JPS6055349A

JPS6055349A - 電子写真用光導電部材

Info

Publication number: JPS6055349A
Application number: JP58163432A
Authority: JP
Inventors: Keishi Saito; 恵志斉藤; Yukihiko Onuki; 大貫　幸彦; Shigeru Ono; 茂大野
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1983-09-06
Filing date: 1983-09-06
Publication date: 1985-03-30
Also published as: JPH0215058B2

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、紫外光線。

可視光線、赤外光線、Ｘ線、γ線等を指す）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４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（Ｉ　ｐ
　）ｌ暗電流（Ｉｄ）　’）が高く、照射する電磁波の
スペクトル特性にマツチングした吸収スペクトル特性を
有すること、光応答性が速く、所望の暗抵抗値を有する
こと、使用時において人体に対して無害であること、更
には固体撮像装置においては、残像を所定時間内に容易
に処理することができること等の特性が要求される。殊
に、事勝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
アモルファスシリコン（以後ａ−８ｌと表記す）があシ
、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
の応用として記載されている。

しかしながら、従来のａ−８１で構成された光導電層を
有する光導電部材は、暗抵抗値、光感度、光応答性等の
電気的、光学的、光導電的特性、及び耐湿性等の使用環
境特性の点、更には経時的安定性の点において、総合的
な特性向上を計るためには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用いた場合に、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って、残像が生
ずる所謂ゴーヌ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、現在実用化されている半導体レーザとのマツ
チングに於いて、又は通常使用きれているハロゲンラン
グや螢光灯を光源とする場合に長波長側の光を有効に使
用し得ないという点に於いて、夫々改良される余地が残
っている。又、別には、照射される光が光導電層中に於
いて充分吸収されず、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「？ケ」が生ずる一要因とな
る。

この影響は、解像度を上ける為に照射スポットを小さく
する程大きくなり、殊に半導体レーデを光源とする場合
には大きな問題となっている。

更に、ａ−８１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ノ・ログン原子、及び電気
伝導型の制御のために硼素原子や燐原子等、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。

即ち、例えば、形成した光導電層中に光照射によって発
生したフォ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、支持体側よりの電荷の注入の
阻止が充分でないこと等が生ずる場合が少なくない。

更には、層厚が十数μ以上になると層形成用の−真空堆
積室よシ取９出した後、空気中での放置時間の経過と共
に、支持体表面からの層の浮きや剥離、或いは層に亀裂
が生ずる等の現象を引起し勝ちであった。この現象は、
殊に支持体が通常、電子写真分野に於いて使用されてい
るドラム状支持体の場合に多く起るもので、経時的安定
性を得るには解決される可き点である。

従ってａ−８ｔ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−８ｔ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利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（Ｓｉ　）とゲルマニウム原子（Ｇｅ）とを
母体とし、水素原子（Ｈ）又はノ・ログン原子＜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ゲルマニウム、ノ１０
グン化アモルファスシリコンゲルマニウム、或いはノー
ログン含有水ｇ化アモルファスシリコンゲルマニウム〔
以稜これ等の総称的表記として［ａ−８ｉＧｅ（Ｈ、Ｘ
　）Ｊを使用する〕から構成される光導電性を示す光受
容層を有する光導電部材であって以後に説明される様に
特定化して設計され作成された光導電部材は、実用上著
しく優れた特性を示すばかりでなく、従来の光導電部材
を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た
いることを見出したことに基いている。

本発明は電気的、光学的、光導電的特性が常時安定して
いて、殆んど使用環境に制限を受けない全環境型であシ
、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、全可視人域に於いて光感度が高く
、殊に半導体レーデ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。

本発明の他の目的は　支持体上に設けられる層と支持体
との間および積層される層の各層間の密着性に優れ、構
造配列的に緻密で安定的であり、層品質の高い光導電部
材を提供することである。

本発明の他の目的は、電子写真用の像形成部材として用
いた場合、通常の電子写真法が極めて有効に適用され得
る程度に、静電像形成の為の帯電処理の際の電荷保持能
が充分あり、且つ多湿雰囲気中でもその特性の低下が殆
んど観測されない優れた電子写真特性を有する光導電部
材を提供することである。

本発明の更に他の目的は、濃度が尚く、ハーフトーンが
鮮明に出て且つ解像度の高い、商品質画像を得る事が容
易に出来る電子写真用の光導電部材を提供することであ
る。

本発明の更にもう１つの目的は、高光感度性。

高ＳＮ比特性及び支持体との間に良好な電気的接触性を
有する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材用の支持体と、該支持
体上に支持された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光導電性を示す光受容層と
を有し、該光受容層中には伝導性を支配する物質と窒素
原子とが含有されておシ、且つ該光受容層に於けるゲル
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使用した場合には、
画像形成への残留電位の影響が全く々く、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・−７トーンが鮮明に出て、且つ解像度の高い、高品
質の画像を安定して繰返し得ることができる。

又、本発明の光導電部材は支持体上に形成される光受容
層内体が強靭であって、且つ支持体との密着性に著しく
優れておｐ１高速で長時間連続的に繰返し使用すること
ができる。

更に、本発明の光導電部材は、全可視光域に於いて光感
度が高く　殊に半導体レーザとのマツチングに優れ、且
つ光応答が速い。

以下、図面に従って、本発明の光導電部材に就て詳細に
説明する。

第１図は、本発明の第１の実施態様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構成図である。

第１図に示す光導電部材１００は、支持体１０１と、該
支持体１０１の上に形成されたａ−８ｆＧｅ（Ｈ＋Ｘ）
から成シ、窒素原子を含有し、光導電性を有する光受容
層１０２とを有する。光受容層１０２中に含有されるゲ
ルマニウム原子は、核光受容層１０２の層厚方向には連
続的であって且つ前記支持体１０１の設けられである側
とは反対の側（光受容層１０２の自由表面側）の方より
も前記支持体側（光受容層１０２の支持体１０１との界
面側）の方に多く分布した状態となる様に、前記光受容
層１０２中に含有される。

本発明の光導電部材においては、光受容層中に含有され
るゲルマニウム原子の分布状態は、層厚方向においては
前記の様な分布状態を取シ、支持体の表面と平行な面内
方向には均一な分布状態とされるのが望ましいものであ
る。

第２図乃至第１０図には、本発明における光導電部材の
光受容層中に含有されるゲルマニウム原子の層厚方向の
分布状態の典型的例が示される。

第２図乃至第１０図において、横軸はゲルマニウム原子
の含有量Ｃを、縦軸は、光導電性を示す光受容層の層厚
を示し、ｔＢは支持体側の光受容層の表面の位置を、ｔ
Ｔは支持体側とは反対側の光受容層の表面の位置を示す
。部ち、ゲルマニウム原子の含有される光受容層はｔＢ
側よＬｔｔ側に向って層形成がなされる。

