JPS6093449A - 光導電部材 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、光（ここでは広義の光で、紫外光線。

可視光線、赤外光線、Ｘ線、γ線等を示す）の様な電磁
波に感受性のある光導電部材に関する。

固体撮像装置、或いは像形成分野における電子写真用像
形成部材や原稿読取装置における光導電層を形成する光
導電材料としては、高感度で、ＳＮ比〔光電流（Ｉｐ）
／暗電流（Ｉｄ））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−８ｉと表記す）があり
、例えば、独国公開第２７４６９６７号公報、同第２８
５５７１８号公報には電子写真用像形成部材として、独
国公開第２９３３４１１号公報には光電変換読取装置へ
の応用が記載されている。しかし乍ら、従来のａ−８ｔ
で構成された光導電層を有する光導電部材は、暗抵抗イ
１＆、　、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図る必要があるという、更に
改良される可き点が存するのが実情である。

例えば、電子写真用像形成部材に適用した場合に、高光
感度化、高暗抵抗化を同時に図ろうとすると１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
生ずる所謂コ９−スト現象を発する様になる。或いは、
高速で繰返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−８ｔ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ザとのマツ
チング（Ｃ於いて、また通常使用されているハロゲンラ
ンプや螢光灯を光源とする場合、長波長側の光を有効に
使用し得ていないという点に於いて、夫々改良される余
地が残っている。

又、別には照射される光が光導電層中に於いて、充分吸
収されずに、支持体に到達する光の量が多くなると、支
持体自体が光導電層を透過して来る光に対する反射率が
高い場合には、光導電層内に於いて多重反射による干渉
が起って、画像の「ボケ」が生ずる一要因となる。

この影響は、解像度を上げる為に照射ス＆ｙ）を小さく
する程大きくなシ、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りている。

更に、ａ−８ｌ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
或いは弗累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がある。

従ってａ−８ｔ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−８ｉに
就て電子写真用像形成部材や固体撮像装置、読取装置等
に使用される光導電部材としての適用性とその応用性と
いう観点から総括的に鋭意研究検討を続けた結果、シリ
コン原子を母体とし、水素原子（Ｈ）又はハロダン原子
（Ｘ）のいずれか一方を少なくとも含有するアモルファ
ス材料、所謂水素化アモルファスシリコン、ハロゲン化
アモルファスシリコン、或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［ａ
−８ｉ（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の層構成を以後に
説明される様に特定化して設計されて作成された光導電
部材は、実用上著しく優れた特性を示すばかシでなく、
従来の光導電部材と較べてみてもあらゆる点において凌
駕していること、殊に電子写真用の光導電部材として著
しく優れた特性を有していること、及び長波長側に於け
る吸収ス（クトル特性に優れていることを見出した点に
基づいている。

本発明ｖｉ電気的、光学的、光導電的特性が常時安定し
ていて、殆んど使用環境に制限を受けない全環境型であ
り、長波長側の光感度特性に優れると共に耐光疲労に著
しく長け、繰返し使用に際しても劣化現象を起さず、残
留電位が全く又は殆んど観測されない光導電部材を提供
することを主たる目的とする。

本発明の別の目的は、全可視光域に於いて光感度が高く
、殊に半導体レーザとのマツチングに優れ、且つ光応答
の速い光導電部材を提供することである。

本発明の他の目的は、支持体上に設けられる層と支持体
との間や積層される層の各層間に於ける密着性に優れ、
構造配列的に緻密で安定的であり、層重質の高い光導電
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適
用させた場合、通常の電子写真法が極めて有効に適用さ
れ得る程度に、静電像形成の為の帯電処理の際の電荷保
持能が充分あシ、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、）・−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材を提供することで
ある。

本発明の更にもう一つの目的は、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′区部材は、光導電部材用の支持体と、ゲ
ルマニウム原子を含む非晶質材料で構成された第１の層
領域（Ｇ）と、シリコン原子を含む非晶質材料で構成さ
れた光導電性を示す第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層と、シリコン原
子と酸素原子とを含む非晶質材料でｊｃｔｅ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ＣＧ）中に伝導性を支配する物質が含有され、前記
第一の層には炭素原子が含有されていることを特徴とす
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゛ｉＥ部材は、前記した諸問題の総てを解決し得、
極めて曖れた′眠気的、光学的、光導電的特性、電気的
１１圧性及び使用環境特性を示す。

殊に、電子写真用像形成部材として適用させた場合には
、画像形成への残留電位の影響が全くなく、その′ＩＫ
気的時的特性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、緑返し使用特性に長け、ｖＡ度
が高く、ノ・−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光受容
層が、層目体が強靭であって、且つ支持体との密着性に
著しく優れており、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で詳細に
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
構成を説明するために模式的に示した模式的構成図であ
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、第一の層（１）１０２と第二の
層（［）　１０３とを有し、前記第二の層（ｕ）　１０
３は自由表面１０６を一方の端面に有している。第一の
Ｎ　（１）　１０２は、支持体１０１側よりダルマニウ
ム原子と、必要に応じて、シリコン原子、水素原子、ノ
ーロダン原子（Ｘ）の中の少なくとも１つを含有する非
晶質材料（以後［ａ−Ｇｅ（Ｓｉ、Ｈ、Ｘ）Ｊと略記す
る）で構成された第１の層領域（Ｇ）　１０４と、ａ−
３ｔ（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ｊ※された層構造を有す
る・ 第１の層領域（Ｇ）　１　ｏ　４中に含有されるゲルマ
ニウム原子は、該第１の層領域（Ｇ）　１０４０層厚方
向及び支持体１０１０表面と平行な面内方向に連続的で
均一に分布した状態となる様に前記第１の層領域（Ｇ）
　Ｉ　Ｑ　４中に含有される。

本発明の光導電部材１００に於いては、少なくとも第１
の層領域（Ｇ）　１０４に伝導特性を支配する物質（Ｃ
）が含有されてお）、ＸＡ’　１の層領域（Ｇ）１０４
に所望の伝導特性が与えられている。

本発明に於いては、第１の層領域（Ｇ）　１０４に含有
される伝４　ｔｌ’４ｊ性を支配する物質（Ｃ）は、第
１の層領域（Ｇ）　１０４の全層領域に方何なく均一に
含有されても良く、第１の層領域（Ｇ）　１０４の一部
の層領域にＩｊｎ！在する様に含有されても良い。

本発明に於いて伝ｚ昂特性を支配する物質（Ｃ）ｋ第１
の層領域（Ｇ）の一部の層領域に偏在する様に第１の層
領域（Ｇ）中に含有させる場合には、前記物質（Ｃ）の
含有される層領域（ＰＮ）は、第１の層領域（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１の層領域（Ｇ）の支持体側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）の種類及びその含
有量を所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）を、第一の層（１）の一部を構成
する第１の層領域（Ｇ）中に、前記した様に該層領域（
Ｇ）の全域に方何なく、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）
−ヒに設けられる第２の層領域（Ｓ）中にも＾１１記物
質（Ｃ）ｋ含有させても良いものである。

第２の層領域（Ｓ）中に前記物質（Ｃ）’に含有させる
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’Ｆｆ（Ｃ）の
オ■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、少なくとも第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
）の全層領域に方何なく含有させても良いし、或いは、
その一部の層領域に均一に含有させても良いものである
。

第１の層領域（Ｇ）と第２の層領域（Ｓ）の両方に伝導
特性全支配する物質＜ｃ＞　’ｘ金含有せる場合、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
）が含有されている層領域とが、互いに接触する様に設
けるのが望まし〜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（Ｃ，）と第２の層領域（Ｓ）とに於いて同種類でも
異種類であっても良く、又、その含有量は各層領域に於
いて同じでも異っていても良い。

