Ｃ）の分Ｉｒ３濃度ＣはＣ２とされる。

第１２図に示される例においては、含有される物質（Ｃ
）の分布濃度Ｃは位置ｔＢより位置ｔ７に至るまで濃度
Ｃ４から徐々に連続的の減少して位置ｔ７において濃度
Ｃ５となる様な分布状態を形成している。

第１３図の場合には、位置ｔＢより位置ｔ２までは、物
質（Ｃ）の分布濃度Ｃは濃度Ｃ６と一定値とされ、位置
ｔ２と位置ｔ７との間において、徐々に連続的の減少さ
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１４図の場合には、物質（Ｃ）の分布濃度Ｃは位置ｔ
Ｂより位置ｔ７に至るまで、濃度Ｃ８より連続的に徐々
に減少され、位置ｔ７Ｌこおいて実質的に零とされてい
る。

第１５図に示す例に於ては、物質（Ｃ）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に於いては濃度ＣＩＯとされる。位置ｔ
３と位置ｔ７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１６図に示される例においては、分布濃度Ｃは位置ｔ
Ｂより位置ｔ４までは濃度Ｃ１ｌ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１７図に示す例においては、位置ｔＢより位置ｔＴに
至まで、物質（Ｃ）の分布農産Ｃは濃度ＣＩ４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１８図においては、位置ｔＢより位置ｔ５乙 に至までは物質（Ｃ）の分布濃度Ｃは、儂度へ Ｃ１５より濃度Ｃ１６まで一次関数的に減少され、位置
ｔ５と位置ｔ７との間においては、濃度Ｃ１ｆ（の一定
値とされた例が示されている。

第１９図に示される例において、物質（Ｃ）の分布濃度
Ｃは、位置ｔＢにおいて濃度Ｃ１７であり、位置上〇に
至るまではこの濃度ＣＩ？より初めはゆっくりと減少さ
れ、七〇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ＣＩ８とされる。

位置ｔ６と位置し７との間においては、初め急激に減少
されて、その後は、緩やかに徐々に減少されて位置ｔ７
で濃度ＣＩ９となり、位置ｔ７と位＃七８との間では、
極めてゆっ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ｔ７との間において
は濃度Ｃ２０より実質的に零になる様に図に示す如き形
状の曲線に従って減少されている。

以上、第１１図乃至第１９図により、層領域（ＰＮ）中
に含有される物質（Ｃ）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、物質（Ｃ）の分布濃度Ｃの高い部分を有し、
界面ｔ７側においては、前記分布濃度Ｃは支持体側に比
べて可成り低くされた部分を有する物質（Ｃ）の分布状
態が第１の層（Ｇ）又は第２の層Ｃ５）に設けられてい
るのが望ましい。

本発明における光受容部材を構成する光受容層を構成す
る第１のＷ　（Ｇ）又は第２層（Ｓ）は好ましくは上記
した様に支持体側の方に物質（Ｃ）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。

本発明においては局在領域（Ａ）は、第１１図乃至第１
９図に示す記号を用いて説明すれば、界面位置ｔＢより
５１Ｌ以内に設けられるのが望ましいものである。

本発明に於ては、上記局在領域（Ａ）は、界面位置ｔＢ
より５　ｐＬ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。

本発明に於いては、第１の層（Ｇ）上に設けられる第２
の層（Ｓ）中には、ゲルマニウム原子は含有されておら
ず、この様な層構造に光受容層を形成することによって
、可視光領域をふくむ比較的短波長から比較的短波長迄
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
部材として得るものである。

又、第１の層（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て
いるので、半導体レーザ等を使用した場合の、第２の層
（Ｓ）では殆ど吸収しきれない長波長側の光を第１の層
（’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、本発明の光受容部材に於いては、第１の層（Ｇ）と
第２の層（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。

本発明において、第１の層（Ｇ）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って適宜法められるが、好まし
くは１〜９．５Ｘ１０５ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ、より好
ましくは１００〜８Ｘ１０５ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ、最
適には５００〜７　ＸＩＯ”　ａｔ　ｏｍｉ　ｃｐｐｍ
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（Ｇ）と第２の層（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受容部材に所望の特性
が充分与えられる様に、光受容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ＣＧ）の層厚ＴＢは、好まし
くは３０人〜５０ｗ、より好ましくは、４０人〜４０ｗ
、最適には、５０人〜３０ｗとされるのが望ましい。

