JPS6083946A

JPS6083946A - 光導電部材

Info

Publication number: JPS6083946A
Application number: JP58189593A
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: 1983-10-11
Filing date: 1983-10-11
Publication date: 1985-05-13

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、ｒ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導電層を形成する光
導電材料としては、高感度で、ＳＮ比〔光電流（Ｉｐ）
／暗電流（Ｉｄ）　）が高く、照射する電磁波のス被り
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
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−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
の応用として記載されている。

百年ら、従来のａ−８ｌで構成された光導電層を有する
光導電部材は、暗抵抗値、光感度、光応答性等の電気的
、光学的、光導電的特性、及び耐湿性等の使用環境特性
の点、更には経時的安定性の点において、結合的な特性
向上を計る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適用した場合に、高光
感度、高暗抵抗化を同時に計ろうとすると、従来におい
ては、その使用時において残留電位が残る場合が度々観
測され、この種の光導電部材は長時間繰返し使用し続け
ると繰返し使用による疲労の蓄積が起って残像が生ずる
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−３ｉは可視光領域の短波長側に較べて長波
長側の波長領域よシ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デとのマツチ
ングに於いて、又は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「デケ」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Ｉ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−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計るために水素原子或
いは弗素原子や塩素原子等のノ・ロダン原子、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。

更には、層厚が十数μ以上になると層形成用の真空堆積
室より取り出した後、空気中での放置時間の経過と共に
、支持体表面からの層の浮きや剥離、或いは層に亀裂が
生ずる等の現象を引起し勝ちであった。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等、経時的安定性の
点に於いて解決される可き点である。

従ってａ−３ｉ材料そのものの特性改良が計られる一方
で、光導電部材を設計する際に上記した様な問題の総て
が解決される様に工夫される必要がある。

本発明は、上記の諸点に鑑み成されたもので、ａ−８ｌ
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）又はハロダン原
子（Ｘ）のいずれが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、ハロダン
化アモルファスシリコン、或いはハロダン含有水素化ア
モルファスシリコン〔以後これ等の総称的表記としてｒ
　ａ−８ｔ（Ｉｆ、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な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シでな
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
クトル特性に優れていることを見出したことに基いでい
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、全可視光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浸れ、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使
用した場合、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
が充分あシ、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、濃度が高く、ノ＼−７トーン
が鮮明に出て且つ解像度の高い、高品質画像を得る事が
容易に出来る電子写真用の光導電部材を提供することで
ある＠本発明の更にもう１つの目的は、高光感度性。

高ＳＮ比特性及び支持体との間に良好な電気的接触性を
有する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、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の層領域（Ｇ）と少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第一の膚
と、シリコン原子と窒素原子を含む非晶質材料で構成さ
れた第二の層とで構成された光受容層を有し、前記第１
の層領域中（Ｇ）に於けるダルマニウム原子の分布状態
が層厚方向に不均一であって、前記第一の層中には炭素
原子が含有され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した場合には、
画像形成への残留電位の影響が全くなく、その電気的特
性が安定しており高感度で高ＳＮ比を有するものであっ
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。

又、本発明の光導電部材は、支持体上に形成される第一
の層目体が強靭であって、且つ支持体との密着性に著し
く優れてお９、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１本発明の光導電部材は、全可視光域に於いて光感
度が冒＜、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の実施態様例の光導電部材の層
構成を説明するだめの模式的構成図である。

第１図に示す光導電部材１００は、光導電部材用として
の支持体１０１と該支持体１０１の上に第一の層（１）
　ｌ　０２と第二の層（ＩＩ）　１０３とを有し、該第
二の層（Ｉｆ）　１０３は自由表面１０６を一方の端面
に有している。第一の層（１）　１０２は、支持体１０
１側より、ダルマニウム原子を含有するａ−３ｉ（Ｈ，
Ｘ）（以後ｒ　ａ−３ｉＧｅ（Ｈ，Ｘ）　Ｊと略記する
）で構成された第１の層領域（Ｇ）　ｉ　０４と、ａ−
３ｉ（Ｈ，Ｘ）で構成され光導電性を有する第２の層領
域（Ｓ）　１０５とが順に積層された層構造を有する。

第１の層領域（Ｇ）　１０４中に含有されるダルマニウ
ム原子は、該第１の層領域（Ｇ）　１０４０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（第一の層（Ｉ）　１０２の第二の層
（Ｉ［）側）の方よシ′も前記支持体１０１側の方に多
く分布した状態となる様に前記第１の層領域（Ｇ）１０
４中に含有される。

本発明の光導電部材にふ；いては、第１の層領域（Ｇ）
中に含有されるダルマニウム原子の分布状態は、層厚方
向においては、前記の様な分布状態を取り、支持体の表
面と平行な面内方向には均一な分布状態とされるのが望
ましい。

本発明に於いては、第一の層領域（Ｇ）上に設けられる
第２の層領域（Ｓ）中にはゲルマニウム原子は含有され
ておらず、この様な層構造に第一の層（１）を形成する
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が優れて
いる光導電部材とし得るものである。

又、第１の層領域（Ｇ）中に於けるゲルマニウム原子の
分布状態は、全層領域にゲルマニウム原子が連続的に分
布し、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
えられているので、第１の層領域（Ｇ）と第２の層領域
（Ｓ）との間に於ける親和性に優れると共に実質的に連
続した屈折率の変化を与えることが出来るので可干渉光
を使用する場合に於ける層界面に於ける反射に伴う干渉
を阻止することが出来、且つ後述する様に支持体側端部
に於いてダルマニウム原子の分布濃度Ｃを極端に大きく
することによシ半導体レーデ等を使用した場合の、第２
の層領域（Ｓ）では殆んど吸収し切れない長波長側の光
を第１の層領域（Ｇ）に於いて実質的に完全に吸収する
ことが出来、支持体面からの反射による干渉を防止する
ことが出来る。

又、本発明の光導電部材に於いては、第１の層領域（Ｇ
）と第２の層領域（Ｓ）とを構成する非晶質材料の夫々
がシリコン原子という共通の構成要素を有しているので
、積層界面に於いて化学的な安定性の確保が充分酸され
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）中に含有されるダルマニウム原子の
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、横軸はダルマニウム原
子の分布濃度Ｃを、縦軸は、第１の層領域（Ｇ）の層厚
を示し、ｔＢは支持体側の第１の層領域（Ｇ）の端面の
位置を、１１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、ダルマニウム原子の含有
される第１の層領域（Ｇ）はｔＢ側よりｔＴ側に向って
層形成がなされる。

第２図には、第１の層領域（Ｇ）中に含有されるダルマ
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）が形成される支持体表面と該第１
の層領域（Ｇ）の表面とが接する界面位置ｔａよシｔ１
の位置までは、ダルマニウム原子の分布濃度Ｃが０１な
る一定の値を取シ乍らゲルマニウム原子が形成される第
１の層領域（Ｇ）に含有においてはダルマニウム原子の
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、含有されるダルマニウ
ム原子の分布濃度Ｃは位置ｔＢより位置ｔＴに至るまで
濃度Ｃ４から徐々に連続的に減少して位置ｔｒにおいて
濃度Ｃ５となる様な分布状態を形成している。

第４図の場合には、位置ｔＢより位置ｔ２まではダルマ
ニウム原子の分布濃度Ｃは濃度Ｃ６の一定値とされ、位
置ｔ２と位置１１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、ダルマニウム原子の分布濃度Ｃは位
置ｔＢよシ位置ｔＴに至るまで濃度Ｃ８よシ連続的に徐
々に減少され、位置ｔＴにおいて実質的に零とされてい
る。

第６図に示す例においては、ダルマニウム原子の分布濃
度Ｃは、位置ｔＢと位置ｔ３間においては濃度Ｃ９の一
定値であシ、位置１１においては濃度ＹＣ１呂れる。位置ｔ５と位置１１との間では、分布濃度
Ｃは一次関数的に位置ｔ３よ多位置１１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
よ多位置ｔ４までは濃度ＣＨの一定値を取シ、位置ｔ４
より位置ｔＴまでは濃度Ｃ１２よシ濃度Ｃ１３まで一次
関数的に減少する分布状態とされている・第８図に示す例においては、位置ｔＢよ多位置１１に至
るまでダルマニウム原子の分布濃度Ｃは濃度Ｃ１４より
実質的に零に至る様に一次関数的に減少している。

