JPS6093451A - 電子写真用光導電部材 - 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＃、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′ＷＬ層を形成す
る光導電材料としては、高感度で、ＳＮ比〔光電流（Ｉ
ｐ）　／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公害であること、
更には固体撮像装置においては、残ｒ象を所定時間内に
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（８）形成部材の場合には
、上記の使用時における無公害性は重要な点である。

この様な点に立脚して最近注目されている光導％材料に
アモルファスシリコン（以後ａ−８ｔ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。

丙午ら、従来のａ−８ｉで構成された光導電層を有する
光導電部材は、暗抵抗値、光感度、光応答性等の電気的
、光学的、光導電的特性、及び耐湿性等の使用環境特性
の点、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□□□形成部拐に適用した場合に、
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、その使用可！°において残留電位が残る場
合が度々観測され、この種の光導電部材は長時間繰返し
使用し続けると、繰返し使用による疲労の蓄積が起って
、残像が生ずる所謂ゴースト現象を発する様になる、或
いは、高速で繰返し使用すると応答性が次第に低下する
等の不都合な点が生ずる場合が少なくなかった。

更には、ａ−８ｉは可視光領域の短波長側に較べて、長
波長側の波長領域よりも長い波長領域の吸収係数が比較
的小さく、現在実用化されている半導体レーザとのマツ
チングに於いて、通常使用されているハロゲンランプや
螢光灯を光源とする場合、長波長側の光を有効に使用し
得１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？に層中に於いて、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＠を透過して来る光に対する反射
率が高い場合には、光導１）℃＠内に於いて多重反射に
よる干渉が起って、画像の［ボケ−１が生ずる一要因と
なる。

この影響は、Ｍ像度を上げる為に、照射スポットを小き
くする程犬きくなり、殊に半導体１／−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　Ｓｉ材料で光導電層を構成する場合には、そ
の電気的、光導電的特性の改良を図るために、水素原子
或いは弗素原子や塩素原子等のハロゲン原子、及びＹｊ
（気伝導型の制御のために！ｌｌ１ｌＩ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＊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８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ちった、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−８ｉ材料そのものの特性改良が図られる一方
で光導電部材を設計する際に、上記した様な問題の総て
が解決される様に工夫される心安がある、 本発明は上記の諸点に鑑み成されたもので、ａｓｌに就
で電子写真用ｒ象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ヲ糾、けた結果、シ
リコン原−Ｆ（Ｓｉ）とゲルマニウム原子（Ｇｅ）とを
母体とし、水素原子０又はハロゲン原子（Ｘ）のいずれ
か一方を少なくとも含有するアモルファス材料、所謂水
素化アモルファスシリコンゲルマニウム、ハロケン化ア
モルファスシリコンゲルマニウム、或イｕ　ハロゲン含
有水素化アモルファスシリコンゲルマニウム〔以後これ
等の総称的表記としてｒ　ａ−８ｉＧｅ（Ｈ，Ｘ）　Ｊ
を使用する〕から構成される光導電性を示す第一の層を
有する光導電部材の構成を以後に説明される様な特定化
の下に設計されて作成された光導電部材は実用上著しく
優れた特性を示すばかりでなく、従来の光導電部材と較
べてみてもあらゆる点において凌包していること、殊に
電子写真用の光導電部材として著しく俊れた特性を有し
ていること及び長波長側に於ける吸収スペクトル特性に
優れていることを見出した点に基づいている。

本発明は電気的、光学的、光導電的特性が常時安定して
いて、殆んど使用環境に制限を受けない全環境型であり
、長波長側の光感度特性に優れると共に耐光疲労に著し
く長け、η・■返し使用に際しても劣化現象を起さず、
残留？に位が全く又は殆んど観測さ′ＦＬない光導電部
材を袂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ンチングに優れ、１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物の各層間に於ける密着性に優れ、
ａｔｒｔ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適
用させた場合、通常の電子写真法が極めて引動に適用さ
れ得る程度に、静電像形成の為の帯電処理の際の電荷保
持能が充分あり、且つ多湿雰囲気中でもその特性の低下
が殆んど銭ｍｌｌ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、濃度がハ、く、ノ・−フトー
ンが鮮明に出て且つ解ｒ象度の高い、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、光導電性を示す第一の層とシリコン原子と炭素
原子とを含む非晶すると共に、その層１ｑ方向に於ける
分布σ１１１μ：が夫々、Ｃ（１）、　Ｃ（３）、　Ｃ
（２）なる第１の層領域（１）。

第３の層領域（３）１第２の層領域（２）を支肴体側よ
りこの順でゼする事を特徴とする（但し、Ｃ（３）＞Ｃ
（２）、Ｃ（１）で、且つＣ（１）　、　Ｃ（２）の少
なくともいずれか一方け０でないか父はＣ（１）　、　
Ｃ（２）は等しくはない）。

上記した様な層構成を取る様にして設計さｆｌ。

た本発明の光力１ｈ７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。

光樽電的特性、電気的耐圧性及び使用環境特性を示す。

殊に、１ｊＩ’、子写真用ｒ象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、
その電気的特性が安定しでおり商感度で、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
、険度が高く、ハーフト−ンが鮮明に出て、且つ解像度
の高い、畠品質の画像を安定して繰返し得ることができ
る、父、本発明の光４中部材は支持体上に形成される光
受容層が、層自体が強靭であって、且つ支持体との密着
性に著しく優れており、畠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に、全ｉｆｆ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′小１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７４を部材
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図に示す光導電部月ｌｏｏは、光導電部材用として
の支持体１０１の上に、ａ　−５ｉＧｅ（Ｈ、Ｘから成
り、酸素原子を含有し、光導電性を有する第一の層（１
）　１０２と第二の層（１１）　１０３とを有する。

第一の＋ｌ）　１０２中に含有されるゲルマニウム原子
は、該第−の層（Ｉ）　１０２中に方何無く均一に分布
する様に含有されても良いし、或いは層厚方向には方何
無く含有されてはいるが分布８度が不均一であっても良
い。丙午ら、いずれの場合にも支持体の表面と平行な面
内方向に於いては、均一な分布で方何無く含有されるの
が面内方向に於ける特性の均一化を計る点からも必要で
ある。殊に第一のＩｎ）１０２０層厚方向には方何無く
含有されていて且つ前記支持体１０１の設けられである
側とけ反対の０１１１　（第一の１ｊｌ（１）１０２の
第二の層（ＩＩ）　１０３側）の方に対してｌ’ｌｆｌ
記支持体側１０１（第一＋７）層（１）ｌｏ２と支持体
１０１との界面側）の方に多く分布した状態となる様に
するか、或いはこの逆の分布状態となる様に前記第一の
層（１）１０２中に含有さｉする。

本発明の光導電部材においては、前記【７た様に第一の
Ｉｎ）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。

第１図に示される光導電部材１００の第一の層（＋）　
１０２は、酸素原子の層厚方向の分布濃度が、Ｃ（１）
なる値を有する第１の層領域（１）１０４゜０（２）な
る値を有する第２の１−領域（２）１０５．Ｃ（３）な
る値を有する８ｇ３の層領域（３）　１０６とを有する
。

本発明に於いては、上Ｒ１−８の第１．第２．第３の各
層領域は、これ等３つのいずれの層領域に於いても必ず
酸素原子が含有されていることは要しないが、分用ｉ譲
度Ｃ（３）は、分布濃度Ｃ（１）　。

Ｃ（２）のいずれよりも大きく、且つ、分布濃度Ｃ（］
）　、　Ｃ（２）の少なくともいずれか一方は０でない
か又は分布謎度Ｃ（］、）　、　Ｃ（２）は等しくない
必要がある。

分布濃度Ｃ（１）　、　Ｃ（２）のいずれか一方が０で
ある場合には、第一の１ｍ（Ｉ）　１’　０２は、酸素
原子を含有しない層領域として第１の１＠領域（１）　
１０４か又は第２の層領域（２）　１０５を有し、それ
よりも高い分布濃度Ｃ（３）を有する第３の層領域（３
）を有する。

この場合、酸素原子を比較的高濃度に含有させて自由表
面１０７から第一の１ｍ（１）　１０２中への電荷の注
入防止効果が得られる様にするのであれば第１の層領域
（１）　１０４をｖｆ素原子の含有しない層領域として
第一のｌＰｔ　（１）　１．０２を設計する必要があり
、又、逆に支持体１０１側から第一の層（１）　１０２
中への電荷の注入防止及び支持体１０１と第一の層（Ｉ
）　１０２との間の晋着性の改良を計るのであれば゛、
第２の層領域（２）　１０５を酸素原子の含有しない層
領域として第一の層（１）　１０２を設計する必要があ
る。

本発明に於いては、３者の中最犬の分布Ｉ／Ａ度Ｃ（３
）を有する第３の層領域（３）　１０６け良好な光感度
特性を推持しつつ第一のＩｎ）　１０２の暗抵抗の向上
を計る場合には、分布温度Ｃ（３）の１１Ｈとしては、
比較的低い数値に設定すると共に、その層厚として必要
な範囲に於いて充分な厚さとするのが望ましい。

