JPS6088951A - 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】 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（ＩＱ、）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
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−８ｔと表記す）がらり
、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。

丙午ら、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
向上を図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、この鍾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像を発する様になる、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−８ｌ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、又は通常使用されているハロダンラン
プや螢光灯を光源とする場合に長波長側の光全有効に使
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「Ｍヶ」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ｆ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か、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−８ｔ　拐料そのものの特性改良が図られる一
方で光導電部材全設計する際に、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（６）又はノ・ロダン
原子（イ）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、或いはハロゲン含有水素化
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−８１（Ｈ，Ｘ）　Ｊを使用する〕から構成され
、光導電性を示す第一の層を有する光導電部材であって
層構成を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浸れて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り
、長波長側の光感度特性に浸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像を起さず、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。

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齢れ、構
造配列的に緻密で安定的であフ、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
能が充分あり且つ多湿雰囲り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、ハーフトーンが
鮮明に出て且つ解像度の高い、高品質画像を得る事が容
易に出来る電子写真用の光導電部相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の層領域幅）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
記支持体側よフ順に設けられた層構成の第一の層と、シ
リコン原子と酸素原子と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とを有し、前記第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って、前記第１の層領域（Ｇ）に
伝導性を支配する物質が含有され、前記第一の層には窒
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、′！Ｉ気的気
圧耐圧性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
性が安定しておシ高感度で、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、濃度が置く、
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
層自体が強靭で１＞ツて、且つ支持体との’１ｆｉＮ性
に著しく優れており、武運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
度が筒く、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Ｇ 第１図は、本発明の第１の実施態様例の光導電部材の層
構成を説明するた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の上に第一〇１（ｒ）ｉｏ２と第二の層
（ｆｆ）　１０３とを有し、該第二の層（Ｉｒ）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ｔ０１１ｔＵよＪ）
、ダルマニウム原子を含有するａ−８ｉ（Ｈ，Ｘ）　（
以後ｒａ−８ｉＧｅ（Ｈ，Ｘ）Ｊと略記する）で構成さ
れた第１の層領域（Ｇ）　１０４と、ａ−８ｉ（Ｈ，Ｘ
）　Ｔ構成され光導電性を有す名菓２の層領域（Ｓ）　
Ｉ　０５とが順に積層された層構造を有する。

第１の層領域←）１ｏ４中に含有されるダルマニウム原
子は、該第１のＮｇｉ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
側とは反対の側薬−の層（１）　１０２の第二０層（Ｕ
）１０３ＩＩＩＩ）ｃｏ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
）　１０４中に含有される。

本発明の光導電部材１ＯＯＫ於いては、少なくとも第１
の層領域（Ｇ）　１０４に伝導特性全支配する物質（Ｃ
）が含有されており、第１の層領域（Ｇ）　１０４に所
望の伝導特性が寿見られている。

本発明に於いては、第１の層領域（Ｇ）　１０４に含有
される伝導特性全支配する物質（Ｃ’）は、第１の層嶺
域（Ｇ）　１０４の全層領域に万偏なく均一に含有され
ても良く、第１の層領域（Ｇ）　１０４の一部の層領域
に偏在する様に含有されても良い。

本発明に於いて伝導特性を支配する物ｆｆ　（Ｃ）を第
１の層領域（Ｇ）の一部の層領域に偏在する椋に第１の
層領域（Ｇ）中に含有させる場合には、前記物質（Ｃ）
の含有はれる層領域（ＰＮ）は、第１０層領域（Ｇ）の
端部層領域として設けられるのが望ましいものである。

殊に、第１０要領Ｍ　（Ｇ）の支持体りＩノの端部層領
域として前記層領域（ＰＮ）が設けられる場合には、該
層領域（ＰＮ）中に含有される前記物質（Ｃ）の′＆類
及びその含有量をθ［望に応じて適宜選択することによ
って支持体から第一の層（１）中への特定の極性の電荷
の注入を効果的に阻止することが出来る。

本発明の光導電部材に於いては、伝導特性を制御するこ
との出来る物質（Ｃ）　’ｅ、第一の層（１）の一部を
構成する第一の層領域（Ｇ）中に、前記した様に該要領
Ｍ　（Ｇ）の全域に万偏なく、或いは層厚方向に偏在す
る様に含有させるものであるが、更には、第１の層領域
（Ｇ）上に設けられる第２の層領域（Ｓ）中にも前記物
質（Ｃ）を含有させても良い。

第２の層領域（Ｓ）中に前記物質（Ｃ）を含有させる場
合には、第１の層領域（Ｇ）中に含有される前記物質（
Ｃ）の種類やその含有量及びその含有の仕方に応じて、
第２の層領域（Ｓ）中に含有させる物質（Ｃ）の種類や
その含有量、及びその含有の仕方が適宜法められる。

本発明に於いては、第２の層領域（Ｓ）中に前記物質（
Ｃ）を含有させる場合、好ましくは、少な（とも第１の
層領域（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。

本発明に於いては、前記物質（Ｃ）は第２の層領域（Ｓ
）の全層領域に万偏なく含有させても良いし、成層は、
その一部の要領′域に均一に含有させても良い。

第１の層領域（Ｇ）と第２の層領域（Ｓ）の両方に伝導
特性を支配する物質（Ｃ）　ｆｆｉ含有させる場合、第
１の層領域（Ｇ）に於ける前記物質（Ｃ）が含有されて
いる層領域と、第２の層領域（Ｓ）に於ける前記物質（
Ｃ）が含有されてｈ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の層領域（Ｇ）と第２の
層領域（Ｓ）とに含有される前記物質（Ｃ）は、第１の
層領域（Ｇ）と第２０瘤領域（Ｓ）とに於いて同種類で
も異称類であっても良く、又、その含有量は各層領域に
於いて同じでも異っていても良い。

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

本発明に於いては、少なくとも第一の層（１）を構成す
る第１の層領域（Ｇ）中に、伝導特性を支配する物質（
Ｃ）　’ｆｒ含有させることによフ、該物質（Ｃ）の含
有される層領域〔第１の層領域（Ｇ）の一部又は全部の
層領域のいずれでも良ｂ〕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
としては、所謂、半導体分野で云ゎれる不純物を挙げる
ことが出来、本発明に於いては、形成される第一の／ｉ
ｉ！（１）’に構成するａ　−８Ｉ　Ｇｅ　（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）等があフ、殊に好適に用いられるのは
Ｂ　ｂ　Ｇａ　’″′Ｃ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Ｖ族原子）、例えば、Ｐ
（燐）、Ａｓ　（砒素）。