しかし乍ら、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ＣＧ）中の含有量を充分多くするか、又は
１．’ｉ気的！侍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ものである
。

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、伝導特性を支自己する物り
＜１（Ｃ）を含有させることにより、該１勿質（Ｃ）の
含有される層領域Ｃ７，１’ｘ　１の層領域（Ｇ）の−
音す又は全部の層ｊｔｔｌ　、’或のいずれでも良い〕
の伝導特性を所望に従って任意に制御することが出来る
ものであるが、この様な物′ｅｆとしては、所ｍｌ、半
導体分野で云われる不純物を挙げることが出来、本発明
に於いては、構成される第１の層領域（Ｇ）を構成する
ａ−Ｇｅ（Ｓｔ　、　ｔＩ　、　Ｘ）に対して、ｐ型伝
導特性を与えるｐ型不純物及びｎ観像４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（アルミニラ）　、　
Ｇａ　（ガリウム）　、　Ｉｎ（インジウム）。

Ｔｔ（タリウム）等があシ、殊に好適に用いられるのは
、ＢＩ　Ｇｍ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）　
、　Ａｌｌ　（砒素）　、　ｓｂ　（アンチモン）　、
　Ｂｌ（ビスマス）等であり、殊に、好適に用いられる
のはＰ　、　Ａｓである。

本発明に於いて、伝導特性を制御する物質（Ｃ）が含有
される層領域（ＰＮ）に於けるその含有量は、該層領域
（ＰＮ）に要求される伝導特性、或いは該層領域（ＰＮ
）が支持体に直に接触して設けられる場合には、その支
持体との接触界面に於ける特性との関係等、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
性を制御する物質（Ｃ）の含有量としては、好ましくは
０．０１〜５Ｘ１０’　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ、よυ好
適には０．５〜Ｉ　Ｘｉ　Ｏ’　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ
、最適には、ｌＮ５Ｘ１０’　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ　
とされるのが望ましい。

本発明に於いて、伝導特性を支配する物質（Ｃ）が含有
される層領域（ｐＮ）に於ける該物質（Ｃ）の含有量ヲ
、好ましくは３　Ｑ　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ以上、よシ
好適には５　’Ｏａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ以上、最適には
１００１００ａｔｏ　ｐｐｍ以上とすることによって、
例えば、該含有させる物質が前記のｐ型不純物の場合に
は、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（１）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、第二の層（Ｕ）
の自由表面が○極性に帯電処理を受けた際に、支持体側
から第一の層（Ｉ）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、前述したように、前記層領域（Ｐ
Ｎ）を除いた部分の層領域（Ｚ）には、層領域（ｐＮ）
に含有される伝導特性を支配する物質（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）　ｔ−含有させても良いし、或いは、同極性の伝導
型を有する伝導性を支配する物質（ｃ）ｔ−１層領域（
ＰＮ）に含有させる実際の量よシも一段と少ない量にし
て含有させても良いものである。

この様な場合、前記層領域（Ｚ）中に含有される前記伝
導特性を支配する物質の含有量としては、層領域（ＰＮ
）に含有される前記物質の極性や含有量に応じて所望に
従りて適宜決定されるものであるが、好ましくは０．０
０１〜１０００　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ　。

より好適には００５〜５００　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ　
、最適には０．１〜２００　ａｔｏｎ＋ｉｃ　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（Ｚ）に同
種の伝導性を支配する物質（Ｃ）　全含有させる場合に
は、層領域（Ｚ）に於ける含有量としては、好ましくは
３０　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ以下とするのが望ましい。

本発明に於いては、第一の層（１）中に、一方の極の伝
導型を有する伝導性を支配する物質を含有させた層領域
と、他方の極性の伝導型を有する伝導性を支配する物質
を含有させた層領域とを直に接触する様に設けて、該接
触領域に所謂空乏層を設けることも出来る。つまシ、例
えば、第一の層（１）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１空乏層
を設けることが出来る。

本発明に於いては、第１−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）　
ｋ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
布しているので、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、丈質的に完全に吸収
することが出来、支持体面力１らの反射によシ干渉を防
止することが出来る。

又、本発明の光導’＋に部材に於いては、第１の層領域
（Ｇ）にシリコン原子が含有される場合には、該第１の
層領域（Ｇ）と第２の層領域（Ｓ）とを構成する非晶質
拐料の夫々がシリコン原子という共通の構成要素分有し
ているので、積層界面に於いて化学的な安定性の確保が
充分成されている。

本発明において、第１の層領域（Ｇ）中に含有されるダ
ルマニウム原子の含有量としては、本発明の目的が効果
的に達成される様に所望に従って適宜法められるが、好
ましくは１〜１０Ｘ１０５１０Ｘ１０５ａｔｏより好ま
しくは１００〜９．５　ＸＩ　０５ａｔｏｍｉｃ　ｐｐ
ｍ　。

最適には５００〜８　Ｘ　１０５ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ
とされるのが望ましい。

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

本発明に於いて、第１の層領域（Ｇ）の層厚ＴＢは、好
ましくは３０Ｘ〜５０μ、よシ好ましくは４０Ｘ〜４０
μ、最適には５ｏＸ〜３０μとされるのが望ましい〇 又、第２の層領域（Ｓ）の層厚Ｔは、好ましくは０．５
〜９０μ、より好ましくは１〜８０μ、最適には２〜５
０μとされるのが望ましい。

第１の層領域（Ｇ）の層厚ＴＢと第２の層領域（Ｓ）の
層厚Ｔの和（ＴＢ＋Ｔ）としては、両層領域に要求され
る特性と第一の層（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づいて、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十Ｔ）の
数値範囲としては、好ましくは１〜１００μ、よシ好適
には１〜８０μ、最適には２〜５０μとされるのが望ま
しい。

本発明のよ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としては、好ましくはＴ、／Ｔ≦１　
なる関係を満足する際に、夫々に対して適宜適切な数値
が選択されるのが望ましい。

上記の場合に於ける層厚ＴＢ及び層厚Ｔの数値の選択に
於いて、よシ好ましくは、ＴＢ／Ｔ＝０．９、最適には
ＴＢ／Ｔ≦０．８なる関係が満足される様に層厚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１ｔ、子の含有量がＩ　Ｘ　１０５ａｔｏｍ
ｉｃｐｐｍ以上の３Ｂ合には、第１の層領域ＣＧ）の層
厚ＴＢとしては成町く薄くされるのが望ましく、好まし
くは３０μ以下、よシ好ましくは２５μ以下、最適には
２０μ以下とされるのが望ましい。

本発明の光導′１１を部材に於いては、高光感度化と高
暗抵抗化、史には、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（１）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）の全層領域に方何なく含有
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）が、第一の
層（１）の層厚方向に於いては均一であっても不均一で
あっても良い。

本発明に於いて、第一の層（１）に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（１）の全層
領域を占める様に設けられ、支持体と第一のｗＩ（Ｉ）
との間の密着性の強化を図るのを主たる目的とする場合
には、第一の層（１）の支持体０１１１端部層領域（Ｅ
）　’に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Ｏ 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（
１）の第二の層（■）側に於いて比較的低濃度に分布さ
せるのか、或いは、第一の層（１）の第二の層（■）側
の表層領域には、炭素原子全積極的には含有させない様
な炭素原子の分布状態金層領域（Ｃ）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（
Ｃ）に含有される炭素原子の含有量は、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ｌ、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１４１連性に於い
て、適宜選択することが出来る。