第９図においては、位置ｔＩ＋より位置ｔ５に至るまで
はダルマニウム原子の分布濃度Ｃは濃度Ｃ＋５よりａ度
Ｃ１６まで一次関数的に減少され、位置ｔ５と位置１１
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１Ｏ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ｔｎにおいて濃度Ｃ＋７であシ、位置
ｔ６に至るまではこの濃度Ｃ１７より初めはゆっく９と
減′少され、ｔ６の位置付近においては急激に減少され
て位置ｔ６では濃度の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Ｃ４９となシ、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Ｃ
２Ｄに至る。位置ｔ８と位置１１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２図乃至第１θ図によジ、第１の層領域（Ｇ）
中に含有されるダ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、
支持体側においてダルマニウム原子の分布濃度Ｃの高い
部分を有し、界面ｔＴ側においては、前記分布濃度Ｃは
支持体側に較べて可成り低くされた部分を有するダルマ
ニウム原子の分布状態が第１の層領域（Ｇ）に設けられ
ている。

本発明に於ける光導電部材を構成する第一の層（１）を
構成する第１の層領域（Ｇ）は、好捷しくは上記した様
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ｔａより５
μ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（Ａ）は、界面位置ｔ
ｎより５μ厚までの全層領域（Ｌ？）とされる場合もあ
るし、又、層領域（Ｌ？）の一部とされる場合もある。

局在領域（Ａ）を層領域（Ｌ？）の一部とするか又は全
部とするかは、形成される第一の層（１）に要求される
特性に従って適宜決められる。

局在領域（Ａ）は、その中に含有されるダルマニウム原
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　ｐｐ晶以上、よ
り好適には５　Ｑ　００　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ以上、
最適にはｌＸｌ０’　ａｔｏｍｌｃ　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、ダルマニウム原子の含有され
る第１の層領域（Ｇ）は、支持体側からの層厚で５μ以
内（１，から５μ厚の層領域）に分布濃度の最大値Ｃｍ
１Ｌ工が存在する様に形成されるのが好ましい。

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決められるが、好ましく
は１〜９．５　Ｘ　１０５ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ５よシ
好ましくは１００〜８．ＯＸ　１０５ａｔｏｍｉｃ　Ｐ
Ｐｍ％最適には５００〜７Ｘ１０５ａｔｏｍｉｃ　ｐｐ
ｍ　とされる。

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

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

又、第２の層領域（Ｓ）の層厚Ｔは、好ましくは０．５
〜９０μ、よシ好ましくは１〜８０μ、最適には２〜５
０゛μとされる〇第１の層領域（Ｇ）の層厚ＴＢと第２の層領域（Ｓ）の
層厚Ｔの和（Ｔｎ十Ｔ）は、両層領域に要求される特性
と第一の層（１）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
数値範囲は好ましくは１〜１００μ、より好適には１〜
８０μ、最適には２〜５０μとされる。

本発明のよシ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は、好ましくはＴｎ／Ｔ≦１なる関係
を満足するように、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Ｔｎ及び層厚Ｔの数値の選択に
於いて、より好ましくは、ＴＢ／Ｔ≦０．９．最適には
Ｔｎ／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。

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
ｐｐｍ以上の場合には、第１の層領域（Ｇ）の層厚ＴＢ
は、成可〈薄くされるのが望ましく、好ましくは３０μ
以下、より好ましくは２５μ以下、最適には２０μ以下
とされる。

本発明の光導電部材に於いては、第１の層領域（Ｇ）中
に於けるダルマニウム原子の分布状態は、該層領域（Ｇ
）の全層・領域にケ゛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
より第一の層（１）の第二の層（ＩＩ）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
間融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第一の層（１）を所望通９に実現す
ることが出来る。

例えば、第１の層領域（Ｇ）中に於けるダルマ−；ラム
の分布濃度Ｃを支持体側に於いては充分高め、第一の層
（１）の第二の層（ｌ［）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
度化を図ることが出来る。

又、後述される様に第１の層領域（Ｇ）の支持体側端部
に於いてダルマニウム原子の分布濃度Ｃを極端に大きく
することにより、半導体レーザを使用した場合の、レー
デ照射面側にある第２の層領域（Ｓ）に於いて充分吸収
し切れない長波長側の光を層領域（Ｇ）に於いて実質的
に完全に吸収することが出来、支持体面からの反射によ
る干渉を効果的に防止することが出来る。

本発明の光導電部材に於いては、高光感度化と高暗抵抗
化、更には、支持体と第一の層（１）との間の密着性の
改良を図る目的の為に、第一の層（Ｉ）中には、炭素原
子が含有される。

第一の層（１）中に含有される炭素原子は、第一の層（
１）の全層領域に万偏なぐ含有されても良いし、或いは
、第一の層（１）の一部の層領域のみに含有させて偏在
させても良い。

又、炭素原子の分布状態は分布濃度ｃ　（ｃ）　ｂ＜”
、第一の層（１）の層厚方向に於いては、均一であって
もよいし、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層厚方向には不均一であ
っても良い。

詰り、炭素原子の分布濃度Ｃ（Ｃ）が層厚方向に不均一
である場合の炭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。設けられる炭素原子の含有されている
層領域（Ｃ）は、光感度と暗抵抗の向上を主たる目的と
する場合には、第一の層（Ｉ）の全層領域を占める様に
設けられ、支持体と第一の層（１）との間の密着性の強
化を図るのを生たる目的とする場合には、第一の層（１
）の支持体側端部層領域（Ｅ）を占める様に設けられる
。

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

又、前者と後者の両方を同時に達成する目的の為には、
支持体側に於いて比較的高濃度に分布させ、第一の層′
（Ｉ）の第二の層（［１）側に於いて比較的低濃度に分
布させるか、或いは、第一の層（１）の第二の層Ｑｌ）
側の表′層領域には炭素原子を積極的には含有させない
様な炭素原子の分布状態を層領域（Ｃ）中に形成すれば
良い。

本発明に於いて、第一の層（Ｉ）に設けられる層領域（
Ｃ）に含有される炭素原子♀含有量は、層領域（Ｃ）自
体に要求される特性、或いは該層領域（Ｃ）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（Ｃ）に直に接触して他の層領域が設け
られる場合には、該他の層領域の特性や、該他の層領域
との接触界面に於ける特性との関係も考慮されて、炭素
原子の含有量が適宜選択される。

層領域（Ｃ）中に含有される炭素原子の量は、形成され
る光導電部材に要求される特性に応じて所望に従って適
宜決められるが、好ましくは０．００１〜５０　ａｔｏ
ｍｉｃ　％、より好ましくは０．００２〜４０ａｔｏｍ
ｉｃ　ｔ６Ｓ最適には０．００３〜３０　ａｔｏｍｉｃ
％とされる。・本発明に於いて、層領域（Ｃ）が第一の層（１）の全域
を占めるか、或いは、第一の層（１）の全域を古めなく
とも、層領域（Ｃ）の層厚Ｔ。の第一の層（１）の層厚
ＴｉＣ占める割合が充分多い場合には、層領域（Ｃ）に
含有される炭素原子の含有量の上限は、前記の値よシ充
分少なくされるのが望ましい。

本発明においては層領域（Ｃ）の層厚Ｔ。が第一の層（
１）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（Ｃ）中に含有される炭素原子の
量の上限は、好ましくは３　Ｑ　ａｔｏｍｉｅ％以下、
よシ好ましくは２０　ａｔｏｍｉｃ　％以下、最適には
Ｉ　Ｑ　ａｔｏｍｉｃチ以下とされる。

本発明において、第一の層（１）を構成する炭素原子の
含有される層領域ＣＣ’）は、上記した様に支持体側の
方に炭素原子が比較的高濃度で含有されている局在領域
ＣＢ）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、支持体と第一の層（Ｉ）との間の密着性を
より一層向上させることが出来る。

上記局在領域（Ｂ）は、第２図乃至第１０図に示す記号
を用い゛て説明すれば、界面位置ｔＢよｊＤ５７ｊ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、形成される第一の層（１）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炭素原子の層厚方
向の分布状態として炭素原子の分布濃度の最大値ｃｍ＆
ｘが、好ましくは５００　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ以上、
よル好適には８００　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ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、炭素原子の含有される層領域
（Ｃ）は、支持体側からの層厚で５μ以内（１，から５
μ厚の層領域）に分布濃度の最大値ｃｍｓｘが存在する
様に形成されるのが望ましい。

本発明において、必要に応じて第一の層（Ｉ）を構成す
る第１の層領域（Ｇ）及び第２の層領域（Ｓ）中に含有
されるハロダン原子（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−８ｉＧｏ（Ｈ，Ｘ）で構成される
第１の層領域（Ｇ）を形成するには例えばグロー放電法
、スパッタリング法、或いはイオングレーティング法等
の放電現象を利用する真空堆積法によることができる。

例えば、グロー放電法によって、ａ−８ｉＧｅ（Ｈ，Ｘ
）で構成される第１の層領域（Ｇ）を形成するには、基
本的にはシリコン原子（Ｓｌ）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
Ｇａ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／及びノ・ロダン原子（Ｘ）導入
用の原料ガスとを、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ｒ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Ｓｌ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Ｇｅ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Ｇ
ｅ供給用の原料ガスを、また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グルマニクム又は単
結晶ダルマニウムとを夫々蒸発源として蒸着デートに収
容し、この蒸発源を抵抗加ａ法、ｔ、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なり
得る物質としては、５ｉＩ（４＊　５ｉｚＨ６、５ｉ３
Ｈａ＋Ｓ　ｉ　４Ｈ１ｏ等のガス状態の又はガス化し得
る水素化珪素（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、Ｓｌ供
給効率の良さ等の点で５ｔ）Ｉｎ　ｒ　Ｓｉ２Ｈ６が好
ましいものとして挙げられる。