５ｂ（７ンチモン）　、　Ｂｌ（ビスマス）等テあフ、
殊に、好適に用いられるのｕ　Ｐ　ｚ　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）Ｋ於けるその含有量は、該層領域
（ＰＮ）に要求される伝導特性、或いは該層領域（ＰＮ
）が支持体に直に接舷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（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
性全制御する物質（Ｃ）の含有＠け、好ましくは０．０
１〜５　ＸＩ　Ｏａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ　＊より好適に
Ｉ′ｉ０．５〜Ｉ　Ｘ　１０　ａｔｏｍｌｃ　ｐｐｍ　
ｂ最適には１〜５　Ｘ　１０　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍと
される。

本発明に於いて、伝導特性全支配する物質（Ｃ）が含有
される層領域（ＰＮ）に於ける該物質（Ｃ）の含有ｍ　
ｋ好ましく　Ｆｉ３０　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ以上、よ
り好適には５０　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ以上、最適には
１００　ａｔｏｍｉｃｐｒｒｎ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、第二の層（ＩＩ）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第一の層（Ｉ）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、第二
の層（ＩＩ）の自由表面がｅ極性に帯電処理を受けた際
に支持体側から第一の層（１）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（ＰＮ
）を除いた部分の府領域体）には、層領域（ＰＮ）に含
有される伝導特性を支配する物質（Ｃ）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（Ｃ）
　’に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（Ｃ）　’ｅ、層領域（Ｐ
Ｎ）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。

この様な場合、前記層領域（２））中に含有される前記
伝導特性を支配する物質（Ｃ）の含有量は、層領域（Ｐ
Ｎ）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０．００１〜１０００　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ　。

より好適には０．０５〜５００　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ
’＋最適には０．１〜２００　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍと
されるのが望ましい。

本発明に於いて、層領域（ＰＮ）及び層領域＠）に同種
の伝導性を支配する物質（Ｃ）　Ｔｈ含有させる場合に
は、層領域＠）に於ける含有量は、好ましくは３０　ａ
ｔｏｍｔｅ　ｐｐｍ以下とする。

本発明に於いては、第一の層（１）中に一方の極性の伝
導型を有する伝導性を支配する物質を含有させたｆｉ３
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全般けることも出来る。つまフ、
例えば第一の層（Ｉ）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。

本発明の光導電部材においては、＠１の層領域（Ｇ）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、この様な層相造に第一の層（１）全形成する
ことによって、可視光領域を含む、比較的短波長から比
較的長波長布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。

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、ゲ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）との間の親和性に優れ、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
犬きぐすることにより、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に
吸収することが出来、支持体面からの反射による干渉全
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′ｆ！：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、椎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。

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）中に含有されるケ゛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、ｔＢは支持体側の第１の層領域（Ｇ）の端面の位
置を、ｔＴは支持体側とは反対側の第１の層領域（Ｇ）
の端面の位＠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ｔ、、１ｌｌｊ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、ダルマニウム原子の含有きれ
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ｔＢより１．
の位置脣では、ゲルマニウム原子の分布濃度ＣがＣＩ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第
１の層領域（Ｇ）に含有され、位置ｔ、Ｉ　より界面位
置ｔＴに至るまで濃度Ｃ２より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ばＣＢとはれる。

第３図に示でれる例においては、含有はれるグルマニエ
ム原子の分布濃度Ｃは位置１Ｂより位置ｔＴに至るまで
濃度Ｃ，から徐々に連続的に減少して位置ｔＴにおいて
濃度Ｃ６となる様な分布状態を形成している。

第４図の場合には、位置鴫よフ位Ｒｔｔまではゲルマニ
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１Ｔとの間において徐々に連続的に減少され
１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５図の場合には、ゲルマニウム原子の分布濃度Ｃは位
置ｔＢより位置ｔ、に至る寸で濃度Ｃ８より連続的に徐
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、ゲルマニウム原子の分布濃
度Ｃは、位置ｔＢと位置ｔＢ間においては濃度Ｃ９なる
一定値であり、位置ｔＴにおいては濃度ＣＩＯとされる
０位置ｔ３　と位置ｔＴとの間では。

分布濃度Ｃけ一次関数的に位置ｔ３より位置ｔＴに至る
壕で減少されている。

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の一定値を取り、位置ｔ
４より位置ｔＴまでは濃度ｃ１．より濃度ＣＩ８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より位置ｔＴに至
るまで、ゲルマニウム原子の分布濃度Ｃけ濃度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９図においては、位置ｔＢより位置ｔ６に至るまでは
ゲルマニウム原子の分布濃度Ｃけ濃度Ｃｌ。

より濃度ＣＩ６まで一次関数的に減少はれ、位置ｔ。

と位ｆｆｆｆ１ｔＴとの間においては、濃度ｃＩ６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Ｃ１？であり、位置
ｔ６に至る１ではこの濃度ＣＩ？より初めはゆっククと
減少され、ｔ６の位置付近においては急激に減少されて
位ａ　ｔ　ｅでは濃度ＣＩ８とされる。

位置ｔ６と位置ｔフとの間においては、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ｔｙで
濃度Ｃ１，となり、位置ｔｖと位置ｔ８との間では極め
てゆっぐりと徐々に減少されて、位置ｔ８において濃度
Ｃ２゜に至る。位置ｔδと位置ｔ、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−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
の典型例の幾つか全説明した様に、本発明におりでは、
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
Ｉ′ｉ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の層領域（Ｇ）に該
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）’
ｒ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）を有するのが望オしい。

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ｔＢ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）Ｉ′ｉ、界面位
置ｔＢ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）の一部と苫れる場合もあ
る。

局在領域（Ａ）　’に層領域（Ｌ、）の一部とするが又
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法められる。

局在領域（Ａ）は、その中に含有されるケ゛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がシリコン原子に対して、好ま
しくけ１０００　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ以上１より好適
罠は５０００　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ以上、最適にば１
×ｌｏ４ａｔｏｍｉｃ　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
る第一の層（１）は、支持体側からの層厚で５μ以内（
ｔＢから５μ厚の層領域）に分布濃度のか大値Ｃｍａｘ
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法められるが、好ましくは１〜
９．５　Ｘ　１０５１０５ａｔｏ　ｐｐｍ　ｂより好ま
しくは１００〜８　ＸＩ　Ｏ５ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ　
％最適には５００〜７刈０５ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ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Ｍ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Ｔ、け、好
ましくは３０Ｘ〜５０μ、より好ましくけ４゜Ｘ〜４０
μ、最適には５０Ｘ〜３０μとはれる。

又、第２の層領域（Ｓ）の層ＢＴは、好ましくは０．５
〜９０μ、より好ましくは１〜８０μ、最適には２〜５
０μとされる。

第１の層領域（Ｇ）の層厚ＴＢと卯２の層領域（Ｓ）の
層厚Ｔの和（ＴＩｌ十Ｔ）は、両層領域に要求される特
性と第一の層（Ｄ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、光導電部材の唐設計の際に、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、よう好適には１〜
８０μ、最適には２〜５０μとされる。