又、前６己層領域（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１−
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一危は、形成さ
れる光４　”ｒｊＬ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０．００１〜５
０　ａ　ｔｏｍｌ　ｃ　％、より好ましくは、０．００
２〜４０ａｔｏｍｉｃ％、最適には０．００３〜３０　
ａｔｏｍｉｃ　（ｏとされるのが望ましい。

本発明に於いて、層領域（Ｃ）が第一の層（１）の全域
を占める力・、或いは、第一の層（１）の全域を占めな
くとも、層領域（Ｃ）の層厚Ｔ。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（Ｃ）
に含有される炭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（Ｃ）の層厚Ｔｃ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
の量の上限としては、好ましくは、３０　ａｔｏｍｉｃ
％以下、より好ましくは２０　ａｔｏｍｉ　ｃ％以下、
最適には１０　ａｔｏｍｉｃ　％以下とされるのが望ま
しい。

第２図乃至第１０図には、本発明における光導［江部材
の層領域（Ｃ）中に含有される炭素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、横軸は炭素原子の分布濃
度Ｃ（Ｃ）を、縦軸は、層領域（Ｃ）の層厚を示し、ｔ
Ｂは支持体側の層領域（Ｃ）の端面の位置を、ｔＴは支
持体側とは反対側の層領域（Ｃ）の端面の位ｆＰＬ　ｋ
示す。即ち、炭素原子の含有される層領域（Ｃ）はｔＢ
４４１１よりｔＴ側に向って層形成がなされる。

第２図には、層領域（Ｃ）中に含有される炭素原子の層
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、炭素原子の含有される層領域
（Ｃ）が形成される表面と該層領域（Ｃ）の表面とが接
する界面位１ｉｔＢよりｔｌの位置までは、炭素原子の
分布濃度Ｃ（Ｃ）がＣ１なる一定の値を取シ乍ら炭素原
子が珍−成される層領域（Ｃ）に含有され、位置ｔ１よ
りは濃度Ｃ２より界面位置ｔＴに至るまで徐々に連続的
に減少されている。界面位置ｔＴにおいては炭素原子の
分布濃度Ｃ（Ｃ）はＣ３とされる。

第３図に示される例においては、含有される炭素原子の
分布ｒ＋ｌｉｉ度Ｃ（Ｃ）は位置ｔ８より位置ｔ７に至
るまで濃度Ｃ４から徐々に連続的に減少して位しｔＴに
おいて彪度Ｃ５となる様な分布状態全形成している。

第４−の場合には、位置１Ｂよ多位置ｔ２までは炭素原
子の分布濃度Ｃ（Ｃ）は濃度Ｃ６と一定値とされ、位置
ｔ２と位置ｔＴとの間において、徐々に一連続的に減少
され、位ｔｔＴにおいて、分布濃度Ｃ（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、炭素原子の分布濃度Ｃ（Ｃ）は位置
ｔＢより位置ｔＴに至るまで、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、炭素原子の分布濃度Ｃ（Ｃ
）は、位置１Ｂと位置ｔ３間においては、濃度Ｃ９と一
定値１−ちシ、位置ｔ、においては濃度ＣＩＯされる。

Ｑ　ｉｉｑ　ｔＢと位置ｔＴとの間では、分布濃度Ｃ（
ａつけ一次関数的に位置ｔ３よ多位置１Ｔ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（Ｃ）は位
置ｔＢよυ位＠ｔ４までは濃度Ｃ目の一定値を取シ、位
置ｔ４よ多位置ｔＴまでは濃度Ｃ１２よシ濃度ＣＩ３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、炭素原子の分布濃度Ｃ（Ｃ）は濃度Ｃ１４よシ
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ｔ、より位置ｔ５に至るまでは
炭素原子の分布濃度Ｃ（Ｃ）は、濃度Ｃ１ｓよシ濃度Ｃ
１６まで一次関数的に減少され、位置ｔ５と位置ｔＴ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、炭素原子の分布濃度
Ｃ（Ｃ）は位置ｔＢにおいて濃度自、であシ、位置ｔ６
に至るまではこの濃度Ｃ１７よシ初めはゆっくりと減少
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Ｃ１１ｌとされる。

位ｆｆｆｌｔ６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となシ、位１６ｔ７と位置ｔ８との間
では、極めてゆりくシと徐々に減少されて位置ｔ８にお
いて、譲度Ｃ２０に至る。位置ｔ＠と位置ｔＴの間にお
いては、濃度Ｃｏｏよシ実質的に零になる様に図に示す
如き形状の曲線に従りて減少されている。

以上、第２図乃至第１０図によシ、層領域（Ｃ）中に含
有される炭素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、炭素原子の分布濃度Ｃ（Ｃ）の高い部分を有し、界
面ｔ、側においては、前記分布濃度Ｃ（Ｃ）は支持体側
に較べて可成シ低くされた部分を有する炭素原子の分布
状態が層領域（Ｃ）に設けられている。

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（Ｃ）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（
Ｂ）　ｅ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（Ｌ、ｒ）の一部とされる場合もある
。

局在領域（Ｂ）　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法められる。

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Ｃ（（’ｌの
最大値Ｃｍ＊ｘが、好ましくは５００　ａｔｏｍｌｃｐ
ｐｍ以上、よ、シ好適には８００　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐ
ｍ以上、最適には１０００　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のが
望ましい。

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（ｔＢから５
μ厚の層領域）に分布濃度Ｃ（Ｃ）の最大値Ｃｍａ　ｘ
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（１）中に含有
される・・ログン原子（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
を好適なものとして挙げることが出来る。

本発明において、ａ−Ｇｅ　（ＳＩ　ＩＨＩＸ）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、或いはイオンブレーティ
ング法等の放電現東を利用する真空堆積法にょうて成さ
れる。例えば、グロー放電法によりて、ａ−Ｇｅ（Ｓｌ
　、Ｈ，Ｘ）で構成される第１の層領域（Ｑを形成する
には、例えばゲルマニウム原子（Ｇｏ　）を供給し得る
Ｇｅ供給用の原料ガスと、必要に応じてシリコン原子（
Ｓｌ　）を供給し摺るＳｌ供給用の原料ガスと水素原子
（６）導入用の原料ガス又は／及び・・ログン原子（Ｘ
）４人用の１ＭＮガスを、内部が減圧にし得る吐私室内
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ａ−Ｇｅ（Ｓｔ、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Ｓｉで構成さ
れたターゲット、或いは、該ターゲットとＧｅで構成さ
れたターｒヮトの二枚を使用して、又は、Ｓｌ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Ｇｅ供給用の原料ガスを
、必要に応じて、水素原子卸又は／及び・・ログン原子
（３）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、前記のターケ゛ットをスパッタリ
ングしてやれば良い。

イオンブレーティング法の場合には、例えば多結晶シリ
コン又は単結晶シリコンと多結晶ゲルマニウム又は単結
晶ゲルマニウムとを、夫々蒸発源として蒸着ヒートに収
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（ｇＢ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Ｓｌ供給用の原料ガスと成シ
得る物質としては、５ＩＨ４，５ｔ２Ｈ６，５１３ＨＢ
　。

５Ｉ４Ｈ＋ｏ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、ｓ＋供給効率の良
さ等の点で５ＩＨ４，５ｔ２Ｈ６が好ましいものとして
誉げられる。

