JPS6048048A - 光導電部材 - 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（ここでは広鵡の光、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）　’：ｌ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とと、
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０
殊に、事務機としてオフィスで使用される電子写真装置
内に組込まれる電子写真用像形成部材の場合には、上記
の使用時における無公害性は重要な点である。

このＳを点に立脚して最近注目されてｂる光導電材料に
アモルファスシリコン（以後ａ−８ｉと表記す）があり
、例えば、独国公開第２７４６９６７号公報、同第２８
５５７１８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。

百年ら、従来のａ−８ｉ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、町には経時的安定性の点において、総合的な特性
向上を図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
感度化、高暗抵抗化を同時に図ろうとすると、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って、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った。

更には、ａ−８ｉ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ｂ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
っている。　゛ 又、別には、照射される光が光導電層中に於−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
渉が起って、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、照射スポットを小さ
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っている。

更に、ａ−８ｉ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図るために、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
の仕方如何によっては、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０ 即ち、例えば、形成した光導電層中に光照射によって発
生したフ寿トキャ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、支持体側よシの電荷の注入の
阻止が充分でないこと等が生ずる場合が少なくない。

従ってａ−８ｉ材料そのものの特性改良が図られる一方
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−８ｉに
就て電子写真用像形成部材や固体撮像装置、読取装置等
に使用される光導電部材としての適用性とその応用性と
いう観点から総括的に鋭意研究検討を続けた結果、シリ
コン原子を母体とし、水素原子（Ｈ）又はノ・ロゲン原
子（Ｘ）のいずれか一方を少なくとも含有するアモルフ
ァス材料、所謂水素化アモルファスシリコン、ハロゲン
化アモルファスシリコン、或”　’ｄ−”　ロゲン含有
水素化ア２モルファスシリコン〔以後これ等の総称的表
記として「ａ−８ｉ（Ｈ，Ｘ）　Ｊを使用する〕から構
成され、光導電性を示す光受容層を有する光導電部材の
層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
の速い光導電部材を提供することである０ 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
持能が充分ある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＜、／％−フトーン
が鮮明に出て且つ解像度の高い、画像のボケのない、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、冒光感度性。

高ＳＮ比特性を有する光導電部材を提供することでもあ
る。

本発明の光導電部材は、光導電部利用の支持体と、該支
持体上に、ゲルマニウム原子を含む非晶質材料で構成さ
れた第１の層領域（Ｇ）と、シリコン原子を含む非晶質
材料で構成され、光導′「に性を示す第２の層領域（Ｓ
）とが前記支持体側よシ順に設けられた層構成の光受容
層とを有し、該光受容層は、伝導性を制御する物質（Ｃ
）を、該光受容層に於いては、層厚方向の分布濃１度の
最大値が前記第２の層領域（Ｓ）中にあり且つ前記第２
の層領域（８）に於いては、前記支持体側の方に多く分
布する状態で含有している事を特徴とする。

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、゛電気的耐圧性及び使用環境特性を示す
。

殊に、電子写真用像形成部材として適用させた場合には
、可干渉光の使用に於いても干渉を充分防止することが
出来るとともに、画像形成への残留電位の影響が全くな
く、その電気的特性が安定しており高感度で、高ＳＮ比
を有するものであって、耐光疲労、繰返し使用特性に長
け、濃度が高く、ノ・−フトーンが鮮明延出て、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。４ 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、図面に従って、本発明の光導電部材に就で詳細に
説明する。

第１図は、本発明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０ 紀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１吋の上に、光受容層１０２を有し、該光受容
層１０２は自由表面１０５を一方の端面に有している。

光受容層１０２は、支持体ｉｏｉ側よりゲルマニウム原
子と、必要に応じてシリコン原子（Ｓｉ　）　。

水素原子（Ｈ）、ハロゲン原子（Ｘ）の少なくとも１つ
を含む非晶質材料（以後ｊ”　ａ−Ｇｅ（Ｓｉ　、　ｆ
−１゜Ｘ）Ｊと略ｉＣする）で構成された第１の層ｈα
域（Ｇ）　１０３とａ−８ｉ（）１．Ｘ）で構成され、
光等電性をイｆする第２の層領域（Ｓ）　１０４とが順
に積層された層ｒｌａ造を有する。

光受容１ｉＢ１０２は、伝導特性を制御する物質（Ｃ）
を含有し、該物質（Ｃ）は、光受容ｊ・Δ１０２に於い
ては、その層厚方向の分布濃度の最大値が第２の層領域
（Ｓ）中にあり且つ第２の層領域（Ｓ’）に於いては支
持体１０１側の方に多く分布する状態で含有される。

第１の層領域（Ｇ）中に於けるゲルマニウム原子は、支
持体の表１ｎｉと平行な面内方向に於いては、均一な状
態で含有されるが、層厚方向には、均一で・あっても不
均一であっても差支えない。

又、第１の層領域（Ｇ）に於けるゲルマニウム原子の分
布状態が層厚方向に不均一な場合忙は、その層厚方向に
於ける分布濃度Ｃを、支持体側或いは第２の層領域（Ｓ
）側に向って、次第に、或いはステップ状に、又は、線
型的に変化させることが望ましい。