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ｒｉしては、好ましくはＴＢ／″ｒ≦１
　なる関係を満足する枳に、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ＮＦＪ、Ｔの数値の選
択に於いて、より好ましくはＴＢ／Ｔ≦０９、Ｒ適には
ＴＢ／Ｔ≦０８　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。

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、成可ぐ薄くされるのが望ましく、好ましくは３０μ
以下、よυ好ましくは２５μ以下、最適には２０μ以下
とされる。

本発明において、必要に応じて第一〇Ｎ（１）’ｅ構成
する第１の層領域（Ｇ）及び第２の層領域（Ｓ）中に含
有されるハロゲン原子（３）としては、具体的にはフッ
素、塩素、臭素、ヨウ累が挙げられ、殊にフッ素、塩素
全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
第１の層領域（Ｇ）を形成するには、例えばグロー放電
法、ス・母ツタリング法、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を用いることがで
きる。例えば、グロー放電法によって、ａ−８ｉＧｅ（
Ｈ９Ｘ）で構成される第１の層領域（Ｇ）”ｅ形成する
には、基本的にはシリコン原子（Ｓｔ）’に供給し得る
Ｓｔ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（９）導入用の原料ガス又は／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・（
ツタリング法で形成する場合には、例えばＡｒ　＊　Ｈ
ｅ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Ｓｔで構成されたターゲット、或いは
、該ターゲットとＧｅで構成きれたターゲットの二枚を
使用して、又は、Ｓｉｆ！：Ｇｅの混合されたターゲッ
トを使用して、必要に応じてＨｅ　ｒ　Ａｒ等の稀釈ガ
スで稀釈されたＧｅ供給用の原料ガスを、また必要に応
じて水素原子（６）又は／及びハロゲン原子（３）導入
用のガスをスノ４　ツ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、前記のターグ、トヲスパッタリングし
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
フ４ツ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Ｓｔ供給用の原料ガスとなり
得る物質としては、ＳｉＨ４、５１２Ｈ６，５ｉ３Ｈ，
３゜５ｉ４Ｈ４゜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ｂ　Ｓ　ｉ供給
効率の良さ等の点で５ｉｎ４＃　５１２Ｈ６が好ましい
ものとして挙げられる。Ｇｏ　９．給用の原料ガスと成
Ｖ得る物質としては、ＱｅＨ４１Ｇｅ２Ｈ６１Ｇｅ３Ｈ
Ｂ　ｒＧｅ４Ｈ１ｏＩＧｅ５Ｈ１２ＩＧｅ６Ｈ１４１Ｇ
ｅ７Ｈ１６１Ｇｅ８Ｈ１８１Ｇｏ　９Ｊ（２０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
用きれるものとして誉げられ、殊に、層作成作業時の取
扱い易さ、Ｇｅ　（ｊｔ給効率の良さ等の点で、ＧｅＨ
４ｒ　Ｇｅ２Ｈ６、Ｇｅ５ＨＢが好ましいものとして童
げられる。

本発明において使用される〕・ログン原千尋入用の原料
ガスとして有効なのは、多くのノ・ロダン化合物が挙げ
られ、例えばノ・ロダンガス、ノ・ロダン化物、ハロゲ
ン間化合物、ハロゲンで置抄されたシラン銹導体等のガ
ス状態の又はがス化し得るノ・ロダン化合物が好ましく
挙げられる。

又、更には、シリコン原子とノ・ロダン原子と金栴成要
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
いては挙けることが出来る。

本発明において好適に使用し伺るノ・ロダン化合物とし
ては、具体的には、７ツ累、塩素、臭素、ヨウ菓のハロ
ゲンガス、ＢｒＦ　、　Ｃ１Ｆ　＊　ＣｌＦ５　ｔＢｒ
Ｆ　ｒ　ＢｒＦ　＊　ＩＦ　、　ＩＰ、　ｓ　ＩＣＡ　
＋　ＩＢｒ等のハロ５　３　５ ダン間化合物を挙げることが出来る。

ハロダン原子を含む硅素化合物、所謂、ハログン原子で
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　ｎ　Ｓｉ２Ｆ６．５ｉｃｋ４．　ＳｉＢｒ４　
等のハロダン化硅素が好ましいものとして挙げることが
出来る。

この様なハロゲン原子を含む硅素化合物を採用してグロ
ー放電法によ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Ｓｌヲ供給し
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・ロダン原子を含むａ−８ｉＧｅ
から成る第１の層領域（Ｇ）　’に形成する裏が出来る
・ グロー放電法に従って、Ｉ・ロダン原子を含む第１の層
領域（Ｇ）　’ｅ作成する場合、基本的には、例えばＳ
１供給用の原料ガスとなるハロダン化硅素とＧｅ供給用
の原料ガスとなる水素化ゲルマニウムとＡｒ　ｓ　Ｆ２
　＊　Ｈ＠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の層領域（Ｇ）　’！ｒ形成する堆積室に
導入し、グロー放電全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）　’に形成し得るものであるが、水素原
子の導入割合の制佑１全一層容易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７ｇｒ望鄭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
合しても差支えない。

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・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ダン原子を
含む硅素化合物のガス全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ガスとし
て上記ばれたハロゲン化合物或いはノ・ログン全含む硅
素化合物が有効なものとして使用さされるものであるが
、その他に、ＨＦ　、　ＨＣｌ　、　ＨＢｒ。

ＨＩ等のハロダン化水素、ＳｉＨ２Ｆ２−５ｔＨ２Ｉ２
　ｅＳＩＨ２ＣＬ２．５ｉＨｃｔ３．５ｉＨ２Ｂｒ２　
．５ｉＨＢｒ３　等のノ・ロダン置換水素化硅素、及び
ＧｅＨＦ５　＊　ＧｅＦ２Ｆ２　、　ＧｅＨ３Ｆ。

ＧｅＨＢｒ３１　Ｇｅ２Ｈ６１＊　ＧｅＪＣｌ　ｈ　Ｇ
ｅＨＢｒ３　＊　ＧｅＦ２Ｂｒ２＋ＧｅＨ５Ｂｒ　、　
ＧｅＨＩｓ　、　ＧｅＦ２１２．　ＧｅＨｓｌ等の水素
化ノーログン化ダルマニウム、等の水素原子を構成要素
の１つとするノ・ロダン化物、ＧｅＦ４．　ＧｅＣｌ４
　。