第２図には、光受容層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
る光受容層が形成される支持体表面と該光受容層の表面
とが接する界面位置ｔＢよ５ｔｌの位置までは、ゲルマ
ニウム原子の分布濃度ＣがＣ１なる一定の値を取９乍ら
ゲルマニウム原子が、形成される光受容層に含有され、
位置ｔ１よりは界面位置ｔＴに至るまで分布ＨｇＣｚ　
よρ徐々に連続的に減少されている。界面位ｆｆｆｆ１
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ｔｎより位置ｔＴに至るま
で濃度Ｃ４から徐々に連続的に減少して位置ｔＴにおい
て濃度Ｃ５となる椋万分布状悪を形成している。

第４図の場合には、位置ｔＢよ多位置ｔ２まではゲルマ
ニウム原子の分布濃度Ｃは濃度Ｃ６なる一定値とされ、
位置ｔ２と位ｔｆｆｆｉｔ７との間において、徐々に連
続的に減少され、位置１１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ｔｎよ多位置ｔＴに至るまで、濃度Ｃ８よ多連続的に
徐々に減少され、位ｇ　ｔＴにおいて実質的に零とされ
ている。

第６図に示す例においては、ゲルマニウム原子の分布濃
度Ｃは、位置ｔｎと位置ｔＢ間においては、濃度Ｃ９な
る一定値であシ、位置ｔＴにおいては濃度ＣｔＯとされ
る。位置ｔ３と位置ｔＴとの間では、分布濃度Ｃは一次
関数的に位置ｔ３よ多位置ｔＴに至るまで減少されてい
る。

第７図に示される例においては、分布濃度Ｃは位置ｔＢ
より位置ｔ４までは濃度Ｃ１１の一定値を取シ、位置ｔ
４よ多位置ｔＴまでは誼度自２よシ濃度０１３まで一次
関数的に減少する分布状態とされている。

第８図に示す例においては、位置ｔｎ　ｊ　、ｊｌ）位
置ｔＴに至るまで、ゲルマニウム原子の分布濃度Ｃは濃
度へ４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ｔｎより位置ｔ５に至るまでは
ゲルマニウム原子の分布濃度Ｃは、濃度ＣｔＳより濃度
Ｃ１１ｌまで一次関数的に減少され、位ｉｔｓと位置ｔ
Ｔとの間においては、濃度Ｃ１６の一定値とされた例が
示されている。

第１０図に示される例においては、ゲルマニウム原子の
分布濃度Ｃは位置ｔＢにおいて濃度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、ｔＢの位置付近においては急激に減少されて
、位置ｔ６では濃度へ８とされる。

位置ｔ６と位置ｔ７との間においては、初め急激に減少
されて、その後は、緩かに徐々に減少されて位置ｔ７で
濃度Ｃ１９となり、位置ｔ７と位置ｔ８との間では、極
めてゆ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ｔｓと位置ｔＴＯ間においては、
湿度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２図乃至第１０図により、光受容層中に含有さ
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ｌＩう明においては、支持体
側において、ゲルマニウム原子の分布濃度Ｃの高い部分
を有し、界面ｔＴ側においては、前記分布濃度Ｃは支持
体側に較べて可成シ低くされた部分を有するようなゲル
マニウム原子の分布状態が光受容層に設けられている。

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（４）を有す
るのが望ましい。

本発明に於いては局在領域（４）は、第２図乃至第１０
図に示す記号を用いて説明すれば、界面位置ｔＢよシ５
μ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（４）は、界面位置ｔ
Ｂよシ５μ厚までの全層領域（Ｉ、ｒ）とされる場合も
あるし、又、層領域（Ｌ’Ｔ）の一部とされる場合もあ
る。

局在領域（４）を層領域（ＬＴ）の一部とするが又は全
部とするかは、形成される光受容層に要求される特性に
従って適宜法められる。

局在領域（４）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、ダルマニウム原子の分
布濃度Ｃ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　ｐｐｍ以上、
よシ好適には５０００　ａｔｏｍｌｃ　ｐｐｍ以上、最
適にはＩ　Ｘ　１０’ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ以上とされ
る様な分布状態となり得る様に層形成される。

即ち、本発明においては、ゲルマニウム原子の含有され
る光受容層は、支持体側からの層厚で５μ以内（１，か
ら５μ厚の層領域）Ｋ分布濃度Ｃ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、光受容層中に含有されるゲルマニウム
原子の含有量は、本％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、シリコン原子との和
に対して、好ましくは１〜９．５　Ｘ　１０５ａｔｏｍ
ｉｃ　ｐｐｍ、ましくは１ｏｏ〜８×１ｏ５ａｔｏｍｉ
ｃ　ｐｐｍ、最適には、５００〜７　×１０”　ａｔｏ
ｍｉｃ　ｐｐｍとされる。

本発明の光導電部材に於いては、光受容層中に於けるゲ
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、ダルマニウム原子の層厚方向の
分布濃度Ｃが支持体側よシ光受容層の自由表面側に向っ
て減少する変化が与えられているので、分布濃度Ｃの変
化率曲線を所望に従って任意に設計することによって、
要求される特性を持った光受容層を所望通りに実現する
ことが出来る。例えば、光受容層中に於けるゲルマニウ
ムの分布濃度Ｃを支持体側に於いては充分高め、光受容
層の自由表面側に於いては極力低める様な分布濃度Ｃの
変化を、ゲルマニウム原子の分布濃度曲線に与えること
によって、可視光領域を含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化を計ること
が出来る。

又、後述される様に、光受容層の支持体側端部に於いて
ゲルマニウム原子の分布濃度Ｃを極端に大きくすること
により、半導体レーザを使用した場合の、光受容層のレ
ーザ照射面側に於いて充分吸収し切れない長波長側の光
を光受容層の支持体側端部層領域に於いて、実質的に完
全に吸収することが出来、支持体面からの反射による干
渉を効果的に防止することが出来る。

本発明の光導電部材に於いては、高光感度化と高暗抵抗
化、更には、支持体と光受容層との間の密着性の改良を
計る目的の為に、光受容層中には窒素原子が含有される
。光受容層中に含有される窒素原子は、光受容層の全層
領域に万偏なく含有されても良いし、或いは光受容層の
一部の層領域のみに含有させて偏在させても良い。

又、窒素原子の分布状態は、分布濃度ｃ　（Ｎ）が光受
容層の層厚方向に於いては、均一であっても、又は、第
２図乃至第１０図を用いて説明したゲルマニウム原子の
分布状態と同様に、不均一であっても良い。

つ−！−シ、窒素原子の分布纜度Ｃ（Ｎ）が層厚方向に
不均一である場合の窒素原子の分布状態は、第２図乃至
第１０図を用いてゲルマニウム原子の場合と同様に説明
され得る。

本発明に於いて、光受容層に設けられる窒素原子の含有
されている層領域（ト）は、光感度と暗抵抗の向上を主
たる目的とする場合には、光受容層の全層領域を占める
様に設けられ、支持体と光受容層との間の密着性の強化
を計るのを主たる目的とする場合には、光受容層の支持
体側端部層領域を占める様に設けられる。

前者の場合、層領域（ト）中に含有される窒素原子の含
有量は、高光感度を維持する為に比較的少なくされ、後
者の場合には、支持体との密着性の強化を確実にする為
に比較的多くされるのが望ましい。