殊に、第１の層領域（Ｇ）中に於けるゲルマニウム原子
の分布状態が、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（Ｏ
）が支持体側より第２の層領域（Ｓ）に向って減少する
変化が与えられている場合には、涼ｌ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、実質的に完全眞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六共に、層領
域（Ｇ）と層領域（Ｓ）との界面での反射を充分押える
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酸され
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１Ｏ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ｓ　’Ｂは支持体側の第１の層領域（Ｇ）の端面の
位置を、１丁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１Ｔ側に向って層形成゛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ｔ、の位置
までは、ゲルマニウム原子の分布濃度Ｃ（Ｇ）がＣ１な
る一定の値を取り乍らゲル−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ｔ、よりは濃度Ｃ２
より界面位置ｔＴｒｒｃ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１Ｔ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Ｃ１１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１．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ｔ、と位置１丁との間において、徐々に連続的に減少
され、位置１Ｔ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１Ｂよシ位置１丁に至るまで、濃度へより連続的に徐
々に減少され、位置ｔ、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１Ｂと位置１ｓ間においては、濃度Ｃ０と
一定値であシ、位置ｔＴにおいては濃度Ｃ，。される。

位置ｔ、と位ｔｌ　”Ｔとの間では、分布濃度Ｃは一次
関数的に位置ｔｓ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ｔ、までは濃度Ｃ８，の一定値を取り、位置ｔ
４より位置１Ｔまでは濃度ＣＩｌ！より濃度Ｃ＋ｓ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ｉｒｔ、ｔＢより位置１
Ｔに至るまで、ゲルマニウム原子の分布濃度Ｃは濃度Ｃ
Ｉ４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ｔ、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
Ｃ１，まで−次間数的に減少され、位置ｔ、と位置ｔＴ
との間においては、濃度Ｃ，１１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ＣＩ？であり、位置
ｔ６に至るまではこの濃度Ｃ１７より初めはゆっくりと
減少され、’６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Ｃ２Ａ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Ｃ１，となり、位置ｔ、と位置ｔ８との間では、極
めてゆっくりと徐々に減′介されて位１ｉｔｔａにおい
て、濃度Ｃ７゜に至る。位置ｔ、と位置１Ｔの間におい
ては、濃度Ｃ７゜よシ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
す部分を有し、界面１Ｔ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Ｉｔ　（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光受容層を構成す
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ｔ８よ＃）
５ｐ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ｔ
Ｂよシ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）の一部とするが又は全
部とするかは、形成される非晶質層に要求される特性に
従って適宜法められる。

局在領域（Ａ）はその中に含有されるゲルマニウム原子
の層厚方向の分布状態としてゲルマニウム原子の分布濃
度の最大値Ｃｍａｘがシリコン原子との和に対して、好
ましくは１０００・ａｔｏｍｉｃ碧以上、より好適には
５０００　ａｔｏｍｉｃ四以上、最適にはＩ　Ｘ　１．
０’　ａｔｏｍｉｃ　ｒＩｐａ以上とされる様な分布状
態となシ得る様に層形成されるのが望ましい０ 即ち、本発明においては、ゲルマニウム原子の含有され
る層領域（Ｇ）は、支持体側からの層厚で５μ以内（礼
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（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１〜１ｏＸ１０’　ａｔｏｍｉｃ　ｆｌＩａ、
より好ましくは１００〜９．５　Ｘ　１０６ａｔｏ１０
６ａｔｏ最適には５００〜８　Ｘ　１０５１０５ａｔｏ
　Ｐｉｎとされるのが望ましい。

本発明に於いて第１の層領域（Ｇ）と第２の層領域（Ｓ
）との層厚は、本発明の目的を効果的に達成させる為の
重要な因子の１つであるので形成される光導電部材に所
望の特性が充分与えられる様に、光導電部材の設計の際
に充分なる注意が払われる必要がある。

本発明に於いて、第１の層領域（Ｇ）の層厚ＴＢは、好
ましくは、３０λ〜５０μ、よシ好ましくは、４０λ〜
４０μ、最適には、５０λ〜３０μとされるのが望まし
い。

又、第２の層領域（８）の層厚Ｔは、好ましくは０．５
〜９０μ、より好ましくは、１〜８０μ、最適には２〜
５０μとされるのが望ましい。

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
る特性と光受容層全体に要求される特性との相互間の有
機的関連性に基いて、光導電部材の層設計の際に所望に
従って、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、好ましくは１〜１００μ、よシ好適
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、好ましくは、Ｔ、　／　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υ好ましくはＴＢ／Ｔ≦０．９、最適にはＴ
Ｂ／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０ 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Ｉ　Ｘ　１０５ａｔｏｍｉｃ
騨以上の場合には、第１の層領域ＣＧ＞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３０
μ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、光受容層を構成する第１の層領域（Ｇ
）又は／及び第２の層領域＜Ｓ＞中に必要に応じて含有
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−Ｇｅ　（Ｓ　ｉ＋　Ｍｙ　Ｘ　）
で構成さｈ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、＠　Ｇｅ
（８１＃　Ｈｅ　Ｘ）で構成される第１の層領域（Ｇ）
を形成するには、基本的に鉱ゲルマニウム原子（Ｇｅ）
を供給し得るＧｅ供給用の原料ガスと、必要に応じて、
シリコン原子（Ｓｔ）を供給し得るＳｉ供給用の原料ガ
ス水素原子（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層形成すれば良い。ゲルマニウム
原子を不均一に分布させるには含有されるゲルマニウム
原子の分布濃度Ｃを所望の変化率曲線に従って制御し乍
らａ　−Ｑｍ　（Ｒ！’ＩＪ　ｖ）　−Ａ、　ｌ　モＬ
　ＩＩ！　ｆｚ　Ｔ＆ｌ　虐’ｒ　Ｊ）　Ｊ’ｌ　ｋＦ
白１４−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ｓｉで構成されたタ
ーゲット、或いは、該ターゲットとＧｅで構成されたタ
ーゲットの二枚を使用して、又は、ＳｉとＧｏの混合さ
れたターゲットを使用して、必要に応じて、Ｈｅ　、　
Ａｒ等の稀釈ガスで稀釈されたＧｅ供給用の原料ガス又
は８ｉ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
パッ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
又は／及び８１供給用の原料ガスのガス流量を所望の変
化率曲線に従って制御し乍ら、前記のターゲットをスパ
ッタリングしてやれば良い。