又、第２の層（Ｓ）の層厚Ｔは、好ましくは０．５〜９
０終、より好ましくは１〜８０色最適には２〜５０＃Ｌ
とされるのが望ましい。

第１の層（Ｇ）の層厚ＴＢと第２の層（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
と光受容層全体に要求される特性との相互間の有機的関
連性に基いて、光受容部材の層設針の際に所望に従って
、適宜決定される。

本発明の光受容部材に於いては、上記の（ＴＢ＋Ｔ）の
数値範囲としては、好ましくは１−１００ＡＬ、より好
適には１〜８０鉢、最適には２〜５０用とされるのが望
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、好ましくはＴＢ　／Ｔ≦１
なる関係を満足する際に、夫々に対して適宜適切な数値
が選択されるのが望ましい。

上記の場合に於ける層厚ＴＢ及び層厚Ｔの数値の選択の
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Ｔ
Ｂ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ＣＧ）中に含有されるゲルマ
ニウム原子の含有量がＩＸ１ｌＸ１０５ａｔｏ　ｐｐｍ
以上の場合には、第１の層ＣＧ）の層厚ＴＢとしては、
可成り薄くされるのが望ましく、好ましくは３０．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。％ 本発明において、必要に応じて光受容層を構成する第１
の層（Ｇ）及び第２の層（Ｓ）中に含有されるハロゲン
原子（Ｘ）としては、具体的には、フッ素、塩素、臭素
、ヨウ素が挙げられ、殊にフッ素、塩素ｉ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−５ｉＧｅ　（Ｈ、Ｘ）　テ構成さ
れる第１の層（Ｇ）を形成するには例えばグロー放電法
、スパッタリング法、或いはイオンブレーティング法等
の放電現象を利用する真空堆積法によって成される。例
えば、グロー放電法によって、ａ−３ｉＧｅ　（Ｈ、Ｘ
）で構成される第１の層（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で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農産を所望の変化率曲線
に従って制御し乍らａ−３ｉＧｅ（Ｈ，Ｘ）から成る層
を形成させれば良い。又、スパッ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Ｓｔで構成
されたターゲットとＧｅで構成されたターゲットの二枚
を使用して、又はＳｉとＧｅの混合されたターゲットを
使用してスパッタリングする際、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
パッ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成り
得る物質としては、ＳｉＨ４゜Ｓｉ２　ＨＢ　、Ｓｉ３
　ＨＢ　、Ｓｉ４　ＨＩＯ等のガス状態の又ガス化し得
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ＳｉＨ４，５ｉ２ＨＢ　、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、ＧｅＨ
４、Ｇｅ２　Ｈ６、Ｇｅ３　ＨＢ　。

Ｇ　ｅ４　Ｈｌｏ、’Ｇ　ｅ５　Ｈ１２，Ｇｅ６　Ｈ１
４，Ｇ　ｅ７Ｈ１８，Ｇｅａ　Ｈｔｅ、Ｇｅｓ　Ｈ２０
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、Ｇｅ
Ｈ４、Ｇｅ２　Ｈ６、Ｇｅ３　ＨＢ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、ハロケン化物、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、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素のハロゲ
ンガス、ＢｒＦ、Ｃ１Ｆ。

ＣｌＦ３　、ＢｒＦ５　、ＢｒＦ３　、ＩＦ３　。

ＩＦ７　、ＩＣｎ、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Ｓ
ｉＦ４　、Ｓｉ２　Ｆ６　。

ＳｉＣｌ２　、ＳｉＢｒ４等のハロゲン化硅素が好まし
いものとして挙げる事が出来る。

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
ー放電法によって本発明の特徴的な光受容部材を形成す
る場合には、Ｇｅ供給用の原料ガスと共にＳｔ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−５ｆＧｅか
ら成る第１の層（Ｇ）を形成する事が出来る。

グロー放電法に従って、ハロゲン原子を含む第１の層Ｃ
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（
Ｇ）を形成する堆積室に導入し、グロー放電を生起して
これ等のガスのプラズマ雰囲気を形成することによって
、所望の支持体上に第１の層（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
に計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。

反応性スパッタリング法或いはイオンブレーティング法
に依−）テａ−５ｉＧｅ　（Ｈ、Ｘ）から成る第１の層
（Ｇ）を形成するには、例えばスパッタリング法の場合
にはＳｔから成るターゲットとＧｅから成るターゲット
の二枚を、或いはＳｉとＧｅから成るターゲットを使用
して、これを所望のガスプラズマ雰囲気中でスパッタリ
ングし、イオンブレーティング法の場合には、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１４着
ポートに収容し、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）等によって加熱蒸発させ飛
翔蒸発物を所望のガスプラズマ雰囲気中を通過させる事
で行う事が出来る。