又、前者と後者の両方を同時に達成する目的の為には、
支持体側に於いて比較的高濃度に分布させ、光受容層の
自由表面側に於いて比較的低濃度に分布させるか、或い
は光受容層の自由表面側の表層領域には窒素原子を積極
的には含有させない様な窒素原子の分布状態を層領域（
ト）中に形成すれば良い。

本発明に於いて、光受容層に設けられる層領域（へ）に
含有される窒素原子の含有量は、層領域（ト）自体に要
求される特性、或いは、該層領域（ト）が支持体に直に
接触して設けられる場合には、該支持体との接触界面に
於ける特性との関係等、有機的関連性に於いて、適宜選
択することが出来る。

又、前記層領域（ト）に直に接触して他の層佃域が設け
られる場合には、該他の層領域の特性や、該他の層領域
との接触界面に於ける特性との関係も考慮されて、窒素
原子の含有量が適宜選択される。

層領域（ト）中に含有される窒素原子の鉱は、形成され
る光導電部拐に要求される特性に心じて所望に従って適
宜決められるが、好ましくは、ｏ、ｏｏｉ〜５０　ａｔ
ｏｍｉｃ％、　より好ましくは、０．００２〜４０ａｔ
ｏｍｉｃ％、最適には０．００３〜３０　ａｔｏｍｉｃ
チとされる。

本発明に於いて、層領域（Ｎ）が光受容層の全域を占め
るか、或いは光受容層の全域を占めなくとも、層領域（
特の層厚’ｒｏの光受容層の層厚Ｔに占める割合が充分
大きい場合には、層領域（へ）に官有される窒素原子の
含有量の上限は、前記の値より充分少なくされるのが望
ましい。

本発明の場合には、層領域（ロ）の層厚’ｒｏが光受容
層の層厚Ｔに対して占める割合が５分の２以上となる様
な場合には、層領域（ト）中に含有される窒素原子の量
の上限は、好ましくは３０　ａｔｏｍｉｃ％以下、よシ
好ましくは２０　ａｔｏｍｉｃ％以下、最適には１０　
ａｔｏｍｉｃ％以下とされる。

本発明において、光受容層を構成する窒素原子の含有さ
れる層領域（神は、上記した様に支持体側の方に窒素原
子が比較的高濃度で含有されている局在領域（Ｂ）を有
するものとして設けられるのが望ましく、この場合には
、支持体と光受容層との間の密着性をより一層向上させ
ることか出来る。

上記局在領域（Ｂ）は、第２図乃至第１０図に示す記号
を用いて説明すれば、界面位置ｔＢよシ５μ以内に設け
られるのが望ましい。

本発明においては、上記局在領域（Ｂ）は、界面位置ｔ
Ｂより５μ厚までの全層領域（ＬＴ）とされる場合もあ
るし、又、層領域（ＬＴ）の一部とされる場合もある。

局在領域を層領域（ＬＴ）の一部とするか又は全部とす
るかは、形成される光受容層に要求される特性に従って
適宜決められる。

局在領域（Ｂ）は、その中に含有される窒素原子の層厚
方向の分布状態として、窒素原子の分布濃度Ｃ（Ｎ）の
最大値ＣｍａＸが、好ましくは５００　ａｔｏｍｉｃ　
ｐｐｍ以上、よシ好適には８００　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐ
ｍ以上、最適には１０００　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ　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。

即ち、本発明においては、窒素原子の含有される層領域
（Ｎ）は、支持体側からの層厚で５μ以内（ｔｎから５
μ厚の層領域）に分布濃度の最大値ＣｍａＸ　が存在す
る様に形成されるのが望ましい。

本発明の光導電部材に於いては、ゲルマニウム原子の含
有される光受容層中には、伝導特性を支配する物質を含
有させることにより、光受容層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。

この様な物質としては、所謂、半導体分野で云われる不
純物を挙けることが出来、本発明に於いては、形成され
る光受容層を構成するａ−８ｉＧｅ（Ｈ。

Ｘ）に対して、ｐ型伝導特性を与えるｐ型不純物及びｎ
壓伝導特性を与えるｎ型不純物を挙けることが出来る。

具体的には、ｐ型不純物としては周期律表第■族に属す
る原子（第■族原子）、例えば、Ｂ（硼素）９．υ（ア
ルミニウム）　、　Ｇａ’（ガリウム）。

Ｉｎ（インジウム）、Ｔノ（タリウム）等があシ、殊に
好適に用いられるのはＢ、Ｇａである。

ｎ型不純物としては、周期律表第■族に属する原子（第
■族原子）、例えば、Ｐ（燐）、Ａｓ（砒素）、Ｓｂ（
アンチモン）、Ｂｉ（ビスマス）等であシ、殊に、好適
に用いられるのはＰ、Ａｓである。

本発明に於いて、光受容層中に含有される伝導特性を制
御する物質（Ｃ）の含有量は、該光受容層に要求される
伝導特性、或いは該光受容層が直に接触して設けられる
支持体との接触界面に於ける特性との関係等、有機的関
連性に於いて、適宜選択することが出来る。

又、前記の伝導特性を制御する物質を光受容層中に含有
させるのに、該光受容層の所望される層領域に局在的に
含有させる場合、殊に、光受容層の支持体側端部層領域
（ト））に含有させる場合には、該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
制御する物質の含有量が適宜選択される。

本発明に於いて、光受容層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９．
０１〜５　Ｘ　１０　ａｔｏｍｉｃ　Ｉ）９ｍ％　より
好適には０．５〜Ｉ　Ｘ　１０　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ
、　最適には１〜５　Ｘ　１０　ａｔｏｍｌｅ　ｐｐｍ
とされる。

本発明に於いて、伝導特性を支配する物質（Ｃ）が含有
される層領域に於ける該物質の含有量が、好ましくは３
０　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ以上、好適には５０ａｔｏｍ
ｉｃ　ｐｐｍ以上、最適には１００　ａｔｏｍｉｃ　ｐ
ｐｍ以上ｄ場合には、前記物質Ｃ）は、光受容層の一部
の層領域に局所的に含有させるのが望ましく、殊に光受
容層の支持体側端部層領域（ト）に偏在させるのが望ま
しい。

上記の中、光受容層の支持体側端部層領域（Ｅ）に前記
の数値以上の含有量となる様に前記の伝導特性を支配す
る物質を含有させることによって、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１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。

この様に、前記端部層領域（ト）に一方の極性の伝導特
性を支配する物質を含有させる場合には、光受容層の残
りの層領域、即ち、前記端部層領域（匂を除いた部分の
層領域■）には、他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、同極性の伝導特性を支配
する物質を、端部層領域（６）に含有される実際の量よ
りも一段と少ない量にして含有させても良い。

この様な場合、前記層領域体）中に含有される前記伝導
特性を支配する物質の含有量は、端部層領域（Ｅ）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ｐｏ、　ＯＯ１
〜１０００　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ、好適には０．０５
〜５００　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ％４適には０１〜２０
０　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍとされる０本発明に於いて、
端部層領域（Ｅ）及び層領域体）に同種の伝導性を支配
する物質を含有させる場合には、層領域体）に於ける含
有量は、３０　ａｔｏｍｉｃｐｐｍ以下とするのが望ま
しい。上記した場合の他に、本発明に於いては、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全般けることも出来る。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！Ｆｌｐ−ｎ接合を形成して、空乏
層を設けることが出来る。