又、分布濃度Ｃ（３）の値を比較的高い数値に設定する
ことで第３の層領域（３）　１０６によって主に電荷注
入防止効果を期待するのであれば、第３の層領域（３）
　１０６の１−厚は、電荷注入阻止の効果が充分得られ
る範囲に於いて、出来るだけ薄くすると共に、第一の）
員（１）　１０２の第二の層（１）　１０３側又は支持
体１０１側に出来るだけ接近した位Ｉｆに８Ａ３の層領
域（３）　１０６を設けるのが望ましい、 この場合に於いて、第３の層領域（３）　１０６が支持
体１０１側の方により接近して設けられる場合には、第
１の層領域（１）　１０４は、その層厚を必要な範囲に
於いて充分薄くされ、支持体１０１と第一〇−（１）１
０２との間の密着性の向上を主に計る為に設けられる。

第３の層領域（３）　１０６が自由表面１０３側の方に
より近接して設けられる場合には、第２の層領域（２）
　１０５は第３の層領域（３）　１０６が多湿雰囲気に
晒されるのを防ぐ目的の為に主に設けられる。

本発明に於いて、第１の層領域（１）及び第２の層領域
（２）の層厚としては、分布濃度Ｃ（１）　、　Ｃ（２
）との関係に於いて適宜所望に応じて決定されるが好ま
しくは、０．００３〜１００μ、より好ましくは０．０
０４〜８０μ、最適には、０．０（）５〜５０μとされ
るのが望ましい。

又、第３の１脅領域（３）の層厚は、分布濃度Ｃ（３）
との関係に於いて適宜決定されるのが好ましくは０．０
０３〜８０μ、より好ましくは０．００４〜５０μ、最
適には０．００５〜４０μとされるのが望ましい。

第３の層領域（３）に電荷注入阻止鳴としての機能を主
に持たせる場合には、第一の１１（１）の支持体側又は
第二の１＠（［）側に近接して設けると共に、その層厚
を好ましくは、３０μ以下、より好適には２０μ以下、
最適には１０μ以下とするのが望ましい。この際、第３
の層領域（３）が近接して設けられる支持体側にある第
１の層領域（１）又は自由表面側にある第２の層領域（
２）の層厚は、第３の層領域（３）に含有される酸素原
子の分布濃度Ｃ（３）の値と生産的効率の点からによっ
て適宜法められるが、好ましくは、５μ以下、より好ま
しくは３μ以下、最適には１μ以下とされるのが望まし
い。゛ 本発明に於いて、酸素原子の含有分布濃度Ｃ（３）の最
大値としては、シリコン原子とゲルマニウム原子と酸素
原子の和（以後ｒＴ（ＳｉＧｅＯ）−１と記す）に対し
て好ましくは、６７　ａｔｏｍｊｃ％。

より好ましくは、５０　ａｔｏｍｉｃ　％　、最適には
４０ａｔｏｍｉｃ％とされるのが望ましい。

又、分布濃度Ｃ（３）の最小値は、Ｔ　（５ｉＧｅＯ）
に対して好ましくは１０　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ　、よ
り好ましくは１５　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ　、最適には
２０　ａｔｏｍｉｃｐｐｍとされるのが望ましい。

分布濃度ＣＦｌ）　、　Ｃ（２）が０でない場合は、そ
の最小値としては、Ｔ　（５ｊＣｅＯ）　Ｉｃ対して、
好ましくけ、１　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ　、より好まし
くけ３　ａｔｏｍｉｃｐｐｍ　、最適には５　ａｔｏｍ
ｉｃ　］：ｌＰｍ　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電部材の
第一のＩｆｆ　（１）中に含有されるゲルマニウム原子
の１−厚方向の分布状態が不均一な場合の典型的例が示
される。

第２Ｎ乃至第１０図において、横軸はゲルマニウム原子
の分布濃度Ｃを、縦１ｌＩＩＩＩは光導電性を示す第一
の層（１）の−厚を示し、ｔＢは支持体側の第一の層（
１）の界面の位ｆ歳を、ｔＴは支持体側とは反対側の第
一の層（１）の界面の位置を示す。即ち、ゲルマニウム
原子の含有される第一のＩｎ）はｔＢ側よりｔ７側に向
って層形成がなされる、第２図には、第一のＩｎ）中に
含有されるゲルマニウム原子の層厚方向の分布状態の第
１の典第２図に示される例では、ゲルマニウム原子の含
有される第一の層（りが形成される表面と該第−の層（
１）の表面とが接する界面位置ｔＢより１゜の位置まで
は、ゲルマニウム原子の分布濃度ＣがＣ３なる一定の値
を取り乍らゲルマニウム原子が、形成される第一の層（
１）に含有され、位置ｔ１よりは界面位置輝に至るまで
分布濃度Ｃ１より徐々に連続的に減少されている。界面
位置暗においてはゲルマニウム原子の分布濃度ＣはＣ３
とされる。

第３図に示される例においては、含有されるゲルマニウ
ム原子の分布濃度Ｃは位置ｔＢより位置１．に至るまで
濃度Ｃ４から徐々に連続的に減少して位ＮｔＴにおいて
濃度Ｃ１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ｔ、まではゲルマ
ニウム原子の分布濃度Ｃは濃度Ｃ６と一定値とされ、位
置ｔ、と位置ｔＴとの間において、徐々に連続的に減少
され、位置１Ｔにおいて、分布濃度Ｃは実質的に零とさ
れている（ここで実質的に零とは検出限界量未満の場合
である）。

第５図の場合には、ゲルマニウム原子の分布濃度Ｃは位
置ｔＢより位置ｔＴに至るまで、濃度Ｃ６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ｍｔｓ間においては、濃度Ｃ９と
一定値であり、位置ｔＴにおいては濃度ＣＩＯされる。

位ｇｉｔＳと位置ｔＴとの間では、分布濃度Ｃは一次関
数的に位置ｔ３より位ｌ１ｆｔＴに至るまで減少されて
いる。

第７図に示される例においては、分布濃度Ｃは位置ｔＢ
より位置ｔ、までは濃度ＣＩ＋の一定値を取り、位置ｔ
４より位置ｔＴ、、１では濃度Ｃ□より濃度Ｃ０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は濃度Ｃ０より
実質的に零に至る様に一次関数的に減少している。

第９図においては、位置ｔＢより位置ｔ、に至るまでは
ゲルマニウム原子の分布濃度Ｃは、濃度の、より濃度Ｃ
Ｉ６まで一次関数的に減少され、位ｒｌｔｔ５と位置１
Ｔとの間においては、濃度Ｃ＋ａ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Ｃ，１であり、位置
ｔ６に至るまではこの濃度Ｃ１？より初めはゆっくりと
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Ｃ工とされる。

位１ｆｆｔｅと位置１．との間においては、初め急叔に
減少されて、その後は、綬かに徐々に減少されて位置ｔ
７で濃度ＣＩＯとなり、位置ｔ７と位置ｔ８との間では
、極めてゆっくりと徐々に減少されて位ｅｔａにおいて
、濃度Ｃｏｏに至る。位Ｉｔｓと位置ｔＴの間において
は、濃度ＣｔＯより実質的に零になる様に図に示す如き
形状の曲線に従って減少されている。

以上、第２図乃至第１０図により、第一の層０）中に含
有されるゲルマニウム原子の層厚方向の分布状態の典型
例の幾つかを説明した様に、本発明においては、支持体
側において、ゲルマニウム原子の分布濃度Ｃの高い部分
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ゲルマニウ
ム原子の分布状態が第一の層（１）に設けられている場
合は、好適な例の１つとして挙げられる。

本発明に於ける光導電部材を構成する第一のラム原子が
比咬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。

例えば局在領域（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５μ以内に設
けられるのが望ましい。

上記局在領域（Ａ）は、界面位＋＋１１Ｂ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（Ａ）を層領域（ｈ、ｒ）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ｈ＆　（Ａ）　＋、ｔその中に含有されるゲルマ
ニウム原子の層厚方向の分布状態としてゲルマニウム原
子の分布濃度の最大値Ｃｍａｘがシリコン原子との和に
対して、好ましくは１０００　ａｔｏ＋ｎｉｃｐｐｍ以
上、より好適には５０００　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ以上
、最適にはＩ　Ｘ　１０’　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐ＋ｎ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。

１列ｊ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）に分布濃度の最大値Ｃｍ
ａｘが存在する様に形成されるのが好ましいものである
。

木光りβノにおいて、第一の層（ｆ）中に含有されるゲ
ルマニウム原子の含有量としては、本発明の目的が効果
的に達成される様に所望に従って適宜法められるが、シ
リコン原子との和に対して、好ましくは１〜９．５　Ｘ
　１０”　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ、より好ましくは１０
０〜８　Ｘ　１０’　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ　ｓ最適に
は、５００〜７　Ｘ　１０’ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍとさ
れるのが望ましい。

第一の層（１）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
第一のＮ　（１）の第二の層（１）側に向って、減少す
る変化が与えられているか、又はこの逆の変化が与えら
れている場合には、分布濃度Ｃの変化率曲線を所望に従
って任意に設計することによって、要求される特性を持
った第一の層（１）を所望通りに実現することが出来る
。