この際、スパッタリング法、イオンブレーティング法の
何れの場合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／Ｘ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。

Ｖ　＊去原−７−を４人する場合には、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ッタリン
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。

Ｈｅ文、ＨＢｒ、ＨＩ等のハロゲン化水素、ＳｉＨ２Ｆ
２，５ｉＨ２Ｉ２，５ｉＨ２Ｃ文２゜５ｉＨＣｕ　、５
ｉＨ２Ｂｒ２，５ｉＨＢｒ３等のハロゲン置換水素化硅
素、及びＧｅＨＦ３゜ＧｅＨ２Ｆ２　、ＧｅＨ３Ｆ、Ｇ
ｅＨＣｕ３　。

ＧｅＨ２Ｃ１２、ＧｅＨ３Ｃ１，ＧｅＨ，、Ｂ　ｒ３゜
ＧｅＨ２Ｂ　ｒ２　、ＧｅＨ３Ｂｒ、ＧｅＨＩ３　。

ＧｅＨ２１２、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．ＧｅＩ　、ＧｅＦ２．ＧｅＣ１２゜ＧｅＢ
　ｒ２　、　Ｇｅ　Ｉ２　等ｃ７）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ＣＧ）形成用の出発物質ととして挙げる事が
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（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（Ｇ）中に構造的に導入するには、
上記の他にＨ２，或いはＳｉＨ４゜Ｓ　Ｉ２　Ｈ６、Ｓ
　Ｉ３　ＨＢ　、　Ｓ　Ｉ４　Ｈｌｏ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゜Ｇｅ２　Ｈｅ　、Ｇｅ３　Ｈ
Ｂ　、Ｇｅ４　ＨＩＯ，Ｇｅ５Ｈ１２，Ｇｅｅ　Ｈ１４
，Ｇｅ７Ｈｔｅ、Ｇｅｅ　Ｈｔｅ。

Ｇｅ５Ｈ１２等の水素化ゲルマニウムとＳｉを供給する
為のシリコン又はシリコン化合物と、を堆積室中に共存
させて放電を生起させる事でも行う事が出来る。

本発明の好ましい例において、形成される光受容層を構
成する第１の層（Ｇ）中に含有される水素原子（Ｈ）の
量又はハロゲン原子（Ｘ）の量又は水素原子とハロゲン
原子の量の和（Ｈ＋Ｘ）は、好ましくは０．０１〜４０
　ａ　ｔ　ｏ　ｍ　ｉ　ｃ％、より好適には０．０５〜
３０　ａ　ｔ　ｏ　ｍ　ｉ　ｃ％、最適には０．１〜２
５ａｔｏ’ｍｉｃ％とされるのが望ましい。

第１の層（Ｇ）中に含有される水素原子（Ｈ）又は／及
びハロゲン原子（Ｘ）の量を制御するには、例えば支持
体温度又は／及び水素原子（Ｈ）、或いはハロゲン原子
（Ｘ）を含有させる為に使用される出発物質の堆積装置
系内へ導入する量、放電々力等を制御してやれば良い。

本発明に於いて、ａ−３ｉ（Ｈ，Ｘ）で構成される第２
の層（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、Ｇｅ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（Ｓ）
形成用の出発物質（ＩＩ））を使用して、第１の層（Ｇ
）を形成する場合と、同様の方法と条件に従って行うこ
とが出来る。

即ち、本発明において、ａ−３ｔ（Ｈ，Ｘ）で構成され
る第２の層（Ｓ）を形成するには例えばグロー放電法、
スパッタリング法、或いはイオンブレーティング法等の
放電現象を利用する真空堆積法によって成される。例え
ば、グロー放電法によってａ−３ｉ（Ｈ，Ｘ）で構成さ
れる第２の層（Ｓ）を形成するには、基本的には前記し
たシリコン原子（Ｓｔ）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
放電を生起させ、予め所定位置に設置されである所定の
支持体表面上にａ−３ｉ（Ｈ，Ｘ）からなる層を形成さ
せれば良い。又、スパッタリング法で財産、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カスの雰囲気中でＳｉで構成された
ターゲットをスパッタリングする際、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ッタリ
ング用の堆積室に導入しておけば良い。