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以外は
、スパッ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ｓ１供給用の原料ガスと成シ
得る物質としては、５ｌ）Ｔａ　ｔ　５ｉｔＨｅ　＊　
５ｔ３Ｈｓ　ｔＳｔ、Ｈ，、等のガス状態の又はガス化
し得る氷・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、
８ｉ供給効率の良さ等の点で５ｉＨ４ｔ　５１２Ｈ６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
，、Ｇｅ２Ｈａ　、　Ｇｅ５Ｌ　ｌ　ｃｅＪ（１０、Ｇ
ｅ、Ｈ，、ＧｅａＨ１４。

ＧｅｙＨｌａ　、　Ｇｅ＠Ｈ，ｇ　、　Ｇｅ、Ｈ，。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けられ、殊Ｖこ、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
Ｈ，。

Ｇｅ２Ｌ　ｔ　Ｇｅ５Ｈｓが好ましいものとして挙けら
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けら
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
は挙けることが出来る０ 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、　ＣＩＦ、　ＣＩＦ、　。

ＢｒＦ５　ｌ　ＢｒＦ、　、　ＩＦ、　、　ＩＦ、　、
　ＩＣＪ、　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
置換されたシラノ誘導体としては、具体的には例えば８
１Ｆ、　、　Ｓｉ、Ｆ、　、　５ｉＣ１，、５ｉＢｒａ
　。

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）・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、所望の支持体上にノ・ロゲン原子を含むａ−８ｉＧ
ｅから成る第１の層領域（Ｇ）を形成する事が出来る。

グロー放電法に従って、ノ・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８ｉ供
給用の原料ガスとなるノ・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　＞　’に５
　、　Ｈｅ等のガス等を所定の混合比とガス流量しなる
様にして第１の層領域（Ｇ＞を形成する堆積座に導入し
、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。

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ＶＣ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化物を含む
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・・ロゲンを含む硅
素化合物が有効なものとし七使用されるものであるが、
その他に、Ｈｆｉ’、　ＨＣ／。

用汁、　ＨＩ等のハロゲン化水素、５ｉＨ２Ｆ、　、　
Ｓｔ迅ｘ、　ｌ５ｉＨ，Ｃ１２，５ｉＨＣ１！ｓ、　８
ｉＨ，Ｂｒ、　、　５ｉＨＢｒ、等のハロゲン置換水素
化硅素、−及びＧｅＨＦ５　ｐ　ＧｅＨ，Ｆ、　、　Ｇ
ｅルＦ１ｐＧｅＨＣ１ｇ　、　ＧｅＨ，Ｃｌｚ、　Ｇｅ
Ｈ，（Ｊ、　ＧｅＦ出ｒｍ　、　ＧｅＨ，Ｂｒ、　。

ＧｅＨ，Ｂｒ、　ＧｅＨＩ３．　ＧｅＨ，Ｉ、　、　Ｇ
ｅＨｓＩ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、ＧｅＦ、　
、ＧｅＣｌ、　。

ＧｅＢｒ４　、　ＧｅＩ４　、　ＧｅＦ、　、　ＧａＣ
ｌ２．　ＧｅＢｒ、　、　ＧｅＩ、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け
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、上記の他に為、或いは８ｉＨ，、Ｓｔ、Ｈ，。

ｓｔ、Ｈ，、ｓｔ４”１０等の水素化硅素をＧｅを供給
する為のゲルマニウム文はゲルマニウム化合物と、或い
は、ＧｅＨ，、Ｇｅｍ）’Ｉａ　ｙ　Ｇｅ５Ｈｓ　ｔ　
Ｇｅ、Ｈ，ｏ　ｓ　Ｇｅ１Ｈ１！　ＩＧｅ、Ｈ，、、Ｇ
ｅ、Ｈ，、、Ｇｏ、Ｈ，、、Ｇｅ、Ｈ，。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
でも行り事が出来る。

本発明の好ましい例において、形成される光導電部材の
第１の層領域（Ｇ）中に含有される水素原子（Ｈ）の量
又はハロゲン原子（Ｘ）の量又は水素原子とハロゲン原
子の量の和（Ｈ＋Ｘ　）は好ましくは０．０１〜４０　
ａｔｏｍｉｃ％、よシ好適には０．０５〜３０　ａｔｏ
ｍｉｃ％、最適にはｏ、　ｉ〜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（６）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
装置基円へ導入する量、放電々力等を制御してやれば良
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
有されない第２の層領域（Ｓ）、必要に応じてゲルマニ
ウム原子の含有される第１の層領域（Ｇ）には、伝導特
性を制御する物質（Ｃ）を含有させることによシ、該層
領域（Ｓ）及び該層領域ＣＧ’）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。