例えば、第一の層（１）中に於けるゲルマニウムの分布
濃度Ｃを支持体側に於いては、充分高め、第一の層（り
の第二の層（１）側に於いては、極カ低める様な、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と共にレーザ光等の可干渉光に対し
ての干渉防止を効果的に計ることが出来る。

更には後述される様に、第一の層（１）の支持体側端部
に於いて、ゲルマニウム原子の分布様変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、第
一の層（１）のレーザ照射面側に於いて充分吸収し切れ
ない長波焚側の光を第一の層（１）の支持体側端部層領
域に於いて、実質的に完全に吸収することが出来、支持
体面からの反射による干渉を効果的に防止することが出
来る。

本発明の光導電部材に於いては、高光感度化と高暗抵抗
化、・更には、第一のＭ（１）の第二０層（１）からの
電荷の注入を防止する目的の為に、第一の層（１）中に
は、酸素原子が含有される。第一の層（り中に含有され
る酸素原子は、前記の条件を満たして第一の層（１）の
全層領域に万遍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遍在させて
も良い。

本発明に於いて酸素原子の分布状態は、第一の層（１）
全体に於いては、前記した様に層厚方向に不均一である
が、第１．第２．第３の各層領域に於いては、層厚方向
に均一である。

第１１図乃至第１４図には、第一の層（＋）全体として
の酸素原子の分布状態の典型的例が示される。

これ等の図の説明に当って断わることなく使用される記
号は、第２図乃至第１０図に於いで使用したのと同様の
意味を持つ。

第１１図に示される例では、位置ｔＢより位置ｔ、まで
は酸素原子分布濃度Ｃ２Ｉとされ、位置ｔ。

から位置ｔ１１まで酸素原子分布濃度ＣＷ２とし、位置
’ｉｔから位置ｔＴまで酸素原子分布濃度Ｃ２１として
いる。

第１２図に示される例では、位Ｈｔ、から位置ｔｔｚま
で酸素原子分布濃度Ｃ２，とし位ｆｆｔ）２から位置ｔ
１３まで酸素原子分布濃度をＣｔ＜と階段状に増加させ
位１ｉｆｔ１３から位１１ｔＴまで酸素原子分布濃度Ｃ
１と減少させている。

第１３図の例では、位置ｔＢから位置ｔ、４まで酸素原
子分布濃度Ｃ２６とし、位置ｔ１４から位置ｔＩ！まで
酸素原子分布濃度をＣｔｔと階段状に増加させ位置ｔ１
．から位ｗｊｔｔＴまで酸素原子分布濃度を初期の濃度
よりも少ない濃度Ｃ２８としている。

第１４図に示される例では、位Ｉ！ｔｔ０から位置ｔｔ
ａまで酸素原子分布濃度はＣ２゜とじ、位置ｔｔｅから
位ｆｉｌｔｈｙまで酸素原子分布濃度をＣ１゜に減少さ
せ、位１ｉｔｕから位置ｔ、８まで酸素原子分布濃度Ｃ
Ｓ＋と階段状に増加させ、位置ｔ、６から位Ｉｆ　ｔＢ
まで酸素原子分布濃度をＣ８゜まで減少させている。

本発明に於いて、第一の層（１）に設けられる酸素原子
の含有されている層領域（０）（前記した第１．第２．
第３の層領域の少なくとも２つの層領域で構成される）
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、第
一の層（１）の第二のＪｔｌ　（１）からの電荷の注入
を防止するためには、第二の層（１）近傍に設けられ、
支持体と第一のＭ　（１）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（０）中に含有される酸素原子の含
有１艮は、高光感度を維持する為に比較的少なくされ、
２番目の場合第一の層（１）の第二の層（１）からの電
荷の注入を防ぐために比較的多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、王者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）の中央に
於いて比較的低濃度に分布させ、第一の層（りの第二の
層（１）側の界面層領域には、酸素原子を多くした様な
酸素原子の分布状態を層領域（０）中に形成ずれば良い
。

第二の層（１）からの電荷の注入を防止するために第二
の層（Ｉｔ）側で酸素原子の分布濃度を多くしｔ層領域
（０）を形成する。しかしｒａｗ原子の分布濃度の高い
層領域が大気と接すると、電子写真の場合空気中の水分
を吸着し画像流れの原因となる場合がある。したがって
、第二の層（１）のごく近傍は酸素原子の分布濃度が低
いことが望ましい。

本発明に於いて、第一の層０）に設りられる層領域（０
）に含有される酸素原子の含有量は、層領域（０）自体
に要求される特性、或いは該層領域（０）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（０）に直に接触して池の層領域が設け
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、酸素
原子の含有量が適宜選択される。

層領域（０）中に含有される酸素原子の尿は、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、’Ｉ’　（Ｓ　ｉ　ＧｅＯ）に対して
、好ましくはｏ、ｏｏｉ〜５０　ａｔ、ｏｍｊｃ％、よ
り好ましくは０．００２〜４０ａｔｏｍｉｃ％、最適に
はｏ、ｏｏａ〜３０　ａｔｏｍｉｃ％とされるのが望ま
しい。

本発明に於いて、層領域（０）が第一の層（１）の全域
を占めるか、或いは、第一の層（１）の全域を占めなく
とも、層領域（０）の層厚Ｔｏの第一の１弱（１）の層
厚Ｔに占める割合が充分多い場合には、層領域（０）に
含有される酸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（０）の層厚Ｔｏ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（０）中に含有される酸素原子
の量の上限としては、Ｔ（ＳｉＧｅＯ）に対して、好ま
しくは３０　ａｔｏｍｉｃ％以下、より好ましくは２０
　ａｔｏｍｉｃ％以下、最適にを′ｉ１０ａｔｏｍｉｃ
　１以下とされるのが望ましい。

本発明において、第一の層（，１）を構成する酸素原子
の含有される層領域（０）は、上記した様に支持体側及
び第二の層（１）近傍の方に酸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、前者の場合には、支持体と第一の
層（，１）との間の密着性をより一層向上させること及
び受容電位の向上を計ることが出来る。

上記局在領域（Ｂ）は、第１１図乃至第１４図に示す記
号を用いて説明すれば、支持体との界面位置ｔＢまたは
第二の層（１）との界面ｔＴ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、支持体との
界面位置ｔＢまたは第二の層（Ｉ！＞との界面ｔ７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
従って適宜法められる。

局在領域（Ｂ）はその中に含有される酸素原子の層厚方
向の分布状態として酸素原子の分布濃度の最大値（：：
ｍａｘが好ましくは５００　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ以上
、より好ましくは８　Ｑ　Ｏａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ以上
、最適には１０００　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ　以上とさ
れる様な分布状態となり得る様に層形成されるのが望ま
しい。

即ち、本発明においては、酸素原子の含有される層領域
（０）は、支持体側または第二の層（１）との界面から
の層厚で５μ以内（ｔＢまたはｔＴがら５μ厚の層領域
）に分布濃度の最大値Ｃｍａｘが存在する様に形成され
るのが望ましい。

本発明において、必要に応じて第一の＃　（１）中に含
有されるハロゲン原子（Ｘ）としては、具体的にはフッ
素、塩素、臭素、ヨウ素が挙げられ、殊にフッ素、塩素
を好適なものとして挙げることが出来る。

本発明の光導電部材に於いては、第一の層（す、中には
、伝導特性を支配する物質を含有させることにより、第
一の層（菖）の伝導特性を所望に従って任意に制御する
ことが出来る。

この様な物質としては、所謂、半導体分野で云われる不
純物を挙げることが出来、本発明に於いては、形成され
る第一の層（１）を構成するａ−８ｉＧｅ（Ｈ，Ｘ）に
対して、Ｐ観像導特性を与える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）、Ａｇ（アルミニ
ウム）　、Ｇｅ　（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）、ｓｂ
（アンチモン）、Ｂｉ　（ビスマス）等であり、殊に、
好適に用いられるのは、Ｐ。

Ａｓである。

本発明に於いて、第一の層（１）中に含有される伝導特
性を制御する物質の含有量は、該第−の層（＋）に要求
される伝導特性、或いは該第−の層（ｒ）が直に接触し
て設けられる支持体との接触界面に於ける特性との関係
等、有機的関連性に於いて、適宜選択することが出来る
。

又、前記の伝導特性を制御する物質を第一の層（１）中
に含有させるのに、該第−の層（１）の所望される層領
域に局在的に含有させる場合、殊に、第一の層（１）の
支持体側端部層領域に含有させる場合には、該層領域に
直に接触して設けられる他の層領域の特性や、該他の層
領域との接触界面に於ける特性との関係も考慮されて、
伝導特性を制御する物質の含有量が適宜選択される。

本発明に於いて、第一の層（１）中に含有される伝導特
性を制御する物質の含有量としては、好ましくは０．０
１〜５　Ｘ　１０’　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ　、より好
ましくは０．５〜Ｉ　Ｘ　１０’ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ
　Ｎ　４９適には１〜５　Ｘ　１０”ａｔｏｍｉｃ　ｐ
ｐｍとされるのが望ましいものである。