ＧｅＢｒ４ｈ　ＧｅＩ４１　ＧｅＦ２　ｍ　ＧｅＣｌ２
　＃　ＧｅＢｒ２　＊　ＧｅＩ２等ノハログンロダンマ
ニウム、等々のガス状態ノ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、水素原子を含むノ・ロダン化物は、
第１の層領域（Ｇ）形成の際に層中にノ・ロダン原子の
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
ノ・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５ＩＨ４ｒ　Ｓｉ２Ｈ６ｒ
Ｓ１５ＨＢ　ｒ　５１４Ｈ＋ｏ等の水素化硅素をＧｏ　
ｆ供給する為ノダルマニウム又はゲルマニウム化合物と
、或いは−ＧｅＨ４１Ｇｅ２Ｈ６１Ｇｅ３ＨＢ　Ｉ　Ｇ
ｅ４Ｈ１０１Ｇｅ５Ｈ１２＋Ｇｅ６Ｈ１４＋　Ｇｅ７Ｈ
１６＊　ＧｅＢＨ，８１Ｇｅ９Ｈ２゜等の水素イヒグル
マニウムとＳｔ　ｆ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
第１の層領域（Ｇ）中に含有される水素原子（Ｈ）の量
又はノ・ロダン原子（３）の量又は水素原子と７・ロダ
ン原子の量の和（Ｈ＋Ｘ　）は好ましくは００１〜４０
　ａｔｏｍｉｃ％、より好適には０．０５〜３０ａｔｏ
ｍｉｅｓ、最適には０．１〜２５　ａｔｏｍｉｃ％とさ
れる。

第１の層領域（Ｇ）中に含有される水素原子（Ｑ又は／
及び）・ロダン原子へ）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）、或いはノ・ロダン
原子（３）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、放電電力等全制御してやれば良
い。

本発明に於いて、ａ−８ｉ（Ｈ，Ｘ）で構成される′Ｗ
、２の層領域（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（１）の中よシ、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（■）〕を使用して、第１の
層領域（Ｇ）　’に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−８ｔ　（ＨｈＸ）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・ｆツタリング法、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−ｓｔ（ｕ、
Ｘ）で構成でれる第２の層領域（Ｓ）　’！ｒ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Ｓｔ供給用の原料ガスと共に、必要に応じて水素
原子（６）導入用の又は／及びハロダン原子（３）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
に設置きれである所定の支持表面上にａ−８ｉ（ＨｌＸ
）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　ｒ　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をスノぐツタリング
する際、水素原子０）又は／及びハロゲン原子へ）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、形成される第一の層（１）を構成する
第２０層領域（Ｓ）中に含有される水素原子（６）の量
又はハロゲン原子（３）の量又は水素原子とノ・ロダン
原子の量の和（ＨｈＸ　）は、好ましくは１〜４０ａｔ
ｏｍｉｃ％、より好適には５〜３０　ａｔｏｍｉｃ％、
最適には５〜２５　ａｔｏｍｉｃ係とされる。

第１の層（１）　’ｅ構成する層領域中に、伝導特性を
制御する物質（Ｃ）、例えば、第■族原子或いは第■族
原子を構造的に導入して前記物質（Ｃ）の含有これた層
領域（ＰＮ）　’ｅ層形成るには、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一の層０）を形成する為
の他の出発物外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ａとなジ得るものとしては、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ｂｏその様
な第■族原千尋入用の出発物彌として具体的には硼素原
子導入用としては、Ｂ２Ｈ６ｈ　Ｂ４Ｈ４０１Ｂ５Ｈｐ
　ｒ　Ｂ５Ｈ□。

Ｂ４ＨＩＤ　’　Ｂ６Ｈ１２’　Ｂ６Ｈ＋４等の水素化
硼素、ＢＦ３゜ＢＣｌ３．　ＢＢｒ３等のハロダン化硼
素等が挙げられる。

この他、ＡｔＣＬ３１　ＧａＣｔ３１　Ｇａ（ＣＨ３）
３．　ｒｎｃｔ３゜ＴｔＣｔ５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・　ＰＨ３１
Ｐ２Ｈ４等の水素北隣、ＰＨ４Ｉ　＊　ＰＦ３＊ＰＦ５
．　ＰＣＡ、　、　ＰＣｚ５ｒ　ＰＢｒｓ　、　ＰＩ５
　、　ＰＩ３等のハロダン化燐が挙げられる。この他、
ＡｓＨ３１ＡｓＦ３１ＡｓＣｔ３　、　ＡｇＢｒ３　ｒ
　ＡｓＦ５　ｒ　５ｂＨ５＋　ＳｂＦ３．　ＳｂＦ５　
。

５ｂＣ１，、５ｂＣ１５，ＢｉＨ３，ＢｉＣｔ３．　Ｂ
１Ｂｒ、等も第ｖ族原千尋入用の出発物質の有効なもの
として掌げることが出来る。

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（Ｉ）との間の密着性の
改良を図る目的の為に、第一の層（Ｉ）中にば、窒素原
子が含有される。第一０Ｍ（１）中に含有される窒素原
子は、第一の！（１）の全層領域に刃側なく含有されて
も良いし、或いは、第一の層（Ｉ）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（へ））が第一の
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図を用いて訝明したゲルマニウム原
子の分布状態と同様に、分布濃度Ｃト）が層厚方向には
不均一であっても良い。

つｔｖ、ａ累原子の分布濃度Ｃ輌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、第一の層（Ｉ）　Ｋ設けられる窒素原
子の含有されている層領域（転）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）
との間の密尤性の強化を図るの金主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を占める様
に設けられる。

前者の場合、層領域的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はせ、第一の層（
Ｉ）の第二の層（ＩＩ）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（ＩＴ）
側の界面層領域には、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（ロ）中に形成すれ
ば良い。

本発明に於いて、第一の層（１）に設けられる層領域的
）に含有される窒素原子の含有量は、層領域（６）自体
に要求される特性、或いは該層領域■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（へ）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、窒素
原子の含有量が適宜選択される。

層領域（ｎ中に含有される窒素原子の量は、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
法められるが、好ましくは０００１〜５０　ａｔｏｍｉ
ｃ　＠、より好ましくは０．００２〜４０ａｔｏｍｉｃ
　％、最適には０．００３−３０　ａｔｏｍｉｃ　％と
される。

本発明に於いて、層領域（ト）が第一の層（］）の全域
を占めるか、或いは、第一０Ｍ（１）の全域を占め々く
とも、層領域（殉の層厚ＴＯの第一の層（１）の層厚Ｔ
に占める割合が充分多い場合には、層領域（ト）に含有
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（ト）の層厚ＴＯが第一のＲ
１１（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（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ｌ　Ｑ　ａｔｏｍｉｃ係以下とされる。

本発明において、第一の層（１）を構成する窒素原子の
含有される層領域（殉は、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、支持体と第一の層（１）との間の密着性をよシ
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より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（Ｂ）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
特性に従って適宜法められる。