この際、第２の層領域（Ｓ）に含有される前記物質（Ｃ
）は、層領域（Ｇ）の全領域又は一部の層領域に含有さ
れて良いが、いずれの場合も支持体側の方に多く分布す
る状態として含有される必要がある。

即ち、第２の層領域（Ｓ）に設けられる物質（０の含有
される層領域（ＳＰＮ）は、第２の層領域（Ｓ）の全層
領域として設けられるか又は、第２の層領域（Ｓ）の一
部として支持体側端部層領域（ＳＥ）として設けられる
。前者の全層領域として設けられる場合には、その分布
濃度Ｃ（Ｓ）が支持体側の方向に向って、線型的に又は
ステップ伏に、或いは曲線的に増大する様に設けられる
。

分布濃度Ｃ（Ｓ）が曲線的に増大する場合には、支持体
側に向って、単調的に増大する様に伝導性を制御する物
質（Ｃ）を層領域（Ｓ）中に設けるのが望ましい。

層領域（ＳＰＮ）を第２の層領域（Ｓ）中に、その一部
として設ける場合には、層領域（ＳＰＮ）中に於ける物
質（Ｃ）の分布状態は支持体の表面と平行な面内方向に
於いては均一とされるが、層厚方向に於いては均一でも
不均一でも差支えない。

この場合、層領域（ＳＰＮ）に於いて、物質（Ｃ）が層
厚方向に不均一に分布する様に設けるには、前記の第１
の層領域（Ｓ）の全層領域に設ける場合と同様の分布濃
度線となる様に設けるのが望ましい。

第１の層領域（Ｇ）に伝導性を制御する物質（Ｑを含有
させて該物質（Ｃ）の含有される層領域（ＧＰＮ）を設
ける場合も第２の層領域（Ｓ）に層領域（ＳＰＮ）を設
ける場合と同様に行うことが出来る０ 本発明に於いては、第１の層領域（Ｇ）及び第２０層領
域（Ｓ）のいずれにも伝導特性を制御する物質（Ｃ）を
含有させる場合、両層領域に含有される物質（Ｃ）は同
種でも互いに異種であっても良い。

百年ら、両層領域に同種の伝導性を制御する物質（Ｃ）
を含有させる場合には、該物質（Ｃ）の層厚方向に於け
る最大分布濃度が第２の層領域（Ｓ）にある、即ち、第
２の層領域（Ｓ）の内部又は、第１の層領域（Ｇ）との
界面にある様に設けるのが好ましい。

殊に、前記の最大分布濃度が第１の層領域（Ｑとの接触
界面又は、該界面近傍に設けるのが望ましい。

本発明に於いては、上記の様に光受容層中に伝導特性を
制御する物質（Ｃ）を含有させて該物質（Ｃ）を含有す
る層領域（ＰＮ）を、第２の層領域（Ｓ）の少なくとも
一部の層領域を占める様に、好ましくは、第２の層領域
（Ｓ）の支持体側端部層領域（ＳＥ）として設ける。

層領域（ＰＮ）が第１の層領域（Ｓ）及び第２の層領域
（Ｇ）の両者に跨る様に般けられる１場合には、伝導特
性を制御する物質（Ｃ）の層領域（ＧＰＮ）に於ける最
大分布濃度Ｃ（Ｇ）ｍａｘと、層領域（ＳＰＮ）に於け
る最大分布濃度Ｃ（ｓｌｍａｘとの間にはＣ（Ｇ）ｍａ
ｘ　＜　Ｃ（Ｓ）ｍａｘなる関係式が成立する様に物質
（Ｃ）が光受容層中に含有される。

層領域（ＰＮ）に含有される伝導性を制御する物質（Ｃ
）としては、所謂、半導体外、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、Ｓｉ又は［有］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型不純物としては局期律表第■族に属
する原子（第■族原子）、例えば、Ｂ（硼素）、Ａｔ（
アルミニウム）、Ｇａ（ガリウム）、Ｉｎ（インジウム
）、’ｒｔ（タリウム）等があり、殊に好適に用いられ
るのは、８％ＧａであるＯｎ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。

本発明において、光受容層中に設けられる層領域（ＰＮ
）に含有される伝導特性を制御する物質（Ｃ）の含有量
は、該層領域（ＰＮ）に要求される伝導特性、或いは該
層領域（ＰＮ　）が直に接触して設けられる支持体或い
は他の層領域との接−触界面における特性との関係等、
有機的関連性において、適宜選択することが出来る。又
、前記層領域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おける特性との関係
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。

本発明において、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
０．０１〜５　Ｘ　１０’　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ　、
より好適には０．５〜Ｉ　Ｘ　１０’　ａｔｏｍｉｃ　
ｐｐｍ％最適には１〜５　Ｘ　１０”　ａｔｏｍｉｃ　
ｐ陀崎されるのが望ましい。