Ｇｅ供給用の原料ガスとなり得る物質としては、ＧｅＨ
４、Ｇｅ２Ｈ６＊　Ｇｅ５Ｈ６ｒ　Ｇｅ４Ｈ１ｑ　＋　
Ｇｅ５Ｈ１２＋Ｇｅ６Ｈ１ａ＋Ｇｅ７Ｈｊ６　ｒ　Ｇｅ
ＢＨｌＢ　、　Ｇｅ４Ｈ１ｑ等のガス状態の又はガス化
し得る水素化ダ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、ＧｅＨ４＊Ｇｅ２Ｈ６ｒ　Ｇｅ
３Ｈ６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ノ）ロダ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、へロダンガス、ハロゲン化物、ハロｒ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、ハロダン原子を含
む水素化珪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ダン化合物として
は、具体的には、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素のハロダ
ンガス、ＢｒＦ　、　Ｃ１Ｆ　、　ＣｌＦ３１ＢｒＦ５
＋ＢｒＦ３　＋　ＩＦ３　＋　ＩＦ７　＊　ＩＣＡ　ｒ
　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珪素化合物、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　＊　５ｉ２Ｆ４　ｒ　５ｉＣｔ４　、　ＳｉＢ
ｒ４　等のハロゲン化珪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珪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珪素ガスを使用しなくとも
、所望の支持体上にノ１０ダン原子を含むａ−８ｉＧｅ
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ハロダン原子を含む第１の層領域
（Ｇ）を作成する場合、基本的には、例えばＳｉ供給用
の原料ガスとなる／１０ｒン化珪素とＧｅ供給用の原料
ガスとなる水素化ダルマニウムとＡｒ　＊　［２＋　Ｈ
ｅ等のガス等とを所定の混合比およびガス流量になる様
にして第１の層領域（Ｇ）を形成する堆積室に導入し、
グロー放電を生起してこれ等のガスのプラズマ雰囲気を
形成することによって、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図る為にこれ等のガスに更
に水素ガス又は水素原子を含む珪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にノ１０デン原子を導入するには
、前記の７１０グン化合物又は前記のハロゲン原子を含
む珪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／
及び水素化ダ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、７１０グン原子導入用の原料ガスと
して上記されたノ・ログン化合物或いはノ・ロダンを含
む珪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、ＨＦＩＨＣｔ、ＨＢｒ。

ＩＩＩ等のハロゲン化水素、ＳｉＨ２Ｆ２　ｒ　５ｉＨ
２Ｉ２　。

５ｉＨ２ＣＬ２　、８ｉＨＣＬｓ　、５ｉＨ２Ｂｒ２　
、８１１（Ｂｒ３等の）１０グン置換水素化珪素、及び
ＧｅＩ（Ｆ５　、、　ＧｅＦ２Ｆ２．　Ｇｅ１（５Ｆ。

ＧｅＣ６４＋　＊　ＧｅＨ２ＣＬ２　、　ＧｅＨ３Ｃ６
ｒ　Ｇｅｔ（Ｂｒ３　、　ＧｅＦ２Ｂｒ、２＋ＧｅＨ３
Ｂｒ　Ｔ　ＧｅＨＩ３　、　ＧｅＦ２Ｉ２　＋　ＧｅＨ
５１等の水素化ハロダン化ゲルマニウム、等の水素原子
を構成要素の１つとするハロダン化物、ＧｅＦ４　ｒ　
ＧｅＣ６４＋　ＧｅＢｒ４＋ＧｅＩ４　ｒ　ＧｅＦ２　
＋　ＧａＣｌ２　ｒ　ＧｅＢｒ２　＋　ＧｅＩ２等のハ
Ｏダン化ダルマニウム、等々のガス状態の或いはガス化
し得る物質も有効な第１の層領域（Ｇ）形成用の出発物
質として挙げる事が出来る。

これ等の物質の中、水素原子を含むハロダン化物は、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
水素原子も導入するので、本発明においては好適なハロ
ダ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Ｆ２　、或いはＳｉＨ４，５ｉ２）Ｉ６
＋５ｉ３Ｉ（Ｂ　、　Ｓｉ４Ｈ１０等の水素化珪素をＧ
ｅを供給する為のダルマニウム又はダルマニウム化合物
と、或いは、　ＧｅＨ４ｒ　Ｇｅ２Ｈ６＃　Ｇｅ３Ｈ６
ｅ　Ｇｅ４Ｈ１ｏ　ｒ　Ｇｅ５Ｈ＋ｚ　＊Ｇａ６Ｈ１４
１Ｇｅ７Ｈ１６、Ｇｅ６Ｈ１Ｂ　、　Ｇｅ９Ｉ（２０等
の水素化ゲルマニウムと、Ｓｌを供給する為のシリコン
又はシリコン化谷物と、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、形成される第一のｆｉ
　（１）を構成する第１の層領域（Ｇ）中に含有される
水素原子（Ｉ（）の量、又はハロダン原子（Ｘ）の量、
又は水素原子とハロダン原子の量の和（Ｈ＋Ｘ）は、好
ましくは０．０１〜４０　ａｔｏｍｉｃチ、よシ好適に
は０、０５〜３０　ａｔｏｍｉｃ　％、最適には０．１
〜２５ａｔｏｍｉｃチとされる。

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

本発明に於いて、ａ−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（Ｇ）形成用の出発物質（１）の中よ、９、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
層領域（Ｓ）形成用の出発物質ω）〕を使用して第１の
層領域（Ｇ）を形成する場合と同様の方法と条件に従っ
て行うことができる。

即ち、本発明において、ａ−８ｉ（Ｈ，Ｘ）で構成され
る第２の層領域（Ｓ）を形成するには、例えばグロー放
電法、ス・やツタリング法、或いはイオンシレーティン
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（ＨｌＸ
）で構成される第２の層領域Ｃ８＞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Ｓ
ｔ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／及びハロダン原子（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表面上にａ−８ｉ（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
はこれ等のガスをペースとした混合ガスの界囲気中でＳ
ｔで構成されたターゲットをス・ぐツタリングする際、
水素原子（Ｈ）又は／及びハロゲン原子（Ｘ）導入用の
ガスをスパッタリング用の堆積室に導入しておけば良い
。

本発明の光導電部材に於いては、ゲルマニウム原子の含
有される第１の層領域（Ｇ）の上に設けられ、ゲルマニ
ウム原子の含有されない第２の層領域（、Ｓ）には、伝
導特性を制御する物質を含有させることによシ、該層領
域（Ｓ）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、牛導体分野で云われる不
純物を挙げることが出来、本発明に於いては、形成され
る第２の層領域（Ｓ）を構成するａ−８ｉ（Ｈ，Ｘ）に
対して、ｐ型伝導特性を与えるｐ型不純物、及びｎ型伝
導特性を与えるｎ型不純物を挙げることが出来る。

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

Ｉｎ　（インジウム）　、　Ｔｔ　（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型不純やとしては、周期律表第Ｖ族に属する原子（第
■族原子）、例えば、Ｐ（燐）、Ａ８（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　ｒ　Ａｓである。

本発明に於いて、第２の層領域（Ｓ）に含有される伝導
特性を制御する物質の含有量は、該層領域（Ｓ）に要求
される伝導特性、或いは該ノー領域（Ｓ）に直に接触し
て設けられる他の層領域の特性や、該他の層領域との接
触界面に於ける特性との関係等、有機的関連性に於いて
、適宜選択することが出来る。

本発明に於いて、第２の層領域（Ｓ）中に含有される伝
導特性を制御する物質の含有量は、好ましくは０．００
１　＝　１０００　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ　、　より好
適には０、０５〜５００　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ　＋最
適には０．１〜２ｏＯａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ　とされる
。

第２の層領域（Ｓ）中に伝導特性を制御する物質、例え
ば第■族原子或いは第Ｖ族原子を構造的に導入するには
、層形成の際に第■族原千尋入用の出発物質或いは第■
族原千尋入用の出発物質をガス状態で堆積室中に、第２
の層領域を形成する為の他の出発物質′と共に、導入し
てやれば良い。この様な第■族原千尋入用の出発物質と
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■族原千尋入用の出発物
質として、具体的には硼素原子導入用としては、Ｂ２Ｈ
６ｒ　Ｂ４Ｈ＋ｏ　ｒ　Ｂ５Ｈ９、ＢｓＩｈ１ｒ　Ｂ６
Ｈ＋ｏ　。