本発明において、必要に応じて、光受容層中に含有され
るハロゲン原子（３）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−８ｉＧｅ　（Ｈ、Ｘ　）で構成さ
れる光受容層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−８ＩＧｅ（Ｈ，Ｘ）で構成
される光受容層を形成するには、基本的にはシリコン原
子（Ｓｌ）を供給し得るＳｔ供給用の原料ガスと、ゲル
マニウムＷ　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卸導入用の原料ガス
又け／及びハロゲン原子（イ）導入用の原料ガスを、内
部が減圧され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ダル
マニウム原子の分布濃度を所望の変化率曲線に従って制
御し乍らａ−８ＩＧｅ　（Ｈ、Ｘ　）からなる層を形成
させれば良い。又、スフ４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／ζ混合ガスの雰囲気中でＳｌで構
成されたターゲット、或いは、該ターゲットとＧｏで構
成されたターｒヮトの二枚を使用して、又は、ＳｔとＧ
ｏの混合されたターゲットを使用して、必要に応じて）
Ｉｅ　ｒ　Ａｒ等の稀釈ガスで稀釈されたＧｅ伊−給用
の原料ガスを、必要に応じて、水素原子αη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ダ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伊給用の原料ガスとなり
得る物質としては、ＳｉＨ４，５ｔ２Ｈ６，Ｓｉ、Ｈ８
゜５１４Ｈ１ｏ等のガス状態の又はガス化し得る水素化
硅素（シラン類）が有効に使用されるものとして挙げら
れ、殊に、層作成作業時の取扱い易さ、Ｓｔ供給効率の
良さ等の点で５ｉＩ（４１５ｔ２Ｈ６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なυ得る物質
としては、ＧｅＨ４＃　Ｇｅ２Ｈ６Ｔ　Ｇｅ３ＨＢ　ｌ
Ｇｅ４”１０１　Ｇｅ５Ｈ１２１Ｇｅ６）（１４＊　Ｇ
ｅ７Ｈ１６ｒ　Ｇｅ６Ｈ１Ｂ＋Ｇ＠　９Ｈ２０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、Ｇｏ供給効率の良さ等の点で、ＧｅＨ４１Ｇ
ｅ２Ｊ（６ｒ　Ｇｅ３ＨＢ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）・ロダン原子導入用の原料
ガスとしては、多くのハロダン化合物が有効なものとし
て挙げられ、例えばノ・ロダンガス、ハロゲン化物、ハ
ロゲン間化合物、ノ・ロダ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
しいものとして挙げられる。

又、更には、シリコン原子とノ・ロダン原子とを構成要
素とするガス状態の又はガス化し得る、ノ・ロダン原子
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ノ・ロダン化合物とし
ては、具体的には、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素（７）
、　ハＣｌグンがス、ＢｒＦ　ｒ　Ｃ１Ｆ　ｒ　ＣｌＦ
５　＊ＢｒＦ５　ｓ　ＢｒＦ３　＊　ＩＦ３　ｓ　ＩＦ
、　、　ＩＣ６，ＩＢｒ等のノーロダン間化合物を挙げ
ることが出来る。

ハロゲン原子を含む硅素化合物、所謂、ハロダン原子で
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　、　Ｓｉ２Ｆ６．５ｉＣ２４ｔ　ＳｉＢｒ４等
のハロゲン化硅素を好ましいものとして挙げることが出
来る。

この様なハロダ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
、所望の支持体上にハロダン原子を含むａ−８ｉＧｅか
ら成る光受容層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光受容層を
與造する場合、基本的には、例えばＳ１供給用の原料が
スとなるハロゲン化硅素と、Ｇ。

供給用の原料ガスとなる水素化ゲルマニウムと、Ａｒ　
ａ　Ｆ２　＊　Ｈｓ等のガス等とを所定の混合比とが入
流量になる様にして光受容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って、所望の支持体上に光受容層を
形成し得るものであるが、水素原子の導入割合の制御を
一層容易になる様にする為にこれ等のガスに更に水素ガ
ス又は水素原子を含む硅素化合物のガスも所望量混合し
て層形成しても良い。

又、各がスは単独種のみでなく所定の混合比で複数鍾混
合して使用しても差支えない。

スパッタリング法、イオンプレーテインク法ノ何れの場
合にも形成される層中にノ・ロダン原子を導入するには
、前記のノ・ロダン化合物又は前記のハロゲン原子を含
む硅素化合物のガスを堆積室中に導入して該ガスのプラ
ズマ雰囲気を形成してやれば良い。

又、水素原子を導入する場合には、水素原子導入用の原
料ガス、例えばＦ２、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がスとし
て上記されたハロゲン化合物或いはノ・ロダンを含む硅
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、ＨＪ’　ｒ　ＨＣ４＋　ＨＢｒ　ＩＨＩ等の
ハロゲン化水素、ＳｉＨ２Ｆ２　、５ＩＨ２１２１Ｓｉ
Ｈ２Ｃ４２、５ｉＨＣｔ５　ｒ　５ｉＨ２Ｂｒ２　＃　
５ｉＨＢｒ５等のハロゲン置換水素化硅素、及びＧｅＨ
Ｆ５　ｌ　ＧａＦ２Ｆ２　。

ＧｅＨ３Ｆ　ｒ　ＧｅＨＢｒ５１　ＧｅＨ２Ｃ１２、Ｇ
ｅＨ３Ｃ４ｅ　ＧｅＨＢｒ５　。

ＧｅＦ２Ｂｒ２１　ＧｅＨＢｒ５の水素化ハロダンゲルマニウム、等の水素原子を構成要
素の１つとするハロゲン化物ＧｅＦ４　＊ＧｅＣ１４ａ
ＧｅＢｒ４　＋　ＧｅＩ４　ｒ　ＧｅＦ２　ｒ　ＧａＣ
ｌ２　＊　ＧｅＢｒ２　ｚ　ＧｅＩ２等のハロダン化ゲ
ルマニウム、等々のガス状態の或いはガス化し得る物質
も有効な光受容層形成用の出発物質として挙げる事が出
来る。

これ等の物質の中、水素原子を含むハロダン化物は、光
受容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
導入するので、本発明においては好適なハロゲン導入用
の原料として使用される。

水素原子を光受容層中に構造的に導入するには、上記の
他にＦ２、或いはＳｉＨ４，５ｉ２Ｈ６ｔ　５ｉ３ＨＢ
　。

５ｉ４Ｈ１ｏ等の水素化硅素と、Ｇｅを供給する為のゲ
ルマニウム又はゲルマニウム化合物と、或いは、ＧｅＨ
４＊　Ｇｅ２Ｈ６１Ｇｅ３ＨＢ　ｐ　Ｇｅ４Ｈ，ｇ　Ｉ
　Ｇｅ５Ｈ１２１Ｇｅ６Ｈ１４＊　Ｇｅ７Ｈ１６−Ｇｅ
８ＨＩＢ　、Ｇｅ５Ｈ１２等の水素化ゲルマニウムと、
ｓｉ’ｉ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、形成される光導電部材の
光受容層中に含有される水素原子（６）の量、又はハロ
ダン原子（３）の量、又は水素原子とハロゲン化物の量
の和（Ｈ＋Ｘ）は、好ましくは、０．０１〜４０　ａｔ
ｏｍｉｃ　％、より好適には０．０５〜３０　ａｔｏｍ
ｉｃ係、最適には０．１〜２５　ａｔｏｍｉｃ　％とさ
れる。