本発明に於いて、形成される光受容層を構成する第２の
層（Ｓ）中に含有される水素原子（Ｈ）の量又はハロゲ
ン原子（Ｘ）の量又は水素原子とハロゲン原子の量の和
（Ｈ＋　Ｘ）は、好ましくは１〜４０ａｔｏｍｉｃ％、
より好適には５〜３０ａｔＯｍｉＣ％、最適には５〜２
５ａｔｏｍｉｃ％とされるのが望ましい。

光受容層を構成する層中に、伝導特性を制御する物質（
Ｃ）、例えば、第ｍ族原子或いは第■族原子を構造的に
導入して前記物質（Ｃ）の含有された層領域（ＰＮ）を
形成するには、層形成の際に、第■族原子導入用の出発
物質或いは第Ｖ族原子導入用の出発物質をガス状態で堆
積室中に各層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ｍ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
には硼素原子導入用としては、　Ｂ２　Ｈ８、Ｂ４　Ｈ
ＩＯ２Ｂ５　ＨＢ　・Ｂ５Ｈ１１・Ｂ６Ｈ１０・Ｂ６Ｈ
１２ＩＢ６Ｈ１４等の水素化硼素、ＢＦ３．ＢＣＣ８４
ＢＢ　ｒ３等のハロゲン化硼素等が挙げられる。

この他、Ａ文Ｃ文３．Ｇ　ａｃｉ３．Ｇ　ａ　（ＣＨ３
）３゜え ＩｎＣｆＬ３．ＴＡＣＪＬ３等も挙げることが出来る。

第Ｖ族原子導入用の出発物質として、本発明においた有
効に使用されるのは、燐原子導入用としては、ＰＨ３、
Ｐ２　Ｈ４等の水素化燐、ＰＨ４’Ｉ　、ＰＦ３　、Ｐ
Ｆ５　、ＰＣ！１３．ＰＣＣ５０ＰＢ　ｒ３．ＰＢ　ｒ
５　、ＰＩ３等のハロゲン化燐が挙げられる。この他、
Ａ、　Ｓ　Ｈ３，Ａ　Ｓ　Ｆ　３．Ａ　Ｓ　０文３゜Ａ
　Ｓ　Ｂ　ｒ３．Ａ　Ｓ　Ｆ５．Ｓ　ｂＨ３，Ｓ　ｂ　
Ｆ３．Ｓ　ｂ　Ｆ５゜ｓｂｃ文３．ＳｂＣ文５．Ｂ　ｉ
　Ｂ３．Ｂ　ｉ　０文３゜Ｂ　ｉ　Ｂ　ｒ３等もｆｉｑ
Ｖ族原子導入用の出発物質の有効なものとして挙げるこ
とが出来る。

本発明において使用される支持体としては、導電性でも
電気絶縁性であっても良い。導電性支持体としては、例
７．えば、ＮｉＣｒ　、ステンレス、ＡＭ、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ィル
ム又はシート、ガラス、セラミック、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　、Ａ
文、Ｃｒ、Ｍｏ、Ａｕ、Ｉｒ、Ｎｂ。

Ｔａ、Ｖ、Ｔｉ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｉｎ２Ｏ３。

５ｎ０２．、ＩＴＯ（’ｊｎ２０３＋５ｎ０２）等から
成る薄膜を設けることによって導電性が付与され、或い
はポリエステルフィルム等の合成樹脂フィルムであれば
、Ｎ　ｉ　Ｃｒ　、　Ａ　ｆＬ　。

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、スパッタリング等でその表面
に設け、又は前記金属でその表面をラミネート処理して
、その表面に導電性が付与される。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
によって、その形状は決定されるが、例えば。

第１０図の光受容部材１００４を電子写真用光受容部材
として使用するのであれば連続高速複写の場合には、無
端ベルト状又は円筒状とするのが望ましい。支持体の厚
さは、所望通りの光受容部材が形成される様に適宜決定
されるが、光受容部材として可撓性が要求される場合に
ｊよ　大４１７をし１イｈ優匙礒く宏ム愈嬬七柄１竺曲
内であれば可能な限り薄くされる。面乍ら、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
、好ましくは１０ｐ以上とされる。

次に本発明の光受容部材の製造方法の一例の概略につい
て説明する。

第２０図に光受容部材の製造装置の一例を示す。

図中の２００２〜２００６のガスポンベには、本発明の
光受容部材を形成するための原料ガスが密封されており
、その−例として例えば２００２は、ＳｉＨ４ガス（純
度９９．９９９％。