本発明において、伝導特性を支配する物質（Ｑが含有さ
れる層領域（Ｐ’Ｎ）を第１の層領域（Ｓ）と第２の層
領域（Ｇ）の接触界面に接して、或いは層領域（ＰＮ）
の一部が第１の層領域（Ｇ）の少なくとも一部を占める
様にし、且つ層領域（ＰＮ）における該物質（Ｃ）の含
有量を、好ましく゛は３０ａｔｏｍｉｃ　Ｉ）Ｉ）ｍ以
上、より好適には５０　ａｔｏｍｉｃｐｐｍ以上、最適
には１００　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ以上することによっ
て、例えば該含有させる物質が前記の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
際に支持体側から第２の層領域（Ｇ）中へ注入される電
子の移動を効果的に阻止することが出来、父、前記含有
させる物質が前記のｎ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
ら第２の層領域（Ｇ）中へ注入される正孔の移動を効果
的に阻止することが出来る０ 上記の様な場合には、本発明の前述した苓本構成の下に
前記層領域（ＰＮ）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
極性とは別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、同罹件の伝導特性を支配する物質
を、層領域（ＰＮ）に含有される実際の量よシも一段と
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．
００１〜１０００ａｔｏｍｔｃ１）Ｉ）ｍ％　よシ好適
には０．０５〜５００　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ　。

最適には０．１〜２００　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍとされ
るのが望ましい。

本発明において、層領域（ＰＮ）及び層領域（２）に同
種の伝導性を支配する物質を含有させる場合には、層領
域（Ｚ）における含有量としては、好ましくは、３０　
ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ以下とするのが望ましい。

上記した場合の他に、本発明においては、光受容層中に
、一方の極性を有する伝導性を支配する物質を含有させ
た層領域と、他方の極性を有する伝導性を支配する物質
を含有さすた履領　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。つまシ、
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２４図には、光受容層中に含有される伝
導特性を制御する物質（Ｃ）の層厚方向の分布状態の典
型的例が示される。

これ等の図に於いて、横軸は物質（Ｃ）の層厚方向の分
布濃度Ｃ（ＰＮ）を、縦軸は光受容層の支持体側からの
層厚ｔを示しである。ｔｏは、層領域（Ｇ）と層領域（
Ｓ）の接触界面の位置を示す。

又、横軸、縦軸に於いて使用する記号は、殊に断らない
限シ第２図乃至第１０図に於いて使用した記号と同様の
意味を持つ。

第１１図には、光受容層中に含有される伝導特性を制御
する物質（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）は、層領域（Ｇ
）には含有されておらず、層領域（Ｓ）にのみ濃度ＣＩ
の一定分布濃度で含有されている。

詰り、層領域（Ｓ）はｔ。と２７間の端部層領域に物質
（Ｃ）が濃度Ｃ１の一定の分布濃度で含有されている。

第１２図の例では、層領域（Ｇ）には、物質（Ｃ）は万
偏無く含有でれてはいるが、層領域（Ｓ’）には物質（
Ｃ）は含有されてない。

そして、物質（Ｃ）はｔｏとｔ２の間の層領域には、分
布濃度がＣ！と一定濃度で含有され、ｔ、とｔＴの開の
層領域にはＣ２よシは遥かに低い濃度Ｃ３の一定濃度で
含有されている。

この様な分布濃度Ｃ（１）Ｎｌで物質（Ｃ）を光受容層
を構成する層領域（Ｓ）に含有させることで、層領域（
Ｇ）よシ層領域（Ｓ）に注入される電荷の表面方向への
移動を効果的に阻止することが出来ると同時に、光感度
及び暗抵抗の向上を計ることが出来る。

第１３図の例では、層領域（Ｇ）に物質（Ｃ）が万偏無
く含有されてはいるが、ｔｏに於７ける濃度Ｃ４よシ上
表面方向に単調的に減少してｔＴに於いて濃度０となる
様に分布濃度Ｃ（Ｉ’Ｎ）が変化している状態で物質（
Ｃ）が含有されている。層領域第１４図及び第１５図の
例の場合は、物質（Ｑが層領域（Ｓ）の下部端部層領域
に偏在的に含有されている例である。即ち、第１４図及
び第１５図の例の場合は、層伽′＃ｋ（Ｓ）は、物質（
Ｑの含有されているｈｊ層領域、物質（（、’）の含有
されていない層領域とか、このｌｌ１１，１で支持体側
より柚層された層構迄を有する。

第１４図と第１５図の例の場合に於いて異なる点は、第
１４−の場合か分布嵐曵Ｃ（ｐＮ）がｔ。

と１８間に於いてちの位置でのΔ１度Ｃ３よりｔ３の位
置での濃度０−１で単調的ｖｃ減少しているのに対して
、第１５肉の場合は、ｔｏとｔ、ｊ１４ｊに於いて、ｔ
ｏの位置での濃度Ｃ０よりｔ４の位置での濃度０まで線
形的に連続して減少していることである。

第１４図及び第１５１の例の場合も、層領域０には物質
０は含有されていない。

第１７図乃至第２４図の例に於いては、層領域０及びＮ
領域（８）の両者に伝導性を制御する物質０が含有され
ている場合か示される。

第１７因乃至第２２図の例の場合は・、層領域（Ｓ）は
、物質（Ｑが含有されている層領域と、物質０が含有さ
れてない層領域が支持体側よりこのｐｌｌｌで積層され
た２層構造を有しているのが共通している。その中で第
１７図乃至第２１図の例に於いては、いずれも層領域０
に於ける物質（Ｑの分布状態は、第２の層領域（Ｓ）と
の界面位置ｔ。