本発明に於いて、伝導特性を支配する物質が含有される
層領域に於ける該物質の含イＴＭが好ましくは３０　ａ
ｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ以上、より好ましくは５０　ａｔｏ
ｍｉｃ　ｐｐｍ以上、最適には１００　ａｔｏｍｉｃ　
ｐｐｍ以上の場合には、前記物質は、第一の層（１）の
一部の層領域に局所的に含有させるのが望ましく、殊に
第一の層（１）の支持体側端部層領域に偏在させるのが
望ましい。

上記の中、第一の層（１）の支持体側端部層領域（ｇ）
に前記の数値以上の含有量となる様に前記の伝導特性を
支配する物質を含有させることに極性に帯電処理を受け
た際に支持体側からの第一の層０）中への電子の注入を
効果的に阻止するがＯ極性に帯電処理を受けた際に、支
持体側がら第一の層（１）中への正孔の注入を効果的に
阻止することが出来る。

この様に、前記端部層領域（Ｅ）に一方の極性の伝導特
性を支配する物質を含有させる場合には、第一の層（１
）の残りの層領域、即ち、前記端部層領域（Ｅ）を除い
た部分の層領域（Ｚ）には、他の極性の伝導特性を支配
する物質を含有さ妊ても良いし、或いは、同極性の伝導
特性を支配する物質を、端部層領域（Ｂ）に含有される
実際の量よりも一段と少ない量にして含有させても良い
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、端部層領域（
Ｅ）に含有される前記物質の極性や含有量に応じて所望
に従って適宜決定されるものであるが、好ましくは０．
００１〜１０００ａｔｏ１０００ａｔｏより好ましくは
０．０５〜５００　ａｔｏｍｉｃｐｐｍ、最適にはｏ、
　ｉ〜２００　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍとされるのが望ま
しいものである。

本発明に於いて、端部層領域（Ｂ）及び層領域（Ｚ）に
同種の伝導性を支配する物質を含有させる場合には、層
領域（Ｚ）に於ける含有量としては、好ましくは３　Ｑ
　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐｍ以下とするのが望ましいもので
ある。上記した場合の他に、本発明に於いては、第一の
層（１）中に、一方の極性を有する伝導性を支配する物
質を含有させた層領域と、他方の極性を有する伝導性を
支配する物質を含有させた層領域とを直に接触する様に
設けて、該接触領域に所謂空乏層を設けることも出来る
。詰り、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、空乏層を設けることが出来る。

本発明において、ａ　−８ｉＧｅ　（Ｈ、Ｘ）で構成さ
れる第一の層（１）を形成するには例えばグロー放電法
、スパッタリング法、或いはイオンブレーティング法等
の放電現象を利用する真空堆積法によって成される。例
えば、グロー放電法によって、ａ−８ｉＧｅ　（Ｈ，Ｘ
）で構成される第一の層（１）を形成するには、基本的
にはシリコン原子（Ｓｉ　）を供給し得る８ｉ供給用の
原料ガスとゲルマニウム原子（Ｇｅ）を供給し得る伽供
給用の原料ガスと、必要に応じて水素原子（Ｉ（）導入
用の原料ガス又は／及びハロゲン原子（Ｘ）導入用の原
料ガスを、内部が減圧にし得る堆積室内に所望のガス圧
状慈で導入して、該堆積室内にグレー放電を生起させ、
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−８ｉＧｅ（Ｈ，Ｘ）からなる層を形成すれば良い。

又、ゲルマニウム原子を不均一な分布状態で含有させる
には、ゲ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Ｓｉ
で構成されたターゲット、或いは、該ターゲットとＧｅ
で構成されたターゲットの二枚を使用して、又は、Ｓｉ
とＧｅの混合されたターゲットを使用して、必要に応じ
て、Ｈｅ、Ａｔ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（Ｈ）又は／及び
７％　ｔｌｌシン子（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
形成することによって成される。ゲルマニウム原子の分
布を不均一にする場合には、前記（ト）供給用の原料ガ
スのガス流鼠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バ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ジンと多結晶ゲルマニウム又は単結
晶ゲルマニウムとを、夫々蒸発源として蒸着ボートに収
容し、この蒸発源を抵抗加熱法、或いは、エレクトロン
ビーム法（ＥＢ法）等によって加熱蒸発させ、飛翔蒸発
物を所望のガスプラズマ雰囲気中を通過させる以外は、
スパッタリング法の場合と同様にする事で行うことが出
来る。

本発明において使用されるＳｉ供給用の原料ガスと成り
得る物質としては、５ｔＨ４ｔ　Ｓｔ、Ｈ６１５Ｉ３Ｈ
Ｂ　＋５ｉ４Ｈ１（、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Ｓｉ供給効
率の良さ等の点で８ｉＨ，、Ｓｉ、Ｈ，が好ましいもの
として挙げられる。

由供給用の原料ガスと成り得る物質としては、ＧｅＨ，
、Ｇｅ、Ｈ６，Ｇｅ、Ｈ，、Ｇｅ、Ｈ，。、　Ｇｅ５Ｈ
１！、　Ｇｅ、Ｈ１４゜ＧｅｙＨ，、、ＧｅａＨｌｊ、
　Ｇｅ、、Ｈ，。等のガス状Ｂ（１）又はガス化し得る
水素化ゲルマニウムが有効に使用されるものとして挙げ
られ、殊に、層作成作業時の取扱い易さ、Ｇｅ供給効率
の良さ等の点で、ＧｅＨ，＋□□□、Ｈ６ｔ　Ｇｅ、Ｈ
６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
、例えばハロゲンガス、ハロゲン化物、ハロゲン間化合
物、ハロゲンで置換されたシラン誘導体等のガス状態の
又はガス化し得るハロゲン化合物が好ましく挙げられる
。

又、更には、シリコン原子とハロゲン原子とを構成要素
とするガス状態の又はガス化し得る、ハロゲン原子を含
む水素化硅素化合物も有効なものとして本発明において
は挙げることが出来る。

本発明において好適に使用し得るハロゲン化合物として
は、具体的には、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素のハＩｆ
ｆゲンガス、ＢｒＦ　ｒ　ＣｅＦ　、　ＣｅＦ３゜Ｂｒ
Ｆ、　、　ＢｒＦ、　ｔ　ＩＦ、　ｔ　ＩＦ、　、　Ｉ
Ｃｉ　ｔ　ＩＢｒ　等のハロゲン間化合物を挙げること
が出来る。

ハロゲン原子を含む硅素化合物、所謂、ハロゲン原子で
置換されたシラン誘導体としては、具体的には例えばＳ
ｉＦ、　ｅ　８ｉ、Ｆ、　ｔ　８ｉＣｅ４．５ｉＢｒ。

等のハロゲン化硅素が好ましいものとして挙げることが
出来る。

この様な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−８ｉＧｅか
ら成る第一の層（１）を形成する事が出来る。

グロー放電法に従って、ハロゲン原子を含む第一の層（
１）を製造する場合、基本的には、例えば８ｉ供給用の
原料ガスとなるハロゲン化硅素と由供給用の原料ガスと
なる水素化ゲルマニウムとＡｒ　、　Ｈ，ｍ　Ｈｅ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一の
層（１）を形成すφ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一の層（１）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虜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ハロゲン原子を導入するには、
前記のハロゲン化合物又は前記のハロゲン原子を含む硅
素化合物のガスを堆積室中に導入して該ガスのプラズマ
雰囲気を形成してやれば良いものである。

又、水素原子を導入する場合には、水素原子、導入用の
原料ガス、例えば、■■２、或いは前記したシラン類又
は／及び水素化ゲルマニウム等のガス類をスパッタリン
グ用の堆積室中に導入して該ガス類のプラズマ雰囲気を
形成してやれば良い。

本発明においては、ハロゲン原子導入用の原料ガスとし
て上記されたハロゲン化合物或いはハロゲンを含む硅素
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、Ｉ（Ｆ　、　ＨＣ／　。

１（１３ｒ　、　ＨＩ等のハロゲン化合物、ｓｉＨ，Ｆ
’、　ｌ　５Ｈ（２Ｉ、。

８ｉＨ，Ｃｅ、　、　８Ｈ（Ｃｚ、　＋　８ｒｌ−１４
に３ｒ、　＊　５ｉｌ−ＩＢｒｓ　等のハ０ゲンＶｔ換
水素化硅素、及びＧｅｔ−ＩＦ、　、　ＧｅＨ７Ｆ、　
＊　Ｇｅｍ、Ｆ。

ＧｅＨＣｅ、、ＧｅＨ２Ｃｅ、、ＧｅＨ３Ｃｅ　＊　（
）ｅｌ（ｆ３ｒ３　、　（ＪｅＨ，Ｂｒ、。

ＧｅＨ，Ｂｒ　、　ＧｅＨＩ、　、　ＧｅＨ２Ｉ７．　
ＧｅＨ３Ｉ等の水素化ハロゲン化ゲルマニウム、等の水
素原子を構成要素の１つとするハロゲン化物、ＧｅＦ４
．　ＧｅＣ／、　。