Ｂ６　Ｂ１２　ｒ　Ｂ　６Ｈ１４等の水素化硼素、ＢＦ
５　ｒ　ＢＣＺ３　＋ＢＢｒ３等のハロゲン化硼素等が
挙げられる。この他、ＡｌＣｌ２．　ＧａＣｌ２　、Ｇ
ａ（ＣＨ３）３　、ＩｎＣＬ３．　ＴｉＣｌ２等も挙げ
ることが出来る。

第■族原千尋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等の水素比隣、ＰＨ４Ｉ　、　ＰＦ５　。

ＰＦ５　、　ＰＣｌ５　ｒ　ＰＣｌ５　、　ＰＢｒ３　
＋　ＰＢｒ３　、　ＰＩ３等のハロダン化燐が挙げられ
る。この他、ＡｓＨ３ｒ　ＡｓＦ３゜ＡｓＣ６３＋　Ａ
ｓＢｒ３　、　ＡｇＦ２　、５ｂＨ５＋　ＳｂＦ３　ｒ
　ＳｂＦ５　。

５ｂＣ２６，５ｂＣＡ５　＋　ＢｉＨ３＋　ＢｉＣｌ２
　、　Ｂ１Ｂｒ３等も第■族原千尋入用の出発物質の有
効なものとして挙げることが出来る。

本発明に於いて、第一の層（１）中に炭素原子の含有さ
れた層領域（Ｃ）を設けるには、第一の層（１）の−形
成の際に炭素原子導入用の出発物質を前記した第一のＲ
ｆＩ（Ｉ）形成用の出発物質と共に使用して、形成され
る層中にその量を制御し乍ら含有してやれば良い。層領
域（Ｃ）　ｔ−形成するのにダロー放′亀法を用いる場
合には、前記した第一の層（１）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。その様な炭素原千尋７′、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（Ｓｔ）　ｔ−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）又は及びハロダン原子（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（ｓＱ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（ｓＢ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
する原料ガスを混合して使用しても良い。

ＣとＨとを構成原子とするものとしては、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ＣＣ１（４’
）　。

エタン（Ｃ２Ｈ６）、プロパン（Ｃ３ＨＢ）　ｒ　ｎ−
ブタン（ｎ−ＣｎＨｌｏ）　ｒペンタン（Ｃ５Ｈ１２）
　、エチレン系炭化水素としてはエチレン（Ｃ２Ｈ４）
　ｒゾロピレン（ｃｘＨ６）＋２テア−１（Ｃ４Ｈ８）
　＋　ｆｆシン−（Ｃ４Ｈ８）　、　イアブチレン（Ｃ
４Ｈ８）　、−ｅンテン（ＣｓＩ（１ｏ）　ｒ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（Ｃ５Ｈ４）　＋ブテン（Ｃ４Ｈ６）等
が挙げられる。

これ等の他にＳｔとＣとＨとを構成原子とする原料ガス
として、５ｔ（ｃＨ３）４１５ｔ（Ｃ２Ｈｓ）４等のケ
イ化アルキルを挙げることが出来る。

本発明に於いては、層領域（Ｃ）中には炭素原子で得ら
れる効果を更に助長させる為に、炭素原子に加えて更に
酸素原子又は／及び窒素原子を含有することが出来る。

酸素原子と層領域（Ｃ）に導入する為の酸素原子導入用
の原料ガ゛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（Ｎ２０３）　＋四二酸化窒素（Ｎ２０４
）　、三二酸化窒素（Ｎ２０５）、三酸化窒素（ＮＯ３
）　、シリコン原子（Ｓｉ）と酸素原子（０）と水素原
子（ｌ（）とを構成原子とする、例えば、ジシロキサン
（Ｈ３Ｓ　ｉＯ３ｌＨｇ　）　、）ジシロキサン（Ｈ３
ＳｉＯ８ｉＨ２０ＳＩＨ３）等の低級シロキサン等を挙
げることが出来る。

層領域（Ｃ）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なり得るものとして有効に使用され
る出発物質は、Ｎを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（ＩＱＨｓ）　、ヒドラジン（Ｈ２ＮＮＨ２
）　、アジ化水素（Ｉ（Ｎ５）　、アジ化アンモニウム
（ＮＨａＮｓ　）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（Ｎ）の導入に加えて、ノーロ
ダン原子（Ｘ）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７１０グ
ン化窒素化合物を挙げることが出来る。

スパッタリング法によって、酸素原子を含有する第一０
層（１）を形成するには、単結晶又は多結晶のＳｉウェ
ーハー又はＣウェーッ１−１又はＳｉとＣが混合されて
含有されているウェー７１−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ウェーッ・−をターゲットとして使用すれ
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ｉｅ　、ｙ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Ｓｔラウ
ェ−Ｓ−をス・ｅツタリングすれば良い。

又、別には、Ｓｔ、：Ｃとは別々のターゲットとして、
又はＳｌとＣの混合した一枚のターゲットを使用するこ
とによって、スパッター用のガスとしての稀釈ガスの界
囲気中で、又は少なくとも水素原子（Ｈ）又は／及びノ
・ロダン原子（Ｘ）を構成原子として含有するガスｄ囲
気中でスミ４ツタリングすることによって成される。酸
素原子導入用の原料ガスとしては、先述したグロー放電
の例で示した原料ガスの中の炭素原子導入用の原料ガス
が、スノや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、第一の１５　（１）の形成の際に炭素
原子の含有される層領域（Ｃ）を設ける場合、該層領域
（Ｃ）に含有される炭素原子の分布（濃度Ｃ（Ｃ）を層
厚方向に変化させて所望の層厚方向の分布状態（ｄｅｐ
ｔｈ　ｐｒｏｆｉｌｅ　）を有するノー領域（Ｃ）を形
成するには、グロー放電の場合には分布濃度Ｃ（Ｃ）を
変化させるべき炭素原子導入用の出発物質のガスを、そ
のガス流量を所望の変化率曲線に従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
何らかの方法によシ、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（Ｃ）をスパッタリング法によって形成する場合
、炭素原子の層厚方向の分布濃度Ｃ（Ｃ）を層厚方向で
変化させて、炭素原子の層厚方向の所望の分布状態（ｄ
ｅｐｔｈ　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炭素原子導入用の出
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・フッタリング用のターゲッ
トとして例えばＳｉとＣとの混合されたターゲットを使
用するのであれば、ＳｉとＣ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。

本発明に於いて、形成される第一の層（Ｉ）を構成する
第２の層領域（Ｓ）中に含有される水素原子（Ｈ）の量
、又はハロダン原子（Ｘ）の量、又は水素原子とハロゲ
ン原子の量の和（Ｈ十Ｘ）は、好ましくは１〜４０　ａ
ｔｏｍｉｃ　％　、好適には５〜３０　ａｔｏｍｉｃ　
％　ｒ最適には５〜２５　ａｔｏｍｉｃ％　とされる。

第１図゛に示される光導電部材１００に於いては第１の
層（１）　１０２上に形成される第二の層（ＩＩ）１０
３は自由表面１０６を有し、主に耐湿性、連続繰返し使
用特性、電気的耐圧性、使用環境特性、耐久性に於いて
本発明の目的を達成する為に設けられる。

又、本発明に於いては、第一の層（１）　１０２と第二
の層（ＩＩ）　１０３とを構成する非晶質材料の各々が
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。

本発明に於ける第二の層（ＩＩ）は、シリコン原子（Ｓ
ｌ）と窒素原子（Ｎ）と、必要に応じて水素原子（ロ）
又は／及びハロゲン原子（Ｘ）とを含む非晶質材料（以
後、ｒ　ａ　（Ｓ　ｉ　ＸＮ１−ｘ）ｙ　（ＨｌＸ）　
１−ｙ　ｊと記す。但し、０（ｘ　、　ｙ（１）で構成
される。

ａ　−（８１ｘＮｌ、、、ｘ）ｙ（ＨＩＸ）　、−ｙで
構成される第二の層（ｎ）の形成はグロー放電法、スミ
４ツタリング法、エレクトロビーム法等によって成され
る。これ等の製造法は、製造条件、設備資本投下の負荷
程度、製造規模、作製される光導電部材に所望される特
性等の要因によって適宜選択、されて採用されるが、所
望する特性を有する光導電部材を製造するための作製条
件の制御が比較的容易である、シリコン原子と共に窒素
原子及びハロゲン原子を、作製する第二の層（Ｉｔ）中
に導入するのが容易に行える等の利点からグロー放電法
或はスパッターリング法が好適に採用される。