より支持体側に向って減少している分布濃度Ｃ（ＰＮ）
の変化状態を有していることである。

第２３図及び第２４図の例の場合は、光受容層の全層領
域に亘って層厚方向に物質０が万偏缶〈含有されている
。

加えて第２３図の場合は、層領域０に於いては、ｔＢに
於ける濃度Ｃ２３よりｔ。に於ける濃度Ｃ２２までｔＢ
よりｉｏに向って線形晶に増加し、層領域（Ｓ）に於い
ては、ｔｏに於ける濃度Ｃ１２よりｔＴに於ける濃度０
までｔ。よりｔＴに向って単調的に連続して減少してい
る。

第２４図の場合は、ｊ１３とｔｌｌｌの間の層領域に於
いては、濃度Ｃ２４の一定分布Ｓ度で物質（Ｑが含有さ
れ、ｔ１３とｔＴの間の層領域に於いては、濃度Ｃ２！
　より線形的に減少して、ｔＴに於いて０に至っている
。

以上声１１図乃至第２４図に於いて、光受容層中に於け
る伝導性を制御する物質（Ｑの分布濃度Ｃ（ＰＮ）の変
化例の代表的な場合を説明した様に、いずれの例に於い
ても、物質◎の最大分布濃度が第２の層領域（Ｓ）に存
する様に物質（Ｑが光受容層中に含有される。

本発明に於いて、ａ−８ｉ（Ｈ，Ｘ）で構成される第２
の層領域（８）を形成するには前記した第１の層領域０
形戒用の出発物質（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（ＩＩ）　：）を使用して、第１の層
領域０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、本発明に於いて、ａ−８ｉ（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ゲロー放ｘ
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−８ｉ　（Ｈ，Ｘ）
で構成される第２のｆｔ、　ｆｊＪが；（Ｓ）全形応す
るには、基本的には前記したシリコ／原子（Ｓｔ）を供
給し得るＳｉ供給用の原料カスと共に、必要に応じて水
素原子（ｌ山鳩入用の又は／及びハロゲン原子（Ｘ）導
入用の原料ガスを、内部が減圧にｔ、　？！ｉる堆積室
内に尋人して、該堆積室内にグロー放′心を生起させ、
予め所定位置に設置されである所定の支持表面上にａ　
−８ｉ（Ｈ，Ｘ）からなるＪシを形成させれは艮い。又
、スパッタリング用で形成づる場合にＶＪｌ例えばＡｒ
　、　Ｉ−Ｉｅ等の不活性ガス又はこれ等のカスをベー
スとした混合ガスの芥ｎ気中で８１で構りし５されたタ
ーゲットをスパッタリングする際、水素原子（Ｈ）又け
／及びハロゲン原子（３）導入用のガスをスパッタリン
グ用の堆積室に心入しておけば良い。

本発明に於いて、形成される非晶質ｊ音を構成する第２
の層領域（Ｓ）中に含有される水素原子■の愈又はハロ
ゲン原子（３）の量又は水素原子とハロゲン原子の量の
和（＋−ｔ　＋　Ｘ　）は、好ましくは、１〜４０　ａ
ｔｏｍｉｃ％、より好適には５〜３０　ａｔｏｍｉｃ％
、最適にけ５〜２５　ａｔｏｍｉｃ％とされるのが望脣
しい。

光受容層を構成する層領域中に、伝導特性を制御する物
質（０１例えは、第■族原子或いは第■族原子を構造的
に導入して前記物質Ωの含有された層領域（ＰＮ）を形
成するには、層形成の際に、第１ＩＩ族原子導入用の出
発物η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、光受容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■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、
Ｂ２Ｈ６、Ｂ４ＨＩＯ−Ｒ＋Ｈｏ　、Ｂ５Ｈ１１，Ｂａ
Ｈｔｏ、Ｂ６ＨＩ２．Ｂ６Ｈ１４等の水素化硼素、ＢＦ
、　、　ＢＣＩ、、　ＢＢｒ、等ノハロゲン化硼素等が
挙げられる。この他、ＡＩＩＣＩＩｓ　。

ＧａＣ＆　、　Ｇａ（ＣＨ，）、　、　ＩｎＣ４、Ｔｌ
Ｃｌｌ５等も′挙けることが出来る。

第Ｖ族原子導入用の出発物質として、本発明において有
効に使用されるのけ、燐原子導入用としては、ＰＨ，、
Ｐ、桟等の水素化燐、　ＰＨ，ｌ、！’Ｆ３゜ＰＦ、　
、　ＰＣＩｌ、１　、　ＰＣＩＨ，ＰＢｒ、　、　Ｐｌ
ｒ、　、　ＰＩｓ等のハロゲン化燐が挙けられる。この
他、ＡｓＨ３，ＡｓＦ３゜Ａｓ（Ｊ３．　ＡｓＢｒ３　
、　ＡｓＦ、　、　ＳｂＨ３、ＳｂＦ、　、　ＳｂＦ、
、　８ｂ（Ｊｓ。

５ｂ（Ｊ、　、　ＨｉＨ３，ＢｉＣＡ’３．　Ｂ１Ｂｒ
３等も第Ｖ族原子導入用の出発物質の有効なものとして
挙けること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、例えば、ＮｉＣｒ、ステンレス、Ａｌ１　Ｃｒ
ｔ　Ｍｏｓ　Ａｕｓ　Ｎｂｓ　Ｔａ％　Ｖｔ　Ｔｉ　１
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。