以下Ｓ　ｉ　Ｈ４と略す。）ボンベ、２００３はＧ　ｅ
　Ｈ４ガス（純度９９．９９９％、以下ＧｅＨ４と略す
。）ボンベ、２００４はＳ　ｉ　Ｆ４ガス（純度９９．
９９％、以下ＳｉＦ　と略す。）ボンベ、２００５はＢ
２で稀釈されたＢ２Ｈ６ガス（純度９９．９９９％、以
下Ｂ２Ｈ６／Ｈ２と略す。）ボンベ、２００６はＢ２ガ
ス（純度９９．９９９％）ボンベである。

これらのガスを反応室２００１に流入させるにはガスポ
ンベ２００２〜２００６　（１）／＜Ａｙフ２０２２〜
２０２６、リークバルブ２０３５が閉じられていること
を確認し、又、流入バルブ２０１２〜２０１６、流出バ
ルブ２０１７〜２０２１、補助バルブ２０３２．２０３
３が開かれていることを確認して、先ずメインバルブ２
０３４を開いて反応室２００１、及び各ガス配管内を排
気する。次に真空計２０３６の読みが約５Ｘ１０−６ｔ
ｏｒｒになった時点で補助バルブ２０３２，２０３３、
流出バルブ２０１７〜２０２１を閉じる。

次にシリンダー状基体２０３７上に光受容層を形成する
場合の１例をあげると、ガスボンベ２００２よりＳｉＨ
４ガス、ガスポンベ２００３よりＧ　ｅ　Ｈ４ガス、ガ
スポンベ２００５よりＢ２　Ｈｅ　／Ｈ２Ｂ２ガス００
６よりＢ２ガスをバルブ２０２２，２０２３，２０２５
．２０２６を開いて出口圧ゲージ２０２７　。

２０２８．２０３０．２０３１の圧を１Ｋｇ７０ｍ２に
調整し、流入バルブ２０１２，２０１３．２０１５．２
０１６を徐々に開けて、マスフロコントローラ２００７
．２００８．２０１０．２０１１内に夫々流入させる。

引き続いて流出バルブ２０１７，２０１８，２０２０゜
２０２１、補助バルブ２０３２．２０３３を徐々に開い
て夫々のガスを反応室２００１に流・入させる。このと
きのＳｉＨ４ガス流星、ＧｅＨ４ガス流量、Ｂ２　Ｂ６
　／Ｈ２Ｂ２ガス流量２ガス流量の比が所望の値になる
ように流出バルブ２０１７．２０１８，２０２０．２０
２１を調整し、また、反応室２００１内の圧力が所望の
値になるように真空計２０３６の読みを見ながらメイン
バルブ２０３４の開口を調整する。

そして、基体２０３７の温度が加熱ヒーター２０３８に
より５０〜４００°Ｃの範囲の温度に設定されているこ
とを確認された後、電源２０４０を所望の電力に設定し
て反応室２００１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ってＧ　ｅ　Ｈ４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っ
てバルブ２０１８の開口を漸次変化させる操作を行って
形成される層中に含有されるゲルマニウム原子の分布農
産を制御する。

上記の様にして所望時間グロー放電を維持して、所望層
厚に、基体２０３７上に第１の層（Ｇ）を形成する。所
望層厚に第１の層（Ｇ）が形成された段階に於て、流出
バルブ２０１８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って所望
時間グロー放電を維゛持することで第１の層（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（Ｓ
）を形成することが出来る。

又、第１の層（Ｓ）及び第２の層（Ｇ）の各層には、流
出バルブ２０２０を適宜開閉することで硼素を含有させ
たり、含有させなかったり、或いは各層の一部の層領域
にだけ硼素を含有させることも出来る。

層形成を行っている間は層形成の均一化を計るためき基
体２０３７はモーター２ｏ３９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 旋盤で、Ａ文支持体を第１表のＮｏ、１０１の表面性に
加工した。

次に、第２０図の堆積装置を使用し、第２表に示す条件
で種々の操作手順にしたがって、Ａ−３ｉ系電子写真用
光受容部材を前述のＡｎ支持体上に堆積した。

このようにして作製したＡ−３ｉ系電子写真用光受容部
材の層厚分布を電子顕微鏡で測定したところ、平均層厚
差は、第１の層の中央と両端で０．１ｋｍ、第２の層の
中央と両端で２ｗｍであり、また、微小部分の層厚差は
第１の層で０．０２ｇｍ、第２の層で０．０３７ｚｍで
あった・ 以上のような電子写真用の光受容部材について、第２６
図に示す装置（レーザー光の波長７８０　ｎ　ｍ　、ス
ポット径８０７ｚｍ）で、画像露光を行い、それを現像
、転写して画像を得た。