更に、本発明に於いては、グロー放電法とスパッターリ
ング法とを同一装置系内で併用して第二の層（Ｉｔ）を
形成してもよい。

グロー放電法によって第二の層（ｎ）を形成するには、
ａ　−（８１ｘＮ１−ｘ）ｙ（ＨＩＸ）、−ｙ形成用の
原料ガスを、必要に応じて稀釈ガスと所定量の混合比で
混合して、支持体の設置しである真空堆積室に導入し、
導入されたガスを、グロー放電を生起させることでガス
プラズマ化して、前記支持体上に既に形成されである第
一の層（１）上にａ　−（Ｓ　ｉＸ？’Ｊ１−ｘ）ｙ（
Ｈ２Ｘ）　１−ｙを堆積させれば良い。

本発明に於いて、ａ−（Ｓｌ、Ｎ、−ｘ）ｙ（Ｈ，Ｘ）
、−、形成用の原料ガスとしては、シリコン原子（ｓｌ
）、窒素原子（Ｎ）、水素原子（ｎ）、ハロダン原子（
Ｘ）の中の少なくとも゛一つ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。

Ｓｉ、Ｎ、Ｈ，Ｘの中の一つとしてｓｉを構成原子とす
る原料ガスを使用する場合は、例えばＳｔを構成原子と
する原料ガスと、Ｎを構成原子とする原料ガスと、必要
に応じてＨを構成原子とする原料ガス又は／及び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Ｓｔを構成原子とする原料ガスと、Ｎ及び
Ｈを構成原子とする原料ガス又は／及びＮ及びＸ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、Ｓｌを構成原子とする原料ガスと、
Ｓｌ、Ｎ及びＨの３つを構成原子とする原料ガス、又は
、Ｓｉ、Ｎ及びＸ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できる。

又、別には、ＳｉとＨとを構成原子とする原料ガスにＮ
を構成原子とする原料ガスを混合して使用しても良いし
、ＳｉとＸとを構成原子とする原料ガスにＮを構成原子
とする原料ガスを混合して使用しても良い。

本発明に於いて、第二の層（ＩＩ）中に含有されるハロ
ゲン原子（Ｘ）として好適なのはＰ　＋　ＣＬ　ｒ　Ｂ
ｒ　。

■であり、殊にＦ　、　Ｃ１が望ましいものである。

本発明に於いて、第二の層（ＩＩ）を形成するのに有効
に使用される原料ガスとなシ得るものとしては、常温常
圧に於いて力゛ス状態のもの又は容易にガス化し得る物
質を挙げることができる。

第二の層（１１）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、スパッターリング法、
イオンインプランテーション法、イオンル−ティング法
、エレクトロンビーム法等が挙げられる。これ等の製造
法は、製造条件、設備資本投下の負荷程度、製造規模、
作製される光導電部材に所望される特性等の要因によっ
て適宜選択されて採用されるが、所望する特性を有する
光導電部材を製造する為の作製条件の制御が比較的容易
である、シリコン原子と共に窒素原子、必要に応じて水
素原子やハロダン原子を作製する第二の層（ＩＩ）中に
導入するのが容易に行える等の利点からグロー放電法或
いはスパッターリング法が好適に採用される。

更に、本発明に於いては、グロー放電法とスパッターリ
ング法とを同一装置系内で併用して第二の層（ＩＩ）を
形成しても良い。

グロー放電歩によって、ａ　−Ｓ　ＩＮ（Ｈ，Ｘ）で構
成される第二の層（［ｌ）を形成するには、基本的には
シリコン原子（Ｓｔ）を供給し得るＳｔ供給用の原料ガ
スと、窒素原子（Ｎ）導入用の原料ガスと、必要に応じ
て水素原子（Ｈ）導入用の又は／及びハロダン原子（３
）導入用の原料ガスとを、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第一の層（Ｉ）上にａ
　−Ｓ　ＩＮ（Ｈ，Ｘ）からなる第二の層（Ｉｔ）を形
成させれば良い。

又、スパッタリング法で第二の層（ｎ）を形成する場合
には、例えば次の様にされる。

第一には、例えばＡｒ　、　Ｈｅ等の不活性ガス又はこ
れ等のガスをペースとした混合ガスの雰囲気中でＳｌで
構成されたターゲットをスノ４　ツタリングする際、窒
素原子（Ｎ）導入用の原料ガスを、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
の原料ガスと共にスパッタリングを行う真空堆積室内に
導入してやれば良い。

第二には、スパッタリング用のターゲットとしてＳ　ｉ
　５Ｎ４で構成されたターゲットか、或いはＳｉで構成
されたターゲットとＳ　ｉ　３Ｎ４で構成されたターゲ
ットの二枚か、又はＳｔと５ｔ５Ｎ４とで構成されたタ
ーゲットを使用することで形成される第二の層（ＩＩ）
中へ窒素原子輛を導入することが出来る。この際、前記
の窒素原子（Ｎ）導入用の原料ガスを併せて使用すれば
その流量を制御することで第二の層（ｎ）中に導入され
る窒素原子（Ｎ）の量を任意に制御することが容易であ
る。

第二の層（ＩＩ）中へ導入される窒素原子（Ｎ）の含有
景は、窒素原子（Ｎ）導入用の原料ガスが堆積室中へ導
入される際の流量を制御するか、又は窒素原子（Ｎ）導
入用のターゲット中に含有される窒素原子（Ｎ）の割合
を、該ターゲットを作成する際に調整するか、或いは、
この両者を行うことによって、所望に従って′任意に制
御することが出来る。

本発明において使用されるＳｌ供給用の原料ガスとなる
出発物質としては、５ＩＨ４＋　５１２Ｈ６１Ｓ１３Ｈ
８１Ｓｉ４Ｈ１ｏ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５ＩＨ４，５ｔ２Ｈ６が好ましいものとし
て挙げられる。

これ等の出発物質を使用すれば、層形成条件を適切に選
択することによって形成される第二の層（ＩＩ）中に８
１と共にＨも導入し得る。

Ｓｌ供給用の原料ガスとなる有効な出発物質としては、
上記の水素化硅素の他に、ハロゲン原子（３）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、具体的には例えば５ＩＦ４　＊Ｓｉ２Ｆ６．８１Ｃ
１４，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。

更には、ＳｉＨ２Ｆ２．５ＩＲ２１２，５ｋＨ２Ｃ１２
，５ＩＨＣ１３゜ＳｉＨＢｒ　、　５ｉＨＢｒ３等のハ
ロダン置換水素化硅素、　２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７１０ダン化物も有効な第二の層（ｎ
）の形成の為のＳｌ供給用の出発物質として挙げる事が
出来る。

これ等のハロゲン原子（Ｘ）を含む硅素化合物を使用す
る場合にも、前述した様に層形成条件の適切な選択によ
って、形成される第二の層（ｎ）中にＳｌと共にＸを導
入することが出来る。

上記した出発物質の中、水素原子を含むノーロダン化硅
素化合物は、第二の層（ｎ）の形成の際に層中にハロゲ
ン原子（Ｘ）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（Ｈ）も導入するので、本
発明においては好適なノ・ロダン原子（Ｘ）導入用の出
発物質として使用される。

本発明において第二の層（ＩＩ）を形成する際に使用さ
れるハロゲン原子（Ｘ）導入用の原料ガスとなる有効な
出発物質としては、上記したものの他に、例えば、フッ
素、塩素、臭素、ヨウ素の７１０ダンガス、ＢｒＦ　、
　ＣｔＦ　、　ＣｔＦ３．　ＢｒＦ５　ｒ　ＢｒＦ３．
　ＩＦ３゜ＩＦｙ　ｒ　ＩＣＺ　ｒ　ＩＢｒ等のハロゲ
ン間化合物、ＨＦ　。

Ｈｅ４．　ＨＢｒ　、　ＨＩ等のハロゲン化水素を挙げ
ることが出来る。　゛第二０層（ＩＩ）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なり得る。ものとして有効に使
用される出発物質は、Ｎを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）１アンモニア（
ＮＨ３）　、ヒドラジン（Ｉ（２ＮＮＨ２）　、アジ化
水素（ＨＮ３）　、アジ化アンモニウム（ＮＨ４Ｎ、　
）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（Ｎ）の導入に加えて、ハロゲン原
子（Ｘ）の導入も行えるという点から、三弗化窒素（Ｆ
３Ｎ　）　、四弗化窒素（Ｆ４Ｎ２）等のハロダン化窒
素化合物を挙げることが出来る。

本発明に於いて、第二の層（ｎ）をグロー放電法又はス
フ４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、希ガス、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。

本発明に於ける第二の層（ｎ）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、Ｎ、必要に応じてＨ又は／及びＸを構成原
子とする物質は、その作成条件によって構造的には結晶
からアモルファスまでの形態を取シ、電気物性的には、
導電性から半導体性、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を各々示すので、本発明に
於いては、目的に応じた所望の特性を有するａ−（Ｓｉ
ｘＩＶＪｌ−ｘ）ｙ（ＨｌＸ）１−ｙが形成される様に
、所望に従ってその作成条件の選択が厳密に成される。