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の最大値Ｃｍ
１ＬＸが好ましく　５００　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ以上
、より好適には８００　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ以上、最
適には１００１０００ａｔｏ　ｐｐ”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、窒素原子の含有される層領域
（殉は、支持体側からの層厚で５μ以内（１Ｂから５μ
厚の層領域）に分布濃度の最大イ直ＣＩＴｌａＸが存在
する様に形成されるのが望ましい。

本発明に於いて、第一の層（１）に窒素原子の含有され
た層領域（殉を設けるには、第一の層（１）の形成の際
に窒素原子導入用の出発物質を前記した第一の層（＋）
形成用の出発物質と共に使用して、形成される層中にそ
の量を制御し乍ら含有してやれ目：良い。

層領域（殉を形成するのにり゛ロー放電法を用いる場合
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
の物質又はガスイヒし得る物質をガス化したものの中の
大概のもの力；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（ト）を構成原子とする原料ガスと、必要
に応じて水素原子（殉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（Ｓｌ）を構成原子とする
原料ガスと、窒素原子（ト）及び水素原子（刊を構成原
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（Ｓｉ　）と水素原子（ロ）
とを構成原子とする原料ガスに窒素原子（ト）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（ト）を形成する際に使用される窒素原子（ト）
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（ＮＨ３
）、ヒドラジン（Ｈ２ＮＮＨ２）、アジ化水素（ＫＮ、
）、アジ化アンモニウム（ＮＨ４Ｎ３）等のガス状の又
はガス化し得る窒素、窒化物及びアジ化物等の窒素化合
物を挙げることが出来る。この他に、窒素原子（埒の導
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
）等のハロゲン化窒素化合物を挙げることが出来る。

本発明に於いては、層領域（ト）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
に酸素原子を含有させることが出来る。

酸素原子を層領域（ト）に導入する為の酸素原子導入用
の原料ガ゛ヌとしては、例えば酸素（０□）、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（Ｎ２０５）、
四三酸化窒素（Ｎ２０４）、三二酸化窒素（Ｎ２ｏ５）
、三酸化窒素（Ｎｏ３）、シリコン原子（Ｓｉ　）と酸
素原子（０）と水素原子（旬とを構成原子とする、例え
ばジシロキサン（Ｈｓ　Ｓ　ｒ　ＯＳ　Ｉ　Ｎ３　）、
トリシロキサン（Ｎ３Ｓ　ｔｏｓ　ｔＨ２ｏｓｔｎ３）
等の低級シロキサン等を挙げることが出来る。

スパッターリング法によって、酸素原子を含有する層領
域（Ｎ）を形成するには、単結晶又は多結晶のＳｌウェ
ーハー又は５ｉｏ２ウエーハー、又はｓｔとＳｉＯ２が
混合されて含有されているウェーハ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ノやツタリングす
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は／及びハロゲン
原子を導入する為の原料〃ヌとを、必要に応じて稀釈ガ
スで稀釈して、ヌパッ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Ｓｌウェー八へ
をスパッターリングすれば良い。

又、別には、Ｓｉ　、！：　５１３Ｎ４とは別々のター
ゲットとして、又はＳｌと５Ｌ３Ｎ４の混合した一枚の
ターゲットを使用することによって、スノぐツタ−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（均又は／及びハロゲン原子（３）を構成原子とし
て含有するガス雰囲気中でス・ヤ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窒素原
子導入用の原料ガ゛スが、ヌ・ヤ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、第一の層（１）の形成の際に、窒素原
子の含有される層領域（ト）を設ける場合、該層領域（
へ）に含有される窒素原子の分布濃度Ｃ（Ｎ）を層厚方
向に変化させて所望の層厚方向の分布状態（ｄｅｐｔｈ
　ｐｒｏｆｉｌｅ）を有する層領域（Ｎ）を形成するに
は、グロー放電の場合には、分布濃度Ｃ（ト）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、〃ス流路系の途中に設けられ
た所定のニードルパルプ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
線を得るとともできる。

層領域（ハ）をスパッターリング法によって形成する場
合、窒素原子の層箇方向の分布濃度Ｃ（神を層厚方向で
変化させて窒素原子の層厚方向の所望の分布状態（ｄｅ
ｐｔｈ　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、ヌバッターリング用のターゲットとして例え
ばＳｔとＳｉ３Ｎ４との混合されたターゲットを使用す
るのであれば、Ｓｔと５１３Ｎ４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（］）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
又はハロゲン原子（３）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、１〜４０　ａｔ
ｏｍｉｃ　％、よシ好適には５−３０　ａｔｏｍｉｃ　
％、最適には５〜２５　ａｔｏｍｉｃ％とされる。

本発明に於ける第二の層（ｎ）は、シリコン原子（Ｓｉ
）と酸素原子（０）と、必要に応じて水素原子（ロ）又
は／及びノ・ロダン原子（３）とを含む非晶質材料（以
後、「ａ−（Ｓｉｘ０１−Ｘ）ｙ（ＨｌＸ）１−ｙ」　
と記す。但し、Ｏ（ｘ。

ｙ〈１）で構成される。

ａ−（ＳｌｘＯ，ｘ）ｙ（Ｈ，Ｘ）、、で構成される第
二の層（ＩＩ）の形成はグロー放電法、スパッタリング
法、エレクトロンビーム法、イオンインシランチージョ
ン法、イオンブレーティング法等によって成される。

これ等の製造法は、製造栄件、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こと、シリコン原子と共に酸素原
子及びハロゲン原子を作製する第二の層（ｎ）中に導入
するのが容易に行えること等の利点から、グロー放電法
或いはスパッタ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リン
グ法とを同一装置系内で併用【、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
−（ＳｌｘＯ＋−ｘ）ｙ”””−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−（Ｓｔｘｏｌ−ｘ）ｙ（Ｈ＋Ｘ）　１−ｙを堆
積させれば良い。

本発明に於いて、ａ−（ｓｔＸｏ、−ｘ）ｙ（Ｈ，Ｘ）
１−ｙ形成用の原料ガスとしては、シリコン原子（Ｓｌ
）、酸素原子（Ｏ）、水素原子（６）、ハロゲン原子（
３）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１７たものの中の大概
のものが使用され得る。

Ｓｉ、Ｏ，Ｈ，Ｘ　の中の一つとしてＳｌを構成原子と
する原料ガスを使用する場合は、例えばｓｉを構成原子
とする原料ガスと、０を構成原子とする原料がヌと、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Ｓｉを構成原子とする原料ガスと、０及
びＨを構成原子とする原料ガス又は／及び０及びＸを構
成原子とする原料がヌとを、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七
、Ｓｌ、０及びＨの３つを構成原子をする原料ガス又は
、Ｓｔ、Ｏ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０
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Ｏ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（３）として好適なのはＦ、Ｃノ、　Ｂｒ　、
　Ｉであり、殊にＦ、Ｃノが望ましい。