ＧｅＢｒ、　、　ＧｅＩ、　、　ＧｅＦ２．　ＧｅＣｅ
、　、　ＧｅＢｒ、　、　ＧｅＩ、等のハロゲン化ゲル
マニウム、等々のガス状態の或いはガス化し得る物質も
有効な第一の層（１）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ゲン化物は、第
一の層（１）形成の際に層中にハロゲン原子の導入と同
時に電気的或いは光電的特性の制御に極めて有効な水素
原子も導入されるので、本発明においては好適なハｐゲ
ン導入用の原料として使用される。

水素原子を第一の層（１）中に構造的に導入するには、
上記の他にＨ７、或いはＳｉＨ，＋　５ｉ２Ｈ，、Ｓ；
３Ｈ，。

Ｓｉ、Ｈｌｏ等の水素化硅素をＯｅ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、Ｇｅ１（
、、Ｇｅ、Ｈ６，Ｇｅ３Ｈｇ　＃　Ｇｅ、Ｈ，ｏ、　Ｇ
ｅ、Ｈ，、、Ｇｅ、Ｈ，、＊Ｇｅ７Ｈ，６，Ｇｅ８Ｈ，
６、Ｇｅ、Ｈ，ｏ等の水素化ゲルマニウムとＳｉを供給
する為のシリコン又はシリフン化合物と、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
第一の層（＋）中に含有される水素原子（Ｈ）の量又は
ハロゲン原子（Ｘ）の量又は水素原子とハロゲン原子の
量の和（Ｈ十Ｘ）は好ましくは０．０１〜４０　ａｔｏ
ｍｉｃ％、より好ましくは０、０．５〜３０　ａｔｏｍ
ｉｃ％、最適には０１〜２５ａ　ｔ　ｏｍ　ｉ　ｃ％と
されるのが望ましい。

第一の層（１）中に含有される水素原子（Ｉ（）又は／
及びハロゲン原子（Ｘ）の爪を制御するには、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、数本発明に於いて、第一の層（Ｉ
）に酸素原子の含有された層領域（０）を設けるには、
第一の層（１）の形成される層中にその量す制御し乍ら
含有してやれば良い。

層領域（０）を形成するのにグロー放電法を用いる場合
には、前記した第一の層（Ｉ）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酸素原子導入用の出発
物質が加えられる。その様な酸素原子導入用の出発物質
としては、少なくとも酸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）を構成原子とする原料ガス
と、酸素原子（０）を構成原子とする原料ガスと、必要
に応じて水素原子（Ｈ）又は及びノ・ロゲン原子（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（Ｓｔ）を構形原子と
する原料ガスと、醒素原子（０）及び水素原子（川を構
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）、酸素原子（
０）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（Ｓｉ）と水素原子（Ｉ（）
とを構成原子とする原料ガスに酸素原子（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。

具体的には、例えば酸素（ｏ２）、オゾン（０，）、−
酸化窒素（ＮＯ）、二酸化窒素（ＮＯ，）、−二酸化窒
素（Ｎ２０）、三二酸化窒素（Ｎ２０．）、四三酸化窒
素（Ｎ、０４）、ガニ酸化窒素（Ｎ２ｏ、）、三酸化窒
素（ＮＯ，）、シリコン原子（Ｓｔ）と酸素原子ｆＯ）
と水素原子（Ｉ（）とを構成原子とする、例えば、ジシ
ロキサン（Ｈ８５ｉＯ８ｉＨ８）、トリシロキサン（Ｈ
８５ｉＯ８ｉＨ２０ＳｉＨ，）等の低級シロキサン等を
挙げることが出来る。

スパッタリング法によって、層領域（０）を形成するに
は、第一の層（Ｉ）形成の際、単結晶又は多結晶のＳｉ
ウェーハー又はＳ　ｉ０２ウェーハー、又はＳｉとＳｉ
Ｏ□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パッタリン
グすることにょっ゛（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
、酸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Ｓｉウェーハーを
スパッタリングすれば良い。

又、別には、ＳｉとＳ　ｉ０２とは別々のターゲットと
して、又はＳｉとｓ　ｉｏ２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
ての稀釈ガスの雰囲気中で又は少なくとも水素原子（１
１）又は／及びハロゲン原子ｆＸｌを構成原子として含
有するガス雰囲気中でスバ。

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■７たグロー放Ｔｌｔの例で示
ｔ１、た原料ガスの中の酸素原子導入用の原料ガスが、
スパッタリングの場合にイ、有効なガスと【２て使用さ
れ得る。

本発明に於いて、第一の４　（Ｉ）の形成の際に、酸素
原子の含有される層領域（０）を設ける場合、該層領域
（０）に含有される酸素原子の分布濃度Ｃ（０）を層厚
方向に階段状に変化させて、所望の層厚方向の分布状態
（ｄｅｐｔｈ　ｐｒｏｆｉｌｅ　）を有する層領域（０
１を形成するには、グロー放電の場合には、分布濃度Ｃ
（０）を変化させるべき酸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
（・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適宜変化させる操作
を行えば良い。

層領域（０）をスパッタリング法によって形成する場合
、酸素原子の層厚方向の分布濃度Ｃ（０）を層厚方向で
階段状に変化させて、酸素原子の層厚方向の所望の分布
状態（ｄｅｐｔｈ　ｐｒｏｆｉｌｅ　）を形成するには
、第一には、グロー放電法による場合と同様に、酸素原
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
千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Ｓ
ｔと５ｉｎ２との混合されたターゲットを使用するので
あれば、ＳｌとＳ　ＩＯ２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。

第一の層（Ｉ）中に、伝導特性を制御する物質、例えば
、第■族原子或いは第■族原子を構造的に導入するには
、層形成の際に、第用族原子導入用の出発物質或いは第
■族原子導入用の出発物質をガス状態で堆積掌中に、第
一の層（［）を形成する為の他の出発物質と共に梼大し
てやれば良い。この様な第■族原子抑入用の出発物質と
成り得るものとしては、常温常圧でガス状の又は、少な
くとも層形成条件下で容易にガス化し得るものが採用さ
れるのが望ましい。その様な第１１族原子導入用の出発
物質として具体的には硼素に子導入用としては、Ｂ２Ｈ
いＢ４Ｈ，。、Ｂ５Ｈ，、Ｂ６Ｈ１ｌ、Ｂ６馬いＢ６Ｈ
，、、Ｂ６）］、４等の水素化硼素、ＢＦ、、ＢＣｌ３
、Ｂ　Ｂ　ｒ　、等のハロゲン化硼素等が挙げられる。

この他、ＡｌＣ６８、ＧａＣ／　、、Ｇａ（ＣＨＩｌ）
、、ＩｎＣ４、’１１ＪＣｊｌ’　ｓ　等も挙げること
が出来る。

第■族原子導入用の出発物質とｌ−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、ＰＨ，
、Ｐ　２Ｈ４等の水素比隣、ＰＨ４Ｉ、ＰＦ、、ＰＦ５
、ＰＣｌ５．　ＰＣＩ、、　ＰＢｒ、、　ＰＢｒ、、Ｐ
Ｉ８等のハロゲン北隣が挙げられる。この他、ＡｓＨい
ＡｇＦ２、ＡｓＣｌ３、ＡｓＢｒ１ｌ、　ＡｓＦ、、　
５ｂＨ８，５ｂＦｓ。

ＳｂＦ、、５ｂＣＡ、、５ｂｃ１６、ＢｉＨ，、Ｂｉ（
Ｖ、、Ｂ１Ｂｒ３等も第■族原子油入用の出発物質の有
効なものとしてＭげることが出来る。

本発明に於いて、第一の層（Ｉ）を構成し、伝導特性を
支配する物質を含有して支持体側に偏在して設けられる
層領域の層厚としては、該層領域と該層領域上に形成さ
れる第一の層（Ｉ）を構成する他の層領域とに要求され
る特性に応じて所望に従って適宜決定されるものである
が、その下限としては好ましくは、３０λ以上、より好
適には４０λ以上、滑適には、５０入以」二とされるの
が望ましいものである。

又、上記層領域中に含有される伝導特性を制御する物質
の含有液が３０　ａｔｏｍｉｃ　ｐｐ＋ｎ以」−とされ
る場合には、該層領域の層厚の上限としては、好ましく
は１０μ以下、より好適には＋３　／７以下、最適には
５μ以下とさ才するのが望ましい。

第１図に示される光導電部材１００においては第一の層
（Ｉ）　１０２上に形成される２二の層（ＩＩ）１０３
は自由表面を有し、主に耐湿性、連続繰返し使用特性、
「Ｅ気的耐圧性、使用環境特性、耐久性において本発明
の目的を達成吋る為に設けられる。

又、本発明においては、第一の層！ＩＦ　Ｉ　Ｏ２と第
二の層（ＩＩ）　１０３とを構成する非晶仙利料の各各
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
、積層界面において化学的な安定性の確保が充分成され
ている。

本発明における第二の層（Ｉｔ）は、シリコン原子（Ｓ
ｔ）と炭素原子（Ｃ）と、必要に応じて水素原子（ｎ）
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　］　−Ｃ１，−Ｘ）ｙ　（］（
、Ｘ）　！　−ｙ　Ｊ但し、０（ｘ、ｙ（１、と記す）
で構成される。