光受容層中に含有される水素原子但）又は／及びハロゲ
ン原子（イ）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（６）、或いはハロゲン原子〆）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、放気電力等を制御してやれば良い。

本発明に於いて、光受容層に窒素原子の含有された層領
域（６）を設けるには、光受容層の形成の際に窒素原子
導入用の出発物質を前記した光受容層形成用の出発物質
と共に使用して、形成される層中にそのｆｔ’に制御し
乍ら含有してやれば良い。

層領域（６）を形成するのにグロー放電法を用いる場合
には、前記した光受容層形成用の出発物質の中から所望
に従って選択されたものに窒素原子導入用の出発物質が
加えられる。その様な窒素原子導入用の出発物質として
は、少なくとも窒素原子を構成原子とするガス状の物質
又はガス化し、得る物質をガス化したものの中の大概の
ものが使用され得る。

例えばシリコン原子（ｓｉ）を構成原子とする原料ガス
と、窒素原子（６）を構成原子とする原料がスと、必要
に応じて水素原子（ロ）又は及びハロゲン原子（３）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（８ｉ）ｔ−構成原子と
する原料ガスと、窒素原子（６）及び水素原子（６）を
構成原子とする原料ガスとを、これも又所望の混合比で
混合するかして使用することが出来る。

又、別には、シリコン原子（ＳＳ）と水素原子αυとを
構成原子とする原料がスに、窒素原子軸を構成原子とす
る原料ガスを混合して使用しても良い。

層領域（６）を形成する際に使用される窒素原子（Ｎ）
導入用の原料ガスに成り得るものとして有効に使用され
る出発物質は、Ｎ’（（構成原子とする或いはＮとＨと
を構成原子とする例えば窒素（Ｎ２）　。

アンモニア（ＮＨ，）　、ヒドラジン（ＩＩ２ＮＮＨ２
）。

アジ化水素（ＨＮ、　）　、アジ化アンモニウム（ＮＨ
４Ｎ３）等のガス状の又はガス化し得る窒素。

窒化物及びアジ化物等の窒素化合物を挙げることが出来
る。この他に、窒素原子的）の導入に加えて、ハロゲン
原子（３）の導入も行えるという点から、三弗化窒素（
Ｆ３Ｎ　）　、四弗化窒素（Ｆ４Ｎ２）等のハロダン窒
素化合物を挙けることが出来る。

本発明に於いては、層領域（転）中には窒素原子で得ら
れる効果を更に助長させる為に窒素原子に加えて更に酸
素原子を含有することが出来る。酸素原子を層領域□□
□に導入する為の酸素原子導入用の原料がスとしては、
例えば酸素（０２）　、オゾン（０３）、−酸化窒素（
Ｎｏ　）　、二酸化窒素（Ｎｏ２）。

−二酸化窒素（Ｎ２０　）　、三二酸化窒素（Ｎ２Ｏ５
）＊四三酸化窒素（Ｎ２０４）、三二酸化窒素（Ｎ２ｏ
５）。

三酸化窒素（Ｎｏ、　）　、シリコン原子（Ｓｉ）と酸
素原子（０）と水素原子（ロ）とを構成原子とする、例
えば、ジシロキサン（Ｈ３ＳｉＯ８ｉＨ，）　、　）ジ
シロキサン（ｕ３ｓｔｏｓｔｕ２ｏｓｔａ、　）等の低
級シロキサン等を挙げることが出来る。

スパッタリング法によって、窒素原子を含有する層領域
（６）を形成するには、単結晶又は多結晶のＳｔウレー
ハーはＳ　ｉ　、Ｎ４ウエーハー、又けＳｌと５１３Ｎ
４が混合されて含有されているウェ゛−バーをターゲッ
トとして、これ等を種々のガス雰囲気中でスパッタリン
グすることによって行えば良い。

例えば、Ｓｉウェーハーをターゲットとして使用すれば
、窒素原子と必要に応じて水素原子又け／及びハロダン
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、スノ４　ｙター用の１２室中に導入し、こ
れ等のがスのガスプラズマを形成して前記Ｓｔウェーハ
ーをスパッタリングすれば良い。

又、別には、ＳｌとＳｌ、Ｎ４とは別々のターゲットと
して、又はＳｔと５ｉ０２の混合した一枚のターゲット
を使用することによって、スパッタ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（６）又は
／及びハロゲン原子ＯＯを構成原子として含有するがス
雰囲気中でスパッタリングすることによって成される。

窒素原子導入用の原料ガスとしては、先述したグロー放
電の例で示した原料がスの中の窒素原子導入用の原料が
スが、ス・ぐツタリングの場合にも有効なガスとして使
用され得る。

本発明に於いて、光受容層の形成の除に、窒素原子の含
有される層領域（ロ）を設ける場合、該層領域■に含有
される窒素原子の分布濃度Ｃ輛を層厚方向に変化させて
、所望の層厚方向の分布状態（ｄｅｐｔｈ　ｐｒｏｆｉ
ｌｅ　）を有する層領域（へ）全形成するには、グロー
放電の場合には、分布濃度Ｃ（Ｎ）を変化させるべき窒
素原子導入用の出発物質のガスを、そのガス流量を所望
の変化車曲線処従って適宜変化させ乍ら、堆積室内に導
入することによって成される。例えば手動あるいは外部
駆動モータ等の通常用いられている何らかの手段にょ力
、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って
流量を制御し、所望の含有率曲線を得ることもできる・層領域輪をスパッタリング法によって形成する場合、窒
素原子の層厚方向の分布濃度ＣＭを層厚方向で変化させ
て、窒素原子の層厚方向の所望の分布状態（ｄｅｐｔｈ
　ｐｒｏｆｉｌｅ　）を形成するには、第一には、グロ
ー放電法による場合と同様に、窒素原子導入用の出発物
質をガス状態で使用し、該ガスを堆積室中へ導入する際
のガス流量を所望に従って適宜変化させることによって
成される。

第二には、スパッタリング用のターゲット、例えばＳｔ
とＳｉ、Ｎ４との混合されたターゲットを使用するので
あれば、ＳｌとＳｉ３Ｎ４との混合比をターゲットの層
厚方向に於いて、予め変化させておくことによって成さ
れる゛。