Ｇｅ供給用の原料ガスと成シ得る物質としては、ＧｅＨ
４＋　Ｇｅ２Ｈ６ｒ　Ｇｅ５Ｈ８，Ｇｅ４Ｈ１ｇ＋　Ｇ
ｅ５Ｈ，２，Ｇｅ６Ｈ４４＋Ｇｅ７Ｈ４６、ＧｅＢＨｌ
Ｂ　ｒ　Ｇｅ９Ｈ２０＠のガス状態の又はガス化し得る
水素化ケ゛ルマニウムが有効に使用されるものとして挙
げられ、殊に、層作成作業時の取扱い易さ、Ｇｅ供給効
率の良さ等の点で、ＧｅＨ４゜Ｇｅ２Ｈ６，Ｇｅ３Ｈ，
３が好ましいものとして挙げられる。

本発明において使用されるハロゲン原子導入用の原料ガ
スとして有効なのは、多くのハロゲン化合物が挙げられ
、例えば・・口ｒンガス、ハロゲン化物、ハロゲン間化
合物、ハロゲンで置換されたシラン誘導体等のガス状態
の又はガス化し得る・・ロダン化合物が好１しく挙けら
れる。

父、史には、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、ノ・ログン原子を
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
ては楯げることが出来る。

本発明において好適に使用し得る・−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、ｃｚｐ’、　ｃｚＦ、
、　ＢｒＦ５＋ＢｒＦ５．　ＩＦ３．　ＩＦ、、　ＩＣ
１，ＩＢｒ等のハロゲン化合物を挙げることが出来る。

−・ログン原子を含む硅素化合物、所謂、ハロゲン原子
で置換された７ラン誘導体としては、具体的には例えば
５ＩＦ４．　Ｓｉ２Ｆ６．５ＩＣｔ４．　ＳｉＢｒ４等
のハロダン化硅紫が好ましいものとして挙げることが出
来る。

この様な−・ログ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５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ゲン原子を含むａ−８ｉＧ
ｅから成る第１の層領域（Ｇ）を形成する事が出来る。

グロー放電法に従って、・・ログン原子を含む第１の層
領域（Ｇ）を作成する場合、基本的には、例えばＳｌ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、Ｈ２，Ｈ
ｅ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）を形成する堆積室に導入し、グロ
ー放電１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硅素化合物のガスも所望
量混合して層形成しても良い。

又、各ガスは単独１１ｒ−のみでなく所定の混合比で複
数錘混合して使用しても差支えないものである。

スノやツタリング法、イオンシレーティング法ノ何れの
場合にも形成される層中にハロゲン原子を導入するには
、凸１１記のハ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オλ室中に導入して該ガスの
プラズマ雰囲気を形成してやれば良いものである。

又、水素原子を尋人する場合には、水素原子導入用の原
料ガス、例えば、Ｈ２、或いは前記した７ランづβ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
法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、！・ロダン原子導入用の原料ガスと
して上記されたノ・ロダン化合物或いはノ・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、ＨＦ、　ＨＣＬ、　ＨＢｒ。

ＨＩ、等のノ〜ロダン化水素、ＳｉＨ２Ｆ２．５ＩＨ２
Ｉ２゜ＪＨ２ＣＬ２．５ＩＨＣｔ、、　５ｉＨ２Ｂｒ２
．５ｉＨＢｒ３等のノ）ロダン置換水素化硅素、及びＧ
ｅＨＦ５．　ＧａＨ２Ｆ２．　ＧｅＨ５Ｆ。

ＧｅＨＣｌ５．　ＧｅＨ２Ｃ２２，ＧｅＨ５Ｃ４ＩＧｅ
ＨＢｒ５＋　ＧｅＨ２Ｂｒ２＋ＧｅＨ３Ｂｒ　ｒ　Ｇｅ
ＨＩ　５　、Ｇｅ１（２Ｉ２１ＧｅＨ５Ｉ等の水素化）
・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Ｏｆン化物、ＧｅＦ４．　ＧａＣｌ２．　Ｇ
ｅＢｒ４＋ＧｅＩ４＋　ＧｅＦ２＋　ＧｅＣ１２，Ｇｅ
Ｂｒ２＋　ＧｅＩ２等の７％ロダン化ゲルマニウム、等
々のガス状態の或いはｆス化し得る物伸も有効な第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・・ロダン化物は、第
１の層領域（Ｇ）形成の際に層中に・〜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
な水素原子も導入されるので、本発明においては好適な
ハロゲン導入用の原料とじて使用される。

水素原子を第１の層領域←）中に構造的に導入するには
、上記の他にＨ２、或いはＳｉＨ４，５ｉ２ｆ（６゜５
Ｉ３Ｈ６＋　５ｉ４Ｈ１゜等の水素化硅素をＧｅを供給
する為のゲルマニウム又はゲルマニウム化合物と、或い
はＧｅＨ４＋　Ｇｅ２Ｈ６，Ｇｅ３Ｈ６＋　Ｇｅ４Ｈ１
０＋　Ｇｅ５Ｈｊ２　＋Ｇｅ６Ｈ１４ｒ　Ｑｅ　７ｆ（
１６ｒ　ＧｅＢＪ　Ｂ　＊　Ｇｅ、Ｈ２ｑ等の水素化ゲ
ルマニウムと８１を供給する為のシリコン又はシリコン
化合物とを、堆Ａ′〜室中に共存させて放電を生起させ
る事でも行う串が出来る。

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（Ｅｌの
１幹、又は／・ロダン原子（３）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０．０
１−４０　ａｔｏｍｉｃ　％、よシ好適には０．０５−
３０　ａｔｏｍｉｃ　％、最適には０．１〜２５　ａｔ
ｏｍｉｃ　％とされるのが望ましい。

中に含有される水素原子（ロ）又は／及び−・ロダン原
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ａ幻、或いはＩ・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、放電電力等を制御してやれば良い。

本発明に於いて、ａ−８１（Ｈ，Ｘ）で構成される第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（Ｉ）の中よシ、Ｇｏ供給用の
原料が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）を形成する隅台と同様の方法と榮件に促っ
て行うことが出来る。

即ち、本発明において、ａ−３Ｌ（Ｈ，Ｘ）で渭与成さ
れる第２の層領域（Ｓ）を形成するには、例えばグロー
放゛屯法、スパッタリング法、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−８ｌ（ｆ（
、Ｘ）で構成される第２の層領域（（至）をブ杉成する
には、基本的には前記したシリコン原子（ｓＢ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（→導入用の又は／及び−・ロダン原子００４人用の
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　−Ｓ　ｒ　（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Ｓｔで構成されたターゲットをス・ぞツタリン
グする際、水素原子（ｆ（）又は／及びハロゲン原子（
Ｘ）　Ｎｉ入用のガスをスパッタリング用の？　７ａ　
宰に導入しておけば良い。

第一の層（１）を４１、構成する層領域（ＰＮ）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Ｖ族原子を構造的に導入して前記物質（Ｃ’ｌの
含有された層領域（ＰＮ）を形成するには、層形成の際
に、第■族原千尋入用の出発物質或いは第■族原子々゛
す入用の出発物り４をガス状態で壮積室中に第一のｊｔ
％ｉｉ　（１）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
と族シイ（するものとしては、常温常圧でガス状の父は
、少なくとも層形成条件下で容易にガス化し１）するも
のが採用されるのが望ましい。その様な第■族原子樽入
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、Ｂ２Ｈ６１Ｂ４Ｈ１ＯＩＢ５Ｈｑ　＋　Ｂ５Ｈ１，
＋　Ｂ６Ｈ１゜＊　Ｂ６Ｈ１２＋　Ｂ６Ｈ４４等の水素
化硼素、ＢＦ、、　５ｃｔ３．５Ｂｒ３’４のハロゲン
化硼素等が牟けられる。この他、ＡｔＣｌ３．　ＧａＣ
／！、５．　Ｇａ（Ｃｆ（３）、　。