例えば、第二の層（ＩＩ）を電気的耐圧性の向上を主な
目的として設けるにはａ−（ＳｉｘＮ１−ｘ）ｙ（Ｈｌ
Ｘ）１−ｙは使用環境に於いて電気絶縁性的挙動の顕著
な非晶質材料として作成される。

又、連続繰返し使用特性や使用環境特性の向上を主たる
目的として第二の層（ＩＩ）が設けられる場合には上記
の電気絶縁性の度合はある程度緩和され、照射される光
に対しである程度の感度を有する非品質材料としてａ−
（Ｓｓ　ｘＮｌ　−ｘ　）ｙ　（ｕ　＋　ｘ）　、−ｙ
が作成される。

第一の層（１）め表面にａ　−（５ＩＸＮ１−ｘ）ｙ（
Ｈ，Ｘ）１−ｙから成る第二の層（Ｉｔ）を形成する際
、層形成中の支持体温度は、形成される層の構造及び特
性を左右する重要な因子であって、本発明に於いては、
目的とする特性を有するａ　−（Ｓ　ｌ　ｘＮｌ、−ｘ
）ｙ（ＨＩＸ）　、−ｙが所望通シに作成され得る様に
層作成時の支持体温度が厳密に制御されるのが望ましい
。

本発明に於ける、所望の目的が効果的に達成されるだめ
の第二の層（Ｉｔ）の形成法に併せて適宜最適範囲が選
択されて、第二の層ω）の形成が実行されるが、好まし
くは２０〜４００℃、よυ好適には５０〜３５０℃、最
適には１００〜３００℃とされるのが望ましい。第二の
層（ｎ）の形成には、層を構成する原子の組成比の微妙
な制御や層厚の制御が他の方法に較べて比較的容易であ
る事等のために、グロー放電法やスノｅツターリング法
の採用が有利であるが、これ等の層形成法で第二の層Ｑ
ｌ）を形成する場合には、前記の支持体温度と同様に層
ａ−（ｓ　ｓ　ＸＮ　４−ｘ　）ｙ　（Ｈ、Ｘ）　１−
ｙの特性を左右する重要な因子の一つである。

本発明に於ける目的が達成されるための特性を有するａ
　−（８１ＸＮ、−Ｘ）ｙ（Ｈ，Ｘ）４．が生産性良く
効果的に作成されるための放電・千ワー条件は、好まし
くは１．０〜３００Ｗ、よシ好適には２０〜２５０Ｗ１
最適には５．０〜２００Ｗとされる。

堆積室内のガス圧は好ましくはｏｏ１〜Ｉ　Ｔｏｒｒｓ
より好適には０．１〜０．５　Ｔｏｒｒ程度とされる。

本発明に於いては第二の層（ＩＩ）を作成するための支
持体温度、放電パワーの望ましい数値範囲として前記し
た範囲の値が挙げられるが、これ等の層作成ファクター
は、独立的に別々に決められるものではなく、所望特性
のａ　−（Ｓ　’　ｘＮｌ−）　（ＨｒＸ）　１−ｙ７から成る第二の層（Ｉ［）が形成される様に相互的有機
的関連性に基づいて各層作成ファクターの最適値が決め
られるのが望ましい。

本発明の光導電部材に於ける第二の層（１１）に含有さ
れる窒素原子の量は、第二の層（Ｉｔ）の作成条件と同
様、本発明の目的を達成する所望の特性が得られる第二
の層（ｎ）が形成される重要な因子である。

本発明に於゛ける第二の層（１１）に含有される窒素原
子の量は、第二の層（ＩＩ）を構成する非晶質材料の種
類及びその特性に応じて適宜所望に応じて決められる。

即ち、前記一般式ａ　−（５ｉｘＮ、Ｘ）ｙ（Ｈ，Ｘ）
１−ｙで示される非晶質材料は、大別すると、シリコン
原子と窒素原子とで構成される非晶質材料（以後、ｒ　
ａ−８１，ＬＮｌ−ａＪと記す。但し、０（ａ（１）、
シリコン原子と窒素原子と水素原子とで構成される非晶
質材料（以後、ｒ　ａ　−（”ｂＮｉ−ｂ）ｃＨｌ−ｃ
　」と記す。但し、０〈ｂｌ　ｃ〈１）、シリコン原子
と窒素原子とハロダン原子と必要に応じて水素原子とで
構成される非晶質材料（以後、「ａ−（５１ｄＮ１−ｄ
）ｅ（”ｘ）１−ｅ　Ｊと記す。但し、Ｏ（ｄ。

ｅ〈１）、に分類される。

本発明に於いて、第二の層（１１）がａ−８１ａＮ　１
　、、、ａで構成される場合、第二の層（１１）に含有
される窒素原子の量は好ましくはＩ　Ｘ　１０−３〜６
０　ａｔｏｍｉｃ　％、より好適にｌｌ１１〜５０　ａ
ｔｏｍｉｃ％、最適には１０〜４５ａｔ−ｏｒｎ１ｅ％
とされる。即ち、先のａ−８−Ｎ、−ａのａの表示で行
えば、ａは好ましくは０４〜０．９９９９９、よシ好適
には０．５〜ｏ９９、最適には０．５５〜０．９である
。

本発明に於いて、第二の層（ｎ）がａ−（Ｓｉ、Ｎ、−
５）。馬−８で構成される場合、第二の層（ＩＩ）に含
有される窒素原子の量は、好ましくはｌＸｌ０−〜５５
　ａｔｏｍｉｃ％とされ、より好ましくは１〜５５ａｔ
ｏｍ１ｃ％、最適には１０〜５０　ａｔｏｍｉｃ％とさ
れる。

水素原子の含有量は、好ましくは１〜４０ａｔｏｍｌｃ
チ、より好ましくは２〜３５　ａｔｏｍｉｃ％、最適に
は５〜３０　ａｔｏｍｉｃ％とされ、これ等の範囲に水
素原子含有量がある場合に形成される光導電部材は、実
際面に於いて優れたものとして充分適用させ得る。

即ち、先のａ−（ＳｉｂＮ、−１）ｃａｌ−（！の表示
で行えばｂは好ましくは０．４５〜０．９９９９９、よ
り好適には０．４５〜０．９９、最適には０．１５〜０
．９、Ｃは好ましくは０６〜ｏ、９９、より好適には０
．６５〜０．９８、最適には０．７〜０．９５である。

第二の層（■）がａ　−（８１，ｌＮ１−．１）ｅ（Ｈ
Ｊ）１−ｅで構成される場合には、第二の層（ＩＩ）中
に含有される窒素原子の含有量は、好ましくは１×１０
〜９０ａｔｏｍｉｅｓ、より好適には１〜９０　ａｔｏ
ｍｉｃ％、最適には１０〜５５　ａｔｏｍｌｃ％とされ
る。ハロダン原子の含有量は、好ましくは１〜２０　ａ
ｔｏｍｉｃ％　、より好適には１〜１８　ａｔｏｍｉｃ
％、最適には２〜１５ａｔｏｍｉｅ％とされ、これ等の
範囲にハロダン原子含有量がある場合に作成される光導
電部材を実際面に充分適用させ得るものである。必要に
応じて含有される水素原子の含有量は、好ましくは１９
ａｔｏｍｉｃ％以下、よシ好適にはｌ　３　Ｂｔｏｍｉ
ｃ％以下とされる。

即ち、先のａ　−（５ｓｄＮ、−，１）、（Ｈ，Ｘ）＋
−１１のｄ、ｅの表示で行えばｄは好ましくは０．４〜
０．９９９９９、より好適には０．４〜０．９９、最適
には０．４５〜０．９、またｅは好ましくは０．４〜０
．９９９９９、よシ好適には０．４０〜０．９９、最適
には０．４５〜０．９である。

本□発明に於ける第二の層（ＩＩ）の層厚の数範囲は、
本発明の目的を効果的に達成するための重要な因子の一
つである。これは本発明の目的を効果的に達成する様に
所期の目的に応じて適宜所望に従って決められる。

又、第二の層（ＩＩ）の層厚は、該層（■）中に含有さ
れる窒素原子の量や第一の層（１）の層厚との関係に於
いても、各々の層領域に要求される特性に応じた有機的
な関連性の下に所望に従って適宜決定される必要がある
。

更に加え得るに、生産性や量産性を加味した経済性の点
に於いても考慮されるのが望ましい。

本発明に於ける第二の層（ｎ）の層厚は、好ましくは０
００３〜３０μ、より好適には０．００４〜２０μ、最
適には０．００５〜１０μ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　ｔステンレスｒ　ＡＡ　＋　Ｃｒ　ｒＭｏ　
、　Ａｕ　ｒ　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、Ｉリヵーデネート、セルローズ、アセテート、ポリ
エチレン、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。