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成り得るものとしては、常温常
圧に於いてガ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。

又、スパッタリング法で第二の層（ＩＩ）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８１で構成
されたターゲットをスパッタリングする際、酸素原子（
０）導入用の原料ガスを、必要に応じて水素原子（旬導
入用の又は／及びハロゲン原子（ト）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Ｓｒ　
０２で構成されたターゲットか、或いはＳｌで構成され
たターゲットとＳ　ｉＯ２で構成されたターゲットの二
枚か、又はＳｉとＳ　ｉＯ２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）中へ酸
素原子（０）を導入することが出来る。この際、前記の
酸素原子（０）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、第二０層（ｌＩ）中に導入され
る酸素原子（０）の量を任意に制御することが容易であ
る。

第二の層（ｎ）中へ導入される酸素原子（０）の含有量
は、酸素原子（０）導入用の原料ガスか堆積室中へ導入
される際の流♀を制御するか、又は酸素原子（０）導入
用のターゲット中に含有される酸素原子（０）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Ｓｉ供給用の原料ガスとなる
出発物質としては、５ｔ２Ｈ４、５ｔＨ６，５ｉ３Ｈ６
゜５ｉ４Ｈ１ｏ等のガス状態の又はガス化し得る水素化
硅素（シラン類）が有効に使用されるものとして挙げら
れ、殊に、層作成作業の扱い易さ、Ｓｉ供給効率の良さ
等の点でＳｉＨ４＋　””２Ｈ６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（ｎ）中にＳｉ
と共にＨも導入し得る。

Ｓｉ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、ノ・ロダン原子■を含む硅素
化合物、所謂、ノ・四ダン原子で置換されたシラン訪導
体、具体的には例えは、ＳｉＦ４゜Ｓｉ　Ｆ　ＳｒＣ１
ＳｉＢｒ４　等のハロゲン化硅素が好２６１　４’ ましいものとして挙けることが出来る。

更には、５ＩＨ２Ｆ２．５ｉＨ２Ｉ２　、５ｉＨ２Ｃノ
２．５ｉＨＣｊ！、　。

５ｉＨ２Ｂｒ２　、５ｉＨＢｒ３等のハロゲン置換水素
化硅素、等々のガス状態の或いはガス化し得る、水素原
子を構成要素の１つとするハロゲン化物も有効な第二の
層（Ｉｔ）の形成の為のＳｉ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（３）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々選択によっ
て、形成される第二の層（ＩＩ）中にＳｔ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、水素原子を含むハロゲン化硅素
化合物は、第二の層（ＩＩ）の形成の際に層中にハロゲ
ン原子（ト）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（ロ）も導入されるので、
本発明においては好適なハロゲン原子（３）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ｏＯ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、ヨウ素のハロゲンガス、ＢｒＦ　Ｉ　Ｃ
ＡＦ　、Ｃｊ！Ｆ３　＋　ＢｒＦ５　ｌ　ＢｒＦ３１　
ＩＦ３　＋　ＩＦ７　ｒＩＣｊ！　、　ＩＢｒ等のハロ
ゲン間化合物、ＨＦ　、　Ｈ（Ｊ　、　ＨＢｒ　。

ＨＩ等のハロゲン化水素を挙げることが出来る。

第二の層（ＩＩ）を形成する際に使用される酸素原子（
０）導入用の原料ガスにカシ得るものとして有効に使用
される出発物質は、０を構成原子とする或いはＮとＯと
を構成原子とする例えば酸素（０□）、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（Ｎ０３）、シリコン原子（Ｓｌ）と酸素原子（
０）と水素原子（６）とを構成原子とする、例えば、ジ
シロキサン（Ｈ３ＳｉＯ８ｉＨ３）、トリシロキサン（
Ｈ３ＳｉＯ８ｉ）１２０ＳｉＨ，）等の低級シロキサン
等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
パッタ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、０、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−（ｓ
ｉｘｏｌ−ｘ）ｙ（Ｈ，ｘ）ｊ７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（ｎ）を電気的耐圧性の向上を主な目的と
して設けるにはａ−（Ｓ　ｉ　Ｘ０ｌ−Ｘ）ｙ　（Ｈ＋
　Ｘ）　１−ｙは使用環境に於いて電気絶縁性挙動の顕
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（Ｉｔ）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晶質材料としてａ
−（ＳｔｘＯｌ−Ｘ）ｙ（Ｈ，Ｘ）１−ｙが作成される
。

第一の層（１）の表面にａ−（ＳｌｘＯｌ−ｘ）ｙ（Ｈ
ＩＸ）１７から成る第二の４　（ＩＩ）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−（ＳｌｘＯｌ−ｘ）ｙ（ＨＩ
Ｘ）１−ｙ　ｉ（所望通りに作成され得る様に層作成時
の支持体温度め！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ため
の第二の層（ＩＩ）の形成法に併せて適宜最適温度範囲
が選択されて、第二の層（ｎ）の形成〃Ｓ実行されるが
、好ましくは２０〜４００℃、より好適には５０〜３５
０℃、最適には１００〜３００℃とされるのが望ましい
。第二の層（■）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、グロー放電法やヌノ９ツタリ
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（Ｉｔ）を形成する場合には、前記の支持体温度と
同様に層形成の際の放電パワーが作成される ａ−（ＳｔＸＯｌ−ｘ）ｙ（ＨＩＸ）、−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
−（ｓｔｘｏ、−ｘ）ｙ（Ｈ，ｘ）１−ｙが生産性良く
効果的に作成されるための放電パワー条件としては好ま
しくは１．０〜３００Ｗ、より好適には２．０〜２５０
Ｗ１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０，０１〜Ｉ　Ｔｏｒｒ
。

より好適には０１〜０．５　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　１ｘ０１−ｘ）ｙ　（Ｈ＊　Ｘ）　、−
ｙから成る第二の層（ｎ）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（Ｉｔ）に含有さ
れる酸素原子の量は、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（ＩＩ）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（Ｉｔ）に含有される酸素原子
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もの
でちる。

即ち、前記一般式ａ−（Ｓ　ｔ　ｘＯ＋−ｘ）ｙ　（Ｈ
＋　Ｘ）　１−ｙで示される非晶質材料は、大別すると
、シリコン原子と酸素原子とで構成される非晶質材料（
以後、「ａ−８ｉａ０１−ａ」　と記す。但し、ｏ＜ａ
＜ｉ　）、　シリコン原子と酸素原子と水素原子とで構
成される非晶質材料（以後、［ａ−（Ｓｉ１）Ｏ４−ｂ
）ｃ馬−０」と記す。但し、０　（ｂ　、　ｃ　（１）
、シリコン原子と酸素原子と７・ロケ゛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
−（Ｓｔｄｏｌ−ｄ）ｅ（ＨＩＸ）１−Ｊと記す。但し
ｏ＜ｄｒ　ｅ＜Ｉ　Ｌに分類される。