ａ、−（ＳｉｘＣ，−ｘ）、（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
リングメツで、イオンプランテーション法、イオンブレ
ーティング法、エレクトロン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制に所望゛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ル）る、シリコン原子と共に炭素
原子及びハロゲン原子λ子を、作製する第二の層ｆｌｙ
ｌ中に々シスするのが６８に行える等の利点からグロー
放′；に法或いはスパッターリング法が好適に採用され
る。

更に、本発明においては、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Ｊ＃　（ＩＩ
）を形成しても良い。

グロー放電法によって鉛、二の層（１）を形成するには
、ａ−（５ｉｘＣ，−、）　、　（Ｈ，ｘ）　ｒ−、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２て、支持体の設置しである真空堆積用の
堆積宰に書入し、導入されたガスを、グロー放ｔ、を生
起させることでガスプラズマ化して、前記支］力体上に
既に形成されである第一の層（Ｉ）上に”　（Ｓｔ　ｘ
Ｃ、−ｘ　）　ｙ　（Ｈ，Ｘ）、−ｙを堆積させれば良
い。

本発明において、ａ−（ＳｉｘＣ，−ｘ）ｙ（Ｈ，Ｘ）
、。

形成用の原料ガスどしては、シリコン原子（Ｓｉ）、炭
素原子（Ｃ）、水素原子（１１）、ノ・ロゲン原子（Ｘ
＋の中の少１よくとも１つを構成原子とするガス状の物
質又はガス化しｊ・、る物質をガス化（−たものの中の
犬、クスのものが使用され得る。

Ｓｉ、　Ｃ，、）Ｉ、　Ｘの中の１つとしてＳｉをイｊ
り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、Ｃ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Ｓｉを構成原子とする原料ガ
スと、Ｃ及びＨを：ｒｒｊ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、これも又、Ｂｒ
望の混合片で混合するか、或いはＳｉを構成原子と一イ
る原料ガスと、ｓｉ、　ｃ及びＨの３つを構成原子とす
る原料ガス又は、Ｓｔ、　Ｃ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出来る。

又、別には、８１とＨとを構成原子とする原料ガスに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し
、ＳｉとＸとを構成原子とする原料カスＫＣを構成原子
とする原料ガスを混合して使用しても良い。

本発明において、第二の層（Ｉｔ）中に含有されるハロ
ゲン原子図）として好適なのはＦ、　（Ｊ、Ｂｒ、■で
あり、殊にＦ、　ＣＩが望ましいものである。

本発明において、第二の層ｉｎ）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
においてガス状態のもの又は容易にガス化し得る物質を
誉げることか出来る。

本発明において、第二の層（Ｉｌｉ形成用の原料ガスと
して有効に仮・用されるのは、ＳｉとＢとを構成原子と
するＳ　ｊＨ，、Ｓ　ｉ　２）１６、Ｓｉ、Ｈ，−１Ｓ
　ｉ　ｊｌ　、。笠のシラン（５ｉｄａｎｅ　）類等の
水素化硅素ガス、ＣとＨとを構成原子とする、例えば炭
素数１〜４の飽和炭化水素、炭素数２〜４のエチレン系
炭化水素、炭素数２〜３のアセチレン系炭化水素、ハロ
ゲン単体、ハロゲン化水素、ハロゲン間化合物、ハロゲ
ン化硅素、ハロゲン置換水素化硅素、水素化硅牙゛等を
挙げる事が出来る。

具体的には、飽和炭化水素として：Ｊメタン（Ｃ１１４
）、エタン（Ｃ２Ｈ６）、プロパン（Ｃ１ｌ）１８）、
ｎ−ブタｙ　（ｎ−Ｃ４Ｈ，、）、ペンタン（Ｃ，Ｈ，
２）、エチレン系炭化水素としては、エチレン（Ｃ２１
（４）、プロピレン（Ｃ，Ｈ，）、ブテン−１（０４Ｈ
８）、ブテン−２（Ｃ４Ｈ８）、インブチレン（Ｃ４Ｈ
，）、ペンテン（Ｃ１ｋＬｏ　）、アセチレン系炭化水
素としては、アセチレン（Ｃ，Ｈ，）、メチルアセチレ
ン（ＣａＨ４）、ブチン（Ｃ４Ｈ，）、ハロゲン単体と
しては、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素のハロゲンガス、
ハロゲン化水素としては、ＦＨ，ＨＩ、ＨＣＩ、ＨＢｒ
、ハロゲン間化合物としては、ＢｒＦ、　ＣＩＦ、　Ｃ
ｌＦｍ。

ＣＩ　Ｆ　５　ｓ　Ｂ　ｒ　Ｆ　６、ＢｒＦ、、ＩＦ、
、ＩＦ、、　ＩＣＬ　ＩＢｒ。

ハロゲン化硅素としてはＳｉＦ、、５ｉ２Ｆ、、５ｉＣ
１い５ｔ（Ｊ８Ｂｒ、　５ｉＣＪ２Ｂｒ２、Ｓ　ｔｃｌ
Ｂｒ　ａ　ｓ　Ｓ　１Ｃ１ｌ　ｇ　Ｉ、ＳｉＢｒ４、ハ
ロゲン置換水素化硅素としては、５ｉＨ２Ｆ２ＳｉＨ２
Ｃ１，，５ｉＨ（Ｊ、、ＳｉＨ，ＣＣＳｉＨ，Ｂｒ、　
ＳｉＨ，Ｂｒ、、５ｉＨＢｒ、、水素化硅素としては、
ＳｉＨ４，５ｉ２）１８．５ｉ４Ｈ，。等のシラーン（
５ｉｌａｎｅ　）類、等々を挙げることが出来る。

これ等の他にＣＦ４、ＣＣＩ、　、　ＣＢｒ、、ＣＨＦ
、、ＣＨ２Ｆ２、ＣＨ３Ｆ、　ＣＨ，ＣＪ、ＣＨｓＢｒ
、　ＣＨ，Ｉ、Ｃ２）１．Ｃｌ等のハロゲン置換パラフ
ィン系炭化水素、ＳＦ４、ＳＦ、等の７ツ素化硫黄化合
物、Ｓｉ　（ＣＨ，）い５ｔ（Ｃ２Ｈ，）４等のケイ化
アルキルや５ｉｃｋ（ＣＨｓ）いＳ　ｉｃＡ’　２　（
ＣＨｓ　）　ｔ、ＳｉＣノ、ＣＨ，等のハロゲン含有ケ
イ化アルキル等のシラン誘導体も有効なものとして挙げ
ることが出来る。

これ等の第二の層（ＩＩ）形成物質は、形成される第二
の層（ｎ）中に、所定の組成比でシリコン原子、炭素原
子及びハロゲン原子と必要に応じて水素原子とが含有さ
れる様に、第二の層（ｎ）の形成の際に所望に従って選
択されて使用される。

例えば、シリコン原子と炭素原子と水素原子との含有が
容易に成し得て且つ所望の特性の層が形成され得る５ｉ
（ＣＨ，）４と、ハロゲン原子を含有させるものとして
のＳ　１ＨｃＡ’　ａ、Ｓ　１Ｈ２Ｃ１２，Ｓ　ｉ（Ｊ
　。

或いはＳｉＨ，Ｃ／等を所定の混合比にしてガス状態で
第二の層ｆｌｌ）形成用の装置内に導入してグロー放電
を生起させることによって ａ、−（５ｔｘＣ１−ｘ）、（Ｃ１ｌ　４−Ｈ）　ｒ−
、から成る第二の層＋ｎ＞を形成することが出来る。

スパッターリング法によって第二の層（Ｉｔ）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
ハーをターゲットとして、これ等を必要に応じてノ・ロ
ゲン原子又は／及び水素原子を構成要素として含む種々
のガス雰囲気中でスパッターリングすることによって行
えば良い。

例えば、Ｓｔウェーハーをターゲットとして使用すれば
、ＣとＨ又は／及びＸ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
Ｓｔウェーッ・−をスパッターリングすれば良い。

又、別には、ＳｉとＣとは別々のターゲットとして、又
はＳｔ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、必要に応じて水素原子又は／及びノ・ロゲン
原子を含有するガス雰囲気中でスパッターリングするこ
とによって成される。Ｃ，）Ｉ及びＸの導入用の原料ガ
スとなる物質としては先述したグロー放電の例で示した
第二の層（ＩＩ）形成用の物質がスパッターリング法の
場合にも有効な物質として使用され得る。

本発明において、第二の層（［Ｉ）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、　Ａｒ
等が好適なものとして挙げることが出来る。

本発明におゆる第二の）ｆ９　（ＩＩ）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、Ｃ，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ａから非光導電的性質までの間の性質を、各々示
すので本発明においては、目的に応じた所望の特性を有
するａ−（ＳｉｘＣ，−ｘ）、（ＨｌＸ　）　１−’ｙ
か形成される様に、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）Ｎ　（ｕ）を電気的
耐圧性の向上を主な目的として設けるＫはａ−（５ｔｘ
ＣＩ−ｘ）ｙ（Ｈ，Ｘ）、−ｙは使用環境において電気
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晶質材料として ａ　（８１ｘＣ１−ｘ）ｙ（Ｈ，Ｘ　）　ｌ＋ｙ’が作
成される。