光受容層中には、伝導特性を制御する物質、例えば、第
■族原子或いは第■族原子を構造的に導入するには、層
形成の際に、第■族原子導入用の出発物質或いは第■族
原子導入用の出発物質をが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な９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が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、Ｂ２Ｈ６Ｉ
ｎ４）Ｔｌｇ　＊　Ｂ５Ｈｙ　＊　Ｂ５Ｈ１１、Ｂ６Ｉ
（１０１Ｂ６Ｈ４２，Ｂ６Ｈ１４等の水素化硼素、ＢＦ
３．　ＢＣ１５ｒＢＢｒ５等のハロダン化硼素等が挙げ
られる。この他、ＡｔＣｌ３．　ＧａＣｔ、　、　Ｇａ
（ＣＨ３）、　、　ＩｎＣｌ２．　ＴｔＣ１５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、本発明において有
効に使用されるのは、燐原子導入用としては、ＰＨ５＊
　Ｐ２Ｈ４等の水素北隣ｓ　ＰＨ４Ｉ　ｒ　ＰＦ３　＊
ｐＦ５．　Ｐｃｔ、　＊　ＰＣｌ５．　ＰＢｒ３＊　Ｐ
Ｂｒ３．＊　ＰＩ、等のハロゲン北隣が挙げられる。こ
の他、ＡＢＨ５ｅ　Ａ８Ｆ３＃ＡＢＣ４５ｐ　ＡｓＢｒ
３１　ＡｓＦ３１５ｂＨ５ａ　８ｂＦ５　ｒ　ｓｂＦ’
５ｒ８ｂＣ１３，５ｂＣ１５，ＢｉＨ３＃　Ｂｉ（’ｔ
３．　Ｂ１Ｂｒ３等も第Ｖ族原子導入用の出発物質の有
効なものとして挙げることが出来る。

本発明の光導電部材に於ける光受容層の層厚は、光受容
層中で発生されるフォトキャリアが効率良く輸送される
様に所望に従って適宜法められ、好ましくは１〜１００
μ、よシ好適にＦｉ１〜８０μ、最適には２〜５０μと
される。

本発明において使用される支持体は、導電性でも電気絶
縁性であっても良い。導電性支持体としては、例えば、
ＮｉＣｒ　ｒステンレス＃　ＡＬ　ｔ　ｃｒ　ｓ八りｏ
　＊　Ａｕ　ａ　Ｎｂ　ａ　Ｔａ　ａ　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、ｆ！リエチ
レン、ｙＮ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
、ｙＪｅ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、り２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、ＮｌＣｒ＋Ａｔ
　ｅ　Ｃｒ　＋　Ｍｏ　＠　Ａｕ　ｌＩｒ　ｒ　Ｎｂ　
＋　Ｔａ　、Ｖ　、’ｒ＋　＊Ｐｔ　、Ｐｄ　、Ｉｎ２
Ｏ５，５ｎ０２　、ＩＴＯ（Ｉｎ２０．＋５ｎＯ２）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　、ＡＬ　、Δｇ　、ｐｂ　ｒ　ｚ’ｎ
　ＩＮｉ　ａ　Ａｕ　ｒ　Ｃｒ　ｒ　Ｍｏ　、Ｉｒ　、
Ｎｂ　＋　Ｔａ　ｒ　Ｖ　＊　Ｔｔ　＋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、その形すは決定されるが、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
望通シ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
限シ薄ぐされる０しかしながら、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ユ１シ造方法の一例の概略に
ついて説明する。

第１１図に光導電部材の製造装鐙の一例を示す。

図中の１１０２〜１１０６のがス？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９
、その１例としてたとえば１１０２は、Ｈｅで稀釈され
たＳ　ｔ　Ｈ４ガス（純度９９．９９９％。

以下ＳｉＨ４／Ｈｅと略す。）ボンベ、１１０３はＨｅ
で稀釈されたＧｅ　Ｈ４がス（純度９９．９９９係、以
下Ｇｅ　Ｈ４／’Ｈｅと略す。）ボンベ、１１０４ばＨ
ｅで稀釈されたＢ２Ｈ６がス（純度９９．９９４　、以
下Ｂ２Ｈ６／Ｉｉｅと略す。）コンベ、１１０５はＮＨ
３ガス（純度９９．９９９％）ボンベ、１１０６はＨ２
がス（純度９９．９９９　％　）ボンベである。

これらのガスを反応室１１０２に流入きせるにはガスボ
ンベ１１０２〜１１０６のバルブ１１２２〜１　ｉ２６
　、リークバルブ１１３５が閉じられていることを確認
し、又、流入バルブ１１１２〜１１１６、流出バルブ１
１１７〜１１２１、補助バルブ１１３２．１１３３が開
かれていることを確認して、先づメインバルブ１１３４
ｅｌＮ’いて反応室１１０１．及び各ガス配管内を排グ
（する。次に真空計１１３６の読みが約５　Ｘ　Ｉ　Ｏ
ｔｏｒｒになった時点で補助バルブ１１３２．１１３３
、流出バルブ１１１７〜１１２１を閉じる。

次にシリンダー状基体１１３７上に光受容層を形成する
場合の１例をあげると、がスボンベ１１０２よりＳ　ｉ
　Ｈ４／’Ｈｅガス、ガスボンベ１１０３よりＧｅ　Ｈ
４／Ｔ（ｅがス、ガスボンベ１１０４よりＢ　２Ｈ６／
／ｆ（ｅがス、ガスボンベ１１０５より洲、ガスをバル
ブ１１２２〜１１２５を開いて出口圧ダーツ１１２７〜
１１３０の圧を１　ｋｌ　／　ｃｍ　’に調整し、流入
バルブ１１１２〜１１１５を徐々に開けて、マスフロコ
ントローラ１１０７〜１１１０Ｆ’Ｈｃ夫夫流入させる
。引き続いて流出バルブ１１１７〜１１２０、補助バル
ブ１１３２を徐々に開いて夫夫のガスを反応室１１０１
に流入させる。このときのＳ　ｉ　Ｈ４／Ｉ（ｅガス流
量とＧｅ　Ｈ４／’Ｈｅガス流量とＢ　２Ｈ６／’Ｈｅ
がス流量とＮＨ６ｆス流ガスの比が所望の値になるよう
に流出バルブ１１１７〜１１２０’ｉ調整し、又、反応
室１１０１内の圧力が所望の値になるように真空計１１
３６の読みを見ながらメインバルブ１１３４の開口を調
整する。そして基体１１３７の温度が加熱ヒーター１１
３８により５０〜４００℃程度の範囲の温度に設定され
ていることを確認された後、電源１１４ｏを所望の電力
に設定して反応室１１０１内にグロー放電を生起させ、
同時にあらかじめ設計された変化率曲線に従ってＧｅＨ
４／Ｈｅガスの流量を手動あるいは外部駆動モータ等の
手段によってバルブ１１１８の開口を漸次変化させるこ
とにより制御して形成される層中に含有されるダルマニ
ウム原子の分布濃度を制御する。

この様にして、基体１１３７上に硼素原子（Ｂ）と窒素
原子（Ｎ）とが含有され、前記の変化率曲線に従ったゲ
ルマニウム原子の分布状態が形成されている、ａ−８ｉ
Ｇｅ（Ｈ，Ｘ）で構成された層領域（Ｂ、Ｎ）が所望の
層厚に形成される。