画像には、干渉縞模様は観察されず、実用に十分なもの
であった・ 実施例２ 実施例１と同様に、旋盤で、Ａ文支持体を第１表のＮｏ
、１０２の表面性に加工した。

次に、第２０図の膜堆積装置を使用し、第３表に示す条
件で、実施例１と同様な操作手順にしたがって、Ａ−３
ｉ系電子写真用光受容部材を前述のＡｎ支持体上に堆積
した。

このようにして作製したＡ−３ｉ系電子写真用光受容部
材の層厚分布を電子顕微鏡で測定したところ、平均層厚
差は、第１の層の中央と両端で０．１ｐｍ、第２の層の
中央と両端で２ｐｍであり、また、微小部分の層厚差は
第１の層−ｃ−ｏ　、Ｏ３’７ｚｍ　、第２の層で０．
０３ｐｍであった。

以上のような、電子写真用の光受容部材について、第２
６図に示す装置（レーザー光の波長７８０　ｎ　ｍ　、
スポット径８０ｐｍ）で画像露光を行い、それを現像、
転写して画像を得た。画像には干渉縞模様は観測されず
、実用に十分なものであった。

実施例３ 実施例１と同様に、旋盤で、Ａ文支持体を第１表のＮｏ
、１０３の表面性に加工した。

次に、第２０図の膜堆積装置を使用し、第４表に示す条
件で、実施例１と同様な操作手順にしたがって、Ａ−３
ｉ系電子写真用光受容部材を前述のＡｎ支持体上に堆積
した。

このようにして作製したＡ−３ｉ系電子写真用光受容部
材の層厚分布を電子顕微鏡で測定したところ、平均層厚
差は第１の層の中央と両端で０．６７ｐｍ、第２の層の
中央と両端で２ｐｍであり、また、微小部分の層厚差は
第１の層で０、．１　ｐｍ、第２の層で０．３ｐｍであ
った。

以上のような電子写真用の光受容部材について、第２６
図に示す装置（レーザー光の波長７８０ｎｍ、スポ・ン
ト径８０川ｍ）で画像露光を行い、それを現像、転写し
て画像を得た。画像には干渉縞模様は観測されず、実用
に十分なものであった。

実施例４ 実施例１と同様に旋盤でＡ文支持体を第１表のＮｏ、１
０４の表面性に加工した。

次に、第２０図の膜堆積装置を使用し、第５表に示す条
件で、実施例１と同様な操作手順にしたがって、Ａ−Ｓ
ｔ系主電子写真用光受容部材前述のＡｎ支持体上に堆積
した。

このようにして作製したＡ−３ｔ系の電子写真用光受容
部材の層厚分布を電子顕微鏡で測定したところ、平均層
厚差は、第１の層の中央と両端で０．０８ｐＬｍ、第２
の層の中央と両端で２ｐＬｍであり、又、微小部分の層
厚差は第１の層テ０．．’ｌ　５　ｐ’ｍ　、第２の層
で０．３ｐｍであった。

以上のような電子写真用の光受容部材について、第２６
図に示す装置（レーザー光の波長７８０　ｎ　ｍ　、ス
ポット径８０ｐｍ）で画像露光を行い、それを現像、転
写して画像を得た。画像には干渉縞模様は観察されず、
実用に十分なものであった・ 実施例５ Ａｎ支持体（長さくＬ）３５７ｍｍ、径（ｒ、）　８０
　ｍ　ｍ）を第２表に示す条件で、第２１図（Ｐ：ピッ
チ、Ｄ：深さ）に示すように旋盤で加工した。

次に、第６表に示す条件で、第２０図の堆積装置で種々
の操作手順に従って電子写真用光受容部材を作製した（
試料Ｎｏ、７０１〜７０４）。

なお、硼素含有層は、Ｂ２　Ｈｅ　／Ｈ２の流量を第２
２図のようになるように、Ｂ２　Ｈｅ　／Ｈ２のマスフ
ロコントローラー２０１０をコンピューター（ＨＰ９８
４５Ｂ）により制御して形成した。

このようにして作製した光受容部材の各層の層厚を電子
顕微鏡で測定したところ、第７表の結果を得た。

これらの電子写真用光受容部材について、第２６図に示
す画像露光装置（レーザー光の波長７８０　ｎ　ｍ　＋
スポット径８０ルｍ）で画像露光を行ない、それを現像
、転写して画像を得た。画像には干渉縞模様は観察され
ず、実用に十分なものであった。