ＩｎＣｌ２．　ＴｉＣｌ２等も挙けることが出来る。

第Ｖ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、ＰＨ３，
Ｐ２Ｈ４等の水素比隣、Ｐ）１４１．　ＰＦ３゜ＰＦ５
．　ＰＣｌ３．　ＰＣｌ３．　ＰＢｒ３．ＰＢｒ３＋　
ＰＩ３等のハロゲン北隣が挙げられる。この他、ＡｓＪ
　Ｉ　Ａ９Ｆ５　＋　ｋ８ｃｔ５　＋ＡｓＢｒ３＋　Ａ
ｓＦ５＋　ＳｂＨ３，ＳｂＦ３　ＳｂＦ５．５ｂＣ１３
，５ｂＣ１５゜ＢｒＨ３＋　ＢＩＣ７３，ＢｒＢｒ３等
も４Ｖ族原子導入用の出発物質の有効なものとして誉げ
ることが出来る。

本発明に於いて、第一の層（１）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
除に炭素原子導入用の出発物質を前記した第一の層（１
）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）を形成するのにグロー放電法を用いる場合
には、前記した第一のノめ（１）形成用の出発物質の中
から所望に従って追択されたものに、炭素原子導入用の
出づら物質が加えられる。その様な炭素原子ηＤ入用の
１１０弁物り々としては、少なくとも炭素原子を１１・
−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刊る。

例えばシリコン原子（Ｓｌ）を構成原子とする原料ガス
と、炭素原子（０を構成原子とする原料ガスと、必要に
応じて水素原子（均又は及びハロゲン原子へ）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（Ｓｔ）　を＋１々成原子とす
る原料ガスと、炭素原子（Ｑ及び水素原子（珪を４ｆ’
ｒ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（Ｓｔ）を４１＾゛
成原子とする原料ガスと、シリコン原子（Ｓｔ）　、炭
素原子（Ｃ）及び水素原子（均の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（Ｓｔ）と水素原子０３）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ｅ、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（ＣＨ４）
、エタン（Ｃ２Ｈ６）、プロパｙ　（Ｃ３Ｈ８）、　ｎ
−ブタ：／　（ｎ−Ｃ４Ｈ１ｏＬペンタン（Ｃ５Ｈ１２
）、エチレン系炭化水素としては、エチレン（Ｃ２Ｈ４
）、ゾロピレン（Ｃ３Ｈ６）　、ブテン−１（Ｃ４Ｈ８
）ｌブテン−２（Ｃ４Ｈ８）ｌイソブチレン（Ｃ４Ｈ８
）、ペンテン（Ｃ５Ｈ４゜）、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）ｌブチン（Ｃ４Ｈ６）　
等が挙げられる。

これ等の他にＳｉとＣとＨとを構成原子とする原料ガス
として、５ｌ（ＣＨ５）４．５ｌ（Ｃ，２Ｈ５）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、史
に酸素原子又は／及び窒素原子を含有することが出来る
。酸素原子を層領域（Ｃ）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（ｏ２）＋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（Ｎ、、０
３）　、四三酸化窒素（Ｎ２０４）、三二酸化窒素（Ｎ
２０５）　、三酸化窒素（Ｎｏ３）、シリコン原子（Ｓ
ｉ）と酸素原子（０）と水素原子θ０とを構成原子とす
る、例えば、ジシロキ丈ン（Ｈ５ＳＩＯ８Ｉ）ｊ、）、
　）リシロキサン（ｊ（，５ＩＯ３ＩＨ２０ＳＩＨ，）
等の低級シロキチ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（へ）
〃う入用の原料ガスに成シ得るものとして有効に使用さ
れる出発物儂は、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（Ｎ
Ｈ３）、ヒドラジン（Ｈ２ＮＮＨ２）　、アジ化水素（
ＨＮ、　）　、アジ化アンモニウム（ＮＨ４Ｎ３）　’
Ｓのガス状の又はがス化し得る窒素、窒化物及びアジ化
物前の窒素化合物を挙げることが出来る。この他に、窒
素原子（Ｎｌの導入に加えて、ハロダン原子（３）の導
入も行えるという点から、三弗化窒素（Ｆ５Ｎ）、四弗
化窒素（Ｆ４Ｎ２）等のハロゲン化窒素化自物を挙げる
ことが出来る。

スパッタリング法によって、炭素原子を含有する層領域
（Ｃ）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ウェーハー又はＳｔとＣが混合されて含有さ
れているウェーハーをターｒヮトとして、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、Ｓｌウェーハー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／及びハロケ゛
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ウェーハー
をスパッタリングすれば良い。

又、別には、ＳｌとＣとは別々のターｒヮトとして、又
は別とＣの混合した一枚のターｆ、）を使用することに
よって、スパッター用のが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ｏｒ′）又は／及び・・ロ
ダン原子（イ）を構成原子として含有するガス雰囲気中
でスパッタリングすることによって成される。炭素原子
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、千尋入用の原料ガスが、
スパッタリングの場合にも有効なガスとして使用され得
る。

本発明に於いで、第一の層（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、７３１に望の層厚方向の分布状態（
ｄｅｐｔｈ　ｐｒｏｆｉｌｅ）を有する層領域（Ｃ）を
形成するには、グロー放電の場合には、分布溶度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りて適宜変化
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り、ガ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’ｌ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（
ｄｅｐｔｈ　ｐｒｏ口ｌｅ）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
出発物質をがス状態で使用し、該ガスを堆積室中へ導入
する際のガス流計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を例えばＳｌ
とＣとの混合されたターゲットを使用するのであれは、
ＳＩＩ！：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（１）を構成する
第二の層領域（Ｓｌ中に含有される水素原子σηの解、
又はへロｒン原子（３）の量、又は水素原子とハロダン
原子の量の和（Ｈ＋Ｘ）は、好ましくはニー　４０　ａ
ｔｏｍｉｃ　％、よシ好適には５〜３０　ａｔｏｍｉｃ
　ａＪ最適には５〜２５　ａｔｏｍｉｃ係とされるのが
望ましい。

第１図に示される光導電部材１００に於いては、第一の
層（＋）　１０２上に形成される第二の層（Ｉｔ）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。

本発明に於ける第二の１％（ＩＦ）は、シリコン原子（
ＳＩ）とｌ！ｊｉ２素原子（０）と、必要に応じて水素
原子σ◇又は／及びハロゲン原子（３）とを含む非晶質
材料（以後、［ａ−（ＳｉｘＯ４−ｘ）ｙ（ＨｌＸ）１
−ｙ」と記す。但し、６　（ｚ　、　ｙ　（１）で構成
される。

ａ−（ｓｔｘｏ、−ｘ）ｙ（Ｊ（＋Ｘ）＋−ｙで構成さ
れる第二のｍ（ＩＩ）ノ形成ハ、グロー放電法、スパッ
タリング法、エレクトロンビーム法、イオンイングラチ
ージョン法、イオング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性
の要因に上って適宜選択されて採用されるが、所望する
Ｉ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、また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（Ｉｆ）中
に２、す入するのが容易に行える等の利点力）らグロー
放ｒ５７　ｙｒ；　ｉ？、はス・卆ツクーリング法が好
適に採用される。