Ａｔ　、　Ｃｒ　、　Ｍｏ　ｒ　Ａｕ　＋　Ｉｒ　、　
Ｎｂ　、　Ｔａ　、　Ｖ　ｒ　Ｔｉ　。

Ｐｔ　、　Ｐｄ　、　Ｉｎ２Ｏ３，５ｎ０２　、　ＩＴ
Ｏ（Ｉｎ２ｏ３−ｓｎｏ２）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、ＮｌＣｒ　ｒ　Ａ
ｔｇ　Ａｇ　ｒ　Ｐｂ　ｒ　Ｚｎ。

Ｎｉ　、　Ａｕ　、　Ｃｒ　＊　Ｍｏ　、　Ｉｒ　ｒ　
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／
４’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くされる。丙午ら、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１０μ以上とされる。

次に本発明の光導電部材の製造方法の一例の概略につい
て説明する。

第１１図に光導電部材の製造装置の一例を示す。

図中の１１０２〜１１０６のガスデンペには、本発・明
の光導電部材を形成するだめの原料ガスが密封されてお
り、その１例としてたとえば１１０２は、Ｈｅで稀釈さ
れたＳ　ｉＨ４ガス（純度９９．９９９％、以下５ＩＨ
ａ／Ｈｅと略す。）カンペ、１１０３はＨｅで稀釈され
たＧｅＨ，ａガス（純度９９．９９９％、以下ＧｅＨ４
／１（ｅと略す。）ボンベ、１１０４はＨｅで稀釈され
たＳ　ｉＦ４ガス（純度９’９．９９％、以下Ｓ　ｉ　
Ｆ　４７’ｉｌ　ｅと略す。）ボンベ、１１０５はＣ２
Ｈ４ガス（純度９９．９９９％）ボンベ、１１０６はＨ
２ガス（純度９９．９９９％）ぎンペである。

これらのガスを反応室１１０１に流入させるにはガｘ　
＆　７ペ１１ｏ２〜１１ｏ６のパルプ１１２２〜１１２
６、リークパルプ１１３５が閉じられていることを確認
し、又、流入パルプ１１１２〜１１１６、流出パルプ１
１１７〜１１２１、補助パルｆｌ１３２．１１３３が開
かれていることを確認して、先ずメインパルプ１１３４
を開いて反応室１１０１及び各ガス配管内を排気する。

次に真空計１１３６の読みが約５ＸＩＦ’ｔｏｒｒにな
った時点で補助パルプ１１３２，１１３３、流出パルプ
１１１７〜１１２１を閉−しる。

次にシリンダー状基体１１３７上に第一の層（１）を形
成する場合の１例をあげると、ガスがンベ１１０２より
Ｓ　ｉ　Ｈ４Ａｅガス、ガスポンベ１１ｏ３よりＧ　ｅ
Ｈ４／）Ｉｅガス、ガスポンベ１１ｏ５よりＣ２Ｈ４ガ
スをパルプ１１２２，１１２３．１１２５を開いて出力
圧ダージ１１２７．１１２８．１１３０の圧を１ｋｇ／
ｃｒｎ２に調整し、流入パルプ１１１２，１１１３．１
１１５を徐々に開けて、マスフローコントローラ１１０
７，１１０８　。

１１１０内に夫々流入させる。引き続いて流出パルプ１
１１７，１１１８．１１２０．補助パルプ１１３２を除
徐に開いて夫々のガスを反応室１１０１に流入させる。

このときの５ｉＨ４Ａ（ｅガス流量とＧｅＨ４／１（ｅ
ガス流量とＣ２Ｈ４〃ス流量との比が所望の値になるよ
うに流出パルプ１１１７，１１１８．１１２０を調整し
、又、反応室１１０１内の圧力が所望の値になるように
真空計１１３６の読みを見ながらメインパルプ１１３４
の開口を調整する。そして基体１１３７の温度が加熱ヒ
ーター１１３８によ＃）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１１４０
を所望の電力に設定して反応室１１０１内にグロー放電
を生起させ、同時にあらかじめ設計された変化率曲線に
従ってＧｅＨ４／’ｋｌ　ｅ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パルプ１１１８の開口
を漸次変化させる操作を行なり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。

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１１３７上に第１の層領域（Ｇ）を形成す
る。所望層厚に第１の層領域０）が形成された段階に於
いて、流出パルｆ１１１８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
領域（Ｇ）上にゲルマニウム原子の実質的に含有されな
い第２の層領域（Ｓ）を形成することが出来る。

第２の層領域（Ｓ）中に、伝導性を支配する物質を含有
させるには、第２の層領域■）の形成の際に例えばＢ２
Ｈ６，ＰＨ，等のガスを堆積室１１ｏ１の中に導入する
ガスに加えてやれば良い。

上記の様にして所定層厚に形成された第一の層（１）上
に第二の層（ＩＩ）を形成するには、第一の層（Ｉ）の
形成の際と同様なパルプ操作によって、例えば８ｉＨ４
７７ス、ＮＨ３の夫々を必要に応じてＨｅ等の稀釈ガス
で稀釈して、所望の条件に従って、グロー放電を生起さ
せることによって成される。第二の層（ｎ）中にハロゲ
ン原子を含有させるには、例えば５ＩＦ４ガスとＣ２Ｈ
４ｔ！ス、或いは、これにＳｉＨ４ガスを加えて上記と
同様にして第二の層（ＩＩ）を形成することによって成
される。

夫々の層を形成する際に必要なガスの流出パルプ以外の
流出パルプ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
１１０１内、流出パルプ１１１７〜１１２１から反応室
１１０１内に至るガス配管内に残留することを避けるた
めに、流出パルプ１１１７〜１１２１を閉じ、補助パル
プ１１３２．１１３３を開いてメインパルプ１１３４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
て行う。

第二の層（Ｉｔ）中に含有される窒素原子の量は、例え
ばグロー放電による場合は％　ＳｉＨ４ガスとＮＨ，ガ
スの反応室１１０１内に導入される流量比を所望に従っ
て変えるか、或いは、スフ９ツターリングで層形成する
場合には、ターゲットを形成する際シリコンウェハと窒
化シリコン板のスパッタ面積比率を変えるか、又はシリ
コン粉末と窒化シリコン粉末の混合比率を変えてターゲ
ットを成型することによって所望′に応じて制御するこ
とが出来る。第二０層（ＩＩ）中に含有されるハロダン
原子（Ｘ）の量は、ハロゲン原子導入用の原料ガス、例
えば５ＩＦ４ガスが反応室１１０１内に導入される際の
流量を調整することによって成される。

又、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１１３７はモータ１１３９により一定速度で回転さ
せてやるのが望ましい。

以下実施例について説明する。

実施例１第１１図に示した製造装置により、シリンダー状のＡｔ
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／Ｍｅ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
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０．３ｓｅｃ間コロナ帯電を行い
、直ちに光像を照射した。光源にはタングステンランプ
光源を用い、２７ｕｘ、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、■荷電性の現像剤（トナーとキャリアー
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Ｑ　５．０　ｋＶのコロナ帯電
で転写紙上に転写した所、解像力に優れ、階調再現性の
よい鮮明な高濃度の画像が得られた。

実施例２第１１図に示した製造装置により、第２表に示す条件で
第１３図に示すガス流量比の変化率曲線に従って、Ｇ　
ｅＨ４／Ｈｅガスと５ＩＨａ／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１′４図に示すガス流量比の変化率曲線に従って、Ｇ
ｅＨ４／Ｉ（ｅガスとＳ　ｉ　Ｈ４Ａ（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Ｊ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］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、Ｇ　
ｅＩ（４７’ｌ（ａ　７７スと３ｔａ４／）ｉ＠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より、第５表に示す条件
で第１６図に示すガス流量比の変化率曲線に従って、Ｇ
　ｅＨ４／ｉ（ｅガスとＳｉＨ，ｓ／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６第１１図に示した製造装置により、第６表に示す条件で
第１７図に示すガス流量比の変化率曲線に従って、Ｇ　
ｅＨ４／１（ｅガスとＳｉＨ４／／１（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７第１１図に示した製造装置により、第７表に示す条件で
第１゛８図に示すガス流量比の変化率曲線に従って、Ｇ
　ｅＨ４７１１ｅガスとＳ　ｉ　Ｈａ／’ｉｌ　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に於いて、ＳｉＨ４／）（ｅ　ガスの代シにＳ
　ｉ　２Ｈ６／’１（ａガスを使用し、第８表に示す条
件にした以外は、実施例１と同様の条件にして層形成を
行って電子写真用像形成部材を得た。

実施例９実施例１に於いて、Ｓ　ｉＨ４ハｏｆスガスりにＳ　ｉ
　Ｆ４／Ｈｅガスを使用し、第９表に示す条件にした以
外は、実施例１と同様の条件にして層形成を行って電子
写真用像形成部材を得た。