実施例６ Ａ！ｌ支持体（長さくＬ）３５７ｍｍ、径（ｒ）８０ｍ
ｍ）を第１０表に示す条件で、第２１図（Ｐ：ピッチ、
Ｄ：深さ）に示すように旋盤で加工した。

次に、第８表に示す条件で、第２０図の膜堆積装置で種
々の操作手順に従ってａ−５ｉ系電子写真用光受容部材
を作製した（試料Ｎｏ。

９０１〜９０４）。

なお、硼素含有層は、Ｂ２　Ｈｅ　／Ｈ２の流量を第２
３図のようになるように、Ｂ２ＨＢ／Ｈ２のマスフロコ
ントローラー２０１０をコンピューター（ＨＰＱ８４５
Ｂ）により制御して形成した。

このようにして作製した光受容部材の各層の層厚を電子
顕微鏡で測定したところ、第９表の結果を得た。

これらの電子写真用光受容部材について、第２６図に示
す画像露光装置（レーザー光の波長７８０　ｎ　ｍ　、
スポット径８０＃Ｌｍ）で画像露光を行ない、それを現
像、転写して画像を得た。

画像には干渉縞模様は観察されず、実用に十分なもので
あった。

実施例７ Ａｕ支持体（長さくＬ）　３５７　ｍｍ　、径（ｒ）８
０ｍｍ）を第７表に示す条件で、第２１図（Ｐ：ピッチ
、Ｄ：深さ）に示すように旋盤で加工した。

次に、第１０表に示す条件で、第２０図の堆積装置で種
々の操作手順に従って電子写真用光受容部材を作製した
（試料Ｎｏ、１１０１〜１１０４）。

なお、硼素含有層は、Ｂ２Ｈ６／Ｈ２の流量を第２３図
のようになるように、Ｂ２Ｈ６，／Ｈ２のマスフロコン
トローラー２０１０をコンピューター（ＨＰ９８４５Ｂ
）により制御して形成した。

このようにして作製した光受容部材の各層の層厚を電子
顕微鏡で測定したところ、第１１表の結果を得た。

これらの電子写真用光受容部材について、第２６図に示
す画像露光装置（レーザー光の波長７８０ｎｍ、スポッ
ト径８０７ｚｍ）で画像露光を行ない、それを現像、転
写して画像を得た。

画像には干渉縞模様は観察されず、実用に十分なもので
あった。

実施例８ Ａｕ支持体（長さくＬ）３５７ｍｍ、径（ｒ）８０ｍｍ
）を第１２表に示す条件で、第２４（４（Ｐ：ピンチ、
Ｄ：深さ）に示すように旋盤で加工した。

次に、第１２表に示す条件で、第２０図の堆積装置で種
々の操作手順に従って電子写真用光受容部材を作製した
（試料Ｎ［＋、１３０１〜１３０４）。

なお、硼素含有層は、Ｂ２Ｈ６／Ｈ２の流量を第２３図
のようになるように、Ｂ２Ｈ６／Ｈ２のマスフロコント
ローラー２０１０をコンピューター（ＨＰ９８４５Ｂ）
により制御して形成した。

このようにして作製した光受容部材の各層の層厚を電子
顕微鏡で測定したところ、第１３表の結果を得た。

これらの電子写真用光受容部材について、第２６図に示
す画像露光装置（レーザー光の波長７８０　ｎ　ｍ　、
スポット径８０７ｚｍ）で画像露光を行ない、それを現
像、転写して画像を得た。

画像には干渉縞模様は観察されず、実用に十分なもので
あった。

実施例を等 ８ 実施例１から実施例襲までについて、Ｂ２で３０００ｖ
ｏｌ　ｐｐｍに楓釈したＢ２　Ｈｅガスの代りにＢ２で
３０００ｖｏｌ　ｐｐｍに稀釈したＰＨ３ガスを使用し
て、電子写真用光受容部材を作製した（試料Ｎｏ、２０
０１〜２０２０）。

なお、他の作製条件は、実施例１から実施例弥までと同
様にした。

これらの電子写真用光受容部材について第２６図に示す
画像露光装置（レーザー光の波長７８０　ｍ　ｍ、スポ
ット径８０’ｇｍ）で画像露光を行い、それを現像転写
して画像を得た。いずれの画像にも干渉縞模様は観察さ
れず実用に十分なものであった。