更に、本発明に於いては、グロー放１３法とス・セッタ
ーリング法とを同一装置系内で併用して）Ｂ二の層（Ｉ
Ｉ）を形成し、でもよい。

グロー放電法によって第二の層（ＩＩ）を形成するには
ａ−（ＳｉｘＯ，−Ｘ）ｙ（１４，Ｘ）＋−ｙ形成用の
原料ガスを、会費に応じて稀釈ガスと所定−の混合比で
混合して、支持体の設蔚しである真空堆積室に導入し、
埜）入されたガスを、グロー放’ＴＭ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−（ＳｉｘＯＨ−ｘ）ｙ（Ｈ
ｌＸ）＋−ｙ　を堆積させれば良い。

本発明に於いて、ａ−（ＳｌｘＯ，−ｙ）（Ｈ，Ｘ）、
、形成用の原料ガスとしては、シリコン原子（Ｓｉ）、
ｒＶ素原子（０）、水素原子ａ旬、ハロゲン原子（３）
の中の少なくとも１つを構成原子とするがス状の物質又
はガス化し得る物質をがス化したものの中の大概のもの
が使用され得る。

Ｓｊ　、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５ｉｔ−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Ｏ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、Ｓｔを構成原子とする原料ガ
スと、Ｓｔ、　Ｏ及びＨの３つを構成原子とする原料ガ
ス又は、８１゜０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。

父、別には、Ｓｌ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。

本発明に於いて、第二の層（Ｉｆ）中に含有される・・
ロダン原子（３）として好適なのはＦ、Ｃ４＋Ｂｒ＋Ｉ
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（１１）を形成するのに有効
に使用される原料ガスと成シ得るものとしでは、常温常
圧に於いてガス状態のもの父は容易にガス化し得る物質
な皐げることかできる。

又、スパッタリング法で第二のｌ！　（［１）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ｒ７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、必要に応じて水素源・子（６
）導入用の父は／及び−・ロダン原子（Ｘ）　Ｍ７人用
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ク″ットとして５１
０２で構成されたターｆ、トか、或いはＳｌ　で構成さ
れた夕〜ダウトと８１０２で構成されたターゲットの二
枚か、又は８１と５ｔＯ２とで構成されたターゲットを
使用する仁とで形成される第二の層（［）中へ酸素原子
（０）を導入することが出来る。この際、前記のｙｒ＊
　＊　ｔｈ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で第二の層（ＩＩ）中に導入
される酸素原子（０）の時を任意に制御することが容易
である。

第二の層（ＩＩ）中へ導入される酸素原子（０）の含有
Ｍは、酸素原子（０）導入用の原料がスが堆積室中へ導
入される際の流量を制御するが、又は酸素原子（０）導
入用のターゲット中に含有されるｆ＃素加子（０）の割
合を、該ターｒヮ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、７フ？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？！：
　ｆｘ　ル出発’Ｊ’／Ｊ’ｊＸ　（！：　Ｌ、テｌｄ
、５ＩＨ４，５ｔ２Ｈ６，８１３Ｈ８゜５ｔ４Ｈ，。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、Ｓｔ供給効率の良さ等の点で５ｉｎ４
．５１２Ｈ６が好ましいものとして挙けられる。

これ等の出発物質を使用すれば、Ｊ！！ｆ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（Ｉｎ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、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だシラン誘導
体、具体的には例えばＳｉＦ４　ｈｓ＋２ｒ６．５ＩＣ
１４，５ｊＢｒ４等のハＯｆ　７化硅素が好ましいもの
として挙げることが出来る。

ｕｐ　Ｋ　ｒｒ、５ｒＨ２Ｆ２．５ＩＨ２１２，５ＩＨ
２Ｃ１２，５ｔｒＩｃｔ、。

Ｓ目（２Ｂｒ２　ｔ　Ｓ＋ＨＢｒ３等のハＯｆ７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（ＩＩ）の形成の為のＳｌ供給用の出発物質として
厳ける事が出来る。

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Ｊホ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（■１）中にｓＩ　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で水素原子を含むハロダン化硅素
化合物は、第二のＪＥ（Ｉｔ）の形成の際に層中にハロ
ゲン原子（３）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（６）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（Ｘ）ｉ＃導入
用出発物質として使用される。

本発明において第二の層（１０を形成する際に使用され
るハロゲン原子００４人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）・ロダンガス、ＢｒＦ、　ＣＬ
Ｆ、　ＣｌＦ３．　ＢｒＦ５＋　ＢｒＦ５＋　ＩＦ、、
　ＩＦ、　。

ＩＣｔ、　ＩＢｒ等のハロ２フ間化合物、ＨＦ、　ＨＣ
ｔ、　ＨＢｒ。

ＨＩ％’のハロダ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（
Ｏ）４人用の原料ガスに成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（０２）　。

オゾン（０５）　、−酸化窒素（Ｎｏ）　、二酸化窒素
（Ｎｏ□）。

−二酸化窒素（Ｎ２０）　、三二酸化窒素（Ｎ２０３）
　、四二酸化望素（Ｎ２０４）　、三二酸化窒素（Ｎ２
０５）　、三酸化窒素（Ｎｏ３）、シリコン原子（Ｓｔ
）と酸素原子（０）と水素原子（６）とを構成原子とす
る、例えば、ジシロキチン（Ｈ３ＳＩＯ５ＩＨ，）、　
）リシＱキサ７　（Ｈ，５ｉＯ８ＩＨ，，０８ＩＨ，）
等の低級シロキナン等を挙げるととが出来る。

本発明に於いて、第二の／ｆｊ　（［）をグロー放電法
又はスパッ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。

Ａ「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）？４　（Ｉｆ）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、＄１．０、必髪に応じて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り、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４市、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　ｔ　ｘｏ　１−　ｘ）ｙ（Ｈｔ　Ｘ）、−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（Ｉｔ）を電気的制圧性の
向上を主な目的として設けるにはａ　−（Ｓ　ｌ　ＫＯ
＋□）ｙ（Ｈ，Ｘ）、−アは使用環境に於いて電気絶縁
性的承動の顕著な非晶質材料として作成される。

父、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１４　（ｎ）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
　−（Ｓ　１ｘＯ＋　−ｚ　）ｙ　（ＨｌＸ）　＋　−
）Ｆが作成される。

第一のＩ＃（Ｄの表面にａ　−（Ｓ　ｌ　ＫＯ＋　−Ｘ
　）ｙ　（Ｈ２Ｘ）＋　−ｙから成る第二の層（Ｉｔ）
の表面にａ　−（Ｓ　ｌ　ｘｏ、　−ｘ）ｙ（Ｈ＋Ｘ）
＋　−ｙから成る第二の層（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−（８１ｘ０１−ｘ）ｙ（ＨｌＸ）
＋−ｙ　が所望通りに作成され得る様に層作成時の支持
体温度がｍ衝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（ｌＤの形成法に併せて適宜最適範囲が選択
されて、第二の層（Ｉｆ）の形成が実行されるが、好ま
しくは、２０〜４００℃、よシ好適には５０〜３５０℃
、最適には１００〜３００℃とされるのが望ましい。第
二の層（Ｉｆ）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銅１が他の方法に較べて比較的
容易である事等のために、グロー放電法やスパッターリ
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（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−（Ｓ　
ｌ　ｘＯ、□）ｙ（Ｈ，Ｘ）、−７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イ１する
ａ−（ＳｌｘＯ，−ｘ）ｙ（Ｈ＋Ｘ）　＋　−ｙが生産
性良く効果的に作成されるための放電ハワー粂件として
は、好ましくは１０〜３００Ｗ、より好適には２０〜２
５０Ｗ、最適には５０〜２００Ｗとされるのが望ましい
。