第一の層（１）の表面にａ　（ＳＩＸＣＩ　−Ｘ）ｙ（
Ｉ（、Ｘ）＋　−ｙから成る第二の層ω）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、本発明においては、
目的とする特性を有するａ−（ＳｉｘＣ・−ｘ）ｙ（Ｈ
，Ｘ）＋　＝ｙ　が所望通りに作成され得る様に層作成
時の支持体温度が厳密に制御されるのが望ましい。

本発明における、所望の目的が効果的に達成される為の
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（ＩＩ）の形成が実行されるが、好ま
しくけ、２０〜４００°Ｃ１よシ好適には５０〜３５０
℃、最適には１００〜３００℃とされるのが望ましいも
のである。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為に、グロー放電法やスノ（
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（１）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ノくワ−が作成されるａ
−（Ｓ　Ｉ　ＸＣＩ　−Ｘ）　ｙＸＩＹ　の特性を左右
する重要な因子の１つである。

本発明における目的が達成をれる為の特性を有するａ−
（８１ＸＣ１−ｘ）ｙＸＩＹ　が生産性良く効果的に作
成される為の放電パワー条件としては好ましくは１０〜
３００Ｗ、よシ好適には２０〜２５０Ｗ１最適には５０
〜２００Ｗとされるのが望ましいものである。

堆積室内のガス圧は好ましくはＯ，Ｏ１ｚｌＴｏｒｒ。

より好適には、０，１〜０．５　Ｔｏｒｒ程度とされる
のが望ましい。

本発明においては第二のｒ＠（ｎ）を作成する為の支持
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７アククーは
、独立的に別々に決められるものではなく、所望特性の
ａ−（ＳｉｘＱ富−ｘ）ｙ（）１．Ｘ）ｌ　−ｙ　から
成る第二の層ω）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４電部材における第二の層Ｑｌ）に含有され
る炭素原子の量は、第二の層（ＩＩ）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）が形成される重要な因子である。本発明にお
ける第二の層（Ｕ）　Ｋ含有される炭素原子の骨は、第
二の層（ｎ）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ある。

即ち、前記一般式ａ−（ＳｉｘＱ　−Ｘ）ｙ（Ｈ，Ｘ）
＋　、で示される非晶質材料は、大別すると、シリコン
原子と炭素原子とで構成される非晶質月利（以後、［ａ
−８ｉａＣ，−ａＪ　と記す。但し、０〈ａ〈ｌ）、シ
リコン原子と炭素原子と水素原子とで構成される非晶質
材料（以後、ｒ　ａ−（ＳｉｂＣ，−ｂ）ｃＨＩ−ｃ　
Ｊと記す。但し、０（ｂ、ｃ（１）、シリコン原子と炭
素原子とハロゲ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、ｒ　ａ（Ｓ’ｄＣ＋　−ｄ）
ｅ（Ｈ９Ｘ）＋　−ｃ　Ｊ　と記す。　４ｐし０　＜ｄ
ｓ　ｅ＜ｔ　）に分類される。

本発明において、第二の層（ＩＴ）がａ−８ｉａＣ＋２
．で構成される場合、第二の層（ＩＩ）に含有される炭
素原子の量は好ましくは、Ｉ　Ｘ　１０　”〜９０ａｔ
ｏｍｉｃチ、より好適にＦｉｌ　〜８０　ａｔｏｍｉｃ
％、最適には１０〜７５　ａｔｏｍｉｃ％とされるのが
望ましいものである。即ち、先のａ−８ｉａＣ＋−ａの
ａの表示で行えば、ａが好ましくけ０．１〜０．９９９
９９、よシ好適には０．２〜０，９９、最適には０．２
５〜０，９である。

本発明において、第二の層（ＩＩ）がｎ−（Ｓ’ｂＣ＋
　−ｂ）ｃＨＩ　−ｃ　で構成される場合、第二の層０
１）に含有される炭素原子の量は、好ましくはｌＸｌ０
−”　〜９０　ａｔｏｒｎｉｃ％とされ、よル好ましく
は１〜９０ａｔｏｍｉｃ％、最適には１０〜８０　ａｔ
ｏｍｉｃ％とされるのが望ましいものである。水素原子
の含有量としては、好ましくは１〜４０　ａｔｏｍｉｃ
チ、よシ好ましくは２〜３５　ａｔｏｍｉｃ％、最適に
は５〜３０ａｔｏｍｉｃチとされるのが望ましく、これ
等の範囲に水素含有量がある場合に形成される光導電部
材は、実際面において優れたものとして充分適用させ得
るものである０ 即ち、先のト（Ｓ１ｂＣ１−ｂ）ｃ）Ｌ−ｃの表示で行
えばｂが好ましくは０．１〜０．９９９９９．よシ好適
には０．１〜０．９９、最適には０．１５〜０．９、Ｃ
が好ましくは０．６〜０．９９、より好適には０．６５
〜０．９８、最適には０．７〜０．９５であるのが望ま
しい。

第二の層（ｎ）が、ａ−（ＳＩｄＣ＋　ｄ）ｅ（Ｈ，Ｘ
）Ｉ６で構成される場合には、第二の層（損中に含有さ
れる炭素原子の含有量としては、好ましくはｌＸｌ０−
”〜９０　ａｔｏｍｉｃ％、よシ好適には１〜９０ａｔ
ｏｍｉｃ％、最適１ｃ　ｔ／′ｉ１０〜８０　ａｔｏｍ
ｉｃ％とされるのが望ましいものである。ハロゲン原子
の含有量としては、好ましくは、１〜２０　ａｔｏｍｉ
ｃ％、よシ好適には１〜Ｉ　Ｂ　ａｔｏｍｉｃ％、最適
には２〜１５　ａｔｃｍｉｃチとされるのが望ましく、
これ等の範囲にハロゲ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°Ｃ官有される水素原子の含有量としては、
好ましくは１９　ａｔｏｎ１ｉｃ％以下、よシ好適には
１．３　ａｔｏｍｉｃチ以下とされるのが望ましいもの
である。

即ち、先のａ（Ｓ’ｄＣ１−ｄ）ｅ（Ｈ，Ｘ）＋　−ｅ
　のｄ、ｅの表示で行えば、ｄが好ましくは０．１〜０
．９９９９９、よシ好適には０．１〜０．９９、最適に
は０．１５〜０．９、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。

本発明における第二の層（Ｉｆ）の層厚の数範囲は、本
発明の目的を効果的に達成する為の重要な因子の１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（Ｉｔ）の層厚は、該層（ＩＩ）中に含有
される炭素原子の量や第一の層（１）の層厚との関係に
おいても、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
においても考慮されるのが望ましい。

本発明における第二の層（Ｉｆ）の層厚としては、好ま
しくは０．００３〜３０μ、より好適には０．００４〜
２０μ、最適には０．００５〜１０μとされるのが望ま
しいものである。

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、）Ｊ％Ｃｒ、　Ｍｏ、
Ａｕ、　Ｎｂ、　Ｔａ、　Ｖ、Ｔｉ、　Ｐｉ、　Ｐｄ等
の金属又はこれ等の合金が挙げられる。

電気絶縁性支持体としては、ポリエステル、ポリエチレ
ン、ポリカーボネート、セルロース、アセテート、ポリ
グロピレ／、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。

Ａ１１Ｃｒ、ＭＯ１Ａｕ％Ｉｒ、　Ｎｂ％Ｔａ％Ｖ％Ｔ
ｉ％ＰＬ、　Ｐｄ。

Ｉ　ｎｔＯｓ　％　５ｎＯｔ、ＩＴＯ（ＩｎｗＯｓ　＋
　ＳｎＯ，）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、　ＡＩ、　Ａｇ、　Ｐ
ｄ％Ｚｎ、　Ｎｉ％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、スノくツタ
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、光導電部材として可碗性が要求さ
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０ 次に本発明の光導電部材や製造方法の一例の概略につい
て説明する。

第１５図に光導電部材の製造装置の一例を示す。

図中のｌＩＯ２〜１１０６のガスボンベには、本発明の
光導電部材を形成するための原料ガスが密封されておシ
、その１例としてたとえば１１０２は、Ｈｅテ稀釈され
た８　ｉＬガス（純度９９．９９９％、以下ＳｉＨ，／
Ｈｅ　と略す０）ボンベ、１１０３はＨｅテ稀釈された
（ＪｅＨ４ガス（純度９９．９９９　％、以下ＧｅＨａ
／　Ｈｅと略す。）ボンベ、１１０４はＨｅで稀釈され
たＳｉＦ、ガス（純度９９．９９％、以下Ｓ　＋Ｒ／　
Ｈｅと略す。）ボンベ、１１０５はＮＯガス（純度９９
．９９９チ）ボ／べ、１１０６は化ガス（純度９９．９
９９チ　）ボンベである。