本発明に於いて、第二の層（Ｉ［）がａ−８ｉａ０１−
ａ　で構成される場合、第二の層（ＩＩ）に含有される
酸素原子の量はａ−８ｌｌＬＯ１−８のａの表示で行え
は、ａが好ましくは０．３３〜０．９９９９９、よシ好
適には０．５〜０９９、最適には０６〜０．９である。

本発明に於いて、第二の層（ＩＩ）がａ−（Ｓ’ｂＯ＋
−ｂ）ｃＨｌ−ｃで構成される場合、第二の層（ｎ）に
含有される酸素原子の量は、ａ　−（ｓ　１ｂｏ　、−
ｂ）ｃＨｌ−ｏの表示で行えば、ｂが好ましくは０３３
〜０．９９９９９、より好適には０．５〜０．９、最適
には０．６〜０．９、Ｃが好ましくは０．６〜０５９９
、よシ好適には０．６５〜０，９８、最適には０．７〜
０．９５である。

第二の層（Ｉｔ）が、”−（ＳＩｄｏｌ−ｄ）ｅ（Ｈｌ
Ｘ）、−ｅ　で構成される場合には、第二の層（Ｉｔ）
中に含有される酸素原子の含有量は、ａ−（Ｓｉｄｏｌ
−ｄ）ｅ（ＬＸ）１−ｅのｄ、ｅの表示で行えば、ｄが
好ましくは０．３３〜０．９９９９９、より好適には０
．５〜０，９９、最適には０６〜０．９、ｅが好ましく
は０８〜０．９９、好適には０．８２〜０９９、最適に
は０．８５〜０．９８であるのが望ましい。

本発明に於ける第二の層（ｎ）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
あり、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（Ｉｌ）の層厚は、該層（Ｉ［）中に含有
される酸素原子の量や第一の層０）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（１）の層厚は、好ましくは０
．００３〜３０μ、よシ好適には０．００４〜２０μ、
最適には０００５〜１０μとされる。

本発明に於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Ｎ
ｉＣｒ　＋ステンレス、Ａｌ、　Ｃｒ　、　Ｍｏ　。

Ａｕ　、　Ｎｂ　、　Ｔａ　、　Ｖ　、　Ｔｉ　、　Ｐ
ｔ　、　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、ポリカーゼネート、セルローズアセテート、ポリグ
ロピレン、ポリ塩化ビニル、ホリ塩化ビニリデン、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　。

Ａｊｌ　、　Ｃｒ　＋　Ｍｏ　、　Ａｕ　、　Ｉｒ　、
　Ｎｂ　、　Ｔａ　、　Ｖ、　ＴＩ　、　Ｐｔ　、　Ｐ
ｄ　。

Ｉｎ２Ｏ３，５ｎ０２　、　ＩＴＯ（Ｉｎ２０３＋　５
ｎＯｚ）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、ＡｌＡｇ＋Ｐｂ、ｚｎ、Ｎ
ｉ　＋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を
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のガスがンペには、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１１０２は、Ｈｅで稀釈され
たＳｉＨ４ガス（純度９９．９９９％、以下Ｓ　ｉ　Ｈ
４／ｆ（ｅと略す。）ボンベ、１１０３はＨｅで希釈さ
れたＧｅ　Ｈ４７１”ス（純ｉ９９．９９９％、以下ａ
ｅＨ４／Ｈｅと略す。）ボンベ、１１０４はＨｅで希釈
されたＢ２Ｈ６ガス（純度　９９．９９％、以下Ｂ２Ｈ
６／Ｉ（ｅと略す。）ボンベ、１１０５はＮＨ５、ｆヌ
（純度９９．９９９チ）ボンベ、１１０６はＨ２ガス（
純度９９．９９９％）がンペである。

これらのガスを反応室１１０１に流入させるにはガスボ
ンベ１１０２〜１１０６のバルブ１１２２〜１１２６　
、　ＩＪ−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
１１１７〜１１２１、補助パルプ１１３２゜１１３３が
開かれていることを確認して、先づメインパルプ１１３
４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５　Ｘ　１０＝　ｔ
ｏｒｒになった時点で補助パルプ１１３２，１１３３、
流出バルブ１１１７〜１１２１を閉じる。

次にシリンダー状基体１１３７上に第一の層（１）を形
成する場合の１例をあけると、ガスボンベ１１０２よｆ
）　５ｉＨ７Ｈｅガス、ガスボンベ１１０３よりＧｅＨ
〆）（ｅガス、ガスボンベ１１０４よりＢ２Ｈ６／Ｈｅ
カス、ガスボンベ１１０５よｐ　ＮＨ３ガスをパルプ１
１２２〜１１２５を開いて出口圧ゲージ１１２７〜１１
３０の圧を１ｋｇ／副２に調整し、流入パルプ１１１２
〜１１１５を徐々に開けて、マス７０コントローラ１１
０７〜１１１０内に夫々流入させる。引き続いて流出バ
ルブ１１１７〜１１２０、補助パルプ１１３２を徐々に
開いて夫々のガスを反応室１１０１に流入させる。この
ときのＳｉＨ４，／’ｌ（ｅガス流量とＧｅＨ４／Ｈｅ
ガス流量とＢ２Ｈ６，布ｅガス流量とＮＨ３ガス流量と
の比が所望の値になるように流出バルブ１１１７〜１１
２０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により５０〜４００℃の範
囲の温度に設定されていることが確認された後、電源１
１４０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Ｇｅ　Ｉ（ａ／）Ｉｅ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（埒とが含有され、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−３ｉ
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１１１８，１１１９．１１２０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）、窒素原子（ト）。

及びゲルマニウム原子（Ｇｅ）が含有されていない、ａ
−８ｉ　（Ｈ，Ｘ）で構成された層領域（Ｓ）が形成さ
れて、第一の層（１）の形成が終了される。

上記の第一の層（１）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Ｂ２　Ｈ６／
’Ｈ＠ガス或いはＮＨ３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（ト）の各層厚を任意に制御すること
が出来る。

又、所望の変化率曲線に従って、堆積室１１０１へのＮ
Ｈ３ガスのガス流量を制御することによって、層領域（
へ）中に含有される窒素原子の分布状態を所望通シに形
成することが出来る。