堆積室内のガス圧は好ましくは０．Ｏ１〜１　’Ｉ’ｏ
ｒｒ、より好適には、０．１．〜０．５　Ｔｏｒｒ程度
とされるのが９ｉましい。

本発明に於いては第二の１１　（１１）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ψ１）囲の仙が挙げられるが、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　ｓ　ｘｏ　、−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（ＩＩ）に含有さ
れるｒ深索原子の量は、第二の層（１１）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（１１）が形成される＠要な因子である。

本発明に於ける第二の層（ｎ）に含有される酸素原子の
針は、第二の１脅（ＩＴ）を構成する非晶質利料の種類
及びその特性に応じて適宜Ｈ「望に応じて決められるも
のである。

即ち、前記一般式＆−（８１，０，Ｘ）ｙ（Ｈ＋Ｘ）、
　−ｙ　で示される非晶儂拐料は、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、ｒ
ａ−８ｓａＯ１−１ＩＪと記す。但し、Ｑ　（ａ　（１
）、シリコン原子と酸素原子と水素原子とで構成される
非晶質利料（以後、［ａ−（ｓｔ１．ｏ、＝６）ｃｒｔ
、−ｅＪと記す。

イｒ１シ、ｏ（ｂ、ｃ＜１）、シリコン原子と酸素原子
と・・０２７１県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、ｒｉ−（ＳｉｄＯｌ−、）ｅ（
Ｈ，Ｘ）、Ｊと記す。但し０＜ｄ　、　ｅ（１’）、に
分類される。

本発明に於いて、帖二の層（１１）がａ−８ｌａＯ４−
、で構成される場合、第二の層（１１）に含有される酸
素原子の晴は、ａ　−Ｓ　ｌ　ａＯｌ−ｔ、のａの表示
で行え（げ、ａが好ましくは０．３３〜０．９９９９９
、よシ好適には０５〜０６９９、最適には０．６〜０９
である。

本発明に於いて、第二の層（ロ）がａ−’（Ｓ１６０１
−６）ｃ’（ｊ　−０で構成される場合、第二の層（Ｉ
ｌ）に含有される酸素原子の量は、ａ−（ｓｔ、ｏ、−
、）ｃ）Ｉ、−８の表示で行えばｂが好ましくは０．３
３〜０．９９９９９、より好適には０．５〜０．９、最
適には０６〜０．９、Ｃが好捷しくは０．６〜０，９９
、よシ好適には０．６５〜０９８、最適には０．７〜０
，９５であるのが望ましい。

第二の層（ＩＩ）が、ａ　−（Ｓ　ｌ　ｄｏｌ　＝　６
　）ｅ　（Ｈ＋　Ｘ）　１−　ｅで構成される場合には
、第二の７？！（１’Ｄ中に含有される酸素原子の含有
ｑとしては、ａ−（Ｓｌ、１０１−ｄ）ｅ（ＨｌＸ）、
−８のｄ、ｅの表示で行えばｄが好ましくは０．３３〜
０、９９９９９、よシ好適には０５〜０，９９、最適に
は０．６〜０９、ｅが好ましくは０．８〜０．９９、よ
シ好適には０．８２〜０．９９、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（１１）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。

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（１）の層厚は、該層（ＩＩ）中に含有さ
れる酸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り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（ＩＩ）の層厚としては、好ま
しくけ０．００３〜３０μ、よシ好適には０．００４〜
２０μ、最適には０００５〜１０μとされるのが望まし
い。

本発明において使用される支持体としては、導電性でも
電気絶縁性であっても良い。導電性支持体としては、例
えば、ＮｉＣｒ、ステンレス、　ＡＬ、Ｃｒ。

Ｍｅ、　Ａｕ＋　Ｎｂ＋　７ａ、　ｖ、　’ｒ＋、　Ｐ
Ｌ、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、／リエテレ
ン、／リカーボネート、セルローズ、アセテＦ　＋　ｙ
ｊ’リゾロビレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデ
ン、ｆ！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、Ｎ　Ｉ　Ｃｒ　
＋Ａｔｒ　Ｃｒ＋　Ｍｏ＋　Ａｕ＋　Ｉｒ、　Ｎｂ＋　
Ｔａ、　ｖｌ　ＴＩ＋　ＰＬ、　Ｐｄ。

Ｉｎ２Ｏ３，５ｎ０２．ＩＴＯ（Ｉｎ２０３＋　５ｎ０
２）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、或いは列ｖリエステルフィルム等の合成樹脂フィ
ルムであれば、ＮｉＣｒ、　Ａｔ、　Ａｇ＋　Ｐｂ＋　
Ｚｎ＋　Ｎｌ、　Ａｕ、　Ｃｒ、　Ｍｏ＋Ｉｒ、　Ｎｂ
＋　Ｔａ＋　Ｌ　Ｔｊ、　ＰＬ等の全屈の薄膜を真空蒸
着、電子ビーム蒸着、スフ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。支持体の形状として
は、円筒状、ベルト状、板状等任意の形状とし得、所望
によって、その形状は決定されるが、例えば、第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、
光導冨部制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は可能な限
シ薄くされる。しかし乍ら、この様な場合支持体の製造
上及び取扱い上、機械的強度等の点から、好ましくは１
０μ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図に光導電部祠の製造装置の一例を示す。

図中の１１０２〜１１０６のガスゼンペには、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り
、その１例としてたとえば１１０２は、Ｈｓ＋で稀釈さ
れた５ＩＨ４ガス（純度９９．９９９俤、以下５ＩＨａ
／Ｈｅと略す。）はンペ、１１０３はＨ＠で稀釈された
Ｇ　ｅ　Ｈ４ガス（純度９９．９９９　％　。

以下ＧｅＨ４／Ｈｅと略す。）〆ンペ、１１０４はＨｅ
で稀釈されたＢ２Ｈ６ガス（純度９９．９９％、以下Ｂ
２Ｈ６／）Ｉｅと略す。）デンペ、１１０５はＣ２Ｈ４
ガス（純度９９．９９９係）ビンベ、１１０６はＨ２ガ
ス（純度９９．９９９係）ゲンペである。

これらのガスを反応室１１０１に流入させるにはがス？
ンペ１１０２〜１１０６のパルプ、１１２２〜１１２６
、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１１２〜１１６、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１１３４を開い
、て、反応室１１０１及び各ガス配管内を排気する。

次に九空ｉｔ　１１３６の読みが杓５　Ｘ　１０　ｔｏ
ｒｒになった時点で補助パルプ１１３２，１１３３、流
出パルプ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例をあげると、がスゲンペ１１０２より
Ｓ　ｉＨ４／Ｈｅガス、ガスｙｌ？ンペ１１０３よ’）
Ｇｅｒａ／Ｈｅガス、ガスデンペ１１０４よυＢ２Ｈ６
／Ｈｅガス、ガスゲン−２１１０５よりＣ２Ｈ４ガスを
、パルプ１１２２〜１１２５を開いて出口圧ｒ−ジ１１
２７〜ｌ　１３（Ｈ７）圧ヲ１ｋｇ／ｍ　Ｋ調整し、流
入パルプ１１１２〜１１１５を徐々に開はテ、マヌフロ
コントローラ１１０７〜１１１０内に夫々流入させる。

引き続いて流出パルプ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Ｓ　ＩＨ４／ｌｌｅ　ｉｆガス
流量Ｇｅｍ４／Ｈｅ　ｉｆガス流量ｎ２Ｈｂ／Ｈｏガス
流量とＣ２Ｈ４ガス流量との比が所望の値になる。【う
に流出パルプ１１７〜１１２０を調整し、又、反応室１
１０１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１．１
整する。そして基体１１３７の温度が加熱ヒーター１１
３８によシ５０〜４００℃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、所望
時間グロー放電を維持して基体１１３７上に所望層厚に
、硼素原子（Ｂ）と炭素原子（Ｃ）とが含有され、ａ−
８ＩＧｓ（Ｈ，Ｘ）で構成された層領域（Ｂ、Ｃ）が形
成される。