実施例１０実施例１に於いて、ＳｉＨ４／１（ｅガスの代りに≦５
ＩＨ４／１（ｅ　＋ＳｉＦ４／１（ｅ　）ガスを使用し
、第１０表に示す条件にした以外は、実施例１と同様の
条件にして層形成を行って電子写真用像形成部材を得た
。

実施例１１実施例１〜１０に於いて、第３層の作成条件を第１１表
に示す条件にした以外は、各実施例に示す条件と同様に
して電子写真用像形成部材の夫々を作成した。

こうして得られたｉ形成部材に就いて、実施例１と同様
の条件及び手順で転写紙上に画像を形成したところ第・
ＩＩＡ表に示す結果が得られた。

実施例１２実施例１〜１０に於いて、第３層の作成条件を第１２表
に示す条件にした以外は、各実施例に示す条件と同様に
して電子写真用像形成部材の夫々を作成した。

こうして得られた像形成部材に就いて、実施例１と同様
の条件及び手順で転写紙上に画（像を形成したところ第
１２Ａ表に示す結果が得られた。

実施例１３第１１図に示した製造装置によシ、第１３表に示す条件
で第１９図に示すガス流量比の変化率曲線に従って、Ｇ
　ｓＨ４／４（ｅガスとＳ　ｉ　ＨａＡｅガスと、Ｃ２
Ｈ４ガスとＳ　ｉ　Ｈａ７’ｋｌ　ｅガスとのガス流量
比を層作成経過時間と共に夫々変化させ、その他の条件
は実施例１と同様にして、層形成を行って電子写真用像
形成部材を得た。

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

実施例１４第１１図に示した製造装置により、第１４表に示す条件
で第２０図に示すガス流量比の変化率曲線に従って、Ｇ
５Ｈ４７１１ｅガスと５ｒＨ４／Ｈｅガスと、Ｃ２Ｈ４
ガスとＳ　ＩＨ４ハｅガスとのガス流量比を層作成経過
時間と共に夫々変化させ、その他の条件は実施例１と同
様にして、層形成を行って電子写真用像形成部材を得だ
。

実施例１５実施例１〜１０に於いて、光源としてタングステンラン
プの代シに８１０　ｎｍのＧａＡ＋ｓ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、実施
例１と同様のトナー画像形成条件にして、実施例１・−
１０と同様の条件で作成した電子写真用像形成部材の夫
々に就いてトナー転写画像の画質評価を行ったところ、
解像力に優れ、階調再現性の良い鮮明な高品位の画像が
得られた。

実施例１６層（ＩＩ）の作成条件を第１５表に示す各条件にした以
外は、実施例２〜１０の各実施例と同様の条件と手順に
従って電子写真用像形成部材の夫々（試料Ａ　１２−２
０１〜１２−２０８．１２−３０１〜１２−３０８゜・
・・・・・、１２−１００１〜１２−１００９の７２個
の試料）を作成した。

こうして得られた各電子写真用像形成部材の夫夫を個別
に複写装置に設置し、０５ｋＶで０．２＋＋ｅｃ間コロ
ナ帯電を行い、光像を照射した。光源はタングステンラ
ンノを用い、光量ハ１．　ＯＬｕｘ　、　ｓｅｅとしだ
。潜像は■荷電性の現像剤（トナーとキャリヤを含む）
によって現像され、通常の紙に転写された。転写画像は
、極めて良好なものであった。

転写されないで電子写真用像形成部材上に残ったトナー
は、ゴムグレードによってクリーニングされた。このよ
うな工程を繰り返し１０万回以上行っても、いずれの場
合も画像の劣化は見られなかつた０各、試料の転写画像の総合画質評価と繰返し連続使用に
よる耐久性の評価の結果を第１５Ａ表に示す。

実施例１７層（ＩＩ）の形成時、ＡｒとＮＨ，の混合ガスとシリコ
ンウェハと窒化シリコンのターゲツト面積比を変えて、
層（Ｉｆ）に於けるシリコン原子と窒素原子の含有量比
を変化させる以外は、実施例１と全く同様な方法によっ
て像形成部材の夫々を作成した。こうして得られた像形
成部材の夫々につき、実施例１に述べた如き作像、現像
、クリーニングの工程を約５万回繰シ返した後画像評価
を行ったところ第１６表の如き結果を得た。

実施例１８層（Ｉｆ）の層の形成時、５ＩＨ４ガスとＮＨ３ガスの
流量比を変えて、層（ＩＩ）に於けるシリコン原子と窒
素原子の含有量比を変化させる以外は実施例１と全く同
様な方法によって像形成部材の夫々を作成した・こうし
て得られた各像形成部材につき、実施例１に述べた如き
方法で転写までの工程を約５万回繰り返した後、画像評
価を行ったところ、第１７表の如き結果を得た。

実施例１９層（Ｉｔ）の層の形成時、ＳｉＨ４ガス、Ｓ　ｉＦ４ガ
ス、ＮＨ３ガスの流量比を変えて、層（Ｉｔ）に於ける
シリコン原子と窒素原子の含有量比を薫化させる以外は
、実施例１と全く同様な方法によって像形成部材の夫々
を作成した。こうして得られた各像形成部材につき実施
例１に述べた如き作像、現像、り１７−ユングの工程を
約５万回繰シ返した後、画像評価を行ったところ第１８
表の如き結果を得た。

実施例２０層（ＩＩ）の層厚を変える以外は、実施例１と全く同様
な方法によって像形成部材の夫々を作成した。

実施例１に述べた如き作像、現像、クリユングの工程を
繰シ返し第１９表の結果を得た。

第　１９　表以上の本発明の実施例に於ける共通の層作成条件を以下
に示す。

基体温度：ダルマニウム原子（Ｇｅ）含有層・・・約２
００℃ゲルマニウム原子（Ｇｅ）非含有層・・・約２５
０℃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（Ｇ
）中のダルマニウム原子の分布状態を説明する為の説明
図、第１１図は、本発明の光導電部材の製作に使用され
た装置の模式的説明図、第１２図乃至第２０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０１００・・・光導電部材　１０１・・・支
持体１０２−・・第一の層（１）　１０３　・・・第二
〇　Ｎｊ　Ｑｌ）１０４・・・第１の層領域（Ｇ）１０
５・・・第２の層領域（Ｓ）がス違量比がス流量よヒ躬１４区第１５ス鱈１６ソガ′又遼量上ヒも１７２が又ｉ量上ヒ手続補正書昭和ｓ９年ｌ／月２ｇ日１、事件の表示゛昭和ゾ年特・許願第１Ｆ？’１Ｆ’／３号事件との関係
　出　願　人４、代理人住　所　東京都千代田区丸の内２丁目６番２号丸の内へ
重洲ビル３３０＆　補正の内容　別紙のとおり補　正　書本願明細書中下記事環を補正いたします。記１、第５８頁１０行目にｒ　１０〜５０　ａｔｏｍｉｃ　％　Ｊと６るをｒ　１
０〜５５　ａｔｏｍｉｃ　％　Ｊ　ト訂正スル。２、第５８頁１９行目にｒｏ、１５〜０．９」とらるをｒｏ、４５〜０．９」と訂正する。３、第５９頁４〜５行目にｒ　Ｉ　Ｘ　１０−３〜９０　ａｔｏｍｉｃ　％’Ｊ　
Ｉニー　６　；ｂｔｒ　Ｉ　Ｘ　１０　〜６０　ａｔｏ
ｍｉｃ　ｑ６　Ｊ　ト訂正する。４、第５９頁５行目にｒ　１〜９０　ａｔｏｍｉｃチ１６るをｒ　ｌ〜５Ｑ　
ａｔｏｍｉｃ　％　Ｊと訂正する。５、第５９頁１８行目に［０，４〜０．９９９９９　Ｊとおるを「０．８〜０．
９９４とＩＪ圧する。６、第５９頁１９行目にｒ　Ｏ，４０〜０．９９Ｊとあるをｒ　Ｏ，８２〜０．９９Ｊと訂正する。７、第５９頁Ａ９行目にｒＯ，４５〜０．９」とあるをｒ　Ｏ，８５〜０．９８　Ｊと訂正する。８．８８６頁「第１５表」中ｒ１２−２Ｊ欄Ｑ「流散比
又は面積比」項に［Ｓｉウェハ；窒化シリコ’ｔ−１：３０Ｊとおるをｌ−５ｔウェハ：窒化シリコン−１：６０」と訂正する
。

Claims

【特許請求の範囲】（リ　光導電部材用の支持体と、該支持体上に。シリコン原子とダ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顔に設けられた層構成の第一
の層と、シリコン原子と窒素原子を含む非晶質材料で構
成された第二の層とを有し、前記第１の層領域（Ｇ）中
に於けるダルマニウム原子の分布状態が層厚方向に不均
一であって、前記第一の層中には炭素原子が含有されて
いる事を特徴とする光導電部材。（２）　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）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ダ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）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１に記載の光導電部材。