層領域（Ｂ、Ｎ）が所望層厚に形成された段階に於いて
、流出バルブ１１１９．１１２０の夫々を完全に閉じる
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
することで前記層領域（Ｂ、Ｎ）上に、硼素原子（Ｂ）
も窒素原子的）も含有されていないが、前記の変化率曲
線に従ったゲルマニウム原子の分布状態が形成されてい
る、ａ−８ｉＧｅ（Ｈ，Ｘ）で構成された上部層領域が
形成されて、光受容層の形成が終了される。

上記の光受容層の形成の際に、該層形成開始後、所望の
時間が経過した段階で、堆積室−へのＢ２Ｈ６／Ｈｅが
ス或いはＮＩ（５ガスの流入を止めることによって、硼
素原子の含有された層領域（Ｂ）及び窒素原子の含有さ
れた層領域（転）の各層厚を任意にｆｌｉ制御すること
が出来る。

又、所望の変化率曲線に従って、堆積室１１０１へのＮ
Ｈ，ガスのガス流量を制御するこトニヨって、層領域（
６）中に含有される窒素原子の分イＣ状態を所望通ジに
形成することが出来る。

層形成を行っている間は層形成の均一イヒを計るため基
体１１３７はモータ１１３９によシ一定速度で回転させ
てやるのが望ましい。

以下実施例について説明する。

実施例１第１１図に示した製造装置により、シ１ノンダー状のＡ
Ｌ基体上に第１表に示す条件で第１２図に示すガス流量
比の変化率曲線に従ってＧｅＨ４／Ｈｅガスと８１Ｈ４
／ｉ（ｅガスのガス流量比を層作成経過時間と共に変化
させて層形成を行って電子写真用像形成部材を得た。

こうして得られた像形成部材を、帯電露光実験装置に設
置し■５．ＱｋＶで０．３ｓｅｃ間コロナ帯電を行い、
直ちに光像を照射した。光像照射にはタングステンラン
グ光源を用い、２　ｔｕｘ−ｓ’ｅｃの光量を透過型の
テストチャートを通して照射させた。

その後直ちに、ｅ荷電性の現像剤（トプーーとキャリア
を含む）をイ家形成部材役面にカスケードすることによ
って、像形成部材表面上に良好なトナー画像を得た。像
形成部材上のトナー画像を、■５、　ＯｋＶのコロナ帯
電で転写紙上に転写した所、解傭力に優れ、階調再現性
のよい鮮明な高ａ度の画像が得られた。

実施例２第１１図に示した製造装置により、第２表に示す条件で
第１３図に示すガス流量比の変化率曲線に従って、Ｇｅ
Ｈ４／Ｈｅガスとｓ　ｔ　Ｈ４／Ｈ１！ｌガスのガス流
量比を層作成経過時間と共に変化させ、その他の条件は
実施例１と同様にして、層形成を行って電子写真用像形
成部材を得た。

こうして得られた像形成部材に就いて、実施例１と同様
の条件及び手ＪｌｌＮで転写紙上に画像を形成したとこ
ろ極めて鮮明な画質が得られた。

実施例３第１１図に示した製造装置によシ、第３表に示す条件で
第１４図に示すガス流量比の変化率曲線に従って、Ｇｅ
Ｈ４／Ｈｅ　／７１’スとＳｉＨ４／Ｈｅガスのガス流
量比を層作成経過時間と共に変化させ、その他の条件は
実施例１と同様にして層形成を行って電子写真用像形成
部材を得た。

こうして得られた像形成部材に就いて、実施例１と同様
の条件及び手順で転写紙上に画像を形成したところ極め
て鮮明な画質が得られた。

実施例４第１１図に示した製造装置により、第４表に示す条件で
第１５図に示すガス流量比の変化率曲線に従って、Ｇｅ
Ｈ４／Ｈｅガスと５ｉＨ４７’１１ｅガスのガス流量比
を層作成経過時間と共に変化させ、その他の条件は実施
例１と同様にして層形成を行って電子写真用像形成部材
を得た。

実施例５第１１図に示した製造装置に、Ｊｌニジ、第５衣に示す
条件で第１６図に示すガス流量比の変化率曲線に従って
、ＧｅＨ４／Ｈｅガスとｓ　ｌＨ４／Ｈｅガスのガス流
量比を層作成経過時間と共に変化させ、その他の条件は
実施例１と同様にして層形成を行って電子写真用像形成
部材を得た。

実施例６第１１図に示した製造装置によシ、第６表に示す条件で
第１７図に示すガス流量比の変化率曲線に従って、Ｇｅ
ｍ４／Ｈｅガスと５ＩＨ４／Ｈａガスのガス流量比を層
作成経過時間と共に変化させ、その他の条件は実施例１
と同様にして層形成を行って電子写真用像形成部材を得
た。

実施例７第１１図に示した製造装置によシ、第７表に示す条件で
第１８図に示すガス流量比の変化率曲線に従って、Ｇｅ
　Ｈ４／Ｈｅガスと””　Ｈ４／Ｉ（ｅガスのガス流量
比を層作成経過時間と共に変化させ、その他の条件は実
施例１と同様にして、層形成を行って電子写真用像形成
部材を得た。

実施例８実施例１に於ける第１表の条件を第８表乃至第１０表に
示す各条件にした以外は、実施例１と同様の条件にして
層形成を行なって電子写真用像形成部材の夫々（試料屋
８０１〜８０３）を得た。

こうして得られた像形成部材の夫々に就いて、実施例１
と同様の条件及び手順で転写紙上に画像を形成したとこ
ろ極めて鮮明な画質が得られた。

実施例９第１１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１１表に示す条件で第１２図に示すガス流量
比の変化率曲線に従って、ＧｅＨ４／ＨｅガスとＳｉＨ
４／Ｈｅガスのガス流量比を層作成経過時間と共に変化
させて層形成を行って電子写真用像形成部材を得た。

こうして得られた像形成部口を、帯電露光実験装置に設
置し■５．ＱｋＶで０．３ｓｅｃ間コロナ帯電を行い、
直ちに光像を照射した。光像照射にはタングステンラン
プ光源を用い、２　Ｌｕｘ−ａｅａの光量を透過塵のテ
ストチャートを通して照射させた。

その後直ちに、■荷電性の現像剤（トナーとキャリアを
含む）を像形成部材表面にカスケードすることによって
、像形成部材表面上に良好なトナー画像を得た。像形成
部材上のトナー画像を、θ５．ＯｋＶのコロナ帯電で転
写紙上に転写した所、解像力に優れ、階調再現性のよい
鮮明な高濃度の画像が得られた。

実施例１０第１１図に示した製造装置にニジ、シリンダー状のＡｔ
基体上に第１２表に示す条件で第１２図に示すガス流量
比の変化率曲線に従って、ＧｅＨ４／ＨｅガスとＳ　ｉ
　Ｈ４，布ｅガスのガス流量比を層作成経過時間と共に
変化させて層形成を行って電子写真用像形成部材を得た
。

こうして得られた像形成部材を、帯電露光実験装置に設
置し０５．ＯｋＶで０．３ｓｅｅ間コロナ帯電を行い、
直ちに光像を照射した。光像照射にはタングステンラン
プ光源を用い、２　ｔｕｘ−ｓｅｃの光量を透過塾のテ
ストチャートを通して照射させた。