【図面の簡単な説明】

第１図は、干渉縞の一般的な説明図である。 第２図は、多層の光受容部材の場合の干渉縞の説明図で
ある。 第３図は散乱光による干渉縞の説明図である。 第４図は、多層の光受容部材の場合の散乱光による干渉
縞の説明図である。 第５図は、光受容部材の各層の界面が平行な場合の干渉
縞の説明図である。 第６図（Ａ）（’Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）は光受容部材の各層
の界面が非平行な場合に干渉縞が現われないことの説明
図である。 第７図（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は、光受容部材の各層の界面
が平行である場合と非平行である場合の反射光強度の比
較の説明図である。 第８図は、各層の界面が非平行である場合の干渉縞が現
われないことの説明図である。 第９図（Ａ）　（Ｂ）　（Ｃ）はそれぞれ代表的な支持
体の表面状態の説明図である。 第１０図は、光受容部材の層構成の説明図である。 第１１図から第１９図は、第１の層におけるゲルマニウ
ム原子の分布状態を説明する為の説明図である。 第２０図は実施例で用“いた光受容層の堆積装置の説明
図である。 ′第２１図は、実施例で用いたＡｌｌ支持体の表面状態
の説明図である。 第２２図から第２５図までは、実施例におけるガス流量
の変化を示す説明図である。 第２６図は、実施例で使用した画像露光装置の説明図で
ある。 １０００・・・・・・・・・・・・・・・・・・光受容
層１００１・・・・・・・・・・・・・・・・・・Ａｆ
Ｌ支持体１００２・・・川・・・・・・・・・・・・第
１の層１００３・・・川・・・・・・・・・・・・第２
の層１００４・・・・・・・・・・・・・・・・・・光
受容部材１００５・・・・・・・・・・・・・・・・・
・光受容部材の自由表面２６０１・・・・・・・・・・
・・・・・・・・電子写真用光受容部材２６０２・・・
・・・・・・・・・・・・・・・半導体レーザー２６０
３・・・・・・・・・・・・・・・・・・ｆθレンズ２
６０４・・・・・・・・・・・・・・・・・・ポリゴン
ミラー２６０５・・・・・・・・・・・・・・・・・・
露光装置の平面図２６０６・・・・・・・・・・・・・
・・・・・露光装置の側面図出願人　キャノン株式会社 第１霞 第６Ｍ （Ｃ） 工尺

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）シリコン原子とゲルマニウム原子とを含む非晶質
   材料で構成された第１の層と、シリコン原子を含む非晶
   質材料で構成され、光導電性を示す第２の層とが支持体
   側より順に設けられた多層構成の光受容層を有する光受
   容部材に於いて、前記第１の層及び前記第２の層の少な
   くとも一方に伝導性を支配する物質が含有され、該物質
   が含有されている層領域に於いて、該物質の分布状態が
   層厚方向に不均一であると共に、菊記光受容層がショー
   トレンジ内に１対以上の非平行な界面を有し、該非平行
   な界面が層厚方向と垂直な面内の少なくとも一方向に多
   数配列している事を特徴とする光受容部材。 （２）前記配列が規則的である特許請求の範囲第１項に
   記載の光受容部材。 （３）前記配列が岡期的である特許請求の範囲第１項に
   記載の光受容部材。 （４）前記ショートレンジが０．３〜５００ＩＬである
   特許請求の範囲第１項に記載の光受容部材。 （５）前記非平行な界面は前記支持体の表面に設けられ
   た規則的に配列している凹凸に基づいて形成されている
   特許請求の範囲第１項に記載の光受容部材。 （６）前記凹凸が逆Ｖ字形線状突起によって形成されて
   いる特許請求の範囲第５項に記載の光受容部材。 （７）前記逆■字形線状突起の縦断面形状が実質的に二
   等辺三角形である特許請求の範囲第６項に記載の光受容
   部材。 （８）前記逆■字形線状突起の縦断面形状が実質的に直
   角三角形である特許請求の＠四節６項に記載の光受容部
   材。 （９）前記逆Ｖ字形線状突起の縦断面形状が実質的に不
   等辺三角形である特許請求の範囲第６項に記載の光受容
   部材。 （ｌＯ）前記支持体が円筒状である特許請求の範囲第１
   項に記載の光受容部材。 （１１）逆Ｖ字形線状突起が前記支持体の面内に於いて
   螺線描造を有する特許請求の範囲第１０項に記載の光受
   容部材。 （１２）前記螺線構造が多重螺線描造である特許請求の
   範囲第１１項に記載の光受容部材。 （１３）前記逆Ｖ字形線状突起がその稜線方向に於いて
   区分されている特許請求の範囲第６項に記載の光受容部
   材。