Ａｔｓ　Ｃｒ％ＭＯ％　Ａｕｂ　Ｉｒ、　Ｎｂｓ　Ｔａ
、　Ｖｂ　Ｔｉｂ　Ｐｔ５Ｐｄ　Ｉ　Ｉｎ＊Ｏｓ、Ｓｎ
　０２、Ｉ　ＴＯ（Ｉｎ２Ｏ５＋　Ｓｎｏｗ　）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
、ＮｉＣｒ、　Ａｔ、　Ａｇｓ　Ｐｂｓ　Ｚ１１％Ｎｒ
　＊　Ａｕ　％　Ｃｒ　＊　Ｍｏ、ＩｒＳ　Ｎｂ％　Ｔ
ａｔ　Ｖ、Ｔｉ　ｓ　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、べ／ｌ／　ｌ−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。両年ら、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２５図に光導電部材の製造装置の一例を示す。

図中の２０２〜２０６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シ、そ
の１例としてたとえば２０２は、Ｈｅで稀釈されたＳｉ
Ｈ４ガス（純度９９．９９９％、以下Ｓ　ｉ　Ｈａ／Ｈ
ｅと略す。）ボンベ、２０３はＴ（ｅで希釈されたＧｅ
Ｌガス（純度９９．９９９％、以下ＧｅＬ／Ｈｅと略す
。）ボンベ、２０４はＨｅで希釈されたＳｉＦ４ガス（
純度９９．９９％、以下Ｓ　ｉ　Ｆ４／Ｈ１３と略す。

）ボンベ、２０５はＨｅで稀釈されたＢ、Ｈａガス（純
度９９．９９９％、以下、ＢａＨａ／Ｈｅと略す。）ボ
ンベ、２０６はＨ２ガス（純度９９．９９９チ）ボンベ
である。

これらのガスを反応室２０１に流入させるにはガスボン
ベ２０２〜２０６のパルプ２２２〜２２６、リークパル
プ２３５が閉じられている也とを確認し、又、流入パル
プ２１２〜２１６、流出パルプ２１７〜２２１、補助パ
ルプ２３２．２３３が開かれていることを確認して、先
ずメインパルプ２３４を開いて反応室２０１、及び各ガ
ス配管内を排気する。次に真空計２３６の読みが約５Ｘ
１０ｔｏｒｒになった時点で補助パルプ２３２．２３３
、流出パルプ２１７〜２２１を閉じる。

次にシリンダー状基体２３７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２０２よ’）　Ｓ　ｉ
　Ｈ４／Ｈｅガス、ガスボンベ２０３よ、！７　ＧｅＨ
４／Ｈｅ　ｌｉスヲ、パルプ２２２．２２３を夫々間い
て出口圧ゲージ２２７．２２８の圧をｌｋｐ／ｃ４　に
調整し１流入パルプ２１２，２１３を徐々に開はテ、マ
スフロコントローラ２０７．２０８内ＦＣ夫々を流入さ
せる。引き続いて流出パルプ２１７．２１８、補助パル
プ２３２を徐々に開いて夫々のガスを反応座２０１に流
入させる。このときの５ＩＨ４／Ｈｅガス流量とＧｅＨ
４／Ｈｅガス流量との比が所望の値になるように流出パ
ルプ２１７．２１８を調整し、又、反応室２０１内の圧
力が所望の値になるように真空計２３６の読みを見なが
らメインパルプ２３４の開口を調整する。そして基体２
３７の温度が加熱ヒーター２３８によル５０〜４００°
ｃｏ範囲の温度に設定されていることを確認された後、
電源２４０を所望の電力に設定して反応室２０１内にグ
ロー放電を生起させて基体２３７上に第１の層領域（Ｑ
を形成する。

所望の層厚に第１の層領域（６）が形成された時点に於
いて、流出パルプ２１８を完全に閉じること及びガスボ
ンベ２０５よＪ）ＢｔＨａ／Ｈｅガスを前記ＳｉＨ４／
Ｉ（ｅガスと同様なパルプ操作によシ反応室２０１内に
導き所望のドーピング曲線にしたがってマス７四コント
ローラ２１０を制御する、又１必要に応じて放電条件を
変えること以外は、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、前記の第１の層領域働
上にゲルマニウム原子が実質的に含有されてない第２の
層領域■を形成することが出来る。

この様にして、第１の層領域旬と第２の層領域（Ｓ）と
で構成された非晶質層が基体２３７上に形成される。

層形成を行っている間は層形成の均一化を図るため基体
２３７はモータ２３９によシ一定速実施例１ 第２５図に示した製造装置により、シリンダー状のＡｔ
基体上に第１表に示す条件で電子写真用像形成部材とし
ての各試料を形成した（第２表参照）。

層領域０９）の形成の際、ＢｔＨ６ガス及びＰＨｓガス
の流量比を予め設計された変化率線に従って変化させる
ことによって、第２６図に示す分布濃度を夫々各試料に
就て形成した。