上記の様にして所望層厚に形成された第一０層（１）上
に第二の層（■）を形成するには、第一の層（＋）の形
成の際と同様なパルプ繰作によって、例えばＳ　ｉＨ４
、カス、Ｎｏガス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（ＩＩ）中に７・ロダン原子を含有させるには
、例えばＳ　ｉＦ４ガヌガスｏガス、或いはこれに５Ｉ
Ｈ２ガスを加えて上記と同様にして第二の層（ｎ）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
流出バルブは全て閉じることは言うまでもなく、又夫々
の層を形成する際、前層の形成に使用したガスが反応室
１１０１内、流出バルブ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、流出ノぐルプ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ケ必要に応
じて行う。

第二の層（Ｉｔ）中に含有される酸素原子の量は、例え
ばグロー放電による場合は、ＳｉＨ４ガスとＮｏ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、ヌバッターリングで層形成する場合に
は、スミ９ツターリングガヌ（Ａｒ　）中Ｋ　ＮＯを混
入するかターゲットを形成する際シリコンウェハとＳｉ
Ｏ□板のスパッタ面積比率を変えるが又はシリコン粉末
と５Ｉｏ２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
二の層（Ｉｔ）中・に含有されるハロゲン原子（２）の
量は、ハロゲン原子導入用の原料ガス、例えばＳｉＦ４
ガスが反応室１１ｏ１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
させてやることが望ましい。

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Ａノ
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θ５．ＯｋＶで０．３　ｓｅａ間コロナ帯電を行い
、直ちに光像を照射した。光源はタングステンランプ光
源を用い、２　、ｊｌ！ｕｘ−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、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ヌ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ｅ５．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２ 第１１図に示した製造装置によシ第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、ＧｅＨ
４／Ｈｅガスと５ｓ）Ｉ４／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り第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、ＧｅＨ
４／Ｈｅ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
　Ｈ４７布ｅ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、Ｇｅ　
Ｈ４／’）１ｅガヌと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
て鮮明外画質が得られた。

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、Ｇｅ
Ｈ４／Ｈｅ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
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５ｉＨ４，／′）Ｉｅガガスガス流量
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８ 実施例１に於いて、Ｓ　Ｉ　Ｈ４，／’Ｈｅガヌのガス
にＳ　ｉ　２Ｈ６／Ｈｅガスを使用し、第８衆に示す条
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。

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９ 実施例１に於いて、Ｓ　ｉ　Ｈ４／Ｈｅガヌの代りにＳ
ｉＦ４／Ｉ（ｅ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。

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１Ｏ 実施例１に於いて、５ＩＨ４ＡＩｅガ゛ヌの代シに（Ｓ
ｉＨ〆籍十Ｓ　ｉ　Ｆ／Ｈｅ　）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側を得た。

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１１ 第１１図に示した製造装置によシ、シリンダー状のＡノ
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Ｎ　Ｇｅ　Ｈ４７’Ｔ（ｅガ
スとＳ　ｉ　Ｈ４７”ＩＩｅＩ２ガスス流量比を層作成
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ｅ　５．Ｏｋｖで０．３ａｅｃ間コロナ帯電を行い
、直ちに光像を照射した。光源はタングステンランプ光
源を用い、２）ｕｘ”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（トナーとキャリアを含
む）を像形成部材表面にカヌ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／′Ｘ２ 実施例１１に於いて、第１層の作成の際にはＢ２Ｈ６の
（Ｓ　ｔ　Ｈ４＋　Ｇｅ　Ｈ４）に対する流量を、第２
層の作成の際にはＢ２Ｈ６の５ＩＨ４に対する流量を第
１２表に示す様に変えた以外は、実施例１１と同様の条
件で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、実施例工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
１２表に示す結果が得られた。

実施例１３ 実施例１〜１０に於いて、第２層の作成条件を第１３表
及び第１４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（試料應
１３０１〜１３１０．１４０１〜１４１０）を作成した
。

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
ろ第１３Ａ表及び第１４Ａ表に示す結果が得られた。

実施例１４ 実施例１に於いて、光源をタングステンランプの代シに
８１０　ｎｍのＧａＡｓ系半導体レーデ（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、階調再現性の
良い鮮明な高品位の画像が得られた。

実施例１５ 層（ｎ）の作成条件を第１５表に示す各条件にした以外
は、実施例４．７．８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（試料ム１１−４０
１〜１１−４０８．１１−７０１〜１１−７０８．１１
−８０１〜１２−８０８の２４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々を個別
に複写装置に設置し、各実施例に記載したのと同様の条
件によって、各実施例に対応した電子写真用像形成部材
の夫々について、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を行った。

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１６表に示す。

実施例１６ 層（ＩＩ）の形成時、シリコンウェハと５ＩＯ２のター
ゲツト面積比を変えて、またＡｒとＮｏの混合比を変え
て、ｆｆ１（１１）におけるシリコン原子と酸素原子の
含有クー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１７ 層（ｎ）の形成時、Ｓ　ｉＨａガスとＮｏガスの流量比
を変えて、層（ＩＩ）におけるシリコン原子と酸素原子
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１８表の如き結果を得た。

実施例１８ 層（ＩＩ）の層の形成時、Ｓ　ｉＨ４ガス、５ＩＦ４ガ
ス、Ｎｏガスの流が：比を変えて、層（ＩＩ）における
シリコン原子と酸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−）たとこる第１９
表の如き結果を得た。

実施例１９ 層（ｎ）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、クリーニングの工
程を繰り返し第２０表の結果を得た。

第　２０　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。

基本温度：ダルマニウム原子（Ｇｅ　）含有層・・・約
２００℃ダルマニウム原子（Ｇｏ　）非含有層・・・約
２５０℃放電周波数：　１３．５６　ＭＩＨｚ 反応時反応室反応室内圧、　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図は夫々第一の層（
Ｉ）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、本発明の光導電部の作成に使用され
た装置の模式的説明図で、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・
・・第一の層（１）１０３・・・第二の層（ＩＩ）１０
４・・・第１の層領域（Ｇ） １０５・・・第２の層領域（Ｓ） −一一つ−Ｃ Ｃ −一一一→−Ｃ ガス３足量比 カ゛′ス流量比 カ゛ス５．を至上ヒ 第１７ノ ガ又５Ｌ量比 手続補正書 昭和ダｑ年１７月２ｓ日 ３、？ｉｌｉ正をする者 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　書 水硬明細書中下記事項を補正いたします。 記 １　第５９頁２行目に 「０．５〜０．８」とあるを 「０．５〜０．９θノと訂正する。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）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
   記支持体側よフ順に設けられた層構成の第一の層と、シ
   リコン原子と酸素原子と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
   るゲ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１の層領域（Ｇ）に伝導性を支配する物質
   が含有され、前記第一の層には窒素原子が含有されてい
   る事を特徴とする光導電部材。
2. （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. （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ノー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. （４）第１の層領域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項に記載の光導電部材。
5. （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. （６）伝導性全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。