その後直ちに、ｅ荷電性の現像剤（トナーとキャリアを
含む）を像形成部材表面にカスケードすることによって
、像形成部材表面上に良好なトナー画像を得た。像形成
部材上のトナー画像を、０５．ＯｋＶのコロナ帯電で転
写紙上に転写した所、解像力に優れ、階調再現性のよい
鮮明な高濃度の画像が得られた。

実施例１１第１１図に示した製造装置により、第１３表に示す条件
で第１３図に示すガス流量比の変化率曲線に従ってＧｅ
Ｈ４／ＨｅガスとＳ　ｉ　Ｈ４／１１　ｅガスのガス流
量比を層作成経過時間と共に変化させ、その他の条件は
実施例１０と同様にして、層形成を行って電子写真用像
形成部材を得た。

こうして得られた像形成部口に就いて、実施例１０と同
様の条件及び手順で転写紙上に画像を形成したところ極
めて鮮明な画質が得られた。

実施例１２第１１図に示した製造装置に、ｌ：９、第１４表に示す
条件で第１４図に示すガス流量比の変化率曲線に従って
、Ｇｅ　）Ｉ４７’ｆ（ａガスと５ＩＨ４／Ｈｅガス、
ＮＨ３ガスとＳ　Ｉ　Ｈ４／Ｈｅガスのガス流量比を層
作成経過時間と共に変化させ、その他の条件は実施例１
０と同様にして、層形成を行って電子写真用像形成部材
を得た。

こうして得られた像形成部材に就いて、実施例１０と同
様の条件及び手順で転写紙上に画像を形成したところ極
めて鮮明な画質が得られた。

実施例１３第１１図に示した製造装置によシ、第１５表に示す条件
で第１５図に示すガス流量比の変化率曲線に従って、Ｇ
ｅＨ４／Ｈｅガスと５ｉＨａ／Ｈｅガス、ＮＨ３ガスと
ＳｉＨ４／Ｈｅガスのガス流量比を層作成経過時間と共
に変化させ、その他の条件は実施例１０と同様にして層
形成を行って電子写真用像形成部材を得た。

実施例１４第１１図に示した製造装置にょυ、第１６衣に示す条件
で第１６図に示すガス流量比の変化率曲線に従りて、Ｇ
ｅＨ４／／Ｔ（ｅガスとＳＩＨ〆ＩＨｓガスのガス流量
比を層作成経過時間と共に変化させ、その他の条件は実
施例１０と同様にして、層形成を行りて電子写真用像形
成部材を得た。

こうして得られた像形成部材に就いて、実施例１０と同
様の条件及び手順で転写紙上に画像を形成したところ極
めて鮮明な画像が得られた。

実施例１５第１１図に示した製造装置に、ｌニジ、第１７表に示す
条件で第１７図に示すガス流量比の変化率曲線に従って
ＧｅＨ４／Ｈｅガスと５ＩＨ４／ｆ（ｅガスのガス流量
比を層作成経過時間と共に変化させ、その他の条件は実
施例１０と同様にして、層形成を行って電子写真用像形
成部材を得た。

実施例１６第１１図に示した製造装置により、第１８表に示す条件
で第１８図に示すガス流量比の変化率曲線に従って、ａ
ｅａ４／）Ｉｅガスと５ＩＨ４／Ｈｅガスのガス流量比
を層作成経過時間と共に変化させ、その他の条件は実施
例１０と同様にして、層形成を行って電子写真用像形成
部材を得た。

実施例１７実施例１０に於ける第１２表の条件を第１９表乃至第２
１表に示す各条件にした以外は、実施例１０と同様の条
件にして層形を行って電子写真用像形成部材の夫々（試
料Ａ　１９０１〜１９０３）を得た。

実施例１８第１１図に示した製造装置によシ、シリンダー状のＡＬ
基体上に第２２表に示す条件で第１２図に示すガス流量
比の変化率曲線に従って、ＧｅＨ４／／１１ｅガスとＳ
　Ｌ　ｕ４／）（ｅガスのガス流量比を層作成経過時間
と共に変化させて層形成を行って電子写真用像形成部材
を得た。

こうして得られた像形成部材を、帯電露光実験装置に設
置し■５．ＯｋＶで０．３ａｅｃ間コロナ帯電を行い、
直ちに光像を照射した。光像照射にはタングステンラン
プ光源を用い、２ｔｕｘ−ｓｅｃの光量を透過型のテス
トチャートを通して照射させた。

その後直ちに、θ荷電性の現像剤（トナーとキャリアを
含む）を像形成部材表面をカスケードすることによって
、像形成部材表面上に良好なトナー画像を得た。像形成
部材上のトナー画像を、■５．０ｋＶのコロナ帯電で転
写紙上に転写した所、解像力に優れ、階調再現性のよい
鮮明な高濃度の画像が得られた。

実施例１９実施例１及び１０に於いて光源をタングステンラングの
代シに８１０　ｎｍのＧａＡｓ系半導体レーザ（１０ｍ
Ｗ　）を用いて、静電像の形成を行った以外は、夫々実
施例１及び１０とＰ１様のトナー画像形成条件にして、
夫々実施例１及び１０と同様の条件で作成した電子写真
用像形成部材に就いてトナー転写画像の画質評価を行っ
たところ、解像力に優れ、階ｄ１再現性の良い鮮明な高
品位の画像が得られた。

以上の本発明の実施例に於ける共通の層作成条件を以下
の通シである。

基体温度：ゲルマニウム原子（Ｇｅ）含有層・・・・・
・約２００℃放電周波数：　１３．５６　Ｍｌｚ反応時反応室内圧：　０．３　Ｔｏｒｒ

【図面の簡単な説明】

第１口拡、本発明の光導電部材の層構成を説明する為の
模式図、第２図乃至第１０図は、夫々、光受容層中のゲ
ルマニウム原子の分布状態を説明する為の説明図、第１
１図は、本発明の光導電部材の作製に使用された装置の
模式的説明図、第１２図乃至第１８図は夫々本発明の実
施例に於けるガス流量比の変化率曲線を示す説明図であ
る。１００・・・光導電部材　１０１・・・支持体１０２・
・・光受容層１−Ｃ一一−−→−Ｃ力゛ス３Ａ量よし第７５２か゛ス３に量よＬ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　光導電部材用の支持体と、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光導電性
を示す光受容層とを有し、該光受容層中には伝導性を支
配する物質と窒素原子とが含有されておシ、且つ該光受
容層に於けるゲルマニウム原子の分布状態が層厚方向に
不均一である事を特徴とする光導電部材。
（２）光受容層中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。
（３）光受容層中にハロゲン原子が含有されている特許
請求の範囲第１項又は同第２項に記載の光導電部材。
（４）光受容層中に於けるゲルマニウム原子の分布状態
が前記支持体側の力に多く分布する分布状態である特許
請求の範囲第１項に記載の光導電部材。
（５）伝導性を支配する物質が周期律表第■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。
（６）　伝導性を支配する物質が周期律表第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
。