こうして得られた各試料を、帯電露光実験装置に設置し
■５．ＯｋＶで０．３ｓｅｅ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グ光源を用
い、　２１ｕｘ−ｓｅｃの光量を透過型のテストチャー
トを通して照射させ九〇その後直ちに、○荷電性の現像
剤（トナーとキャリアーを含む）を各試料の光受容層表
面をカスケードすることはよって、光受容層表面上に良
好なトナー画像を得た。光受容層上のトナー画像を、■
５．０ｋＶ（Ｄコロナ帯電で転写紙上に転写した所、各
試料ともに解像力に優れ、階調再現性のよい鮮明な高濃
度の画像が得られた。

上記に於いて、光源をタングステンランプの代シに８１
０　ｎｍ　Ｌ：ＤＧａＡｓ系半導体レーザ（１０ｍＷ）
を用いて、静電像の形成を行った以外は、上記と同様に
して、各試料に就いてトナー転写画像の画質評価を行っ
たところ、各試料とも解像力に優れ、階調再現性の良い
鮮明な高品位の画像が得られた。

実施例２ 第゛２５図に示した製造装置によｐ、シリンダー状のμ
基体上に第３表に示す条件で電子写真用像形成部材とし
ての各試料を形成した（第４表参照）０ 層領域初及び層領域釣）の形成の際にＢ、Ｌガス及びＰ
Ｈ，ガスの流量比を予め設計された変化率線に従って変
化させることによって、第２７図に示す分布濃度を夫々
、各試料に就て形成した。

これ等の試料の夫々に就で、実施例１と同様の画像評価
テストを行ったところ、いずれの試料も高品質のトナー
転写画像を与えた０又、各試料に就で３８°Ｃ，８０Ｓ
ＲＨの環境に於いて２０万回の繰返し使用テストを行っ
たところ、いずれの試料も画像品質の低下は見られなか
った。

第　４　表 実施例３ 第２５図に示した製造装置によシ、シリンダー状のＡｔ
基体上に第５表に示す条件で電子写真用像形成部材とし
ての試料（試料Ｎ［Ｌ　３１−１〜３７−１２）を夫々
作成した（第６表）。

各試料に於けるゲルマニウム原子の含有分布濃度は第２
８図に、又、不純物原子の含有分布濃度は第２６及び第
２７図に示される。

これ等の試料の夫々に就で、実施例１と同様の画像評価
テストを行ったところ、いずれの試料も高品質のトナー
転写画像を与えた。又、各試料に就て３８°Ｃ１８０％
ＲＩ（の環境に於いて２０万回の繰返し使用テストを行
ったところ、いずれの試料も画像品質の低下は見られな
かった。

以上の本発明の実施例にお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°Ｃゲルマニウム原子（Ｇｅ）非含有層−・・約
２５０°Ｃ放電周波数：１３．５６　ＭＨｚ 反応時反応室内圧：　０．３　Ｔｏｒｒ

【図面の簡単な説明】

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図は夫々層領域ゆ中
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図乃至第２４図は、夫々、光受容層中の不純物原
子の分布状態を説明する為の説明図、第２５図は本発明
で使用された装置の模式的説明図で、第２６図乃至第２
８図は夫々本発明の実施例に於ける各原子の分布状態を
示す説明図である。 １００・・・・・・光導電部材　１０１・・・・・・支
持体１０２・・・・・・光受容層 出願人　キャノン株式会社 代理人　丸　島　儀　ｍｌ′（捧 １１１１１Ｑ〒１１ Ｃ −一一一一一俳−Ｃ −一一一→−Ｃ Ｃ（ＦＷ） ０（ＰＩ／） −Ｃ（ｐ）ｉ） 一一一−ＩＣ（＃Ａ／） 第ｊ写口 扇１８０ 拓ＩＣ１０ Ｃ（ＰＰＪ） ０（ＰＮ） 一一〇（絹） 一一一一一一十〇（ｐｙ） 一一一一一伽Ｃ（ＰＮ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　光導電部材用の支持体と、該支持体上に、ゲル
   マニウム原子を含む非晶質材料で構成された第１の層領
   域（Ｇ）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の層領域（Ｓ）とが前記支持体側
   よシ順に設けられた層構成の光受容層とを有し、該光受
   容層は、伝導性を制御する物質（Ｃ）を、該光受容層に
   於いては、層厚方向の分布濃度の最大値が前記第２の層
   領域（Ｓ）中にあり且つ前記第２の層領域（Ｓ）に於−
   ては、前記支持体側の方に多く分布する状態で含有して
   いる事を特徴とする光導電部材。 （２）第１の層領域（Ｇ）中にシリコン原子が含有され
   ている特許請求の範囲第１項に記載の光導電部材。 （３）第１の層領域（Ｇ、）中に於けるゲルマニウム原
   子の分布状態が層厚方向に不均一である特許請求の範囲
   第１項に記載の光導電部材。 （４）第１・の層領域（Ｇ）中に於けるゲルマニウム原
   子の分布状態が層厚方向に均一である特許請求の範囲第
   １項に記載の光導電部材。 （５）第１の層領域（Ｇ）及び第２の層領域（８）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項に記載の光導電部材。 （６）第１の層領域（Ｇ）及び第２の層領域（Ｓ）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項及び同第５項に記載の光導電部材
   。 （力　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２項に記載の光導電部材。 （８）　伝導性を支配する物質（Ｃ）が周期律表第■族
   に属する原子である特許請求の範囲第１項に記載の光導
   電部材。 （９）伝導性を支配する物質（Ｃ）が周期律表第Ｖ族に
   属する原子である特許請求の範囲第１項に記載の光導電
   部材０