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１１
１７〜１１２１％補助パルプ１１３２，１１３３が開か
れていることを確認して、先ずメインバルブエ１３４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５Ｘ１０”ｔｏｒｒ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、ガスボンベ１１０２よ、
ｉｌ）　Ｓ　ｉ　’Ｈ４／Ｈｅガス、ガスボンベ１１０
３よ’）　（）ｅＨ，／Ｈｅガス、ガスボンベ１１０５
よりＮＯガスをパルプ１１２２．１１２３．１１２４を
開いて出口圧ゲージ１１２７．１１２８．１１２９の圧
を１　ｋ６１／Ｃゴに調整し、流入パルプ１１１２．１
１１３．１１１４ヲ徐々に開ケて、マスフロコントロー
ラ１１０７．１１０８．１１０９丙に夫々流入させる。

引きαいて流出パルプ１１１７ｓ　１１１８．１１１９
、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ＳｉＨ，／Ｈｅガ
ス流量と０ｅＨ４／Ｈｅガス流麓とＮＯガス流量との比
が所望の１直になるように流出パルプ１１１７．１１１
８．１１１９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１
１３７の？都度が加熱ヒーター１１３８により５０〜４
００°Ｃの範囲の温度に設定されていることを確認され
た後、１ご源１１４０を所望の電力に設定して反応室１
１０１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ＮＯ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１１１Ｂの
開口を適宜菱化させる操作を行なって形成される層中に
含有される酸素原子の分布濃度を制御する。

上記の様にして所望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、第一の層（１）の
形成の際と同様なパルプ操作によって、例えばＳｉＨ，
ガス、　Ｃ＠Ｈ，ガスの夫々を必仮に応じて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０）中にハロゲン原子を含有させるにｕ、例え
ばＳｉ−ガスとＣ，Ｈ，ガス、或いはこれに３ｉＨ＊　
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ノ（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
応基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
／くルプ１１３２．１１３３を開いてメイ７）くルブ１
１３４を全開して系内金一旦高真空に排気する操作を必
要に応じて行う。

第二の１−〇）中に含有される炭素原子の址は例えば、
グロー放電による場合は８　ｉｌ（、ガスと０．）１゜
ガスの反応室１１０１内に導、入される流蓋比を所望に
従って変えるか、或いは、スノくツタ−リングでノー形
成する場合には、ターゲットを形成する際シリコン粉末
ノ１とグラ７アイトウエ／Ｓのスパッタ面積比率を変え
るか、又はシリコン粉末とグラファイト粉末の混合比率
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（１）中に含有され
るハロゲン原子（ト）の量は、ハロゲン原子導入用の原
料ガス、例えＦｆ：、ＳｉＦ４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５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によシ一定速度で回転さ
せでやるのが望ましい。

以下実施例について説明する。

芙施例１ 第１５図に示した製造装（ｌソによシシリンダー状のＭ
基体上にｍ１表に示す条件で電子写真用像形成部材とし
ての試料（試料／１６１１−１〜４１３−４）を夫々作
成した（第２表）０ 各試料に於けるゲルマニウム原子の含有分布濃度は第１
６図に、又、酸素原子の含有分布濃度は絹１７図に示さ
れる。

こうして得られた各試料を、帯電露光実験装置に設置し
■５．　ＯＫＶで０．３ｓｅｃ間コロナ帯電を行い、ｉ
バぢに光像を照射した。光像はタングステンランプ光源
を用いｓ　２１ｕｘ−ｓｅｃの光量を透過型のテストチ
ャートを通して照射させた。

その後直ちに、０荷電性の現像剤（トナーとキャリアー
を含む）を像形成部材表面をカスケードすることによっ
て、像形成部材表面上に良好なトナー画像を得た。像形
成部拐上のトナー１ＩＩＩｉ像を、■５．　ＯＫＶのコ
ロナ帯電で転写紙上に転写した所、いずれの試料に於い
ても解像力に優ね、階調再現性のよい鮮明な高濃度の画
像が得られた。

上記に於いて、光源をタングステンランプのイ（りに８
１０　ｎｍ１Ｄ　ＧａＡｓ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同様のトナー画
像形成条件にして、各試料に就いてトナー転写画像の画
質評価を行ったところ、いずれの試料の場合も解像力に
優れ、階調再現性の共い鮮明な高品位の画像が得られた
。

実施例２ 第１５図に示した製造装置によシシリンダー状のＭ基体
上に第３表に示す条件で電子写真用像形成部材としての
試料（試料４２１−１〜２３−４）を夫々作成した（第
４表）。

各試料に於けるゲルマニウム原子の含有分布濃度は第１
６図に、又、酸素原子の含有分布濃度は第１７図に示さ
れる。

こ扛等の試料の夫々に就て、実施例１と同様の画像評価
テストを行ったところ、いずれの試料も高品質のトナー
転写画像を与えた。又、各試料に就て３８℃、８０％Ｒ
Ｈの環境に於いて２０万回の繰返し使用テストヲ行った
ところ、いずれの試料も画像品質の低下は見られなかっ
た。

実施例３ 層Ｑｌ）の作成条件を棺５辰に示す各条件にした以外は
、実施例１の試料Ａ１１−１．１２−１．１３−１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Ａｌ１−１−１〜１１−１−８．１２−１−１〜１
２−１−８．１３−１−１〜１３−１−８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６表に示す。

実開１ 層（…）の彩度時、シリコンウェハとグラファイトのタ
ーゲツト面積比を変えて、非晶質層ω）Ｋおけるシリコ
ン原子と炭素原子の含有量比を変化させる以外は、実施
例１の試料Ａｌ１−１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
ー二／グの工程を約５万回繰返した後画像評佃を行った
ところ第７表の如き結果を得た。

実施例５ 層（Ｉ）の層の形成時、ｓＮＨ，ガスとＣ，Ｈ，ガスの
流量比を変えて、層（ＩＩ）におけるシリコン原子と炭
素原子の含有量比を変化させる以外は実施例１の試料４
１２−１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５万回繰シ返した後、
画像評価を行ったところ、第８表の如き結果を得た。

実施例６ 層（ＩＩ）の層の形成時、５ｉＩ（４ガス、８ｉＦ、ガ
ス、Ｃ，Ｈ，ガスの流量比を変えて、層（Ｉ）における
シリコン原子と炭素原子の含有量比を変化させる以外は
、実施例１の試料／ｌ６１３−１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９表の如き結果を得た。

実施例７ 層（ＩＩ）の層厚を変える以外は、実施例１の試料４１
１−１と全く同様な方法によって像形成部拐の夫々を作
成した。実施例１に述べた如き、作像、現像、クリーニ
ングの工程を繰返し第１０第　２　表 第　４　表 ｆｔｔＩ６表 第　１０　表 以上の本発明の実施例に於ける共通の層作成φ件を以下
に示す。

基体温度：ゲルマニウム原子（Ｇｅ）含有層・・・約２
００°Ｃ放電周波数：１３．５６■ｈ 反応時反応室内圧：　０．３　’Ｌ’ｏｒｒ

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の光４電部拐の層構成を説明する為の
模式的層構成図、第２に乃至第１０１は夫々第一の４　
（Ｉ）中のゲルマニウム原子の分１状態を説明する為の
説明図、第１１図乃至第４図は夫々第一の／＃　（１）
中の酸素原子の分布状（を説明する為の説明図、第１５
図は本発明で１用された装酸の模式的説明図で、第１６
図。 ４１７図社夫々本発明の実施例に於ける各原子）分布状
態を示す分布状態図である。 １００・・・・光導電部材　１０１・・・・支持体１０
２・・・・第一の層（１） １０３・・・・第二の層０［） 出願人　キャノン株式会社 −一一一→−Ｃ Ｃ し Ｃ −−−→−Ｃ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）　光導電部材用の支持体と、シリコン原子とゲル
   マニウム原子とを含む非晶質材料で構成された、光導電
   性を示す第一の層と、シリコン原子と炭素原子とを含む
   非晶質材料で構成された第二の層とを有し、前記第一の
   層は酸素原子を含有すると共に、その層厚方向に於ける
   分布濃度が夫々、Ｃ（１）、　Ｃ（３）、　Ｃ（２）な
   る第１の層領域（１）、第３の層領域（３）、第２の層
   領域（２）を支持体側よ妙この順で有する事を特徴とす
   る光導電部材（但し、Ｃ（３）　＞　Ｃ（２）　、　Ｃ
   （１）で、且つｃ（１）　、　Ｃ（２）の少なくともい
   ずれか一方は０でないか、又はＣ（１）　、　Ｃ（２）
   は等しくはない）。
2. （２）＠−の層中に水素原子が含有されている特許請求
   の範囲第１項に記載の光導電部材。
3. （３）第一の層中にハロゲン原子が含有されている特許
   請求の範囲第１項及び同第２項にｎＩシ載の光導電部材
   。
4. （４）　第一の層中に於けるゲルマニウム原子の分布状
   態が、層厚方向に不均一である特許請求の範囲第１項に
   記載の光導電部材。
5. （５）　第一の１−に於けるゲルマニウム原子の分布状
   態が層厚方向に均一である特許請求の範囲第１項に記載
   の光導電部材。
6. （６）第一の層中に伝導性を支配する物質が含有されて
   いる特許請求の範囲第１項に記載の光導電部材。
7. （７）伝導性を支配する物質が周期律表第■１族に属す
   る原子である特許請求の範囲第６項に記載の光導電部月
   。
8. （８）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６項に記載の光導電部材。