層領域（Ｂ、Ｃ）が所望層厚に形成された段階に於いて
、流出パルプ１１１Ｂ、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、Ｃ）上に、硼素
原子（Ｂ）、炭素原子鋤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
だ層領域（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８２Ｈ６／Ｈ
ｅガス或いはＣ２Ｈ４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）及び炭素原子の含
有された層領域（Ｃ）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０
２Ｉ１４ガスのガス流量を制御することによって層領域
（Ｃ）中に含有される炭＊原子の分布状態をｙ！ｉ望辿
りに形成することが出来る。

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（Ｉｔ）を形成するには、第一のｒｌ）の形
成の際と同様なヂルゾ操作によって、例えばＳＩＨガス
、ＮＯ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・−ロダン原子
を含有させるには、例えば５ＩＦ４ガスとＣ２Ｈ４ガス
、或いは、これに５ＩＨ４ガスをカロメーて上記と同様
にして第二の層（１１）を形成することによって成され
る。

夫々の層を形成する除に必要なガスの流出ノ４ルゾ以外
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８４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ｘｘ３２．ｚ３３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
じて行なう。

第二の層（ＩＩ）中に含有される酸素原子の饅は、例え
ば、グロー放電による場合は５ＩＨ４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りて
変えるか、或いは、スパッ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ー・と５１
０２板のスパッタ面積比率を変えるか、又はシリコン粉
末と５Ｉ０２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ｎｒ望に応じて制御することが出来る
。第二の層（ＩＩ）中に含有されるハロＩｆ　７　原子
原子（３）の量は、！・ロダン原千尋入用の原料ガス、
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、層形成を行な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、シリンダー状のＡｔ
基体上に、第１表に示す条件で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０．３ｓｅｃ間コロナ帯電を行い
、ＩＵちに光像を照射した。光像はタングステンランプ
光源を用い、２１ｕｘ−ｓｅｅの光景を透過型のテスト
チャートを通して照射させた。

その後直ちに、θ＃電性の現像剤（トナーとキャリアー
を含む）を像形成部材表面をカスケードすることによっ
て、像形成部材上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、■５．０　ｋＶのコロナ帯電
で転写紙上に転写した所、ｆＭ像力に優れ、階調４Ｔ）
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表に示す条件に
した以外は実施例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、帯電極性と現像
剤の荷電極性の夫々を実施例１と反対にした以外は実施
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表に示す条件に
した以外は実施例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制に就いて、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 実施例１に於いて、ＧｅＨ４／’Ｈｅガスと５ＩＨ４／
Ｈｅガスのガス流梱比を変えて、第１層中に含有される
ｒルマニウム原子の含有量を第４表に示す様に変えた以
外は、実施例１と同様にして電子写真用像形成部拐を夫
々作成した０ 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４
表に示す結果が得られた。

実施例５ 実施例１に於いて、第１層の層厚を第５表に示す様に変
える以外は、実施例１と同様にして各電子写真用像形成
部材を作成した。

こうして得られた各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
５表に示す結果が得られた。

実施例６ 第１１図に示した製造装置によシ、シリンダー状のＡｔ
基体上に、第６表乃至第８表に示す各条件で層形成を行
って電子写真用像形成部材の夫々（試料Ａ６０１．６０
’２．６０３）を得た。

こうして得られだ像形成部材の夫々を、帯電露光実験装
置に設置しく９５．０　ｋＶで０．３ｓｓｃ間コロナ帯
電を行い、直ちに光像を照射した。光像はタングステン
ランプ光源を用い、２１ｕｘ−ａｓｅ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）を各像形成部材上面をカスケードすることによ
って、各像形成部材表面上に良好なトナー画像を得た。

各像形成部材上のトナー画像を、ｅ５．□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７ 第１１図に示した製造装置によシ、第９表及び第１０表
に示す各条件にした以外は実施例１と同様にして、層形
成を行って電子写真用像形成部拐の夫々（試料Ａ０こ１
，７０２）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８ 第１１図に示した製造装置によシ、第１１表乃至第１５
表に示す条件にした以外は実施例１と同様にして、層形
成を行って電、子写真用像形成部材の夫々（試料屋８０
１〜８０５）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、光源をタングステンランプの代りに
８１０　ｎｍのＧａＡｓ系半漕体レーザ（１０ｍＷ　）
を用いて、静′ｙｌＩ像の形成を行った以夕）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ラ
−転写画像の画質評価を行ったところ、ｗｒ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１０ 第二の層（［１）の作成条件を第１６表に示す各条件に
した以外は、実施例２〜１１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夫（試料Ａ　Ｉ
　５−１０１〜１５−１０８．１５−２０１〜１５−２
０８．・・・、１５−７０２−１〜１５−７０２−８の
６４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側の夫夫を個別
に複写装置に設置し、ｅ５ｋＶで０．２ｓａｃ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
プを用い、光量は１．０１ｕｘ・ｓｅｅ　（！：した。

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、
（へめで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、ゴムブ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［象の劣化は見られなかった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１６Ａ表に示す。

実施例１１ 第二の層（ｎ）の形成時、ＡｒとＮｏの混合ガスとシリ
コンウェハと５ＩＯ２のターｆ、）面積比を袈えて、第
二の層（ＩＤに於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
りて像形成部材の夫々を作成した。こうして得られた像
形成部利の夫々につき、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１２ 第二の層（ＩＩ）の層の形成時、５ＩＨ４ガスとＮｏガ
スの流量比を変えて、第二の層（Ｉｔ）に於けるシリコ
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夫を作成し
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１３ 第二の７＃’　（１１）の層の形成時、５ｌｆ（４がス
、５ＩＦ４ガス、Ｎｏガスの流量比を変えて、第二０層
（ＩＩ）に於けるシリコン原子と酸素派手の含有量比を
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、画像評価を行っ
たところ第１９表の如き結果を得た。

実施例１４ 第二の層（Ｉｔ）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制の夫々を作成した。実
施例１に述べた如き、作像、現像、クリーニングの工程
を繰シ返し第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１−作成東件を以
下に示す。

基体温度：）ｉ′″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　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（０
中の炭素原子の分布状態を説明する為の説明図、第１１
回は、実施例に於いて本発明の光導電部材を作製する為
に使用された装置の模式的説明図である。 １００・・・光導電部材　１０１・・・支持体１０２・
・・第一の層（１）　１０３・・・第二の層（■）１０
４・・・第一の層領域（Ｇ）１０５・・・第二０層領域
（Ｓ）１０６・・・自由表面 −一一一−Ｃ（Ｃ） ＣＣＯ Ｌ（Ｌ） 一一一一−Ｃ（Ｃ’） −Ｃ（Ｃ）

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）光導′ａ部材用の支持体と、該支持体上に、ゲル
   マニウム原子を含む非晶質材料で構成された第１の層領
   域（Ｇ）と、シリコン原子を含む非晶質材料で構成され
   た光導電性を示す第２の層領域（Ｓ）とが前記支持体側
   より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）に伝導性を支配する物
   質が含有され、前記第一の層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. （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・ログン原子が含有されてい
   る特許請求のｆｉｉＪ囲第１項第１項２項に記載の光導
   電部材。
4. （４）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。
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。